专利名称：在 mimo 双流传输中分配发射功率的方法
技术领域：
本发明涉及在多载波多路复用MMO通信系统中的发射功率分配。本发明具体地涉及MIMO通信设备、分配发射功率给两个或多个通信信道的方法、和软件程序产品。
背景技术：
多输入多输出(MMO)通信系统使用多个发射端口(例如，发射天线)和接收端口(例如,接收天线)。多路复用MMO系统，也称为空间多路复用MMO系统，把进入的数据流分割在几个传输信道上，导致增加的数据速率。(替换地，代替更高的数据速率，可以得到更高的鲁棒性。)在简单的系统中，传输信道可以相应于发射端口，在更复杂的系统中，通过在发射机中多路复用MIMO预编码器应用编码(预编码)，这典型地把传输信道散布在发射端口上。通过在接收机中多路复用MIMO检测器应用对应于所述编码的译码(检测)，以便恢复传输信道。这样编码的例子是本征波束成形。多载波调制方案(例如，OFDM或多载波小波调制)使用多个副载波用来发送数据。在自适应多载波通信系统中，用于每个副载波的调制方案根据副载波的信号噪声比(SNR)进行选择。水填充(Waterfilling)是用于发射功率分配的已知方法，它使得总的吞吐量(数据速率)最佳化而同时保持总的发射功率低于最大值。水填充对于非自适应多载波系统(即，当所有的副载波以相同的方式被调制时)是有效的。然而，对于自适应多载波系统，水填充显示几乎没有发射吞吐量增益。本发明要解决的问题是提供用于分配发射功率允许更高的数据速率的MMO通信设备和方法和计算机程序产品。
发明内容
这个问题是通过按照本发明的第一方面的MMO通信设备、按照本发明的第二方面的分配发射功率给两个或多个通信信道的方法、和按照本发明的第三方面的软件程序产品而解决的。按照本发明的MMO通信设备包括链路控制器，适配于分配发射功率给两个或多个传输信道，每个所述传输信道预分配一部分发射功率用于副载波组的每个副载波，所述链路控制器还适配于对于所述副载波组的每个副载波，分配还没有被使用于在副载波上发送信息的传输信道的预分配的发射功率部分的至少一部分给被使用于在副载波上发送信息的一个或多个传输信道。MIMO通信设备有利地包括多路复用MMO检测器，由此所述传输信道对应于多路复用MIMO检测器的输出端口。有利地，所述链路控制器被适配于对于在每个传输信道上的所述副载波组的每个副载波，确定信号噪声比SNR的指示符值，以及对于每个传输信道和所述副载波组的每个副载波，根据相应的SNR指示符值，确定传输信道是否被使用于在副载波上发送数据。有利地，所述链路控制器被适配于对于在至少一个传输信道上的至少一个副载波，确定预期的SNR的指示符值，所述预期的SNR的指示符值是基于相应的SNR指示符值和相应的分配的发射功率。有利地,MIMO通信设备包括码元去映射器(Symbol Demapper)单元,用于解调所接收的码元，由此链路控制器适配于根据预期的SNR的相应的指示符值，确定用于在所述至少一个传输信道上的每个所述至少一个副载波的解调方案，以及用所确定的解调方案配置所述码元去映射器，这样，在所述至少一个传输信道上的所述至少一个副载波的给定副载波上发送的码元用相应的确定的解调方案被解调。可替换包括多路复用MIMO检测器，MIMO通信设备有利地包括多路复用的MIMO预编码器，由此所述传输信道相应于多路复用MIMO预编码器的输入端口。有利地，在这种情形下，MIMO通信设备包括接收单元，适配于接收凹痕信息(notching information),指示哪些传输信道不被使用来在哪些副载波发送信息，由此链路控制器适配于根据接收的凹痕信息，确定哪些传输信道不被使用来在哪些副载波发送信肩、O有利地，至少某些所述传输信道预分配相同的发射功率部分用于所述副载波组的给定副载波。有利地，所述副载波组的至少一些副载波预分配相同的发射功率部分用于给定的传输信道。按照本发明，分配发射功率给两个或多个通信信道的方法是其中每个所述通信信道预分配一部分发射功率用于副载波组的每个副载波的方法，并且该方法包括对于所述副载波组的每个副载波，分配还没有被使用于在副载波上发送信息的传输信道的预分配的发射功率部分中的至少一部分给被使用于在副载波上发送信息的一个或多个传输信道的步骤。