TW200816678A - MIMO transmitter and receiver for supporting downlink communication of single channel codewords - Google Patents

Description

200816678 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於包括多輸入多輸出（ΜΙΜΟ)發射器和 接收器的無線通訊系統。更特別地，揭露了對單頻道碼字 的下行鏈路（DL)通訊的支援。 【先前技術】 紋狀代數空時（TAST)預編碼器架構是由三個主要部 分所組成：一預編碼器、一 TAST和一波束形成器。所述 預編碼器提供星座圖旋轉。TAST為全分集全速率（FDFR) 對角空時編碼方案。同時還存在TAST減小速率版本。波 束形成只針對閉環和NT>NR，其中Ντ是發射器（Τχ)天 線的數目，NR是接收器（Rx)天線的數目。所述波束形成 器是使用奇異值分解（SVD)並假設所有的頻道狀態資訊 (CSI)(量化的）在接收器中可用。

在TAST預編碼器架構中有四個可操作的發射模式： 一開環（OL)模式、具有頻道秩回饋（即秩自適應）的一 開環（OL-R)模式、-閉環（CL)模式以及具有頻道秩回 饋的一閉環（CL-R)模式。 丄AST預編碼器可以應用到空時或空頻，且必須確货 數Μ的值’其巾Μ是#於可分解_立瑞雷多㈣ (Rayleigh fading multipaths)的平均數目。對於平坦遺 頻道，1。對Μ進行選擇以使κ是M的整數倍數1 中K是子載波的總數。然而，μ也對接收器的複^㈣ 大的影響。因此，對於超頻率選擇頻道，如果必要，^ 200816678 將Μ限制在預定最大值。 將完整的頻帶劃分為Μ個子帶。在每一子帶内，採用 對平坦衰減的假定。每一子帶中有Κ/Μ個子載波。子帶是 -種頻帶’其中是制對平坦衰減的假定。 接下來，基於可用的回饋資訊以及NT>NR是否成立而 對之前定義的四種發射模式中的一種進行選擇，描述如下： 1) OL發射模式：L = min(NT，NR)，Nv = NT ;方程式⑴ 2) OL-R發射模式：L = rank(H)，Nv = NT ;方程式⑵ 3) CL發射模式：Nv = L = min(NT，NR);以及方程式（3) 4) CL-R發射模式：Nv = L = rank(H); 方程式（4) 其中Η是大小為nrxNt的一 ΜΙΜΟ頻道矩陣，L是線 程的總數，且每一線程使用Νν個來自每一子帶的連續頻 率，其中Νν是虛擬Τχ天線的數目。空頻矩陣s的大小（即 行和列的數目）是NvxSF，其中SF = NvxM。在S中的元素 總數構成一個TAST碼字。每一正交分頻多工（〇FDM)的 TAST碼字的總數等於K / SF，其中SF是大小為ΝνχΜ的擴 展因子（SF)。SF可以在空間、時間或頻率維數上、或者 在聯合時間或聯合空間頻率平面上。 對於每一個TAST碼字，將大小為l><Sf的一組正交振 幅調變（QAM)符號劃分為L個線程（即組），其中每一 組具有SF個元素。 一^固TAST碼子的輸入QAM符號顯示如下： =(以 11，W12， ，)， ................................... 方程式（5) u L = (WL】，WL2，........，UISF)’， 々七σ 八々、马Sp X】谁/一 付號向量。 订預編碼之前的複雜τ 預編碼器矩陣是大小為s 陣，其令： ' F X sp的范德蒙（VMD)矩 C"VMD^h.^eSF) 其中c是大小為8 方程式（6) F 知的贫 卜.·，％是多項式*—7當\ ^ W豕生座圖旋轉矩陣，且 π 2 時的根 對於丨=2

對於丨 C 1 -e Μ/Λ 〇ΐ2π/9 3/4^r/9

方程式G V? 其中 / == 2 -产-cuy>〜/9 —7V2W9 ΛΤ

J 方程式（ 預編碼器輪出得到如下· b, CUl b^Cu^; 其中七構成—空間層 方程式（ 的方式放置在^#將這些射的每-個以销 述線程是具有完敕*門4 ^ ’它們構成了線程。因此， 不同的時使縣一符號 丨j的虛挺天線（或真實天線） 200816678 —、的知雜付就放置在空時或空頻矩陣的任—中，於是顯 那—個付心x哪—個天線（虛擬或真實）以及以哪一 ^員資源n這可以很容易地在空頻矩陣巾透過對角 線程構堯 H又子^索引跨度為t，M]，天、線索引跨度為[1，AV]，並

且線程限於1，那麼對於雜j的索引設集合（行、列 號）可以寫為： 〇 |_^ + 7 ^]/+1^ + ΐ]：0<Α:<^)ί〇Γΐ<7 <z 方程式（10) 其中Li表示模式N的操作。

空頻矩陳竇你I

Nv =2,L = 2,M = 1 /1 2\ U 1, = 4, Z = 4, Μ = 1 Νν = 2? Ζ = 2, Λ/ = 2 ίι 4 3 2) 2 1 4 3 ’12 12、 3 2 1 4 天线2] l2 1 卜2Φ \lV U 3 2 1> hi2 #2/4 子带ι 子带2 妾番圖號瑪（Diophantine Numbers〕— 在TAST構造中，沒有來自一個速率一個編碼的線程 的自我干擾。但是，當線程的數目增加時，線程之間的相 互干擾增加。為了抑制這種干擾，為每一線程分配一個號 碼，選擇該號碼以減小所述干擾。這一號碼被稱為丟番圖 號碼。為每一線程分配丟番圖號碼’使得 @ 9 200816678

方程式（11)

其中v代表在大小為sF X 複雜Τχ符號向量。

預編碼（層）之後的

可以證明以下的號碼設置使線程之間的相互干#幕曰 其中$可以選擇為卜y'ho。 最終空頻矩陳竇你1 實例1 :

8==ί^11 Φΐ^21 vhhi ΦΦη 伯21，622)?日寺， 方程式（12) 矣今 Φι=ΙΦι = Φυ2，φ二产16。 實例2 : 當 iVF=3，i = 2，M = l 及 1)!= ( h\ 0 4 丨1/¾] S = φι,\, hi 0 、0 φ 1/3a b22 b\3 y 其中A =1，多2 實例3 : = Φ1/\Φ = βίπ/6 ° Νγ 及 %1，&22,623,時， 方程式（13) 時 10 200816678 s = vn v32 v23、 f V21 v12 v33 == 、v31 v22 V13^ \ ^11 a/3z ?32 Φ1/3Β23 )21 bn 彡2/3 Ol 彡1/3½ bu /2/37 f33 方程式（14) 其中.1，办=必1/3為=i^/3，卜β/12。 Μ發射的信$ 將先前的實例用於接收器形式的轉換： S：

