專(zhuān)利名稱(chēng)：多載波通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在應(yīng)用至少一個(gè)被劃分成多個(gè)子頻帶的頻帶的情況下在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電站之間進(jìn)行通信的方法和一種用于在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)的方法，其中該數(shù)據(jù)在被劃分成子頻帶的頻帶的多個(gè)子頻帶上被傳輸。
此外，本發(fā)明涉及一種用于確定將頻帶劃分成子頻帶的無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的設(shè)備，以及無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的一種用于發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備和一種用于接收數(shù)據(jù)的設(shè)備。
在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中，借助電磁波通過(guò)進(jìn)行發(fā)射的無(wú)線(xiàn)電站和進(jìn)行接收的無(wú)線(xiàn)電站之間的無(wú)線(xiàn)電接口來(lái)傳輸信息(例如語(yǔ)音、圖像信息、視頻信息、SMS(短消息業(yè)務(wù)(Short Message Service))或者其他數(shù)據(jù))。在此，以載波頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)電磁波的輻射，該載波頻率位于針對(duì)各個(gè)系統(tǒng)所規(guī)定的頻帶中。在這種情況下，無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)可包含如用戶(hù)站的無(wú)線(xiàn)電站(例如移動(dòng)站)和基站(例如節(jié)點(diǎn)B的無(wú)線(xiàn)電接入設(shè)備或其他無(wú)線(xiàn)電接入設(shè)備)，以及必要時(shí)包含其他的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備。
無(wú)線(xiàn)電站對(duì)傳輸介質(zhì)的共同的無(wú)線(xiàn)電資源的訪(fǎng)問(wèn)在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中通過(guò)多路存取方法(Multiple Access，MA)來(lái)調(diào)節(jié)，該無(wú)線(xiàn)電資源諸如時(shí)間、空間、頻率、編碼、功率。
為了保證盡可能有效地傳輸數(shù)據(jù)，將整個(gè)可供使用的頻帶拆分成多個(gè)子頻帶(多載波方法)。多載波系統(tǒng)所基于的想法是，傳輸寬帶信號(hào)的輸出問(wèn)題轉(zhuǎn)化為傳輸多個(gè)窄帶信號(hào)。此外，這有以下優(yōu)點(diǎn)，即在接收機(jī)上的必要的復(fù)雜性可被減小。此外，鑒于將待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分配到不同的子頻帶上，將可支配的帶寬劃分成多個(gè)窄帶的子頻帶使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿黠@較高的粒度(Granularitaet)成為可能，也就是無(wú)線(xiàn)電資源可以大的細(xì)度被分配到待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)上或被分配到接收機(jī)上。特別是在以可變的數(shù)據(jù)率進(jìn)行傳輸時(shí)或在進(jìn)行短脈沖串式的數(shù)據(jù)通信時(shí)，可通過(guò)將多個(gè)子頻帶分配給不同的接收機(jī)來(lái)有效地充分利用可支配的帶寬。
在OFDM(正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing))中，將在時(shí)間上近似的矩形的脈沖形狀用于子頻帶。該子頻帶的頻率間距這樣被選擇，使得，在其中分析利用于頻帶的信號(hào)的那個(gè)頻率處的頻率空間中，其他子頻帶的信號(hào)具有過(guò)零點(diǎn)。因此，子頻帶是彼此正交的。允許子頻帶的頻譜疊加和由此得到的子頻帶的高排列密度，因?yàn)檎恍源_保單個(gè)子頻帶的可區(qū)分性。因而，比在簡(jiǎn)單的FDM(頻分復(fù)用(Frequency Division Multiplexing))中達(dá)到更好的頻譜效率，在該簡(jiǎn)單的FDM中不考慮子頻帶的正交條件，并且因此，為了避免單個(gè)頻帶子頻帶之間的可能的負(fù)面影響傳輸質(zhì)量的干擾，較大的子頻帶間距是必要的。通過(guò)大多很小的子頻帶的間距和在單個(gè)子頻帶上傳輸?shù)男盘?hào)的窄帶性，在OFDM中應(yīng)保證，在單個(gè)子頻帶內(nèi)的傳輸通常不是頻率選擇(frequenzselektiv)的。在接收機(jī)處，這簡(jiǎn)化了信號(hào)校正。
