CN102387005A - 用于通信系统内信息传送的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
示出了通过提供通信系统内信息的部分的压缩表示来提供减少的通信系统内信息传送的系统和方法。一个实施例操作用于提供对未压缩的接收信息的通信系统内传送同时提供对接收信息的辅助信息的压缩表示的通信系统内传送。根据实施例，通过在传送的辅助信息方面应用压缩技术，按照减少的数据吞吐量要求来传送与其它传送信息关联的辅助信息比如CSI。除此之外或者取而代之，实施例还通过减少传送的接收信息来减少传送的通信系统内信息。
Description
相关申请的交叉引用
本申请与10月9日提交、发明名称为“A Method and Apparatusfor Deinterleaving in a Digital Communication System”的第12/577,125号共同未决和共同转让的美国专利申请有关，该美国专利申请要求2008年10月10日提交、发明名称为“Method and Apparatus forDeinterleaving in a Digital Communication System”的第61/104,688号美国临时专利申请的优先权，据此将该美国临时专利申请的全部公开内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明一般地涉及通信系统并且更具体地涉及通信系统内信息传送。
背景技术
各种形式的通信系统已经变得在现代生活中几乎无所不在。例如各种形式的有线通信系统已经用于语音和数据通信颇有时日。各种形式的数字用户线(DSL)已经用于通过原先为电话语音服务而安装的接线提供因特网服务(数据通信)。原先用于模拟线缆电视服务的有线通信系统也已经被适配用于提供数字线缆和因特网服务。普遍在电话(例如蜂窝电话、无线电话手机、个人通信系统等)、个人数字助理(PDA)(例如移动电子邮件平台、移动日历系统等)、计算机(例如支持无线局域网(WLAN)的计算机、支持蜂窝网络的计算机等)以及甚至家电和外设(例如数字视频记录器(DVR)、打印机、数字照片框、当前天气显示设备等)方面实施无线通信系统。
为了提供稳健(经常为宽带)通信链路，这样的系统已经实施多输入和/或多输出技术。例如在无线系统中，空间分集技术(其中在发射机和/或接收机处的天线在物理上隔开某一距离)已经用来减轻多径和快速衰落环境的影响。多输入和多输出(MIMO)技术(其中使用在发射机和对应接收机处的多个天线)已经用来通过空间复用技术提供增加的数据吞吐量。多个天线也已经用来联合和最优地应对衰落并且抑制由于多径、多个数据流和/或来自其它来源的干扰所致的自干扰。在有线系统中，MIMO技术已经用来有效减轻串扰的影响。
实施多输入技术的系统经常利用并行输入信号处理路径，其中通过相应并行信号路径在多个输入处接收不同信号并且处理这些信号以便进行合并。可以并行、串行或者二者组合地完成跨这些并行信号路径的处理。参照图1，在主控/从属配置中实施这样的并行输入信号处理路径的现有技术通信系统的部分的高级框图作为接收机100示出。具体而言，接收机100包括向输入电路112和122中的相应输入电路提供信号输入的比如可以在空间分集配置、MIMO配置等中提供的接收信号输入111和121。输入电路112和122可以包括射频(RF)调谐器电路，比如混频器、滤波器和/或能够进行操作来提供对所期望频带或者一个或多个信道的选择的其它电路。输入电路112和122也可以包括模数转换器(ADC)和/或在提供接收信号处理方面有用的其它电路。向解调器113和123中的对应解调器提供由输入电路112和122提供的感兴趣的信号进行信号解调。解调器113和123操作用于提供从感兴趣的信号中的相应信号提取符号或者位以及提供其它处理(例如确定关联通信信道的信道状态信息(CSI))。
在实施多接收信号技术时，图1的接收机100提供根据在一个输入处接收的信号导出的信息与根据在另一输入处接收的信号导出的信息的合并。为了这样做，并行输入信号处理路径必须传送某些系统内通信信息。在所示例子中，作为从属解调器来操作的解调器123经由链路101向作为主控解调器来操作的解调器113提供根据在接收信号输入121处接收的信号导出的信息，用于与根据在接收信号输入111处接收的信号导出的信息合并。这样的合并可以包括例如使用公知最大比合并(MRC)或者在空间复用或者时空编码中使用的任一类处理的分集合并。
本领域实施的合并技术(比如前述MRC)通常利用根据接收信号导出的某一形式的CSI(比如信号与干扰加噪声之比(SINR))以便合并接收符号(这里，这些接收符号也是从相应接收信号输入导出的)。因而图1的接收机100的操作通常需要与两个接收信号输入111和121关联的CSI用于合并根据它们的相应接收输入信号导出的符号信息。在图1的主控/从属配置中，作为主控解调器来操作的解调器113除了根据解调器123接收的信号导出的符号信息之外还需要来自作为从属解调器来操作的解调器123的CSI。也就是说，在接收机100的操作中从解调器123经由链路101向解调器113传递它的符号信息和关联CSI。因此，通信系统内信息包括符号信息和关联CSI。
