專利名稱：多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱投噍d波傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于多載波傳送的傳輸器和多載波傳送方法。
例如“IEEE802.11a”，它作為無線電標(biāo)準(zhǔn)的LAN限定使用OFDM(正交頻率分址多路傳輸)的無線電傳輸系統(tǒng)。
無線電存取系統(tǒng)例如MC/DS-CDMA(多載波/直接序列一碼分多址)和MC-CDMA(多載波一碼分多址)打算用作與具有CDMA(碼分多址)的多載波傳輸?shù)臒o線電傳輸系統(tǒng)。
如

圖1所示，擴(kuò)展碼多路復(fù)用系統(tǒng)131至13n使用擴(kuò)展碼擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)，在時(shí)基內(nèi)，通過配置(變換)擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)(電路片)并且在MC/DS-CDMA內(nèi)的副載波上并聯(lián)地傳輸多個(gè)DS-CDMA信號(hào)。
如圖2所示，擴(kuò)展碼多路復(fù)用系統(tǒng)131至13n使用擴(kuò)展碼擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)，在多個(gè)副載波內(nèi)配置(變換)擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)(芯片)，并且在MC-CDMA內(nèi)的副載波上并聯(lián)地傳輸配置的數(shù)據(jù)符號(hào)(MC-CDMA信號(hào))。
用這種方法，使用已經(jīng)做出深入研究的多載波傳輸?shù)臒o線電傳輸系統(tǒng)的理由是多載波傳輸對(duì)于多路傳播有一個(gè)公差，其是通過多個(gè)傳輸路徑由信號(hào)從一個(gè)傳輸器發(fā)送到一個(gè)接收器產(chǎn)生的。
當(dāng)多路傳播出現(xiàn)時(shí)，有一個(gè)問題，即到達(dá)接收器的新近的信號(hào)與較早接收的信號(hào)相干涉。
然而，在多載波傳輸中，信號(hào)的長(zhǎng)度變得較長(zhǎng)，在較早信號(hào)(例如，在路徑#1上的符號(hào))和延遲的信號(hào)(例如，在路徑#L上的符號(hào))之間的延遲比圖3所示的符號(hào)的長(zhǎng)度要小。因此，在多載波傳輸中，減少了由多路徑傳播產(chǎn)生的干擾的影響。
在由傳輸器傳播的信號(hào)的振幅或相位上所傳輸?shù)男畔⒈化B加。因此，接收器需要消除出現(xiàn)在傳播路徑內(nèi)的振幅和/或相位的任何改變，并且在振幅或相位上重新組成被疊加的信息。
在傳輸器和接收器之間，用于傳輸符號(hào)圖像(指示符號(hào)圖像)的方法以及估算出現(xiàn)在傳播路徑上的振幅和/或相位的變化是眾所周知的，這里，傳輸器和接收器內(nèi)的振幅和相位均是眾所周知的。
因此，在多載波傳輸中，構(gòu)建多路復(fù)用指示符號(hào)圖像的指示通道是非常重要的。
關(guān)于構(gòu)造多載波傳輸指示通道，在OFDM中構(gòu)造指示通道已經(jīng)公開在JP20001-203665文獻(xiàn)中，并且在MC/DS-CDMA中構(gòu)造指示通道已公開在JP20001-197037文獻(xiàn)中。在上述文獻(xiàn)中，在時(shí)基、頻率(副載波)或代碼的至少一個(gè)方面揭示了構(gòu)造有關(guān)多路傳輸指示符號(hào)圖像。
在二維的時(shí)基和副載波方向擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)的方法，也就是說，在多個(gè)副載波內(nèi)的多個(gè)符號(hào)波期上擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)的方法則公開在“使用同步地?cái)U(kuò)展時(shí)間和頻率范圍的一種方法的OFDM-CDMA中(由電、信息和通訊工程學(xué)會(huì)出版的技術(shù)報(bào)告RCS-200-3)”。
然而，傳統(tǒng)的指示通道的構(gòu)建存在的一個(gè)問題是，在無線電幀上的多路復(fù)用的指示通道之間的干擾影響未予以考慮。
在時(shí)基或副載波的至少一個(gè)方面擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)的常規(guī)方法存在一個(gè)問題是，每一種方法的信號(hào)傳輸特性的品質(zhì)很大程度上取決于傳播途徑的狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)基于并要求于2002年5月16日申請(qǐng)的在先日本專利申請(qǐng)?zhí)杙2002-142114的優(yōu)先權(quán)；該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容被引用而包含在本申請(qǐng)中。
鑒于前述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱涂紤]到與其它指示通道的干擾而向無線電幀分配指示通道的多載波傳輸方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱涂紤]到用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱徒邮掌髦g的傳播路徑的狀況而用于控制擴(kuò)展方法的多載波傳輸方法。
