用于频移键控调制的扩展技术的制作方法

文档序号:15235561发布日期:2018-08-21 20:31阅读:317来源:国知局

本专利申请要求于2016年9月14日提交的题为“spreadingtechniquesforfrequency-shiftkeyingmodulation”的非临时申请no.15/264,967,以及于2016年1月11日提交的题为“spreadingtechniquesforfrequency-shiftkeyingmodulation”的临时申请no.62/277,305的优先权,上述申请被转让给本申请的受让人,并且通过引用的方式明确地并入本文。

概括地说,本公开内容涉及无线通信系统;并且更具体地说,本公开内容涉及用于频移键控(fsk)调制的扩展技术。



背景技术:

广泛部署无线通信系统以提供诸如电话、视频、数据、消息传送和广播之类的各种电信服务。典型的无线通信系统可以使用能够通过共享可用的系统资源(例如,带宽、发送功率)来支持与多个用户的通信的多址技术。这样的多址技术的示例包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、正交频分多址(ofdma)系统、单载波频分多址(sc-fdma)系统以及时分同步码分多址(td-scdma)系统。

在各种电信标准中已经采用了这些多址技术来提供使不同的无线设备能够在城市、国家、地区和甚至全球级别上进行通信的公共协议。电信标准的示例是长期演进(lte)。lte是由第三代合作伙伴计划(3gpp)发布的通用移动电信系统(umts)移动标准的一组增强。通常,无线多址通信系统可以同时支持针对多个无线终端(例如,用户设备(ue))的通信,所述无线终端中的每个无线终端可以在下行链路资源或上行链路资源上与一个或多个基站通信。

fsk是用于无线通信系统的常规频率调制方案。众所周知,fsk调制功率高效,并且减少了无线设备之间的干扰。因此,对于无线设备电池受限(例如,物联网,iot,设备)并且需要与许多其它无线设备共享网络的无线网络来说,fsk是针对那些无线设备用于对其上行链路信号进行调制的良好候选。然而,当存在多个无线设备向基站发送fsk调制信号时,基站可能难以将经fsk调制信号解码为由无线设备中的每个无线设备发送的唯一信号。因此,当使用fsk调制时,希望具有用于在无线通信系统中处理对多个用户的检测(即,多用户检测)的技术。



技术实现要素:

下文给出了对一个或多个方面的简化的概括以便提供对这种方面的基本理解。该概括不是对所有预期方面的详尽概述,并且既不旨在标识所有方面的关键或重要元素也不旨在描述任何或全部方面的范围。其唯一目的是用简化的形式呈现一个或多个方面的一些概念,作为稍后给出的更详细说明的前序。

根据一方面,本公开内容提供了在无线通信系统中对从多个用户接收的经fsk调制信号进行解码的方法。方法包括:经由信道来从第一用户设备(ue)接收第一经调制符号,第一经调制符号是基于第一扩频码来进行fsk调制的。方法还包括:经由信道来从至少一个第二ue接收第二经调制符号,第二经调制符号是基于与第一扩频码不同的第二扩频码来进行fsk调制的。此外,方法包括:基于第一扩频码和第二扩频码,对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号进行解码,以产生由第一ue和至少一个第二ue中的每一个ue发送的能区分的符号。

根据另一个方面,本公开内容提供了一种用于多用户无线通信的装置(例如,基站),装置包括:收发机、被配置为存储指令的存储器,以及通信地耦合以进行以下操作的一个或多个处理器:经由收发机和信道来从第一用户设备(ue)接收第一经调制符号,第一经调制符号是基于第一扩频码来进行频移键控(fsk)调制的;经由收发机和信道来从至少一个第二ue接收第二经调制符号,第二经调制符号是基于与第一扩频码不同的第二扩频码来进行fsk调制的;以及基于第一扩频码和第二扩频码,对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号进行解码,以产生由第一ue和至少一个第二ue中的每一个ue发送的能区分的符号。

根据另一个方面,本公开内容提供了一种用于多用户无线通信的装置(例如,基站)。装置包括:用于经由信道来从第一用户设备(ue)接收第一经调制符号的单元,第一经调制符号是基于第一扩频码来进行fsk调制的。装置还包括:用于经由信道来从至少一个第二ue接收第二经调制符号的单元,第二经调制符号是基于与第一扩频码不同的第二扩频码来进行fsk调制的。此外,装置包括:用于基于第一扩频码和第二扩频码,对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号进行解码,以产生由第一ue和至少一个第二ue中的每一个ue发送的能区分的符号的单元。

根据另一个方面,本公开内容提供了一种存储由计算机可执行的用于多用户无线通信的代码的计算机可读介质(例如,非临时性介质),代码包括:用于经由信道来从第一用户设备(ue)接收第一经调制符号的代码,第一经调制符号是基于第一扩频码来进行fsk调制的。计算机可读介质还可以包括:用于经由信道来从至少一个第二ue接收第二经调制符号的代码,第二经调制符号是基于与第一扩频码不同的第二扩频码来进行fsk调制的。此外,计算机可读介质还可以包括:用于基于第一扩频码和第二扩频码,对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号进行解码,以产生由第一ue和至少一个第二ue中的每一个ue发送的能区分的符号的代码。

