專利名稱：一種空頻分組碼的子載波映射方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及長(zhǎng)期演進(jìn)(Long term evolution,簡(jiǎn)稱LTE)系統(tǒng)和長(zhǎng)期演進(jìn)高級(jí)系統(tǒng) (Long term evolution advanced system,簡(jiǎn)稱LTE_Advanced)，具體地說，是涉及LTE及 LTE-Advanced系統(tǒng)中的一種上行SFBC (Space FrequencyBlock Code，空頻分組碼)的子載 波映射方法。
背景技術(shù)：
在LTE系統(tǒng)中，用戶設(shè)備(User Equipment以下簡(jiǎn)稱UE)是功率受限的，要求低的 峰均比(Peak-to-Average Power Ratio,以下簡(jiǎn)稱PAPR)。在LTE標(biāo)準(zhǔn)中下行采用的是兩 天線方式-----SFBC(Space Frequency Block Code，空頻分組碼)。 在上行采用SFBC時(shí)，傳統(tǒng)的SFBC在LTE目前采用的多址方式SC-FDMA (單載波頻 分復(fù)用)中的子載波映射方式如圖l所示，這樣的映射方式打亂了子載波DFT(離散傅立葉 變換)后的符號(hào)排列，破壞了 SC-FDMA的單載波特性，增高了 UE端的PAPR。因?yàn)樽虞d波破 壞了多址方式中的單載波特性，明顯增加了UE端的PAPR，因而現(xiàn)有SFBC不適合作為上行的 分集方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種空頻分組碼的子載波映射方法，提高UE端 的PAPR。 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種空頻分組碼的子載波映射方法，包 含 將待空頻分組碼編碼的第一符號(hào)序列通過一天線發(fā)射，將所述第一符號(hào)序列進(jìn)行 共軛運(yùn)算、逆序排列、循環(huán)移位和相位旋轉(zhuǎn)操作后得到第二符號(hào)序列通過另一天線發(fā)射，其 中，各操作無順序關(guān)系，序列中相鄰符號(hào)其相位旋轉(zhuǎn)的角度相差， h為奇數(shù)，循環(huán)移位的 位數(shù)為偶數(shù)。 進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)，所述循環(huán)移位的位數(shù)為0位。 進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)，所述第一符號(hào)序列記為Sl， s2， . . . ， sM—p
SM，所述第二符號(hào)序歹廿為SM*， —SM—工*， SM—2*， ， S2*， —S!*或者—SM*， SM—工*， —SM—2*， ， —S2*， S二 * 表示取共軛。 進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)，所述第一符號(hào)序列記為Sl， s2， . . . ， sM—p SM，循環(huán)移位的位數(shù)為n，則第二符號(hào)序列為sn*， _sn—A . . . ， sM*， . . . ， sn+2*， _sn+1*或者_(dá)sn*， 進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)，所述n值為0，2，4，...，但/2_1)*2中任一 個(gè)。 進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)，所述第一符號(hào)序列是數(shù)據(jù)源通過信道編 碼、調(diào)制和M點(diǎn)離散傅立葉變換后得到的M個(gè)符號(hào)序列。
3，所述方法具體包含 步驟310，所述第一符號(hào)序列為Sl，s2，... ，％—i，SM，對(duì)應(yīng)M個(gè)子載波，映射到第一根 天線上發(fā)射； 步驟320，將所述第一符號(hào)序列Sl， s2， ...， sM—p SM進(jìn)行共軛運(yùn)算，記為s,， s2*，
賃SM_i sM 步驟330，對(duì)序列Sl*， s2*， s3*， ， Sh*, s/逆序排列，為sm*， s^*, sm
賃s
，s2*， s^循環(huán)移位，循環(huán)移位的位數(shù)n，移位后