在解调器113与123之间的信息传送速率可能显著，因此要求链路101提供相对高速链路和/或多个并行路径。例如在感兴趣的信号包括称为数字地面多媒体广播(DTMB)信号的中国地面电视广播(CTTB)多载波模式时，在解调器之间的总传送速率可以近似156Mbps(即72Mbps(符号信息)+84Mbps(CSI)＝156Mbps)。
这样的通信系统内信息传送要求可能实施起来有问题。例如在解调器113和123包括单独集成电路或者“芯片”时，前述通信系统内信息传送可能需要相当大量的集成电路封装管脚(例如用于每个从属输入的6个管脚这样的量级)。无论解调器113和123是否包括单独集成电路，前述通信系统内信息传送速率均可能带来操作瓶颈、需要大量电路区域来实施、消耗相当多的功率、增加产品成本等。
发明内容
本发明涉及通过提供对通信系统内信息的部分的压缩表示来提供减少的通信系统内信息传送的系统和方法。例如本发明的一个实施例操作用于提供对未压缩符号信息的通信系统内传送同时提供对辅助符号信息的信息(这里称为辅助信息)的压缩表示的通信系统内传送。实施例因此操作用于减少通信系统内信息传送要求而无明显性能损失。
在利用多个接收信号输入的系统配置(例如输入分集系统、单输入和多输出(SIMO)系统、MIMO系统、时空编码系统、空间复用系统等)方面实施本发明的实施例，其中单独集成电路提供并行信号处理路径(即两个或者更多并行处理路径)，其中在多个输入处接收不同信号并且处理它们用于合并。在并行信号处理路径的集成电路之间传送根据在并行信号处理路径之一的输入处接收的信号导出的符号信息用于与其它符号信息合并。此外，也在并行信号处理路径的集成电路之间传送与符号信息关联的辅助信息如CSI以有助于合并符号信息。通过在传送的辅助信息方面应用压缩技术来减少针对并行信号处理路径的集成电路之间链路的数据吞吐量要求。
例如前述集成电路之一可以充当主控并且从充当从属的其它集成电路接收符号信息。可以使用一种或者多种如下技术(比如MRC)来进行符号信息的合并，该技术利用提供信道知识的辅助信息比如CSI。因此根据实施例除了符号信息之外也从从属向主控传送CSI。根据本发明的实施例使用压缩表示来传送这样的CSI。
在各种实施例中，通信系统使用多载波传输技术。一种广泛使用的多载波传输技术是正交频分复用(OFDM)。例子是WiMax(802.16e)的正交频分多址(OFDMA)和OFDM模式、CTTB的多载波模式以及WLAN的多载波模式。在这样的系统中随频率(或者子载波)和时间(或者OFDM帧或者OFDM符号)二者对发射符号进行发射。已经观测到对于一些条件而言通信信道(例如无线通信信道)的时频相干产物是实际发射/接收信息的时频相干产物的若干倍。发射的信息或者发射的符号经常随每个子载波和每个OFDM符号而变化。因此在达到本发明时发现随时间和频率而变的CSI可以由更少值代表而对符号信息合并的影响可忽略不计或者无影响。例如可以根据本发明的实施例使用时间和/或频率平均、在时间和/或频率上的1维(1D)采样、2维(2D)采样(例如反复对角采样)、非均匀采样(例如1D或者2D)等来压缩CSI。在一些情形中，这样的CSI压缩表示由于减轻CSI估计误差而在合并接收信息方面提供改进的结果。可能由于信道估计误差而出现CSI估计误差。
在根据实施例的操作中，从从属集成电路向主控集成电路传送压缩或者以别的方式减少的CSI，并且主控集成电路重构实际CSI或者以别的方式处理CSI以有助于合并符号信息。例如在现有技术总传送速率通常近似156Mbps的CTTB应用中，根据实施例的操作将总传送速率减少至近似75Mbps而无性能损失(即用于传送的CSI的传送速率减少至近似2Mbps至3Mbps)。根据信道条件，本发明的实施例操作用于比前述例子甚至更多地减少传送的辅助数据。
可以用与最终用来有助于信息合并或者其它处理的格式不同的格式传送根据本发明实施例传送的辅助信息(例如CSI)。例如可以根据本发明实施例传送原始导频信息(有别于根据原始导频获得的CSI)。可以根据这里的概念压缩或者或者以别的方式减少原始导频信息用于通信系统内信息传送。可以例如在数字视频广播-地面(DVB-T)系统、数字视频广播-第二代地面(DVB-T2)系统、正交频分复用(OFDM)系统(例如IEEE 802.16或者WiMax)等方面利用这样的实施例。
