TWI308428B - Method and apparatus for combining space-frequency block coding, spatial multiplexing and beamforming in a mimo-ofdm system - Google Patents

Description

1308428 ^ ： °[ Η 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種無線通訊系統’尤其是關於在多重輸 入多重輸出（ΜΙΜΟ)正交頻分多工（OFDM)系統中，一種結合 空間-頻率區塊編碼（SFBC)、空間多工（SM)以及波束成形的 方法及裝置。 【先前技術】 OFDM是一種資料傳輸機制，其係將資料分成複數個 小串流，且每個串流係使用其頻寬比總有效傳輸頻寬還小的 子載波來傳輸。OFDM的有效性是視選擇這些互相正交的 子載波而定，當每個子載波攜帶總使用者資料的一部份時， 其並不會互相影響。 一個OFDM系統具有勝過其他無線通訊系統的優勢， 當使用者資料分成由不同載波所攜帶的串流時，每個子載波 的有效資料率就會小很多，因此，符號週期會大很多。一個 大的符號週期可容忍較大的延遲展開，因此，其不會受到多 重路徑的嚴重影響。因此，OFDM符號可容忍延遲展開， 而不需要複雜的接收器設計，然而，典型的無線系統需要複 雜的頻道等化機制，以便抵抗多重路徑的衰退。 OFDM的另一個優勢便是，在傳輸器和接收器端所產 生的正交子載波可使用反轉快速傅立葉轉換（IFFT)及快速 傅立葉轉換(FFT)引擎完成，由於IFFT和FFT已是習知技 術，因此，OFDM可以輕易地實施而不需要複雜的接收器。 ΜΙΜΟ所參考無線傳輸和接收機制係為傳輸器和接收 1308428 (SNR)並增加總處理能力。 …雜訊比 是—種用以傳輪空間多樣性編碼符號的機制，JL 純連續時財_近子餘上，而非在相同 避免了與空間時間區塊編碼 ==問題，然而，當結合發生時，在子载波上的 頻道必須維持穩定。

【發明内容】 本發明是關於-種用以在MIM〇_〇FDM系統中結合

SfBC、SM及波束成形的方法和裝置，該系統包含一具有 複數巧傳輸天線的傳輸器，以及—具有複數個接收天線的 ，收=°該傳輸器產生至少—資料串流及複數個空間串 々1L ^間串流的產生數量取決於傳輸天線的數量以及接收 天線的數量。該雜_根據SFBC、SM及波核形中至少 其中之一來決定一傳輸機制，該傳輸器根據該所選的傳輸 機制’在該資料串流中傳輸資料至該接收器。 【實施方式】 本發明之較佳實施方式將參照圖式描述，其中，全文 中相同的號碼皆代表相同的元件。 本發明之特徵可整合至一積體電路(1C)上，或是配置在 個包含許多互連元件之電路上。 本發明提供複數個SFBC、SM、FD和波束選擇的組 合’其係根據有效資料串流和空間串流以及傳輸和接收天 線的數量所選擇，該組合可提供設計MIMO-OFSM系統的 6 1308428 •. 雜，以及對任何數量的倾和接收天線配置的解決方 案。每該、组合在效能、可靠度及資料率之間會交換，因此， 可根據某醉縣選擇組合，像是_性、賴率、頻道 狀態或是諸如此類。資料串流的數量較佳地是根據一調變 和編碼機制所決定，該空間_流的數量則是由傳輸和接收 天線的數量所決定。 本系統運作有兩種模式：封閉回路及開放回路。封閉 回路係於#頻道狀態資訊(CSI)可供傳輸H使㈣所使用， • 而開放回路則是當CSI無法給傳輸器使用時所使用。可使 用-變形傳輸至遺留STA(legacy STA)，並在該處提供多樣 性的優勢。 • 在封閉回路模式中，CSI是用以虛擬地產生獨立頻道， 其係藉由在在傳輸器端預編碼，並更進一步在接收器端進 行天線處理，以便分解和對角化頻道矩陣來完成，展開無 線頻道之特徵根後，藉由使用SFBC及/或SM便能達成在 資料率和強健性間的交易。此機制允許使用簡單的接收器 • 實施，其係比最小均方錯誤(MMSE)接收器還簡單。此組: 方式與傳驗術味，在較域圍内有較高的總處理能 力，此技術允許每子載波功率/位元負載，並透過封閉回路 運作及CSI回饋來維持一個可接受的強健鍊結。本技術的 另-個優點便是，其在任何數量的傳輸器和接收器端都可 輕易地實施。 CSI可由接收器的回饋或是透過頻道相互作用在傳輪 器獲得’延遲需求和回饋資料率典型地對繼承頻率非選擇 7 1308428 性特徵根來說並不顯著。此外，需要—個傳輸天線校正機 制’另外’頻道品質資訊(CQI)亦被用以決定子載波群的每 -子載波之-編石馬率及-調變機制。根據㈣串流的數 量’該組合係以有效空間串流選擇。

第1圖所示為一個實施一封閉回路模式的 OFDM-MIMO系統1〇〇方塊圖’其係根據本發明所配置， 該系統1〇〇包含一傳輸器110及一接收器13〇。該傳輸器 110包含一頻道編碼器112、一多工器114、一功率負載單 元116、複數個非必須的SFBC單幻18、複數個序列 f(S/P)轉換器120、一傳輸波束成形器122、複數個正打 單το m u及複數個傳輸天線126。該頻道編碼器ιΐ2編 資料較佳地係根據-CQI，其係由該接收器13G所提供|，’、、 該CQI制以決定每子載波或子載波群之—編碼率及調 機制’該編碼資料串流係由該多4 114多工處理 多個資料串流115。 —取 …每該資料串流115之該傳輸功率等級係由該功率 單元116所調整，其係根據該接收器130所提供的回饋 150 ’該功率負載單元116係提整關於每個特徵波束的 ^功率雜，讀傾職缝賴或子_之總傳輪 該非必要的SFBC單元118在該資料串流115上執行 SFBC ’ SFBC係在傳輸_靖梓之碰波束和子載 ^執行’概波束和子驗對錄選擇以確觸立騎。 FDM符號係由κ子裁波所攜帶，為了搭載卿c，該子 1308428 載波係分駐制子她(或是子做群)，每料載波 頻寬應該小於頻道的相干載波，然而，合特徵 形時’此限制會因為該特徵絲的辭不敏紐而放寬。 由區塊編碼所使用的子載波群對係獨立考慮，下列為 Al_Uti形式的SFBC用於〇FDM符號的—個;子：，、、、 s =卜-( .^2 S；

一旦非必要的SFBC單元118建構所有所有子載波的 OFDM符號’則該編碼區塊係由該s/p轉換器12〇多工處 理，且輸入至該傳輸波束成形器m，該傳輪波束成形器 122分配特徵波束至該傳輸天線，而該正打單元⑵則將 在頻率域的資料轉換成為時間域的資料。 口一忒接收器130包含複數個接收天線128、複數個 單^ I32、-接收波束成形器m、複數個非必要解 i單元136、-解多工器138、一頻道解碼器144、一頻道 估測器140、: CSI產生器⑷、以及一 CQI產生器146。 該FFT單το 132將由該天線128在時間域中所接收的 樣本轉換為頻率域，該接收波束成形it m、該非必要SFBC 解，單元136、该解多工器138、以及該頻道估測器則 繼續處理轉換為頻率域的樣本。 ”該頻道估測器、140產生頻道矩陣，其係使用由該傳輸 :所傳輸之—爾相，並且將該每該子做(或每該子載 、群)之頻道矩陣分解成制隨束顧彡單位矩陣U和V (U 為傳輪而V為接收）’以及—對角矩陣D，其係藉由奇異值 9 1308428 分解法(SVD)或是特徵值分解法完成。該CSI產生器H2由 該頻道估測結果產生CSI 147,且該CQI產生器根據該解碼 結果產生一 CQI 148，該CSI及該C(^I由該接收器13〇提 供回饋150給該傳輸器no。 在nT傳輸天線及nR接收天線間的頻道矩陣Ή可如下 表示： Η =