Vu v32 V23 V21 V12 V33 ^22 Λ X2 h /2/3i Φ 1/3 il/3r ^21 Ί2

<TK

32 r -23 A AW)。方輕式（15) X由 總數為乂 心从個發射的向量組成。 在OFDM付號中的在任何頻率的任 L個非零元素、^其中灿、和向置 的兀素組成。每一空頻矩陣由 號可 以寫^於在每—頻率的每一發射的向量，接收到的信 y = Hx + n， 其中y和》大小為NRxi=私式（16) ^ R 1 x代表發射大小為Ντχΐ的 =錢符號’而Η是大小為乂外的Μμ〇頻道矩陣。 於原始符號在空頻，在㈣和解對接收到 =合解碼。，贿效韻。目此，完整㈣ 人Ε陣必須在解碼之前在接收器中獲得。 随&在獲㈣雜陣S崎有符號讀，屬於相同空類矩 2接收向量在彼此的頂部增加。由於s包含知個發射= 如增加的接收和發射向量透過將SF個向量結合而構成

II 200816678

\ Uo \ J ...，以及 方程式（17)

1 方程式（18) Ύ a ~ …， sf y 那麼增加的接收向量可以寫為： ya=Haua+na ； 方程式（19) 其中增加的頻道矩陣Ha是從所接收的信號的ΜΙΜΟ方程式 中推導出的。 如果使用聯合MMSE接收器，所估計的符號向量可以 寫為： u^iH/Ha+-ll H/y.； 方程式（20) , V P ) 其中ua是估計的向量，並且假設協方差矩陣（covariance matrices)為對角如下： 方程式（21) 方程式（22) 方程式（23) Κ1， Κ] σ1α 以及 Ρ σ ηα 實例 實例 1 : in ^

C ：^{ι ίπ/4· it, u. ，以及 =Ohpbuf>2= Φι\^22)Τ ° 方程式（24) 方程式（25) 12 200816678 s： ΦΦη ΦτΡ' φφ' 方程式（26) 其中办=1，办=#1/2，0 =严/6。 那麼最終的發射的空頻矩陣可以寫為. S： 其 aun+bu^ ξΜ2\ + πιιι22 ^21+/^22 cuu + dui2 , 方程式（27) a = l.b = ei7r/\c=：^d^-~.ei7r/\e^ei7rn2yf = e^/3igz 所述增加的頻道矩陣可以寫為： ahn(h) ^n(^i) e^2(^) βι12{^Υ Η^= ^21¾) bh2i(kl) eh22{kx) jh12{kx) chl2(k2) dhu(k2) ghn(k2) mhn(k2) ch2l(k2) dh22(k2) gh2l(k2) mh2i(k2)^ 中 方程式（28) 注忍所述增加的頻道矩陣大小為队知)χ (%) 因此，對於L=1，增加的頻道矩陣變為： H. ahll(kl) bhn{kY) ah2l(h) ^21½) chl2(h) dhn{k2) ch22(h) ^h22(k2) 方程式（29) 通用的預編碼裔可以寫為四個矩陣的乘積： ^) = ^Tn{mn{k)Vn{k)Cn(k); 方程式（30) 其中k代奸做釣卜W该㈣號索引，价 為TX天線的數目以及Nv為虛擬天線的數目。空頻資源是 一個OFDM符號的一個子载波。 A貝"、疋 當單獨使用預編碼矩陣時，可以提供空間散佈或星座 圖旋轉以提供額外的分集。也可以根據組用戶的優選預編 13 200816678 碼矩陣而將單獨預編碼用於組用戶。這—方案也可以與調 度相結合。 當預編碼與空時頻率區塊碼（STFBC)相結合時，可 以在日守間或頻率（如對角紋狀空時（DTST)、TAST及其類 似）上提供額外的分集增益。比如，TAST將范德蒙矩陣繼 之以對角STFBC用於星座圖旋轉。DTST使用阿達瑪

(Hadamard)矩陣繼之以對角stfbC。 士通常，只有當具有增益為l〇l〇g(NT/Nv) dB的NT > nr 時，波束形成或天線選擇與預編碼相結合（如TAST)。svd 是可以用在閉環操作（如·τ)巾廣為流傳的波束形成技 術0 母子載波中母一天線的功率負荷可以用於實現注水 、(water-fiiing)概念而作為獨立技術或作為amc技術的饋 贈。功率負荷是定義如下的對角矩陣Pn(k): 弥-g(n•…❿。 方程式（31) 通用預編碼的最後-段是觀延遲分集（cdd>cdd 在與平坦衰_歧科提朗益。輯於鮮麵頻道 不十分如。CDD是定義如下的對触和⑻： K，一。 方程式（32 ) 次财圖1是在16 QAM的傳統施舰等化器之後接收到的 貢;1、勺生座圖。圖2疋在TAST編碼應用到圖1中接收到 的^料之後的16 QAM的無雜訊的接收到的調變資料的旋 座圖。在TAST中的每一層具有不同的星座圖旋轉。 H層提供了額外分集並在解碼過財增加了層的距 14 200816678 已域出了多種不同形式的預編碼器、波束形成哭以 及空時或域編碼方案。理想的是關提供紐觸預二 的統-架構以獲得空間多工、空間和頻率分集、波束形成、 自適應功率和速率控_及自·複請求（arq)分 所有ϋ處。 ' 【發明内容】 透過提供ΜΙΜΟ骑H和接收器來支鮮驗碼字的 下行鏈路通訊。所述發射器包括Ντ個發射天線，用於將办 間流發射至具有Nr健收天線的接收器，還包括預編^ 以及與所麵編碼器和所述發射天線進行通訊的空時或空 頻矩陣構造早π。所輕時或構造單元基於虛擬 天線數目Νν和發射天線數目Ντ以構成定義為tast碼字 的矩陣。當沒絲自所述接收II的回饋資訊可料，所述 發射器以開環模式運行，t頻道秩資訊可用時，所述發射 環模式運行，以及當CSI可用時，所述發射加 ^核式物。所述接收器配置以在每—次接收到的空間 時流將回饋提供至所述發射器。 【實施方式】 下文中引用的術語“無線發射/接收單元（WTRU)，，包 括但不侷限於用戶設備（ra)、行動站、固定或行動用戶單 =、呼叫器、蜂巢式電話、個人數位助理（PDA)、電腦或 是其他任何類型的能在無線環境中工作_戶設備。下文 中引用的術§吾‘基地台，，包括但不偈限於N〇de_B、站控制 15 200816678 類型的能在無線環境中工 口口存取點（AP)或是其他任何 作的周邊設備。 這裏呈現的DL ΜΙΜΟ架構包括許多提 特定的透過鮮改魏_參數歧合而獲得的情況卞作為

、、化=了—歡援大錄提出的方錢提供靈=_嘗 去開發環境賴擬平臺。對空間多碎令進行聯人最= 化’並且透過將頻賴分為子帶達到分錢益，所述子二 透過將連續時間頻率資源區塊⑽）結合而獲得 : 戒符號在不同子帶上擴展以增加分集。 負 為了這一目的，將調變的符號分組到空時或空頻（STF 石馬字。每一 STF碼字包含NsL個調變的符號，其中凡是 空間流的數目。將每-碼字劃分為Ns個長度紅的分= (空間層）Uj，j = 1，….Ns。 對每一分向量進行預編碼，使得分向量能夠透過空間戋聯 合空時或聯合麵騎擴展，射。接著將輸^ 向量分佈透過天線及時間和空間資源以使分集益處最大 化。 對於多於一個的空間多工（SM)命令，空間干擾發生於 不同層之間。這種空間干擾可以透過在每一空間層將組分 編碼指派到不同的代數子空間得到減小，其中〜)。 遷疗模式- 基於可用的回饋資訊’可以對以下三種操作模式的多工和 分集模組進行最佳化。 開環··沒有回饋資訊可用。SM命令選擇為Ns =min(NT， 16 200816678