根据另一个方面,本公开内容提供了一种在多用户无线通信系统中发送经fsk调制信号的方法。方法包括:在第一ue处,识别与针对至少一个第二ue的第二扩频码不同的第一扩频码。方法还包括:由第一ue通过基于第一扩频码来对至少一个第一符号执行fsk调制来生成至少一个第一经调制符号。此外,方法包括:向基站发送至少一个第一经调制符号,基站被配置为:基于第一扩频码来从第一经调制符号产生能从至少一个第二符号中区分的针对第一ue的至少一个第一符号,所述至少一个第二符号由基站针对至少一个第二ue从由至少一个第二ue发送的第二经调制符号中产生。

为了实现前述及相关目的,一个或多个方面包括下文所充分描述和权利要求中特定指出的特征。下文的描述和附图详细阐述了一个或多个方面的某些说明性的特征。然而,这些特征仅指示各种方式中的一些方式,各种方面的原理可以在所述各种方式中使用,并且该描述旨在包括所有这样的方面以及它们的等价物。

附图说明

为了促进对本文中描述的方面的更全面理解,现在参考附图,在所述附图中相似的元素用相似的数字来表示。这些附图不应被解释为对本公开内容的限制,而仅旨在是说明性的。

图1是根据本文中描述的方面示出用于在用户之间区分经fsk调制信号的多用户无线通信系统的示例的框图。

图2是根据本文中描述的方面表示用于在多用户无线通信系统中发送经fsk调制信号的示例方法的流程图。

图3是根据本文中描述的方面概念性地示出用于在两个用户之间区分四fsk(4-fsk)信号的扩展技术的示例的图。

图4是根据本文中描述的方面概念性地示出用于在四个用户之间区分经4-fsk调制信号的扩展技术的示例的图。

图5是根据本文中描述的方面表示用于在多用户无线通信系统中对经fsk调制信号进行解码的示例方法的流程图。

图6是根据本文中描述的方面概念性地示出执行对从两个用户接收的经fsk调制信号的解码的示例的图。

图7是根据本文中描述的方面示出用于在多用户无线通信系统中对经fsk和qam/psk调制信号进行解码的示例两级解码器的框图。

图8是示出无线通信网络中的演进型节点b和用户设备的示例的图。

具体实施方式

下文结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述,并且不旨在表示可以实现本文中所描述概念的唯一配置。出于提供对各种概念的全面理解的目的,详细说明包括具体细节。然而,对于本领域技术人员来说将显而易见的是:可以不用这些具体细节来实现这些概念。在一些情况下,以框图的形式示出了公知的组件以便避免使这样的概念模糊。另外,在一方面,组件通常可以理解为构成系统的部分中的一个部分,可以是硬件或软件,和/或可以被划分为其它组件。

本文中描述了涉及在无线通信系统中对由多个用户(例如,多个ue)发送的经fsk调制信号进行区分的各个方面。例如,在一方面,为了生成经fsk调制信号,数据符号可以由用户根据音调位置分配来编码,所述音调位置分配对应于与用户相关联的唯一扩频码。随后,多个用户中的每个用户可以向接收实体(例如,基站)发送它们各自的经fsk调制信号。在一方面,接收实体可以基于与每个用户相关联的唯一扩频码来对从多个用户接收的经fsk调制信号进行解码,以产生由用户中的每个用户发送的可区分符号。在另一方面,正交振幅调制(qam)和/或相移键控(psk)可以用于在向接收实体发送经fsk调制信号之前,对经fsk调制信号的音调进行调制。

参照图1-图8,参考可以执行本文中描述的动作或功能的一个或多个组件和一种或多种方法来对方面进行了描绘。虽然下文描述的图2和图5中的操作以特定顺序呈现和/或由示例组件执行,但是应当理解的是:动作的顺序和执行动作的组件可以取决于实现方式来变化。此外,应当理解的是:以下动作或功能可以由以下各项来执行:专门编程的处理器、执行专门编程的软件的处理器或计算机可读介质,或能够执行所描述的动作或功能的硬件组件和/或软件组件的任何其它组合。

图1是根据示例配置示出用于无线通信的系统100的示意图。系统100包括两个发送实体(例如,第一发送实体102-a和第二发送实体102-b),它们均向接收实体104发送信号。在示例中,第一发送实体102-a和第二发送实体102-b可以是,或者可以包括:向接收实体104发送信号的用户设备(ue)的至少一部分,所述接收实体可以是,或者可以包括:用于访问无线网络的基站的至少一部分。第一发送实体102-a和第二发送实体102-b可以是静止的或移动的。因此,在一个示例中,第一发送实体102-a和接收实体104可以已经建立了一个或多个信道,在所述信道上经由一个或多个信号109-a来通信,所述信号109-a可以由发送实体102-a发送(例如,经由收发机106)以及由接收实体104接收(例如,经由收发机156)。类似地,第二发送实体102-b和接收实体104可以已经建立了一个或多个信道,在所述信道上经由一个或多个信号109-b来通信。此外,尽管示出了两个发送实体102-a和102-b以及一个接收实体104,但应当明白的是:多于两个的发送实体102-a(如图所示)可以与接收实体104通信,发送实体102-a可以与多个接收实体104通信,和/或诸如此类。另外,应当明白的是:在一个示例中,接收实体104还可以包括用于执行下文描述的用于发送通信的发送实体102-a的功能的组件。

