专利名称：移动系统中的自适应码元变换的制作方法
技术领域：
本发明适用于移动系统，尤其适用于发射机与接收机之间通过至少两个发射天线来发送信息的系统。
背景技术：
在移动系统中，在下行链路方向上，使用数个发射天线来发送用户信息。在上行链路方向上，是否使用数个天线有可能与新媒体终端有关。例如在移动系统基站中，使用多个发射天线分支可以在无线连接上提供分集增益。例如可利用相干信号组合和更有效地防止衰落来得到分集增益。
信号通过无线连接得到的值可以用复数方式来表示，其中，复数的绝对值或模代表信号振幅，而复数的极角或幅角代表信号相位。通过不同天线发送的信号在经无线通路传播时被合成为组合信号，因此，该组合信号的复值与通过不同天线发送的信号所得到的值的总和相应。组合信号在复平面上得到的值的集合称为组合星座。在接收机中，借助组合星座可以根据组合信号的复值推断出从发射机的不同天线分支所发送并通过无线通路所合成的信号，从而提供接收复值。在某些情况下，接收复值不完全对应任一星座点，因此，接收机必须例如根据与接收复值最接近的星座点作出判决。随着接收机无线系统中中移动，组合星座也不断地发生变化，这是因为，传输信道例如由于信号的不同传播路径而变化。
现有技术配置能够对这些变化值或复平面中星座点的位置作出反应。然而，在这些配置中，比特-码元变换(bit-to-symbolmapping)在连接期间保持不变，即比特-码元变换与信道状态无关。由于比特-码元变换是固定的而无线信道状态一直在变化，因此，接收机作出错误比特判决的可能性增大，从而降低了接收机识别发送信息的准确性。
发明内容
本发明的目标在于，提出一种改进型方法以及实现这种方法的设备，用于在接收机中作出正确的比特判决。这可以用以下所述的用于在移动系统中的发射机与接收机之间传送信息的方法来实现，在这种方法中，所要发送的信息中所含的比特利用发射机中的比特-码元变换被变换成信道码元并通过至少两个发射天线被发送到无线信道中，然后测量发送信息所用的无线信道的状态。该方法包括利用与所测量的无线信道状态有关的比特-码元变换方案将比特变换成信道码元。
本发明还涉及一种配置，用于在移动系统中的发射机与接收机之间传送信息，该发射机包括变换装置，用于将所要发送的信息的比特变换成信道码元；至少两个发射天线，用于将信道码元发送到移动系统的无线信道中；和测量装置，用于测量发送信息所用的无线信道的状态。发射机的变换装置可利用与测量装置所测量的无线信道状态有关的比特-码元变换方案将比特变换成信道码元。
本发明还涉及移动系统中的一种发射机，这种发射机包括变换装置，用于将所要发送的信息的比特变换成信道码元；和至少两个发射天线，用于将信道码元发送到移动系统的无线信道中。该发射机还包括用于处理关于移动系统无线信道的状态的测量信息的装置，而变换装置可利用与表示无线信道状态的信息有关的比特-码元变换方案将比特变换成信道码元。
本发明还涉及移动系统中的一种接收机，这种接收机包括用于接收由通过至少两个发射天线发送的信号所组成的组合信号的装置；和用于借助组合星座对组合信号作出比特判决的装置，该组合星座表示接收信号在复平面上得到的值；和用于处理关于传送接收信号所用的无线信道的测量信息的装置。该接收机包括当无线信道状态变化时用于重构比特判决所用的组合星座的装置。
本发明的优选实施方式如从属权利要求中所述。
本发明可适用于数字无线系统，比如移动系统。根据本发明的涉及发射机与接收机之间的信息传输的配置并不局限于所用的数据传输方向，它既可适用于上行链路传输又可适用于下行链路传输。这意味着，无线系统基站和在该网络区域内运行的终端设备两者都可以作为发射机和接收机。唯一的限制是，发射机必须通过至少两个发射天线进行发射。
在这种方法中，发射机所要发送的信息比特借助自适应比特-码元变换被变换成准备通过传输信道发送的信道码元。这里，自适应(Adaptivity)是指，比特-码元变换和与此有关的组合星座随无线信道状态的变化而变动。借助对信道所进行的测量可以检测出无线信道状态的变化。
