專利名稱：具有頻率陷波的多載波系統(tǒng)中的改進(jìn)導(dǎo)頻分配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多載波系統(tǒng)中改進(jìn)的導(dǎo)頻信號(hào)分配方案，其中傳輸帶 寬的一部分未用于傳送信號(hào)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代通信世界中，不同種類的通信系統(tǒng)在相同或相鄰區(qū)域操作 時(shí)經(jīng)常共享相同的頻率范圍或使用重疊的頻率范圍。例如，陸地服務(wù) 和基于有線的通信系統(tǒng)經(jīng)常使用相似的頻率范圍。由此，來(lái)自有線網(wǎng) 絡(luò)的輻射，例如來(lái)自有線出口和/或到電視機(jī)的連接的未屏蔽部分， 可能會(huì)干擾陸地服務(wù)的操作。另一方面，有線服務(wù)的傳輸質(zhì)量可能受 到陸地服務(wù)的不利影響，導(dǎo)致有線媒體中的附加噪聲。特別是在陸地 服務(wù)與安全相關(guān)的情況下(緊急服務(wù)、機(jī)場(chǎng)控制等)，必須在有線通信 系統(tǒng)中采取相應(yīng)的防范措施。為了避免此類頻率范圍沖突，經(jīng)常使用 頻率陷波以避免一個(gè)或兩個(gè)通信系統(tǒng)或服務(wù)中的不利影響。
圖1顯示以下示例的頻率/幅度圖在五個(gè)相對(duì)窄的頻帶r中傳 送信號(hào)的陸地?zé)o線短波無(wú)線電服務(wù)的頻譜1，以及在傳送陸地服務(wù)的
窄頻帶2'陷波的頻譜2。此類陸地服務(wù)的非限制性示例為無(wú)線電業(yè)余 傳輸(radio amateur transmission)、短波無(wú)線電月艮務(wù)、安全相關(guān)無(wú)線 電傳輸，如飛行安全等等以及更多。陷波或需要陷波的傳輸或通信系 統(tǒng)的非限制性示例為有線廣播傳輸、輸電線通信系統(tǒng)、xDSL系統(tǒng)等 等更多。
但是，應(yīng)該理解，陷波的概念可廣泛用于與在更小帶寬中操作的 任何其它無(wú)線或有線傳輸或通信系統(tǒng)的頻率范圍重疊的任何無(wú)線或 有線傳輸或通信系統(tǒng)中。還應(yīng)該理解，在更寬頻率范圍內(nèi)陷波小頻率或無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用和使用。為了最大化傳輸和通信能力，頻率陷
波的寬度應(yīng)盡可能小，這表示只有真正與該頻率重疊的頻率才應(yīng)#:忽
略并不坤皮4吏用。
但是，特別是在必需的陷波寬度有時(shí)或定期變化的情況下，頻率 陷波對(duì)信道估計(jì)有不利影響，因?yàn)閬G失陷波頻率相鄰的頻率區(qū)域(頻率 載波)進(jìn)行信道估計(jì)所必需的重要部分，如導(dǎo)頻信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明具有在多載波系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)更可靠的信道估計(jì)的目的， 其中導(dǎo)頻符號(hào)用于信道估計(jì)并且其中頻率帶寬的 一部分未用于傳送信
通過(guò)如權(quán)利妻求i所述的接收設(shè)備、如權(quán)利要求io所述的接收方
法、如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)以及如權(quán)利要求20所述的另 一方法來(lái) 實(shí)現(xiàn)上述目的。
根據(jù)本發(fā)明，用于在多載波系統(tǒng)中接收信號(hào)的接收設(shè)備，其中映 射到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳送，所述傳輸帶寬 的部分未用于傳送信號(hào)，該接收設(shè)備包含用于根據(jù)導(dǎo)頻模式中配置的 導(dǎo)頻信號(hào)對(duì)接收的信號(hào)執(zhí)行信道估計(jì)的信道估計(jì)部件，所迷導(dǎo)頻才莫式 允許對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波 進(jìn)行進(jìn)行信道估計(jì)。
根據(jù)本發(fā)明，用于在多載波系統(tǒng)中接收信號(hào)的接收方法，其中映 射到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳輸，所述傳輸帶寬 的部分未用于傳輸信號(hào)，所述接收方法包含沖艮據(jù)導(dǎo)頻才莫式中配置的導(dǎo) 頻信號(hào)對(duì)接收的信號(hào)執(zhí)行信道估計(jì)的步驟，所述導(dǎo)頻才莫式允許對(duì)未用 于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波進(jìn)行信道估 計(jì)。
本發(fā)明還針對(duì)包含用于在多載波系統(tǒng)中傳送信號(hào)的傳送設(shè)備的系 統(tǒng)，其中映射到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳送，其中所述傳輸帶寬的部分未用于傳送信號(hào)，所述系統(tǒng)包含用于按照適合 于在相應(yīng)接收設(shè)備中的信道估計(jì)的導(dǎo)頻模式將導(dǎo)頻信號(hào)映射到所選頻 率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)映射部件，所述導(dǎo)頻才莫式允許對(duì)未用于傳送信號(hào) 的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波進(jìn)行信道估計(jì)，所述系統(tǒng) 還包含適合于接收從所述傳送設(shè)備傳送的信號(hào)的根據(jù)本發(fā)明的接收設(shè) 備。
本發(fā)明還針對(duì)在多載波系統(tǒng)中傳送和接收信號(hào)的方法，其中映射 到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳送，所述傳輸帶寬的 部分未用于傳輸信號(hào)，所述方法包括按照適合于在接收側(cè)進(jìn)行信道估 計(jì)的導(dǎo)頻;漠式將導(dǎo)頻信號(hào)映射到所選頻率載波上的步驟，所述導(dǎo)頻才莫 式允許對(duì)與所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率栽波進(jìn)行信道估計(jì)、 傳送所述信號(hào)以及根據(jù)本發(fā)明的接收方法接收所述信號(hào)的步驟。
為了在其中傳輸帶寬的一部分(或若干部分)未用于傳送信號(hào)，即 其中頻率帶寬的一個(gè)或多個(gè)部分被陷波的多載波系統(tǒng)中，在接收側(cè)如 本發(fā)明的接收設(shè)備上實(shí)現(xiàn)更可靠的信道估計(jì)(或可靠性增強(qiáng)的信道估 計(jì))，本發(fā)明提議使用導(dǎo)頻信號(hào)的頻率(并且最終是時(shí)間)分布，即實(shí)現(xiàn) 特別針對(duì)與未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬的部分鄰近或相鄰的區(qū)域或范 圍內(nèi)的頻率載波的信道估計(jì)的導(dǎo)頻才莫式。本發(fā)明提議使用 一種導(dǎo)頻才莫 式，其中在未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的部分中不存在帶有導(dǎo)頻 信號(hào)的頻率載波，使得更可靠的信道估計(jì)所必需的所有導(dǎo)頻信號(hào)可在 4妄收側(cè)4妄收和處理。
本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于其中使用多頻率載波來(lái)傳送數(shù)據(jù)、導(dǎo)頻信號(hào) 和其它必需信息的任何無(wú)線或有線單向(點(diǎn)到點(diǎn))、多向或廣播傳輸系 統(tǒng)、通信系統(tǒng)或傳輸鏈路。此類系統(tǒng)的非限制性示例為正交頻分復(fù)用
(OFDM)系統(tǒng)，但本發(fā)明可應(yīng)用于其中傳輸或通信(頻率)帶寬分成數(shù) 據(jù)、導(dǎo)頻信號(hào)(及其它必需信息)映射或調(diào)制到的各個(gè)頻率載波的任何 系統(tǒng)。據(jù)此，所有頻率載波可以是等距的并且全部具有相同長(zhǎng)度(帶 寬)，如在OFMD系統(tǒng)中一才羊，或它們可以不等距和/或不具有全部相同的帶寬。