sn+2*， sn+1*進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)后，k = 0， 步驟340，對(duì)序列sM*， sM—二 sM—2*， 的序歹lj為sn*， sn—,， ， sM*， ， sn+2*， sn+:
步驟350，對(duì)序列sn*， sn—,，...， 1， . . . ， M-l，映射到第二根天線發(fā)射，發(fā)射的序列為sn*， _sn—二 . . . ， sM*， . . . ， sn+2*， _sn+1*。
本發(fā)明提出的子載波映射方法，在進(jìn)行上行的兩天線分集時(shí)，使一根天線上發(fā)送 的符號(hào)完全按照DFT后的符號(hào)排列，另一根天線發(fā)送的符號(hào)遵循傅立葉變換性質(zhì)排列，保 持發(fā)送符號(hào)的單載波特性，使SFBC編碼在上行分集中也可以實(shí)現(xiàn)低的PAPR，滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)


圖1為傳統(tǒng)的SFBC映射方法； 圖2為本發(fā)明方法實(shí)施例一的SFBC映射方法； 圖3為本發(fā)明方法實(shí)施例二的SFBC映射方法。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出一種新的SFBC子載波映射方法，在進(jìn)行上行的兩天線分集時(shí)，使一根
天線上發(fā)送的符號(hào)完全按照DFT后的符號(hào)排列，另一根天線發(fā)送的符號(hào)遵循傅立葉變換性
質(zhì)排列，對(duì)DFT后的符號(hào)進(jìn)行共軛運(yùn)算、逆序排列、循環(huán)移位和相位旋轉(zhuǎn)操作后得到符號(hào)序
列通過另一天線發(fā)射，其中，各操作無順序關(guān)系，序列中相鄰符號(hào)其相位旋轉(zhuǎn)的角度相差
ej"， h為奇數(shù)，循環(huán)移位的位數(shù)為偶數(shù)，也可以不進(jìn)行循環(huán)移位或者循環(huán)移位的位數(shù)為0。 下面通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。 本發(fā)明實(shí)施例一中SFBC的子載波映射方法操作步驟如下 步驟210，將待SFBC編碼的符號(hào)序列Sl， s2， . . . ， sM—p sM，對(duì)應(yīng)M個(gè)子載波，映射到 第一根天線上發(fā)射，發(fā)送的符號(hào)為Sl， s2， . . . ， % ; 步驟220，對(duì)于SFBC的第二路符號(hào)，將所述待SFBC編碼的符號(hào)序列Sl， s2，...，
SM—" SM進(jìn)行共軛運(yùn)算，得至Ll S二 S2*， S3*， ， SM—,， SM* ; 步驟230，再對(duì)該序列Sl*， s2*， s3*， . . . ， sM—二 sM*進(jìn)行逆序排列，得到sM*， sM—二
SM_2賃 賃S2賃Si 其中，經(jīng)過M點(diǎn)DFT變換后得到的符號(hào)序列Sl， s2， . . . ， sM—p %，進(jìn)行共軛運(yùn)算，然 后逆序排列為sM*， sM—,， sM—2*，. . . ， s2*， Sl*，并不影響其IFFT (快速傅立葉逆變換)后的PAPR 值。 步驟240，對(duì)該序列進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)ejk"后得到第二符號(hào)序列，其中k的值為0，1. . . M-l，映射第二根發(fā)射天線發(fā)射，發(fā)射的第二符號(hào)序列為sM*， _sM—A sM—2*， _ . 其中對(duì)序列sM*， sM—A sM—2*， . . . ， s2*， Sl*進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)ej"具體如下 f ^c二—2)4 、*=4,-ci，("…x,一《； 其中，映射到第二根發(fā)射天線發(fā)射的序列也可以為-sM*， sM—A _sM—2*， . . . ， _s2*， Sl* ;
另外，對(duì)sM*， sM—A sM—2*，. . . ， s2*， Sl*相位旋轉(zhuǎn)也不限于ej"，旋轉(zhuǎn)其它角度也可以， 只要保證序列中任意兩個(gè)相鄰的符號(hào)其旋轉(zhuǎn)的角度相差即可，h為奇數(shù)。
