專利名稱：超寬帶架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，并且更具體地涉及超寬帶正交頻分復(fù)用 通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無(wú)線通信系統(tǒng)， 一般來(lái)說(shuō)射頻(RF)通信系統(tǒng)，被廣泛使用。這種系統(tǒng)經(jīng) 常利用關(guān)于指定(specific)的預(yù)定載波頻率的信號(hào)通信。不幸地，僅使用單 個(gè)載波頻率可能導(dǎo)致不利效應(yīng)。指定頻率的信號(hào)可能特別由于多徑效應(yīng)、其 它發(fā)送器或其它因素造成的干擾而遭受破壞。指定頻率的信號(hào)還可能支配有 關(guān)該指定頻率的帶寬使用，留下更少的頻譜可由他人使用。其它指定頻率的 信號(hào)可能對(duì)特定通信提供不足的帶寬。超寬帶(UWB)通信系統(tǒng)一般利用寬頻帶上的信號(hào)通信。使用寬頻帶可考 慮裝置之間增加的有效頻寬。使用寬頻帶還可以最小化關(guān)于任何特定頻率的 干4尤*文應(yīng)。出于許多原因，通信系統(tǒng)使用正交頻分復(fù)用(OFDM)方法還可以是有益 的。在OFDM系統(tǒng)中，信息經(jīng)常經(jīng)過(guò)不同頻率的多個(gè)通信信道發(fā)送，每個(gè)信 道包括經(jīng)多個(gè)子頻帶發(fā)送的信息，每個(gè)子頻帶處于稍微不同的頻率。然而，UWB-OFDM通信系統(tǒng)可能需要對(duì)發(fā)送與接收的信息的重要處理。 處理這種信息可能引起困難，其可能通過(guò)使用多個(gè)發(fā)送和/或接收天線來(lái)混 合。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種超寬帶發(fā)送器與接收器以及相關(guān)聯(lián)的方法。在一方面中， 本發(fā)明提供一種用于數(shù)據(jù)通信中的方法，包括編碼數(shù)據(jù)流；交織該數(shù)據(jù)流 的編碼碼元；將交織的編碼碼元?jiǎng)澐值降谝粩?shù)據(jù)流以及第二數(shù)據(jù)流中；以及 獨(dú)立地處理該第 一數(shù)據(jù)流以及該第二數(shù)據(jù)流。在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供一種用于數(shù)據(jù)通信中的方法，包括接收 數(shù)據(jù)流；將該數(shù)據(jù)流劃分到第一數(shù)據(jù)流以及第二數(shù)據(jù)流中，該第一數(shù)據(jù)流包括第一接收的正交頻分復(fù)用(OFDM)碼元、以及隨后接收的每隔一個(gè)(every other)的OFDM碼元，并且該第二數(shù)據(jù)流包括第二接收的OFDM碼元、以 及隨后接收的每隔一個(gè)的OFDM碼元；以及分別地對(duì)該第一數(shù)據(jù)流與該第二 數(shù)據(jù)流執(zhí)行處理。在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供一種發(fā)送處理系統(tǒng)，包括編碼器，被配 置來(lái)提供編碼碼元；多個(gè)處理鏈，該多個(gè)處理鏈的每個(gè)與該編碼器數(shù)據(jù)耦合， 該多個(gè)處理鏈的每個(gè)包含交織器、耦合至該交織器的映射器、以及耦合至該 映射器的逆快速傅利葉變換塊。在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供一種接收處理系統(tǒng)，包括射頻(RF)接收 器，其被配置來(lái)接收射頻信號(hào)并且將該射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；多個(gè)處理 鏈，該多個(gè)處理鏈的每個(gè)與該RF接收器數(shù)據(jù)耦合，該多個(gè)處理鏈的每個(gè)包 含快速傅利葉變換塊、耦合至該快速傅利葉變換塊的解映射器、以及耦合至 該解映射器的解交織器。在查看本公開時(shí)更完整地理解本發(fā)明的這些和其他方面。