在接收机中，根据接收到的组合信号的值和所用的组合星座作出比特判决。每当无线信道发生变化时，即通过天线进行发送的传输信道发生变化时，必须更新组合星座的值。在本发明的一种优选实施方式中，通过总计要以不同发射天线发送的信道码元的所有可能的组合来构成组合星座，这些码元将乘以与传输信道相应的信道系数。比特至信道码元的变换利用与信道有关的比特-码元变换。在另一种优选实施方式中，从发射机和接收机已知的预定的星座组中选择变换和得到的组合星座。
无线信道状态可以用若干种方法来确定。最好利用一些信道系数来确定这种状态，其中每个信道系数都与特定的传输信道或天线相应。信道系数表示一个或多个时刻在传输信道上所发送的信号的振幅和相位。因此，本发明并不局限于所用的信道模式，它还可以适用于具有一个或多个分支的信道模式。无线信道状态或信道参数还可以用天线之间的相位差或振幅差的形式来表示。
在一种优选实施方式中，无线信道状态在接收机中进行确定，接收机利用接收信号得到信道状态的估算，并将该估算发送给发射机。在另一种优选实施方式中，发射机和接收机都可以得出传输信道的估算。这种实施方式可适用于例如基于时分双工(TDD)的无线系统。在一种实施方式中，仅发射机测量信道，并在需要时它可将与信道有关的信息发送给接收机。
与信道有关的信息只在需要时(比如当只有接收机测量信道而且信道状态的变化已达到比特-码元变换方案必须被更新才能与信道状态相适应的程度时)才被发送。例如，就信道系数而言，可以通过为系数的变化设置一个阈值的方式来估算信道状态的变化，如果超过该阈值，则要改变比特-码元变换方案。比特-码元变换方案和相关的组合星座还可以例如定期更新。
比特-码元变换和相关的信息比特至二进制指数的变换最好采用这样一种变换方案，这种方案可以得到使邻近星座点之间具有最小汉明距离的组合星座。
下面，结合这些优选实施方式并参照附图详述本发明，其中图1示出了根据本发明的方法的一种优选实施方式，图2A示出了一种基于固定变换方案的配置，图2B示出了随信道状态而变的第一时刻的比特-码元变换方案，图2C示出了随信道状态而变的第二时刻的比特-码元变换方案，图3A示出了在第一种信道系数情况下由固定调制变换所提供的星座，图3B示出了在第二种信道系数情况下由固定变换所提供的组合星座，图3C示出了在第一种信道系数情况下随信道状态而变的星座，图3D示出了在第二种信道系数情况下随信道状态而变的星座，图4示出了UMTS的构造的结构图，
图5示出了根据本发明的配置的一种实施方式，图6示出了根据本发明的发射机和接收机的一种优选结构，图7A示出了现有技术的发射机，和图7B示出了根据本发明的一种优选实施方式的发射机。
具体实施例方式
下面利用一些优选实施方式并参照附图来描述本发明。图1示出了根据本发明的方法的一种优选实施方式。图中示出了基站BTS与移动台MS之间的信令以及这些网络部件中所执行的操作。本方法的第一步骤1-2包括信息(比如用户或控制信息)的下行链路传输。信息比特根据当前的比特-码元变换方案被变换成信道码元，以便通过两个或两个以上发射天线进行传输。所要发送的信息可以按多种方式分离到天线中。例如，在两个天线的情况下，信息可以分成两份，这样，两个比特通过第一天线发送，两个比特通过第二天线发送，两个比特再通过第一天线发送，等等。还可以通过两个天线发送所有信息，在这种情况下，信息以交织、延时或编码方式通过第二天线发送。
图1中的方法步骤1-4包括从发射机BTS通过至少两个天线发送信息。通过不同天线发送的几条信息通过无线通路被合成为一个被接收机MS接收的组合信号。在方法步骤1-6中，接收机MS根据无线信道得出信道参数，即发射信息所用的信道的估算。通过天线所进行的传输被分离，而基于例如单分支信道模式的信道系数由这些信道构成。同时，估算信道参数的变化是否已达到使用中的星座点系统应当被更新的程度。在方法步骤1-8中，接收机MS通过得出所发送码元的估算来分解接收信息。这些估算可根据星座点系统得出，星座点系统含有最佳接收机中所用的组合信号的可能值，用于选择与接收信号的值最接近的星座点。