本发明的实施例通过除了减少辅助信息之外或者取而代之还减少传送的符号信息来减少传送的通信系统内信息。例如实施例操作用于通过略过(不传送)接收信息的符号来减少传送的符号信息。主控可以观测由主控接收的子载波的质量并且标识“不良”子载波、然后请求从属仅针对在主控处标识为“不良”音调的子载波提供它的符号信息。取而代之，从属可以操作用于标识如下子载波而无需来自主控的信息，针对这些子载波将向主控自治提供符号信息。例如在使用SINR作为CSI的一个实施例中，从属可以略过对与SINR很低的子载波关联的CSI和符号信息的传送。从属可以向主控标识这些子载波而不是传送据此导出的符号信息。在这一例子中，确定为“不良”的子载波集本身作为辅助信息的减少表示来传送。
根据本发明的实施例通过随时反转主控和从属电路的作用来提供传送信息的减少。例如在从属所接收的信息接收为需要比主控接收的信息更少的通过前述合并的操控并且因此可以实现减少传送的信息(例如减少对接收信息和/或辅助信息的传送)时，主控和从属可以切换它们的作用以使信息交换最少。这样的技术特别很好地适合于如下配置，其中接收机系统的天线的间距为发射信号的波长的若干倍。
根据前文可以理解本发明的实施例减少支持分集的成本。此外，实施例减少用于通信系统内信息传送的管脚计数、提供更低功率操作、将更少电路区域用于实施通信系统内信息传送、简化用于块(这些块使用传送的信息)的硬件设计、有助于成本更低的系统等。本发明的实施例让诸如CTTB、DVB-T、DVB-T2、ISDB-T、DAB、DMB-T、ADSL、VDSL、WLAN等多载波分集解决方案以及其它应用受益。
前文已经相当广泛地概括本发明的特征和技术优点以便可以更好地理解下文对本发明的具体描述。下文将描述本发明的形成本发明主题内容的附加特征和优点。本领域技术人员应当理解可以容易利用公开的概念和具体实施例作为用于修改或者设计其它用于实现本发明相同目的的结构。本领域技术人员也应当认识到这样的等同构造并未脱离如在所附权利要求中阐述的本发明的精神实质和范围。将从结合附图考虑时的下文描述中更好地理解被认为是本发明的特征所在的、与它的组织和操作方法均有关的新颖特征。然而将明确理解提供各图仅出于图示和描述的目的而并非限定对本发明的限制。
附图说明
为了更完整理解本发明，现在参照结合附图进行的下文描述，附图中：
图1示出了现有技术的多接收信号输入接收机配置；
图2示出了根据本发明实施例适配的多接收信号输入系统的部分；
图3示出了如图2的系统可能经历的信道条件的时频相干曲线图；
图4示出了根据本发明实施例的用于压缩辅助信息的瓦片拼图(mosaic of tiles)，该辅助信息用于通信系统内信息传送；并且
图5示出了根据本发明实施例的用于压缩辅助信息的另一瓦片拼图，该辅助信息用于通信系统内信息传送。
具体实施方式
图2示出了系统200的部分，该系统适于通过提供通信系统内信息的部分的压缩表示来提供减少的通信系统内信息传送。系统200可以例如包括如下接收机(例如空间分集接收机、MIMO接收机等)，该接收机具有例如通过相应单独天线或者单独接线等提供的多个接收信号输入。应当理解，虽然图2中所示实施例示出了两条信号处理路径，但是实施例可以实施不同数目的主控和/或从属信号处理路径。类似地应当理解，虽然这里在接收机电路方面描述实施例以便有助于理解本发明，但是本发明的概念可适用于除了这样的接收机电路之外或者取而代之的电路。例如可以在其中利用通信系统内信息传送的发射机电路方面应用这里的概念。
所示实施例的系统200包括解调器213和223，这些解调器提供用于解调来自多个输入信号的信息的并行或者部分并行信号处理路径。实施例的解调器213和223包括单独的集成电路或“芯片”而链路201提供其间的通信系统内信息传送。然而替代实施例的解调器213和223可以包括不同配置比如同一集成电路的电路系统。应当理解，虽然将链路201的所示实施例的链路部分201a和201b表示为单个线路，但是链路部分201a和201b中的一个或者两个链路部分可以包括多个信息路径。例如，在适合与CTTB信号一起使用的系统200的一个实施例中，链路部分201a包括6个信息路径(例如利用各解调器213和223的集成电路封装的6个管脚)，而链路部分201b包括3个信息路径(例如各解调器213和223的集成电路封装的3个管脚)。
所示实施例的解调器213包括辅助信息电路214(包括辅助信息估计器214a、辅助信息重构器214b和辅助信息压缩器214c(可选))、符号信息处理器215以及合并器和合并后处理器216。所示实施例的解调器223包括辅助信息电路224(包括辅助信息估计器224a、辅助信息重构器224b(可选)和辅助信息压缩器224c)、符号信息处理器225以及合并器和合并后处理器226(可选)。如下文将具体讨论的那样，解调器213和223被配置成在主控/从属模式中操作，其中解调器223作为从属来操作用于向作为主控来操作的解调器213提供信息以实施符号信息合并。该合并可以采用从辅助信息估计器214a获得的辅助信息、从符号信息处理器215获得的符号信息、从辅助信息重构器214b获得的辅助信息和从符号信息处理器225获得的符号信息作为输入。虽然在所示实施例中配置成在不同模式(主控/从属)中操作，但是实施例的解调器223与解调器213构造相同(例如包括合并器和合并后处理器226)以简化制造、有助于反转模式(如下文更具体描述的那样)、有助于级联多输入配置(如下文更具体描述的那样)等。在各种其它实施例(未图示)中，解调器可以进行不同的构造，比如其中一个被构造成总是作为从属来操作而另一个被构造成总是作为主控来操作。
