JP2009081846A - System and receiver for receiving a P-length vector of a received signal via a nested channel - Google Patents
System and receiver for receiving a P-length vector of a received signal via a nested channel Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009081846A JP2009081846A JP2008212686A JP2008212686A JP2009081846A JP 2009081846 A JP2009081846 A JP 2009081846A JP 2008212686 A JP2008212686 A JP 2008212686A JP 2008212686 A JP2008212686 A JP 2008212686A JP 2009081846 A JP2009081846 A JP 2009081846A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- output
- modulation symbols
- vector
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ネスト化チャネル(nested channel)を介して送信機から受信機へ情報データを伝送するシステムに関する。また、本発明は、このようなシステムの受信機にも関する。 The present invention relates to a system for transmitting information data from a transmitter to a receiver via a nested channel. The invention also relates to a receiver for such a system.
以下では、チャネル資源は、周波数帯域幅、時間間隔、及び、場合によっては、種々の空間位置に配置された送信アンテナ及び受信アンテナによってもたらされる幾つかの空間次元を意味する。 In the following, channel resource means frequency bandwidth, time interval, and possibly some spatial dimensions provided by transmit and receive antennas located at various spatial locations.
無線チャネルを介して送信される信号は、フェージング、シャドウイング、及び他の送信機からの干渉等のチャネル変動によって深刻な劣化を受ける。このことによって、チャネルを確率変数とみなすことが可能になる。以下では、情報ワードの送信に必要な時間に対してゆるやかなチャネル変動が検討されるが、チャネルの実現値(realization)は、情報ワードの2つの送信の間に変化しているはずである。いわゆる準静的フェージング(quasi-static fading)に対抗する1つの主な方法は、時間、周波数、又は空間のいずれかにおいてダイバーシティを提供することである。 Signals transmitted over the wireless channel are severely degraded by channel variations such as fading, shadowing, and interference from other transmitters. This makes it possible to regard the channel as a random variable. In the following, gradual channel variation is considered for the time required to transmit an information word, but the channel realization should have changed between two transmissions of the information word. One main way to combat so-called quasi-static fading is to provide diversity in either time, frequency, or space.
チャネルダイバーシティ次数は、チャネル資源内で観測される独立なフェージング確率変数の個数として定義される。送受信方式は、システムのダイバーシティ次数と呼ばれる所与のダイバーシティを収集することができる。このシステムのダイバーシティ次数は、フルダイバーシティ次数とも呼ばれるチャネルダイバーシティ次数によって上限が抑えられる。 The channel diversity order is defined as the number of independent fading random variables observed in the channel resource. A transmission / reception scheme can collect a given diversity called the diversity order of the system. The upper limit of the diversity order of this system is suppressed by the channel diversity order, also called the full diversity order.
情報ワードが受信機によって正しく推定されないとき、誤り事象(error event)が発生する。所与の誤り事象に関連する誤りの確率を計算することを可能にする主なパラメータは、送信情報ワードに関連する無雑音受信信号と、復号情報ワードに関連する復元された無雑音受信信号との間のユークリッド距離である。誤り事象のダイバーシティ次数は、誤り事象に関連するユークリッド距離に関与する独立な確率変数の個数として定義される。最後に、システムのダイバーシティ次数は、起こり得るすべての誤り事象の最小ダイバーシティ次数に等しい。すなわち、起こり得るすべての情報ワード対の最小ダイバーシティ次数に等しい。 An error event occurs when the information word is not correctly estimated by the receiver. The main parameters that make it possible to calculate the probability of error associated with a given error event are the noiseless received signal associated with the transmitted information word and the recovered noiseless received signal associated with the decoded information word Euclidean distance between. The error event diversity order is defined as the number of independent random variables involved in the Euclidean distance associated with the error event. Finally, the diversity order of the system is equal to the minimum diversity order of all possible error events. That is, equal to the minimum diversity order of all possible information word pairs.
空間ダイバーシティの高い次数及び高い容量を提供する複数アンテナシステムは、広範囲にわたって研究されてきた。しかしながら、アナログ無線周波数コンポーネントが高価であるために、モバイル端末におけるアンテナ数は、多くの場合、1つの送信無線周波数パス及び2つの受信無線周波数パスに限られている。このようなモバイル端末では、OFDMベース(直交周波数分割多重)伝送システム等の狭帯域チャネル上で、送信信号が高いダイバーシティ次数を獲得することはできない。 Multiple antenna systems that provide high orders of spatial diversity and high capacity have been extensively studied. However, due to the expensive analog radio frequency components, the number of antennas in a mobile terminal is often limited to one transmit radio frequency path and two receive radio frequency paths. In such a mobile terminal, a high diversity order of a transmission signal cannot be obtained on a narrowband channel such as an OFDM-based (orthogonal frequency division multiplexing) transmission system.
それゆえ、複数の端末が互いの能力を使用する「協調通信(cooperative communications)」の概念が導入された。これによって、信号は高いダイバーシティ次数を獲得することが可能になり、他の端末によって送信されている信号により、論文「User cooperation diversity. Part I. system description」(IEEE Transactions on Communications, vol. 51, no. 11, pp. 1927-1938, Nov. 2003')にSendonaris他によって提案されたような仮想アンテナアレイが得られる。以下では、協調伝送プロトコルの概念を説明する。これは、以下で説明する本発明の一用途である。 Therefore, the concept of “cooperative communications” where multiple terminals use each other's capabilities was introduced. This makes it possible for the signal to obtain a high diversity order, and the signal transmitted by other terminals causes the paper “User cooperation diversity. Part I. system description” (IEEE Transactions on Communications, vol. 51, no. 11, pp. 1927-1938, Nov. 2003 '), a virtual antenna array as proposed by Sendonaris et al. is obtained. Hereinafter, the concept of the cooperative transmission protocol will be described. This is one application of the invention described below.
このようなシステムの1つの可能な用途は、中央制御ユニットに依存せず、固定されたインフラストラクチャを持たない、例えばメッシュネットワーク等の無線アドホックネットワークである。ノードは、チャネル状態及びモバイルロケーションに基づいてネットワークを形成することによって通信する。 One possible application of such a system is a wireless ad hoc network, such as a mesh network, which does not rely on a central control unit and does not have a fixed infrastructure. Nodes communicate by forming a network based on channel conditions and mobile location.
このようなシステムの別の用途は、セルラーシステムのセル内ユーザの協調である。信頼できる通信は、ダイバーシティを通じて、また基地局から離れた端末からの信号を中継することによって達成することができる。従来のシステムと比較したこのようなシステムの利点は、より多くのユーザがネットワークにいるほど、ユーザはより確実に通信できるということである。これは、協調システムのインフラストラクチャの非厳格性(non-rigidity)の結果である。それに対して、非協調システムのインフラストラクチャの厳格性(rigidity)は、ネットワークを共有している端末の個数と共にブロッキング確率が増加することを伴う。 Another application of such a system is the coordination of users within a cell of a cellular system. Reliable communication can be achieved through diversity and by relaying signals from terminals remote from the base station. The advantage of such a system compared to conventional systems is that the more users are on the network, the more reliably users can communicate. This is a result of the non-rigidity of the collaborative system infrastructure. In contrast, the rigidity of the non-cooperative system infrastructure involves increasing the blocking probability with the number of terminals sharing the network.
協調システムの欠点は、ユーザ間チャネルが雑音を有するということである。この欠点を装うために、複数の協調プロトコルが開発されており、ユーザ間の協調を行う方法を定義している。 The disadvantage of the cooperative system is that the channel between users has noise. In order to disguise this drawback, a plurality of cooperation protocols have been developed, which define a method for cooperation between users.
協調プロトコルは、増幅転送(Amplify-and-Forward)(AF)法及び復号転送(Decode-and-Forward)(DF)法の2つの主なカテゴリーに分類することができる。以下では、AFプロトコルに焦点を当てる。 Cooperative protocols can be classified into two main categories: Amplify-and-Forward (AF) method and Decode-and-Forward (DF) method. In the following, the focus is on the AF protocol.
中継器は、例えばユーザモバイル無線機器又はセルの範囲の拡大に使用される機器である。AFプロトコルを使用すると、中継器は、送信元(基地局又は別の中継器)から受信した信号を送信先(ユーザ機器又は別の中継器)へ転送する前に、その信号の増幅だけをおこなう。これらのプロトコルは、プロトコルが中継器にもたらす計算複雑度がスケーリング演算に限られるので、実際の実施が容易である。 A repeater is, for example, a user mobile radio device or a device used to expand the range of cells. Using the AF protocol, the repeater only amplifies the signal received from the source (base station or another repeater) before transferring it to the destination (user equipment or another repeater). . These protocols are easy to implement in practice because the computational complexity that the protocol brings to the repeater is limited to scaling operations.
複数のAFプロトコルが、例えば、TDMAベースプロトコルIとしても知られている非直交増幅転送(non-orthogonal amplify-and-forward)(NAF)プロトコル等の単一中継器の場合のために設計されている。この場合、送信元は、第1フェーズで、中継器及び送信先の双方へ信号をブロードキャストする。第2フェーズでは、中継器が信号をスケーリングして送信先へ転送する一方、送信元は別のメッセージを送信先へ送信する(Nabar他著「Fading relay channel: performance limits and space-time signal design」(IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 22, no. 6, pp. 1099-1109, August 2004))。 Multiple AF protocols are designed for the case of a single repeater, such as the non-orthogonal amplify-and-forward (NAF) protocol, also known as TDMA-based protocol I Yes. In this case, the transmission source broadcasts a signal to both the repeater and the transmission destination in the first phase. In the second phase, the repeater scales the signal and forwards it to the destination, while the sender sends another message to the destination (“Fading relay channel: performance limits and space-time signal design” (IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 22, no. 6, pp. 1099-1109, August 2004).