據(jù)此，本發(fā)明可應(yīng)用于其中導(dǎo)頻信號(hào)映射到攜帶數(shù)據(jù)頻率載波之
中的頻率載波上的系統(tǒng)(此類系統(tǒng)的非限制性示例為傳統(tǒng)OFDM廣播
系統(tǒng)，如其中在接收側(cè)上只使用嵌入數(shù)據(jù)載波中的導(dǎo)頻載波進(jìn)行信道估計(jì)的數(shù)字視頻廣播系統(tǒng))，或應(yīng)用于其中在接收側(cè)上使用帶有導(dǎo)頻信號(hào)的前同步碼進(jìn)行同步和信道估計(jì)并且其中數(shù)據(jù)載波在單獨(dú)的數(shù)據(jù)符號(hào)中傳送的系統(tǒng)(此類系統(tǒng)的示例為典型雙向通信系統(tǒng)，如輸電線通信系統(tǒng)，或使用帶有導(dǎo)頻信號(hào)的前同步信號(hào)定義新數(shù)據(jù)符號(hào)幀的起點(diǎn)的更新的廣播標(biāo)準(zhǔn))。可能的應(yīng)用(除了別的以外)是下一代或未來(lái)基于有線的數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)。但是，本發(fā)明不限于這些示例，還可應(yīng)用于其他系統(tǒng)，如使用帶有導(dǎo)頻信號(hào)的前同步碼和帶有嵌入導(dǎo)頻信號(hào)的數(shù)據(jù)符號(hào)的混合的系統(tǒng)。
在其中帶有導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波嵌入帶有數(shù)據(jù)的頻率載波內(nèi)、即數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻信號(hào)混合的多載波系統(tǒng)中，本發(fā)明提議根據(jù)帶有附加導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻才莫式對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的頻率載波執(zhí)行所述信道估計(jì)。換言之，頻率陷波之外的導(dǎo)頻信號(hào)的原始分布和分配，即導(dǎo)頻沖莫式保持不變，只是附加導(dǎo)頻信號(hào)映射到與未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬部分相鄰的一些或全部頻率載波上。術(shù)語(yǔ)
"相鄰(adjacentto)"，據(jù)此在本文中通篇表示附加導(dǎo)頻信號(hào)應(yīng)添加到陷波的頻率部分和原始(未更改)導(dǎo)頻才莫式的鄰近(next)載波之間的載波。例如，附加導(dǎo)頻信號(hào)可僅添加到與頻率陷波緊鄰或接界的載波，但也可另外或備選地添加到與陷波接近但不緊鄰的其它載波。
然后，在接收側(cè)，這些附加導(dǎo)頻信號(hào)可在與未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬部分相鄰的區(qū)域中用于頻率載波的信道估計(jì)。據(jù)此，當(dāng)導(dǎo)頻模式具有導(dǎo)頻信號(hào)在時(shí)間維中的分布的情況下，所述信道估計(jì)可4艮據(jù)如下所述導(dǎo)頻才莫式來(lái)執(zhí)行，即該導(dǎo)頻模式包含使用對(duì)應(yīng)于原始導(dǎo)頻一莫式的時(shí)間分布的時(shí)間分布映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的頻率載波上的附加導(dǎo)頻信號(hào)。時(shí)間分布可以是^L則的，也可以是不規(guī)則的。換言之，在其中頻率載波另外分配到時(shí)隙的系統(tǒng)
中，如OFDM系統(tǒng)中，可能不一定要將附加導(dǎo)頻信號(hào)分配到與未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬的部分相鄰的每個(gè)頻率載波和每個(gè)時(shí)隙，而在對(duì)應(yīng)于原始導(dǎo)頻;溪式的時(shí)隙分布的時(shí)隙分布中根據(jù)包含附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻對(duì)莫式對(duì)與未用于傳il信號(hào)的傳輸帶寬的所述部分相鄰的頻率載波執(zhí)行所述信道估計(jì)可能是足夠的。據(jù)此，實(shí)現(xiàn)了增大的數(shù)據(jù)傳輸容量但仍實(shí)現(xiàn)更可靠的信道。或者，可根據(jù)如下導(dǎo)頻模式執(zhí)行信道估計(jì)，即包含可映射到在時(shí)間維中與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的每個(gè)頻率栽波上的附加導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻沖莫式。據(jù)此，在接收側(cè)上可以實(shí)現(xiàn)更可靠的信道估計(jì)。
本發(fā)明還適用于多載波系統(tǒng)，其中帶有導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波在一個(gè)或多個(gè)訓(xùn)練或前同步碼才莫式中配置并且?guī)в袛?shù)據(jù)的頻率載波在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)^^莫式中配置。換言之，導(dǎo)頻信號(hào)在前同步碼符號(hào)或訓(xùn)練符號(hào)中傳送，而數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)符號(hào)中傳送，由此前同步碼符號(hào)或訓(xùn)練符號(hào)在接收側(cè)上用于信道估計(jì)(并且最終視系統(tǒng)要求而定用于另外的任務(wù)，如頻率和時(shí)間同步等)。在此類系統(tǒng)中，本發(fā)明提議根據(jù)包含附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻4莫式對(duì)與未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬部分相鄰的所述數(shù)據(jù)才莫式的頻率載波執(zhí)行所述信道估計(jì)。由于帶有訓(xùn)練或前同步碼才莫式的導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波的部分因頻率陷波而無(wú)法傳送以及"l妻收，本發(fā)明提議根據(jù)包含附加導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻才莫式對(duì)與頻率陷波相鄰的數(shù)據(jù);漠式的頻率載波執(zhí)行所述信道估計(jì)。換言之，由于訓(xùn)練才莫式(通常)僅包含以特定方式配置的導(dǎo)頻信號(hào)，本發(fā)明提議不在訓(xùn)練模式內(nèi)而在數(shù)據(jù)才莫式內(nèi)映射附加導(dǎo)頻符號(hào)以實(shí)現(xiàn)更可靠的接收側(cè)信道估計(jì)。據(jù)此，本發(fā)明提議根據(jù)包含映射到與所述頻率陷波相鄰的數(shù)據(jù)模式的每個(gè)載波上的附加導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻才莫式，或根據(jù)包含使用對(duì)應(yīng)于原始導(dǎo)頻模
;言號(hào)的導(dǎo)步:模式,.來(lái)執(zhí)二所述信道估j: 、 、 b 、'''
應(yīng)該理解，本發(fā)明的上述兩個(gè)和克念可以混合并且應(yīng)用于如下系統(tǒng)，即其中導(dǎo)頻信號(hào)在前同步碼或訓(xùn)練模式中傳送以及接收并且嵌入數(shù)據(jù)符號(hào)中的數(shù)據(jù)內(nèi)。
還應(yīng)該理解，上述用于帶有陷波頻率的多載波系統(tǒng)的導(dǎo)頻模式的