在根据本发明实施例的操作中，向解调器213和223提供分开的接收信号输入(例如由空间上分离的天线或者有线通信系统中的分开的接线提供)。解调器213的符号信息处理器215可以处理接收的信号以获得符号信息。例如在一个实施例中，符号信息包括在OFDM通信系统中的FEQ(频域均衡器)之后的接收符号。在另一实施例中，符号信息包括从对FEQ之后的接收符号进行操作的软分片器获得的未加权LLR(对数似然度比)。对应地，解调器223的符号信息处理器225可以处理接收信号以从中提取符号。虽然解调器213和223可以包括提供并行或者部分并行信号处理路径的单独集成电路，但是以主控/从属关系配置实施例的解调器213和223以便配合提供接收信息合并(例如分集合并)用于改进信息通信。因而所示实施例的解调器223操作用于经由链路201的链路部分201a向解调器213传送由此获得的符号信息用于前述合并或者其它处理。应当理解这样传送的这一接收信息可以包括净荷数据、控制信道数据、开销数据和/或经由通信信道(例如无线通信信道)向系统200传达的其它信息或者根据该信息获得的其它信息。
所示实施例的解调器213包括可操作为在根据向解调器213和223提供的接收信号获得的符号信息方面提供合并和处理的合并器和合并后处理器216。例如系统200可以包括分集接收机，其中合并器和合并后处理器216使用比如最大比合并(MRC)这样的技术来合并符号并且进一步处理合并结果以获得发射位流。然而这样的合并技术经常利用接收信号的辅助信息比如CSI。因而也在解调器213与223之间传送与传送符号关联的辅助信息如前述CSI以有助于合并符号信息。在所示实施例中经由链路201的链路部分201b传送辅助信息。
CSI捕获由于噪声和干扰的影响所致的通信信道(例如无线通信信道)影响，并因此提供根据通过通信信道接收的信号获得的与符号信息的可靠性有关的信息。这样的辅助信息在合并由不同符号信息处理器获得的符号信息时有用，因为每个这样的符号信息处理器获得的符号信息可能与属性不同的通信信道关联。
然而(除了前述接收信息之外还有)这样的辅助信息的通信系统内传送可能利用大量资源(无论带宽、信号路径、功率等)。因而系统200的实施例操作用于提供对辅助信息的压缩表示的通信系统内传送。根据实施例通过在传送的辅助信息方面应用压缩技术来减少针对解调器213与223之间链路201的数据吞吐量要求。
已经观测到，对于许多条件而言，通信信道的时频相干是实际发射/接收信息的时频相干的若干倍。可以在图3的曲线图中观测这一时频相干，该图示出了根据在位于以90kmph驾驶的车辆中的CTTB接收机的一个接收信号输入处接收的信号获得的、OFDM子载波的信道增益(一类CSI)(载波频率为602MHz)，其中X轴示出了子载波索引而沿着Y轴示出了OFDM符号或者帧索引。阴影越暗，信道增益越低。阴影相同或者类似的区域(即子载波和OFDM符号索引集)代表类似信道增益。在相同区域中发射的符号通常完全不相关并因此具有更多信息内容。信道增益具有少得多、但是仍然重要的信息内容。与这一点一致，信道增益可以由代表这一更少信息内容的减少集代表。例如通过选择适当尺寸的时间和频率区域，随时间和频率而变的信道增益可以由更少值代表而对合并接收信息的影响可忽略不计或者无影响。如果选择图3的曲线图内的足够小的区域(这里称为瓦片)，则信道增益值未明显变化。因此，适当尺寸的瓦片内的信道增益的所有值都可以由单个值代表。
本发明的实施例实施一种用于压缩或者以别的方式减少为其提供通信系统内信息传送的辅助信息的瓦片方案。例如时频瓦片可以选择为具有与如下区域对应的一个或者多个特定尺寸，在该区域中，通信信道的时频相干造成辅助信息如CSI基本上相同。可以基于预计信道条件、对实际信道条件的测量等来选择这样的瓦片尺寸。例如接收机可以操作用于分析通信信道条件以确定条件随时间和/或频率而多快地变化。这一信息然后可以用来选择与经历的信道条件适应的瓦片尺寸。可以在初始化时、定期地、在系统的整个操作过程内等进行这样的分析。
在图4中示出了根据本发明实施例的可以被实施用于辅助信息压缩的示例瓦片方案。拼图400包括多个瓦片(表示为瓦片401-428)。这一代表实施例的每个瓦片包括与跨4个OFDM帧的子载波子集对应的16个块。选择该多个瓦片使得跨每个瓦片的时间和频率尺寸的辅助信息可以由更少值代表(例如使用单个值来代表16个值(比如16个值的平均值))而对合并接收信息的影响可忽略不计或者无影响。具体而言，拼图400的瓦片401-428包括4个时间单位×4个频率单位的区域，其中用于所代表的时间和频率范围的辅助信息将由减少的代表信息代表。例如时间单位可以是625微秒的OFDM帧持续时间而频率单位可以是2KHz的OFDM子载波间距。
