專利名稱：帶有時域擾頻的ofdm收發(fā)器結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及電信系統(tǒng)，并且更特別地，涉及諸如正交頻分復用系統(tǒng)或多載波碼分多址系統(tǒng)(MC-CDMA)的無線多載波通信。
背景技術：
借助于近似矩形的頻譜占用帶來的高頻譜效率以及使用快速傅立葉變換(FFT)的低成本實現(xiàn)，正交頻分復用(OFDM)提供以下優(yōu)點分組數(shù)據(jù)服務的改進的下行鏈路系統(tǒng)容量、覆蓋度和數(shù)據(jù)速率。人們一直探索將OFDM用于移動無線信道、高比特速率數(shù)字用戶線(HDSL)、非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)和數(shù)字廣播上的寬帶數(shù)據(jù)通信。OFDM把整個帶寬分成多個并行的獨立的子載波，以傳輸并行數(shù)據(jù)流。比較長的符號持續(xù)時間和保護間隔可以很好地避免符號間干擾(ISI)。近來，作為用于3GPP標準化論壇中的UMTS移動無線系統(tǒng)之演進的空中接口，它受到相當大的關注。
圖1表示常規(guī)OFDM收發(fā)器。正如圖1所示，基于自適應調(diào)制和編碼(AMC)集，對信息比特進行編碼、速率匹配和調(diào)制。接著，由N-點IFFT處理該信號，如b(n)=IFFT{B(k)}=Σk=0N-1B(k)exp(j2πkn/N),n=0,1,2,···,N-1---(1)]]>其中B(k)是長度為N的數(shù)據(jù)序列。接著，把IFFT的輸出從并行轉換為串行(P/S)，然后采用其長度大于最大延遲擴展的保護間隔(GI)的形式插入冗余，如x(n)=b(N+n),n=-G,-G+1...,-1b(n),n=0,1,2...,N-1---(2)]]>
其中x(n)是傳輸?shù)男盘枺珿是GI的長度。最后，將添加了GI的IFFT輸出x(n)上變頻到載波頻率，并且將其在帶有加性白高斯噪聲(AWGN)的頻率選擇性衰落信道上傳輸。
在UE處，接收的信號為r(t)＝h(t)x(t)+n(t) (3)其中表示卷積運算，h(t)=ΣlLal(t)δ(t-τl)---(4)]]>為時域中的信道沖激響應，L是路徑數(shù)，al(t)是第1條路徑中的復信道系數(shù)，τl是抽頭延遲，δ(t)是6函數(shù)，n(t)是加性白高斯噪聲。從接收的信號中去除GI，然后由FFT處理去除GI的信號如下y(n)＝r(n+G)，n＝0，1，2，…，N-1 (5)Y(k)=FFT{y(n)}=1NΣn=0N-1y(n)exp(-j2πkn/N),k=0,1,2,···,n-1---(6)]]>如果每個子載波的帶寬遠遠小于信道相干帶寬，則可以假定每個子載波處為頻率平坦信道模型，從而在接收機處每個子載波僅需要1抽頭均衡器。借助于頻域中的信道估計H(k)，可以由迫零檢測器對接收的信號進行均衡處理，如B^(k)=(H(k))-1Y(k)=H*(k)Y(k)|H(k)|2,k=0,1,2,···,n-1---(7)]]>或者采取最小均方誤差(MMSE)標準，如B^(k)=H*(k)Y(k)|H(k)|2+σ2,k=0,1,2,···,N-1---(8)]]>其中()*和||2分別表示復共軛運算和冪，σ2是噪聲方差。接著，對均衡信號相應地進行解調(diào)、速率匹配和解碼。