以下では、複数の中継器が伝送システムによって使用される場合に焦点を当てる。選択される伝送プロトコルは、M個のタイムスロットの所定のセットのセットの各タイムスロットにわたって信号を伝送する。 The following will focus on the case where multiple repeaters are used by the transmission system. The selected transmission protocol transmits a signal over each time slot of a predetermined set of M time slots.
例えば、既知のスロット化増幅転送(Slotted Amplify-and-Forward)(SAF)プロトコルを使用することができる。しかしながら、本発明は、半二重非直交増幅転送協調チャネルを介する伝送に限定されるものではない。 For example, the known Slotted Amplify-and-Forward (SAF) protocol can be used. However, the present invention is not limited to transmission via a half-duplex non-orthogonal amplification transfer cooperative channel.
図1は、本発明による伝送システムを示す概略図である。システムSYSTは、送信機TRD、M個のタイムスロットを備えM×Pチャネル行列Hによって記述されるネスト化チャネルNC、及び受信機RCVを備える。送信機TRDは例えば基地局であり、受信機RCVは例えばモバイルユーザ機器である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a transmission system according to the present invention. The system SYST comprises a transmitter TRD, a nested channel NC comprising M time slots and described by an M × P channel matrix H, and a receiver RCV. The transmitter TRD is for example a base station and the receiver RCV is for example a mobile user equipment.
送信機TRDは、エラー訂正符号構造に従った符号化器ENC、バイナリ変調器MOD、及び線形結合器LCを備える。大まかに述べると、ディジタル送信は次のように行われる。すなわち、送信する情報データビット{b}が、レートRc=Ki/Koで符号化器ENCに供給される。ここで、Kiは入力データビット{b}の数であり、Koは出力される符号語{c}の符号化されたビットの数である。符号化器ENCは、任意のタイプのエラー訂正符号構造に従うことができ、例えば、LDPC(低密度パリティチェック)符号、ターボ符号、ブロック符号(例えばリード・ソロモン)、バイナリ畳み込み符号等に従うことができる。符号化されたビットは、その後、バイナリ変調器MODに供給される。 The transmitter TRD includes an encoder ENC according to an error correction code structure, a binary modulator MOD, and a linear combiner LC. Roughly speaking, digital transmission occurs as follows. That is, the information data bits {b} to be transmitted are supplied to the encoder ENC at the rate Rc = Ki / Ko. Here, Ki is the number of input data bits {b}, and Ko is the number of encoded bits of the output codeword {c}. The encoder ENC can follow any type of error correction code structure, such as LDPC (low density parity check) code, turbo code, block code (eg Reed-Solomon), binary convolutional code, etc. . The encoded bits are then supplied to the binary modulator MOD.
バイナリ変調器MODは、例えばBPSK(2位相偏移変調)又はQPSK(4位相偏移変調)であり、好ましくは2m直交振幅変調(2m−QAM)である。バイナリ変調器MODの入力は、符号化されたビット{c}、又はシステムSYSTの一変形によれば、このような符号化されたビットのインターリーブされたバージョン{c}である。このシステムSYSTの一変形では、図1に示すように、送信機TRDはビットインターリーバINTを備え、受信機RCVは関連するビットデインターリーバDINTを備える。バイナリ変調器MODの出力は、変調シンボルのベクトルである。この変調シンボルのベクトルは、変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに分割される。 The binary modulator MOD is, for example, BPSK (2 phase shift keying) or QPSK (4 phase shift keying), preferably 2 m quadrature amplitude modulation (2 m -QAM). The input of the binary modulator MOD is the encoded bits {c}, or according to a variant of the system SYST, an interleaved version {c} of such encoded bits. In a variant of this system SYST, as shown in FIG. 1, the transmitter TRD comprises a bit interleaver INT and the receiver RCV comprises an associated bit deinterleaver DINT. The output of the binary modulator MOD is a vector of modulation symbols. This modulation symbol vector is divided into M-length vectors Z of modulation symbols Z (i).
次に、同じベクトルZ内の変調シンボルZ(i)は、線形結合器LCによって互いに結合される。線形結合器LCは、ネスト化チャネルNCを介する1回の送信に関連するM個の結合されたシンボルの出力ベクトルXを提供する。 The modulation symbols Z (i) in the same vector Z are then combined with each other by the linear combiner LC. The linear combiner LC provides an output vector X of M combined symbols associated with one transmission over the nested channel NC.
各ベクトルXの結合されたシンボルX(i)は、ベクトルZにM×M複素線形結合行列Sを乗じることによって取得され、ネスト化チャネルNCを介して送信される。ここで、行列Sは、場合によっては単位行列でもよいことに留意されたい。 The combined symbol X (i) of each vector X is obtained by multiplying the vector Z by the M × M complex linear combination matrix S and transmitted via the nested channel NC. Here, it should be noted that the matrix S may be a unit matrix in some cases.
以下では、線形結合を定義するのに使用されるM長ベクトルZの変調シンボルZ(i)を、結合変調シンボル(combined modulation symbol)と呼び、このような線形結合を定義するのに使用されないM長ベクトルZの変調シンボルを、非結合変調シンボル(non-combined modulation symbol)と呼ぶ。 In the following, the modulation symbol Z (i) of the M-length vector Z used to define the linear combination will be referred to as a combined modulation symbol and M not used to define such a linear combination. The modulation symbol of the long vector Z is called a non-combined modulation symbol.
ネスト化チャネルNCは、N個の独立なフェージング確率変数a(j)の集合から定義され、チャネル行列Hのi番目の行のノルムは、D(i)個の確率変数a(j)の部分集合Γ(i)の関数である。M×P行列Hのi番目の行で送信される符号化されていない変調性能のダイバーシティ次数は、D(i)に等しい。一般性を失うことなく、行列の行は、i1≦i2⇒Γ(i1)⊇Γ(i2)且つD(i1)≧D(i2)となるようにソートされる。 The nested channel NC is defined from a set of N independent fading random variables a (j), and the norm of the i-th row of the channel matrix H is the portion of D (i) random variables a (j). It is a function of the set Γ (i). The diversity order of uncoded modulation performance transmitted in the i th row of the M × P matrix H is equal to D (i). Without loss of generality, the rows of the matrix are sorted such that i 1 ≦ i 2 ⇒Γ (i 1 ) ⊇Γ (i 2 ) and D (i 1 ) ≧ D (i 2 ).
本発明の一実施の形態によれば、M=Pであり、ネスト化チャネルNCは According to one embodiment of the invention, M = P and the nested channel NC is
によって与えられる上三角行列Hによって記述されたスライディング三角チャネル(sliding-triangular channel)である。 Is a sliding-triangular channel described by the upper triangular matrix H given by
ここで here
は項ごとの積を示し、a1,a2,…,aMは、チャネルのダイバーシティ特性を規定するフェージング確率変数の係数である。γi,j値は、確率変数又は固定パラメータである。チャネルは、フェージング係数の構成が同じであれば、スライディング三角チャネルと等価になる。 Denotes a product for each term, and a1, a2,..., AM are coefficients of fading random variables that define the diversity characteristics of the channel. The γi, j value is a random variable or a fixed parameter. A channel is equivalent to a sliding triangular channel if the configuration of fading coefficients is the same.
変調シンボルZ(j)は、確率変数ajに関連するチャネル不完全性(channel imperfection)以外の他のチャネル不完全性、例えば付加雑音、他の乗法確率変数(multiplicative random variable)によって混乱される場合があることに留意されたい。 The modulation symbol Z (j) is confused by other channel imperfections besides the channel imperfection associated with the random variable aj, eg additive noise, other multiplicative random variables Please note that there is.
スライディング三角チャネルの一実施の形態によれば、このチャネルは、幾つかの中継器を有する協調伝送用のSAFプロトコルによって定義される。 According to one embodiment of the sliding triangular channel, this channel is defined by the SAF protocol for cooperative transmission with several repeaters.