在OFDM系統(tǒng)中，相對(duì)于缺少時(shí)間和頻率同步，以及相對(duì)于由無(wú)線(xiàn)電站的運(yùn)動(dòng)引起的多普勒效應(yīng)，其高靈敏性是不利的。這些不利的現(xiàn)象首先在上行方向中、也就是在從用戶(hù)側(cè)無(wú)線(xiàn)電站到網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸中引人注意，其中不同用戶(hù)側(cè)無(wú)線(xiàn)電站的數(shù)據(jù)在FDMA(頻分多址(Frequency Division Multiple Access))的意義上被分配到不同的子頻帶上。在這種情況下，上述效應(yīng)可引起子頻帶之間的干擾以及因此也引起各種進(jìn)行傳輸?shù)挠脩?hù)側(cè)無(wú)線(xiàn)電站之間的干擾。
本發(fā)明基于以下任務(wù)，即闡明用于在多載波無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信的有效的、相對(duì)傳統(tǒng)的多載波方法被改善的方法，以及用于支持該方法的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備和用于執(zhí)行該方法的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。
該任務(wù)鑒于該方法通過(guò)具有權(quán)利要求1所述的特征的方法來(lái)解決。
有利的改進(jìn)方案和擴(kuò)展方案是從屬權(quán)利要求的主題。
在用于在應(yīng)用至少一個(gè)被劃分成多個(gè)子頻帶的頻帶的情況下在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電站之間進(jìn)行通信的方法中，根據(jù)本發(fā)明，將至少一個(gè)頻帶劃分成子頻帶的方式隨時(shí)間變化。
根據(jù)被劃分成多個(gè)子頻帶的頻帶的應(yīng)用，無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)涉及多載波系統(tǒng)，其中可能暫時(shí)將頻帶劃分成僅僅一個(gè)子頻帶；進(jìn)行通信的無(wú)線(xiàn)電站例如可以涉及移動(dòng)站和基站，通信不僅可涉及上行方向而且可涉及下行方向。優(yōu)選地，在一個(gè)或者在多個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電小區(qū)中采用該方法。將頻帶劃分成子頻帶不是諸如在通過(guò)無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃規(guī)定的劃分中的情況那樣是恒定的，而是隨時(shí)間變化。該時(shí)間變化通常不是連續(xù)發(fā)生，而是作為對(duì)無(wú)線(xiàn)電小區(qū)內(nèi)的變化的條件的反應(yīng)來(lái)發(fā)生的。劃分的變化不僅可在兩個(gè)無(wú)線(xiàn)電站之間進(jìn)行通信期間發(fā)生，而且可在該通信結(jié)束之后或在其他通信開(kāi)始之前發(fā)生。劃分為子載波的變化特別是通過(guò)適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備來(lái)決定和被布置。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中，該變化涉及頻帶的子頻帶的數(shù)量和/或至少兩個(gè)子頻帶的頻寬。在等距的子頻帶中，子頻帶的數(shù)量的變化也自動(dòng)包含所有子頻帶的頻寬?？墒牵恍┗蛩凶宇l帶的頻寬的變化也是可能的，而無(wú)須改變子頻帶的總數(shù)量。通常，所進(jìn)行的劃分成子頻帶的所有變化是可應(yīng)用的。
有利地，用于在子頻帶上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臑V波函數(shù)除了改變劃分成子頻帶的方式以外還隨時(shí)間變化。在這種情況下，濾波函數(shù)是頻域中或(通過(guò)傅立葉變換可得到的)時(shí)域中的濾波。濾波函數(shù)的變化涉及至少一個(gè)由發(fā)射機(jī)所應(yīng)用的濾波函數(shù)，但是也可以涉及多個(gè)、由多個(gè)發(fā)射機(jī)所應(yīng)用的濾波函數(shù)。例如，可能的是，由劃分方式的變化所涉及的子頻帶的所有濾波函數(shù)被改變。特別是，濾波函數(shù)的變化可被理解為匹配所改變的頻帶的劃分，濾波函數(shù)的帶寬可通過(guò)改變數(shù)據(jù)流的采樣率來(lái)改變。當(dāng)通過(guò)選擇數(shù)據(jù)流的采樣率以相同的程度來(lái)改變所有濾波函數(shù)的帶寬和因此疊加相鄰的子頻帶時(shí)，特別是花費(fèi)不多的。