相應的離散時間接收的去除GI的信號為y＝THGF-1b+n＝XF-1b+n(9)其中y是接收的信號矢量，T是截取矩陣，H是帶有信道沖激響應的矩陣，G是用于GI插入的矩陣，F(xiàn)-1是IFFT矩陣，b是所傳送的符號的矢量，n是噪聲矢量。假設GI的長度大于最大延遲擴展，則X＝THG是循環(huán)方矩陣，其可以模型化為X＝F-1HfF (10)其中Hf是頻域中帶有信道沖激響應的對角矩陣，F(xiàn)是FFT矩陣。可以把方程9中的去除GI的接收信號簡化為y＝F-1Hfb+n(11)可以由FFT和1抽頭迫零信道均衡器檢測傳輸?shù)男盘?，如b^=(Hf)-1Fy---(12)]]>或者采用MMSE，如b^=(Hf)*Fy|Hf|2+σ2---(13)]]>對于重用系數(shù)為1(reuse-one)的OFDM系統(tǒng)，人們提出了跳頻處理，這使得鄰近小區(qū)上的全部頻率重用成為可能，通過交織傳輸?shù)淖虞d波并把傳輸?shù)淖虞d波擴頻到整個帶寬上來提供頻率分集，并且還對小區(qū)間的干擾進行平均。然而，跳頻使得重用系數(shù)為1的OFDM系統(tǒng)的頻譜效率不如WCDMA系統(tǒng)的頻譜效率那么高效。具體UE使用子載波的子集意味著比較低的峰值數(shù)據(jù)速率。另外，對于資源和子載波分配，其無線網(wǎng)絡控制也是一個挑戰(zhàn)。人們提出了OFDM信道映射，通過使用標準化的周期漢明自相關函數(shù)建立時間頻率圖案的模型，不需要在網(wǎng)絡層上進行資源規(guī)劃。然而，它也不是頻譜有效的方法。
對于OFDM，人們提出了頻域中的選擇性擾頻，以降低峰值均值功率比(PAR)(參見Yang等人.“Peak-to-Average Power Controlin OFDM Using Standard Arrays of Linear Block Codes”IEEECommun.Letters，vol.7，No.4，pp.174-176，April 2003；Eetvelt等人.“Peak-to-Average Power Reduction for OFDMSchemes by Selective Scrambling”，IEE Electronics Letters，Vol.32，No.21，pp.1963-1964，Oct.1996)。人們提出了小區(qū)專有的編碼，以便對頻域中的信號進行擾頻，用于在正交頻分和碼分復用(OFCDM)以及多載波CDMA系統(tǒng)中的快速小區(qū)搜索(參見Tanno等人.“Three-Step Fast Cell Search Algorithm UtilizingCommon Pilot Channel for OFDM Broadband Packet WirelessAccess”IEE VTC-Fall，Vol，3，pp.24-28，2002；Handa等人.“Three-Step Cell Search Algorithm for Broadband Multi-carrier CDMA Packet Wireless Access”，IEEE PIMRC，Vol.2，pp.G32-37，2001)。時域中的偽噪聲(PN)編碼擾頻也可以用于OFDM-CDMA系統(tǒng)中的用戶區(qū)分(參見Kim等人.，“An OFDM-CDMAScheme Using Orthogonal Code Multiplexing and Its ParallelInterference Cancellation Receiver”，IEEE ISSSTA，pp.368-372，Czech Rep.Sept.2002)。然而，頻域中的擾頻不能抑制針對重用系數(shù)為1的OFDM系統(tǒng)的鄰近小區(qū)引起的干擾影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是抑制鄰近小區(qū)引起的干擾影響，并且改善頻率分集。在考慮了頻率重用系數(shù)為1的OFDM系統(tǒng)中，在鄰近小區(qū)的每一個扇區(qū)中使用全部頻率或子載波。在這樣的頻率重用系數(shù)為1的OFDM系統(tǒng)中，會有非常強的小區(qū)間干擾，特別是位于小區(qū)邊緣的用戶設備(UE)，這會導致比較差的性能。本發(fā)明提供用于OFDM信號處理的方法和設備，其中使用時域擾頻來抑制小區(qū)間干擾并改善頻率分集。本發(fā)明改善特別是在無線蜂窩環(huán)境中的頻譜效率和總的OFDM系統(tǒng)吞吐量，并且實現(xiàn)與WCDMA系統(tǒng)相同的峰值數(shù)據(jù)速率。
