無線通信系統(tǒng)中支持頻率正交調(diào)幅的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本公開涉及無線通信系統(tǒng)中解碼度量的生成。
【背景技術】
[0002] 在一般情況下,在發(fā)送側的無線通信的信令過程包括信道編碼過程、調(diào)制過程、頻 率上轉換過程和發(fā)送過程。響應于此,在接收側的信令過程包括頻率下轉換過程、解調(diào)過程 和信道解碼過程。這里,在接收側的解調(diào)過程包括計算每比特或符號的解碼量度的過程。在 一般情況下,對數(shù)似然比(LLR)被廣泛地用作解碼量度。
[0003] 為了生成LLR,需要以干擾信號和噪聲信號的特定概率分布為前提。常規(guī)技術假定 干擾信號的高斯分布,以便以低復雜性執(zhí)行解碼。因此,為了使干擾信號的特征最大程度地 類似于高斯分布,主要使用正交幅度調(diào)制(QAM)系列的調(diào)制方案。然而,通常已知的是,非 高斯信道的信道容量大于高斯信道的信道容量。因此,如果執(zhí)行適合的解碼,則在非高斯信 道中獲得的解碼性能可以高于在高斯信道中獲得的解碼性能。
[0004] 因此,將需要開發(fā)用于使干擾信號符合非高斯分布的調(diào)制方案。結果,頻率 QAM(FQAM)方案被提出。作為QAM方案和頻移鍵控(FSK)調(diào)制方案相結合的混合調(diào)制方案 的FQAM方案具有QAM方案中的高頻譜效率以及FSK調(diào)制方案的干擾信號被轉換成非高斯 信號的所有優(yōu)點。
[0005] 因為FQAM方案是新提出的調(diào)制技術,所以沒有計算作為解碼度量的LLR的方法。 因為不同于QAM方案,在FQAM方案中一個符號占用頻率軸上的多個音調(diào),所以將QAM方案 中計算LLR的方法應用到FQAM方案是不合適的。也就是說,如果應用QAM方案中計算LLR 的方法來解碼由FQAM方案生成的符號,則可能存在很大的性能退化。因此,需要提供FQAM 方案中計算LLR的有效方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 技術方案
[0007] 為了解決上述缺陷,主要目的是提供用于在無線通信系統(tǒng)中生成解碼度量的裝置 和方法。
[0008] 本公開的另一方面提供了在無線通信系統(tǒng)中生成FQAM的復雜性低的高斯解碼量 度的裝置和方法。
[0009] 本公開的另一方面提供了在無線通信系統(tǒng)中生成接近FQAM的信道容量的非高斯 解碼量度的裝置和方法。
[0010] 根據(jù)本公開的一方面,提供了一種無線通信系統(tǒng)中的接收端的操作方法。該操作 方法包括接收FQAM符號并且從接收的FQAM符號的值確定FQAM符號候選的發(fā)送概率,其中 FQAM符號候選的發(fā)送概率的確定包括將包括在FQAM符號中的QAM符號被映射到一個頻率 中的每個候選值的概率乘以信號不在其他至少一個頻率中被發(fā)送的概率。
[0011] 根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種無線通信系統(tǒng)中的接收端裝置。該接收端裝 置包括RF處理單元,用于接收FQAM符號;以及調(diào)制解調(diào)器,用于從接收的FQAM符號的值確 定FQAM符號候選的發(fā)送概率,其中調(diào)制解調(diào)器將包括在FQAM符號中的QAM符號將被映射 到一個頻率中的每個候選值的概率乘以信號不在其他至少一個頻率中被發(fā)送的概率。
[0012] 在進行下面的詳細描述之前,闡述本專利文件中通篇使用的某些詞語和短語的定 義可以是有益的:術語"包括"和"包含"以及它們的衍生詞,意味著包括但不限于;術語 "或"是包含性的,意味著和/或;短語"與...相關聯(lián)"和"與其相關聯(lián)"以及它們的衍生可 以意味著包括、包括在...內(nèi)、與...互連、包含、被包含在...內(nèi)、連接到...或者與...連 接、耦合至...或者與...耦合、可與...通信、與...協(xié)作、交織、并列、接近于...、綁定 到...或者與...綁定、具有、具有...特性、等等;而術語"控制器"意味著控制至少一個 操作的任何設備、系統(tǒng)、或者其部件,這樣的設備可以以硬件、固件、或軟件、或者以上各項 中的至少兩個的某些組合來實施。應當注意到,與任何特定的控制器相關聯(lián)的功能可以是 集中式的或者分布式的,無論在本地還是在遠程。貫穿本專利文件提供了某些詞語和短語 的定義,本領域普通技術人員應當理解,在許多情況下(如果不是在大部分情況下),這樣 的定義適用于對這樣定義的詞語和短語的以前和將來的使用。