此外，花費(fèi)不多的實(shí)施方案在于每個(gè)子頻帶應(yīng)用相同的濾波函數(shù)。
可能的是，至少暫時(shí)相互區(qū)分至少兩個(gè)在子頻帶上所應(yīng)用的濾波函數(shù)。由此，可彼此獨(dú)立地改變?yōu)V波函數(shù)，由此可結(jié)合相對(duì)小的濾波器實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)臑V波器來(lái)實(shí)現(xiàn)短缺的無(wú)線(xiàn)電資源的有效使用。
在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，劃分的方式的變化和必要時(shí)也是濾波函數(shù)的變化根據(jù)諸如通過(guò)多路傳播所引起的效應(yīng)的無(wú)線(xiàn)電信道特性和/或根據(jù)至少一個(gè)無(wú)線(xiàn)電站的參數(shù)、諸如根據(jù)進(jìn)行發(fā)射的無(wú)線(xiàn)電站的移動(dòng)度和/或根據(jù)所期望的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧６葋?lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)多個(gè)無(wú)線(xiàn)電站想要同時(shí)進(jìn)行通信時(shí)，高粒度例如被期望或是必要的，以致多個(gè)子頻帶是有利的。高粒度要求將可供使用的無(wú)線(xiàn)電資源精細(xì)地劃分成子頻帶。該所期望的粒度例如通過(guò)進(jìn)行通信的無(wú)線(xiàn)電站的數(shù)量和待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的特性被影響。
此外，通過(guò)具有權(quán)利要求7所述的特征的方法來(lái)解決鑒于該方法的上述任務(wù)。
在用于在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)的方法中，其中在被劃分成子頻帶的頻帶的多個(gè)子頻帶上傳輸該數(shù)據(jù)，根據(jù)本發(fā)明，在發(fā)射機(jī)側(cè)用于傳輸?shù)?、該多個(gè)子頻帶中的至少一個(gè)子頻帶的頻寬(Frequenzbreite)變化，以及必要時(shí)該子頻帶的數(shù)量在傳輸數(shù)據(jù)期間附加地變化。
在這種情況下，觀察發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的數(shù)據(jù)量的傳輸過(guò)程。在該傳輸期間，為此在發(fā)射機(jī)側(cè)所應(yīng)用的、子頻帶形式的無(wú)線(xiàn)電資源在時(shí)間上不是恒定的。這樣例如可能的是，具有第一頻寬的第一子頻帶上的第一位和在時(shí)間上隨后發(fā)送的具有區(qū)別于第一頻寬的第二頻寬的第二子頻帶上的第二位被發(fā)送。在這種情況下，第二子頻帶的中心的頻率位置可與第一子頻帶的那個(gè)中心的頻率位置一致或相對(duì)該第一子頻帶的那個(gè)中心的頻率位置偏移。
上述任務(wù)鑒于無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的設(shè)備通過(guò)具有權(quán)利要求8所述的特征的設(shè)備來(lái)解決。
根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的設(shè)備具有用于這樣確定至少一個(gè)用于在無(wú)線(xiàn)電站之間進(jìn)行通信的頻帶被劃分成子頻帶的裝置，使得頻帶被劃分成子頻帶的方式隨時(shí)間變化。
該設(shè)備適于根據(jù)用于在無(wú)線(xiàn)電站之間進(jìn)行通信的方法來(lái)執(zhí)行上述方法步驟和為此可具有其他裝置。該設(shè)備在結(jié)構(gòu)上可與其他網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備、諸如基站或者用于無(wú)線(xiàn)電接入控制的設(shè)備連接。優(yōu)選地，針對(duì)準(zhǔn)確的一個(gè)或者也針對(duì)無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的多個(gè)無(wú)線(xiàn)電小區(qū)執(zhí)行設(shè)備的劃分的確定。
上述任務(wù)鑒于用于發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備通過(guò)具有權(quán)利要求9所述的特征的設(shè)備來(lái)解決。
