專利名稱：在ofdm系統(tǒng)中高效利用使用ifft的數(shù)字上升采樣進行較簡單的模擬濾波的制作方法
在OFDM系統(tǒng)中高效利用使用IFFT的數(shù)字上升采樣進行較簡單的模擬濾波
相關申請的交叉參照
本申請要求2005年3月10日提交的題為"Digital upsampling using IFFT (使 用IFFT進行的數(shù)字上升采樣)"的美國臨時專利申請SN. 60/660,887的權(quán)益，其
全部內(nèi)容被援引包含于此。
背景
I. 領域
本技術一般涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及通過在較高的發(fā)送采樣帶寬上為發(fā)射機 執(zhí)行副載波變換操作來發(fā)送OFDM信息的系統(tǒng)和方法。
II. 背景
正交頻分復用(OFDM)是一種將信號分成位于不同頻率的數(shù)個窄帶信道的 數(shù)字調(diào)制方法。此技術最初是在研究使頻率上彼此靠近的信道間的干擾最小化的過 程中構(gòu)想出來的。在一些方面，OFDM類似于常規(guī)的頻分復用(FDM)。區(qū)別在 于調(diào)制及解調(diào)信號的方法。 一般而言，以使構(gòu)成數(shù)據(jù)流的諸信道和碼元間的干擾或 者說串話最小化為優(yōu)先。而對完善個體信道的重視程度稍低。
在一個領域中，OFDM已在歐洲數(shù)字音頻廣播業(yè)務中使用。此技術適用于數(shù) 字電視，并且被認為是一種在常規(guī)電話線上獲得高速數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?。它還在 無線局域網(wǎng)中使用。正交頻分復用可被認為是用于在無線電波上傳送大量數(shù)字數(shù)據(jù) 的FDM調(diào)制技術，其中OFDM通過將無線電信號分成多個較小的子信號或副載 波然后將它們在不同頻率上同時向接收機傳送來工作。OFDM技術的一個優(yōu)勢在 于，在渚如802.11a WLAN、 802.16和WiMAX技術等當前規(guī)范采用各種OFDM 方面的場合，其減小了信號傳輸中的串話量。
i專統(tǒng)OFDM發(fā)射機一般包含快速傅立葉逆變換(IFFT)組件以及接下來的循 環(huán)前綴添加。此操作是在發(fā)射機處在奈奎斯特速率下執(zhí)行的，這導致在數(shù)模轉(zhuǎn)換 (DAC)之后要移除隔幵采樣頻率的鏡像有非常嚴格的濾波要求。此類濾波可在
模擬或數(shù)字域中實現(xiàn)，但嚴格濾波的要求導致幾個問題。 一個顯然的問題是與實現(xiàn) 嚴格的或陡峭的濾波相關聯(lián)的成本。例如，第一階濾波器在濾波器的轉(zhuǎn)角頻率附近 將提供每十倍頻土20分貝的濾波器滾降。更加陡峭或嚴格的二階或三階濾波器分
別將提供每十倍頻40分貝或60分貝的滾降，并且通常實現(xiàn)起來更加復雜，由此增 加了濾波器成本。在數(shù)字域中實現(xiàn)濾波導致很長的濾波器長度，由此增加了復雜度。 在模擬或數(shù)字域中的濾波還降低了所傳送的OFDM信號對信道畸變的復原能力。
概要
以下給出對各種實施例的簡化概要以提供對這些實施例的一些方面的基礎理 解。此概要不是詳盡的綜覽。它并不試圖標識關鍵性/決定性要素或描繪本文中所 公開的實施例的范圍。其唯一的目的是以簡化形式給出一些概念作為稍后給出的更 加具體的說明的序言。
