正交时频移动通信系统中的调制和均衡技术方案

提供可用在信号发射系统中的调制信号的系统和方法。该方法包括或许关于时间和频率两者将包括多个数据元素的数据帧变换成变换数据矩阵。该变换数据矩阵包括多个变换数据元素，其中多个变换数据元素的每一个基于多个数据元素的每一个。该方法进一步包括依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正交时频移动通信系统中的调制和均衡相关申请的交叉引用本申请要求如下申请基于35U.S.C.§119(e)的优先权的利益：2012年6月25日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/664,020号；2013年3月15日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/801,398号；2013年3月15日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/801,366号；2013年3月15日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/801,435号；2013年3月15日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/801,495号；2013年3月15日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/801,994号；以及2013年3月15日提交、专利技术名称为“正交时频移动通信系统中的调制和均衡(MODULATIONANDEQUALIZATIONINANORTHONORMALTIME-FREQUENCYSHIFTINGCOMMUNICATIONSSYSTEM)”的美国临时申请第61/801,968号，特此通过引用全文并入其每一个的内容用于所有目的。
本公开一般涉及通信协议和方法，尤其涉及用于无线和其它形式的通信的信号的调制和相关处理的方法。
技术介绍
像配置成在像光纤、电线/电缆、或无线链路那样的传输介质上通信的设备那样的现代电子通信设备都通过调制信号以及在可应用传输介质上发送这些信号来工作。这些一般以光速或近光速行进的信号可以遭受各种类型的恶化或信道损害。举例来说，每当调制信号遇到光纤或电线/电缆中的接头时，光纤或电线/电缆介质就可以潜在地产生回波信号。当无线信号从像建筑物的侧面和其它结构那样的无线反射表面反弹回来时，也可以潜在地产生回波信号。类似时，当光纤或电线/电缆通过具有略为不同的信号传播性能或不同的环境温度的光纤或电线/电缆的不同区域时，可以发生频移。对于无线信号，向或从移动交通工具发射的信号可以遭遇也导致频移的多普勒(Doppler)效应。另外，基础装备(即，发射器和接收器)本身未必总是完美地工作，也可以产生频移。这些回波效应和频移不是所希望的，如果这样的移动变得太大，则可能通过有效地降低最大可达到数据速率和/或提高出错率不利地影响网络性能。这样的性能恶化在正在努力接纳每一个希望发送和接收不断增加的数据量的越来越多用户的无线网络中尤其成问题。在无线网络内，由回波效应和频移引起的不利效应至少部分源于具有无线通信能力的现有无线设备的特性。尤其，这些便携式无线设备(像蜂窝式电话、便携式计算机等那样)往往由小电池供电，这样设备的用户通常期望在需要再充电之前操作它们多个小时。为了满足这些用户期望，这些设备上的无线发射器必须使用非常小量的功率来输出无线信号，使得难以区分本底噪声之上的无线电信号。另外的问题是许多这些设备被装载在像汽车那样的移动交通工具上。这引起另外的复杂性，因为这些设备发射的低功率无线信号也可以遭受像可变和不可预测多普勒效应、和往往由建筑物或其它结构的变化无线电反射引起的不可预测多路径效应那样的各种失真。此外，各种无线信道的噪声本底随着产生噪声的电子设备激增而变得甚高。其它无线设备的激增也使本底噪声增加。
技术实现思路
本文公开的宽带通信的系统和方法能够在保持对多普勒频移、多路径反射、和本底噪声的问题的提高抵抗力的同时，使用数量相应较低的功率工作。尽管在本申请中自始至终使用无线通信背景下的例子，但除非另有说明，本文公开的方法旨在可同等应用于有线通信系统。在一个方面中，本公开描述了提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法。这个方面的方法包括将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个。这种方法进一步包括依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号。在另一个方面中，本公开描述了提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法。这个方面的方法包括将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的每一个基于多个数据元素的每一个；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号。本公开的另一个方面涉及用在通信系统中的信号发射器。该信号发射器包括输入端口、输出端口、处理器和包括该处理器可执行的程序代码的存储器。该程序代码包括在该输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的代码。该程序代码进一步包括将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵的代码，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个。另外，该程序代码包括依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号并向该输出端口提供调制信号的代码。在更进一步的方面中，本公开涉及包括输入端口、输出端口、处理器和包括该处理器可执行的程序代码的存储器的信号发射器。该程序代码包括在该输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的代码。该程序代码进一步包括将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵的代码，其中多个变换数据元素的每一个基于多个数据元素的每一个。此外包括在该程序代码内的是依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号的代码。在另外的方面中，该公开涉及包括供信号发射器中的处理器执行的程序指令的非短暂计算机可读介质。该程序指令包括使该处理器在该信号发射器的输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的指令。该程序指令进一步使该处理器将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个。另外，该程序指令使该处理器依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号。