有利地，所述传输信道对应于多路复用MIMO预编码器的输入端口和/或多路复用MIMO检测器的输出端口。有利地，该方法还包括对于在每个传输信道上的所述副载波组的每个副载波，确定信号噪声比SNR的指示符值，以及对于每个传输信道和所述副载波组的每个副载波，根据相应的SNR指示符值，确定传输信道是否被使用于在副载波上发送数据的步骤。有利地，该方法还包括对于在至少一个传输信道上的至少一个副载波，确定预期的SNR的指示符值的步骤，所述预期的SNR的指示符值是基于相应的SNR指示符值和相应的分配的发射功率。有利地，该方法还包括根据预期的SNR的相应的指示符值，确定用于所述至少一个传输信道上的每个所述至少一个副载波的调制方案，以及用相应的所确定的调制方案调制在所述至少一个传输信道上的所述至少一个副载波的给定副载波的步骤。有利地，至少一些所述传输信道预分配相同的发射功率部分用于所述副载波组的给定副载波。有利地，所述副载波组的至少一些副载波预分配相同的发射功率部分用于给定的传输信道。
按照本发明的软件程序产品适配于当被一个或多个处理设备执行时实行按照本发明的方法。
图1示出了按照本发明的MMO通信设备的实施例的两个通信设备的框图。图2示出了相应于按照本发明的分配发射功率给两个或多个传输信道的方法的实施例的流程图。图3示出了通过按照本发明的分配发射功率的方法的实施例得到的SNR增加的例子。图4示出了按照本发明的分配发射功率的方法的实施例当在接收机中被执行时的第一实现方案。图5示出了按照本发明的分配发射功率的方法的实施例当在发射机中被执行时的第二实现方案。图6示出了按照本发明的分配发射功率给两个或多个传输信道的方法的另一个实施例的流程图。
具体实施例方式现在参考本发明的具体实施例说明本发明的总的概念，S卩，是要分配发射功率(该发射功率被预分配给没有被使用于发送数据的第一传输信道的副载波)到用于在这个副载波上发送数据的一个或多个传输信道。本发明的传输信道可以直接相应于MIMO发射机的发射端口，或可以相应于藉助于在发射机处多路复用MIMO预编码和在接收机处相应的译码而得到的传输信道(例如，通过本征波束成形得到的去耦合的传输信道)。图1示出了按照本发明的实施例包括两个通信设备1-1，1_2的通信系统6。通信设备1-1包括发射单元2-1、接收单元3-1、和链路控制器4-1。通信设备1-2包括发射单元2_2、接收单兀3_2、和链路控制器4_2。通彳目设备1-1和1-2是相同的。通彳目设备1-1，1-2可以作为接收机和作为发射机运行。在图1所示的情形下，设备1-1起到发射机的作用，它经由通信信道5发送信息(包括用户数据)到起接收机作用的通信设备1-2。因为设备1-1和1-2是相同的，所以它们包括相同的子单元(即，发射单元2-1和2-2是相同的，接收单元3-1和3-2是相同的，以及链路控制器4-1和4-2是相同的)。具体地，接收单元3_1包括与对于接收单元3-2所显示的子单元相同的子单元，以及发射单元2-2包括与对于发射单元2-1所显示的子单元相同的子单元。通信设备1-1适配于执行所有的操作，也是通信设备1-2适配于执行的，反之亦然。无论如何，按照本发明的通信设备12可以适配于仅仅工作在接收机模式，以及仅仅包括对于工作在接收机模式所需要的子单元。当不涉及到通信设备1-1和1-2的其中一个具体设备或设备1-1和1-2的子单元时，被使用来区分接收机和发射机的下标号“_2”和“-1”在下文中可以省去。通信设备I通常可以是任何类型的多载波多路复用MIMO通信设备。有利地，它是自适应多载波多路复用MMO通信设备，如按照本实施例的通信设备I。在自适应多载波多路复用MMO通信系统中，优选地，在每个传输信道上的每个副载波按照在传输信道上的副载波的SNR被调制。然而，不需要在所有传输信道上的所有副载波都按照SNR被调制，在一些传输信道上的至少一些副载波按照SNR被调制。对于相对高的SNR，利用具有相对高阶的调制方案。对于相对低的SNR，利用具有相对低阶的调制方案。对于非常低的SNR，在传输信道上的副载波不被使用于发送数据(在传输信道上的副载波被刻凹痕(notch))。