提供了經(jīng)由在發(fā)射機輸出處采用在比常規(guī)系統(tǒng)更高的采樣率下生成樣本的快 速傅立葉逆變換(IFFT)的數(shù)字上升采樣來傳送正交頻分復用(OFDM)信息以緩 解發(fā)射機濾波器要求的系統(tǒng)和方法。在一個實施例中，IFFT處理OFDM副載波或 碼元以在發(fā)射機輸出處在一倍或多倍以上的奈奎斯特采樣率下生成采樣，這緩解了 尖銳的濾波器要求以及副載波之間潛在的漏泄。一種實現(xiàn)包括適用于對發(fā)射機輸出 執(zhí)行IFFT函數(shù)的級聯(lián)快速傅立葉變換(IFFT)。由于輸出采樣率是奈奎斯特速率 的倍數(shù)，因此至IFFT的輸入的一個子集一般總是為零。例如，要在兩倍奈奎斯特 速率下生成采樣，則至IFFT的輸入碼元的一半為零。此級聯(lián)然后在所需奈奎斯特 帶寬的兩倍(或多倍)上執(zhí)行IFFT，這顯著地降低了接收機處的濾波要求。由此， 可提供在OFDM系統(tǒng)中實現(xiàn)在較高的采樣帶寬上執(zhí)行IFFT的上升采樣以使自 IFFT生成的采樣已經(jīng)處在奈奎斯特速率的倍數(shù)上的高效過程。這與傳統(tǒng)的數(shù)字信 號上升采樣形成對比。在此實施例中，沒有跨OFDM碼元的記憶。通過利用副載 波的一個子集(例如， 一半)被置零這一事實可進一步簡化此在較高帶寬上的IFFT 的實施例。注意到，本文中所描述的系統(tǒng)和方法并不局限于無線系統(tǒng)，而是也可應 用于所有OFDM/DMT系統(tǒng)。
為實現(xiàn)前述及相關目的，本文中結(jié)合以下說明和附圖對某些說明性實施例進 行描述。這些方面指示了可實踐這些實施例的各種方式，所有這些均旨在為本發(fā)明 所覆蓋。
附圖簡要說明


圖1是示出用于無線網(wǎng)絡的上升采樣IFFT生成器的原理塊圖。 圖2是用于執(zhí)行高帶寬上升采樣的一個示例系統(tǒng)。
圖3示出用于配置級聯(lián)級快速傅立葉遊變換(IFFT)塊的一種示例架構(gòu)。
圖4示出采用由單次頻率估計器塊確定的頻率值的一種示例自動頻率控制塊。
圖5示出執(zhí)行較高帶寬發(fā)射機采樣的一種示例系統(tǒng)。
圖6示出執(zhí)行較高帶寬發(fā)射機采樣的一種替換示例系統(tǒng)。
圖7示出執(zhí)行較高帶寬發(fā)射機采樣的一種示例過程。
圖8是示出用于無線系統(tǒng)的一種示例用戶設備的示圖。
圖9是示出用于無線系統(tǒng)的一種示例基站的示圖。
圖10是示出用于無線系統(tǒng)的一種示例收發(fā)機的示圖。
具體說明
提供了經(jīng)由在比常規(guī)系統(tǒng)更高的帶寬上傳送數(shù)據(jù)的IFFT上升采樣組件來傳送 OFDM信息以簡化濾波器要求并緩解碼元之間的漏泄的系統(tǒng)和方法。在一個實施 例中，提供了一種傳送OFDM碼元的方法。該方法包括在執(zhí)行IFFT之前先對各副 載波進行零填充以在N倍奈奎斯特速率下生成采樣，其中N是大于或等于2的整 數(shù)。這有助于緩解濾波器要求和碼元間干擾(ISI)。
如在本申請中所使用的，術語"組件"、"網(wǎng)絡"、"系統(tǒng)"等意指計算機 相關實體，無論是硬件、硬件與軟件的組合、軟件、還是執(zhí)行中的軟件。例如，組 件可以是但不限于，在處理器上運行的進程、處理器、對象、可執(zhí)行件、執(zhí)行線程、 程序、和/或計算機。作為例示，在通信設備上運行的應用程序和該設備兩者都可 以是組件。 一個或多個組件可駐留在進程和/或執(zhí)行線程內(nèi)，并且組件可被本地化 在一臺計算機上和/或分布在兩臺或多臺計算機之間。這些組件也可從上面存儲有 各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機可讀介質(zhì)來執(zhí)行。各組件可根據(jù)諸如具有一個或多個數(shù) 據(jù)分組(例如，來自與本地系統(tǒng)中、分布式系統(tǒng)中、禾n/或跨諸如因特網(wǎng)等有線或 無線網(wǎng)絡的另一個組件交互的一個組件的數(shù)據(jù))的信號通過本地和/或遠程進程來 通信。'
圖1示出用于無線網(wǎng)絡和系統(tǒng)100的上升采樣IFFT生成器。系統(tǒng)100包括跨 無線網(wǎng)絡與一個或多個接收機120通信的一個或多個發(fā)射機110。接收機120可包 括基本上任意類型的通信設備，諸如蜂窩電話、計算機、個人助理、手持式或膝上
