專利名稱：在正交頻分復(fù)用通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收前導(dǎo)序列的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種OFDM(正交頻分復(fù)用)通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種在使用MIMO(多入多出)方案的OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收前導(dǎo)序列的方法。
背景技術(shù)：
目前，為了在未來一代，例如第四代(4G)通信系統(tǒng)中在高數(shù)據(jù)率下為用戶提供具有不同QoS(服務(wù)質(zhì)量)的服務(wù)，正進行著大量的研究。更明確地說，為了對諸如WLAN(無線局域接入網(wǎng))和MAN(城域網(wǎng))的BWA(寬帶無線接入)通信系統(tǒng)保證移動性和QoS，正在做很多努力以支持高速服務(wù)。
因此，作為用于在4G通信系統(tǒng)中的有線和無線信道上的高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠杏玫姆桨?，OFDM正在被研究。更詳細(xì)地，OFDM是用于使用MCM(多載波調(diào)制)在多個載波上發(fā)送數(shù)據(jù)的傳輸方案，在MCM中，在傳輸之前，輸入串行符號序列被轉(zhuǎn)換為并行符號序列并被調(diào)制到多個正交子載波。
4G通信系統(tǒng)需要寬帶頻譜資源以提供高速、高質(zhì)量的無線多媒體服務(wù)。然而，由于多徑傳播和頻率選擇性衰落影響傳輸頻帶，所以寬帶頻譜資源的使用在無線電傳輸路徑上引起嚴(yán)重衰落。因此，趨勢是由于與CDMA(碼分多址)相比，OFDM抵抗頻率選擇性衰落的魯棒性提供了大的增益，因此OFDM在4G通信系統(tǒng)中獲得其應(yīng)用。
無線通信系統(tǒng)包括基站(BS)和移動站(MS)，其支持使用幀的無線通信服務(wù)。因此，BS和MS必須獲取對彼此的同步以發(fā)送和接收幀。為了同步，BS發(fā)送同步信號從而MS可識別從BS發(fā)送的幀的開始。
之后，MS通過接收所述同步信號來檢測BS的幀時序并解調(diào)與該幀時序一致的接收的幀。所述同步信號通常是在MS和BS之間預(yù)置的前導(dǎo)序列。
在OFDM中，前導(dǎo)序列具有低的PAPR(峰均功率比)。使用前導(dǎo)，同步獲取、信道估計和BS識別被執(zhí)行。
由于OFDM是使用多個載波，即子載波的多載波通信系統(tǒng)，因此在時域中傳輸信號變成獨立信號的和并且信號值的最大功率不同于它們的平均功率。結(jié)果，在數(shù)據(jù)周期期間，PAPR增加。在OFDM系統(tǒng)中，根據(jù)數(shù)據(jù)周期的最大PAPR設(shè)置放大器的線性區(qū)域。當(dāng)前導(dǎo)PAPR減小時，該前導(dǎo)序列可以以與數(shù)據(jù)周期的最大PAPR和前導(dǎo)PAPR之間的差值一樣多的附加功率被發(fā)送。因此，信道估計、同步獲取和BS識別的性能提高。因此，減小在前導(dǎo)周期期間的PAPR是很重要的。
在無線電信道上，從發(fā)射機發(fā)送來的信號遭受失真，因此接收機接收失真的信號。接收機使用預(yù)定的前導(dǎo)序列來獲取用于接收的信號的時間/頻率同步，對該信號進行信道估計，并通過FFT(快速傅里葉變換)處理將信道估計的信號解調(diào)為頻域符號。之后，接收機通過信道解碼和源解碼來解碼信息數(shù)據(jù)，該信道解碼與在發(fā)射機中使用的信道編碼對應(yīng)。
OFDM通信系統(tǒng)使用前導(dǎo)序列用于幀時序同步、頻率同步和信道估計。因此，除了前導(dǎo)，OFDM通信系統(tǒng)還可使用保護間隔和導(dǎo)頻子載波用于幀時序同步、頻率同步和信道估計。在每個幀或數(shù)據(jù)突發(fā)的開始，已知符號被作為前導(dǎo)序列發(fā)送，并且在數(shù)據(jù)周期，基于保護間隔和導(dǎo)頻子載波，通過所述前導(dǎo)序列估計的時間/頻率/信道信息被更新。
圖1示意性地示出在傳統(tǒng)的使用四個發(fā)射(Tx)天線的OFDM通信系統(tǒng)中在前導(dǎo)序列和Tx天線之間的映射。參照圖1，通過四個Tx天線，Tx.ANT#1至Tx.ANT#4，以不同的頻率偏移發(fā)送相同的前導(dǎo)序列(圖1中的第1前導(dǎo)序列)。