概念可用于永久或半永久(semi-permanent)系統(tǒng)中，其中陷波頻率在系統(tǒng)設(shè)置時(shí)已知，使得導(dǎo)頻才莫式從開始可適應(yīng)陷波頻率并且傳送側(cè)(設(shè)備)以及接收側(cè)(設(shè)備)知道陷波頻率的存在、位置和寬度。據(jù)此，在系統(tǒng)工作期間發(fā)射器和接收器之間不需要就陷波頻率進(jìn)行進(jìn)一步的信息交換，并且系統(tǒng)設(shè)置(包括最終的不時(shí)更新)在外部完成。或者，上述用于帶有陷波頻率的多載波系統(tǒng)的導(dǎo)頻模式的概念可用于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中，其中必須定期或不時(shí)地調(diào)整和更改陷波頻率的位置和寬度。例如，這可以通過(guò)使發(fā)射器能夠視頻率陷波是否存在而定動(dòng)態(tài)地更改導(dǎo)頻沖莫式來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，這通過(guò)允許接收器根據(jù)如下導(dǎo)頻模式執(zhí)行所述信道估計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，即，該導(dǎo)頻才莫式取決于未用于信號(hào)傳輸?shù)乃鰝鬏攷挼牟糠值拇嬖诙摹ｎl率陷波的存在(及位置和寬度等)可被發(fā)射器檢測(cè)并且發(fā)信號(hào)通知(signal)接收器(或反之亦然)，或可被系統(tǒng)的另一實(shí)體檢測(cè)并且發(fā)信號(hào)通知發(fā)射器和接收器。據(jù)此，信令(signal)信息可以只包括頻率陷波的位置(和寬度等)，并且發(fā)射器和接收器隨后會(huì)根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的這方面的信息得知應(yīng)使用哪種新導(dǎo)頻才莫式?；蛘?，信令信息包括陷波的位置(或?qū)挾鹊?以及要使用的各個(gè)新導(dǎo)頻纟莫式。
作為在與未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬的部分相鄰的頻率載波上使用附加導(dǎo)頻信號(hào)的備選或添加，本發(fā)明提議根據(jù)在頻率維中移動(dòng)的已更改導(dǎo)頻;溪式執(zhí)行所述信道估計(jì)，以使得對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波的信道估計(jì)成為可能。在頻率陷波，即未用于傳送信號(hào)的傳輸帶寬的部分，小于頻率方向上的導(dǎo)頻信號(hào)的(時(shí)間內(nèi)插的)重復(fù)率的情況下，如果原始導(dǎo)頻才莫式的一些導(dǎo)頻信號(hào)落在頻率陷波中，可以在頻率維中移動(dòng)導(dǎo)頻才莫式，以使得頻率陷波落在頻率維中的兩個(gè)相鄰頻率信號(hào)內(nèi)。由此，沒(méi)有導(dǎo)頻信號(hào)會(huì)丟失并且接收側(cè)能夠?qū)λ薪邮盏念l率載波執(zhí)行更可靠的信道估計(jì)。另 一方面，在頻率陷波大于頻率維中兩個(gè)相鄰導(dǎo)頻信號(hào)之間的距離的情況下，附加導(dǎo)頻信號(hào)必須映射到緊鄰上述頻率陷波的頻率栽波上。
應(yīng)該理解，本說(shuō)明中使用的術(shù)語(yǔ)"傳送設(shè)備"和"接收設(shè)備"意在涵蓋所有可能的現(xiàn)在或?qū)?lái)的無(wú)線、有線、移動(dòng)、便攜式、非便攜式、獨(dú)立、結(jié)合的等等裝置，并且意在包含所描述和要求保護(hù)的功能的所有可能實(shí)現(xiàn)。例如，傳送設(shè)備可包含接收功能，包括但不限于為本發(fā)明的接收設(shè)備描述的功能并且反之亦然。還應(yīng)該注意，術(shù)語(yǔ)"模式"，如用于導(dǎo)頻、前同步碼、訓(xùn)練和數(shù)據(jù)沖莫式，意在描述通常發(fā)生頻率多載波系統(tǒng)的裝置的基帶處理的頻域中的情形，包括導(dǎo)頻信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)或其它信息信號(hào)到頻率載波的調(diào)制或映射。然后，術(shù)語(yǔ)"符號(hào)"描述頻域信號(hào)(或模式)在發(fā)射器中轉(zhuǎn)換到的、并隨后視所用的傳輸或通信系統(tǒng)而定經(jīng)過(guò)相應(yīng)的必需處理之后傳輸?shù)臅r(shí)域中的情形。還應(yīng)該理解，對(duì)于多栽波系統(tǒng)中使用的傳輸帶寬，本發(fā)明意在涵蓋所有現(xiàn)在和將來(lái)的頻率范圍。此外，本發(fā)明意在涵蓋傳輸帶寬中的頻率陷波的所有可能位置、寬度等。本發(fā)明亦不限于頻率載波的任何特定種類、寬度等。


在以下優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明中結(jié)合附圖更詳細(xì)地描述了本發(fā)明，其
圖1顯示因幾個(gè)小帶寬服務(wù)陷波的寬帶頻譜的頻率/幅度圖2顯示帶有嵌入的導(dǎo)頻載波的數(shù)據(jù)載波的頻率/時(shí)間圖3顯示部分傳輸帶寬未用于傳輸?shù)那闆r下的圖2的頻率/時(shí)間
圖4顯示帶有附加導(dǎo)頻信號(hào)的圖3的頻率/時(shí)間圖；圖5A顯示前同步碼的頻域表示；以及圖5B顯示圖5A的前同步碼的時(shí)域表示；圖6A顯示前同步碼的頻域表示的又一示例；以及圖6B顯示圖6A的前同步碼的時(shí)i或表示；
圖7顯示帶有縮短的訓(xùn)練符號(hào)和幾個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的OFDM突發(fā)的示例的示意表示。
圖8顯示部分傳輸帶寬未用于傳輸?shù)目s短的前同步碼或訓(xùn)練;漠式的頻域表示；
圖9A再次顯示圖8的縮短的前同步碼；以及
圖9B顯示在未用于信號(hào)傳輸?shù)膫鬏攷挷糠值倪吘壧帋в懈郊訉?dǎo)頻信號(hào)的相應(yīng)數(shù)據(jù)才莫式的頻域表示；
圖IO顯示類似圖2的頻率/時(shí)間圖，但用于兩個(gè)發(fā)射器的情況；
圖11顯示在未用于信號(hào)傳輸?shù)膫鬏攷挷糠值倪吘壧帋в懈郊訉?dǎo)頻信號(hào)的圖10的情況的頻率/時(shí)間圖12顯示嵌入數(shù)據(jù)信號(hào)的導(dǎo)頻信號(hào)的頻率/時(shí)間圖，其中頻率維中兩個(gè)相鄰導(dǎo)頻信號(hào)之間的距離大于未使用的傳輸帶寬的寬度；
圖13顯示圖12的情況，但具有移動(dòng)的導(dǎo)頻模式以使得未使用的傳輸帶寬與導(dǎo)頻信號(hào)不一致；
圖14顯示根據(jù)本發(fā)明的傳送設(shè)備的示意框圖；以及
圖15顯示根據(jù)本發(fā)明的接收設(shè)備的示意框圖。
具體實(shí)施例方式
在以下優(yōu)選實(shí)施例的描述中，本發(fā)明基于OFDM系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明，其中數(shù)據(jù)，即信令數(shù)據(jù)、信息內(nèi)容數(shù)據(jù)或任何其它種類的數(shù)據(jù)，以及導(dǎo)頻信號(hào)映射到相互正交的頻率副載波上。但是，如上所述，本發(fā)明可應(yīng)用于使用多個(gè)單獨(dú)頻率載波的任何通信系統(tǒng)或傳輸系統(tǒng)或鏈路，數(shù)據(jù)、導(dǎo)頻信號(hào)等映射于其上，用于指定頻率帶寬內(nèi)的傳輸。
圖2顯示OFDM系統(tǒng)的副載波的示意頻率/時(shí)間圖，其中在導(dǎo)頻沖莫式中配置的多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)嵌入映射到各個(gè)頻率副載波上的數(shù)據(jù)信號(hào)(瞬時(shí))流內(nèi)。大部分廣播系統(tǒng)使用嵌入導(dǎo)頻信號(hào)的數(shù)據(jù)符號(hào)的連續(xù)傳輸，但一 些最近提議的廣播系統(tǒng)使用導(dǎo)頻符號(hào)在訓(xùn)練符號(hào)或前同步碼符號(hào)中傳送并且數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)符號(hào)中傳送的瞬時(shí)幀結(jié)構(gòu)。在兩個(gè)收發(fā)信機(jī)之間交換內(nèi)容、信令數(shù)椐等的雙向通信系統(tǒng)通常使用瞬時(shí)幀結(jié)構(gòu)，如幀突發(fā)，但也可使用其它適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。