方法步骤1-10描述了信道参数从接收机到发射机的传输。信道参数可以例如在一个传输帧期间例如通过控制信道以特定字段发送一次。信道参数值可包括各种形式的信道信息，比如，信道系数的值，信道系数阈值的超越，或者表示下次使用的与具体天线相关的比特-码元变换方案的编号。在方法步骤1-12中，发射机利用步骤1-10中接收到的信息估算是否应当更新星座点系统。举例来说，方法步骤1-12中表明，重新计算组合星座，并且还重构所用的比特-码元变换方案。假定，在图1中，星座点系统的更新由发射机BTS来控制，那么发射机将在步骤1-14中将关于改变变换方案的事通知接收机，这样，接收机就可以重构所要使用的组合星座。接收机在步骤1-16中利用另一个星座进行计算或启动。当发射机和接收机都知道新的点系统和相应的比特-码元变换方案时，在递归步骤1-4中可以利用更新的点系统来发送下一帧。
下面将参照图2A至3D说明根据本发明的方法。图2A、3A和3B涉及现有技术的配置，而图2B、2C、3C和3D涉及根据本发明的配置。假定，在两个例子中，所要发送的二进制字是 ，将它分离到发射天线中，使得第一天线发送二进制字
，第二天线发送二进制字[11]。上述二进制字的传输举例来说可以在两个时刻用传输信道的不同信道系数来描述。还假定，现有技术的配置在每一时刻在两个发射天线中都使用按照如图2A中所示的QPSK调制方法的固定调制变换方案。因此，比特组合00对应复信道码元(1+0i)，比特组合01对应码元(0+1i)，组合10对应码元(-1+0i)，组合11对应码元(0-1i)。根据本发明的配置在第一时刻依次使用图2B中所示的变换方案。第一发射天线所用的星座如图2B中的左图所示，而第二发射天线所用的调制星座如右图所示。图2C依次示出了根据本发明的配置的比特-码元变换方案中在第二时刻使用的调制星座，第一天线的星座如左图所示，而第二天线星座如右图所示。
在假定通过发射天线所要发送的信号是利用单分支信道模式进行变换的情况下，将现有技术的配置与根据本发明的配置进行比较，那么在第一时刻第一信道的信道系数为c1＝1.4+1.1i，而第二信道的信道系数为c2＝-2.0-0.9i。将c1与QPSK调制点的乘积加上c2与QPSK调制点的乘积，可以得到接收机进行比特判决所用的组合星座。首先考查图3A，图中示出了利用上述信道系数所得到的星座点系统。在4比特的信息段的前两个比特通过第一天线发送而后两个比特通过第二天线发送的情况下，星座点的值如表1中所示。
表1星座点的计算参照表1，图2A表示复平面中两个不同的比特值。因此，本例中考查的二进制字 对应复平面中的值(-2.0+3.4i)，这就是接收机所接收到的信号。因此，接收机根据图2A中所示的组合星座作出关于接收信号的值的判决。图3A清楚地说明了接收机中具有很大的比特误判决的可能性。例如，与二进制字 和 相应的点在复平面内相互接近。关于这些二进制字的误判决会造成四个比特的最大错误。
假定，传输信道发生变化，并且新的信道系数为c1＝0.1-1.5i和c2＝0.5+0.3i。因此，如果在本例中使用二进制字 ，那么，现有技术的配置方案将会提供值为(0+1i)(0.1-1.5i)+(0-i)(0.5+0.3i)＝1.8-0.4i的接收信号。显然，接收机接收到的信号值与第一时刻有很大的不同，即信号值已从(-2.0+3.4i)变为(1.8-0.4i)。由于新的信道系数，二进制字在复平面中的位置也有很大的变化。此外，考虑到接收机执行的信号判决，根本未最佳地定位二进制字。
下面参照图3C和3D考查根据本发明的配置。图3C示出了在第一时刻的信道系数(即c1＝1.4+1.1i和c2＝-2.0-0.9i)的情况下天线所发送的组合信号的星座。在图3D中，信道系数是第二时刻的系数，即c1＝0.1-1.5i和c2＝0.5+0.3i。在第一时刻，发射机采用图2B中所示的与具体天线相关的变换方案，而在第二时刻，采用图2C中所示的变换方案。比较图3C和3D中所示的组合信号星座可以看出，星座中点的次序保持不变，只是这些点之间的距离随变动的信道系数发生了变化。由于在图3C和3D中星座的次序相同，因此，接收机可以选用最适合防止接收机误判决的组合星座。该星座表明星座点在其邻近点之间的最小汉明距离为1。因此，可能的错误比特判决将很有可能局限于1比特错误。