Nr)。對於這種情況，虛M 相凡虛提天線的數目Nv選擇為Tx天線的 數目Ντ 〇 半開環：在發射器中頻 τ々現祅貝汛可用。則，Ns = rank(E〇。 對於這種情況，選擇Νν = Ντ。 閉裒在^射裔中CSI可用。則。如果 Νν<Ντ，’天線麵或波束形成任—可以在發射器中應用， 可以達到101〇g1G(NT/Nv)dB的附加增益。 使用統一架構的ΜΙΜΟ方案的實例包括Alamouti空時區 塊碼（STBC )、對角貝爾實驗室分層空時（BLAST )、DTST 碼以及TAST碼（具有及沒有頻率分集）。 實例1 : Alamouti方案

Alamouti在兩個Tx天線上提出STBC，所述STBC在當 簡單線性處理解碼器被允許時達到全分集。全分集意味著 每一符號經歷透過ΜΙΜΟ頻道的NTNRNi個獨立隨機變 數，其中Alamouti方案表示如下： ux -u2 . 、U2 U\ ) 該方程式可以重寫為： 方程式（33 ) / * Λ Q_( 一加2。 xiu2 ) 預編碼可以寫為： 方程式（34) _1) = ("1，以1)’ 方程式（35) V2~2) = (〆〜2，/’Ό，其中沴=-1。 對於這種方案，參數為： 方程式（36) 17 200816678 M = 1 為=<=乂=2』=1，= 2; 4二％^1;以及 DP = = 4; 其中M是可分解的獨立瑞雷多徑衰減的平均數目，Rp是解碼

率，DP是透過時間或空間維度（ = NtNrM)任一的使用的最 大分集命令，Ns是空間流的數目，Ντ*Τχ天線的數目， 進行預編碼之後Tx符號向量的輸入的數目，^是線程的數目， Nr是Rx天線的數目。對於TAST，N = Sf = NvXM。注意Alamouti 方案不能狻得大於一個的多工命令。 J：例2丄對角的貝爾實驗室分層空時(BLAST)對於 hBLAST的STBC矩陣可以寫為·· S = ivll Φ1/2ν21 1° ν12

方程式（37)

其中，…·ν22和0透過使用對角在每一層中的頻道編碼來構 成。對於這種方案，其參數為： m = \，nt=nv:ns=n 及P=iv\土 = 1 ;以及 s N 3

Dp^NvNr=4 ° 注意速率是小於最大速率(mi_r為)），且全 ，每一·及代碼時間維數的擴展中透過分量預編碼器而工 得到保證。

實例 3 ·· DTST 18 200816678 DTST碼在空時矩陣中使用對角空間層 = 3, 乂 = 3, ：= 1;其中

Ίη，ν12，ν13)Γ，ν: 編碼矩陣是大小為〜~的阿達瑪矩陣 & 21^22 ^23)Γ5 V3 η

' =丨Cuy;以及

S T3

V

Un + Un 4- uu U3\ -U32 +½ U2\ + ^22 ~ ^23 W21+^22+^23 U\\ ~~ uu + Uz\ + Un -

以31 +以32 +以 U21 —U22 U2l ^ U22 ~~ U

\ 33 · y 2323 J 方程式（39) 方程式（40) 其中

L iV =3;以 爽=么=1; W W 〜 T v^3^Ns=^r=3,L = 3,N = 3; Rp 及 i)P = = 9。

庄種方木具有全速率並且具有對於平坦衰減頻道達到 全分集的潛力。但是，這歡案關題在於它不提供在空間 層之間，擾抑制。因此’實際上這種方案可能達不‘分 集。同時，沒有使用聯合空頻和聯合空時分集。

1·例4 ；_^^率和全分隼TAST 紋狀代數空時碼（TAST)使用與DTST相似的空時矩陣中 的對角空間分層，這種空間分層稱為線程（也read)。 ¥3為=2，心1;其中'=〜，^13)、=〜，〜，以。 所使用的預編碼矩陣是大小為的范德蒙矩陣；該 矩陣為S中的每一輸入提供不同的星座圖旋轉。 19 200816678 一严 6ΐ4π/9 、 1 C = VMD(9l, •…>θΝνΜ) = ^β 1 • ί2π/9 一 je ~(l + j)ei47r/9 ； I1 -je㈣ -(1 + 方程式（41 ) 其中θΐ5....是多項式χ〜當4 = = 時的根。 方程式（42) ' =<Cu7;以及 / 0 Φ V23 S = V12 0 c\ /1/3,, • V13 ) ϋ V Φ V22 方程式（43)

其中： 也=1，么=01/3，0 = e;7r/6為丢番圖號碼；

Μ = 1? Ντ — Νν — 3, Ns = Nr =2,L = 3yN = 3; 注意對於平坦衰減頻道，達到全分集和全速率2。這一方案 的靈活性在於空間流的數目可以從1調整到最大速率。 實例5 :具有頻率分集的TAST

這裏假設在所指派的子載波％ = 2, 乂 = 2, Μ二2 (假設有 2個多徑和2個子帶）中有兩個多徑分量，其中 νι= |V21，v22，v23，v24)r。被使用的預編碼矩陣 是大小為ΛνΜΧΛ^Μ的范德蒙矩陣。c = VMD(0^0NvM)； 方程式（44) vy = A Cuy ;以及 方程式（45) k vn 1/4, /1/4, κ22 κ13 il/4. κ24 I 4Ϊ2 4 4V% 子带ι i 4V$ 2 4Vif 蚤2/4 子带2 方程式（46) 20 200816678 其 M = 2，NT Dp = NvNrM = 8 ° 中 a/4 4^ei7C,6 ，RP = N s 以及 的頻率選擇頻道以 /主忍對於具有兩個多徑的平均數目 達到全分集和全速率。 產束增成