通信设备I可以是有线(例如，PLC调制器)或无线(例如，RF无线)MIMO通信设备。它可以是固定的(例如，WLAN基站)或非固定的(即，便携的)(例如，移动电话)通信设备。现在，说明从发射机1-1到接收机1-2的数据(包括用户数据)的传输。发射单元2 -1包括，以信号处理的次序的串行-并行转换器(S/P) 10、码元映射器(Symbol Mapper)12、功率分配器13、MM0预编码器14、和多载波(MC)调制器16。因此，按照本发明的通信设备的实施例是自适应多载波通信设备。S/P10接收输入数据流。所述输入数据以比特的形式被给出，以及可包括用户数据。S/P10把输入数据转换(分割)成N= >2个并行流，数目N相应于发射路径Tl，T2的数目，以及相应于藉助于预编码(例如，本征波束成形)得到的并行的和独立的传输信道(去耦合的信道)的数目。在图2上，保持N=2。分割比取决于在每个传输信道上可得到的容量(数据速率)。S/P10的操作由链路控制器41根据下面描述的品质图(tonemap)被控制。每个码元映射器12 (例如，QAM调制器12)对应于一个传输信道(例如，去耦合的传输信道)，以及对接收的数据流按照由链路控制器4-1提供的星座信息(星座图)执行码元映射。每个副载波可被分配不同的星座。用于多个副载波的星座信息也称为品质图(例如，OFDM品质图)。每个码元映射器12使用分开的品质图。每个码元映射器12对于每个副载波输出一个码元。由多个码元映射器12对于给定的副载波输出的码元形成码元向量S。码元向量s包括N个码元(具有尺寸N)。对于每个副载波输出一个码元向量S。码元映射器12的操作也称为调制，以及星座规定(至少部分地)调制方案。多个码元映射器12形成码元映射器单元12。因此，对于每个副载波，传输信道被独立地调制，以及独立的码元(至少可以)在不同的传输信道上被发送。功率分配器13分配发射功率给每个去耦合的传输信道。功率分配器13是在发射单元2-1的数字域中。功率分配可以通过把在给定传输信道的给定副载波上发送的码元乘以相应于分配的发射功率的放大因子(例如，正实数值)而被实现。功率分配器13接收发射功率电平，基于它，能够从链路控制器4-1确定放大因子。MIMO预编码器14按照多路复用MMO编码方法预编码码元向量S。MIMO预编码器14具有用于接收码元向量s的输入端口和用于输出预编码的向量的输出端口。输入端口相应于传输信道(例如，去I禹合的传输信道)，以及输出端口相应于发射端口 T1,T2(即,在发射路径Tl，Τ2中的一个相应路径上一在通过相应的MC调制器16处理后一发送从MMO预编码器14的输出端口输出的码元)。MIMO预编码器14，例如本征波束成形预编码器14，预编码码元向量S，并输出对于每个副载波相同的尺寸N的预编码的向量。然而，通常，在传输信道相应于输出端口 Tl，Τ2的情形下，预编码可以省略。链路控制器4-1经由接收单元3-1从接收机1-2接收品质图(包括凹痕信息)供码元映射使用。在本实施例中，假设从接收机1-2发送到发射机1-1的所有信息经由发射单元2-2和接收单元3-1被发送。链路控制器4-1根据凹痕信息确定发射功率电平，如在下面描述的。替换地或除了接收凹痕信息以外，链路控制器4-1可以从接收机1-2接收发射功率电平。在这种情形下，它不需要根据凹痕信息计算发射功率电平。凹痕信息是品质图的常规部分，因为码元映射器12必须知道哪个副载波在哪个传输信道上被刻凹痕。每个MC调制器16 (例如，OFDM调制器16)相应于发射路径(即输出端口)Tl，T2之一，接收预编码的向量的一个码元，以及调制(例如，OFDM调制)所接收的码元，以使得它能够在相应的发射路径上被发送。在OFDM的情形下，每个MC调制器16例如可包括，但不一定必须包括IFFT、DAC和RF电路(其单元未示出)，正如在本技术上已知的。MC调制器16的另一个例子是小波调制器16。不同于OFDM调制器的其它MC调制器16也可以包括，但不一定必须包括DAC和RF电路。多载波(MC)调制的码元(码元向量)经由MMO传输信道5被发送到接收机1_2。