專利名稱：在使用正交頻分多址方案的通訊系統(tǒng)中收/發(fā)上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及使用多址(multiple access)方案的通訊系統(tǒng)，具體地說，涉及用于在使用正交頻分多址(OFDMA)方案的通訊系統(tǒng)中發(fā)送/接收導(dǎo)頻信號的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
諸如1x增強型變量(1x Enhanced Variable，1xEV)通訊系統(tǒng)和高速下行鏈路分組接入(HSDPA)通訊系統(tǒng)的移動通訊系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)大大促進了無線多媒體服務(wù)時代的到來。因此，用戶站(SS)甚至可以在移動的同時接入因特網(wǎng)并且接收所希望的服務(wù)。
人們在考慮到用于開發(fā)各種內(nèi)容的軟件和用于開發(fā)具有高頻譜利用率的無線接入方案的硬件兩個方面以提供最佳服務(wù)質(zhì)量(QoS)的情況下，正在進行對第四代(4G)移動通訊系統(tǒng)的研究和持續(xù)開發(fā)。
下面將對4G移動通訊系統(tǒng)中所考慮的硬件進行描述。
在無線通訊中，通常高速高質(zhì)量的數(shù)據(jù)服務(wù)會受到信道環(huán)境的影響。由于加性白高斯噪聲(AWGN)、衰落導(dǎo)致的所接收信號的功率變化、屏蔽、由用戶站的移動和用戶站的速度的頻繁變化而導(dǎo)致的多普勒效應(yīng)、其他用戶的干擾、和多徑信號，無線通訊中的信道環(huán)境頻繁變化。因此，為了提供高速無線分組數(shù)據(jù)服務(wù)，在現(xiàn)存無線通訊系統(tǒng)中所提供的方案之外還需要能夠自適應(yīng)地處理信道環(huán)境變化的新的先進方案。
已經(jīng)被部分引進到移動通訊系統(tǒng)中并且被期待為4G移動通訊系統(tǒng)廣泛使用的典型無線接入方案包括諸如自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)方案和混合自動重發(fā)請求(HARQ)方案的鏈路適應(yīng)方案。
AMC方案根據(jù)無線傳輸線路上的衰落來自適應(yīng)地應(yīng)用調(diào)制/解調(diào)方案和編碼方案，以最大地利用無線傳輸線路的容量。HARQ方案在物理層中請求所接收的有缺陷分組數(shù)據(jù)的重發(fā)以最小化傳輸延遲，從而提高QoS。
AMC方案和HARQ方案的使用對整個系統(tǒng)性能的顯著提高做出了貢獻。為了使用諸如AMC方案的鏈路適應(yīng)方案，接收器必須連續(xù)地測量發(fā)射器和接收器之間的鏈路的條件。為了便于接收器測量鏈路條件，發(fā)射器必須根據(jù)哪個接收器能夠測量鏈路條件來傳送參考信號。通常使用導(dǎo)頻信號作為參考信號。
AMC方案和HARQ方案兩者都是對鏈路條件進行考慮而提出的。也就是，根據(jù)對發(fā)射器和接收器之間的導(dǎo)頻信號的測量結(jié)果來應(yīng)用AMC方案和HARQ方案。但是，4G移動通訊系統(tǒng)將會主動地通過上行鏈路來執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸，并且通過上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸也需要考慮鏈路條件的鏈路適應(yīng)方案。因此，需要一種使用上行鏈路鏈路自適應(yīng)方案來發(fā)送參考信號的方案。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種在使用多址方案的通訊系統(tǒng)中發(fā)生/接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在使用多址方案的通訊系統(tǒng)中對于專用信道的傳輸來發(fā)送/接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在使用多址方案的通訊系統(tǒng)中對于共享信道的傳輸來發(fā)送/接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備和方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括時分多路復(fù)用器，用于執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而在從多個子載波帶之中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間發(fā)送參考信號，并且以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送除參考信號之外的信號；和發(fā)射器，用于發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括第一碼分多路復(fù)用器，用于通過使用第一代碼對通過在從多個子載波帶之一中的預(yù)定數(shù)量子載波帶中的多個子載波帶中一個或多個子載波帶、以第一持續(xù)時間發(fā)送的參考信號進行擴頻，并且使用第二代碼對通過在從多個子載波帶之中除通過其發(fā)送參考信號的子載波帶之外的子載波帶發(fā)送的、除參考信號之外的信號進行擴頻；第二碼分多路復(fù)用器，用于使用第二代碼對通過預(yù)定數(shù)量的子載波帶、以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送的、除參考信號之外的信號進行擴頻；時分多路復(fù)用器，用于執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而以第一持續(xù)時間發(fā)送從第一碼分多路復(fù)用器輸出的信號，并且以第二持續(xù)時間發(fā)送從第二碼分多路復(fù)用器輸出的信號；以及發(fā)射器，用于發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括接收器，用于執(zhí)行對信號的接收處理；子載波分離器，用于從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；以及時分解多路復(fù)用器，用于執(zhí)行時分解多路復(fù)用，從而將分離的子載波帶信號以第一持續(xù)時間作為參考信號輸出，并且將分離的子載波帶信號以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間作為除參考信號之外的信號輸出。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括接收器，用于對信號執(zhí)行接收處理；子載波分離器，用于從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；時分解多路復(fù)用器，用于將分離的子載波帶信號以第一持續(xù)時間輸出給第一碼分解多路復(fù)用器，并且將分離的子載波帶信號以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間輸出給第二碼分解多路復(fù)用器；第一碼分解多路復(fù)用器，用于使用第一代碼對通過從預(yù)定數(shù)量的子載波帶之中一個或多個子載波帶接收的信號進行解擴頻，并且使用第二代碼對通過在預(yù)定數(shù)量的子載波帶中、除了通過其接收參考信號的子載波帶之外的子載波帶接收的信號進行解擴頻；以及第二碼分解多路復(fù)用器，用于使用第二代碼對通過預(yù)定數(shù)量的子載波帶接收的信號進行解擴頻。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的方法，該方法包括執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而在從多個子載波帶之中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間發(fā)送參考信號，并且以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送除參考信號之外的信號；和發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的方法，該方法包括執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而參考信號和除參考信號之外的信號在從多個子載波帶中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間經(jīng)歷碼分多路復(fù)用，并且除參考信號之外的信號以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間經(jīng)歷碼分多路復(fù)用；以及發(fā)送時分多路復(fù)用過的子載波帶信號。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的方法，該方法包括執(zhí)行對信號的接收處理，并且從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；以及執(zhí)行時分解多路復(fù)用，從而將分離的子載波帶信號以第一持續(xù)時間作為參考信號輸出，并且將分離的子載波帶信號以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間作為除參考信號之外的信號輸出。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的方法，該方法包括對信號執(zhí)行接收處理，并且從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；以及執(zhí)行時分解多路復(fù)用，從而通過以第一持續(xù)時間將分離的子載波帶信號進行碼分解多路復(fù)用來輸出參考信號和除參考信號之外的信號，并且通過以除第一持續(xù)時間之外的第二持續(xù)時間將分離的子載波帶信號進行碼分解多路復(fù)用來輸出除參考信號之外的信號。


