DE60211705T2 - Verfahren und vorrichtung zum verarbeiten von daten zur übertragung in einem mehrkanaligen kommunikationssystem unter verwendung einer selektiven kanalübertragung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum verarbeiten von daten zur übertragung in einem mehrkanaligen kommunikationssystem unter verwendung einer selektiven kanalübertragung Download PDF

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Description

  • Hintergrund
  • Gebiet
  • Die vorliegenden Erfindung bezieht sich allgemein auf Datenkommunikation bzw. -nachrichtenübertragung und spezieller auf Techniken zum Verarbeiten von Daten zur Übertragung in einem drahtlosen Kommunikationssystem unter Verwendung selektiver Kanalübertragung und definierter (z.B. gleichmäßiger bzw. gleichverteilter) Übertragungsleistungszuordnung.
  • Hintergrund
  • Ein mehrkanaliges Kommunikationssystem wird oft angewendet, um erhöhte Übertragungskapazität für verschiedene Arten von Kommunikation vorzusehen wie zum Beispiel Sprache, Daten usw. So ein mehrkanaliges System kann ein Mehrfacheingang-Mehrfachausgang (multiple-input multiple-output, MIMO) Kommunikationssystem sein, ein orthogonales Frequenz-Multiplex-Modulations- (orthogonal frequency divison modulation, OFDM) -System, ein MIMO-System, das OFDM anwendet, oder eine andere Art von System sein. Ein MIMO-System setzt mehrere Sende-Antennen und mehrere Empfangsantennen ein, und zwar zum Ausnutzen von räumlicher (spatial) Diversität, um eine Anzahl von räumlichen Sub- bzw. Teilkanälen zu unterstützen von denen jeder zum Senden bzw. Übertragen von Daten genutzt werden kann. Ein OFDM-System unterteilt bzw. partitioniert das Betriebsfrequenzband in wirksamer Weise in eine Anzahl von Frequenz-Subkanälen bzw. -Unterkanäle (oder Frequenz-Abschnitte bzw. -Bins), von denen jeder mit einem entsprechenden Unter- bzw. Subträger assoziiert ist, auf den Daten moduliert werden können. Ein Mehrkanal-Kommunikationssystem unterstützt somit eine Anzahl von „Übertragungs"- bzw. „Sende"-Kanäle, von denen jeder einem räumlichen Sub- bzw. Unterkanal in einem MIMO-System, einem Frequenz-Unterkanal in einem OFDM-System oder einem räumlichen Unterkanal eines Frequenz-Unterkanals in einem MIMO-System, das OFDM verwendet, entsprechen kann.
  • Die Übertragungskanäle eines Mehrkanal-Kommunikationssystems erfahren typischerweise unterschiedliche Verbindungszustände bzw. -bedingungen (z.B. aufgrund unterschiedlichem Schwund bzw. Fading und Mehrwege-Effekten) und können unterschiedliche Signal-zu-Rausch-plus-Interferenz-Verhältnisse (signal-to-noise-plus-interference ratios, SNRs) erreichen. Konsequenterweise können die Übertragungskapazitäten (d.h. die Informations-Bit-Raten), die durch die Übertragungskanäle für ein bestimmtes Leistungsfähigkeitsniveau bzw. einem Leistungsfähigkeitspegel unterstützt werden, können von Kanal zu Kanal unterschiedlich sein. Des weiteren variieren die Verbindungszustände typischerweise über die Zeit hinweg. Als ein Ergebnis variieren auch, die durch die Übertragungskanäle unterstützten Bit-Raten bzw. – Geschwindigkeiten mit der Zeit.
  • Die unterschiedlichen Übertragungskapazitäten der Übertragungskanäle plus die zeitvariante Art dieser Kapazitäten macht es anspruchsvoll ein effektives Codierungs- und Modulationsschema vorzusehen, das geeignet ist Daten vor der Übertragung auf den Kanälen zu verarbeiten. Des weiteren sollte aufgrund praktischer Überlegungen das Codierungs- und Modulationsschema einfach zu implementieren sein und sowohl bei den Sendersystemen als auch bei den Empfängersystemen zu verwenden sein.
  • Solche Techniken, wie sie oben beschrieben sind, sind auch offenbart in WO 01/01722 A (Qualcomm Inc.) und WO 00/38351 A (Ericsson Telefon ABLM).
  • Es gibt deshalb in der Technik einen Bedarf für Techniken, um Daten effektiv und effizient zu verarbeiten, und zwar zur Übertragung auf mehreren Übertragungskanälen mit unterschiedlichen Kapazitäten, um die Leistungsfähigkeit zu verbessern und die Komplexität zu reduzieren.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren nach Anspruch 1 vorgesehen.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung nach Anspruch 17 vorgesehen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Merkmale, Arten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden klarer werden, wenn man die unten angegebene detaillierte Beschreibung zusammen mit den Zeichnungen betrachtet, in denen gleiche Bezugszeichen durchgehend entsprechendes bezeichnen und wobei:
  • 1 eine Darstellung ist eines Mehrfacheingang-Mehrfachausgang (multiple-input multiple-output, MIMO) Kommunikationssystems, das entworfen und betrieben werden kann, um verschiedene Aspekte und Ausführungsbeispiele der Erfindung zu implementieren;
  • 2A ein Flussdiagramm ist, eines Prozesses zum Auswählen von Übertragungskanälen und zum Zuweisen von Übertragungsleistung unter Verwendung selektiver Kanalübertragung, und zwar gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 2B ein Flussdiagramm ist, eines Prozesses zum Ableiten einer Schwelle α, die verwendet wird, zum Auswählen von Übertragungskanälen zur Datenübertragung, und zwar gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 3 eine Darstellung ist, eines MIMO-Kommunikationssystems, das geeignet ist verschiedene Aspekte und Ausführungsbeispiele der Erfindung zu implementieren;
  • 4A bis 4D Blockdiagramme sind, von vier MIMO Übertragungssystemen, die geeignet sind, Daten zu verarbeiten, und zwar gemäß von vier speziellen Ausführungsbeispielen der Erfindung;
  • 5 ein Blockdiagramm ist, eines MIMO-Empfängersystems, das geeignet ist, Daten zu empfangen, und zwar gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 6A und 6B Blockdiagramme eines Ausführungsbeispiels sind, eines Kanal-MIMO/Datenprozessors bzw. eines Interferenz-Löschers (interference-canceller), und zwar innerhalb des in 5 gezeigten MIMO-Empfänger-Systems; und
  • 7 ein Blockdiagramm ist eines MIMO-Empfänger-Systems, das geeignet ist Daten zu empfangen, und zwar gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Verschiedene Aspekte, Ausführungsbeispiele und Merkmale der Erfindung können angewendet werden auf jedes Mehrkanal-Kommunikationssystem in dem mehrere Übertragungskanäle für Datenübertragung verfügbar sind. Solche Mehrkanal-Kommunikationssysteme umfassen Mehrfacheingang-Mehrfachausgang (multiple-input multiple output, MIMO) Systeme, orthogonale Frequenz-Multiplex-Modulations- (orthognal frequency division modulation, OFDM) -Systeme, MIMO-Systeme, die OFDM verwenden und andere. Die Mehrkanal-Kommunikationssysteme können auch Code-Multiplex-Vielfach-Zugriffs (code division multiple access, CDMA), Zeit-Mutlitplex-Vielfach-Zugriff (time division multiple access, TDMA), Frequenz-Multiplex-Vielfach-Zugriff (frequency divsion multiple access, FDMA) oder einige andere Vielfachs-Zugriffstechniken implementieren. Mehrfach-Zugriffstechniken können genutzt werden, um eine gleichzeitige Kommunikation mit einer Anzahl von Terminals zu unterstützen.
  • 1 zeigt eine Darstellung eines Mehrfacheingangs-Mehrfachausgangs (multiple-input multiple output, MIMO) Kommunikationssystems 100, das entworfen und betrieben werden kann, um verschiedene Aspekte und Ausführungsbeispiele der Erfindung zu implementieren. Das MIMO-System 100 setzt mehrere (NT) Sendeantennen und mehrere (NR) Empfangsantennen zur Datenübertragung ein. Das MIMO-System 100 ist tatsächlich gebildet für ein Mehrfach-Zugriffs-Kommunikationssystem, das eine Basisstation (BS) 104 besitzt, die gleichzeitig mit einer Anzahl von Terminals (T) 106 kommuniziert. In diesem Fall setzt die Basisstation 104 mehrere Antennen ein und präsentiert die Mehrfacheingang (multiple input, MI) für Uplink- bzw. Aufwärtsverbindungsübertragungen und den Mehrfachausgang (multiple output, MO) für Downlink- bzw. Abwärtsverbindungsübertragung. Die Abwärtsverbindung (d.h. forward- bzw. Vorwärtsverbindung) bezieht sich auf Übertragungen von der Basisstation zu den Terminals und die Aufwärtsverbindung (d.h. Reverse- bzw. Rückwärtsverbindung) bezieht sich auf Übertragungen in den Terminals zu der Basisstation.
  • Ein MIMO-System setzt mehrere (NT) Sendeantennen und mehrere (NR) Empfangsantennen zur Übertragung ein. Ein MIMO-Kanal, der durch die NT Sende- und die NR Empfangsantennen gebildet wird, kann in NC unabhängig Kanäle unterteilt (decomposed) werden, wobei NC ≤ min {NT, NR}. Jeder von den NC unabhängigen Kanälen wird auch bezeichnet als ein räumlicher Unter- bzw. Subkanal des MIMO-Kanals und entspricht einer Dimension. Bei einer üblichen MIMO-System-Implementierung sind die NT Sendeantennen angeordnet bei und assoziiert mit einem einzelnen Übertrager- bzw. Sender-System und die NR Empfangsantennen sind auf ähnliche Art und Weise angeordnet bei und assoziiert mit einem einzelnen Empfängersystem. Ein MIMO-System kann auch effektiv gebildet werden für ein Mehrfach-Zugriffs-Kommunikationssystem, das eine Basisstation besitzt, die gleichzeitig mit einer Anzahl von Terminals kommuniziert. In diesem Fall ist die Basisstation mit einer Anzahl von Antennen ausgerüstet und jedes Terminal kann mit einer oder mehreren Antennen ausgerüstet sein.
  • Ein OFDM System partitioniert das Betriebsfrequenzband effektiv in eine Anzahl von (NF) Frequenz-Subkanäle (d.h. Frequenzabschnitte (Bins) oder Sub- bzw. Unterbänder). Zu jedem Zeitschlitz kann ein Modulationssymbol auf jedem der NF Frequenzunterkanäle übertragen werden. Jeder Zeitschlitz korrespondiert mit einem speziellen Zeitintervall, das von der Bandbreite des Frequenzunterkanals abhängig sein kann.
  • Ein Mehrkanal-Kommunikationssystem kann auch betrieben werden um Daten über eine Anzahl von Übertragungskanälen zu übertragen. Für ein MIMO-System das OFDM nicht verwendet, gibt es typischerweise nur einen Frequenzunterkanal und jeder räumliche Unterkanal kann als ein Übertragungskanal bezeichnet werden. In ein MIMO-System, das OFDM verwendet, kann jeder räumliche Unterkanal jedes Frequenz-Unterka nals als ein Übertragungskanal bezeichnet werden. Und für ein OFDM-System, das MIMO nicht verwendet gibt es nur einen räumlichen Unterkanal für jeden Frequenzunterkanal und jeder Frequenzunterkanal kann als ein Übertragungskanal bezeichnet werden.
  • Die Übertragungskanäle in einem Mehrkanal-Kommunikationssystem erfahren typischerweise verschiedene Verbindungsbedingungen bzw. -zustände (z.B. aufgrund von unterschiedlichem Schwund bzw. Fading und Mehrwege-Effekten) und können unterschiedliche Signal-zu-Rausch-plus-Interferenz-Verhältnisse (signal-to-noise-plus-interference ratios, SNRs) erreichen. Konsequenterweise kann die Kapazität der Übertragungskanäle von Kanal zu Kanal verschieden sein. Diese Kapazität kann quantifiziert werden, durch die Informations-Bit-Rate (d.h. die Anzahl von Informations-Bits pro Modulationssymbol), die auf einem Übertragungskanal übertragen werden können, und zwar für einen bestimmten Leistungsfähigkeitspegel bzw. ein bestimmtes Leistungsfähigkeitsniveau (z.B. eine bestimmte Bit-Fehler-Rate (bit error rate, BER) oder Paketfehler-Rate (paket error rate, PER)). Da die Verbindungsbedingungen typischerweise mit der Zeit variieren, variieren die unterstützenden Informations-Bit-Raten für die Übertragungskanäle auch mit der Zeit.
  • Um die Kapazität der Übertragungskanäle vollständiger zu verwenden, kann eine Kanalzustandinformation (channel state information, CSI) bestimmt werden (typischerweise an dem Empfängersystem), die für die Verbindungsbedingungen beschreibend ist und für das Sendersystem vorgesehen ist. Das Sendersystem kann dann Daten derart verarbeiten (z.B. Codieren, Modulieren und Gewichten), so dass die übertragene Informations-Bit-Rate für jeden Übertragungskanal der Übertragungskapazität des Kanals entspricht. CSI kann eingeteilt werden, und zwar entweder als „vollständige (full) CSI" oder „teilweise (partial) CSI". Vollständige CSI umfasst eine ausreichende Charakterisierung (z.B. die Amplitude und Phase) über die gesamte Systembandbreite für den Ausbreitungspfad zwischen jeden Sende-Empfangs-Antennen-Pfad in einer NT × NR MIMO-Martix (d.h. die Charakterisierung für jeden Über tragungskanal). Teilweise CSI kann, zum Beispiel, die SNRs der Übertragungskanäle aufweisen.
  • Verschiedene Techniken können verwendet werden, um Daten vor der Übertragung über mehrere Übertragungskanäle zu verarbeiten. Bei einer Technik können Daten für jeden Übertragungskanal codiert und moduliert werden und zwar basierend auf einem bestimmten Codierungs- und Modulationsschema, das für den Kanal basierend auf der CSI des Kanals ausgewählt worden ist. Durch für jeden Übertragungskanal getrenntes Codieren und Modulieren kann die Codierung und Modulation für das SNR optimiert werden, das durch jeden Kanal erreicht wird. In einer Implementierung solch einer Technik wird ein fester Basiscode zum Codieren von Daten verwendet und die codierten Bits für jeden Übertragungskanal werden dann punktiert (d.h. selektiv gelöscht bzw. entfernt) um eine Coderate bzw. -geschwindigkeit zu erreichen, die von jenem Kanal unterstützt wird. In dieser Implementierung wird das Modulationsschema für jeden Übertragungskanal auch basierend auf der Coderate und dem SNR des Kanals ausgewählt. Dieses Codierungs- und Modulationsschema ist ausführlicher beschrieben in einer U.S. Patenanmeldung mit der Seriennummer 09/776,075 mit dem Titel „CODING SCHEME FOR A WIRLESS COMMUNICATION SYSTEM", eingereicht am 1. Februar 2001 und an den Rechteinhaber der vorliegenden Anmeldung übertragen. Für diese Technik ist eine wesentliche Komplexität der Implementierung typischerweise damit assoziiert, das es eine unterschiedliche Coderate und Modulationsschema für jeden Übertragungskanal gibt.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind Techniken vorgesehen zum (1) Bestimmen eines Satzes von Übertragungskanälen, die für eine Datenübertragung zu Nutzen sind, wobei der Satz alle oder einen Untersatz der zur Nutzung verfügbaren Übertragungskanäle aufweist, (2) Zuweisen der gesamten verfügbaren Übertragungsleistung an die ausgewählten Übertragungskanäle auf eine bestimmte Art und Weise und (3) Verarbei ten von Daten für alle ausgewählten Übertragungskanäle basierend auf einen oder mehreren Codierungs- und Modulationsschemata, die teilweise basierend auf der speziellen Übertragungsleistung, die den ausgewählten Übertragungskanälen zugewiesen ist, bestimmt werden können. Unter Nutzung selektiver Kanalübertragung werden nur „gute" Übertragungskanäle, die Übertragungskapazitäten (z.B. empfangene SNRs oder Leistungsgewinne bzw. -verstärkungen) bei oder über einer bestimmten SNR oder Leistungsgewinn-Schwelle ausgewählt zur Nutzung für Datenübertragung und „schlechte" Übertragungskanäle werden nicht genutzt. Die gesamte verfügbare Übertragungsleistung wird dann zwischen den guten Übertragungskanälen auf eine definierte Art und Weise (z.B. gleichförmig) zugewiesen.
  • Die verfügbaren Übertragungskanäle können in Gruppen unterteilt werden und die selektive Kanalübertragung wird unabhängig auf jede Gruppe von Kanälen angewendet. Zum Beispiel können die Frequenzunterkanäle für jede Sendeantenne zusammengruppiert sein und die selektive Kanalübertragung kann unabhängig für jede der Sendeantennen angewendet werden. Diese Unterteilung bzw. Segregation erlaubt es, dass die Optimierung auf einer gruppenweisen Basis (z.B. pro Sendeantenne) erreicht wird.
  • Die selektiven Kanalübertragungstechniken können vorteilhafterweise genutzt werden wenn vollständige oder teilweise CSI an dem Sender verfügbar ist. Diese Techniken können im Zusammenhang mit einem gemeinsamen Codierungs- und Modulationsschema genutzt werden, in welchem Fall viel der Komplexität, die mit der oben beschriebenen kanalspezifischen Codierungs- und Modulationstechnik assoziiert ist, vermieden (ameliorated) werden, während immer noch eine hohe Leistungsfähigkeit bzw. Performance erreicht wird. Die selektiven Kanalübertragungstechniken können auch eine verbesserte Performance über die kanalspezifische Codierungs- und Modulationstechnik vorsehen, und zwar aufgrund der kombinierten Vorteile von (1) Nutzen nur der Nu besten Übertragungskanäle und zwar ausgewählt unter den verfügbaren Übertragungskanälen und (2) ungefähres Anpassen der Codierung und Modulation an die, für die ausgewählten Übertragungskanäle erreichten SNRs.
  • Für ein MIMO-System, das OFDM verwendet und vollständige CSI verfügbar hat, kann das Sendersystem Kenntnis des komplexwertigen Gewinns des Übertragungsweges zwischen jedem Sende-Empfangs-Antennen-Paar von jedem Frequenzunterkanal besitzen. Diese Information kann verwendet werden, um den MIMO-Kanal orthogonal zu machen (render), so dass jeder Eigenmode (d.h. räumlicher Unterkanal) für einen unabhängigen Datenstrom genutzt werden kann.
  • Für ein MIMO-System, das OFDM verwendet und eine teilweise CSI verfügbar hat, kann der Sender eine eingeschränkte Kenntnis der Übertragungskanäle besitzen. Unabhängige Datenströme können auf korrespondierenden Übertragungskanälen über die verfügbaren Sendeantennen übertragen werden und das Empfängersystem kann eine bestimmte lineare (räumliche) oder nicht lineare (Raum-Zeit bzw. space-time) Verarbeitungstechnik (d.h. Entzerrung) verwenden, um die Datenströme herauszuseparieren. Die Entzerrung sieht einen Datenstrom vor, und zwar entsprechend zu jedem Übertragungskanal (z. B. jede Sendeantenne und/oder Frequenzunterkanal) und jeder Datenstrom besitzt ein assoziiertes SNR.
  • Falls der Satz von SNRs für die Übertragungskanäle an dem Empfängersystem verfügbar ist, kann diese Information genutzt werden, um die gesamte verfügbare Sendeleistung zwischen den ausgewählten Übertragungskanälen zu verteilen und um das richtige Codierungs- und Modulationsschema auszuwählen. In einem Ausführungsbeispiel werden die verfügbaren Übertragung kanäle in jeder Gruppe in der Reihenfolge von abnehmenden empfangenen SNR angeordnet bzw. aufgereiht und die gesamte verfügbare Sendeleistung wird zugewiesen an und verwendet für die NU besten Übertragungskanäle in der Gruppe. In einem Ausführungsbeispiel werden Übertragungskanäle, die empfangene SNRs besitzen, die unter eine bestimmte SNR-Schwelle fallen nicht zur Nutzung ausgewählt. Die SNR-Schwelle kann ausgewählt werden, um Durchsatz oder einige andere Kriterien zu optimieren. Die gesamte verfüg bare Sendeleistung für jede Gruppe wird an die ausgewählten Übertragungskanäle in der Gruppe auf eine definierte Art und Weise (z.B. gleichförmig) zugewiesen, so dass eine hohe Performance erreicht werden kann. Eine ähnliche Verarbeitung kann durchgeführt werden, falls die Kanalgewinne (anstelle der SNRs) an dem Sendersystem verfügbar sind. In einem Ausführungsbeispiel wird ein gemeinsames bzw. übliches Codierungsschema (z.B. ein bestimmter Turbocode mit einer bestimmten Coderate) und ein gemeinsames bzw. übliches Modulationsschema (z.B. eine bestimmte PSK oder QAM Konstellation) für alle ausgewählten Übertragungskanäle in jeder Gruppe verwendet.
  • Selektive Kanalübertragung
  • Falls ein einfaches (gemeinsames bzw. übliches) Codierungs- und Modulationsschema am Sendersystem für jede Gruppe von Übertragungskanälen genutzt werden kann, dann können ein einzelner (z.B. Verfaltungs- oder Turbo-) Codierer und eine Coderate verwendet werden, zum Codieren von Daten für alle ausgewählten Übertragungskanäle in der Gruppe und die resultierenden codierten Bits können auf Modulationssymbole abgebildet werden unter Nutzung eines einzelnen (z.B. PSK oder QAM) Modulationsschemas. Die resultierenden Modulationssymbole werden dann alle aus dem gleichen „Alphabet" möglicher Modulationssymbole entnommen und mit dem gleichen Code und der gleichen Coderate codiert. Dies würde dann die Datenverarbeitung sowohl an dem Sender als auch dem Empfänger vereinfachen.
  • Die Übertragungskanäle in einem Mehrkanal-Kommunikationssystem erfahren jedoch typischerweise unterschiedliche Verbindungsbedingungen und erreichen unterschiedliche SNRs. In diesem Fall, falls alle verfügbaren Übertragungskanäle für Datenübertragung genutzt werden und die gleiche Menge an Sendeleistung für jeden ausgewählten Übertragungskanal genutzt wird, dann werden die übertragenen Modulationssymbole mit unterschiedlichen SNRs empfangen werden und zwar abhängig von den speziellen Kanälen auf denen die Modulationssymbole übertragen werden. Falls alle verfügbaren Übertragungskanäle verwendet werden, dann kann das Ergebnis eine große Variati on der Symbolfehlerwahrscheinlichkeit über dem Satz von Übertragungskanälen und ein assoziierter Verlust bezüglich der Bandbreiteneffizienz, sein.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind Techniken vorgesehen zum Auswählen eines Satzes von Übertragungskanälen zur Nutzung für Datenübertragung und zum Zuweisen der gesamten verfügbaren Sendeleistung an die ausgewählten Übertragungskanäle auf eine definierte Art und Weise um eine hohe Performance zu erreichen, während die Implementierungskomplexität reduziert wird. In einem Ausführungsbeispiel wird ein einzelnes Codierungs- und Modulationsschema für alle ausgewählten Übertragungskanäle in jeder Gruppe verwendet. Dieses Codierungs- und Modulationsschema kann ausgewählt werden, basierend auf der Verteilung der SNRs, die an dem Empfängersystem für die ausgewählten Übertragungskanäle erreicht werden. Die Nutzung eines einzelnen Codierungs- und Modulationsschemas für jede Gruppe reduziert stark die Komplexität des Codierungs-/Modulationsprozesses an dem Sendersystem und dem komplementären Demodulations-/Decodierungsprozesses an dem Empfängersystem.