型設備、諸如此類。設置快速傅立葉逆變換(IFFT)上升采樣組件130以在奈奎 斯特速率的倍數(shù)下，即在N倍以上的常規(guī)奈奎斯特采樣速率下傳送OFDM時域采 樣集140。這是通過在150處將一組頻域碼元施加于IFFT組件130來實現(xiàn)的，其 中至該IFFT的輸入可包括在140處添加零子集。如圖所示，設置時鐘160，它在 奈奎斯特采樣率的N倍下工作。例如，如果在150處有4096個碼元要在一給定時 幀上傳送，則該時鐘將被提速以使得在140處在同一周期上有8192個采樣被傳送。 通過在較高的采樣率下傳送數(shù)據(jù)，濾波器要求就可被簡化。這還便于解決碼元間干 擾，因為降低了的濾波器要求緩解了碼元之間的漏泄。注意到，本文中所描述的較 高帶寬采樣的概念可被應用于有線和/或無線通信系統(tǒng)。系統(tǒng)100支持傳送正交頻 分復用(OFDM)廣播信息的過程。這包括在150處確定要在OFDM無線網(wǎng)絡中 廣播的載波子集，并在130處在該載波子集上在N倍采樣下執(zhí)行變換以緩解濾波 器要求或在無線網(wǎng)絡中的噪聲生成，其中N是大于或等于2的整數(shù)。這包括在140 處處理至少一個載波子集為所需信息以及至少另外一個載波子集為零。
在-個實施例中，IFFT執(zhí)行上升采樣，其中在130插入零子集以擴展頻域碼 元150的數(shù)目。通過注意到頻域信號的顯著部分為零，可實現(xiàn)對執(zhí)行上升采樣的 IFFT結(jié)構(gòu)的進一歩優(yōu)化。通過利用這一方面，可簡化第一級的NL點IFFT (以下 描述)以使最終實現(xiàn)僅需要N個L點IFFT加上一些預處理。如將在以下更加具體 地說明的，預處理器接收L個輸入碼元，并將它們乘以復旋轉(zhuǎn)因子以生成至L點 IFFT的輸入。在另一個實施例中，采用系統(tǒng)100在網(wǎng)絡中傳送OFDM信息。該系 統(tǒng)包括用于發(fā)送碼元流的裝置(110)、用于根據(jù)奈奎斯特采樣率的至少兩倍來傳 送該碼元流的裝置(130);以及用于在網(wǎng)絡中接收該碼元流的裝置(120)。
圖2示出用f執(zhí)行高帶寬上升采樣的示例系統(tǒng)200。在此例中，在210和220 處示出兩個快速傅立葉變換(FFT)塊(例如，4096)，其中相應的FFT塊適用于 執(zhí)行傅立葉逆變換或稱IFFT。注意到，系統(tǒng)200純粹是作為說明性示例示出，并 且可采用具有與該示例不同的塊配置的更加一般化的系統(tǒng)。如圖所示，210處的塊 代表生成無線發(fā)射機輸出的偶采樣的IFFT子集塊。如果x(n)是最終發(fā)射的序列， 則塊210產(chǎn)生序列x(2n)。在220，第二個塊執(zhí)行IFFT以生成序列x(2n+l)。如圖 所示，'在此例中采用預處理塊230來處理多個頻域碼元(例如，4096個)，如將 在以下描述地插入零副載波，執(zhí)行初始處理，并向IFFT塊210和220生成合適的 輸入。注意到，本文中所描述的技術采用在常規(guī)上升采樣系統(tǒng)以上至少兩倍采樣的 IFFT上升采樣。 圖3示出用于配置級聯(lián)快速傅立葉逆變換(IFFT)塊的示例架構(gòu)300。在310， 選擇目標采樣率。為了在N倍奈奎斯特速率下生成采樣，在320通過零插入來將L 個頻域碼元擴展到NL個頻域碼元。在一個具體示例中，在N-2并且L^4096的 情況下，此零插入范圍如圖4中所示。回到圖3，在320確定零插入要求之后，如 將在以下結(jié)合圖5更加具體說明地確定預處理和IFFT邏輯。使用可被分解成L個 N點IFFT繼之以旋轉(zhuǎn)相乘和N個L點IFFT的NL點IFFT來處理這些經(jīng)擴展的頻 域碼元。這使得在發(fā)射機的輸出處跟在數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)之后的模擬濾波器的 設計較為簡單。