对于每个副载波，MIMO信道5由分开的信道状态信息(CSI)描述。接收单元3-2包括，以信号处理的次序的MC解调器18、信道估计器20、MM0检测器22、码元去映射器24和并行-串行转换器(P/S) 26。相应于发送的MC调制的(例如，OFDM调制的)码元向量的信息由接收机12 (接收单元32)在M>=2个接收路径Rl，R2, R3, R4上接收。在图1中，M=4成立。接收的信息形成尺寸M的(MC调制的)接收的码元向量。每个MC解调器18 (例如，OFDM解调器18)对应于接收路径Rl，R2, R3, R4之一，接收(MC调制的)接收的码元向量的一个码元以及MC按照MC解调方法解调接收的码元。MC解调方法对应于在发射机1-1中使用的MC调制方法。每个副载波的MC解调的码元形成接收的码元向量I。在OFDM的情形下，每个解调器18例如可包括，但不一定必须包括，RF电路、ADC和FFT (其单元未示出)，正如在本技术中已知的。MC解调器18的另一个例子是小波解调器18。不同于OFDM解调器的其它MC解调器18也可以包括，但不一定必须包括，RF电路和ADC。信道估计器20适配于计算对于每个副载波的信道状态信息(CSI )。信道估计(即，CSI的计算)是基于从发射机1-1经由MMO信道5发送到接收机1-2的信号。所使用的信道估计技术例如可以基于OFDM训练突发和导频码元。信道估计、导频码元和OFDM训练突发在本技术中是已知的，这里不作进一步描述。信道估计器20提供CSI到链路控制器4-2。链路控制器4-2确定要被使用于从发射机1-1到接收机1-2的传输的品质图，提供品质图到码元去映射器24，以及把品质图经由发射单元2-2发送到发射机1-1。可以使用用于得到品质图的现有技术方法。例如，链路控制器4-2可以根据在给定传输信道上的给定副载波的SNR的指示符值确定要被给定传输信道(例如，去耦合的传输信道)上的给定副载波使用的调制方案。对于高的SNR，选择高阶调制方案，对于低的SNR，选择低阶调制方案。如果SNR的指示符值低于阈值，则在给定传输信道上给定的副载波不被使用于发送数据。在给定传输信道上的给定副载波被称为被刻凹痕。有关被刻凹痕的副载波的信息是品质图的一部分。链路控制器4-2可以确定多路复用MIMO预编码方法(例如，本征波束成形预编码矩阵)和把描述预编码方法的相应信息(例如，包括预编码矩阵作为条目的代码本的条目的索引)经由发射单元2-2发送到发射机1-1。MIMO检测器22执行对于接收的码元向量y的检测，和根据相应的信道状态信息和选择的预编码方法(例如，预编码矩阵)得到每个副载波的码元向量s的估值i。MIMO检测器22具有用于接收所接收的码元向量y的输入端口以及用于输出所检测的估值i的输出端口。输入端口相应于所接收的路径Rl，R2, R3, R4(S卩，由接收机1_2在接收路径Rl，R2, R3, R4之一上接收的码元一在通过相应的MC解调器16处理后一在MMO检测器22的相应的一个输入端口上被输入到MMO检测器22)，以及输出端口相应于(去耦合的)传输信道。检测也被称为译码，以及MMO检测器22也可被称为MMO译码器22。当用译码表示时，MMO译码器22译码接收的码元向量y，由此得到码元向量s的估值i，该码元向量s被包括在以编码的形式的接收的码元向量y中(s在y中被编码XMIMO检测器22，例如，可以是迫零(ZF)检测器、最小均方误差(MMSE)检测器、和最大似然(ML)检测器，但其它检测器也是可能的。每个码元去映射器24 (例如，QAM解调器24)对应于一个传输信道，以及按照由链路控制器42提供的品质图(星座信息)去映射(例如，QAM解调)成接收的码元。码元去映射操作相应于在发射机I 一 I中的相应码元映射器12中的码元映射操作。码元去映射器24的操作也称为解调。多个码元去映射器24形成码元去映射单元24。在码元去映射单元24后，相应于对于每个副 载波的码元向量 的信息以比特的形式被提供。P/S26串行化码元去映射器24的输出比特，并提供它们作为单个输出数据流。当数据传输是成功时，输出数据是与输入数据相同的。然而，不需要所有的比特都成功地被传送，因为纠错方法可被应用到发射机1-1和接收机1-2中。