無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的用于發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備具有用于在被劃分成子頻帶的多個(gè)子頻帶上發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置。該裝置這樣來(lái)構(gòu)造，使得由該設(shè)備所應(yīng)用的該多個(gè)子頻帶中的至少一個(gè)子頻帶的頻寬隨時(shí)間變化以及必要時(shí)所應(yīng)用的子頻帶的數(shù)量附加地隨時(shí)間變化。在這種情況下，不僅在發(fā)送數(shù)據(jù)給接收機(jī)期間而且在不同的數(shù)據(jù)發(fā)送之間可進(jìn)行該變化。
上述任務(wù)鑒于用于接收數(shù)據(jù)的設(shè)備通過(guò)具有權(quán)利要求10所述的特征的設(shè)備來(lái)解決。
無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的用于接收數(shù)據(jù)的設(shè)備具有用于接收數(shù)據(jù)的裝置，該數(shù)據(jù)在被劃分成子頻帶的頻帶的、具有至少部分隨時(shí)間變化的頻寬的、數(shù)量必要時(shí)在時(shí)間上變化的子頻帶上被傳輸。
以下根據(jù)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。在此，

圖1示出無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電小區(qū)的部分，圖2示出被劃分成子頻帶的頻帶，圖3示出用于執(zhí)行方法的發(fā)射機(jī)側(cè)的裝置。
圖1示出無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電小區(qū)，該無(wú)線(xiàn)電小區(qū)包含基站BS和兩個(gè)移動(dòng)站MS1和MS2。該基站BS與網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備N(xiāo)E連接，其中該連接也可通過(guò)多個(gè)其他設(shè)備來(lái)建立。此外也可能的是，網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備N(xiāo)E描述了基站BS的一部分。
以下應(yīng)觀察在兩個(gè)移動(dòng)站MS1和MS2與基站BS之間通過(guò)無(wú)線(xiàn)電的數(shù)據(jù)傳輸。為此，在無(wú)線(xiàn)電小區(qū)中使用在圖2中說(shuō)明的頻帶F。該頻帶例如可以涉及針對(duì)FDMA系統(tǒng)的上行方向的帶。該頻帶被劃分成子頻帶。窄帶子頻帶的應(yīng)用具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即該子頻帶比寬的頻帶F擁有更小的頻率選擇性。該頻率選擇性通過(guò)在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間多路傳播信號(hào)得到實(shí)現(xiàn)。盡管整個(gè)頻帶F上的頻率選擇性，在適當(dāng)選擇子頻帶的寬度時(shí)達(dá)到，單個(gè)傳輸信道在子頻帶上不是頻率選擇的，也就是具有恒定的傳遞函數(shù)。子頻帶越窄，子頻帶的傳遞函數(shù)在頻域中是恒定的概率就越大。通常接收機(jī)必須基于多路傳播來(lái)執(zhí)行的校正上的花費(fèi)因此可通過(guò)適當(dāng)選擇子頻帶帶寬基本上被減少。
如果在發(fā)送無(wú)線(xiàn)電信號(hào)期間兩個(gè)移動(dòng)站MS1和MS2運(yùn)動(dòng)，則分別得到基于多普勒效應(yīng)的頻率偏移。這可導(dǎo)致，不同的(無(wú)需多普勒效應(yīng)分開(kāi)的)子頻帶疊加和因此干擾該子頻帶的信號(hào)(ICI，載波間干擾(Inter Carrier Interference))。由此，在不同子頻帶上傳輸?shù)姆?hào)在接收機(jī)中不再明確地被區(qū)分或在不同子頻帶上傳輸?shù)姆?hào)的接收通過(guò)相互的干擾被干擾。為了減少運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)站MS1和MS2中的基于多普勒效應(yīng)的這樣的干擾，有利的是，盡可能應(yīng)用寬帶子頻帶。
根據(jù)本發(fā)明，頻帶F被劃分成子頻帶的方式隨時(shí)間變化。圖2示出三種不同的頻帶F被劃分成子頻帶的方式。在圖2的上方圖示中，頻帶F被劃分成四個(gè)同樣寬的子頻帶SB1、SB2、SB3和SB4。這些子頻帶SB1、SB2、SB3和SB4被分配給用于與基站BS進(jìn)行通信的移動(dòng)站MS1和MS2。例如，移動(dòng)站MS1可應(yīng)用兩個(gè)子頻帶SB1和SB2用于通信，而移動(dòng)站MS2可應(yīng)用兩個(gè)子頻帶SB3和SB4用于通信。圖2的中間圖示示出一種其他的將頻帶F劃分成子頻帶。該頻帶F在這種情況下被劃分成三個(gè)子頻帶SB1、SB2和SB3，這三個(gè)子頻帶SB1、SB2和SB3分別具有相同的頻寬。在圖2的下方圖示中，頻帶F同樣被劃分成三個(gè)子頻帶SB1、SB2和SB3，這些子頻帶SB1、SB2和SB3在其頻寬方面彼此不同。
