专利名称：射频传送方法及其射频传送系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通讯传送方法及其系统，特别是一种射频传送方法及其射频传送系统。
背景技术：
为了满足对于无线宽带与高速数据传输的需求，如何有效利用空间资源将成为无线通讯技术重要的发展方向。基于正交分频多任务技术(Multiple-1nput Multiple-Output ；ΜΙΜ0)的无线通讯系统具备诸多优点，新一代的无线通讯系统大多采用正交分频多任务技术，例如:无线局域网络(IEEE 802.lla/g/n Wireless Local Area Network ;WLAN)、无线城域网络(IEEE802.16fforldwide Interoperability for Microwave Access ;WiMAX)、数字影音广播系统(Digital Video Broadcasting system for Terrestrial/Handheld ;DVB_T/H)、超宽带系统(Ultra Wide Band system ;UWB)、3GPP 下一代演进标准(3rd Generation PartnerProject for Long-Term Evolution ;3GPP_LTE)等。而空时区块编码(Space Time Block Code ；STBC)是一种传送分集区块编码，其可以架构在多输入多输出(Multiple-1nput Multiple-Output ；ΜΙΜ0)的通讯系统上，并且通常应用在多输入多输出正交分频多任务(MIM0-0FDM)通讯系统上。由于空时区块编码技术需要通过多个发送路径来传送每个信号，相对会增加整个无线通讯系统的耗电。因此，如何兼顾传收效能和系统耗电，对电力有限的行动通讯设备而言尤其重要。
发明内容
在本发明一实施例中，一种射频传送方法,包括:利用一前处理模块将一传送数据处理成多个数据符号流；使用多个发送路径对者些数据符号流进行传送，并决定发送路径的传输质量；以及依据发送路径的传输质量决定是否利用空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由多个发送路径来发送各数据符号流。在一些实施例中，当检测到至少一个发送路径的传输质量大于等于预设值时，控制切换模块导通前处理模块至发送路径中的一个，并经由导通的其中一个发送路径来发送下一数据符号流；以及当检测到发送路径的传输质量均小于预设值时，控制切换模块导通前处理模块至空间块编码模块，利用空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所有的发送路径来发送数据符号流。在一些实施例中，检测多个发送路径的传输质量的方法可相应于各数据符号流的发送。在一些实施例中，空间块编码模块可具有多区块码模式，这些区块码模式分别对应不同数量的发送路径。其中，最大的区块码模式对应所有的发送路径，而最小的区块码模式对应至少二个发送路径。因此，当检测到发送路径的传输质量小于预设值且空间块编码模块当前模式采用最大的区块码模式时，维持采用最大的区块码模式以传送分集区块编码技术通过所有的发送路径发送下一数据符号流。当检测到发送路径的传输质量均小于预设值且空间块编码模块当前模式尚未采用最大的区块码模式时，切换为采用大一级的区块码模式以传送分集区块编码技术通过对应数量的发送路径发送刚发送的数据符号流。当检测到至少一个发送路径的传输质量大于或等于预设值且空间块编码模块当前模式采用最小的区块码模式以外之区块码模式时，切换为采用小一级的区块码模式以传送分集区块编码技术通过对应数量的发送路径发送下一数据符号流。当检测到至少一个发送路径的传输质量大于或等于预设值且空间块编码模块当前模式采用最小的区块码模式时，切换为通过发送路径中的单一个发送路径发送下一数据符号流。当检测到至少一个发送路径的传输质量大于或等于预设值且射频传送系统未利用该空间块编码模块发送信号时，维持不利用该空间块编码模块地以单一个发送路径发送刚发送的数据符号流或下一数据符号流。在本发明一实施例中，一种射频传送系统包括一前处理模块、多个发送路径、一空间块编码模块、一切换模块以及一检测单元。