应当理解，前述瓦片尺寸仅为举例并且本发明的实施例可以利用任何确定为与通信信道适应的瓦片尺寸。具体而言，应当认识到瓦片无需包括每个轴中的相同数目的单位(例如瓦片可以包括不同数目的时间单位和频率单位)。另外，包括用于特定通信信道的拼图的瓦片可以不都是相同尺寸，比如在通信信道的相干沿着一个或者多个轴明显变化的情况下。
根据实施例利用的瓦片尺寸可以随时间(比如响应于通信信道条件的改变)变化。因而，通信系统内信息传送可以用来传达瓦片选择信息(例如一个或多个所选瓦片尺寸或者一个或多个所选瓦片尺寸的索引)。例如解调器223可以分析通信信道条件、选择适当瓦片尺寸并且向解调器213通知所选瓦片尺寸以有助于重构传送的压缩辅助信息。取而代之，解调器213可以分析通信信道条件以确定时间相干和频率相干值(例如分析解调器213的信号路径的无线链路的通信信道并且推断解调器223的信号路径的无线链路的通信信道条件)、基于这些值选择适当瓦片尺寸并且向解调器223通知所选瓦片尺寸以有助于传送的辅助信息的压缩。例如解调器213可以利用空间相干以根据解调器213经历的信道条件来估计解调器233经历的信道条件并且相应地选择瓦片尺寸。
与随瓦片的OFDM符号而变的各种子载波对应的辅助信息可以由使用多种技术(压缩)的减少代表信息代表。可以根据本发明的实施例使用时间和/或频率平均、在时间和/或频率上的1维(1D)采样、2维(2D)采样(例如反复对角采样)、非均匀采样(例如1D或者2D)等来压缩辅助信息。例如辅助信息压缩器224a可以操作用于平均瓦片的CSI值以提供代表瓦片的所有块的压缩(例如单个)CSI值。
已经发现前述CSI压缩表示由于减轻与个别块的CSI关联的估计误差而在合并符号信息方面提供改进的结果。估计误差通常可以建模为随机过程，并且这样可以由于在压缩CSI期间进行的平均运算而减少误差的量值。本发明的实施例可以操作用于还至少部分地基于除了通信信道相干之外或者取而代之的度量来选择瓦片尺寸，以比如通过平均来减轻与辅助信息关联的误差。
可以用与根据本发明的实施例最终用来有助于符号信息合并或者其它处理的形式不同的形式传送根据本发明的实施例传送的辅助信息(例如CSI)。例如可以使用诸如前述平均、采样等压缩技术来传送原始导频信息(有别于根据原始导频信息获得的CSI)。因而实施例的辅助信息估计器224可以操作用于收集原始导频信息(并且可选地基于估计时间和频率相干值来压缩它)而不是进行明确信道和CSI估计，来用于通信系统内信息传送。
在根据实施例的操作中，从解调器223向解调器213传送压缩或者以别的方式减少的辅助信息用于在合并通过每个这样的解调器获得的符号信息时使用。也就是说，解调器213的合并器和合并后处理器216操作用于使用与来自各符号信息处理器215和符号信息处理器225的符号信息关联的辅助信息(例如CSI)来合并通过每个这样的符号信息处理器提取的符号信息，以便提供所得高质量符号信息(例如使用MRC技术)。
根据实施例，解调器213的辅助信息估计器214a操作用于估计与符号信息处理器215提供的符号信息流关联的CSI。对应地，解调器223的辅助信息估计器224a操作用于提供与信息符号处理器225提供的符号信息流关联的CIS估计(如经由链路201向符号信息处理器215传送的)。然而根据本发明的实施例压缩解调器223向解调器213提供的辅助信息。因而实施例的辅助信息重构器214b操作用于重构辅助信息或者以别的方式处理辅助信息以有助于合并接收的信息。例如在已经使用平均技术来压缩辅助信息时可以针对瓦片的各块复制如向解调器213传送的辅助信息的平均值以和与之对应的符号信息一起使用。取而代之，在已经使用采样技术来压缩辅助信息时，可以利用内插和/或外插(例如线性内插/外插)来指定在向解调器213传送的采样值之间的辅助信息值。
在以与根据本发明的实施例最终用来有助于信息合并或者其它处理的形式不同的形式传送辅助信息时，解调器213不仅可以操作用于重构传送的辅助信息而且可以处理辅助信息用于在合并符号信息时使用。例如辅助信息重构器214b然后可以处理如下原始接收导频符号以提供CSI，这些导频符号包括可能经过压缩并且向213传送的辅助信息。在这样的实施例中，214b除了任何重构之外也可以向合并器和合并后处理器216提供与经由201a传送的符号信息流对应的信道估计处理和/或CSI估计。
根据本发明的实施例实施压缩和/或减少技术可能引起某一水平的延迟。例如在利用瓦片内的平均作为压缩技术时用于瓦片的平均CSI值在瓦片的末块(这在拼图400中表示为各瓦片401-428的阴影块)尚未被处理之前不可用。因而，辅助信息的传输以及符号的合并可能与所选瓦片尺寸对应地延迟。相应地，解调器213的实施例实施足以适应辅助信息压缩延迟的缓冲器。另外本发明的实施例可以操作用于至少部分地基于除了通信信道时间和/或频率相干间隔之外或者取而代之的度量来选择瓦片尺寸，比如以产生可接受量的延迟、以适应特定尺寸的缓冲器等。
