专利名称：音数选择的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言涉及OFDM通信。
背景技术：
正交频分复用(OFDM)提供一种调制传输数据的有效方式。OFDM可被认为是一种形式的数字多载波调制。大量正交副载波用于携带数据。传输数据则分为若干并行传输数据流。每个副载波又可使用二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、正交幅度调制 (QAM)等来调制。OFDM系统将若干载波或“音(tone)”用于包括数据、导频(pilot)、保护(guard) 和空置(nulling)的功能。数据音用于经由信道中之一在发射器与接收器之间传递信息。 导频音用于保持信道，并且可提供与时间/频率和信道跟踪有关的信息。保护音可被插入在符号之间，以便在传输期间避免例如可能由多径失真引起的符号间干扰(ISI)。这些保护音还帮助信号符合频谱屏蔽(spectral mask)。直接分量(DC :direct component)的空置可用于简化直接转换接收器设计。选择供给定OFDM系统中使用的音已被证明是有问题的，特别是在包含例如再使用现有OFDM组件的限制时。
发明内容
本发明一方面涉及一种选择正交频分复用音的装置，所述装置包括处理器；存储器，耦合到所述处理器；音选择模块，存储在所述存储器中并且配置成在所述处理器上运行以选择待测试的数据副载波数Nsd ；计算每个符号的编码位数Ncbps = NSD*M，其中M包括调制阶；计算每个单载波的编码位数Nbps。s = Ncbps/Nsd ；计算= y*NBPS。s，其中y是分配的
交织器参数；计算INTdim = Neow^Ncol ；计算Z= jj^·.；计算M1 =Z- IZj:;以及计算每个符号
的数据位数Ndbps = r*NfflPS，其中r是编码率；计算
M2 — Nsbps — U^DSPSM。本发明另一方面涉及一种或多种存储指令的计算机可读存储介质，所述指令在被一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作接收对正交频分复用的一个或多个限制；根据所述一个或多个限制确定一个或多个有效音配置；以及存储所述有效音配置。本发明另一方面涉及一种装置，包括正交频分复用(OFDM)模块，配置成使用具有预定状态数、指定编码率和指定数据音数的正交幅度调制(QAM)来生成OFDM信号；以及耦合到所述OFDM模块的发射器、接收器或收发器。本发明另一方面涉及一种或多种存储指令的计算机可读存储介质，所述指令在被一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作使用正交幅度调制(QAM)来传递正交频分复用(OFDM)数据，所述QAM配置成使用预定状态数、指定编码率和指定数据音数。
参照附图描述具体实施方式
。附图中，参考标号最左边的数字标识首次出现该参考标号的附图。在整个附图中使用相同标号来表示相似特征和组件。图1是音选择模块和使用所选音的OFDM模块的说明性体系结构。图2是用于选择供OFDM模块使用的音的过程的流程图。图3是用于选择供OFDM模块使用的音的示例脚本。图4是针对具有80MHz带宽的OFDM系统的说明性可能配置的表。图5是基于图4中可能配置的一部分针对新调制和编码类型的可能分配的表。
具体实施例方式概览OFDM用于调制有线和无线装置的通信。如上所述，OFDM系统使用所选音来工作。 这些音可用于数据、导频、保护、DC和其它功能。对更高容量通信的需求可引起对OFDM系统的修改，以便增加容量。使这些修改在可能的情况下利用现有代码和硬件是有利的。例如，在无线OFDM系统中，所部署的交织器/ 解交织器可以最小修改在使用较大带宽的OFDM系统中被再使用。这种再使用使与新技术关联的开发成本和风险最小。本申请中公开的是适合选择供OFDM系统使用的音的系统和技术，使得现有OFDM 组件可通过最小变更或者无需变更而被利用(leverage)和再使用。在一个示例中，可将使用具有40MHz信道带宽的OFDM的无线通信系统扩展到80MHz，从而增加系统的数据传输容量。说明性体系结构图1是音选择模块和使用所选音的OFDM模块的说明性体系结构100。装置102(1) 示为具有正交频分复用(OFDM)模块104(1)，该模块经由有线连接106耦合到装置102(2) 中的OFDM模块104⑵。OFDM模块104配置成生成OFDM信号。还示出具有OFDM模块104 (3) 的无线装置102 (3)，OFDM模块104 (3)无线耦合到装置102⑶中的OFDM模块104 (C)。各装置102 (I)-(D)包括发射器、接收器或收发器，以便把来自一个OFDM 104模块的输出传送给另一个OFDM模块104。这些发射器、接收器或收发器可配置成经由电导体、电磁辐射或者两者来传送输出。各装置102 (I)-(D)包括一个或多个处理器(未示出)以及耦合到处理器的存储器(未示出)。这种处理器可配置成运行存储器中存储的指令。装置102(1)_(D)可包括无线接入点、射频收发器、软件定义无线电、调制解调器、接口卡、蜂窝电话、便携媒体播放机、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、上网本 (netbook)、个人数字助理、服务器、独立收发器接口等。音选择模块110可存在于装置102(4)中。音选择模块110生成并且可输出一个或多个OFDM音配置112。这些音配置112满足一个或多个预定限制。在一个实现中，限制可包括再使用现有交织器/解交织器的能力、例如256-QAM的特定调制等。下面针对图2 和图3更详细地论述音选择模块110所使用的过程。