圖1是根據(jù)本發(fā)明各方面的發(fā)送系統(tǒng)的框圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明各方面的接收系統(tǒng)的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明各方面的通信系統(tǒng)的框圖，并且包括可一起用作收發(fā) 器的另 一發(fā)送系統(tǒng)以及另 一接收系統(tǒng)；圖4示出根據(jù)本發(fā)明各方面使用的16-QAM星座；圖5示出根據(jù)本發(fā)明各方面的、用于MAC-PHY接口的幀結(jié)構(gòu)；圖6示出根據(jù)本發(fā)明各方面的速率表；圖7是根據(jù)本發(fā)明各方面的另一通信系統(tǒng)的框圖，其包括發(fā)送部分與接 收部分；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明各方面的另一通信系統(tǒng)的另一框圖，其包括發(fā)送部分 與接收部分。
具體實(shí)施方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明各方面的發(fā)送系統(tǒng)的框圖。優(yōu)選地，該發(fā)送系統(tǒng)用于
正交頻分復(fù)用(OFDM)碼元的超寬帶傳輸。編碼器111編碼比特流用于糾錯(cuò)。 一4殳來(lái)說(shuō)，該比特流由介質(zhì)訪問(wèn)控制器(MAC)(未示出)提供。在大部分實(shí)施例 中，該編碼器例如利用存儲(chǔ)器6 (amemoryof6)，使用巻積碼編碼該比特流。 優(yōu)選地，該編碼器依據(jù)一般由MAC指示給該編碼器的信息率的選擇，在不 同編碼率編碼數(shù)據(jù)。在各種實(shí)施例中，可以使用不同編碼方案。然而， 一般 來(lái)說(shuō)，該編碼器接收比特流并且提供編碼碼元塊。碼元交織器113接收編碼碼元，并且交織該碼元。交織碼元是優(yōu)選的， 以便降低突發(fā)錯(cuò)誤的效應(yīng)，如可能在通信介質(zhì)的信道上的傳輸期間發(fā)生。將一些交織的碼元提供給第一處理鏈115,并將一些交織的碼元提供給 第二處理鏈117。處理鏈并行地運(yùn)行。優(yōu)選地，每個(gè)處理鏈接收每隔一個(gè)的 碼元，例如第一處理鏈接收碼元序列的奇數(shù)碼元，并且第二處理鏈接收該碼鐘率，例如利用兩個(gè)處理鏈考慮時(shí)鐘率降低期望時(shí)鐘率的一半，以便單個(gè)處 理鏈以相似的數(shù)據(jù)率處理數(shù)據(jù)。如圖示，每個(gè)處理鏈包括音調(diào)(tone)交織器、映射器121a與121b、以 及逆快速傅利葉變換(iFFT)塊123a與123b。音調(diào)交織器119a與119b交織碼 元位，優(yōu)選地降低通信介質(zhì)信道的特定子載波上突發(fā)錯(cuò)誤的可能效應(yīng)。映射 器例如利用四相移位鍵控(QPSK)或雙載波調(diào)制(DCM)(優(yōu)選地，對(duì)應(yīng)于在用于 OFDM碼元的發(fā)送的信道的兩個(gè)子載波上的兩個(gè)移位QPSK星座)方案，進(jìn)行 比特組的映射。優(yōu)選地，該映射器對(duì)較低選擇的信息率進(jìn)行QPSK調(diào)制，而 對(duì)較高選擇的信息率進(jìn)行DCM調(diào)制。iFFT將映射的各比特變換到復(fù)雜時(shí)域。處理鏈將數(shù)據(jù)提供給在圖1中表示為發(fā)送FIR-RF塊125的部分，其利 用天線127放射信息。圖1的FIR-RF塊包括與RF發(fā)送器相關(guān)聯(lián)的有限脈沖 響應(yīng)(FIR)濾波器以及上轉(zhuǎn)換(upconversion)混頻器、放大器等。優(yōu)選地，F(xiàn)IR 濾波器同時(shí)對(duì)4個(gè)復(fù)雜時(shí)間采樣操作。在一些實(shí)施例中，F(xiàn)IR濾波器被實(shí)現(xiàn) 為4x多相濾波器。在一些實(shí)施例中，在操作中編碼器從MAC接收比特流，并且使用糾錯(cuò) 碼(例如存4渚器6( memory 6 )的巻積碼)編碼該比特流。編碼器例如在66 MHz 被時(shí)鐘門控(clocked )。取決于由MAC提供的速率選擇指示，編碼器使用選 才奪的編碼率(例如在1/2編碼率、5/8編碼率、3/4編碼率或4/5編碼率)編碼 比特流。 編碼的比特流由碼元交織器交織，然后劃分成兩個(gè)分隔的比特流，每個(gè)比特流接收每隔一個(gè)的OFDM碼元各比特。劃分比特流允許進(jìn)一步的處理(如 音調(diào)交織、映射、以及IFFT)在降低的時(shí)鐘率進(jìn)行，例如在264MHz而不是 528 MHz。