図2は、SAFチャネルモデルの中継器間通信プロトコルを表している。実際には、結合されたシンボルX(j)の雑音を有する減衰されたバージョンが中継器及び受信機で受信されることに留意されたい。この例によれば、β個の中継器が使用される。これは、このチャネルの1回の使用が、SAFプロトコルの(β+1)個のタイムスロットTsiを含み、複素線形結合行列のサイズSがM=β+1となるように選ばれることを伴う。SAFプロトコルの最初のタイムスロットTS1の期間中、送信機TRDは最初のシンボルX(1)を送信する。この最初のシンボルX(1)は、第1の中継器R(1)及び受信機RCVによって受信される。一般的なSAFプロトコルの2番目のタイムスロットTS2の期間中、送信機TRDは2番目のシンボルX(2)を送信し、中継器R(1)は先に受信されたシンボルX(1)のバージョンを送信する。これらのシンボルは、受信機RCV及び第2の中継器R(2)によって受信される。一般的なSAFプロトコルの3番目のタイムスロットTS3の期間中、送信機TRDは3番目のシンボルX(3)を送信し、中継器R(2)は先に受信されて結合されたシンボルX(1)及びX(2)のバージョンを送信する。これらのシンボルは、受信機RCV及び第3の中継器R(3)によって受信される。一般的なSAFプロトコルの最後のタイムスロットTS(β+1)の期間中、送信機TRDは最後のシンボルX(β+1)を送信し、最後の中継器R(β)は先に受信されて結合されたシンボルX(1),…,X(β)のバージョンを送信する。これらのシンボルは、受信機によって受信される。その結果、最初のシンボルX(1)のバージョンは、1回のチャネル使用における(β+1)個のタイムスロットのそれぞれの期間中に送信される。i番目のシンボルxiのバージョンは、最後の(β+1)−i+1個のタイムスロットの期間中に送信される。最後のシンボルX(β+1)のバージョンは、SAFプロトコルの最後のタイムスロットの期間中にのみ、受信機RCVによって受信される。中継器R(1)は、最初のタイムスロットTS1の期間中に最初のシンボルxiのバージョンを受信し、それを2番目のタイムスロットTS2の期間中に再送信する。i番目の中継器R(i)は、最初のi個のシンボルxiのバージョンを結合したものを、i番目のタイムスロットの期間中に受信し、それをi+1番目のタイムスロットの期間中に再送信する(i番目の中継器は、送信機及びi−1番目の中継器によって送信された信号を受信する)。その結果、最初のシンボルX(1)が運ぶ符号化されたデータビットの推定値は、受信機RCVの復号器DECによって感知されるダイバーシティ次数D(β+1)を有する。i番目のシンボルX(i)が運ぶ符号化されたデータビットの推定値は、復号器DECによって感知されるダイバーシティ次数D(β+2−i)を有する。最後のシンボルX(β+1)が運ぶ符号化されたデータビットの推定値は、復号器DECによって感知されるダイバーシティ次数D(1)を有する。受信機RCVは、最初のタイムスロットTS1の期間中に最初のシンボルX(1)のバージョンを受信し、タイムスロットTsiの期間中に最初のi個のシンボルX(j)のバージョンの結合したものを受信し、最後のタイムスロットの期間中にすべての(β+1)個のシンボルX(j)のバージョンを結合したものを受信する。 FIG. 2 shows the inter-repeater communication protocol of the SAF channel model. Note that in practice, an attenuated version with noise of the combined symbol X (j) is received at the repeater and receiver. According to this example, β repeaters are used. This entails that one use of this channel is chosen such that it contains (β + 1) time slots Tsi of the SAF protocol and the size S of the complex linear combination matrix is M = β + 1. During the first time slot TS1 of the SAF protocol, the transmitter TRD transmits the first symbol X (1). This first symbol X (1) is received by the first repeater R (1) and the receiver RCV. During the second time slot TS2 of the general SAF protocol, the transmitter TRD transmits the second symbol X (2), and the relay R (1) transmits the previously received symbol X (1). Send version. These symbols are received by the receiver RCV and the second repeater R (2). During the third time slot TS3 of the general SAF protocol, the transmitter TRD transmits the third symbol X (3) and the repeater R (2) receives the previously received and combined symbol X ( Send 1) and X (2) versions. These symbols are received by the receiver RCV and the third repeater R (3). During the last time slot TS (β + 1) of the general SAF protocol, the transmitter TRD transmits the last symbol X (β + 1) and the last repeater R (β) was received and combined earlier. The version of the symbol X (1),..., X (β) is transmitted. These symbols are received by the receiver. As a result, the version of the first symbol X (1) is transmitted during each of (β + 1) time slots in one channel use. The version of the i-th symbol xi is transmitted during the last (β + 1) -i + 1 time slots. The version of the last symbol X (β + 1) is received by the receiver RCV only during the last time slot of the SAF protocol. The relay R (1) receives the version of the first symbol xi during the first time slot TS1 and retransmits it during the second time slot TS2. The i-th repeater R (i) receives the combined version of the first i symbols xi during the i-th time slot and re-transmits it during the i + 1-th time slot. Transmit (the i-th repeater receives the signal transmitted by the transmitter and the (i-1) -th repeater). As a result, the encoded data bit estimate carried by the first symbol X (1) has a diversity order D (β + 1) as perceived by the decoder DEC of the receiver RCV. The estimate of the encoded data bits carried by the i-th symbol X (i) has a diversity order D (β + 2-i) perceived by the decoder DEC. The estimate of the encoded data bits carried by the last symbol X (β + 1) has a diversity order D (1) perceived by the decoder DEC. The receiver RCV receives the version of the first symbol X (1) during the first time slot TS1 and the combined version of the first i symbols X (j) during the time slot Tsi. And the combined version of all (β + 1) symbols X (j) during the last time slot.
図1を参照して、数学的に述べると、信号モデルは Mathematically referring to FIG. 1, the signal model is
によって与えられる。 Given by.
ここで、Ydは受信信号のM長ベクトルであり、Zは変調シンボルZ(i)のM長ベクトルであり、Wcは付加雑音M長ベクトルであり、Xは結合シンボルX(i)のM長出力ベクトルである。 Here, Yd is the M length vector of the received signal, Z is the M length vector of the modulation symbol Z (i), Wc is the additional noise M length vector, and X is the M length of the combined symbol X (i). Output vector.
ネスト化チャネルNCがSAFチャネルであり、β個の中継器R(i)が考慮されているときの送信機TRDと受信機RCVとの間で伝送される信号の数学モデルは The mathematical model of the signal transmitted between the transmitter TRD and the receiver RCV when the nested channel NC is a SAF channel and β repeaters R (i) are considered is
によって与えられる。 Given by.
ここで、i=1,…,b+1である。下付き文字sr(送信元を表す)は送信機TRDに対応し、d(送信先を表す)は受信機RCVに対応し、ri(中継器を表す)はi番目の中継器に対応する。分散1の複素シンボルX(i)はi番目のタイムスロットで送信され、受信機におけるi番目のタイムスロットの受信信号はYd(i)であり、Yr(i)はi番目の中継器Riによって受信された信号である。係数εiは、送信機TRDによってi番目のタイムスロットで送信されるエネルギーを表す。hk,lは、フェージング係数であり、Wd(i)及びWr(i)は、加法性白色ガウス雑音(AWGN)成分である。γiは、E|γiγri−1|2≦1及びγ0=0を条件とするi番目の中継器Riにおけるエネルギー正規化係数である。このチャネルモデルから、SAFチャネルは、スライディング三角チャネルと同じブロックダイバーシティ特性を有することが分かる。 Here, i = 1,..., B + 1. The subscript sr (representing the transmission source) corresponds to the transmitter TRD, d (representing the transmission destination) corresponds to the receiver RCV, and ri (represents the repeater) corresponds to the i-th repeater. The complex symbol X (i) of variance 1 is transmitted in the i-th time slot, the received signal in the i-th time slot at the receiver is Yd (i), and Yr (i) is transmitted by the i-th repeater Ri. It is a received signal. The coefficient ε i represents the energy transmitted in the i th time slot by the transmitter TRD. hk, l is a fading coefficient, and Wd (i) and Wr (i) are additive white Gaussian noise (AWGN) components. γi is an energy normalization coefficient in the i-th repeater Ri on condition that E | γiγri−1 | 2 ≦ 1 and γ0 = 0. From this channel model, it can be seen that the SAF channel has the same block diversity characteristics as the sliding triangular channel.
受信機RCVは、検出器DET及び復号器DECを備える。 The receiver RCV comprises a detector DET and a decoder DEC.
検出器DETは、P長ベクトルYdによって運ばれる変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに関連する符号化されたビットのハード出力推定値(hard output estimate)又はソフト出力推定値(soft output estimate)のいずれかを提供する。 The detector DET has a hard output estimate or a soft output estimate of the coded bits associated with the M length vector Z of the modulation symbol Z (i) carried by the P length vector Y d . one of the estimates).
ハード出力推定値は、符号化されたビットの推定値であり、その値は0又は1のいずれかに等しい。ソフト出力推定値は、符号化されたビットが1に等しい確率に関係する。 The hard output estimate is an estimate of the encoded bits, and its value is equal to either 0 or 1. The soft output estimate relates to the probability that the encoded bits are equal to one.
最大尤度(ML)検出器は、符号化されたビットに関する最良のハード出力推定値を提供する。さらに、尤度p(Yd|Z)を最大にするために、すなわち A maximum likelihood (ML) detector provides the best hard output estimate for the encoded bits. Furthermore, to maximize the likelihood p (Y d | Z), ie
に従ってシンボル According to the symbol
を見つけるために、又は、例えばユークリッド距離‖Yd−Z×S×H‖2である性能指数を最小化する、すなわち To find, or to minimize the performance index such as the Euclidean distance ‖Y d -Z × S × H‖ 2 , i.e.
を最小にするシンボル Symbol to minimize
を見つけるために、可能なすべての候補ベクトルZに対する網羅的検索が進められるとき、ML検出器により最適な検出性能を達成することができる。
したがって、P長ベクトルYdによって運ばれる変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに関連する符号化されたビットに関する推定値
When an exhaustive search is performed on all possible candidate vectors Z to find the optimal detection performance can be achieved with the ML detector.
Thus, an estimate of the encoded bits associated with the M length vector Z of the modulation symbol Z (i) carried by the P length vector Y d
がシンボル Is a symbol
から取得される。 Obtained from.
このような網羅的検索の複雑度は、可能な候補ベクトルZの個数が実際には莫大であるために、急速に扱いきれなくなる。例えば、バイナリ変調器MODが2m直交振幅変調である場合、網羅的検索は2mM個の候補に対して進められ、個数mMが増加すると扱いきれなくなる。 The complexity of such an exhaustive search cannot be handled quickly because the number of possible candidate vectors Z is actually enormous. For example, if the binary modulator MOD is 2 m quadrature amplitude modulation, the exhaustive search proceeds for 2 mM candidates and becomes unhandled as the number mM increases.
球内復号器(Sphere Decoder)等、複雑度が低減されているが最適である幾つかの受信機が存在するが([64] E. Viterbo及びJ. Boutros著「A universal Lattice Decoder for Fading Channels」(IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 45, pp. 1639-1642, July 1999))、低コスト通信デバイスの場合、依然として複雑過ぎる。 There are several receivers with reduced complexity but best, such as Sphere Decoder ([64] by E. Viterbo and J. Boutros, “A universal Lattice Decoder for Fading Channels” (IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 45, pp. 1639-1642, July 1999)), it is still too complex for low-cost communication devices.
最大事後確率(MAP)検出器が、P長ベクトルYdによって運ばれる変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに関連する符号化されたビットに対するソフト出力推定値を、確率の形で提供するためにしばしば使用される。 A maximum posterior probability (MAP) detector provides a soft output estimate in the form of a probability for the coded bits associated with the M length vector Z of the modulation symbol Z (i) carried by the P length vector Y d . Often used for.