當(dāng)結(jié)合附圖進行理解時，通過下面詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將變得更加明顯，其中圖1示出了在應(yīng)用本發(fā)明的實施方式的OFDMA通訊系統(tǒng)中對上行鏈路頻率資源進行分配的示意圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)送結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的、用于發(fā)送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的、用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)送結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的、用于發(fā)送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的、用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)送結(jié)構(gòu)的示意圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的、用于發(fā)送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的、用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；圖11根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)送結(jié)構(gòu)的示意圖；圖12示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的、用于發(fā)送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；和圖13示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的、用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的幾個優(yōu)選實施方式。在下面的描述中，為了簡潔已經(jīng)省略了對合并在此處的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述。
本發(fā)明提出了一種導(dǎo)頻信號發(fā)送/接收方案，用于在使用例如正交頻分多址(OFDMA)方案的多址方案的通訊系統(tǒng)(OFDMA通訊系統(tǒng))、使用基于正交頻分復(fù)用(OFDM)方案的多址方案的通訊系統(tǒng)中的上行鏈路鏈接適應(yīng)。將導(dǎo)頻信號作為用于上行鏈路鏈接適應(yīng)的參考信號使用。術(shù)語“鏈接適應(yīng)”是指通過使用諸如自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)方案的鏈接適應(yīng)方案根據(jù)鏈路條件對發(fā)送/接收操作進行自適應(yīng)地控制的控制操作。
圖1示出了在將本發(fā)明的實施方式應(yīng)用其中的OFDMA通訊系統(tǒng)中對上行鏈路頻率資源進行分配的示意圖。參照圖1，因為OFDMA通訊系統(tǒng)是基于OFDM方案的通訊系統(tǒng)，所以將總帶寬分割為多個子載波帶。為了簡便，將參照上行鏈路信道之中的業(yè)務(wù)信道來描述本發(fā)明。當(dāng)然，還可以將本發(fā)明所提出的上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)送/接收方案應(yīng)用于除業(yè)務(wù)信道之外的其他上行鏈路信道?？梢詫I(yè)務(wù)信道分為專用業(yè)務(wù)信道和共享業(yè)務(wù)信道。通常，將諸如易于受傳送延遲影響的語音數(shù)據(jù)的實時服務(wù)數(shù)據(jù)通過專用業(yè)務(wù)信道進行傳送，而將諸如不易于受傳送延遲影響的分組數(shù)據(jù)的非實時服務(wù)數(shù)據(jù)通過共享業(yè)務(wù)信道進行傳送。
在圖1中假設(shè)在OFDMA通訊系統(tǒng)中可用的子載波總數(shù)是NT，并且將所有NT個子載波都只分配給業(yè)務(wù)信道。而且，將假設(shè)在NT個子載波中，將ND個子載波分配給專用信道，即專用業(yè)務(wù)信道，并且將剩余的NS個子載波分配給共享信道，即共享業(yè)務(wù)信道。(NT＝ND+NS)?？梢詫⒎峙浣o專用業(yè)務(wù)信道的ND個子載波和分配給共享業(yè)務(wù)信道的NS個子載波分割為每個都包括預(yù)定數(shù)量子載波的子信道。術(shù)語“子信道”是指包括一個或多個子載波的信道，并且一個子信道可以包括一個子載波或兩個或多個子載波。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖2中所示出的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送結(jié)構(gòu)中，OFDMA通訊系統(tǒng)將包括Nd(Nd≤ND)個子載波的子信道分配給發(fā)射器，例如，用戶站(SS)，作為專用業(yè)務(wù)信道。也就是，本發(fā)明的第一實施方式提出了一種上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送/接收方案，用于在其中將專用業(yè)務(wù)信道分配給用戶站的情況。如圖2中所示，在Δtp+Δtd期間以時間Δtp傳送上行鏈路導(dǎo)頻信號。對于時間Δtp，通過所有Nd個子載波來只發(fā)送導(dǎo)頻信號。為了方便，將通過其發(fā)送導(dǎo)頻信號的子載波稱為“導(dǎo)頻子載波”，并且將通過其發(fā)送數(shù)據(jù)信號的子載波稱為“數(shù)據(jù)子載波”。因此，在包括Nd個子載波的專用業(yè)務(wù)信道中的導(dǎo)頻信號的開銷定義為 在OFDMA通訊系統(tǒng)中，一幀包括多個OFDM符號，并且每個OFDM符號包括多個符號。這里，術(shù)語“符號”是指通過每個子載波傳送的、構(gòu)成一個OFDM符號的信號，并且在圖1的情況中，一個OFDM符號包括NT個符號。在圖2中，對于時間Δtp，所有Nd個符號傳送導(dǎo)頻信號，并且在這個例子中，對于時間Δtp，不能傳送除導(dǎo)頻信號之外的信號。為了方便，將通過其傳送導(dǎo)頻信號的符號稱為“導(dǎo)頻符號”，并且將通過其傳送數(shù)據(jù)信號的符號稱為“數(shù)據(jù)符號”。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的用于傳送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在給出對圖3的描述之前，將假設(shè)OFDMA通訊系統(tǒng)以結(jié)合圖2所描述的方法來傳送導(dǎo)頻信號。在圖2中，因為將Nd個子載波分配給特定發(fā)射器，例如用戶站，作為專用業(yè)務(wù)信道，所以通過Nd個子載波來傳送導(dǎo)頻信號或數(shù)據(jù)信號。而且，在圖2中，因為發(fā)送導(dǎo)頻信號的時間段是Δtp+Δtd并且導(dǎo)頻信號的發(fā)生時間是Δtp，所以對于時間Δtp通過Nd個子載波僅僅發(fā)送導(dǎo)頻信號，并且在Δtp+Δtd期間對于除了時間Δtp之外的時間Δtd通過Nd個子載波僅僅發(fā)送數(shù)據(jù)信號。
參照圖3，時分多路復(fù)用器(TDM)311接收Nd個導(dǎo)頻子載波信號和Nd個數(shù)據(jù)子載波信號，TDM對根據(jù)結(jié)合圖2所描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法所接收的Nd個導(dǎo)頻子載波信號和Nd個數(shù)據(jù)子載波信號進行多路復(fù)用，并且將經(jīng)過時分多路復(fù)用的信號輸出給M點逆快速傅立葉變換(IFFT)單元313。