圖2顯示每個(gè)時(shí)隙中的第一個(gè)頻率副載波攜帶導(dǎo)頻信號(hào)3、 4、 5、6的示例。此外，具有導(dǎo)頻信號(hào)7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、16、 17的規(guī)則頻率和時(shí)間分布的導(dǎo)頻才莫式^L分布到并且嵌入攜帶數(shù)據(jù)的副載波中。據(jù)此，在圖2的圖表中所示的第一個(gè)時(shí)隙中，第四個(gè)副載波7攜帶導(dǎo)頻信號(hào)，第十三個(gè)副載波ll和第二十二個(gè)副載波15也攜帶導(dǎo)頻信號(hào)。在第二個(gè)時(shí)隙中，第七個(gè)副載波9、第十六個(gè)副載波13和第二十五個(gè)副載波17攜帶導(dǎo)頻信號(hào)。在第三個(gè)時(shí)隙中，第十個(gè)副載波10和笫十九個(gè)副載波14攜帶導(dǎo)頻信號(hào)。在第四個(gè)時(shí)隙中，導(dǎo)頻信號(hào)在與第一個(gè)時(shí)隙中相同的副載波上配置，即第四個(gè)副載波8、第十三個(gè)副載波12以及第二十二個(gè)副載波16攜帶導(dǎo)頻信號(hào)。換言之，每第四個(gè)時(shí)隙重復(fù)導(dǎo)頻信號(hào)的配置，導(dǎo)頻信號(hào)在每笫十時(shí)隙上配置，特定時(shí)隙和緊隨其后的時(shí)隙中的導(dǎo)頻信號(hào)之間的位移是三個(gè)副載波。例如，圖2中第一個(gè)時(shí)隙中第四個(gè)副載波7上的導(dǎo)頻信號(hào)和第二個(gè)時(shí)隙中第七個(gè)副載波上的導(dǎo)頻信號(hào)移動(dòng)了三個(gè)副載波。
應(yīng)該理解，圖2(以及本發(fā)明的其它附圖)中所示的每個(gè)時(shí)隙中導(dǎo)頻信號(hào)的重復(fù)率以及導(dǎo)頻信號(hào)的瞬時(shí)重復(fù)率僅為一個(gè)示例，并且可以3見各系統(tǒng)要求而定使用任何其它導(dǎo)頻模式。此外，雖然帶有重復(fù)和/或規(guī)則結(jié)構(gòu)的規(guī)則導(dǎo)頻模式似乎更經(jīng)常使用，可以視系統(tǒng)要求而定使用任
本發(fā)明的描:中，術(shù)語(yǔ)"導(dǎo)頻:漠式':不限于任;可種類的規(guī)則或i復(fù)才莫
式，但包括導(dǎo)頻信號(hào)的任何種類的適當(dāng)配置。
在如圖2中所示的帶導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的副載波才莫式的生成和
使用的通信或傳輸系統(tǒng)的時(shí)域信號(hào)到實(shí)際傳輸信號(hào)、符號(hào)突發(fā)等的處理和轉(zhuǎn)換之后，信號(hào)在接收側(cè)的接收或收發(fā)設(shè)備中接收并且處理回頻域。在接收信號(hào)的接收或收發(fā)設(shè)備中，信號(hào)^皮處理并轉(zhuǎn)換回頻域。然后，接收的導(dǎo)頻信號(hào)用于對(duì)攜帶數(shù)據(jù)的頻率副載波執(zhí)行信道估計(jì)，導(dǎo)頻信號(hào)的內(nèi)容和特征對(duì)于接收器已知，例如，接收器知道預(yù)期的導(dǎo)頻
信號(hào)的幅度和相位。通常使用偽噪聲(pn)序列，但也可以應(yīng)用其它適當(dāng)?shù)男蛄?。已知和預(yù)期的導(dǎo)頻信號(hào)與實(shí)際接收的導(dǎo)頻信號(hào)的對(duì)比使接收器能夠?qū)υ陬l率維以及時(shí)間維中相鄰導(dǎo)頻信號(hào)之間攜帶數(shù)據(jù)的頻率副載波執(zhí)行信道估計(jì)。例如，接收器可先在兩個(gè)相鄰的導(dǎo)頻信號(hào)之間執(zhí)行時(shí)間內(nèi)插，隨后每個(gè)頻率副載波的時(shí)間內(nèi)插值在頻率方向上再次內(nèi)插，以便獲得每個(gè)副載波的信道估計(jì)和校正值。當(dāng)然，也可以使用其它方法獲得數(shù)據(jù)副載波的信道估計(jì)值。
導(dǎo)頻^^莫式和導(dǎo)頻信號(hào)密度的具體選擇取決于系統(tǒng)要求和架構(gòu)。雖然導(dǎo)頻信號(hào)數(shù)量的增加通常可增強(qiáng)信道估計(jì)質(zhì)量，傳輸容量會(huì)減小，因此導(dǎo)頻;溪式的設(shè)計(jì)總是信道吞吐量和信道估計(jì)質(zhì)量之間的折中。一個(gè)重要的設(shè)計(jì)因素是所謂的Nyquist標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)常添加一些過(guò)抽樣以4呆ii^妄收側(cè)的適當(dāng)?shù)男诺拦烙?jì)。
但是，根據(jù)大多數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式，如果一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)丟失或在接收側(cè)無(wú)法接收，信道估計(jì)質(zhì)量會(huì)降低。圖3中的示例顯示圖2的頻率/時(shí)間圖，其中傳輸帶寬的部分18丟失。對(duì)于陷波的系統(tǒng)，如上所述，整個(gè)傳輸帶寬的一小部分^^皮切掉或陷波，因此未用于信號(hào)的傳輸。例如，在圖3的示例中，有六個(gè)副載波未用于傳送信號(hào)，使得副載波的導(dǎo)頻信號(hào)，所示示例中的導(dǎo)頻信號(hào)11、 12、 13未坤皮傳送并且因此無(wú)法用于執(zhí)行接收側(cè)的信道估計(jì)。因此，與未用于信號(hào)傳輸?shù)牟糠?8相鄰的區(qū)域中的副載波19和20無(wú)法在接收側(cè)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男诺拦烙?jì)。這些相鄰的區(qū)域包含頻率陷波18與帶有導(dǎo)頻信號(hào)的(在頻率維中)鄰近的副載波即所示示例中的副載波10和14之間的副載波。
在第一實(shí)施例中，本發(fā)明提議將附加導(dǎo)頻信號(hào)映射到與未用于信號(hào)傳輸?shù)膫鬏攷挼牟糠?8相鄰的頻率副載波，如圖4中所示。圖4顯示圖3的頻率/時(shí)間圖，其中附加導(dǎo)頻信號(hào)21、 22、 23、 24、 25、 26、27、 28映射到未用于信號(hào)傳輸?shù)膫鬏攷挼牟糠?8的緊鄰或邊緣的每個(gè)頻率副載波上。如果附加導(dǎo)頻信號(hào)映射到緊鄰部分18的每個(gè)頻率副載波，接收側(cè)信道估計(jì)的可靠性將大大增強(qiáng)。但是，為了避免過(guò)于減小數(shù)據(jù)吞吐量，如果附加導(dǎo)頻信號(hào)不映射到緊鄰部分18的每個(gè)頻率副載波而只映射到這些頻率副載波中的一些頻率副載波上可能足夠進(jìn)行更可靠的信道估計(jì)。例如，如果附加導(dǎo)頻信號(hào)具有與原始導(dǎo)頻模式相同的時(shí)間分布可能是足夠的。這樣，在圖4的示例中，如果僅附加導(dǎo)頻信號(hào)21、 24、 25、 28映射到緊鄰部分18的頻率副載波上以使原始導(dǎo)頻^f莫式的三個(gè)符號(hào)的瞬時(shí)重復(fù)率得以保持可能M夠的。然后，頻率副載波22、 23、 26、 27可用于數(shù)據(jù)信號(hào)。更廣泛地，以實(shí)現(xiàn)良好和更可靠的接收側(cè)信道估計(jì)但仍提供良好的數(shù)據(jù)吞吐量的任何種類的適當(dāng)頻率和/或時(shí)間方案或分布將附加導(dǎo)頻信號(hào)映射到與部分18相鄰的副載波可能是足夠的。在這種情況下，附加導(dǎo)頻信號(hào)的密度可能比原始導(dǎo)頻沖莫式的時(shí)間和/或頻率分布更寬或更窄。而且，僅分配附加導(dǎo)頻信號(hào)到緊鄰頻率陷波18的副載波上可能是有利的，^f旦備選地或額外地也可以將附加導(dǎo)頻信號(hào)添加到頻率陷波18與帶有導(dǎo)頻信號(hào)的(在頻率維中)相鄰的副載波即所示示例中的副載波10和14之間的任何適當(dāng)副載波。而且，使用偽噪聲(pn)序列用于附加導(dǎo)頻信號(hào)可能^^有利的，^旦也可以應(yīng)用其它適當(dāng)?shù)男蛄?。以上與附加導(dǎo)頻信號(hào)的位置、性質(zhì)和特征相關(guān)的陳述適用于本文中所述的所有實(shí)施例。
本發(fā)明的以上示例和實(shí)施例基于導(dǎo)頻信號(hào)嵌入數(shù)據(jù)栽波的系統(tǒng)，統(tǒng)。
