專利名稱：用于高速分組數(shù)據(jù)系統(tǒng)的傳送/接收設備和方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及用于在高速分組數(shù)據(jù)(HRPD)系統(tǒng)中傳送/接收數(shù)據(jù)的設備和方法，并更具體地，涉及用于在HRPD系統(tǒng)中支持正交頻分復用(OFDM)方案和多輸入多輸出(MIMO)技術以及僅演進數(shù)據(jù)(EV-DO)傳送方案的傳送/接收設備和方法。
背景技術：
隨著通信技術的快速發(fā)展，當前移動通信系統(tǒng)正不僅提供普通語音通信服務，而且提供高速數(shù)據(jù)服務，該高速數(shù)據(jù)服務利用基站(MS)而使能例如活動圖像的大容量數(shù)字數(shù)據(jù)的傳送、以及電子郵件或靜止圖像的傳送。當前提供高速數(shù)據(jù)服務的移動通信系統(tǒng)的代表性示例包括EV-DO系統(tǒng)、OFDM系統(tǒng)等。EV-DO系統(tǒng)使用美國高通公司提出的用于大容量數(shù)字數(shù)據(jù)傳送的高速數(shù)據(jù)服務標準之一，并已從傳統(tǒng)碼分多址(CDMA) 20001x得到了ー步演進，以便提供2. 4Mbps的前向傳送速度。EV-DO系統(tǒng)也被稱為“HRPD系統(tǒng)”。此外，采用多載波傳送方案的代表性無線通信系統(tǒng)之ー是OFDM系統(tǒng)。根據(jù)OFDM方案，將串行碼元序列變換為并行碼元序列，并在傳送之前利用多個互相正交的副載波對并行碼元序列進行調制。根據(jù)超大規(guī)模集成(VLSI)技術的發(fā)展，自從20世紀90年代以來，OFDM方案已引起公眾注意。根據(jù)OFDM傳送方案，利用多個副載波調制數(shù)據(jù)，并且副載波維持它們之間的正交性。所以，OFDM傳送方案比傳統(tǒng)單一載波調制方案更強地對抗頻選多徑衰落信道并更適于例如廣播服務的HRPD服務?，F(xiàn)在將簡要描述典型HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中的時隙結構和發(fā)射機結構。HRPD系統(tǒng)的前行鏈路使用時分多址(TDMA)技術用于多址接入，并使用時分復用(TDM)/碼分復用(CDM)方案用于多路復用。圖I示出了傳統(tǒng)HRPD系統(tǒng)中的前向鏈路的時隙結構。一個時隙具有包括重復的不完全(one-half)時隙的結構。不完全時隙的每ー個包括插入在其中央并用于MS的接收機中的前向鏈路的信道估計的、具有Npilrt碼片長度的導頻信號103或108。其每ー個具有Nmac碼片長度并包括逆功率控制信息和資源分配信息的介質存取控制(MAC)信號102、104、107和109位于關聯(lián)的導頻信號103和108的兩邊。此外，其每ー個具有Nllata碼片長度的實際傳送數(shù)據(jù)101、105、106和110位于關聯(lián)的MAC信號102、104、107和109的對應外邊。在如上所述的HRPD系統(tǒng)中，已根據(jù)其中在不同時間點傳送導頻、MAC信息、數(shù)據(jù)等的TDM方案，來對前向鏈路的時隙進行了多路復用。在圖I所示時隙結構中，在HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中，利用沃爾什碼根據(jù)CDM方案來對MAC信息和數(shù)據(jù)進行多路復用，并已將導頻信號、MAC信號、和數(shù)據(jù)的小塊單元設置為分別具有這樣的尺寸，Npilot = 96碼片、Nme = 64碼片、而Nllata = 400碼片。圖2示出了傳統(tǒng)HRPD系統(tǒng)的發(fā)射機。數(shù)據(jù)信道的分組數(shù)據(jù)經過用于對分組數(shù)據(jù)進行信道編碼的信道編碼器201、用于對編碼后的數(shù)據(jù)進行交織的信道交織器202、和用于對交織后的分組數(shù)據(jù)進行調制的調制器203。MAC信道的數(shù)據(jù)經過信道編碼器204。導頻音、MAC信號、和數(shù)據(jù)經過TDM多路復用器(MUX) 206，并然后形成具有圖I的時隙結構的物理鏈路。從TDMMUX 206輸出的數(shù)據(jù)在經過副載波調制器207之后通過天線(未示出)傳送到用戶。圖2中的附圖標記208表示與HRPD系統(tǒng)兼容的HRPD處理器，其包括信道編碼器204、TDM MUX 206、和副載波調制器207。然而，具有上述結構的HRro系統(tǒng)不足以適當支持由例如廣播服務系統(tǒng)的下一代系統(tǒng)使用的寬帶數(shù)據(jù)傳送和頻率資源的有效使用。為了支持寬帶數(shù)據(jù)傳送和頻率資源的有效使用，存在這樣的需求，即，利用多個天線和合適的數(shù)據(jù)調制方案來提供用于高速數(shù)據(jù)傳送和頻率資源的有效使用的解決方案。

發(fā)明內容