空间块编码模块电连接至发送路径。切换模块则电连接在前处理模块和一发送路径之间以及电连接在前处理模块和空间块编码模块之间。在射频传送系统进行信号发送时，前处理模块会将传送数据处理成多个数据符号流，而检测单元会检测发送路径的传输质量并根据发送路径的传输质量控制切换模块的运作。切换模块则依据发送路径的传输质量决定是否利用一空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由多个发送路径来发送各该数据符号流。在一些实施例中，当检测单元检测到至少一个发送路径的传输质量大于或等于预设值时，检测单元控制切换模块将前处理模块电导通至一个发送路径，以传送分集技术经由与前处理模块导通的发送路径来发送数据符号流。反之，当检测单元检测到发送路径的传输质量均小于预设值时，检测单元控制切换模块将前处理模块电导通至空间块编码模块，以利用空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由发送路径来发送数据符号流。在一些实施例中，空间块编码模块具有多区块码模式，且此些区块码模式分别对应不同数量的发送路径。其中，最大的区块码模式对应所有的发送路径，且最小的区块码模式对应其中至少二个发送路径。在此，当检测单元检测到至少一个发送路径的传输质量大于或等于预设值且射频传送系统当前未利用空间块编码模块时，检测单元控制切换模块维持前处理模块与单一个发送路径的电导通，以致不利用空间块编码模块地经由单一发送路径发送下一数据符号流。当检测单元检测到至少一个发送路径的传输质量大于等于预设值且射频传送系统当前采用空间块编码模块的一种区块码模式发送信号时，检测单元控制切换模块切换前处理模块的输出级的连接关系，以致使前处理模块电导通至发送路径中的一个或电导通至比当前采用的区块码模式所对应的发送路径小一级的数量的发送路径，而使下一数据符号流不利用空间块编码模块地或利用小一级的区块码模式的空间块编码模块经由小一级的数量的发送路径发送。当检测单元检测到发送路径的传输质量均小于预设值且空间块编码模块当前不为最大的区块码模式时，检测单元控制切换模块切换前处理模块的输出级的连接关系，以致前处理模块电导通至比当前采用的区块码模式所对应的发送路径大一级的数量的发送路径，而使下一数据符号流利用大一级的区块码模式的空间块编码模块经由大一级的数量的发送路径发送。当检测单元检测到发送路径的传输质量均小于预设值且空间块编码模块当前为最大的区块码模式时，切换模块维持前处理模块与所有发送路径的电导通，以致下一数据符号流利用最大的区块码模式的空间块编码模块经由所有的发送路径发送。综上所述，根据本发明的射频传送方法及其射频传送系统在进行信号发送时，可根据当前发送路径的传输质量动态选择用以发送信号的发送路径的数量，并可动态选择是否开启空间块编码处理及开启空间块编码处理的模式，以兼顾传收效能和系统耗电。
图1为根据本发明一实施例的动态切换区块编码的射频传送方法的流程图。图2为根据本发明一实施例的动态切换区块编码的射频传送系统的概要方块图。图3为一实施例的发送路径的概要方块图。图4为一实施例的接收路径的概要方块图。图5为一实施例的部分整合发送路径和接收路径的概要方块图。图6为另一实施例的射频传送系统的发送`部分的概要示意图。图7A及图7B为根据本发明另一实施例的动态切换区块编码的射频传送方法的流程图。图8为又一实施例的射频传送系统的发送部分的概要示意图。图9为再一实施例的射频传送系统的发送部分的概要示意图。符号说明10主机连接接口20射频传送系统210前处理模块220切换模块230空间块编码I旲块230-1空间块编码I旲块230-2空间块编码模块240路径选择模块242选择单元250发送路径250-1发送路径250-2发送路径250-3发送路径250-4发送路径252速傅立叶逆变换(IFFT)模块254数字模拟转换器(DAC) 256射频发送器258天线260检测单元270空间块译码模块280通道估测器290接收路径292快速傅立叶变换(FFT)模块
294模拟数字转换器(ADC)296射频接收器298天线300天线310射频收发器Txjnd控制信号En使能信号Nol第一输出端No2第二输出端No3第三输出端No4第四输出端