如果nt>Nr，，並且一些來.自接收器的c心饋可用， 用選擇或波束軸都可贿用。波束形成可以使 用D I、他技術被實現。這些方案可以與s丁舰相結 邊增預編瑪槔纟且（ARO分竿丄 、，在我們㈣構巾的最終要素是遞增冗餘模組，所述遞 增冗餘模社許對ARQ輯進行最佳化_發，且依靠隨 後的反復操伽對在平均傳輪量上具有最小賴的剩餘^ 錯進行清除。為了達到這一目的，在MQ輪回（f_d) 中發送的碼字必彡·據遞增冗餘規則被恰#地構造。這裏 么開的對遞;If ；L餘更加有效的途徑與基於頻道編碼的傳統 途徑不同。使用具有恰當設計的穿孔模型的長的預編碼器 (接著前面討論的綱要）。當接收到拒絕應答（NACK)，; 送來自預編碼器輸出矩陣的另一個區段，並且接收器試^ 使用達到這一點的所有接收到的觀測結果來進行解碼。可 以基於可用的處理功率在接收器的解碼器對遞增冗餘預編 碼器的設計進行改編。 21 200816678 這晨公開的是ΜΙΜΟ預編碼的統一途徑。實現的策略 是模組化並允許同步開發：i) ΜΜ〇頻道的全速率和全分 集特徵；2)與受限的回饋頻道狀態資訊（CSI)相關聯的 波束形成增益；3) DLΜΙΜΟ廣播頻道的調度增益；4)自 適應功率和速率控制增益；以及5)由arq重傳的適當使 用產生的分集增益。預編碼架構被參數化並允許在效能、 複雜性以及回饋頻道容量之間的適度的三維交換。 圖4是ΜΙΜΟ發射器400的方塊圖，所述ΜΙΜΟ發射 為400包括頻道編碼器4〇5、交錯器41〇、複數個自適應調 變及星座映射單元415r415N、預編碼器420、STF矩陣構 造單元425、功率負荷單元43()、可選波束形成或天線選擇 單兀435、可選循環延遲分集（CCD)單元440、複數個 〇FDM調變器445i _ 445N以及多個天線450! - 450N。 圖4所示的發射器4〇〇是使用單頻道碼字進行操作。 將用於單頻道碼字的資訊位元4〇2輸入到頻道編碼器4〇5。 因此，只有一個頻道編碼器405應用到所有的空間流。, 2_1。5可以是例如（但不限於）她編碼器、襲 ¥ ( LDCP )編碼器、迴旋編碼器、里德_所羅門 (RS)編碼器等等。透過頻道編碼器4〇5所構成的資料位 元408被輸入到交錯器41〇,該交錯器在時間上（在不同的 =射％間區間（TTIs))、在頻率上（即在〇fdm系統的不 同子载波上）或在空間上（即在不同的空間流或不同的發 射天線）將資料位元攪亂。交錯器41〇決定了哪一資料位 兀在哪一時間-頻率_空間資源單元上發射。資料位元的這一 22 200816678 分佈取決於使用哪一方案。交錯器410應該基於在空時或 空頻構造單元425中所使用的空時矩陣或空頻矩陣而設 計。交錯器410和STF矩陣構造單元425都確定了來自時 間-頻率-空間資源單元的分集增益。

仍然參考圖4，交錯器410輸出Ns個空間流412。每 一空間流412可以具有不同的調變，因此，每一空間流412 可以具有不同的速率。輯分.工㈣仙提供了靈活 性工間流412透過自適應調變和星座映射單元 得到處理，所述自適應調變和星座映射單元MW%將 叫個空間流412映射到發射符號418i_418n。為了自適應調 變的有效工作，需要來自接收器的一些回饋資訊類型。這 可以基於每一接收到的空間流而以從接收器到發射器的頻 =質指示器（CQI) _的形式達到。對於將要經歷較高 =，到的信號雜訊比（S顺）的空間流，可以指派較高 一令_。機的命令確定了好 以形成複發射符號。 兀進灯木口 和STF矩陣構造單元425協力地工作以 對卫間夕工中令和分集增益 所報告的CQ!㈣，，5 如果資訊流 -的cm 命令增加。但是，如果所報 用口方安ί I增加分集命令是十分理想的。在這一通 命令提供了 岭集和多工 23 200816678 圖4中所示的發射器4〇〇 流行方案_轉常脑，^構下的各種 m ” 則卸貝例1-4顯不的。所佶 、TAST方案是包括預編碼器4 (咖R) STF編碼器、，該預 :j卞

H料425 供的轉钟处敝_范德蒙矩 陣。所述方案的分集命令是基於可分解的獨立瑞雷多徑 Μ。因此，透過TAST達到的最大分集命令是NtXNrXM。 —確疋夕ji命令（Ns)和JV[，可以達到TAST編碼。首 先、，將基帶頻_分為Μ個子帶。所述子帶透過對連續子 載波進行集合賴造。接著，發射魏在不时帶上擴展 以增加分集。 〃 一旦構成STF矩陣428Γ428Ν，透過功率負荷單元43〇 對每一虛擬天線執行功率負荷。但是，這裏有兩個基本的 選擇。如果慢回饋頻道（更加常見）存在，其中C(^資訊 不是最新的，使用自適應調變和星座映射單元415i_415n實 現/主水途徑^因此’將較南的命令調變提供到具有較其他 更好的接收到的SNR的虛擬天線。另外，更多的功率可以 以更有效的SNR而被提供到虛擬天線。如果虛擬天線的數 目（Nv)與發射天線的數目（Ντ)相等，則不需要波束形 成或天線選擇單元435。因此，只在當NV<NT時需要波束 形成或天線選擇單元，當NT<NV時，與IAST合作的有兩 種選擇。 在一種實施方式中，可以使用可選波束形成或天線選 擇單元435來實現發射天線選擇或波束形成。當接收器沒 24 200816678 有提供_，㈣天線藝相簡觀式執行，或者可 以基於來自接收n的每-天線的卿回饋。在隨後的情況 中每擇具有隶好的接收到的SNR的天線。在任一情況下， 天、'泉述擇比波束开》成需要更少的回饋。如果透過Cqj有更 多的頻道回饋資訊可用，可以提供波束形成。 在另一實施方式中，可以使用可選CCD單元44〇。這 二方案在平坦衰減頻道的情況下可以提供一些額外的分集 增贫。以上描述的方案可以無缝地與CCD合作。 乂，OFDM調變器445ι_445ν在透過天線45〇i_45〇n發射之 則對發射器、4⑻的輪&執行大小為κ的快賴立葉逆轉換 (IFFT)〇 ' 、固疋ΜΙΜΟ接收态500的方塊圖，所述mjm〇接收 為5〇〇包括多個天線505ι _ 505ν、多個〇fdm解調器 51〇r510N、聯合STF等化器515、多個符號解映射單元52〇ι - 520N、解交錯器525以及頻道解碼器53〇。 、OFDM解調器51〇對每一接收天線5〇5ι _ 5〇&執行大 為K的决速傅立葉轉換（FFT)操作。解調器的 Ϊ出5j21 _叫透過聯合STF等化器515處理。聯合STF 等化& 515輪出接收到的符號518r518N，所述符號 518^518NM由符號解映射單元wLn而映射回接收到 的貝料佐το 522。-旦完成，解交錯器仍恢復透過發射器 400進订發射的接收到和有序的資料位元的原始時間序 列。接收到的和有序的資料位元528透過頻道解石馬哭53〇 進行解碼讀得魏雜元您。 ° 25 200816678 先進的接收機，如序列干擾消除（sic)接收界， 果提供這種回饋，聯合STF 1的回饋。如 —Θ 7 4化'515將提供軟判決（喊 硬判定。下’透過幾個重複疊代而獲得 Λ統