因此，已作出了本發(fā)明，來解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，并且本發(fā)明的目的是提供一種用于在HRPD系統(tǒng)中支持OFDM方案和MIMO技術以及EV-DO傳送方案的傳送/接收設備和方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種用于在HRPD系統(tǒng)中通過向固定交錯(interlace)分配數(shù)據(jù)碼元的位置來支持OFDM方案和EV-DO傳送方案并支持MIMO技術的傳送/接收設備和方法。為了實現(xiàn)該目的，提供了一種用于在HRro系統(tǒng)的前向鏈路中傳送分組數(shù)據(jù)的發(fā)射機，該發(fā)射機包括傳送單元，用于根據(jù)傳送方案將物理層分組數(shù)據(jù)調制為傳送信號，并將該傳送信號傳送到無線網絡；ΜΙΜ0信號插入器，用于在其中傳送該傳送信號的時隙的特定交錯中插入用于接收機中的信道估計的MMO信號；和MMO交錯選擇器，用于控制該MIMO信號插入器的操作，以在該特定交錯中插入該MMO信號。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在HRro系統(tǒng)的前向鏈路中傳送分組數(shù)據(jù)的方法，該方法包括以下步驟確定當前交錯是否是其中插入用于接收機中的信道估計的MMO信號的特定交錯；和當該當前交錯是該特定交錯時，在該特定交錯中插入該MMO信號，并然后根據(jù)傳送方案傳送該MIMO信號。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在HRro系統(tǒng)的前向鏈路中接收分組數(shù)據(jù)的接收機，該接收機包括:MIMO信號提取器，用于從其中傳送無線信號的時隙的特定交錯中提取用于信道估計的MIMO信號；和接收單元，用于根據(jù)傳送方案接收該無線信號，利用該MMO信號執(zhí)行信道估計，并從該無線信號中解調分組數(shù)據(jù)，其中有關該特定交錯的信息被包括在用于傳送該分組數(shù)據(jù)的發(fā)射機和該接收機之間預先約定的信息和從該發(fā)射機向該接收機傳送的控制信息中的至少ー個中。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在HRro系統(tǒng)的前向鏈路中接收分組數(shù)據(jù)的方法，該方法包括從其中傳送無線信號的時隙的特定交錯中提取用于信道估計的M頂O信號；根據(jù)傳送方案接收該無線信號，并利用該MMO信號執(zhí)行信道估計；和基于該信道估計的結果從該無線信號中解調分組數(shù)據(jù)，其中有關該特定交錯的信息被包括在用于傳送該分組數(shù)據(jù)的發(fā)射機和該接收機之間預先約定的信息和從該發(fā)射機向該接收機傳送的控制信息中的至少ー個中。更具體地，根據(jù)本發(fā)明的ー個方面，提供一種用于在通信系統(tǒng)中利用多個天線發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括以下步驟生成數(shù)據(jù)和第一導頻；在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽賰蓚€時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送生成的數(shù)據(jù)和第一導頻；生成第二導頻；以及在發(fā)射機與接收機之間預定義的至少ー個時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送第二導頻。


通過結合附圖進行的以下詳細描述，本發(fā)明的以上和其它目的、特征和優(yōu)點將更 明顯，其中圖I圖示了傳統(tǒng)HRPD系統(tǒng)中的前向鏈路的時隙結構；圖2圖示了傳統(tǒng)HRPD系統(tǒng)的發(fā)射機的結構；圖3圖示了其中在數(shù)據(jù)傳送周期中插入OFDM碼元的根據(jù)本發(fā)明的HRH)系統(tǒng)中的前向鏈路的時隙結構；圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)中的發(fā)射機的結構；圖5A圖示了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用支持MMO的OFDM傳送方案時的M頂O導頻音的排列的示例；圖5B和5C圖示了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用支持MMO的EV-DO傳送方案時的MMO導頻的排列的示例；圖6A是為了圖示在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中固定分配MIMO用戶的交錯的原因的圖；圖6B圖示了其中在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中排他地固定分配用于MIMO的交錯的示例；圖7是當已在根據(jù)本發(fā)明的HRH)系統(tǒng)的前向鏈路中分配MMO交錯時的