IFFT單元313接收從時分多路復(fù)用器311輸出的Nd個子載波信號，而且接收(M-Nd)個子載波信號，對所接收的信號執(zhí)行IFFT，并且將IFFT處理過的信號輸出給并行到串行(P/S)轉(zhuǎn)換器315。如上所述，通過Nd個子載波傳送導(dǎo)頻信號或數(shù)據(jù)信號，并且通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)。通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)的原因是在除了Nd個子載波以外的子載波上的信號與專用業(yè)務(wù)信道無關(guān)。其中通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)的情況與其中只通過Nd個子載波傳送信號并且不通過剩下的(M-Nd)個子載波傳送獨立的信號的情況對應(yīng)。在上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備中，如果存在要通過除Nd個子載波以外的(M-Nd)個子載波傳送的信號，則通過與(M-Nd)個子載波之中與信號電平對應(yīng)的子載波來傳送該信號，并且僅僅通過剩下的子載波來傳送空數(shù)據(jù)。當(dāng)然，如果傳送信號的電平非常高以至于必須使用所有的(M-Nd)個子載波，則通過(M-Nd)個子載波傳送該信號。
并行到串行轉(zhuǎn)換器315將從IFFT單元313輸出的信號進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的信號輸出給保護間隔插入器317。保護間隔插入器317將保護間隔信號插入到從并行到串行轉(zhuǎn)換器315輸出的信號中，并且將插入了保護間隔的信號輸出到數(shù)字到模擬(D/A)轉(zhuǎn)換器319。插入保護間隔以去除在OFDM通訊系統(tǒng)中在之前OFDM符號時間處所傳送的之前OFDM符號與將要在當(dāng)前OFDM符號時間處傳送的當(dāng)前OFDM符號之間的干擾。以循環(huán)前綴方案或循環(huán)后綴方案來插入保護間隔信號。在循環(huán)前綴方案中，將時域中OFDM符號的預(yù)定數(shù)量的最后樣本進行復(fù)制并且插入到有效的OFDM符號中，并且在循環(huán)后綴方案中，將時域中OFDM符號的預(yù)定數(shù)量的最先樣本進行復(fù)制并且插入到有效的OFDM符號中。
數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器319將從保護間隔插入器317輸出的信號進行模擬轉(zhuǎn)換，并且將模擬轉(zhuǎn)換過的信號輸出給射頻(RF)處理器321。包括濾波器和前端單元的RF處理器321將從數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器319輸出的信號進行RF處理從而可以通過空中實際傳送該信號，并且經(jīng)由天線通過空中傳送經(jīng)過RF處理的信號。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在圖4中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備與圖3中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備對應(yīng)。經(jīng)由接收器或基站的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備的天線來接收由上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備所傳送的信號，所接收的信號經(jīng)歷多徑信道并且具有噪聲分量。將經(jīng)由天線所接收的信號輸入到RF處理器411中，并且RF處理器411將經(jīng)由天線所接收的信號下變換為中間頻率(IF)信號，并且將IF信號輸出到模擬到數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器413。模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器413將從RF處理器411輸出的模擬信號進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔去除器415。
保護間隔去除器415將保護間隔信號從自模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器413中所輸出的數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中除去，并且將去除了保護間隔的信號輸出到串行到并行轉(zhuǎn)換器417中。串行到并行轉(zhuǎn)換器417對從保護間隔去除器415所輸出的串行信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到快速傅立葉變換(FFT)單元419。FFT單元419對從串行到并行轉(zhuǎn)換器417中所輸出的信號執(zhí)行M點FFT，并且將FFT處理過的信號輸出到子載波分離器421。子載波分離器421從自FFT單元419中所輸出的M個子載波信號中分離用作專用業(yè)務(wù)信道的Nd個子載波，并且將所分離的信號輸出給時分解多路復(fù)用器(TDD)423。時分解多路復(fù)用器423根據(jù)結(jié)合圖2所描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法對從子載波分離器421輸出的信號進行時分解多路復(fù)用，并且將經(jīng)過時分解多路復(fù)用的信號作為導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號輸出。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖5中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送結(jié)構(gòu)中，OFDMA通訊系統(tǒng)將包括Nd(Nd≤ND)個子載波的子信道分配給特定發(fā)射器，例如用戶站，作為專用業(yè)務(wù)信道。也就是，本發(fā)明的第二實施方式也提出一種上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送/接收方案，用于其中將專用業(yè)務(wù)信道分配給用戶站的情況。但是，不同于對于時間Δtp通過所有Nd個子載波傳送導(dǎo)頻信號的第一實施方式，第二實施方式通過例如一個子載波的預(yù)定數(shù)量的子載波來傳送導(dǎo)頻信號，并且對于時間Δtp通過(Nd-1)個子載波來傳送數(shù)據(jù)信號。為了對于時間Δtp一同傳送導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號，第二實施方式使用不同的正交碼或擴頻碼正交地對導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號進行擴頻。也就是，對于時間Δtp，導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號在頻域中經(jīng)歷碼分多路復(fù)用。在導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號上用于碼分多路復(fù)用或正交擴頻的正交碼的長度是Nd。也就是，第二實施方式在頻域中分開地設(shè)置用于導(dǎo)頻子載波的正交碼和用于數(shù)據(jù)子載波的正交碼，從而在其中傳送導(dǎo)頻信號的持續(xù)時間期間可以傳送數(shù)據(jù)信號，從而將傳送效率最大化。換句話說，雖然第一實施方式對于時間Δtp通過所有Nd個子載波僅僅傳送導(dǎo)頻信號，從而將包括Nd個子載波的專用業(yè)務(wù)信道中的導(dǎo)頻信號的開銷定義為 但是第二實施方式對于時間Δtp通過一個子載波傳送導(dǎo)頻信號并且通過(Nd-1)個子載波來傳送數(shù)據(jù)信號，從而導(dǎo)頻信號的開銷遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式用于傳送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在給出對圖6的描述之前，將假設(shè)OFDMA通訊系統(tǒng)以結(jié)合圖5所描述的方法來傳送導(dǎo)頻信號。在圖5中，因為將Nd個子載波分配給特定發(fā)射器，例如用戶站，作為專用業(yè)務(wù)信道，所以通過Nd個子載波來傳送導(dǎo)頻信號或數(shù)據(jù)信號。而且，在圖5中，由于傳送導(dǎo)頻信號的時間段是Δtp+Δtd并且導(dǎo)頻信號的傳送時間是Δtp，所以對于時間Δtp通過Nd個子載波中的一個Nd子載波傳送導(dǎo)頻信號并且通過(Nd-1)個子載波傳送數(shù)據(jù)信號，并且在Δtp+Δtd時間段處，對于除了Δtp之外傳送持續(xù)時間Δtd通過Nd個子載波來只傳送數(shù)據(jù)信號。
參照圖6，將一個導(dǎo)頻子載波信號和(Nd-1)個數(shù)據(jù)子載波信號輸入到碼分多路復(fù)用器(CDM)611中，并且將Nd個數(shù)據(jù)子載波信號也輸入到碼分多路復(fù)用器613中。碼分多路復(fù)用器611使用預(yù)定的正交碼正交地將一個導(dǎo)頻子載波信號和(Nd-1)個數(shù)據(jù)子載波信號進行擴頻，并且將擴頻過的信號輸出給串行到并行轉(zhuǎn)換器615。碼分多路復(fù)用器613使用預(yù)定的正交碼正交地對Nd個數(shù)據(jù)子載波信號進行擴頻，并且將擴頻過的信號輸出給串行到并行轉(zhuǎn)換器617。