音配置112则可在OFDM模块104(1)-(C)中实现，供在两个或更多装置 102 (I)-(D)之间传递信息时使用。如上所述，音配置112中的音可选择成便于再使用例如交织器/解交织器的现有组件。图2是采用音选择模块110选择音的示例过程200的流程图。所选音可供OFDM 模块104使用。描述该方法的顺序并不是要被理解为进行限制，而是任何数量的所述方法框可按照任何顺序进行组合，以便实现该方法或备选方法。另外，在不脱离本文所述主题的精神和范围的情况下，可从该方法中删除个别框。此外，在不脱离本发明范围的情况下，该方法可通过任何适当的硬件、软件、固件或者它们的组合来实现。在框202，音选择模块110接受待测试的数据副载波数Nsd的选择。Nsd可选择成保持与现有OFDM系统的兼容性。例如，具有40MHz信道带宽的OFDM系统可修改成80MHz信道带宽，以便增加数据容量。对于下列示例，假定将至少1个音分配给DC，至少7个音将用于保护，并且40MHz系统使用108个数据音。将信道带宽从40MHz加倍到80MHz会使数据音的数量加倍，因而Nsd = 2*108 = 216个数据音。在框204，计算每个符号的编码位数Ncbps = NSD*M，其中M包括调制阶(order)。这个调制阶可用于表示副载波调制的特性。在一个实现中，调制阶可包括下列整数值中之一1用于二进制相移键控(BPSK)调制；2用于正交相移键控(QPSK)调制；4用于具有16种状态的正交幅度调制(QAM) (16-QAM)；6用于具有64种状态的QAM(64_QAM)；8用于具有256种状态的QAM(256_QAM)；或者10 用于具有 IOM 种状态的 QAM(1024_QAM)。继续上述示例，假定最初将评估BPSK。因此，每个符号的编码位N。BPS = Nsd*M = 216*1 = 216。在框206，计算每个单载波的编码位数Nbpscs = NCBPS/NSDO继续上述示例，Nbpscs =216/216 = 1。在框208，计算Nkqw = y*NBrees，其中y是所分配的交织器参数。因此，OFDM 交织器中的行数为y*NBrees。如下面针对表20-16所示，在一些OFDM系统中，y = 4，Neow = 4*NBPSCS，而在其它系统中，y = 6，Nkqw = 6*NBPSCS，依此类推。给定所指定的Nkqw和Nbpscs，可确定y°在OFDM模块104中，在通过信道传输之前交织器将两个或更多码字的组成部分散置(intersperse)。解交织器逆转(reverse)这个过程。在一些实现中，可使用在符合电气和电子工程师协会(IEEE)802. 11的OFDM系统中使用的交织器的修改形式。这种信道交织器在 IEEEP802. lln/D6. 0 的 20. 3. 11. 7. 3 小节"Draft Standard for Information Technology-Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks-Part 11 :ffireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer (PHY) specif ications”中定义。通过此文，下面示出表 20_16“Number of Rows and columns in the interleave!·，，的交织器参数。
权利要求
1.一种选择正交频分复用音的装置，所述装置包括 处理器；存储器，耦合到所述处理器；音选择模块，存储在所述存储器中并且配置成在所述处理器上运行以 选择待测试的数据副载波数Nsd ；计算每个符号的编码位数Ncbps = NSD*M，其中M包括调制阶； 计算每个单载波的编码位数Nbps。s = Ncbps/Nsd ； 计算= y*NBPSCS，其中y是分配的交织器参数； 计算 INTdim = Neow^Ncol ；计算计算M1 =Z - IZJ;以及计算每个符号的数据位数Ndbps = r*N。BPS，其中r是编码率； 计算 Ms = Ndbps — L%fiPSi。
2.如权利要求1所述的装置，所述音选择模块还配置成在M1= 0和M2 = 0时确定音选择有效。
3.如权利要求1所述的装置，其中，所述交织器参数指定数据在多个OFDM音上的交织。
4.如权利要求1所述的装置，还包括将所述音选择存储在所述存储器中。