傳送處理的流程圖；圖8是圖示了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用非MIM0EV-D0傳送方案時的接收機的結構的框圖；圖9是圖示了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用MIM0EV-D0傳送方案時的接收機的結構的框圖；圖10是圖示了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用非MM00FDM傳送方案時的接收機的結構的框圖；和圖11是圖示了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用MIM00FDM傳送方案時的接收機的結構的框圖。
具體實施例方式其后，將參考附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在以下描述中，當已知功能和配置的詳細描述可使得本發(fā)明的主題有點不清楚時，將省略該描述。
圖3圖示了其中在數(shù)據(jù)傳送周期中插入正交頻分復用(OFDM)碼元的根據(jù)本發(fā)明的高速分組數(shù)據(jù)(HRPD)系統(tǒng)中的前向鏈路的時隙結構。在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)中，用于維持與前向鏈路的兼容性的導頻信號和介質存取控制(MAC)信號的位置和尺寸與圖I所示傳統(tǒng)前向鏈路的時隙結構中的相同。所以，具有Npiltjt碼片長度的導頻信號303或308位于姆ー不完全時隙的中央,而其姆ー個具有Nme碼片長度的MAC控制信號302、304、307和309位于關聯(lián)的導頻信號303和308的兩邊。所以，即使不支持OFDM傳送方案的典型HRPD移動站(MS)也可通過導頻信號303和308執(zhí)行信道估計，并可接收MAC信號302、304、307和309。在剩余區(qū)域中，即，在數(shù)據(jù)傳送周期中，插入 OFDM 碼元 301、305、306 和 310。在普通HRH)系統(tǒng)的前向鏈路中，將數(shù)據(jù)傳送周期設置為具有尺寸Nllata = 400碼
片。根據(jù)OFDM傳送方案，向要傳送的OFDM碼元的前部附加循環(huán)前綴(CP)，以便防止通過多徑的時間延遲輸入信號的自干擾。即，ー個OFDM碼元包括通過分組數(shù)據(jù)信息的快速逆傅立葉變換(IFFT)獲得的CP 301b和OFDM數(shù)據(jù)301a。CP 301b具有Ncp個碼片的尺寸，并是通過拷貝和來自OFDM數(shù)據(jù)的后部的Ncp個碼片ー樣多的信號并將拷貝的信號附加到OFDM數(shù)據(jù)的前部而獲得的。所以，OFDM數(shù)據(jù)具有(Nnata-Ncp)的尺寸，其中Nct是根據(jù)將允許多少引起自干擾的時間延遲來確定的。當Nff大時，可解調更多的延遲輸入信號，而不引起干擾。然而，OFDM數(shù)據(jù)的尺寸也減小正好這么多，由此也降低了要傳送的信息數(shù)量。相反，當Nff小時，可増加要傳送的信息。然而，在具有嚴重多徑衰落的環(huán)境中出現(xiàn)自干擾的可能性増加，由此使得接收質量降級。在數(shù)據(jù)碼元傳送中不能使用所有Nllata個音。位于使用的頻帶的邊緣的一些音應用作保護音，以便降低使用的頻帶之外的信號干擾的影響。在傳統(tǒng)HRro系統(tǒng)的前向鏈路中使用的導頻信號303和308也用于OFDM碼元的信道估計。然而，專用信號是用于多輸入多輸出(MMO)用戶的多天線系統(tǒng)的信道估計所附加必須的。為此，可使用ー些音，以便傳送用于信號估計的信號。如這里使用的，這樣的音將被稱為“ΜΙΜ0導頻音”。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)中的發(fā)射機。發(fā)射機包括用于對分組數(shù)據(jù)進行信道編碼的信道編碼器401、用于對編碼的分組數(shù)據(jù)進行交織的信道交織器402、用于對交織的分組數(shù)據(jù)進行調制的調制器403、用于插入保護音以便降低頻帶之外的信號干擾的影響的保護音插入器404、以及用于插入在MMO用戶的接收機移動站中進行多天線的信道估計的MMO導頻音的MMO導頻音插入器405。圖4所示發(fā)射機還包括擴頻器406、用于將時域信號變換為頻域信號的IFFT處理器407、用于在OFDM數(shù)據(jù)的前部插入CP的CP插入器408、用于與HRPD系統(tǒng)的傳送方案兼容的HRPD處理器415、EV-D0發(fā)射機411、和用于插入用于HRPD系統(tǒng)的MMO導頻的MMO導頻插入器410。擴頻器406可以是例如正交相移鍵控(QPSK)擴頻器。圖4所示發(fā)射機還包括MMO交錯選擇器412和0FDM/EV-D0選擇器413。當使用支持MMO的OFDM傳送方案吋，MIMO交錯選擇器412選擇并操作MMO導頻音插入器405，以便通過專用導頻傳送MMO導頻音，而當使用支持MMO的僅演進數(shù)據(jù)(EV-DO)傳送方案吋，MIMO交錯選擇器412選擇并操作MIMO導頻插入器410，以便通過專用導頻傳送MIMO導頻。0 01作￥-00選擇器413控制多路復用器(1^)409，使得願乂 409根據(jù)傳送方案輸出OFDM信號或EV-DO信號，由此選擇OFDM信號或EV-DO信號的傳送。
