專利名稱：：使用基于相移的預(yù)編碼的發(fā)送方法以及在無線通信系統(tǒng)中用于實(shí)施其的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明與一種發(fā)送方法有關(guān)，特別涉及一種使用基于相移的預(yù)編碼的發(fā)送方法以及在無線通信系統(tǒng)中用于實(shí)施其的設(shè)備。
背景技術(shù)：
：在寬帶碼分多址(W-CDMA)系統(tǒng)方面，目前正進(jìn)行的研究通過使用多天線而通過實(shí)施各種方案例如波束形成、多輸入多輸出(MIMO)以及傳輸分集以增加系統(tǒng)容量、數(shù)據(jù)傳輸速度以及鏈路可靠度。具體而言，該MIMO方案與V-BLAST相似，通過空間分集促進(jìn)高速傳輸，其已被第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)所采用。再者，在99發(fā)行本(Release99)及4發(fā)行本(Release4)中采用的雙(2)天線系統(tǒng)以傳輸分集為基礎(chǔ)已被改進(jìn)為一種新的分集方案類型，例如每一天線速率控制(PARC)或者每一用戶酉速率控制(PU2RC)，其考慮使用超過三(3)天線的操作。圖1A為示例圖，其說明用于單一用戶的PARC的結(jié)構(gòu)。圖1B為示例圖，其說明用于多個(gè)用戶的PARC的結(jié)構(gòu)。對(duì)于傳統(tǒng)V-BLAST，無須來自信道質(zhì)量信息(CQI)的反饋信息而可使用相同調(diào)制及編碼來配置每個(gè)發(fā)射天線。然而，如圖1A及1B所示，該P(yáng)ARC使用關(guān)于該信道狀況的反饋信息，例如調(diào)制編碼集(MCS)及/或發(fā)射天線子集(TAS)，并選擇將被每個(gè)天線所傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)流。參照?qǐng)D1A，由于其僅是用于單一用戶的PARC的示范說明，故選擇三個(gè)(3)用戶數(shù)據(jù)流中的任一個(gè)。參照?qǐng)D1B，由于其僅是用于多個(gè)用戶的PARC的示范說明，故選擇三(3)個(gè)用戶數(shù)據(jù)流中的至少兩(2)個(gè)。此后，使用關(guān)于信道狀況的反饋信息的調(diào)制與編碼被用于解復(fù)用后儲(chǔ)存于緩沖器中的用戶數(shù)據(jù)流。隨后使用方案(例如正交頻分多址(OFDMA))來復(fù)用該用戶數(shù)據(jù)流并通過每個(gè)天線發(fā)送。換而言之，應(yīng)用該P(yáng)ARC方案的基站(BS)使用從移動(dòng)站(MS)傳輸?shù)姆答佇畔?zhí)行調(diào)度以最佳化傳輸速率?；诖?，一個(gè)MS或者兩或多個(gè)MS可同時(shí)分享空間域中的頻率及時(shí)間資源。再者，該P(yáng)ARC方案允許隨著該BS所調(diào)度的MS的數(shù)量增加的分集增益的增加。通過使用PARC方案，由于僅有CQI被使用作為反饋信息，故可降低反饋額外負(fù)擔(dān)(overhead)。若有較小的或降低的額外負(fù)擔(dān)，則在該反饋處理中的錯(cuò)誤機(jī)率相對(duì)較低，且可發(fā)生用于單一用戶的PARC以及用于多個(gè)用戶的PARC之間的切換。然而，在用于多個(gè)用戶的PARC的情形中，用戶間的干擾可能發(fā)生而影響傳輸效率。圖2為說明PU2RC的結(jié)構(gòu)的示例圖。PU2RC使用空間復(fù)用以傳輸多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)流。因此，多個(gè)數(shù)據(jù)流被選擇傳輸至多個(gè)用戶。在該P(yáng)U2RC中，依據(jù)MIMO信道的奇異值(singularvaluedecomposition)分解的酉(unitary)矩陣被用于執(zhí)行預(yù)編碼。具體而言，在發(fā)射機(jī)中的酉矩陣是由所有用戶(或移動(dòng)站)所選擇的單位基本向量的集合。若該向量集合為固定的，由M所表示，該單位基本向量是由一或多個(gè)用戶所選擇的。再者，PU2RC可被用于降低內(nèi)部用戶干擾并達(dá)成高效率增益。然而，由于信息除了該矩陣中的較佳向量之外可包括較佳矩陣索引，故反饋信息的尺寸可能很大，因而由于反饋信息的大尺寸而增加傳輸錯(cuò)誤的可能性。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)方案因此，本發(fā)明針對(duì)于一種使用基于相移的預(yù)編碼的發(fā)送方法以及一種在無線通信系統(tǒng)中實(shí)施該方法的設(shè)備，其可實(shí)質(zhì)地避免由于相關(guān)技術(shù)的限制及缺點(diǎn)所導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種在多天線無線通信系統(tǒng)中使用多個(gè)子載波發(fā)送數(shù)據(jù)的方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種在多用戶、多天線通信系統(tǒng)中使用多個(gè)子載波的發(fā)送及接收裝置。本發(fā)明的額外優(yōu)點(diǎn)、目的及特征部分將于以下描述中提出，而部分將由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過仔細(xì)閱讀下文而了解或通過實(shí)施本發(fā)明所得知?？捎杀疚牡臅婷枋鲆约皺?quán)利要求中特別指出的結(jié)構(gòu)以及附圖所了解及獲取本發(fā)明的目的及其它優(yōu)點(diǎn)。