在根据图3C和3D所示的本发明的实施方式的情况下，利用不同信道系数值的不同调制星座，使所要发送的二进制字进行比特-码元变换。因此，适当地旋转调制星座可以提供一种比特转换，从而得到图3C和3D所示的信道码元的最佳接收星座。在这一配置中，发射机和接收机必须知道所测量的信道参数和所要使用的变换方案，下面将结合举例说明本发明的一种配置来描述这些事情的协作。进一步参照上述方法，显然，图3C和3D所示的组合星座的次序只是为了举例说明，并且根据本发明的这些配置并不局限于以上所述，当然也并不局限于所用的调制方法或将所要发送的信息分离到发射天线中的方式。
下面将参照上述配置并参照图4至7来描述本发明。这里所示的设备选项并不是详尽的，对熟练技术人员而言，显然，为了说明本发明的配置，并不需要详述这些图。设备的描述参照了通用移动电话系统(UMTS)(不过并不能将本发明局限于该系统)。图4一般性地示出了UMTS的构造。该系统的主要单元是核心网CN、UMTS地面无线接入网UTRAN和用户设备UE(在图1中被称为移动台MS)。CN与UTRAN之间的接口称为Iu接口，而UTRAN与UE之间的空中接口称为Uu接口。与UE的无线连接有关的功能性在UTRAN中完成。CN本身又管理到UMTS外部的系统(比如公用交换电话网PSTN和因特网)的路由选择和连接。
用户设备包括两个部分移动设备ME，作为负责通过Uu接口通信的无线终端；和UMTS用户身份模块USIM，这是一种含有用户标识和认证所需的数据的智能卡。UTRAN包括一个或多个无线网络子系统RNS，其中每个子系统又包括至少一个无线网络控制器RNC和节点B或图1中用BTS表示的基站。节点B的基本功能是管理到UE的空中接口和相关的处理，比如用户信号的信道编码、交织、功率控制和扩展。控制节点B的RNC又管理UTRAN无线资源、RNC的小区C的负载以及与小区中的新扩展码的分配有关的功能性。核心网包括提供到外部网的接入的网关MSC GMSC、归属位置寄存器HLR、移动业务交换中心MSC、访问者位置寄存器VLR和为分组交换连接提供路由选择业务的服务GPRS(通用分组无线业务)支持节点SGSN。
Uu无线接口是三层协议栈，包括物理层L1、数据链路层L2和网络层L3。数据链路层L2又分成两个子层，即无线链路控制RLC和媒体访问控制MAC。L3和LAC又分成控制C和用户U平面。L1为传输信道提供到MAC和更高层的信息传送业务。L2/MAC又在物理传输信道与协议栈中更高的逻辑信道之间传送信息。
逻辑信道按照其功能性可以分成控制信道和业务信道。UTRAN控制信道包括广播控制信道(BCCH)，用于将系统控制信息沿下行链路发送到终端设备；寻呼控制信道(PCCH)，用于发送在小区中定位终端设备的寻呼信息；专用控制信道(DCCH)，它是用于传送终端设备与网络之间的控制信息的双向信道；和公共控制信道(CCCH)，它是用于传送终端设备与网络之间的控制信息的双向信道，并且它始终链接到与呼叫建立相关的传输信道(即随机接入信道(RACH)和前向接入信道(FACH))。业务信道包括专用业务信道(DTCH)，它是专用于一个终端设备、用于发送用户信息的双向业务信道；和公共业务信道(CTCH)，它是用于同时向一个或多个终端发送业务信息的一点至多点的信道。关于传输信道，可以举例说明，例如，逻辑信道BCCH以传输信道BCH来实现，逻辑信道DTCH以传输信道DCH来实现，而逻辑信道PCCH以传输信道PCH来实现。
这些传输信道在物理协议层L1中利用物理信道来实现。例如，DTCH在物理层中以下行链路专用物理信道(下行链路DPCH)来实现。在上行链路传输方向，调制方式是BPSK，而在下行链路方向，其调制方式是QPSK。物理信道中所用的帧和脉冲串结构根据传输所用的物理信道的不同而彼此不同。例如，在下行链路DPCH中，10ms的传输帧包括15个时隙，其中每个时隙的持续时间为0.667ms。在一个时隙中所要发送的数据分组称为一个脉冲串，每个脉冲串包括2560个码片。在一个脉冲串中，码片0至1103一般包含数据，码片1104至1359包含训练序列，码片1360至2463又包含数据，而脉冲串的尾部包含96个码片的保护字段。训练序列包括发射机和接收机都知道的一些码元，接收机用它来断定通过传输通路的信息中所产生的失真，需要时，这一关于失真的数据可以使接收机对信息进行校正。为了便于分离基站从不同用户所接收到的脉冲串，上行链路信道上所用的训练序列通常较长。