當不支持MMO用于非MMO交錯時，MMO交錯選擇器412控制MMO導頻音插入器405和MMO導頻插入器410的操作，以防止向專用于MMO的導頻插入MMO導頻音或MMO導頻。圖4所示發(fā)射機遵循典型OFDM傳送方案或EV-DO傳送方案。所以，在包括利用MIMO的OFDM或EV-DO傳送方案的用戶或不利用MIMO的OFDM或EV-DO傳送方案的用戶兩者的系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，固定定位用于分配MMO導頻或MMO導頻音以便支持MMO的交錯。此外，控制器414通過檢查是否已分配了 MMO交錯來控制MMO交錯選擇器412的操作，并通過檢查當前時隙用于OFDM用戶的傳送還是EV-DO用戶的傳送，來控制OFDM/EV-DO選擇器413的操作。其后，將描述根據(jù)本發(fā)明的用于OFDM傳送方案或EV-DO傳送方案的基站(BS)進行的傳送處理。較高層中生成的物理層分組數(shù)據(jù)被輸入到信道編碼器401，并由信道編碼器401編碼，而信道編碼后的比特流由信道交織器402交織，以便獲得分集増益。交織后的比特流被輸入到調制器403，并由調制器403調制為調制信號。在圖3示出的時隙構造中，調制信號位于數(shù)據(jù)傳送周期的數(shù)據(jù)音處?！ご送?，保護音插入器404將保護音放置在從調制器403輸出的信號的頻帶邊緣。對于MMO-OFDM傳送方案，發(fā)射機的MMO交錯選擇器412通過控制導頻音插入器405的操作，來將MMO導頻音插入到分配的交錯中。對于典型OFDM傳送方案，省略MMO導頻音的插入。當使用典型OFDM傳送方案吋，HRPD處理器415僅插入和傳送典型EV-DO系統(tǒng)的導
頻信號。當已根據(jù)上述操作向所有音分配了要傳送的信號時，擴頻器406執(zhí)行例如QPSK擴頻，通過其將傳送不同信息的BS信號的不同的復數(shù)偽噪聲(PN)流彼此相乗。復數(shù)PN流指的是其中實數(shù)成分和虛數(shù)成分兩者是PN碼的復數(shù)流。已經過QPSK擴頻的調制信號由IFFT處理器407進行IFFT，這樣它們位于期望頻率音的位置處。此外，CP插入器408通過向經過IFFT的OFDM數(shù)據(jù)插入CP來生成OFDM碼元，以便防止由于多徑衰落引起的自干擾。在0FDM/EV-D0選擇器413的控制下，通過MUX 409將其中插入有MMO導頻音的OFDM碼元傳遞到HRPD處理器415。此外，HRPD處理器415執(zhí)行HRPD系統(tǒng)的兼容性處理，以便根據(jù)圖3所示時隙結構通過TDM方案來對導頻信號303和308、與MAC信號302、304、307和309、以及傳送數(shù)據(jù)ー起進行多路復用。所以，通過圖4所示發(fā)射機最終傳送的無線信號具有圖3所示時隙結構。其后，將描述根據(jù)本發(fā)明的用于典型EV-DO傳送方案或支持MMO的EV-DO傳送方案的基站進行的傳送處理。 當使用支持MMO的EV-DO傳送方案吋，發(fā)射機的MMO交錯選擇器412通過控制已從EV-DO發(fā)射機411接收了傳送信號的MMO導頻音插入器405的操作，來將MMO導頻插入到分配的交錯中。在0FDM/EV-D0選擇器413的控制下，通過MUX 409將其中插入有MMO導頻的信號傳遞到HRPD處理器415。此外，HRPD處理器415執(zhí)行HRPD系統(tǒng)的兼容性處理，以便根據(jù)圖3所示時隙結構通過TDM方案來對導頻信號303和308、與MAC信號302、304、307和309、以及傳送數(shù)據(jù)一起進行多路復用。當使用典型OFDM傳送方案時，省略MMO導頻音插入器405進行的MMO導頻音的插入。即，當使用典型OFDM傳送方案吋，HRPD處理器415僅插入和傳送典型EV-DO系統(tǒng)的導頻信號。
其間，可能在圖4所示發(fā)射機結構的基礎上進一步構造具有其中例如插入MMO導頻音或MMO導頻的固定交錯的發(fā)射機，并使用MMO OFDM方案和MMO EV-DO方案之一作為專用于MMO的傳送方案。其后，將參考圖5A到5C來描述根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)中的在利用支持MMO的EV-DO傳送方案和OFDM傳送方案的情況下排列MMO導頻音和MMO導頻的方案。圖5A示出了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用支持MMO的OFDM傳送方案時的MMO導頻音的排列的示例。當使用典型EV-DO或OFDM傳送方案時，如上所述，HRPD處理器415所插入的導頻信號可原樣使用。然而，當移動站(MS)支持MMO時，由于不可能通過現(xiàn)有導頻信號502來估計多天線的信道，所以本發(fā)明在其中數(shù)據(jù)音503位于的數(shù)據(jù)傳送區(qū)中放置專用于MMO的MMO導頻音504。MMO導頻音504可以在ー個時隙中在時域和頻域中以各種形式使用。
