專利名稱：：一種ofdm通信系統(tǒng)發(fā)送及接收幀前綴的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplex,正交頻分復(fù)用)通信系統(tǒng)發(fā)送及接收幀前綴(FramePrefix,也稱作FrameControlHeader,FCH)的方法。
背景技術(shù)：
：OFDM作為一種多載波傳輸模式，通過(guò)將一組高速串行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換為一組低速并行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流，使系統(tǒng)對(duì)多徑衰落信道頻率選擇性的敏感度大大降低，帶寬利用率高、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)使得OFDM在無(wú)線通信領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。比如，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化組織ETS工制定的數(shù)字廣播(DAB)和數(shù)字電視(DVB)均采用了OFDM技術(shù)為空中接口的無(wú)線傳輸標(biāo)準(zhǔn)，此外無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11和無(wú)線城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE80.16也都采用了OFDM技術(shù)。IEEE802.16e就是采用了0FDM/0F謹(jǐn)A(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess,正交頻分多址接入)技術(shù)。根據(jù)IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn):基站(BS)在下行鏈路第二、三個(gè)OFDM符號(hào)的部分帶寬上發(fā)送FCH，F(xiàn)CH信息提供了下行用戶(MS)的子信道占用情況，以及下行幀配置(在16e中稱作MAP信息)信息所使用的編碼調(diào)制方式，共24比特，為了保證魯棒性，需要進(jìn)行4倍重復(fù)，然后映射到4個(gè)子信道中。根據(jù)IEEE802.16e中FCH使用的調(diào)制方式和信道編碼的碼率，一個(gè)子信道中需要的FCH的原始比特至少要有48比特，因此要將24個(gè)信息比特先重復(fù)一倍，但是這個(gè)重復(fù)不會(huì)對(duì)MS接收機(jī)檢測(cè)FCH提供任何的增益。MS接收機(jī)只有成功解析FCH，才能夠解析MAP信息，從而得到下行MS的幀配置參數(shù)，進(jìn)一步在正確位置，運(yùn)用解析的多媒體通信服務(wù)器(ModulationCodingScheme，MCS)等配置接收用戶數(shù)據(jù)，否則，MS接收機(jī)將不能夠保證正常的通信，而在一段時(shí)間內(nèi)，造成無(wú)謂的接收處理和虛假丟包率的增加。因此，F(xiàn)CH解析的正確與否是能否實(shí)現(xiàn)正常通信的關(guān)鍵。但在IEEE802.16e中，沒(méi)有一種判斷機(jī)制使得MS接收機(jī)知道FCH是否正確，如果FCH解析錯(cuò)誤，MS接收機(jī)可以通過(guò)判斷機(jī)制獲取，就可以避免后面在一系列數(shù)據(jù)解析的錯(cuò)誤的情況下，MS仍然去進(jìn)行全部的處理，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間用戶的通4信不正常，因此FCH成為制約系統(tǒng)性能的一個(gè)瓶頸。另外，WiMAX系統(tǒng)中其他的MAP消息同樣存在這種情況，接收機(jī)不能確切的知道接收數(shù)據(jù)的正確性，而FCH是MAP消息能夠正確解析的第一步。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種OFDM通信系統(tǒng)發(fā)送及接收FCH的方法，用以解決現(xiàn)有的FCH解析錯(cuò)誤，下行數(shù)據(jù)接收仍然按照錯(cuò)誤信息進(jìn)行后續(xù)處理的問(wèn)題。一種OFDM通信系統(tǒng)發(fā)送幀前綴的方法，所述方法包括步驟A:BS將需要發(fā)送給MS的FCH信息組裝成FCH包，得到FCH包的原始24比特；步驟B:根據(jù)所述原始24比特及預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則，計(jì)算得到FCH包的附加24比特，與所述原始24比特組成FCH編碼所需的48比特；步驟C:對(duì)所述48比特的比特流進(jìn)行編碼、調(diào)制及4倍重復(fù)后，映射到4個(gè)子信道中發(fā)送。所述預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則是循環(huán)冗余校驗(yàn)(CyclicRedundancyCheck，CRC)或者奇偶校驗(yàn)。步驟A所述需要發(fā)送給MS的FCH信息包括子信道使用與否、編碼方式、重復(fù)倍數(shù)。