5.如权利要求1所述的装置，所述调制阶包括 1用于二进制相移键控(BPSK)调制；2用于正交相移键控(QPSK)调制； 4用于具有16种状态的正交幅度调制(QAM) (16-QAM)； 6用于具有64种状态的QAM(64-QAM)； 8用于具有256种状态的QAM(256-QAM)；或者 10用于具有IOM种状态的QAM(1024-QAM)。
6.如权利要求1所述的装置，所述音选择模块还配置成按256-Nsd计算可用于非数据用途的音的数量。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述非数据用途包括导频、保护或直接分量。
8.一种或多种存储指令的计算机可读存储介质，所述指令在被一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作接收对正交频分复用的一个或多个限制；根据所述一个或多个限制确定一个或多个有效音配置；以及存储所述有效音配置。
9.如权利要求8所述的一种或多种计算机可读介质，其中，接收一个或多个限制包括 接收数据副载波数；接收调制阶的选择； 接收分配的交织器参数；或者接收所选编码率。
10.如权利要求8所述的一种或多种计算机可读介质，其中，确定所述一个或多个有效音配置包括接收数据副载波数Nsd的选择；计算每个符号的编码位数N。BPS = NSD*M，其中Nsd包括待测试的数据副载波数，并且M包括调制阶；计算每个单载波的编码位数Nbps。s = Ncbps/Nsd ； 计算= y*NBPSCS，其中y是分配的交织器参数； 计算 INTdim = Neow^Ncol ；订昇z_ INT細·；计算M1 =Z- PJ;以及计算每个符号的数据位数Ndbps = r*N。BPS，其中r是编码率； 计算Ms = Mdeps- LiVDBPSJ0
11.如权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，还包括在M1= 0和M2 = 0时确定音选择有效。
12.如权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中，所述交织器参数指定数据在多个OFDM音上的分布。
13.如权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中，所述调制阶包括 1用于二进制相移键控(BPSK)调制； 2用于正交相移键控(QPSK)调制； 4用于具有16种状态的正交幅度调制(QAM) (16-QAM)； 6用于具有64种状态的QAM(64-QAM)； 8用于具有256种状态的QAM(256-QAM)；或者 10用于具有IOM种状态的QAM(1024-QAM)。
14.如权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，所述确定还包括按256-Nsd计算可用于非数据有效载荷的音的数量。
15.如权利要求14所述的一种或多种计算机可读介质，其中，所述非数据有效载荷包括导频、保护或直接分量。
16.一种装置，包括正交频分复用(OFDM)模块，配置成使用具有预定状态数、指定编码率和指定数据音数的正交幅度调制(QAM)来生成OFDM信号；以及耦合到所述OFDM模块的发射器、接收器或收发器。
17.如权利要求16所述的装置，其中，所述预定状态数、指定编码率和指定数据音数包括下列中之一
18.如权利要求17所述的装置，其中，所述发射器、所述接收器或者所述收发器配置成与具有80MHz信道带宽的无线信号一起操作。
19.一种或多种存储指令的计算机可读存储介质，所述指令在被一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作使用正交幅度调制(QAM)来传递正交频分复用(OFDM)数据，所述QAM配置成使用预定状态数、指定编码率和指定数据音数。
20.如权利要求19所述的计算机可读存储介质，其中，所述预定状态数、所述指定编码率和所述数据音数包括下列中之一
21.如权利要求19所述的计算机可读存储介质，还包括所述预定状态数、所述指定编码率和所述数据音最初至少部分通过下列步骤生成接收待测试的数据副载波数Nsd的选择； 计算每个符号的编码位数Ncbps = NSD*M，其中M包括调制阶； 计算每个单载波的编码位数Nbpscs = Ncbps/Nsd ； 计算= y*NBPSCS，其中y是分配的交织器参数； 计算 INTdim = Neow^Ncol ；计欺老；计算M1 =Z- IZJ；计算每个符号的数据位数Ndbps 二 r*NCBPS，其中r是编码率； 计算JW2 = Nosps ~ liVospiJ;以及在M1 = 0和M2 = 0时确定音选择有效。
全文摘要
音选择模块根据若干限制选择适合在正交频分复用(OFDM)数据传输装置中使用的音。这些限制包括可用音数、调制类型和编码率。OFDM装置可使用有线或无线传输。
文档编号H04L27/26GK102227112SQ201010619570
公开日2011年10月26日 申请日期2010年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者E·佩拉希亚, R·斯塔西, T·J·肯尼 申请人:英特尔公司