可是，一次實(shí)現(xiàn)的頻帶F被劃分成子頻帶不是恒定的，而是隨時(shí)間變化。通過(guò)圖1的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備N(xiāo)E來(lái)布置這樣的變化，該網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備N(xiāo)E為此具有適當(dāng)?shù)难b置M1。該改變可與多個(gè)影響量有關(guān)地來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)此的例子是信道特性以及移動(dòng)站的移動(dòng)度，該信道特性諸如是作為信道的頻率選擇性的量度的最大延遲或相干帶寬。以下在頻率為5.5GHz處的帶寬為20MHz的頻帶作為例子來(lái)觀察。
第一種情形描述了農(nóng)村的環(huán)境，其中可能出現(xiàn)直至250km/h的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電用戶(hù)的速度。移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電信道在農(nóng)村的環(huán)境中通常具有基于例如2.5μs的多路傳播的低延遲，該延遲對(duì)應(yīng)于大約1.52MHz的相干帶寬。所給出的最大速度中的最大多普勒偏移得出達(dá)1.27kHz。在農(nóng)村的情形中，20MHz頻帶的劃分方式可這樣來(lái)確定，使得僅僅存在16個(gè)具有1.25MHz的頻率間距的子頻帶。盡管子頻帶的寬度，仍存在相對(duì)小的頻率選擇性。另一方面，頻帶也可被劃分成128個(gè)等距的子頻帶，其中在這種情況下盡管子頻帶的數(shù)量高，仍具有少于子頻帶間距的百分比一的最大多普勒偏移。
城市環(huán)境應(yīng)作為第二種情形來(lái)觀察，其中此處基于強(qiáng)的多路傳播可假設(shè)10μs的最大延遲，以及不高于60km/h的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電用戶(hù)的最大速度。因此，相干帶寬為380kHz而最大多普勒偏移為305Hz。對(duì)此，將頻帶劃分成例如頻率間距為312kHz的64個(gè)子頻帶是可能的，或者劃分成512個(gè)子頻帶是可能的，其中在這種情況下多普勒偏移再次小于512個(gè)子頻帶的頻率間距的百分比一。
基于可變的將頻帶劃分成子頻帶，在由多普勒效應(yīng)引起的單個(gè)子頻帶的相互干擾和基于多路傳播的時(shí)間延遲之間可找到折衷。該折衷由此成為可能，即，在關(guān)于將頻帶劃分成子頻帶的決定中，傳播條件、也就是信道特性和移動(dòng)情形被共同包含在所觀察的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電小區(qū)中。
圖3示出根據(jù)濾波器組多載波(Filter-Bank-Multi-Carrier)方法的用于發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置，該濾波器組多載波方法可被用于執(zhí)行上述方法的發(fā)射機(jī)側(cè)的方法步驟。數(shù)據(jù)a1、a2等至aN被分配到單個(gè)子頻帶SB1、SB2等至SBN上，其中所應(yīng)用的頻帶被劃分成子載波SB1、SB2等至SBN隨時(shí)間不是恒定的。以速率M來(lái)采樣數(shù)據(jù)流，也就是數(shù)據(jù)流的每位被采樣M次。于是，在每個(gè)子頻帶上分別應(yīng)用濾波函數(shù)H1、H2等HN，其中針對(duì)單個(gè)子頻帶的濾波函數(shù)彼此可不同。這樣例如針對(duì)由快速運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)站所應(yīng)用的子頻帶有利的是，應(yīng)用被強(qiáng)烈定位在頻域中的濾波函數(shù)，以便產(chǎn)生與相鄰的子頻帶的好的頻譜分離。反之，關(guān)于緩慢運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)站的子頻帶，頻域中的濾波函數(shù)的強(qiáng)烈的頻譜限制意味著可供使用的帶寬的損耗，和因此不是有效地充分利用可供使用的無(wú)線(xiàn)電資源。此外，接收機(jī)側(cè)的信號(hào)處理花費(fèi)越大，頻域中的濾波函數(shù)就越窄。在數(shù)據(jù)流上應(yīng)用濾波函數(shù)之后，在各個(gè)子頻帶SB1、SB2等至SBN上進(jìn)行數(shù)據(jù)流的調(diào)制。所合計(jì)的信號(hào)于是被傳輸給接收機(jī)。