串行到并行轉(zhuǎn)換器615將從碼分多路復(fù)用器611中所輸出的信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到時分多路復(fù)用器619。而且，串行到并行轉(zhuǎn)換器617將從碼分多路復(fù)用器613中所輸出的信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到時分多路復(fù)用器619。時分多路復(fù)用器619根據(jù)結(jié)合圖5所描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法，對從串行到并行轉(zhuǎn)換器615和617中輸出的信號進行時分多路復(fù)用，并且將時分多路復(fù)用過的信號輸出到M點逆快速傅立葉變換單元621。IFFT單元621接收從時分多路復(fù)用器619中輸出的Nd個子載波信號，并且還接收(M-Nd)個子載波信號，對所接收的信號執(zhí)行IFFT，并且將IFFT處理過的信號輸出給并行到串行(P/S)轉(zhuǎn)換器623。如上所述，通過Nd個子載波傳送導(dǎo)頻信號或數(shù)據(jù)信號，并且通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)。通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)的原因與結(jié)合圖3所描述的相同，所以將省略對其的詳細(xì)描述。
并行到串行轉(zhuǎn)換器623將從IFFT單元621中所輸出的信號進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔插入器625。保護間隔插入器625將保護間隔信號插入到從并行到串行轉(zhuǎn)換器623中輸出的信號中，并且將插入了保護間隔的信號輸出到數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器627。數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器627對從保護間隔插入器625中所輸出的信號進行模擬轉(zhuǎn)換，并且將模擬轉(zhuǎn)換過的信號輸出到RF處理器629。包括濾波器和前端單元的RF處理器629對從數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器627中輸出的信號進行RF處理從而可以通過空中實際傳送該信號，并且經(jīng)由天線通過空中傳送經(jīng)過RF處理的信號。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在圖7中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備與圖6中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備對應(yīng)。經(jīng)由接收器或基站的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備的天線來接收由上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備所傳送的信號，所接收的信號經(jīng)歷多徑信道并且具有噪聲分量。將經(jīng)由天線所接收的信號輸入到RF處理器711，并且RF處理器711將經(jīng)由天線所接收的信號下變換為中間頻率信號，并且將IF信號輸出到模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器713。模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器713對從RF處理器711輸出的模擬信號進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔去除器715。
保護間隔去除器715將保護間隔信號從自模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器713中所輸出的數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中除去，并且將去除了保護間隔的信號輸出到串行到并行轉(zhuǎn)換器717中。串行到并行轉(zhuǎn)換器717對從保護間隔去除器715所輸出的串行信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到快速傅立葉變換單元719。FFT單元719對從串行到并行轉(zhuǎn)換器717中所輸出的信號執(zhí)行M點FFT，并且將FFT處理過的信號輸出到子載波分離器721。子載波分離器721從自FFT單元719中所輸出的M個子載波信號中分離用作專用業(yè)務(wù)信道的Nd個子載波，并且將所分離的信號輸出給時分解多路復(fù)用器723。時分解多路復(fù)用器723根據(jù)結(jié)合圖5所描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法對從子載波分離器721輸出的信號進行時分解多路復(fù)用，并且將對于時間Δtp接收的子載波信號輸出到并行到串行轉(zhuǎn)換器725而且將對于時間Δtd接收的子載波信號輸出到并行到串行轉(zhuǎn)換器727。
并行到串行轉(zhuǎn)換器725對從時分解多路復(fù)用器723輸出的子載波信號進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的信號輸出給碼分解多路復(fù)用器729。類似地，并行到串行轉(zhuǎn)換器727對從時分解多路復(fù)用器723輸出的子載波信號進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到碼分解多路復(fù)用器731。碼分解多路復(fù)用器729使用被分開分配到那里的正交碼，對從并行到串行轉(zhuǎn)換器725輸出的信號中的(Nd-1)個數(shù)據(jù)子載波信號和一個導(dǎo)頻子載波信號進行正交解擴頻。碼分解多路復(fù)用器731使用預(yù)定的正交碼，對從并行到串行轉(zhuǎn)換器727輸出的Nd個數(shù)據(jù)子載波信號進行正交解擴頻。在碼分解多路復(fù)用器729和731中所使用的正交碼與在圖6的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備的碼分多路復(fù)用器611和613中所使用的正交碼相同。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻傳送結(jié)構(gòu)的框圖。在圖8中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送結(jié)構(gòu)中，OFDMA通訊系統(tǒng)將包括Nd(Nd≤ND)個子載波的子信道分配給特定發(fā)射器，例如用戶站，作為專用業(yè)務(wù)信道。也就是，本發(fā)明的第三實施方式也提出了一種上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送/接收方案，用于其中將專用業(yè)務(wù)信道分配給用戶站的情況。但是，與第一和第二實施方式不同，第三實施方式對于時間Δt1通過對應(yīng)子載波相等地傳送導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號，并且對于時間Δt2通過所有對應(yīng)子載波只傳送數(shù)據(jù)信號。為了對于時間Δt1通過對應(yīng)子載波相等地傳送導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號，第三實施方式對于時間Δt1在時域內(nèi)對導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號執(zhí)行碼分多路復(fù)用。如上所述，用于正交地對導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號進行擴頻的代碼是正交碼。用于導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的正交碼的長度是L。也就是，第三實施方式分離地在時域中設(shè)置用于導(dǎo)頻子載波的正交碼和用于數(shù)據(jù)子載波的正交碼，從而即使在其中傳送導(dǎo)頻信號的持續(xù)時間期間也可以傳送數(shù)據(jù)信號，因此最大化傳送效率。
換句話說，第三實施方式對于時間Δt1通過對應(yīng)子載波同時傳送導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號，從而在包括Nd個子載波的專用業(yè)務(wù)信道中的導(dǎo)頻信號的開銷遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的用于傳送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在給出對圖9的描述之前，將假設(shè)OFDMA通訊系統(tǒng)以結(jié)合圖8所描述的方法來傳送導(dǎo)頻信號。