圖5示出執(zhí)行較高帶寬發(fā)射機采樣的示例系統(tǒng)500。對于具有L個副載波的 OFDM系統(tǒng)，如在510處所示地采用由N個L點IFFT構(gòu)成的塊來將編碼的比特 520轉(zhuǎn)換成相應的吋域采樣，其中編碼的比特520代表頻域碼元，并且被存儲在碼 元映射524中。為了使用諸IFFT來執(zhí)行N倍上升采樣，執(zhí)行NL點IFFT。根據(jù)IFFT 的基本理論，可將NL點IFFT分解成L個N點IFFT繼之以經(jīng)由在530處的各乘 法器塊的旋轉(zhuǎn)相乘以及在510處的N個L點IFFT。并且，由于僅L個頻域碼元 /OFDM碼元在被傳送，因此一般至該NL點IFFT的NL個輸入中的僅L個是非零 的。因此，首L個N點IFFT可被最優(yōu)化。這L個N點IFFT的輸出可容易地計算 為輸入乘以如以下推導出的附加旋轉(zhuǎn)因子。這在因使用IFFT在較高速率下產(chǎn)生采 樣而降低了濾波復雜度之上進一步降低了復雜度。注意到，跟在第一級之后的N 個L點IFFT的輸出分別產(chǎn)生采樣x(nN)、 x(nN+l)、 x(nN+2)直至x(nN+(N-1))。隨 后這些輸出在540處被順序排列以產(chǎn)生次序正確的輸出采樣。
在采樣被順序排列之后，在將時域采樣提供給數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)以進行傳 送之前執(zhí)行諸如加窗和循環(huán)前綴添加等預處理550。如圖所示，編碼的比特被提供 給在524處的碼元映射，由此產(chǎn)生輸出X[k]。輸出X[k]驅(qū)動各乘法器塊530產(chǎn)生 G[k]， G[k]驅(qū)動510處的由N個L點IFFT塊構(gòu)成的塊。來自各IFFT塊510的輸 出被傳送給540處執(zhí)行數(shù)據(jù)順序排列的組件，由該組件在奈奎斯特速率的增大的倍 數(shù)下將輸出提供給后處理器550。
一般而言，如果至NL點IFFT的輸入被稱為Z(k)，并且所要傳送的L個碼元 被稱為X(k)，則Z(k)與X(k)的關系如下-
Z(k) = X(k) 0 <= k < L/2
Z(k)二X(k-(N-l) L) LN —L/2《k<LN
Z(k) = 0 其它
數(shù)學上，時域采樣x(n)與副載波輸入的關系可如下:<formula>formula see original document page 10</formula>
注意到，因為大多數(shù)副載波為零，所以Gq[k]的等式簡化為:
式l<formula>formula see original document page 10</formula>例如，考慮L-4096' N = 2<formula>formula see original document page 10</formula>
由此，<formula>formula see original document page 10</formula>
圖6示出執(zhí)行較高帶寬發(fā)射機采樣的具體示例系統(tǒng)600，其中L = 4096并且N =2。已編碼比特被提供給碼元映射610，由碼元映射610來填充偶采樣IFFT塊620 以及還由640處的乘法功能驅(qū)動的奇采樣IFFT塊630。來自IFFT塊620和630的
輸出被發(fā)送給650處執(zhí)行數(shù)據(jù)順序排列的組件，并由該組件在兩倍奈奎斯特速率下 將輸出提供給后處理器660。后處理器660可在驅(qū)動數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)之前提供 諸如i樣加窗和循環(huán)前綴添加等方面。
一般而言，上升采樣可使用導致在更易于模擬濾波和更易于數(shù)字濾波兩者的 意義上具有較低復雜度的實現(xiàn)的IFFT來執(zhí)行。注意到，使用IFFT來執(zhí)行上升采 樣并不采用跨OFDM碼元的記憶。因此，此實施例并不減小OFDM/DMT系統(tǒng)至 信道延遲張開的余裕。通過如以上結(jié)合圖5所提及地將IFFT分解成L個N點IFFT 繼之以N個L點IFFT，可進一步簡化IFFT。