圖5A所示排列意欲改善頻率分集。然而，可能在時域和頻域中按照各種形式排列MIMO導頻音504。本發(fā)明也可應用到其中排他地排列導頻音用于MMO的排列。圖5B和5C示出了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用支持MIMO的EV-DO傳送方案時的MMO導頻的排列的示例。圖5B對應于其中MMO導頻505在經受碼分復用(CDM)之后插入到現(xiàn)有導頻信號區(qū)502中的排列，而圖5C對應于其中MMO導頻507在經受CDM之后插入到現(xiàn)有導頻信號區(qū)506中的排列。圖6A示出了在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中固定分配MMO用戶的交錯的原因。在其中支持MMO的OFDM系統(tǒng)和EV-DO系統(tǒng)與典型OFDM系統(tǒng)和EV-DO系統(tǒng)共存的根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)中，可能使用從MIMO用戶的MS傳送到BS的用于多天線的反饋(信道質量信息(CQI))信息601，如圖6A所示。通過從MS接收該反饋(CQI)信息601，BS的發(fā)射機可在下ー傳送中控制MIMO導頻和MIMO導頻音的功率。當將固定分配的交錯用于MMO導頻和MMO導頻音的傳送時，BS可以以容易簡單的方式支持MMO用戶，而無需使用復雜的更高控制信號。S卩，BS可通過控制信號向MS通知要排他地用于MIMO的交錯，而BS使用專用固定交錯來傳送MIMO用戶的數(shù)據(jù)。此外，MS利用所接收的控制信號通過分配給MS自己的交錯來從BS接收數(shù)據(jù)。圖6B示出了其中在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中排他地固定分配用于MIMO的交錯的示例。交錯#0602已被排他地分配用于ΜΜ0，而其它交錯#1、#2和#3603、604和605已被分配用于利用通過TDM傳送的現(xiàn)有導頻信號的典型OFDM用戶進行的數(shù)據(jù)傳送，例如典型EV-DO rev. A/B用戶或典型OFDM用戶。所以，通過交錯#0602，可能傳送支持MIMO的OFDM或EV-DO用戶的數(shù)據(jù)。在圖6B中，附圖標記606到608表示通過交錯#0602傳送的時隙結構，其中根據(jù)圖5A到5C示出的排列分別插入了 MMO導頻音或MMO導頻。此外，在圖6B中，附圖標記609和610分別表示和現(xiàn)有結構中ー樣的通過TDM傳送典型OFDM用戶和EV-DO用戶的導頻信號的時隙結構。圖7示出了根據(jù)是否已在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中分配了 MMO交錯的傳送處理。在步驟710中，發(fā)射機的控制器414確定要傳送的當前時隙是否是MIMO交錯時隙。當要傳送的當前時隙是MMO交錯時隙時，控制器414在步驟702中確定該傳送用于MIMO-OFDM用戶還是用于MIMO EV-DO用戶，以便根據(jù)對應傳送方案執(zhí)行操作。當在步驟702中已將該傳送確定為用于EV-DO用戶的傳送吋，發(fā)射機前進到步驟703，其中發(fā)射機執(zhí)行一般EV-DO傳送。然后，在步驟704中，在控制器414的控制下，MMO交錯選擇器412操作MMO導頻插入器410，以便在傳送信號中插入MMO導頻。MMO交錯選擇器412可在對導頻進行碼分復用之后在現(xiàn)有導頻信號區(qū)502中插入MIMO導頻505、或可根據(jù)CDM方案在現(xiàn)有數(shù)據(jù)區(qū)506中插入MMO導頻507。其后，在0FDM/EV-D0選擇器413的控制下，MUX 409輸出其中已插入了 MMO導頻的信號，并且發(fā)射機的HRPD處理器415如圖2的附圖標記208所指定的那樣在步驟705中執(zhí)行兼容性處理，以便TDM傳送與HRPD系統(tǒng)兼容的數(shù)據(jù)信道、MAC信道、和導頻信道，并然后在步驟706中通過副載波向無線電網絡傳送經過TDM的信號。其間，當在步驟702中確定傳送用于OFDM用戶時，發(fā)射機前進到步驟707，其中發(fā)射機對要傳送的數(shù)據(jù)進行編碼、交織和調制，由此生成數(shù)據(jù)音。其后，發(fā)射機的保護間隔插入器404在步驟708中向調制信號的頻帶邊緣附近的部分插入保護音，并且MMO導頻音插入器405向例如如圖5Α所示在MMO交錯選擇器412的控制下分配的交錯中插入MMO導頻音。然后，當已向所有音分配了要傳送的信號時，擴頻器406在步驟710中執(zhí)行例如QPSK擴頻，使得已經受了擴頻的調制信號通過IFFT處理器407的IFFT而被放置在期望頻率音 的期望位置處。然后，在步驟711中，CP插入器408向經過IFFT的OFDM數(shù)據(jù)插入CP，以便防止自干擾，由此生成OFDM碼元。