用于在無線通信系統中通過使用調制技術發送和接收信號的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本公開一般涉及通信系統中的信號發送和接收，更具體地，涉及用于支持用于信 號的發送和接收的各種調制編碼方案（MCS)的方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 為了滿足對于無線數據通信量的不斷增長的需求，已經開發了無線通信系統以支 持更高的數據速率。為此目的，無線通信系統設法例如通過諸如正交頻分多址（0FDMA)、多 輸入多輸出（MIMO)等等的通信技術來提高頻譜效率和增大信道容量。
[0003] 另一方面，位于遠離小區中心的小區邊緣的具有低信噪比（SNR)的小區邊緣用 戶，或者由于來自相鄰小區的基站（BS)的嚴重干擾而具有低載波與干擾和噪聲比（CINR) 的小區邊緣用戶限制了無線移動通信系統中的總體系統性能。因此，為了提高這樣的小區 邊緣用戶的傳輸效率，諸如小區間干擾協調（ICIC)、協作多點（COMP)、接收器的干擾消除 等等的技術已經被研發。
[0004] 雖然已經從發送器處的干擾控制或者接收器處的干擾消除的角度研宄了那些技 術，但是仍然需要將信道容量增大到針對小區邊緣用戶的最佳水平的技術。
【發明內容】
[0005] 技術問題
[0006] 本公開的一方面將提供用于在通信系統中發送和接收信號的方法和裝置。
[0007] 本公開的另一個方面將提供用于在無線通信系統中發送和接收信號以支持多個 調制編碼方案（MCS)的方法和裝置。
[0008] 本公開的另一個方面將提供用于在無線通信系統中在支持各種MCS時降低發送 器和接收器的計算復雜度的方法和裝置。
[0009] 本公開的另一個方面將提供用于在無線通信系統中支持各種先進正交幅度調制 (QAM)方案的方法和裝置。
[0010] 本公開的另一個方面將提供用于在無線通信系統中支持QAM和先進QAM的方法和 裝置。
[0011] 本公開的另一個方面將提供用于在無線通信系統中支持QAM、以及混合FSK(頻移 鍵控）與QAM調制（FQAM)的方法和裝置，在FQAM中，QAM和FSK被結合。
[0012] 本公開的另一個方面將提供用于在無線通信系統中支持QAM、以及混合TSK(時移 鍵控）與QAM調制（TQAM)的方法和裝置，在TQAM中，QAM和TSK被結合。
[0013] 技術方案
[0014] 根據本公開的一個方面，提供了一種用于在無線通信系統中使用多個調制方案發 送信號的方法。該方法包括：根據至少一個預定標準選擇正交幅度調制（QAM)和先進QAM之一；如果QAM被選擇，則以第一編碼方案對將要發送的信息比特進行編碼，并且將編碼的 信息比特映射到QAM符號；如果先進QAM被選擇，則以第二編碼方案對所述信息比特進行編 碼，并且將編碼的信息比特映射到先進QAM符號；以及在預定資源區域中發送QAM符號或者 先進QAM符號。
[0015] 根據本公開的另一個方面，提供了一種用于在無線通信系統中接收使用多個調制 方案發送的信號的方法。該方法包括：在預定資源區域中接收根據至少一個預定標準以作 為QAM和先進QAM之一的調制方案發送的信號；選擇被應用在所接收的信號的調制方案； 如果QAM被選擇，則計算將從所接收的信號中恢復的符號的符號對數似然比（LLR)，并且通 過以第一解碼方案對所述符號LLR進行解碼來恢復信息比特；以及如果先進QAM被選擇， 則計算將從所接收的信號中恢復的比特的比特LLR，并且通過以第二解碼方案對所述比特 LLR進行解碼來恢復所述信息比特。