【附圖說明】
[0013] 為了更全面的理解本公開及其優(yōu)點,現(xiàn)在參考以下結合附圖的描述,附圖中相同 的附圖標記代表相同的元素:
[0014] 圖1A到圖1C示出了根據(jù)本公開的一個實施例的FQAM方案的構思;
[0015] 圖2是根據(jù)本公開的一個實施例的當在無線通信系統(tǒng)中應用FQAM時配置信號的 例子;
[0016] 圖3A到圖3H是根據(jù)本公開的一個實施例的無線通信系統(tǒng)中的8-FQAM星座點的 例子;
[0017] 圖4是根據(jù)本公開的一個實施例的無線通信系統(tǒng)中的FQAMpdf生成手段的配置 的框圖;
[0018]圖5是示出根據(jù)本公開的一個實施例的無線通信系統(tǒng)中的接收端的操作過程的 流程圖;
[0019] 圖6是示出根據(jù)本公開的一個實施例的無線通信系統(tǒng)中的接收端的配置的框圖; 以及
[0020] 圖7是示出根據(jù)本公開的一個實施例的生成解碼度量的方法的性能的波形圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面討論的圖1A到圖7以及本專利文件中用于描述本公開的原理的各種實施例, 僅是通過圖例的方法并且無論如何不應當解釋為限制本公開的范圍。本領域技術人員將理 解,本公開的原理可以以任何適當布置的電信技術實現(xiàn)。下面將參照附圖描述本公開的示 例性實施例。在下面的描述中,公知功能或結構沒有被詳細描述,因為它們將以不必要的細 節(jié)模糊本公開。
[0022] 下文中,將描述無線通信系統(tǒng)中生成FQAM的解碼度量的裝置和方法。
[0023] 圖1A到圖1C示出了根據(jù)本公開的一個實施例的FQAM方案的構思。圖1示出了 4-QAM方案和3-FSK調(diào)制方案相結合的16FQAM方案。
[0024] 參照圖1A到圖1C,在圖1A中所示的4-QAM方案中,具有不同相位的4個復數(shù)符號 可以通過在正交坐標系中具有4個星座點來生成。在圖1B中所示的4-FSK調(diào)制方案中,具 有不同頻率值的4個復數(shù)符號可以通過使用4個頻率值來生成。在16FQAM方案中,4-QAM 方案和4-FSK調(diào)制方案相結合。如圖1C所示,因為FQAM符號具有4個不同頻率值而且同 時具有4個相位值,所以可以共生成16個符號。
[0025] 如上所述,使用QAM符號是否被映射到任一頻率,通過頻率的數(shù)目來擴展可以僅 通過QAM方案來表示的比特流的數(shù)目。也就是說,使用每個FSK符號的相位和大小,通過QAM 符號的數(shù)目來擴展可以僅通過FSK調(diào)制方式來表示的比特流的數(shù)目。也就是說,每個FQAM 符號通過每個FQAM符號的相位和大小以及每個FQAM符號被映射到的頻率的位置的組合來 標識。
[0026] 圖2是根據(jù)本公開的一個實施例的當在無線通信系統(tǒng)中應用FQAM時配置信號的 例子。圖2示出了當FQAM方案被應用到正交頻分復用/先進的正交頻分復用(0FDM/0FDMA) 方案的無線通信系統(tǒng)時的一些幀。圖2是應用圖1C中所示的16-FQAM方案的例子。
[0027] 如圖2中所示,橫軸表示時間,而且縱軸表示頻率。時間軸上的分類單位是符號, 而且頻率軸上的分類單位是副載波。包括一個符號和一個副載波的單元被稱為音調(diào)。
[0028] 參照圖2, 一個FQAM塊包括4個音調(diào),其占據(jù)一個符號和4個副載波。如圖2所 示,包括在一個FQAM塊中的副載波被示為相鄰的,但不限于此。此外,包括在一個FQAM塊 中的副載波可能不是在物理上連續(xù)的。參見第一塊201,任何符號都沒有被映射到4個符號 當中的第一音調(diào)、第二音調(diào)和第四音調(diào),而且一個符號被映射到第三音調(diào)。映射到第三音調(diào) 的符號具有"1+j"相位值。即,F(xiàn)QAM符號通過符號被映射到的音調(diào)的頻率軸上的位置以及 符號本身的相位值來表示4比特的信息。
[0029]FQAM程度可以通過QAM程度和FSK程度的組合來表示。當提供FQAM程度時,QAM 程度和FSK程度之間的比率可以根據(jù)信道質(zhì)量來確定。例如,當信道相對較差時,優(yōu)選的是 將FSK程度增加。另一方面,當信道相對較好時,優(yōu)選的是將QAM程度增加。
[0030] 因此,支持FQAM方案的發(fā)射端和接收端可以根據(jù)信道質(zhì)量確定QAM程度和FSK程 度。例如,當發(fā)送端或接收端是基站時,基站能夠確定QAM程度和FSK程度,并向移動站通 知所確定的程度或程度的組合。在這種情況下,程度或程度的組合可以通過映射消息來通