/ζη ^21 h 21 h '22 h njR，l h nR92

\nT ^l，nT h nnR,nT 該頻道矩陣/7係由SVD分解如下： H = UDVh 一、為單—矩陣，而D係為對角矩陣， ,接著，在傳輸符號向量s方面，二 名人編碼係簡單表示如下： 傳輪

Vs

該接收信號則變成如下： y ' HVs + η 其中η係為注入頻道的雜訊 波器完成分解： 要收态使用—匹配濾 vHHh ^ν^ν〇ΗυΗ ^〇huh 該傳輪符號 之估 測變^正規化特徵波束之頻道增益後， aDHUk HVs + η s + η ίο 1308428 該符號β不需執行連續 上對角卿成，因此，該正規化因子特Γί 之特徵向量，V係為Ηηη之特徵向量，=冊 異值的對角矩陣_Η之特徵根的平方根）。 之可

既該非必要咖c解碼單元 輸器_二:==一則該傳 及4=Γ=’在該傳輸器110中空間頻率編碼 及工間展_組合可提供多抛，而不 CQI148 _以決絲子紐或子載波群之-編碼率^ 二制決定資料串流的數量。根據_ 科申抓之數I，該組合可以有效空間串流選擇。

第2圖所示為一個實施一開放回路模式的系統方 龙圖，其係根據本發明所配置，該系統細包含—傳輸哭 210以及-接收器23〇。在該開放回路料中，在該傳輸^ 1 〇中空間頻率編碼及空間展開的組合便提供了多樣向，而 不在需要CSI。當運作於遺留IEEE 8〇211a/g使用者設備 時，亦可使用此機制之變形。 遠傳輸器210包含一頻道編碼器212、一多工器214、 一功率負載單元216、複數個SFBC：單元218、複數個序列 至平行(S/P)轉換器220、一波束成形器網路(BFN) 222、複 數個IFFT單元224、以及複數個傳輪天線226。如同在該 封閉回路模式—般，該頻道編碼器212使用CQI以決定每 11 1308428 子載波或子載波群之編碼率和調變，該編碼資料串流213 上由/夕器214多工處理成二或多個資料串流。該 = 222在空間中形成N個波束，其中n係為天線]之 數置，该波束係由該BFN矩陣運算偽隨機建構。聽SFBC 編碼的該獨立子载波群係於個別波束中傳輸。 在遺留支援方便，SFBC編碼可能無法執行，取而代之 的多樣性係if過波束的排列所達成，其係改善多樣性以及 遺留IEEE 802.11a/g使用者設備的效能。 _ 该接文器230包含複數個接收天線231、fft單元232、 - BFN234、- SFBC解碼和組合單元236、以及一頻道解 碼器238。该FFT單元232將由該接收天、線231在時間域 中所接收的樣本轉換成頻率域。該SFBC解碼和組合單元 236解碼並組合子載波群/特徵波束所接收的符號，並將其 由平行轉換為序列，其係使用叢集大小的習知技術。符號 係使用MRC組合，該頻道解碼器238將該組合符號解碼並 產生一 CQI240。 齡 如果該SFBC單元218及該SBC解碼和組合單元230 之SFBC解碼功能分別由該傳輸器21〇及該接收器23〇移 除的話，則該傳輸器210和該接收器230可由SM使用。 根據本發明之SFBC、SM、FD及波束選擇組合的範例 係於下文中解釋。

Si表示調變符號群，長度則取決於該資料分成多少値 子載波群’子載波係分成兩個群組，每該&包含長度為資 料之子載波數目一半的符號。 12 1308428 dn表示該頻道矩陣之奇異值，其中屯〉&〉山> .> dM，Μ係為奇異值之最大數量(亦即：傳輸天線的數量）。 速率=1表示在一 OFDM符號期間，每一子載波所菸 送和復原的Μ舰’當發送和復原小於M舰，該速率^ 為少量。 在FD中，Si係在子載波的一半發送，而 <則在子 波的另一半發送。 單一傳輸天線實施例一單一輸入單一輪出

在-SISof施例中，僅實施一個資料串流及一個空間 串流，在不使用FD的情況τ ’―個符號係由經由一個子载 波發送’在使用FD的情況下’一個符號則經由兩個子載波 發送，其係總結於表1中。 空間串流 rsiscn^Fb) 串流' 1- si，S2 速'韦 r 。 r~-— siso (有？i5y 表1 兩個傳輸天線實施例 由於有兩個傳輸天線，因此便可支援2χ1或2χ2 MIMOOFDM祕’且亦可支援—或料串流。 2X1 MIM〇_〇FDM封閉回路—個資料串流實施例 在-封閉回路模式中’可使用具有或不具有FD及 S服:之絲選擇。由於在具她小奇顯之波賴輸的資 料會死亡，因此絲轉會賴SVD，會具有較大奇 異值之該SVD波束。在不具FD之波束選擇情況下，一資 料符號係經由-子·所發送，轉具有fd之波束選擇情 13 1308428 況下，-資料符號可經由兩個子载波所發送。在具有fd之 波束選擇情訂，該速耗為M FD讀麵擇情況之— 半，但可靠度會增加。 雖然在具有較小奇異值的波束上傳輸之資料會死亡， 但兩個符號可使用SFBC透過_子載波_發送， 此機制的話，-資料符麟由子缝發送。與波束選擇的 例子相比，此實施方式的效能將請低這是因為具有較小 奇異值的第二個串流所包含的只有雜訊而已。

/ 2xlMIM〇_〇FDM封閉回路之一個資料串流的實施例 係總結於表2中。 空間串流 串流〗（dli 波束選擇（不具托ji ci ς〇 波朿選# 串流2 (d2 --- 0) Ο 1 5 S1,S1 + — — 速淳 */2 1/4 表2 ~~-------—