本發(fā)明的第一個(gè)方面為一個(gè)用于在具有至少一個(gè)指示符號(hào)波期傳輸多個(gè)副載波的多載波傳輸?shù)膫鬏斊?，其包括一個(gè)把多個(gè)互相正交的指示符號(hào)圖像分配到在至少兩個(gè)副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期的指示符分配器。
在多載波傳輸?shù)膫鬏斊髦?，指示符分配器?yōu)先根據(jù)所設(shè)置的指示符號(hào)圖像的數(shù)量改變指示符圖像的長(zhǎng)度。
在多載波傳輸?shù)膫鬏斊髦?，指示符?hào)圖像優(yōu)先配置正交可變擴(kuò)展因子(OVSP)碼。
在多載波傳輸?shù)膫鬏斊髦?，在至少兩個(gè)副載波的至少一個(gè)指示符號(hào)波期內(nèi)，指示符號(hào)分配器最好向任何給定部分分配指示符號(hào)圖像。被設(shè)置到相同部分的指示符號(hào)圖像互相正交。
在多載波傳輸?shù)膫鬏斊髦?，指示符?hào)分配器優(yōu)先把指示符號(hào)圖像分配到在預(yù)定數(shù)目的相鄰副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期。
本發(fā)明第二個(gè)方面是包括一個(gè)擴(kuò)展器和控制器的多載波傳輸?shù)膫鬏斊?，其用于傳輸具有多個(gè)符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸。在多個(gè)副載波內(nèi)的整個(gè)符號(hào)波期，擴(kuò)展器使用副載波方向指定的副載波擴(kuò)展因子和時(shí)基方向指定的時(shí)基擴(kuò)展因子擴(kuò)展和傳輸符號(hào)?；诙噍d波傳輸?shù)膫鬏斊骱徒邮掌髦g的狀況，擴(kuò)展器用于改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
在多載波傳輸?shù)膫鬏斊髦?，?dāng)無線電通道設(shè)置在傳輸器和接收器之間時(shí)，擴(kuò)展器優(yōu)先改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
在多載波傳輸?shù)膫鬏斊髦?，控制器?yōu)先跟隨傳播途徑的變化改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
本發(fā)明的第三個(gè)方面概括為適于多載波傳輸?shù)亩噍d波傳輸方法，該方法用于傳播具有至少一個(gè)指示符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸，其包括把多個(gè)互相正交的指示符號(hào)圖像分配到至少兩個(gè)副載波內(nèi)的指示符號(hào)波期。
在多載波傳輸方法中，基于被設(shè)置的指示符號(hào)圖像的數(shù)量?jī)?yōu)先改變指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度。
在多載波傳輸方法中，指示符號(hào)圖像最好具有正交可變擴(kuò)展因子(OVSF)碼。
在多載波傳輸方法中，在至少兩個(gè)副載波內(nèi)的指示符號(hào)波期，優(yōu)先將指示符號(hào)圖像設(shè)置到在至少兩個(gè)副載波的指示符號(hào)波期內(nèi)的任何給定部分。設(shè)置到相同部分的指示符號(hào)圖像互相正交。
在多載波傳輸方法中，指示符號(hào)圖像優(yōu)先被分配到預(yù)定數(shù)目的相鄰副載波內(nèi)的指示符號(hào)波期。
本發(fā)明的第四個(gè)方面概括為一個(gè)多載波傳輸方法，該方法適于傳輸具有多個(gè)符號(hào)波期的多個(gè)副載波，其包括在多個(gè)副載波內(nèi)的整個(gè)符號(hào)波期內(nèi)，使用沿副載波方向指定的副載波擴(kuò)展因子和沿時(shí)基方向指定的時(shí)基擴(kuò)展因子擴(kuò)展并傳輸符號(hào)；基于多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱徒邮掌髦g的傳播路徑的狀況，改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
在多載波傳輸方法中，當(dāng)無線電通道被設(shè)定于傳輸器和接收器之間時(shí)，優(yōu)先改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
在多載波傳輸方法中，優(yōu)先跟蹤傳播路徑狀況的改變而改變副載波擴(kuò)展因子或者時(shí)基擴(kuò)展因子。
圖2是實(shí)用于現(xiàn)有技術(shù)的MC-CDMA傳輸?shù)膫鬏斊鞯氖疽饨Y(jié)構(gòu)圖。
圖3是解釋按照現(xiàn)有技術(shù)的多載波傳輸中由多路傳所產(chǎn)生干擾的影響的減少的原因的示意圖。
圖4是舉例說明一種方法的示意圖，其中按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元分配正交指示通道。
圖5是舉例說明由本發(fā)明第一實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元分配的正交指示通道的示意圖。