其后，在0FDM/EV-D0選擇器413的控制下，MUX 409輸出其中插入了 MMO導頻音的OFDM信號，而發(fā)射機的HRPD處理器415執(zhí)行兼容性處理，以便在步驟712中TDM傳送與HRPD系統(tǒng)兼容的數(shù)據(jù)信道、MAC信道和導頻信道，并然后在步驟713中通過副載波向無線電網絡傳送經過TDM的信號。其間，當在步驟701中確定要傳送的當前時隙不是MMO交錯時隙吋，BS的發(fā)射機在步驟714中確定傳送用于OFDM用戶還是EV-DO用戶，以便根據(jù)對應傳送方案執(zhí)行操作。與非MIMO OFDM用戶的傳送處理對應的步驟718到723的操作與圖7中的除了步驟709中的MMO導頻音插入的操作之外的步驟707到713的操作相同，而與非MMO EV-DO用戶的傳送處理對應的步驟715到717的操作與圖7中的除了步驟704中的MIMO導頻插入的操作之外的步驟715到717的操作相同，所以將省略詳細描述。其后，將對于每ー傳送方案參考圖8到11來描述根據(jù)本發(fā)明的接收機的結構。圖8到11所示接收機分別對應于利用非MIMO EV-DO方案、MIMO EV-DO方案、非MIMO OFDM方案、和MMO OFDM方案的接收機。當實現(xiàn)實際MS時，可在MS中實現(xiàn)四種類型接收機中的至少ー種。然后，MS可根據(jù)BS的控制信號指明的傳送方案或根據(jù)MS和BS之間預先約定的傳送方案，通過對應接收機來接收前向信號。圖8示出了在根據(jù)本發(fā)明的HRH)系統(tǒng)的前向鏈路中使用非MIMO EV-DO方案的情況下的接收機。HRPD處理器801按照與圖4的HRPD處理器415的操作相反的處理操作。具體地，HRPD處理器801對經過TDM的數(shù)據(jù)信道、MAC信道、和導頻信道信號進行解多路復用，并然后傳遞解多路復用后的信號。EV-DO解調器802接收來自HRPD處理器801的解多路復用后的信號中的數(shù)據(jù)信道，并根據(jù)例如EV-DO rev. A/B方案來解調數(shù)據(jù)。EV-DO解調器802是本領域公知的，所以將省略詳細描述。圖9示出了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用MMO EV-DO傳送方案時的接收機。HRPD處理器901按照與圖4的HRPD處理器415的操作相反的處理操作。具體地，HRPD處理器901對經過TDM的數(shù)據(jù)信道、MAC信道、和導頻信道信號進行解多路復用，并然后傳遞解多路復用后的信號。MIMO導頻提取器902利用在5B或5C示出的解多路復用后的信號中的在數(shù)據(jù)信道區(qū)或導頻信道區(qū)中插入的MIMO導頻來執(zhí)行信道估計，并輸出與該數(shù)據(jù)對應的信號。此外，EV-DO解調器903根據(jù)例如EV-DO rev. A/B方案對接收的數(shù)據(jù)進行解調。圖10示出了當在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用非MMO OFDM傳送方案時的接收機。HRPD處理器1001按照與圖4的HRPD處理器415的操作相反的處理操作。具體地，HRPD處理器1001對經過TDM的數(shù)據(jù)信道、MAC信道、和導頻信道信號進行解多路復用，并然后傳遞解多路復用后的信號。在所傳遞的解多路復用后的信號中，將導頻信號傳遞到信道估計器1007，并將數(shù)據(jù)信號傳 遞到CP去除器1002。CP去除器1002從所接收的信號中消除由于廣播延遲、多徑等污染的CP。FFT處理器1003將輸入時域信號變換為頻域信號，而QPSK解擴器1004對頻域信號進行解擴并輸出每一信號的音。這是基于發(fā)射機傳送的信號在傳送之前擴頻的假設。所以，當發(fā)射機使用不同擴頻方案時，接收機裝備有與使用的擴頻方案對應的解擴器。將解擴后的每一信號的音傳遞到數(shù)據(jù)音提取器1006，該數(shù)據(jù)音提取器1006從接收的信號音中提取數(shù)據(jù)音。其間，信道估計器1007根據(jù)所接收的導頻信號估計信道，并將信道估計值傳遞到解調器1008。解調器1008利用接收的信道估計值來執(zhí)行數(shù)據(jù)音的解調，而解調后的信號由去交織器1009去交織，并然后輸入到解碼器1010。解碼器1010對輸入信號進行解碼，由此恢復原始傳送的信號。圖11示出了在根據(jù)本發(fā)明的HRPD系統(tǒng)的前向鏈路中使用MMO OFDM傳送方案的情況下的接收機。圖11所示接收機中的與圖10所示接收機中的組件相同的組件具有與后者相同的功能，所以將省略詳細描述。在圖11的接收機中，HRPD處理器1101按照與圖4的HRPD處理器415的操作相反的處理操作。具體地，HRPD處理器1101對經過TDM的數(shù)據(jù)信道、MAC信道、和導頻信道信號進行解多路復用，并然后傳遞解多路復用后的信號。在所傳遞的解多路復用后的信號中，將導頻信號傳遞到信道估計器1108，并將數(shù)據(jù)信號傳遞到MMO交錯選擇器1102。