SFBC 2X道MO-OFDM開放回路—個資料串流實施例 在一開放回路模式中，可使用具有或不置有FD及

=之SM。對不具柳之撕(具有固定波束成形矩陣) 的情況下資料符雜使用_定波束成形及之每 該空間串流之子载波發送，而在具有m之咖的情況下， 一資料符鶴使用顧定波核觀SM之每雜間串流 之兩個子載波發送。 將™和非阳組合在-起是可行的， 係在—空間串流之兩個子載波上發送，而-符 號係在另一個空間串流之一子載波上發送，在不具有FD之 14 1308428 SM的案例中，f料率係為3/4。 、如果使用具有固定波束成形矩陣的 SFBC，則該次祖由 流的兩個資料符縣使用固定波束成形 =在 個子載波上發频轉㈣、林具^的線一在兩 2χ 1 MIMO-OFDM開放回路之一眘书{·电、、* + 總結於表3中。说口狀貞枓串机的貫施例係 Φ R3 i ,'ώ . p... ............... 工· Μ肀成 串流] (不具11)) S1 SM (具 Π)) SM . ~~~ (FD+ 非 FD) SFBC 串流2 Ο 13 OZt S3，S4 1 51, SI* 52, S2* S1,S1* ^2,83 Sl,-S2* ϊί S2, SI* Vi 3/4 1/2 表3 2x1 MIMO-OFDM(開放回路)_兩個資料串流實施例 、在兩個資料串流實施例方面，應該使用一開放回路模 式，因為具有較小奇異值的SVD波束除了雜訊無法攜帶其 他東西且將會死亡，如同上文所述。在不具FD的情況下， 一資料符號係經由每空間串流之子載波發送，而在具有FD 之情況下，一資料符號係經由每空間串流之兩個子載波發 送，組合FD和非FD是可行的。 2x1 MIMO-OFDM開放回路之兩個資料串流實施例係 總結於表4中。 空間串流 SM (不具FD) SM (FD + 非 FD) SM (具 FD) 串流1 S1，S2 SI,SI* SI,SI* 串流2 S3, S4 S2, S3 S2, S2* 逞率 1 3/4 »/2 表4 2x2 MIMO-OFDM封閉回路--資料串流實施例 15 1308428 在封閉回路模式中，可使用具有或不具有FD的SM， 具有或不具有FD和SFBC的波束選擇。在封閉回路模式 中，可藉由SVD為每個子載波形成兩個空間波束。 在不具有FD W SM的情況下，一資料符號係經由每該 空間串流之一子載波發送，在具有FD的SM情況下，—資 料符號係使用一空間串流經由兩個子载波發送，結合FD和 非FD是可行的。 在波束選擇方面，在每該子載波之兩個波束間選擇一 SVD波束’其係具有較大的奇異值，每該子载波的另_個 波束便被丟棄。在不具有FD的波束選擇方面，一資料符號 係使用-空間串流經由-子載波發送，在具有FD的波束選 擇方面’-資㈣號係使用—空間串流經由兩個子載波發 送。 又 每該子載波之兩個空間串流係根據每該子載波之頻道 的SVD所產生’且兩個資料符號可使用SFB(：在兩個子 波上發送。 2x2 MMCM)FDM_回路之—資料枝實施例係總 空間串流 C . » SM + SVI) SM + Svi)' (具 FD) — (不具FD) MVH- SVI) (FI) + 非 波束選擇 (不具FD) 波束選擇-(具 FD) SFBC 串流〗（dl) S1,S2 SI, SI* —------Zrl±Jf S1,S2 ^3TS3* ~~ - ·, 串流2 (d2) S3,S4 S2,S2* S1,S2 SI, SI* Sl,-S2* 速率 ' ' 1 1/2 ~V4 '~~~~ ---——_1 S2, SI* 1/2 */4 !/2 表5 2x2 ΜΙΜΟ·〇_開放回i一資料串流實施例 的

在一開放回路中呵支援具有或不具有ro和SFBC 16 1308428 SM ’ SM係以一固定波束成形矩陣，且可使 之兩個空間串流。 戟狄 H =具有FD之SM的情況下’ —f料符號係經由每該 工間串&之-個子载波發送，而在具有fd之撕的情況 ^ 一資料符號係㈣-空間串流經由兩個子载波發送， 結合FD和非FD是可行的。 該資料串流之兩個資料符號係使用該固定波束成形及 SFBC’在每該空間核之_子載波上發送。 傳輸的方法係與2X1系統的方法相同，然而，效能會 比較佳，這是因為在-接收器中使用兩個接收天線的緣故。 2x2 MIM0_0FDM開放回路之一資料串流實施例係總 結於表6。 空間串流 串流1 sm(^^5厂 S1 ς? SM (FD H· ^FD)~~ SFBC 串流2 S3, S4 51, SI* 52, S2* !/2 Sl,S2 一，一— SI, -S2* 速率 1 ^3, S3* ο//! Η S2, SI* --—」 J/4 卜1/2 〜〜叫吟一珣貧料串流實施例 在-封閉回路模式中，可使用具有或不具有FD的 SM。SM係以SVD波束成形所執行，而每該子载波係有兩 個空間串流可供使用。由於有_:#料串流，每該資料串 流需要分派間串流，而由於相同的原因，因此益法 使用SFBC。 ’ 在不具有FD之SM的情況下，一資料符號係經由每該 空間串流之-個子載波發送，而在具有FD之sm的情況 17 1308428 下’-資料籠係使用-空間串流經由 結合FD和非FD是可行的。 子t ’ ^腦⑽聽封閉回路之兩資料串流實施例係總 結於表7。 空間—奉流1 SM+SVD (不具Fb) 』流1 (dl) S1，S2 —-1 具 1" D) SI ^ SM(FD -f 非 FD) 串流2(d2：) S3，S4 82,82* --— _S1,S2 速率 1 \!2~~ —-~ _S3, S3* 表7 2x2讀〇-〇FDM開放回i兩資料串流實施例 _在一開放回路中’SM係以固定波束成形矩陣實施，且 =该子載波係有兩健間串流可供使用，如同前文所述， 每該資料串流係分派一個空間串流。 在不具有FD之SM的情況下，一資料符號係經由每該 空間串叙-個子載波發送，而在具有FD之猶的情況 下資料符说係使用-空間串流經由兩個子载波發送， 結合FD和非FD是可行的。

