無(wú)線通信系統(tǒng)中支持頻率正交調(diào)幅的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及無(wú)線通信系統(tǒng)中解碼度量的生成。
【背景技術(shù)】
[0002] 在一般情況下，在發(fā)送側(cè)的無(wú)線通信的信令過(guò)程包括信道編碼過(guò)程、調(diào)制過(guò)程、頻 率上轉(zhuǎn)換過(guò)程和發(fā)送過(guò)程。響應(yīng)于此，在接收側(cè)的信令過(guò)程包括頻率下轉(zhuǎn)換過(guò)程、解調(diào)過(guò)程 和信道解碼過(guò)程。這里，在接收側(cè)的解調(diào)過(guò)程包括計(jì)算每比特或符號(hào)的解碼量度的過(guò)程。在 一般情況下，對(duì)數(shù)似然比（LLR)被廣泛地用作解碼量度。
[0003] 為了生成LLR，需要以干擾信號(hào)和噪聲信號(hào)的特定概率分布為前提。常規(guī)技術(shù)假定 干擾信號(hào)的高斯分布，以便以低復(fù)雜性執(zhí)行解碼。因此，為了使干擾信號(hào)的特征最大程度地 類似于高斯分布，主要使用正交幅度調(diào)制（QAM)系列的調(diào)制方案。然而，通常已知的是，非 高斯信道的信道容量大于高斯信道的信道容量。因此，如果執(zhí)行適合的解碼，則在非高斯信 道中獲得的解碼性能可以高于在高斯信道中獲得的解碼性能。
[0004] 因此，將需要開發(fā)用于使干擾信號(hào)符合非高斯分布的調(diào)制方案。結(jié)果，頻率 QAM(FQAM)方案被提出。作為QAM方案和頻移鍵控（FSK)調(diào)制方案相結(jié)合的混合調(diào)制方案 的FQAM方案具有QAM方案中的高頻譜效率以及FSK調(diào)制方案的干擾信號(hào)被轉(zhuǎn)換成非高斯 信號(hào)的所有優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 因?yàn)镕QAM方案是新提出的調(diào)制技術(shù)，所以沒(méi)有計(jì)算作為解碼度量的LLR的方法。 因?yàn)椴煌赒AM方案，在FQAM方案中一個(gè)符號(hào)占用頻率軸上的多個(gè)音調(diào)，所以將QAM方案 中計(jì)算LLR的方法應(yīng)用到FQAM方案是不合適的。也就是說(shuō)，如果應(yīng)用QAM方案中計(jì)算LLR 的方法來(lái)解碼由FQAM方案生成的符號(hào)，則可能存在很大的性能退化。因此，需要提供FQAM 方案中計(jì)算LLR的有效方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 技術(shù)方案
[0007] 為了解決上述缺陷，主要目的是提供用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中生成解碼度量的裝置 和方法。
[0008] 本公開的另一方面提供了在無(wú)線通信系統(tǒng)中生成FQAM的復(fù)雜性低的高斯解碼量 度的裝置和方法。
[0009] 本公開的另一方面提供了在無(wú)線通信系統(tǒng)中生成接近FQAM的信道容量的非高斯 解碼量度的裝置和方法。
[0010] 根據(jù)本公開的一方面，提供了一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的接收端的操作方法。該操作 方法包括接收FQAM符號(hào)并且從接收的FQAM符號(hào)的值確定FQAM符號(hào)候選的發(fā)送概率，其中 FQAM符號(hào)候選的發(fā)送概率的確定包括將包括在FQAM符號(hào)中的QAM符號(hào)被映射到一個(gè)頻率 中的每個(gè)候選值的概率乘以信號(hào)不在其他至少一個(gè)頻率中被發(fā)送的概率。
[0011] 根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的接收端裝置。該接收端裝 置包括RF處理單元，用于接收FQAM符號(hào)；以及調(diào)制解調(diào)器，用于從接收的FQAM符號(hào)的值確 定FQAM符號(hào)候選的發(fā)送概率，其中調(diào)制解調(diào)器將包括在FQAM符號(hào)中的QAM符號(hào)將被映射 到一個(gè)頻率中的每個(gè)候選值的概率乘以信號(hào)不在其他至少一個(gè)頻率中被發(fā)送的概率。