以上很一般地说明了UMTS。参照UMTS中所用的信道，可以对通过用户专用的信道和通过公共控制信道所发送的信息实施根据本发明的比特-码元变换。传输的方向可以是下行链路也可以是上行链路，唯一的限制来自于设备的物理特性，比如终端设备是否适合于用两个发射天线来实现系统。图5示出基站BTS和处于该基站覆盖区中的通过双向无线连接与基站通信的移动台MS。除了图中所示的基站BTS与移动台MS之间的通信之外，需要的话，根据本发明的配置还可以通过无线通路实现基站之间的信息传输。图5中，基站BTS通过两个发射天线500A和500B进行下行链路传输，这些天线分别构成了通过两个无线通路衰落的两个传输信道502A和502B。通过传输信道502A和502B发送的信号被移动台的接收和发射天线504所接收，这些信号在接收机中可以被相干组合。图中还示出了上行链路控制信道506，用于将控制信息从移动台MS发送到基站BTS。不用控制信道或除了用控制信道之外，还可以利用用户信息中所提供的数据传输能力来传送控制信息，即控制信息可以以已知方式适用于用户信息。尤其在基于频分双工(FDD)的蜂窝无线系统中(其中，上行链路和下行链路方向是以不同的频段实现的)，最需要发送控制信息。在基于TDD的系统中，无论发射机还是接收机都可以独立地对所用的通信信道进行测量，并且，如果星座点系统定期被更新或者以根据常用操作原理的其他某种方式被更新，那么，在发射机与接收机之间无需传送控制信息。
下面参照图6来描述一些涉及利用发射机-接收机技术将信息传送到无线通路的物理信道的步骤。在根据本发明的情况下，无线发射机位于例如基站B/BTS中，而无线接收机位于例如用户终端UE/MS中。图6中的上半部分示出了无线发射机的基本功能，其中，上面一行说明了处理控制信道的步骤，而下面一行说明了处理业务信道的步骤，然后，这些信道被组合并被发送到无线连接的物理信道中。所要置于业务信道中的信息600B包括语音、数据以及活动或静止的视频图像。控制信道具有控制信息600A(比如系统信息)，在导频信道的情况下，该控制信息包括形成训练序列并被接收机用来进行信道估算的导频比特。这些信道在块602A和602B中进行信道编码，这种编码可以包括例如分组编码或卷积编码。然而，导频比特不用进行信道编码，这是因为，其目的是要检测信道对信号所造成的失真。当不同的信道被信道编码时，它们在交织器602A、602B中被交织。交织的目的是为了便于纠错。在交织期间，不同业务的比特以特定方式被混合在一起，这样，无线通路上的瞬时衰落未必会使所发送的信息难以识别。交织比特在块604A和604B中用扩展码进行扩展。控制信道和业务信道在特定的基站扇区中共享同一代码树资源。然而，控制信道的扩展码在该系统中以这样的方式被固定分配给控制信道的扩展码来自级别SF＝256，并且指数为0、1和16的扩展码被分配给控制信道。
从这种扩展过程所得到的码片在块606中用与具体基站相关的扰码进行加扰并进行调制，该块还包括根据本发明的方法所需的其他测量。因此，块606包括例如，用于将比特变换成信道码元的装置；和用于形成新的比特-码元变换方案的装置或用于根据控制信息选择新变换方案的装置。需要的话，块606还包括用于形成发射机和接收机能使用同一组合星座的控制信息的装置。根据某些实施方式，块606还包括用于设置信道参数的阈值的装置；和用于将信道参数与所设置阈值进行比较的装置。在发射机中，根据本发明的方法的优选实施方式的上述装置以及根据其他优选实施方式的装置可以例如用软件、单独的逻辑部件或ASIC(专用集成电路)来实现。此外，从不同信道得到的信号在块606中被组合，以便通过同一发射机进行发送。组合信号最后被输入到射频部件608中，该射频部分可以包括各种功率放大器和限制带宽的滤波器。模拟无线信号通过至少两个发射天线500A、500B被发送到无线通路Uu中。