  • Falls die gleiche Menge an Sendeleistung für alle verfügbaren Übertragungskanäle in einem MIMO-System, das OFDM verwendet genutzt wird, dann kann die empfangene Leistung für einen bestimmten Kanal ausgedrückt werden, wie folgt:
    Figure 00110001
    wobei
    • prx(j, k)
    ist die empfangene Leistung für den Übertragungskanal (j, k) (d.h. der j-te räumliche Unterkanal des k-ten Frequenzunterkanals),
    Ptx_total
    ist die totale bzw. gesamte Sendeleistung, die an dem Sender verfügbar ist,
    NT
    ist die Anzahl der Sendeantennen,
    NF
    ist die Anzahl der Frequenzunterkanäle, und
    H(j, k)
    ist der komplexwärtige „effektive" Kanalgewinn von dem Sender zu dem Empfänger für den Übertragungskanal (j, k).
  • Die Gleichung (1) zeigt das die Empfangsleistung für jeden Übertragungskanal von dem Leistungsgewinn dieses Kanals abhängig ist, d.h. |H(j, k)|2. Der Einfachheit wegen umfasst der Kanalgewinn H (j, k) die Effekte der Verarbeitung an dem Sender und Empfänger. Auch wird der Einfachheit wegen angenommen, dass die Anzahl von räumlichen Unterkanälen gleich der Anzahl der Sendeantennen ist, und dass NT·NF die gesamte Anzahl der verfügbaren Übertragungskanäle darstellt. Falls die gleiche Menge an Leistung für alle verfügbaren Übertragungskanäle gesendet wird, dann kann die gesamte empfangene Leistung Prx-total für alle Kanäle ausgedrückt werden als:
    Figure 00120001
  • Falls die gleiche Sendeleistung für alle verfügbaren Übertragungskanäle genutzt wird, und zwar unabhängig von ihren Kanalgewinnen, dann würden die schlechten Übertragungskanäle das schlechteste empfangene SNR erreichen. Tatsächlich muss, um ein bestimmtes empfangenes SNR zu erreichen, je schlechter ein Übertragungskanal wird, umso mehr Sendeleistung muss diesen Kanal zugewiesen werden. Wenn eine oder mehrere Übertragungskanäle sehr schlecht werden, kann das SNR für diese Kanäle derart sein, dass eine zuverlässige Datenübertragung nicht unterstützt werden kann, was dann den Gesamtsystemdurchsatz dramatisch vermindert, falls diese Kanäle genutzt werden.
  • In einem Aspekt werden die verfügbaren Übertragungskanäle in jeder Gruppe zur Nutzung ausgewählt und zwar basierend auf ihre Übertragungskapazitäten und nur Kanäle deren Kapazitäten (z.B. wie durch die empfangene Leistung oder SNRs bestimmt) bei oder über einer bestimmten Schwelle α, relativ zu der Gesamtkapazität, sind, werden zur Nutzung ausgewählt. Im Gegensatz dazu werden Übertragungskanäle gelöscht (d.h. nicht genutzt) deren Kapazitäten unter diese Schwelle fallen. Für ausgewählte Übertragungskanäle wird die gesamte verfügbare Übertragungsleistung zwischen den Kanälen auf eine definierte Art und Weise (z.B. gleichförmig) zugewiesen. Die Schwelle kann ausgewählt werden, um den Durchsatz zu maximieren oder basierend auf einigen anderen Kriterien, wie unten beschrieben. Ein gemeinsames bzw. herkömmliches Codierungs- und Modulationsschema kann auch für alle ausgewählten Übertragungskanäle in jeder Gruppe genutzt werden, um die Verarbeitung zu vereinfachen.
  • Falls die Leistungsgewinne zum Bestimmen der Übertragungskapazitäten genutzt werden und eine Gruppe alle verfügbaren Übertragungskanäle in dem System aufweist, dann wird der durchschnittliche Leistungsgewinn, Lave, anfänglich für alle verfügbaren Übertragungskanäle berechnet und kann wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00130001
  • Eine Schwelle α kann abgeleitet (z.B. wie unten beschrieben) und genutzt werden, um eine Leistungsgewinnschwelle αLave zu berechnen, die dann genutzt werden kann, um Übertragungskanäle auszuwählen. Der Leistungsgewinn von jedem Übertragungskanal wird dann mit der Leistungsgewinnschwelle verglichen und ein Übertragungskanal wird zur Nutzung ausgewählt, falls sein Leistungsgewinn größer oder gleich der Leistungsgewinnschwelle ist (d.h. |H(j, k)|2 ≥ αLave).
  • In einem Ausführungsbeispiel wird die gesamte verfügbare Übertragungsleistung gleichmäßig bzw. gleichförmig zwischen den ausgewählten Übertra gungskanälen zugewiesen, und die Übertragungs- bzw. Sendeleistung für jeden ausgewählten Übertragungskanal kann wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00140001
    wobei NU die Anzahl der zur Nutzung ausgewählten Übertragungskanäle ist, und zwar ausgewählt von den NT·NF verfügbaren Übertragungskanälen. Falls die gesamte verfügbare Übertragungsleistung gleichmäßig zwischen allen NT·NF verfügbaren Übertragungskanälen verteilt ist, dann wäre die für jeden Übertragungskanal zugewiesen Sendeleistung
    Figure 00140002
    Mit selektiver Kanalübertragung und gleichförmiger Leistungszuweisung wird jedoch die Sendeleistung, die für jeden Übertragungskanal zugewiesen ist, um einen Faktor von
    Figure 00140003
    erhöht.
  • In vielen Kommunikationssystemen sind die bekannten Größen an dem Empfänger die empfangenen SNRs für die Übertragungskanäle. In solchen Systemen kann die selektive Kanalübertragungstechnik unmittelbar modifiziert werden, um basierend auf den empfangenen SNRs an Stelle der Kanalgewinne betrieben zu werden.
  • Falls die gesamte verfügbare Sendeleistung gleichmäßig auf alle verfügbaren Übertragungskanäle zugewiesen wird, und die Rauschvarianz, σ2, für alle Kanäle konstant ist, dann kann das empfangene SNR γ(j, k) für den Übertragungskanal (j, k) wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00150001
  • Das Durchschnittliche empfangene SNR γave pro verfügbaren Übertragungskanal kann ausgedrückt werden als:
    Figure 00150002
  • Das gesamte empfangene SNR γtotal für alle verfügbaren Übertragungskanäle kann ausgedrückt werden als:
    Figure 00150003
  • Das durchschnittliche SNR und das gesamte empfangene SNR, γave und γtotal, in den Gleichungen (6) bzw. (7) basieren auf der gesamten Sendeleistung, die gleichmäßig zwischen allen verfügbaren Übertragungskanälen verteilt ist.
  • Eine Schwelle α kann abgeleitet und verwendet werden, um eine SNR Schwelle αγave zu berechnen, die genutzt werden kann, um Übertragungskanäle auszuwählen. Das SNR von jedem Übertragungskanal kann dann mit der SNR Schwelle verglichen werden und ein Übertragungskanal kann zur Nutzung ausgewählt werden, falls sein SNR größer ist als oder gleich ist der SNR Schwelle (d.h. γ(j, k) ≥ αγave). Falls NU Übertragungskanäle aus den NT·NF verfügbaren Übertragungskanälen ausgewählt werden, kann dann die gesamte verfügbare Übertragungsleistung gleichmäßig bzw. gleichförmig zwischen den NU ausgewählten Übertragungskanälen verteilt werden, wie in Gleichung (4) gezeigt ist.
  • Wie oben erwähnt, kann die selektive Kanalübertragung individuell und unabhängig auf Gruppen von Übertragungskanälen angewendet werden. In diesem Fall werden die verfügbaren Übertragungskanäle in dem Kommunikationssystem anfangs in eine Anzahl von Gruppen aufgeteilt bzw. segregiert. Jede Anzahl von Gruppen kann gebildet werden und jede Gruppe kann jede Anzahl von Kanälen aufweisen (d.h. es muss nicht eine gleiche Anzahl von Kanälen in jeder Gruppe sein).
  • Eine bestimmte Menge an Sendeleistung ist auch für jede Gruppe verfügbar und zwar basierend auf verschiedenen Systemrandbedingungen und Überlegungen. Für die selektive Kanalübertragungstechnik werden alle oder ein Untersatz der verfügbaren Übertragungskanäle in jeder Gruppe zur Nutzung ausgewählt, zum Beispiel basierend auf einer bestimmten Schwelle, die für die Gruppe bestimmt wird. Die gesamte verfügbare Sendeleistung für jede Gruppe wird dann auf eine bestimmte definierte Art und Weise den ausgewählten Übertragungskanälen in der Gruppe zugewiesen.
  • Verschiedene zusätzliche Flexibilitäten können ermöglicht werden durch Verarbeiten von Daten für jede Gruppe der Übertragungskanäle getrennt. Zum Beispiel kann die selektive Kanalübertragung unabhängig auf jede Gruppe von Kanälen angewendet werden. Auch für jene Gruppen, für die die selektive Kanalübertragung angewendet wird, kann eine Schwelle für alle Gruppen genutzt werden, wobei jeder Gruppe eine separate Schwelle zugewiesen werden kann oder einige Gruppen können die gleiche Schwelle gemeinsam nutzen, während anderen Gruppen separate Schwellen zugewiesen werden können. Auch können die gleichen oder unterschiedlichen Sendeleistungszuordnungsschemata für jene Gruppen verwendet werden, für die selektive Kanalübertragung angewendet wird. Ein unterschiedliches Codierungs- und Modulationsschema kann auch für jede Gruppe verwendet werden, welches basierend auf den Übertragungskapazitäten (z.B. in erreichten SNRs), der ausgewählten Übertragungskanäle in der Gruppe ausgewählt werden kann. Für ein MIMO-System das OFDM verwendet, erzeugt der MIMO-Konstrukt mehrere (NS) Übertragungskanäle in dem räumlichen Bereich bzw. der räumlichen Domäne und das OFDM Konstrukt erzeugt mehrere (NF) Übertragungskanäle in dem Frequenzbereich. Die gesamte Anzahl von Übertragungskanälen, die verfügbar ist, um Daten zu senden, ist dann N = NT·NF. Die N Übertragungskanäle können dann auf verschiedenen Arten und Weisen in eine Anzahl von Gruppen getrennt bzw. segregiert werden.
  • In einem Ausführungsbeispiel werden die Übertragungskanäle segregiert bzw. getrennt auf einer sendeantennenweisen Basis. Falls die Anzahl von räumlichen Unterkanälen gleich der Anzahl der Sendeantennen ist (d.h. NT = NS) dann kann die selektive Kanalübertragung unabhängig auf jede der NT Sendeantennen angewendet werden. In einem Ausführungsbeispiel können die Nr Gruppen, die NT Sendeantennen entsprechen mit NT entsprechenden Schwellen assoziiert werden, und zwar eine Schwelle für jede Gruppe oder Sendeantenne. Die selektive Kanalübertragung bestimmt dann, den Untersatz der Übertragungskanäle (oder Frequenzunterkanäle) der mit jeder Sendeantenne assoziiert ist, die adäquate Übertragungskapazitäten (z. B. empfangene SNRs) besitzt. Dies kann z.B. erreicht werden durch Vergleichen des empfangenen SNR für jeden Frequenzunterkanal mit der Schwelle für die Sendeantenne. Die gesamte Sendeleistung, die für jede Sendeantenne verfügbar ist, wird dann auf eine bestimmte Art und Weise (z.B. gleichförmig) den ausgewählten Frequenzunterkanälen für die Sendeantenne zugewiesen.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die verfügbaren Übertragung kanäle auf einer frequenzunterkanalweisen Basis getrennt. In diesem Ausführungsbeispiel kann die selektive Kanalübertragung unabhängig auf jede der NF Frequenzkanäle angewendet werden. Die räumlichen Unterkanäle in jeder Gruppe können dann zur Verwendung zur Datenübertragung ausgewählt werden und zwar basierend auf der Schwelle für die Gruppe.
  • Die Segregation bzw. Trennung der verfügbaren Übertragungskanäle in Gruppen erlaubt es, dass Optimierung auf einer gruppenweisen Basis erreicht wird (z.B. pro Sendeantenne oder pro Frequenzunterkanal). Ein spezielles Codierungs- und Modulationsschema kann auch für alle ausgewählten Übertragungskanäle in jeder Gruppe genutzt werden, was die Verarbeitung sowohl an den Sender- als auch Empfängersystemen vereinfachen kann. In einer bei spielhaften Anwendung kann eine oder können mehrere Sendeantennen jedem Terminal, das für Datenübertragung eingeteilt bzw. geplant (scheduled) ist, zugewiesen werden. Die Übertragungskanäle, die mit den zugewiesenen Sendeantennen für jedes Terminal assoziiert sind, können in eine Gruppe platziert werden, die selektive Kanalübertragung kann auf jeder Gruppe der Übertragungskanäle durchgeführt werden und ein einzelnes Codierungs- und Modulationsschema kann für die Datenübertragung zu jedem Terminal genutzt werden.
  • Falls die gesamte verfügbare Sendeleistung für die Gruppe j gleichförmig über alle verfügbaren Übertragungskanäle in der Gruppe verteilt ist, und die Rauschvarianz σ2 für alle Kanäle konstant ist, dann kann das empfangene SNR γj(k) für den Übertragungskanal k in der Gruppe j wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00180001
    wobei
    • Prx,j(k)
    die empfangene Leistung für den Übertragungskanal k in der Gruppe j ist,
    Ptx_total,j
    die totale bzw. gesamte verfügbare Sendeleistung für die Gruppe j ist,
    Hj(k),
    der effektive Kanalgewinn von dem Sender zu dem Empfänger für den Übertragungskanal k in der Gruppe j ist, und
    Nj
    die Anzahl von Übertragungskanälen in der Gruppe j ist. Die Gruppe j kann einer speziellen Sendeantenne j entsprechen, in dem Fall gilt Nj = NF.
  • Das durchschnittliche empfangene SNR γave,j pro verfügbaren Übertragungskanal in der Gruppe j kann wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00190001
  • Das totale bzw. gesamte empfangene SNR γtotal,j für alle verfügbaren Übertragungskanäle in der Gruppe j kann wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00190002
    wobei der durchschnittliche Leistungsgewinn Lave,j für die Gruppe j wie folgt ausgedrückt werden kann:
    Figure 00190003
  • Das durchschnittliche SNR und gesamte empfangene SNR, γave,j und γtotal,j, für die Gruppe j basiert auf der gesamten Sendeleistung Ptx_total,j für die Gruppe j, die gleichmäßig bzw. gleichförmig über alle verfügbaren Übertragungskanäle in der Gruppe verteilt ist.
  • Eine Schwelle αjkann für die Gruppe j abgeleitet und verwendet werden, um eine SNR Schwelle αj γave,j, zu berechnen, die dann genutzt werden kann, um Übertragungskanäle auszuwählen. Das SNR von jedem Übertragungskanal in der Gruppe kann mit der SNR Schwelle verglichen werden und ein Übertragungskanal kann zur Nutzung ausgewählt werden, falls sein SNR größer ist als oder gleich der SNR Schwelle ist (d.h. γj(k) ≥ αjγave,j). Falls NUj Übertragungskanäle aus den Nj verfügbaren Übertragungskanälen in der Gruppe ausgewählt werden, dann kann die gesamte verfügbare Sendeleistung für die Gruppe gleichförmig zwischen den NUj ausgewählten Übertragungskanälen verteilt werden. Die Sendeleistung für jeden ausgewählten Übertragungskanal in der Gruppe j kann dann ausgedrückt werden, wie folgt:
    Figure 00200001
  • Wie in Gleichung (25) gezeigt, werden nur Übertragungskanäle für die das empfangene SNR größer ist als oder gleich der SNR Schwelle (d.h. γj(k) ≥ αjγave,j) ist zur Nutzung ausgewählt.
  • Der oben beschriebene Prozess kann für jede Gruppe von Übertragungskanälen wiederholt werden. Jede Gruppe mit einer unterschiedlichen Schwelle α γave,j assoziiert sein, die abgeleitet ist, um die gewünschte Performance für diese Gruppe vorzusehen. Die Fähigkeit Sendeleistung auf einer gruppenweisen (z.B. pro Sendeantenne) Basis zuzuweisen, kann eine erhöhte Flexibilität vorsehen und kann die Performance weiter verbessern.
  • 2A zeigt ein Flussdiagramm eines Prozesses 200 um Übertragungskanäle auszuwählen und um Sendeleistung zuzuweisen und zwar unter Verwendung selektiver Kanalübertragung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Prozess 200 setzt voraus, dass alle verfügbaren Übertragungskanäle betrachtet werden (d.h. eine Gruppe von Übertragungskanälen für das Kommunikationssystem). Der Prozess 200 kann genutzt werden, falls die Kanalgewinne H(j, k), die empfangenen SNRs γ(j, k) oder einige andere Charakteristika für die Übertragungskanäle verfügbar sind. Der Klarheit wegen, ist der Prozess 200 unten beschrieben für den Fall in dem die Kanalgewinne verfügbar sind und der Fall in dem die empfangenen SNRs verfügbar sind, ist in Klammern gezeigt.
  • Anfangs werden die Kanalgewinne H(j, k) [oder die empfangenen SNRs von γ(j, k)] von allen verfügbaren Übertragungskanälen abgerufen und zwar im Schritt 212. Eine Leistungsgewinnschwelle αLave, [oder eine SNR Schwelle αγave], die verwendet wird zum Auswählen von Übertragungskanälen für Datenübertragung wird auch bestimmt und zwar im Schritt 214. Die Schwelle kann berechnet werden wie unten ausführlicher beschrieben ist.
  • Jeder verfügbare Übertragungskanal wird dann für eine mögliche Nutzung ausgewertet. Ein (noch nicht ausgewerteter) verfügbarer Übertragungskanal wird zur Auswertung bzw. Evaluation identifiziert und zwar im Schritt 216. Für den identifizierten Übertragungskanal wird eine Bestimmung durchgeführt, ob oder ob nicht der Leistungsgewinn [oder das empfangene SNR] für den Kanal größer ist als oder gleich ist der Leistungsgewinnschwelle, (d.h. |H(j, k)|2 ≥ αLave) [oder der SNR Schwelle (d.h. γ(j,k) ≥ αγave)], und zwar im Schritt 218. Falls der identifizierte Übertragungskanal das Kriterium erfüllt, wird er dann zur Nutzung ausgewählt und zwar im Schritt 220. Andernfalls, falls der Übertragungskanal das Kriterium nicht erfüllt, wird er dann verworfen und nicht zur Datenübertragung genutzt und zwar im Schritt 222.
  • Ein Bestimmung wird dann durchgeführt, ob oder ob nicht alle verfügbaren Übertragungskanäle ausgewertet bzw. evaluiert worden sind, und zwar im Schritt 224. Falls nicht kehrt der Prozess zum Schritt 216 zurück und ein anderer verfügbarer Übertragungskanal wird zur Evaluierung identifiziert. Andernfalls geht der Schritt weiter zum Schritt 226.
  • Im Schritt 226, wird die gesamte verfügbare Sendeleistung zugewiesen und zwar auf eine definierte Art und Weise zu den ausgewählten Übertragungskanälen. In einem Ausführungsbeispiel wird die gesamte verfügbare Übertragungsleistung gleichförmig zwischen den ausgewählten Kanälen zugewiesen, wie in Gleichung (4) gezeigt ist. In anderen Ausführungsbeispielen kann die gesamte verfügbare Sendeleistung auf eine nicht-gleichförmige Art und Weise zugewiesen werden und zwar unter Nutzung verschiedener anderer Zuweisungsschemata. Der Prozess endet dann.
  • Schwellenselektion
  • Die Schwelle, die zum Auswählen von Übertragungskanälen zur Datenübertragung genutzt wird, kann basierend auf verschiedenen Kriterien gesetzt bzw. eingestellt werden. In einem Ausführungsbeispiel wird die Schwelle gesetzt bzw. festgelegt, um den Durchsatz zu optimieren. Mehrere Schemata zum Ableiten der Schwelle sind unten beschrieben.
  • In einem ersten Schema zum Ableiten der Schwelle, wird die Schwelle festgesetzt basierend auf den Kanalgewinnen und der theoretischen Übertragungskapazität der ausgewählten Übertragungskanäle. Anfangs werden die Kanalgewinne für alle verfügbaren Übertragungskanäle genutzt, um Leistungsgewinne zu berechnen, die dann eingeordnet bzw. klassifiziert und in eine Liste G (λ) werden und zwar in der Reihenfolge von abnehmenden Leistungsgewinnen, wobei 1 ≤ λ ≤:NTNF:, so dass G(1) = max {|H(j, k)|2}, ..., und G(NTNF) = min {|H(j, k)|2}.
  • Für jedes λ, wobei 1 ≤ λ ≤ NTNF, wird dann der theoretische Durchsatz berechnet, der durch die λ besten Übertragungskanäle unterstützt wird. Dies kann wie folgt erreicht werden. Zuerst wird die gesamte verfügbare Sendeleistung den λ besten Übertragungskanälen (z.B. gleichförmig) zugewiesen und die Sendeleistung für jeden der λ Übertragungskanäle ist dann
    Figure 00220001
    Als nächstes wird das empfangene SNR das für jeden der λ Übertragungskanäle erreichbar ist, berechnet und zwar berechnet auf der Sendeleistung der Gleichung
    Figure 00220002
    die für jeden Übertragungskanal zugewiesen ist, und dem Leistungsgewinn des Kanals. Das empfangene SNR γλ(k) für jeden der λ Übertragungskanäle kann wie folgt berechnet werden:
    Figure 00230001
  • Der theoretische Durchsatz T(λ) für die λ besten Übertragungskanäle kann dann wie folgt berechnet werden:
    Figure 00230002
    wobei λ ein realer Skalierungsfaktor ist, um die Ineffizienzen des eingesetzten Modulations- und Codierungsschemas zu berücksichtigen.
  • Der theoretische Durchsatz T(λ) wird für jeden Wert von jedem λ berechnet, wobei 1 ≤ λ ≤ NTNF und in einer Matrix bzw. einem Array gespeichert. Nachdem alle NTNF Werte von T(λ) für die NTNF möglichen Sätze von ausgewählten Übertragungskanälen berechnet worden sind, wird dann das Array bzw. Feld mit theoretischen Durchsatzwerten durchquert (Traversed) und der größte Wert von T(λ) wird bestimmt. Der Wert von λ, λmax der dem höchsten theoretischen Durchsatz Tmax (λ) entspricht, ist dann die Anzahl von Übertragungskanälen, die zu dem maximalen theoretischen Durchsatz führt und zwar für diese Kanalbedingungen und gleichförmige Zuweisung von Sendeleistung.
  • Da die Leistungsgewinne für die verfügbaren Übertragungskanäle in abnehmender Anordnung in der Liste G(λ) angeordnet sind, erhöht sich typischerweise der theoretische Durchsatz T(λ), wenn mehr Übertragungskanäle zur Nutzung ausgewählt werden bis der optimale Punkt erreicht wird, nachdem der Durchsatz T(λ) abnimmt weil mehr von der gesamten verfügbaren Sendeleistung an schlechtere Übertragungskanäle zugewiesen wird. Anstelle des Berechnens des theoretischen Durchsatzes (λ) für alle möglichen Werte von λ kann stattdessen der Durchsatz für jeden neuen Wert von λ, T(λ) mit dem Durchsatz für den vorhergehenden Wert von λ, T(λ-1) verglichen werden. Die Berechnung kann dann beendet werden, wenn der Spitzendurchsatzwert Tmax(λ) erreicht wird, und zwar wenn T(λ) < T(λ-1).
  • Die Schwelle α kann dann wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00240001
  • Die Schwelle α optimiert den theoretischen Durchsatz für die gegebenen Kanalbedingungen.