在一方面,发送实体102-a可以包括一个或多个处理器103和/或存储器105,其可以通信地耦合(例如,经由一个或多个总线107)并且可以结合通信组件110进行操作或以其它方式实现通信组件110,以用于管理与接收实体104的通信,包括经fsk调制信号的上行链路通信。例如,与通信组件110有关的各种操作可以由一个或多个处理器103实现或以其它方式执行,并且在一方面,所述操作可以由单个处理器执行,而在其它方面,操作中的不同操作可以由两个或更多个不同处理器的组合来执行。例如,在一方面,一个或多个处理器103可以包括下列各项中的任意一项或其任意组合:调制解调器处理器、或基带处理器、或数字信号处理器、或专用集成电路(asic)、或发送处理器、接收处理器,或者与收发机106相关联的收发机处理器。此外,例如,存储器105可以是非临时性计算机可读介质,其包括但不限于:随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、电可擦除prom(eeprom)、磁存储设备(例如,硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如,压缩盘(cd),数字多功能盘(dvd))、智能卡、闪存设备(例如,卡、棒、钥匙驱动器)、寄存器,可移动盘以及用于存储可以由计算机或一个或多个处理器103访问和读取的软件和/或计算机可读代码或指令的任何其它合适的介质。另外,存储器105或计算机可读存储介质可以位于一个或多个处理器103中、在一个或多个处理器103外部、跨越包括一个或多个处理器103的多个实体分布,等等。

具体而言,一个或多个处理器103和/或存储器105可以执行由通信组件110或其子组件定义的动作或操作。例如,一个或多个处理器103和/或存储器105可以执行由输入流获取组件112定义的动作或操作,以用于获取用于向接收实体104传送的一个或多个符号的输入流。例如,在一方面,输入流获取组件112可以包括硬件(例如,一个或多个处理器103的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器105中并且可由一个或多个处理器103中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的输入流获取操作。

此外,例如,一个或多个处理器103和/或存储器105可以执行由扩频码确定组件114定义的、用于确定扩频码的动作或操作,所述扩频码定义了用于在对符号的输入流的fsk调制中使用的音调位置。例如,在一方面,扩频码确定组件114可以包括硬件(例如,一个或多个处理器103的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器105中并且可由一个或多个处理器103中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的扩频码确定操作。

此外,例如,一个或多个处理器103和/或存储器105可以执行由波形生成组件116定义的、用于生成用于基于扩频码来向接收实体104发送信号的波形的动作或操作。例如,在一方面,波形生成组件116可以包括硬件(例如,一个或多个处理器103的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器105中并且可由一个或多个处理器103中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的波形生成操作。

此外,例如,一个或多个处理器103和/或存储器105可以执行由fsk编码组件118定义的、用于根据扩频码来对符号的输入流进行调制(例如,编码)的动作或操作。例如,在一方面,fsk编码组件118可以包括硬件(例如,一个或多个处理器103的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器105中并且可由一个或多个处理器103中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的fsk调制操作。

此外,例如,一个或多个处理器103和/或存储器105可以可选地执行由正交振幅调制/相移键控(qam/psk)编码组件130定义的、用于执行对与调制的符号流相关联的音调的qam和/或psk调制(例如,编码)的动作或操作。例如,在一方面,qam/psk编码组件130可以包括硬件(例如,一个或多个处理器103的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器105中并且可由一个或多个处理器103中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的qam和/或psk调制操作。

类似地,在一方面,接收实体104可以包括一个或多个处理器153和/或存储器155,其可以通信地耦合(例如,经由一个或多个总线157),并且可以结合通信组件120来操作或以其它方式实现通信组件120,以用于管理与至少一个发送实体(例如,第一发送实体102-a)的通信。例如,如上所述,与通信组件120有关的各种功能可以由一个或多个处理器153实现或以其它方式执行,并且在一方面,可以由单个处理器实现,而在其它方面,功能中的不同功能可以由两个或更多个不同处理器的组合来执行。应当明白的是:在一个示例中,一个或多个处理器153和/或存储器155可以如上文关于发送实体102-a的一个或多个处理器103和/或存储器105的示例中所描述的那样来配置。

在示例中,一个或多个处理器153和/或存储器155可以执行由通信组件120或其子组件定义的动作或操作。例如,一个或多个处理器153和/或存储器155可以执行由数据流获取组件122定义的、用于从接收自发送实体102-a的信号中获取数据流的动作或操作,所述数据流可以被提供给较高层以用于处理。例如,在一方面,数据流获取组件122可以包括硬件(例如,一个或多个处理器153的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器155中并且可由一个或多个处理器153中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的数据流获取操作。

此外,例如,一个或多个处理器153和/或存储器155可以执行由fsk解码组件124定义的、用于在从发送实体102-a接收的信号上执行解码(例如,解调)的动作或操作。例如,在一方面,fsk解码组件124可以包括硬件(例如,一个或多个处理器153的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器155中并且可由一个或多个处理器153中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的fsk解码操作。

此外,例如,一个或多个处理器153和/或存储器155可以可选地执行由qam/psk解码组件126定义的、用于在从发送实体102-a接收的信号上执行解码(例如,解调)的动作或操作。例如,在一方面,qam/psk解码组件126可以包括硬件(例如,一个或多个处理器153的一个或多个处理器模块)和/或存储在存储器155中并且可由一个或多个处理器153中的至少一个处理器执行的计算机可读代码或指令,以执行本文中描述的qam和/或psk解码操作。