2x2 MIMO-OFDM開放回路之兩資料串流實施例係總 結於表8。 空間 SMC^^VFD) SM (^FD) ' 串流] 串流2 S1，S2 [S3, S4 SI,SI* — S2, S2* Jzryi V1 ^ ^ ΠΟΠ-rD) si,si* S2 S3 速率' 、 1 1/2 3Λ ~--------- 表8 三個傳輸天線實施例 有了二個傳輸天線，便可支援3x1、3x2、以及3x3 MIMO-OFDM系統，且亦可支援—、二或三個資料串流。 18 1308428 3x1 MIMO-OFDM封閉回路—一資料串流實施例 在一封閉回路模式中，可使用具有或不具有FD及 SFBC之波束選擇，波束係以SVD波束成形產生，且在波 束選擇方面，係選擇一空間波束(僅有一個波束可供使用， 因為其他兩個波束只有雜訊且將會死亡），所選擇的是具有 最大奇異值之波束。 在不具有FD的波束選擇情況下，一資料符號係經由所 選空間串流之一子載波發送，而在具有FD之波束選擇情況 下，一資料符號係經由所選空間串流之兩個子載波發送。 對具有SVD波束成形的SFBC來說，係為每該子載波 選擇兩個空間串流：一個對應最大奇異值，而另一個對應 剩下的其中之一，然而，即便兩個資料符號可透過兩個子 載波使用SFBC同時發送，效能還是會非常低，這是因為 —個空間串流僅包含雜訊的緣故。 3x1 MIMO-OFDM封閉回路之一資料串流實施例係總 結於表9。 間 ΐ ή. Beam Selection(不具 Ikam Selection(具】—D厂 ★c^ 串流l(dl) S1，S2 SI,SI* Sl,-S2* 串流2 (d2 = 0) S2, SI* 串流?3 (d3 = 0) 速率二 --- ' 1/3 1/6 1/3 表9 3x1 MIMO-OFDM開放回路〜一資料串流實施例 在一開放回路實施例中，SM及SFBC係以固定波束成 形矩陣實施’且三個空間串流可供使用。 19 1308428 • 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之-個子载波發送’而在具有之SM情況下，一 資料符號係經由每該空間串流之兩個子載波發送一。組合 FD和非FD是可行的，—資料串流在―空間串流上經由一 子載波發送而一符號在另兩個空間串流上經由一子載波發 送，或是，一資料符號在兩個空間串流上經由兩個子載波 發送而一符號在另一個空間串流上經由一子載波發送。 SFBC可在具有或不具有FD之狀況下實施。在每該子 • 載波之三個空間串流之間，兩個空間串流係由SFBC所使 用，而另一個則給獨立資料符號所使用，因此，在每一瞬 間’每該子載波可發送三個符號。 3x1 MIMO-OFDM開放回路之一資料串流實施例係總 結於表10。 空間串流 SM (不具FD) SM (具 Η)) (FD + 非g J (案例1) SM (FD + 非FD (案例2) ^SFBC;+ SFBC + 具fP 串流1 S1,S2 SLSV Sl,S2 S1,S2 SI, -S2* Sl,-S2* 串流2 . :-： S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S2, SI* S2, SI* S5，S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S3, S4 S3, S3* 边率 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2 表10 3x1 MIMO-OFDM (開放回路)一兩資料串流實施例 在這實施例中’一開放回路結構可用以發送及回復兩 個資料串流。SM及SFBC係以固定波束成形矩陣實施，且 兩個資料串流係為每該子載波分成三個空間串流。 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之一個子載波發送，而在具有FD之SM情況下，一 20 1308428 資料符號係經由每該空間串流之兩個子載波發送一。組合 FD和非FD是可行的 在具有SFBC之情況下’一資料串流係使用sfbc發 送和回復’而另一個資料串流並不使用SFBC。在每該子載 波之二個空間串流之間’兩個空間串流給SFBC使用，而 另一個則給另一個資料串流使用。 3x1 MIMO-OFDM開放回路之兩個資料串流係總結於 表1卜 空間串流 :|攀_麵__|議讓 顧 SM (不具FD) SM (卿 SM (FD + 非JPD (案例I) S\1 (FD + 非fD (案例2) SFBC + 不几Π) SFBC+ . 具FD 中流1 SI. S2 SI, S1* S1,S2 SI, S2 「Sl，-S2* Sl,-S2* 串流2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* 卜 S3，S4 S2，S1* S2, SI* 串流3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S3, S4 S3, S3* 速率 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2 表11 3x1 MIMO-OFDM (開放回路)一三個資料串流實施例 一開放回路結構可用以發送及回復三個資料串流。SM 及SFBC係以固定波束成形矩陣實施，且三個資料串流係 為母該子載波分成三個空間串流，而且，在此實施例中無 法使用SFBC。 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之一子載波發送，而在具FD之SM情況下，一資料 符號係經由每空間串流之兩個子載波發送，結合FD和非 FD是可行的。 3x1 MIMCK)FDM開放回路之三個資料串流實施例係 總結於表12。 21 1308428 空間串流 Ιβί_議輪1蠢_灣 1Β議 SM (不具FD) -SM ; 3 (具 FD) SM (IrD -i-非 (案例1) SM (FD + 非m (案例2) 串流1 - 丨..丨 . S1,S2 S]，S1* S1,S2 S1,S2 串流2 S3, S4 S2, S2* S3,S3* S3, S4 爭流3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5，S5* 〜 速率 1 2/3 5/6 〜 表12 3x2 MIMO-OFDM封閉回路--資料串流實施例 在這實施例中’有兩個空間串流可供使用，透過 在每該子載波之三個波束間選擇兩個波束，具有較大奇異 i 值的兩個SVD波束會被選擇。 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之一子載波發送，而在具FD之SM情況下，一資料 符號係經由每空間串流之兩個子載波發送，結合FD和非 FD是可行的。 在SFBC方面’係選擇每該子載波之兩個空間串流， 且兩個符號係透過兩個子載波使用SFBC在同一時間發 送，使用此機制，兩個資料符號可經由兩個子載波回復。 • 3x2 MIM0-0FDM封閉回路之一資料串流實施例係總 結於表13。 _空間串流 SM (不具FD) SM(具 FD) SMCR3+ #FD) SFBC 串流1 (dl) SI，S2 SI, SI* S1，S2 SI, -S2* 串流2(d2) S3，S4 S2, S2* S3, S3* S2, si* 串流 3(d3=0) 1^率 2/3 1/3 1/2 1/3 ~~~ 表13 3x2 MIMO-OFDM開放回路—一資料串流實施例 3x2開放回路之一資料串流與3χι開放回路之一資料串 22 1308428 . 流相同。 3x2 MIMO-OFDM封閉回路—兩資料串流實施例 此實施例有兩個空間串流可供使用，從透過SVD所產 生每該子載波之三個波束間選出兩個波束，具有較大奇異 值的兩個SVD波束會被選擇。 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之一子載波發送，而在具FD之SM情況下，一資料 付號係經由母空間串流之兩個子載波發送，結合和非 • FD是可行的。 3x2 MIMO-OFDM封閉回路之兩個資料串流係總結於 表14。 空間串流 SM (不具FD) SM (具 FD) Ski(FD+ 非 FD) 串流UdI) S1，S2 SI,SI* S1，S2 串流2 (d2) S3，S4 S2, S2* S3, S3* 串流 3 (d3 = 0) 速率 2/3 1/3 ··1 -— 1/2 表14 3x2 MIMO-OFDM開放回辟—_兩資料串流實施例 3x2開放回路之兩個資料串流與3χι開放回路之兩個資 料串流相同。 3x2 MIMO-OFDM—三個資料串流實施例 3x2 MIMO-OFDM系統之三個資料串流實施例係與 3x1 MIMO-OFDM系統之三個資料串流實施例相同。 3x3 MIMO-OFDM封閉回路--資料串流實施例 在一封閉回路實施例中，可使用三個空間串流。在不 具有FD之SM情況下’一資料符號係經由每該空間串流之 23 1308428 一=载波發送，而在具FD之SM情況下，一資料符號係經 由母工間串流之兩個子載波發送，結合和非阳是可 的。 在SFBC方面，係從三個空間串流間選擇兩個空間串 μ ’較佳地是，為每該子載波選擇兩個壞的空間串流，其 係具有較小的奇異值，兩個符號係使用SFBC在兩個子载 波之兩個壞空間串流上同時發送，而在每該載波之另一個 好串流方面，一資料符號則不使用SFBC發送。 齡在非SFBC空間串流方面，如果使用FD，則一資料符 號係、纟二由此空間串流之一子載波發送，而如果不使用， 則一資料符號係經由此空間串流之兩個子載波發送。 3x3 MIMO-OFDM封閉回路之一資料串流實施例係總 結於表15。 空問串流 SM SM — SM (FD SM (FD SFBC + SFBC + (4* 具 Η)) (具 FD) 汁非FD心 + 身D: ’ r' 具FD 串流1 S1，S2 SI SI* (案例1) C1 CO (案例2) y X ·* 2 (d2) S3, S4 S2, S2* ol, oZ S3, S3* SI, S2 S3，S4 SI, S2 S3, -S4* SI.SI* S2, -S3* 中 fm. 3 (^d3) S5,S6 S3,S3* S4, S4* 「S5, S5* S4, S3* [S3, S2* 您平 —... 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2 表15 3x3 MIMO-OFDM開放回雜--資料串流實施例 在一開放回路實施例中’ 3x1開放回路之一資料串流實 施例的所有選擇性都可使用。 3x3 MIMO-OFDM封閉回路一兩資料串流實施例 此實施例中有三個空間串流可供使用，而兩個資料串 流係為每該子載波分成三個空間串流。在一封閉回路中， 24 1308428 f不具FD之SM的情況下，一資料符號係經由每該空間串 流之一子载波發送，而在具FD之SM情況下，一資料符號 係經由每該空間串流之兩個子載波發送，結合FD和非fd 是可行的。 在SFBC方面，係從三個空間串流中選擇兩個空間串 /瓜，較佳地，係選擇每該子載波之兩個壞空間串流，其係 具有較小的奇異值。對於一個資料串流而言，兩個符號係 使用SFBC在兩個子載波之兩個壞空間串流上同時發送， 而對另一個每該載波之好串流而言，另一個資料串流係不 使用SFBC發送。 對非SFBC空間串流而言，如果不使用FD，一資料符 唬係經由此空間串流之一個子載波發送，而如果使用FD， 則資料符號係經由此空間串流之兩個子載波發送。 3x3 MIMO-OFDM封閉回路之兩資料串流實施例係總 結於表16。 1^"間串流 — (不具FD) SM (具 FD) SM (FD + 非ΓΤ) (案例1) SM il-]j + #fd' (索例2) ''SFBC +-不具FD SFBC -i — 具FI) 」!流〗（dl) 2(d2) SI, S2 S3, S4 S2 S2* SI. S2 SH S3* SKS2 S1,S2 SI, SI* _♦流 3 (d3) S5,S6 S3, S3* S4, S4* 从S4 S5，S5* 53, -S4* 54, S3* S2,-S3* S3 S2「 迷半 — 1 1/2 2/3 卜5/6 1/2 ~~ 表16 3X3MIMO-OFDM開放回路〜兩資料串流實施例 在一開放回路實施例中’3x1開放回路之兩資料串流實 施例的所有選擇性都可使用。 3x3 MIMO-OFDM封閉回路〜三資料串流實施例 25 1308428 此實施例有三個空間串流可供使用，且三個資料串流 係為每該子載波分成三個空間串流。在一封閉回路中，在 不具FD之SM的情況下，一資料符號係經由每該空間串流 之一子載波所發送’在具有FD之SM的情況下，一資料符 號係經由母該空間串流之兩個子載波所發送，結合和非 FD是可行的。 3x3 MIMO-OFDM封閉回路之三個資料串流實施例係 總結於表17。 空間丰流- .....—— < ·* ' (不真>D) SM (具 SM(FD+ #fD 1) ,SM(FD+ 非 FD2) 肀流l(dl) ...........V/......- < SL S2 SI, SI* si,S2 SI, S2 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 串流3(d3) S5, S6 S3, S3* S5, S5* 迷率 1 1/2 2/3 5/6 表17 3x3MIMO-OFDM開放回路一三資料串流實施例 在一開放回路實施例中，3x1開放回路之三資料串流實 施例的所有選擇性都可使用。 四個傳輸天線實施例 有了四個傳輸天線，便可支援4X卜4x2、4x3、以及 4x4 MIMO-OFDM系統，且亦可支援一、二、三或四個資 料串流。 4x1 MIMO-OFDM封閉回雖--資料串流實施例 此實施例僅有一個空間串流。在一封閉回路實施例 中，係從透過SVD所產生的每該子載波之四個波束中選擇 一個波束，所選擇的SVD波束具有最大的奇異值。 26 1308428 在不具FD之SM的情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之一子載波所發送，在具有FD之SM的情況下，一 資料符號係經由每該空間串流之兩個子載波所發送。 對具有SVD波束成形的SFBC來說，係為每該子載波 從透過SVD所產生的四個波束間選擇兩個空間串流：一個 對應最大奇異值，而另一個對應剩下的其中之一，然而， 即便兩個資料符號可透過兩個子載波使用SFBC同時發

