專利名稱:多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中的復(fù)用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)射天線分集領(lǐng)域,具體講,涉及多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中復(fù)用數(shù)據(jù)字的方法。本發(fā)明還涉及用于復(fù)用數(shù)據(jù)符號(hào)序列的復(fù)用器和用于對(duì)復(fù)用的數(shù)據(jù)符號(hào)序列去復(fù)用的去復(fù)用器。
背景技術(shù):
無線通信系統(tǒng)中的峰值傳輸率近年來一直在穩(wěn)步增長。然而,由于路徑損耗、有限的頻譜可利用率和衰落等原因,峰值傳輸率仍舊受限制。
發(fā)射分集是抗無線通信系統(tǒng)中衰落的非常有效的技術(shù)。已經(jīng)提出了若干不同的發(fā)射分集方案。在Li,Y;Chuang,J.C.;Sollenberger,N.R.的“用于OFDM系統(tǒng)的發(fā)射分集及其對(duì)高速率數(shù)據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)的影響”(IEEE Journal on Selec.Areas,Vol.17,No.7,July 1999)文章中,示范性地描述了帶延遲的發(fā)射分集方案、置換和空間-時(shí)間編碼。根據(jù)這種延遲方法,信號(hào)從第一發(fā)射天線發(fā)送,而其它發(fā)射天線發(fā)射的信號(hào)則是從第一發(fā)射天線發(fā)送的信號(hào)的延遲版本。在置換方案中,調(diào)制信號(hào)從第一發(fā)射天線發(fā)送,而調(diào)制信號(hào)的置換從其它發(fā)射天線發(fā)送。通過空間-時(shí)間編碼將信號(hào)編碼成若干數(shù)據(jù)字,且每個(gè)數(shù)據(jù)字從不同的發(fā)射天線發(fā)送。在發(fā)送過程中,通過單一載波頻率連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)符號(hào),從而在時(shí)域中擴(kuò)展(或復(fù)用)各數(shù)據(jù)字。
用于多載波系統(tǒng)的另一種發(fā)射分集方案是空間-頻率編碼。借助于空間-頻率編碼,將信號(hào)編碼成若干數(shù)據(jù)字,且通過在正交頻率、即正交副載波上發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)符號(hào),從而在頻域中擴(kuò)展(或復(fù)用)各數(shù)據(jù)字。Mudulodu,S.;Paulraj,A的“用于頻率選擇性衰落信道的發(fā)射分集方案”(Proc.Globecom,San Francisco,pp.1089-1093,Nov.2000)論文中描述了一種示范性的空間-頻率編碼方案。根據(jù)該論文所描述的多載波系統(tǒng),最好在時(shí)域中復(fù)用與編碼信號(hào)有關(guān)的數(shù)據(jù)字,雖然正交頻率是可用的,并因此還可以在頻域中復(fù)用數(shù)據(jù)字。這是因?yàn)槿绻妙l域中的復(fù)用,則所用的頻率、即副載波必須看見同一信道,但這在頻率選擇性衰落信道中并不總是可能的。然而,如果副載波遇到同一信道,則據(jù)說無論在時(shí)域中復(fù)用還是在頻域中復(fù)用,或者是二者組合,都可采用。通過結(jié)合時(shí)域復(fù)用與頻域復(fù)用,同時(shí)在時(shí)域和頻域中復(fù)用數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)符號(hào)。這意味著在時(shí)間上和頻率上擴(kuò)展數(shù)據(jù)字。
脫離迄今已知的各種發(fā)射分集方案,需要一種在多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中復(fù)用數(shù)據(jù)字的方法,該方法可以容易地適合于不同無線通信系統(tǒng)的規(guī)范。亦存在對(duì)相應(yīng)復(fù)用器和去復(fù)用器的需要。
發(fā)明簡述通過在多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中復(fù)用數(shù)據(jù)字的方法來滿足存在的需要,該方法包括如下步驟生成多個(gè)數(shù)據(jù)塊,每個(gè)數(shù)據(jù)塊包括數(shù)據(jù)字,每個(gè)數(shù)據(jù)字包含從數(shù)據(jù)信號(hào)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)符號(hào);針對(duì)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊,依據(jù)至少一種傳輸約束,判定在時(shí)域中還是在頻域中復(fù)用所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字;以及根據(jù)所述判定結(jié)果復(fù)用所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。
本發(fā)明的復(fù)用方法不限于特定的發(fā)射分集方案,只要所利用的發(fā)射分集方案允許從數(shù)據(jù)信號(hào)生成多個(gè)具有上述結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)塊。例如,分組編碼和置換的發(fā)射分集方案允許生成這樣的數(shù)據(jù)塊。最好是,所生成的數(shù)據(jù)塊具有類似于空間-時(shí)間分組碼(STBC)矩陣的矩陣結(jié)構(gòu)。而且,不要求發(fā)射分集方案確保完全的發(fā)射分集。換言之,本發(fā)明不要求數(shù)據(jù)信號(hào)中包括的每個(gè)信息符號(hào)一定要從各發(fā)射天線發(fā)送。不過,本發(fā)明的最佳實(shí)施例包括完全發(fā)射分集的特征。
而且,本發(fā)明不限于發(fā)送和接收天線的任何數(shù)量。最好是,每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字的數(shù)量等于發(fā)射天線的數(shù)量,以便數(shù)據(jù)塊的每個(gè)數(shù)據(jù)字可以從獨(dú)立的發(fā)射天線發(fā)送。如果提供不止一個(gè)接收天線,則可以應(yīng)用最大比合并的接收分集方案。不過,也可以采用其它接收分集方案。
根據(jù)本發(fā)明,如何復(fù)用數(shù)據(jù)字的判定在數(shù)據(jù)塊級(jí)進(jìn)行。如果必須滿足特定的預(yù)定義或變化的各種傳輸約束,在數(shù)據(jù)塊級(jí)的判決允許從一個(gè)數(shù)據(jù)塊到后續(xù)數(shù)據(jù)塊改換復(fù)用域,這是有利的。而且,根據(jù)本發(fā)明的復(fù)用方法可以應(yīng)用于各種無線通信系統(tǒng)而無需進(jìn)行大的更改,因?yàn)樵跀?shù)據(jù)塊級(jí)選取復(fù)用域得到特定復(fù)用靈活性??梢詾槊總€(gè)數(shù)據(jù)塊單獨(dú)或?yàn)槎鄠€(gè)數(shù)據(jù)塊同時(shí)確定復(fù)用域。例如,可以為一個(gè)數(shù)據(jù)塊序列判定,在時(shí)域或頻域中復(fù)用該數(shù)據(jù)塊序列中所包括的所有數(shù)據(jù)字。