  • In der obigen Beschreibung ist der gesamte Durchsatz für einen Satz von ausgewählten Übertragungskanälen abgeleitet und zwar basierend auf dem theoretischen Durchsatz der durch jeden der Übertragungskanäle erreicht wird. Dieses Verfahren zum Ableiten des gesamten Durchsatzes kann in einem bestimmten Szenario ein genaues Ergebnis nicht vorsehen (z.B. falls ein Datenstrom auf allen ausgewählten Übertragungskanälen übertragen wird und einer oder mehrere der Übertragungskanäle extrem schlecht ist bzw. sind und die gesamte Datenübertragung korrumpieren würden).
  • In einem anderen Verfahren zum Ableiten eines gesamten Systemdurchsatzes für einen Satz von ausgewählten Übertragungskanälen wird das gesamte Ensemble von SNRs für einen Satz von ausgewählten Übertragungskanälen genutzt, um den gesamten Durchsatz und/oder das Codierungs- und Modulationsschema abzuleiten. Die Abbildung bzw. Zuordnung zwischen dem Ensemble von SNRs zu dem gesamten Durchsatz und/oder dem Codierungs- und Modulationsschema kann erreicht werden, basierend auf statischen Messungen, Computersimulationen usw. und kann ferner implementiert werden, z.B. mit einer oder mehreren Tabellen. Falls ein gemeinsames oder übliches Codierungs- und Modulationsschema für alle ausgewählten Übertragungskanäle genutzt wird, dann ist der gesamte Durchsatz bezogen auf das spezielle zur Nutzung ausgewählte Codierungs- und Modulationsschema und die Anzahl der ausgewählten Übertragungskanäle.
  • Z.B. kann die Wahrscheinlichkeitsverteilung des gesamten Ensembles von SNRs bestimmt werden und zwar als ein erster Schritt. Ist diese SNR Wahrscheinlichkeitsverteilung gegeben, kann die Wahrscheinlichkeit, dass SNR unter eine gegebene SNR Schwelle fällt durch Untersuchung der SNR Wahrscheinlichkeitsverteilung gefunden werden. Dies kann als eine „Auslöschungs-"wahrscheinlichkeit für die gegebene SNR Schwelle bezeichnet werden. Für jedes eingesetzte Codierungs- und Modulationsschema kann eine Funktion, die die Lösch- bzw. Auslöschungswahrscheinlichkeit als eine Funktion der SNR Schwelle beschreibt, entwickelt werden, und zwar mittels Computersimulation oder Beobachtung über eine große Anzahl von Versuchen (d.h. einer Performance-Datenbank). Sind die SNR Wahrscheinlichkeitsverteilung bzw. -distribution und die Performance-Datenbank gegeben, kann das Empfängersystem ein geeignetes Modulations- und Codierungsschema auswählen, das zu nutzen ist.
  • In einem zweiten Schwellenableitungsschema wird die Schwelle festgelegt bzw. gesetzt basierend auf dem durchschnittlichen SNR, das für die ausgewählten Übertragungskanäle erreichbar ist. Dieses Schema nimmt an, dass die Daten verarbeitet werden können (z.B. codiert und interleavt bzw. permutiert), so dass sie über alle ausgewählten Übertragungskanäle gesendet und zuverlässig empfangen werden können, selbst wenn diese Kanäle individuell unterschiedliche SNRs erreichen können.
  • Anfangs werden ein Vektor von Einstell- bzw. Setzpunkten (d.h.
    Figure 00250001
    und ein korrespondierender Vektor von Coderaten (d.h.
    Figure 00250002
    definiert. Diese Coderaten umfassen die Effekte des Codierungs- und Modulationsschemas und repräsentieren die Informations-Bit-Rate (d.h. die Anzahl von Informations-Bits pro Modulationssymbol). Jeder Vektor umfasst NZ Elemente, die der Anzahl von verfügbaren Coderaten entsprechen, die jene sein können, die zur Nutzung in dem System verfügbar sind. Alternativ können die NZ Setzpunkte definiert werden und zwar basierend auf den Betriebspunkten, die durch das System un terstützt werden. Jeder Setzpunkt entspricht einem speziellen empfangenen SNR, das nötig ist, um einen speziellen Performance-Pegel bzw. ein spezielles Performance-Niveau zu erreichen. Der Setzpunkt ist typischerweise abhängig von der Informations-Bit-Rate, die ferner abhängig ist von der speziellen Coderate und dem Modulationsschema, das für eine Datenübertragung genutzt wird. Um die Verarbeitung an dem Sender und Empfänger zu vereinfachen, kann ein gemeinsames bzw. übliches Modulationsschema für alle ausgewählten Übertragungskanäle genutzt werden. In diesem Fall sind die Informations-Bit-Rate und der Setzpunkt beide direkt auf die Coderate bezogen.
  • Jede Coderate rn, wobei 1 ≤ n ≤ NZ gilt; ist mit einem entsprechenden Setzpunkt zn, assoziiert, der das minimal empfangene SNR ist, das nötig ist, um bei dieser Coderate für den erforderlichen Performance-Pegel betrieben zu werden. Der erforderliche Setzpunkt zn für die Coderate rn kann bestimmt werden, basierend auf Computersimulation, mathematischer Ableitung und/oder empirischer Messung, wie es in der Technik bekannt ist. Die Elemente in den zwei Vektoren R und Z können auch so angeordnet Werden, dass
    Figure 00260001
    wobei Z1 der größte Setzpunkt ist und r1 die höchste unterstützte Coderate ist.
  • Die Kanalgewinne für alle verfügbaren Übertragungskanäle werden verwendet, um Leistungsgewinne zu berechnen, die dann angeordnet und in die Liste G(λ) platziert werden, wie oben beschrieben. Eine Sequenz T (λ) von durchschnittlich erreichbaren SNRs für NTNF mögliche Sätze von ausgewählten Übertragungskanälen wird dann berechnet. Für jeden Wert von λ, wobei 1 ≤ λ ≤ NTNF wird die gesamte verfügbare Sendeleistung gleichförmig zwischen den λ besten Übertragungskanälen zugewiesen und das durchschnittliche SNR für die λ Übertragungskanäle, γavg(λ) kann wie folgt berechnet werden:
    Figure 00270001
    wobei σ2 die empfangene Rauschleistung in einem einzelnen Übertragungskanal ist. Dieser SNR Wert γavg(λ) repräsentiert das durchschnittliche SNR der λ besten Übertragungskanäle, falls die gesamte verfügbare Übertragungsleistung gleichförmig an alle λ Kanäle zugewiesen ist. Das durchschnittliche SNR, γavg(λ) wird dann als das λ-te Element der Sequenz Γ(λ) gespeichert. Die Sequenz T(λ) umfasst abnehmenderweise niedrigere Werte von γavg(λ) für größere Werte von λ da die gesamte verfügbare Sendeleistung an mehrere Übertragungskanäle zugewiesen wird und die Übertragungskanäle progressiverweise schlechter werden.
  • Für jede Coderate rn (wobei 1 ≤ n ≤ NZ) wird der größte Wert von λ, λn,max dann derart bestimmt, dass das durchschnittliche SNR für die λ besten Übertragungskanäle größer ist als oder gleich ist dem Setzpunkt Zn, der mit der Coderate rn assoziiert ist. Dies kann erreicht werden durch durchqueren der Sequenz Γ(λ) und durch vergleichen jedes Elements der Sequenz (z.B. startend mit dem ersten Element oder λ = 1) mit bzw. hin zu dem Setzpunkt zn und zwar wie folgt: Γ(λ) ≥ zn Gleichung (17).
  • Somit wird für jede Coderate rn jeder Wert von λ (für λ = 1, 2, ..., λn,max) evaluiert um zu Bestimmen, ob das durchschnittliche SNR für die λ besten Übertragungskanäle den assoziierten Setzpunkt zn erreichen kann, falls die gesamte Sendeleistung gleichförmig über alle λ Kanäle verteilt ist. Der größte Wert von λ, λn,max der diese Bedingung erfüllt, ist die größte Anzahl von Übertragungskanälen, die für die Coderate rn ausgewählt werden können, während der erforderliche Setzpunkt zn erreicht wird.
  • Die Schwelle αn die mit der Coderate rn assoziiert ist, kann dann wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00280001
  • Die Schwelle αn optimiert den Durchsatz für die Coderate rn, die den Setzpunkt zn erfordert. Falls eine gemeinsame Coderate für alle ausgewählten Übertragungskanäle genutzt wird, kann der maximal erreichbare Durchsatz Tn für die Coderate rn berechnet werden, als der Durchsatz für jeden Kanal (welcher rn ist) mal die Anzahl der ausgewählten Kanäle λn,max. Der maximal erreichbare Durchsatz Tn für die Coderate rn kann somit wie folgt ausgedrückt werden: Tn = λn,maxrn, Gleichung (19)
  • Wobei die Einheit für Tn in Informations-Bits pro Modulationssymbol ist.
  • Der optimale Durchsatz für den Vektor mit Coderaten kann dann wie folgt angegeben werden: Topt = max{Tn} Gleichung (20)
  • Wenn die Coderate zunimmt, können mehr Informations-Bits pro Modulationsymbol übertragen werden. Jedoch nimmt das erforderliche SNR auch zu, was mehr Sendeleistung für die ausgewählten Übertragungskanäle für eine gegebene Rauschvarianz σ2 erfordert. Da die gesamte Sendeleistung beschränkt ist, kann das höhere erforderliche SNR erreicht werden durch verteilen der gesamten verfügbaren Sendeleistung auf weniger Übertragungskanäle. Somit kann der maximal erreichbare Durchsatz für jede Coderate in dem Vektor R berechnet werden und die spezielle Coderate, die den höchsten Durchsatz vorsieht, kann erachtet werden als die optimale Coderate für die speziellen Kanalbedingungen, die evaluiert werden. Die optimale Schwelle αopt ist dann gleich der Schwelle αn entsprechend der speziellen Coderate rn, was zu dem optimalen Durchsatz Topt führt.
  • In den oben beschriebenen Schwellenableitungsschemata wird die optimale Schwelle αopt bestimmt, und zwar basierend auf den Kanalgewinnen für alle verfügbaren Übertragungskanäle. Falls die empfangene SNRs anstelle der Kanalverstärkungen verfügbar sind, dann müssen die empfangenen SNRs angeordnet bzw. klassifiziert werden, und in eine Liste γ(λ) platziert werden in der Reihenfolge von abnehmenden SNRs, wobei 1 ≤ λ ≤ NTNF ist, so dass das erste Element in der Liste γ(1) = max {γ(j, k)}, ..., und das letzte Element in der Liste γ(NTNR) = min {γ(j, k)} ist. Eine Sequenz Γ(λ) von durchschnittlich erreichbaren SNRs für NTNF mögliche Sätze von ausgewählten Übertragungskanälen kann dann bestimmt werden. Das durchschnittliche SNR für die λ beste Übertragungskanäle γavg(λ) kann dann wie folgt berechnet werden:
    Figure 00290001
  • Das durchschnittliche SNR γavg(λ) wird dann als das λ-te Element der Sequenz Γ(λ) gespeichert.
  • Für jede Coderate rn (wobei 1 ≤ n ≤ NZ) wird dann der größte Wert von λ, λn,max bestimmt, so dass das durchschnittliche SNR für die λ ausgewählten Übertragungskanäle größer ist als oder gleich ist zu dem assoziierten Setzpunkt zn. Diese Bedingung kann ausgedrückt werden, wie in Gleichung (17) oben gezeigt. Sobald der größte Wert von λ, λn,max für die Coderate rn bestimmt worden ist, kann die Schwelle αn, die mit dieser Coderate assoziiert ist, wie folgt bestimmt werden:
    Figure 00300001
    wobei γave das durchschnittliche SNR über alle verfügbaren Übertragungskänäle ist (d.h. γave = Γ(NTNF)). Die optimale Schwelle αopt und der optimale Durchsatz Topt können auch wie oben beschrieben bestimmt werden.
  • Für die obige Beschreibung wird die Schwelle ausgewählt um den Durchsatz für die verfügbaren Übertragungskanäle zu optimieren, und zwar basierend auf gleichförmiger Verteilung der gesamten verfügbaren Sendeleistung über die ausgewählten Übertragungskanäle. Die Schwelle kann auch ausgewählt werden, um andere Performance-Kriterien oder Metriken zu optimieren und dies ist innerhalb des Umfangs der Erfindung. Außerdem können andere Verteilungsschemata der Sendeleistung auch genutzt werden und liegen innerhalb des Umfangs der Erfindung.
  • 2B zeigt ein Flussdiagramm eines Prozesses 240 zum Ableiten einer Schwelle α, die verwendet wird, um Übertragungskanäle für Datenübertragung auszuwählen und der das oben beschriebene zweite Schwellenableitungsschema implementiert. Der Prozess 240 kann genutzt werden, falls die Kanalverstärkungen, empfangene SNRs oder einige andere Charakteristika für die Übertragungskanäle verfügbar sind. Der Klarheit wegen ist der Prozess 240 unten für den Fall beschrieben in dem die Kanalverstärkungen verfügbar sind und der Fall in dem die empfangenen SNRs verfügbar sind, ist innerhalb von eckigen Klammern gezeigt.
  • Anfangs wird ein Vektor von Setzpunkten
    Figure 00300002
    definiert und ein entsprechender Vektor von Coderaten
    Figure 00300003
    der die assoziierten Setzpunkte definiert, wird bestimmt und zwar im Schritt 250. Die Kanalverstärkungen H(j, k) [oder die empfangenen SNRs γ(j, k)] werden für alle verfügbaren Übertragungskanäle abgerufen und von dem besten zu dem schlechtesten eingeordnet, und zwar im Schritt 252. Eine Sequenz Γ(λ) von durchschnitt lich erreichbaren SNRs für NTNF möglichen Sätzen von ausgewählten Übertragungskanälen wird dann berechnet und zwar basierend auf den Kanalverstärkungen wie in Gleichung (16) gezeigt [oder basierend auf den empfangenen SNRs wie in Gleichung (21) gezeigt] und zwar im Schritt 254.
  • Jede verfügbare Coderate wird dann über eine Schleife evaluiert. In dem ersten Schritt der Schleife wird eine (jetzt noch nicht evaluierte) Coderate rn zur Evaluierung identifiziert und zwar im Schritt 256. Für den ersten Durchgang durch die Schleife kann die identifizierte Coderate die erste Coderate r1 in dem Vektor R sein. Für die identifizierte Coderate rn wird der größte Wert von λ, λn,max derart bestimmt, dass das durchschnittliche SNR für die λ besten Übertragungskanäle größer ist als oder gleich ist dem Setzpunkt Zn, der assoziiert ist mit der Coderate rn, die evaluiert wird und zwar im Schritt 258. Dies kann durchgeführt werden durch Vergleichen jedes Elements der Sequenz Γ (λ) mit dem Setzpunkt zn wie in der Gleichung (17) gezeigt ist. Die Schwelle αn die mit der Coderate rn assoziiert ist, wird dann bestimmt, basierend auf dem durchschnittlichen SNR für λn,max Übertragungskanäle, wie in Gleichung (18) gezeigt ist und zwar im Schritt 260. Der maximale erreichbare Durchsatz Tn für die Coderate rn kann auch bestimmt werden wie in Gleichung (19) gezeigt ist, und zwar im Schritt 262.
  • Eine Bestimmung wird dann durchgeführt, ob oder ob nicht alle NZ Coderaten evaluiert worden sind und zwar im Schritt 264. Falls nicht, kehrt der Prozess zurück zum Schritt 256 und eine andere Coderate wird zur Evaluierung identifiziert. Andernfalls können der optimale Durchsatz Topt und die optimale Schwelle αopt bestimmt werden wie in Gleichung (20) gezeigt ist und zwar im Schritt 266. Der Prozess endet dann.
  • In den oben beschriebenen Schwellenableitungsschemata wird eine Schwelle bestimmt und zwar für alle verfügbaren Übertragungskanäle in dem Kommunikationssystem, da die selektive Kanalübertragung auf allen Kanälen implementiert ist. In Ausführungsbeispielen, wobei die Übertragungskanäle in eine Anzahl von Gruppen getrennt sind, kann eine Schwelle für jede Gruppe abgeleitet und genutzt werden. Die Schwelle für jede Gruppe kann basierend auf verschiedenen Kriterien abgeleitet werden, wie z.B. den Durchsatz für die Übertragungskanäle, die in der Gruppe enthalten sind zu optimieren.
  • Um die Schwelle für jede Gruppe zu bestimmen, können die oben beschriebenen Ableitungen genutzt werden. Die Liste Gj(λ) für jede Gruppe weist jedoch nur die Leistungsverstärkungen [oder die empfangenen SNRs] für die Übertragungskanäle, die in der Gruppe enthalten sind auf. Auch wird eine Sequenz Γj(λ) von durchschnittlichen SNRs definiert und zwar basierend auf den Kanalverstärkungen [oder den empfangenen SNRs] der Übertragungskanäle in der Gruppe.
  • Für das zweite Schwellenableitungsschema kann die Schwelle αj,n, die mit der Coderate rn für die Gruppe j assoziiert ist, wie folgt ausgedrückt werden:
    Figure 00320001
  • Die optimale Schwelle αopt,j für die Gruppe j ist gleich der Schwelle αj,n, die der speziellen Coderate rn entspricht, die zu dem optimalen Durchsatz Topt,j für die Gruppe j führt.
  • Wie oben erwähnt kann jede Gruppe von Übertragungskanälen mit einer entsprechenden Schwelle assoziiert sein. Alternativ kann eine Anzahl von Gruppen die gleiche Schwelle gemeinsam nutzen bzw. teilen. Dies kann wünschenswert sein, z.B. falls das gleiche Codierungs- und Modulationsschema für eine Anzahl von Sendeantennen zu nutzen ist und die verfügbare Sendeleistung kann auch zwischen diesen Antennen sein.
  • In den oben beschriebenen Schemata, wird die Schwelle α abgeleitet basierend auf dem höchsten Durchsatz der erreicht werden kann, mit gleichförmi ger Verteilung der gesamten verfügbaren Sendeleistung unter den ausgewählten Übertragungskanälen. In einigen anderen Schemata kann die Schwelle abgeleitet werden, basierend auf einigen anderen Bedingungen und/oder Metriken.
  • In bestimmen Schemata kann die Schwelle abgeleitet werden, basierend auf einer nicht gleichförmigen Verteilung der gesamten verfügbaren Sendeleistung unter den ausgewählten Übertragungskanälen. Z.B. kann ein Leistungszuordnungsschema auch abgeleitet bzw. entworfen werden bei dem mehr Sendeleistung den besseren Übertragungskanälen zugewiesen wird, was den Durchsatz verbessern kann. Als ein anderes Beispiel kann ein Leistungszuordnungsschema entworfen werden, bei dem mehr Sendeleistung an schlechtere Übertragungskanäle (bis zu einer Grenze bzw. Schranke) zugeordnet wird, was die Performance verbessern kann, falls die schlechten Kanäle die Performance beschränken.
  • Verschiedene Schemata können entworfen werden, wobei die gesamte verfügbare Sendeleistung nicht gleichförmig zugewiesen werden kann, und zwar zum Beispiel basierend auf der Verteilung der für die Übertragungskanäle erreichten SNRs und den verfügbaren Codierungs- und Modulationsschemata (d.h. den verfügbaren Coderaten und Modulationsschemata). Als ein spezielles Beispiel können die verfügbaren Übertragungskanäle angeordnet werden, basierend auf ihren erreichten SNRs und in eine Anzahl von Sätzen partitioniert bzw. aufgeteilt werden. Die Übertragungskanäle in dem schlechtesten Satz können von der Nutzung ausgespart werden, ein erster Prozentsatz (d.h. x %) von der gesamten verfügbaren Sendeleistung kann den Übertragungskanälen in dem zweiten Satz zugewiesen werden, ein zweiter Prozentsatz (d.h. y %) der gesamten verfügbaren Sendeleistung kann den Übertragungskanälen in dem dritten Satz zugewiesen werden usw. In einigen Schemata kann die Schwelle ausgewählt werden, um den Durchsatz zu maximieren, der erreicht wird basierend auf ungleicher Sendeleistungszuweisung.
  • In einem anderen speziellen Schema kann die Schwelle einfach ein bestimmtes (festes) Ziel SNR sein, und alle Übertragungskanäle, die empfangene SNRs größer als oder gleich dem Ziel-SNR besitzen, werden zur Nutzung ausgewählt, wobei das empfangene SNR auf gleichförmiger Sendeleistungszuweisung unter den besten Übertragungskanälen basiert ist.
  • Verschiedene andere Sendeleistungszuweisungsschemata können auch implementiert werden und liegen innerhalb des Umfangs der Erfindung.
  • Mehr-Kanal-Kommunikationssystem
  • 3 zeigt ein Diagramm eines MIMO Kommunikationssystems 300, das geeignet ist verschiedene Aspekte und Ausführungsbeispiele der Erfindung zu implementieren. Das System 300 umfasst ein erstes System 310 (z.B. die Basisstation 104 in 1) in Kommunikation mit einem zweiten System 350 (z.B. das Terminal 106). Das System 300 kann betrieben werden zum Einsetzen einer Kombination aus Antennen, Frequenz und zeitlicher Diversität zum Erhöhen von spektraler Effizienz, Verbessern von Performance und Fördern von Flexibilität.
  • An dem System 310 sieht eine Datenquelle 312 Daten (d.h. Informations-Bits) für einen Sende-(TX)-Datenprozessor 314 vor, der (1) die Daten gemäß einem bestimmten Codierungsschema codiert, (2) die codierten Daten basierend auf einem bestimmten Interleaving-Schema interleavt bzw. permutiert (d.h. neu anordnet) und (3) die interleavten Bits auf Modulationssymbole abbildet und zwar für einen oder mehrere Übertragungskanäle, die zur Nutzung für Datenübertragung ausgewählt sind. Die Codierung erhöht die Zuverlässigkeit der Datenübertragung. Das Interleaving sieht eine Zeitdiversität für die codierten Bits vor, erlaubt, dass die Daten basierend auf einen durchschnittlichen SNR für die ausgewählten Übertragungskanäle übertragen bzw. zu senden sind, bekämpft Schwund bzw. Fading und entfernt ferner eine Korrelation zwischen codierten Bits, die zum Bilden jedes Modulationssymbols verwendet werden. Das Interleaving kann ferner Frequenzdiversität vorsehen, falls die codierten Bits über mehrere Frequenzunterkanäle übertragen werden. In einem Aspekt kann die Codierung, das Interleaving und/oder das Symbolmapping bzw. die Symbolabbildung durchgeführt werden basierend auf Steuersignalen, die von einer Steuereinheit bzw. einem Controller 334 geliefert werden.
  • Ein TX Kanal-Prozessor 320 empfängt und demultiplext die Modulationssymbole von dem TX Datenprozessor 314 und sieht einen Strom von Modulationssymbolen für jeden ausgewählten Übertragungskanal vor, und zwar ein Modulationssymbol pro Zeitschlitz. Der TX Kanalprozessor 320 kann ferner die Modulationssymbole vorkonditionieren und zwar für die ausgewählten Übertragungskanäle, falls vollständige CSI verfügbar ist.
  • Falls OFDM nicht eingesetzt wird, sieht der TX Kanalprozessor 320 einen Strom von Modulationssymbolen für jede Antenne vor, die zur Datenübertragung genutzt wird. Und falls OFDM eingesetzt wird, sieht der TX Kanalprozessor 320 einen Strom von Modulationssymbolvektoren für jede Antenne vor, die zur Datenübertragung genutzt wird. Und falls Bearbeitung mit vollständigem CSI durchgeführt wird, sieht der TX Kanalprozessor 320 einen Strom von vorkonditionierten Modulationssymbolen oder einen Strom von vorkonditionierten Modulationssymbolvektoren für jede Antenne vor, die zur Datenübertragung genutzt wird, abhängig davon, ob oder ob nicht OFDM eingesetzt wird. Jeder Strom wird dann empfangen und moduliert, durch einen entsprechenden Modulator (MOD) 322 und über eine assoziierte Antenne 324 gesendet.