送，效能還是會非常低，這是因為一個空間串流僅包含雜 訊的緣故。 4x1 MIMO-OFDM封閉回路之一資料串流實施例係總 結於表18。

空間串流 「SNIM;具 FD) SM (具1 D) S]7BC 串流l(dl) S1,S2 SI, S1* 串流 2(d2-::0) S2，SI* 串流 3 (d3 = 0) 串流 4 (d4 = 〇) 速率 -———— 】/4 1/8 1/4 表18 4x1 MIMOOOFDM開放回路 資料串流實施例 在一開放回路實施例中’ SM係以固定波束成形矩陣實 施，且四個空間串流可供使用。 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係經由每該空 間串流之一個子载波發送，而在具有FD之SM情況下，一 資料符號係經由每該空間串流之兩個子載波發送一。組合 FD和非FD疋可行的，其係如表η所示。對一個資料串流 而5，這些組合可能不會用來維持所有資料符號的相同品 27 1308428 質。 SM和具有固定波束成形矩陣的sfbc組合是可行的， 第:個選擇便是一個2χ2 SFBc及兩個撕。對一資料串流 而σ此‘擇不會用來維持所有資料符號相同的品質，每 該子載波的另兩個空間串流會給該資料串流之另兩個資料 符號的SM使用。在不具FD㈣況下，一資料符號係經由 每=空間串流之-子載波所發送，而在具有FD的情況下， -資料符縣經由每該空間串流之兩個子载波所發送。結 • 合FD和非FD是可行的，其係如表2〇所示。 第二個選擇便是使用兩個2x2 SFBC。每該子載波之四 個空間串流係分成兩組，每兩個串流一組，且每組係被分 派給每個SFBC。對每個瞬時而言，四(4)個資料符號係使用 該固定波束成形及兩個2x2 SFBCs在兩個子載波上發送。 空間串流 SM (不具Π)) SM " <具[[)) SM (I-'D + ~ 非 FD 1) SM (FEM 非 FD2) SM (FD 十 _ 非 FD 3) 串流1 S1,S2 SI,S1* S1,S2 S1,S2 S1,S2 —— 串流2 卜S3，S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, S4 串流3 S5, S6 S3,S3* S4, S4* S5,S5* S5，S6 串流4 S7, S8 S4, S4* S5, S5* S6, S6* S7，S7* 速率 1 1/2 5/8 3/4 7/8 表19 空間串流 SKBC (不具FD) SFBC獅） SFI3C(FD+ 非 Fl)> 為個SFBC ' 串流1 S1，S2 S1,S1* S1,S2 Sl，-S2* 串流2. S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, SI* -S4* S5, -S6* 'S3,-S4* S4, -S5* 串流4 S6, S5* S4, S3* S5, S4* S4, S3* 速率 3/4 J/2 5/8 1/2 表20 28 1308428 4x1 MIMO-OFDM (開放回路)一兩個資料串流實施例 在此實施射，⑽賴用以料和喊兩個資 料串流。SM係以該固定波束成形矩陣實施，側4兩個資 料串流係為每該子載波分成四個空間串流。 、 在不具有FD之SM情況下，一資料符號係、經由每該空 間串流之一個子載波發送，而在具有FD之SM情況下，一 資料符號係經由每該空間串流之兩個子載波發送一。組合 FD和非FD是可行的，其係如表21所示，表21中案例口工 • 和3的組合不會用來維6301每該資料串流之每該資料符號 相同的品質。 ； SM和具有固定波束成形矩陣的SFBC組合是可行的， 第一個選擇便是一個2x2 SFBC及兩個SM。一資料串流係 分派給該SFBC，而另一個資料串流係由SM發送，每該子 載波之兩個空間串流細由SFBC使用，而每該子載波之另 外兩個空間串流則給SM使用。在不具FD的情況下，一資 料符號係經由每該空間串流之一子載波所發送，而在具有 # FD的情況下，-資料符號係經由每該空間串流之兩個子載 波所發送。結合FD和非FD是可行的，其係如表22所示， 此結合不會用於維持該資料串流之每該資料符號之相同品 質，其係使用SM。 第二個選擇便是使用兩個2x2 SFBC，每該資料串流係 分派給兩個分離的2x2 SFBC。每該子載波之四個空間串流 係分成兩組，每兩個串流一組，且每組係被分派給每個 SFBC。對每個瞬時而言，二⑺個資料符號係使用該固定波 29 1308428 束成形及每該2x2 SFBCs在兩個子載波上發送。 空問串流 SM (不 ^ΓΓΠ SM (具 FU) SM (FD -t-非 FD 1) SM (FD )-非 FD2) SM (1· D + 非 1‘Ό 3) 串流1 SI, S2 SI, SI* S1,S2 S1,S2 S1，S2 串流2 S3, S4 S2, S2* S3,S3* S3,S4 S3, S4 串流3 S5, S6 S3,S3* S4, S4* S5, S5* S5，S6 串流4 S7, S8 S4, S4* S5，S5* S6, S6* S7, S7* — 速率 1 1/2 5/8 3/4 7/8 表21 空間串流 卿C (不具FD) SFBC (具 Η)) smc(m + 非FD) 兩個SFRC 圓ililBli; -串流1 S1，S2 SI, SI* S1，S2 Sl,-S2* 串流2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, SI* 核3 S5, -S6* S3,-S4* S4, -S5* S3, -S4* 串流4 S6, S5* S4, S3* S5, S4* S4, S3* 3/4 */2 Γ5/8 1/2 表22 4x1 MIMO-OFDM (開放回路)—三資料串流實施例 在這實施例中，一開放回路結構可用以發送及回復三 個資料串流。SM係以固定波束成形矩陣實施，且三個資料 串流係為每該子載波分成四個資料符號，表21中的所有組 合都可使用。 SM和具有固定波束成形矩陣的SFBC組合是可行的， 第一個選擇便是一個2x2 SFBC及兩個SM。每該子載波之 兩個空間串流係使用SFBC，一資料串流係使用SFBC和該 固疋波束成形發送，而每該子載波之另兩個空間串流族使 用另兩個資料串流之SM。在不具？0的情況下，一資料符 號係經由每該空間串流之一子載波所發送，而在具有FD的 情況下，一資料符號係經由每該空間串流之兩個子載波所 30 1308428 發送。結合FD和非FD是可行的，其係如表23所示。 SFBC之4x1 MIMO-OFDM開放回路之三資料串流實 施例係總結於表23。 空間中流 SFBC ；； (本具FD) SFBC " Ί (具 FD) (FD+ 非 FD 串流4, SI, S2 S1,S1* ^ SI, S2 串流2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* 串流3 S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5* 串流4 S6, S5* S4, S3* S5, S4* 速# 「3/4 1/2 ~ 5/8 表23