图6中的下半部分示出了无线接收机的基本功能，该接收机通常是瑞克接收机。接收天线504从无线通路Uu中接收到模拟射频信号。该信号输入到射频部件620中并被转换成中频或直接转换成基带，然后对模拟信号进行抽样和量化。由于信号通过多个路径进行传播，因此，不同的多径传播信号分量在块622中被组合，该块包括了接收机的实际瑞克分支。将组合信号与用户的扩展码相乘，可以从该组合信号中得到信息。块622还包括根据本发明的方法的、本发明的接收机所需的功能。因此，块622最好包括例如，用于测量发送信息的无线信道的状态的装置；用于将信道码元变换成比特的装置；用于形成新组合星座的装置；和用于根据控制信息选择新星座点系统的装置。需要的话，块622还包括用于形成发射机和接收机能使用同一星座点系统的控制信息的装置。为了形成新组合星座，接收机只必须具有关于信道的信息，比如信息系数。当接收机知道组合星座的通用点的彼此之间的位置时，它可以利用信道系数独立形成新组合星座。接收机和发射机唯一所要协同的事是引入新星座的时刻。根据某些实施方式，块622还包括用于设置信道参数的阈值的装置；和用于将信道参数与所设置阈值进行比较的装置。在接收机中，根据本发明的方法的优选实施方式的装置以及根据其他优选实施方式的装置可以例如用软件、单独的逻辑部件或ASIC(专用集成电路)来实现。
所获得的物理信道在去交织装置624中被去交织，去交织物理信道在去复用器626中被分割成不同信道的数据流。每个信道都可以进入单独的信道解码块628A和628B中，其输出提供了发射机所发送的控制信息630A和用户数据630B。
尽管以上所述涉及块606和622所执行的根据本发明的操作，然而，该描述应当作为一般性的解释，这样，这里所述的功能并不局限于所讨论的单元。例如，最好向块606提供到块600A的反馈，这样实际上形成了用于提供新星座点系统的控制信息。
图7A示出了现有技术的发射机，而图7B示出了根据本发明的一种优选实施方式的发射机。发射机包括块DIV 700，它接收比特流并将其分离到天线中。图7B中接收到的比特在块702A和702B中被调制，并分别通过天线500A和500B被发送到无线通路中。通过发射天线500A、500B所要发送的传输信道分别具有特定的与时间相关的信道系数c1和c2，这些系数描述了信号中因信道所造成的衰落和延时。图7C示出了根据本发明的一种优选实施方式的发射机，它包括用于提供比特-码元变换的装置704A和704B。例如，块704A将接收到的比特10转换成01，而块704B执行比特转换11-00。从装置704A和704B输出端得到的比特再被输入到调制块702A和702B，以便通过发射天线500A和500B进行发送。用于提供比特-码元变换的装置由比特-码元变换控制装置706来管理，它接收例如信道信息或关于所用星座点系统的状态的信息作为输入。在接收机中，实现根据本发明的方法的上述装置以及其他装置可以例如用软件、单独的逻辑部件或ASIC来实现。
尽管以上利用根据附图的例子描述了本发明，显然，本发明并不局限于此，而可以在附属权利要求书中所述的本发明思想的范围内以各种方式进行修改。
权利要求
1.一种用于在移动系统中的发射机与接收机之间传送信息的方法，在这种方法中，所要发送的信息中所含的比特在发射机中利用比特-码元变换被变换成信道码元(1-2)并通过至少两个发射天线被发送(1-4)到无线信道中，并且测量(1-6)发送信息所用的无线信道的状态，其特征在于，利用(1-12，1-16)与所测量的无线信道状态相关的比特-码元变换方案将比特变换成信道码元。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在比特-码元变换中改变通过不同天线所发送的信道码元，使得要发送到接收机的信号的值与组合星座中的无线信道状态相应。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当要改变比特-码元变换方案时，将乘以信道参数的并要以不同天线发送的码元的所有可能的组合进行相加，以构成组合星座。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当要改变比特-码元变换方案时，发射机使用含有至少两个预定变换方案的变换组，并根据所测量的无线信道的状态从该变换组中选择所要使用的变换方案。