以下示例和實(shí)施例針對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)在前同步碼符號(hào)或訓(xùn)練符號(hào)中傳送并且數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)符號(hào)中傳送的系統(tǒng)。在雙向通信系統(tǒng)中，前同步碼和訓(xùn)練符號(hào)例如用于4妄收側(cè)的時(shí)間和/或頻率同步、(頻率和抽樣頻率)偏差校正、信道估計(jì)和/或自動(dòng)增益控制調(diào)整。在最近提出的廣播OFDM系統(tǒng)中，前同步碼或訓(xùn)練符號(hào)例如用在每個(gè)瞬時(shí)幀的開頭，其中幀包含一個(gè)或多個(gè)前同步碼或訓(xùn)練符號(hào)和多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，用于初始信道估計(jì)和/或偏差校正，并且還用于非?；镜膫鬏攨?shù)的可能的信令。
圖5A顯示前同步碼或訓(xùn)練模式的示例的頻域表示，其中每個(gè)副載波29攜帶導(dǎo)頻信號(hào)，以使得例如所有可用的2048個(gè)頻率副載波攜帶各自的導(dǎo)頻。圖5B顯示圖5A的前同步碼或訓(xùn)練;漠式的時(shí)域表示。在所示示例中，時(shí)域前同步碼符號(hào)或訓(xùn)練符號(hào)具有形成符號(hào)的2048個(gè)時(shí)間樣本30,并且重復(fù)率為2048個(gè)時(shí)間樣本。圖6A顯示前同步碼模式或訓(xùn)練模式的頻域表示，其中只有每第四個(gè)副載波31攜帶導(dǎo)頻信號(hào)，并且中間副載波32使用零映射。在圖6B所示的時(shí)域中的轉(zhuǎn)換之后，前同步碼符號(hào)或訓(xùn)練符號(hào)的時(shí)域信號(hào)顯示四個(gè)重復(fù)(對(duì)應(yīng)于每第四個(gè)副載波攜帶導(dǎo)頻信號(hào)的事實(shí))，每個(gè)重復(fù)^t式33、 34、 35、 36具有相同的時(shí)間樣本37。每個(gè)重復(fù)^^莫式長(zhǎng)度為512個(gè)樣本，使得在所示示例中總符號(hào)長(zhǎng)度亦為2048個(gè)樣本。當(dāng)然，取決于所需的應(yīng)用和所用的通信系統(tǒng)，其它數(shù)量可能是適當(dāng)?shù)摹?一般來(lái)說(shuō)，頻域中導(dǎo)頻信號(hào)密度的減小會(huì)導(dǎo)致時(shí)域中更大數(shù)量的重復(fù)。如果滿足一般條件，如Nyquist條件，這些縮短的訓(xùn)練符號(hào)或前同步碼符號(hào)，即每個(gè)重復(fù)一莫式#皮3見為縮短的訓(xùn)練符號(hào)或前同步碼符號(hào)，仍能夠?qū)崿F(xiàn)完整的信道估計(jì)。圖7顯示帶有縮短的訓(xùn)練符號(hào)38跟隨一些數(shù)據(jù)符號(hào)39的典型OFDM突發(fā)的示意示例。相比更長(zhǎng)的訓(xùn)練符號(hào)，縮短的訓(xùn)練符號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)在更短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行可靠和良好的信道估計(jì)。在我們的示例中，相比圖5的示例，得自圖6的示例的縮短的訓(xùn)練符號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)快得多但仍可靠的信道估計(jì)。
但是，在整個(gè)傳輸帶寬的一部分未用于信號(hào)傳輸?shù)那闆r下，這表示前同步碼符號(hào)或訓(xùn)練符號(hào)的一部分將不^皮傳送，以^使得*接收側(cè)缺少用于信道估計(jì)的導(dǎo)頻符號(hào)。圖8中的示例顯示類似圖6A的前同步碼一莫式或訓(xùn)練才莫式的頻域表示，其中整個(gè)傳輸帶寬的部分40未用于信號(hào)傳輸。特別是在只有訓(xùn)練或前同步碼一莫式的每個(gè)第m個(gè)頻率副載波(m是大于1的自然數(shù))攜帶導(dǎo)頻信號(hào)的情況下，無(wú)法在未用于信號(hào)傳輸?shù)牟糠?0緊鄰的頻率副載波上添加導(dǎo)頻信號(hào)，例如副載波41，因?yàn)榍巴酱a才莫式或訓(xùn)練才莫式中的導(dǎo)頻信號(hào)的重復(fù)率會(huì)受到影響并且無(wú)法在時(shí)域中獲得正確的重復(fù)模式(比較圖6B的解釋)。因此，在此實(shí)施例中，本發(fā)明提議在未用于信號(hào)傳輸?shù)牟糠?0緊鄰的數(shù)據(jù)才莫式的頻率副載波上添加附加導(dǎo)頻信號(hào)。圖9A和圖9B顯現(xiàn)此扭無(wú)念。圖9A本質(zhì)上對(duì)應(yīng)于圖8并且顯示前同步碼或訓(xùn)練才莫式的頻域表示，其中每第四個(gè)副載波31攜帶導(dǎo)頻信號(hào)，并且中間副載波32是空的或攜帶零。未用于傳送信號(hào)的帶寬部分40會(huì)攜帶現(xiàn)在無(wú)法傳送到接收器的導(dǎo)頻信號(hào)。因此，在圖9B所示的數(shù)據(jù)才莫式中，附加導(dǎo)頻信號(hào)被添加到未用于信號(hào)傳輸?shù)牟糠?0緊鄰或邊緣上的每個(gè)副載波42。數(shù)據(jù)模式通常僅在每個(gè)頻率副載波上攜帶數(shù)據(jù)信號(hào)，但現(xiàn)在在與頻率陷波相鄰的副載波42上攜帶附加導(dǎo)頻信號(hào)。這樣，在接收側(cè)，根據(jù)前同步碼或訓(xùn)練模式對(duì)攜帶數(shù)據(jù)的副載波進(jìn)行信道估計(jì)，與未^f吏用的傳輸帶寬的部分40相鄰的區(qū)域中的副載波除外。在圖9B的示例中，例如通過(guò)將接近副載波44的頻率陷波的邊緣上的附加導(dǎo)頻信號(hào)42以及相同副載波上的前同步碼或訓(xùn)練模式中的導(dǎo)頻信號(hào)用作數(shù)據(jù)副載波之一，對(duì)數(shù)據(jù)才莫式的副載波44進(jìn)行信道評(píng)估。同樣地，通過(guò)使用頻率陷波邊緣的附加導(dǎo)頻信號(hào)42和來(lái)自前同步碼或訓(xùn)練模式的導(dǎo)頻信號(hào)，對(duì)與頻率陷波相鄰的對(duì)面區(qū)域中的數(shù)據(jù)副載波45進(jìn)行信道評(píng)估。雖然圖9B僅顯示單個(gè)數(shù)據(jù)模式，應(yīng)該了解，取決于時(shí)域OFDM突發(fā)或符號(hào)的設(shè)計(jì)，每個(gè)突發(fā)包含一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)是可能的。在這種情況下，僅在跟隨前同步碼或訓(xùn)練模式的一個(gè)數(shù)據(jù)模式、若干數(shù)據(jù)模式或所有數(shù)據(jù)模式中添加附加導(dǎo)頻信號(hào)是可能的。未受頻率陷波影響的數(shù)據(jù)才莫式中的所有副載波仍可根椐縮短的訓(xùn)練沖莫式中的導(dǎo)頻信號(hào)進(jìn)行信道評(píng)估。受到頻率陷波影響的數(shù)據(jù)模式的副載波可以根據(jù)來(lái)自訓(xùn)練模式的導(dǎo)頻信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)才莫式的附加導(dǎo)頻信號(hào)42的混合進(jìn)行信道評(píng)估。根據(jù)這樣的概念，OFDM突發(fā)的時(shí)間結(jié)構(gòu)保持不變。
應(yīng)該注意，在一些系統(tǒng)中，帶有導(dǎo)頻信號(hào)的前同步碼或訓(xùn)練4莫式與帶有嵌入導(dǎo)頻信號(hào)的數(shù)據(jù)模式之間的混合是可能的。對(duì)于這些情況，結(jié)合本發(fā)明就圖4和圖9B說(shuō)明的概念是可能的。
第 一和笫二實(shí)施例的概念也適用于具有兩個(gè)或更多發(fā)射器的
MIMO(多輸入多輸出)系統(tǒng)。此類MIMO系統(tǒng)需要正交導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)以使接收器能夠提取所有可用傳播路徑的信道估計(jì)。對(duì)于具有兩個(gè)(或更多)發(fā)射器的MIMO系統(tǒng)，可以使用交替導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)發(fā)射器傳送原始導(dǎo)頻才莫式，而另一個(gè)發(fā)射器為頻率(并且最終還在時(shí)間)方向上的每隔一個(gè)導(dǎo)頻交替原始導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的標(biāo)記(sign)(或使用復(fù)共軛)。使用由兩個(gè)或更多發(fā)射器傳送的特定正交導(dǎo)頻信號(hào)(無(wú)反轉(zhuǎn)(inversion))也是可能的，只要接收器可以區(qū)別各個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)自哪個(gè)發(fā)射器。