OFDM通信系統(tǒng)是蜂窩通信系統(tǒng)，其中MS必須識別多個單元。雖然一個BS典型地管理多個單元，但是這里假設(shè)BS只管理一個單元。因此，為了在多個BS中檢測出MS所屬的BS，該MS必須能夠識別它們。因此，OFDM通信系統(tǒng)將不同的前導(dǎo)序列分配給多個BS，每個BS通過多個，即NTX個，Tx天線以不同的頻率偏移發(fā)送前導(dǎo)序列。由于在BS中使用不同的前導(dǎo)序列，MS不得不在與BS的數(shù)量一樣多的前導(dǎo)序列中檢測。
在這種情況下，OFDM通信系統(tǒng)產(chǎn)生與BS的數(shù)量一樣多的前導(dǎo)序列。當(dāng)更多的預(yù)定長度的前導(dǎo)序列被產(chǎn)生時，在它們之間的最高相關(guān)和它們的PAPR增加。
由于MS需要與BS的數(shù)量一樣多的相關(guān)器以識別所述前導(dǎo)序列，因此硬件負(fù)載增加。另外，使用這些相關(guān)器的用于與BS和Tx天線的數(shù)量一致的BS識別和同步獲取的計算量線性地增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是實質(zhì)地解決至少上述問題和/或缺點并提供至少下列優(yōu)點。因此，本發(fā)明的目的是提供一種在使用MIMO方案的OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收前導(dǎo)序列的方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在使用MIMO方案的OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收具有最低PAPR的前導(dǎo)序列的方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于在使用MIMO方案的OFDM通信系統(tǒng)中使可被識別的BS的數(shù)量最大化的前導(dǎo)序列的發(fā)送和接收的方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于在使用MIMO方案的OFDM通信系統(tǒng)中使精確的信道估計能夠?qū)崿F(xiàn)的前導(dǎo)序列的發(fā)送和接收的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，在使用多個發(fā)射天線的OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送前導(dǎo)序列的方法中，發(fā)射機將預(yù)定長度的第一序列分割為預(yù)定數(shù)量的第二序列，通過對第二序列應(yīng)用不同的時間偏移來產(chǎn)生與第二序列一樣多的前導(dǎo)序列，從產(chǎn)生的前導(dǎo)序列中選擇預(yù)定數(shù)量的前導(dǎo)序列，將選擇的前導(dǎo)序列映射到發(fā)射天線，并通過發(fā)射天線發(fā)送映射的前導(dǎo)序列。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在具有多個BS、每個BS使用多個發(fā)射天線的OFDM通信系統(tǒng)中分配前導(dǎo)序列的方法中，預(yù)定長度的第一序列被分割為預(yù)定數(shù)量的第二序列，通過對第二序列應(yīng)用不同的時間偏移來產(chǎn)生與第二序列一樣多的前導(dǎo)序列，在產(chǎn)生的前導(dǎo)序列中的預(yù)定數(shù)量的前導(dǎo)序列被分配給每個BS，并且BS被控制以將分配的前導(dǎo)序列映射到基站的發(fā)射天線并通過該發(fā)射天線發(fā)送映射的前導(dǎo)序列。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在OFDM通信系統(tǒng)中接收前導(dǎo)序列的方法中，其中，在該OFDM通信系統(tǒng)中，發(fā)射機使用多個發(fā)射天線并且接收機使用至少一個接收天線，接收機接收信號，將接收的信號與預(yù)定數(shù)量的預(yù)置前導(dǎo)序列進行相關(guān)，以降序的順序檢測與發(fā)射天線的數(shù)量一樣多的相關(guān)性，并根據(jù)與檢測的相關(guān)性相應(yīng)的前導(dǎo)序列來識別接收機與其通信的發(fā)射機。


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述及其他目的、特征和優(yōu)點將變得更明顯。其中