  • An einem Empfängersystem 350 empfängt eine Anzahl von Empfangsantennen 352 die übertragenen bzw. gesendeten Signale und sieht die empfangenen Signale für entsprechende Demodulatoren (DEMOD) 354 vor. Jeder Demodulator 354 führt eine Verarbeitung durch, die komplementär zu der an dem Modulator 322 durchgeführten ist. Die Modulationssymbole von allen Demodulatoren 354 werden dann an einen Empfangs- (RX)-Kanal/Datenprozessor 356 geliefert und ferner verarbeitet um die gesendeten Datenströme wiederaufzudecken. Der RX-Kanal/Datenprozessor 356 führt eine Verarbeitung durch, die komplementär zu der durch den TX Datenprozessor 314 und den TX Kanalprozessor 320 durchgeführten ist und liefert die decodierten Daten an eine Datensinke 360. Die Verarbeitung durch das Empfängersystem 350 ist ausführlicher unten beschrieben.
  • MIMO-Übertrager- bzw. Sendersysteme
  • 4A zeigt ein Blockdiagramm eines MIMO-Sendersystems 310a welches geeignet ist, Daten gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verarbeiten. Das Sendersystem 310a ist ein Ausführungsbeispiel des Senderteils von dem System 310 in 3 und weist folgendes auf (1) einen TX Datenprozessor 314a, der Informations-Bits empfängt und verarbeitet um Modulationssymbole vorzusehen und (2) einen TX Kanalprozessor 320a, der die Modulationssymbole für die ausgewählten Übertragungskanäle demultiplext.
  • In dem in 4A gezeigten Ausführungsbeispiel weist der TX Datenprozessor 314a einen Codierer 412, einen Kanalinterleaver 414, einen Punktierer 416 und ein Symbolabbildungselement 418 auf. Der Codierer 412 empfängt die aggregierten bzw. angesammelten Informations-Bits, die zu übertragen sind und codiert die empfangen Bits gemäß einem bestimmten Codierungsschema um codierte Bits vorzusehen. Der Kanalinterleaver 314 interleavt die codierten Bits basierend auf einem bestimmten Interleavingsschema zum Vorsehen von Diversität. In einem Ausführungsbeispiel wird das Interleaving derart durchgeführt dass die übertragenen Bits aufgedeckt bzw. wiedergewonnen werden können und zwar basierend auf dem durchschnittlichen SNR der zur Nutzung ausgewählten Übertragungskanäle. Der Punktierer 416 punktiert (d.h. löscht bzw. entfernt) Null oder mehr der interleavten codierten Bits um die gewünschte Anzahl von codierten Bits vorzusehen. Und das Symbolabbildungselement 418 bildet die nicht-punktierten bzw. unpunktierten Bits auf Modulationssymbole für die ausgewählten Übertragungskanäle ab.
  • Pilotdaten (z.B. Daten mit bekanntem Muster wie beispielsweise eine Sequenz von nur Nullen oder nur Einsen) kann auch mit den verarbeitenden Informations-Bits gemultiplext werden. Die Pilotdaten können übertragen bzw. gesendet werden (z.B. auf eine zeitmultiplexunterteilte (time division multiplexed, TDM) Art und Weise in einem Untersatz oder allen der ausgewählten Übertragungskanäle oder in einem Untersatz oder allen der verfügbaren Übertragungkanäle. Die Pilotdaten können auch auf eine code-multiplexte-geteilte (code division multiplexed, CDM) Art und Weise zusammen mit den co dierten Daten in allen oder einem Untersatz der Übertragungskanäle übertragen bzw. gesendet werden. Die Pilotdaten können an dem Empfänger genutzt werden, um Kanalschätzung und Demodulation durchzuführen, wie unten beschrieben.
  • Wie in 4A gezeigt, kann das Datencodieren, Interleaven und Punktieren erreicht werden basierend auf einen oder mehreren Codiersteuersignalen, die die zu verwendenden speziellen Codierungs-Interleaving- und Punktierungsschemata anzeigen. Das Symbolabbilden kann erreicht werden basierend auf einem Modulationssteuersignal, dass das zu verwendende spezielle Modulationsschema anzeigt.
  • In einem Codierungs- und Modulationsschema wird das Codieren erreicht durch Nutzen eines festen Basiscodes und Einstellen der Punktierung um die gewünschte Coderate zu erreichen, z.B. wie durch das durchschnittliche SNR der ausgewählten Übertragungskanäle unterstützt. Der Basiscode kann ein Turbocode, ein Faltungscode, ein zusammengesetzter Code (concatenated Code) oder ein anderer Code sein. Der Basiscode kann auch von einer bestimmten Rate (z.B. ein Rate 1/3 Code) sein. Für dieses Schema kann die Punktierung nach dem Kanalinterleaving durchgeführt werden, um die gewünschte Coderate zu erreichen.
  • Das Symbolabbildungselement 416 kann entworfen werden, um Sätze von unpunktierten Bits zu gruppieren um nicht-binäre Symbole zu bilden und zum Abbilden jedes nicht-binären Symbols auf einem Punkt in einer Signalkonstellation entsprechend dem zur Nutzung für die ausgewählten Übertragungskanäle ausgewählten Modulationsschema. Das Modulationsschema kann QPSK, M-PSK, M-QAM oder ein anderes Schema sein. Jeder abgebildete Signalpunkt entspricht einem Modulationssymbol.
  • Die Codierung, Interleaving, Punktierung und Symbolabbildung an dem Sendersystem 310a kann basierend auf zahlreichen Schemata durchgeführt werden. Ein spezielles Schema ist in der vorgenannten U.S. Patenanmeldung mit der Seriennummer 09/776,075 beschrieben.
  • Die Anzahl an Informations-Bits, die für jedes Modulationssymbol für ein bestimmtes Niveau an Performance (z.B. 1% PER) übertragen werden kann, ist abhängig von den empfangenen SNR. Somit kann das Codierungs- und Modulationsschema für die ausgewählten Übertragungskanäle bestimmt werden, basierend auf den Charakteristika der Kanäle (z.B. den Kanalgewinnen, empfangenen SNRs oder einiger anderer Information). Das Kanal-Interleaving kann auch basierend auf dem Codierungssteuersignal eingestellt werden.
  • Tabelle 1 listet verschiedene Kombinationen von Codierungsrate und Modulationsschema auf, die für eine Anzahl von empfangenen SNR Bereichen verwendet werden können. Die unterstützte Bit-Rate für jeden Übertragungskanal kann erreicht werden unter Verwendung irgendeiner, einer Anzahl von möglichen Kombinationen von Codierungsrate und Modulationsschema. Z.B. kann ein Informations-Bit pro Modulationssymbol erreicht werden durch Nutzen von (1) einer Codierungsrate von ½ und QPSK Modulation (2) einer Codierungsrate von 1/3 und 8-PSK Modulation, (3) einer Codierungsrate von ¼ und 16-QAM oder einer anderen Kombination von Codierungsrate und Modulationsschema. In Tabelle 1 werden QPSK, 16-QAM und 64-QAM für die aufgeführten SNR-Bereiche verwendet. Andere Modulationsschemata wie beispielsweise 8-PSK, 32-QAM, 128-QAM usw. können auch genutzt werden und liegen im Umfang dieser Erfindung. Tabelle 1
    Figure 00380001
  • Die Modulationssymbole von dem TX Datenprozessor 314a sind vorgesehen für einen TX Kanalprozessor 320a, der ein Ausführungsbeispiel des TX Kanalprozessors 320 in 3 ist. Innerhalb des TX Kanalprozessors 320a empfängt und demultiplext ein Demultiplexer 424 die Modulationssymbole in eine Anzahl von Modulationssymbolströmen und zwar einen Strom für jeden zur Nutzung ausgewählten Übertragungskanal. Jeder Modulationssymbolstrom ist dann für einen entsprechenden Modulator 322 vorgesehen. Falls OFDM eingesetzt wird, werden die Modulationssymbole zu jedem Zeitschlitz für alle ausgewählten Frequenzunterkanäle für jede Sendeantenne in einen Modulationssymbolvektor kombiniert. Jeder Modulator 322 konvertiert die Modulationssymbole (für ein System ohne OFDM) oder die Modulationssymbolvektoren (für ein System mit OFDM) in ein analoges Signal und verstärkt, filtert, Quadratur moduliert und hinaufkonvertiert das Signal ferner, um ein moduliertes Signal zu erzeugen, das geeignet ist für der Übertragung über die drahtlose Verbindung.
  • 4B zeigt ein Blockdiagramm eines MIMO Sendersystems 310b, das geeignet ist Daten gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verarbeiten. Das Sendersystem 310B ist ein anderes Ausführungsbeispiel des Senderteils des Systems 310 in 3 und umfasst einen TX Datenprozessor 314b, der mit einem TX Kanalprozessor 320b gekoppelt ist.
  • In dem in 4B gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der TX Datenprozessor 314B einen Codierer 412, einen Kanalinterleaver 414 und ein Symbolabbildungselement 418. Der Codierer 412 empfängt und codiert die aggregierten Informations-Bits gemäß einem bestimmten Codierungsschema um codierte Bits vorzusehen. Das Codieren kann erreicht werden, basierend auf einem bestimmten Code und einer Coderate, die durch einen Controller 334 ausgewählt wird, wie durch die Codierungssteuersignale angezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird Punktierung und/oder Bitwiederholung (falls vorhanden) durch den Codierer 412 durchgeführt. Der Kanalinterleaver 414 interleavt bzw. permutiert die codierten Bits und das Symbolabbildungselement 418, bildet die interleavten Bits auf Modulationssymbole für die ausgewählten Übertragungskanäle ab.
  • In dem in 4B gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Sendersystem 310B geeignet, die Modulationssymbole basierend auf vollständiger CSI vorzukonditionieren. Innerhalb des TX Kanalprozessor 320b demultiplext ein MIMO-Prozessor 422 die Modulationssymbole in eine Anzahl von (bis zu NC) Modulationssymbolströme, einen Strom für jeden räumlichen Unterkanal (d.h. Eigenmode) des zum Senden der Modulationssymbole genutzt wird. Für Verarbeitung mit vollständigem CSI vorkonditioniert der MIMO-Prozessor 422 dann die (bis zu NC) Modulationssymbole zu jedem Zeitschlitz um NT vorkonditionierte Modulationssymbole zu erzeugen, und zwar wie folgt:
    Figure 00400001
  • Wobei
    • Figure 00400002
    entsprechend die Modulationssymbole für die räumlichen Unterkanäle 1, 2, ... NC sind;
    eij
    Elemente sind einer Eigenvektormatrix E die bezogen ist auf die Übertragungscharakteristika von den Sendeantennen zu den Empfangsantennen; und
    Figure 00400003
    die vorkonditionierten Modulationssymbole sind, die wie folgt ausgedrückt werden können:
    Figure 00400004
  • Die Eigenvektormatrix E kann durch den Sender berechnet werden oder wird dem Sender geliefert (z.B. durch den Empfänger).
  • Für vollständige CSI-Verarbeitung stellt jedes vorkonditionierte Modulationssymbol xi für eine bestimmte Sendeantenne i die eine Linearkombination der Modulationssymbole für bis zu NC räumliche Unterkanäle dar. Für jeden Zeitschlitz werden die (bis zu) NT vorkonditionierten Modulationssymbole, die durch den MIMO-Prozessor 422 erzeugt wurden, durch einen Demultiplexer 424 demultiplext und für (bis zu) NT Modulatoren 322 vorgesehen. Jeder Modulator 322 konvertiert die vorkonditionierten Modulationssymbole (für ein System ohne OFDM) oder die vorkonditionierten Modulationssymbolvektoren (für ein System mit OFDM) in ein moduliertes Signal, das geeignet ist zur Übertragung über die drahtlose Verbindung.
  • 4C ist ein Blockdiagramm eines MIMO-Sendersystems 310c, welches OFDM verwendet und geeignet ist, Daten gemäß mit noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verarbeiten. Das Sendersystem 310c ist ein anderes Ausführungsbeispiel des Senderteils des Systems 310 in 3 und weist einen TX Datenprozessor 314c auf, der mit einem TX Kanalprozessor 320c gekoppelt ist. Der TX Datenprozessor 314c kann betrieben werden, um Daten unabhängig zu codieren, zu modulieren und zwar für jede Gruppe von Übertragungskanälen basierend auf einen bestimmten für die Gruppe ausgewählten Codierungs- und Modulationsschema. Jede Gruppe kann einer Sendeantenne entsprechen und die Übertragungskanäle in jeder Gruppe können den Frequenzunterkanälen für die Sendeantennen entsprechend.
  • In dem in 4C gezeigten Ausführungsbeispiel weist der TX Datenprozessor 314c eine Anzahl von räumlichen Unterkanaldatenprozessoren 410a bis 410t auf, einen Datenprozessor 410 für jede Gruppe von Übertragungskanälen, die unabhängig zu codieren und zu modulieren ist. Jeder Datenprozessor 410 weist einen Codierer 412, Kanalinterleaver 414 und Symbolabbildungselement 418 auf. Diese Elemente des Datenprozessors 410 werden betrieben um die Informations-Bits für eine Gruppe zu codieren, die durch den Datenprozessor verarbeitet wird, die codierten Bits zu interleaven und die interleav ten Bits abzubilden, um Modulationssymbole zu erzeugen. Wie in 4C gezeigt, kann die Codierungs- und Modulationssteuerung individuell für jede Gruppe vorgesehen sein.
  • Die Modulationssymbole von jedem Datenprozessor 410 werden einem entsprechenden Kombinierer 434 innerhalb des TX Kanalprozessors 320c geliefert. Falls jede Gruppe, die ausgewählten Unterkanäle für eine bestimmte Sendeantenne aufweist, kombiniert dann der Kombinierer 434 die Modulationssymbole für die ausgewählten Frequenzunterkanäle um einen Modulationssymbolvektor für jeden Zeitschlitz zu bilden, der dann für einen entsprechenden Modulator 322 vorgesehen ist. Die Verarbeitung durch jeden Modulator 322 zum Erzeugen eines modulierten Signals ist unten beschrieben.
  • 4D zeigt ein Blockdiagramm eines MIMO Sendersystems 310d, das auch OFDM verwendet und geeignet ist, Daten gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verarbeiten. In diesem Ausführungsbeispiel können die Übertragungskanäle für jeden Frequenzunterkanal unabhängig verarbeitet werden. Innerhalb eines TX Datenprozessors 314d werden die zu übertragenden Informations-Bits durch einen Demultiplexer 428 demultiplext und zwar in eine Anzahl von (bis zu NF) Frequenzunterkanaldatenströmen, einen Datenstrom für jeden der Frequenzunterkanäle, der zur Datenübertragung zu verwenden ist. Jeder Frequenzunterkanaldatenstrom ist für einen entsprechenden Frequenzunterkanaldatenprozessor 430 vorgesehen.
  • Jeder Datenprozessor 430 verarbeitet Daten für einen entsprechenden Frequenzunterkanal des OFDM Systems. Jeder Datenprozessor 430 kann ähnlich den in 4A gezeigten TX Datenprozessor 314a, den in 4B gezeigten TX Datenprozessor 314b oder mit einem anderen Design implementiert werden. In einem Ausführungsbeispiel demultiplext der Datenprozessor 430 den Frequenzunterkanaldatenstrom in eine Anzahl von Datenunterströmen, einem Datenunterstrom für jeden räumlichen Unterkanal der zur Nutzung für den Frequenzunterkanal ausgewählt ist. Jeder Datenunterstrom wird dann codiert, interleavt und symbolabgebildet, um Modulationssymbole für den Datenunterstrom zu erzeugen. Die Codierung und Modulation für jeden Frequenz unterkanaldatenstrom oder jeden Datenunterstrom kann eingestellt werden und zwar basierend auf den Codierungs- und Modulationssteuersignalen. Jeder Datenprozessor 430 sieht somit bis zu NC Modulationssymbolströme vor für bis zu NC räumliche Unterkanäle, die zur Nutzung für den Frequenzunterkanal ausgewählt worden sind.
  • Für ein MIMO-System, das OFDM verwendet können die Modulationssymbole auf mehreren Frequenzunterkanälen und von mehreren Sendeantennen gesendet bzw. übertragen werden. Innerhalb eines MIMO-Prozessors 320d sind die bis zu NC Modulationssymbolströme von jedem Datenprozessor 430 vorgesehen für einen entsprechenden räumlichen Prozessor 432 der die empfangenen Modulationssymbole basierend auf der Kanalsteuerung und/oder der verfügbaren CSI verarbeitet. Jeder räumliche Prozessor 432 kann einfach einen Demultiplexer (wie z.B. jenen in 4A gezeigten) implementieren, falls eine Verarbeitung mit vollständiger CSI nicht durchgeführt wird oder kann einen MIMO-Prozessor gefolgt von einem Demultiplexer (wie z.B. jenem in 4B) gezeigten implementieren, falls Verarbeitung mit vollständiger CSI durchgeführt wird. Für ein MIMO-System, das OFDM verwendet, kann die Verarbeitung mit vollständiger CSI (d.h. Vorkonditionierung) für jeden Frequenzunterkanal durchgeführt werden. Jeder räumliche Unterkanal-Prozessor 432 demultiplext die bis zu NC Modulationssymbole für jeden Zeitschlitz in bis zu NT Modulationssymbole für die Sendeantennen, die zur Nutzung für jenen Frequenzunterkanal ausgewählt sind. Für jede Sendeantenne empfängt ein Kombinierer 434 die Modulationssymbole für bis zu NF Frequenzunterkanäle, die zur Nutzung für jene Sendeantenne ausgewählt sind, kombiniert die Symbole für jeden Zeitschlitz in einen Modulationssymbolvektor V und sieht den Modulationssymbolvektor vor für die nächste Verarbeitungsstufe (d.h. einen entsprechenden Modulator 322).
  • Der TX Kanalprozessor 320d empfängt und verarbeitet somit die Modulationssymbole zum Vorsehen von bis zu NT Modulationssymbolvektoren, V1 bis VNt, einen Modulationssymbolvektor für jede Sendeantenne, die zur Nutzung für Datenübertragung ausgewählt ist. Jeder Modulationssymbolvektor V deckt einen einzelnen Zeitschlitz ab und jedes Element des Modulationssymbolvek tors V ist mit einem speziellen Frequenzunterkanal assoziiert, der einen einzigartigen bzw. eindeutigen Unterträger besitzt, auf dem das Modulationssymbol befördert wird.
  • 4D zeigt auch ein Ausführungsbeispiel des Modulators 322 für OFDM. Die Modulationssymbolvektoren V1 bis VNt von dem TX Kanalprozessor 320d sind entsprechend für Modulatoren 322a bis 322t vorgesehen. In dem in 4D gezeigten Ausführungsbeispiel weist jeder Modulator 322 eine inverse schnelle Fourier Transformation (inverse Fast Fourier Transform, IFFT) 440, einen zyklischen Prefixgenerator 442 und einen Hochkonverter 444 auf.
  • Die IFFT 440 konvertiert jeden empfangenen Modulationssymbolvektor in seine Zeitbereichsdarstellung (die als ein OFDM Symbol bezeichnet wird) und zwar unter Verwendung von IFFT. IFFT 440 kann entworfen werden um die IFFT auf irgendeiner Anzahl von Frequenzunterkanälen (z.B. 8, 16, 32, ..., NF) durchzuführen. In einem Ausführungsbeispiel wiederholt der zyklische Präfixgenerator 442 für jeden in ein OFDM Symbol konvertierten Modulationssymbolvektor einen Teil der Zeitbereichsdarstellung des OFDM Symbols um ein „Sendesymbol" für eine spezielle Sendeantenne zu bilden. Das zyklische Präfix stellt sicher, dass das Sendesymbol seine orthogonalen Eigenschaften beim Vorhandensein von Mehrwege-Verzögerungs-Verbreiterung (delay spread) beibehält, um dadurch die Performance gegenüber schädlichen Pfad- bzw. Wegeffekten zu verbessern. Die Implementierung der IFFT 440 und des zyklischen Präfixgenerators 442 ist in der Technik bekannt und hierin nicht im Detail beschrieben.
  • Die Zeitbereichsdarstellungen von jedem zyklischen Präfixgenerator 442 (d.h. die Sendesymbole für jede Antenne) werden dann verarbeitet (z.B. konvertiert in ein analoges Signal, moduliert, verstärkt und gefiltert) durch einen Hochkonvertierer 444 um ein moduliertes Signal zu erzeugen, das dann von einer entsprechenden Antenne 324 gesendet wird.
  • Die OFDM Modulation ist detaillierter beschrieben in einer Veröffentlichung mit dem Titel „Multicarrier Modulation for Data Transmission: An Idea Whose Time Has Come" bei John A. C. Bingham, IEEE Communications Magazine, Mai 1990, das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Die 4A bis 4D zeigen vier Designs eines MIMO-Senders, der geeignet ist, verschiedene Aspekte und Ausführungsbeispiele der Erfindung zu implementieren. Die Erfindung kann auch in einem OFDM System praktiziert werden, das MIMO nicht verwendet. In diesem Fall entsprechen die verfügbaren Übertragungs- bzw. Sendekanäle den Frequenzunterkanälen des OFDM Systems. Im Allgemeinen sind die hierin beschriebenen Techniken anwendbar für mehrere parallele Übertragungskanäle, die durch MIMO, OFDM oder irgendein anderes Kommunikationsschema (z.B. ein CDMA Schema) unterstützt werden, das geeignet ist, mehrere parallele Übertragungskanäle zu unterstützen.
  • Zahlreiche andere Senderdesigns sind auch geeignet verschiedene hierin beschriebene erfinderische Techniken zu implementieren und diese Designs liegen auch innerhalb des Umfangs der Erfindung. Einige dieser Senderdesigns werden detaillierter in den folgenden Patentanmeldungen beschrieben, die alle auf den Rechteinhaber der vorliegenden Anmeldung übertragen sind:
    • – U.S. Patent Anmeldung mit der Seriennr. 09/776,075 wie oben beschrieben;
    • – U.S. Patent Anmeldung mit der Seriennr. 09/532,492 mit dem Titel „HIGH EFFICIENCY; HIGH PERFORMANCE COMMUNICATIONS SYSTEM EMPLOYING MULT-CARRIER MODULATION," eingereicht am 22. März 2000;
    • – U.S. Patentanmeldung mit der Seriennr. 09/826,481, "METHOD AND APPARATUS FOR UTILIZING CHANNEL STATE INFOR MATION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM", eingereicht am 23. März 2001;
    • – U.S. Patentanmeldung mit der Seriennr. 09/854,235 mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING DATA IN A MULTIPLE-INPUT MULTIPLE-OUTPUT (MIMO) COMMUNICATION SYSTEM UTILIZING CHANNEL STATE INFORMATION", eingereicht am 11. Mai 2001;
    • – U.S. Patentanmeldungen mit den Seriennummern 09/860,274 und [Anwaltsaktenzeichen Nr. 104 45.1] beide mit dem Titel „METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING DATA FOR TRANSMISSION IN A MULTI-CHANNEL COMMUNICATION SYSTEM USING SELECTIVE CHANNEL INVERSION", eingereicht am 17. Mai 2001 bzw. 14. Juni 2001.
  • Diese Patentanmeldungen beschreiben auch detaillierter MIMO-Verarbeitung und CSI-Verarbeitung.
  • 4C zeigt ein Ausführungsbeispiel, wobei die Daten für jede Sendeantenne unabhängig codiert und moduliert werden können und zwar basierend auf einem Codierungs- und Modulationsschema, das für jene Sendeantenne ausgewählt ist. In analoger Weise zeigt die 4D ein Ausführungsbeispiel, wobei die Daten für jeden Frequenzunterkanal unabhängig codiert und moduliert werden können und zwar basierend auf einem für jenen Frequenzunterkanal ausgewählten Codierungs- und Modulationsschema. Im Allgemeinen könnten alle verfügbaren Übertragungskanäle (z.B. alle räumlichen Unterkanäle von allen Frequenzunterkanälen) in irgendeine Anzahl von Gruppen segregiert bzw. getrennt werden und jede Gruppe kann irgendeine Anzahl und Art von Übertragungskanälen enthalten. Z.B. kann jede Gruppe räumliche Unterkanäle, Frequenzunterkanäle oder Unterkanäle in beiden Bereichen bzw. Domä nen aufweisen.