圖IO顯示具有兩個(gè)類似圖2中所示的發(fā)射器的MIMO系統(tǒng)(非限制性示例)的頻率時(shí)間圖。據(jù)此，在MIMO系統(tǒng)中，每個(gè)時(shí)隙的最前兩個(gè)副載波和每個(gè)時(shí)隙中的最后兩個(gè)頻率副載波使用各導(dǎo)頻信號(hào)映射。在圖10中，除了第一頻率副載波的導(dǎo)頻信號(hào)3、 4、 5、 6,第二副載波也攜帶導(dǎo)頻信號(hào)3'、 4'、 5'和6'。據(jù)此，如果第一發(fā)射器傳送對(duì)應(yīng)于圖10中所示的頻域信號(hào)的時(shí)域信號(hào)，第二發(fā)射器將傳送類似信號(hào)，但每隔一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)具有反轉(zhuǎn)的標(biāo)記或是共軛復(fù)數(shù)，例如，第二發(fā)射器傳送的導(dǎo)頻信號(hào)3'、 4'、 5'和6'可纟皮反轉(zhuǎn)(相對(duì)于第一發(fā)射器傳送的各導(dǎo)頻信號(hào)的相反標(biāo)記或復(fù)共軛)。此外，例如，第二發(fā)射器可傳送與第 一發(fā)射器傳送的各導(dǎo)頻信號(hào)相比帶有反值(inverted value )的導(dǎo)頻信號(hào)7、 9、 10、 12、 15、 17等。圖11顯示圖10的系統(tǒng)經(jīng)頻率陷波的情況下的附加導(dǎo)頻信號(hào)的分配。類似于先前的實(shí)施例，特別是參照?qǐng)D4所述的實(shí)施例，附加導(dǎo)頻信號(hào)映射到與未用于信號(hào)傳輸?shù)膫鬏攷挼牟糠?8緊鄰的頻率副載波上。據(jù)此，對(duì)于具有兩個(gè)發(fā)射器的所述MIMO系統(tǒng)，兩個(gè)緊鄰的頻率副載波攜帶附加的導(dǎo)頻信號(hào)21、 21'、 22、22'、 23、 23'、 24、 24'、 25、 25'、 、 26'、 27、 27'、 28、 28'。據(jù)此，第二發(fā)射器傳送的每隔一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)于第 一發(fā)射器傳送的相同頻率副載波中的各導(dǎo)頻信號(hào)是反轉(zhuǎn)的(標(biāo)記交替或復(fù)共軛)。例如，第二
發(fā)射器可傳送具有與第一發(fā)射器相同值的導(dǎo)頻信號(hào)21、 22、 23、 24、25、 26、 27、 28, ^f旦導(dǎo)頻信號(hào)21'、 22'、 23'、 24'、 25'、 26'、 27'和28'具有相對(duì)第一發(fā)射器的相應(yīng)反轉(zhuǎn)的值。其它導(dǎo)頻信號(hào)(即在頻率陷波內(nèi)的頻率副載波中接受的由第一和第二發(fā)射器傳送的原始導(dǎo)頻模式)保持不變。
下面將說(shuō)明本發(fā)明的又一備選實(shí)施例。圖12顯示類似于參照?qǐng)D2說(shuō)明的系統(tǒng)的頻率時(shí)間圖，其中導(dǎo)頻符號(hào)的導(dǎo)頻沖莫式插入或嵌入數(shù)據(jù)載滋J危中。類似圖2，圖12的系統(tǒng)在每個(gè)時(shí)隙的第一頻率副載波中具有導(dǎo)步1信號(hào)50、 51、 52和53。此外，系統(tǒng)使導(dǎo)頻信號(hào)54、 55、 56、57、 58、 59、 60、 61的規(guī)則分布模式嵌入帶數(shù)據(jù)的頻率副載波之間。頻率帶寬的部分18未用于信號(hào)的傳輸，即已陷波，因此例如導(dǎo)頻信號(hào)58和59未傳送。但是，由于未用于傳送信號(hào)的部分18的寬度小于時(shí)間內(nèi)4翁的重復(fù)率或?qū)ьl信號(hào)與頻率方向之間的距離，可以移動(dòng)整個(gè)導(dǎo)頻才莫式(而不是第一頻率副載波中的導(dǎo)頻)以使得部分18處于導(dǎo)頻信號(hào)之間，從而避免原始導(dǎo)頻;漠式的導(dǎo)頻信號(hào)落在頻率陷波內(nèi)。圖13顯現(xiàn)導(dǎo)頻才莫式的這種移動(dòng)之后的情形。圖12的導(dǎo)頻才莫式已經(jīng)在頻率維中移動(dòng)三個(gè)副載波以使得頻率陷波現(xiàn)在處于相鄰導(dǎo)頻之間并且沒(méi)有導(dǎo)頻落在未用于信號(hào)傳輸?shù)牟糠?8內(nèi)。這樣，整個(gè)導(dǎo)頻才莫式被保留，接收側(cè)可以只于所有頻率副載波執(zhí)行良好和可靠的信道估計(jì)。換言之，導(dǎo)頻模式4支一多動(dòng)一個(gè)或多個(gè)頻率副載波以使得頻率陷波內(nèi)無(wú)導(dǎo)頻。該移動(dòng)，即導(dǎo)it^莫式移動(dòng)的副載波數(shù)量，可作為基本物理層信息，例如前同步碼的部分，或通過(guò)任何其它適當(dāng)方式從發(fā)射器發(fā)信號(hào)到接收器。
圖14顯示本發(fā)明的傳送設(shè)備的示意圖，其包含必需的元件和結(jié)構(gòu)以執(zhí)4亍本發(fā)明提議并在上述實(shí)施例中描述的導(dǎo)頻才莫式的更改。應(yīng)該理解，圖14(以及圖15)僅顯示執(zhí)行本發(fā)明功能必需并且適合的結(jié)構(gòu)元件，它元件。相應(yīng)地，本發(fā)明的傳送設(shè)備62包含適合于調(diào)制或映射導(dǎo)頻信號(hào)到分別使用的多載波系統(tǒng)的頻率載波上的調(diào)制部件或元件63。傳送設(shè)備62還包含導(dǎo)頻才莫式信息部件或元件64，適合于向調(diào)制部件63提供關(guān)于導(dǎo)頻信號(hào)應(yīng)如何映射到頻率栽波上的信息，例如，是否要對(duì)傳輸帶寬的一部分進(jìn)行陷波，即不用于信號(hào)傳輸，以及附加導(dǎo)頻載波是否應(yīng)分配到緊鄰頻率陷波的副栽波，如就圖2到11所述，或者導(dǎo)頻才莫式是否應(yīng)移動(dòng)，如就圖12和13所述。導(dǎo)頻沖莫式信息部件64獲得此類信息并且相應(yīng)地控制(至少通知)調(diào)制部件63,以使得附加導(dǎo)頻信號(hào)凈皮分配或整個(gè)導(dǎo)頻才莫式被移動(dòng)。導(dǎo)頻才莫式信息部件64可以據(jù)此經(jīng)由信令信息接收各導(dǎo)頻模式更改和來(lái)自另一實(shí)體的信息，或在本發(fā)明的傳送設(shè)備62初始化時(shí)此類信息可存儲(chǔ)在導(dǎo)頻模式信息部件64中，或傳送設(shè)備62具有某種可能性以4全測(cè)或測(cè)量頻率陷波并且相應(yīng)地修改導(dǎo)頻模式。在此類情況下，導(dǎo)頻模式信息部件64中可包含頻率陷波的檢測(cè)器。傳送設(shè)備62還包含調(diào)制部件65,適合于根據(jù)來(lái)自導(dǎo)頻模式信息部件64的相應(yīng)信息將數(shù)據(jù)信號(hào)調(diào)制到頻率載波上。特別是在導(dǎo)頻才莫式更改之后，調(diào)制部件65需要知道哪些頻率載波可以用于數(shù)據(jù)以及哪些不可以。然后，按照所需的通信系統(tǒng)結(jié)合來(lái)自調(diào)制部件65的數(shù)據(jù)載波和來(lái)自調(diào)制部件63的導(dǎo)頻載波，例如通過(guò)在數(shù)據(jù)載波內(nèi)嵌入導(dǎo)頻載波，或通過(guò)使用導(dǎo)頻信號(hào)形成前同步碼或訓(xùn)練;漠式以及通過(guò)使用數(shù)據(jù)信號(hào)形成單獨(dú)的數(shù)據(jù)才莫式。然后，在導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換到時(shí)域(未示出)之后，信號(hào)形成部件或元件66由導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)形成典型的時(shí)域信號(hào)或符號(hào)，隨后剛剛形成的信號(hào)經(jīng)過(guò)處理和準(zhǔn)備用于傳輸部件67的傳輸并且由傳輸接口 68傳送。傳輸接口 68可以是無(wú)線接口 ，如天線、天線才莫式(antenna pattern)等，或有線4矣口。
圖15顯示根據(jù)本發(fā)明的接收設(shè)備69的示意框圖，適合于例如,人本發(fā)明的傳送設(shè)備62接收信號(hào)，并且包含適用于執(zhí)行如以上實(shí)施例所述的本發(fā)明的功能的必需結(jié)構(gòu)元件。據(jù)此，信號(hào)由接收接口70接收，接收接口 70可以是無(wú)線接口，如天線、天線一莫式等，或有線接口。接收的信號(hào)隨后經(jīng)過(guò)4妄收部件或元件71處理，例如向下變換等，再在解