本发明的实施例实施各种技术以减少或者减轻与辅助信息的压缩关联的延迟。例如本发明的实施例可以实施滚动瓦片配置，其中虽然瓦片被选择成包括特定数目的块，但是在时段比块数目更少的滚动窗基础上提供压缩的辅助信息。在图5中图示了这样的滚动瓦片配置，其中瓦片被选择成包括32个块。然而在滚动瓦片501与502之间和在502与503之间的时段仅为16个块。这样的配置提供如下实施例，其中延迟减少而平均误差的减轻保持与大瓦片尺寸关联的减轻。
作为减少或者减轻与辅助信息压缩关联的延迟的实施例的另一例子，关于与后续瓦片关联的符号信息，可以利用用于一个瓦片的辅助信息平均。例如，关于与瓦片402关联的符号，可以利用根据图4的瓦片401确定的平均CSI值。这样的实施例可以在如下情况下有效消除压缩延迟，其中通信信道在一个或者多个维度中缓慢变化，并且鉴于这样的处理而选择瓦片尺寸。
根据本发明的实施例实施的辅助信息压缩和重构可操作用于明显减少通信系统内信息传送而不损失任何接收信息。例如在CTTB应用中，在总传送速率可以通常近似156Mbps(即72Mbps(接收信息)+84Mbps(辅助信息)＝156Mbps)时，根据本发明实施例的操作将总传送速率减少至近似75Mbps(即72Mbps(接收信息)+3Mbps(辅助信息)＝75Mbps)，而没有任何性能损失。也就是说，根据实施例将用于传送的辅助信息的传送速率减少至近似2Mbps至3Mbps，而针对遇到的几乎所有类型的信道条件均无性能损失。在许多情况下发现由于平均过程而提高性能。根据信道条件，本发明的实施例操作用于比先前例子甚至更多地减少传送的辅助数据。
本发明的实施例提供一种适合压缩信息通信的通信系统内链路配置，因此可以在制造系统200时根据用于预计通信信道的预计最坏情况压缩速率(例如最小瓦片尺寸)来固定链路201的信号路径(例如链路部分201b的信号路径)数目。虽然固定可用于通信系统内信息传送的信号路径数目可能意味着使用固定辅助信息压缩技术(例如固定瓦片尺寸)，但是本发明的实施例实施动态信息压缩技术。例如本发明的实施例可以分析测量的CSI以确定在通信信道中经历的实际时频相干并且调节瓦片401-408的瓦片尺寸以在辅助信息方面提供最大压缩量，以比如实现进一步功率节省和/或因平均CSI估计而产生的益处。
除了通过压缩辅助信息来减少通信系统内信息传送之外或者取而代之，本发明的实施例通过减少传送的符号信息来减少通信系统内信息传送。例如实施例操作用于通过略过(不传送)与一些子载波和OFDM符号对应的符号信息来减少在解调器213与223之间传送的符号信息。在根据一个实施例的操作中，解调器213观测随OFDM帧而变的如解调器213接收的子载波(频率或者音调)的质量以标识“不良”子载波(例如信号质量或者SINR在预定阈值以下或者不可能从对应符号获得可靠信息的子载波)。随后解调器213可以请求解调器223仅针对如在解调器213标识为“不良”子载波的子载波提供它的符号信息。取而代之，解调器223可以自治操作用于标识如下子载波，针对这些子载波将向解调器213提供接收信息。例如解调器223可以观测如解调器223接收的子载波的质量以标识“良好”子载波(例如信号质量在预定阈值以上或者可能从对应符号获得信息并且可靠的子载波)。随后解调器223可以仅针对标识为“良好”子载波的子载波向解调器213提供它的接收信息。
除此之外或者取而代之还根据本发明的实施例通过随时反转主控和从属电路的作用来提供减少传送的信息。例如在解调器223接收的信息接收为比解调器213接收的信息需要更少通过前述合并的操控并且因此可以实现减少传送的信息(例如减少对接收信息和/或辅助信息的传送)时，可以反转解调器213和223的主控和从属状态以使信息交换最少。
当在反转的主控/从属配置中操作(即解调器223作为主控来操作而解调器213作为从属来操作)时，符号信息处理器215和225优选地继续处理相应接收输入信号以从中获得符号信息。然而解调器213操作用于经由链路201的链路部分201a向解调器223传送由此提取的符号(接收信息)用于前述合并或者其它处理。所示实施例的解调器223包括可操作用于在从向解调器213和223提供的接收输入流提取的符号方面提供处理的合并器和合并后处理器226。也经由链路201的链路部分201b在解调器223与213之间传送与传送的符号关联的辅助信息如前述CSI以有助于合并接收的信息。因而辅助信息估计器214a可以操作用于针对瓦片的每个时频块估计CSI、然后辅助信息压缩器214c可以平均瓦片的CSI值以向辅助信息重构器224c提供代表瓦片的所有块的CSI值。因而解调器223的辅助信息估计器224a操作用于估计与符号信息处理器225提供的符号流关联的CSI。实施例的解调器223的辅助信息重构器224b操作用于提供与符号处理器215提供的符号流关联的CSI估计(如经由链路201向符号信息处理器225传送的)。应当理解实施例的辅助信息重构器224b操作用于重构辅助信息或者以别的方式处理辅助信息以有助于合并接收的信息。