因此，本發(fā)明的第一方面提供頻分多址通信的方法，其中對表示多個信息比特的信號進行編碼，并將其調(diào)制為多個編碼符號，并且把編碼符號轉換為時域中的另一個信號。該方法包括對時域中的編碼符號進行擾頻，以提供表示擾頻的編碼符號的信號流；以及以保護間隔向該信號流插入冗余，以提供帶有保護間隔的數(shù)據(jù)流進行傳輸。
根據(jù)本發(fā)明，在接收機中接收該數(shù)據(jù)流，其中去除所接收的數(shù)據(jù)流的保護間隔，將其轉換到頻域并進行均衡處理，以提供均衡的頻域信號。該方法進一步包括把均衡的頻域信號轉換到時域，以提供均衡的時域信號；對均衡的時域信號進行解擾，以提供時域解擾的信號；以及把時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個解擾的信號。
根據(jù)本發(fā)明，利用反向快速傅立葉變換(IFFT)運算把編碼符號轉換為時域中的另一個信號；去除所接收的數(shù)據(jù)流的保護間隔，然后由快速傅立葉變換(FFT)運算將其轉換到頻域；由IFFT運算把均衡的頻域信號轉換到時域；由FFT運算把時域解擾的信號轉換為頻域中另一個解擾的信號。
根據(jù)本發(fā)明，該方法進一步包括將該帶有保護間隔的數(shù)據(jù)流上變頻到載波頻率，以便在頻率選擇性衰落信道上傳輸。
本發(fā)明的第二方面提供在頻分多址通信中使用的發(fā)射機，其中對表示多個信息比特的信號進行編碼，并將其調(diào)制為多個編碼符號，并且把編碼符號轉換為時域中的另一個信號。該發(fā)射機包括擾頻模塊，響應于該另一個信號，用于提供表示擾頻的編碼符號的信號流；以及插入模塊，響應于該信號流，用于以保護間隔向該信號流插入冗余，以提供帶有保護間隔的數(shù)據(jù)流進行傳輸。
根據(jù)本發(fā)明，該保護間隔的長度大于最大延遲擴展，以抵抗因頻率選擇性信道引起的符號間干擾。
本發(fā)明的第三方面提供在頻分多址通信系統(tǒng)中使用的接收機，該系統(tǒng)包含發(fā)射機，該發(fā)射機包括用于對表示多個信息比特的信號進行編碼并將其調(diào)制為多個編碼符號以提供表示多個編碼符號的時域中的另一個信號的裝置，用于對另一個信號進行擾頻以提供擾頻的信號的裝置，
用于以保護間隔向該解擾的信號插入冗余以提供帶有保護間隔信號的裝置，以及用于傳輸表示該帶有保護間隔的信號的數(shù)據(jù)流的裝置，其中去除在該接收機中接收的該數(shù)據(jù)流的保護間隔，將其轉換到頻域并進行均衡處理，以提供均衡的頻域信號。
該接收機包括用于轉換該均衡的頻域信號以提供均衡的時域信號的第一模塊；用于對均衡的時域信號進行解擾以提供時域解擾的信號的第二模塊；以及用于把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個解擾的信號的第三模塊。
根據(jù)本發(fā)明，去除在該接收機中接收的該數(shù)據(jù)流的保護間隔，將其轉換到頻域并進行均衡處理，以便由1抽頭信道均衡器提供均衡的頻域信號。