可能なすべての候補ベクトルZにわたる網羅的検索が、上記変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに関連する各符号化されたビットcjのエラー確率を最小にする性能指数関数を最大化することによって進められるとき、MAP検出器により最適な検出性能が達成される。例えば、推定値は、外部確率(extrinsic probability)又は事後確率(A Posteriori Probability)である。 An exhaustive search over all possible candidate vectors Z maximizes the figure of merit function that minimizes the error probability of each coded bit cj associated with the M-length vector Z of the modulation symbol Z (i) MAP detector achieves optimal detection performance. For example, the estimated value is extrinsic probability or posterior probability (A Posteriori Probability).
符号化されたビットciに関する事後確率(APP)は、以下の包括的マージナライゼーション(exhaustive marginalization) The a posteriori probability (APP) for the encoded bit ci is the following exhaustive marginalization:
によって計算される。 Calculated by
ここで here
であり、N0は雑音分散であり、Ω(ci=1)はi番目のビットが1に等しいとラベル付けされた可能な候補ベクトルZの集合であり、Ωは可能なすべての候補ベクトルZの集合であり、f(j,Z)は可能性のある候補ベクトルZに関連するバイナリラベル付けのj番目のビットの値である。 N0 is the noise variance, Ω (ci = 1) is the set of possible candidate vectors Z labeled with the i th bit equal to 1, and Ω is for all possible candidate vectors Z Is a set, and f (j, Z) is the value of the jth bit of the binary labeling associated with the possible candidate vector Z.
したがって、M長ベクトルYdによって運ばれる変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに関連する符号化されたビットに関する推定値 Thus, an estimate of the encoded bits associated with the M length vector Z of the modulation symbol Z (i) carried by the M length vector Yd
が、各符号化されたビットciに関する最大事後確率(APP)から取得される。 Is obtained from the maximum posterior probability (APP) for each encoded bit ci.
注意点として、符号化されたビットciに関するソフト出力推定値は Note that the soft output estimate for the encoded bit ci is
によって与えられる対数尤度比(LLR)として表されることも多い。 Often expressed as a log-likelihood ratio (LLR) given by
MAP検出器の一変形によれば、リストベースのマージナライゼーション(J.Boutros、N. Gresset、L. Brunel、及びM. Fossorier著「Soft-input/soft-output lattice sphere decoder for linear channels」(Proc. GlobeCom, San Francisco, Dec. 2003))が、シンボルの可能なすべてのベクトルの部分集合を選び、計算複雑度を低減するために使用される。 According to a variant of the MAP detector, list-based marginalization ("Soft-input / soft-output lattice sphere decoder for linear channels" by J. Boutros, N. Gresset, L. Brunel, and M. Fossorier) ( Proc. GlobeCom, San Francisco, Dec. 2003)) is used to select a subset of all possible vectors of symbols and reduce computational complexity.
復号器DECは、このような推定値 The decoder DEC has such an estimate
を、送信された情報データビット{b}の推定値 Is an estimate of the transmitted information data bits {b}
に変換する。 Convert to
代替的に、受信機の複雑度を低減するために、リニアイコライザ等の準最適な検出器が、符号化されたビットの非最適(non-optimal)な推定値 Alternatively, to reduce the complexity of the receiver, a sub-optimal detector such as a linear equalizer is used to estimate non-optimal encoded bits.
を生成するためにしばしば使用される。残念ながら、これらのタイプの検出器では、検出器の出力において、線形結合によってもたらされるダイバーシティ次数を観測することができない。 Is often used to generate Unfortunately, with these types of detectors, it is not possible to observe the diversity order caused by the linear combination at the detector output.
以下では、最適な検出器は、線形結合によってもたらされるダイバーシティを回復することができる検出器を意味する。また、準最適な検出器を、線形結合によってもたらされるダイバーシティを回復することができない検出器と呼ぶ。 In the following, an optimal detector means a detector that can recover the diversity caused by the linear combination. A sub-optimal detector is also referred to as a detector that cannot recover the diversity caused by the linear combination.
例えば、シンボル単位のゼロフォーシング(zero-forcing)(ZF)ハード出力検出器を考える。変調シンボルのM長ベクトルZの変調シンボルZ(j)に関連する符号化されたビットに関する推定値は、互いに独立に計算される。 For example, consider a symbol-based zero-forcing (ZF) hard output detector. Estimates for the coded bits associated with the modulation symbol Z (j) of the M-length vector Z of modulation symbols are calculated independently of each other.
ここで、Dec(.)は決定関数であり、Sjは行列Sのj番目の行であり、tは行列の共役転置を示す。 Here, Dec (.) Is a decision function, Sj is the jth row of the matrix S, and t indicates the conjugate transpose of the matrix.
代替的に、検出器はベクトル単位のZFであり、変調シンボルのM長ベクトルZのM個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに対する推定値は、合わせて計算される。 Alternatively, the detector is a ZF per vector, and estimates for the encoded bits associated with the M uncombined modulation symbols of the M-length vector Z of modulation symbols are computed together.
上記で提示されたシンボル単位の検出器又はベクトル単位の検出器は、古典的には、MMSEリニアイコライザ、シリアル干渉キャンセラ(SIC)、パラレル干渉キャンセラ(PIC)とすることができる。加えて、シンボルに関する推定値を符号化されたビットに関する推定値に変換するソフトビット変換(soft-bit conversion)を、決定モジュールDec()の代わりに使用することができる。 The symbol-wise detector or vector-wise detector presented above can be classically an MMSE linear equalizer, serial interference canceller (SIC), or parallel interference canceller (PIC). In addition, a soft-bit conversion that converts an estimate for symbols to an estimate for encoded bits can be used instead of the decision module Dec ().
本発明によって解決される問題は、受信機RCVの複雑度を最小化すると同時に、目標ダイバーシティ次数を示す性能を取得するために、送受信システムSYSTを最適化することである。 The problem solved by the present invention is to optimize the transmit / receive system SYST in order to minimize the complexity of the receiver RCV and at the same time obtain the performance indicating the target diversity order.
実際に、本発明によれば、ネスト化チャネルを介して送信機によって送信された受信信号のP長ベクトルの受信機であって、当該ネスト化チャネルは、M個のタイムスロットを備え、M×Pチャネル行列によって記述され、上記受信信号のP長ベクトルは、ネスト化チャネルを介して1回の送信に関連するM長出力ベクトルを運び、結合シンボルと呼ばれる上記M長出力ベクトルの幾つかの成分は、線形結合された変調シンボル(X(i))であり、当該線形結合された変調シンボル(X(i))は、結合変調シンボルと呼ばれるM長ベクトルのs個の変調シンボルの線形結合によって取得され、上記M長出力ベクトルの他の成分は、そのような線形結合を定義するのに使用されない非結合変調シンボルと呼ばれる上記変調シンボルのM長ベクトルの変調シンボルであり、上記受信機は、検出器及び復号器を備え、受信機は、
第1の検出器であって、その出力は、上記変調シンボルのM長ベクトルのs個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値であり、当該第1の検出器は、上記推定値について線形結合によってもたされるダイバーシティ次数sを回復することを可能にする、第1の検出器と、
第2の検出器であって、その出力は、上記変調シンボルのM長ベクトルの他のM−s個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値である、第2の検出器と、
を備えることを特徴とする。
Indeed, according to the present invention, a receiver of a P-length vector of a received signal transmitted by a transmitter via a nested channel, the nested channel comprising M time slots, M × The P-length vector of the received signal described by a P-channel matrix carries an M-length output vector associated with a single transmission over a nested channel, and several components of the M-length output vector called combined symbols Is a linearly combined modulation symbol (X (i)), which is obtained by a linear combination of s modulation symbols of M length vector called combined modulation symbol. The other components of the M-length output vector that are acquired and referred to as non-combined modulation symbols that are not used to define such a linear combination. Is a modulation symbol Torr, the receiver includes a detector and a decoder, the receiver,
A first detector, the output of which is an estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols of the M-length vector of the modulation symbols, the first detector comprising: A first detector that makes it possible to recover the diversity order s given by the linear combination of the estimated values;
A second detector, the output of which is an estimate of the coded bits associated with the other M-s uncombined modulation symbols of the M-length vector of the modulation symbols And
It is characterized by providing.
検出器の一実施の形態によれば、第1の検出器の出力推定値は、第2の検出器の出力推定値の前に取得される。 According to one embodiment of the detector, the output estimate of the first detector is obtained before the output estimate of the second detector.
この検出器の実施の形態の一変形によれば、第1の検出器の出力推定値は、第2の検出器の付加入力として取り入れられる。 According to a variant of this detector embodiment, the output estimate of the first detector is taken as an additional input of the second detector.
検出器の別の実施の形態によれば、第2の検出器の出力推定値は、第1の検出器の出力推定値の前に取得される。 According to another embodiment of the detector, the output estimate of the second detector is obtained before the output estimate of the first detector.
この検出器の別の実施の形態の一変形によれば、第2の検出器の出力推定値は、第1の検出器の付加入力として取り入れられる。 According to a variant of this alternative embodiment of the detector, the output estimate of the second detector is taken as an additional input of the first detector.
検出器の別の実施の形態によれば、第1の検出器の出力推定値は、第2の検出器の付加入力として取り入れられ、第2の検出器の出力推定値は、第1の検出器の付加入力として取り入れられる。 According to another embodiment of the detector, the output estimate of the first detector is taken as an additional input of the second detector, and the output estimate of the second detector is the first detection. It is taken as an additional input of the instrument.