為了達(dá)成這些目的及其它優(yōu)點(diǎn)且依據(jù)本發(fā)明的目的，如本文中所實(shí)施以及廣泛描述的，一種在多天線無線通信系統(tǒng)中使用多個(gè)子載波傳輸數(shù)據(jù)的方法包括從移動(dòng)站(MS)接收反饋信息；使用該接收的反饋信息對(duì)將由每個(gè)天線發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)獨(dú)立執(zhí)行信道編碼及調(diào)制；確定用于使該用戶數(shù)據(jù)的相位角增加固定的量的基于相移的預(yù)編碼矩陣；以及使用該確定的基于相移的預(yù)編碼矩陣對(duì)該用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)編碼。在本發(fā)明的另一方面中，一種在多用戶、多天線通信系統(tǒng)中使用多個(gè)子載波的傳輸及接收裝置，包括信道編碼器及調(diào)制器，其被配置為通過使用來自接收裝置的反饋信息對(duì)于每個(gè)天線上的用戶數(shù)據(jù)獨(dú)立執(zhí)行信道編碼及調(diào)制；以及第一預(yù)編碼器，其被配置為確定基于相移的預(yù)編碼矩陣并使用該確定的基于相移的預(yù)編碼矩陣對(duì)該用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)編碼，其中，該基于相移的預(yù)編碼矩陣是依據(jù)固定地增加每個(gè)天線的用戶數(shù)據(jù)的相位角而加以確定。本發(fā)明所包括的附圖用于提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，它們被結(jié)合在此并構(gòu)成了本說明書的部分，這些附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1A及1B圖為示例圖，其分別說明用于單一用戶及多個(gè)用戶的PARC的結(jié)構(gòu)；圖2為示例圖，其說明PU2RC的結(jié)構(gòu)；圖3A為示例圖，其說明依據(jù)實(shí)施例#1的通信系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)；圖3B及3C為示例圖，其說明圖3A的發(fā)射機(jī)的預(yù)編碼器的處理或過程；圖4為示例圖，其說明基于相移的預(yù)編碼；圖5為示例圖，其說明因循環(huán)延遲導(dǎo)致的信道尺寸的改變；圖6為示例圖，其說明多天線系統(tǒng)，該多天線系統(tǒng)被應(yīng)用了傳統(tǒng)空間復(fù)用及循環(huán)延遲分集方案，其具有四(4)發(fā)射天線以及空間復(fù)用率2;圖7為多天線系統(tǒng)的示例圖，該系統(tǒng)被應(yīng)用了方程式10的基于相移的預(yù)編碼矩陣；圖8為四天線系統(tǒng)的示例圖，其中預(yù)編碼矩陣的特定部分被選擇;圖9為示例圖，其說明依據(jù)實(shí)施例#2的發(fā)射機(jī)；圖IO為示例圖，其說明支持基于碼本的預(yù)編碼的多天線系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)及接收機(jī)；圖11A為示例圖，其說明傳統(tǒng)PARC與本發(fā)明的方法在ITUPedA信道中不具有空間相關(guān)性的環(huán)境中的比較；圖IIB為示例圖，其說明傳統(tǒng)PARC與本發(fā)明的方法在空間相關(guān)性為70%的環(huán)境中的比較；圖12A為示例圖，其說明傳統(tǒng)PARC與本發(fā)明的方法在具有高頻率選擇性的TU信道中的比較；圖12B為另一示例圖，其說明傳統(tǒng)PARC與本發(fā)明的方法在具有高頻率選擇性的TU信道中的比較。發(fā)明的最佳實(shí)施方式現(xiàn)在將參考本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，其例子已表示在附圖中。在任何部分，相同的附圖標(biāo)記在附圖中用于指示相同或類似的部分。與本發(fā)明相關(guān)的討論可被用于各種無線通信系統(tǒng)中。該無線通信系統(tǒng)可被用于提供與語音、音頻、分組數(shù)據(jù)等相關(guān)的服務(wù)。再者，以下討論可被用于上行以及下行鏈路的傳輸中。此處，該下行鏈路傳輸是指從BS至MS的傳輸；相反地，該上行鏈路傳輸是指從MS至該BS的傳輸。該BS—般是指固定站，且亦可被稱為節(jié)點(diǎn)B、基地收發(fā)器系統(tǒng)(BS)、接入點(diǎn)(AP)、網(wǎng)絡(luò)以及服務(wù)站等其它名稱。該MS可為移動(dòng)及/或固定的，且可被稱為用戶設(shè)備(UE)、用戶終端(UT)、用戶站(SS)、移動(dòng)用戶站(MSS)、移動(dòng)終端(MT)以及無線裝置等其它名稱。關(guān)于本發(fā)明的討論可被用于單載波或多載波通信系統(tǒng)。多載波系統(tǒng)可使用各種調(diào)制方案，例如正交頻分復(fù)用(OFDM)及正交頻分多址(OFDMA)。該OFDM/OFDMA為整體系統(tǒng)的頻寬被分割為數(shù)個(gè)具有正交性的子載波的方案。此處，該子載波也可被稱為子頻帶或音調(diào)(tone)。替代地，該單載波系統(tǒng)可使用各種調(diào)制方案，包括單載波頻分多址(SC-CDMA)或者碼分多址(CDMA)。一般而言，通信系統(tǒng)包含發(fā)射機(jī)及接收機(jī)。此處，可執(zhí)行該發(fā)射機(jī)及該接收機(jī)的功能的單元或模塊可被稱為收發(fā)器。