本發(fā)明的第四方面提供頻分多址通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括發(fā)射機，包括用于對表示多個信息比特的信號進行編碼并將其調(diào)制為多個編碼符號以提供表示多個編碼符號的另一個信號的第一模塊；用于把編碼符號轉換為時域中的頻分多路復用符號的第二模塊；用于對時域中的該頻分多路復用符號進行擾頻以提供擾頻信號的第三模塊；用于以保護間隔向該擾頻信號插入冗余以提供帶有保護間隔的信號的第四模塊；以及用于傳輸表示該帶有保護間隔的信號的數(shù)據(jù)流的第五模塊；并且該系統(tǒng)包括用于接收數(shù)據(jù)流的接收機，該接收機包括用于去除該數(shù)據(jù)流中的該保護間隔以提供去除保護間隔的信號的第一模塊；用于把該去除保護間隔的信號轉換為頻域信號的第二模塊；
用于對該頻域信號進行均衡處理以提供均衡的頻域信號的第三模塊；用于把該均衡的頻域信號轉換為均衡的時域信號的第四模塊；用于對均衡的時域信號進行解擾以提供時域解擾的信號的第五模塊；以及用于把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個解擾的信號的第六模塊。
根據(jù)本發(fā)明，該通信系統(tǒng)包括無線局域網(wǎng)(WLAN)、蜂窩正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)、多載波OFDM系統(tǒng)、高比特速率的數(shù)字用戶線(HDSL)系統(tǒng)、非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)系統(tǒng)以及數(shù)字廣播系統(tǒng)。
本發(fā)明的第五方面提供頻分多址通信系統(tǒng)中的部件，包括天線；以及與該天線相連的收發(fā)機，該收發(fā)機包括發(fā)射機，包括用于對表示多個信息比特的信號進行編碼并將其調(diào)制為多個編碼符號以提供表示多個編碼符號的另一個信號的第一模塊；用于把該編碼符號轉換為時域中的頻分多路復用符號的第二模塊；用于對時域中的該頻分多路復用符號進行擾頻以提供擾頻信號的第三模塊；用于以保護間隔向該擾頻信號插入冗余以提供帶有保護間隔的信號的第四模塊；以及用于傳輸表示該帶有保護間隔的信號的數(shù)據(jù)流的第五模塊；并且該收發(fā)機包括經(jīng)由該天線接收數(shù)據(jù)流的接收機，該接收機包括用于去除該數(shù)據(jù)流中的該保護間隔以提供去除保護間隔的信號的第一模塊；用于把該去除保護間隔的信號轉換為頻域信號的第二模塊；
用于對該頻域信號進行均衡處理以提供均衡的頻域信號的第三模塊；用于把均衡的頻域信號轉換為均衡的時域信號的第四模塊；用于對該均衡的時域信號進行解擾以提供時域解擾的信號的第五模塊；以及用于把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個可解擾的信號的第六模塊。
根據(jù)本發(fā)明，該部件包括用戶設備(UE)。
根據(jù)本發(fā)明，該部件包括移動終端。
通過連同圖2-7一起閱讀說明書，本發(fā)明將更加顯而易見。


圖1是表示常規(guī)OFDM收發(fā)機的框圖；圖2是表示本發(fā)明的OFDM發(fā)射機的實施方式的框圖；圖3是表示本發(fā)明的OFDM接收機的實施方式的框圖；圖4是流程圖，說明根據(jù)本發(fā)明的在發(fā)射機側的OFDM處理的方法；圖5是流程圖，說明根據(jù)本發(fā)明的在接收機側的OFDM處理的方法；圖6是示意圖示，說明包含有根據(jù)本發(fā)明的OFDM收發(fā)機的電子設備；圖7是示意圖示，說明其通信部件使用根據(jù)本發(fā)明的OFDM發(fā)射機和接收機的通信網(wǎng)絡。
具體實施例方式
