TWI422178B - 於多天線系統中傳輸訊號之方法 - Google Patents

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Description

於多天線系統中傳輸訊號之方法
本發明係與一種用於在一多天線系統中傳輸一信號的方法有關，更特言之係與一種使用具有一較佳效能之一時空碼(STC)編碼傳輸一信號的方法有關。
近來，隨著資訊通信技術的持續發展以及各種多媒體服務的廣泛使用，高品質通信服務被發展並導入市場，而希望使用該高品質通信服務之使用者的需求正迅速增加中。
為了主動處理增加中的使用者需求，必須增加一通信系統之容量。基本上，可用的頻率資源在無線通信環境中為受限的。為了增加無線通信環境中的通信容量，需要更有效的使用一可用頻帶。
為了增加無線電資源的效率，使用STC(時空碼)或空間多工(SM)技術之各種通信方法已被提出。
更特言之，前述STC通信方法裝設多個天線至一傳輸/接收單元以額外確保一空間區域的資源利用，因而其可透過一分集增益而增加一通信連結之可靠度而不增加一頻寬。前述SM通信方法執行資料的平行傳輸，因而其可增加資料傳輸容量。
此外，用於同時獲取一多工增益以及一空間多工增益的一全分集全速率時空碼(FDFR－STC)技術近來已被提出。
第1圖為一方塊圖，其說明具有一多天線之一傳輸器。
參考第1圖，該傳輸器包括一通道編碼器11、一映射器(mapper)12、一串列/並列轉換器13以及一多天線編碼器14。
該通道編碼器11依據一預定演算法執行一輸入資料位元的通道編碼。該通道編碼處理增加一冗餘位元至該輸入資料位元，因而其可產生具有非常強之抗噪力(resistance to noise)的一強烈信號。該映射器12執行該通道編碼位元的星狀圖映射，並轉換該映射位元為一符號。該串列/並列轉換器13轉換該映射器12產生之串列符號為一並列符號，因而該映射器12產生之符號可透過一多天線加以傳輸。該多天線編碼器14轉換該並列通道符號為一多天線符號。
第2圖為一方塊圖，其說明配有一多天線的一接收器。
參考第2圖，該接收器包括一多天線解碼器21、一串列/並列轉換器22、一解映射器(demapper)23、以及一通道解碼器24。該多天線編碼器21接收該多天線符號，並轉換該接收之多天線符號為一通道符號。該串列/並列轉換器22轉換該並列通道符號為串列通道符號。該解映射器23執行該串列通道信號的星狀圖解映射。該通道解碼器24解碼自該解映射器23接收之位元。
若如前所述執行該多天線編碼，一多天線增益係依據該編碼方法而改變。因此，一全分集全速率時空編碼(FDF－STC)被要求獲取一最佳效能。
該無線通信系統的資料傳輸容量可使用前述多輸入多輸出(MIMO)技術而有相當之增加。
該MIMO技術之一代表性傳統技術已由Alamouti於1998年10月出版之IEEE JSAC vol.16.No.8，名為“A SIMPLE TRANSMIT DIVERSITY TECHNIQUE FOR WIRELESS COMMUNICATIONS”之文章所提出，其藉由參考而納入於本文中。前述Alamouti之傳統技術係與使用該傳輸/接收單元中含有之多個天線以避免RF通道之衰減的一傳輸分集技術有關。前述Alamouti之傳統技術係指一種透過兩傳輸天線以傳輸資料的方法，其具有對應至傳輸天線之數量乘以接收天線之數量的一分集等級，因而其可獲取一最大分集增益(亦稱為一“全分集增益”)。
然而，前述Alamouti之傳統技術亦被設計為在兩時槽中透過兩傳輸天線而僅傳輸兩資料符號，因而獲取一傳輸速率為1。因此，該Alamouti傳統技術無法獲取與接收天線之數量無關的一空間多工增益。該Alamouti傳統技術並未提出使用三個以上之傳輸天線之一特殊情形的一資料傳輸方法。
同時，獲取一空間多工(SM)增益的一代表性範例為一垂直分層空時碼系統(V－BLAST)方法，其發表於1999年IEEE Vol.35,No.1第14－16頁，名為“DETECTION ALGORITHM AND INITIAL LABORATORY RESULTS USING V－BLAST SPACE－TIME COMMUNICATION ARCHITECTURE”之文章中。