然而，為了討論反饋信息的目的，該發(fā)射機(jī)及該接收機(jī)可被獨(dú)立使用。在下行鏈路方向中，發(fā)射機(jī)可為BS的一部分，而接收機(jī)可為MS的一部分。替代地，發(fā)射機(jī)可為MS的一部分，而接收機(jī)可為BS的一部分。BS可包括多個(gè)發(fā)射機(jī)及/或接收機(jī)。類似地，MS可包括多個(gè)發(fā)射機(jī)及/或接收機(jī)。實(shí)施例#1此實(shí)施例與通過獨(dú)立配置多用戶、多天線系統(tǒng)中的每個(gè)發(fā)射天線的調(diào)制及編碼而最佳化傳輸效率有關(guān)。此處，基于相移的預(yù)編碼可被用于最小化或降低用戶間的干擾。圖3A為示例圖，其說明依據(jù)實(shí)施例#1的通信系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)。參照?qǐng)D3A，該發(fā)射機(jī)100包含調(diào)度器/復(fù)用器110、多個(gè)信道編碼器/調(diào)制器(120-l120-N)、預(yù)編碼器130、多個(gè)串/并(SP)轉(zhuǎn)換器(140-1140國Nt)、多個(gè)調(diào)制器(150-l150-Nt)。圖3B及3C為示例圖，其說明圖3A的發(fā)射機(jī)的預(yù)編碼器的處理或過程。在圖3A中，可于信息比特流被每個(gè)用戶輸入時(shí)配置調(diào)度器/復(fù)用器110以調(diào)度用戶(或MS)。從該調(diào)度的用戶中可選擇實(shí)際用于傳輸?shù)挠脩?，而該選擇的信息比特可被復(fù)用?？膳渲枚鄠€(gè)信道編碼器/調(diào)制器(120-l120-N)以通過依據(jù)預(yù)定編碼方案編碼該復(fù)用的信息而輸出編碼的數(shù)據(jù)。此后，可使用預(yù)定調(diào)制方案調(diào)制該編碼的數(shù)據(jù)。該信息位可包括文字、音頻、視頻或其它數(shù)據(jù)類型。再者，該多個(gè)信道編碼器/調(diào)制器(120-l120-N)可附加或加入錯(cuò)誤檢測比特(例如循環(huán)冗余檢查(CRC))至該信息比特并進(jìn)一步增加額外編碼以用于錯(cuò)誤糾正。該糾錯(cuò)碼可包括TURBO碼、低密度奇偶校驗(yàn)碼(LDPC)以及巻積碼與各種其它糾錯(cuò)碼?？膳渲枚鄠€(gè)信道編碼器/調(diào)制器(120-l120-N)以映射(或分配)該編碼數(shù)據(jù)到振幅及相位星座圖上的符號(hào)?？杀粦?yīng)用的調(diào)制方案為不受限制的且可加以變化，且這些方案可為m-正交相移鍵控(m-PSK)方案或m-正交振幅調(diào)制(m-QAM)方案。舉例來說，該m-PSK方案包括二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)或8-PSK。再者，該m-QAM包括16-QAM、64-QAM或者256-QAM。可配置預(yù)編碼器130以應(yīng)用基于相移的預(yù)編碼至所映射的符號(hào)。此處，該預(yù)編碼器130可輸出傳輸符號(hào)，其為在傳輸期間或時(shí)隙中傳輸?shù)姆?hào)集合。下文將討論該預(yù)編碼器130執(zhí)行的基于相移的預(yù)編碼。可配置多個(gè)S/P轉(zhuǎn)換器(140-l140-Nt)以輸出對(duì)應(yīng)多個(gè)調(diào)制器(150-l150-Nt)的預(yù)編碼傳輸符號(hào)。可配置多個(gè)調(diào)制器(150-1150-Nt)以依據(jù)多址存取調(diào)制方案調(diào)制來自S/P轉(zhuǎn)換器(140-l140-Nt)的每個(gè)傳輸符號(hào)。可被應(yīng)用的多址存取調(diào)制方案為不受限的，且這些方案可為單載波調(diào)制方案(例如CDMA)或多載波調(diào)制方案(例如OFDMA)。以下討論在使用OFDM多載波調(diào)制方案的雙天線系統(tǒng)及/或四天線系統(tǒng)中應(yīng)用的基于相移的預(yù)編碼方案。再者，該討論與基于相移的預(yù)編碼至具有Nt天線數(shù)量的多天線系統(tǒng)的應(yīng)用有關(guān)。具體而言，該討論可依據(jù)廣義化的基于相移的預(yù)編碼矩陣的結(jié)構(gòu)，其可被用于提高具有Nt天線數(shù)量的多天線系統(tǒng)。基于相移的預(yù)編碼方案圖4為示例圖，其說明基于相移的預(yù)編碼。該基于相移的預(yù)編碼可被定義為數(shù)據(jù)流通過所有天線但以不同(或獨(dú)立)的相位序列相乘而加以傳輸?shù)姆桨?。一般而言，若小的循環(huán)延遲可被用于建立相位序列，則信道的頻率選擇是由該接收機(jī)(例如MS)方面提供，而該信道的尺寸可視頻域而增加或減少。圖5為示例圖，其說明循環(huán)延遲導(dǎo)致的信道尺寸的改變。參照?qǐng)D5，該發(fā)射機(jī)100可通過分配用戶(或MS)至該頻率的一部分以達(dá)成頻率分集，其中由于頻域的頻率的增加而提高信道狀況。此處，頻域的特定部分具有大頻寬且較不受相對(duì)小的循環(huán)延遲數(shù)值造成的波動(dòng)所影響。為了應(yīng)用對(duì)于每個(gè)天線均勻增加或降低的循環(huán)延遲數(shù)值，可使用如方程式1所表示的基于相移的預(yù)編碼矩陣。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>參照方程式l，k表示子A載波的索引或頻率資源索引，其中特定頻寬被分配給每個(gè)資源，且Wf,j'(/=D，>U，...,i)表示依據(jù)k確定的復(fù)數(shù)加權(quán)值(complexweight)。