  • MIMO Empfängersysteme
  • 5 zeigt ein Blockdiagramm eines MIMO-Empfängersystems 350a, das geeignet ist, Daten gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zu empfangen. Das Empfängersystem 350a ist ein spezielles Ausführungsbeispiel des Empfängersystems 350 in 3 und implementiert eine Empfängerverarbeitungstechnik mit sukzessiver Auslöschung bzw. Entfernung (cancellation) um die gesendeten Signale zu empfangen und wiederzugewinnen bzw. aufzudecken. Die übertragenen bzw. gesendeten Signale von (bis zu) NT Sendeantennen werden durch jede von NR Antennen 352a bis 352r empfangen und zu einem entsprechenden Demodulator (DEMOD) 354 geleitet, (der auch als ein Front-End-Prozessor bezeichnet wird).
  • Jeder Demodulator 354 konditioniert (z.B. filtert und verstärkt) ein entsprechendes empfangenes Signal, herabkonvertiert das konditionierte Signal auf eine Zwischenfrequenz oder ins Basisband und digitalisiert das herabkonvertierte Signal zum Vorsehen von Tastungen bzw. Abtastwerten. Jeder Demodulator 354 kann ferner die Tastungen bzw. Abtastungen mit einem empfangenen Pilot demodulieren, um einen Strom von empfangenen Modulationssymbolen zu erzeugen, der für einen RX Kanal/Datenprozessor 356a vorgesehen ist.
  • Falls OFDM für die Datenübertragung eingesetzt wird, führt jeder Demodulator 354 ferner eine Verarbeitung durch die komplementär zu jener ist, die durch den in 4D gezeigten Modulator 322 ist. In diesem Fall weist jeder Demodulator 354 einen FFT Prozessor (nicht gezeigt) auf, der transformierte Repräsentationen der Tastungen erzeugt und einen Strom von Modulationssymbolvektoren vorsieht. Jeder Vektor weist bis zu NF Modulationssymbole auf, und zwar für bis zur NF zur Nutzung ausgewählten Frequenzunterkanälen und ein Vektor ist für jeden Zeitschlitz vorgesehen. Für ein Sendeverarbeitungsschema, in dem jeder Fre quenzunterkanal unabhängig verarbeitet wird (z.B. wie in 4D gezeigt ist) werden die Modulationssymbolvektorströme von den FFT Prozessoren von allen NR Demodulatoren für einen Demultiplexer (in 5 nicht gezeigt) vorgesehen, der den Modulationssymbolvektorstrom von jedem FFT Prozessor in bis zu NF Modulationssymbolströme demultiplext und zwar entsprechend der Anzahl von den für die Datenübertragung genutzten Frequenzunterkanälen. Der Demultiplexer sieht dann jeden der bis zu NF Modulationssymbolströme für einen entsprechenden RX MIMO/Datenprozessor 356a vor.
  • Für ein MIMO-System das OFDM nicht verwendet kann ein RX MIMO/Datenprozessor 356a genutzt werden, um die NR Modulationssymbolströme von den NR empfangenen Antennen zu verarbeiten. Und für ein MIMO-System das OFDM verwendet, kann ein RX MIMO/Datenprozessor 356a genutzt werden, um den Satz von NR Modulationssymbolströmen von den NR empfangenen Antennen für jeden der bis zu NF zur Datenübertragung genutzten Frequenzunterkanäle verarbeiten. Alternativ kann ein einzelner RX Kanal/Datenprozessor 356a genutzt werden zum getrennten Verarbeiten des Satzes von Modulationssymbolströmen, der mit jedem Frequenzunterkanal assoziiert ist.
  • In dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel weist der RX Kanal/Datenprozessor 356a (der ein Ausführungsbeispiel des RX Kanal/Datenprozessors 356 in 3 ist) eine Anzahl von sukzessiven (d.h. kaskadierten) Empfängerverarbeitungsstufen 510 auf, und zwar eine Stufe für jeden der übertragenen Datenströme, die durch das Empfängersystem 350a aufzudecken bzw. wiederzugewinnen sind. In einem Sendeverarbeitungsschema wird selektive Kanalübertragung auf alle verfügbaren Übertragungskanäle angewendet. In diesem Fall können die ausgewählten Übertragungskanäle genutzt werden, um einen oder mehrere Datenströme zu senden, wobei jeder davon unabhängig mit den üblichen bzw. gemeinsamen Codierungsschema codiert sein kann. In einem anderen Sendeverarbeitungsschema wird die selektive Kanalübertragung unabhängig auf jede Sendeantenne angewendet. In diesem Fall können die ausgewählten Übertragungskanäle für jede Sendeantenne genutzt werden, um einen oder mehrere Datenströme zu senden, von denen jeder unabhängig codiert werden kann, und zwar mit dem für jene Sendeantenne ausgewählten Codierungsschema. Falls ein Datenstrom unabhängig codiert und auf jedem räumlichen Unterkanal übertragen wird, kann dann die Empfängerverarbeitungstechnik mit sukzessiver Auslöschung genutzt werden, um die gesendeten Datenströme aufzudecken. Der Klarheit wegen, ist der RX Kanal/Datenprozessor 356a für ein Ausführungsbeispiel beschrieben, worin ein Datenstrom unabhängig codiert und übertragen wird, auf jedem räumlichen Unterkanal eines gegebenen Frequenzunterkanals, der durch den Datenprozessor 356a verarbeitet wird.
  • Jede Empfängerverarbeitungsstufe 510 (außer für die letzte Stufe 510n) weist einen Kanal-MIMO/Datenprozessor 520 auf, der mit einem Interferenzauslöscher bzw -canceller 530 gekoppelt ist, und die letzte Stufe 510n weist nur einen Kanal-Mimo/Datenprozessor 520n auf. Für die erste Empfängerverarbeitungsstufe 510a empfängt und verarbeitet der Kanal-MIMO/Datenprozessor 520a die NR Modulationssymbolströme von den Demodulatoren 354a bis 354r zum Vorsehen eines decodierten Datenstroms für den ersten Übertragungskanal (oder das erste übertragene Signal). Und für jede von der zweiten bis zur letzten Stufe 510b bis 510n empfängt und verarbeitet der Kanal-MIMO/Datenprozessor 520 für jene Stufe die NR modifizierten Symbolströme von dem Interferenzauslöscher 520 in der vorhergehenden Stufe zum Ableiten eines decodierten Datenstroms für den Übertragungskanal, der durch jene Stufe verarbeitet wird. Jeder Kanal-MIMO/Datenprozessor 520 sieht ferner CSI (z.B. das emp fangene SNR) für den assoziierten Übertragungskanal vor.
  • Für die erste Empfängerverarbeitungsstufe 510a empfängt der Interferenzauslöscher 530a die NR Modulationssymbolströme von allen NR Demodulatoren 354. Und für jede von der zweiten bis zur vorletzten Stufe empfängt der Interferenzauslöscher 530 die NR modifizierten Symbolströme von dem Interferenzauslöscher in der vorhergehenden Stufe. Jeder Interferenzauslöscher 530 empfängt auch die decodierten Datenströme von dem Kanal-MIMO/Datenprozessor 520 innerhalb der gleichen Stufe und führt die Verarbeitung (z.B. Codierung, Interleaving, Symbolabbildung, Kanalantwort usw.) durch, zum Ableiten von NR erneut modulierten Symbolströmen, die Schätzungen der Interferenzkomponenten in den empfangenen Modulationssymbolströme sind, und zwar aufgrund dieses decodierten Datenstroms. Die wiedermodulierten bzw. erneut modulierten Symbolströme werden dann von den empfangenen modulierten Symbolströmen abgezogen zum Ableiten von NR modifizierten Symbolströmen, die alle außer den abgezogenen (d.h. ausgelöschten bzw. entfernten) Interferenzkomponenten aufweisen. Die NR modifizierten Symbolströme sind dann für die nächste Stufe vorgesehen.
  • Wie in 5 gezeigt, kann ein Controller 362 an den RX Kanal/Datenprozessor 356a gekoppelt sein und verschiedene Schritte in der Empfängerverarbeitung mit sukzessiver Löschung anweisen, die durch den Prozessor 356a durchgeführt werden.
  • 5 zeigt eine Empfängerstruktur, die auf eine geradlinige Art und Weise genutzt werden kann, wenn jeder Datenstrom über eine entsprechende Sendeantenne (d.h. ein Datenstrom korrespondiert mit jedem gesendeten Signal) gesendet wird. In diesem Fall kann jede Empfängerverarbeitungsstufe 510 betrieben werden, um eines der gesendeten Signale aufzudecken bzw. wiederzugewinnen, die für das Empfängersystem 350a bestimmt sind, und kann den decodierten Datenstrom, entsprechend den aufgedeckten gesendeten Signal, vorsehen.
  • Für einige andere Sendeverarbeitungsschemata kann ein Datenstrom über mehrere Sendeantennen, Frequenzunterkanäle und/oder Zeitintervalle gesendet werden, und zwar zum Vorsehen von räumlicher Diversität, Frequenz-Diversität bzw. zeitlicher Diversität. Für diese Schemata leitet die Empfängerverarbeitung anfangs einen empfangenen Modulationssymbolstrom ab, und zwar für das auf jeder Sendeantenne von jedem Frequenzunterkanal gesendete Signal. Modulationssymbole für mehrere Sendeantennen, Frequenzunterkanäle und/oder Zeitintervalle können dann kombiniert und/oder multiplext werden auf eine komplementäre Art und Weise wie das an dem Sendersystem durchgeführte Demultiplexing. Der Strom von kombinierten Modulationssymbolen wird dann verarbeitet zum Vorsehen des korrespondierenden decodierten Datenstroms.
  • 6A zeigt ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Kanal-MIMO/Datenprozessor 520x, das ein Ausführungsbeispiel des Kanal-MIMO/Datenprozessors 520 in 5 ist. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Kanal-MIMO/Datenprozessor 520x Folgendes auf: (1) einen RX Kanalprozessor 620, der die (bis zu) NR empfangenen Modulationssymbolströme verarbeitet zum Vorsehen eines aufgedeckten Modulationssymbolstroms entsprechend dem aufzudeckenden Datenstrom und (2) einen RX Datenprozessor 630, der den aufgedeckten Modulationssymbolstrom decodiert zum Vorsehen des decodierten Datenstroms. Der RX Kanalprozessor 620 weist Folgendes auf: einen räumlichen/Raum-Zeit-Prozessor (spatial/space-time processor) 622, einen Selektor bzw. Auswähler 624 und einen CSI Prozessor 626 und der RX Datenprozessor weist ein Demodulationselement 632, einen Deinterleaver 634 und einen Decodierer 636 auf.
  • In einem Ausführungsbeispiel führt der räumliche/Raum-Zeit-Prozessor 622 eine lineare räumliche Verarbeitung auf den NR empfangenen Signalen durch (für einen nicht-dispersiven MIMO-Kanal mit Flat-Fading bzw. nichtfrequenzabhängigen Schwund) oder führt eine Raum-Zeit-Verarbeitung auf den NR empfangenen Signalen durch (für einen dispersiven MIMO-Kanal mit frequenzselektivem Schwund). Die räumliche Verarbeitung kann erreicht werden unter Nutzen von linearen, räumlichen Verarbeitungstechniken wie z.B. einer Kanalkorrelationsmatrix-Invertierungs(channel correlation matrix inversion, CCMI)-Technik einer Technik des kleinsten mittleren quadratischen Fehlers (minimum mean square error, MMSE) und anderen. Diese Techniken können genutzt werden, um die unerwünschten Signale auf Null zu setzen (null out) und/oder das empfangene SNR von jedem der konstituierenden Signale zu maximieren und zwar bei Vorhandensein von Rauschen und Interferenz bzw. Störung von anderen Signalen. Die Raum-Zeit-Verarbeitung kann erreicht werden unter Verwendung von Raum-Zeit-Verarbeitungs-Techniken wie beispielsweise einem linearen MMSE-Entzerrer (MMSE linear equalizier, MMSE-LE) einem Entzerrer mit Entscheidungsrückkopplung (decision feedback equalizer, DFE) einem Maximum-likelihood-Sequenz-Schätzer (maximum-likelihood sequence estimator, MLSE) und anderen. Die CCMI-, MMSE-, MMSE-LE- und DFE-Techniken sind detaillierter beschrieben in der vorgenannten U.S. Patenanmeldung mit der Seriennummer 09/854,235. Die DFE- und MLSE-Techniken sind auch detaillierter beschrieben durch S.L. Aruyavistakul et. al. in einer Veröffentlichung mit dem Titel „Optimum Space-Time Processors with Dispersive Interference: Unified Analysis and Required Filter Span", IEEE Trans. on Communication, Band 7, Juli 1999 und hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
  • Der CSI-Prozessor 626 bestimmt die CSI für jeden der zur Datenübertragung genutzten Übertragungskanäle. Z.B. kann der CSI-Prozessor 626 eine Rausch-Covarianz-Matrix schätzen und zwar basierend auf dem empfangenen Pilotsignalen und dann das SNR des k-ten Übertragungskanals, der genutzt wird für den zu decodierenden Datenstrom, berechnen. Das SNR kann geschätzt werden und zwar ähnlich wie bei her kömmlichen pilotunterstützten Einzel- und Mehrträgersystemen, wie es in der Technik bekannt ist. Die SNRs für alle von den ausgewählten Übertragungskanälen, die für Datenübertragung genutzt werden, kann das CSI aufweisen, das zurück zu dem Sendersystem berichtet wird. Der CSI-Prozessor 626 kann ferner für den Selektor 624 ein Steuersignal vorsehen, das den speziellen Datenstrom identifiziert der durch diese Empfängerverarbeitungsstufe aufzudecken bzw. wiederzugewinnen ist.
  • Der Selektor 624 kann eine Anzahl von Symbolströmen von dem räumlichen/Raum-Zeit-Prozessor 622 empfangen und würde dann einige oder alle der empfangenen Modulationssymbole extrahieren und zwar zum Vorsehen des wiederhergestellten Modulationssymbolstroms korrespondierend zu dem wiederherzustellenden Datenstrom. Die Symbolextraktion zum Ableiten des wiederhergestellten Modulationssymbolstroms kann durchgeführt werden basierend auf einem Steuersignal von dem CSI Prozessor 626. Der extrahierte Strom von Modulationssymbolen ist dann für den RX-Datenprozessor 630 vorgesehen.
  • Für ein Ausführungsbeispiel in dem der Datenstrom für jeden Übertragungskanal unabhängig codiert und moduliert wird, und zwar basierend auf einem gemeinsamen bzw. üblichen Codierungs- und Modulationsschema, werden die wiederhergestellten Modulationssymbole für den ausgewählten Übertragungskanal demoduliert gemäß einem Demodulationsschema (z.B. M-PSK, M-QAM), das komplementär zu den für den Übertragungskanal genutzten gemeinsamen bzw. üblichen Modulationsschema ist. Die demodulierten Daten von dem Demodulationselement 632 werden dann durch den Deinterleaver 634 deinterleavt und zwar auf eine komplementäre Art und Weise zu der durch den Kanalinterleaver durchgeführten und die deinterleavten Daten werden ferner durch den Decodierer 636 decodiert und zwar in einer komplementären Art und Weise zu der durch den Codierer durchgeführten. Z.B. kann ein Turbodecodierer oder ein Viterbi-Decodierer für den Decodierer 636 verwen det werden falls Turbocodierung oder entsprechende Faltungscodierung an dem Sendersystem durchgeführt worden ist. Der decodierte Datenstrom von dem Decodierer 636 stellt eine Schätzung dar des gesendeten Datenstroms, der wiederhergestellt wird.
  • 6B zeigt ein Blockdiagramm eines Interferenz-Entferners bzw. -Auslöschers bzw. Interference-Canceller 530x, der ein Ausführungsbeispiel des Interference-Cancellers 530 in 5 ist. Innerhalb des Interference-Cancellers 530x wird der decodierte Datenstrom von dem Kanal-MIMO/Datenprozessor 520 innerhalb der gleichen Stufe wieder codiert, interleavt und wieder moduliert durch einen Kanal-Datenprozessor 642 zum Vorsehen von wiedermodulierten Symbolen, die Schätzungen der Modulationssymbole an dem Sendersystem vor der MIMO-Verarbeitung und Kanalverzerrung sind. Der Kanal-Datenprozessor 642 führt die gleiche Verarbeitung durch (z.B. Codierung, Interleaven und Modulation) wie jene an dem Sendersystem für den Datenstrom durchgeführte. Die wiedermodulierten Symbole sind dann für einen Kanalsimulator 644 vorgesehen, der die Symbole mit der geschätzten Kanalantwort verarbeitet, um eine Schätzung î k der Interferenz aufgrund des decodierten Datenstroms vorsieht. Die Kanalantwortschätzung kann basierend auf dem Pilot und/oder Daten, gesendet von dem Sendersystem, abgeleitet werden und z.B. gemäß den in der vorgenannten U.S. Patentanmeldung mit der Seriennr. 09/854,235 beschriebenen Techniken.
  • Die NR Elemente in dem Interferenzvektor î k entsprechen der Komponente des empfangen Signals in dem NR Empfangsantennen aufgrund des Symbolstroms der auf der k-ten Sendeantenne gesendet bzw. übertragen wurde. Jedes Element des Interferenzvektors repräsentiert eine geschätzte Komponente aufgrund des k-ten decodierten Datenstroms in einem korrespondierenden empfangenen Modulationssymbolstroms. Diese Komponenten stellen Interferenz gegenüber den verbleibenden (noch nicht dedektierten) Datenströmen in den NR empfangenen Modulationssymbolströmen (d.h. dem Vektor r k dar), und werden subtrahiert (d.h. gelöscht bzw. entfernt (canceled)) von dem empfangenen Symbolvektor r k durch einen Summierer 632 zum Vorsehen eines modifizierten Symbolvektors r k+1 von dem die Komponenten von dem k-ten Datenstrom entfernt sind. Der modifizierte Symbolvektor r k+1 ist als der Eingabevektor vorgesehen für die nächste Empfängerverarbeitungsstufe, wie in 5 gezeigt.
  • Verschiedene Aspekte der Empfängerverarbeitung mit sukzessiver Löschung bzw. Cancellation sind detaillierter beschrieben in der vorgenannten U.S. Patentanmeldung mit der Seriennr. 09/854,235.
  • 7 zeigt ein Blockdiagramm eines MIMO-Empfängersystems 350b, das geeignet ist, OFDM zu unterstützen und Daten gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zu empfangen. Die übertragenen bzw. gesendeten Signale von (bis zu) Nr sind Sendeantennen, werden durch jede der NR Antennen 352a bis 352 empfangen und an einen entsprechenden Demodulator 354 geleitet. Jeder Demodulator 354 konditioniert, verarbeitet und digitalisiert ein entsprechendes empfangenes Signal um Tastungen bzw. Abtastwerte vorzusehen, die für einen RX MIMO/Datenprozessor 356b vorgesehen sind.
  • Innerhalb des RX MIMO/Datenprozessors 356b sind die Tastungen bzw. Abtastungen für jede Empfangsantenne für einen entsprechenden FFT Prozessor 710 vorgesehen, der transformierte Darstellungen der empfangenen Tastungen bzw. Abtastungen erzeugt und einen entsprechenden Strom von Modulationssymbolvektoren vorsieht. Die NR Ströme von Modulationssymbolvektoren von den FFT-Prozessoren 710a–bis 710 sind dann für einen Prozessor 720 vorgesehen. Der Prozessor 720 demultiplext bzw. teilt zunächst den Strom an Modulationssymbolvektoren von jedem FFT Prozessor 710 in eine Anzahl von (bis zu NF) Unterkanalsymbolströme. Der Prozessor 720 kann dann räumliche bzw. Spatial-Verarbeitung oder Raum-Zeit- bzw. Space-Time-Verarbeitung auf den NR Unterkanalsymbolströmen von jedem Frequenzunterkanal durchführen und zwar zum Vorsehen von (bis zu) NT Strömen mit nachverarbeiteten (post processed) Modulationssymbolen.
  • Für jeden Datenstrom der über mehrere Frequenzunterkanäle und/oder mit mehreren räumlichen Unterkanälen übertragen bzw. gesendet wird, rekombiniert der Prozessor 720 ferner die nachverarbeiteten Modulationssymbole für alle zur Übertragung des Datenstroms genutzten Frequenz- und räumlichen Unterkanäle und zwar in einem wiederaufgedeckten (recovered) Modulationssymbolstrom, der dann für einen Datenstromprozessor 730 vorgesehen ist. Jeder Datenstromprozessor 730 empfängt einen speziellen Strom mit wiederaufgedeckten Modulationssymbolen, führt Demodulation, Deinterleaving und Decodierung durch und zwar komplementär zu jener die auf dem Strom an der Sendereinheit durchgeführten und sieht einen entsprechenden codierten Datenstrom vor.
  • Empfängersysteme, die die Empfängerverarbeitungstechnik mit sukzessiver Löschung einsetzen und jene die Empfängerverarbeitungstechnik mit sukzessiver Löschung nicht einsetzen können genutzt werden, um die gesendeten Datenströme zu empfangen, zu verarbeiten und wiederaufzudecken bzw. wiederzugewinnen. Einige Empfängersysteme, die geeignet sind, Signale zu verarbeiten, die über mehrere Übertragungskanäle empfangen worden sind, sind beschrieben in den vorgenannten U.S. Patentanmeldungen mit den Seriennummern 09/532,492, 09/776,075, 09/826,481, 09/854,235 und 09/860,274.
  • Erlangen von CSI für das Sendersystem
  • Die selektive Kanalübertragung kann auf verschiedene Arten und Weisen implementiert werden und verschiedene Arten von CSI können durch ein Empfängersystem an ein Sendersystem berichtet werden. In einer Implementierung werden die Charakteristika der Kommunikationsverbindung an dem Empfängersystem bestimmt und genutzt zum Auswählen der Sende- bzw. Übertragungskanäle und ihres Codierungs- und Modulationsschemas bzw. ihrer Codierungs- und Modulatonsschemata. Die Identität der ausgewählten Übertragungskanäle und Codierungs- und Modulationsschemas bzw. -schemata umfassen die CSI, die an das Sendersystem zurückgesendet wird, und zur Verarbeitung von Daten zur Übertragung genutzt wird. In einer anderen Implementierung werden die Verbindungscharakteristika an dem Empfängersystem bestimmt und umfassen die CSI, die für das Sendersystem vorgesehen ist. Das Sendersystem nutzt dann die berichtete CSI zum Auswählen der Übertragungskanäle und der Codierungs- und Modulationsschemas bzw. -schematas.
  • Die CSI, die durch das Empfängersystem an das Sendersystem berichtet wird, kann somit irgendeine Art von Information aufweisen, die folgendes anzeigt: (1) die Charakteristika der Kommunikationsverbindung, (2) die ausgewählten Übertragungskanäle und ihr Codierungs- und Modulationsschema bzw. ihre Codierungs- und Modulationsschemata oder eine andere Information oder irgendeine Kombination daraus. Verschiedene Arten und Formen von Informationen können als CSI vorgesehen sein, von der einige Beispiele unten beschrieben sind.