4xl MIMO-OFDM (開放回路_四資料串流實施例 在這實施例中，一開放回路結構可用以發送及回復四 個貧料串流。SM係以固定波束成形矩陣實施，且四個資料 串流係為每該子載波分成四個空間串流，表21中的所有方 法都可使用。 封閉回辟^〜一資料串流實施例 在這實施例中，有兩個空間串流可供使用，透過sw 在每該子触之四做相聰_波束，具有較大奇異 值的兩個SVD波束和皮選擇。在不具有FD之sm下， 一資料符號係、經由每該空間串流之—子載波發送，而在直 之SM情況下，一資料符號係經由每 載波，’結合-和非-是可行的，其 選擇每該子板 兩個子載波回復。 巾個讀付就可經由 31 1308428 4x2 MIMO-OFDM封_路之一龍串流實施例係總 結於表24。 空間电流 —----------._______ SM ; (不具FD) SM (具 FD) SM (FTH 非 SFJ3C 串流l(dl) Φ 流 2 (d2) 串流 3 (d3 --()) S1,S2 S3,S4 SI.SI* S2, S2* S1,S2 S3, S3* 51, -S2* 52, SI* 串流 4(d4 = 0) 率 1/2 1/4 ^3/8 1/4 表24 _ 4x2 MIMO-OFDM開放回雖--資料串流實施例 在此實施例中’4x1開放回路之一資料串流實施例的所 有選擇皆可使用。 4x2 MIMO-OFDM封閉回路一兩資料串流實施例

此實施例有兩個空間串流可供使用，從透過Svd所產 生每該子載波之四個波束間選出兩個波束，具有較大奇異 值的兩個SVD波束會被選擇。在不具有fd之情況下，一 資料符號係經由每該空間串流之一子載波發送，而在具FD 鲁 之情況下，一資料符號係經由每空間串流之兩個子載波發 送’結合FD和非FD是可行的。 4x2 MIMO-OFDM封閉回路之兩個資料串流係總結於 表25。 空間串流 SM (不具FD) 具 FD) SM(Fr：H-非如、 串流l(dl) S1,S2 SI,SI* S1,S2~~ 串流 2(d2 = (>) S3, S4 S2, S2* S3, S3* 串流3(d3， ——--- 串流 4(d4 = 0) —---- 填車二、 1/4 ------ 3/8 •--- 表25 32 1308428 4x2 MIMO-OFDIV^放回落_兩資料串流實施例 在此實施例中’4x1開放回路之兩資料串流實施例的所 有選擇皆可使用。 扣2 MIMO-OFDM開放回路—三資料串流實施例 在此實施例中，4x1·回路之三㈣核實施例的所 有選擇皆可使用。 4x2 MIMO-OFDM開放回]^四資料串流實施例 在此實施例中，4x1開放回路之四資料串流實施例的所 有選擇皆可使用。 4x3 MIMO-OFDM開放回--資料串流實施例 在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施 ，且三個 空間串流可供個’具有較大奇異值的三個空間串流會被 選擇。在不具有FD情況下’ 一資料符號係、經由每該空間串 流之-子載波發送’而在具FD情況下，一資料符號係經由 每空間串流之兩個子載波發送，結合FD和非FD是可行 的，其係如表26所示。 在SFBC方面，係選擇每該子載波之三個空間串流， 其具有較大的奇異值。在其間，兩個空間串流，較佳地是 兩個壞的空間串流，係分派給SFBC。兩個符號係使用SFBC 在兩個子載波之兩個壞的空間穿流上同時發送，且在每該 載波之最佳空間_流方面，—㈣符號係不使用SFBC發 送。對於後者’在不具情況下，一資料符雜經由每 該空間串流之一子载波發送，而在具FD情況下，一資料符 號係經由每空間串流之兩個子載波發送。 33 1308428 4x3 MIMO-OFDM封閉回路之一資料串流係總結於表 26。 空間串流… SM (不 ΛΠΜ SM (具ro) SM (I'D -非FD) SM (FD + 非FD) SI-BC + '非_ 串流2((12) S1.S2 QA SI,SI* CO C^sk S1，S2 CO QA S1,S2 〜 Sl，S2 JJim) S5，S6 oz, οΖψ S3, S3* OJ, 〇4 S5,S5* S4，S4* 〜 _S3，-S4* S4, S3* __^._4(d4 = 〇) 速半 3/4 Γ3/8 5/8 1/2 〜 1/2 SFBC+