圖7示出用于無線系統(tǒng)的一種示例IFFT傳輸過程。盡管為了說明簡明起見， 該方法被圖示并描述為一系列或多個動作，但是應當理解并認識到，本文中所描述 的過程不受動作次序的限定，因為一些動作可按不同次序發(fā)生和/或與本文中所圖 示和描述的其它動作并行發(fā)生。例如，本領域技術人員將可理解并認識到，方法可 被替換地表示為諸如狀態(tài)圖中那樣的一系列互相關的狀態(tài)或事件。此外，不是所有 示出的動作都是實現(xiàn)根據(jù)本文中公開的方法發(fā)明的方法所必要的。
圖7示出示例IFFT傳送過程700。前進到710，將NL點IFFT分解成N個L 點IFFT和L個N點IFFT的級聯(lián)。在720，確定發(fā)射機輸入數(shù)據(jù)。此類數(shù)據(jù)可包 括要跨無線網(wǎng)絡傳送的話音或計算機通信數(shù)據(jù)。在730，預處理輸入數(shù)據(jù)，并通過 考慮零副載波來使預處理最優(yōu)化。在740，執(zhí)行N個L點IFFT。在750，在提高 的采樣率下將經(jīng)上升采樣的數(shù)據(jù)傳送給一個或多個接收機。
圖8是根據(jù)本文中所闡述的一個或多個方面的在無線通信環(huán)境中采用的用戶 設備800的說明。用戶設備800包括從例如接收天線(未示出)接收信號、并對所 接收的信號執(zhí)行典型動作(例如，濾波、放大、下變頻等)、并將經(jīng)調(diào)理的信號數(shù) 字化以獲得采樣的接收機802。接收機802可以是非線性接收機。解調(diào)器804可解 凋接收的導頻碼元并將其提供給處理器806以進行信道估計。處理器806可以是專 用于分析由接收機802接收的信息和/或生成要由發(fā)射機816發(fā)送的信息的處理器、 控制用戶設備800的一個或多個組件的處理器、和/或既分析由接收機802接收的 信息、生成要由發(fā)射機816發(fā)送的信息、又控制用戶設備800的一個或多個組件的 處理器。用戶設備800還可包括起效地耦合到處理器806的存儲器808。
將可認識到，本文中所描述的數(shù)據(jù)存儲(例如，存儲器)組件或可是易失性 存儲器或可是非易失性存儲器，或者可包括易失性和非易失性存儲器兩者。作為示 例而非限定，非易失性存儲器可包括只讀存儲器(ROM)、可編程ROM(PROM)、 電可編程ROM (EPROM)、電可擦除ROM (EEPROM)或閃存。易失性存儲器 可包括起到外部高速緩存存儲器作用的隨機存取存儲器(RAM)。作為示例而非 限定，RAM有昨多形式可用，諸如同步RAM (SRAM)、動態(tài)RAM (DRAM)、 同步DRAM (SCRAM)、雙數(shù)據(jù)率SDRAM (DDR SDRAM)、增強型SCRAM (ESDRAM)、同步鏈路DRAM(SLDRAM)以及直接存儲器總線RAM(DDRAM)。 本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的存儲器808旨在包括而不限于這些以及其它任何合適類型
的存儲器。用戶設備800還包括用于處理數(shù)據(jù)的后臺監(jiān)視器8J4、碼元調(diào)制器814 以及用于發(fā)送已調(diào)制信號的發(fā)射機816。
圖9示出示例系統(tǒng)900，它包括具有通過多個接收天線906從一個或多個用戶 設備904接收信號的接收機910、以及通過發(fā)射天線卯8向這一個或多個用戶設備 904進行發(fā)送的發(fā)射機924的基站902。接收機910可從接收天線卯6接收信息， 并起效地與解調(diào)接收信息的解調(diào)器912相關聯(lián)。已解調(diào)碼元由處理器914分析，處 理器914被耦合到存儲與用戶分級相關的信息、與此相關的查找表、和/或與執(zhí)行 本文中所闡述的各種動作和功能相關的任何其它合適的信息的存儲器916。凋制器 922可復用要由發(fā)射機924通過發(fā)射天線908向用戶設備904傳送的信號。