この実施の形態の一変形によれば、結合シンボル及び非結合シンボルの最終的な推定値が、第1の検出器の2回以上の推定値の計算及び第2の検出器の2回以上の推定値の計算に従って取得される。 According to a variant of this embodiment, the final estimate of the combined symbol and the non-combined symbol is calculated more than once for the first detector and more than once for the second detector. Obtained according to the estimate calculation.
第1の検出器の一実施の形態によれば、第1の検出器の出力推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルのM−s個の非結合変調シンボルからの干渉を考慮しない。 According to an embodiment of the first detector, the output estimate of the first detector does not take into account interference from Ms uncoupled modulation symbols of the M length vector of the modulation symbols.
第1の検出器の別の実施の形態によれば、第1の検出器の出力推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルのM−s個の非結合変調シンボルからの干渉を考慮する。 According to another embodiment of the first detector, the output estimate of the first detector takes into account interference from Ms uncoupled modulation symbols of the M-length vector of the modulation symbols.
第1の検出器の別の実施の形態によれば、第1の検出器の出力推定値は、上記s個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関するハード出力推定値であり、すべての可能な候補変調ベクトルにわたる網羅的検索と比較して複雑度が低減された検索から取得される。 According to another embodiment of the first detector, the output estimate of the first detector is a hard output estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols, all Is obtained from a search with reduced complexity compared to an exhaustive search over all possible candidate modulation vectors.
第1の検出器の別の実施の形態によれば、第1の検出器の出力推定値は、上記s個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関するソフト出力推定値であり、すべての可能な候補変調ベクトルにわたって計算される包括的マージナライゼーションと比較して複雑度が低減されたマージナライゼーションの計算から取得される。 According to another embodiment of the first detector, the output estimate of the first detector is a soft output estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols, all Is obtained from a calculation of marginalization with reduced complexity compared to the comprehensive marginalization calculated over all possible candidate modulation vectors.
第2の検出器の一実施の形態によれば、第2の検出器の出力推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルのs個の結合変調シンボルからの干渉を考慮しない。 According to one embodiment of the second detector, the output estimate of the second detector does not take into account interference from the s combined modulation symbols of the M-length vector of the modulation symbols.
この実施の形態の一変形によれば、上記変調シンボルのM長ベクトルの非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、互いに独立に計算される。 According to a variant of this embodiment, the estimated values for the coded bits associated with the non-combined modulation symbols of the M-length vector of the modulation symbols are calculated independently of each other.
この実施の形態の別の変形によれば、上記変調シンボルのM長ベクトルの非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、合わせて計算される。 According to another variant of this embodiment, the estimated values for the coded bits associated with the non-combined modulation symbols of the M-length vector of the modulation symbols are calculated together.
また、本発明は、上述したように送信機から受信機へ情報データを送信するシステムに関するものでもある。 The present invention also relates to a system for transmitting information data from a transmitter to a receiver as described above.
上述した本発明の特徴だけでなく、他の特徴も、添付図面に関連して与えられる以下の説明を読むことによってより明らかになる。 In addition to the features of the present invention described above, other features will become more apparent from the following description, given in conjunction with the accompanying drawings.
一般的に言えば、M×M複素線形結合行列Sは、行列の乗算P1×S’×P2によって与えられる。ここで、P1は行置換行列(row permutation matrix)であり、P2は列置換行列(column permutation matrix)であり、S’は Generally speaking, the M × M complex linear combination matrix S is given by the matrix multiplication P1 × S ′ × P2. Here, P1 is a row permutation matrix, P2 is a column permutation matrix, and S ′ is
によって与えられるブロック対角行列として定義される。 Defined as a block diagonal matrix given by.
ここで、Iは、(M−s)×(M−s)単位行列であり、部分行列S’’は、以下の特性を満たすs×s複素線形結合行列である。すなわち、対角要素が独立なフェージング確率変数であるs×s対角フェージングチャネルを考える。最適なハード出力推定値が、行列S’’によって線形結合され対角フェージングチャネルで送信されたs個のシンボルを受信するために計算される(最大尤度)場合、検出器DETの出力で測定される性能は、線形結合行列S’’がない場合の性能よりもs倍高いダイバーシティ次数を示す。これは、例えば既知の円分回転(cyclotomic rotation)等の代数的な回転により達成される。 Here, I is an (M−s) × (M−s) unit matrix, and the submatrix S ″ is an s × s complex linear combination matrix that satisfies the following characteristics. That is, consider an s × s diagonal fading channel whose diagonal elements are independent fading random variables. Measured at the output of the detector DET if an optimal hard output estimate is calculated (maximum likelihood) to receive s symbols linearly combined by the matrix S ″ and transmitted on the diagonal fading channel The performance achieved shows a diversity order that is s times higher than the performance without the linear combination matrix S ″. This is achieved by algebraic rotation, such as the known cyclotomic rotation.
線形結合器LCのパラメータsは、線形結合器の結合サイズと呼ばれる。0<s<Mである場合、線形結合器LCは、上記の一部、すなわち出力ベクトルXの幾つかのシンボルX(i)のみが、M長ベクトルZの変調シンボルZ(j)の線形結合である。注意点として、本発明は、s=1の選択、すなわち線形結合がない場合にも関連している。 The parameter s of the linear coupler LC is called the coupling size of the linear coupler. If 0 <s <M, the linear combiner LC is a linear combination of the modulation symbols Z (j) of the M-length vector Z, only the part of the above, ie some symbols X (i) of the output vector X. It is. It should be noted that the present invention is also relevant for the choice of s = 1, i.e. no linear combination.
一般性を失うことなく、P1行列によって、以下では、結合されたシンボルは常にs個の最初の位置にあると考える。同様に、P2行列によって、以下では、出力ベクトルXのシンボルX(1)、X(M−s+2),…,X(M)は、変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZの最初のs個の変調シンボル(Z(1),…,Z(s))の線形結合であると考える。上記出力ベクトルXの他の(M−s)個のシンボルX(2),…,X(M−s+1)は、M長ベクトルZの変調シンボルZ(s+1),…,Z(M)と同一である。 Without loss of generality, according to the P1 matrix, in the following, it is assumed that the combined symbols are always in the s first positions. Similarly, according to the P2 matrix, in the following, the symbols X (1), X (M−s + 2),..., X (M) of the output vector X are the first s of the M length vector Z of the modulation symbol Z (i). Consider a linear combination of modulation symbols (Z (1),..., Z (s)). The other (M−s) symbols X (2),..., X (M−s + 1) of the output vector X are the same as the modulation symbols Z (s + 1),. It is.
システムSYSTの一実施形態によれば、符号化器ECNの符号化レートRc、ネスト化チャネルのパラメータM,及び線形結合サイズsは、システムSYSTの目標ダイバーシティ次数を達成するために互いに依存して選択される。例えば、ネスト化チャネルがスライディング三角チャネルである場合、4つの変数が以下の関係 According to one embodiment of the system SYST, the coding rate Rc of the encoder ECN, the parameter M of the nested channel, and the linear combination size s are selected depending on each other to achieve the target diversity order of the system SYST. Is done. For example, if the nested channel is a sliding triangular channel, the four variables have the relationship
によって結びつけられる。 Tied together by
パラメータM及びRcが固定されていて、高いスペクトル効率の変調(例えば、16−QAM)の場合、sの幾つかの値は、同じ目標ダイバーシティ次数sをもたらす可能性がある。受信機の複雑度は、sを最小にすることによって最小化される。スライディング三角チャネルの場合、これは For parameters M and Rc fixed and high spectral efficiency modulation (eg, 16-QAM), several values of s may result in the same target diversity order s. The receiver complexity is minimized by minimizing s. For a sliding triangle channel this is
となる。 It becomes.
本発明によれば、検出器DETは、複雑度の低い近最適検出器(near-optimal detector)であり、上記P長ベクトルYdによって運ばれる変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZに関連する符号化されたビットに関する推定値を生成する。復号後に最適検出器の場合と同じダイバーシティ次数を示す性能を達成することができる場合、検出器は近最適であると言われる。 According to the invention, the detector DET is a low complexity near-optimal detector and is related to the M length vector Z of the modulation symbol Z (i) carried by the P length vector Y d . An estimate for the encoded bits to be generated is generated. A detector is said to be near-optimal if it can achieve the same diversity order performance after decoding as it does for an optimal detector.
検出器DETは、P長ベクトルYdによって運ばれる変調シンボルZ(i)のM長ベクトルZのs個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットを推定することを目的とする第1の検出器DET1と、上記変調シンボルのM長ベクトルZの(M−s)個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットを推定することを目的とする第2の検出器DET2とを備える。これらの検出器は、以下で説明するように、直列に又は並列に処理することができ、1回又は繰り返し処理することができることに留意されたい。 The detector DET is intended to estimate the encoded bits associated with the s combined modulation symbols of the M length vector Z of the modulation symbols Z (i) carried by the P length vector Y d . A detector DET1 and a second detector DET2 intended to estimate the encoded bits associated with the (M−s) non-combined modulation symbols of the M-length vector Z of the modulation symbols. . Note that these detectors can be processed in series or in parallel, as described below, and can be processed once or repeatedly.
検出器DETの一実施形態によれば、検出器DET1の出力推定値は、検出器DET2の出力推定値の前に取得される。検出器DET1からs個の結合変調シンボルの推定値が取得され、検出器DET1のこの出力推定値により、P長ベクトルYdからこれら結合シンボルの寄与を取り消すことができる。すなわち、DET2によって送られる干渉レベルを低減することができる。 According to one embodiment of the detector DET, the output estimate of the detector DET1 is obtained before the output estimate of the detector DET2. Estimate of s combined modulation symbols are obtained from the detector DET1, the output estimate of the detector DET1, may cancel the contribution of these combined symbols from the P-length vector Y d. That is, the interference level sent by DET2 can be reduced.
この実施形態の一変形によれば、検出器DET1の出力推定値は、検出器DET2の付加入力として取り入れられる。 According to a variant of this embodiment, the output estimate of the detector DET1 is taken as an additional input of the detector DET2.