再者，Nt表示發(fā)射天線或虛擬天線(例如多個(gè)空間復(fù)用率的數(shù)量)的數(shù)量，而R表示空間復(fù)用率。此處，該復(fù)數(shù)加權(quán)值可依據(jù)OFDM符號(hào)以及增加至天線的對(duì)應(yīng)子載波而改變。此外，復(fù)數(shù)加權(quán)值可由信道狀況及/或反饋信息而加以確定。較佳地，方程式1的預(yù)編碼矩陣p是通過使用酉矩陣加以配置以便降低多天線系統(tǒng)的信道容量的損失。以下等式可被用于表示多天線開環(huán)系統(tǒng)的信道容量以便定義該酉矩陣的元素(或組成部分)。Oz(H)二log:廣det乂乂參照方程式2，H表示多天線信道矩陣，其具有尺寸NrxNt，而Nr表示接收天線的數(shù)量。若方程式2被應(yīng)用于基于相移的預(yù)編碼矩陣P，則結(jié)果可由方程式3所表示。=log:廣廣det、V參照方程式3，為了最小化或消除信道容量損失，PpH必須為單位矩陣。因此，該基于相移的矩陣P必須滿足方程式4的以下條件。尸"=1為了使該基于相移的預(yù)編碼矩陣P被轉(zhuǎn)換為單位矩陣，兩(2)條件必須被滿足。亦即，功率限制條件以及正交性限制條件必須被同時(shí)滿足。該功率限制條件是與使該矩陣的每一列的大小等于1有關(guān)。再者，該正交限制條件是與使每一列為正交的有關(guān)(或者該些列彼此正交)。方程式5及方程式6為這些的范例。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>[方程式6]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>前述關(guān)于方程式2-6的討論與酉矩陣有關(guān)。此后，該酉矩陣的討論與具有2x2矩陣大小的基于相移的預(yù)編碼矩陣有關(guān)。方程式7表示廣義的基于相移的預(yù)編碼矩陣，其被用于具有空間復(fù)用率以及兩(2)個(gè)發(fā)射天線的系統(tǒng)中。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>參照方程式7，cti，Pi(i=1,2)表示實(shí)數(shù)，0川=1，2,3,4)表示相位值，而k表示OFDM信號(hào)的子載波索引或資源索引。為了轉(zhuǎn)換此預(yù)編碼矩陣(例如方程式7)為單位矩陣，方程式8的功率限制條件以及方程式9的正交性限制條件需要被滿足。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>在方程式8及9中，*表示共軛復(fù)數(shù)。若大小為2x2的基于相移的預(yù)編碼矩陣滿足方程式7-9，此矩陣可如下文被表示為方程式10中所示。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>參照方程式10，62及03依據(jù)滿足該正交性限制條件而維持正交關(guān)系。此可被表示于方程式11中。械二—械+"該預(yù)編碼矩陣可以碼本形式被儲(chǔ)存于發(fā)射機(jī)及接收機(jī)中。該碼本可包括使用特定數(shù)量的不同62數(shù)值所建立的各種預(yù)編碼矩陣。此處，e2數(shù)值可依據(jù)信道狀況以及反饋信息是否被提供而加以配置。若該反饋信息被提供(或者被使用)，e2數(shù)值可被配置為小的數(shù)值。若該反饋信息未被提供(或者未被使用)，92數(shù)值可被配置為大的數(shù)值以便達(dá)到高頻率分集增益。即使該基于相移的矩陣被建立，與方程式7類似，該復(fù)用率R可考慮到信道狀況所導(dǎo)致的實(shí)際天線數(shù)量而必須被設(shè)為低的。在此情形中，對(duì)應(yīng)至該建立的基于相移的預(yù)編碼矩陣的目前空間復(fù)用率(例如降低的空間復(fù)用率)的特定列的數(shù)量可被選擇以重新配置基于相移的預(yù)編碼矩陣。換而言之，將被應(yīng)用至對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的新的預(yù)編碼矩陣并未于每次空間復(fù)用率被改變時(shí)加以建立。相反的，該初始(或首先建立的)基于相移的預(yù)編碼矩陣可持續(xù)被使用，而該對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的特定列可被選擇以重新配置預(yù)編碼矩陣。舉例來說，參照方程式10，該多天線通信系統(tǒng)包含兩(2)發(fā)射天線，而該空間復(fù)用率為2。然而，該空間復(fù)用率可改變且可被降為1。在此情形中，方程式10的預(yù)編碼矩陣的列可被選擇而該被選擇的列可被用于預(yù)編碼。舉例來說，若選擇第二列，則基于相移的預(yù)編碼矩陣可被表示為如方程式12中所示。再者，此方程式形式與循環(huán)延遲分集方案被用于兩(2)發(fā)射天線系統(tǒng)中的形式類似。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>方程式12為關(guān)于具有兩(2)發(fā)射天線的系統(tǒng)的示范說明。然而，此方程式亦可被應(yīng)用至具有四(4)發(fā)射天線的系統(tǒng)。換而言之，在四(4)發(fā)射天線系統(tǒng)中，在該基于相移的預(yù)編碼矩陣被建立之后，可依據(jù)改變的空間復(fù)用率(例如空間復(fù)用率從2變?yōu)?)選擇特定列，而被選擇的特定列可被用于預(yù)編碼。