圖1示意性地示出在傳統(tǒng)的使用四個Tx天線的OFDM通信系統(tǒng)中在前導(dǎo)序列和Tx天線之間的映射；圖2是示出在根據(jù)本發(fā)明的實施例的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中作為前導(dǎo)序列的CAZAC序列的自相關(guān)特性的曲線圖；圖3示意性地示出在根據(jù)本發(fā)明的實施例的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中的前導(dǎo)序列；圖4是在不考慮PAPR的情況下在性能方面比較傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列與根據(jù)本發(fā)明的前導(dǎo)序列的曲線圖；和圖5是考慮PAPR的情況下在性能方面比較傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列與根據(jù)本發(fā)明的前導(dǎo)序列的曲線圖。
具體實施例方式
下面，將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在下列描述中，由于公知的功能或結(jié)構(gòu)在不必要的細(xì)節(jié)上將使本發(fā)明模糊，因此它們將不被詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供一種在OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收前導(dǎo)序列的方法。更明確地，本發(fā)明針對一種在使用MIMO方案，即，使用多個，例如NTX個，發(fā)射(Tx)天線和多個，例如NRX個，接收(Rx)天線的OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收作為前導(dǎo)序列的具有極好自相關(guān)特性的序列，如CAZAC(恒定幅度零自相關(guān))或ZAC(零自相關(guān))序列的方法。
在MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中，前導(dǎo)序列被設(shè)計用于同步獲取、信道估計和BS識別，其考慮如下(1)在從Tx天線發(fā)送來的前導(dǎo)序列的多徑成分之間必須保持正交性，以使信道估計的性能最優(yōu)化；(2)在分配給BS的前導(dǎo)序列之間的互相關(guān)必須被最小化以使BS識別的性能最優(yōu)化；(3)前導(dǎo)序列本身的自相關(guān)特性必須極好以使同步獲取的性能最優(yōu)化；(4)前導(dǎo)序列必須具有低的PAPR。根據(jù)數(shù)據(jù)周期的最高PAPR來設(shè)計在發(fā)射機中的PA(功率放大器)的線性區(qū)域。當(dāng)前導(dǎo)PAPR減小時，該前導(dǎo)序列可以以與數(shù)據(jù)周期的最高PAPR和前導(dǎo)PAPR之間的差值一樣多的附加功率而被發(fā)送。因此，信道估計、同步獲取和BS識別的性能提高。因此，減小在前導(dǎo)周期期間的PAPR是很重要的；(5)使用的前導(dǎo)序列的數(shù)量必須被最小化以使在接收機中的運算量最小化并且使同步獲取的性能最優(yōu)化。
在本發(fā)明中，考慮到上述因素，產(chǎn)生具有極好自相關(guān)特性的序列作為前導(dǎo)序列。這樣的序列是CAZAC和ZAC序列。由于CAZAC序列的恒定幅度，它具有0[dB]的PAPR。ZAC序列的PAPR是3[dB]或更小。如上所述，在PAPR方面，CAZAC序列是最佳的。因此，為了方便，下面將描述作為前導(dǎo)序列的CAZAC序列的產(chǎn)生。
圖2是示出在根據(jù)本發(fā)明的實施例的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中作為前導(dǎo)序列的CAZAC序列的自相關(guān)特性的曲線圖。參照圖2，水平軸代表CAZAC序列的時間差，垂直軸代表CAZAC序列的自相關(guān)。時間差是在CAZAC序列與它本身的復(fù)制之間的時間差。如圖2所示，如果CAZAC序列的時間差為0，即，CAZAC序列與它本身的復(fù)制之間無時間差地相同，那么它的自相關(guān)為峰值。因此，在沒有精確同步的情況下，CAZAC序列具有零自相關(guān)，因此它表現(xiàn)出最佳的序列檢測性能。