職⑽聰瑞錢道與Ντ個發射域和Nr個接收 、、,起考慮。為了表達簡便起見’假設MIM0-0FDM頻 逼疋平坦的並且根魏塊衰減麵在鮮上變化 =型下’-個訊框（即一個預編碼碼字）包含m健塊， '中哀減係數透過-健塊保持固定並且從-個區塊到下 一個區塊獨立地變化。因此，所㈣道是透過大小為 、/ R Μ的獨立局斯複隨器變數、（具有零均值和單位方 差）建立模型，其中Μ是等於可分解的獨立瑞雷多徑衰減 的=均數目。假設在這—模型中_加雜訊為零均值的白 色:斯刀佈’並且假設每一衰減區塊跨度_(Ντ凡)個符 號區間（這-持續假設只意在方便錢並且可以容易地不 又約束）上地，接收卿信號是由下式所給出： ljftH^t+wtyt = l^T ^ 方程式（47) 、舌晨{'eC, j — 是所發射的信號， k < :/ = 1，.·.，Γ丨是接收到的信號，k < 表示具有獨 立和一致分佈輸入的頻道高斯雜訊ρ是每一接收 窃天線的平均信號雜訊比（SNR)，以及Ht是具有第（i，j) 個兀素h〖的大小的頻道矩陣，該元素^^〖代表了 200816678 $時間t中在第j個發射和第i個接收 數假設為獨立和一致分佈的= (ARQ)模型。镜於不重傳）.的長期自動重複請求

在這種模型中，頻道係數在所有 並且在每—新的封包中變為新的獨立值。所述模 間的（或辭）交錯增益帽arq增 =具有最大為⑽的施^細的可達_分集呈;； 壞情況假定。 兀j取 士透過執行輸入限制（co她aint)(當不允許功率控制 時）·· 二

方程式（48) 採用相干情境（coherentscenari〇)，其中假設頻道矩陣 Ht在接收ϋ巾完全已知（這纽有職親料機制的細 基於可用的複雜性和頻道狀態資訊，可以聯合使用五 個基本模組的任何數目，在結果中對不同模組之間的自然 匹配進行明顯標示。 盒全集全速率預編瑪 眾所周知，（Nt，Nr，M)MIM0-0FDM頻道可以支援為 mm(NR，.NT)的最大多工增益並可以提供為NtNrM的最大 釦集優勢。這裏，允許同時達到最大分集和多工增益的 ΜΙΜΟ預編碼器為FDFR預編碼器。這裏，TAST編碼規則 200816678 用於構成FDFR預編碼器以使其專門地符合於我們一致的 架構。TAST架構由於其普遍性、開拓空間和頻率分集的能 力、對低複雜性編碼的順應能力以及參數化的屬性而得到 選擇。 假设沒有ARQ重傳（即l= 1)。TAST預編碼對具有 (min(NR，Ντ)) Μ個QAM符號的輸入向量生效並產生為 min(NR，NR) X min(NR，ΝΤ)Μ 的矩陣以透過具有 min(NR，Ντ) 個發射天線的等效MMO頻道而發射。該等效ΜΜ〇頻道 疋透過波束开>成預編碼器所產生。由於發射速率為每一頻 道使用min(NT，NR)個QAM符號，所述TAST預編碼器=

到全速率躲。為_全分#，TAST賴碼雜輸入向量 劃分為min(NT，NT)個向量，每一個向量具有min(NT，NR)M 個QAM符號。每-向量透過全分集單輸入單輸出（sis〇) 預編碼器（即代數旋轉矩陣）進行獨立編碼並被指派至空

時發射矩陣中的不同線程。對每—線程進行選擇以便其跨 度所有的min(NT，Nr.)個空間維度和M 使不同線程之_相互干涉最小化，將每-個乘以不同^ 3圖比姻子。如果^力，則在下—部分討論的波束 組林活動的，且等效ΜΙΜΟ頻道是與原始的頻道 έ 5 d在這衡月況下’人們可以建立出所提出W TAST預 、扁碼器的全分集特性。 、

^$的第—個模朗拓從接收器到發射器的受限 饋以在當發射天線的數目大於接收天線的數目（即Ντ 28 200816678 隹文的波束形成增益。該模組對全逮率全分 分解用於重寫接收_信號：戏將Μ奇異值 -UtAtVtHxt + Λ 方程式（49) X Ν 是f ]、為NR X NR的單位矩陣，Vt是大小為Ντ χΝτ的早位矩陣，而是 τ 徵值㈤>、3 ( R，Ντ)個⑦的有序特 、、主音所、f_ 的大小為^①的對角矩陣。 〜所述矩陣Λ的最後NR列都為零。接著 . 的估計(㈣)。接著： 列向量的預編碼器(即乘法器)，獲取 士下.將來自TAST預編碼器的每— 如顧用nt-nr個零填充，其中;出㈣以 波束形成職碼H的輸人向量稱為 ]以下^到 與％具有相同的分佈）。以‘肺 將理想的假定作為實施例而提供，Α 後的接收器信號給定為： 、，〜t ’处理 哺^。 方程式（50) 縣ΐ於矩陣Λ的最後Ντ-Ν』都為零，透過採用vt進行 =到^頻道已_為，個平_，ΐ 1以看到波束形成增益。平均發射功率，，

的我個輪入之間劃分。因此，所述預編碼模組允許為W 29 200816678 ί成_束形成增益（额比_輕以在波束 成預、、扁碼益之_ tast預編碼器輸出精確對岸）。 行比;過=是她丁空間乘法器的輸出時_ 職如的錢現在可以得到體現。在 資气、％^：7 ’差錯賴轉透過指派到最婦徵值的 貝成讀到確定，儘管TAST預編碼器允許每 ―:的所有的特徵值且因此避免侷限於最弱的那 ·/=；，人們也會由於_頻道的有限逮率和/或差 誤匹配。μ預編 性:特性允許對於所述錯誤匹配的增強的強固 提出可用傳輸量和系統的維度，在文獻中 _ ，和Μ的系統，人們可以使用僅=能= &、耗失_立量化每—衰減係數的直接途徑。 ΜΜΜΜ. 這裏公開的職碼雜的第三個益歧其職廳^ 個用==十的能力。當Ντ>μ，可以同時對到歐」 戶的㈣撕調度’且目此，DL的傳輸量乘以因子 ::乂:預編碼架構允許基於由用戶提供的部分回饋而對 ^行調度。理想地，在相同時槽被調度的用戶應當使 二正2預編碼11，使得他們*會經受在接㈣巾的相互干 並最小化： nt!nr. 垮裏，在不同預編碼器&間的交互相關性用作調度度 量。更特別地，選擇用戶組 1 又又 30 200816678 方程式（51) /、 是用戶k在時間t的預編碼矩陣，而||Α||是矩陣 ==eni〇u:範數（ηοπη)。這一調度規則嘗試將在相同 ^品S細度的不_戶之間的相互干擾的總和最小 化0