參照圖9，將一個導(dǎo)頻子載波信號和(Nd-1)個數(shù)據(jù)子載波信號輸入到碼分多路復(fù)用器911中，并且將Nd個數(shù)據(jù)子載波信號也輸入到碼分多路復(fù)用器913中。碼分多路復(fù)用器911使用預(yù)定的正交碼正交地將一個導(dǎo)頻子載波信號和(Nd-1)個數(shù)據(jù)子載波信號進行擴頻，并且將擴頻過的信號輸出給時分多路復(fù)用器915。碼分多路復(fù)用器913使用預(yù)定的正交碼正交地對(Nd)個數(shù)據(jù)子載波信號進行擴頻，并且將擴頻過的信號輸出給時分多路復(fù)用器915。
時分多路復(fù)用器915根據(jù)結(jié)合圖8所描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法，對從碼分多路復(fù)用器911和913中輸出的信號進行時分多路復(fù)用，并且將時分多路復(fù)用過的信號輸出到M點逆快速傅立葉變換單元917。IFFT單元917接收從時分多路復(fù)用器915中輸出的Nd個子載波信號，并且接收(M-Nd)個子載波信號，對所接收的信號執(zhí)行IFFT，并且將IFFT處理過的信號輸出給并行到串行轉(zhuǎn)換器919。如上所述，通過Nd個子載波傳送導(dǎo)頻信號或數(shù)據(jù)信號，并且通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)。通過(M-Nd)個子載波傳送空數(shù)據(jù)的原因與結(jié)合圖3所描述的相同，所以將省略對其的詳細(xì)描述。
并行到串行轉(zhuǎn)換器919將從IFFT單元917中所輸出的信號進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔插入器921。保護間隔插入器921將保護間隔信號插入到從并行到串行轉(zhuǎn)換器919中輸出的信號中，并且將插入了保護間隔的信號輸出到數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器923。數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器923對從保護間隔插入器921中所輸出的信號進行模擬轉(zhuǎn)換，并且將模擬轉(zhuǎn)換過的信號輸出到RF處理器925。包括濾波器和前端單元的RF處理器925對從數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器923中輸出的信號進行RF處理從而可以通過空中實際傳送該信號，并且經(jīng)由傳送天線通過空中傳送經(jīng)過RF處理的信號。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在圖10中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備與圖9中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備對應(yīng)。經(jīng)由接收器或基站的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備的天線來接收由上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備所傳送的信號，所接收的信號經(jīng)歷多徑信道并且具有噪聲分量。將經(jīng)由天線所接收的信號輸入到RF處理器1011，并且RF處理器1011將經(jīng)由天線所接收的信號下變換為中間頻率信號，并且將IF信號輸出到模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器1013。模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器1013對從RF處理器1011輸出的模擬信號進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔去除器1015。
保護間隔去除器1015將保護間隔信號從自模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器1013中所輸出的數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中除去，并且將去除了保護間隔的信號輸出到串行到并行轉(zhuǎn)換器1017中。串行到并行轉(zhuǎn)換器1017對從保護間隔去除器1015所輸出的串行信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到快速傅立葉變換單元1019。FFT單元1019對從串行到并行轉(zhuǎn)換器1017中所輸出的信號執(zhí)行M點FFT，并且將FFT處理過的信號輸出到子載波分離器1021。子載波分離器1021從自FFT單元1019中所輸出的M個子載波信號中分離用作專用業(yè)務(wù)信道的Nd個子載波，并且將所分離的信號輸出給時分解多路復(fù)用器1023。時分解多路復(fù)用器1023根據(jù)結(jié)合圖8所描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法對從子載波分離器1021輸出的信號進行時分解多路復(fù)用，并且將對于時間Δt1接收的子載波信號輸出到碼分解多路復(fù)用器1025而且將對于時間Δt2接收的子載波信號輸出到碼分解多路復(fù)用器1027。
碼分解多路復(fù)用器1025使用正交碼對于時間Δt1對從時分解多路復(fù)用器1023輸出的信號進行正交解擴頻，并且輸出一個導(dǎo)頻子載波信號和(Nd-1)個數(shù)據(jù)子載波信號。類似地，碼分解多路復(fù)用器1027使用正交碼對于時間Δt2對從時分解多路復(fù)用器1023輸出的信號進行正交解擴頻，并且輸出Nd個數(shù)據(jù)子載波信號。在碼分解多路復(fù)用器1025和1027中所使用的正交代碼與在圖9的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備的碼分多路復(fù)用器911和913中所使用的正交碼相同。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的上行鏈路導(dǎo)頻傳送結(jié)構(gòu)的框圖。在圖11中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送方法中，OFDMA通訊系統(tǒng)將包括Nd(Nd≤ND)個子載波的子信道分配給特定發(fā)射器，例如用戶站，作為共享業(yè)務(wù)信道。也就是，本發(fā)明的第四實施方式也提出了一種上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送/接收方案，用于其中將共享業(yè)務(wù)信道分配給用戶站的情況。如圖11中所示，在Δtp+Δtd的時間段對于Δtp傳送上行鏈路導(dǎo)頻信號。
在圖11中假設(shè)使用帶有對于特定整數(shù)k滿足關(guān)系Ns＝k×N1的長度N1的正交碼。當(dāng)將帶有長度N1的唯一正交碼分配給共享著共享業(yè)務(wù)信道的各個用戶站時，每個用戶站在傳送之前對于時間Δtp使用被唯一分配到那里的正交碼對導(dǎo)頻信號進行正交擴頻。因此，當(dāng)使用帶有長度N1的正交碼時，k個用戶站對于時間Δtp可以同時傳送導(dǎo)頻信號。也就是，如果假設(shè)存在使用共享業(yè)務(wù)信道的U個用戶站組，則特定用戶站在[(Δtp+Δtd)×U]的時間段傳送導(dǎo)頻信號。
例如，假設(shè)NS＝800并且N1＝16，則對于時間Δtp可以有16個用戶站同時傳送導(dǎo)頻信號。在頻域中將16個用戶站的導(dǎo)頻信號重復(fù)50次(k＝50)，并且基站可在與用作共享業(yè)務(wù)信道的800個子載波對應(yīng)的頻域中測量信道條件。如果假設(shè)存在有使用共享業(yè)務(wù)信道的4個用戶站組(U＝4)，Δtp＝50微秒而Δtd＝1毫秒，則屬于特定用戶站組的用戶站可以在[(Δtp+Δtd)×U]＝[(50μsec+1msec)×4]＝4.2msec的時間段傳送導(dǎo)頻信號。
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的用于傳送上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在給出對圖12的描述之前，將假設(shè)OFDMA通訊系統(tǒng)以結(jié)合圖11所描述的方法來傳送導(dǎo)頻信號。參照圖12，將用于特定用戶站的導(dǎo)頻信號輸入到擴頻器1211，并且擴頻器1211使用被唯一分配給該用戶站的長度N1的正交碼正交地將輸入的導(dǎo)頻信號進行擴頻，并且將擴頻過的信號輸出給串行到并行轉(zhuǎn)換器1213。串行到并行轉(zhuǎn)換器1213對從擴頻器1211輸出的信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出給分配器1215。分配器1215將從串行到并行轉(zhuǎn)換器1213中輸出的信號分配到k個分支以輸出該信號到逆快速傅立葉變換單元1217。