圖3示意性地示出在根據(jù)本發(fā)明的實施例的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中的前導(dǎo)序列。然而，在描述圖3之前，前導(dǎo)序列集合包括從長度為N的CAZAC序列c＝[c1c2...cN-1cN]T中以不同的時間偏移被循環(huán)移動的移項序列。即，CAZAC序列c＝[c1c2...cN-1cN]T被分割為Npre個子CAZAC序列。在Npre個子CAZAC序列中的第i個子CAZAC序列可表示為如等式(1)中所示ci=c(i-1)NNpre+1c(i-1)NNpre+2···ciNNpre-1ciNNpreT]]>通過以不同的時間偏移移動Npre個子CAZAC序列來產(chǎn)生Npre個前導(dǎo)序列。在等式(1)中，第i個子CAZAC序列ci的長度為 等于或大于延遲取樣的最大數(shù)量，即，信道延遲擴展的最大長度Lmax，以防止在前導(dǎo)序列之間的互相關(guān)。
Npre個前導(dǎo)序列可表示為如等式(2)中所示
p1=c1c2c3c4···cNpre-2cNpre-1cNpreT]]>p2=cNprec1c2c3···cNpre-3cNpre-2cNpre-1T···(2)]]>pNpre-1=c3c4c5c6···cNprec1c2T]]>pNpre=c2c3c4c5···cNpre-1cNprec1T]]>其中pNpre是第Npre個前導(dǎo)序列。
MIMO-OFDM通信系統(tǒng)產(chǎn)生Npre個前導(dǎo)序列。每個BS在它們中選擇n個前導(dǎo)序列并將這n個前導(dǎo)序列分配給它的Tx天線。特別地，n可等于或不等于Tx天線的數(shù)量NTX。
當(dāng)n等于NTX時，n個前導(dǎo)序列以一一對應(yīng)的方式被映射到NTX個TX天線。例如，前導(dǎo)序列以從最低對最低索引到最高對最高索引的順序被順次映射到Tx天線。如另一個例子，前導(dǎo)序列以從最高對最高索引到最低對最低索引的順序被順次映射到Tx天線。
當(dāng)n不等于NTX，即n＝αNTX(α是大于1的整數(shù))時，n個前導(dǎo)序列以α∶1對應(yīng)的方式被映射到NTX個Tx天線。例如，α個前導(dǎo)序列以從最低對最低索引到最高對最高索引的順序被順次映射到每個Tx天線。如另一個例子，α個前導(dǎo)序列以從最高對最高索引到最低對最低索引的順序被順次映射到每個Tx天線。
由于α個前導(dǎo)序列被分配給每個Tx天線，Tx天線最終發(fā)送α個前導(dǎo)序列的和。假設(shè)對于被映射到每個發(fā)射天線的一個前導(dǎo)序列，PAPR為k[dB]，那么，被映射到每個發(fā)射天線的α個前導(dǎo)序列的PAPR為k+10log10α[dB]。與一個前導(dǎo)序列對一個發(fā)射天線的映射相比，α個前導(dǎo)序列對一個發(fā)射天線的映射使PAPR增加了10log10α[dB]。
當(dāng)n等于NTX時，n個前導(dǎo)序列以一一對應(yīng)的方式被映射到NTX個Tx天線。例如，前導(dǎo)序列以從最低對最低索引到最高對最高索引的順序被順次映射到Tx天線。如另一個例子，前導(dǎo)序列以從最高對最高索引到最低對最低索引的順序被順次映射到Tx天線。
當(dāng)n不等于NTX，即n＝αNTX+β(β＜NTX)時，(α+1)個前導(dǎo)序列被分配給以Tx天線的索引升序的順序選出的β個Tx天線的每一個，α個前導(dǎo)序列被分配給剩余的Tx天線的每一個。
在MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中的每個BS具有不同于任何其他BS的那些前導(dǎo)序列的n個前導(dǎo)序列，從而在發(fā)射天線之間以及在BS之間保持正交性。而且，使用CAZAC序列作為前導(dǎo)序列產(chǎn)生極好的PAPR特性。
現(xiàn)在將參照圖3詳細(xì)說明上述的Npre個前導(dǎo)序列的產(chǎn)生。
參照圖3，這里假設(shè)Npre＝16。如圖3中所示，長度為N的CAZAC序列c＝[c1c2...cN-1cN]T被分割為16個長度為

的子CAZAC序列，c1至c16。通過以不同的時間偏移移動子CAZAC序列來產(chǎn)生16個前導(dǎo)序列p1至p16。如上所述，子CAZAC序列的長度必須等于或大于最大信道延遲擴展Lmax。在圖3所示的情況下，子CAZAC序列與Lmax一樣長。
現(xiàn)在，將描述一種在MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中發(fā)送與BS ID對應(yīng)的前導(dǎo)序列的方法。
在MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中，Npre個前導(dǎo)序列是可用的。每個BS選擇與它的Tx天線的數(shù)量一樣多的(n個)前導(dǎo)序列。Tx天線的數(shù)量n是使BS的數(shù)量，即可識別的BS的數(shù)量等于或小于NpreCn的整數(shù)。