検出器DETの別の実施形態によれば、検出器DET2の出力推定値は、検出器DET1の出力推定値の前に取得される。検出器DET2から(M−s)個の非結合変調シンボルの推定値が取得され、検出器DET2のこの出力推定値により、P長ベクトルYdからこれら非結合シンボルの寄与を取り消すことができる。すなわち、DET1によって送られる干渉レベルを低減することができる。 According to another embodiment of the detector DET, the output estimate of the detector DET2 is obtained before the output estimate of the detector DET1. An estimate of (M−s) uncoupled modulation symbols is obtained from detector DET2, and this output estimate of detector DET2 can cancel the contribution of these uncoupled symbols from P-length vector Y d . That is, the interference level sent by DET1 can be reduced.
この実施形態の一変形によれば、検出器DET2の出力推定値は、検出器DET1の付加入力として取り入れられる。 According to a variant of this embodiment, the output estimate of the detector DET2 is taken as an additional input of the detector DET1.
検出器DETの別の実施形態によれば、検出器DET1の出力推定値は、検出器DET2の付加入力として取り入れられ、同様に、検出DET2の出力推定値は、検出器DET1の付加入力として取り入れられる。非結合シンボルの推定値は、検出器DET1から見た干渉を低減するのに役立ち、結合シンボルの推定値は、検出器DET2から見た干渉を低減するのに役立つ。これらの付加入力によって与えられる情報は、例えば、検出器DET1を適用する前に、受信ベクトルYdにおける非結合シンボルの寄与を差し引くのに使用されるか、或いは、検出器DET2を適用する前に、受信ベクトルYdにおける結合シンボルの寄与を差し引くのに使用される。 According to another embodiment of the detector DET, the output estimate of the detector DET1 is taken as an additional input of the detector DET2, and similarly, the output estimate of the detector DET2 is taken as an additional input of the detector DET1. It is done. The estimate of the non-combined symbol helps reduce the interference seen from the detector DET1, and the estimate of the combined symbol helps reduce the interference seen from the detector DET2. The information provided by these additional inputs is used, for example, to subtract the contribution of uncombined symbols in the received vector Yd before applying the detector DET1, or before applying the detector DET2. Used to subtract the contribution of the combined symbol in the received vector Yd.
この実施形態の一変形によれば、結合シンボル及び非結合シンボルの最終的な推定値は、結合シンボルの2回以上の推定値の計算、及び、非結合シンボルの2回以上の推定値の計算に従って取得される。 According to a variant of this embodiment, the final estimated values of the combined symbol and the non-combined symbol are calculated two or more estimates of the combined symbol and two or more estimates of the non-combined symbol. Get according to.
本発明の一特徴によれば、第1の検出器DET1によって、上記s個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットの推定値について、線形結合器LC、すなわち部分行列S’’によってもたらされるダイバーシティ次数を回復することが可能になる。行列Sが単位行列であるとき、すなわち非線形結合で処理されるとき、第1の検出器DET1は、M長ベクトルZの最初の変調シンボルZ(1)に関連する符号化されたビットに関する推定値を提供する。 According to a feature of the invention, the first detector DET1 provides an estimate of the encoded bits associated with the s combined modulation symbols by means of a linear combiner LC, ie a submatrix S ″. It is possible to recover the diversity order. When the matrix S is an identity matrix, i.e. processed with a non-linear combination, the first detector DET1 estimates the coded bits associated with the first modulation symbol Z (1) of the M-length vector Z I will provide a.
検出器DET1の一実施形態によれば、変調シンボルのM長ベクトルZのs個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルZの(M−s)個の非結合変調シンボルからの干渉を考慮しない。 According to one embodiment of the detector DET1, an estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols of the modulation symbol M length vector Z is the (M− s) Do not consider interference from uncoupled modulation symbols.
この実施形態の一変形によれば、上記s個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、好ましくは According to a variant of this embodiment, the estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols is preferably
によって与えられる不完全尤度確率(incomplete likelihood probability)p(Yd|Zs,0)の関数の計算に基づく。 Is based on the calculation of a function of the incomplete likelihood probability p (Yd | Zs, 0) given by
ここで、N0は雑音分散であり、Zs,0は、(M−s)個の非結合シンボルが0に等しい変調シンボルのM長ベクトルZである。すなわち、Zs,0=[Z(1),…,Z(s),0,…,0]である。 Here, N0 is noise variance, and Zs, 0 is an M length vector Z of modulation symbols in which (M−s) non-combined symbols are equal to zero. That is, Zs, 0 = [Z (1),..., Z (s), 0,.
検出器DET1の別の実施形態によれば、変調シンボルのM長ベクトルZのs個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルZの(M−s)個の非結合変調シンボルからの干渉を考慮する。 According to another embodiment of the detector DET1, an estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols of the modulation symbol M length vector Z is the (M) of the modulation symbol M length vector Z (M -S) Consider interference from uncoupled modulation symbols.
この実施形態の一変形によれば、上記s個の結合された変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、好ましくは According to a variant of this embodiment, the estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols is preferably
によって与えられる不完全尤度確率p(Yd|Zs,0)の関数の計算に基づく。 Is based on the calculation of the function of the incomplete likelihood probability p (Yd | Zs, 0) given by
ここで、N0は雑音分散であり、Z0,M−sは、s個の結合シンボルが0に等しい変調シンボルのM長ベクトルZである。すなわち、Z0,M−s=[0,…,0,Z(s+1),…,Z(M)]である。 Here, N0 is noise variance, and Z0 and M−s are M-length vectors Z of modulation symbols in which s combined symbols are equal to zero. That is, Z0, Ms = [0,..., 0, Z (s + 1),..., Z (M)].
検出器DET1の一実施形態によれば、変調シンボルのM長ベクトルZのs個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルZの(M−s)個の非結合変調シンボルからの干渉を考慮するか又は考慮しない。検出器DET1は、従来技術におけるように変調シンボルの2mM個のベクトルの代わりに、変調シンボルの2ms個のM長ベクトルZにわたって行われる検索から、ハード出力推定値を提供する。 According to one embodiment of the detector DET1, an estimate for the coded bits associated with the s combined modulation symbols of the modulation symbol M length vector Z is the (M− s) Consider or do not consider interference from uncoupled modulation symbols. Detector DET1 provides a hard output estimate from a search performed over 2 ms M-length vectors Z of modulation symbols instead of 2 mM vectors of modulation symbols as in the prior art.
この実施形態の一変形によれば、検出器DET1は、冒頭のパラグラフで説明したような最大尤度(ML)検出器であり、式(1)の尤度確率p(Yd|Z)が、式(6)又は(7)のいずれかに従って計算される不完全尤度確率p(Yd|Zs,0)によって置き換えられる。 According to a variant of this embodiment, the detector DET1 is a maximum likelihood (ML) detector as described in the opening paragraph, and the likelihood probability p (Yd | Z) of equation (1) is Replaced by the incomplete likelihood probability p (Yd | Zs, 0) calculated according to either equation (6) or (7).
より低い次元数(Mの代わりにs)が考慮されるので、球内復号器の複雑度も低減される。実際、球内復号器の複雑度は次元数の多項式であることが知られている。 Since a lower dimensionality (s instead of M) is considered, the complexity of the sphere decoder is also reduced. In fact, it is known that the complexity of the sphere decoder is a polynomial of dimensionality.
この実施形態の別の変形によれば、LLL格子縮小(LLL lattice reduction)が、DET1のダイバーシティ利用能力を維持すると同時に、DT1の計算複雑度を低減するために使用される。この場合、検出器DET1は近最適ハード出力検出器であり、次元数が低減されるにつれて線形結合の複雑度(LLL縮小)も低減される。 According to another variation of this embodiment, LLL lattice reduction is used to reduce the computational complexity of DT1 while maintaining the diversity utilization capability of DET1. In this case, the detector DET1 is a near-optimal hard output detector and the complexity of the linear combination (LLL reduction) is reduced as the number of dimensions is reduced.
検出器DET1の一実施形態によれば、検出器DET1は、ソフト出力推定値を提供する。 According to one embodiment of detector DET1, detector DET1 provides a soft output estimate.
この実施形態の一変形によれば、検出器DET1は、冒頭のパラグラフで説明したような最大事後確率(MAP)検出器であり、式(2)の尤度確率p(Yd|Z)が、式(6)又は式(7)のいずれかに従って計算される不完全尤度確率p(Yd|Zs,0)によって置き換えられる。ここで、マージナライゼーションが、変調シンボルの2mM個のベクトルの代わりに、結合変調シンボルのs長ベクトルの2ms個の可能な候補にわたって行われる。 According to a variant of this embodiment, the detector DET1 is a maximum posterior probability (MAP) detector as described in the opening paragraph, and the likelihood probability p (Yd | Z) of equation (2) is Replaced by the incomplete likelihood probability p (Yd | Zs, 0) calculated according to either equation (6) or equation (7). Here, marginalization is performed over 2 ms possible candidates for the combined modulation symbol s-length vector instead of the 2 mM vector of modulation symbols.
MAP検出器は、変調シンボルのM長ベクトルZのs個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットのダイバーシティ次数sを回復することを保証する。また、2ms個の可能な候補ベクトルZにわたって行われるマージナライゼーションは、通例行われる実際には扱いきれない網羅的検索と比較して、計算複雑度の大幅な減少を伴う。 The MAP detector ensures that the diversity order s of the coded bits associated with the s combined modulation symbols of the M-length vector Z of modulation symbols is recovered. Also, marginalization performed over 2 ms possible candidate vectors Z is accompanied by a significant reduction in computational complexity compared to the exhaustive search that is usually handled in practice.