^裏#相触允許對不同的鮮關（或符號區間） H同用戶進彳爾。轉，為了綱,，應當對

， 個猶ΓΓ器的參數進行選擇’使得一個資訊流不穿_ ^而擴展（在頻域），即在設計TAST預編碼器時 1。因此，在調度增益和頻率分集發生之間的引起 ^意的折衷以及最触參_麵應t取決於I賴作條 件（如時延擴展、回饋資訊的準確性）。同樣值得注意的是 交替度量可以在某些假定巾提供更加有效雜能增益（如 用最大储換Σ或用另—範數替換Wbenious範數）。恰當 的调度度$的選擇應當基於在更加現實_道模型下的詳 細的類比研究。 _自_適應功率和祙 如果回細這具有足夠的容量，用戶可以送回頻道特 欲值的估^’即1¾ ”卜這—資訊可以透過改變q施 生座圖的大小而用於調整瞬時速率，也可以在將長時平均 保持在P下時用於調整瞬時功率級別。自適應演算法很大程 度上取決於透過翻施加的延遲約束。對於需要固定發射 速率的延·敏翻，合義途徑是設計神控制絲法 以有效地轉化頻道，並且，保持所需要的發射速率了典 200816678 型地將合成性能增益作為功率控制分集提及。另一方面 對於延_力應用，自適應功率和速率控制演算法岸㈣ 試達到精麵立。更特別地，自適應演算法應當將更^ 功率連同更而的發射逮率分配至有利的頻道條件。傳统地 將該途徑稱為注水策略（water_腿ng s她gy)，重要的是 遂應當注意速率調整在這裏很關鍵（儘管有了 料，則不需要速率控制）。因此，如果有足夠的回饋 發射，接_性可用，所述預編碼途徑允許功率和ςς :徵:無缝整合。事實上，全速率全分輪购 口。的一個附加益處是其將在此環境中所需要的回饋資 別地，預編碼器的全分細生允許只基_時頻 率和速率級別進行調整’而不是對所有的特徵 曾益 钟=描述的職碼架構的最終要素是遞增冗餘特徵， ^破對於ARQ輯的最佳化開拓非常關鍵。這提供 :―輪中用相關的高差錯率以非常高的傳輪量 ='。轉械錢ARQ重針触的遞奴餘叫使差々 厂下降°TAST職碼_過將較*的輪人向量（ ((_(nr,Nt))2mlx1)編碼成為大小為咖队^ 職(¾ NT) ML的矩陣來適應這一遞增冗餘環境，並 查 =的最大數目（包括第一輪)。將輸出矩陣的列恰告地 =為L組列（在每一組中具有_恥，個列）。在 傳的每一輪中，透過接收NACK信號啟動，對不同的大 32 200816678 小為min(Nib Ντ) x min(NR，Ντ) Μ的矩陣進行發送。在第几 輪之後，接收器的解碼器嘗試透過將迄今接收到的λ個矩陣 相結合來對輸入向里進行解碼。這一途徑的效率由整個 ((min(NR，NT))2 ML X 1)向量可以透過單獨使用低複雜性解 碼器唯一地從L個矩陣中的任意一個進行解碼來決定。顯 然這一方案的速率可以基於運行的SNR而高達沒有arq 的速率的L倍。值得注意的是透過基於arq輪回的數目而 改變功率級別，性能可以進一步提高。 將被提出的遞增冗餘TAST預編碼器與遞增冗餘 Alamouti星座圖預編碼器進行比較。假定差錯檢測理想 化，則沒有外部編碼，並且預編碼器的性能得到集中。與 Alamouti星座圖相比，被提出的方案的主要優勢是在於根 據Q AM符號數目的較高的發射速率。假定將同樣的漸近速 率作為目標，允許使用具有較小尺寸的星座圖。接下來， 考慮M=1及L=2的2x2的ΜΙΜΟ頻道。由於Nt,r， 不使用波束軸（或者減）職碼賴組，且因此集 於這一途徑的ARQ方面。 實施例 1、一種多輸入多輸出（ΜΙΜΟ)發射器，包括： Ντ個發射天線，用於將空間流發射至具有仏個接收天 線的一接收器； 一預編碼器；以及 咖與所述預編碼器和所述發射天線進行通訊的一空時或 空頻矩陣構造單元，其帽述空時或空趣_造單元基 33 200816678 於虛擬天線的數目Nv和發射天線的數目&以構成 -紋狀代數空時（TAST)碼字的矩陣，其中所述發射哭二 複數個不同的模式運行。 ° 2、 ·根，實施例丨所述的發射器，其中所述模式包括： 〇)當沒有來自接收器的回饋資訊可用，並且空間夕 工命令被選為Ns = min(NT，NR)時的開環模式； s /U)當頻道秩資訊可用，並且Ns= rank⑻時的半 壞模式，其中Η是大小為NrXNt的一 MM〇頻道矩陣^ 及 ㈤）當頻道狀態資訊（CSI)可用，並且叫=n二 閉環模式，其中H是大小為啊的— 3、 根據實施例〗和2中任—實施例所述的發射器，龙 :所述接收器配置以再每-次接收_空間流時將提 供至所述發射器。 、七、 4、 根據實施例1_3中任—實施例所述的發射哭， 所述預編碼器是一全分集全速率⑽剛預編碼器厂 5、 根據實施例U4中任—實施例所述的發射哭，复中 ^述^包含NsL__符號，射^是如流的 目，L·是每一符號的長度。 吸 6、 根據實施例5所述的發射器，其中將所述碼 為長度為L的NS個分向量，並且對每—分向量進行^刀 以使其能夠透過空間、聯合空如及聯合空頻中的至2 中之一進行擴展。 夕其 34 200816678 /、娜中任—實施 如果NV<NT，將天後雖m k叫射為’其中 频娜播束形成助至所述空時或空 舰陣構造早70的―輪出，以獲_加增益。 8、根據實施例μ7中任 括： 戶、知例所述的發射器，還包

低佩貝他1夕ij T 口r 貝 ，、她例所述的發射 trrrf且頻道狀gf訊_可用，將天細 3束軸翻至所述㈣或空__ 輸出，以獲得附加增益。 σ I XT根據只關1-9中任—實施例所述的發射器，其1

imvsNT〜可㈣虛擬天線醜目Nv、_ Τ以及空間流的數目Ns獨立地進行值的設定。 U、-種多輪人多輪出（MIM〇)發射器，包括·· Ντ個發射天線，雜將空_跑具有賊接收天 、、泉的一接收器； 一預編碼器；以及 *與所述預編碼器和所述發射天線進行通訊的—空時或 工頻矩陣構造單元’射所述辦或空雜賴造單元基 雜擬天線的數目Nv和發射天線賴目~以構成定義為 一紋狀代數空時（TAST)碼字的鱗，其中將所述瑪字詞 分為長度為L的NS掃衫，並且透獅編抑對每—分 35 200816678 向里進行預編碼益預編瑪以使其能夠透 以及聯合空頻中的至少-其中之—進行擴展。1 ^工％

12、根據實施例u所述的發射器，其中所述發射哭以 複數個不同的模式運行，所述模式包括： W ⑴當沒有來自接收器的回饋:#訊可用，並且空間多 工咋々被远為Ns - min(NT，]SiR)時的開環模式；

