[发明专利]无线通信模式切换装置和方法

说明书

技术领域

本文所述的各实施例一般涉及无线通信，且尤其涉及无线通信设备上的可 用通信模式之间的切换。

背景

无线设备是每个用户日常生活中普遍存在的部分。通过蜂窝小区电话、具 有无线保真(Wi-Fi)能力的膝上型设备、用于其家庭的无线宽带连接或启用无线 的个人数字助理(PDA)；用户可连续无线地连接至无线网络。然而，这些设 备中每一个在移动性方面的差异将需要不同的通信模式。为了使无线设备的性 能最大化，其通信模式应匹配设备的移动性。

附图简述

在附图中，这些附图不一定是按比例绘制的，相同的附图标记贯穿各图描 述基本相似的组件。具有不同的字母后缀的相同附图标记标识基本相似组件的 不同实例。附图一般作为示例而非限制示出本文献所讨论的各实施例。

图1示出根据本发明的实施例的无线通信系统的高层框图；

图2示出根据本发明的实施例的设备的高层框图；以及

图3示出根据本发明的实施例的方法的流程图。

详细描述

在以下的本发明的实施例的详细描述中，参照构成本发明的一部分的附 图，其中作为图解示出可实施主题的特定优选实施例。足够详细地描述这些实 施例以使本领域的技术人员能够实施它们，且应该理解可利用其它实施例且可 在不背离本公开的精神和范围的情况下进行逻辑、机械和电方面的改变。如果 实际公开了一个以上的发明，则在本文中可单独地或共同地由术语“发明”指代 发明主题的这些实施例，这仅仅是为了方便而不是旨在将本申请的范围随意地 限于任何单个发明或发明概念。

图1示出根据本发明的实施例的无线通信系统的高层框图。在实施例中， 无线通信系统100包括耦合到通信子系统104的主机系统102。在一个实施例 中，通信子系统104可被包含在主机系统102中作为集成物理组件。在替换实 施例中，通信子系统104可以是可移动地耦合到主机系统102的分开的物理组 件，诸如通常在笔记本计算系统上使用的PCMCIA或卡快速扩展卡。通信子 系统104包括模式选择器106和收发机108。收发机108配置成从天线110接 收多个无线信号并将包含在该多个无线信号中的一个或多个数据比特输出到 主机系统102。

在一个实施例中，天线112可包括多输入多输出(MIMO)天线阵列，使 得一个以上的天线从无线基站112接收信号并且一个以上的天线将信号发送到 无线基站112。在这一配置中，天线被配置成利用可被收发机108选择的多个 通信模式之一来传送和接收这些信号。多个通信模式可包括但不限于STBC(空 时块码)、SM(空间复用)、波束成形等。多个通信模式中的每一个可被配 置成向特定的通信环境提供最好的性能。例如空间复用增大数据率。然而，当 通信信道经历秩亏MIMO信道时，空间复用开始经历较高的分组差错率。相 反，无论秩的情况如可，STBC都可实现较低的分组差错。但STBC不能实现 像SM那样高的数据率。当环境中的状况改变——或者通过增加的干扰或者是 主机系统或通信系统的移动性——时，有利的是通信子系统104选择最适于当 前状况的通信模式。

在实施例中，模式选择器106配置成选择通信模式并将所选通信模式发送 到收发机108。收发机又可通过天线110将所选模式发射到基站112，使得在 基站112和天线110之间传送的未来信号是利用所选通信模式来发射的。该通 信模式可随着传输环境中情况的改变而自适应地改变。在一个实施例中，收发 机108可为每个传输码元选择通信模式。在替换实施例中，收发机108可为传 输码元的集合选择通信模式。在实施例中，模式选择器106被配置成利用信道 矩阵H选择通信模式，该矩阵代表MIMO天线阵列和信噪比(SNR)值。可 直接测量或预测性地计算SNR值。

图2示出根据本发明的实施例的设备的高层框图。在实施例中，模式选择 器模块耦合到以上图1中描绘的收发机108且配置成向收发机108提供指令， 该指令在被接收时导致收发机108改变正被用于发送和接收无线信号的通信模 式。在又一个实施例中，收发机108被配置成将该变化传达给收发机108从其 接收数据或向其发送数据的基站112。模式可随每个发送或接收的码元的不同 而改变，但更通常的是，码元的集合是通信模式的任何改变之前被发送和接收 的。