在發(fā)射機內(nèi)，在IFFT運算之后并且在GI插入之前，本發(fā)明用一個長的擾頻序列對常規(guī)OFDM符號進行擾頻。使用重用系數(shù)為1的OFDM下行鏈路系統(tǒng)的時域中的擾頻來抑制小區(qū)間的干擾并改善頻率分集。本發(fā)明使OFDM系統(tǒng)具有與WCDMA系統(tǒng)中相同的頻譜效率和峰值數(shù)據(jù)速率。因此，在發(fā)射機側，為小區(qū)搜索起見在時域中對反向快速傅立葉變換(IFFT)運算之后的常規(guī)OFDM符號進行擾頻，以使重用系數(shù)為1的OFDM系統(tǒng)中的小區(qū)間干擾和頻率分集變白。然后插入保護間隔(GI)，將其上變頻到載波頻率，并進行傳輸。
在接收機側，在頻域信道均衡處理之后，利用IFFT函數(shù)把均衡信號轉換到時域，并相應地進行解擾。接著，把時域中的解擾的信號轉換回頻域，然后執(zhí)行與常規(guī)OFDM接收機結構中的處理相同的處理步驟，如解調(diào)、速率匹配和信道解碼。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的具有在時域中的擾頻的OFDM發(fā)射機的實施方式。圖3表示根據(jù)本發(fā)明的OFDM接收機。
正如圖2所示，在OFDM發(fā)射機10中，由信道編碼器14把數(shù)據(jù)源塊12提供的信息比特112編碼為編碼比特114。在由調(diào)制塊16進行速率匹配和調(diào)制后，編碼比特變成編碼符號116或B(k)。由并行串行轉換塊20轉換來自N-點IFFF塊18的IFFF輸出118。根據(jù)本發(fā)明，由相應的長擾頻序列在時域中對方程1中的IFFT運算之后的常規(guī)符號120或b(n)進行擾頻，如b^(n)=ci(n)×b(n),n=0,1,2,···,N-1---(14)]]>其中ci(n)是與第i個OFDM符號相對應的長擾頻序列部分。在塊24中，如方程2那樣在擾頻信號 或擾頻OFDM符號122中插入GI(保護間隔)，然后將傳輸發(fā)射信號124。
與常規(guī)OFDM接收機類似，由處理塊52處理根據(jù)本發(fā)明的OFDM接收機50接收的接收信號150，以便去除GI。由串行并行轉換塊54轉換輸出152。利用如方程6的FFT運算，把時域接收的信號154轉換到頻域(TD)，由N-點FFT 56將其轉換為頻域(FD)信號156。如方程7那樣，由處理塊58對FD信號Y(k)進行均衡處理。如方程1的IFFT運算60，把均衡的信號158轉換到時域，變?yōu)榫獾腡D信號160或 在處理塊62處，由相應的擾頻碼對時域均衡信號116進行解擾，如b‾(n)=ci*(n)×b~(n),n=0,1,2,···,N-1---(15)]]>
最后，在塊64處中，由如方程6的FFT運算，把解擾的TD信號162轉換回頻域。在塊66中，對解擾的FD信號164進行解調(diào)、速率匹配。然后由信道解碼器66把解調(diào)塊66的輸出166或估計編碼比特解碼為估計信息比特168。
在根據(jù)本發(fā)明帶有時域擾頻的OFDM收發(fā)機50中，可以把去除GI的離散時間接收的信號記作y＝THGCF-1b+n＝XCF-1b+n(16)其中c為包含長擾頻碼的對角矩陣。相應的簡化的去除GI的接收信號為y＝F-1HfFCF-1b+n(17)然后由FFT把接收信號轉換到頻域，并由1抽頭迫零信道均衡器進行均衡處理，如d=(Hf)-1Fy]]>=FCF-1b+n~---(18)]]>然后，由IFFT把均衡的信號轉換到時域，由相應的擾頻碼 進行解擾，并轉換回頻域，如b^=FC-1F-1d---(19)]]>根據(jù)本發(fā)明，該方案所需的附加處理是由發(fā)射機側圖2中的塊22和接收機側圖3中的塊60、62和64執(zhí)行的。利用大小為N的求和運算，可以容易地實現(xiàn)擾頻處理和解擾處理。與圖1所示的常規(guī)OFDM相比，本發(fā)明的時域擾頻需要兩次額外的FFT運算(塊60和64)。