[0012] 在進(jìn)行下面的詳細(xì)描述之前，闡述本專利文件中通篇使用的某些詞語(yǔ)和短語(yǔ)的定 義可以是有益的：術(shù)語(yǔ)"包括"和"包含"以及它們的衍生詞，意味著包括但不限于；術(shù)語(yǔ) "或"是包含性的，意味著和/或；短語(yǔ)"與...相關(guān)聯(lián)"和"與其相關(guān)聯(lián)"以及它們的衍生可 以意味著包括、包括在...內(nèi)、與...互連、包含、被包含在...內(nèi)、連接到...或者與...連 接、耦合至...或者與...耦合、可與...通信、與...協(xié)作、交織、并列、接近于...、綁定 到...或者與...綁定、具有、具有...特性、等等；而術(shù)語(yǔ)"控制器"意味著控制至少一個(gè) 操作的任何設(shè)備、系統(tǒng)、或者其部件，這樣的設(shè)備可以以硬件、固件、或軟件、或者以上各項(xiàng) 中的至少兩個(gè)的某些組合來(lái)實(shí)施。應(yīng)當(dāng)注意到，與任何特定的控制器相關(guān)聯(lián)的功能可以是 集中式的或者分布式的，無(wú)論在本地還是在遠(yuǎn)程。貫穿本專利文件提供了某些詞語(yǔ)和短語(yǔ) 的定義，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在許多情況下（如果不是在大部分情況下），這樣 的定義適用于對(duì)這樣定義的詞語(yǔ)和短語(yǔ)的以前和將來(lái)的使用。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 為了更全面的理解本公開及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在參考以下結(jié)合附圖的描述，附圖中相同 的附圖標(biāo)記代表相同的元素：
[0014] 圖1A到圖1C示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的FQAM方案的構(gòu)思；
[0015] 圖2是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的當(dāng)在無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用FQAM時(shí)配置信號(hào)的 例子；
[0016] 圖3A到圖3H是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的8-FQAM星座點(diǎn)的 例子；
[0017] 圖4是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的FQAMpdf生成手段的配置 的框圖；
[0018]圖5是示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的接收端的操作過(guò)程的 流程圖；
[0019] 圖6是示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的接收端的配置的框圖； 以及
[0020] 圖7是示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的生成解碼度量的方法的性能的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面討論的圖1A到圖7以及本專利文件中用于描述本公開的原理的各種實(shí)施例， 僅是通過(guò)圖例的方法并且無(wú)論如何不應(yīng)當(dāng)解釋為限制本公開的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理 解，本公開的原理可以以任何適當(dāng)布置的電信技術(shù)實(shí)現(xiàn)。下面將參照附圖描述本公開的示 例性實(shí)施例。在下面的描述中，公知功能或結(jié)構(gòu)沒(méi)有被詳細(xì)描述，因?yàn)樗鼈儗⒁圆槐匾募?xì) 節(jié)模糊本公開。
[0022] 下文中，將描述無(wú)線通信系統(tǒng)中生成FQAM的解碼度量的裝置和方法。