圖6為說明多天線系統(tǒng)的示例圖，該系統(tǒng)具有四(4)發(fā)射天線而空間復(fù)用率為2，該系統(tǒng)應(yīng)用了傳統(tǒng)空間復(fù)用及循環(huán)延遲分集方案。圖7為應(yīng)用方程式10的基于相移的預(yù)編碼矩陣的多天線系統(tǒng)的示例圖。參照?qǐng)D6，第一序列&及第二序列&分別被傳送至第一天線(例如ANTW)以及第三天線(例如ANT存3)。再者，相移第一序列、1及相移第二序列V52^7分別被傳送至第二天線(例如ANT#2)以及第四天線(例如ANT#4)。依據(jù)此配置，明顯地空間復(fù)用率為2,參^+Se風(fēng)照?qǐng)D7，序列12被傳送至第一天線(例如ANT#1)，序列12被傳送至第三天線(例如ANT#3)，序列p洲+p乂豐i+^)12被傳送至第二天線(例如ANT#2)，而乂豐i+6^)洲序列A^《2^被傳送至第四天線(例如ANT存4)。與圖6的系統(tǒng)相比較，圖7的系統(tǒng)使用酉預(yù)編碼矩陣以于四(4)天線上執(zhí)行循環(huán)延遲(或者相移)以便利用循環(huán)延遲分集方案。在兩(2)天線系統(tǒng)及四(4)天線系統(tǒng)中各個(gè)空間復(fù)用率的基于相移的預(yù)編碼矩陣可被組織為下表。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>參照表l,z、，，7表示依據(jù)相位角的循環(huán)延遲數(shù)值，而k表示OFDM子載波的索引或資源索引?？赏ㄟ^從空間復(fù)用率為2的四(4)天線系統(tǒng)選擇預(yù)編碼矩陣的特定部分而取得表1中顯示的四(4)種預(yù)編碼矩陣類型。此被說明于圖8中，其為選擇該預(yù)編碼矩陣的特定部分的四天線系統(tǒng)的示例圖。此外，由于表1中所示的四(4)預(yù)編碼矩陣不需被個(gè)別或獨(dú)立地提供于該碼本中，故該發(fā)射機(jī)及該接收機(jī)的儲(chǔ)存或內(nèi)存可被保留。再者，如前所述，該基于相移的預(yù)編碼矩陣可依據(jù)相同邏輯而被用于具有M天線數(shù)量而空間復(fù)用率為N(N^M)的系統(tǒng)中。用于實(shí)施基于相移的預(yù)編碼方案的第一預(yù)編碼器第一預(yù)編碼器130-1包含預(yù)編碼矩陣建立模塊131-1、矩陣重新配置模塊133-1以及預(yù)編碼模塊134-1。具體而言，預(yù)編碼矩陣建立模塊131-1可被配置以由規(guī)定預(yù)編碼矩陣確定相應(yīng)于第一子載波的參考行，并且執(zhí)行相移以確定剩余行。此處，相移是基于遞增參考行的相位角一常數(shù)或相同量而進(jìn)行的。在本發(fā)明中，可使用具有特定尺寸((發(fā)射天線的數(shù)量)x(空間復(fù)用率))的酉矩陣執(zhí)行預(yù)編碼。該酉矩陣可被提供至每個(gè)子載波的索引或索引資源，而用于第一索引的酉矩陣可被相移，因而用于剩余索引的酉矩陣可被確定。預(yù)編碼矩陣建立模塊131-1可從儲(chǔ)存于該內(nèi)存150中的碼本中選擇任意第一預(yù)編碼矩陣。用于第二索引的子載波的第二預(yù)編碼矩陣可通過應(yīng)用小的相移至第一預(yù)編碼矩陣而加以建立。此處，相移的量可依據(jù)信道狀況及/或反饋信息是否被接收而加以確定。再者，用于第三索引的子載波的第三預(yù)編碼矩陣可通過應(yīng)用小的相移至第二預(yù)偏碼矩陣而加以建立。類似地，直到最后的預(yù)定矩陣的其余預(yù)編碼矩陣可依據(jù)前述處理而加以建立。矩陣重新配置模塊133-1可被配置以選擇相應(yīng)于由該預(yù)編碼矩陣建立模塊131所建立的每個(gè)預(yù)編碼矩陣的空間復(fù)用率(例如1或2)的特定列數(shù)量，且于重新配置該預(yù)編碼矩陣時(shí)忽略剩余(或者未選擇的)列。此處，預(yù)編碼矩陣可僅依據(jù)選擇的列而加以建立。再者，可由預(yù)編碼矩陣選擇任意列作為該特定列，或者可依據(jù)規(guī)定方案選擇特定列。最后，預(yù)編碼模塊134-1可被配置以通過代替或分配相應(yīng)于子載波的OFDM符號(hào)至每個(gè)確定的預(yù)編碼矩陣而執(zhí)行預(yù)編碼。廣義的基于相移的預(yù)編碼方案前述關(guān)于配置基于相移的預(yù)編碼矩陣的討論是依據(jù)具有四(4)發(fā)射天線以及空間復(fù)用率為2的系統(tǒng)。如前所述，前述討論也可被用于具有Nt天線數(shù)(Nt大于或等于2且為自然數(shù))且空間復(fù)用率為R(R>1且為自然數(shù))的系統(tǒng)。此應(yīng)用可使用前述的處理而加以實(shí)施或者可使用方程式13加以概括。[方程式13]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>參照方程式13，等號(hào)('=')右邊的矩陣表示用于相移的酉矩陣，而矩陣U為用于滿足^iV,xi陣。7V,x及一Jix/的特定目的的酉矩再者，若系統(tǒng)具有兩(2)發(fā)射天線并使用1比特碼本，則基于相移的預(yù)編碼矩陣可被表示為如方程式14中所示。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>復(fù)用率二l復(fù)用率二2參照方程式14，由于"一旦被確定則可相對(duì)輕易地確定"，故"可被預(yù)置兩(2)數(shù)值且關(guān)于該預(yù)置數(shù)值的信息可通過碼本索引的形式被送回。舉例來說，若該反饋碼本索引為0，《可為0.2，而若反饋碼本索引為1，則"可為0.8。此數(shù)值可被預(yù)先確定并被分享于該發(fā)射機(jī)及接收機(jī)之間。此外，每列可被分配給不同用戶。作為矩陣U的范例，規(guī)定預(yù)編碼矩陣可被用于達(dá)成信噪比(SNR)分集增益。