MMO交錯選擇器1102確定所接收的信號是否對應于固定分配的交錯，并然后將接收的信號傳遞到CP去除器1103。然后，CP去除器1103從所接收的信號中消除由于廣播延遲、多徑等污染的CP。FFT處理器1104將輸入時域信號變換為頻域信號，而QPSK解擴器1105對頻域信號進行QPSK解擴并輸出每一信號的音。這是基于發(fā)射機傳送的信號在傳送之前被QPSK擴頻的假設。所以，當發(fā)射機使用不同擴頻方案時，接收機裝備有與使用的擴頻方案對應的解擴器。圖11的接收機裝備有用于信道估計的MMO導頻提取器1106，并將解擴后的每ー信號的音傳遞到MMO導頻提取器1106。該MMO導頻提取器1106從為MMO-OFDM排它分配的交錯中提取圖5A所示在數(shù)據(jù)信道區(qū)中插入的MMO導頻音，并將所提取的MMO導頻音傳送到信道估計器1108。1107k從數(shù)據(jù)區(qū)中提取除了 MMO導頻音之外的數(shù)據(jù)音，并將提取的數(shù)據(jù)音傳遞到解調器1109，用于恢復原始傳送的信號。如上所述，本發(fā)明使用基于EV-DO方案和OFDM方案的HRPD系統(tǒng)和傳送技術，同時維持它們之間的兼容性，并通過固定分配的MMO交錯來傳送僅MMO導頻/導頻音。所以，根據(jù)本發(fā)明，可能在其中EV-DO用戶、MIM0EV-D0用戶、OFDM用戶、MIM0-0FDM用戶共存的系統(tǒng)中有效使用MMO。盡管已參考本發(fā)明的某些優(yōu)選實施例而示出和描述了本發(fā)明，但是本領域普通技術人員將理解的是，可在這里進行形式和細節(jié)的各種改變，而不脫離由所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍。例如，圖5A到5C示出的MMO導頻音或MMO導頻的排列僅是示例，并且本發(fā)明可應用于各種類型的不同排列。此外，在交錯的分配中，固定分配的交錯的標識和數(shù)目可根據(jù)基站中的MIM0-0FDM用戶的數(shù)目而變得不同。所以，本發(fā)明的范圍不應限于描述的實施例，而應由所附權利要求及其等效來確定。權利要求
1.一種用于在通信系統(tǒng)中利用多個天線發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括以下步驟 生成數(shù)據(jù)和第一導頻； 在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽賰蓚€時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送生成的數(shù)據(jù)和第一導頻； 生成第二導頻；以及 在發(fā)射機與接收機之間預定義的至少一個時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送第二導頻。
2.如權利要求I所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)是用戶數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)。
3.如權利要求I所述的方法，其中所述第一導頻能被用于所述數(shù)據(jù)。
4.如權利要求I所述的方法，其中所述第二導頻能被用于所述多個天線。
5.如權利要求I所述的方法，其中能夠在相同的至少一個時隙長度中發(fā)送第一導頻和第二導頻。
6.如權利要求5所述的方法，其中所述用于第二導頻的時間和頻率的確定位置是利用用于第一導頻的時間和頻率的確定位置的時分多路復用(TDM)或頻分多路復用(FDM)或碼分多路復用(CDM)或TDM、FDM或CDM中的至少一個的組合。
7.如權利要求I所述的方法，其中所述第二導頻能夠由在預定義的至少一個時隙長度的時間和頻率中利用分散的模式映射的多個碼元組成。
8.一種用于在通信系統(tǒng)中利用多個天線接收數(shù)據(jù)的方法，該方法包括以下步驟 確定在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽賰蓚€時隙長度中發(fā)送的第一導頻的時間和頻率的位置； 在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽賰蓚€時隙長度的時間和頻率的確定位置中接收數(shù)據(jù)和第一導頻； 確定在發(fā)射機與接收機之間預定義的至少一個時隙長度中發(fā)送的第二導頻的時間和頻率的位置；以及 在發(fā)射機與接收機之間預定義的至少一個時隙長度的時間和頻率的確定位置接收第二導頻。
9.如權利要求8所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)是用戶數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)。
10.如權利要求8所述的方法，其中所述第一導頻能被用于所述數(shù)據(jù)。
11.如權利要求8所述的方法，其中所述第二導頻能被用于所述多個天線。