復(fù)用域通過將一種或多種傳輸約束納入考慮而加以確定。例如,傳輸約束可包括一個(gè)或多個(gè)物理傳輸約束或一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束。它也可同時(shí)包括一個(gè)或多個(gè)物理傳輸約束以及一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束。物理傳輸約束涉及物理傳輸條件并且可從諸如信道相干帶寬或相干時(shí)間的物理傳輸參數(shù)中導(dǎo)出。數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束涉及系統(tǒng)特定的約束,例如關(guān)于數(shù)據(jù)字所用的復(fù)用方案、數(shù)據(jù)信號(hào)的結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)塊的結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)字的結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)符號(hào)的結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)符號(hào)可以依據(jù)所用的發(fā)射分集方案以各種方式從數(shù)據(jù)信號(hào)中導(dǎo)出。例如,如果采用置換的發(fā)射分集方案,數(shù)據(jù)字中包含的數(shù)據(jù)符號(hào)是數(shù)據(jù)信號(hào)中所包含的信息符號(hào)的置換。作為另一示例,如果采用分組編碼的發(fā)射分集方案,則通過置換和基本的算術(shù)運(yùn)算(例如取反和復(fù)共軛)從包含于數(shù)據(jù)信號(hào)中的信息符號(hào)獲得數(shù)據(jù)字中所包含的數(shù)據(jù)符號(hào)。
從中生成一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)信號(hào)可以具有任何格式。根據(jù)最佳實(shí)施例,數(shù)據(jù)信號(hào)具有離散信息符號(hào)序列的格式。例如,數(shù)據(jù)信號(hào)可以具有向量結(jié)構(gòu),每個(gè)向量包括預(yù)定義數(shù)量的信息符號(hào)。信息符號(hào)的性質(zhì)可隨采用根據(jù)本發(fā)明的復(fù)用方法的特定無線通信系統(tǒng)而定。很多無線通信系統(tǒng)采用不同類型的信息符號(hào)用于不同的目的。例如,一些無線通信系統(tǒng)使用包括前置碼、一個(gè)或多個(gè)用戶數(shù)據(jù)部分、或者同時(shí)包括前置碼和一個(gè)或多個(gè)用戶數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)信號(hào)。通常,前置碼具有預(yù)定義的結(jié)構(gòu),用于諸如信道估計(jì)、頻率同步和定時(shí)同步的目的。
下文中更詳細(xì)地描述幾個(gè)示范性的數(shù)據(jù)相關(guān)傳輸約束。根據(jù)第一實(shí)施例,數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束是將要包括在每個(gè)將在時(shí)域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字中的預(yù)定義的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。通常,將要包括在每個(gè)數(shù)據(jù)字中的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)不能隨意選擇,因?yàn)檫@可能取決于例如碼率、數(shù)據(jù)塊必須是正交矩陣的條件或多載波發(fā)射分集系統(tǒng)內(nèi)存儲(chǔ)器資源的可用性。
當(dāng)要在時(shí)域中復(fù)用特定數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字時(shí),將包括在每個(gè)數(shù)據(jù)字內(nèi)的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)可代表在單一副載波上發(fā)送單個(gè)數(shù)據(jù)字所需的時(shí)隙數(shù)。另一方面,當(dāng)要在頻域中復(fù)用特定數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字時(shí),每個(gè)數(shù)據(jù)字中要包括的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)代表在單個(gè)時(shí)隙中傳輸單個(gè)數(shù)據(jù)字所需的副載波數(shù)。
各個(gè)數(shù)據(jù)塊的所有數(shù)據(jù)字最好包括相同數(shù)量的數(shù)據(jù)符號(hào)。如果數(shù)據(jù)信號(hào)具有這樣的結(jié)構(gòu),使得特定數(shù)據(jù)塊的每個(gè)數(shù)據(jù)字中所包括的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量等于預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量N,則這種數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字可以在時(shí)域中復(fù)用。否則,即,如果數(shù)據(jù)信號(hào)具有這樣的結(jié)構(gòu),使得特定數(shù)據(jù)塊的每個(gè)數(shù)據(jù)字中所包括的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量不等于預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量N,則這種數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字可以在頻域中復(fù)用。如果數(shù)據(jù)信號(hào)或其一部分具有預(yù)定義的長度,則這種區(qū)分將是必要的,因?yàn)轭A(yù)定義的長度可能意味著與數(shù)據(jù)信號(hào)或其一部分的預(yù)定義長度對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)符號(hào)總數(shù)ND不是應(yīng)包括在將在時(shí)域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字內(nèi)的預(yù)定義數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量N的整數(shù)倍。在這種情況下,將預(yù)定義數(shù)量N的整數(shù)倍的數(shù)據(jù)符號(hào)安排在時(shí)域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)塊中,而將其余NR=mod(ND/N)個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)安排在頻域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)塊中。