  • In einem Ausführungsbeispiel weist die CSI eine Anzeige auf, von allen Übertragungskanälen, die zur Nutzung ausgewählt worden sind und eine Anzeige, des zu nutzenden Codierungs- und Modulationsschemas bzw. der zu nutzenden Codierungs- und Modulationschematas. In einer speziellen Implementierung kann eine Kanalmaske definiert sein, zum Ein schließen eines Bits für jeden Übertragungskanal, der zur Nutzung ausgewählt werden kann. Vor einer Datenübertragung können alle verfügbaren Übertragungskanäle evaluiert und an dem Empfängersystem ausgewählt werden. Das Bit für jeden ausgewählten Übertragungskanal kann dann aktiviert bzw. enabled werden (z.B. auf logisch hoch gesetzt werden) und das Bit für jeden nicht ausgewählten bzw. deselektierten Übertragungskanal kann deaktviert bzw. abgeschaltet werden (z.B. auf logisch niedrig gesetzt werden). In einer anderen Implementierung können die ausgewählten Übertragungskanäle durch Run-Length-Codierung oder eine andere Art von Codierung identifiziert werden. Für ein OFDM System (mit oder ohne MIMO) kann Korrelation im Frequenzbereich ausgenutzt werden, um eine Reduktion in der Menge an Daten, die für die CSI zurückzuführen sind, zu erlauben. Als ein Beispiel, falls M Frequenzunterkanäle für einen bestimmten räumlichen Unterkanal zur Nutzung ausgewählt werden, dann kann das folgende berichtet werden: (1) die Identitäten des räumlichen Unterkanals und die ersten und letzten ausgewählten Frequenzunterkanäle (2) die Identitäten des räumlichen Unterkanals und des ersten ausgewählten Frequenzunterkanals und M, (3) ein spezieller Code, der die Identitäten anzeigt, des räumlichen Unterkanals und des ersten ausgewählten Unterkanals und M, oder (4) einige andere Werte, Codes oder Nachrichten bzw. Botschaften.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel weist die CSI einen Datenratenindikator für jeden unabhängig verarbeiteten (d.h. codierten und modulierten) Datenstrom auf. Die Qualität einer Gruppe von einem oder mehreren Übertragungskanälen, die zum Übertragen eines unabhängig verarbeiteten Datenstroms zu nutzen ist, kann anfangs bestimmt werden (z.B. basierend auf den geschätzten SNRs für die Übertragungskanäle in der Gruppe) und eine Datenrate entsprechend der bestimmten Kanalqualität kann identifiziert werden (z.B. basierend auf einer Look-up-Tabelle). Die identifizierte Datenrate zeigt die maximale Datenrate an, die übertragen werden kann, und zwar für den Datenstrom für das erforderliche Perfor mance-Niveau. Die Datenrate kann abgebildet werden auf und repräsentiert werden durch einen Datenratenindikator (data rate indicator, DRI), der effizient codiert werden kann. In einer typischen Implementierung werden die SNR Schätzungen direkt auf den DRI abgebildet und zwar basierend auf, z.B. einer Look-up-Tabelle.
  • In noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist die CSI eine Anzeige des speziellen Verarbeitungsschemas auf, das bei dem Sendersystem zu Nutzen ist, und zwar für jede Gruppe von ausgewählten Übertragungskanälen oder jeden unabhängig verarbeiteten Datenstrom.
  • In noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist die CSI den SNR oder Kanalgewinn bzw. Kanalverstärkung auf und zwar geschätzt für jeden ausgewählten Übertragungskanal oder jeden unabhängig verarbeiteten Datenstrom. Die SNR oder Kanalgewinnschätzung kann auf einen Wert quantisiert werden, der irgendeine Anzahl von Bits besitzt.
  • In noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist die CSI Leistungsteuerinformation für jeden ausgewählten Übertragungskanal, Datenstrom, Gruppe oder Übertragungskanäle oder irgendeine andere Einheit der Übertragung auf. Die Leistungssteuerinformation kann ein einzelnes Bit für jede Übertragungseinheit aufweisen, um eine Anfrage für entweder mehr Leistung oder weniger Leistung anzuzeigen, oder sie kann mehrere Bits aufweisen, um die Größe der Änderung des angefragten Leistungspegels anzuzeigen. Eine Anfrage für mehr Sendeleistung würde anzeigen, dass das empfangene SNR für den/die assoziierten Übertragungskanal/-kanäle sich verschlechtert hat und eine Anfrage für weniger Sendeleistung würde anzeigen, dass das empfangene SNR für die assoziierten Übertragungskanäle bzw. den assoziierten Übertragungskanal sich verbessert hat. In einer Implementierung verwendet das Sendersystem, die von dem Empfängersystem empfangene Leistungssteuerinformation um das SNR der assoziierten Übertragungskanäle bzw. des as soziierten Übertragungskanals zu schätzen, bestimmt welche Übertragungskanäle auszuwählen sind und wählt die geeigneten Codierungs- und Modulationsschemata bzw. das geeignete Codierungs- und Modulationsschema aus.
  • In noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist die CSI einen differentiellen Indikator auf, für ein bestimmtes Qualitätsmaß für einen Übertragungskanal, für einen Datenstrom, eine Gruppe oder Übertragungskanäle oder eine andere Einheit der Übertragung. Anfangs wird das SNR oder DRI oder eine andere Qualitätsmessung für die Übertragungseinheit bestimmt und als ein Referenzmesswert berichtet. Danach geht die Überwachung der Qualität der Übertragungseinheit weiter und die Differenz zwischen der letzten berichteten Messung und der aktuellen Messung wird bestimmt. Die Differenz kann dann quantisiert und auf einen differentiellen Indikator abgebildet werden, der dann berichtet wird. Der differentielle Indikator kann einen Zunahme oder Abnahme gegenüber der letzten berichteten Messung, um eine bestimmte Schrittgröße, anzeigen (oder die letzte berichtete Messung beizubehalten). Die Referenzmessung kann periodisch übertragen bzw. gesendet werden, um sicherzustellen, dass Fehler in den differentiellen Indikatoren und/oder fehlerhafter Empfang dieser Indikatoren sich nicht akkumulieren.
  • Andere Arten und Formen von CSI können auch genutzt werden, und liegen innerhalb des Umfangs der Erfindung. Im Allgemeinen umfasst die CSI ausreichend Information von welcher Art und Form auch immer die genutzt werden kann, um einen Satz an ausgewählten Übertragungskanälen und ihr Codierungs- und Modulationsschema bzw. ihre Codierungs- und Modulationsschemata zu identifizieren bzw. anzuzeigen. Die Verarbeitung und bestimmte Arten und Formen von CSI (z.B. die Kanal maske, Datenratenindikator, differentieller Indikator usw.) basierend auf Schätzungen der Kanalcharakteristika abzuleiten, kann an dem Empfän gersystem durch einen Controller 362 durchgeführt werden, wie in 3 gezeigt.
  • Die CSI kann abgeleitet werden basierend auf den Signalen die von dem Sendersystem gesendet und von dem Empfängersystem empfangen werden. In einem Ausführungsbeispiel wird die CSI abgeleitet basierend auf einer Pilotreferenz, die in den übertragenen bzw. gesendeten Signalen eingeschlossen ist. Alternativ oder zusätzlich kann die CSI abgeleitet werden, basierend auf den in den gesendeten Signalen enthaltenen Daten. Obwohl Daten nur auf den ausgewählten Übertragungskanälen übertragen werden können, können Pilotdaten auf unausgewählten bzw. nichtausgewählten Übertragungskanälen gesendet werden, um es dem Empfängersystem zu erlauben, die Kanalcharakteristika zu schätzen.
  • In noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist die CSI ein oder mehre Signale auf, die von dem Empfängersystem an das Sendersystem übertragen werden. In einigen Systemen kann ein Grad an Korrelation zwischen der Aufwärtsverbindung (uplink) und der Abwärtsverbindung (downlink) existieren (z.B. Zeitmultiplex-Duplex- (time division duplexed, TDD)-Systeme in denen die Aufwärtsverbindung und die Abwärtsverbindung das gleiche Frequenzband auf eine im Zeitmultiplex unterteilte Art und Weise gemeinsam nutzen). In diesen Systemen kann die Qualität der Aufwärtsverbindung geschätzt werden (bis zu einem erforderlichen Grad an Genauigkeit) und zwar basierend auf der Qualität der Abwärtsverbindung und umgekehrt, die geschätzt werden kann, basierend auf Signalen (z.B. Pilotsignalen) die von dem Empfängersystem gesendet werden. Die Pilotsignale würden dann ein Mittel darstellen durch das das Sendersystem die CSI schätzen könnte, wie sie an dem Empfängersystem beobachtet wird. Für diese Art von CSI ist ein berichten der Kanalcharakteristika nicht explizit notwendig. Die CSI für ein TDD System ist detaillierter beschrieben in der U.S. Patentanmeldung mit der Seriennr. [Anwaltsaktenzeichen Nr. PD000141], mit dem Titel „METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING DATA IN A TIME DIVISION DUPLEXED (TDD) COMMUNICATION SYSTEM", eingereicht am 22. Juni 2001, und an den Rechteinhaber der vorliegenden Anmeldung übertragen.
  • Die Signalqualität kann an dem Sendersystem basierend auf verschiedenen Techniken geschätzt werden. Einige dieser Techniken sind in den folgenden Patenten beschrieben, die an den Rechteinhaber der vorliegenden Anmeldung übertragen worden sind:
    • – U.S. Patennr. 5,799,005 mit dem Titel "SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING RECEIVED PILOT POWER AND PATH LOSS IN A CDMA COMMUNICATION SYSTEM", erteilt am 25. August 1998;
    • – U.S. Patennr. 5,903,554 mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LINK QUALITY IN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATION SYSTEM", erteilt am 11. Mai 1999;
    • – U.S. Patent Nr. 5,056,109 und 5,265,119 beide mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM", entsprechend erteilt am 8. Oktober 1991 bzw. 23. November 1993; und
    • – U.S. Patent Nr. 6,097,972 mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING POWER CONTROL SIGNALS IN A CDMA MOBILE TELEPHONE SYSTEM", erteilt am 1. August 2000.
  • Verfahren zum Schätzen eines einzelnen Übertragungskanals basierend auf einem Pilotsignal und/oder einer Datenübertragung können auch in einer Anzahl von Veröffentlichungen gefunden werden, die in der Technik verfügbar sind. Ein solches Kanalschätzungverfahren ist beschrieben worden durch F. Ling in einer Veröffentlichung mit dem Titel „Optimal Reception, Performance Bound, and Cutoff-Rate Analysis of Refe rences-Assisted Coherent CDMA Communications with Applications", IEEE transcation on Communication, Oktober 1999.
  • Verschiedene Arten an Information für CSI und verschiedene CSI-Berichtsmechanismen werden auch beschrieben in der U.S. Patentanmeldung mit der Seriennr. 08/963,386 mit dem Titel „METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISION", eingereicht am 3. November 1997, übertragen an den Rechteinhaber der vorliegenden Anmeldung und in „TIE/EIA/IS-856 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification".
  • Die CSI kann von dem Empfängersystem an das Sendersystem unter Nutzung verschiedener CSI-Übertragungsschemata berichtet werden. Z.B. kann die CSI vollständig, differentiell oder in einer Kombination daraus gesendet werden. In einem Ausführungsbeispiel wird die CSI periodisch berichtet und differentielle Aktualisierungen werden basierend auf der vorher übertragenen CSI gesendet. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird die CSI nur gesendet, wenn es eine Änderung gibt (z.B. falls die Änderung eine bestimmte Schwelle übersteigt), was die effektive Rate auf dem Rückkopplungskanal erniedrigen kann. Als ein Beispiel, kann die Kanalmaske oder die SNRs zurück gesendet werden (z.B. differentiell) nur wenn sie sich ändern. Andere Kompressions- bzw. Komprimierungs- und Rückkopplungskanalfehlerwiedergewinnungs- bzw. -aufdeckungstechniken zum Reduzieren der zurückzukoppelnden Datenmenge für die CSI können auch genutzt werden, und liegen inne halb des Umfangs der Erfindung.
  • Zurückkehrend zu 3 ist die vollständige/teilweise CSI, die die von dem RX Kanal/Daten-Prozessor 356 geschätzten Kanalcharakteristika und/oder die Anzeige der ausgewählten Übertragungskanäle und ihr Codierungs- und Modulationsschema bzw. ihre Codierungs- und Modulationsschemata, bestimmt durch den Controller 362, aufweisen kann, vorgesehen für einen TX Datenprozessor 364, der die CSI verarbeitet und verarbeitete Daten für einen oder mehrere Modulatoren 354 vorsieht. Die Modulatoren 354 konditionieren ferner die verarbeiteten Daten und übertragen die CSI zurück an das Sendersystem 310 und zwar über einen Rückwärtskanal.
  • An dem System 310 wird das gesendete Rückkopplungssignal durch die Antennen 324 empfangen, durch Demodulatoren 322 demoduliert und an einen RX Datenprozessor 332 geliefert. Der RX Datenprozessor 332 führt eine Verarbeitung durch, die komplementär ist zu der durch den TX Datenprozessor 364 durchgeführten und gewinnt die berichtete CSI wieder, die dann für den Controller 334 vorgesehen ist.
  • Der Controller 334 verwendet die berichtete CSI um eine Anzahl von Funktionen durchzuführen und zwar einschließlich (1) Auswählen des Satzes der besten verfügbaren Übertragungskanäle in jeder Gruppe für Datenübertragung und (2) Bestimmen des Codierungs- und Modulationsschemas, das für jede Gruppe von ausgewählten Übertragungskanälen zu nutzen ist. Der Controller 334 kann Übertragungskanäle auswählen, um einen hohen Durchsatz zu erreichen oder basierend auf einigen anderen Performance-Kriterien oder Metriken und kann ferner die Schwelle bestimmen, die zum Auswählen der Übertragungskanäle genutzt wird, wie oben beschrieben ist.
  • Die hierin beschriebenen Techniken können für Datenübertragung auf der Abwärtsverbindung von einer Basisstation zu einem oder mehreren Terminals genutzt werden und können auch genutzt werden zur Datenübertragung auf der Aufwärtsverbindung von jedem Terminal zu der Basisstation. Für die Abwärtsverbindung kann das Sendersystems 310 in den 3 und 4A bis 4D einen Teil einer Basisstation darstellen und das Empfängersystem 350 in den 3, 5 und 7 kann einen Teil eines Terminals darstellen. Und für die Aufwärtsverbindung kann das Sendersystem 310 in den 3 und 4A bis 4D einen Teil eines Terminals darstellen und das Empfängersystem 350 in den 3, 5 und 7 kann einen Teil einer Basisstation darstellen.
  • Die Elemente der Sender- und Empfängersysteme können implementiert werden mit einem oder mehreren digitalen Signalprozessoren (DSP), anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (application specific integrated circuits, ASIC), Prozessoren, Mikroprozessoren, Controllern, Mikrocontrollern, feldprogrammierbaren Gate-Arrays (field programmable gate arrays, FPGA) programmierbare Logikeinrichtungen, anderen elektronischen Einheiten oder irgendeiner Kombination daraus. Einige der hierin beschriebenen Funktionen und Verarbeitung kann auch mit Software implementiert werden, die auf einen Prozessor ausgeführt wird. Bestimmte Aspekte der Erfindung können auch mit einer Kombination aus Software und Hardware implementiert werden. Z.B. können Berechnungen zum Bestimmen der Schwelle A und zum Auswählen der Übertragungskanäle durchgeführt werden, basierend auf Programmcodes, die auf einem Prozessor (controller 334 oder 362 in 3) ausgeführt werden.
  • Überschriften sind hierin zur Bezugnahme eingeschlossen und zur Hilfe beim Lokalisieren bestimmter Abschnitte. Diese Überschriften sind nicht gedacht den Umfang der darunter beschriebenen Konzepte zu beschränken und diese Konzepte können Anwendbarkeit in anderen Abschnitten durch die gesamte Spezifikation besitzen.
  • Die vorhergehende Beschreibung der offenbarten Ausführungsbeispiele ist vorgesehen, um es einen Fachmann zu ermöglichen, die vorliegende Erfindung nachzuvollziehen oder zu nutzen. Verschiedene Modifikationen an diesen Ausführungsbeispielen sind einem Fachmann unmittelbar klar und die hierin definierten grundlegenden Prinzipien können auf andere Ausführungsbeispiele angewendet werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen. Somit soll die vorliegenden Erfindung nicht auf die hierin gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt sein, sondern soll den weitesten Umfang besitzen, der mit den hierin offenbarten Prinzipien und neuartigen Merkmalen gewürdigt wird.

Claims (17)

  1. Verfahren zum Auswählen von Übertragungskanälen in einem Mehrkanal-Kommunikationssystem (200, 300) für die Verwendung zur Datenübertragung, wobei das Verfahren folgendes aufweist: Definieren (250) eines Satzes von Coderaten (rn), wobei jede Coderate auswählbar ist zum Codieren von Daten vor der Übertragung (258); Definieren (250) eines Satzes von Einstell- bzw. Setzpunkten (Zn), wobei jeder Setzpunkt einer entsprechenden Coderate entspricht und ein gewünschtes Signal-zu-Rausch-plus-Interferenzverhältnis (SNR=signal-to-noise-plus-interference ratio) anzeigt, das für ein bestimmtes Performance-Niveau bei der entsprechenden Coderate erforderlich ist; für jede Coderate Identifizieren (258) von einem oder mehreren Übertragungskanälen für eine mögliche Verwendung für die Datenübertragung, wobei der eine oder die mehreren identifizierten Übertragungskanäle den Setzpunkt, der der Coderate entspricht, erreichen, wenn die gesamte verfügbare Übertragungsleistung unter den einen oder mehreren identifizierten Übertragungskanälen verteilt wird, gemäß einem definierten Zuordnungsschema und, Bestimmen (266) einer Performance-Metrik für die Coderate, basierend auf dem einen oder den mehreren identifizierten Übertragungskanal(en) und der zugewiesenen Übertragungsleistung, und Auswählen der mit der Coderate assoziierten, identifizierten Übertragungskanäle, welche die höchste Performance-Metrik zur Verwendung für die Datenübertragung besitzen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das definierte Zuordnungsschema die gesamt verfügbare Übertragungsleistung gleichmäßig unter den identifizierten Übertragungskanälen verteilt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Performance-Metrik für jede Coderate ein Gesamtdurchsatz ist, der durch die identifizierten Übertragungskanäle erreichbar ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die gesamte verfügbare Übertragungsleistung für jede Gruppe gleichmäßig unter dem einen oder mehreren ausgewählten Übertragungskanälen in der Gruppe zugewiesen ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die gesamte verfügbare Übertragungsleistung für jede Gruppe in einer nicht-gleichförmigen Art und Weise unter dem einen oder mehreren ausgewählten Übertragungskanälen in der Gruppe zugewiesen ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei eine größere Menge der Übertragungsleistung den Übertragungskanälen zugewiesen wird, die in der Lage sind, eine höhere Performance zu erreichen.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner folgendes aufweist: Verschachteln der Daten für jede Gruppe gemäß einem Verschachtelungsschema.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Daten für jede Gruppe über alle ausgewählten Übertragungskanäle in der Gruppe verschachtelt werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der eine oder die mehreren Übertragungskanäle in jeder Gruppe ferner basierend auf einem Schwellenwert ausgewählt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schwellenwert für jede Gruppe ausgewählt wird zum Vorsehen eines hohen Durchsatzes für die ausgewählten Übertragungskanäle in der Gruppe.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schwellenwert für jede Gruppe ausgewählt wird zum Vorsehen eines höchstmöglichen Durchsatzes für die Übertragungskanäle, die in der Gruppe verfügbar sind.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Mehrkanal-Kommunikationssystem ein orthogonales Frequenzmodulations- bzw. -multiplexsystem (OFDM-System=orthogonal frequency division modulation system) ist und wobei die Vielzahl von Übertragungskanälen einer Vielzahl von Frequenzunterkanälen entspricht.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Mehrkanal-Kommunikationssystem ein Mehrfacheingang-Mehrfachausgang (MIMO = multiple-input multiple-output) Kommunikationssystem ist und wobei die Vielzahl von Übertragungskanälen eine Vielzahl von räumlichen Unterkanälen eines MIMO-Kanals sind.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das MIMO-Kommunikationssystem OFDM verwendet, und wobei die Vielzahl von Übertragungskanälen eine Vielzahl von räumlichen Unterkanälen einer Vielzahl von Frequenz-Unterkanälen entspricht.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei jede Gruppe einer entsprechenden Übertragungsantenne entspricht und eine Vielzahl von Übertragungskanälen umfasst, die einer Vielzahl von Frequenzunterkanälen entspricht.
  16. Verfahren nach Anspruch 1, wobei für jede Gruppe Übertragungskanäle mit SNR ausgewählt werden, die größer oder gleich zu einem bestimmten SNR-Schwellenwert sind.
  17. Vorrichtung zum Auswählen von Übertragungskanälen in einem Mehrkanal-Kommunikationssystem (200, 300) zur Verwendung für die Datenübertragung, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: Mittel zum Definieren eines Satzes von Coderaten rn, wobei jede Coderate auswählbar ist zum Codieren von Daten vor ihrer Übertragung; Mittel zum Definieren eines Satzes von Einstell- bzw. Setzpunkten (Zn), wobei jeder Setzpunkt einer entsprechenden Coderate entspricht und ein gewünschtes Signal-zu-Rausch-plus-Interferenzverhältnis (SNR=signal-to-noise-plus-interference ratio) anzeigt, das für ein be stimmtes Performance-Niveau bei der entsprechenden Coderate erforderlich ist; Mittel zum Identifizieren für jede Coderate von einem oder mehreren Übertragungskanälen für eine mögliche Verwendung für die Datenübertragung, wobei der eine oder die mehreren identifizierten Übertragungskanäle den Setzpunkt, entsprechend der Coderate erreichen, wenn die gesamte verfügbare Übertragungsleistung unter dem einen oder den mehreren identifizierten Übertragungskanälen verteilt werden, und zwar gemäß einem definierten Zuweisungsschema und, Mittel zum Bestimmen für jede Coderate einer Performance-Metrik für die Coderate, basierend auf dem einen oder den mehreren identifizierten Übertragungskanälen und der zugewiesenen Übertragungsleistung; und Auswählender mit der Coderate assoziierten identifizierten Übertragungskanäle, welche die höchste Performance-Metrik zur Verwendung für die Datenübertragung besitzen.