具体实施例方式图1为根据本发明一实施例的射频传送方法的流程图，而图2为根据本发明一实施例的射频传送系统的概要方块图。请参照图2，无线射频装置具有主机连接接口 10和射频传送系统20。无线射频装置通过主机连接接口 10与主机装置电连结，并经由主机连接接口 10接收主机装置欲进行无线发送的传送数据或是将无线接收到的接收数据传送给主机装置。其中，无线射频装置可为主机装置的内置 设备或外部连接的设备。主机装置可为各种计算机主机或各种可携式通讯设备。射频传送系统20包括前处理模块210、切换模块220、空间块编码模块230、多个发送路径250-1、250-2、检测单元260和至少一个接收路径290。合并参照图1，前处理模块210依照使用无线通信标准及频宽进行信号转换。在传送时，前处理模块210接收来自主机连接接口 10的传送数据并将其处理成多个数据符号流(步骤S31)。而在接收时，前处理模块210则将接收到的多个数据符号流处理成一接收数据并输出给主机连接接口 10。在一些实施例中，前处理模块210的发送部分可包括编码(encoding)模块、收缩处理(puncturing)模块、多任务模块、交错(interleaving)模块和映像(mapping)模块。主机连接接口 10、编码模块、收缩处理模块、多任务模块、交错模块、映像模块编码模块和切换模块220顺序电连接。编码模块根据一个或多个无线通信标准将传送数据转换成编码数据。收缩处理模块对编码数据进行收缩处理以产生收缩编码数据。交错模块将收缩编码数据交错为多个交错数据流。映像模块将所述多个交错数据流映像为多个数据符号流并输出给切换模块220。其中，各数据符号流中的每个数据符号包括一个或多个复数信号。相对地，前处理模块210的接收部分则可包括译码(decoding)模块、收缩处理(de-puncturing)模块、多任务模块、解交错(de-1nterleaving)模块和解映像(de-mapping)模块。主机连接接口 10、译码模块、收缩处理模块、多任务模块、解交错模块、解映像模块和检测单元260依次电连接。相对于传收部分，接收部分的组件会反向处理以将从检测单元260接收到的多个数据符号流处理成一接收数据并输出给主机连接接口 10。检测单元260会通过接收路径290检测发送路径的传输质量，并依据发送路径的传输质量产生相应的控制信号TX_md (步骤S33)，以控制切换模块220的切换。在一些实施例中，检测单元260电连接至一储存单元202。储存单元202储存有预先设定好的一预设值。检测单元260读取此预设值、将检测到的发送路径250-1、250-2的传输质量与预设值相比较(步骤S34)，并依据比较结果产生控制信号Tx_md。切换模块220根据控制信号TX_md将前处理模块210电导通至空间块编码模块230或电导通至发送路径250-1。在一些实施例中，无线射频装置可先以最大数量的发送路径250-1、250_2发送这些数据符号流中的第一个数据符号流(步骤S32)，再由检测单元260检测发送路径250-1、250-2的传输质量(步骤S33)以控制切换模块220的运作。换言之，最初，切换模块220导通前处理模块210与空间块编码模块230，以便通过空间块编码模块230以传送分集区块编码技术经由多个发送路径250-1、250-2来发送第一个数据符号流。当然，在一些实施例中，无线射频装置也可是先以最小数量的发送路径250-1 (即使用单一发送路径250-1)发送这些数据符号流中的第一个数据符号流(步骤S32)，再由检测单元260检测发送路径250-1、250-2的传输质量(步骤S33)以控制切换模块220的运作。换言之，最初，切换模块220导通前处理模块210与一发送路径250-1，以便通过发送路径250-1以传送分集技术仅经由此发送路径250-1来发送第一个数据符号流。当检测单元260检测到这些发送路径250-1、250-2中的一发送路径的传输质量大于等于预设值(步骤S34)时，切换模块220根据控制信号TX_md导通前处理模块210与发送路径250-1，以便使用单一发送路径250-1 (与前处理模块210导通的发送路径)来发送数据符号流(步骤S35)。