專利名稱：：支持靈活的時(shí)域資源分配的ofdma下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)中的OFDMA系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有的寬帶無線接入通信系統(tǒng)，主要有兩條發(fā)展路徑。一條是從原有的模擬到數(shù)字的窄帶話音無線通信系統(tǒng)，再到基于碼分多址的第三代無線通信系統(tǒng)，向支持更高帶寬多媒體業(yè)務(wù)的無線通信系統(tǒng)發(fā)展，其以第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)為代表；另一條是從原有的電路交換到分組交換的有線通信系統(tǒng)，到基于固定無線接入的寬帶無線接入系統(tǒng)，向支持高移動(dòng)性的無線通信系統(tǒng)發(fā)展，其以美國電氣及電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)為代表。這兩條發(fā)展路徑殊途同歸。IEEE的移動(dòng)WiMAX系統(tǒng)(802.16e)和3GPP的長期演化(LTE)系統(tǒng)，在其空中接口的下行鏈路中，都采用了正交頻分多址(0FDMA)技術(shù)。但是這兩套系統(tǒng)在0FDMA幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上有很大的不同。移動(dòng)WiMAX系統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)(TDD)下行子幀中，采用可變長度的重排域(permutationzone),每種重排域內(nèi)的最小資源塊為時(shí)頻隙(slot),導(dǎo)頻在時(shí)間上和頻率上都均勻地分布在每個(gè)物理簇中。因此，其導(dǎo)頻所占資源比例相對(duì)固定，相應(yīng)地其數(shù)據(jù)資源塊的大小和數(shù)量也相對(duì)固定。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡單，只需要確定一套同資源塊大小相匹配的導(dǎo)頻參數(shù)，不需要考慮資源塊隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化，上下行之間以及重排域之間資源配置靈活，下行子幀的長度和其中的資源塊能夠以時(shí)頻隙為最小單位(通常為2個(gè)0FDM符號(hào))進(jìn)行靈活的調(diào)度；缺點(diǎn)是導(dǎo)頻占用的資源較多，損失了大量的頻譜資源。LTE系統(tǒng)的下行鏈路中，采用固定長度的子幀，每個(gè)子幀內(nèi)的最小資源塊由一定數(shù)量的子載波組成，導(dǎo)頻在頻率上均勻地分布在相應(yīng)的帶寬范圍內(nèi)，而在時(shí)間上則不均勻，僅分布在每個(gè)子幀中的少數(shù)特定位置的OFDM符號(hào)中。其優(yōu)點(diǎn)是頻譜資源的使用效率高，尤其是對(duì)于慢變信道，導(dǎo)頻只使用必要的資源，將絕大部分資源節(jié)省給數(shù)據(jù)使用；缺點(diǎn)是必須以子幀為單位(通常為7個(gè)0FDM符號(hào))進(jìn)行調(diào)度，在TDD方式下不利于進(jìn)行靈活的時(shí)域資源調(diào)配?，F(xiàn)有的最主要的兩套OFDMA系統(tǒng)，是IEEE802.16e和正在制定過程中的3GPPLTE。IEEE802.16e的幀結(jié)構(gòu)如圖1所示。其下行子幀中的數(shù)據(jù)單元是以時(shí)頻隙為最小單位，一個(gè)時(shí)頻隙由時(shí)域上的若干個(gè)OFDM符號(hào)和頻域上的若干個(gè)子信道所構(gòu)成。在圖1中所描繪的例子中，1個(gè)時(shí)頻隙在時(shí)域上由2個(gè)OFDM符號(hào)組成。IEEE802.16e系統(tǒng)中，0FDMA導(dǎo)頻排列模式的周期，等于時(shí)頻隙的時(shí)間長度。與圖1中所描繪的時(shí)域上含2個(gè)OFDM符號(hào)的時(shí)頻隙的例子相對(duì)應(yīng)，其導(dǎo)頻的排列模式也以2個(gè)OFDM符號(hào)為周期。圖2給出了IEEE802.16e中的一個(gè)相應(yīng)的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)之間復(fù)用模式的例子。如圖2所示，每連續(xù)14個(gè)子載波中有2個(gè)導(dǎo)頻符號(hào)，導(dǎo)頻符號(hào)的位置同OFDM符號(hào)序號(hào)的奇偶有關(guān)，圖2中第一行對(duì)應(yīng)于偶數(shù)序號(hào)，第二行對(duì)應(yīng)于奇數(shù)序號(hào)，這樣，就可以保證在每2個(gè)0FDM符號(hào)中，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)調(diào)制符號(hào)的個(gè)數(shù)剛好是時(shí)頻隙大小(24)的整數(shù)倍，即資源塊最小單元的整數(shù)倍。這樣一來，IEEE802.16e系統(tǒng)可以在2個(gè)0FDM符號(hào)的精度下，對(duì)下行子幀及其內(nèi)部的各個(gè)重排域的時(shí)間資源，根據(jù)情況需要進(jìn)行相當(dāng)靈活的調(diào)度。