12.如權利要求8所述的方法，其中能夠在相同的至少一個時隙長度中發(fā)送第一導頻和第二導頻。
13.如權利要求12所述的方法，其中所述用于第二導頻的時間和頻率的確定位置是利用用于第一導頻的時間和頻率的確定位置的時分多路復用(TDM)或頻分多路復用(FDM)或碼分多路復用(CDM)或TDM、FDM或CDM中的至少一個的組合。
14.如權利要求8所述的方法，其中所述第二導頻能夠由在預定義的至少一個時隙長度的時間和頻率中利用分散的模式映射的多個碼元組成。
15.一種用于在通信發(fā)射機中利用多個天線發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)射機，該發(fā)射機包括 導頻信號生成器，用于生成第一導頻和第二導頻； 傳送單元，用于向無線網絡傳送數(shù)據(jù)、第一導頻和第二導頻；以及 控制器，用于控制傳送單元以在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽僖粋€時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送數(shù)據(jù)和第一導頻，以及控制傳送単元以在發(fā)射機與接收機之間預定義的至少ー個時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送第二導頻。
16.如權利要求15所述的發(fā)射機，其中所述數(shù)據(jù)是用戶數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)。
17.如權利要求15所述的發(fā)射機，其中所述第一導頻能被用于所述數(shù)據(jù)。
18.如權利要求15所述的發(fā)射機，其中所述第二導頻能被用于所述多個天線。
19.如權利要求15所述的發(fā)射機,其中能夠在相同的至少ー個時隙長度中發(fā)送第一導頻和第二導頻。
20.如權利要求19所述的發(fā)射機，其中所述用于第二導頻的時間和頻率的確定位置是利用用于第一導頻的時間和頻率的確定位置的時分多路復用(TDM)或頻分多路復用(FDM)或碼分多路復用(CDM)或TDM、FDM或CDM中的至少ー個的組合。
21.如權利要求15所述的發(fā)射機，其中所述第二導頻能夠由在預定義的至少ー個時隙長度的時間和頻率中利用分散的模式映射的多個碼元組成。
22.一種用于在通信系統(tǒng)中利用多個天線接收數(shù)據(jù)的接收機，該接收機包括 接收單元，用于接收數(shù)據(jù)、第一導頻和第二導頻； 控制器，用于確定在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽侃`個時隙長度中發(fā)送的第一導頻的時間和頻率的位置，控制接收單元以在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽賰蓚€時隙長度的時間和頻率的確定位置中接收數(shù)據(jù)和第一導頻，確定在發(fā)射機和接收機之間預定義的至少ー個時隙長度中發(fā)送的第二導頻的時間和頻率的位置，以及控制接收單元以在發(fā)射機和接收機之間預定義的至少ー個時隙長度的時間和頻率的確定位置中接收第二導頻。
23.如權利要求22所述的接收機，其中所述數(shù)據(jù)是用戶數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)。
24.如權利要求22所述的接收機，其中所述第一導頻能被用于所述數(shù)據(jù)。
25.如權利要求22所述的接收機，其中所述第二導頻能被用于所述多個天線。
26.如權利要求22所述的接收機，其中能夠在相同的至少ー個時隙長度中發(fā)送第一導頻和第二導頻。
27.如權利要求26所述的接收機，其中所述用于第二導頻的時間和頻率的確定位置是利用用于第一導頻的時間和頻率的確定位置的時分多路復用(TDM)或頻分多路復用(FDM)或碼分多路復用(CDM)或TDM、FDM或CDM中的至少ー個的組合。
28.如權利要求22所述的接收機，其中所述第二導頻能夠由在預定義的至少ー個時隙長度的時間和頻率中利用分散的模式映射的多個碼元組成。
全文摘要
一種用于在通信系統(tǒng)中利用多個天線發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括以下步驟生成數(shù)據(jù)和第一導頻；在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽賰蓚€時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送生成的數(shù)據(jù)和第一導頻；生成第二導頻；以及在發(fā)射機與接收機之間預定義的至少一個時隙長度的時間和頻率的確定位置中發(fā)送第二導頻。
文檔編號H04B7/08GK102684859SQ20121007469
公開日2012年9月19日 申請日期2007年1月25日 優(yōu)先權日2006年1月25日
發(fā)明者俞在天, 權桓準, 金東熙, 金唯哲, 韓臸奎 申請人:三星電子株式會社