依據用於獲取該SM增益之前述範例，一傳輸器以相同傳輸功率及相同傳輸速率同時傳輸獨立傳輸天線的不同信號。一接收器使用三種方法偵測該傳輸器之信號，亦即一偵測排序方法、一干擾抑制方法、以及一干擾消除方法等等，因而其移除該接收之信號中的一不必要干擾信號，造成增加的信噪比(SNR)。
前述用於獲取該SM增益之傳統方法可同時傳輸等於傳輸天線之數量的獨立資料信號，假設接收天線之數量等於傳輸天線之數量，因而該空間多工(SM)增益可被維持於一最大值。
然而，前述傳統方法之一缺點在於接收天線之數量應大於傳輸天線之數量。為了最大化該多工增益，該分集增益無法於分集階數為1時加以獲取。若一信號在貧乏的通道環境中被錯誤地恢復，該錯誤恢復之信號可無法避免地影響該次一傳輸信號，導致效能的惡化。
同時，一titled－QAM方案已於Globecom會議中被提出，發表於2003年第1941~1945頁名為“STRUCTURED SPACE－TIME BLOCK CODES WITH OPTIMAL DIVERSITY－MULTIPLEXING TRADEOFF AND MINIMUM DELAY”之文章中，其藉由參考而被納入於本文中。
前述該Globecom會議之titled－QAM方案係與用於獲取一全分集與全速率(FDFR)之STC編碼有關，其滿足一最佳分集多工權衡方案。前述titled－QAM方案使用一短時空編碼，其於使用兩傳輸天線及兩接收天線時具有一最小編碼長度為2。
然而，前述title－QAM方案無法有效地獲取一編碼增益，且使用數個資料信號之結合而配置一編碼，因而其於編碼複雜度無可避免地增加時具有一缺點。
總而言之，必須有新開發之時空碼(STC)，其於考量分集與編碼增益時具有一較高效率以及較低編碼複雜度。
因此，本發明係指一種用於在一多天線系統中傳輸一信號的方法，其實質避免相關技術之限制與缺點所導致之一或多個問題。
本發明之一目標為提供一種方法以供利用一FDFR－STC編碼而用於一多天線系統中，其具有較高效能及較低編碼複雜度，並使用該FDFR－STC編碼而增加通信效率。
為了達成這些目標以及其他優點並依據本發明之目的，如本文之實施以及廣泛描述，用於一多天線系統中的一信號傳輸方法包含：使用N天線及M時槽接收一複雜信號為一單一單元，並產生一時空碼(STC)以執行該接收之複雜信號的交錯(interleaving)及相位移操作；以及應用該時空碼(STC)至該接收之複雜信號，並傳輸該結果信號。
本發明之另一態樣提供應用一時空編碼(STC)處理至兩個以上之天線以傳輸一信號的方法，其包含：執行一接收之信號矩陣的一匹配濾波(matched filtered)矩陣，應用一時空編碼(STC)矩陣，其可對該匹配濾波矩陣設置一區塊對角項之外的剩餘矩陣項為“0”，並執行一信號之一多天線編碼；以及透過該兩個以上之天線傳輸該多天線編碼之信號。
將瞭解本發明之前文一般描述以及下文詳細描述僅為示範及說明性質，且意圖提供如申請專利範圍之本發明的進一步說明。
現在將詳細參考本發明之較佳實施例，其範例被說明於該附隨圖式中。在本文各處，相同的參考編號在所有圖式中將被用於參考相同或類似的部份。
多天線之通信技術被用於增加容量、處理能力以及一系統之涵蓋率。
該多天線相關技術之一代表範例為一空間多工(SM)方案以及一時空碼(STC)方案。
該SM方案允許一傳輸終端透過個別天線傳輸分散資料(即獨立資料)，因而其可最大化一傳輸率。
該STC方案於一空間及時間域之一符號層執行該編碼處理，因而其可獲取一天線分集增益以及一編碼增益。
以下第1表顯示前述STC方案之示範STC編碼。
[第1表]
在第1表中，該參考編號(1)係指一Alamouti碼。該Alamouti碼具有一空間分集(SM)速率為1，然而，其可最大地獲取該分集及編碼增益。
該參考編號(2)係指該空間多工(SM)方案。該空間多工(SM)方案使用兩傳輸(Tx)天線及兩接收天線而獲取一空間多工(SM)速率為2，且同時增加一分集增益。
用於該多天線之時空編碼(STC)方案可由一線性離差編碼(LDC)矩陣所表示。換言之，該多天線編碼可由以下方程式1所表示：
在方程式1中，“S”表示一傳輸矩陣，該傳輸矩陣“S”之第i列代表傳輸至第i時間的符號，而第j列代表透過一第j傳輸(Tx)天線傳輸之一信號。M q 代表一離差矩陣(dispersion matrix)(T ×N t )乘以一第q個傳輸資料信號，S 代表一傳輸矩陣，T 代表一LDC期間，而N t 代表傳輸(Tx)天線之數量。同時，Q 代表在單一LDC期間中傳輸資料的數量，且由s q ＝α q ＋j β q 所表示。