图2示出了分配发射功率给两个或多个通信信道的方法的第一实施例的流程图。该方法由通信系统6执行。两个传输信道预分配相同的发射功率。当传输信道没有被使用于发送数据时，预分配的发射功率全部从该传输信道移到另一个传输信道。这相应于加倍发射功率(即，发射功率的3dB增加)。发射功率的增加导致在接收机1-2处增加的SNR。当发射功率和SNR的增加用dB (分贝)表示时，则SNR的增加是与发射功率的增加相同的。这里，非凹痕的传输信道的SNR在接收机1-2处增加3dB。在步骤S2，选择第一副载波。方法进行到步骤S4。在步骤S4，确定第一传输信道在所选择的副载波上是否被刻凹痕(S卩，确定所选择的副载波是否没有在第一传输信道上被使用于发送数据)。如果是的话，则方法进行到步骤Sioo如果不是的话，则方法进行到步骤S6。在步骤S6，确定第二传输信道在所选择的副载波上是否被刻凹痕(S卩，确定所选择的副载波是否没有在第二传输信道上被使用于发送数据)。如果是的话，则方法进行到步骤S8。如果不是的话，则方法进行到步骤S16。在步骤S8，第二传输信道被分配以零发射功率(预分配的发射功率被完全去除)，以及第一传输信道被分配以3dB多的发射功率。此后，方法进行到步骤S16。在步骤S10，确定第二传输信道在所选择的副载波上是否被刻凹痕(S卩，确定所选择的副载波是否没有在第二传输信道上被使用于发送数据)。如果是的话，则方法进行到步骤S14。如果不是的话，则方法进行到步骤S12。在步骤S12，第一传输信道被分配以零发射功率(预分配的发射功率被完全去除)，以及第二传输信道被分配以3dB多的发射功率。此后，方法进行到步骤S16。在步骤S14，预分配的发射功率被从两个传输信道全部去除(第一传输信道被分配以零发射功率以及第二传输信道被分配以零发射功率)。此后，方法进行到步骤S16。在步骤S16，确定所有的副载波是否已被考虑(分配/去分配)。如果不是的话，则方法进行到步骤S18，选择下一个副载波，并返回到步骤S4。如果不是的话，则分配完成，以及该方法结束。
必须指出，步骤SlO和S14是任选的。当被省略时，方法可以直接进行到步骤S12，如果在步骤S4，则信道被确定为被刻凹痕的。它们被提供用于说明的目的，以及可被使用于任选的发射功率簿记(bookkeeping)的目的。图3示出了按照以上方法的SNR的增加的例子。图3a)示出了通过本征波束成形得到的第一传输信道的SNR。图3b)示出了通过本征波束成形得到的第二传输信道的SNR。典型地，通过本征波束成形得到的一个传输信道比起其它传输信道强得多。可以看到，在其中第二传输信道被刻凹痕的区域中，当与经典的本征波束成形相比较时，第一传输信道的SNR增加3dB。本征波束成形与水填充的组合(没有显示对于这个组合的SNR曲线)产生与纯本征波束成形近似相同的SNR。因为SNR增加，所以信道容量增加。因此，数据速率能够被增加。数据速率例如能够通过选择比起可能的更高的调制阶的调制方案而不用增加的SNRjP /或通过选择具有较小的编码开销(即，具有编码比特对非编码比特的较小的比值)的纠错方案而被增加。在存在两个以上的传输信道的情形下，被刻凹痕的传输信道的功率例如可以被相等地分配给非刻凹痕的传输信道。通常(即，在两个或多个传输信道的情形下)，当被刻凹痕的传输信道的所有功率被分配给非刻凹痕的传输信道时是有利的，因为这提供SNR的最大增加。在考虑所有的被刻凹痕的传输信道后，非刻凹痕的传输信道分配由预分配的发射功率与被分配给信道的附加发射功率的和值给出的全部发射功率。当然，本段落的所有陈述是对于给定的(选择的)副载波。例如，有利地，在传输信道上被刻凹痕的副载波的所有功率被分配给在其它传输信道上(相同频率的)相应的非凹痕的副载波。当非凹痕的传输信道被分配以发射功率时，该发射功率被分配给传输信道的、与从其移开发射功率的传输信道的副载波相同的副载波。因为功率分配器13应用相应于分配的发射功率的放大，显然发射机1-1必须知道关于所确定的发射功率电平。然而，有现有的通信方案，其中接收机1-2也必须知道关于分配的发射功率电平。