当检测单元260检测到发送路径250-1、250_2的传输质量均小于预设值(步骤S34)时，切换模块220根据控制信号Txjnd导通前处理模块210与空间块编码模块230 (步骤S36及步骤S37)，以便通过空间块编码模块230以传送分集区块编码技术经由多个发送路径250-1、250-2来发送数据符号流(步骤S36及步骤S38)。空间块编码模块230可将接收到的数据符号流进行空间块编码以产生多个空间块编码信号，并且将这些空间块编码信号分别输入至发送路径250-1、250-2。再经由各个发送路径250-1/250-2将接收到的空间块编码信号发送出去。在此，空间块编码模块230所产生的空间块编码信号的数目是对应于发送路径250-1、250-2的数目。当发送端以传送分集区块编码技术发送信号时，在接收端上，接收部分的组件(大致上与图2所示的结构相同)也包括有空间块译码模块270。每一接收路径290与检测单元260之间均连接有一空间块译码模块270。空间块译码模块270将对应的接收路径290所接收到的信号进行空间块编码以产生数据符号流。并且，每一空间块译码模块270可通过相应传送端的发送方式的使能信号en来导通空间块译码模块270与检测单元260。换言之，当传送端从直接以传送分集技术通过单一发送路径250-1发出信号(发送的信号未进行空间块编码)时，接收端的使能信号en致使单一接收路径290与检测单元260电导通，以致使接收路径290接收到的信号不经由空间块译码模块270译码而直接通过检测单元260传送至前处理模块210。而当传送端从空间块编码模块230以传送分集区块编码技术通过发送路径250-1、250-2发出信号时，接收端的使能信号en致使接收路径290与空间块译码模块270电导通，以致使接收路径290接收到的信号经空间块译码模块270译码后再通过检测单元26传送至前处理模块210。其中，检测单元260可相应于各数据符号流的发送来检测各个发送路径的传输质量(步骤S33)，以决定下一次发送时所使用的发送路径的数目。举例而言，检测单元260可在相应发送各数据符号流的接收过程中由接收信号，例如:ACK(ACKnowledge Character)信号，反推发送路径的信号传输质量。并且，当切换模块220根据控制信号TX_md从导通前处理模块210至发送路径250-1切换成导通前处理模块210至空间块编码模块230 (步骤S37)时，在切换后会先重新发送刚发送过的数据符号流(步骤S38)，在接续进行后续数据符号流的发送(步骤S39)。换言之，在切换模块220由单一发送路径250-1切换成多发送路径250-1、250-2 (步骤S37)后，利用空间块编码模块230以传送分集区块编码技术经由发送路径250-1、250-2发送刚发送过的数据符号流(步骤S38)。在发送路径的传输质量的检测上，检测单元260可以通过检测发送路径250-1、250-2所对应的接收信号的信号强度、发送路径250-1、250-2对应的接收路径的信道频率响应或发送路径250-1、250 -2的传输速率来得知发送路径的传输质量。以检测发送路径250-1、250_2对应的接收路径的信道频率响应来说，每一接收路径290与检测单元260之间均连接有一通道估测器280。在传送端接收接收端的信号时，信道估测器280通过接收到的信号估算在每一子载波(Tone)各发送路径250-1、250-2到接收端的通道参数(hn(k))。η代表所估算的发送路径，且k代表进行估算的子载波。然后，检测单元260利用门阈值(Tp)与各个发送路径的信道参数计算出各个发送路径的传输质量(Nn)。在此，检测单元260可依据下列公式进行计算。
权利要求
1.一种射频传送方法，包括: 利用一前处理模块将一传送数据处理成多个数据流； 使用多个发送路径对所述多个数据流进行传送，并决定所述多个发送路径的传输质量；以及 依据所述多个发送路径的传输质量决定是否利用一空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径的至少一个来发送该相对应的数据流。