IFFT單元1217接收從分配器1215中輸出的子載波信號，并且還接收(M-Ns)個子載波信號，對所接收的信號執(zhí)行IFFT，并且將IFFT處理過的信號輸出給并行到串行轉(zhuǎn)換器1219。這里，通過(M-Ns)個子載波傳送空數(shù)據(jù)。通過(M-Ns)個子載波傳送空數(shù)據(jù)的原因是因為在除Ns個子載波以外的子載波上的信號與共享業(yè)務(wù)信道無關(guān)。通過(M-Ns)個子載波傳送空數(shù)據(jù)的情況對應(yīng)于其中只通過Ns個子載波傳送信號并且不通過剩余的(M-Ns)個子載波傳送獨立信號的情況。在上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備中，如果存在要通過除Ns個子載波以外的(M-Ns)個子載波傳送的信號，則通過(M-Ns)個子載波中與該信號的電平對應(yīng)的子載波來傳送該信號并且只通過剩余的子載波來傳送空數(shù)據(jù)。當(dāng)然，如果傳送信號的電平非常高以至于必須使用所有的(M-Ns)個子載波，則通過(M-Ns)個子載波傳送該信號。
并行到串行轉(zhuǎn)換器1219將從IFFT單元1217中所輸出的信號進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔插入器1221。保護間隔插入器1221將保護間隔信號插入到從并行到串行轉(zhuǎn)換器1219中輸出的信號中，并且將插入了保護間隔的信號輸出到數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器1223。數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器1223對從保護間隔插入器1221中所輸出的信號進行模擬轉(zhuǎn)換，并且將模擬轉(zhuǎn)換過的信號輸出到RF處理器1225。包括濾波器和前端單元的RF處理器1225對從數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器1223中輸出的信號進行RF處理從而可以通過空中實際傳送該信號，并且經(jīng)由傳送天線通過空中傳送經(jīng)過RF處理的信號。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的用于接收上行鏈路導(dǎo)頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在圖13中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備與圖12中所示的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備對應(yīng)。經(jīng)由接收器或基站的上行鏈路導(dǎo)頻信號接收設(shè)備的天線來接收由上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送設(shè)備所傳送的信號，所接收的信號經(jīng)歷多徑信道并且具有噪聲分量。將經(jīng)由天線所接收的信號輸入到RF處理器1311，并且RF處理器1311將經(jīng)由天線所接收的信號下變換為中間頻率信號，并且將IF信號輸出到模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器1313。模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器1313對從RF處理器1311輸出的模擬信號進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號輸出到保護間隔去除器1315。
保護間隔去除器1315將保護間隔信號從自模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器1313中所輸出的數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中除去，并且將去除了保護間隔的信號輸出到串行到并行轉(zhuǎn)換器1317中。串行到并行轉(zhuǎn)換器1317對從保護間隔去除器1315所輸出的串行信號進行并行轉(zhuǎn)換，并且將并行轉(zhuǎn)換過的信號輸出到快速傅立葉變換單元1319。FFT單元1319對從串行到并行轉(zhuǎn)換器1317中所輸出的信號執(zhí)行M點FFT，并且將FFT處理過的信號輸出到子載波分離器1321。子載波分離器1321從自FFT單元1319中所輸出的M個子載波信號中分離用作共享業(yè)務(wù)信道的Ns個子載波。而且，子載波分離器1321以N1個子載波將分離的Ns個子載波進行分組，并且分別地將N1-子載波組輸出到并行到串行轉(zhuǎn)換器1323到1327。
例如，我們假設(shè)子載波分離器1321已經(jīng)將Ns個子載波分組為k個N1-子載波組。在這種情況中，子載波分離器1321輸出第一組的N1個子載波(第一N1-子載波組)到并行到串行轉(zhuǎn)換器1323，輸出第二組的N1個子載波(第二N1-子載波組)到并行到串行轉(zhuǎn)換器1325，以及輸出第k組的N1個子載波(第k個N1-子載波組)到并行到串行轉(zhuǎn)換器1327。
并行到串行轉(zhuǎn)換器1323將從子載波分離器1321中輸出的第一組N1個子載波進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的子載波輸出到解擴頻器1329。并行到串行轉(zhuǎn)換器1325將從子載波分離器1321中輸出的第二組N1個子載波進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的子載波輸出到解擴頻器1331。以相同的方式，并行到串行轉(zhuǎn)換器1327將從子載波分離器1321中輸出的第k組N1個子載波進行串行轉(zhuǎn)換，并且將串行轉(zhuǎn)換過的子載波輸出到解擴頻器1333。
解擴頻器1329使用被唯一分配給用戶站的正交碼或者解擴頻碼對從并行到串行轉(zhuǎn)換器1323中輸出的信號進行解擴頻。從解擴頻器1329中輸出的信號變?yōu)閷?dǎo)頻信號，用于與構(gòu)成共享業(yè)務(wù)信道的Ns個子載波之中第一組N1個子載波對應(yīng)的頻帶。解擴頻器1331使用被唯一分配給用戶站的正交碼對從并行到串行轉(zhuǎn)換器1325中輸出的信號進行正交解擴頻。從解擴頻器1331中輸出的信號變?yōu)閷?dǎo)頻信號，用于與構(gòu)成共享業(yè)務(wù)信道的Ns個子載波之中第二組N1個子載波對應(yīng)的頻帶。以相同的方式，解擴頻器1333使用被唯一分配給用戶站的正交碼對從并行到串行轉(zhuǎn)換器1327中輸出的信號進行正交解擴頻。從解擴頻器1333中輸出的信號變?yōu)閷?dǎo)頻信號，用于與構(gòu)成共享業(yè)務(wù)信道的Ns個子載波之中最后N1個子載波對應(yīng)的頻帶。
從上面描述可以理解，在本發(fā)明中所提出的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送/接收方案提供了OFDMA通訊系統(tǒng)中的上行鏈路鏈路適應(yīng)方案。在所提出的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳送/接收方案中，基站可以測量用戶站的信道條件，從而即使對于上行鏈路信號也可以使用諸如AMC方案的上行鏈路鏈路適應(yīng)方案。
雖然已經(jīng)參照其某些優(yōu)選實施方式示出并且描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解在不偏離由所附權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進行各種形式和細(xì)節(jié)上的改動。
權(quán)利要求
1.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的方法，該方法包括步驟執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而在從多個子載波帶之中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間發(fā)送參考信號，并且以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送除參考信號之外的信號；和發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號的步驟包括步驟對時分多路復(fù)用的子載波帶信號執(zhí)行逆快速傅立葉變換(IFFT)，并且對IFFT處理過的信號進行并行到串行轉(zhuǎn)換；將用于去除干擾的保護間隔信號插入到并行到串行轉(zhuǎn)換過的信號中；對插入了保護間隔的信號進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換過的信號轉(zhuǎn)換為射頻(RF)信號；以及發(fā)送射頻信號。