這樣,時(shí)域中復(fù)用與頻域中復(fù)用相結(jié)合,就可以解決數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題,這個(gè)問題是因每個(gè)將在時(shí)域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字內(nèi)要包括預(yù)定義的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。這種數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題可能在數(shù)據(jù)信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)的一部分具有預(yù)定義長度時(shí)變得相關(guān),因?yàn)闊o線傳輸系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)信號(hào)的前置碼部分或用戶數(shù)據(jù)部分一定要包括一定數(shù)量的信息符號(hào)。因此,在時(shí)域中復(fù)用除最后的數(shù)據(jù)塊以外的所有數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字,并且根據(jù)最后數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字是否包含與預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量N相等的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)而定,在時(shí)域或頻域中復(fù)用最后數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。
至此已經(jīng)說明各數(shù)據(jù)字內(nèi)要包括預(yù)定義的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束。根據(jù)第二實(shí)施例,數(shù)據(jù)信號(hào)可能包括一個(gè)或多個(gè)周期性結(jié)構(gòu),以及數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束可以是保持周期性結(jié)構(gòu),使得周期性結(jié)構(gòu)在接收機(jī)側(cè)仍舊是周期性的。一個(gè)或多個(gè)周期性結(jié)構(gòu)可以包括在數(shù)據(jù)信號(hào)的前置碼中,例如,采取兩個(gè)或兩個(gè)以上相同前置碼信息符號(hào)的形式。周期性結(jié)構(gòu)是有利的,因?yàn)樗鼈冊(cè)试S使用復(fù)雜性相對(duì)較低的同步算法。
如果在時(shí)域中復(fù)用與周期性結(jié)構(gòu)有關(guān)的數(shù)據(jù)符號(hào),則周期性結(jié)構(gòu)的周期性可能喪失。因此,至少在頻域中復(fù)用與周期性結(jié)構(gòu)或部分周期性結(jié)構(gòu)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。通過在頻域中復(fù)用這些數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字,可以確保維持周期性結(jié)構(gòu)的周期性。
當(dāng)在頻域中復(fù)用從周期性結(jié)構(gòu)或其部分生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字時(shí),從其余數(shù)據(jù)信號(hào)生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字最好在時(shí)域中復(fù)用。例如,如果在頻域中復(fù)用從包括周期性結(jié)構(gòu)的前置碼生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字,則從相應(yīng)用戶數(shù)據(jù)部分生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字可以至少部分在時(shí)域中復(fù)用。
代替數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束或除了數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束,可在判定一個(gè)或多個(gè)特定數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字要在時(shí)域中還是在頻域中復(fù)用時(shí)可將物理傳輸約束納入考慮。根據(jù)最佳實(shí)施例,作出判定是基于同時(shí)評(píng)估一種或多種數(shù)據(jù)相關(guān)傳輸約束以及一種或多種物理傳輸約束的組合。
物理傳輸約束可根據(jù)信道相干帶寬和相干時(shí)間中至少一種來確定BC≈1/τrms(1)tC≈1/(2·fD)(2)其中fD是多普勒頻率,而τrms是信道脈沖響應(yīng)延遲擴(kuò)展的均方根。
很多發(fā)射分集方案要求在發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)字期間保持恒定或至少接近恒定的信道參數(shù)。如果數(shù)據(jù)字將在頻域中復(fù)用,則需要較大的相干帶寬。這意味著必須至少近似滿足以下關(guān)系式BC>>N/T (3)其中N是每個(gè)數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量,而T是一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的持續(xù)時(shí)間,即一個(gè)時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間。較大的相干帶寬要求N個(gè)相鄰副載波的信道參數(shù)必須幾乎恒定。
另一方面,如果將在時(shí)域中復(fù)用數(shù)據(jù)字,則要求較大的相干時(shí)間。這意味著必須至少近似滿足以下關(guān)系式tC>>T·N(4)換言之N個(gè)相繼的數(shù)據(jù)符號(hào)必須具有幾乎恒定的信道參數(shù),即單個(gè)副載波的信道參數(shù)必須在N·T時(shí)期內(nèi)保持恒定。