圖6是舉例說明由本發(fā)明第二實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元分配的正交指示通道的示意圖。
圖7是舉例說明由本發(fā)明第二實(shí)施例的用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元分配的屬于正交指示通道的OVSF碼的示意圖。
圖8是舉例說明一種方法的示意圖，其中按照本發(fā)明的第三實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元分配正交指示通道。
圖9是舉例說明一種方法的示意圖，其中按照本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例的用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配器分配正交指示通道。
圖10是舉例說明按照本發(fā)明的第四實(shí)施例的將正交指示通道分配到由兩個(gè)信道(存取窗口)組成的無線電幀的一種方法的示意圖。
圖11是按照本發(fā)明的第五實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是解釋一種方法的示意圖，其中按照本發(fā)明第五實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鲾U(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)。
圖13是說明本發(fā)明第五實(shí)施例的用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯牟僮髁鞒虉D。
圖14是說明本發(fā)明第五實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯牟僮鞣椒鞒虉D。
除了本發(fā)明方法中的指示符號(hào)設(shè)置單元17設(shè)置指示符號(hào)圖像以外，按照第一個(gè)實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯慕Y(jié)構(gòu)與圖1至圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)中的多載波傳輸?shù)膫鬏斊飨嗤?br> 如圖4所示，按照第一實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊髟诙鄠€(gè)副載波#1至#8內(nèi)傳輸包括至少一個(gè)指示符號(hào)波期的無線電幀。
在說明書中，“指示符號(hào)”是指具有“+1”或“-1”的1比特(bit)信息，“指示符號(hào)圖像”是指由多個(gè)指示符號(hào)組成的信息。如圖5所示，例如指示符號(hào)圖像包括指示符號(hào)圖像#1“+1，+1+1，+1，+1，+1，+1，+1”等等。指示符號(hào)圖像可以有符號(hào)波期的任意長(zhǎng)度。例如，指示符號(hào)波期#1具有8個(gè)符號(hào)波期。
在說明書中，詞“正交的”是指在兩個(gè)指示符號(hào)圖像間由互相對(duì)應(yīng)的倍增指示符號(hào)計(jì)算的一個(gè)值并且求和計(jì)算的結(jié)果是“0”。在圖5中，例如指示符號(hào)圖像#1“+1，+1+1，+1，+1，+1，+1，+1”對(duì)于指示符號(hào)#2“+1，-1，+1，-1，+1，-1，+1，-1”是“正交的”。在說明書中，“正交指示符號(hào)圖像”是指互相正交的指示符號(hào)圖像。
在圖4中，在時(shí)基方向指示符號(hào)能夠被多路復(fù)用的指示符號(hào)波期具有4個(gè)符號(hào)波期的長(zhǎng)度。
在圖4中，指示符號(hào)分配單元17能夠把指示符號(hào)分配到指示符號(hào)波期，并且把數(shù)據(jù)符號(hào)分配到數(shù)據(jù)符號(hào)波期。
在每一個(gè)無線電幀中，指示符號(hào)波期僅具有4個(gè)符號(hào)波期長(zhǎng)度，以致在整個(gè)無線電幀上象正交指示符號(hào)圖像那樣，按照現(xiàn)有技術(shù)的指示符號(hào)設(shè)置單元17僅能夠多路復(fù)用具有4個(gè)符號(hào)波期長(zhǎng)度的指示符號(hào)圖像，同時(shí)，不能夠設(shè)置多于4種類型的指示符號(hào)圖像。
另一方面，按照第一個(gè)實(shí)施例的指示符號(hào)分配單元17可以將多個(gè)正交指示符號(hào)圖像分配到在多個(gè)副載波(例如，2個(gè)副載波)內(nèi)的指示符號(hào)波期，當(dāng)存在具有4個(gè)符號(hào)波期的指示符號(hào)波期時(shí)，以便按照第一個(gè)實(shí)施例的指示符號(hào)分配單元17能夠分配具有8個(gè)符號(hào)波期長(zhǎng)度的正交指示符號(hào)圖像，并且，最大能夠分配8種類型的正交指示符號(hào)圖像。
特別是在基站采用多個(gè)天線將定向射束傳輸應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的每個(gè)移動(dòng)站的情況下，專用的指示通道(指示符號(hào)圖像)對(duì)于每個(gè)移動(dòng)站而言是需要的。因此，按照第一個(gè)實(shí)施例，其優(yōu)點(diǎn)是能夠增加多路復(fù)用的正交指示符號(hào)圖像的數(shù)量，并且也能夠增加基站和移動(dòng)站之間的無線電通道的數(shù)量。