3.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的方法，該方法包括步驟對信號執(zhí)行接收處理，并且從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；和執(zhí)行時分解多路復(fù)用，從而對于第一持續(xù)時間輸出分離的子載波帶信號作為參考信號，并且對于不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間輸出分離的子載波帶信號作為除參考信號之外的信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述對信號執(zhí)行接收處理的步驟包括步驟接收射頻(RF)信號，將RF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號，并且對基帶信號進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換；從模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中去除所插入的用于除去干擾的保護間隔信號；和對去除了保護間隔的信號進行串行到并行轉(zhuǎn)換，并且對串行到并行轉(zhuǎn)換過的信號執(zhí)行快速傅立葉變換(FFT)。
5.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括時分多路復(fù)用器，用于執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而在從多個子載波帶之中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間發(fā)送參考信號，并且以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送除參考信號之外的信號；和發(fā)射器，用于發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述發(fā)射器包括逆快速傅立葉變換(IFFT)單元，用于對時分多路復(fù)用的子載波帶信號執(zhí)行IFFT；并行到串行轉(zhuǎn)換器，用于對IFFT處理過的信號進行并行到串行轉(zhuǎn)換；保護間隔插入器，用于將用于去除干擾的保護間隔信號插入到并行到串行轉(zhuǎn)換過的信號中；數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器，用于對插入了保護間隔的信號進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換；和射頻(RF)處理器，用于在傳送之前將數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換過的信號轉(zhuǎn)換為RF信號。
7.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括接收器，用于對信號執(zhí)行接收處理；子載波分離器，用于從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；和時分解多路復(fù)用器，用于執(zhí)行時分解多路復(fù)用，從而對于第一持續(xù)時間輸出分離的子載波帶信號作為參考信號，并且對于不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間輸出分離的子載波帶信號作為除參考信號之外的信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中接收器包括射頻(RF)處理器，用于接收RF信號，并且將RF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號；模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于對基帶信號進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換；保護間隔去除器，用于從模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中去除所插入的用于除去干擾的保護間隔信號；串行到并行轉(zhuǎn)換器，用于對去除了保護間隔的信號進行串行到并行轉(zhuǎn)換；和快速傅立葉變換(FFT)單元，用于對串行到并行轉(zhuǎn)換過的信號執(zhí)行FFT。
9.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的方法，該方法包括步驟執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而參考信號和除參考信號之外的信號在從多個子載波帶中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間經(jīng)歷碼分多路復(fù)用，并且除參考信號之外的信號以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間經(jīng)歷碼分多路復(fù)用；以及發(fā)送時分多路復(fù)用過的子載波帶信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述以第一持續(xù)時間對參考信號和除參考信號之外的信號進行碼分多路復(fù)用的步驟包括步驟使用第一代碼對通過在從預(yù)定數(shù)量子載波帶中一個或多個子載波帶以第一持續(xù)時間發(fā)送的參考信號進行擴頻；以及使用第二代碼對通過在從預(yù)定數(shù)量的子載波帶中除通過其發(fā)送參考信號的子載波帶之外的子載波帶以第一持續(xù)時間發(fā)送的、除參考信號之外的信號進行擴頻。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述發(fā)送時分多路復(fù)用過的子載波帶信號的步驟包括步驟對時分多路復(fù)用的子載波帶信號執(zhí)行逆快速傅立葉變換(IFFT)，并且對IFFT處理過的信號進行并行到串行轉(zhuǎn)換；將用于去除干擾的保護間隔信號插入到并行到串行轉(zhuǎn)換過的信號中；對插入了保護間隔的信號進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換過的信號轉(zhuǎn)換為射頻(RF)信號；以及發(fā)送射頻信號。
12.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的方法，該方法包括步驟執(zhí)行對信號的接收處理，并且從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；以及執(zhí)行時分解多路復(fù)用，從而以第一持續(xù)時間通過對分離的子載波帶信號進行碼分解多路復(fù)用而輸出參考信號和除參考信號之外的信號，并且以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間通過將分離的子載波帶信號進行碼分解多路復(fù)用而輸出除參考信號之外的信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述以第一持續(xù)時間對分離的子載波帶信號進行碼分解多路復(fù)用的步驟包括步驟使用第一代碼對通過在從預(yù)定數(shù)量子載波帶中一個或多個子載波帶以第一持續(xù)時間所接收的信號進行解擴頻；以及使用第二代碼對通過在從預(yù)定數(shù)量的子載波帶中除使用第一代碼解擴頻的子載波帶之外的子載波帶以第一持續(xù)時間接收的信號進行解擴頻。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述對信號執(zhí)行接收處理的步驟包括步驟接收射頻(RF)信號，將RF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號，并且對基帶信號進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換；從模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中去除所插入的用于除去干擾的保護間隔信號；和對去除了保護間隔的信號進行串行到并行轉(zhuǎn)換，并且對串行到并行轉(zhuǎn)換過的信號執(zhí)行快速傅立葉變換(FFT)。