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Families Citing this family (341)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7952511B1 (en) 1999-04-07 2011-05-31 Geer James L Method and apparatus for the detection of objects using electromagnetic wave attenuation patterns
US8363744B2 (en) 2001-06-10 2013-01-29 Aloft Media, Llc Method and system for robust, secure, and high-efficiency voice and packet transmission over ad-hoc, mesh, and MIMO communication networks
US9130810B2 (en) 2000-09-13 2015-09-08 Qualcomm Incorporated OFDM communications methods and apparatus
US7295509B2 (en) 2000-09-13 2007-11-13 Qualcomm, Incorporated Signaling method in an OFDM multiple access system
US8670390B2 (en) 2000-11-22 2014-03-11 Genghiscomm Holdings, LLC Cooperative beam-forming in wireless networks
DE10202480A1 (de) * 2001-01-30 2002-08-14 Infineon Technologies Ag Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung eines Signals von einer Signalquelle zu einer Signalsenke in einem System
US9819449B2 (en) 2002-05-14 2017-11-14 Genghiscomm Holdings, LLC Cooperative subspace demultiplexing in content delivery networks
US10931338B2 (en) 2001-04-26 2021-02-23 Genghiscomm Holdings, LLC Coordinated multipoint systems
US10355720B2 (en) 2001-04-26 2019-07-16 Genghiscomm Holdings, LLC Distributed software-defined radio
US7072413B2 (en) * 2001-05-17 2006-07-04 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for processing data for transmission in a multi-channel communication system using selective channel inversion
US7688899B2 (en) * 2001-05-17 2010-03-30 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for processing data for transmission in a multi-channel communication system using selective channel inversion
US20020183010A1 (en) * 2001-06-05 2002-12-05 Catreux Severine E. Wireless communication systems with adaptive channelization and link adaptation
JP4171261B2 (ja) * 2001-08-27 2008-10-22 松下電器産業株式会社 無線通信装置及び無線通信方法
JP4634672B2 (ja) * 2001-09-25 2011-02-16 三菱電機株式会社 サイトダイバーシチ送受信装置
US20030066004A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Rudrapatna Ashok N. Harq techniques for multiple antenna systems
US7096034B2 (en) * 2001-10-01 2006-08-22 Microsoft Corporation System and method for reducing power consumption for wireless communications by mobile devices
US7061854B2 (en) * 2001-10-15 2006-06-13 Nortel Networks Limited Efficient OFDM communications with interference immunity
US7171229B2 (en) * 2001-10-31 2007-01-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method for operating a radio communication system
US7702293B2 (en) * 2001-11-02 2010-04-20 Nokia Corporation Multi-mode I/O circuitry supporting low interference signaling schemes for high speed digital interfaces
US7301893B2 (en) * 2001-11-21 2007-11-27 Texas Instruments Incorporated Linear space-time block code with block STTD structure
US7133461B2 (en) * 2001-12-14 2006-11-07 Motorola, Inc. Stream transmission method and device
US7020110B2 (en) * 2002-01-08 2006-03-28 Qualcomm Incorporated Resource allocation for MIMO-OFDM communication systems
US6747973B1 (en) * 2002-01-18 2004-06-08 Advanced Micro Devices, Inc. Rate negotiation algorithm
US20030138029A1 (en) * 2002-01-22 2003-07-24 Gerard Keith J. Intergrated, High-performance, low-cost spread spectrum data access system and method
US7986672B2 (en) * 2002-02-25 2011-07-26 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for channel quality feedback in a wireless communication
US6862271B2 (en) * 2002-02-26 2005-03-01 Qualcomm Incorporated Multiple-input, multiple-output (MIMO) systems with multiple transmission modes
US7116745B2 (en) * 2002-04-17 2006-10-03 Intellon Corporation Block oriented digital communication system and method
US9628231B2 (en) 2002-05-14 2017-04-18 Genghiscomm Holdings, LLC Spreading and precoding in OFDM
US10142082B1 (en) 2002-05-14 2018-11-27 Genghiscomm Holdings, LLC Pre-coding in OFDM
US9136931B2 (en) * 2002-05-14 2015-09-15 Genghiscomm Holdings, LLC Cooperative wireless networks
US10644916B1 (en) 2002-05-14 2020-05-05 Genghiscomm Holdings, LLC Spreading and precoding in OFDM
US7123663B2 (en) * 2002-06-04 2006-10-17 Agence Spatiale Europeenne Coded digital modulation method for communication system
US7613248B2 (en) * 2002-06-24 2009-11-03 Qualcomm Incorporated Signal processing with channel eigenmode decomposition and channel inversion for MIMO systems
US7327794B2 (en) * 2002-06-24 2008-02-05 Intellon Corporation Method and apparatus for detecting a jammed channel in a block oriented digital communication system
US7342912B1 (en) * 2002-06-28 2008-03-11 Arraycomm, Llc. Selection of user-specific transmission parameters for optimization of transmit performance in wireless communications using a common pilot channel
US7301904B1 (en) * 2002-06-28 2007-11-27 Nortel Networks Limited System and method for maximizing throughput in a telecommunications system
US7142562B2 (en) * 2002-07-01 2006-11-28 Nortel Networks Limited Adaptive data rate control for mobile data transfer for high throughput and guaranteed error rate
GB2391431A (en) * 2002-07-30 2004-02-04 Fujitsu Ltd Adaptive modulation and coding method
US8194770B2 (en) * 2002-08-27 2012-06-05 Qualcomm Incorporated Coded MIMO systems with selective channel inversion applied per eigenmode
US7376427B2 (en) * 2002-09-12 2008-05-20 Lucent Technologies Inc. Methods and apparatus for resource management in integrated wireless data and voice communications
US20050180356A1 (en) * 2002-10-01 2005-08-18 Graviton, Inc. Multi-channel wireless broadcast protocol for a self-organizing network
US8208364B2 (en) 2002-10-25 2012-06-26 Qualcomm Incorporated MIMO system with multiple spatial multiplexing modes
US8170513B2 (en) 2002-10-25 2012-05-01 Qualcomm Incorporated Data detection and demodulation for wireless communication systems
US8320301B2 (en) 2002-10-25 2012-11-27 Qualcomm Incorporated MIMO WLAN system
US20040081131A1 (en) 2002-10-25 2004-04-29 Walton Jay Rod OFDM communication system with multiple OFDM symbol sizes
US8134976B2 (en) 2002-10-25 2012-03-13 Qualcomm Incorporated Channel calibration for a time division duplexed communication system
US8169944B2 (en) 2002-10-25 2012-05-01 Qualcomm Incorporated Random access for wireless multiple-access communication systems
US7986742B2 (en) 2002-10-25 2011-07-26 Qualcomm Incorporated Pilots for MIMO communication system
US8218609B2 (en) 2002-10-25 2012-07-10 Qualcomm Incorporated Closed-loop rate control for a multi-channel communication system
US7324429B2 (en) 2002-10-25 2008-01-29 Qualcomm, Incorporated Multi-mode terminal in a wireless MIMO system
US7002900B2 (en) 2002-10-25 2006-02-21 Qualcomm Incorporated Transmit diversity processing for a multi-antenna communication system
US8570988B2 (en) 2002-10-25 2013-10-29 Qualcomm Incorporated Channel calibration for a time division duplexed communication system
US7042857B2 (en) * 2002-10-29 2006-05-09 Qualcom, Incorporated Uplink pilot and signaling transmission in wireless communication systems
US7039001B2 (en) * 2002-10-29 2006-05-02 Qualcomm, Incorporated Channel estimation for OFDM communication systems
JP3629261B2 (ja) * 2002-11-26 2005-03-16 松下電器産業株式会社 無線受信装置
US7505788B1 (en) 2002-12-09 2009-03-17 Marvell International, Ltd. Spatial multiplexing with antenna and constellation selection for correlated MIMO fading channels
US8027315B2 (en) * 2003-02-12 2011-09-27 Nortel Networks Limited Antenna diversity
WO2004073206A1 (en) 2003-02-14 2004-08-26 Nortel Networks Limited Antenna diversity
US7218948B2 (en) 2003-02-24 2007-05-15 Qualcomm Incorporated Method of transmitting pilot tones in a multi-sector cell, including null pilot tones, for generating channel quality indicators
US8811348B2 (en) 2003-02-24 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for generating, communicating, and/or using information relating to self-noise
US9544860B2 (en) 2003-02-24 2017-01-10 Qualcomm Incorporated Pilot signals for use in multi-sector cells
CA2516439A1 (en) * 2003-02-24 2004-09-10 Flarion Technologies, Inc. Pilot signals for use in multi-sector cells
US9661519B2 (en) 2003-02-24 2017-05-23 Qualcomm Incorporated Efficient reporting of information in a wireless communication system
US7042967B2 (en) * 2003-03-03 2006-05-09 Interdigital Technology Corporation Reduced complexity sliding window based equalizer
WO2004079927A2 (en) * 2003-03-03 2004-09-16 Interdigital Technology Corporation Reduced complexity sliding window based equalizer
KR100531851B1 (ko) * 2003-03-06 2005-11-30 엘지전자 주식회사 이동통신 시스템의 데이터 송수신 방법
DE60323047D1 (de) * 2003-03-21 2008-10-02 Ericsson Telefon Ab L M Verfahren und Vorrichtung zur Verbindungsanpassung
JP3799030B2 (ja) * 2003-05-09 2006-07-19 松下電器産業株式会社 Ｃｄｍａ送信装置およびｃｄｍａ送信方法
US7177297B2 (en) * 2003-05-12 2007-02-13 Qualcomm Incorporated Fast frequency hopping with a code division multiplexed pilot in an OFDMA system
EP1489807B1 (de) * 2003-06-11 2007-11-14 NTT DoCoMo, Inc. OFDM-Signalrahmengenerator mit adaptiver Pilot- und Datenanordnung
CN100452688C (zh) * 2003-06-27 2009-01-14 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 基于信道信息二阶统计的自适应调制和编码的方法及装置
JP2005057497A (ja) * 2003-08-04 2005-03-03 Science Univ Of Tokyo 無線伝送制御方法並びに無線受信装置及び無線送信装置
JP4356392B2 (ja) * 2003-08-07 2009-11-04 パナソニック株式会社 通信装置
JP4323985B2 (ja) 2003-08-07 2009-09-02 パナソニック株式会社 無線送信装置及び無線送信方法
US7245879B2 (en) * 2003-08-08 2007-07-17 Intel Corporation Apparatus and associated methods to perform intelligent transmit power control with subcarrier puncturing
US7286609B2 (en) * 2003-08-08 2007-10-23 Intel Corporation Adaptive multicarrier wireless communication system, apparatus and associated methods
US7394858B2 (en) 2003-08-08 2008-07-01 Intel Corporation Systems and methods for adaptive bit loading in a multiple antenna orthogonal frequency division multiplexed communication system
KR100965338B1 (ko) * 2003-08-18 2010-06-22 엘지전자 주식회사 Ｏｆｄｍ 셀룰러 환경에서 셀간 간섭 저감을 위한부반송파 할당방법
US7065144B2 (en) 2003-08-27 2006-06-20 Qualcomm Incorporated Frequency-independent spatial processing for wideband MISO and MIMO systems
WO2005022636A2 (en) 2003-08-29 2005-03-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic component
US20050047517A1 (en) * 2003-09-03 2005-03-03 Georgios Giannakis B. Adaptive modulation for multi-antenna transmissions with partial channel knowledge
US7315577B2 (en) * 2003-09-15 2008-01-01 Intel Corporation Multiple antenna systems and method using high-throughput space-frequency block codes
US7440510B2 (en) 2003-09-15 2008-10-21 Intel Corporation Multicarrier transmitter, multicarrier receiver, and methods for communicating multiple spatial signal streams
US7688766B2 (en) 2003-09-17 2010-03-30 Intel Corporation Modulation scheme for orthogonal frequency division multiplexing systems or the like
KR100566210B1 (ko) * 2003-09-22 2006-03-29 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 채널 할당 장치 및 방법
KR100580840B1 (ko) * 2003-10-09 2006-05-16 한국전자통신연구원 다중 입력 다중 출력 시스템의 데이터 통신 방법
US8462817B2 (en) * 2003-10-15 2013-06-11 Qualcomm Incorporated Method, apparatus, and system for multiplexing protocol data units
US9226308B2 (en) 2003-10-15 2015-12-29 Qualcomm Incorporated Method, apparatus, and system for medium access control
US8472473B2 (en) * 2003-10-15 2013-06-25 Qualcomm Incorporated Wireless LAN protocol stack
US8284752B2 (en) * 2003-10-15 2012-10-09 Qualcomm Incorporated Method, apparatus, and system for medium access control
US8233462B2 (en) 2003-10-15 2012-07-31 Qualcomm Incorporated High speed media access control and direct link protocol
US8842657B2 (en) 2003-10-15 2014-09-23 Qualcomm Incorporated High speed media access control with legacy system interoperability
US8483105B2 (en) 2003-10-15 2013-07-09 Qualcomm Incorporated High speed media access control
ATE368977T1 (de) * 2003-10-21 2007-08-15 Alcatel Lucent Verfahren zur zuordnung der unterträger und zur auswahl des modulationsschemas in einem drahtlosen mehrträgerübertragungssystem
US7616698B2 (en) 2003-11-04 2009-11-10 Atheros Communications, Inc. Multiple-input multiple output system and method
KR100520159B1 (ko) * 2003-11-12 2005-10-10 삼성전자주식회사 다중 안테나를 사용하는 직교주파수분할다중 시스템에서간섭신호 제거 장치 및 방법
KR100996080B1 (ko) * 2003-11-19 2010-11-22 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 통신 시스템에서적응적 변조 및 코딩 제어 장치 및 방법
KR100891806B1 (ko) * 2003-11-26 2009-04-07 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 적응적 채널할당을 위한 채널 상태 추정 장치 및 방법
US9473269B2 (en) 2003-12-01 2016-10-18 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for providing an efficient control channel structure in a wireless communication system
US7016297B2 (en) * 2003-12-10 2006-03-21 Clive K Tang Method and apparatus providing decentralized, goal-orientated adaptive learning in an adaptive orthogonal frequency division multiplex communication system
KR100560386B1 (ko) * 2003-12-17 2006-03-13 한국전자통신연구원 무선 통신 시스템의 상향 링크에서 코히어런트 검출을위한 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 송수신 장치 및그 방법
US7649833B2 (en) * 2003-12-29 2010-01-19 Intel Corporation Multichannel orthogonal frequency division multiplexed receivers with antenna selection and maximum-ratio combining and associated methods
US7489621B2 (en) * 2003-12-30 2009-02-10 Alexander A Maltsev Adaptive puncturing technique for multicarrier systems
US7333556B2 (en) * 2004-01-12 2008-02-19 Intel Corporation System and method for selecting data rates to provide uniform bit loading of subcarriers of a multicarrier communication channel
US7570953B2 (en) 2004-01-12 2009-08-04 Intel Corporation Multicarrier communication system and methods for link adaptation using uniform bit loading and subcarrier puncturing
US8611283B2 (en) * 2004-01-28 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Method and apparatus of using a single channel to provide acknowledgement and assignment messages
US7818018B2 (en) * 2004-01-29 2010-10-19 Qualcomm Incorporated Distributed hierarchical scheduling in an AD hoc network
US8903440B2 (en) 2004-01-29 2014-12-02 Qualcomm Incorporated Distributed hierarchical scheduling in an ad hoc network
GB2411078B (en) * 2004-02-10 2009-02-04 Samsung Electronics Co Ltd Mobile communications
KR100959123B1 (ko) * 2004-02-11 2010-05-25 삼성전자주식회사 무선 네트워크 통신 방법
US7995667B2 (en) * 2004-02-13 2011-08-09 Broadcom Corporation Reduced latency concatenated reed solomon-convolutional coding for MIMO wireless LAN
KR20050081528A (ko) * 2004-02-14 2005-08-19 삼성전자주식회사 다중반송파 통신시스템을 위한 채널 상태정보 피드백 방법
US8059740B2 (en) * 2004-02-19 2011-11-15 Broadcom Corporation WLAN transmitter having high data throughput
US8077691B2 (en) 2004-03-05 2011-12-13 Qualcomm Incorporated Pilot transmission and channel estimation for MISO and MIMO receivers in a multi-antenna system
US20050207345A1 (en) * 2004-03-22 2005-09-22 Onggosanusi Eko N Hybrid ARQ schemes for a multi-carrier communications system
US8315271B2 (en) * 2004-03-26 2012-11-20 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for an ad-hoc wireless communications system
KR101067772B1 (ko) * 2004-04-22 2011-09-28 엘지전자 주식회사 직교 주파수 분할 다중화 방식에 적용되는 부반송파 할당방법
US7564814B2 (en) * 2004-05-07 2009-07-21 Qualcomm, Incorporated Transmission mode and rate selection for a wireless communication system
US8401018B2 (en) * 2004-06-02 2013-03-19 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for scheduling in a wireless network
JP2005348116A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Sharp Corp 無線通信装置
GB2415336B (en) * 2004-06-18 2006-11-08 Toshiba Res Europ Ltd Bit interleaver for a mimo system
FR2873259A1 (fr) * 2004-07-13 2006-01-20 France Telecom Procede de selection de stations receptrices dans un systeme de transmission radio de donnees
US9148256B2 (en) 2004-07-21 2015-09-29 Qualcomm Incorporated Performance based rank prediction for MIMO design
US9137822B2 (en) 2004-07-21 2015-09-15 Qualcomm Incorporated Efficient signaling over access channel
US8891349B2 (en) * 2004-07-23 2014-11-18 Qualcomm Incorporated Method of optimizing portions of a frame
US7864659B2 (en) 2004-08-02 2011-01-04 Interdigital Technology Corporation Quality control scheme for multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems
US11431386B1 (en) 2004-08-02 2022-08-30 Genghiscomm Holdings, LLC Transmit pre-coding
US11552737B1 (en) 2004-08-02 2023-01-10 Genghiscomm Holdings, LLC Cooperative MIMO
US11184037B1 (en) 2004-08-02 2021-11-23 Genghiscomm Holdings, LLC Demodulating and decoding carrier interferometry signals
US20060034244A1 (en) * 2004-08-11 2006-02-16 Interdigital Technology Corporation Method and system for link adaptation in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system
US8270512B2 (en) * 2004-08-12 2012-09-18 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for subcarrier and antenna selection in MIMO-OFDM system
US7711374B2 (en) * 2004-08-13 2010-05-04 Broadcom Corporation Dynamic reconfiguration of communication resources in a multi-transceiver configuration
US7299070B2 (en) * 2004-08-13 2007-11-20 Broadcom Corporation Dynamic MIMO resource allocation during a single communication
US7440777B2 (en) * 2004-08-13 2008-10-21 Broadcom Corporation Multi-transceiver system with MIMO and beam-forming capability
US7477698B2 (en) * 2004-08-16 2009-01-13 Beceem Communications Inc. Method and system for rate-2 transmission
EP1779547A4 (de) * 2004-08-16 2011-09-07 Beceem Communications Inc Verfahren und system zur maximalen sende-diversity
US7586997B2 (en) * 2004-08-16 2009-09-08 Beceem Communications Inc. Method and system for maximum transmit diversity
EP1784652A4 (de) * 2004-08-16 2010-05-12 Qualcomm Inc Verfahren und vorrichtung zum senden von gruppenkommunikationssignalen
EP1786129A1 (de) * 2004-09-10 2007-05-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Vorrichtung und verfahren zur drahtlosen nachrichtenübertragung
JPWO2006030479A1 (ja) * 2004-09-13 2008-05-08 松下電器産業株式会社 Ｍｉｍｏ−ｏｆｄｍシステムにおけるターボ符号化ビット割当てシステム及びターボ符号化ビット割当て再送信方法
KR100643280B1 (ko) * 2004-09-24 2006-11-10 삼성전자주식회사 서브 채널을 동적으로 관리하는 장치 및 방법
US8032086B2 (en) * 2004-09-28 2011-10-04 Intel Corporation Method and apparatus for managing communications
US7882412B2 (en) 2004-10-05 2011-02-01 Sanjiv Nanda Enhanced block acknowledgement
NZ555079A (en) * 2004-10-14 2010-04-30 Qualcomm Inc Methods and apparatus for determining, communicating and using information which can be used for interference control purposes
US20060092881A1 (en) * 2004-10-14 2006-05-04 Rajiv Laroia Methods and apparatus for determining, communicating and using information which can be used for interference control purposes
US8503938B2 (en) * 2004-10-14 2013-08-06 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for determining, communicating and using information including loading factors which can be used for interference control purposes
US8130855B2 (en) 2004-11-12 2012-03-06 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for combining space-frequency block coding, spatial multiplexing and beamforming in a MIMO-OFDM system
JP4065276B2 (ja) * 2004-11-12 2008-03-19 三洋電機株式会社 送信方法およびそれを利用した無線装置
CN101036334B (zh) * 2004-11-12 2012-12-05 三洋电机株式会社 发送方法和利用它们的无线装置
US20060104379A1 (en) * 2004-11-15 2006-05-18 Qinghua Li Technique to increase a code rate in a MIMO system using virtual channels
WO2006062356A1 (en) * 2004-12-08 2006-06-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Transmitter, receiver and method for controlling multiple input multiple output system
KR100696208B1 (ko) * 2004-12-08 2007-03-20 한국전자통신연구원 다중 안테나 송수신 시스템의 제어 방법, 송신기 및 수신기
US7453849B2 (en) * 2004-12-22 2008-11-18 Qualcomm Incorporated Method of implicit deassignment of resources
US8831115B2 (en) * 2004-12-22 2014-09-09 Qualcomm Incorporated MC-CDMA multiplexing in an orthogonal uplink
US8238923B2 (en) * 2004-12-22 2012-08-07 Qualcomm Incorporated Method of using shared resources in a communication system
US7499452B2 (en) * 2004-12-28 2009-03-03 International Business Machines Corporation Self-healing link sequence counts within a circular buffer
WO2006093468A1 (en) * 2005-03-04 2006-09-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmit power allocation in wireless communication system
US7616704B2 (en) * 2005-03-08 2009-11-10 Intel Corporation Broadband multicarrier transmitter with subchannel frequency diversity for transmitting a plurality of spatial streams
US20060203724A1 (en) * 2005-03-08 2006-09-14 Donna Ghosh Multi-carrier, multi-flow, reverse link medium access control for a communication system
US9246560B2 (en) * 2005-03-10 2016-01-26 Qualcomm Incorporated Systems and methods for beamforming and rate control in a multi-input multi-output communication systems
US9154211B2 (en) 2005-03-11 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Systems and methods for beamforming feedback in multi antenna communication systems
US8446892B2 (en) 2005-03-16 2013-05-21 Qualcomm Incorporated Channel structures for a quasi-orthogonal multiple-access communication system
US9143305B2 (en) 2005-03-17 2015-09-22 Qualcomm Incorporated Pilot signal transmission for an orthogonal frequency division wireless communication system
US9461859B2 (en) 2005-03-17 2016-10-04 Qualcomm Incorporated Pilot signal transmission for an orthogonal frequency division wireless communication system
US9520972B2 (en) * 2005-03-17 2016-12-13 Qualcomm Incorporated Pilot signal transmission for an orthogonal frequency division wireless communication system
US20060222020A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Adc Telecommunications, Inc. Time start in the forward path
US7640019B2 (en) * 2005-03-31 2009-12-29 Adc Telecommunications, Inc. Dynamic reallocation of bandwidth and modulation protocols
US20060227805A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-12 Adc Telecommunications, Inc. Buffers handling multiple protocols
US7398106B2 (en) * 2005-03-31 2008-07-08 Adc Telecommunications, Inc. Dynamic readjustment of power
US7423988B2 (en) * 2005-03-31 2008-09-09 Adc Telecommunications, Inc. Dynamic reconfiguration of resources through page headers
US20060223514A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Adc Telecommunications, Inc. Signal enhancement through diversity
US7583735B2 (en) * 2005-03-31 2009-09-01 Adc Telecommunications, Inc. Methods and systems for handling underflow and overflow in a software defined radio
US7593450B2 (en) * 2005-03-31 2009-09-22 Adc Telecommunications, Inc. Dynamic frequency hopping
US9184870B2 (en) * 2005-04-01 2015-11-10 Qualcomm Incorporated Systems and methods for control channel signaling
JP2007221178A (ja) * 2005-04-01 2007-08-30 Ntt Docomo Inc 送信装置及び送信方法
JP4455389B2 (ja) * 2005-04-01 2010-04-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線通信装置及び無線通信方法
US9036538B2 (en) 2005-04-19 2015-05-19 Qualcomm Incorporated Frequency hopping design for single carrier FDMA systems
US9408220B2 (en) * 2005-04-19 2016-08-02 Qualcomm Incorporated Channel quality reporting for adaptive sectorization
US7466749B2 (en) * 2005-05-12 2008-12-16 Qualcomm Incorporated Rate selection with margin sharing
US7872981B2 (en) 2005-05-12 2011-01-18 Qualcomm Incorporated Rate selection for eigensteering in a MIMO communication system
EP1882374A4 (de) * 2005-05-17 2008-05-21 Andrew Corp Verfahren und vorrichtung zur bestimmung gekoppelter pfadverluste
US8879511B2 (en) 2005-10-27 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Assignment acknowledgement for a wireless communication system
US8565194B2 (en) 2005-10-27 2013-10-22 Qualcomm Incorporated Puncturing signaling channel for a wireless communication system