在更进一步的方面中，该公开涉及包括供信号发射器中的处理器执行的程序指令的非短暂计算机可读介质。该程序指令包括使该处理器在该信号发射器的输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的指令。该程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法，该方法包含：将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.25 US 61/664,020;2013.03.15 US 61/801,366;1.一种提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法，该方法包含：将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个，以及其中该数据帧具有N个数据元素的第一维和至少N个数据元素的第二维，其中N大于1；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。2.如权利要求1所述的方法，其中该变换包括关于时间和频率两者变换多个数据元素的几个。3.如权利要求1所述的方法，其中该变换数据矩阵具有至少N个变换数据元素的第一维和至少N个变换数据元素的第二维，并且其中所述变换包括通过执行包括使用扩展核心的二维循环卷积的一系列操作，将数据帧的数据元素扩展到二维的变换数据矩阵。4.一种提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法，该方法包含：将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号，其中该生成包括逐列地选择变换数据矩阵的变换数据元素，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。5.一种提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法，该方法包含：将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的每一个基于多个数据元素的每一个，其中该数据帧具有N个数据元素的第一维和至少N个数据元素的第二维，其中N大于1；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。6.如权利要求5所述的方法，其中多个变换数据元素的每一个包括与多个数据元素的每一个相对应的加权贡献。7.如权利要求5所述的方法，其中该变换包括关于时间和频率两者变换多个数据元素的每一个。8.如权利要求5所述的方法，其中该变换数据矩阵具有至少N个变换数据元素的第一维和至少N个变换数据元素的第二维。9.一种提供可用在信号发射系统中的调制信号的方法，该方法包含：将包括多个数据元素的数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵，其中多个变换数据元素的每一个基于多个的多个数据元素的每一个；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号，其中该生成包括逐列地选择变换数据矩阵的变换数据元素，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。10.一种用在通信系统中的信号发射器，该信号发射器包含：输入端口；输出端口；处理器；以及包括由该处理器可执行的程序代码的存储器，该程序代码包括：在该输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的代码；将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵的代码，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个，其中该数据帧具有N个数据元素的第一维和至少N个数据元素的第二维，其中N大于1；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号并向该输出端口提供调制信号的代码，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。11.如权利要求10所述的信号发射器，其中该程序代码进一步包括关于时间和频率两者变换多个数据元素的几个的代码。12.如权利要求10所述的信号发射器，其中该变换数据矩阵具有至少N个变换数据元素的第一维和至少N个变换数据元素的第二维。13.一种用在通信系统中的信号发射器，该信号发射器包含：输入端口；输出端口；处理器；以及包括由该处理器可执行的程序代码的存储器，该程序代码包括：在该输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的代码；将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵的代码，其中多个变换数据元素的几个基于多个的多个数据元素的几个；以及依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号并向该输出端口提供调制信号的代码，其中该程序代码进一步包括逐列地选择变换数据矩阵的变换数据元素的代码，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。14.一种用在通信系统中的信号发射器，该信号发射器包含：输入端口；输出端口；处理器；以及包括由该处理器可执行的程序代码的存储器，该程序代码包括：在该输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的代码；将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵的代码，其中多个变换数据元素的每一个基于多个数据元素的每一个，其中该数据帧具有至少N个数据元素的第一维和至少N个数据元素的第二维，其中N大于1；依照变换数据矩阵的变换数据元素生成调制信号的代码，其中所述调制信号包括导频信号，所述调制信号被作为代表所述变换数据矩阵的时频平面发送，其中所述时频平面的一部分专用于信道获取。15.如权利要求14所述的信号发射器，其中多个变换数据元素的每一个包括与多个数据元素的每一个相对应的加权贡献。16.如权利要求14所述的信号发射器，其中该程序代码包括关于时间和频率两者变换多个数据元素的每一个的代码。17.如权利要求14所述的信号发射器，其中该变换数据矩阵具有N个变换数据元素的第一维和N个变换数据元素的第二维。18.一种用在通信系统中的信号发射器，该信号发射器包含：输入端口；输出端口；处理器；以及包括由该处理器可执行的程序代码的存储器，该程序代码包括：在该输入端口上接收包括多个数据元素的数据帧的代码；将数据帧变换成含有多个变换数据元素的变换数据矩阵的代码，其中多个变换数据元素的每一个基于多个数据元素的每一个；依照变换数...

【专利技术属性】
技术研发人员：R哈达尼，SS拉基布，
申请(专利权)人：科希尔技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US