典型地，若該S q 數值之一實數部份α q 以及一虛數部份β q 由不同離差矩陣所離差，一傳輸矩陣S 可由以下方程式2所表示：
在方程式2中，A q 代表一離差矩陣(T ×N t )乘以該實數部份，而B q 代表一離差矩陣(T ×N t )乘以該虛數部份。若該信號如前述般被傳輸，透過該接收(Rx)天線接收之一信號在該LDC矩陣乘以該S q 數值之條件下可被以下方程式3所表示：
在方程式3中，n r 代表一第r個天線的接收(Rx)雜訊，y k 代表一第k個接收天線信號的數值，S k 代表自一天線終端傳輸之一信號。同時，該數值"χ "可被表示為以下方程式4：[方程式4]χ＝[ vec ( M 0 ) vec ( M 1 )... vec ( M Q )]
在方程式1所表示之線性離差編碼(LDC)中，一等效通道回應(equivalent channel response)可由以下方程式5所表示：
在方程式5中，H 表示一等效通道回應，I T 表示該T ×T 單位矩陣。而H 表示該N r ×N r 通道矩陣。
更一般而言，若該線性離差編碼(LDC)係由方程式2所表示，該接收(Rx)天線所接收之信號可由以下方程式6所表示：
在方程式6中，該下標R 代表一複數信號的一實數部份，該下標I 代表一虛數部份。在此情形中，該等效通道回應H 可由以下方程式7所表示：
在方程式7中，該A q 之數值係由所表示，該B q 之數值係由所表示，而該之數值係由所表示。同時，h R , n 代表透過一第N個接收(Rx)天線所接收之一通道回應向量的一實數部份，h I , n 代表透過該第N個接收(Rx)天線所接收之通道回應向量的一虛數部份。
該多天線解碼處理被用於依據方程式3或6或其均等方程式而估計α q 及β q 數值。
本發明此後將揭露一較佳時空碼(STC)，並參考以下第一及第二較佳實施例。
下文將詳細描述本發明之第一較佳實施例。
第一較佳實施例
以下說明一種產生一時空碼(STC)以於具有兩傳輸(Tx)天線及兩接收(Rx)天線之一通信系統中獲取一最大多工增益及一最大分集增益的方法。
換言之，前述通信系統在一星狀圖上轉動個別複數資料符號，並執行兩轉動信號之虛數部份的交錯以達到一最大分集增益。因此，該通信系統在一單一時槽中僅透過一天線傳輸一信號，並允許所有該資料符號獲取該最大分集增益。
首先，該時空碼(STC)可由以下方程式8所表示：
在方程式8中，x i 代表S i e jθ (其中i =1及2)，如x i =S i e jθ ,i =1,2所表示，而x 1 代表。
為了維持方程式8的分集增益並獲取空間多工(SM)速率為2，該通信系統使用以下方程式9所表示的一行列參考：
在方程式9中，C k 代表自一資料符號集合所產生之C數值的一第k個資料符號集合所產生的一編碼，而C l 代表自一第1個資料符號集合所產生之一編碼。
在方程式9中，若該γ 數值不等於“0”，方程式的時空碼(STC)可獲取該最大分集增益。該γ 之數值越高，該編碼速率就越高。因此，由方程式8可知，可最大化該γ 數值的時空碼(STC)可獲取一最佳效能。
第3圖顯示依據本發明之C k 及C l 編碼之一差分矩陣的一行列分佈(determinant distribution)。第3圖之資料符號示範地顯示該4－QAM調變方案。
為了獲取該空間多工(SM)速率為2的時空碼，該C k 及C l 編碼之差分矩陣的行列分佈可被配置於第3圖之形式中。
換言之，可瞭解該時空碼之差分矩陣的行列分佈主要位於一實數部份。因此，為了允許該行列分佈位於一虛數部份，則插入其他資料符號至方程式8之非對角部份中，如以下方程式10所示。若在第3圖之行列分佈上的分佈旋轉，則一最小行列式之大小不受到該旋轉分佈之影響，而該空間多工速率增加至“2”，因而可最大化該分集增益及編碼速率。
方程式10顯示一示範時空碼(STC)方案，其中每個時槽以2時槽單位傳輸不同時空信號至個別天線，在此情形中，每個時空信號係由資料符號的旋轉及交錯動作所產生。該前述時空碼(STC)之行代表個別天線之傳輸信號，而前述時空碼(STC)之列代表一時槽。
在方程式10中，x i 代表S i e jθ (其中i =1,...,4)，如x i =S i e jθ ,i =1,..,4所表示，而，，及分別由所表示。