应当理解本发明的概念并不限于在所示两个信号路径(例如两个天线系统)方面的应用。可以在任何数目的信号路径方面提供根据本发明概念的通信系统内信息传送。例如可以根据本发明的概念提供如下实施例，其中在3个、4个或者更多信号路径方面提供通信系统内信息传送。在这样的配置中，一个或者多个解调器可以配置为从属解调器并且因此可以适配为上文讨论的解调器223。类似地，一个或者多个解调器可以配置为主控解调器并且因此可以适配为上文讨论的解调器213。应当理解所述配置的解调器可以适于接收级联(例如从一个合并器接收的并且用于与另一解调器级联的符号信息合并的符号信息和辅助信息)或者并行(例如用于符号信息合并的从多个解调器向同一解调器提供的符号信息和辅助信息)的符号信息和/或辅助信息。符号信息和/或辅助信息在这样的解调器之间的传送优选地实施如上文具体描述的压缩和/或符号略过。
虽然已经具体描述本发明及其优点，但是应当理解这里可以进行各种改变、替换和变更而不脱离如所附权利要求限定的本发明的精神实质和范围。另外，本申请的范围并不限于说明书中描述的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法和步骤的特定实施例。如本领域普通技术人员将根据本发明的公开内容容易理解的那样，根据本发明可以利用执行与这里描述的对应实施例基本上相同的功能或者实现基本上相同的结果的目前存在或者以后开发的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或者步骤。因而所附权利要求旨在于在它们的范围内包括这样的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或者步骤。
Claims (32)
1.一种方法，包括：
接收信号；
根据所述接收的信号导出辅助信息和符号信息；以及
至少部分地基于所述辅助信息来确定减少的通信系统内信息用于传送，其中所述减少的通信系统内信息包括根据所述辅助信息导出的信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述接收的信息包括在多输入接收机的一个输入处接收的信息，并且其中所述辅助信息包括所述多输入接收机用来接收所述接收的信息的信道的信道状态信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定所述减少的信息流包括：
确定所述辅助信息的减少表示用于传送。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述确定所述辅助信息的所述减少表示包括：
对所述辅助信息的多个辅助信息值进行平均。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述确定所述辅助信息的所述减少表示包括：
对所述辅助信息的数据点子集进行采样。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定减少的信息流包括：
确定所述接收的信息的将不传送的部分。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述确定所述接收的信息的部分包括：
分析所述辅助信息以确定所述接收的信息的将不传送的所述部分。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
选择用于在提供所述减少的信息流用于传送时使用的瓦片尺寸。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述选择所述瓦片尺寸包括：
分析与所述辅助信息关联的相干。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述选择所述瓦片尺寸包括：
确定与处理所述接收的信息关联的可接受延迟。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述选择所述瓦片尺寸包括：
确定可接受的接收信息缓冲量。
12.一种用于在通信系统的多个信息处理电路之间的信息传送的方法，所述方法包括：
通过所述通信系统的第一信息处理电路接收第一信息；
向所述通信系统的第二信息处理电路传送所述接收的第一信息；
收集与所述接收的第一信息关联的辅助信息；
减少用于向所述第二信息处理电路传送的所述辅助信息；以及
向所述第二信息处理电路传送所述减少的辅助信息。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