圖4舉例說明重復(fù)分配到兩個(gè)副載波內(nèi)的指示符號(hào)波期的具有8個(gè)符號(hào)波期的正交指示符號(hào)圖像。
按照第一個(gè)實(shí)施例，正交指示符號(hào)波期被分配到多個(gè)副載波#1至#8內(nèi)的指示符號(hào)波期，并且正交指示符號(hào)波期的長(zhǎng)度變得較長(zhǎng)，以便增加能夠多路復(fù)用的正交指示符號(hào)圖像的數(shù)量。
在多個(gè)副載波#1至#8上分配正交指示符號(hào)圖像的情況下，在副載波#1至#8中的傳播路徑狀況變化之間的相關(guān)性必須大，以便減小自多載波傳輸?shù)慕邮掌鹘邮盏降闹甘就ǖ乐g的正交性的消失。在使用多個(gè)副載波的多載波傳輸系統(tǒng)中，在相鄰副載波中的傳播路徑狀況改變之間的相關(guān)性是很大的，以便減小指示通道之間正交性的消失的影響。
因此，按照第一個(gè)實(shí)施例，能夠?qū)⒄恢甘痉?hào)圖像多路復(fù)用到無線電幀，以便減小由無線電幀內(nèi)的由指示符號(hào)圖像產(chǎn)生的干擾的影響。
然而，按照第一個(gè)實(shí)施例，指示符號(hào)分配單元17將多個(gè)指示符號(hào)圖像分配到在多個(gè)副載波中的指示符號(hào)波期，從而使得指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度能夠多路復(fù)用的較長(zhǎng)，并且當(dāng)每個(gè)副載波內(nèi)的指示符號(hào)波期的數(shù)目受到限制時(shí)，增加能夠被多路復(fù)用的指示符號(hào)圖像的數(shù)目，以及增加可被設(shè)置在傳輸器和接收器之間的無線電通道的數(shù)目。
圖5示出正交指示符號(hào)圖像的例子，其具有由第一個(gè)實(shí)施例的指示符號(hào)分配單元17分配的8符號(hào)波期(4個(gè)符號(hào)波期×2個(gè)副載波)長(zhǎng)度的正交指示符號(hào)圖像的例子。
圖5示出正交指示符號(hào)圖像#1至#8的8種類型。按照第一個(gè)實(shí)施例的指示符號(hào)分配單元17能夠在副載波#i至#i+1的8個(gè)指示符號(hào)波期內(nèi)多路復(fù)用8種類型正交指示符號(hào)圖像。(本發(fā)明第二實(shí)施例)本發(fā)明第二實(shí)施例參考圖6和圖7將予以描述。按照第二實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯臉?gòu)造與第一實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯南嗤?br> 在第二實(shí)施例中，在每個(gè)副載波#1至#8中有含有4個(gè)符號(hào)波期長(zhǎng)度的指示符號(hào)波期，被分配的正交指示符號(hào)圖像與第一個(gè)實(shí)施例的正交指示符號(hào)圖像相同。
基于被分配的指示符號(hào)圖像的數(shù)目，按照第二實(shí)施例的指示符號(hào)分配單元17可改變指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度。
總之，如圖6所示，指示符號(hào)分配單元17能夠按照預(yù)定的指令將具有4個(gè)或8個(gè)符號(hào)波期長(zhǎng)度的正交指示圖像分配到1或2個(gè)副載波#i至#i+1。
如圖6所示，當(dāng)多路復(fù)用的指示通道(指示符號(hào)圖像)數(shù)目等于或小于4時(shí)，指示符號(hào)分配單元17能夠使1個(gè)副載波#i或#i+1區(qū)域的4個(gè)符號(hào)波期內(nèi)的指示符號(hào)圖像正交化。
另一方面，當(dāng)多路復(fù)用的指示通道(指示符號(hào)圖像)的數(shù)目等于或小于8時(shí)，通過將指示符號(hào)圖像#5至#8附加到指示符號(hào)圖像#1至#4，指示符號(hào)分配單元17能夠正交化在2個(gè)副載波#i和#i+1上的8個(gè)符號(hào)波期內(nèi)的指示符號(hào)圖像。
圖7示出作為正交指示符號(hào)圖像的普通例子的正交可變擴(kuò)展因子(OVSF)碼。OVSF碼在“Koichi Okawa and Fumiyuki Adachi的使用有關(guān)相干DS-CDMA動(dòng)態(tài)率的正交多擴(kuò)展因子碼的正交前向耦合的文中予以描述，參見IEICE通訊學(xué)報(bào)，vol.E81-B，no.4，pp.777-784，1998年4月”。
基于如圖7所示的OVSF碼系統(tǒng)和多路復(fù)用的指示通道數(shù)目，通過選擇被分配的正交指示符號(hào)圖像，使用一些副載波，按照第二實(shí)施例的指示符號(hào)分配單元17能夠正交化一些互相多路復(fù)用的指示通道。當(dāng)多路復(fù)用的指示通道數(shù)目較大時(shí)，使用多個(gè)副載波，指示符號(hào)分配單元17能夠正交化相互多路復(fù)用的指示通道。
基于OVSF碼系統(tǒng)，指示符號(hào)分配單元17能夠多路復(fù)用多于8個(gè)倍增的指示通道數(shù)目。(第三實(shí)施例)本發(fā)明第三實(shí)施例參考附圖8將予以描述。按照第三實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯臉?gòu)形與第一實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯臉?gòu)形相同。