由于對(duì)該序列sM*， sM—A sM—2*， . . . ， s2*， Sl*進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)，也不改變其DFT后的特 性，因此sM*， _sM—,， sM—2*， . . ， s2*， _Sl*和發(fā)送sn s2， . . ， sM—2， sM—" sM在IFFT (快速傅立葉 逆變換)后的PAPR值是相等的。 可以看到，數(shù)據(jù)源通過信道編碼、調(diào)制，M點(diǎn)DFT變換后的M個(gè)符號(hào)為s" s2，...，
SM，進(jìn)行SFBC編碼后，成為
第一根天線 第二根天線 空時(shí)分組編碼的矩陣成為
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保持了發(fā)送符號(hào)的正交性，不
改變SFBC的分集增益。 因此經(jīng)過上述子載波映射的SFBC編碼經(jīng)過IFFT變換后仍保持和單載波一樣的 PAPR，可實(shí)現(xiàn)和CDD (cyclic delay diversity,循環(huán)延遲分集) 一樣低的PAPR，但根據(jù)大量 的仿真結(jié)果證明可提供優(yōu)于CDD、 STBC(Space-timeblock code,空時(shí)分組碼)、FSTD(頻率 轉(zhuǎn)換發(fā)射分集)的分集性能。 本發(fā)明實(shí)施例二中SFBC的子載波映射方法操作步驟如下
310，設(shè)數(shù)據(jù)源通過信道編碼、調(diào)制、M點(diǎn)DFT變換后的待SFBC編碼后的M個(gè)符號(hào)記
..，％—"SM，對(duì)應(yīng)M個(gè)子載波，映射到第一根天線上發(fā)射，發(fā)送的符號(hào)為Sl，s2，...，
為A， s
SM-1， SM
s3*，
; 4， ，
系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)通常設(shè)計(jì)M為偶數(shù)。
320，對(duì)于SFBC的第二路符號(hào)，將Sl， s2， . . . ， sM—p SM進(jìn)行共軛運(yùn)算，記為Sl*， s2*， sm-i % ;
330，對(duì)該序列Sl*， s2*， s3*， ， sM—,， s/逆序排列，得到sM*， sM—,， sM—2*， ， s2*，
340，對(duì)上述序列sM*， sM—二 sM—2*， . . . ， s2*， Sl*循環(huán)移位，循環(huán)移位的位數(shù)n G {0， 2， (M/2-l)*2}，移位后的序列為sn*， sn—二 ， Sl*sM*， ， sn+2*， Sn+A其中，進(jìn)行循環(huán)移 位不會(huì)改變其PAPR值。 步驟350，對(duì)該序列進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)ejk"后，k 發(fā)射，發(fā)射的序列為sn*， _sn—,， ， -s二 sM*， ， sn+2*， _sn+1*。
其中，發(fā)射的序列也可以為_sn*， sn—A . . . ， Sl*-sM*， . . . ， _sn+2*， sn
O，l， ... ， M-l，映射到第二根天線
另外，對(duì)sn*， sn—二 . . . ， Sl*sM*， . . . ， sn+2*， sn+1*相位旋轉(zhuǎn)也不限于ej"，旋轉(zhuǎn)其它角 度也可以，只要保證序列中任意兩個(gè)相鄰的符號(hào)其旋轉(zhuǎn)的角度相差即可，h為奇數(shù)。
在本發(fā)明一應(yīng)用實(shí)例中，取n = M/2，則循環(huán)移位后的序列為sM/2*， Sm/2—,， ，. . . ， s2*， Sl*， sM*， sM—,， ，. . . ， sM/2+2*， sM/2+1*，對(duì)該序列進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)ej"后，k = 0， 1，. . . ，M-1 ;映射到第
二根天線上發(fā)射，發(fā)射的序列為SM/2*， _SM/2—J， ， ， S2*， -Sj， SM*， _SM—J， ， ， Sn/2+2*, —Sm/2+,， 或?yàn)開sm/2 ， sm/2-1 ， ， ， _S2 ， Si ， _SM ， SM—! ， ， ， _SM/2+2 ， Sj(/2+i 。 本發(fā)明所述SFBC的子載波映射方法，使SFBC在LET/LTE-Advanced系統(tǒng)中不僅可 以保持Alamouti正交編碼的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)于其他分集方式的分集增益，而且通過本發(fā)明的 子載波映射方法，還可以實(shí)現(xiàn)和單載波情況下相同的PAPR。