FD S1,S1* ~S2, -S3* J3,S2* 3/8 表26 4x3 MIMO-OFDM開放回路一一資料串流實施例 在此實施例中，4x1之一資料串流之所有選擇皆可使 4x3 MIMO-OFDM封閉回路一兩資料串流實施例 在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施，且三個 空間串流可供使用，兩個資料串流係為每該子載波分成三 個空間串流’所有在表26中的方法皆可在此實施例中使用。 在SFBC方面，一資料串流係使用SFBC發送，且每 15亥子載波之二個空間串流係被選擇，其係具有較大的奇異 值。在其間，兩個空間串流，較佳地是兩個壞的空間串流， 係分派給SFBC。兩鋪雜制SFBC在兩 個壞的空間穿流上同時發送。 另個:貝料便使用SM發送，所有在表26巾的SFBC 方法皆可在此實施例中使用。 4x3 MIMO-OFDM封閉回路之兩資料串流實施例係總 結於表27。 34 1308428 空間串流 丨寒攀咖丨轉 SM (不具FD) SM .... (#KD) SM(ID + 非 FD) SM (FD + 非 FD) SFBC + 非FD SFBC+ FD 串流1 (dl) SI, S2 SI,SI* S1,S2 S1，S2 S1，S2 SI,SI* Ψ 流2 (d2) S3, S4 S2, S2* S3, S4 S3, S3* S3,-S4* S2, -S3* 串流3 (d3) S5，S6 S3, S3* S5, S5* S4, S4* ^4, S3* S3,S2* ^ Φ /Jil4 (d4 = 0) 速率 3/4 3/8 5/8 1/2 1/2 3/8 表27 4x3 MIMO-OFDM開放回路一兩資料串流實施例 在此實施例中，4x1之兩資料串流實施例的所有選擇皆 可使用。 • 4x3 mim〇-〇fdm封閉回路—三資料串流實施例 在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施，且三個 空間串流可供使用，三個資料串流係為每該子載波分成三 個空間串流。在不具有FD情況下，一資料符號係經由每該 空間串流之一子載波發送，而在具FD情況下，一資料符號 係經由母空間串流之兩個子載波發送，結合FD和非FD是 可行的。 4x3 MIMO-OFDM封閉回路之三資料串流實施例係總 # 結於表28。 空間串流 SM (不具FI)) SM (具 FD) SM (FD+ 非 FD) ~~~~ (FD+ 非 fd) 串流l(dl) S1,S2 Sl，SI* SI, S2 S1,S2 串流2(tl2) S3, S4 S2, S2* S3, S4 S3, S3*" '~~ 串流3(d3) S5,S6 S3, S3* hS5, S5* S4, S4*"— 串流 4(d4 = 01 —~~~— S率 3/4 3/8 5/8 1/2 ~ ------ 表28 4x3 MIMO-OFDM開放回路一三資料串流實施例 在此實施例中，4x1之三資料串流實施例的所有選擇皆 35 1308428 可使用。 4x3 MIMO-OFDM封閉回路一四資料串流實施例 在此實施例中’4x1之四資料串流實施例的所有選擇皆 可使用。 4x4 MIMO-OFDM封閉回路一一資料串流實施例

在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施，且四個 &間串流可供使用，在不具有FD情況下，一資料符號係經 由每該空間串流之一子載波發送，而在具！^)情況下，一資 料符號係經由每空間串流之兩個子載波發送，結合FD和非 FD是可行的’其係如表29所示。 第一個選擇是使用一個2x2SFBC及兩個SM。藉由每 邊子載波之奇異值，選擇兩個空間核，較佳地是兩個壞 的空間串流’其係具有較小的奇異值。該資料符號係使用 BC在這兩個壞的空間串流上發送，巾兩個資料符號則使 用SM而非SFBC在母該子載波的另兩個好的空間串流上 =送。在不具有FD情況下，一資料符號係經由每該空間串 2一子载波發送，而在具FD情況下，—f料符號係經由 母工間串流之兩個子載波發送，結合FD和非FD是可杆 的，其係如表30所示。 間串流，且每個_ 36 1308428 2x2 SFBC 發送。 SM之4x4 ΜΙΜΟ封閉回路之一資料串流實施例係總 結於表29，而SFBC之4x4 ΜΙΜΟ封閉回路之一資料串流 實施例係總結於表30。 空間串流 ΒβΙ咖 ---二 SM (不具FD) _____ SM (具 FD) S1，S1* _ — SM <1 Π + !i ID _(m SLS2 SM (FD +Ί 非FI) (案例2) SlTs2 ~sm~ α·17Τ 非Π) (案例3) 串流l(dl) S1,S2 S1.S2 串流2(d2) S3,S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, S4 串流3(d3) S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S5, S6 串流 4(cl4；p S7, S8 S4, S4* S5, S5* S6, S6* S7, S7* 速率 1 */2 5/8 3/4 7/8 表29 空間串流 SFBC (不具FD) SFBC (具 Π)厂 SFBC (FD 十非FI)) Φ 流1 (d1) S1,S2 SI,SI* S1,S2 Sl,-S2* 串流2(d2) S3，S4 S2, S2* S3, S3* S2, SI* 串流3(d3) S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5* S3, -S4* S6, S5* S4, S3* \S5, S4* S4, S3* 速率 3/4 1/2 5/8 1/2 表30 4x4 MIMO-OFDM開放回jig--資料串流實施例 φ 在此實施例中，4χ1之一資料串流實施例的所有選擇皆 可使用。 4x4 MIMO-OFDM封閉回路—兩資料串流實施例 在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施，且有四 個空間串流可供使用。兩個資料串流係為每該子載波分成 四個空間串流。表29及表30中的所有方法都可使用。 4x4 MIMO-OFDM開放回一_兩資料串流實施例 在此實施例中’4x1之兩資料串流實施例的所有選擇皆 可使用。 37 1308428 4x4 MIMO-OFDM封閉回路一三資料串流實施例 在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施，且有四 個空間串流可供使用。三個資料核係為每該子載波分成 四個空間串流。表29的所有方法都可使用。

在SFBC方面，一個2x2 SFBC及兩個SM供三個資料 串流使用，一資料串流係使用該2χ2 SFBC及SVD波束成 形發送。藉由每該子載波之奇異值，選擇兩個空間串流， 較佳地是兩個壞的空間串流，其係具錄小的奇異值。兩 個子載波上之-資料串流之兩個㈣符號，係使用sfbc 及波束成形在每該子載波的兩個壞的空間串流上發送，另 兩個資料串流則使用SM及SVD波束成形發送。兩個資料 符號經由子餘使用每該子載波之另外兩個好的空間串流 發送’其係使用SM而非SFBC發送給另外兩個資料串流: ’在不具有FD情況下，—資料符號係經由每 以工間串抓之-子載波發送，在具FD情況下，

係經由每空間串流之兩個子載波發送，結合fd和非: 可行的’其係如表31所示。 疋 實 施例=Γ:~封閉回路之三資料串流 空間中流 μ串流l(dl) S]，BC (不 S1，S2 SFBC (具f.D) 非 FD 串流2(d2) S3，S4 S2 S2* ~~ si, S2 '~~-- 串流3(d3) IS5, -S6* S3, -S4* — S3, S3=*r~~'—~-- 串流4(d4) S6, S5* S4, S3* -S5* __ '速率‘ 1/2 '~~ S5, S4% ~^c /〇 ·~·----- ~~~—__L j/8 表31 38 1308428 4x4 MIMO-OFDM開放回路_三資料串流實施例 在此貫施例中，4x1之二資料串流的所有選擇皆可使 用。 4x4 MIMO-OFDM封閉回路一四資料串流實施例 在此實施例中，SM係以SVD波束成形實施，且有四 個空間串流可供使用。四個資料串流係為每該子載波分成 四個空間串流。表29的所有方法都可使用。 ㈣MIMO-OFDM開放回路—四資料串流實施例