应当明白的是:收发机106、156可以被配置为通过一个或多个天线、射频(rf)前端、一个或多个发射机以及一个或多个接收机来发送和接收无线信号。在一方面,可以将收发机106、156调谐为在指定频率下操作,使得发送实体102-a和接收实体104可以在某个频率处进行通信。在一方面,一个或多个处理器103可以将收发机106配置为进行以下操作和/或一个或多个处理器153可以将收发机156配置为进行以下操作:操作在基于配置、通信协议,等等的特定频率和功率电平上,以传送信号109-a。

在一方面,收发机106、156可以在多个频带中进行操作(例如,使用多频带多模式调制解调器,未示出),以便处理使用收发机106、156来发送和接收的数字数据。在一方面,收发机106、156可以是多频带的,并且可以被配置为支持针对特定通信协议的多个频带。在一方面,收发机106、156可以被配置为:支持多个操作网络和通信协议。因此,例如,收发机106、156可以基于特定调制解调器配置来实现对信号的发送和/或接收。

在发送实体102-a是ue的情况下,ue可以包括任何类型的移动设备,比如但不限于:智能电话、蜂窝电话、移动电话、膝上型计算机、平板计算机或其它便携式联网设备,所述便携式联网设备可以是独立设备、约束于另一个设备上的设备(例如,连接到计算机的调制解调器)、手表、个人数字助理、个人监测设备、“万联网”(ioe)设备、机器监测设备、机器对机器通信设备,等等。此外,ue还可以被本领域技术人员称为移动站、用户站、移动单元、用户单元、无线单元、远程单元、移动设备、移动通信设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动用户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持设备、终端、用户代理、移动客户端、客户端或者某种其它适当的术语。一般来说,ue可以是足够小且足够轻以被认为是便携式的,并且可以被配置为使用本文中描述的一个或多个ota通信协议,经由空中通信链路来无线地通信。另外,在一些示例中,ue可以被配置为:便利经由多个分离的订制、多个无线链路,等等,在多个分离的网络上的通信。

此外,在接收实体104是网络实体的情况下,网络实体可以包括任何类型的网络模块中的一项或多项,诸如接入点、宏小区,包括基站(bs)、节点b、演进型节点b(enb)、中继器、对等设备、认证、授权和计费(aaa)服务器、移动交换中心(msc)、移动管理实体(mme)、无线网络控制器(rnc)、小型小区,等等。如本文所使用的,术语“小型小区”可以指接入点或接入点的对应覆盖区域,其中,例如,与宏网络接入点或宏小区的发送功率或覆盖区域相比较,接入点在这种情况下具有相对低的发送功率或相对小的覆盖范围。例如,宏小区可以覆盖相对大的地理区域,比如但不限于若干公里的半径。相反,小型小区可以覆盖相对小的地理区域,比如但不限于:家庭、楼宇或楼宇的一层。同样地,小型小区可以包括但不限于诸如下列各项的装置:bs、接入点、毫微微节点、毫微微小区、微微节点、微节点、节点b、enb、家庭节点b(hnb)或家庭演进型节点b(henb)。因此,如本文中所使用的,术语“小型小区”指的是与宏小区相比,相对低发送功率和/或相对小覆盖区域。另外,网络实体可以与无线和/或核心网的一个或多个其它网络实体通信。

另外,系统100可以包括任何网络类型,比如但不限于:广域网(wan)、无线网络(例如,ieee802.11或蜂窝网络)、公共交换电话网(pstn)网络、自组织网络、个域网(例如,)或网络协议和网络类型的其它组合或排列。这种网络可以包括单个局域网(lan)或广域网(wan),或者lan或wan的组合(例如互联网)。这样的网络可以包括宽带码分多址(w-cdma)系统,并且可以根据该标准与一个或多个ue通信。如本领域技术人员将容易理解的,可以将本文中描述的各个方面扩展至其它电信系统、网络架构和通信标准。举例而言,可以将各个方面扩展到其它通用移动电信系统(umts)系统,例如,时分同步码分多址(td-scdma)、高速下行链路分组接入(hsdpa)、高速上行链路分组接入(hsupa)、高速分组接入加(hspa+)和时分cdma(td-cdma)。还可以将各个方面扩展到使用以下各项的系统:长期演进(lte)(在频分双工(fdd)、时分双工(tdd)或者这两种模式下)、改进的lte(lte-a)(在fdd、tdd或者这两种模式下)、第5代移动网络(5g)、cdma2000、演进数据优化(ev-do)、超移动宽带(umb)、电气和电子工程师协会(ieee)802.11(wi-fi)、ieee802.16ieee802.20、超宽带(uwb)、蓝牙、和/或其它适当的系统。实际的电信标准、网络架构和/或所使用的通信标准将取决于具体的应用和在系统上施加的总体设计约束。耦合到网络的各种设备(例如,发送实体102-a和/或接收实体104)可以经由一个或多个有线或无线连接来耦合到核心网。

图2示出了用于从第一发送实体向接收实体发送至少一个经调制符号的方法200。方法200可选地包括:在框202处,获取用于向接收实体发送的至少一个符号。在一方面,第一发送实体102-a的输入流获取组件112(例如,结合处理器103和/或存储器105)可以获取用于向接收实体104发送的至少一个符号。例如,至少一个符号可以是要被调制以用于从第一发送实体102-a向接收实体104传输的符号序列中的下一个符号。