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在无线信道状态测量期间，形成一个信道参数用以表示下列中的一个或多个发射天线所形成的传输信道的信道系数；两个天线之间的相位差或幅度差；所要使用的变换方案的标识符。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，定期改变比特-码元变换方案，以便与传输信道的状态相应。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为描述一个或多个时刻所发送的信号的相位和幅度的信道系数设置一个阈值，如果超过该阈值，则要重构比特-码元变换方案。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在无线信道状态测量期间，用下列一种或多种方式来形成表示无线信道状态的信道参数在接收机中测量信道状态；在发射机中测量信道状态；在发射机和接收机中都测量信道状态。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，将表示信道状态的信道参数从发射机发送到接收机，反之亦然。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法包括通过发向第一传输信道的发射机的第一发射天线发送至少一些信息比特，和通过发向其他传输信道的发射机的至少另一个发射天线发送至少一些信息比特，发送到第一信道和发送到其他传输信道的信息在无线通路中形成组合信号，该信号所得到的值在系统中用组合星座来表示，并且该组合信号被接收机所接收，该接收机根据组合星座对接收到的组合信号中的信息进行码元和比特判决。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在比特-码元变换方案的组合星座中安排二进制指数，使得邻近星座点之间的汉明距离最小。
12.一种用于在移动系统中的发射机与接收机之间传送信息的装置，该发射机包括变换装置(704A-704B)，用于将所要发送的信息的比特变换成信道码元；至少两个发射天线(500A-500B)，用于将信道码元发送到移动系统的无线信道中；和测量装置(622)，用于测量发送信息所用的无线信道的状态，其特征在于，发射机的变换装置(704A-704B)被配置为利用与测量装置(622)所测量的无线信道状态相关的比特-码元变换方案将比特变换成信道码元。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，变换装置被配置为在比特-码元变换方案中改变通过不同天线所发送的比特，使得发送到接收机的组合信号的值与无线信道状态相应。
14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，在形成比特-码元变换方案时，变换装置被配置为将乘以信道参数的并要以不同天线发送的码元的所有可能的组合进行相加，以构成组合星座。
15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，在发射机中，变换装置被配置为使用含有至少两个预定比特-码元变换方案的变换组，并根据所测量的无线信道状态从该变换组中选择所要使用的比特-码元变换方案。
16.如权利要求12所述的装置，其特征在于，在无线信道状态测量期间，测量装置被配置为形成一个信道参数，用以表示下列中的一个或多个发射天线所形成的传输信道的信道系数；两个天线之间的相位差或幅度差；所要使用的变换方案的标识符。
17.如权利要求12所述的装置，其特征在于，发射机和接收机被配置为使用根据传输信道的状态定期改变的比特-码元变换方案。
18.如权利要求12所述的装置，其特征在于，移动系统被配置为为表示一个或多个时刻所发送的信号的相位和幅度的信道系数设置一个阈值，如果超过该阈值，发射机和接收机则要重构比特-码元变换方案。