[0016] 根據本公開的另一個方面，提供了一種用于在無線通信系統中使用多個調制方案 發送信號的裝置。該裝置包括：選擇器，用于根據至少一個預定標準選擇QAM和先進QAM之 一；第一傳輸路徑，用于如果QAM被選擇，則以第一編碼方案對將要發送的信息比特進行編 碼，并且將編碼的信息比特映射到QAM符號；第二傳輸路徑，用于如果先進QAM被選擇，則以 第二編碼方案對將要發送的信息比特進行編碼，并且將編碼的信息比特映射到先進QAM符 號；以及資源映射器，用于在預定資源區域中發送QAM符號或者先進QAM符號。
[0017] 根據本公開的另一個方面，提供了一種用于在無線通信系統中接收使用多個調制 方案發送的信號的裝置。該裝置包括：解映射器，用于在預定資源區域中接收根據至少一個 預定標準以作為QAM和先進QAM之一的調制方案發送的信號；選擇器，用于選擇被應用在所 接收的信號的調制方案；第一接收路徑，用于如果QAM被選擇，則計算將從所接收的信號中 恢復的符號的符號LLR，并且通過以第一解碼方案對所述符號LLR進行解碼來恢復信息比 特；以及第二接收路徑，用于如果先進QAM被選擇，則計算將從所接收的信號中恢復的比特 的比特LLR，并且通過以第二解碼方案對所述比特LLR進行解碼來恢復所述信息比特。
【附圖說明】
[0018] 圖Ia是根據本公開的實施例的為了描述混合FSK與QAM調制（FQAM)而參考的視 圖；
[0019] 圖Ib是根據本公開的實施例的為了描述多音調FQAM(MT-FQAM)而參考的視圖；
[0020] 圖Ic是根據本公開的實施例的為了描述混合TSK與QAM調制（TQAM)而參考的視 圖；
[0021] 圖Id和圖Ie示出了針對統計參數a的不同值的QAM和FQAM的頻譜效率；
[0022] 圖2是根據本公開的實施例的支持QAM和FQAM的發送器的框圖；
[0023] 圖3是根據本公開的實施例的支持QAM和FQAM的接收器的框圖；
[0024] 圖4是根據本公開的另一個實施例的支持QAM和FQAM的發送器的框圖；
[0025] 圖5是根據本公開的另一個實施例的支持QAM和FQAM的接收器的框圖；
[0026] 圖6是根據本公開的實施例的支持FQAM和M進制（M-ary)編碼調制（CM)的發送 器的框圖；
[0027] 圖7示出了根據本公開的實施例的用于支持FQAM和M進制CM的發送器的控制操 作；
[0028] 圖8是根據本公開的實施例的支持FQAM和M進制CM的接收器的框圖；
[0029] 圖9是示出根據本公開的實施例的支持FQAM和M進制CM的發送器的信號傳輸操 作的流程圖；以及
[0030] 圖10是示出根據本公開的實施例的支持FQAM和M進制CM的接收器的信號接收 操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0031] 下面將參考附圖對本公開的優選實施例進行詳細描述。熟知功能或者結構的詳細 描述將不被提供，以免其模糊本公開的主題。以下描述中使用的術語是考慮到它們在本公 開中的功能而定義的，并且可以根據用戶或操作者的意圖、或者習慣而變化。因此，本公開 應該由所附權利要求及其等同物定義。
[0032] 本公開的實施例涉及用于將帶寬有效的調制方案與功率高效的 (power-efficient)調制方案組合一起以用于無線移動通信系統中的發送和接收的技術。 具體地說，以下給出了用于執行正交幅度調制（QAM)和先進QAM的方法和裝置的描述。