一種OFDM通信系統(tǒng)接收幀前綴的方法，所述方法包括步驟a:接收端提取MS對(duì)應(yīng)的4個(gè)子信道中的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、解碼及解交織，得到48比特的比特流；步驟b:根據(jù)所述48比特的前24比特及預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則，計(jì)算得到校驗(yàn)24比特；步驟c:比較所述校驗(yàn)24比特與所述48比特的后24比特，若一致，則解碼正確，將幀配置信息上報(bào)高層；否則，解碼出錯(cuò)，返回一個(gè)錯(cuò)誤信息給BS，并退出接收流程。所述預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則與BS側(cè)的校驗(yàn)規(guī)則相同。所述錯(cuò)誤信息通過(guò)快速反饋信道(FFB)返回給BS。所述步驟a中，接收端根據(jù)MS所在的扇區(qū)號(hào)，得到子信道號(hào)，然后提取對(duì)應(yīng)的4個(gè)子信道中的數(shù)據(jù)。所述錯(cuò)誤信息通過(guò)將快速反饋信道格式頭(Fast-feedbackallocationsubheader,FFSH)中的反饋類型增加至三比特實(shí)現(xiàn)。利用本發(fā)明所述方法，MS接收端可以提前知道接收數(shù)據(jù)的解析正確與否，在解析錯(cuò)誤的情況下，可以大大節(jié)省系統(tǒng)的軟硬件資源。圖l是FCH在幀結(jié)構(gòu)中的位置示意圖；圖2是FCH包中原始24比特示意圖；圖3是本發(fā)明所述發(fā)送方法流程圖；圖4是本發(fā)明所述接收方法流程圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示，結(jié)合WiMAX系統(tǒng)，F(xiàn)CH在一個(gè)帶寬下占有4個(gè)子信道，在不同的扇區(qū)，4個(gè)子信道的位置不同。其中FCH包中的原始24比特的含義如圖2所示，F(xiàn)CH的各個(gè)域主要指示了與DL—MAP有關(guān)的信息，域l為子信道的使用指示，域2、域6保留，域3為重復(fù)倍數(shù)指示，域4為編碼方式指示，域5為DL—MAP長(zhǎng)度指示。以下實(shí)施例以WiMAX系統(tǒng)中10M帶寬，1024點(diǎn)的傅立葉變換為例說(shuō)明。如圖3所示，為本發(fā)明所述發(fā)送方法流程圖，具體包括如下步驟步驟301:BS確定需要發(fā)送給MS接收端的FCH信息；如MS占用子信道的情況，下行控制信道的編碼方式，重復(fù)倍數(shù)等。步驟302:將需要發(fā)送給MS的FCH信息組裝成FCH包，得到FCH包的原始24比特；WiMAX系統(tǒng)下行有30個(gè)子信道，分為6組，每個(gè)扇區(qū)可以占用不同組的子信道，因此用6比特來(lái)表示MS所在扇區(qū)占用的子信道情況，1表示占用，0表示未使用；重復(fù)倍數(shù)有4種，用2bit表示；編碼方式用3比特表示；DL—MAP的長(zhǎng)度用8比特表示，另外附加了共5比特的保留位。步驟303:根據(jù)所述原始24比特及預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則，計(jì)算得到FCH包的附加24比特，與所述原始24比特組成FCH編碼所需的48比特；本實(shí)施例中，校驗(yàn)規(guī)則采用CRC，CRC計(jì)算的多項(xiàng)式可以為6g(D)=D24+D23+D6+D5+D+1。當(dāng)然，校驗(yàn)規(guī)則也可以是其它的，如奇偶校驗(yàn)等。步驟304:對(duì)所述48比特的比特流進(jìn)行CC(巻積碼)編碼、正交相移鍵控(QPSK)調(diào)制及4倍重復(fù)后，映射到4個(gè)子信道中發(fā)送。如圖4所示，是本發(fā)明所述接收方法流程圖，具體包括如下步驟步驟401:MS接收端根據(jù)MS所在的扇區(qū)號(hào)，得到子信道號(hào)，然后提取對(duì)應(yīng)的4個(gè)子信道中的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、解碼及解交織，得到48比特的比特流；其中，所述48比特的前24比特為FCH的原始24比特，而后24比特為附加24比特，在接收端，將其稱之為舊校驗(yàn)位。步驟402:根據(jù)所述48比特的前24比特及預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則，計(jì)算得到校驗(yàn)24比特，作為新校驗(yàn)位；步驟403:比較所述校驗(yàn)24比特與所述48比特的后24比特，若一致，則執(zhí)行歩驟404;否則，執(zhí)行步驟405;即將新校驗(yàn)為與舊校驗(yàn)位進(jìn)行異或運(yùn)算，若結(jié)果全部為0，則表明FCH解碼正確，否則，表明FCH解碼錯(cuò)誤。步驟404:解碼正確，MS接收端將得到的幀配置信息上報(bào)高層，進(jìn)行后續(xù)的一系列接收流程，；步驟405;解碼出錯(cuò)，MS接收端通過(guò)上行鏈路的FFB返回一個(gè)錯(cuò)誤信息給BS，并退出接收流程。MS接收端返回一個(gè)錯(cuò)誤信息給BS可以通過(guò)在FFB的格式頭中增加1比特實(shí)現(xiàn)，如表1所示，IEEE802.16e協(xié)議中，在FFSH中反饋類型用2比特表示，而本發(fā)明中用3比特表示，如表2所示，其中，000、001、010、Oll表示的意思跟表l中OO、01、10、ll相同，而IOO表示FCH解碼錯(cuò)誤，剩余的三個(gè)為保留位，返回錯(cuò)誤消息后，MS接收機(jī)不再進(jìn)行后續(xù)接收流程，避免了浪費(fèi)系統(tǒng)的軟硬件資源。