物理傳輸約束可以通過評(píng)估是否滿足關(guān)系式(3)和(4)其中之一或兩者而確定。作為一般規(guī)則,依據(jù)關(guān)系式(3)和(4)中哪個(gè)被最好地滿足而定,判定在時(shí)域中還是在頻域中復(fù)用數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。由于數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束,偏離這種一般規(guī)則可能是必要的。例如,數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題或周期性結(jié)構(gòu)碰到的問題可能要求盡管一般最好在時(shí)域中復(fù)用,但必須要在頻域中復(fù)用至少一些數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。作為另一個(gè)示例,改變傳輸條件可能要求必須在時(shí)域中復(fù)用一些數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字,而且必須在頻域中復(fù)用其它數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。作為第三示例,可在時(shí)域中復(fù)用從前置碼生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字,并且可在頻域中復(fù)用從用戶數(shù)據(jù)部分生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。這種組合具有這樣的優(yōu)點(diǎn)可以避免通常與用戶數(shù)據(jù)部分最相關(guān)的上述數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題,同時(shí)在時(shí)域中復(fù)用從前置碼生成的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字允許好的信道估計(jì)。
上面提到,為了取得全分集,每個(gè)信息符號(hào)必須從各發(fā)射天線發(fā)送。全發(fā)射分集的另一要求是天線信號(hào)要彼此正交。這意味著,數(shù)據(jù)符號(hào)必須調(diào)制到彼此正交的副載波上。然而,本發(fā)明還可以在副載波不正交的情況下實(shí)施。
附圖簡述參照以下根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明最佳實(shí)施例所作的說明,本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見,其中
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的要處理的物理突發(fā)形式的數(shù)據(jù)信號(hào);圖2是根據(jù)本發(fā)明、適合復(fù)用數(shù)據(jù)字的無線通信所用的收發(fā)信機(jī)的框圖;圖3表示HIPERLAN/2(高性能無線局域網(wǎng)/2)標(biāo)準(zhǔn)中定義的幾種調(diào)制方案;圖4表示圖2所示收發(fā)信機(jī)的分組碼編碼器;圖5表示發(fā)射天線分集方案的配置;圖6是根據(jù)本發(fā)明、在時(shí)域中復(fù)用數(shù)據(jù)字的示意圖;以及圖7是根據(jù)本發(fā)明、在頻域中復(fù)用數(shù)據(jù)字的示意圖。
最佳實(shí)施例的說明盡管本發(fā)明可用于采用允許生成具有上述結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)塊的發(fā)射分集方案的任何多載波發(fā)射分集系統(tǒng),但以下最佳實(shí)施例的說明是針對(duì)使用正交頻分復(fù)用(OFDM)和利用分組編碼從數(shù)據(jù)信號(hào)中生成數(shù)據(jù)塊的多載波系統(tǒng)而示范性地提出的。
下述的示范性多載波系統(tǒng)源自歐洲無線局域網(wǎng)(WLAN)標(biāo)準(zhǔn)高性能無線局域網(wǎng)類型2(HIPERLAN/2)。HIPERLAN/2系統(tǒng)專為在5GHz頻帶中工作而設(shè)計(jì)。HIPERLAN/2的系統(tǒng)概述在ETSI TR 101683,寬帶無線接入網(wǎng)(BRAN);HIPERLAN類型2;系統(tǒng)概述,V1.1.1(2000-02)中給出。而HIPERLAN/2的物理層則在ETSI TS 101475;寬帶無線接入網(wǎng)(BRAN);HIPERLAN類型2;物理(PHY)層,V1.1.1(2000-04)中描述。HIPERLAN/2標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的OFDM多載波方案在頻率選擇性環(huán)境中非常健壯。
到目前為止,HIPERLAN/2系統(tǒng)和很多其它無線通信系統(tǒng)不支持發(fā)射分集,盡管發(fā)射分集將會(huì)改善傳輸性能并減少類似瑞利衰落的快速衰落的負(fù)面效應(yīng)。然而,將標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射分集方案應(yīng)用于多載波通信系統(tǒng)可能導(dǎo)致各種問題,這些問題將在后面針對(duì)HIPERLAN/2系統(tǒng)作示范性描述。
圖1說明HIPERLAN/2的典型物理突發(fā)。該物理突發(fā)包括由前置碼符號(hào)構(gòu)成的前置碼和由用戶數(shù)據(jù)符號(hào)構(gòu)成的用戶數(shù)據(jù)部分。HIPERLAN/2中規(guī)定了5種不同的物理突發(fā),每種物理突發(fā)具有獨(dú)有的前置碼。然而,最后三個(gè)前置碼符號(hào)構(gòu)成一種周期性結(jié)構(gòu),這種周期性結(jié)構(gòu)對(duì)所有前置碼類型是相同的。這種周期性結(jié)構(gòu)由一個(gè)32個(gè)樣本的短OFDM符號(hào)C32、接著是兩個(gè)相同的64樣本的常規(guī)OFDM符號(hào)C64構(gòu)成。短OFDM符號(hào)C32是一種循環(huán)前綴,它是C64 OFDM符號(hào)之一的下半部分的重復(fù)。圖1所示的所謂的C前置碼在HIPERLAN/2中用于信道估計(jì)、頻率同步以及定時(shí)同步。C前置碼內(nèi)的周期性結(jié)構(gòu)是為了允許使用復(fù)雜性較低的同步算法所必需的。
圖1所示物理突發(fā)的用戶數(shù)據(jù)部分包括發(fā)送特定協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)序列所要求的NSYM個(gè)OFDM符號(hào),數(shù)量NSYM是可變的。用戶數(shù)據(jù)部分的每個(gè)OFDM符號(hào)由循環(huán)前綴和有用數(shù)據(jù)部分構(gòu)成。循環(huán)前綴由有用數(shù)據(jù)部分的周期性延長構(gòu)成,并插在有用數(shù)據(jù)部分之前。因此,循環(huán)前綴是有用數(shù)據(jù)部分的最后幾個(gè)樣本的拷貝。有用數(shù)據(jù)部分的長度等于64個(gè)樣本,其持續(xù)時(shí)間為3.2μs。循環(huán)前綴的長度為16(強(qiáng)制的)或8(可選的)個(gè)樣本,持續(xù)時(shí)間為0.8μs或0.4μs??偠灾?,OFDM符號(hào)的長度為80或72個(gè)樣本,相應(yīng)的符號(hào)持續(xù)時(shí)間分別為4.0μs或3.6μs。因此OFDM符號(hào)在時(shí)域中具有擴(kuò)展。而且,OFDM符號(hào)在頻域中也有擴(kuò)展。根據(jù)HIPERLAN/2,OFDM符號(hào)在52個(gè)副載波上擴(kuò)展。48個(gè)副載波為復(fù)值副載波調(diào)制符號(hào)保留,而4個(gè)副載波為導(dǎo)頻保留。
從上述顯而易見,圖1所示的HIPERLAN/2物理突發(fā)在時(shí)間方向上和在頻率方向上都具有預(yù)定義的長度。而且,圖1的物理突發(fā)包括周期性結(jié)構(gòu)。除了別的因素以外,圖1的物理突發(fā)的這些特征在必須對(duì)HIPERLAN/2系統(tǒng)或類似的無線通信系統(tǒng)作修改以適合發(fā)射分集時(shí),可能導(dǎo)致一些問題。