每個(gè)分隔的比特流被分別地音調(diào)交織和映射。使用的映射方案為QPSK 或DCM方案，QPSK或DCM的使用基于由MAC提供的速率選擇信號(hào)。在映射后，每個(gè)信號(hào)分別地分組為形成OFDM碼元的128個(gè)子載波，并 且使用例如128點(diǎn)iFFT從頻域轉(zhuǎn)換到時(shí)域。在iFFT后，信號(hào)在FIR濾波的 時(shí)間采樣級(jí)別上，例如利用優(yōu)選地由4X多相濾波器實(shí)現(xiàn)的FIR濾波，使用 264 MHz而不是1056 MHz的時(shí)鐘率，由因子4并行分析(paralyze )。圖2是根據(jù)本發(fā)明各方面的接收器的框圖。在圖2示出為單個(gè)塊的部分 中，RF接收器與信號(hào)處理器塊211經(jīng)由天線213接收信號(hào)。RF接收器放大 天線接收的信號(hào)，并且將該信號(hào)下轉(zhuǎn)換(downconvert)為基帶。信號(hào)處理器 對(duì)該基帶信號(hào)操作，并且例如進(jìn)行分組檢測(cè)、幀同步、以及通常由信號(hào)處理 器進(jìn)行的其它功能。圖2的信號(hào)處理器還提供兩個(gè)碼元流，每個(gè)流優(yōu)選地包 括該時(shí)域中每隔一個(gè)的碼元。優(yōu)選地，該碼元流還在該時(shí)域中對(duì)準(zhǔn)。在許多 實(shí)施例中，在信號(hào)處理器的迭加(overlap-and-add)單元移除空前綴(其可實(shí)現(xiàn)為 空后綴)之后，將碼元分離為并4亍碼元流發(fā)生。信號(hào)處理器提供兩個(gè)時(shí)域碼元流中的一個(gè)給第一處理鏈213，而將兩個(gè) 時(shí)域碼元流中的另一個(gè)提供給第二處理鏈215。與僅利用單個(gè)處理鏈所需的 時(shí)鐘率相比，使用兩個(gè)并行操作的處理鏈考慮在減小的時(shí)鐘率處理。如圖2所示，每個(gè)處理鏈包括快速傅利葉變換(FFT)塊217a與217b、 解映射器219a與219b、以及音調(diào)解交織器221a與221b。 FFT塊將時(shí)域信號(hào) 變換為頻域，解映射器恢復(fù)該編碼的碼元流的軟可靠性比特估計(jì)，并且音調(diào) 解交織器音調(diào)解交織該比特流。解映射器優(yōu)選地利用QPSK或DCM方案解 映射信息， 一般由相關(guān)聯(lián)的MAC表示。在許多實(shí)施例中，在FFT塊之后， 該處理鏈還包括用以進(jìn)行信道估計(jì)的電路、以及用以進(jìn)行相位估計(jì)的電路， 結(jié)果用來(lái)補(bǔ)償多徑衰減信道以及相位/頻率偏置。此外，在由解映射器解映射 之前，每個(gè)處理鏈還可包括用以進(jìn)行頻率和/或結(jié)合對(duì)稱解擴(kuò)頻的電路。該兩個(gè)處理鏈的每個(gè)提供數(shù)據(jù)流給碼元解交織器223。碼元解交織器合 并該兩個(gè)數(shù)據(jù)流，并且從該數(shù)據(jù)流解交織碼元。優(yōu)選地，在使該碼元的編碼
比特解收縮(depuncture)之后，碼元解交織器還提供數(shù)據(jù)塊給兩個(gè)Viterbi 解碼器塊225a與225b。應(yīng)該注意到，為Viterbi解碼器解收縮以及合并數(shù)據(jù) 流與劃分?jǐn)?shù)據(jù)塊可以不必被視為由碼元解交織器進(jìn)行，但在圖2中出于方便 的目的如此圖示。該Viterbi解碼器解碼該數(shù)據(jù)，將Viterbi解碼器的輸出提供給MAC(未示 出)。提供給Viterbi解碼器的數(shù)據(jù)具有部分重疊的窗口，特別是對(duì)其中已經(jīng)利 用單個(gè)編碼器編碼數(shù)據(jù)的實(shí)施例。使用該部分重疊的窗口例如來(lái)預(yù)同步以及 后同步該Viterbi解碼器，每個(gè)解碼器的數(shù)據(jù)塊包括與提供給另 一編碼器的數(shù) 據(jù)塊共同的比特。在一些實(shí)施例中，在操作中由天線接收的信號(hào)被放大并下轉(zhuǎn)換到基帶。 根據(jù)由MAC指示的時(shí)間-頻率模式，下轉(zhuǎn)換可以跳頻方式執(zhí)行?；鶐盘?hào)由 信號(hào)處理器處理，執(zhí)行各功能如分組檢測(cè)、幀同步、自動(dòng)增益控制判決和其 他通常由基帶信號(hào)處理器執(zhí)行的功能。