例如，当根据用预定义的发射功率(例如，预分配的发射功率)(它可能是与以后应用的、用于数据码元的发射功率电平不同的)被发送的训练码元执行信道估计时，接收机1-2必须知道关于发射功率电平，以便正确地译码数据码元(至少当利用基于幅度的调制方法时)。另外，在接收机1-2确定品质图的情形下，当接收机1-2知道关于发射功率电平时是有利的。因此，在一个实施例中，在接收机1-2中和在发射机1-1中执行以上的方法(步骤S2 到 S18)。当在接收机1-2中被执行时，该方法可以由链路控制器42执行。图4示出了当在接收机1-2中被执行时，对应于图2的方法的可能实现方案的方法。图4的方法是与图2的方法相同的，除了步骤S4、S6和SlO分别被步骤S4-2、S6-2、和S10-2代替以外。因此，其它步骤的说明被省略。在步骤S4-2，确定在第一传输信道上的选择的副载波的SNR是否低于阈值。如果是的话，则第一传输信道被确定为是被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S10-2。如果不是的话，则第一副载波被确定为没有被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S6-2。在步骤S6-2，确定在第二传输信道上的选择的副载波的SNR是否低于阈值。如果是的话，则第二传输信道被确定为是被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S8。如果不是的话，则第二传输信道被确定为没有被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S16。在步骤S10-2，确定在第二传输信道上的选择的副载波的SNR是否低于阈值。如果是的话，则第二传输信道被确定为是被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S14。如果不是的话，则第二传输信道被确定为没有被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S12。应当指出，说“副载波在传输信道上被刻凹痕”，“在传输信道上的副载波被刻凹痕”和“传输信道在副载波上被刻凹痕”是等价的。对于以上的确定SNR是否低于阈值，可以使用SNR的指示符值。它依赖于SNR的指示符值的定义，是大于阈值的SNR的指示符值还是低于阈值的SNR的指示符值相应于低于阈值的SNR。被刻凹痕的副载波的确定是对于由链路控制器4-2执行的每个传输信道的品质图的确定的一部分。品质图包括指示哪个副载波在哪个传输信道上被刻凹痕的凹痕信息。链路控制器4-2经由发射单元2-2发送品质图到发射机1-1。链路控制器4-1经由接收单元3-1接收品质图，并按照图2的以上方法(步骤S2到S18)计算发射功率电平。图5示出了当在发射机1-1中被执行时相应于图2的方法的可能实现方案的方法。图5的方法是与图2的方法相同的，除了步骤S4、S6和SlO分别被步骤S4-1、S6-1、和S10-1代替(实现)以外。因此，其它步骤的说明被省略。在步骤S4-1，确定第一传输信道的品质图(凹痕信息)是否指示所选择的副载波被刻凹痕。如果是的话，则第一传输信道被确定为是被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤Sio-1。如果不是的话，则第一传输信道被确定为没有被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S6-1。在步骤S6-1，确定第二传输信道的品质图(凹痕信息)是否指示所选择的副载波被刻凹痕。如果是的话，则第二传输信道被确定为是被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S8。如果不是的话，则第二传输信道被确定为没有被刻凹痕(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S16。在步骤10-1，确定第二传输信道的品质图(凹痕信息)是否指示所选择的副载波被刻凹痕。