由于BS的數(shù)量為NpreCn，在所述Npre個前導(dǎo)序列中的n個前導(dǎo)序列的組合被分配給每個BS?？捎萌魏慰捎玫姆椒ㄊ褂肗pre個前導(dǎo)序列產(chǎn)生每個都具有n個前導(dǎo)序列的前導(dǎo)序列組合。
假設(shè)Npre＝4并且n＝2，如表1所示，可產(chǎn)生下列前導(dǎo)序列組合。
表1

下面將描述使用前導(dǎo)序列的同步獲取、BS識別和信道估計。
在MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中，發(fā)射機，例如BS，和接收機，例如MS，使用前導(dǎo)序列用于同步獲取、BS識別和信道估計。除了前導(dǎo)序列，MIMO-OFDM通信系統(tǒng)還可使用保護間隔和導(dǎo)頻信號來執(zhí)行同步獲取、BS識別和信道估計。保護間隔可被配置為“循環(huán)前綴”或“循環(huán)后綴”的形式。循環(huán)前綴是時域OFDM符號的最后的預(yù)定取樣的復(fù)制并被插入到有效OFDM符號中。循環(huán)后綴是時域OFDM符號的開始的預(yù)定取樣的復(fù)制并被插入到有效OFDM符號中。循環(huán)前綴和循環(huán)后綴是預(yù)定取樣并具有依賴于系統(tǒng)實現(xiàn)的適當(dāng)?shù)拇笮　１Ｗo間隔作為時域OFDM符號的部分(開始或最后)的復(fù)制，它的重復(fù)被用來獲取在接收機中的接收的OFDM符號的時間/頻率同步。
前導(dǎo)序列是在每個幀或每個數(shù)據(jù)突發(fā)的開始發(fā)送的預(yù)置序列。在數(shù)據(jù)周期，通過使用保護間隔和導(dǎo)頻信號，使用前導(dǎo)序列估計出的同步信息和信道信息被更新。
雖然沒有在MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中應(yīng)該以其執(zhí)行同步獲取、BS識別和信道估計的特定的順序，但是以下列順序?qū)崿F(xiàn)它們將達(dá)到最大效率(1)使用保護間隔信號獲取頻率偏移和OFDM符號同步；(2)使用前導(dǎo)序列獲取幀同步；(3)使用前導(dǎo)序列執(zhí)行BS識別；(4)使用前導(dǎo)序列執(zhí)行頻率偏移的精細(xì)調(diào)整(可選)；和(5)使用前導(dǎo)序列執(zhí)行信道估計。
除了BS識別，本發(fā)明的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)以與傳統(tǒng)MIMO-OFDM通信系統(tǒng)相同的方式執(zhí)行同步獲取和信道估計。根據(jù)本發(fā)明，為了識別服務(wù)BS，MS計算在接收的信號和Npre個前導(dǎo)序列之間的相關(guān)，以降序的順序選擇n個連續(xù)的相關(guān)，并檢測與n個相關(guān)相應(yīng)的前導(dǎo)序列作為服務(wù)BS的前導(dǎo)序列。之后，MS確定與n個前導(dǎo)序列的組合相應(yīng)的BS ID作為服務(wù)BS ID。
圖4是示出在不考慮PAPR的情況下在性能方面比較傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列與根據(jù)本發(fā)明的前導(dǎo)序列的曲線圖。
然而，在描述圖4之前，需要注意的是，因為本發(fā)明的前導(dǎo)序列的低的PAPR，高于在傳統(tǒng)的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中可用的發(fā)射功率的發(fā)射功率對于本發(fā)明的前導(dǎo)序列是可用的。發(fā)射功率的提高引起系統(tǒng)性能的提高。然而，在圖4中，比較是在不考慮PAPR的情況下進行的。
參照圖4，性能比較在下列條件下進行(1)子信道的數(shù)量，N＝128，等于CAZAC序列的長度；(2)保護間隔(循環(huán)前綴)的長度，NCP＝8；(3)CAZAC序列的長度，N＝128；(4)BS ID的數(shù)量，NBS＝120；
(5)信道環(huán)境ITU Veh.A信道；(6)前導(dǎo)序列的數(shù)量，Npre＝16；(7)Tx天線的數(shù)量，NTX＝2；(8)分配給每個BS的前導(dǎo)序列的數(shù)量，n＝2；(9)Rx天線的數(shù)量，NRX＝1。