在此實施例中’4x1之四資料串流的所有選擇皆可使 用0 儘管本發明之特徵和元件皆於實施例中以特定組合方 式所描述，但實施例巾每―特徵或元件能獨自使用^ 需與較佳實献紅其他仏倾合，歧與/不 發明之其他雜和元件财同之組合。鮮本發明已城 請專· 書内容係峨明為目的，料會以任何方式=特^^明 39 1308428 【圖式簡單說明】 :斤丁為種只知一封閉回路模式的0FDM_MIM0 糸，方塊圖’其係根據本發明所配置；以及 第2圖所示為—種實施1放回路模式的OTDM-MIMO 系統方塊圖’其係根據本發明所配置。 【主要元件符號說明】 腦實施一封閉回路模式的OFDM-MIMO系統 110傳輸器 115、215資料串流 126、226傳輸天線 128、231接收天線 130接收器 150 回饋 200實施一開放回路模式的系統 CQI頻道狀態資訊 CSI頻道品質資訊 FFT快速傅立葉轉換 IFFT反轉快速傅立葉轉換 MIMO-OFDM 多重輪人夕土 , 里物入多重輸出·正交頻分多工 SFBC空間-頻率區塊蝙石馬 SM 空間多工 S/P序列至平行

Claims (1)

1. 1308428 十、申請專利範圍： I· 一種在一包含一傳輸器以及一接收器的多重輸入多重輸 出(ΜΙΜΟ)正父頻分多i(〇FDM)系統中用以從該傳輸器傳輪資料 至該接收器之方法，其中該傳輸器、具有複數個傳輸天線且該接收器 具有複數個接收天線，該方法包含： ⑻戎傳輸器產生至少一資料串流； ⑻該傳輸器產缝數做辭流；以及 、、⑷該傳輪器傳輪執行頻率多樣性(FD)的資料，使複數個子載 H中的至）兩個子載波形成—對，該對巾的—個子載波傳輸-資料 仃就且D亥對中的另一個子載波傳輸該雜符號的一共輕複數。 1 ^如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該傳輸器於該 =、之、輸中更執行空間多工(SM)及空間頻率區塊編碼卿c)的 7丹甲之一。 資料請專利範圍第1項所述之方法，其中，該傳輸_ '4 _輪中同時執行FD和非FD。 資料物範’ 1麵之方法，其中，該傳輸綱 :傳Μ域行波賴擇·與所選擇的縣以傳· 束 41 1308428 Μ η 丨乾圍第1項所述之方 6.如申請專利麵第5項所述之方法，其_，空間解區塊 編碼(咖)嫌屬伽恤蝴_，其係藉由 頻道矩陣之該SVD麟。7·如申請專利」 法’更包含 為各子載波獲得該傳輸器和該接收器之間的頻道狀態資訊 7)，藉此’該傳輸器使用該CSI來選擇一傳輸機制以傳輸該資 料。 接收H綱姆7項所述之方法，其中，⑽是從該 接收β傳回給該傳輸器。 9.如申請專利細第7項所述之方法， 傳輸器頻道相互伽獲得。 糸由該 10·如申請專利範圍第i項所述之方法，其· 該資料的傳輪中更以束成形矩陣來執财㈣在 L如申請專利範圍第！項所述之方法，其中= 之數量係由-調變和編碼機制決定。 V貝枓串流 12.—種在—多重輸入多重輸出 卿眼_傳輸器，包含： 〇)正，分多工 至少二傳輸天線； 頻道編碼器，其配置以在資料上執 及 行一頻道編碼；以 傳輪處理單元， 其配置以產生複數個空 間串流以傳輪 42 13〇8428 ήΐ Μ 資料並執行頻率多樣性(FD)，使複數個子載波中的至少兩個子載波 形成-對’該對中的一個子載波傳輸一資料符號，且該對中的另— 個子載波傳輸該資料符號的一共輛複數。 13·如申請專利範圍第12項所述之傳輸器，更包含一多工 器，用以產生複數侧蜀立資料串流，藉此，分開傳輸該複數個資料 串流。 m 14. 如申請專利範圍第12綱述之傳輸器，更包含複數個* 間頻率區塊編碼_C)單元，其配置以為辆子载波 串流之SFBC編石馬。 Λ、 15. 如申凊專利範圍第14項所述之傳輸器，其中，產生 以上的特徵根波束，且二個特徵根波束是用於咖，而剩下 徵根波束則用於空間多工(SM)。 16. 如申凊專利細第Η項所述之傳輸器，其中 頻道矩陣之奇異值分解_來選擇就之特徵根波束。x 汉如申明專利靶圍第16項所述之傳輸器， 選擇具有較小奇異值之特徵根波束。 马SFBC 队如申請專利範園第12項所述之傳輸器，其_ ^在該麵撕更執行空啊SM)及非pD的至= 19.如申請專利範圍第12項所述之傳輸器，其中 理單元選擇具有一較大卉s μ傳輪處 大可兴值之特徵根，並經由所選擇的特徵根波 43 1308428 ' t Η 束來傳輸該貧料’而該奇異值係由奇異值分解(SVD)所獲得。 一 20.如申請專利範圍第12項所述之傳輸器，其中該傳輪處理 早儿在該資料的傳輸中更以—固定波束成形矩陣來執行波束成形。 21，如申清專利靶圍第】2項所述之傳輸器，其中該傳輪處理 單元在該資料的傳輸中更執行封閉回路處理，使該傳輸處理單元使 用接收自一接收器的頻道狀態資訊。

   〜22. ^申請專利範圍第12項所述之傳輸器，其中該傳輸處理 早兀在5亥貝料的傳輸令更執行開放回路處理，使該傳輸處理單元傳 輸該資訊而不必接收自—接收騎頻道狀態資訊。 種積耻电路，在—多重輸入多重輸出_狗正交頻分 多工__錢t，—雜胃包含至少二傳輸天線 路(1C)，該1C包含： 私 、 ，其配纽在輸人資料上執行1道編碼；

   / —單元’其配置喊生_时_纽傳輸資 料並執行頻率多揭批巾八、J 7 (FD)’使硬數個子載波中的至少兩個子載波形 ，D"對中的—個子載波傳輸一f料符號，且該對中的另一個 子載波傳輪該資料符號的一共滅數。 24·如申請專利範圍第23項所述之IC，更包含—多工哭，用 以產生複轴獨立資料串流，藉此，分開傳輸該複數個資料串流。 44 1308428 :s=)…其配置―波執行該資輪 26·如申請專利範圍第25項所述之K：，其令，產生二個以上 的特徵根波束’且二鱗徵根波 波束則騰空間多工_。 而剩下的特徵根

   A如申請__ 26項所述之IC，財，SFBC之特德 根波束係根據-頻道矩P車之奇異值分解(SVD)選擇。 汉如申請專利範圍第27項所述之10，其中，為SFBC選擇 具有較小奇異值之特徵根波束。 Μ·如申請專利範圍第23項所述之1〇，其_，___ 兀在該資料的傳輸中更執行空間多工(SM)及非阳的至少其中之 - 0

   3 30.如申請專利範圍第23項所述，其中，該傳輪處理單 7L遥擇具有-大奇異值之·根，麵域選鞠极根波束來 傳幸則δ亥貝料，而該奇異值係由奇異值分解(SVD)所獲得。 45 1308428 式 00 L /2 0COT— 寸寸1- si 9寸L 00 cocol- ze7—' 器 工 多 2T 角 m m- 8寸l·

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