この実施形態の別の変形によれば、マージナライゼーションは、結合シンボルのs長ベクトルである2ms個の可能な候補ベクトルの部分集合にわたるリストベースのマージナライゼーション(例えば、リスト球内復号器)である。この場合、検出器DET1は確率準最適ソフト出力検出器(probability sub-optimal soft output detector)であり、線形結合の複雑度及びリストのサイズは、最も低い次元数(Mの代わりにs)によって低減される。 According to another variation of this embodiment, the marginalization is a list-based marginalization (eg, a list sphere decoder) over a subset of 2 ms possible candidate vectors that are s-length vectors of the combined symbols. ). In this case, the detector DET1 is a probability sub-optimal soft output detector, and the complexity of the linear combination and the size of the list are reduced by the lowest number of dimensions (s instead of M). Is done.
これら先の2変形のうちの一方の一変形によれば、s個の結合シンボルに関連する符号化されたビットに関するソフト出力推定値は、上記s個の結合変調シンボルの符号化されたビットに関連すると共に復号器DECの出力によって与えられる事前確率π(cj)を考慮する。 According to one of the previous two variants, the soft output estimate for the encoded bits associated with the s combined symbols is the encoded bits of the s combined modulation symbols. Consider the prior probability π (cj) that is relevant and given by the output of the decoder DEC.
この変形によって、受信機RCVの検出性能を改善することが可能になる。 This modification makes it possible to improve the detection performance of the receiver RCV.
これら先の2変形のうちの一方の別の変形によれば、s個の結合シンボルに関連する符号化されたビットに関するソフト出力推定値は、すべての変調シンボルの符号化されたビットに関連すると共に復号器DECの出力によって与えられる事前確率π(cj)を考慮する。 According to another variant of one of these previous two variants, the soft output estimate for the coded bits associated with the s combined symbols is associated with the coded bits of all modulation symbols. And consider the prior probability π (cj) given by the output of the decoder DEC.
本発明の別の特徴によれば、第2の検出器DET2の複雑度は、第1の検出器DET1の複雑度と比較して低く、好ましくは無視できるほどである。 According to another feature of the invention, the complexity of the second detector DET2 is low compared to the complexity of the first detector DET1, and is preferably negligible.
第2の検出器DET2の一実施形態によれば、変調シンボルのM長ベクトルZのM−s個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、上記変調シンボルのM長ベクトルZのs個の結合変調シンボルからの干渉を考慮しない。 According to one embodiment of the second detector DET2, the estimated value for the coded bits associated with the Ms non-combined modulation symbols of the modulation symbol M length vector Z is the M length of the modulation symbol. It does not consider interference from s combined modulation symbols of vector Z.
この実施形態の一変形によれば、変調シンボルのM長ベクトルZの結合変調シンボルZ(s+j)に関連する符号化されたビットに関する推定値は、互いに独立に計算される。 According to a variant of this embodiment, estimates for the encoded bits associated with the combined modulation symbol Z (s + j) of the M-length vector Z of modulation symbols are calculated independently of each other.
バイナリ変調器MODが2m直交振幅変調であるとき、上記非結合変調シンボルZ(s+j)に関連する符号化されたビットに関する推定値は When the binary modulator MOD is 2 m quadrature amplitude modulation, the estimate for the coded bits associated with the uncombined modulation symbol Z (s + j) is
によって与えられる。 Given by.
ここで、Dec(.)は決定関数であり、Ss+jは行列Sのs+j番目の行であり、tは行列の共役転置を示す。 Here, Dec (.) Is a decision function, S s + j is the s + jth row of the matrix S, and t indicates the conjugate transpose of the matrix.
この場合、検出器DET2は、式(8)によって与えられる決定関数に基づく線形検出器である。上記線形検出器は、ハード出力推定値又はソフト出力推定値のいずれかを提供する。例えば、ハード出力推定値の場合には、冒頭のパラグラフで説明したように、MMSEリニアイコライザ、シリアル干渉キャンセラ(SIC)、パラレル干渉キャンセラ(PIC)を使用して提供する。 In this case, the detector DET2 is a linear detector based on the decision function given by equation (8). The linear detector provides either a hard output estimate or a soft output estimate. For example, the hard output estimation value is provided using an MMSE linear equalizer, a serial interference canceller (SIC), and a parallel interference canceller (PIC) as described in the first paragraph.
第2の検出器DET2のこの実施形態の別の変形によれば、変調シンボルのM長ベクトルZのM−s個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は、合わせて計算される。 According to another variant of this embodiment of the second detector DET2, the estimated values for the coded bits associated with the Ms uncombined modulation symbols of the M-length vector Z of modulation symbols are: Calculated.
バイナリ変調器MODが2m直交振幅変調であるとき、上記非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値は When the binary modulator MOD is 2 m quadrature amplitude modulation, the estimate for the coded bits associated with the uncombined modulation symbol is
によって与えられる。 Given by.
ここで、Ss+j;Mは、行列Sに対して行s+jからMを選択することによって取得される行列である。 Here, S s + j; M is a matrix obtained by selecting M from row s + j for matrix S.
この場合、検出器DET2は、式(8)によって与えられる推定関数に基づくベクトル型検出器(vectorial detector)である。上記ベクトル型検出器は、ハード出力推定値又はソフト出力推定値のいずれかを提供する。例えば、ハード出力推定値の場合には、MMSEリニアイコライザ、シリアル干渉キャンセラ(SIC)、パラレル干渉キャンセラ(PIC)を使用して提供する。 In this case, the detector DET2 is a vectorial detector based on the estimation function given by equation (8). The vector detector provides either a hard output estimate or a soft output estimate. For example, the hard output estimation value is provided using an MMSE linear equalizer, a serial interference canceller (SIC), and a parallel interference canceller (PIC).
ソフト出力推定値計算に関する検出器DET2のこの実施形態の一変形によれば、M−s個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関するソフト出力推定値は、繰り返し計算され、検出器DECの出力によって与えられる上記M−s個の非結合変調シンボルの符号化されたビットに関連する事前確率π(cj)を考慮する(A. Dejonghe及びL. Vanderdope著「Turbo-equalization for multilevel modulation: an efficient low-complexity scheme」(Proc. of the IEEE ICC 2002, vol. 25, no. 1, pp.~1863-1867, April 2002))。 According to a variant of this embodiment of the detector DET2 for soft output estimate calculation, the soft output estimate for the coded bits associated with the Ms uncoupled modulation symbols is iteratively calculated and the detector Consider the prior probability π (cj) associated with the coded bits of the M−s uncoupled modulation symbols given by the output of DEC (“Turbo-equalization for multilevel modulation by A. Dejonghe and L. Vanderdope” : an efficient low-complexity scheme "(Proc. of the IEEE ICC 2002, vol. 25, no. 1, pp. ~ 1863-1867, April 2002)).
Claims (29)
前記ネスト化チャネル(NC)は、M個のタイムスロットを備え、M×Pチャネル行列(H)によって記述され、
前記受信信号(Yd)のP長ベクトルは、前記ネスト化チャネル(NC)を介して1回の送信に関連するM長出力ベクトル(X)を運び、
結合シンボルと呼ばれる前記M長出力ベクトル(X)の幾つかの成分は、線形結合された変調シンボル(X(i))であり、該線形結合された変調シンボル(X(i))は、結合変調シンボルと呼ばれるM長ベクトル(Z)のs個の変調シンボル(Z(i))の線形結合によって取得され、
前記M長出力ベクトル(X)の他の成分は、そのような線形結合を定義するのに使用されない非結合変調シンボルと呼ばれる前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)の変調シンボルであり、
前記受信機(RCV)は、検出器(DET)及び復号器(DEC)を備え、
前記受信機は、
第1の検出器(DET1)であって、その出力は、前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)の前記s個の結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値であり、該第1の検出器(DET1)は、前記推定値について前記線形結合によってもたされるダイバーシティ次数を回復することを可能にする、第1の検出器(DET1)と、
第2の検出器(DET2)であって、その出力は、前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)の他のM−s個の非結合変調シンボルに関連する符号化されたビットに関する推定値である、第2の検出器(DET2)と、
を備えることを特徴とする、ネスト化チャネル(NC)を介して送信機によって送信された受信信号(Yd)のP長ベクトルの受信機。 A receiver of a P-length vector of a received signal (Y d ) transmitted by a transmitter via a nested channel (NC),
The nested channel (NC) comprises M time slots and is described by an M × P channel matrix (H),
The P length vector of the received signal (Y d ) carries an M length output vector (X) associated with one transmission via the nested channel (NC),
Some components of the M-length output vector (X), called combined symbols, are linearly combined modulation symbols (X (i)), and the linearly combined modulation symbols (X (i)) are combined Obtained by linear combination of s modulation symbols (Z (i)) of M length vector (Z), called modulation symbols,
The other components of the M-length output vector (X) are modulation symbols of the M-length vector (Z) of the modulation symbols, called uncombined modulation symbols, that are not used to define such a linear combination;
The receiver (RCV) comprises a detector (DET) and a decoder (DEC),
The receiver
A first detector (DET1), the output of which is an estimate for the encoded bits associated with the s combined modulation symbols of the M-length vector (Z) of the modulation symbols; A first detector (DET1) that makes it possible to recover the diversity order given by the linear combination for the estimate;
A second detector (DET2), the output of which is an estimate for the encoded bits associated with the other M-s uncoupled modulation symbols of the M-length vector (Z) of the modulation symbols; A second detector (DET2);
A receiver of a P-length vector of a received signal (Y d ) transmitted by a transmitter via a nested channel (NC).
ここで、N0は、雑音分散であり、Zs,0は、前記M−s個の非結合シンボルが0に等しい前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)であり、Sは、前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)に該行列Sを乗じることによって前記M長出力ベクトル(X)を取得するのに使用されるM×M複素線形結合行列であることを特徴とする、請求項8に記載の受信機。 The output estimate of the first detector (DET1) is
Where N 0 is the noise variance, Z s, 0 is the M-length vector (Z) of the modulation symbol in which the Ms uncoupled symbols are equal to 0, and S is the modulation symbol 9. The M × M complex linear combination matrix used to obtain the M length output vector (X) by multiplying the M length vector (Z) by the matrix S. The listed receiver.