在方程式10中，S i ,i =1,..,4表示具有一複數數值之一資料信號，θ ,θ r 1 及θ r 2 表示相角，而最佳數值可依據系統特性加以定義。在方程式10中，θ r 1 及θ r 2 數值被用於旋轉第3圖之行列分佈。舉例來說，該θ r 1 及θ r 2 數值可由以下方程式11所表示：
若θ r 1 ,θ r 2 數值滿足以下方程式12，則該通信系統可獲取一最大分集增益。
對方程式10執行一么正轉換(unitary transformation)所產生之時空碼(STC)具有如方程式10的相同效能。
同時，若延伸方程式10，則該通信系統可產生一時空碼(STC)，其可由四傳輸(Tx)天線獲取一最大分集增益以及一最大多工增益，如以下方程式13所表示：
若該通信信號使用前述時空編碼方案傳輸一信號，一接收器可透過一最大可能性(ML)解碼器及一最小均方誤差(MMSE)解碼器接收該信號。
第4圖為依據本發明之一圖式，其說明方程式8中顯示之一時空碼與第1表之空間多工(SM)及一般化最佳分集(GOD)編碼之效能間的比較結果。
由第4圖可知，方程式8的時空碼與第1表之GOD編碼(3)具有相同效能，且優於具有該相同空間多工(SM)速率之空間多工(SM)方案。
同時，方程式10的時空碼(STC)之編碼複雜度較該GOD編碼(3)更低，因而可認為方程式10的時空碼(STC)優於該GOD編碼(3)。第1表之其他編碼(1)具有一低空間多工(SM)速率，因而該編碼(1)未被比較。
本發明之一第二較佳實施例將於下文中詳細加以描述。
第二較佳實施例
前述LDC結構的一成對錯誤機率(PEP)可由以下方程式14加以表示：
在方程式14中，R 代表一差分矩陣的一階數，而λ 代表該差分矩陣的特徵值。前述差分矩陣代表S －E ，其中S 代表自一傳輸(Tx)天線所傳輸之信號的一矩陣，而E 代表一錯誤矩陣。
參考方程式14，R ．N γ 代表多天線效能中的一分集階數，而特徵值之乘積等於一LDC編碼增益。
第5圖為說明依據本發明之LDC效能的一圖式。
參考第5圖，若一分集增益於一信噪比(SNR)之一位元錯誤率(BER)曲線中增加，則該斜率增加。若該編碼增益增加，可認為該曲線移至左側。換言之，考慮一對數之SNR軸，該R ．N γ 之數值越高，該斜率越高。
該λ 之乘積越高，該曲線越靠近左側。若該增加之斜率或該圖形移至左側，則其指出一錯誤率在相同的SNR下變得較低，導致該系統效能之增進。因此，可認為該多天線系統效能係依賴該LDC矩陣之特徵值及階數而定。
以下第2表顯示一示範全速率方案，其於該通信系統使用四傳輸(Tx)天線及四接收(Rx)天線之條件下具有該STC速率為1。
若該通信系統使用單一接收(Rx)天線並於一接收器中使用一匹配濾波處理，則一等效通道可由以下方程式15所表示：
更特言之，假設該通信系統使用一線性接收器(例如一匹配濾波器)，該矩陣在該濾波處理之後被配置為一區塊對角矩陣，一簡單接收器可被配置。
換言之，除了該區塊對角項之外的剩餘項為“0”，因而該線性接收器可偵測自一傳輸器傳輸之信號，而不會被該區塊對角矩陣中不存在之其他信號所影響。
假設除了該區塊對角項之外的項存在，“M”被設為一星狀圖尺寸(例如在QPSK時M＝4，而在16QAM時M＝16)，“Q”被設為透過一單一STC單元傳輸之信號的數量，對應“MQ ”之計算數量必須被執行以偵測位於該接收器的信號。
然而，假設該矩陣僅由該區塊對角項所組成，且“B”被設為區塊對角項的數量，M Q / B ．B 計算的數量被執行，因而一所需信號可被偵測。
該區塊對角項的子區塊越小，該接收器的複雜度越低。同時，天線之一功率限制條件可由以下方程式16所表示：
假設該STC矩陣在使用四傳輸(Tx)天線之情形中係由0、－1及－1所組成，滿足該方程式16之一矩陣包括與一預定向量“x”有關的384個項。
為了於一時間解碼單一符號，且允許方程式15之非對角項部份為“0”，必須滿足方程式17。
假設在提供四傳輸(Tx)天線之條件下於STC單元中傳輸四符號，滿足方程式16及17之矩陣A及B分別可由以下方程式18及19所表示：
關於前述矩陣中的A矩陣，由該(A1 ,A1 ’)矩陣選擇單一矩陣、由該(A2 ,A2 ’)矩陣選擇一單一矩陣、由該(A3 ,A3 ’)矩陣選擇一單一矩陣、以及由該(A4 ,A4 ’)矩陣選擇一單一矩陣。