在所說(shuō)明的多載波方法中，采樣率M可不同地來(lái)調(diào)節(jié)。如果采樣率M超過(guò)子頻帶的數(shù)量N，那么子頻帶之間的間距為M/(N·T)，其中T描述數(shù)據(jù)a1、a2等至aN的一位的持續(xù)時(shí)間。由此，附加地可根據(jù)信道特性和用戶(hù)移動(dòng)性來(lái)改善或必要時(shí)來(lái)減少子頻帶的可支配的帶寬的實(shí)際利用。
如果對(duì)于所有濾波函數(shù)H1、H2等至HN應(yīng)用相同的函數(shù)，那么在采樣率對(duì)應(yīng)于子頻帶的數(shù)量的情況下，所說(shuō)明的方法在將指數(shù)函數(shù)用作頻域中的濾波函數(shù)或時(shí)城中的矩形函數(shù)時(shí)可被實(shí)現(xiàn)為OFDM方法。此外，在應(yīng)用任意的但相同的濾波函數(shù)H1、H2等至HN時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的多載波傳輸方法的花費(fèi)不多的實(shí)施方案被實(shí)現(xiàn)，其方式是或者只有一個(gè)濾波器被實(shí)施并且所有要在不同的子頻帶上傳輸?shù)臑V波過(guò)的數(shù)據(jù)流被調(diào)制到不同的子載波上，或者其方式是通過(guò)單個(gè)在頻域中偏移的原型濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波。采樣率M的變化接著應(yīng)針對(duì)所有子頻帶是相同的以及因此相應(yīng)地也同樣地在所有子頻帶上發(fā)生作用。在這種情況下，應(yīng)用開(kāi)方升余弦(rrcos，Root Raised Cosine)濾波器證明為特別有利的。這導(dǎo)致特別有效的頻帶利用。
給移動(dòng)站不僅可分配單個(gè)子頻帶用于通信，而且也可分配多個(gè)的子頻帶。由此可能的是，在無(wú)線(xiàn)電小區(qū)中不僅簡(jiǎn)單的移動(dòng)站而且復(fù)雜的移動(dòng)站可同時(shí)進(jìn)行通信，該簡(jiǎn)單的移動(dòng)站僅僅可在單個(gè)子頻帶上進(jìn)行通信，該復(fù)雜的移動(dòng)站可在多個(gè)子頻帶上進(jìn)行通信。
權(quán)利要求
1.用于在應(yīng)用至少一個(gè)被劃分為多個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻帶(F)的情況下在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電站(MS1，MS2，BS)之間進(jìn)行通信的方法，其特征在于，該至少一個(gè)頻帶(F)被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的方式隨時(shí)間變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述變化涉及所述頻帶(F)的所述子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的數(shù)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述變化涉及至少兩個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，用于在子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臑V波函數(shù)(H1，H2，HN)隨時(shí)間變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，至少兩個(gè)在子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)上所應(yīng)用的濾波函數(shù)(H1，H2，HN)至少暫時(shí)彼此不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述劃分的方式的變化和必要時(shí)所述濾波函數(shù)(H1，H2，HN)的變化根據(jù)無(wú)線(xiàn)電信道特性和/或至少一個(gè)無(wú)線(xiàn)電站(MS1，MS2)的參數(shù)和/或所期望的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧６葋?lái)實(shí)現(xiàn)。