調(diào)部件或元件72中解調(diào)。解調(diào)部件72執(zhí)行接收的(時(shí)域)信號(hào)到頻域即頻率載波的轉(zhuǎn)換。然后，在數(shù)據(jù)處理部件或元件75中對(duì)數(shù)據(jù)載波執(zhí)行進(jìn)一步處理，如通過(guò)從頻率載波去映射(demap)數(shù)據(jù)信息。來(lái)自解調(diào)部件72的嵌入數(shù)據(jù)載波或在頻率載波中呈現(xiàn)為單獨(dú)的訓(xùn)練或前同步碼沖莫式的導(dǎo)頻載波由信道估計(jì)部件或元件73檢測(cè)和處理，該信道估計(jì)部件或元件73向數(shù)據(jù)處理部件或元件75提供必要信息以允許適當(dāng)?shù)男诺拦烙?jì)和數(shù)據(jù)載波的去映射。據(jù)此，包含導(dǎo)頻模式信息部件或元件74的接收i殳備69向信道估計(jì)部件或元件73提供關(guān)于導(dǎo)頻信號(hào)映射到頻率載波上的位置和方法的必要信息。導(dǎo)頻才莫式信息部件或元件74獲得關(guān)于如以上實(shí)施例中所述的當(dāng)前使用或更改的導(dǎo)頻片莫式的信息并將其提供給信道估計(jì)部件或元件73。例如，在附加導(dǎo)頻信號(hào)添加到緊鄰頻率陷波的頻率載波的情況下，如就圖2到11所述，導(dǎo)頻才莫式信息部件或元件74將此類信息提供給信道估計(jì)部件73以便實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)男诺拦烙?jì)。同樣地，在導(dǎo)頻才莫式如就圖12和13所述的移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)頻^t式信息部件或元件74會(huì)將此類信息提供給信道估計(jì)部件或元件73。在接收設(shè)備69中，關(guān)于移動(dòng)的導(dǎo)頻才莫式或附加導(dǎo)頻信號(hào)的信息可從傳送設(shè)備通過(guò)信令數(shù)據(jù)等獲得，或通過(guò)通知接收設(shè)備69導(dǎo)頻和/或?qū)ьl才莫式的更改的另一信道獲得。而且，接收設(shè)備可僅接收關(guān)于陷波頻率或頻帶的信息，之后導(dǎo)頻才莫式信息部件或元件74自動(dòng)知道將^f吏用哪些導(dǎo)頻才莫式更改和附加導(dǎo)頻信號(hào)并且相應(yīng)地通知信道估計(jì)部件73。
應(yīng)該理解，每個(gè)附加導(dǎo)頻信號(hào)都會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)吞吐量減小。因此，為了節(jié)省開銷，附加導(dǎo)頻信號(hào)的動(dòng)態(tài)處理可能是有利的。據(jù)此，傳送設(shè)備62和/或接收設(shè)備69可確定或從第三實(shí)體獲得頻率陷波是否包括信道估計(jì)所需的導(dǎo)頻位置的相應(yīng)信息。如是，則緊鄰頻率陷波的附加導(dǎo)頻信號(hào)在發(fā)射器側(cè)插入并且在接收器側(cè)評(píng)估，如上所述。如果沒(méi)有導(dǎo)頻位置受到頻率陷波的影響，則不插入附加導(dǎo)頻信號(hào)。而且，僅在特定時(shí)間和位置，對(duì)不應(yīng)用于信號(hào)傳輸?shù)牟糠诸l帶進(jìn)行動(dòng)態(tài)的陷波是可能的。通常，傳送設(shè)備62可向接收設(shè)備69發(fā)信號(hào)通知陷波的存在和/或反之亦然。此方法在雙向系統(tǒng)中是有利的，如數(shù)字有線系統(tǒng)等，其中發(fā)射器和接收器之間的數(shù)據(jù)信令已啟用。本發(fā)明還適合于傳送設(shè)備62和接收設(shè)備69在總是必需對(duì)某些頻率范圍進(jìn)行陷波的環(huán)境中工作的情況中的半永久方法，其中陷波和附加導(dǎo)頻信號(hào)或?qū)ьl才莫式移動(dòng)在初始化系統(tǒng)時(shí)預(yù)先存儲(chǔ)在發(fā)射器和接收器中。
權(quán)利要求
1.一種用于在多載波系統(tǒng)中接收信號(hào)的接收設(shè)備(69)，其中映射到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳輸，其中所述傳輸帶寬的部分未用于傳送信號(hào)，所述接收設(shè)備包括用于根據(jù)導(dǎo)頻模式中配置的導(dǎo)頻信號(hào)對(duì)接收的信號(hào)執(zhí)行信道估計(jì)的信道估計(jì)部件(73)，所述導(dǎo)頻模式允許對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波進(jìn)行信道估計(jì)。
2. 如權(quán)利要求1所述的接收設(shè)備(69),其中帶有所述導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波嵌入帶有所述數(shù)據(jù)的頻率載 波內(nèi)，其中所述信道估計(jì)部件(73)適合于根據(jù)包含映射到與未用于傳 送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的頻率載波上的附加導(dǎo)頻信 號(hào)的所述導(dǎo)頻模式執(zhí)行信道估計(jì)。
3. 如權(quán)利要求2所述的接收設(shè)備(69),其中，在所述導(dǎo)頻模式具有所述導(dǎo)頻信號(hào)在時(shí)間維中的分布的情 況下，所述信道估計(jì)部件(73)適合于使用對(duì)應(yīng)于所述導(dǎo)頻^t式的時(shí)間 分布的時(shí)間分布根據(jù)包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬 的所述部分相鄰的頻率載波上的附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻模式執(zhí)行 信道估計(jì)。
4. 如權(quán)利要求3所述的接收設(shè)備(69)，其中所述信道估計(jì)部件(73)適合于根據(jù)包含映射到在時(shí)間維中 與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的每個(gè)頻率載波 上的所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻模式執(zhí)行信道估計(jì)。
5. 如權(quán)利要求1所述的接收設(shè)備(69)，其中帶有所述導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波在至少一個(gè)訓(xùn)練模式中配置 并且?guī)в兴鰯?shù)據(jù)的頻率載波在數(shù)據(jù)模式中配置，其中所述信道估計(jì)部件(73)適合于根據(jù)包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬并莫式執(zhí)行信道估計(jì)。
6. 如權(quán)利要求5所述的接收設(shè)備(69),其中，在所述導(dǎo)頻才莫式具有所述導(dǎo)頻信號(hào)在時(shí)間維中的分布的情 況下，所述信道估計(jì)部件(73)適合于使用對(duì)應(yīng)于所述導(dǎo)頻i^莫式的時(shí)間 分布的時(shí)間分布根據(jù)包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的 所述部分相鄰的所述數(shù)據(jù)才莫式的頻率載波上的所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所 述導(dǎo)頻模式執(zhí)行信道估計(jì)。
7. 如權(quán)利要求5所述的接收設(shè)備(69),其中所述信道估計(jì)部件(73)適合于根據(jù)包含映射到在時(shí)間維中與 未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的所述數(shù)據(jù)符號(hào)的每 個(gè)頻率載波上的所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻;溪式執(zhí)行信道估計(jì)。
8. 如權(quán)利要求1所述的接收設(shè)備(69),其中所述信道估計(jì)部件(73)適合于根據(jù)取決于未用于傳送信號(hào)的 所述傳輸帶寬的部分的存在而更改的導(dǎo)頻^t式執(zhí)行信道估計(jì)。