優(yōu)選地，信號(hào)處理器將時(shí)域采樣流分 隔為兩個(gè)流，每個(gè)流包含每隔一個(gè)的OFDM碼元。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，信號(hào)處 理器可很大程度上或完全并入并行處理流，從模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路接收的數(shù)據(jù) 劃分為由信號(hào)處理器分別操作的兩個(gè)流，每隔一個(gè)的OFDM由每個(gè)并行處理 流處理。然而，在許多實(shí)施例中，并行化在分組檢測(cè)后并且在時(shí)域中移除空 前綴(其可以是后綴)后完成。每個(gè)并行流被提供給分開的處理鏈，包括例如128點(diǎn)FFT塊、解映射器、 以及音調(diào)解交織器。每個(gè)處理鏈分別地將它們各自的信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域， 解映射OFDM碼元以獲得軟比特估計(jì)，并且使用音調(diào)解交織器解交織。假定 接收器的ADC在528 MHz時(shí)鐘門控，則每個(gè)處理鏈例如在264 MHz時(shí)鐘門 控。由分開的處理鏈提供的各比特(其每個(gè)提供每隔一個(gè)的OFDM碼元)由 碼元解交織器合并并且解交織。優(yōu)選地，解交織的各比特由并行Viterbi解碼 器解碼。圖3是根據(jù)本發(fā)明各方面的另一發(fā)送器以及另一接收器的框圖。圖3的 發(fā)送器與接收器分別與圖1的發(fā)送器以及圖2的接收器類似。例如，發(fā)送器 包括產(chǎn)生并行數(shù)據(jù)流的碼元交織器、在分別的數(shù)據(jù)流上運(yùn)行的音調(diào)交織器、 在(至少部分)該分別的數(shù)據(jù)流上映射運(yùn)行的映射器、以及變換(至少部分)該分 別的數(shù)據(jù)流的iFFT塊。類似地，接收器的信號(hào)處理器提供并行數(shù)據(jù)流，每個(gè) 由分別的FFT塊和分別的映射器、以及(至少部分地)分別的音調(diào)解交織器操作。然而，圖3的發(fā)送器包括兩個(gè)編碼器311a與311b，其每個(gè)對(duì)不同的數(shù) 據(jù)操作。該數(shù)據(jù)由例如MAC(未示出)來(lái)提供。優(yōu)選地，MAC提供以字而非 字節(jié)形式的數(shù)據(jù)，且第一編碼器對(duì)該字的低字節(jié)操作，并且第二編碼器對(duì)該 字的高字節(jié)操作。每個(gè)編碼器將編碼的數(shù)據(jù)提供給碼元交織器313a與313b， 其如關(guān)于圖1的發(fā)送器討論的操作。如圖1的碼元交織器，每個(gè)碼元交織器 提供并行數(shù)據(jù)流給兩個(gè)分別的音調(diào)交織器315a至315d，該并行數(shù)據(jù)流分別包 含偶數(shù)以及奇數(shù)的OFDM碼元。該音調(diào)交織器還如關(guān)于圖1的發(fā)送器討論地 操作，每個(gè)音調(diào)交織器提供分別的數(shù)據(jù)流。圖3的發(fā)送器還包括兩個(gè)映射器317a與317b。該映射器根據(jù)映射方案 映射音調(diào)交織的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，每個(gè)映射器接收來(lái)自與第一編碼器相關(guān)聯(lián)的 音調(diào)交織器的一些數(shù)據(jù)、以及來(lái)自與第二編碼器相關(guān)聯(lián)的音調(diào)交織器的一些 數(shù)據(jù)，例如從音調(diào)交織器315a與音調(diào)交織器315c接收數(shù)據(jù)的映射器317a。 在一實(shí)施例中，各映射器利用16正交振幅調(diào)制(QAM)星座映射數(shù)據(jù)，且每個(gè) 映射器使用來(lái)自與第一編碼器相關(guān)聯(lián)的音調(diào)交織器的數(shù)據(jù)用于I-信道映射、 以及來(lái)自與第二編碼器相關(guān)聯(lián)的音調(diào)交織器的數(shù)據(jù)用于Q-信道映射。優(yōu)選地， 各映射器利用基于由MAC選擇的信息率而選擇的方案，使用QPSK調(diào)制方 案、DCM方案、或16QAM星座來(lái)映射^:據(jù)。參照?qǐng)D4的QAM星座，示出了 16-QAM星座。