由此產(chǎn)生的不足之處是，在每個(gè)傳輸數(shù)據(jù)的下行OFDM符號(hào)中，不論有沒有必要，都必須傳輸固定數(shù)量的導(dǎo)頻符號(hào)。在圖2所示的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)的基本復(fù)用模式下，導(dǎo)頻所占資源的比例固定為1/7，數(shù)據(jù)所占資源的比例約為86%。事實(shí)上，在大量場景下，時(shí)域上傳輸這樣密集的導(dǎo)頻是沒有必要的，反而消耗了寶貴的頻譜資源，降低了頻譜效率。尤其是在低速移動(dòng)和固定游牧等主體應(yīng)用場景下，實(shí)際上所需要的導(dǎo)頻時(shí)間密度是比較稀疏的，完全可以間隔很多個(gè)0FDM符號(hào)，插入一次導(dǎo)頻，將導(dǎo)頻所占資源的比例降低到5%左右，將數(shù)據(jù)所占資源的比例提高到95%左右，仍然可以獲得良好的系統(tǒng)性能。在這些情況密集下，固定而密集的導(dǎo)頻模式，顯然造成了不必要的頻譜資源浪費(fèi)。3GPPLTE系統(tǒng)中，每個(gè)下行子幀由7個(gè)(采用短循環(huán)前綴時(shí))或6個(gè)(采用長循環(huán)前綴時(shí))OFDM符號(hào)組成。圖3描繪了由7個(gè)OFDM符號(hào)組成的一個(gè)基本下行子幀中，導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)的復(fù)用模式。由圖3可見，在3GPPLTE系統(tǒng)中，下行每7個(gè)OFDM符號(hào)中只有2個(gè)符號(hào)插有導(dǎo)頻，其他OFDM符號(hào)中均沒有導(dǎo)頻，通過信道插值獲得所需要的信道估計(jì)。在這種配置下，導(dǎo)頻模式的周期為7個(gè)0FDM符號(hào)，相應(yīng)地，資源塊單元，在時(shí)域上也由7個(gè)OFDM符號(hào)組成。在這種導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的模式下，導(dǎo)頻所占資源的比例為1/21，數(shù)據(jù)所占資源的比例約95%。這種結(jié)構(gòu)的不足之處是，其導(dǎo)頻模式的周期很長，不利于靈活調(diào)度時(shí)域資源。例如，當(dāng)導(dǎo)頻模式的周期為7個(gè)OFDM符號(hào)時(shí)，下行資源調(diào)度在時(shí)間上的顆粒度只能達(dá)到7個(gè)OF函符號(hào)，而不能夠更細(xì)。這對(duì)于時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行和下行之間的資源靈活配置是很不利的限制。因?yàn)?GPPLTE系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的這個(gè)復(fù)用模式，是以頻分雙工為首要的應(yīng)用對(duì)象，所以它并不需要充分考慮到上行下行時(shí)域資源調(diào)度的問題。但是在以時(shí)分雙工為首要的雙工模式的寬帶無線多媒體系統(tǒng)中，這一問題就顯得很重要。當(dāng)下行子幀中又分為多個(gè)重排域時(shí)，重排域之間的時(shí)間資源調(diào)度粒度，也將受到其導(dǎo)頻模式周期的限制。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種支持靈活的時(shí)域資源分配的OFDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法。以保持時(shí)分雙工模式下OFDMA時(shí)域資源調(diào)度的靈活性，并提高頻譜利用效率。為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種支持靈活的時(shí)域資源分配的0FDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，其以時(shí)間片為最小單位進(jìn)行重排域的時(shí)域資源調(diào)度，時(shí)間片的長度等于時(shí)頻隙的時(shí)間長度，時(shí)頻隙是0FDMA系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)頻資源調(diào)度的最小單元，在每N個(gè)連續(xù)的時(shí)間片中，在1個(gè)時(shí)間片內(nèi)發(fā)送復(fù)用的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)，在另外N-1個(gè)時(shí)間片內(nèi)只發(fā)送數(shù)據(jù)。其中，導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)、導(dǎo)頻符號(hào)個(gè)數(shù)及純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)均為0FDMA系統(tǒng)最小數(shù)據(jù)資源塊大小的整數(shù)倍。