[发明专利]用于校正数据传输误差的方法和设备

说明书

背景 

本发明大体上涉及基于多输入多输出(MIMO)的无线通信接收器，并且尤其涉及通过基于MIMO的无线通信接收器来校正数据传输误差。 

缩写MIMO指的是并入了多个发射和接收天线以用于改进数据传输性能的宽频谱的无线通信技术。特别地，基于MIMO的无线通信系统通过将时间处理与空间处理进行组合来改进频谱效率，从而利用无线通信信道的空间维度(spatial dimension)。例如，基于MIMO的无线通信系统可以通过采用空间复用技术来提高数据传输速率。另外，可以通过采用空时分集编码方案来减少与信道衰落相关联的不利影响。 

具有丰富的多径衰落信道环境的无线通信系统可以并入多个发射和接收天线以改进系统性能。例如，使用宽带码分多址(WCDMA)技术的基于蜂窝的系统可以利用多个发射和接收天线。同样，使用正交频分复用(OFDM)接入技术的无线局域网(WLAN)也可以利用多个发射和接收天线。在传统的基于MIMO的系统的传送侧，涡轮(turbo)编码数据被交织和解复用到不同数据流，其中每个数据流对应于特定扩展码和发射天线组合。可以跨越发射天线对扩展码进行重用，并且每个发射天线可以发送独特的导频码以辅助接收器同步和信道估计。在接收侧，所传送的数据流在每个接收天线上叠加到达。因而，多个接收天线所接收的复合信号可以包括相同数据流的各种延迟和/或相移实例，例如相同WCDMA或OFDM符号流的各种实例。 

尽管与单天线系统相比，基于MIMO的无线通信系统可以改进系统性能，但是由于信道感应噪声和干扰，它们仍经受数据传输误差。由于同时传送的数据流彼此干扰，所以在基于MIMO的系统中会出现干扰。例如，在基于OFDM的系统中，同时传送的数据流可以使用相同频率音调，也被称为子载波频率。可替换地，在基于WCDMA的系统中，同时传送的数据流可以使用相同的信道化码。 

用于校正基于MIMO的系统中的数据传输误差的传统方案是HARQ-混合自动重复请求。HARQ利用与前向纠错(FEC)相关联的高编码增益以及与自动重复请求(ARQ)协议相关联的速率灵活性(rate flexibility)。 HARQ利用发射器和接收器之间的物理层确认信令来促进对错误接收的数据的重传。另外，重传数据可以与先前接收的数据相结合，从而改进数据解码的可靠性。 

两种主要的传统的基于HARQ的合并方案是追赶(Chase)合并和递增冗余(IR)。追赶合并是降低复杂度的技术，由此每个错误接收的数据分组或流被重传。在接收侧，重传数据与相应的先前接收的数据相结合。可替换地，IR合并技术不重传整个编码数据分组或流。作为替代，如果数据解码失败，则无线发射器递增地向相应的接收器发送附加的冗余信息，例如奇偶校验位。接收器然后使用冗余信息来改进对错误解码数据的解码。不管特定合并方案如何，传统的基于HARQ的纠错技术利用数据重传来校正数据传输误差。 

概要 

根据在此所讲授的方法和设备，无线通信设备校正由多输入多输出(MIMO)网络中的多个数据流的同时传输所引起的数据传输误差。在一个实施例中，无线通信设备通过以下步骤来校正数据传输误差：将与一个或多个接收信号分量相关联的信号作用(contribution)从相应接收的复合信号中除去，从而允许相对免除(free from)已除去分量的信号作用对剩余分量进行解码。无线通信设备通过再生分量信号并且将再生的分量信号从所接收的复合信号中减去来除去所接收的复合信号的分量。无线通信设备根据解码质量度量来确定再生哪些信号分量，所述解码质量度量例如循环冗余校验值、SIR或解调软比特值或解码数据值的动态范围。 

在一个实施例中，无线通信设备包括多个天线和基带处理器。天线被配置成接收具有多个接收信号分量的复合信号。基带处理器被配置成针对包含在所接收的复合信号中的多个接收信号分量中的每一个对来自所接收的复合信号的数据流进行解码，为每个解码的数据流确定解码的数据流是否具有解码误差，并且为针对其确定了相应的解码数据流具有解码误差的每个接收信号分量确定解码质量度量，以便指示接收信号分量的可靠性。