2.根据权利要求1所述的射频传送方法，其中，所述依据所述多个发送路径的传输质量决定是否利用一空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径中的多个来发送各该数据符号流的步骤包括: 当检测到所述多个发送路径中的至少一个的传输质量大于等于一预设值时，控制一切换模块导通所述前处理模块至所述至少一发送路径中的一个，并经由导通的所述发送路径来发送下一数据符号流；以及 当检测到所述多个发送路径的传输质量小于所述预设值时，控制所述切换模块导通所述前处理模块至所述空间块编码模块，以利用所述空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径来发送所述数据符号流。
3.根据权利要求2所述的射频传送方法，其中，当所述切换模块从导通所述前处理模块至所述多个发送路径中的一个切换成导通所述前处理模块至所述空间块编码模块时，利用所述空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径发送刚发送的所述数据符号流。
4.根据权利要求1所述的射频传送方法 ，其中，所述决定所述多个发送路径的传输质量的步骤包括:相应于各所述数据符号流的发送，检测所述多个发送路径的传输质量。
5.根据权利要求4所述的射频传送方法，其中，所述检测步骤包括: 检测所述多个发送路径对应的接收信号的信号强度。
6.根据权利要求4所述的射频传送方法，其中，所述检测步骤包括: 检测所述多个发送路径对应的接收路径的信道频率响应。
7.根据权利要求6所述的射频传送方法，其中，所述检测该信道频率响应的步骤包括: 估算在每一子载波各所述发送路径的信道参数； 利用一门阈值分别与所述多个发送路径的所述信道参数计算出所述多个发送路径的所述传输质量；以及 将所述预设值分别与所述传输质量比较。
8.根据权利要求4所述的射频传送方法，其中，所述检测步骤包括: 检测所述多个发送路径的传输速率。
9.根据权利要求1所述的射频传送方法，其中，所述处理步骤中包括: 利用所述前处理模块对所述传送数据进行编码、交错及映像处理以产生成这些数据符号流。
10.根据权利要求1所述的射频传送方法，其中，所述空间块编码模块具有多个区块码模式，所述多个区块码模式分别对应所述多个发送路径中的不同数量的所述发送路径，最大的区块码模式对应所有的所述发送路径，且最小的区块码模式对应至少二个所述发送路径。
11.根据权利要求10所述的射频传送方法，其中，所述依据所述多个发送路径的传输质量决定是否利用一空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径中的多个来发送各该数据符号流的步骤包括: 当检测到所述多个发送路径的传输质量小于一预设值且所述空间块编码模块当前模式采用最大的区块码模式时，维持采用最大的区块码模式以传送分集区块编码技术通过所述多个发送路径发送下一数据符号流； 当检测到所述多个发送路径的传输质量小于所述预设值且所述空间块编码模块当前模式尚未采用最大的区块码模式时，切换为采用大一级的区块码模式以传送分集区块编码技术通过对应数量的所述发送路径发送刚发送的该数据符号流； 当检测到所述多个发送路径中的至少一个的传输质量大于或等于所述预设值且所述空间块编码模块当前模式采用最小的区块码模式以外的区块码模式时，切换为采用小一级的区块码模式以传送分集区块编码技术通过对应数量的所述发送路径发送下一所述数据符号流； 当检测到所述多个发送路径中的至少一个的传输质量大于或等于所述预设值且所述空间块编码模块当前模式采用最小的区块码模式时，切换为通过所述多个发送路径中的一个发送下一所述数据符号流；以及 当检测到该些发送路径中的至少一个的传输质量大于或等于所述预设值且未利用所述空间块编码模块发送信号时，维持不利用所述空间块编码模块地以该些发送路径中的一个发送刚发送的所述数据符号流或下一所述数据符号流。
12.—种射频传送系统，包括: 一前处理模块，用以将一传送数据处理成多个数据符号流； 多个发送路径； 一空间块编码模块，电连接至所述多个发送路径； 一切换模块，电连接至所述前处理模块；以及 一检测单元，用以检测所述多个发送路径的传输质量以便控制所述切换模块，其中，所述切换模块依据所述多个发送路径的传输质量决定是否利用一空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径来发送各所述数据符号流。