其中，當(dāng)OFDMA系統(tǒng)的頻率復(fù)用因子為S時(shí)，所述導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)、導(dǎo)頻符號(hào)個(gè)數(shù)及純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)均為頻率復(fù)用因子S和最小數(shù)據(jù)資源塊大小D之乘積SD的整數(shù)倍。其中，在重排域的末尾，當(dāng)連續(xù)純數(shù)據(jù)時(shí)間片的個(gè)數(shù)將超過某一限定數(shù)值時(shí)，在其末尾設(shè)置1個(gè)導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的時(shí)間片。采用本發(fā)明設(shè)計(jì)出來的0FDMA系統(tǒng)，其每個(gè)時(shí)間片，都包含整數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)資源塊，所以不僅能夠支持對(duì)重排域時(shí)域長度的靈活調(diào)度，而且能夠支持對(duì)不同的移動(dòng)速度范圍，采用幾乎完全相同的導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)，只略微調(diào)整時(shí)域參數(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)移動(dòng)速度的優(yōu)化。在不影響資源塊顆粒度的前提下，且保證OFDMA系統(tǒng)時(shí)域資源調(diào)度的靈活性的同時(shí)，能夠獲得很高的頻譜利用率?？蓮V泛應(yīng)用于釆用OFDMA作為下行空中接口方案的無線通信系統(tǒng)。圖1為IEEE802.16e系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)；圖2為IEEE802.16e中OFDMA下行導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)的復(fù)用；圖3為3GPPLTE中OFDMA下行導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)的復(fù)用；圖4為本發(fā)明提出的導(dǎo)頻時(shí)間結(jié)構(gòu)；圖5為導(dǎo)頻時(shí)域結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。具體實(shí)施例方式一種支持靈活的時(shí)域資源分配的0FDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，以時(shí)間片為最小單位進(jìn)行重排域的時(shí)域資源調(diào)度，時(shí)間片的長度等于時(shí)頻隙的時(shí)間長度，時(shí)頻隙是OF函A系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)頻資源調(diào)度的最小單元，在每N個(gè)連續(xù)的時(shí)間片中，在1個(gè)時(shí)間片內(nèi)發(fā)送復(fù)用的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)，在另外N-1個(gè)時(shí)間片內(nèi)只發(fā)送數(shù)據(jù)。其中，導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)、導(dǎo)頻符號(hào)個(gè)數(shù)及純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)均為0FDMA系統(tǒng)最小數(shù)據(jù)資源塊大小的整數(shù)倍。其中，當(dāng)OFDMA系統(tǒng)的頻率復(fù)用因子為S時(shí)，所述導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)、導(dǎo)頻符號(hào)個(gè)數(shù)及純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)均為頻率復(fù)用因子S和最小數(shù)據(jù)資源塊大小D之乘積SD的整數(shù)倍。其中，在重排域的末尾，當(dāng)連續(xù)純數(shù)據(jù)時(shí)間片的個(gè)數(shù)將超過某一限定數(shù)值時(shí)，在其末尾設(shè)置1個(gè)導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的時(shí)間片。本實(shí)施例中，采用類似于IEEE802.16e的時(shí)間較短的時(shí)頻隙，作為物理資源塊的基本單元。與IEEE802.16e不同的是，本實(shí)施例不是在每個(gè)時(shí)頻隙的時(shí)間范圍內(nèi)都發(fā)送導(dǎo)頻，而是只在一部分時(shí)頻隙的時(shí)間范圍內(nèi)發(fā)送導(dǎo)頻，而在另一部分時(shí)頻隙的時(shí)間范圍內(nèi)不發(fā)送導(dǎo)頻，將節(jié)省下來的頻率資源也用于數(shù)據(jù)傳輸，從而提高了頻譜利用效率。為便于描述，本實(shí)施例中將時(shí)頻隙的時(shí)間范圍稱為時(shí)間片。例如，對(duì)于由時(shí)域上的2個(gè)OFDM符號(hào)和頻域上的24個(gè)子載波所構(gòu)成的時(shí)頻隙，相應(yīng)的每2個(gè)OFDM符號(hào)就構(gòu)成一個(gè)時(shí)間片。