9. 如權(quán)利要求1所述的接收設(shè)備(69)，其中帶有所述導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波嵌入帶有所述數(shù)據(jù)的頻率載波 內(nèi)，所述信道估計(jì)部件(73)適合于根據(jù)在頻率維中移動(dòng)的已更改導(dǎo)頻 模式執(zhí)行信道估計(jì)以使得對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述 部分鄰近的頻率載波的信道估計(jì)成為可能。
10. —種用于在多載波系統(tǒng)中接收信號(hào)的接收方法，其中映射到 頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳輸，其中所述傳輸帶寬 的部分未用于傳送信號(hào)，所述接收方法包括以下步驟根據(jù)導(dǎo)頻模式中配置的導(dǎo)頻信號(hào)對(duì)接收的信號(hào)執(zhí)行信道估計(jì)，所 述導(dǎo)頻;漠式允許對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近 的頻率載波進(jìn)行信道估計(jì)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的接收方法，其中帶有所述導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波嵌入帶有所述數(shù)據(jù)的頻率載波 內(nèi)，其中所述信道估計(jì)根據(jù)包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的頻率載波上的附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻才莫式4丸 行。
12. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其中，在所述導(dǎo)頻沖莫式具有所述導(dǎo)頻信號(hào)在時(shí)間維中的分布的情 況下，所述信道估計(jì)使用對(duì)應(yīng)于所述導(dǎo)頻才莫式的時(shí)間分布的時(shí)間分布 根據(jù)包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的 頻率載波上的所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻模式執(zhí)行。
13. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其中所述信道估計(jì)根據(jù)包含映射到在時(shí)間維中與未用于傳送信號(hào) 的所述傳輸帶寬的所述部分相鄰的每個(gè)頻率載波上的所述附加導(dǎo)頻信 號(hào)的所述導(dǎo)頻才莫式執(zhí)行。
14. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其中帶有所述導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波在至少一個(gè)訓(xùn)練模式中配置并 且?guī)в兴鰯?shù)據(jù)的頻率載波在數(shù)據(jù)一莫式中配置，其中所述信道估計(jì)根 據(jù)包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分緊鄰的所 述數(shù)據(jù)符號(hào)的頻率載波上的所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻才莫式執(zhí)行。
15. 如權(quán)利要求14所述的接收方法，其中，在所述導(dǎo)頻沖莫式具有所述導(dǎo)頻信號(hào)在時(shí)間維中的分布的情 況下，所述信道估計(jì)使用對(duì)應(yīng)于導(dǎo)頻才莫式的時(shí)間分布的時(shí)間分布根據(jù) 包含映射到與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所迷部分相鄰的所述 數(shù)據(jù)模式的頻率載波上的所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻模式執(zhí)行。
16. 如權(quán)利要求14所述的接收方法，其中所述信道估計(jì)根據(jù)包含映射到在時(shí)間維中與未用于傳送信號(hào) 的所述傳輸帶寬的所述部分緊鄰的所述數(shù)據(jù)符號(hào)的每個(gè)頻率載波上的 所述附加導(dǎo)頻信號(hào)的所述導(dǎo)頻才莫式執(zhí)行。
17. 如權(quán)利要求11所述的接收方法,其中所述信道估計(jì)根據(jù)取決于未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的 部分的存在而更改的導(dǎo)頻4莫式執(zhí)行。
18. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其中帶有所述導(dǎo)頻信號(hào)的頻率載波嵌入帶有所述數(shù)據(jù)的頻率載波 內(nèi)，其中所述信道估計(jì)根據(jù)在頻率維中移動(dòng)的已更改導(dǎo)頻模式執(zhí)行以 使得對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波 的信道估計(jì)成為可能。
19. 一種包含用于在多載波系統(tǒng)中傳送信號(hào)的傳送設(shè)備(62)的系 統(tǒng)，其中映射到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳送，其 中所述傳輸帶寬的部分未用于傳送信號(hào)，所述系統(tǒng)包含用于按照適合 于相應(yīng)接收設(shè)備中的信道估計(jì)的導(dǎo)頻;溪式將導(dǎo)頻信號(hào)映射到所選頻率 載波上的導(dǎo)頻信號(hào)映射部件(63)，所述導(dǎo)頻才莫式允許對(duì)與未用于傳送 信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波的信道估計(jì)，所述系 統(tǒng)還包含適合于接收從所述傳送設(shè)備(69)傳送的信號(hào)的、如權(quán)利要求1 所述的接收設(shè)備。
20. —種用于在多載波系統(tǒng)中傳送和接收信號(hào)的方法，其中映射 到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在傳輸帶寬中傳輸，所述傳輸帶寬的 部分未用于傳送信號(hào)，所述方法包括以下步驟按照適合于在接收側(cè)的信道估計(jì)的導(dǎo)頻沖莫式將導(dǎo)頻信號(hào)映射到所 選頻率載波上，所述導(dǎo)頻才莫式允許對(duì)所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的 頻率載波的信道估計(jì)、傳送所述信號(hào)以及根據(jù)如權(quán)利要求10所述的方 法接收所述信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明的名稱為具有頻率陷波的多載波系統(tǒng)中的改進(jìn)導(dǎo)頻分配，涉及用于在多載波系統(tǒng)中接收信號(hào)的接收設(shè)備(69)，其中映射到頻率載波上的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)在某傳輸帶寬中傳送，所述傳輸帶寬的部分未用于傳送信號(hào)，包括用于根據(jù)導(dǎo)頻模式中配置的導(dǎo)頻信號(hào)對(duì)接收的信號(hào)執(zhí)行信道估計(jì)的信道估計(jì)部件(73)，所述導(dǎo)頻模式允許對(duì)與未用于傳送信號(hào)的所述傳輸帶寬的所述部分鄰近的頻率載波進(jìn)行信道估計(jì)。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的方法、包括接收設(shè)備和傳送設(shè)備的系統(tǒng)以及相應(yīng)的傳送和接收方法。
文檔編號(hào)H04L25/03GK101594334SQ20091014242
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者A·施瓦杰, L·斯塔德爾邁耶 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社