對(duì)于典型的HIPERLAN/2方案,通常會(huì)滿足上述關(guān)系式(4),這是因?yàn)槎嗥绽疹l率fD較低。然而,特別是在戶外環(huán)境中,可能會(huì)出現(xiàn)較大的延遲擴(kuò)展。所以不可能始終滿足關(guān)系式(3)。因此,從一個(gè)空間-時(shí)間數(shù)據(jù)字上的信道應(yīng)該盡可能恒定的觀點(diǎn)來自,對(duì)于HIPERLAN/2情況,類似在時(shí)域中執(zhí)行STBC復(fù)用的發(fā)射分集方案通常應(yīng)該是最佳發(fā)射分集方案。然而,當(dāng)STBC應(yīng)用于具有圖1所示結(jié)構(gòu)或類似結(jié)構(gòu)的物理突發(fā)時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些嚴(yán)重問題。
物理突發(fā)和其中包括的OFDM符號(hào)在時(shí)域和頻域中都具有預(yù)定義的維數(shù)。同時(shí),STBC要求每個(gè)STBC數(shù)據(jù)字具有預(yù)定長度N。因此,如果例如前置碼或用戶數(shù)據(jù)部分的OFDM符號(hào)的維數(shù)不能映射到一個(gè)STBC數(shù)據(jù)字長度的整數(shù)倍,就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)單元適配問題。而且,把STBC應(yīng)用于圖1所示的周期性C前置碼時(shí),C前置碼的周期性就喪失了。這是因?yàn)槿缦率聦?shí)與第二C64 OFDM符號(hào)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)STBC數(shù)據(jù)字將不再等于與第一C64 OFDM符號(hào)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)STBC數(shù)據(jù)字。然而,周期性的喪失會(huì)導(dǎo)致這種問題,即不能再采用利用前置碼內(nèi)周期性結(jié)構(gòu)的符號(hào)同步算法。而且,C32OFDM符號(hào)不能再用作在前置碼內(nèi)將OFDM符號(hào)分開的保護(hù)間隔。原因就是,如果發(fā)生多徑傳播,第一C64 OFDM符號(hào)會(huì)干擾與第一C64 OFDM符號(hào)不再相等的第二C64 OFDM符號(hào)。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明復(fù)用數(shù)據(jù)字時(shí),不會(huì)出現(xiàn)以上問題和未明確討論的其它問題。圖2說明適于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的收發(fā)信機(jī)10的物理層。收發(fā)信機(jī)10包括擾碼器12、FEC編碼單元14、交織單元16、映射單元18、OFDM單元20、突發(fā)形成單元22、分組碼編碼器24、復(fù)用器26、無線電發(fā)射機(jī)30和控制單元32。分組碼編碼器24和復(fù)用器26共同構(gòu)成編碼器/復(fù)用器單元28。
圖1所示的收發(fā)信機(jī)10從數(shù)據(jù)鏈路控制(DLC)接收作為輸入信號(hào)的PDU序列。每個(gè)PDU序列由信息比特構(gòu)成,這些信息比特將要編入物理突發(fā),即將被編碼、復(fù)用以及發(fā)送的OFDM符號(hào)序列。
在收到PDU序列時(shí),根據(jù)鏈路適配機(jī)制選擇合適的物理模式來配置收發(fā)信機(jī)10內(nèi)的傳輸比特率。物理模式的特征在于特定的調(diào)制方案和特定的碼率。HIPERLAN/2標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了幾種不同的相干調(diào)制方案,例如BPSK、QPSK、16-QAM以及可選的64-QAM。而且,規(guī)定將碼率為1/2、9/16和3/4的卷積碼用于前向糾錯(cuò),這些卷積碼是通過對(duì)碼率為1/2的卷積母碼刪截而獲得的。圖3中描繪可能得到的物理模式。范圍在6至54兆比特/秒之間的數(shù)據(jù)率可以這樣改變將各種信號(hào)字母用于調(diào)制OFDM副載波以及將不同的刪截圖案用于母卷積碼。
一旦選定合適的物理模式,就用長度為127的擾碼器12對(duì)PDU序列內(nèi)包含的NBPDU個(gè)信息比特加擾。然后將加擾比特輸出到FEC編碼單元14,由其根據(jù)前述的前向糾錯(cuò)對(duì)NBPDU個(gè)加擾的PDU比特編碼。
將FEC編碼單元14輸出的編碼比特輸入交織單元16,由其利用選定的物理模式的合適的交織方案對(duì)編碼比特交織。將交織比特輸入映射單元18,在該處執(zhí)行副載波調(diào)制,根據(jù)選定的物理模式將交織比特映射到各調(diào)制星座點(diǎn)。如上所述,依據(jù)為數(shù)據(jù)傳輸選定的物理模式,使用BPSK、QPSK、16-QAM或64-QAM調(diào)制對(duì)OFDM副載波進(jìn)行調(diào)制。
映射單元18輸出復(fù)值副載波調(diào)制符號(hào)流,這些符號(hào)在OFDM單元中分成48個(gè)復(fù)數(shù)一組的若干組。在OFDM單元,通過OFDM調(diào)制產(chǎn)生復(fù)基帶信號(hào),OFDM調(diào)制在以下標(biāo)準(zhǔn)中描述ETSI TS 101475,寬帶無線接入網(wǎng)(BRAN);HIPERLAN類型2;物理(PHY)層,V1.1.1(2000-04)。
在插入導(dǎo)頻副載波的OFDM單元20內(nèi)產(chǎn)生的復(fù)基帶OFDM符號(hào)輸入到物理突發(fā)單元22中,在那里將合適的前置碼附加到PDU序列,形成物理突發(fā)。物理突發(fā)單元22產(chǎn)生的物理突發(fā)具有如圖1所示的格式。這樣,物理突發(fā)單元22以物理突發(fā)的形式向分組碼編碼器24輸出復(fù)基帶OFDM符號(hào)序列。
現(xiàn)參照?qǐng)D4對(duì)分組碼編碼器24的功能作一般性描述。一般而言,分組碼編碼器24接收形式為一系列長度為K的向量X=[X1X2...XK]T的輸入信號(hào)。分組碼編碼器24對(duì)每個(gè)向量X編碼并輸出對(duì)應(yīng)每個(gè)向量X的包括圖4所示的多個(gè)信號(hào)向量C(1)、C(2)...C(M)的數(shù)據(jù)塊。每個(gè)信號(hào)向量C(1)、C(2)...C(M)對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)字。因此,從向量X生成的數(shù)據(jù)塊包括M個(gè)數(shù)據(jù)字,其中M是發(fā)射機(jī)天線的數(shù)目。
每個(gè)數(shù)據(jù)字C(i)(其中i=1...M)包括N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào),即每個(gè)數(shù)據(jù)字C(i)的長度為N。N的值不能隨意選擇,因?yàn)榫仃嘋的行數(shù)據(jù)字C(i)在此實(shí)施例中必須正交。US 6088408中描述了幾種正交碼矩陣C形式的數(shù)據(jù)塊示例。在本實(shí)施例中所描述的分組編碼方法中,碼矩陣C的所有數(shù)據(jù)符號(hào)Cji都是從輸入向量X的分量導(dǎo)出的,是其或者其復(fù)共軛的簡單線性函數(shù)。
如果一個(gè)接收天線處的接收信號(hào)向量Y用Y=[Y1Y2...YN]T表示,則Y和碼矩陣C的關(guān)系如下 其中h(i)表示從第i個(gè)發(fā)射天線到接收天線的信道的信道系數(shù)。推廣到更多的接收天線是直截了當(dāng)?shù)摹?br>