設(shè)每個(gè)時(shí)間片長度為T，其中包含K個(gè)OFDM符號(hào)，本發(fā)明所提出的導(dǎo)頻的時(shí)間結(jié)構(gòu)如圖4所示。每N個(gè)連續(xù)的時(shí)間片中，在1個(gè)時(shí)間片內(nèi)發(fā)送復(fù)用的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)，在另外N-l個(gè)時(shí)間片內(nèi)只發(fā)送數(shù)據(jù)而不發(fā)送導(dǎo)頻。設(shè)一個(gè)重排域所分配的時(shí)間資源長度為L個(gè)時(shí)間片，L=pN+q，1《q《N，則除了依照上述規(guī)則設(shè)置p+l個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)時(shí)間片之外，如果q》J(J的取值取決于信道估計(jì)時(shí)域外插的準(zhǔn)確性)，則在這q個(gè)時(shí)間片的末尾部分再設(shè)置一個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片，其他時(shí)間片均設(shè)置為純數(shù)據(jù)時(shí)間片。在頻域上，將連續(xù)的每R個(gè)有效子載波(包括數(shù)據(jù)子載波和導(dǎo)頻子載波)作為一簇。對(duì)數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻復(fù)用的時(shí)間片，在其中的每個(gè)子載波簇中有P個(gè)導(dǎo)頻，這P個(gè)導(dǎo)頻在K個(gè)OFDM符號(hào)的R個(gè)子載波中的具體位置，可以遵循某一約定的模式。對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間片，在其K個(gè)OFDM符號(hào)的R個(gè)子載波中全部都傳數(shù)據(jù)，而不發(fā)送導(dǎo)頻。當(dāng)數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻復(fù)用的時(shí)間片和純數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間片中所含數(shù)據(jù)子載波的數(shù)量不同時(shí)，需要采用如下的設(shè)計(jì)方法，以夠保證對(duì)于兩種不同的時(shí)間片，其數(shù)據(jù)子載波都能夠構(gòu)成整數(shù)個(gè)資源塊。設(shè)頻域上的所有有效子載波一共可以分為Q個(gè)子載波簇，貝IJ:對(duì)于一個(gè)純數(shù)據(jù)時(shí)間片，其中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)總數(shù)等于KQR，其中，K為OFDM符號(hào)數(shù)量，Q為子載波簇個(gè)數(shù)，R為一個(gè)子載波簇中有效子載波數(shù)量；對(duì)于一個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片，其中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)總數(shù)等于KQ(R-P)，其中，P為導(dǎo)頻數(shù)量。設(shè)0FDMA系統(tǒng)的最小資源塊單元包含D個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，那么為了使得0FDMA系統(tǒng)可以在時(shí)域以時(shí)間片為粒度進(jìn)行靈活的資源調(diào)度，就必須令每個(gè)時(shí)間片內(nèi)的數(shù)據(jù)符號(hào)總數(shù)等于D的整數(shù)倍，SP，要求KQR為D的整數(shù)倍，且KQ(R-P)為D的整數(shù)倍。因此，可以推知KQR也必須為D的整數(shù)倍。因?yàn)橥ǔ?dǎo)頻符號(hào)的數(shù)量遠(yuǎn)少于數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)量，P顯著地小于R和R-P，所以KQR必須為D的整數(shù)倍這個(gè)條件，更加直接地影響到本發(fā)明的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)。如果OFDMA系統(tǒng)的子載波簇還需要分配到S個(gè)扇區(qū)，那么KQP和KQR進(jìn)一步必須是SD的整數(shù)倍。在系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，可以首先根據(jù)依賴于相干帶寬的導(dǎo)頻頻域間隔和子載波簇的粗略大小等，確定每個(gè)子載波簇中所需要嵌入的導(dǎo)頻數(shù)量P。然后根據(jù)所要求的最小資源塊單元的大小D，和作為時(shí)域資源調(diào)度粒度的每個(gè)時(shí)間片內(nèi)的OFDM符號(hào)個(gè)數(shù)K，確定子載波簇的數(shù)量Q=nD/(KP)，其中n整數(shù)，通過選擇合適的n，可以取得合適的盡可能大的子載波簇?cái)?shù)量Q，以在系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的前提下，獲得盡可能高的頻譜利用率。