US8611284B2 (en) 2005-05-31 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Use of supplemental assignments to decrement resources
US8462859B2 (en) 2005-06-01 2013-06-11 Qualcomm Incorporated Sphere decoding apparatus
US7630732B2 (en) * 2005-06-14 2009-12-08 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for generating feedback information for transmit power control in a multiple-input multiple-output wireless communication system
US8358714B2 (en) * 2005-06-16 2013-01-22 Qualcomm Incorporated Coding and modulation for multiple data streams in a communication system
US9179319B2 (en) 2005-06-16 2015-11-03 Qualcomm Incorporated Adaptive sectorization in cellular systems
US8599945B2 (en) * 2005-06-16 2013-12-03 Qualcomm Incorporated Robust rank prediction for a MIMO system
US7412020B1 (en) * 2005-06-27 2008-08-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Training for time-selective wireless fading channels using cutoff rate
US8885628B2 (en) 2005-08-08 2014-11-11 Qualcomm Incorporated Code division multiplexing in a single-carrier frequency division multiple access system
US20070041457A1 (en) 2005-08-22 2007-02-22 Tamer Kadous Method and apparatus for providing antenna diversity in a wireless communication system
US9209956B2 (en) * 2005-08-22 2015-12-08 Qualcomm Incorporated Segment sensitive scheduling
US8644292B2 (en) 2005-08-24 2014-02-04 Qualcomm Incorporated Varied transmission time intervals for wireless communication system
JP2007067726A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線中継器、無線中継方法及び無線中継システム
US9136974B2 (en) * 2005-08-30 2015-09-15 Qualcomm Incorporated Precoding and SDMA support
US8600336B2 (en) 2005-09-12 2013-12-03 Qualcomm Incorporated Scheduling with reverse direction grant in wireless communication systems
JP3989512B2 (ja) * 2005-09-15 2007-10-10 三洋電機株式会社 無線装置
JP4799293B2 (ja) * 2005-09-21 2011-10-26 三洋電機株式会社 無線装置
US7746815B2 (en) * 2005-09-23 2010-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd Hybrid forwarding apparatus and method for cooperative relaying in an OFDM network
US7738585B2 (en) 2005-09-23 2010-06-15 Intel Corporation Scalable system to adaptively transmit and receive including adaptive antenna signal and back-end processors
US20070070925A1 (en) * 2005-09-23 2007-03-29 Intel Corporation Scalable system to adaptively transmit and receive including front-end and adaptive antenna signal processors
US9955438B2 (en) * 2005-09-27 2018-04-24 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for carrier allocation and management in multi-carrier communication systems
US7664091B2 (en) * 2005-10-03 2010-02-16 Motorola, Inc. Method and apparatus for control channel transmission and reception
US7546103B1 (en) 2005-10-07 2009-06-09 Marvell International Ltd. Antenna diversity system and method
WO2007043459A1 (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Nec Corporation 複数の基地局と移動局によるｍｉｍｏ無線通信システム及び方法
US8694042B2 (en) 2005-10-14 2014-04-08 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for determining a base station's transmission power budget
US9191840B2 (en) 2005-10-14 2015-11-17 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for determining, communicating and using information which can be used for interference control
US9172453B2 (en) 2005-10-27 2015-10-27 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for pre-coding frequency division duplexing system
US9225416B2 (en) 2005-10-27 2015-12-29 Qualcomm Incorporated Varied signaling channels for a reverse link in a wireless communication system
US9210651B2 (en) 2005-10-27 2015-12-08 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for bootstraping information in a communication system
US9144060B2 (en) 2005-10-27 2015-09-22 Qualcomm Incorporated Resource allocation for shared signaling channels
US8477684B2 (en) 2005-10-27 2013-07-02 Qualcomm Incorporated Acknowledgement of control messages in a wireless communication system
US8693405B2 (en) 2005-10-27 2014-04-08 Qualcomm Incorporated SDMA resource management
US8045512B2 (en) 2005-10-27 2011-10-25 Qualcomm Incorporated Scalable frequency band operation in wireless communication systems
US8582509B2 (en) 2005-10-27 2013-11-12 Qualcomm Incorporated Scalable frequency band operation in wireless communication systems
US9088384B2 (en) * 2005-10-27 2015-07-21 Qualcomm Incorporated Pilot symbol transmission in wireless communication systems
US9225488B2 (en) 2005-10-27 2015-12-29 Qualcomm Incorporated Shared signaling channel
US7620367B2 (en) * 2005-10-31 2009-11-17 Ipwireless, Inc. Frequency domain unscheduled transmission in a TDD wireless communications system
US8218563B2 (en) * 2005-11-04 2012-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for providing adaptive modulation and coding in a multi-carrier wireless network
JP4913820B2 (ja) * 2005-11-04 2012-04-11 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） ワイヤレス通信システムにおけるデータワードの送信の適応的な符号化、変調、および送信のための方法および送信ユニット
US8582548B2 (en) 2005-11-18 2013-11-12 Qualcomm Incorporated Frequency division multiple access schemes for wireless communication
US7409015B1 (en) * 2005-11-29 2008-08-05 The United States As Represented By The Secretary Of The Army Adaptive modulation scheme based on cutoff rate with imperfect channel state information
US20070127360A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-07 Song Hyung-Kyu Method of adaptive transmission in an orthogonal frequency division multiplexing system with multiple antennas
KR100796008B1 (ko) * 2005-12-13 2008-01-21 한국전자통신연구원 이동통신 시스템의 기지국 송신 장치 및 그의 송신 방법과,단말 수신 장치 및 그의 통신 방법
US9451491B2 (en) 2005-12-22 2016-09-20 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus relating to generating and transmitting initial and additional control information report sets in a wireless system
US8437251B2 (en) 2005-12-22 2013-05-07 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating transmission backlog information
US9119220B2 (en) 2005-12-22 2015-08-25 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating backlog related information
US8514771B2 (en) 2005-12-22 2013-08-20 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating and/or using transmission power information
US9137072B2 (en) 2005-12-22 2015-09-15 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating control information
US20070249360A1 (en) * 2005-12-22 2007-10-25 Arnab Das Methods and aparatus related to determining, communicating, and/or using delay information in a wireless communications system
US9473265B2 (en) 2005-12-22 2016-10-18 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating information utilizing a plurality of dictionaries
US9148795B2 (en) 2005-12-22 2015-09-29 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for flexible reporting of control information
US20070149132A1 (en) 2005-12-22 2007-06-28 Junyl Li Methods and apparatus related to selecting control channel reporting formats
US9572179B2 (en) 2005-12-22 2017-02-14 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating transmission backlog information
US9125093B2 (en) 2005-12-22 2015-09-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus related to custom control channel reporting formats
US9125092B2 (en) 2005-12-22 2015-09-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for reporting and/or using control information
US9338767B2 (en) 2005-12-22 2016-05-10 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus of implementing and/or using a dedicated control channel
KR100896442B1 (ko) * 2005-12-23 2009-05-14 삼성전자주식회사 광대역 무선 통신시스템에서 인접 셀의 간섭을 제거하기위한 장치 및 방법
US8831607B2 (en) 2006-01-05 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Reverse link other sector communication
US8611300B2 (en) * 2006-01-18 2013-12-17 Motorola Mobility Llc Method and apparatus for conveying control channel information in OFDMA system
RU2455789C2 (ru) * 2006-01-18 2012-07-10 Телефонактиеболагет Л М Эрикссон (Пабл) Локализованная и распределенная передача
US8098644B2 (en) * 2006-01-18 2012-01-17 Motorola Mobility, Inc. Method and apparatus for uplink resource allocation in a frequency division multiple access communication system
US8116267B2 (en) * 2006-02-09 2012-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for scheduling users based on user-determined ranks in a MIMO system
FR2897734A1 (fr) * 2006-02-23 2007-08-24 France Telecom Procede d'emission avec allocation optimale de puissance emise pour emetteur multi porteuses
US7440412B2 (en) * 2006-03-13 2008-10-21 Tzero Technologies, Inc. Link quality prediction
US7818013B2 (en) * 2006-03-20 2010-10-19 Intel Corporation Downlink channel parameters determination for a multiple-input-multiple-output (MIMO) system
JP5202340B2 (ja) * 2006-03-24 2013-06-05 ジェネラル・インスツルメント・コーポレーション ネットワークにおける論理チャネルを構成するための装置、方法、およびコンピュータ読取可能な記録媒体
US9088355B2 (en) * 2006-03-24 2015-07-21 Arris Technology, Inc. Method and apparatus for determining the dynamic range of an optical link in an HFC network
US20070243882A1 (en) 2006-04-12 2007-10-18 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for locating a wireless local area network associated with a wireless wide area network
CN101421938B (zh) * 2006-04-18 2012-11-28 艾利森电话股份有限公司 在多用户无线通信网络中使用时域和频域中的均衡公平调度的业务量负荷相关的功率分配
JP4700106B2 (ja) * 2006-04-27 2011-06-15 三菱電機株式会社 適応変調方法および通信装置
CN101064542B (zh) * 2006-04-30 2010-12-08 中兴通讯股份有限公司 Mimo ofdm系统中发射天线选择与自适应调制方法
KR100781463B1 (ko) * 2006-06-22 2007-12-03 엘지노텔 주식회사 기지국의 ｒｆ 보드 특성 변화를 감지하기 위한 방법 및시스템
CN100456659C (zh) * 2006-08-09 2009-01-28 北京泰美世纪科技有限公司 发送控制信息指示接收机工作的方法
US7778307B2 (en) * 2006-10-04 2010-08-17 Motorola, Inc. Allocation of control channel for radio resource assignment in wireless communication systems
US20080084853A1 (en) 2006-10-04 2008-04-10 Motorola, Inc. Radio resource assignment in control channel in wireless communication systems
US7860500B2 (en) * 2006-10-27 2010-12-28 Motorola, Inc. Method and apparatus for determining appropriate channels for communication
EP2375585B1 (de) * 2006-10-31 2018-10-10 Qualcomm Incorporated Vereinigter Entwurf und zentralisierte Einplanung für dynamischen SIMO-, SU-MIMO- und MU-MIMO-Betrieb für Funkübertragungen
US7715389B2 (en) * 2006-11-29 2010-05-11 Nokia Corporation Broadcast support for mobile systems
JP4907721B2 (ja) * 2006-12-07 2012-04-04 インターデイジタル テクノロジー コーポレーション トレーニング信号および情報ビットを割り当てるための無線通信方法および装置
US8537972B2 (en) * 2006-12-07 2013-09-17 General Instrument Corporation Method and apparatus for determining micro-reflections in a network
US8130875B2 (en) * 2006-12-11 2012-03-06 Cisco Technology, Inc. Method for estimating channel response in a wireless communications network based on pilot signals
US7715485B1 (en) 2007-01-08 2010-05-11 L-3 Communications, Corp. MIMO communication using interference cancellation and unequal transmit power distribution
KR20080073196A (ko) 2007-02-05 2008-08-08 엘지전자 주식회사 Ｍｉｍｏ 시스템에서 효율적인 채널 품질 정보 전송 방법
US7839308B2 (en) * 2007-02-09 2010-11-23 Qualcomm Incorporated Using codewords in a wireless communication system
KR101108339B1 (ko) 2007-02-09 2012-01-25 콸콤 인코포레이티드 무선 통신 시스템에서의 코드워드들 사용
US8422381B1 (en) * 2007-02-12 2013-04-16 Rockwell Collins, Inc. System and method for improved jamming resistance for high throughput point to point communication networks
US7856037B2 (en) * 2007-03-16 2010-12-21 Oclaro (North America), Inc. System of method for dynamic range extension
US8396142B2 (en) * 2007-05-04 2013-03-12 Qualcomm Incorporated System, method, and computer-readable medium for multilevel shaping for wireless communication systems
US8279764B2 (en) * 2007-05-22 2012-10-02 General Instrument Corporation Method and apparatus for selecting a network element for testing a network
US8145272B2 (en) * 2007-08-08 2012-03-27 Cisco Technology, Inc. Pilot-based two-dimensional channel estimation
US20090128410A1 (en) * 2007-11-15 2009-05-21 Nokia Corporation Method, apparatus and computer readable medium providing power allocation for beamforming with minimum bler in an MIMO-OFDM system
JP5356415B2 (ja) 2008-02-01 2013-12-04 マーベル ワールド トレード リミテッド 多重入出力システムにおけるアンテナ選択のためのチャネルサウンディング及び推定方法
US9749022B2 (en) 2008-02-01 2017-08-29 Marvell World Trade Ltd. Channel sounding and estimation strategies in MIMO systems
EP2131540B1 (de) * 2008-06-04 2013-09-18 Sony Corporation Neuartige Rahmenstruktur für Mehrträgersysteme
CN101615974B (zh) * 2008-06-27 2012-11-14 富士通株式会社 用于通信系统的调制编码集合的设计方法和装置
US20110122963A1 (en) * 2008-07-07 2011-05-26 Jun Yuan Codebook restructure, differential encoding/decoding, and scheduling
WO2010003176A1 (en) * 2008-07-07 2010-01-14 Commonwealth Scientific And Industrial Resaerch Organisation Parallel packet transmission
US9755705B2 (en) * 2008-08-07 2017-09-05 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for supporting multi-user and single-user MIMO in a wireless communication system
US9294160B2 (en) * 2008-08-11 2016-03-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for supporting distributed MIMO in a wireless communication system
US8194529B2 (en) * 2008-09-08 2012-06-05 Sony Corporation Frame and data pattern structure for multi-carrier systems
US8203929B2 (en) * 2008-10-09 2012-06-19 Sony Corporation Frame and data pattern structure for multi-carrier systems
US7953023B2 (en) 2008-11-14 2011-05-31 Avaya Inc. Adaptive partitioning of traffic without additional probe traffic
US8249509B2 (en) * 2008-11-24 2012-08-21 Cisco Technology, Inc. Dynamic channel estimation based on channel conditions
US8516532B2 (en) 2009-07-28 2013-08-20 Motorola Mobility Llc IP video delivery using flexible channel bonding
JP5268821B2 (ja) * 2009-07-30 2013-08-21 三菱電機株式会社 並列チャネルに対する電力制御方法
JP5249878B2 (ja) * 2009-08-31 2013-07-31 株式会社バッファロー 無線端末装置、無線通信システムおよび通信状態レベルの報知方法
JP5660043B2 (ja) * 2009-09-16 2015-01-28 日本電気株式会社 通信装置、通信制御方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US9112741B2 (en) * 2009-09-18 2015-08-18 Qualcomm Incorporated Protocol to support adaptive station-dependent channel state information feedback rate in multi-user communication systems
US8811200B2 (en) * 2009-09-22 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Physical layer metrics to support adaptive station-dependent channel state information feedback rate in multi-user communication systems
US8526485B2 (en) * 2009-09-23 2013-09-03 General Instrument Corporation Using equalization coefficients of end devices in a cable television network to determine and diagnose impairments in upstream channels
US20110223958A1 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 Fujitsu Limited System and Method for Implementing Power Distribution
US20110305189A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 The Hong Kong University Of Science And Technology Exploiting buffers in cognitive multi-relay systems for delay-sensitive applications
EP2648380A4 (de) 2010-12-03 2017-10-04 Nec Corporation Kommunikationsvorrichtung und kommunikationsverfahren
US8654640B2 (en) 2010-12-08 2014-02-18 General Instrument Corporation System and method for IP video delivery using distributed flexible channel bonding
TW201240505A (en) * 2011-03-23 2012-10-01 Acer Inc Power management method for use in a wireless network system
CN102724742A (zh) * 2011-03-29 2012-10-10 宏碁股份有限公司 无线网络系统的功率管理方法
US8937992B2 (en) 2011-08-30 2015-01-20 General Instrument Corporation Method and apparatus for updating equalization coefficients of adaptive pre-equalizers
US8576705B2 (en) 2011-11-18 2013-11-05 General Instrument Corporation Upstream channel bonding partial service using spectrum management
US9113181B2 (en) 2011-12-13 2015-08-18 Arris Technology, Inc. Dynamic channel bonding partial service triggering
US9003460B2 (en) 2012-04-27 2015-04-07 Google Technology Holdings LLC Network monitoring with estimation of network path to network element location
US8867371B2 (en) 2012-04-27 2014-10-21 Motorola Mobility Llc Estimating physical locations of network faults
US8837302B2 (en) 2012-04-27 2014-09-16 Motorola Mobility Llc Mapping a network fault
US8868736B2 (en) 2012-04-27 2014-10-21 Motorola Mobility Llc Estimating a severity level of a network fault
US9065731B2 (en) 2012-05-01 2015-06-23 Arris Technology, Inc. Ensure upstream channel quality measurement stability in an upstream channel bonding system using T4 timeout multiplier
US9419858B2 (en) 2012-07-23 2016-08-16 Maxlinear, Inc. Method and system for service group management in a cable network
US9136943B2 (en) 2012-07-30 2015-09-15 Arris Technology, Inc. Method of characterizing impairments detected by equalization on a channel of a network
US8868124B2 (en) * 2012-08-30 2014-10-21 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Frequency domain equalizer for a beamformed system
US9137164B2 (en) 2012-11-15 2015-09-15 Arris Technology, Inc. Upstream receiver integrity assessment for modem registration
US9203639B2 (en) 2012-12-27 2015-12-01 Arris Technology, Inc. Dynamic load balancing under partial service conditions
US9197886B2 (en) 2013-03-13 2015-11-24 Arris Enterprises, Inc. Detecting plant degradation using peer-comparison
US10477199B2 (en) 2013-03-15 2019-11-12 Arris Enterprises Llc Method for identifying and prioritizing fault location in a cable plant
US9042236B2 (en) 2013-03-15 2015-05-26 Arris Technology, Inc. Method using equalization data to determine defects in a cable plant
US9025469B2 (en) 2013-03-15 2015-05-05 Arris Technology, Inc. Method for estimating cable plant topology
JP6217098B2 (ja) * 2013-03-22 2017-10-25 株式会社バッファロー 無線通信装置および無線通信用チャネル選択方法
EP3008850A1 (de) * 2013-06-11 2016-04-20 Marvell World Trade Ltd. Kanalmessungs- und schätzungsstrategien in mimo-systemen
FR3008261B1 (fr) * 2013-07-02 2019-08-30 Thales Procede d adaptation du codage correcteur des erreurs
US12224860B1 (en) 2014-01-30 2025-02-11 Genghiscomm Holdings, LLC Linear coding in decentralized networks
CN105450329B (zh) * 2014-05-30 2019-01-08 华为技术有限公司 并行信道的编码调制方法和装置
WO2016086408A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and communication device for performing link adaptation
US9866596B2 (en) 2015-05-04 2018-01-09 Qualcomm Incorporated Methods and systems for virtual conference system using personal communication devices
US10015216B2 (en) 2015-08-06 2018-07-03 Qualcomm Incorporated Methods and systems for virtual conference system using personal communication devices
US9906572B2 (en) * 2015-08-06 2018-02-27 Qualcomm Incorporated Methods and systems for virtual conference system using personal communication devices
JP6659455B2 (ja) * 2016-05-17 2020-03-04 パナソニック株式会社 基地局、通信システムおよびｍｃｓ選択方法
US10187920B2 (en) * 2016-11-08 2019-01-22 Verizon Patent And Licensing Inc. Method and device for increased bandwidth utilizing aggregation mode and channel selection mechanism
US10990715B2 (en) * 2017-04-10 2021-04-27 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg System simulator and method for simulating a wireless system
EP3596964B1 (de) * 2017-04-27 2023-12-13 Sony Group Corporation Kommunikationsvorrichtung, infrastrukturausrüstung, drahtloskommunikationsnetzwerk und -verfahren
US10637705B1 (en) 2017-05-25 2020-04-28 Genghiscomm Holdings, LLC Peak-to-average-power reduction for OFDM multiple access
US10243773B1 (en) 2017-06-30 2019-03-26 Genghiscomm Holdings, LLC Efficient peak-to-average-power reduction for OFDM and MIMO-OFDM
JP6468329B2 (ja) * 2017-09-11 2019-02-13 株式会社バッファロー 無線通信装置および無線通信用チャネル選択方法
US11138547B2 (en) * 2017-10-02 2021-10-05 Hand Held Products, Inc. Bi-modal communication system for secure goods tracking and methods of using the same
US10341956B2 (en) 2017-10-23 2019-07-02 Apple Inc. Opportunistic RX chain depowering based on allocated rank and MCS
US10764833B2 (en) 2018-04-16 2020-09-01 Qualcomm Incorporated Uplink preemption or dynamic power control for mobile broadband and low latency communication multiplexing
US12206535B1 (en) 2018-06-17 2025-01-21 Tybalt, Llc Artificial neural networks in wireless communication systems
US11917604B2 (en) 2019-01-25 2024-02-27 Tybalt, Llc Orthogonal multiple access and non-orthogonal multiple access
US11343823B2 (en) 2020-08-16 2022-05-24 Tybalt, Llc Orthogonal multiple access and non-orthogonal multiple access
EP3915236A4 (de) 2019-01-25 2023-05-24 Genghiscomm Holdings, LLC Orthogonaler mehrfachzugriff und nicht-orthogonaler mehrfachzugrif
WO2020242898A1 (en) 2019-05-26 2020-12-03 Genghiscomm Holdings, LLC Non-orthogonal multiple access
US11101922B1 (en) * 2020-05-26 2021-08-24 Semiconductor Components Industries, Llc Stream-based power allocation in multi-stream transmissions
US20240030977A1 (en) * 2022-07-20 2024-01-25 Qualcomm Incorporated Partial channel state information reporting

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5265119A (en) 1989-11-07 1993-11-23 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for controlling transmission power in a CDMA cellular mobile telephone system
US5056109A (en) 1989-11-07 1991-10-08 Qualcomm, Inc. Method and apparatus for controlling transmission power in a cdma cellular mobile telephone system
US5210771A (en) 1991-08-01 1993-05-11 Motorola, Inc. Multiple user spread-spectrum communication system
ZA948134B (en) * 1993-10-28 1995-06-13 Quaqlcomm Inc Method and apparatus for performing handoff between sectors of a common base station
JPH08274687A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｃｄｍａ無線伝送装置およびｃｄｍａ無線伝送システム
US6205190B1 (en) * 1996-04-29 2001-03-20 Qualcomm Inc. System and method for reducing interference generated by a CDMA communications device
US5799005A (en) 1996-04-30 1998-08-25 Qualcomm Incorporated System and method for determining received pilot power and path loss in a CDMA communication system
US5903554A (en) 1996-09-27 1999-05-11 Qualcomm Incorporation Method and apparatus for measuring link quality in a spread spectrum communication system
US6463295B1 (en) * 1996-10-11 2002-10-08 Arraycomm, Inc. Power control with signal quality estimation for smart antenna communication systems
JP3066483B2 (ja) * 1997-03-04 2000-07-17 郵政省通信総合研究所長 ディジタル移動無線通信方法
JP3035512B2 (ja) * 1997-08-06 2000-04-24 日本電信電話株式会社 マルチキャリア信号伝送方法および装置
US6097972A (en) 1997-08-29 2000-08-01 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for processing power control signals in CDMA mobile telephone system
US6167031A (en) 1997-08-29 2000-12-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method for selecting a combination of modulation and channel coding schemes in a digital communication system
US6038450A (en) * 1997-09-12 2000-03-14 Lucent Technologies, Inc. Soft handover system for a multiple sub-carrier communication system and method thereof
EP0930752A3 (de) * 1998-01-14 1999-10-20 Motorola, Inc. Verfahren zur Zuteilung von Daten und Leistung in einem Mehrträgervermittlungssystem
JP3741866B2 (ja) * 1998-06-05 2006-02-01 富士通株式会社 適応変調方式
WO2000038351A2 (en) 1998-12-18 2000-06-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method in a telecommunication system
US6449490B1 (en) 1999-05-24 2002-09-10 Qualcomm Incorporated Transmitter directed code division multiple access system using path diversity to equitably maximize throughput
JP3191802B2 (ja) * 1999-06-17 2001-07-23 三菱電機株式会社 通信装置および通信方法
US6144646A (en) 1999-06-30 2000-11-07 Motorola, Inc. Method and apparatus for allocating channel element resources in communication systems
US6442214B1 (en) * 2000-05-19 2002-08-27 Iospan Wireless, Inc. Diversity transmitter based on linear transform processing of transmitted information

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