如圖8所示，按照第三實(shí)施例的用于多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元17把圖5所示的指示符號(hào)圖像#1至#8分配至副載波#1至#6中的至少兩個(gè)副載波的指示符號(hào)波期內(nèi)的任何給定部分。
在圖8中，指示符號(hào)分配單元17把圖5所示的指示符號(hào)圖像#1至#8分配到預(yù)定數(shù)目(例如，兩個(gè))的相鄰副載波的指示符號(hào)波期。
被分配到相同部分#A和#B的指示符號(hào)圖像#1至#8互相正交。
所述部分#A由副載波#1內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#4和與副載波#1相鄰的副載波#2內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#4組成。
所述部分#B由副載波#2內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#4和與副載波#2相鄰的副載波#3內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#4組成。
就是說，兩部分#A和#B由時(shí)基方向的4個(gè)符號(hào)波期和副載波方向的2個(gè)符號(hào)波期組成。
如圖8所示，例如，分配到部分#A(或#B)的指示符號(hào)圖像#1“+1，+1，+1，+1，+1，+1，+1，+1”和分配到部分#A(或#B)的指示符號(hào)圖像#2“+2，-1，+1，-1，+1，-1，+1，-1”互相正交。
按照第三實(shí)施例，能夠正交化任何兩個(gè)副載波，以便允許預(yù)測(cè)每個(gè)副載波內(nèi)的傳播路徑的改變。(第四實(shí)施例)參考圖9和圖10將描述第四實(shí)施例。按照第四實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯臉?gòu)造與第一實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯南嗤?br> 如圖9所示，按照第四實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯闹甘痉?hào)分配單元17把圖6所示的指示符號(hào)圖像#1至#4分配到副載波#1至#6中的至少兩個(gè)副載波的指示符號(hào)波期內(nèi)的任何給定的部分(例如，#D)。
在圖9中，指示符號(hào)分配單元17具體用來把指示符號(hào)圖像#1至#4分配到指示符號(hào)波期內(nèi)的部分#C和#D.
被分配到相同部分#C和#D的指示符號(hào)圖像#1至#4互相正交。
部分#C包括副載波#1內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#4。即部分#C包括時(shí)基方向的4個(gè)符號(hào)波期和副載波方向的1個(gè)符號(hào)波期。
部分#D包括副載波#1內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#2和與副載波#1相鄰的副載波#2內(nèi)的指示符號(hào)波期#1至#2。就是說，部分#D包括時(shí)基方向的兩個(gè)符號(hào)波期和副載波方向的兩個(gè)符號(hào)波期。
如圖9所示，分配到部分#C(或#D)指示符號(hào)圖像#1“+1，+1，+1，+1”和分配到部分#C(或#D)的指示符號(hào)圖像#2“+1，-1，+1，-1，+1，-1，+1，-1”互相正交。
在第四實(shí)施例中，指示符號(hào)分配單元17能夠分配指示符號(hào)圖像#1至#4，在時(shí)基方向使用4個(gè)符號(hào)波期，以便能夠正交任何兩個(gè)指示符號(hào)圖像，同時(shí)，如圖9所示，使用時(shí)基方向的兩個(gè)符號(hào)波期和副載波方向的兩個(gè)符號(hào)波期正交任何兩個(gè)指示符號(hào)圖像。
按照第四實(shí)施例，如圖10所示，當(dāng)無線電幀包括兩個(gè)信道和兩個(gè)指示通道在每個(gè)信道內(nèi)被多路復(fù)用傳輸時(shí)，在無線電幀中的時(shí)基方向內(nèi)使用4個(gè)符號(hào)波期能夠正交任何兩個(gè)指示符號(hào)圖像，同時(shí)，在時(shí)基方向使用兩個(gè)符號(hào)波期和在副載波方向使用兩個(gè)符號(hào)波期能夠正交任何兩個(gè)指示符號(hào)圖像。因此，等同于或小于4個(gè)正交符號(hào)圖像能夠被用于圖10所示的實(shí)例中。(第五實(shí)施例)本發(fā)明的第五實(shí)施例參考圖11至14將予以描述。圖11示出第五實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖。使用多個(gè)副載波，多載波傳輸?shù)膫鬏斊鱾鬏斁哂卸鄠€(gè)符號(hào)波期的無線電幀。
如圖11所示，多載波傳輸器包括一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)生成單元11、串/并聯(lián)轉(zhuǎn)換單元12、擴(kuò)展碼倍增單元131至13n、副載波頻率倍增單元141至14n、求和單元15、復(fù)制單元161到16n、傳播途徑狀況監(jiān)控單元18和控制單元19。