關於前述矩陣中的B矩陣，由該(B1 ,B1 ’)矩陣選擇單一矩陣、由該(B2 ,B2 ’)矩陣選擇一單一矩陣、由該(B3 ,B3 ’)矩陣選擇一單一矩陣、以及由該(B4 ,B4 ’)矩陣選擇一單一矩陣。
因此，方程式2的離差矩陣可被配置。
第2表之(3)的STC矩陣係由A矩陣(A1 、A2 、A3 及A4 )以及B矩陣(B1 、B2 、B3 及B4 )所組成。
換言之使用該A矩陣(A1 、A2 、A3 及A4 )以及B矩陣(B1 、B2 、B3 及B4 )所建構之如第2表之(3)所示之STC矩陣的方法係由以下方程式20所表示：
雖然第2表及方程式20僅顯示單一STC矩陣，依據方程式16及17而由A及B矩陣所組成之STC矩陣具有與前述單一STC矩陣相同的效能。
同時，若該符號如方程式21中所示於該星狀圖上旋轉，該通信系統可取得一較高分集增益。
舉例來說，若該θ 之數值等於0.1536弧度，在方程式20之矩陣的階數被設為“4”之條件下可自透過四天線傳輸一信號之一系統獲取一最大分集增益(亦稱為一全分集增益)。
同時，該編碼增益被設為“0.04”。因此，若該編碼增益為一重要因素，則執行符號之旋轉。該符號旋轉亦可於該分集增益為一重要因素時加以執行。
第6A~6D圖顯示當第2表之(1)、(2)、(3)中顯示之時空碼(STCs)被用於依據本發明而提供四傳輸天線及單一接收天線之一特定情形時所獲取的SNR對BER特性。
第6A~6D圖顯示具有單一接點(tap)的平滑衰減。第6A~6D圖之平滑衰減係由在不於該LDC期間改變且於該次一LDC期間中具有一新通道值的一環境下所執行之實驗模擬所獲取。第6A~6D圖顯示QPSK、8PSK、16QAM及64QAM方案的實驗結果。在使用第2表之(3)之編碼的情形中，可瞭解該SNR對BER特性被有效增強。
依據本發明用於一多依據本發明用於一多天線系統中的信號傳輸方法具有以下效果：其提供具有較高效能及較低編碼複雜度之一時空碼(STC)，且可有效地透過該多天線系統傳輸該信號。
該些習知技藝人士將瞭解可於本發明中做出各種修改及變化而不會偏離本發明之精神或範圍。因此，本發明意圖涵蓋此發明之修改及變化，若其符合該申請專利範圍及其均等物之範圍中。
11．．．通道編碼器
12．．．映射器
13,22．．．串列/並列轉換器
14．．．多天線編碼器
21．．．多天線解碼器
24．．．通道解碼器
附加圖式被包括於本文中以提供本發明之一進一步瞭解，其說明本發明之實施例並伴隨該描述以說明本發明之原理。
在該圖式中：第1圖為一方塊圖，其說明配有一多天線之一傳輸器；第2圖為一方塊圖，其說明配有一多天線之一接收器；第3圖顯示依據本發明之Ck 及cl 編碼之一相異矩陣的一行列分佈(determinant distribution)；第4圖為一圖式，其說明依據本發明之方程式8中顯示之一時空碼(STC)與空間多工(SM－)及一般化最佳分集(GOD－)編碼之效能間的比較結果；第5圖為一圖式，其說明依據本發明之LDC效能；及第6A至6D圖顯示在提供四傳輸天線及單一接收天線之一特定情形中依據本發明而應用第2表之(1)、(2)及(3)中顯示之時空碼(STCs)時獲取的SNR對BER特性。

Claims (9)

  1. 一種在一多天線系統中傳輸信號的方法，該方法至少包含以下步驟：產生一時空碼，該時空碼對在該等信號的虛數部份上執行一交錯操作以及對該等信號執行一相位移操作，其中該時空碼係對N天線及M時槽所產生；使用該時空碼執行該等信號的一編碼步驟；及透過多個天線傳輸該等已編碼之信號，其中該時空碼係以一具有N行以及M列的矩陣來表示，以及其中該時空碼包含一基本矩陣，該基本矩陣被表示為 其中，其中是x i 的實數部分(i =1,...,4)，是x i 的虛數部份(i =1,...,4)，其中x i (i =1,...,4)是S i e jθ (i =1,...,4)，由x i =s i e jθ ,i =1,..,4所表示，其中s i ,i =1,..,4代表具有該信號的一複數數值的一資料符號，θ 是該信號的相位角，及其中θ r 1 及θ r 2 代表相位移角。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中N為2，而M 為2。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中該時空碼等於該基本矩陣。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該θ r 1 及θ r 2 數值之和等於，如所表示。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中