總之，根據(jù)本發(fā)明，在發(fā)射機側，時域擾頻是在IFFT運算之后并且在GI插入之前執(zhí)行的。在接收機側，在常規(guī)頻域信道均衡處理之后，把均衡的信號轉換到時域以便進行解擾，然后將其轉換回頻域。然后，對解擾的FD信號進行解調(diào)、速率匹配和解碼。通過在時域中使用長擾頻可以改善用于幀同步的信道抽頭延遲的估計，通過使強的小區(qū)間干擾變白，可以改善重用系數(shù)為1的OFDM全部蜂窩系統(tǒng)的吞吐量，并且可以改善快速小區(qū)搜索等。
圖4和圖5進一步說明OFDM收發(fā)機中的信號處理的方法。正如流程圖200所示，在步驟210，由數(shù)據(jù)源提供接收機中的信息比特之后，在步驟220中將其編碼為編碼信息比特。在步驟230中，對編碼信息比特進行速率匹配和調(diào)制，然后在步驟240中，將其轉換為時域OFDM符號。執(zhí)行時域擾頻步驟250以提供擾頻的OFDM符號，在步驟260中，對其插入GI，并進一步上變頻到載波頻率以便傳輸。
正如流程圖300所示，在步驟310中接收信號之后，在步驟320中，對其進行下變頻并去除這些信號中的GI。在步驟330中，把去除GI的信號轉換到頻域，并且在步驟340中，由例如迫零檢測器進行均衡處理。在步驟350中，把均衡的頻域信號轉換到時域，以便在步驟360中執(zhí)行時域解擾。在步驟370中，把時域解擾的信號轉換回頻域，然后在步驟380中對其進行速率匹配和解調(diào)。步驟380的輸出為估計編碼比特，在步驟390中，將其解碼成估計信息比特。
盡管在接收機側本發(fā)明需要兩次額外的FFT運算，但是本發(fā)明的優(yōu)勢包括-OFDM系統(tǒng)的頻譜效率和峰值數(shù)據(jù)速率可以與WCDMA系統(tǒng)的頻譜效率和峰值數(shù)據(jù)速率一樣高；-利用頻率分集，并且通過使強的小區(qū)間干擾變白，可以大大提高單小區(qū)或多小區(qū)環(huán)境中的系統(tǒng)吞吐量；以及-利用時域中的長擾頻碼，可以實現(xiàn)用于幀同步的信道抽頭延遲的估計以及快速小區(qū)搜索的改善。
本發(fā)明適用于任何類型的無線OFDM通信，包括但不限于，WLAN、蜂窩OFDM和多載波-CDMA(用于微微蜂窩、微蜂窩和宏蜂窩環(huán)境的)收發(fā)機。本發(fā)明可以用于移動無線信道、高比特速率數(shù)字用戶線(HDSL)、非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)和數(shù)字廣播上的寬帶數(shù)據(jù)通信。
圖6說明使用根據(jù)本發(fā)明的收發(fā)機的典型通信設備。如圖所示，通信設備1包括天線5，其中根據(jù)本發(fā)明，發(fā)射機10和接收機50共用該天線。發(fā)射機100和接收機200經(jīng)由信源編碼模塊70與麥克風20和揚聲器90鏈接，其中在信源編碼模塊70中，對來自麥克風的聲音信號進行編碼，并對接收的聲音信號進行解碼。例如，通信設備1可以是移動電話。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的可以用于蜂窩OFDM通信的通信網(wǎng)絡的示意圖示。正如該圖所示，該網(wǎng)絡包括與交換分站(NSS)相連的多個基站(BS)，交換分站也可以與其它網(wǎng)絡鏈接。該網(wǎng)絡進一步包括能夠與基站通信的多個移動臺(MS)。移動臺可以是移動電話，后者通常稱為完全終端。移動臺也可以是不帶顯示器、鍵盤、電池、外殼等的終端的模塊。發(fā)射機10和接收機50可以位于基站、交換分站內(nèi)或位于另一個網(wǎng)絡內(nèi)。