按照與第一至第四實(shí)施例不同的第五實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鲗⒋笾录右悦枋觥?br> 使用副載波方向指定的副載波擴(kuò)展因子和在時(shí)基方向指定的擴(kuò)展因子，擴(kuò)展碼倍增單元131至13n擴(kuò)展多個(gè)副載波內(nèi)的符號(hào)波期范圍的待傳輸?shù)姆?hào)(數(shù)據(jù)符號(hào))。
如圖12所示，使用副載波擴(kuò)展因子(sf時(shí)間＝2)和時(shí)基擴(kuò)展因子(sf頻率＝4)，擴(kuò)展碼倍增單元131至13n擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)。
通過二維的擴(kuò)展符號(hào)構(gòu)造無線電通道時(shí)，使用其中每個(gè)具有不同符號(hào)圖像的多個(gè)擴(kuò)展碼，擴(kuò)展碼倍增單元131至13n能夠多路復(fù)用多個(gè)通道。
傳播途徑狀況監(jiān)控單元18監(jiān)視傳播路徑的狀況，就是說，監(jiān)視多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱投噍d波傳輸?shù)慕邮掌髦g的無線電通道的狀況。
基于傳播路徑的狀況，就是說，基于在傳輸器和接收器之間的無線電通道的狀況，控制單元19用來改變副載波擴(kuò)展因子SF頻率和/或數(shù)時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間。
當(dāng)無線電通道設(shè)置在傳輸器和接收器之間時(shí)，控制單元19能夠改變副載波擴(kuò)展因子SF頻率和/或時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間。
隨著傳播路徑狀況的改變，控制單元19能夠改變副載波擴(kuò)展因子SF頻率和/或時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間。
當(dāng)由擴(kuò)展碼倍增單元131至13n使用的擴(kuò)展碼的符號(hào)圖像互相正交時(shí)，在傳輸器內(nèi)保持多路復(fù)用的無線電通道的正交性。然而，擴(kuò)展符號(hào)由于傳播路徑中的相位和/或振幅的改變而受到影響，所以，多路復(fù)用的無線電通道的正交性消失，在無線電通道中干涉發(fā)生并且接收器的接收質(zhì)量下降。
時(shí)基方向的符號(hào)的相位和/或振幅按照傳播路徑上的最大多普勒頻率而改變。副載波方向的符號(hào)的相位和/或振幅按照傳播路徑內(nèi)的延遲擴(kuò)展而改變。
因此，基于最大多普勒頻率和/或延遲擴(kuò)展，在無線電通道互相正交的范圍內(nèi)，控制單元19建立副載波傳輸因子SF頻率和/或時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間基本上是有效的，從而減少多路復(fù)用的無線電通道之間由傳播路徑狀況的改變而產(chǎn)生的正交消失。
例如，按照最大多普勒頻率fD，針對(duì)時(shí)基方向的符號(hào)的相位和/或振幅的改變，控制單元19確定滿足條件“SF時(shí)間＜1/fD的最大SF時(shí)間是有效的，從而保持具有SF時(shí)間的被多路復(fù)用無線電通道之間的正交性。
然而，針對(duì)按照延遲擴(kuò)展τ在副載波方向內(nèi)的符號(hào)的相位和/或振幅的改變，控制單元19確定滿足條件“SF頻率＜1/τ的最大SF頻率是有效的，以保持具有SF頻率的被多路復(fù)用的無線電通道之間的正交性SF時(shí)間和SF頻率按照滿足上述條件的最大擴(kuò)展率予以限定。然而，SF時(shí)間和SF頻率可不受擴(kuò)展率的限定，能夠通過減少網(wǎng)格系統(tǒng)內(nèi)的其它單元的干擾的方法予以實(shí)現(xiàn)。
按照第五實(shí)施例，通過減少由無線電通道正交性的消失而引起的干擾影響，能夠高質(zhì)量的傳輸數(shù)據(jù)符號(hào)，所述正交性的消失是由于時(shí)基或副載波方向內(nèi)的符號(hào)內(nèi)的傳播路徑狀況的改變引起的。
圖13和14是表示第五實(shí)施例的多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯牟僮髁鞒虉D。
當(dāng)傳輸器和接收器之間的無線電通道建立起來時(shí)，圖13示出控制單元19改變副載波擴(kuò)展因子SF頻率和/或時(shí)間擴(kuò)展因子SF時(shí)間的流程。
圖14示出控制單元19隨傳播路徑狀況的改變而改變副載波擴(kuò)展因子SF頻率和/或時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間的流程。
首先，參考圖13描述多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯牟僮鳌?br> 如圖13所示，在步驟1001中，產(chǎn)生被傳輸?shù)蕉噍d波接收器的數(shù)據(jù)符號(hào)。
在步驟1002中，在傳輸數(shù)據(jù)符號(hào)之前，基于傳輸器和接收器之間傳播路徑的狀況，控制單元19確定時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和副載波擴(kuò)展因子SF頻率。