如果不考慮PAPR，本發(fā)明的前導(dǎo)序列和傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列都良好地執(zhí)行。在BS識別的性能方面，相對于本發(fā)明的前導(dǎo)序列，傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列也是極好的。然而，在BS識別中，傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列比本發(fā)明的前導(dǎo)序列需要更大的計算量。
另外，當(dāng)傳統(tǒng)的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)未能識別BS時，用于BS識別的計算被重復(fù)。關(guān)于這一點，本發(fā)明的前導(dǎo)序列比傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列具有優(yōu)勢。用于BS識別的計算量與前導(dǎo)序列的數(shù)量成比例。傳統(tǒng)的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)使用(NTXNBS)個前導(dǎo)序列，而本發(fā)明的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)僅使用Npre個前導(dǎo)。結(jié)果，計算量被減少為 在圖4所示的情況下， 為 圖5是示出考慮PAPR的情況下在性能方面比較傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列與根據(jù)本發(fā)明的前導(dǎo)序列的曲線圖。
在圖5中，性能比較在下列條件下進行(1)子信道的數(shù)量，N＝128，等于CAZAC序列的長度；(2)保護間隔(循環(huán)前綴)的長度，NCP＝8；(3)CAZAC序列的長度，N＝128；(4)BS ID的數(shù)量，NBS＝120；(5)信道環(huán)境ITU Veh.A信道；(6)前導(dǎo)序列的數(shù)量，Npre＝16；(7)Tx天線的數(shù)量，NTX＝2；(8)分配給每個BS的前導(dǎo)序列的數(shù)量，n＝2；(9)Rx天線的數(shù)量，NRX＝1。
參照圖5，與傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列相比，由于本發(fā)明的前導(dǎo)序列的低的PAPR，對于本發(fā)明的前導(dǎo)序列，強的發(fā)射功率是可用的。因此，系統(tǒng)性能被提高。由于考慮了PAPR，本發(fā)明的前導(dǎo)序列比傳統(tǒng)的前導(dǎo)序列執(zhí)行得更好。
依照本發(fā)明，在使用多個Tx天線的MIMO-OFDM通信系統(tǒng)中，足夠數(shù)量的BS可被識別，MIMO天線的信道估計被最優(yōu)化，并且具有最小PAPR的前導(dǎo)序列被產(chǎn)生。因此，系統(tǒng)的總性能被改善。另外，由于通過每個Tx天線發(fā)送前導(dǎo)序列，可用相對簡單的計算實現(xiàn)BS識別，并且信道估計是精確的。
盡管已參照其某優(yōu)選實施例顯示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可在其中進行各種形式和細(xì)節(jié)的改變。
權(quán)利要求
1.一種在使用多個發(fā)射天線的正交頻分復(fù)用通信系統(tǒng)中的發(fā)射機中發(fā)送前導(dǎo)序列的方法，包括步驟將預(yù)定長度的第一序列分割為預(yù)定數(shù)量的第二序列；通過對第二序列應(yīng)用不同的時間偏移來產(chǎn)生與第二序列一樣多的前導(dǎo)序列；選擇預(yù)定數(shù)量的產(chǎn)生的前導(dǎo)序列；將選擇的前導(dǎo)序列映射到發(fā)射天線；和通過發(fā)射天線發(fā)送映射的前導(dǎo)序列。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇的前導(dǎo)序列的數(shù)量等于發(fā)射天線的數(shù)量。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，選擇的前導(dǎo)序列以一一對應(yīng)的方式被映射到發(fā)射天線。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一序列是恒定幅度零自相關(guān)序列、零自相關(guān)序列、和任何具有良好自相關(guān)的序列之一。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇的前導(dǎo)序列的數(shù)量大于發(fā)射天線的數(shù)量。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，在選擇的前導(dǎo)序列中的預(yù)定數(shù)量的前導(dǎo)序列被映射到每個發(fā)射天線。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，第一序列是恒定幅度零自相關(guān)序列、零自相關(guān)序列、和任何具有良好自相關(guān)的序列之一。