以下分別對(duì)用于兩個(gè)和三個(gè)發(fā)射天線的可能分組碼矩陣的示例作更詳細(xì)的討論。具有兩個(gè)發(fā)射天線和一個(gè)接收天線的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖5所示。對(duì)于兩個(gè)發(fā)射天線,一種可能的碼率為R=1的分組碼矩陣C為C=X1X2-X2*X2*---(6)]]>對(duì)于三個(gè)發(fā)射天線,一種可能的碼率為R=0.5的分組碼矩陣C為 碼率R定義為輸入向量X的長度K與每個(gè)碼字C(i)的長度N之比 R=K/N (8)從圖4中可見,分組碼編碼器24為每個(gè)形式為向量X的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出形式為矩陣C的數(shù)據(jù)塊。將分組碼編碼器24輸出的數(shù)據(jù)塊輸入到復(fù)用器26,由它根據(jù)外部提供的控制信號(hào)在時(shí)域或頻域中對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字(向量C(i))進(jìn)行復(fù)用。控制信號(hào)由控制單元32根據(jù)對(duì)傳輸約束的評(píng)估而生成。傳輸約束的評(píng)估以及控制單元32對(duì)復(fù)用器26的控制將于后面作詳述。
在多載波方案OFDM中,將分組碼編碼器24的輸出調(diào)制到彼此正交的副載波上。OFDM系統(tǒng)中對(duì)包括各數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)塊執(zhí)行復(fù)用,基本上存在兩種可能性。根據(jù)圖6所示的第一種可能性,在時(shí)間方向上對(duì)特定數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字作擴(kuò)展(STBC)。換言之在時(shí)域中對(duì)數(shù)據(jù)字作復(fù)用。根據(jù)第二種可能性,如圖7所示,在頻率方向上對(duì)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字作擴(kuò)展。這意味著在頻域中對(duì)數(shù)據(jù)字進(jìn)行復(fù)用。在頻域中對(duì)形式為碼矩陣的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字進(jìn)行復(fù)用將在后面稱為空間-頻率分組編碼(SFBC)。
從圖6和7可見,從不同的發(fā)射天線發(fā)送數(shù)據(jù)塊的各數(shù)據(jù)字。根據(jù)圖6所示的復(fù)用方案,在N×T的時(shí)間間隔內(nèi)在各個(gè)副載波上發(fā)送各個(gè)數(shù)據(jù)塊,其中N是每個(gè)數(shù)據(jù)字的數(shù)據(jù)符號(hào)的個(gè)數(shù),而T是一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的持續(xù)時(shí)間。根據(jù)圖7的復(fù)用方案,在時(shí)間間隔T期間發(fā)送在N個(gè)副載波上擴(kuò)展的各個(gè)數(shù)據(jù)塊。可以清楚地看到,當(dāng)滿足關(guān)系式(4)時(shí),一般可使用圖6的復(fù)用方案,而當(dāng)滿足關(guān)系式(3)時(shí),一般可使用圖7的復(fù)用方案。
編碼器/復(fù)用器單元28的編碼和復(fù)用輸出信號(hào)被輸入無線電發(fā)射機(jī)30。無線電發(fā)射機(jī)30通過用編碼器/復(fù)用器單元28的輸出信號(hào)調(diào)制射頻載波,在多個(gè)發(fā)射天線上進(jìn)行無線電發(fā)射。圖2的收發(fā)信機(jī)10還包括圖2中未示出的接收級(jí)。接收級(jí)所含物理層具有執(zhí)行圖2所示部件的逆操作的部件。例如,接收級(jí)包括解擾器、FEC編碼單元、含有去復(fù)用器和分組碼解碼器的去復(fù)用器/解碼器單元、等等。
現(xiàn)在,將同時(shí)參照物理的和數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束對(duì)復(fù)用器26的控制作更詳細(xì)的描述,如果使用如圖1所示的物理突發(fā),則傳輸約束可能出現(xiàn)。根據(jù)典型的HIPERLAN/2方案,假定滿足關(guān)系式(4),但不能總是保證關(guān)系(3)得到滿足。這對(duì)應(yīng)于如下實(shí)際情況STBC傳輸?shù)幕拘阅鼙萐FBC傳輸?shù)幕拘阅芎?。這里的基本性能意味著僅將物理傳輸約束納入考慮。在這種情況下,控制單元32可以判定數(shù)據(jù)塊必須在時(shí)域中進(jìn)行復(fù)用。然而,如果物理傳輸參數(shù)變化,就可能出現(xiàn)這種情況不再滿足關(guān)系式(4),而至少近似滿足關(guān)系式(3)。在這種情況下,控制單元32將判定不再在時(shí)域中對(duì)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字進(jìn)行復(fù)用。相反,控制單元32控制復(fù)用器26,以便在頻域中對(duì)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字進(jìn)行復(fù)用。
到目前為止,已經(jīng)考慮了物理傳輸約束。如果數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束也很重要,控制單元32通過另外將數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束納入考慮而對(duì)復(fù)用器26進(jìn)行控制。
以上已經(jīng)提到,必須聯(lián)系圖1所示物理突發(fā)來考慮的傳輸約束是保持C前置碼中的周期性結(jié)構(gòu)以及提供將在時(shí)域中復(fù)用的每個(gè)數(shù)據(jù)字中的預(yù)定義的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。這兩個(gè)數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束可能出現(xiàn)在若干種組合中。
根據(jù)第一方案,數(shù)據(jù)信號(hào)具有圖1所示物理突發(fā)的結(jié)構(gòu),且包括用戶數(shù)據(jù)部分和具有周期性結(jié)構(gòu)的前置碼。還假定必須將保持周期性結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束納入考慮,盡管對(duì)于用戶數(shù)據(jù)部分并沒有出現(xiàn)數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題。在這種情況下,在頻域中根據(jù)SFBC對(duì)與前置碼相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字執(zhí)行復(fù)用,而在時(shí)域中根據(jù)STBC對(duì)與用戶數(shù)據(jù)部分相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字執(zhí)行復(fù)用。通過在頻域中復(fù)用從前置碼導(dǎo)出的數(shù)據(jù)字,就可以保持C32 OFDM符號(hào)和兩個(gè)C64OFDM符號(hào)的順序。