13.根据权利要求12所述的射频传送系统，其中，当所述检测单元检测到所述多个发送路径中的至少一个的传输质量大于或等于一预设值时，所述切换模块导通所述前处理模块与所述多个发送路径中的一个，以经由与该前处理模块导通的所述发送路径来发送所述数据符号流；以及当所述检测单元检测到所述多个发送路径的传输质量小于所述预设值时，所述切换模块导通所述前处理模块与所述空间块编码模块，以利用所述空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由所述多个发送路径来发送所述数据符号流。
14.根据权利要求12所述的射频传送系统，更包括:一路径选择模块，电连接至所述切换模块、所述空间块编码模块和所述多个发送路径，以在所述检测单元的控制下，相应所述切换模块将所述切换模块与所述发送路径电导通或将该空间块编码模块和所述多个发送路径电导通。
15.根据权利要求12所述的射频传送系统，其中，各所述发送路径包括: 一快速傅立叶逆变换模块，电连接至所述路径选择模块；一数字模拟转换器，电连接至所述快速傅立叶逆变换模块； 一射频发送器，电连接至所述数字模拟转换器；以及 一天线，电连接至所述射频收发器。
16.根据权利要求12所述的射频传送系统，还包括: 至少一接收路径；以及 一通道估测器，连接在所述至少一接收路径与所述检测单元之间。
17.根据权利要求12所述的射频传送系统，其中，所述空间块编码模块具有多个区块码模式，所述多个区块码模式分别对应所述多个发送路径中的不同数量的所述发送路径，最大的区块码模式对应所有的所述发送路径，且最小的区块码模式对应至少二个所述发送路径。
18.根据权利要求17所述的射频传送系统，其中，当所述检测单元检测到所述多个发送路径中的至少一个的传输质量大于或等于一预设值且所述射频传送系统当前未利用所述空间块编码模块发送信号时，所述切换模块维持所述前处理模块与所述多个发送路径中的一个的电导通，以致使不利用空间块编码模块地经由所述发送路径发送下一所述数据符号流；当所述检测单元检测到所述多个发送路径中的至少一个的传输质量大于等于该预设值且该射频传送系统采用所述多个空间块编码模块的所述多个区块码模式中的一发送信号时，所述切换模块切换所述前处理模块的该输出级的连接关系，以致使所述前处理模块电导通至所述多个发送路径中的一个或电导通至比当前的该区块码模式所对应的所述多个发送路径小一级的数量的所述发送路径，而使下一所述数据符号流不利用所述空间块编码模块地或利用小一级的所述区块码模式的所述空间块编码模块经由小一级的数量的所述发送路径发送；当所述检测单元 检测到所述多个发送路径的传输质量小于所述预设值且所述空间块编码模块当前不为最大的所述区块码模式时，所述切换模块切换所述前处理模块的所述输出级的连接关系，以致使所述前处理模块电导通至比当前采用的区块码模式所对应的发送路径大一级的数量的发送路径，而使下一所述数据符号流利用大一级的所述区块码模式的所述空间块编码模块经由大一级的数量的所述发送路径发送；以及当所述检测单元检测到所述多个发送路径的传输质量小于所述预设值且所述空间块编码模块当前为最大的所述区块码模式时，所述切换模块维持所述前处理模块与所有所述发送路径的电导通，以致使下一所述数据符号流利用最大的所述区块码模式的所述空间块编码模块经由所有的所述发送路径发送。
全文摘要
一种射频传送方法及其射频传送系统。在此，是相应于各数据符号流的发送检测多个发送路径的传输质量，来决定是否利用空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由多个发送路径来发送数据符号流。其中，当检测到至少一个发送路径的传输质量大于或等于预设值时，致使前处理模块电导通至发送路径中的一个，并经由导通的单一个发送路径来发送下一数据符号流。反之，则致使前处理模块电导通至一空间块编码模块，并利用空间块编码模块以传送分集区块编码技术经由对应的发送路径来发送数据符号流。
文档编号H04L1/06GK103209014SQ201210015258
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月17日 优先权日2012年1月17日
发明者颜光裕, 林郁男 申请人:瑞昱半导体股份有限公司