在步驟1003中，使用時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和副載波擴(kuò)展因子SF頻率，擴(kuò)展碼倍增單元131至13n擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)，副載波頻率倍增單元141至14n和求和單元15把擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)傳輸?shù)浇邮掌鳌Ｔ诓襟E1004中完成數(shù)據(jù)符號(hào)傳輸。
在傳輸器和接收器之間的傳播路徑狀況未改變的情況下，通過每次設(shè)定時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和副載波擴(kuò)展因子SF頻率，控制單元19能夠跟隨傳播路徑的改變傳輸數(shù)據(jù)符號(hào)。
其次，參考圖14描述多載波傳輸?shù)膫鬏斊鞯牟僮鳌?br> 如圖14所示，在步驟1101中，產(chǎn)生傳輸?shù)蕉噍d波傳輸?shù)膫鬏斊鞯臄?shù)據(jù)符號(hào)。
在步驟1102中，在傳輸數(shù)據(jù)符號(hào)前，基于傳輸器和接收器之間的傳播路徑的狀況，控制單元19確定時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和副載波擴(kuò)展因子SF頻率在步驟1103，使用時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和副載波擴(kuò)展因子SF頻率，擴(kuò)展碼倍增單元131至13n擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)，并且副載波頻率倍增單元141至14n和求和單元15向接收器傳輸擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)。
在步驟1104中，隨著傳輸器和接收器之間的傳播路徑狀況的改變，控制單元19改變時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和副載波擴(kuò)展因子SF頻率。
然后，使用更新的時(shí)基擴(kuò)展因子SF時(shí)間和更新的副載波擴(kuò)展因子SF頻率，擴(kuò)展碼倍增單元131至13n擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)，副載波頻率倍增單元141至14n以及求和單元15傳輸擴(kuò)展符號(hào)至接收器。在步驟1105中，完成傳輸數(shù)據(jù)符號(hào)。
按照?qǐng)D14所示方法，在傳輸器和接收器之間傳播路徑狀況頻繁改變的情況下，例如接收器快速移動(dòng)的情況下，緊隨傳播路徑狀況的改變，能夠確定適當(dāng)?shù)腟F時(shí)間和SF頻率。
在上述實(shí)施例中，副載波和符號(hào)波期的數(shù)目已具體的寫明，但本發(fā)明不限于具體使用那些副載波和符號(hào)波期的數(shù)目。
對(duì)于上述實(shí)施例考慮到與采用類似方式的其它指示通道的干擾情況，基于所設(shè)置的指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度使用被確定的n副載波內(nèi)的m指示符號(hào)波期，本發(fā)明能夠被應(yīng)用于具體結(jié)構(gòu)中。在此，“m”和“n”可以是正整數(shù)、相同的、或大于1。
本發(fā)明的多載波傳輸?shù)膫鬏斊髂軌虿捎眠@樣一種方式來確定“m”和“n”，即“m”和“n”是平方或2的較高次乘方，在使用OVSY碼時(shí)，“n”和“m”相乘的結(jié)果具有指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度。
當(dāng)使用其它碼時(shí)，多載波傳輸器并不需要“m”和“n＂是平方或2的較高次乘方。
(本發(fā)明的作用和效果)考慮到與其它指示通道的干擾，本發(fā)明能夠提供一種多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱投噍d波傳輸方法，其允許將指示符號(hào)圖像設(shè)置到無線電幀中。
考慮到多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱投噍d波傳輸?shù)慕邮掌髦g的傳播路徑的狀況，本發(fā)明能夠提供多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱投噍d波傳輸?shù)姆椒?，該方法能夠控制傳播方法?br> 本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是很容易地實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明在其主要方面不限于特殊的結(jié)構(gòu)和在本文中所示的典型實(shí)施例。實(shí)際上，可能做出的各種改進(jìn)將不會(huì)脫離由附加的權(quán)利要求書和它的等同物所限定的通常的發(fā)明原理或范圍。
權(quán)利要求
1.傳輸具有至少一個(gè)指示符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸?shù)膫鬏斊靼ò鸦ハ嗾坏亩鄠€(gè)指示符號(hào)圖像分配到至少兩個(gè)副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期的指示符號(hào)分配器。