根據(jù)從圖1所示物理突發(fā)導(dǎo)出的第二方案,必須保持前置碼內(nèi)的周期性結(jié)構(gòu)并將與用戶數(shù)據(jù)部分有關(guān)的數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題納入考慮。與第一方案中類似,在頻域中根據(jù)SFBC對(duì)從前置碼導(dǎo)出的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字執(zhí)行復(fù)用。由于數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題,與用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)的最后的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字包含比前面數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字中所包含的預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)量N少的數(shù)據(jù)符號(hào)。因此,僅在時(shí)域中根據(jù)STBC對(duì)前面數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字(包含預(yù)定義的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào))執(zhí)行復(fù)用。最后數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字包含NR=mod(ND/N)個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào),且在頻域中根據(jù)SFBC對(duì)這些數(shù)據(jù)符號(hào)執(zhí)行復(fù)用,其中ND是將要在一個(gè)發(fā)射天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)符號(hào)總數(shù)。
根據(jù)第三方案,對(duì)用戶數(shù)據(jù)部分而言,保持前置碼內(nèi)周期性結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束是不相關(guān)的,而數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題則是相關(guān)的。在這種情況下,在時(shí)域中根據(jù)STBC對(duì)與前置碼相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字執(zhí)行復(fù)用,而對(duì)與用戶數(shù)據(jù)部分相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字則如以上針對(duì)第二方案所述進(jìn)行復(fù)用。換言之最后數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字的長度為NR個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào),而前面數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字的預(yù)定義長度為N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。
根據(jù)第四方案,不必將保持周期性結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束納入考慮,但至少應(yīng)近似滿足BC>>N/T的物理傳輸約束。在這種情況下,在時(shí)域中根據(jù)STBC對(duì)與前置碼相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字執(zhí)行復(fù)用,而在頻域中根據(jù)SFBC對(duì)與用戶數(shù)據(jù)部分相關(guān)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字執(zhí)行復(fù)用。通過對(duì)前置碼使用STBC,就可以執(zhí)行好的信道估計(jì)。由于對(duì)前置碼使用STBC,可以憑借基于好的信道估計(jì)的干擾抑制的接收機(jī)算法對(duì)稍差的SFBC性能作補(bǔ)償。對(duì)前置碼使用STBC,而對(duì)用戶數(shù)據(jù)部分使用SFBC的優(yōu)點(diǎn)在于,與用戶數(shù)據(jù)部分有關(guān)的數(shù)據(jù)符號(hào)適配問題就不會(huì)出現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明,可以容易地實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)相關(guān)的和物理的傳輸約束的其它組合的其它方案。而且,本發(fā)明還可以容易地應(yīng)用于具有不同于圖1所示物理突發(fā)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)信號(hào)。盡管本發(fā)明最好使用STBC和SFBC組合的發(fā)射分集方案來實(shí)施,但也可使用其它的發(fā)射分集方案。
權(quán)利要求
1.一種在多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中復(fù)用數(shù)據(jù)字的方法,它包括a)生成多個(gè)數(shù)據(jù)塊(C),每個(gè)數(shù)據(jù)塊(C)包括數(shù)據(jù)字(C(i)),而每個(gè)數(shù)據(jù)字(C(i))包含從數(shù)據(jù)信號(hào)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i));b)針對(duì)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊(C),根據(jù)至少一種傳輸約束判定在時(shí)域還是在頻域中復(fù)用所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊(C)的數(shù)據(jù)字(C(i));以及c)根據(jù)步驟b)中的所述判定來復(fù)用所述數(shù)據(jù)塊(C)的所述數(shù)據(jù)字(C(i))。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)信號(hào)包括前置碼和用戶數(shù)據(jù)部分中至少一種。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)傳輸約束包括數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束是在要在時(shí)域中進(jìn)行復(fù)用的每個(gè)數(shù)據(jù)字(C(i))中要包括預(yù)定義數(shù)量(N)的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在時(shí)域中復(fù)用包含所述預(yù)定義數(shù)量(N)的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))的數(shù)據(jù)字(C(i)),而在頻域中復(fù)用包含或多或少的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))的數(shù)據(jù)字(C(i))。