7<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2本發(fā)明利用FCH的特點(diǎn)，在FCH發(fā)送時(shí)充分利用FCH—個(gè)子信道上的48比特的信息，在接收過(guò)程中增加了判斷其解析正確與否的流程，在接收端解析錯(cuò)誤的情況下，不再進(jìn)行后續(xù)的接收流程，大大減少了接收端無(wú)謂的接收處理，本發(fā)明不會(huì)影響FCH檢測(cè)的性能。盡管本發(fā)明結(jié)合特定實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下進(jìn)行修改和變化，比如校驗(yàn)準(zhǔn)則的修改，或者對(duì)WiMAX系統(tǒng)中其他的MAPIE增加校驗(yàn)規(guī)則等，這樣的修改和變化被視作在本發(fā)明的范圍和附加的權(quán)利要求書范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種OFDM通信系統(tǒng)發(fā)送幀前綴的方法，其特征在于，所述方法包括步驟A基站將需要發(fā)送給下行用戶的幀前綴信息組裝成幀前綴包，得到幀前綴包的原始24比特；步驟B根據(jù)所述原始24比特及預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則，計(jì)算得到幀前綴包的附加24比特，與所述原始24比特組成幀前綴編碼所需的48比特；步驟C對(duì)所述48比特的比特流進(jìn)行編碼、調(diào)制及4倍重復(fù)后，映射到4個(gè)子信道中發(fā)送。2、如權(quán)利要求1所述的0FDM通信系統(tǒng)發(fā)送幀前綴的方法，其特征在于，所述預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則是循環(huán)冗余校驗(yàn)或者奇偶校驗(yàn)。3、如權(quán)利要求1所述的0FDM通信系統(tǒng)發(fā)送幀前綴的方法，其特征在于，步驟A所述需要發(fā)送給下行用戶的幀前綴信息包括子信道使用與否、編碼方式、重復(fù)倍數(shù)。4、一種OFDM通信系統(tǒng)接收幀前綴的方法，其特征在于，所述方法包括步驟a:接收端提取下行用戶對(duì)應(yīng)的4個(gè)子信道中的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、解碼及解交織，得到48比特的比特流；步驟b:根據(jù)所述48比特的前24比特及預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則，計(jì)算得到校驗(yàn)24比特；步驟c:比較所述校驗(yàn)24比特與所述48比特的后24比特，若一致，則解碼正確，將幀配置信息上報(bào)高層；否則，解碼出錯(cuò)，返回一個(gè)錯(cuò)誤信息給基站，并退出接收流程。5、如權(quán)利要求4所述的0FDM通信系統(tǒng)接收幀前綴的方法，其特征在于，所述預(yù)先約定的校驗(yàn)規(guī)則與基站側(cè)的校驗(yàn)規(guī)則相同。6、如權(quán)利要求4所述的0FDM通信系統(tǒng)接收幀前綴的方法，其特征在于，所述錯(cuò)誤信息通過(guò)快速反饋信道返回給基站。7、如權(quán)利要求4所述的0FDM通信系統(tǒng)接收幀前綴的方法，其特征在于，所述步驟a中，接收端根據(jù)下行用戶所在的扇區(qū)號(hào)，得到子信道號(hào)，然后提取對(duì)應(yīng)的4個(gè)子信道中的數(shù)據(jù)。8、如權(quán)利要求4或6所述的OF簡(jiǎn)通信系統(tǒng)接收幀前綴的方法，其特征在于，所述錯(cuò)誤信息通過(guò)將快速反饋信道格式頭中的反饋類型增加至三比特實(shí)現(xiàn)。全文摘要本發(fā)明涉及一種OFDM系統(tǒng)發(fā)送及接收幀前綴的方法，所述發(fā)送方法為基站首先將幀前綴信息組裝成包，得到原始24比特；然后計(jì)算附加24比特，與所述原始24比特組成幀前綴編碼所需的48比特；對(duì)所述48比特的比特流進(jìn)行編碼、調(diào)制及4倍重復(fù)后，映射到4個(gè)子信道中發(fā)送；所述接收方法為接收端首先提取對(duì)應(yīng)的4個(gè)子信道中的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、解碼及解交織，得到48比特的比特流；然后計(jì)算校驗(yàn)24比特；比較所述校驗(yàn)24比特與所述48比特的后24比特，若一致，則解碼正確，將幀配置信息上報(bào)高層；否則，解碼出錯(cuò)，返回一個(gè)錯(cuò)誤信息給基站。本發(fā)明可在接收端解析錯(cuò)誤的情況下節(jié)省系統(tǒng)的軟硬件資源。文檔編號(hào)H04L1/00GK101686218SQ20081021646公開(kāi)日2010年3月31日申請(qǐng)日期2008年9月28日優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日發(fā)明者劉巧艷,娟張,路趙申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司