這里以700MHz載頻，5MHz帶寬，5.6MHz采樣頻率，三個(gè)扇區(qū)為系統(tǒng)基本配置，給出本發(fā)明所提出的0FDMA導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例。(一)相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)在OFDMA系統(tǒng)中，將最小資源塊單元中的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)取為D=48。若考慮時(shí)域每&2個(gè)0FDM符號(hào)作為一個(gè)時(shí)間片，頻域每十幾個(gè)子載波構(gòu)成一個(gè)簇，取一個(gè)0FDM符號(hào)中的導(dǎo)頻間隔為6個(gè)子載波左右，則在一個(gè)簇內(nèi)可以設(shè)置約P-2個(gè)導(dǎo)頻，在由一個(gè)簇和2個(gè)OFDM符號(hào)構(gòu)成的時(shí)間片內(nèi)，一共可以設(shè)置4個(gè)導(dǎo)頻。系統(tǒng)的扇區(qū)個(gè)數(shù)S3。根據(jù)KQP須為SD的整數(shù)倍的條件，設(shè)KQP]SD，其中m為待定整數(shù)，則代入各參數(shù)取值后可得子載波簇的數(shù)量為Q=18m。為在5.6MHz的采樣頻率下達(dá)到95%左右的頻譜利用率，有效子載波的數(shù)量需要在434個(gè)左右。而有效子載波的數(shù)量，應(yīng)等于子載波簇的數(shù)量Q和每個(gè)簇內(nèi)所含子載波個(gè)數(shù)R的乘積，因此R應(yīng)當(dāng)接近于434/Q=434/18m24/m。在前面設(shè)計(jì)時(shí)頻塊內(nèi)的導(dǎo)頻數(shù)量P=4時(shí)，已經(jīng)假定了一個(gè)簇中應(yīng)含有十幾個(gè)子載波，即10<R〈20，據(jù)此可以確定待定參數(shù)的取值應(yīng)為HF2，相應(yīng)地，每個(gè)簇中應(yīng)含有R=24/m=12個(gè)子載波。進(jìn)一步可以推出其它相關(guān)參數(shù)。子載波簇的總數(shù)為Q=18m=36，其中每個(gè)扇區(qū)可以分配Q/S=36/3=12個(gè)子載波簇。有效子載波的數(shù)量應(yīng)為M=QR=36x12=432。每個(gè)純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中，所含的子信道數(shù)量應(yīng)為KQM/D=2x36xl2/48=18，其中每個(gè)扇區(qū)可以分配18/3=6個(gè)子信道。每個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片中，所含的子信道數(shù)量應(yīng)為KQ(M-P)/D=2x36X(12-2)/48=15，其中每個(gè)扇區(qū)可以分配15/3=5個(gè)子信道。表1給出了由此獲得的一套0FDMA系統(tǒng)參數(shù)。表1實(shí)施例中所設(shè)計(jì)的OFDMA系統(tǒng)參數(shù)<table>complextableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>(二)導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)應(yīng)用根據(jù)以上參數(shù)可知，時(shí)頻隙的構(gòu)成為時(shí)域2個(gè)0FDM符號(hào)，頻域24個(gè)數(shù)據(jù)子載波。在時(shí)域，以每2個(gè)OFDM符合為一組，將(除前導(dǎo)序列以外的)OFDM符號(hào)分為一系列時(shí)間片。第l個(gè)時(shí)間片為導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片；從第2個(gè)到第N個(gè)時(shí)間片為純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片；第N+l個(gè)時(shí)間片為導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片；從第N+2個(gè)到第2N個(gè)時(shí)間片為純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片……依此類推，每間隔N-1個(gè)純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片，后跟l個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片……直到本重排域的末尾。如果在本重排域的最后一個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片之后，將有不少于b個(gè)純數(shù)據(jù)時(shí)間片，則將最后一個(gè)時(shí)間片也設(shè)置為導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片。其中的參數(shù)N和b可以根據(jù)重排域所針對(duì)的移動(dòng)速度范圍，進(jìn)行配置。