圖10示出示例性無線通信系統(tǒng)1000。為簡明起見，無線通信系統(tǒng)1000描繪 了一個基站和一個終端。但是，應當認識到，該系統(tǒng)可包括一個以上基站和/或一 個以上終端，其中外加的基站和/或終端可與以下所描述的示例性基站和終端基本 相同或不同。
現(xiàn)在參見圖10，在下行鏈路上，在接入點1005處，發(fā)送(TX)數(shù)據(jù)處理器 1010接收、格式化、編碼、交織、并調(diào)制(或碼元映射)話務數(shù)據(jù)并提供調(diào)制碼 元("數(shù)據(jù)碼元")。碼元調(diào)制器1015接收并處理數(shù)據(jù)碼元和導頻碼元，并提供 碼元流。碼元調(diào)制器1012將數(shù)據(jù)與導頻碼元復用，并將它們提供給發(fā)射機單元 (TMTR) 1020。每個發(fā)送碼元可以是數(shù)據(jù)碼元、導頻碼元、或零信號值。導頻碼 元可在每個碼元周期里被連續(xù)發(fā)送。導頻碼元可被頻分復用(FDM)、正交頻分 復用(OFDM)、時分復用(TDM)、頻分復用(FDM)、或碼分復用(CDM)。 TMTR 1020接收碼元流并將其轉(zhuǎn)換成一個或多個模擬信號，并進一步調(diào)理(例 如，放大、濾波、以及上變頻)這些模擬信號以生成適合在無線信道上傳送的下行 鏈路信號。該下行鏈路信號然后通過天線1025向終端傳送。在終端1030處，天線 1035接收下行鏈路信號，并將接收的信號提供給接收機單元(RCVR) 1040。接收 機單元1040調(diào)理(例如，濾波、放大、以及下變頻)該接收的信號，并數(shù)字化該 經(jīng)調(diào)理的信號以獲得采樣。碼元解調(diào)器1045解調(diào)接收的導頻碼元并將其提供給處 理器i050以進行信道估計。碼元解調(diào)器1045還從處理器1050接收對應于下行鏈 路的頻率響應估計，對所接收的數(shù)據(jù)碼元執(zhí)行數(shù)據(jù)解調(diào)以獲得數(shù)據(jù)碼元估計(即對 發(fā)送的數(shù)據(jù)碼元的估計)，并將這些數(shù)據(jù)碼元估計提供給RX數(shù)據(jù)處理器1055， RX數(shù)據(jù)處理器1055解調(diào)(即，碼元解映射)、解交織、并解碼這些數(shù)據(jù)碼元估 計以恢復發(fā)送的話務數(shù)據(jù)。由碼元解調(diào)器1045和RX數(shù)據(jù)處理器1055執(zhí)行的處理 分別與由接入點1005處的碼元調(diào)制器1015和TX數(shù)據(jù)處理器IOIO執(zhí)行的處理互補。
在上行鏈路上，TX數(shù)據(jù)處理器1060處理話務數(shù)據(jù)并提供數(shù)據(jù)碼元。碼元調(diào) 制器1065接收數(shù)據(jù)碼元和導頻碼元并將數(shù)據(jù)碼元與導頻碼元復用，執(zhí)行調(diào)制，并 提供碼元流。隨后發(fā)射機單元1070接收并處理該碼元流以生成上行鏈路信號，該 上行鏈路信號由天線1035向接入點1005發(fā)射。
在接入點1005處，來自終端1030的上行鏈路信號由天線1025接收，并由接 收機單元1075處理以獲得采樣。隨后碼元解調(diào)器1080處理這些樣本并提供接收的 導頻碼元和針對上行鏈路的數(shù)據(jù)碼元估計。RX數(shù)據(jù)處理器1085處理這些數(shù)據(jù)碼 元估計以恢復終端1030所發(fā)送的話務數(shù)據(jù)。處理器1090對在上行鏈路上發(fā)送的每 個活動的終端執(zhí)行信道估計。在上行鏈路上，多個終端可在其各自被分配的導頻子 帶組上并發(fā)地發(fā)送導頻，其中這些導頻子帶組可被交錯。
處理器1090和1050分別指導(例如，控制、協(xié)調(diào)、管理等)接入點1005和 終端1030處的操作。可將相應的處理器1090和1050與存儲程序代碼及數(shù)據(jù)的存 儲器單元(未示出)相關聯(lián)。處理器1090和1050還可執(zhí)行計算來推導分別對應于 上行鏈路和下行鏈路的頻率和沖激響應估計。