19.如权利要求12所述的配置，其特征在于，测量装置被配置为用下列方式之一形成表示无线信道状态的信道参数在接收机中测量信道状态；在发射机中测量信道状态；在发射机和接收机中都测量信道状态。
20.如权利要求19所述的配置，其特征在于，接收机包括用于将表示信道状态的信道参数发送到发射机的装置。
21.如权利要求12所述的配置，其特征在于，发射装置被配置为通过发向第一传输信道的移动系统的第一发射天线发送至少一些比特，和通过发向其他传输信道的发射机的至少另一个发射天线发送至少一些比特，发送到第一信道和发送到其他传输信道的信息在无线通路中形成组合信号，该信号所得到的值在系统中用组合星座来表示，并且该组合信号被接收机中的接收装置所接收，该接收机还包括用于根据组合星座对接收到的组合信号中的信息进行码元和比特判决的装置。
22.如权利要求12所述的配置，其特征在于，通过移动系统的无线信道发送的信息利用组合星座进行变换，并且移动系统被配置为采用使邻近星座点之间的汉明距离最小的组合星座。
23.移动系统中的一种发射机，这种发射机包括变换装置(704A-704B)，用于将所要发送的信息的比特变换成信道码元；和至少两个发射天线(500A-500B)，用于将信道码元发送到移动系统的无线信道中，其特征在于，该发射机包括用于处理关于移动系统无线信道的状态的测量信息的装置(706)；并且变换装置(704A-704B)被配置为利用与表示无线信道状态的信息相关的比特-码元变换方案将比特变换成信道码元。
24.如权利要求23所述的发射机，其特征在于，要在移动系统无线信道上发送的信息利用组合星座来描述；并且移动系统被配置为采用能得到使邻近星座点之间的汉明距离最小的组合星座的比特-码元变换方案。
25.如权利要求23所述的发射机，其特征在于，通过不同天线发送的信号在无线通路中形成组合信号，该信号所得到的值用组合星座来描述；并且变换装置被配置为在比特-码元变换方案中改变通过不同天线所发送的比特，使得发送到接收机的组合星座的值与无线信道状态相应。
26.如权利要求23所述的发射机，其特征在于，在发射机中，变换装置被配置为使用含有至少两个预定比特-码元变换方案的变换组，并根据所测量的无线信道状态从该变换组中选择与天线相关的比特-码元变换方案。
27.如权利要求23所述的发射机，其特征在于，处理装置被配置为形成表示信道状态和描述下列中的一个或多个的信息发射天线所形成的传输信道的信道系数；两个天线之间的相位差或幅度差；所要使用的变换方案的标识符。
28.移动系统中的一种接收机，这种接收机包括用于接收由通过至少两个发射天线(500A-500B)发送的信号所组成的组合信号的装置(504)；和用于借助组合星座对组合信号执行比特判决的装置(622)，所述组合星座表示接收信号在复平面上得到的值；和用于处理关于传送接收信号时所用的无线信道的测量信息的装置(622)，其特征在于，该接收机包括用于随着无线信道状态的变化重构比特判决所用的组合星座的装置(622)。
29.如权利要求28所述的接收机，其特征在于，无线信道状态用信道参数来描述，如通过发射天线发送的传输信道的信道系数；或者两个天线之间的相位或幅度差。
30.如权利要求28所述的接收机，其特征在于，接收机包括用于接收来自发射机的控制信息以便重构组合星座的装置。
31.如权利要求28所述的接收机，其特征在于，接收机被配置为采用邻近星座点之间的汉明距离最小的组合星座来进行比特判决。
全文摘要
一种用于在移动系统中的发射机与接收机之间传送信息的配置，该发射机包括变换装置(704A－704B)，用于将所要发送的信息的比特变换成信道码元；和至少两个发射天线(500A－500B)，用于将信道码元发送到移动系统的无线信道中。该移动系统包括用于测量发送信息所用的无线信道的状态的测量装置(622)，而发射机的变换装置(704A－704B)可利用与测量装置(622)所测量的无线信道状态有关的变换方案将比特变换成信道码元。
文档编号H04L1/00GK1520668SQ02809504
公开日2004年8月11日 申请日期2002年5月7日 优先权日2001年5月8日
发明者特穆·西匹拉, 特穆 西匹拉 申请人:诺基亚公司