[0033]QAM是用于使得干擾信號的特性盡可能接近高斯干擾的調制方案。然而，因為非 高斯信道比高斯信道具有更大的信道容量，與在高斯信道中相比，在非高斯信道中適當的 解碼可以導致更高的解碼性能。先進QAM是使相鄰小區干擾呈現為（render)非高斯的基 于QAM的調制方案。先進QAM方案包括：FQAM，其作為混合QAM與FSK調制方案；和TQAM， 其作為混合QAM與TSK調制方案。雖然下面將描述示范性的先進QAM方案，但是這些不應 該被理解為限制本公開，并且本領域技術人員清楚，本公開可以被擴展到使相鄰小區干擾 呈現為非高斯的調制方案。
[0034] 圖Ia是為了描述根據本公開的實施例的FQAM而參考的視圖。如圖Ia中所示， FQAM是使用星座（constellation)和頻率位置來加載信息比特的調制方案。這里，16-QAM 被示出，在16-QAM中，4進制（4-ary)QAM(也就是說，4-QAM(QPSK))與使用四個調制頻率的 4-FSK結合。
[0035] 參考圖Ia的（a)，4_QAM的星座包括調制的數字信號可以被映射到的四個信號點 SnS2、S3、和S4。所述彳目號點是復調制符號（a,a)、（_a,a)、（_a, _a)、和（a, _a)，每個復調制 符號具有相同的幅度并且與其它信號點具有90度的相位差。例如，信息序列'00'、'01'、 '10'、和'11'可以分別映射到所述信號點。參考圖Ia的（b)，4-FSK在4個不同的調制頻 率中的一個中發送信息序列。例如，可以針對信息序列'〇〇'、'01'、'10'、或者'11'發送信 號脈沖f\、f2、f3、或者f4。
[0036] 參考圖Ia的（c)，四個信號點SnS2、S3、和54中的一個可以在16-FQAM中的四個 調制頻率f\、f2、f3、和&中的一個中發送，在16-FQAM中4-QAM和4-FSK結合。因此，在 16-FQAM中，16條信息（也就是說，四個信息比特）可以以與4-QAM或者4-FSK中等量的傳 輸資源來發送。FQAM的調制階數M可以確定為QAM的調制階數仏與FSK的調制階數M 間的乘積。
[0037] 雖然單音調（single-tone)FQAM被示出在圖Ia中，但是多音調（Multi-Tone) FQAM(MT-FQAM)可以被實施，在MT-FQAM中使用多個頻率的各種圖案來加載比特信息。 MT-FQAM是通過將QAM與MT-FSK結合來設計的。
[0038] 圖Ib是為了描述根據本公開的實施例的MT-FQAM而參考的視圖。在MT-FQAM中， 作為示例，4-QAM(QPSK)與使用7個頻率音調和4個頻率音調組合圖案的MT-FSK結合。
[0039] 參考圖Ib的（a)，4_QAM的星座包括調制的數字信號可以被映射到的四個信號點 SnS2、S3、和S4。所述彳目號點是復調制符號（a,a)、（_a,a)、（_a, _a)、和（a, _a)，每個復調制 符號具有相同的幅度并且與其它信號點具有90度的相位差。例如，信息序列'00'、'01'、 '10'、和'11'可以分別映射到所述信號點。參考圖Ia的（b)，7-FSK在7個不同的頻率音 調當中的3個頻率音調中發送信息序列。例如，針對信息序列'00'、'01'、'10'、或者'11'， 可以發送信號脈沖集合（f\，f2,f3)、（f\，f4,f5)、（f\，f6,f7)、或者（f2,f4,f6)。
[0040]參考圖lb的（C)，四個信號點SpS2、S3、和54中的一個可以在MT-FQAM中的7個 頻率音調fpf2、. . .、f7當中的3個頻率音調中發送，在MT-FQAM中4-QAM與MT-FSK結合。 因此，在MT-FQAM中，16條信息（也就是說，四個信息比特）可以以與4-QAM或者7-FSK中 等量的傳輸資源來發送。
[0041] 圖Ic是為了描述根據本公開的實施例的TQAM而參考的視圖。TQAM是其中使用 星座和時間位置來加載信息比特的調制方案。這里，16-TQAM的示