[0023] 圖1A到圖1C示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的FQAM方案的構(gòu)思。圖1示出了 4-QAM方案和3-FSK調(diào)制方案相結(jié)合的16FQAM方案。
[0024] 參照?qǐng)D1A到圖1C，在圖1A中所示的4-QAM方案中，具有不同相位的4個(gè)復(fù)數(shù)符號(hào) 可以通過(guò)在正交坐標(biāo)系中具有4個(gè)星座點(diǎn)來(lái)生成。在圖1B中所示的4-FSK調(diào)制方案中，具 有不同頻率值的4個(gè)復(fù)數(shù)符號(hào)可以通過(guò)使用4個(gè)頻率值來(lái)生成。在16FQAM方案中，4-QAM 方案和4-FSK調(diào)制方案相結(jié)合。如圖1C所示，因?yàn)镕QAM符號(hào)具有4個(gè)不同頻率值而且同 時(shí)具有4個(gè)相位值，所以可以共生成16個(gè)符號(hào)。
[0025] 如上所述，使用QAM符號(hào)是否被映射到任一頻率，通過(guò)頻率的數(shù)目來(lái)擴(kuò)展可以僅 通過(guò)QAM方案來(lái)表示的比特流的數(shù)目。也就是說(shuō)，使用每個(gè)FSK符號(hào)的相位和大小，通過(guò)QAM 符號(hào)的數(shù)目來(lái)擴(kuò)展可以僅通過(guò)FSK調(diào)制方式來(lái)表示的比特流的數(shù)目。也就是說(shuō)，每個(gè)FQAM 符號(hào)通過(guò)每個(gè)FQAM符號(hào)的相位和大小以及每個(gè)FQAM符號(hào)被映射到的頻率的位置的組合來(lái) 標(biāo)識(shí)。
[0026] 圖2是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的當(dāng)在無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用FQAM時(shí)配置信號(hào)的 例子。圖2示出了當(dāng)FQAM方案被應(yīng)用到正交頻分復(fù)用/先進(jìn)的正交頻分復(fù)用（0FDM/0FDMA) 方案的無(wú)線通信系統(tǒng)時(shí)的一些幀。圖2是應(yīng)用圖1C中所示的16-FQAM方案的例子。
[0027] 如圖2中所示，橫軸表示時(shí)間，而且縱軸表示頻率。時(shí)間軸上的分類單位是符號(hào)， 而且頻率軸上的分類單位是副載波。包括一個(gè)符號(hào)和一個(gè)副載波的單元被稱為音調(diào)。
[0028] 參照?qǐng)D2, 一個(gè)FQAM塊包括4個(gè)音調(diào)，其占據(jù)一個(gè)符號(hào)和4個(gè)副載波。如圖2所 示，包括在一個(gè)FQAM塊中的副載波被示為相鄰的，但不限于此。此外，包括在一個(gè)FQAM塊 中的副載波可能不是在物理上連續(xù)的。參見(jiàn)第一塊201，任何符號(hào)都沒(méi)有被映射到4個(gè)符號(hào) 當(dāng)中的第一音調(diào)、第二音調(diào)和第四音調(diào)，而且一個(gè)符號(hào)被映射到第三音調(diào)。映射到第三音調(diào) 的符號(hào)具有"1+j"相位值。即，F(xiàn)QAM符號(hào)通過(guò)符號(hào)被映射到的音調(diào)的頻率軸上的位置以及 符號(hào)本身的相位值來(lái)表示4比特的信息。
[0029]FQAM程度可以通過(guò)QAM程度和FSK程度的組合來(lái)表示。當(dāng)提供FQAM程度時(shí)，QAM 程度和FSK程度之間的比率可以根據(jù)信道質(zhì)量來(lái)確定。例如，當(dāng)信道相對(duì)較差時(shí)，優(yōu)選的是 將FSK程度增加。另一方面，當(dāng)信道相對(duì)較好時(shí)，優(yōu)選的是將QAM程度增加。
[0030] 因此，支持FQAM方案的發(fā)射端和接收端可以根據(jù)信道質(zhì)量確定QAM程度和FSK程 度。例如，當(dāng)發(fā)送端或接收端是基站時(shí)，基站能夠確定QAM程度和FSK程度，并向移動(dòng)站通 知所確定的程度或程度的組合。在這種情況下，程度或程度的組合可以通過(guò)映射消息來(lái)通