⑻當頻道秩資訊可用，並且Ns=、罐k⑻時 環模式’其巾Η是大小為NrXNt的—Mim〇頻道矩陣」 及 可用，並且Ns= Νν = 】、為 NRxNT 的一 ΜΙΜΟ (iii)當頻道狀態資訊（Csi) mnk(H)時的閉環模式，其中η是大/ 頻道矩陣。 13、根據實施例11和12中住—者a 其中所述接收器配置以在每一次接=例所述的發射器， 提供至所述發射器。母人魏到的空間流時將回饋 14、 根據實施例11-13中任 中所述預編碼器是-全分集全速率汽^所逑的發射器，其 15、 根據實施例11-14中任一舍# R)預編碼器。 中所述碼字包含Ns L個機崎號，述的發射器，其 目，L·是每一符號的長度。 中Ns是空間流的數 16、 根據實施例1115中佐—每Α 中如果NV<NT，將天線選擇或波^"例所述的發射器，其 或空頻矩陣構造單元的一輸出，從^成破應用至所述空時 17、 根據實施例1146中任〜:件附加增益。 ，所述的發射器，還 36 200816678 包括： 舰延遲分集（ccd)單元，應用至所述空時或空 下提供分細益。_相摘頻道情況 =、根據實施例叫7中任—實施例所述的發射器，盆 並且頻道狀態資訊_㈣，將天線選 -=，用至所述空時或空頻矩陣構造單元的至少 彻出以獲得附加增益。 中口Sn根 1 實施例11-18中任一實施例所述的發射器，其 的 9Ω L麵數目叫獨立地進行值的設定。 二種多輪入多輸出⑽Μ0)發射器，包括： 線的續侧枝晴―略收天 一預編碼器；以及 空頻矩陣構进單亓苴7大綠進行通訊的一 於户_ Γ 崎空喊空__造單元其 於虛掖天線的數目Nv和發射 干队早减 一紋狀代赵命… 、、 τ以構成定義為 與所述預編碼器和所述發射天線進行通訊的一空時或 所述空時或 、 奢射天線的婁 紋狀代數空時（TAST)碼字的 基於由用戶所捭极Μ 車其中虽NT>NR時， 器到 L離,」個用Γ 饋而對從所述MIM0發射 Λ用戶的發射進行同時調度。 傳輸===20所述的發射器，其中將下行鍵路的 22、一種多輸人多輸出（Mim〇)發射器，包括： 37 200816678 Ντ個舍射天線’用於將空間流發射至具有叫個接收天 線的一接收器； 一紋狀代數空時（TAST)預編碼器；以及 與所述預編碼器和所述發射天線進行通訊的一空時或 空頻矩陣構造單元’其巾所述空時或_矩_造單元是 基於虛擬天線目Nv和發射天_數目&以構成定義 為-紋狀代數空時（TAST)碼字的辦，其中所述tast 預編碼器透過將較長的輸人向量編碼成為大小為 ^m(NR，NT)xmin(NR，NT)ML _陣來適應遞增冗餘的環 境’其中L是自動重複請求（ARQ)重傳的最大數目，m 是可分解的獨立瑞雷多徑衰減的平均數目。 23、 -種在—無線軌巾用於支援單頻道碼字的下行 鏈路通訊的方法，所述無線通訊包括—發射器和一接收 益，所述發射器包括NT個發射天線以用於駿間流發射至 具有NR個接收天線的—接收器，所述方法包括： 一基於虛擬天線的數目Nv和發射天線的數目叫以構成 疋義為一紋狀代數空時（TAST)碼字的矩陣； 將㈣碼㈣分騎度為L的叫個分向量 ;以及 對每刀向里進行預編碼以使其能夠透過空間、聯合 空時以及聯合空頻中的至少_其中之_進行擴展。 24、 根據實施例23所述的方法，還包括： 所述發射器選擇性地在複數個 模式包括： (0田/又有來自接收益的回饋資訊可用，並且空間多 38 200816678 工命令破選為Ns = min(NT，Nr)__模式； ⑷當頻道秩資訊可用，並且 … 環模式，其申Η县士 s rank(H)~的半開 f 小為NrXNwm_頻道矩陣；以及 (:)虽頻道狀態資訊（csi)可用，並且 ^师娜如娜Ντ=〇 25、根據貫施例24所述的方法，還包括· 至所聽騎—魏_扣-_饋提供 祕Γ然本發明的特徵和元素在優選的實施方式中以特定 Φ 軟=:=二，電腦程式、 的方式包含在電腦可讀儲存介質中 白’關於電腦可讀儲存媒體的實例包括唯讀記憶體 半導取記憶體（RAM)、暫存器、緩衝記憶體、 F=r部硬碟和可移動磁片之類的磁性媒

Lvm 伽及CD初M碟片㈣Μ功能光碟 I VD)之類的光學媒體。 哭，例來說’恰當的處理器包括通用處理器 '、專用處理 二二處理H、數位信號處理器（DSP)、多個微處理器、 /、 核心相關聯的一個或多個微處理器、控制器、微控 39 200816678 制器、專用積體電路（ASIC)、現 電路、苴他任#可程式化閘陣列（FPGA) 包峪其他任何—種積體電路ac)和

與軟體相關聯的處理器可以用於實現射=奸哭， 以便在無線發射接收單元（WTRU)、用戶設備（证）、線 端機、基地台、無線電網路控制器⑽c)或是任何主機 電腦中加贿用。WTRU可喃_硬體和域軟體形式實 施的模組結合使用，例如相機、攝影機模組、視訊電話、、 揚聲器電話、振動設備、揚聲器、麥克風、電視收發信器、 免持耳機、鍵盤、藍牙⑧模組、調頻（FM)無線電單元、 液晶顯示器（LCD)顯示單元、有機發光二極體（〇led) 頌示單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視訊遊戲機模 組、網際網路劇覽器和/或任何一種無線區域網路（WLAN) 模組。· 200816678 【圖式簡單說明】 從以下優選實施方式的描述中可以更詳細地暸解本發 明，所达貫施方式以貫施例所給出，並可結合附圖理解， 其中： 圖1是在16QAM的傳統MMSE等化器之後接收到的 資料的星座圖； 圖2是在TAST編碼應用到圖1中接收到的資料之後 _ ❸16QAM接收刺無觀的調變的龍的旋轉星座圖； 圖3顯示了在SF中採⑽絲進接收器進行預編碼 空間多工DTSTTAST的效能； 圖4是ΜΙΜΟ發射器的方塊圖；以及 圖5是ΜΙΜΟ接收器的方塊圖。 【主要元件符號說明】 MMSE聯合最小均方差 41 Ντ發射天線的數目 NR Rx天線的數目 Ns 空間流的數目 Nv 虛擬天線的數目 ΜΙΜΟ 多輸入多輸出 SM 空間多工 TAST 紋狀代數空時 DTST 對角紋狀空時 SNR 信號雜訊比 41

Claims (1)

1. 200816678 、申請專利範圍·· 種多輸入多輸出（ΜΙΜΟ)發射器，包括·· 收天 =個發射天線，麟將如紐駐具有Nr健 、線的一接收器； —預編碼器；以及 麟