盡管關于其優(yōu)選實施方式描述了本發(fā)明，但是本領域的熟練技術人員應該理解，可以對其形式和細節(jié)做出上述和各種其它改變、刪節(jié)和偏離而并不背離本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種用于頻分多址通信的方法，其中對表示多個信息比特的信號進行編碼，并將其調(diào)制為多個編碼符號，并且把該編碼符號轉換為時域中的另一個信號，所述方法的特征在于對時域中的該編碼符號進行擾頻，以提供表示經(jīng)過擾頻的編碼符號的信號流；以及以保護間隔向該信號流插入冗余，以提供帶有保護間隔的數(shù)據(jù)流進行傳輸。
2.如權利要求1的方法，其中在接收機中接收該數(shù)據(jù)流，并且其中去除所接收的數(shù)據(jù)流的保護間隔，將其轉換到頻域并進行均衡處理，以提供均衡的頻域信號，所述方法進一步特征在于把該均衡的頻域信號轉換到時域，以提供均衡的時域信號；對該均衡的時域信號進行解擾，以提供時域解擾的信號；以及把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個解擾的信號。
3.如權利要求1的方法，其特征在于，由反向快速傅立葉變換(IFFT)運算把該編碼符號轉換為時域中的另一個信號。
4.如權利要求2的方法，其特征在于，去除所接收的數(shù)據(jù)流的保護間隔，然后由快速傅立葉變換(FFT)運算將其轉換到頻域。
5.如權利要求2的方法，其特征在于，由I FFT運算把該均衡的頻域信號轉換到時域，并且由FFT運算把時域解擾的信號轉換為頻域中另一個解擾的信號。
6.如權利要求1的方法，進一步的特征在于將帶有保護間隔的數(shù)據(jù)流上變頻到載波頻率，以便在頻率選擇性衰落信道上傳輸。
7.一種在頻分多址通信中使用的發(fā)射機，其中對表示多個信息比特的信號進行編碼，并將其調(diào)制為多個編碼符號，并且把該編碼符號轉換為時域中的另一個信號，所述發(fā)射機的特征在于擾頻模塊，響應于該另一個信號，用于提供表示擾頻的編碼符號的信號流；以及插入模塊，響應于該信號流，用于以保護間隔向該信號流插入冗余，以提供帶有保護間隔的數(shù)據(jù)流進行傳輸。
8.如權利要求7的發(fā)射機，其特征在于，該保護間隔的長度大于最大延遲擴展。
9.一種在頻分多址通信系統(tǒng)中使用的接收機，該系統(tǒng)具有如下發(fā)射機，該發(fā)射機包括用于對表示多個信息比特的信號進行編碼并將其調(diào)制為多個編碼符號以提供表示多個編碼符號的時域中的另一個信號的裝置；用于對另一個信號進行擾頻以提供擾頻的信號的裝置；用于以保護間隔向該解擾的信號插入冗余以提供帶有保護間隔的信號的裝置；以及用于傳輸表示該帶有保護間隔的信號的數(shù)據(jù)流的裝置，其中去除在該接收機中接收的該數(shù)據(jù)流的保護間隔，將其轉換到頻域并進行均衡處理，以提供均衡的頻域信號，所述接收機的特征在于用于轉換該均衡的頻域信號以提供均衡的時域信號的第一模塊；用于對該均衡的時域信號進行解擾以提供時域解擾的信號的第二模塊；以及用于把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個解擾的信號的第三模塊。
10.如權利要求9的接收機，其特征在于，去除在該接收機中接收的該數(shù)據(jù)流的保護間隔，將其轉換到頻域并進行均衡處理，以便由1抽頭信道均衡器提供均衡的頻域信號。
11.如權利要求9的接收機，其特征在于，該第一模塊包括反向傅立葉變換運算，用于把該均衡的頻域信號轉換為該均衡的時域信號，以及該第三模塊包括傅立葉變換運算，用于把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個解擾的信號。