8.一種在具有多個基站的正交頻分復(fù)用通信系統(tǒng)中分配前導(dǎo)序列的方法，每個基站使用多個發(fā)射天線，該方法包括步驟將預(yù)定長度的第一序列分割為預(yù)定數(shù)量的第二序列；通過對第二序列應(yīng)用不同的時間偏移來產(chǎn)生與第二序列一樣多的前導(dǎo)序列；從產(chǎn)生的前導(dǎo)序列中為每個基站分配預(yù)定數(shù)量的前導(dǎo)序列；將分配的前導(dǎo)序列映射到基站的發(fā)射天線；和通過發(fā)射天線發(fā)送映射的前導(dǎo)序列。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，被分配給每個基站的前導(dǎo)序列的數(shù)量等于發(fā)射天線的數(shù)量。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，每個基站以一一對應(yīng)的方式將分配的前導(dǎo)序列映射到發(fā)射天線。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，第一序列是恒定幅度零自相關(guān)序列、零自相關(guān)序列、和任何具有良好自相關(guān)的序列之一。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，被分配給每個基站的前導(dǎo)序列的數(shù)量大于發(fā)射天線的數(shù)量。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，每個基站從分配的前導(dǎo)序列中將預(yù)定數(shù)量的前導(dǎo)序列映射到每個發(fā)射天線。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，第一序列是恒定幅度零自相關(guān)序列、零自相關(guān)序列、和任何具有良好自相關(guān)的序列之一。
15.一種在正交頻分復(fù)用通信系統(tǒng)中的接收機中接收前導(dǎo)序列的方法，在該正交頻分復(fù)用通信系統(tǒng)中發(fā)射機使用多個發(fā)射天線并且接收機使用至少一個接收天線，該方法包括步驟接收信號；使接收的信號與預(yù)定數(shù)量的預(yù)置前導(dǎo)序列相關(guān)；以降序的順序檢測與發(fā)射天線的數(shù)量一樣多的相關(guān)性；和根據(jù)與檢測的相關(guān)性相應(yīng)的前導(dǎo)序列來識別接收機與其通信的發(fā)射機。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，通過將預(yù)定長度的第一序列分割為預(yù)定數(shù)量的第二序列并且對第二序列應(yīng)用不同的時間偏移來產(chǎn)生前導(dǎo)序列，前導(dǎo)序列的數(shù)量等于第二序列的數(shù)量。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，第一序列是恒定幅度零自相關(guān)序列、零自相關(guān)序列、和任何具有良好自相關(guān)的序列之一。
全文摘要
提供一種在OFDM通信系統(tǒng)中的發(fā)射機中發(fā)送和接收前導(dǎo)序列的方法。發(fā)射機將預(yù)定長度的第一序列分割為預(yù)定數(shù)量的第二序列，通過對第二序列應(yīng)用不同的時間偏移來產(chǎn)生與第二序列一樣多的前導(dǎo)序列，從產(chǎn)生的前導(dǎo)序列中選擇預(yù)定數(shù)量的前導(dǎo)序列，將選擇的前導(dǎo)序列映射到發(fā)射天線，并通過發(fā)射天線發(fā)送映射的前導(dǎo)序列。
文檔編號H04L27/26GK1747461SQ20051010252
公開日2006年3月15日 申請日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月10日
發(fā)明者丁英鎬, 鄭在學(xué), 黃贊洙, 南承勛 申請人:三星電子株式會社