16-QAM星座包括16點(diǎn)， 每個(gè)點(diǎn)代表I-Q平面中的不同位置，且對(duì)應(yīng)于例如不同強(qiáng)度與相位偏置。每 個(gè)點(diǎn)映射四位，例如位b0、 bl、 b2和b3。位b0與bl確定I維度中的位置， 而位b2與b3確定Q維度中的位置。優(yōu)選地，由與第一編碼器相關(guān)聯(lián)的音調(diào) 交織器提供位b0與bl,并且由與第二編碼器相關(guān)聯(lián)的音調(diào)交織器提供位b2 與b3 (或反之還然)。返回圖3，每個(gè)映射器提供碼元以劃分iFFT塊319a與31%，其如關(guān)于 圖1的發(fā)送器討論地對(duì)碼元操作，并且提供時(shí)域數(shù)據(jù)給FIR濾波器/RF塊321, 用于經(jīng)過(guò)天線323發(fā)送。圖5示出從MAC接收的數(shù)據(jù)的示例發(fā)送幀結(jié)構(gòu)、以及提供給MAC的數(shù) 據(jù)的示例幀結(jié)構(gòu)。MAC根據(jù)第一幀結(jié)構(gòu)511提供數(shù)據(jù)給第一編碼器。第一幀 結(jié)構(gòu)包括MAC頭部513、 MAC幀負(fù)載515、以及幀檢查序列(FCS)位517。 此外，在一些實(shí)施例中，MAC頭部的位R3還提供長(zhǎng)度信息。MAC根據(jù)第
二幀結(jié)構(gòu)519提供數(shù)據(jù)給第二編碼器。優(yōu)選地，當(dāng)期望較高數(shù)據(jù)率發(fā)送時(shí)， 第二編碼器僅接收數(shù)據(jù)。第二幀結(jié)構(gòu)在布置上相似于第一巾貞結(jié)構(gòu)。然而，在第二幀結(jié)構(gòu)中，MAC頭部中的數(shù)據(jù)為零。在一些實(shí)施例中，將對(duì)第一與第 二幀結(jié)構(gòu)(例如以包括位16:23與0:7的第二幀結(jié)構(gòu)以及包括位24:31與8:15 的第一幀結(jié)構(gòu))計(jì)算出單個(gè)四字節(jié)FCS。再回到圖3，圖3的接收器與圖2的接收器類似。例如，接收器利用天 線331接收信號(hào)，且包括如圖2中的信號(hào)接收電路與信號(hào)處理器333。同樣 如圖2中，信號(hào)處理器提供并行數(shù)據(jù)流，其分別地由分別的FFT塊335a與 335b轉(zhuǎn)換為頻域。還由分別對(duì)應(yīng)的解映射器337a與337b接收每個(gè)FFT塊的 輸出。每個(gè)解映射器例如根據(jù)圖4的16-QAM星座解映射數(shù)據(jù)。在圖4的接收 器中，與圖2的接收器相反，每個(gè)解映射器輸出的部分提供給與第一碼元解 交織器341a相關(guān)聯(lián)的音調(diào)交織器339a與33%,并且每個(gè)解映射器輸出的部 分提供給與第二碼元解交織器341b相關(guān)聯(lián)的音調(diào)交織器339a與339b。優(yōu)選 地，將來(lái)自每個(gè)解映射器的I-信道位提供給與第一碼元解交織器相關(guān)聯(lián)的音 調(diào)解交織器，并且將來(lái)自每個(gè)解映射器的Q-信道位提供給與第二碼元解交織 器相關(guān)聯(lián)的音調(diào)解交織器。該第一碼元解交織器與第二碼元解交織器的每個(gè)與兩個(gè)Viterbi解碼器 343a至343d相關(guān)聯(lián)。每組碼元解交織器以及兩個(gè)Viterbi解碼器的操作，如 關(guān)于圖3的接收器的兩個(gè)Viterbi解碼器以及碼元解交織器討論地操作。然而，優(yōu)選地，根據(jù)圖5的接收幀結(jié)構(gòu)提供提供給MAC(未示出)的輸出， 其包括第三幀結(jié)構(gòu)521以及第四幀結(jié)構(gòu)523(關(guān)于發(fā)送幀結(jié)構(gòu)描述的該第一幀 結(jié)構(gòu)與第二幀結(jié)構(gòu))。第三幀結(jié)構(gòu)包括MAC頭部525、 MAC幀負(fù)載527、 FCS 位529、以及接收信號(hào)強(qiáng)度指示符(RSSI)與接收器錯(cuò)誤531位。與第一碼元 解交織器相關(guān)聯(lián)的Viterbi解碼器的輸出為第三幀的MAC幀負(fù)載提供數(shù)據(jù)。 第四幀結(jié)構(gòu)類似于第三幀結(jié)構(gòu)，除了 MAC頭部為零以外。由與第二碼元解 交織器相關(guān)聯(lián)的Viterbi解碼器提供用于第四幀結(jié)構(gòu)的MAC幀負(fù)載的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，圖3的系統(tǒng)支持在53.3 Mbps與1024 Mbps之間的數(shù) 據(jù)率的通信。圖6示出在53.3 Mbps與1024 Mbps之間的離散信息率通信的 速率表。例如根據(jù)選擇的信息率，不同調(diào)制(映射)由映射器/解映射器實(shí)現(xiàn)， 并且不同碼率由編碼器/解碼器實(shí)現(xiàn)。