2.按照權(quán)利要求1所述的傳輸器，其特征是指示符號(hào)分配器基于被分配的指示符號(hào)圖像的數(shù)量改變指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度。
3.按照權(quán)利要求1所述的傳輸器，其特征是指示符號(hào)圖像配置正交可變擴(kuò)展因子(OVSF)碼。
4.按照權(quán)利要求1所述的傳輸器，其特征是指示符號(hào)分配器把指示符號(hào)圖像分配到在至少兩個(gè)副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期的任何給定部分；同時(shí)，被分配到相同部分的指示符號(hào)圖像互相正交。
5.按照權(quán)利要求1所述的傳輸器，其特征是指示符號(hào)分配器把指示符號(hào)圖像分配到預(yù)定數(shù)目的相鄰副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期。
6.用于傳輸具有多個(gè)符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸?shù)膫鬏斊?，其包括使用在副載波方向指定的副載波擴(kuò)展因子和在時(shí)基方向指定的時(shí)基擴(kuò)展因子，在多個(gè)副載波內(nèi)的符號(hào)波期范圍擴(kuò)展和傳輸符號(hào)的擴(kuò)展器；一個(gè)基于多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱徒邮掌髦g的傳播路徑的狀況，用于改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子的控制器。
7.按照權(quán)利要求6所述的傳輸器，其特征是當(dāng)無線電通道被設(shè)置在傳輸器和接收器之間時(shí)，所述控制器改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
8.按照權(quán)利要求6所述的傳輸器，其特征是隨傳播路徑狀況的改變，控制器改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
9.用于傳輸具有至少一個(gè)指示符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸?shù)膫鬏敺椒?，其包括把多個(gè)互相正交的指示符號(hào)圖像分配到至少兩個(gè)副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期。
10.按照權(quán)利要求9所述的多載波傳輸方法，其特征是基于被分配的指示符號(hào)圖像的數(shù)目改變指示符號(hào)圖像的長(zhǎng)度。
11.按照權(quán)利要求9所述的多載波傳輸方法，其特征是指示符號(hào)圖像配置正交可變擴(kuò)展因子(OVSF)碼。
12.按照權(quán)利要求6所述的多載波傳輸方法，其特征是指示符號(hào)圖像被分配到至少兩個(gè)副載波中的至少一個(gè)指示符號(hào)波期的任何給定部分；和被分配到相同部分的至少符號(hào)圖像互相正交。
13.按照權(quán)利要求6所述的多載波傳輸方法。其特征是指示符號(hào)圖像被分配到預(yù)定數(shù)目的相鄰副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期。
14.用于傳輸具有多個(gè)符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸方法，其包括使用在副載波方向指定的副載波擴(kuò)展因子和在時(shí)基方向指定的時(shí)基擴(kuò)展因子，在多個(gè)副載波內(nèi)的符號(hào)波期范圍擴(kuò)展和傳輸符號(hào)；基于多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱徒邮掌髦g的傳播路徑的狀況，改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
15.按照權(quán)利要求14所述的多載波傳輸方法，其特征是當(dāng)無線電通道設(shè)置在傳輸器和接收器之間時(shí)，改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子。
16.按照權(quán)利要求14所述的多載波傳輸方法，其特征是隨著傳播路徑狀況的變化來改變副載波擴(kuò)展因子或時(shí)基擴(kuò)展因子
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供多載波傳輸?shù)膫鬏斊骱投噍d波傳輸方法，考慮到與其它指示通道的干擾，該傳輸器用于將指示通道分配至無線電幀。本發(fā)明涉及用來傳輸具有至少一個(gè)指示符號(hào)波期的多個(gè)副載波的多載波傳輸?shù)膫鬏斊?。本發(fā)明的傳輸器包括一個(gè)指示符號(hào)分配器，該分配器用來把多個(gè)互相正交的指示符號(hào)圖像分配到在至少兩個(gè)副載波內(nèi)的至少一個(gè)指示符號(hào)波期。
文檔編號(hào)H04L1/00GK1461121SQ0313144
公開日2003年12月10日 申請(qǐng)日期2003年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月16日
發(fā)明者新博行, 安部田貞行, 前田規(guī)行, 佐和橋衛(wèi) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