12.一種頻分多址通信系統(tǒng)，其特征在于發(fā)射機，包括用于對表示多個信息比特的信號進行編碼并將其調(diào)制為多個編碼符號以提供表示多個編碼符號的另一個信號的第一模塊；用于把該編碼符號轉換為時域中的頻分多路復用符號的第二模塊；用于對時域中該的頻分多路復用符號進行擾頻以提供擾頻信號的第三模塊；用于以保護間隔向該擾頻的信號插入冗余以提供帶有保護間隔的信號的第四模塊；以及用于傳輸表示該帶有保護間隔的信號的數(shù)據(jù)流的第五模塊；并且其特征在于用于接收數(shù)據(jù)流的接收機，該接收機包括用于去除該數(shù)據(jù)流中的該保護間隔以提供去除保護間隔的信號的第一模塊；用于把該去除保護間隔的信號轉換為頻域信號的第二模塊；用于對該頻域信號進行均衡處理以提供均衡的頻域信號的第三模塊；用于把該均衡的頻域信號轉換為均衡的時域信號的第四模塊；用于對該均衡的時域信號進行解擾以提供時域解擾的信號的第五模塊；以及用于把該時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個可解擾的信號的第六模塊。
13.如權利要求12的通信系統(tǒng)，包括無線局域網(wǎng)(WLAN)。
14.如權利要求12的通信系統(tǒng)，包括蜂窩正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)。
15.如權利要求12的通信系統(tǒng)，包括多載波CDMA系統(tǒng)。
16.如權利要求12的通信系統(tǒng)，包括數(shù)字用戶線(DSL)系統(tǒng)。
17.如權利要求12的通信系統(tǒng)，包括數(shù)字廣播系統(tǒng)。
18.一種頻分多址通信系統(tǒng)中的部件，其特征在于天線；以及與該天線可操作地相連的收發(fā)機，該收發(fā)機包括發(fā)射機，包括用于對表示多個信息比特的信號進行編碼并將其調(diào)制為多個編碼符號以提供表示該多個編碼符號的另一個信號的第一模塊；用于把該編碼符號轉換為時域中的頻分多路復用符號的第二模塊；用于對時域中的該頻分多路復用符號進行擾頻以提供擾頻的信號的第三模塊；用于以保護間隔向該擾頻信號插入冗余以提供帶有保護間隔的信號的第四模塊；以及用于傳輸表示該帶有保護間隔的信號的數(shù)據(jù)流的第五模塊；并且該收發(fā)機包括經(jīng)由該天線接收數(shù)據(jù)流的接收機，該接收機包括用于去除該數(shù)據(jù)流中的該保護間隔以提供去除保護間隔的信號的第一模塊；用于把該去除保護間隔的信號轉換為頻域信號的第二模塊；用于對該頻域信號進行均衡處理以提供均衡的頻域信號的第三模塊；用于把該均衡的頻域信號轉換為均衡的時域信號的第四模塊；用于對均衡的時域信號進行解擾以提供時域解擾的信號的第五模塊；以及用于把時域解擾的信號轉換為頻域中的另一個可解擾的信號的第六模塊。
19.如權利要求18的部件，包括用戶設備(UE)。
20.如權利要求18的部件，包括移動終端。
全文摘要
一種用于無線多載波通信的方法和收發(fā)機。在發(fā)射機側，在反向快速傅立葉變換之后，在時域中對常規(guī)OFDM符號進行擾頻，然后插入保護間隔(GI)，上變頻到載波頻率以便傳輸。在接收機側，在去除GI以及頻域信道均衡處理之后，利用反向快速傅立葉變換把接收的信號轉換到時域。在時域中對時域均衡信號進行解擾，然后將其變換回頻域，接著對其進行速率匹配、解調(diào)和解碼。該時域擾頻和解擾方法可以用于諸如WLAN、蜂窩OFDM和MC－CDMA的無線OFDM系統(tǒng)。
文檔編號H04L27/26GK1918874SQ200580005052
公開日2007年2月21日 申請日期2005年1月11日 優(yōu)先權日2004年2月17日
發(fā)明者王海峰, 若爾馬·利勒貝格 申請人:諾基亞公司