在一些實(shí)施例的操作中，數(shù)據(jù)在兩字節(jié)接口上從MAC接收并提供給MAC,并且編碼/解碼和交織/解交織元件的數(shù)量倍增。因此，在一些實(shí)施例 中，高字節(jié)由第一編碼器編碼，而低字節(jié)由第二編碼器編碼。碼元交織器和 雙音調(diào)交織器與每個(gè)編碼器相關(guān)聯(lián)。兩個(gè)編碼器的每個(gè)分別地映射與編碼器 相關(guān)聯(lián)的交織的編碼比特。與第 一編碼器相關(guān)聯(lián)的交織的編碼比特被映射到 16 QAM星座的I-信道上，并且與第二編碼器相關(guān)聯(lián)的交織的編碼比特;故映 射到16QAM星座的Q-信道上。在發(fā)送側(cè)其后的處理如關(guān)于圖1的實(shí)施例的 操作所述執(zhí)行。在接收側(cè)的處理直到解映射并且其后的處理如關(guān)于圖2所述， 其是如上討論的兩倍。在一些實(shí)施例中，接收器包括多個(gè)接收天線。例如，圖7是類似于圖2 的接收器的接收器的框圖。然而，圖7的接收器包括多個(gè)接收天線711a與理器713a與713b相關(guān)聯(lián)，且將信號(hào)提供給對(duì)應(yīng)的接收器電路與信號(hào)處理器 713a與713b。每個(gè)天線的信號(hào)處理器進(jìn)行例如分組檢測(cè)、幀同步、且在各種 實(shí)施例中與接收器的自動(dòng)增益控制特征的控制相關(guān)聯(lián)的處理。每個(gè)天線的信 號(hào)處理器還提供并行數(shù)據(jù)流，優(yōu)選地如關(guān)于圖2的接收器所述。例如，由多 個(gè)FFT塊715中的FFT塊接收每個(gè)并行數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)流，與特定信號(hào)處理器 相關(guān)聯(lián)的第一 FFT塊提供偶數(shù)OFDM碼元，并且與特定信號(hào)處理器相關(guān)聯(lián)的 第二 FFT塊提供奇數(shù)OFDM碼元。由并行最大比率合成(MRC)塊717a與717b接收FFT塊的輸出。為了方 便將FFT塊的輸出指示為偶數(shù)或奇數(shù)碼元，由第一 MRC塊717a接收提供偶 數(shù)碼元的FFT塊的輸出，并且由第二 MRC塊717b接收提供奇數(shù)碼元的FFT 塊的輸出。因此，每個(gè)MRC塊接收相同信號(hào)的表示，如由不同天線所接收。 每個(gè)MRC塊進(jìn)行多樣合成函數(shù)，優(yōu)選地求和各信號(hào)，并且這樣做以將每個(gè) 要求和的信號(hào)用它們各自的信噪比加權(quán)。圖8還示出利用多個(gè)接收天線的另一接收器的框圖。除了使用多個(gè)接收 天線以及相關(guān)的處理之外，如關(guān)于圖7的接收器所述，圖8的接收器類似于 圖3的接收器。此外，在一些實(shí)施例中，關(guān)于圖8以及圖1、 3和7,發(fā)送用 多個(gè)天線并且優(yōu)選地相關(guān)聯(lián)的上轉(zhuǎn)換電路(如優(yōu)選地以交叉極化配置的兩個(gè) 天線，每個(gè)可能具有相關(guān)聯(lián)的上轉(zhuǎn)換電路)執(zhí)行。因此，本發(fā)明提供超寬帶收發(fā)器以及收發(fā)器部件架構(gòu)。雖然已關(guān)于某些