至此，若使用Walsh碼，則該基于相移的預(yù)編碼矩陣P可被表示為如方程式15中所示。[方程式15]方程式16表示重新配置單位矩陣以供于具有四(4)發(fā)送或虛擬天線的系統(tǒng)中選擇兩(2)天線。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>參照方程式15，其是依據(jù)具有四(4)發(fā)射天線且空間復(fù)用率為4的系統(tǒng)。此處，該等號(hào)右邊的第二矩陣(例如被表示為ls及-ls)可被重新配置以選擇特定天線(例如天線選擇)及/或調(diào)整空間復(fù)用率(例如速率調(diào)整)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>如前所述，空間復(fù)用率可由于包括時(shí)間及/或信道狀況的影響等各種因素而改變或變化。以下表2顯示一種方法，其重新配置該等號(hào)右邊的第二矩陣(由0s、ls及-ls所表示)以對(duì)應(yīng)該改變的(或改變中的)空間復(fù)用率。[表2]復(fù)用率l復(fù)用......廣率4(V牟000、廣il111、1000ii一l1一l000i1一l一l、o00乂'w^4^、:l一l一l1----y'^復(fù)用率2參照表2，第一列、第一及第二列、及/或第一至第四列依據(jù)復(fù)用率(例如復(fù)用率1、2或4)而被選擇。然而，該復(fù)用率、現(xiàn)a"」的選擇)并不限于表2的范例，但復(fù)用率可為(1)而可選擇四列的任一個(gè)。再者，若復(fù)用率為二(2)，則可選擇四列的任兩列(例如1-2、2-3、3-4或4-1)。再者，表2中矩陣中的一或多列可被分配至不同用戶以分享空間域資源。此外，第二矩陣可通過碼本的形式被提供給發(fā)射機(jī)及接收機(jī)。在此情形中，發(fā)射機(jī)可從接收機(jī)接收該碼本的索引信息。此后，發(fā)射機(jī)可從碼本選擇該對(duì)應(yīng)索引的酉矩陣(例如第二矩陣)并使用方程式13以配置基于相移的預(yù)編碼矩陣。再者，用于基于相移的預(yù)編碼矩陣的循環(huán)延遲數(shù)值可以是在發(fā)射機(jī)及接收機(jī)預(yù)先確定的數(shù)值。替代地，此數(shù)值可以是通過該反饋信息被提供給該發(fā)射機(jī)的數(shù)值。再者，該空間復(fù)用率R可以是在發(fā)射機(jī)及接收機(jī)中的預(yù)定數(shù)值。然而，在接收機(jī)定期測量信道狀況而計(jì)算空間復(fù)用率之后，該空間復(fù)用率R可由接收機(jī)被以反饋信息被提供給發(fā)射機(jī)。此處，發(fā)射機(jī)可使用從接收機(jī)送回的信道信息以計(jì)算及/或控制該空間復(fù)用率。關(guān)于與本發(fā)明的實(shí)施例有關(guān)的額外描述及/或更多細(xì)節(jié)，可參照2006年10月2日提出申請(qǐng)的韓國發(fā)明No.2006-97216以及2007年4月16日提出申請(qǐng)的韓國專利申請(qǐng)書No.2007-37008，其被納入于參照中。用于實(shí)施廣義基于相移的預(yù)編碼方案的第一預(yù)編碼器第一預(yù)編碼器130-2包含預(yù)編碼矩陣確定模塊131-2、天線選擇模塊132、矩陣重新配置模塊133-2以及預(yù)編碼模塊134-2。具體而言，預(yù)編碼矩陣確定模塊131-2可被配置，以通過將滿足關(guān)于第一矩陣的條件的第二矩陣(例如方程式13)與酉矩陣相乘而確定基于相移的預(yù)編碼矩陣。天線選擇模塊132可被配置以由第二矩陣(例如方程式16)選擇相應(yīng)于特定天線而具有大小為nxn((KrKN)的至少一個(gè)部份矩陣，并通過配置除了該被選擇的元素之外的所有元素為零(0)而選擇用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶囟ㄌ炀€。矩陣重新配置模塊133-2可被配置以選擇相應(yīng)于第二矩陣(例如表2)的空間復(fù)用率的列數(shù)量，并且用以僅使用該選擇的列而重新配置第二矩陣。雖然前文未述及，但還具有其他操作上所需要的發(fā)射機(jī)的其它組件。舉例來說，例如內(nèi)存(未顯示)可被用于儲(chǔ)存各種信息、接收機(jī)電路(未顯示)可被用于接收反饋信息、以及控制器(未顯示)可被用于控制該發(fā)射機(jī)的各種組件。詳細(xì)來說，該內(nèi)存可儲(chǔ)存用于基于相移的預(yù)編碼矩陣及/或調(diào)制的碼本以及編碼方案(MCS)查詢表以供支持適應(yīng)性信道編碼及調(diào)制(AMC)方案。該碼本可包括與基于相移的預(yù)編碼矩陣有關(guān)的至少一個(gè)項(xiàng)以及與每個(gè)矩陣索引有關(guān)的至少一個(gè)項(xiàng)。再者，該MCS査詢表可包括與將被用于輸入的信息比特的與編碼率有關(guān)的至少一個(gè)項(xiàng)、與調(diào)制方案有關(guān)的至少一個(gè)項(xiàng)、以及與MCS級(jí)別索引有關(guān)的至少一個(gè)項(xiàng)。接收機(jī)電路可從接收機(jī)通過天線接收傳輸信號(hào)、轉(zhuǎn)換該接收信號(hào)為數(shù)字信號(hào)、以及傳送該數(shù)字轉(zhuǎn)換的信號(hào)至控制器。該接收的信號(hào)可包括如信道質(zhì)量信息(CQI)的信息。該CQI可被包括于反饋信息中且可被用于提供關(guān)于信道狀況、編碼方案及/或調(diào)制方案的信息。具體而言，該CQI可與基于相移的預(yù)編碼矩陣的索引有關(guān)、與特定編碼率及/或調(diào)制方案或調(diào)制尺寸的索引有關(guān)。