例如，在某重排域所支持的移動(dòng)速度為0150km/h的情況下，為使得導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片的發(fā)送周期小于相干時(shí)間，可以設(shè)置為每IO個(gè)OFDM符號(hào)發(fā)送一次導(dǎo)頻，即取N=5，以保障信道估計(jì)時(shí)域內(nèi)插的準(zhǔn)確性。J的取值主要取決于信道估計(jì)時(shí)域外插的準(zhǔn)確性，例如可以取J=2。圖5給出了在長度I^30個(gè)0FDM符號(hào)的一個(gè)重排域中，應(yīng)用本導(dǎo)頻時(shí)域結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。因?yàn)槊?個(gè)OFDM符號(hào)構(gòu)成一個(gè)時(shí)間片，所以30個(gè)OFDM符號(hào)可分為15個(gè)時(shí)間片，而N=5，15=2N+5，所以？=2，q=5。首先從第一個(gè)時(shí)間片開始，每間隔N-1=4個(gè)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片，設(shè)置一個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片，即將第1個(gè)、第6個(gè)、第11個(gè)時(shí)間片設(shè)置為導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片，這里一共有P+^3個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片。然后，因?yàn)閝》2,所以將末尾的一個(gè)時(shí)間片也設(shè)置為導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片。除了這4個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片之外，剩下的15-4=11個(gè)時(shí)間片，均設(shè)置為純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片。在每個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片的每個(gè)子載波簇中，采用相同的導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用模式。在各個(gè)純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片，只發(fā)送數(shù)據(jù)，不發(fā)送導(dǎo)頻。對(duì)每個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片，將每個(gè)扇區(qū)所分配的12個(gè)子載波簇中的12x10=120個(gè)數(shù)據(jù)子載波，在這2個(gè)0FDM符號(hào)中，映射到5個(gè)大小為48的數(shù)據(jù)資源塊；對(duì)每個(gè)純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片，將每個(gè)扇區(qū)所分配的12個(gè)子載波簇中的12x12=144個(gè)數(shù)據(jù)子載波，在這2個(gè)OFDM符號(hào)中，映射到6個(gè)大小為48的數(shù)據(jù)資源塊。(二)頻譜利用率本發(fā)明實(shí)施例中的OFDMA系統(tǒng)的導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)，同3GPPLTE系統(tǒng)相比，能夠更好地支持時(shí)分雙工系統(tǒng)中對(duì)下行子幀及各重排域頻的時(shí)域資源靈活調(diào)度，同IEEE802.16e系統(tǒng)相比，能夠獲得更高的頻偏利用率。實(shí)施例中有效子載波相對(duì)應(yīng)的頻譜利用率為94.7%，高于IEEE802.16e中相應(yīng)的部分使用子信道化(PartialUsageofSubchannels,PUSC)的頻譜利用率92.0%和全部使用子信道化(FullUsageofSubChannels，F(xiàn)USC)的頻譜利用率93.4%。實(shí)施例中數(shù)據(jù)符號(hào)占有效子載波的比例，在導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片內(nèi)為83%,在純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片內(nèi)為100%，按每5個(gè)時(shí)間片中含1個(gè)導(dǎo)頻/數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片和4個(gè)純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片計(jì)算，平均比例為97%，高于IEEE802.16e中相應(yīng)的PUSC中的比例86%和FUSC中的比例90%。本發(fā)明實(shí)施例中的導(dǎo)頻時(shí)間間隔，已經(jīng)足以在700MHz的載頻下，支持150km/h范圍內(nèi)的移動(dòng)速度。