特定實(shí)施例描述本發(fā)明，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明包含由本公開以及其想象 的變體支持的新穎以及非顯而易見的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種用于數(shù)據(jù)通信中的方法，包括編碼數(shù)據(jù)流；交織該數(shù)據(jù)流的編碼碼元；將該交織的編碼碼元?jiǎng)澐譃榈谝粩?shù)據(jù)流以及第二數(shù)據(jù)流；以及獨(dú)立地處理該第一數(shù)據(jù)流以及該第二數(shù)據(jù)流。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中編碼該數(shù)據(jù)流包括巻積編碼該數(shù)據(jù)流。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中該第一數(shù)據(jù)流包含該數(shù)據(jù)流的每隔一 個(gè)的碼元，并且該第二數(shù)據(jù)流包含非第一數(shù)據(jù)流部分的數(shù)據(jù)流的碼元。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中獨(dú)立地處理該第一數(shù)據(jù)流以及該第二 數(shù)據(jù)流包含下列至少之一分別地音調(diào)交織該第 一數(shù)據(jù)流以及音調(diào)交織該第 二數(shù)據(jù)流；分別地映射該第一數(shù)據(jù)流以及該第二數(shù)據(jù)流；分別地對(duì)該第一數(shù) 據(jù)流與該第二數(shù)據(jù)流進(jìn)行逆快速傅利葉變換iFFT。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中該第一數(shù)據(jù)流與該第二數(shù)據(jù)流的碼元 的處理同時(shí)發(fā)生。
6. —種用于數(shù)據(jù)通信中的方法，包含 接收數(shù)據(jù)流；將該數(shù)據(jù)流劃分為第一數(shù)據(jù)流以及第二數(shù)據(jù)流，該第一數(shù)據(jù)流包括第— 接收的正交頻分復(fù)用OFDM碼元、以及隨后接收到的每隔一個(gè)的OFDM碼 元，并且該第二數(shù)據(jù)流包括第二接收的OFDM碼元、以及隨后接收的每隔一 個(gè)的OFDM碼元；以及分別地對(duì)該第 一數(shù)據(jù)流與該第二數(shù)據(jù)流進(jìn)行處理。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中該處理包括快速傅利葉變換FFT處理、 解映射、以及音調(diào)解交織。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，還包含合并該第一數(shù)據(jù)流以及該第二數(shù)據(jù) 流用于碼元解交織。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，還包含利用多個(gè)Viterbi解碼器解碼該解交 織的》馬元。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中利用多個(gè)Viterbi解碼器解碼該解交織 的碼元包含為每個(gè)Viterbi解碼器提供不同的解交織碼元的塊，在至少一些 該不同的塊之間，碼元至少部分重疊。
11. 一種發(fā)送處理系統(tǒng)，包含 被配置來(lái)l是供編碼碼元的編碼器；多個(gè)處理鏈，該多個(gè)處理鏈的每個(gè)與該編碼器數(shù)據(jù)耦合，該多個(gè)處理鏈 的每個(gè)包含交織器、耦合至該交織器的映射器、以及耦合至該映射器的逆 快速傅利葉變換塊。
12. 如權(quán)利要求11所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該交織器包含音調(diào)交織器， 且還包含碼元交織器，該碼元交織器耦合以從該編碼器接收碼元，并且將碼 元提供給該多個(gè)處理鏈。
13. 如權(quán)利要求12所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該碼元交織器被配置來(lái)給 不同處理鏈提供不同的交織碼元。
14. 如權(quán)利要求13所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該碼元交織器被配置來(lái)以 時(shí)間交織的方式提供不同的交織碼元給不同的處理鏈。
15. 如權(quán)利要求14所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，還包含耦合至該處理鏈的發(fā)送 器，該發(fā)送器被配置來(lái)發(fā)送由該處理鏈處理的數(shù)據(jù)。