7.用于在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)(MS1，MS2)和接收機(jī)(BS)之間傳輸數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)的方法，其中，該數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)在被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻帶(F)的多個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)上被傳輸，其特征在于，在發(fā)射機(jī)側(cè)用于傳輸所應(yīng)用的、該多個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)中的至少一個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻寬變化和必要時(shí)該子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的數(shù)量在傳輸該數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)期間附加地變化。
8.無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的設(shè)備(NE)，其具有用于這樣確定至少一個(gè)用于在無(wú)線(xiàn)電站(MS1，MS2，BS)之間進(jìn)行通信的頻帶(F)被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的裝置(MI)，使得該頻帶(F)被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的方式隨時(shí)間變化。
9.無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的用于發(fā)送數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)的設(shè)備(MS1，MS2)，其具有用于這樣在被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻帶(F)的多個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)上發(fā)送數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)的裝置(M2)，使得由該設(shè)備(MS1，MS2)所應(yīng)用的、該多個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)中的至少一個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻寬隨時(shí)間變化和必要時(shí)所應(yīng)用的子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的數(shù)量附加地隨時(shí)間變化。
10.無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的用于接收數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)的設(shè)備(BS)，其具有用于接收數(shù)據(jù)(a1，a2，aN)的裝置(M3)，該數(shù)據(jù)在被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)的頻帶(F)的、具有至少部分隨時(shí)間變化的頻寬的、數(shù)量必要時(shí)在時(shí)間上變化的子頻帶(SB1，SB2，SB3，SB4)上被傳輸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在應(yīng)用至少一個(gè)被劃分為多個(gè)子頻帶(SB1，SB2，SBN)的頻帶的情況下在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電站之間進(jìn)行通信的方法。根據(jù)本發(fā)明，至少一個(gè)頻帶被劃分成子頻帶(SB1，SB2，SBN)的方式隨時(shí)間變化。此外，本發(fā)明涉及一種用于將頻帶劃分成子頻帶的設(shè)備，以及一種用于根據(jù)本發(fā)明的方法發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備和用于根據(jù)本發(fā)明的方法接收數(shù)據(jù)的設(shè)備。
文檔編號(hào)H04L27/26GK1792072SQ200480013305
公開(kāi)日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2004年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者E·科斯塔, J·艾欣格, E·舒爾茨, M·維克勒 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司