方法200包括:在框204处,识别与针对第二发送实体的第二扩频码不同的针对第一发送实体的第一扩频码。在一方面,第一发送实体102-a的扩频码确定组件114(例如,结合处理器103和/或存储器105)可以识别第一扩频码。在一方面,扩频码确定组件114可被配置为:分配用于对第一发送实体102-a处的至少一个符号进行调制的音调位置的集合。应当明白的是:被分配用于对第一发送实体102-a处的至少一个符号进行调制的音调位置的集合可以与被分配用于对第二发送实体102-b处的至少一个符号进行调制的音调位置的集合不同。还应当明白的是:第一扩频码和第二扩频码可以被配置为:将由第一发送实体102-a和第二发送实体102-b用于对至少一个符号进行调制的音调的重叠最小化。同样地,在一方面,扩频码确定组件114可以从扩频码的集合(例如,存储在存储器105中的扩频码的集合)中识别或选择被配置为使用户(例如,第一发送实体102-a和第二发送实体102-b)之间的音调重叠最小化的第一扩频码和第二扩频码。

方法200包括:在框206处,通过基于第一扩频码对至少一个符号执行fsk调制来生成至少一个经调制符号。在一方面,第一发送实体102-a的fsk编码组件118(例如,结合处理器103和/或存储器105)可以基于,例如,在框204处识别的第一扩频码,使用fsk来对至少一个符号进行调制(例如,编码)。例如,在一方面,fsk编码组件118可以基于第一扩频码,使用m阶fsk来对至少一个符号进行编码,其中,m是大于或等于二的值。

在图3中描绘了示例,其中,第一发送实体(例如,第一ue310)和第二发送实体(例如,第二ue320)分别基于第一扩频码和第二扩频码,使用四fsk(4-fsk)来对符号的输入流进行编码。ue310和ue320中的每个ue可以包括或者可以是图1中所示的发送实体102-a和102-b的示例。在一方面,符号的输入流可以包括:例如,四个符号,例如,符号302、304、306和308。在该示例中,第一ue310将符号302编码为音调k和音调k+4。第一ue310将下一个符号304编码为音调k+1和音调k+5。第一ue310将下一个符号306编码为音调k+2和音调k+6。第一ue310将后续符号308编码为音调k+3和音调k+7。在该示例中,对第一扩频码(即,由第一ue310使用的音调分配)进行设计,使得由第一ue310编码的每个符号不与由第二ue320编码的符号在多于一个的音调位置处重叠。例如,符号302由第二ue320编码为音调k和音调k+5。下一个符号304由第二ue320编码为音调k+1和音调k+6。下一个符号306由第二ue320编码为音调k+2和音调k+7。后续符号308由第二ue320编码为音调k+3和音调k+4。在该示例中,每个符号由第一ue310和第二ue320使用为二的扩展因数来进行编码(例如,每个符号302、304、306和/或308在两个音调上扩展)。应当明白的是:与大于二的值相等的扩展因数也可以用于在ue处对每个符号进行编码。例如,在一方面,扩展因数可以等于与接收实体104通信的ue的数量。

例如,参考图4,四个发送实体(例如,第一ue410、第二ue420、第三ue430和第四ue440)可以均与接收实体104进行通信,并且分别基于第一扩频码、第二扩频码、第三扩频码和第四扩频码,使用4-fsk来对符号的输入流(例如,图3的符号302、304、306和308)进行编码。在该示例中,第一ue410、第二ue420、第三ue430和第四ue440中的每个ue可以将符号中的每个符号编码为第一音调、第二音调、第三音调和第四音调(例如,扩展因数是四)。应当明白的是:在该示例中,扩频码被配置为使得任何两个符号在不在多于两个的音调位置处重叠。

再次参照图2,方法200还包括:在框210处,向接收实体(例如,接收实体104)发送至少一个经调制符号。在一方面,第一发送实体102-a的波形生成组件116和/或收发机106(例如,结合处理器和/或存储器105)可以生成用于发送例如,在框206处fsk调制的每个符号的波形。例如,在一方面,收发机106或其一部分(例如,结合处理器103和/或存储器105)可以向接收实体104发送波形(例如,信号109-a)。

在另一方面,qam/psk编码组件130(例如,结合处理器103和/或存储器105)可以可选地使用qam和/或psk调制,在块208处,对每个经fsk调制符号进行调制(例如,编码)。例如,qam/psk编码组件130(例如,结合处理器103和/或存储器105)可以可选地使用qam和/或psk调制,来对与每个经fsk调制符号相关联的至少一个音调进行调制,以生成用于发送经fsk调制符号的波形。例如,qam/psk编码组件130可以应用不同的已知qam和/或psk调制技术来对与每个经fsk调制符号相关联的每个音调进行进一步调制。

图5示出了用于对从多个发送实体(例如,图3中示出的第一ue310和第二ue320)接收的信号进行解码(例如,解调)的示例方法500。方法500包括:在框502处,从第一ue接收至少第一经调制符号,其中,第一经调制符号是基于第一扩频码来fsk调制的。在一方面,数据流获取组件122(例如,结合接收实体104的处理器153、存储器155和/或收发机156)可以从第一ue310(图3)接收一个或多个经调制符号。经调制符号中的每个经调制符号可以由第一ue310(图3)根据本文所描述的波形生成方面(例如,由波形生成组件116和/或其子组件,使用图2的方法200,等等)来发送。