6.如權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)信號(hào)或其一部分具有預(yù)定義長度,并且將所述預(yù)定義數(shù)量的整數(shù)倍的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))安排于具有在時(shí)域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字(C(i))的數(shù)據(jù)塊中,而將其余的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))安排于具有在頻域中復(fù)用的數(shù)據(jù)字(C(i))的數(shù)據(jù)塊(C)中。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)信號(hào)的所述用戶數(shù)據(jù)部分具有所述預(yù)定義長度。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,隨所述傳輸約束而定,或者完全在頻域中或者完全在時(shí)域中復(fù)用與所述前置碼相關(guān)的數(shù)據(jù)塊(C)的數(shù)據(jù)字(C(i))。
9.如權(quán)利要求1至8其中之一所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)信號(hào)包括一個(gè)或多個(gè)周期性結(jié)構(gòu)(C32,C64)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)周期性結(jié)構(gòu)(C32,C64)包含于所述前置碼中。
11.如權(quán)利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)相關(guān)的傳輸約束是保持所述一個(gè)或多個(gè)周期性結(jié)構(gòu)(C32,C64)。
12.如權(quán)利要求9至11其中之一所述的方法,其特征在于,在頻域中至少復(fù)用與所述周期性結(jié)構(gòu)(C32,C64)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊(C)的數(shù)據(jù)字(C(i))。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,在時(shí)域中復(fù)用與所述用戶數(shù)據(jù)部分相關(guān)的數(shù)據(jù)塊(C)的數(shù)據(jù)字(C(i))。
14.如權(quán)利要求1至13其中之一所述的方法,其特征在于,所述至少一種傳輸約束包括物理傳輸約束。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,根據(jù)相干帶寬和相干時(shí)間中至少一項(xiàng)來確定所述物理傳輸約束。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述物理傳輸約束是通過評(píng)估是否滿足關(guān)系式BC>>N/T來確定的,其中BC是所述相干帶寬,N是每個(gè)數(shù)據(jù)字(C(i))的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))的數(shù)量,以及T是所述數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))之一的持續(xù)時(shí)間。
17.如權(quán)利要求15或16所述的方法,其特征在于,所述物理傳輸約束是通過評(píng)估是否滿足關(guān)系式tC>>N·T來確定的,其中tc是所述相干時(shí)間,N是每個(gè)數(shù)據(jù)字(C(i))的數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))的數(shù)量,以及T是所述數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))之一的持續(xù)時(shí)間。
18.如權(quán)利要求16或17所述的方法,其特征在于,當(dāng)至少近似滿足所述物理傳輸約束BC>>N/T時(shí),在時(shí)域中復(fù)用與所述前置碼相關(guān)的所述數(shù)據(jù)塊(C)的數(shù)據(jù)字(C(i)),而在頻域中復(fù)用與所述用戶數(shù)據(jù)序列相關(guān)的所述數(shù)據(jù)塊(C)的數(shù)據(jù)字(C(i))。
19.如權(quán)利要求1至18其中之一所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)塊(C)是通過分組編碼或通過置換而從所述數(shù)據(jù)信號(hào)中獲得的。
20.如權(quán)利要求1至19其中之一所述的方法,其特征在于,將所述數(shù)據(jù)符號(hào)(Cj(i))調(diào)制到彼此正交的副載波上。
21.一種復(fù)用器(26),適合于根據(jù)如權(quán)利要求1至20其中之一所述的方法對(duì)數(shù)據(jù)字進(jìn)行復(fù)用。
22.一種去復(fù)用器,適合于對(duì)權(quán)利要求21的復(fù)用器所復(fù)用的數(shù)據(jù)字進(jìn)行去復(fù)用。
23.一種用于無線通信的收發(fā)信機(jī),它包括如權(quán)利要求21所述的復(fù)用器和如權(quán)利要求22所述的去復(fù)用器中的至少一種。
全文摘要
多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中的復(fù)用方法。本發(fā)明涉及在多載波發(fā)射分集系統(tǒng)中復(fù)用數(shù)據(jù)字的方法。該方法包括如下步驟生成多個(gè)數(shù)據(jù)塊,每個(gè)數(shù)據(jù)塊包括數(shù)據(jù)字,每個(gè)數(shù)據(jù)字包含從數(shù)據(jù)信號(hào)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)符號(hào);針對(duì)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊,根據(jù)至少一種傳輸約束判定在時(shí)域中還是在頻域中復(fù)用所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字;以及根據(jù)所述判定結(jié)果復(fù)用數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字。
文檔編號(hào)H04J11/00GK1496625SQ02806391
公開日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2002年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月14日
發(fā)明者M·保利, M 保利, E·薩赫澤, 趙, U·瓦赫斯曼, 賬孤 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司