如果是的话，则第二传输信道被确定为是被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S14。如果不是的话，则第二传输信道被确定为没有被刻凹痕的(在选择的副载波上)，以及方法进行到步骤S12。因此，当方法在发射机1-1中被执行时，在步骤S4，S6和SlO的每个步骤确定给定的传输信道的品质图(凹痕信息)是否指示所给定的副载波被刻凹痕。如果是的话，则该传输信道被确定为被刻凹痕的(在给定的副载波上)。如果不是的话，则该传输信道被确定为没有被刻凹痕(在给定的副载波上)。在图6中给出引入以上技术的流程图。该流程图对应于按照本发明的分配发射功率给两个或多个通信信道的方法的另一个实施例。在步骤S30，由接收机1-2 (例如，链路控制器4-2)确定对于每个传输信道的每个副载波的SNR的指示符值。SNR的指示符值的确定是基于由接收机1-2从发射机1-1接收的一个或多个信号。链路控制器由此可以利用由信道估计器20提供的CSI。在步骤S32和S34，链路控制器4_2根据SNR的指示符值确定在每个传输信道上的被刻凹痕的副载波，并且确定对于每个传输信道上的每个副载波的发射功率电平(至少附加发射功率)。步骤S32和S34可以通过执行图4的方法来实现(接收机情形)。在步骤S36，链路控制器4 一 2根据在步骤S30确定的SNR的相应指示符值和相应的发射功率电平(附加发射功率)确定对于在每个传输信道上的每个(非刻凹痕的)副载波的预期的SNR的指示符值。当该值以dB (分贝)表示时，预期的SNR是SNR与附加地分配的发射功率的和值，在以上给出的例子中，预期的SNR比SNR高3dB (在附加功率被分配的情形下)。在步骤S38，链路控制器4-2根据预期的SNR的各个指示符值确定用于每个传输信道的品质图。被刻凹痕的副载波在品质图中被指示。在步骤S40，链路控制器4-2配置接收单元3-2 (例如，MMO检测器22和/或码元去映射器24)，以便根据确定的发射功率电平处理从发射机1-1接收的信号。在步骤S42，链路控制器4-2配置具有各个品质图的码元去映射器24，以便对于接收的信号进行正确的解调。在步骤S44，链路控制器4-2经由发射单元2_2发送品质图到发射机1_1。链路控制器4-1经由接收单元3-1接收品质图。在步骤S46，链路控制器4-1根据接收的品质图确定对于在每个传输信道上的每个(非刻凹痕的)副载波的发射功率电平。这个步骤可以通过执行图5的方法来实现(发射机情形)。在步骤S48，链路控制器4-1配置功率分配器13，以便应用所确定的发射功率电平。在步骤S50，链路控制器4-1配置具有各个品质图的码元去映射器12，以便对于每个副载波和传输信道应用所确定的调制方案。在替换实施例中，链路控制器4-2把所计算的发射功率电平经由发射单元2-2发送到发射机1-1。功率分配器13然后应用所接收的发射功率电平。
权利要求
1.一种在MIMO双流传输中分配发射功率的方法，包括: 接收第一码元流和第二码元流，所述第一码元流根据包含在第一品质图里的星座信息与多个副载波相关联，所述第二码元流根据在第二品质图里的星座信息与所述多个副载波相关联； 如果，根据所述第一品质图，副载波不是用来传输所述第一码元流的数据，并且，如果根据所述第二品质图，所述副载波是用于传输所述第二码元流的数据，则对于所述副载波，将为所述第一码元流预先分配的发射功率部分分配给所述第二码元流；以及 如果，根据所述第二品质图，副载波不是用于传输所述第二码元流的数据，并且，如果根据所述第一品质图，所述副载波是用于传输所述第一码元流的数据，则对于所述副载波，将为所述第二码元流预先分配的发射功率部分分配给所述第一码元流。
2.按照权利要求1所述的方法，其中， 通过分别向所述第二码元流或第一码元流分配为所述第一码元流或第二码元流分别预先分配的发射功率部分，所述第二码元流或第一码元流的发射功率部分分别增加3dB。