通过所述第二信息处理电路接收所述传送的减少的辅助信息；以及
处理所述传送的减少的辅助信息用于与所述传送的接收的第一信息一起使用。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述处理所述传送的减少的辅助信息包括：
根据所述传送的减少的辅助信息重构所述辅助信息的表示。
15.根据权利要求13所述的方法，还包括：
通过所述第二信息处理电路接收第二信息；
通过所述第二信息处理电路接收所述传送的第一信息；
使用所述接收的传送的减少的辅助信息来合并所述接收的第二信息与所述接收的传送的第一信息。
16.根据权利要求12所述的方法，其中所述减少所述辅助信息包括：
确定所述辅助信息的相干；
利用所述相干以提供所述辅助信息的减少表示。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述利用所述相干包括：
对所述辅助信息的多个辅助信息值进行平均，其中从标识的相干区域内选择所述多个辅助信息值。
18.根据权利要求16所述的方法，其中所述利用所述相干包括：
对来自所述标识的相干区域内的所述辅助信息的数据点子集进行采样。
19.根据权利要求16所述的方法，其中所述确定所述辅助信息的相干包括：
选择相干瓦片尺寸用于在所述利用所述相干以提供所述辅助信息的所述减少表示时使用。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述选择所述相干瓦片尺寸还包括：
确定与处理所述接收的信息关联的可接受延迟。
21.根据权利要求19所述的方法，其中所述选择所述相干瓦片尺寸还包括：
确定可接受的接收信息缓冲量。
22.根据权利要求12所述的方法，还包括：
确定所述第一接收信息的将不传送的部分，其中所述传送的第一接收信息不包括将不传送的所述第一接收信息。
23.根据权利要求12所述的方法，其中所述接收的第一信息包括在多输入接收机的一个输入处接收的信息，并且其中所述辅助信息包括所述多输入接收机用来接收所述接收的信息的信道的信道状态信息。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述第一信息处理电路包括所述多输入接收机的在从属模式中操作的第一集成电路，其中所述第二信息处理电路包括所述多输入接收机的在主控模式中操作的第二集成电路。
25.根据权利要求24所述的方法，还包括：
反转所述第一集成电路和第二集成电路的所述从属和主控模式以有助于减少其间的信息传送。
26.一种系统，包括：
通信系统内链路，耦合第一信息处理电路和第二信息处理电路；
所述第一信息处理电路，耦合到第一信号输入并且可操作用于从所述第一信号输入接收第一信息并且向第二信息处理电路传送所述第一信息，所述第一信息处理电路还可操作用于收集所述第一信息的辅助信息、减少所述辅助信息并且经由所述通信系统内链路向所述第二信息处理电路传送所述辅助信息；以及
所述第二信息处理电路，耦合到第二信号输入并且可操作用于从所述第二信号输入接收第二信息、经由所述通信系统内链路接收所述传送的第一信息并且经由所述通信系统内链路接收所述传送的辅助信息，所述第二信息处理电路还可操作用于使用所述传送的辅助信息来合并所述传送的第一信息和所述接收的第二信息。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述第一信息处理电路包括多输入通信系统的第一集成电路，并且其中所述第二信息处理电路包括所述多输入通信系统的第二集成电路。
28.根据权利要求26所述的系统，其中所述第一信息处理电路包括可操作用于监视与所述第一信号输入关联的通信信道并且提供所述辅助信息的信道估计器，并且其中所述第二信息处理电路包括可操作用于使用所述传送的辅助信息来合并所述传送的第一信息和所述接收的第二信息的合并处理器。
29.根据权利要求26所述的系统，其中所述使用所述传送的辅助信息来合并所述传送的第一信息和所述接收的第二信息包括根据向所述第二信息处理电路提供的所述减少的辅助信息来重构所述辅助信息的表示作为所述传送的辅助信息。
30.根据权利要求28所述的系统，其中所述第一信息处理器电路包括可操作用于从接收的信号提取符号以提取所述第一信息的符号处理器，并且其中所述第二信息处理器电路包括可操作用于从接收的信号提取符号以提取所述第二信息的符号处理器。
31.根据权利要求26所述的系统，其中所述第一信息处理电路在从属模式中操作并且所述第二信息处理电路在主控模式中操作。
32.根据权利要求31所述的系统，其中所述第一信息处理电路和所述第二信息处理电路被配置用于反转所述从属模式和所述主控模式以有助于减少经由所述通信系统内链路传达的信息。
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