方法500包括:在框504处,从至少一个第二ue接收至少第二经调制符号,其中,第二经调制符号是基于第二扩频码来fsk调制的。在一方面,数据流获取组件122(例如,结合接收实体104的处理器153、存储器155和/或收发机156)可以从至少一个第二ue(例如,第二ue320(图3))接收一个或多个经调制符号。经调制符号中的每个经调制符号可以由至少一个第二ue根据本文所描述的波形生成方面(例如,由波形生成组件116和/或其子组件,使用图2的方法200,等等)来发送。

方法500还包括:在框506处,基于第一扩频码和第二扩频码来执行对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号的解码。在一方面,数据流获取组件122(例如,结合处理器153和/或存储器155)可以执行对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号的解码,以产生由第一ue310(图3)和至少一个第二ue(例如,第二ue320(图3))中的每个ue发送的可区分符号。也就是说,基于第一扩频码和第二扩频码,可能区分由不同的ue发送的符号。

框506可以可选地包括:在框508处,基于关于信道的信息来对第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号进行解码,其中,第一经调制符号和第二经调制符号中的每个经调制符号的至少一个音调被进一步qam和/或psk调制。

在一方面,如图6所示,数据流获取组件122包括用于对从多个发送实体(例如,第一发送实体102-a和第二发送实体102-b)接收的信号执行fsk解码的fsk解码组件124。在一方面,fsk解码组件124包括用于检测从多个发送实体102-a、102-b接收的fsk音调的多用户fsk音调搜索器610。多用户fsk音调搜索器610可以基于由每个发送实体102-a、102-b使用的用于对符号进行调制的不同扩频码,来区分发送实体102-a、102-b中的每个发送实体的fsk音调。fsk解码组件124还包括两个或更多个信道码解码器(例如,第一信道解码器611和第二信道解码器612),以用于对检测到的fsk音调进行解码以产生针对多个发送实体102-a、102-b中的每个发送实体的可区分的解码fsk数据。每个信道码解码器可以与不同的无线设备(例如,不同的ue)相关联。例如,第一信道码解码器611可以与第一ue相关联,并且第二信道码解码器612可以与第二ue相关联。

图7中描绘了示例,其中,基站710对从第一ue310和第二ue320接收的音调进行解码。基站710可以包括或者可以是图1中所示的接收实体104的示例。第一ue310和第二ue320中的每个ue可以包括或者可以是图1中所示的发送实体102-a和102-b的示例。

在一方面,基站710的多用户fsk音调搜索器610(图6)可以测量每个fsk音调的功率(例如,分别是音调k至k+7的功率720、722、724、726、728、730、732和734)。在一方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以执行硬判决或软判决解调以区分每个ue(例如,第一ue310和第二ue320)的fsk音调。例如,在一方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以根据由第一ue310使用的第一扩频码来(例如,从表或其它数据阵列)计算或确定在|720|2+|728|2,|722|2+|730|2,|724|2+|732|2以及|726|2+|734|2中的最大功率。例如,在该方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以选择具有最大功率的音调位置的组合作为由第一ue310用于执行fsk调制的可能的音调位置的组合。替代地,在另一方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以(例如,从表或其它数据阵列)选择所有与第一扩频码相对应的音调位置的组合(例如,(k,k+4)、(k+1,k+5)、(k+2,k+6)和(k+3,k+7))作为由第一ue310用于执行fsk调制的可能的音调位置的组合。在该方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以基于每个音调的测量功率,来针对音调位置的可能组合中的每个组合计算对数似然比(llr)。类似地,在一方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以根据由第二ue320使用的第二扩频码,来(例如,从表或其它数据阵列)计算或确定在|720|2+|730|2,|722|2+|732|2,|724|2+|734|2以及|726|2+|728|2中的最大功率。例如,在该方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以选择具有最大功率的音调位置的组合作为由第二ue320用于执行fsk调制的可能的音调位置的组合。替代地,在另一方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以(例如,从表或其它数据阵列)选择与第二扩频码相对应的音调位置的所有组合(例如,(k,k+5)、(k+1,k+6)、(k+2,k+7)和(k+3,k+4))作为由第二ue320用于执行fsk调制的可能的音调位置的组合。在该方面,多用户fsk搜索器610(图6)可以基于每个音调的测量功率,来针对音调位置的可能组合中的每个组合计算对数似然比(llr)。

随后,基站710的第一信道码解码器611和第二信道码解码器612可以分别对从第一ue310和第二ue320接收的fsk数据进行解码。例如,在一方面,第一信道码解码器611和第二信道码解码器612可以基于计算或确定为具有最大功率的音调位置的组合,来分别对与第一ue310和第二ue320相关联的fsk数据进行解码。替代地,在另一方面,第一信道码解码器611可以基于计算出的与第一扩频码相对应的音调位置组合中的每个音调位置组合的llr,来对与第一ue310相关联的fsk数据进行解码。类似地,第二信道码解码器612可以基于计算出的与第二扩频码相对应的音调位置组合中的每个音调位置组合的llr,来对与第二ue320相关联的fsk数据进行解码。