3.按照权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，对于所述多个副载波的每一个副载波，如果根据所述第一和第二品质图，所述第一码元流和第二码元流的其中一个不用于在所述副载波上传输信息，并且所述第一码元流和第二码元流中的另一个用于在所述副载波上传输信息，则为不用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和第二码元流中的一个预先分配的发射功率部分被分配给用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和第二码元流中的另一个。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，分配发射功率部分包括将所述第一码元流或第二码元流的码元分别乘以与分配的发射功率部分相对应的放大因子。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述MMO双流传输为PLCMIMO双流传输。
6.一种MMO通信设备，包括: 第一码元映射器(12)，适配于接收第一数据流，根据用于多个副载波的第一品质图对第一数据流进行码元映射，并输出第一码元流； 第二码元映射器(12)，适配于接收第二数据流，根据用于多个副载波的第二品质图对第二数据流进行码元映射，并输出第二码元流；以及 功率分配单元(13)，适配于接收所述第一码元流和第二码元流，并且，对于副载波，如果根据所述第一品质图和第二品质图，所述第一码元流和第二码元流中的一个不用于在所述副载波上传输信息，并且所述第一码元流和第二码元流中的另一个用于在所述副载波上传输信息，则将为不用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和第二码元流中的一个预先分配的发射功率部分分配给用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和第二码元流中的另一个。
7.按照权利要求6所述的MMO通讯设备，其中，通过将为不用于在所述副载波上传输信息的所述码元流预先分配的发射功率部分分配给用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和第二码元流中的另一个，所述码元流的预先分配的发射功率部分增加3dB。
8.按照权利要求6或7中任一项所述的MIMO通信设备，其中，所述功率分配单元(13)进一步适配于，对所述多个副载波中的每个副载波，如果根据所述第一品质图和第二品质图，所述第一码元流和第二码元流中的一个不用于在所述副载波上传输信息，并且所述第一码元流和第二码元流中的另一个用于在所述副载波上传输信息，则将为不用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和所述第二码元流中的一个预先分配的发射功率部分分配给用于在所述副载波上传输信息的所述第一码元流和所述第二码元流中的另一个。
9.按照权利要求6至8中任一项所述的MIMO通信设备，其中，所述功率分配单元(13)进一步被配置为将所述第一码元流或第二码元流的码元分别乘以与分配的发射功率部分相对应的放大因子。
10.按照权利要求6至9中任一项所述的MIMO通信设备，其中，所述MIMO通信设备为PLC MMO通讯设备。`
全文摘要
本发明涉及在MIMO双流传输中分配发射功率的方法。本发明具体地涉及到MIMO通信设备、分配发射功率给两个或多个通信信道的方法、和软件程序产品。按照本发明的多输入多输出，MIMO，通信设备包括链路控制器，适配于分配发射功率给两个或多个传输信道，每个所述传输信道预分配一部分发射功率用于副载波组的每个副载波，所述链路控制器还适配于对于所述副载波组的每个副载波，分配还没有被使用于在副载波上发送信息的传输信道的预分配的发射功率部分的至少一部分给被使用于在副载波上发送信息的一个或多个传输信道。
文档编号H04W52/34GK103178885SQ20131005476
公开日2013年6月26日 申请日期2008年12月22日 优先权日2007年12月20日
发明者L·斯塔德尔迈耶, D·施奈德 申请人:索尼株式会社