作為索引信息，可使用MCS級(jí)別索引。實(shí)施例#2在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，依據(jù)碼本的預(yù)編碼可被用于更有效地調(diào)度傳輸功率以便增加傳輸可靠度以及傳輸能力。再者，此方法可被實(shí)施于發(fā)射機(jī)及接收機(jī)中。圖9為示例圖，其說明依據(jù)該實(shí)施例#2的發(fā)射機(jī)。參照實(shí)施例#1，發(fā)射機(jī)100包含調(diào)度器/復(fù)用器110、多個(gè)信道編碼器/調(diào)制器(120-1120-N)、預(yù)編碼器130、多個(gè)串/并(SP)轉(zhuǎn)換器(140-l140-Nt)、多個(gè)調(diào)制器(150-l150-Nt)。參照?qǐng)D9，該發(fā)射機(jī)包含調(diào)度器/復(fù)用器210、多個(gè)信道編碼器/調(diào)制器(220-l220隱N)、預(yù)編碼器240、多個(gè)串/并(SP)轉(zhuǎn)換器(250-1250-Nt)、多個(gè)調(diào)制器(260-l260-Nt)。此外，更包括依據(jù)碼本230的預(yù)編碼器。為了分辨由預(yù)編碼器240執(zhí)行的基于碼本的預(yù)編碼與預(yù)編碼器130所執(zhí)行的基于相移的預(yù)編碼(稱為預(yù)編碼#1)，該基于碼本的預(yù)編碼將被稱為預(yù)編碼#2。預(yù)編碼#2與方案有關(guān)，借此可通過從接收機(jī)接收發(fā)射機(jī)及接收機(jī)所知的預(yù)編碼矩陣的索引作為反饋而達(dá)成SNR增圖IO為示例圖，其說明在支持基于碼本的預(yù)編碼的多天線系統(tǒng)中發(fā)射機(jī)及接收機(jī)的處理。參照?qǐng)D10，該發(fā)射機(jī)及該接收機(jī)各具有固定預(yù)編碼矩陣(P,PJ。該接收機(jī)可使用信道信息以傳輸最佳預(yù)編碼矩陣索引作為反饋至該發(fā)射機(jī)。在接收該反饋信息之后，該發(fā)射機(jī)的預(yù)編碼器240隨后可應(yīng)用對(duì)應(yīng)該傳輸數(shù)據(jù)的索引的預(yù)編碼矩陣(XiXMt)。表3顯示可被應(yīng)用于具有兩(2)發(fā)射天線且空間復(fù)用率為2的系統(tǒng)的碼本的范例，且該系統(tǒng)使用3比特的反饋信息。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>圖IIA為示例圖，其說明在ITUPedA信道中沒有空間相關(guān)性的環(huán)境中傳統(tǒng)PARC以及本發(fā)明的方法之間的比較。圖11B為示例圖，其說明在空間相關(guān)性為70%的環(huán)境中傳統(tǒng)PARC以及本發(fā)明的方法之間的比較。參照?qǐng)DIIA及11B，依據(jù)本發(fā)明的輸出總是高于PARC的發(fā)送方法，不論該發(fā)射機(jī)及接收機(jī)的空間相關(guān)性是怎么樣的。再者，若該發(fā)射機(jī)及接收機(jī)的空間相關(guān)性增加，則彼此間的差異會(huì)明顯放大。也就是說，由于多用戶干擾的降低而導(dǎo)致整體傳輸能力的提升。圖12A為示例圖，其說明在具有高頻選擇的TU信道中傳統(tǒng)PARC及本發(fā)明的方法之間的比較。圖12B為另一示例圖，其說明在具有高頻選擇的TU信道中傳統(tǒng)PARC及本發(fā)明的方法之間的比較。參照?qǐng)D12A，該P(yáng)ARC及本發(fā)明之間的差異為最小的，不論該空間相關(guān)性如何。在圖12B中，該發(fā)射機(jī)及接收機(jī)的空間相關(guān)性為70%，則基于碼本的預(yù)編碼導(dǎo)致的SNR增益造成該輸出被提升15%。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解在本發(fā)明中可具有各種修改及變化，而不背離本發(fā)明的精神及范圍。因此，希望本發(fā)明涵蓋本發(fā)明的這些修改及變化，只要其處于所附權(quán)利要求及其等同區(qū)域內(nèi)。權(quán)利要求1.一種在多天線無線通信系統(tǒng)中使用多個(gè)子載波發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，所述方法包含從移動(dòng)站(MS)接收反饋信息；使用所述接收的反饋信息對(duì)將由每個(gè)天線發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)獨(dú)立執(zhí)行信道編碼及調(diào)制；確定用于使所述用戶數(shù)據(jù)的相位角增加固定的量的基于相移的預(yù)編碼矩陣；以及使用所述確定的基于相移的預(yù)編碼矩陣對(duì)所述用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)編碼。2.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述基于相移的預(yù)編碼矩陣的確定步驟包括使用第一矩陣以用于相移，以及將所述第一矩陣與第二矩陣相乘以使所述第一矩陣成為酉矩陣。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一矩陣為相位角隨著列而均勻增加的對(duì)角矩陣，而所述第二矩陣為滿足酉矩陣條件的基于相移的預(yù)編碼矩陣。