權(quán)利要求1、一種支持靈活的時(shí)域資源分配的OFDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，其特征在于以時(shí)間片為最小單位進(jìn)行重排域的時(shí)域資源調(diào)度，時(shí)間片的長度等于時(shí)頻隙的時(shí)間長度，時(shí)頻隙是OFDMA系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)頻資源調(diào)度的最小單元，在每N個(gè)連續(xù)的時(shí)間片中，在1個(gè)時(shí)間片內(nèi)發(fā)送復(fù)用的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)，在另外N-1個(gè)時(shí)間片內(nèi)只發(fā)送數(shù)據(jù)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的支持靈活的時(shí)域資源分配的OFDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，其特征在于導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)、導(dǎo)頻符號(hào)個(gè)數(shù)及純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)均為OFDMA系統(tǒng)最小數(shù)據(jù)資源塊大小的整數(shù)倍。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的支持靈活的時(shí)域資源分配的0FDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，其特征在于當(dāng)OFDMA系統(tǒng)的頻率復(fù)用因子為S時(shí)，所述導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)、導(dǎo)頻符號(hào)個(gè)數(shù)及純數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間片中所含的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)均為頻率復(fù)用因子S和最小數(shù)據(jù)資源塊大小D之乘積SD的整數(shù)倍。4、根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一所述的支持靈活的時(shí)域資源分配的OFDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，其特征在于在重排域的末尾，當(dāng)連續(xù)純數(shù)據(jù)時(shí)間片的個(gè)數(shù)將超過某一限定數(shù)值時(shí)，在其末尾設(shè)置1個(gè)導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)復(fù)用的時(shí)間片。全文摘要一種支持靈活的時(shí)域資源分配的OFDMA下行導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的發(fā)送方法，其以時(shí)間片為最小單位進(jìn)行重排域的時(shí)域資源調(diào)度，時(shí)間片的長度等于時(shí)頻隙的時(shí)間長度，時(shí)頻隙是OFDMA系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)頻資源調(diào)度的最小單元，在每N個(gè)連續(xù)的時(shí)間片中，在1個(gè)時(shí)間片內(nèi)發(fā)送復(fù)用的導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)，在另外N-1個(gè)時(shí)間片內(nèi)只發(fā)送數(shù)據(jù)。采用本發(fā)明設(shè)計(jì)出來的OFDMA系統(tǒng)，不僅能夠支持對(duì)重排域時(shí)域長度的靈活調(diào)度，而且能夠支持對(duì)不同的移動(dòng)速度范圍，采用幾乎完全相同的導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)，只略微調(diào)整時(shí)域參數(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)移動(dòng)速度的優(yōu)化。在不影響資源塊顆粒度的前提下，且保證OFDMA系統(tǒng)時(shí)域資源調(diào)度的靈活性的同時(shí)，能夠獲得很高的頻譜利用率?？蓮V泛應(yīng)用于采用OFDMA作為下行空中接口方案的無線通信系統(tǒng)。文檔編號(hào)H04L5/02GK101202611SQ20061011941公開日2008年6月18日申請(qǐng)日期2006年12月11日優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日發(fā)明者張小東,璐戎,勇熊申請(qǐng)人:中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所