對于軟件實現(xiàn)，本文中所描述的技術可用執(zhí)行本文中所描述的功能的模塊(例 如，過程、函數(shù)、諸如此類)來實現(xiàn)。軟件代碼可存儲在存儲器爭元中，并由處理 器來執(zhí)行。存儲器單元可實現(xiàn)在處理器內(nèi)或外置于處理器，在后一種情形中，它可 經(jīng)由本領域中己知的各種手段被通信地耦合到處理器。
以上所描述的包括示例性實施例。當然，要為描述實施例的目的而描述組件 或方法的每一種可構(gòu)想的組合是不可能的，但是本領域普通技術人員將可認識到， 許多其它組合和置換是可行的。由此，這些實施例旨在涵蓋落在所附權(quán)利要求的精 神和范圍之內(nèi)的所有此類替換、修改和變體。此外，就在此具體說明或所附權(quán)利要 求書中使用術語"包括"的范疇而言，此類術語旨在以與術語"包含"于權(quán)利要求 中被用作過渡間時所解釋的那樣表示可兼意義。
權(quán)利要求
1.一種傳送OFDM信息的方法，包括確定要在OFDM網(wǎng)絡中廣播的一組副載波；以及在所述副載波上在N倍采樣下執(zhí)行變換以緩解濾波器要求或所述網(wǎng)絡中的噪聲產(chǎn)生，其中N是大于或等于2的整數(shù)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，進一步包括處理至少一個副載波 子集為所需信息以及處理至少另一個副載波子集為零。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，進一步包括在執(zhí)行所述變換的發(fā) 射機處的偶或奇采樣期間處理所述零。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述變換是快速傅立葉逆變換 (IFFT)。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述IFFT是作為快速傅立葉變 換(FFT)的級聯(lián)來執(zhí)行的。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，進一步包括至少兩個級聯(lián)以在至少兩倍的所述奈奎斯特采樣率下執(zhí)行上升采樣。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述級聯(lián)是被用來緩解OFDM發(fā)射機處的濾波要求。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述級聯(lián)是被用來緩解OFDM碼元或副載波之間的漏泄。
9. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，進一步包括將8192點IFFT分解 成兩個4096點IFFT。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進一步包括確定至少兩個附加 肝T級。
11. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，進一步包括采用至少一個存儲 器塊來處理所述IFFT操作。
12. —種用于無線網(wǎng)絡系統(tǒng)的發(fā)射機模塊，包括 it理器，用于生成發(fā)射機的載波子集；時鐘，適用于在所述發(fā)射機的奈奎斯特速率的倍數(shù)下工作；以及變換組件，用于根據(jù)至少兩倍的所述奈奎斯特速率來生成采樣以緩解對所述 發(fā)射機的濾波器要求。
13.如權(quán)利要求12所述的模塊，其特征在于，進一步包括用于在較高的采樣 速率下生成采樣的至少兩個快速傅立葉逆變換(IFFT)組件。
14. 如權(quán)利要求13所述的模塊，其特征在于，所述IFFT組件是從快速傅立 葉變換(FFT)組件改作的。
15. 如權(quán)利要求13所述的模塊，其特征在于，所述IFFT組件生成一個或多 個偶和奇采樣。