例如,基站710可以从第一ue310接收编码为音调k和音调k+4的第一符号,并且可以同时从第二ue320接收编码为音调k和音调k+5的第二符号。在该示例中,多用户fsk音调搜索器610可以计算或确定:与第一扩频码相对应的最大功率(例如,在|720|2+|728|2、|722|2+|730|2、|724|2+|732|2和|726|2+|734|2中的最大功率)是|720|2+|728|2。相应地,多用户fsk音调搜索器610可以选择音调k和音调k+4作为由第一ue310用于执行fsk调制(例如,编码)的可能的音调位置,并且第一信道码解码器611可以基于所选择的可能的音调位置来对与第一ue310相关联的fsk数据进行解码。另外,在该示例中,多用户fsk音调搜索器610可以确定:与第二扩频码相对应的最大功率(例如,在|720|2+|730|2、|722|2+|732|2、|724|2+|734|2和|726|2+|728|2中的最大功率)是|720|2+|730|2。相应地,多用户fsk音调搜索器610可以选择音调k和音调k+5作为由第二ue320用于执行fsk调制的可能的音调位置,并且第二信道码解码器612可以基于所选择的可能的音调位置来对与第二ue320相关联的fsk数据进行解码。

在一方面,如图6所示,数据流获取组件122可选地包括qam解码组件126,所述qam解码组件126用于对从多个发送实体102-a、102-b接收的信号进行qam(和/或psk)解码(例如,解调)。在一方面,qam解码组件126包括多个qam解调器(例如,620和621)。qam解调器中的每个qam解调器可以从相应的信道码解码器(例如,611和612)接收经解码的fsk数据,检测与fsk数据相关联的至少一个经qam(和/或psk)调制符号,并且向相应的信道码解码器(例如,622或623)发送至少一个检测到的qam(和/或psk)符号。

例如,在一方面,qam解调器620、621中的每个qam解调器可以执行硬判决或软判决解调。例如,使用硬判决解调,qam解调器620、621中的每个qam解调器可以检测与fsk数据相关联的可能的qam(和/或psk)符号。qam解调器620、621中的每个qam解调器可以向相应的信道码解码器622或623发送检测到的可能的qam(和/或psk)符号。替代地,使用软判决解调,qam解调器620、621中的每个qam解调器可以检测与fsk数据相关联的多个可能的qam(和/或psk)符号,并且针对可能的qam(和/或psk)符号中的每个符号来计算llr(例如,通过利用关于信道的信息)。qam解调器620、621中的每个qam解调器可以向相应的信道码解码器622或623发送所有检测到的可能的qam(和/或psk)符号以及计算出的llr。

随后,相应的信道码解码器622或623可以基于检测到的可能的qam(和/或psk)符号,来对与每个发送实体102-a、102-b相关联的qam(和/或psk)数据进行解码。例如,信道码解码器622、623可以基于检测到的可能的qam(和/或psk)符号的计算出的llr,分别对与发送实体102-a和发送实体102-b相关联的qam(和/或psk)数据进行解码。

图8是mimo系统800中的基站810和ue850的实施例的框图。例如,如本文中所描述的,基站810可以包括接收实体104和/或其一个或多个组件,比如通信组件120。类似地,如本文中所描述的,ue850可以包括发送实体102-a和/或其一个或多个组件,比如通信组件110。在基站810处,从数据源812向发送(tx)数据处理器814提供针对多个数据流的业务数据。

在实施例中,在相应的发射天线上发射每个数据流。tx数据处理器814基于针对每个数据流所选择的特定编码方案来对针对该数据流的业务数据进行格式化、编码和交织,以提供编码数据。

可以使用ofdm技术,将针对每个数据流的编码数据与导频数据进行复用。导频数据通常是以已知方式处理的已知数据模式,并且可以在接收机系统处用于对信道响应进行估计。随后,基于为每个数据流所选择的特定调制方案(例如,fsk、qam和/或psk),来对针对该数据流的复用的导频和编码数据进行调制(即,符号映射),以提供经调制符号。针对每个数据流的数据速率、编码和调制可以由被处理器830执行的指令来确定。

随后,向txmimo处理器820提供针对所有数据流的经调制符号,所述txmimo处理器820可以进一步处理经调制符号(例如,用于ofdm)。随后,txmimo处理器820将nt个经调制符号流提供给nt个发射机(tmtr)822a至822t。在某些实施例中,txmimo处理器820将波束成形权重应用于数据流的符号和从其发射符号的天线。

每个发射机822接收以及处理各自的符号流以提供一个或多个模拟信号,以及对模拟信号进行进一步调节(例如,放大、滤波和上变频)以提供适合于在mimo信道上传输的经调制的信号。随后,分别从nt个天线824a至824t发射来自发射机822a至822t的nt个调制信号。

在ue850处,发射的调制信号被nr个天线852a至852r接收,并且从每个天线852接收到的信号被提供给相应的接收机(rcvr)854a至854r。每个接收机854对各自接收到的信号进行调节(例如,滤波、放大、以及下变频),将调节后的信号进行数字化以提供采样,并且对采样进一步处理,以提供对应的“接收”符号流。