ここで、N0は、雑音分散であり、Z0,M-sは、前記s個の結合シンボルが0に等しい前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)であり、Sは、前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)に該行列Sを乗じることによって前記M長出力ベクトル(X)を取得するのに使用されるM×M複素線形結合行列であることを特徴とする、請求項10に記載の受信機。 The output estimate of the first detector (DET1) is
Here, N 0 is noise variance, Z 0, Ms is the M length vector (Z) of the modulation symbol in which the s combined symbols are equal to 0, and S is the M length of the modulation symbol. Reception according to claim 10, characterized in that it is an MxM complex linear combination matrix used to obtain the M-length output vector (X) by multiplying the vector (Z) by the matrix S. Machine.
前記送信機(TRD)は、
エラー訂正符号構造に従う符号化器(ENC)と、
その出力が変調シンボル(Z(i))のM長ベクトル(Z)であるバイナリ変調器(MOD)と、
そのパラメータが結合サイズと呼ばれる前記数字sである線形結合器(LC)とを備え、
前記線形結合器(LC)の出力は、前記M長出力ベクトル(X)である、
ネスト化チャネル(NC)を介して送信機から受信機へ情報データを送信するためのシステム。 A system for transmitting information data from a transmitter to a receiver according to any one of claims 1 to 22 via the nested channel (NC),
The transmitter (TRD)
An encoder (ENC) according to an error correction code structure;
A binary modulator (MOD) whose output is an M length vector (Z) of modulation symbols (Z (i));
A linear combiner (LC) whose parameter is the number s called the bond size;
The output of the linear combiner (LC) is the M length output vector (X).
A system for transmitting information data from a transmitter to a receiver via a nested channel (NC).
ここで
here
該M×M複素線形結合行列(S)は、行列乗算P1×S’×P2によって与えられ、ここで、P1は行置換行列であり、P2は列置換行列であり、S’はブロック対角行列
ここで、Iは単位行列であり、部分行列S’’は、最適なハード出力検出器が、該部分行列S’’によって線形結合され対角独立なフェージングチャネルで送信されたs個のシンボルを受信するのに使用される場合に、前記検出器DETの前記出力で測定される性能が、線形結合行列S’’がない場合の性能よりもs倍高いダイバーシティ次数を示すようなs×s複素結合行列であることを特徴とする、請求項23〜25のいずれか一項に記載のシステム。 The combined symbol (X (i)) of the M length output vector (X) is obtained by the product of the M length vector (Z) of the modulation symbol and the M × M complex linear combination matrix (S),
The M × M complex linear combination matrix (S) is given by the matrix multiplication P 1 × S ′ × P 2 , where P 1 is a row permutation matrix, P 2 is a column permutation matrix, and S ′ Is a block diagonal matrix
Here, I is a unit matrix, and the submatrix S ″ is an s number of symbols transmitted by an optimal hard output detector linearly combined by the submatrix S ″ and transmitted on a diagonally independent fading channel. When used to receive, the s × s complex such that the performance measured at the output of the detector DET exhibits a diversity order that is s times higher than the performance without the linear combination matrix S ″. 26. A system according to any one of claims 23 to 25, characterized in that it is a coupling matrix.
前記M長出力ベクトル(X)の最初のシンボル(X(1))及び最後のs−1個のシンボル(X(M+2−s),…,X(M))が、前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)の最初のs個の変調シンボル(Z(1),…,Z(s))の線形結合であるように、且つ、
前記M長出力ベクトル(X)の他のシンボル(X(i))のそれぞれが、前記変調シンボルのM長ベクトル(Z)の最後のM−s個の変調シンボル(Z(i))の1つと同一であるように定義されることを特徴とする、請求項26に記載のシステム。 The submatrix S '' is
The first symbol (X (1)) and the last s−1 symbols (X (M + 2−s),..., X (M)) of the M length output vector (X) are the M length of the modulation symbol. Be a linear combination of the first s modulation symbols (Z (1),..., Z (s)) of the vector (Z), and
Each of the other symbols (X (i)) of the M-length output vector (X) is one of the last Ms modulation symbols (Z (i)) of the M-length vector (Z) of the modulation symbol. 27. The system of claim 26, wherein the system is defined to be identical.
前記線形結合器(LC)の前記結合サイズsは、前記目標ダイバーシティ次数δ、前記符号化器(ENC)の前記レートRc、及び前記ネスト化チャネル(NC)のタイムスロット数Mに従って、以下の関係
The combination size s of the linear combiner (LC) depends on the target diversity order δ, the rate Rc of the encoder (ENC), and the number of time slots M of the nested channel (NC) as follows:
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP07017184A EP2031785A1 (en) | 2007-09-02 | 2007-09-02 | System for transmitting information data from a transmitter to a receiver over a nested block channel |
EP08001609A EP2086141B1 (en) | 2008-01-29 | 2008-01-29 | System for transmitting information data from a transmitter to a receiver over a nested channel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009081846A true JP2009081846A (en) | 2009-04-16 |
Family
ID=40656234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008212686A Pending JP2009081846A (en) | 2007-09-02 | 2008-08-21 | System and receiver for receiving a P-length vector of a received signal via a nested channel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009081846A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011055501A (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Mitsubishi Electric R & D Centre Europe Bv | Method and device for relaying symbol transferred by transmission source to destination in radio cellular communication network, and method and device for decoding symbol received by destination in radio cellular communication network |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007505530A (en) * | 2003-09-12 | 2007-03-08 | ボーダフォン フォルディング ゲーエムベーハー | Method and system for utilizing cooperative diversity in a wireless relay circuit |
JP2007329928A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Commiss Energ Atom | Coherent cooperative uwb communication system |
JP2008547347A (en) * | 2005-06-28 | 2008-12-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Adaptive modulation for cooperative coding systems |
JP2009517918A (en) * | 2005-11-29 | 2009-04-30 | 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) | Scheduling in wireless multi-hop relay networks |
EP2086141B1 (en) * | 2008-01-29 | 2011-08-03 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | System for transmitting information data from a transmitter to a receiver over a nested channel |
-
2008
- 2008-08-21 JP JP2008212686A patent/JP2009081846A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007505530A (en) * | 2003-09-12 | 2007-03-08 | ボーダフォン フォルディング ゲーエムベーハー | Method and system for utilizing cooperative diversity in a wireless relay circuit |
JP2008547347A (en) * | 2005-06-28 | 2008-12-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Adaptive modulation for cooperative coding systems |
JP2009517918A (en) * | 2005-11-29 | 2009-04-30 | 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) | Scheduling in wireless multi-hop relay networks |
JP2007329928A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Commiss Energ Atom | Coherent cooperative uwb communication system |
EP2086141B1 (en) * | 2008-01-29 | 2011-08-03 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | System for transmitting information data from a transmitter to a receiver over a nested channel |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011055501A (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Mitsubishi Electric R & D Centre Europe Bv | Method and device for relaying symbol transferred by transmission source to destination in radio cellular communication network, and method and device for decoding symbol received by destination in radio cellular communication network |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009077390A (en) | System and transmitter for transmitting information data via a nested block channel | |
US7920501B2 (en) | Method and arrangement for bi-directional relaying in wireless communication systems | |
EP2207274B1 (en) | Network encoding method and network encoding apparatus | |
CN102742201B (en) | Method for transmitting a digital signal for a semi-orthogonal frame system having half-duplex relay, and corresponding program product and relay device | |
US9312986B2 (en) | Method of transmitting a digital signal for a marc system with a full-duplex relay, a corresponding program product and relay device | |
CN102387116A (en) | Receiver and method for decoding receive signal in wireless communication system | |
EP2202904A1 (en) | A relay station and a decoder | |
Lee et al. | MIMO-assisted hard versus soft decoding-and-forwarding for network coding aided relaying systems | |
Marey et al. | Data detection algorithms for BICM alternate-relaying cooperative systems with multiple-antenna destination | |
Ding et al. | Blind transmission and detection designs with unique identification and full diversity for noncoherent two-way relay networks | |
CN102612822B (en) | For having the program product for the method and correspondence that transmit digital signal and the relay of the multiple access trunk channel system of half-duplex relaying | |
Wübben | Joint channel decoding and physical-layer network coding in two-way QPSK relay systems by a generalized sum-product algorithm | |
Rossetto et al. | A practical architecture for OFDM-based decode-and-forward physical layer network coding | |
Mostafa et al. | Decoding techniques for alternate-relaying BICM cooperative systems | |
Ullah et al. | Compress-and-forward relaying: Prototyping and experimental evaluation using SDRs | |
JP2009081846A (en) | System and receiver for receiving a P-length vector of a received signal via a nested channel | |
Wang et al. | Near-maximum-likelihood decoding for convolutionally coded physical-layer network coding over the full-duplex two-way relay channel | |
EP2086141B1 (en) | System for transmitting information data from a transmitter to a receiver over a nested channel | |
Chu et al. | Implementation of co-operative diversity using message-passing in wireless sensor networks | |
Annavajjala et al. | Demodulate-and-forward relaying with higher order modulations: Impact of channel state uncertainty | |
Jung | A practical physical-layer network coding for fading channels | |
Alnawayseh et al. | Cooperative versus receiver coded diversity with low-complexity encoding and decoding | |
WO2015125857A1 (en) | Wireless communication device and wireless communication method | |
Tingting et al. | BER modified decode-and-forward protocol for OFDM-based linear multihop networks | |
Ahmed et al. | BER performance evaluation of a cooperative wireless communication system with CDMA implementation of fixed relaying protocols |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110803 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130205 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130625 |