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述第二矩陣是從碼本中所選擇的，其包括具有相對(duì)較低空間復(fù)用率的矩陣，且被配置為具有相對(duì)較高空間復(fù)用率的另一矩陣的一部分。5.如權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包含從所述第二矩陣選擇相應(yīng)于空間復(fù)用率的特定數(shù)量的列；及僅用所述選擇的列重新配置所述第二矩陣。6.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述第一矩陣與第二矩陣的乘積為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，6i表示相位值，k表示子載波的索引或資源的索引，Nt表示發(fā)射天線或虛擬天線的數(shù)量，而R表示空間復(fù)用率。7.如權(quán)利要求l所述的方法，更包含執(zhí)行基于碼本的預(yù)編碼以供調(diào)度每個(gè)發(fā)射天線的信道功率。8.如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述基于相移的預(yù)編碼矩陣<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>且其中，k表示子載波的索引或資源的索引，Zl/(i=l,...,Nt,j=l,1,…，R)表示依據(jù)k確定的復(fù)數(shù)加權(quán)值，Nt表示發(fā)射天線或虛擬天線的數(shù)量，而R表示空間復(fù)用率。9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述基于相移的預(yù)編碼矩陣是通過應(yīng)用所述基于相移的預(yù)編碼至酉矩陣所導(dǎo)出。10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，基于相移的預(yù)編碼矩陣滿足兩條件，第一條件為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>而第二條件為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>11.一種在多用戶、多天線通信系統(tǒng)中的使用多個(gè)子載波的發(fā)射及接收裝置，其包含-信道編碼器及調(diào)制器，其被配置為通過使用來自接收裝置的反饋信息對(duì)于每個(gè)天線上的用戶數(shù)據(jù)獨(dú)立執(zhí)行信道編碼及調(diào)制；以及第一預(yù)編碼器，其被配置為確定基于相移的預(yù)編碼矩陣并使用所述確定的基于相移的預(yù)編碼矩陣對(duì)所述用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)編碼，其中，所述基于相移的預(yù)編碼矩陣是依據(jù)固定地增加每個(gè)天線的用戶數(shù)據(jù)的相位角而加以確定。12.如權(quán)利要求ll所述的裝置，其中，所述第一預(yù)編碼器包括矩陣重新配置模塊，用于選擇相應(yīng)于空間復(fù)用率的多個(gè)列，并僅使用所述選擇的列重新配置所述矩陣。13.如權(quán)利要求ll所述的裝置，其中，所述第一預(yù)編碼器包括預(yù)編碼矩陣確定模塊，用以供通過將第一矩陣與第二矩陣相乘而確定所述基于相移的預(yù)編碼矩陣，所述第一矩陣與相移有關(guān)而所述第二矩陣與將所述第一矩陣轉(zhuǎn)換為酉矩陣有關(guān)。14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述第一矩陣為相位角隨著列而固定增加的對(duì)角矩陣，而所述第二矩陣為滿足酉矩陣條件的矩陣。15.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述第一矩陣及所述第二矩陣的乘積為Q岸0J,0ek000006*乂其中，0i表示相位值，k表示子載波的索引或資源的索引，Nt表示發(fā)射天線或虛擬天線的數(shù)量，而R表示空間復(fù)用率。16.如權(quán)利要求15所述的裝置，更包含矩陣重新配置模塊以用于:自所述第二矩陣選擇對(duì)應(yīng)于空間復(fù)用率的特定數(shù)量的列；以及僅用所述選擇的列重新配置所述第二矩陣。17.如權(quán)利要求ll所述的裝置，更包含第二預(yù)編碼器以用于執(zhí)行基于碼本的預(yù)編碼以調(diào)度每個(gè)發(fā)射天線的信道功率。全文摘要本發(fā)明公開了一種在多天線無線通信系統(tǒng)中使用多個(gè)子載波傳輸數(shù)據(jù)的方法。具體而言，該方法包括從移動(dòng)站(MS)接收反饋信息；使用該接收的反饋信息對(duì)將由每個(gè)天線發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)獨(dú)立執(zhí)行信道編碼及調(diào)制；確定用于使該用戶數(shù)據(jù)的相位角增加固定的量的基于相移的預(yù)編碼矩陣；及使用該確定的基于相移的預(yù)編碼矩陣對(duì)該用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)編碼。文檔編號(hào)H04L27/32GK101632279SQ200780034816公開日2010年1月20日申請(qǐng)日期2007年9月19日優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日發(fā)明者任彬哲,樸成鎬,李文日,李旭峰,金宰完申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社