16. 如權(quán)利要求15所述的模塊，其特征在于，進一步包括用于對輸入的頻域 碼元集執(zhí)行零插入的預處理器。
17. 如權(quán)利要求16所述的模塊，其特征在于，進一步包括至少一個存儲器以 操作被改作為執(zhí)行IFFT的FFT塊。
18. …種用于在網(wǎng)絡中傳送OFDM信息的系統(tǒng)，包括 用于發(fā)送碼元流的裝置；用于根據(jù)至少兩倍的奈奎斯特采樣率來變換所述碼元流的裝置；以及 用于在所述網(wǎng)絡中接收所述碼元流的裝置。
19. 一種其上存儲有機器可執(zhí)行指令的機器可讀介質(zhì)，包括 確定發(fā)射機的載波子集；對頻域碼元集進行零填充以產(chǎn)生至少兩倍數(shù)目的頻域碼元；以及 對所述經(jīng)擴展的碼元集應用IFFT以生成用于在網(wǎng)絡中傳送的采樣。
20. 如權(quán)利要求19所述的機器可讀介質(zhì)，其特征在于，進一步包括對所述載 波子集執(zhí)行N倍IFFT。
21. 如權(quán)利要求20所述的機器可讀介質(zhì)，其特征在于，進一步包括將所述IFFT 分解成FFT的級聯(lián)。
22. 如權(quán)利要求21所述的機器可讀介質(zhì)，其特征在于，進一步包括將所述級 聯(lián)分隔成對應于偶和奇IFFT釆樣。
23. 如權(quán)利要求22所述的機器可'虔介質(zhì)，其特征在于，進一步包括執(zhí)行可 分解成L個N點IFFT的NL點IFFT。
24. 如權(quán)利要求23所述的機器可讀介質(zhì)，其特征在于，進一歩包括執(zhí)行' 以及N個L點IFFT。
25. 如權(quán)利要求24所述的機器可讀介質(zhì)，其特征在于，進一步包括將所 分解成L個N點IFFT繼之以N個L點IFFT。
26. —種其上存儲有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的機器可讀介質(zhì)，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括 用于存儲發(fā)射機碼元集的多個數(shù)據(jù)字段以及用于對所述碼元集執(zhí)行IFFT的多個數(shù)據(jù)字段，其中所述IFFT被分成至少兩 個數(shù)據(jù)處理字段；以及使用所述數(shù)據(jù)處理器字段中的至少一個來進行零填充操作。
27. 如權(quán)利要求26所述的機器可讀介質(zhì)，其特征在于，進一步包括將所述兩 個級聯(lián)字段分隔成對應于偶和奇處理字段。
28. —種無線通信發(fā)射機，包括存儲器，用于存儲執(zhí)行上升采樣操作的IFFT;以及處理器，用于插入零以擴展要向所述上升采樣操作提交的頻域碼元的數(shù)目。
29. —種無線通信網(wǎng)絡，包括基站，適用于在增加的采樣倍數(shù)下對碼元集執(zhí)行快速傅立葉逆變換(IFFT)， 其中上升采樣倍數(shù)是至少兩倍以上的奈奎斯特采樣準則；以及至少一個無線接收機，用于跨所述無線通信網(wǎng)絡接收所述碼元集。
全文摘要
提供了經(jīng)由在比常規(guī)系統(tǒng)更高的采樣率下傳送數(shù)據(jù)的IFFT上升采樣組件來傳送OFDM信息以簡化濾波器要求并緩解碼元間漏泄的系統(tǒng)和方法。在一個實施例中，對插入了零的一組頻域碼元執(zhí)行NL點IFFT。在另一個實施例中，通過利用這些頻域碼元當中的(N-I)L個為零這一事實來進一步優(yōu)化此NL點IFFT。由此實現(xiàn)了由用于將輸入采樣乘以復相位因子的預處理器以及接下來的L點IFFT構(gòu)成的一個實施例。
文檔編號H04L27/26GK101160892SQ200680012285
公開日2008年4月9日 申請日期2006年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者R·克里希納穆斯, R·維加嚴, 林福韻 申請人:高通股份有限公司