  6. 如申請專利範圍2項所述之方法，其中該時空碼是該基本矩陣的一么正轉換(unitary transformation)。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中N為4，而M為4。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該時空碼是一延伸矩陣，該延伸矩陣是由 所表示。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該時空碼是一延伸矩陣的一么正轉換，該延伸矩陣是由所表示。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040081254A1 (en) * 2000-12-22 2004-04-29 Olav Tirkkonen Transmitting digital signal
US20050041751A1 (en) * 2002-12-16 2005-02-24 France Telecom Signal transmission multiple antenna method and device

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6178196B1 (en) * 1997-10-06 2001-01-23 At&T Corp. Combined interference cancellation and maximum likelihood decoding of space-time block codes
KR100778647B1 (ko) 1998-09-04 2007-11-22 에이티 앤드 티 코포레이션 다중-안테나 장치내의 결합된 채널 코딩 및 공간-블록 코딩
US6804307B1 (en) * 2000-01-27 2004-10-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for efficient transmit diversity using complex space-time block codes
WO2002080375A2 (en) 2001-03-28 2002-10-10 Nokia Corporation Non-zero complex weighted space-time code for multiple antenna transmission
KR100630108B1 (ko) 2002-10-10 2006-09-27 삼성전자주식회사 공간-시간 블럭부호를 사용하여 송신 안테나 다이버시티를지원하는 송수신 장치
US7508798B2 (en) * 2002-12-16 2009-03-24 Nortel Networks Limited Virtual mimo communication system
FI20031668A0 (fi) * 2003-11-17 2003-11-17 Nokia Corp Siirtomenetelmä ja lähetin
KR101073922B1 (ko) 2005-12-20 2011-10-17 엘지전자 주식회사 다중안테나 시스템에 적용되는 신호 전송 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040081254A1 (en) * 2000-12-22 2004-04-29 Olav Tirkkonen Transmitting digital signal
US20050041751A1 (en) * 2002-12-16 2005-02-24 France Telecom Signal transmission multiple antenna method and device

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