随后,rx数据处理器860接收来自nr个接收机854的nr个接收符号流,以及基于特定的接收机处理技术对所述接收符号流进行处理,以提供nt个“检测到的”符号流。随后,rx数据处理器860对每个检测到的符号流进行解调、解交织和解码,以恢复针对数据流的业务数据。由rx数据处理器860进行的处理与在基站810处由txmimo处理器820和tx数据处理器814执行的处理是互补的。

处理器870周期性地确定使用哪个预编码矩阵(下文讨论)。处理器870形成包括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。处理器870另外耦合到存储器872,所述存储器872可以存储与执行本文描述的功能相关的指令、参数和/或其它数据(例如,通信组件110的功能)。

反向链路消息可以包括与通信链路和/或接收的数据流相关的各种类型的信息。随后,反向链路消息由tx数据处理器838(其还从数据资源836接收针对多个数据流的业务数据)进行处理,由调制器880进行调制,由发射机854a至854r进行调节,并且被发送回基站810。

在基站810处,来自ue850的经调制的信号由天线824接收,由接收机822调节,由解调器840解调,并且由rx数据处理器842处理,以提取由ue850发送的反向链路消息。随后,处理器830确定使用哪个预编码矩阵用于确定波束成形权重,随后对所提取的信息进行处理。处理器830另外耦合到存储器832,所述存储器832可以存储与执行本文描述的功能相关的指令、参数和/或其它数据(例如,通信组件120的功能)。

已经参照w-cdma系统给出了电信系统的若干方面。如本领域技术人员将容易理解的,可以将本文中描述的各个方面扩展至其它电信系统、网络架构和通信标准。

通过举例的方式,本文中描述的各个方面可以被扩展至其它umts系统,比如w-cdma、td-scdma、高速下行链路分组接入(hsdpa)、高速上行链路分组接入(hsupa)、高速分组接入加(hspa+)和td-cdma。各个方面还可以被扩展至使用以下各项的系统:长期演进(lte)(在fdd、tdd或这两种模式下)、改进的lte(lte-a)(在fdd、tdd或这两种模式下)、cdma2000、演进数据优化(ev-do)、超移动宽带(uwb)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、超宽带(uwb)、蓝牙和/或其它适当的系统。实际的电信标准、网络架构和/或使用的通信标准将取决于具体的应用和在系统上施加的总体设计约束。

根据本文中描述的各个方面,元素或者元素的任何部分或者元素的任何组合可以用包括一个或多个处理器的“处理系统”来实现(参见例如,图1)。处理器的示例包括:微处理器、微控制器、图形处理单元(gpu)、中央处理单元(cpu)、应用处理器、数字信号处理器(dsp)、精简指令集运算(risc)处理器、片上系统(soc)、基带处理器、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、状态机、门控逻辑、分立硬件电路、以及被配置为执行本文中描述的各种功能的其它合适的硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它名称,软件应该被广义地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能,等等。软件可以位于计算机可读介质上。计算机可读介质可以是非临时性计算机可读介质。举例而言,非临时性的计算机可读介质包括:磁存储设备(例如,硬盘、软盘、磁带)、光盘(例如,压缩光盘(cd)、数字通用光盘(dvd)、智能卡、闪存设备(例如,卡、棒、钥匙驱动器))、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、电可擦除prom(eeprom)、寄存器、可移动磁盘、以及用于存储可以被计算机访问和读取的软件和/或指令的任何其它适当的介质。举例而言,计算机可读介质还可以包括:载波、传输线、以及用于发送可以由计算机访问和读取的软件和/或指令的任何其它适当的介质。计算机可读介质可以位于处理系统之中、处理系统之外、或者跨包括处理系统的多个实体分布。计算机可读介质可以体现在计算机程序产品中。举例而言,计算机程序产品可以包括包装材料中的计算机可读介质。本领域的技术人员将会认识到如何取决于特定应用和施加于整个系统的整体设计约束来最佳地实现本文中描述的功能。

应当理解的是,所公开的方法中的步骤的具体顺序或层次是对示例性过程的说明。应当理解的是,基于设计偏好,可以重新布置本文中描述的方法或方法论中的步骤的具体顺序或层次。所附的方法权利要求以样本顺序给出各种步骤的元素,除非在该处特别说明,否则其不意味着限于所给出的具体顺序或层次。

提供了前述描述以使本领域任何技术人员能够实施本文所描述的各个方面。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的,并且本文定义的一般原则可以应用于其它方面。因此,权利要求不旨在限于本文示出的方面,而是与权利要求表述的完整保护范围相一致,其中,除非特别说明,否则单数形式的元素不旨在意指“一个并且仅一个”,而是表示“一个或多个”。除非另外特别说明,否则术语“一些”指代一个或多个。提及项目列表“中的至少一个”的短语是指这些项的任意组合,包括单个成员。举例而言,“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖:a;b;c;a和b;a和c;b和c;a、b和c。对本领域普通技术人员来说已知或者将要获知的与本文所描述的各个方面的元素等效的所有结构和功能在此都通过引用的方式明确并入本文,并且旨在被权利要求书所包括。此外,无论本文公开内容是否在权利要求中被明确地记载,这种公开内容都不旨在奉献给公众。除非使用短语“用于……的单元”来明确地记载权利要求元素,或者在方法权利要求的情况中使用短语“用于……的步骤”来记载权利要求元素,否则不根据35u.s.c.§112(f)的规定来解释该权利要求元素。

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