16. 如權(quán)利要求15所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該映射器被配置來(lái)根據(jù)調(diào) 制方案調(diào)制數(shù)據(jù)。
17. 如權(quán)利要求16所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該調(diào)制方案為QPSK方案、 DCM方案、以及映射方案中的至少一個(gè)。
18. 如權(quán)利要求11所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，還包含另一個(gè)編碼器以及數(shù)據(jù) 耦合至該另 一個(gè)編碼器的另外多個(gè)交織器，其中該另外多個(gè)交織器中的第一 交織器提供由第 一處理鏈的映射器操作的數(shù)據(jù)，而第二音調(diào)交織器提供由一 第二處理鏈的映射器操作的數(shù)據(jù)。
19. 如權(quán)利要求18所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該第一處理鏈的映射器使 用來(lái)自該第 一處理鏈的交織器、以及另外該多個(gè)交織器中的第 一交織器的數(shù) 據(jù)，并且該第二處理鏈的映射器使用來(lái)自該第二處理鏈的交織器、以及另外 該多個(gè)交織器中的第二交織器的數(shù)據(jù)。
20. 如權(quán)利要求19所述的發(fā)送處理系統(tǒng)，其中該第一處理鏈的交織器以 及該第二處理鏈的交織器，提供用于I-信道或Q-信道之一的數(shù)據(jù)，且該另外 多個(gè)交織器中的第 一與第二交織器，提供用于該I-信道或Q-信道中的另 一個(gè) 的數(shù)據(jù)。
21. —種^l妄收處理系統(tǒng)，包含射頻RF接收器，其被配置來(lái)接收射頻信號(hào)并且將該射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；多個(gè)處理鏈，該多個(gè)處理鏈的每個(gè)與該RF接收器數(shù)據(jù)耦合，該多個(gè)處 理鏈的每個(gè)包含快速傅利葉變換塊、耦合至該快速傅利葉變換塊的解映射器、 以及耦合至該解映射器的解交織器。
22. 如權(quán)利要求21所述的接收處理系統(tǒng)，其中該解交織器包含音調(diào)解交 織器，且還包含碼元解交織器，該碼元解交織器耦合以從該多個(gè)處理鏈的各 音調(diào)解交織器接收碼元，并且將碼元信息提供給至少一個(gè)解碼器。
23. 如權(quán)利要求22所述的接收處理系統(tǒng)，其中該碼元解交織器被配置來(lái) 提供碼元信息給多個(gè)Viterbi解碼器。
24. 如權(quán)利要求23所述的接收處理系統(tǒng)，其中該碼元解交織器被配置來(lái) 對(duì)每個(gè)Viterbi解碼器提供具有重疊窗口的碼元信息。
25. 如權(quán)利要求21所述的接收處理系統(tǒng)，其中與該RF接收器相關(guān)聯(lián)的信 號(hào)處理器被配置來(lái)處理該基帶信號(hào)，并且被配置來(lái)對(duì)不同處理鏈提供不同信
26. 如權(quán)利要求25所述的接收處理系統(tǒng)，其中該信號(hào)處理器被配置來(lái)以 時(shí)間交織的方式對(duì)不同處理鏈提供不同信號(hào)。
27. 如權(quán)利要求21所述的接收處理系統(tǒng)，還包含另一解碼器以及數(shù)據(jù)耦 合至該另一解碼器的另外多個(gè)解交織器，其中該另外多個(gè)解交織器中的第一 解交織器接收由第 一處理鏈的解映射器操作的數(shù)據(jù)，并且該另外多個(gè)解交織 器中的第二解交織器接收由第二處理鏈的解映射器操作的數(shù)據(jù)。
全文摘要
包括并行處理鏈的超寬帶發(fā)送器和接收器的架構(gòu)。一些實(shí)施例包括與MAC的兩字節(jié)接口，并且一些實(shí)施例包括從分開的解碼器映射I-信道和Q-信道信息的映射器。
文檔編號(hào)H03M13/00GK101164240SQ200680013757
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月23日
發(fā)明者拉維尚卡·H·馬哈德瓦帕, 斯蒂芬·坦恩布林克, 特古特·艾特, 顏仁鴻 申請(qǐng)人:沃尼斯研究公司