   與所述預編碼H和所述發射天線進行通訊的_空時 空頻矩陣構造單元，其中所述空時或空頻矩陣構造單 j於虛擬天線的數目①和發射天線的數目Ντ以構 成定義為一紋狀代數空時（TAST)碼字的矩陣，其中 所述备射益以複數個不同的模式運行，所述模式包括· 、〇) 一開環模式，當沒有來自接收器的回饋資訊可用， 並且空間多工命令被選為Ns二min(NT，NR)時； (11) 一半開環模式，當頻道秩資訊可用，並且= rank(H)時，其中η是大小為NRxNT^ Μιμ〇 _ 矩陣；以及 八 (诅）一閉環模式，當頻道狀態資訊（CS][)可用，並 且Ns = Nv = rank(H)時，其中H是大小為Nr><n = ΜΙΜΟ頻道矩陣。 ' 2、 根據申请專利範圍第i項所述的發射器，其中所述的 接收器配置以在每一二欠接收到的空間流時而 担 供至所述發射器。貝k 3、 根據申請專利範圍第1項所述的發射器，其中所述預 編碼器是-全分集全速率（FDFR)職碼器。々、 4、 根據申請專利範圍f 1項所述的發射器，其中所述碼 42 200816678 字包含NSL個調變的符號，其中Ns是空間流的數目， L是每一符號的長度。 5、 根據申請專利範圍第4項所述的發射器，其中所述碼 子被劃分為長度為L的Ns個分向量，並且每一分向量 被預編碼以使其能夠透過空間、聯合空時以及聯合空 頻中的至少其中之一進行擴展。 6、 根據申請專利範圍第1項所述的發射器，其中如果Nv Μ < Ντ，則將天線選擇或波束形成應用至所述处睹或空 頻矩陣構造單元的一輸出，以獲得附加增益。1、〆 7、 根據申請專利範圍第1項所述的發射器，更包括： 一循環延遲分集（CCD)單元，應用至所述ζ時或空 頻矩陣構造單元的至少-輸出，以在—平坦衰減頻道 情況下提供分集增益。 8、 根據申請專利範圍第1項所述的發射器，其中如果Ντ> nr並且頻道狀態資訊（CSI)可用，則將天線選擇或波 _ 絲絲肖至所妓核賴辦構造單元的至少一 輸出，以獲得附加增益。 9、 根據申請專利範圍第}項所述的發射器，其中只要W 1，就可以對虛擬天線的數目、發射天線 川的數gNT以及空間流的數目^獨立地進行值的設定。 0、—種多輪入多輸出（ΜΙΜΟ)發射器，包括： 叫個發射天線，用於將空間流發射至具有乂個接收天 、線的一接收器； 一預編碼器；以及 43 200816678 „碼器和所述發射 空頻矩陣構造單元，苴由工日守或 元是基於麵场_目單 -紋狀代數空時(tast)碼字•陣二 二，子_分為長度為L的Ns個分向量，並且2 過空間、聯合空時====碼以使其能夠透 行擴展。 w及耳心空頻中的至少其中之-進 π、=中請專利範圍第1Q項所述的發射器，其中 ^以複數個不同的模式運行，所述模式包括：a (1) -開她式，當沒有來自接收 並且空間多工命令被選為NS=min(NT，NR)貝時貝町用， 日開，式’當頻道秩資訊可用且Ns = ra, ^ Η疋大小為^^叫的一 mim〇頻道矩陣；以 # (出）一閉環模式，當頻道狀態資訊（CSI)可用且 ，=mnk(H)時，其中η是大小為N s 頻道矩陣。 UMQ 12、 根據申請專纖圍第n項所述的發射器，其中 收器配置以在每—次接收到的空間流時而將提 至所述發射器。 敌仏 13、 根據申請專纖_ n項所述的發純，其 編碼器是-全分#全速率（FDFR)預編碼器。、 14、 根據中請專利範圍第11項所述的發射器，其中所述 44 200816678 L疋母一付5虎的長度。 15、 根據申請專機11項所述的發射ϋ，其中如果 NV<NT ’則將天線選擇戍古 〜 錢肢所述空時或 二頻矩轉造早福—輪出，以獲得附加增益。 16、 根據中請專利範圍第叫所述的發射器，更 -循環延遲,（CCD)單元，應註所述空時或空 頻矩陣構造單元的至少一 v主、σ , 輸出，以在一平坦衰減頻道 情況下提供分集增益。 17、 根據中請專利範圍第u項所述的發射器，1中如果 i〉rf且頻道狀態資訊⑽）可用，則將天線選 擇或波束形成應用至所述空時或空頻矩陣構造單元的 至少一輪出，以獲得附加增益。 18、 根據巾請專利範圍第…賊述的發射^其中只要 售 Ns—Nv$Nd ’就可以對虛擬天線的數目心、發射 天線的數目④以及空間流的數目&獨立地進行值 設定。 19、 一種多輸入多輪出（MlM〇)發射器，包括： 叫個發射天線，用於將空間流發射至具有^個接收天 線的一接收器； 一預編碼器；以及 與所述預編碼器和所述發射天線進行通訊的一空時或 空頻矩陣構造單元，其中所述空時或空頻矩陣構造單 几基於處擬天線的數目Νγ和發射天線的數目叫以構 45 200816678 成定義為-紋狀傭球（TAST)碼字的矩陣， 當NT>N4，基於由用續提供的局部回饋而對ς所 ，ΜΙΜΟ發射器到LW」個用戶的發射進行同時調 20、根據中請專利範圍第19顿述的發射器，其菩 鏈路的傳輪量乘以LWr/iVj。 、订 2卜-種多輪入多輸出（Mim〇)發射器，包括： NT個發射天線，用於將空間流發射至具有乂個 線的一接收器； 一紋狀代數空時（TAST)預編碼器；以及 與所述預編碼器和所述發射天線進行通訊的—空時 空，矩陣構造單元，其中所述空時或空頻矩陣構造單 兀疋基於虛擬天線的數目Νγ和發射天線的數目叫以 構成定義為一紋狀代數空時（TAST)碼字的矩陣，其 中所述TAST預編碼器透過將較長的輸入向量編碼成 為大小為min(NR，NT)xmin(NR，NT)ML的一矩陣來適應 遞增冗餘的環境’其中L是自動重複請求（ARQ) ^ 傳的最大數目’Μ是可分解的獨立瑞雷衰減多路徑的 平均數目。 22、一種在一無線通訊中用於支援單頻道碼字的下行鏈路 通訊的方法，所述無線通信包含一發射器和一接收 為，所述發射器包括抑個發射天線以用於將空間流發 射至具有NR個接收天線的一接收器，所述方法包括： 基於虛擬天線的數目Nv和發射天線的數目Ντ來構成 46 、兮—、、文狀代數空時（T A 將所述碼字劃分 ；、子的矩陣； 空時以mrr⑽^鱗财間、聯名 、根據申—進行擴展。 / Θ專利靶圍第22項所述的方法， 斤述發射器選擇性地在複數個. 模式包括： 稹式下運仃，所述 ϋ開％模式，當沒有來自所 亚且工間多工命令被選為Ns = ηήη(Ντ, Nr)時； =)—半開環模式，當舰秩資訊可用且Ns = rank(H) 寸其中Η是大小為nrxNt的—mjmo頻道矩陣；以 及 ， (Ui)—閉環模式，當頻道狀態資訊（CSI)可用且叫 =Nv = rank⑻時，其中H是大小為仏叫的—施^ 頻道矩陣。 根據申請專利範圍第23項所述的方法，更包括· 所述接收器是基於每一接收到的空間流將回饋提供至 所述發射器。 X