15.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的設(shè)備，所述設(shè)備包括第一碼分多路復(fù)用器，用于使用第一代碼對通過預(yù)定數(shù)量子載波帶中的一個或多個子載波帶以第一持續(xù)時間發(fā)送的參考信號進行擴頻，并且使用第二代碼對通過在從預(yù)定數(shù)量的子載波帶之中除通過其發(fā)送參考信號的子載波帶之外的子載波帶發(fā)送的、除參考信號之外的信號進行擴頻；第二碼分多路復(fù)用器，用于使用第二代碼對通過預(yù)定數(shù)量的子載波帶、以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送的、除參考信號之外的信號進行擴頻；時分多路復(fù)用器，用于執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而以第一持續(xù)時間發(fā)送從第一碼分多路復(fù)用器輸出的信號，并且以第二持續(xù)時間發(fā)送從第二碼分多路復(fù)用器輸出的信號；以及發(fā)射器，用于發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述發(fā)射器包括IFFT(逆快速傅立葉變換)單元，用于對時分多路復(fù)用的子載波帶信號執(zhí)行IFFT；并行到串行轉(zhuǎn)換器，用于對IFFT處理過的信號進行并行到串行轉(zhuǎn)換；保護間隔插入器，用于將用于去除干擾的保護間隔信號插入到并行到串行轉(zhuǎn)換過的信號中；數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器，用于對插入了保護間隔的信號進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換；和射頻(RF)處理器，用于在傳送之前將數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換過的信號轉(zhuǎn)換為RF信號。
17.一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括接收器，用于執(zhí)行對信號的接收處理；子載波分離器，用于從經(jīng)過接收處理的信號中從多個子載波帶中分離預(yù)定數(shù)量的子載波帶信號；時分解多路復(fù)用器，用于將分離的子載波帶信號以第一持續(xù)時間輸出給第一碼分解多路復(fù)用器，并且將分離的子載波帶信號以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間輸出給第二碼分解多路復(fù)用器；第一碼分解多路復(fù)用器，用于使用第一代碼對通過從預(yù)定數(shù)量的子載波帶之中一個或多個子載波帶接收的信號進行解擴頻，并且使用第二代碼對通過除了通過其接收參考信號的子載波帶之外的子載波帶接收的信號進行解擴頻；以及第二碼分解多路復(fù)用器，用于使用第二代碼對通過預(yù)定數(shù)量的子載波帶接收的信號進行解擴頻。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述接收器包括射頻(RF)處理器，用于接收RF信號，并且將RF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號；模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于對基帶信號進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換；保護間隔去除器，用于從模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中去除所插入的用于除去干擾的保護間隔信號；串行到并行轉(zhuǎn)換器，用于對去除了保護間隔的信號進行串行到并行轉(zhuǎn)換；和快速傅立葉變換(FFT)單元，用于對串行到并行轉(zhuǎn)換過的信號執(zhí)行FFT。
19.一種在其中將整個頻帶分割為NT個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的方法，該方法包括步驟在NT個子載波帶中從由所有用戶站共享的Ns個子載波帶中所分配的Ns個子載波帶中以第一持續(xù)時間使用預(yù)定代碼對參考信號進行擴頻；將擴頻過的Ns個子載波帶信號分配給預(yù)定數(shù)量的分支；和發(fā)送所分配的擴頻過的Ns個子載波帶信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述發(fā)送擴頻過的Ns個子載波帶信號的步驟包括步驟對擴頻過的Ns個子載波帶信號執(zhí)行逆快速傅立葉變換(IFFT)，并且對IFFT處理過的信號進行并行到串行轉(zhuǎn)換；將用于去除干擾的保護間隔信號插入到并行到串行轉(zhuǎn)換過的信號中；對插入了保護間隔的信號進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換，并且將數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換過的信號轉(zhuǎn)換為射頻(RF)信號；以及發(fā)送射頻信號。
21.一種在其中將整個頻帶分割為NT個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的方法，該方法包括步驟對信號執(zhí)行接收處理，并且從經(jīng)過接收處理的信號中對NT個子載波帶中的從由所有用戶站共享的Ns個子載波帶中分離所分配的Ns個子載波帶信號；和使用預(yù)定代碼對分離的Ns個子載波帶信號進行解擴頻。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述對信號執(zhí)行接收處理的過程包括步驟接收射頻(RF)信號，將RF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號，并且對基帶信號進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換；從模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中去除所插入的用于除去干擾的保護間隔信號；和對去除了保護間隔的信號進行串行到并行轉(zhuǎn)換，并且對串行到并行轉(zhuǎn)換過的信號執(zhí)行快速傅立葉變換(FFT)。
23.一種在其中將整個頻帶分割為NT個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括擴頻器，用于在NT個子載波帶中從由所有用戶站共享的Ns個子載波帶中所分配的Ns個子載波帶中以第一持續(xù)時間使用預(yù)定代碼對參考信號進行擴頻；分配器，用于將擴頻過的Ns個子載波帶信號分配給預(yù)定數(shù)量的分支；和發(fā)射器，用于發(fā)送所分配的擴頻過的Ns個子載波帶信號。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中所述發(fā)射器包括逆快速傅立葉變換(IFFT)單元，用于對所分配的擴頻過的Ns個子載波帶信號執(zhí)行IFFT；并行到串行轉(zhuǎn)換器，用于對IFFT處理過的信號進行并行到串行轉(zhuǎn)換；保護間隔插入器，用于將用于去除干擾的保護間隔信號插入到并行到串行轉(zhuǎn)換過的信號中；數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器，用于對插入了保護間隔的信號進行數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換；和射頻(RF)處理器，用于在傳送之前將數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換過的信號轉(zhuǎn)換為RF信號。
25.一種在其中將整個頻帶分割為NT個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中接收參考信號的設(shè)備，該設(shè)備包括接收器，用于對信號執(zhí)行接收處理；子載波分離器，用于從經(jīng)過接收處理的信號中在NT個子載波帶中從由所有用戶站共享的Ns個子載波帶中分離所分配的Ns個子載波帶信號；和解擴頻器，用于使用預(yù)定代碼對分離的Ns個子載波帶信號進行解擴頻。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中所述接收器包括射頻(RF)處理器，用于接收RF信號，并且將RF信號轉(zhuǎn)換為基帶信號；模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于對基帶信號進行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換；保護間隔去除器，用于從模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換過的信號中去除所插入的用于除去干擾的保護間隔信號；串行到并行轉(zhuǎn)換器，用于對去除了保護間隔的信號進行串行到并行轉(zhuǎn)換；和快速傅立葉變換(FFT)單元，用于對串行到并行轉(zhuǎn)換過的信號執(zhí)行FFT。
全文摘要
一種在其中將整個頻帶分割為多個子載波帶的正交頻分多址(OFDMA)通訊系統(tǒng)中發(fā)送參考信號的設(shè)備和方法。時分多路復(fù)用器執(zhí)行時分多路復(fù)用，從而在從多個子載波帶之中預(yù)定數(shù)量的子載波帶中以第一持續(xù)時間發(fā)送參考信號，并且以不同于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間發(fā)送除參考信號之外的信號。發(fā)射器發(fā)送時分多路復(fù)用的子載波帶信號。
文檔編號H04L5/02GK1860703SQ200480028457
公開日2006年11月8日 申請日期2004年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者趙暎權(quán), 盧貞敏, 李炫又, 尹皙鉉, 樸東植, 徐彰浩, 蔡贊秉, 鄭首龍 申請人:三星電子株式會社