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種空頻分組碼的子載波映射方法，其特征在于，包含將待空頻分組碼編碼的第一符號(hào)序列通過一天線發(fā)射，將所述第一符號(hào)序列進(jìn)行共軛運(yùn)算、逆序排列、循環(huán)移位和相位旋轉(zhuǎn)操作后得到第二符號(hào)序列通過另一天線發(fā)射，其中，各操作無順序關(guān)系，序列中相鄰符號(hào)其相位旋轉(zhuǎn)的角度相差ejhπ，h為奇數(shù)，循環(huán)移位的位數(shù)為偶數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述循環(huán)移位的位數(shù)為0位。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一符號(hào)序列記為Sl， s2， . . . ， %，所述第二符號(hào)序歹lj為sm*， _sm—!*， sm—2*， ， s2*， -s!*或者_(dá)sm*， sm—,， _sm—2*， ， _s2*， s二 *表 示取共軛。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述第一符號(hào)序列記為A， s2， ...， sm，循環(huán)移位的位數(shù)為n，則第二符號(hào)序列為sn*， -sn—A . . . ， sM*， . . . ， sn+2*， -sn+1*或者-sn*，
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述n值為0，2，4，...，但/2_1)*2中任一個(gè)。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一符號(hào)序列是數(shù)據(jù)源通過信道編碼、 調(diào)制和M點(diǎn)離散傅立葉變換后得到的M個(gè)符號(hào)序列。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法具體包含步驟310，所述第一符號(hào)序列為Sl，s2，. . . ，sM—"sm，對(duì)應(yīng)M個(gè)子載波，映射到第一根天線 上發(fā)射；步驟320，將所述第一符號(hào)序列Sl， s2，. . . ， sM—p sM進(jìn)行共軛運(yùn)算，記為Sl*， s2*， s3*，...，sm-1 ， sm 5步驟330，對(duì)序列Sl*， s2*， s3*， . . ， sM—,， sM*逆序排列，為sM*， sM—,， sM—2*， . . ， s2*， Sl* ;步驟340，對(duì)序列sM*， sM—A sM—2*， . . . ， s2*， Sl*循環(huán)移位，循環(huán)移位的位數(shù)n，移位后的序 列為sn ， sn_i ， ， sM ， ， sn+2 ， sn+i ^步驟350，對(duì)序列sn*， sn—,，. . . ， sM*，. . . ， sn+2*， sn+1*進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)ej"后，k = 0， 1，...， M-l，映射到第二根天線發(fā)射，發(fā)射的序列為sn*， _sn—A ...，％*，...， sn+2*， _sn+1*。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種空頻分組碼的子載波映射方法，包含將待空頻分組碼編碼的第一符號(hào)序列通過一天線發(fā)射，將所述第一符號(hào)序列進(jìn)行共軛運(yùn)算、逆序排列、循環(huán)移位和相位旋轉(zhuǎn)操作后得到第二符號(hào)序列通過另一天線發(fā)射，其中，各操作無順序關(guān)系，序列中相鄰符號(hào)其相位旋轉(zhuǎn)的角度相差ejhπ，h為奇數(shù)，循環(huán)移位的位數(shù)為偶數(shù)。本發(fā)明提出的子載波映射方法，保持發(fā)送符號(hào)的單載波特性，使SFBC編碼在上行分集中也可以實(shí)現(xiàn)低的PAPR，滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要。
文檔編號(hào)H04L27/26GK101729212SQ20081017026
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者于輝, 姜靜, 孫云鋒 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司