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用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集子信道的裝置和方法

文檔序號:7733065閱讀:165來源:國知局
專利名稱:用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集子信道的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的裝置和方法。更特定 地,本發(fā)明涉及一種在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集(diversity)子信道的裝置和方法。
背景技術(shù)
正交頻分復(fù)用(OFDM)無線通信系統(tǒng)將頻帶劃分成子信道,并且在子信道上同時 發(fā)送數(shù)據(jù)。OFDM無線通信系統(tǒng)將子信道構(gòu)成分類為波段選擇子信道和分集子信道。波段選擇子信道包含相鄰子載波,因而具有相似的信道條件。因此,終端可以通過 采用適合于波段選擇子信道的自適應(yīng)調(diào)制和編碼來最大化傳輸容量。分集子信道將其子載波分布在整個頻帶上,以獲得頻率分集增益。如上所述,無線通信系統(tǒng)利用相似信道條件的相鄰子載波構(gòu)成波段選擇子信道, 并利用在整個頻帶上擴(kuò)展的子載波構(gòu)成分集子信道。波段選擇子信道和分集子信道被用于 不同的環(huán)境。需要一種根據(jù)無線通信系統(tǒng)中的信道條件來構(gòu)成要使用的波段選擇子信道和分 集子信道的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決以上所討論的現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的主要方面是解決至少以上所提 及的問題和/或缺點并且提供至少以下所描述的優(yōu)點。因此,本發(fā)明的一個方面提供了一 種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集子信道和波段選擇子信道的裝置和方法。本發(fā)明的另一個方面提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中在為波段選擇子信道分 配資源之后使用剩余資源來構(gòu)成分集子信道的裝置和方法。本發(fā)明的又一個方面提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中利用被分配給波段選擇 子信道但是未被用作波段選擇子信道的資源來構(gòu)成分集子信道的裝置和方法。本發(fā)明再一個方面提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中通過基于頻率重用因子將 分配給分集子信道的資源進(jìn)行劃分來構(gòu)成子信道的裝置和方法。本發(fā)明的再一個方面提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中通過對分配給分集子信 道的資源執(zhí)行基于資源單元的置換和基于音調(diào)(tone)/區(qū)塊(tile)的置換來構(gòu)成分集子 信道的裝置和方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的方法包括對 構(gòu)成子信道的資源執(zhí)行基于子波段的置換;從通過基于子波段的置換的資源中選擇一個或 多個子波段作為用于波段選擇子信道的資源;使用所選擇的子波段中的至少一個構(gòu)成波 段選擇子信道;對沒有為波段選擇子信道所選擇的資源執(zhí)行基于資源分配單元的置換;使 用在構(gòu)成波段選擇子信道之后在所選擇的子波段中所剩余的子波段、以及通過基于資源分 配單元的置換的資源的資源分配單元中的至少一個,來構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,一種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的裝置包括 波段選擇子信道構(gòu)成器,通過對構(gòu)成子信道的資源執(zhí)行基于子波段的置換,使用被選擇為 用于波段選擇子信道的資源的一個或多個子波段中的至少一個來構(gòu)成波段選擇子信道;以 及分集子信道構(gòu)成器,利用沒有為波段選擇子信道所選擇的資源、以及在構(gòu)成波段選擇子 信道之后的在被選擇作為用于波段選擇子信道的資源的子波段之中所剩余的子波段的資 源分配單元,構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道。從結(jié)合附圖公開本發(fā)明示例實施例的以下詳細(xì)描述中,本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點 和顯著特征對本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。在進(jìn)行本發(fā)明下面的詳細(xì)描述之前,闡明在該專利文件通篇中所使用的某些單詞 和短語的定義或許是有利的。術(shù)語“包括(include)”和“包含(comprise)”及其派生詞是
指沒有限制的包含;術(shù)語“或者”是包含性的,其含義是和/或;短語“與......相關(guān)聯(lián)”和
“與其相關(guān)聯(lián)”及其派生詞可以指包括、被包括在內(nèi)、與......互相連接、包含、被包含在內(nèi)、
連接到或與......相連、耦接到或與......耦接、可與......通信、與......合作、交織、
并列、與……鄰接、綁定到或與……綁定、具有、具有……屬性等;并且術(shù)語“控制 器”指控制至少一種操作的任何設(shè)備、系統(tǒng)或其部分,這樣的設(shè)備可以由硬件、固件或軟件 或它們中的至少二者的一些組合來實現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)注意,與任何特定控制器有關(guān)的功能可以是 集中式或分布式的,本地的或遠(yuǎn)程的。在該專利文件通篇中給出了某些單詞和短語的定義, 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在許多情況下,如果不是大部分,這種定義適用于所定義 單詞和短語的以前和將來的使用。


為了對本公開及其優(yōu)點有一個更全面的理解,現(xiàn)在參考結(jié)合附圖的以下描述,圖 中相同的參考編號代表相同的部件圖1示出根據(jù)本發(fā)明示例實施例的無線通信系統(tǒng)中的幀結(jié)構(gòu);圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例實施例的無線通信系統(tǒng)中的子信道結(jié)構(gòu);圖3示出根據(jù)本發(fā)明示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集子信道的方法;圖4A和圖4B示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的分集子 信道中的用于基于音調(diào)的置換的資源單元;圖5A和圖5B示出根據(jù)本發(fā)明另一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的分集子 信道中的用于基于音調(diào)的置換的資源單元;圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的分集子信道中的用 于基于區(qū)塊的置換的資源單元;圖7示出根據(jù)本發(fā)明示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的基站;圖8示出根據(jù)本發(fā)明另一個示例實施例的、無線通信系統(tǒng)中的子信道結(jié)構(gòu);并且圖9示出根據(jù)本發(fā)明再一個示例實施例的、無線通信系統(tǒng)中的子信道結(jié)構(gòu)。在所有附圖中,將相同的參考編號理解為是指相同的部件、組件和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式下面所討論的圖1到圖9、以及在該專利文件中用于描述本公開原理的各種實施 例僅僅是說明性的,不應(yīng)當(dāng)以任何方式被理解為限制本公開的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解,可以在任何適當(dāng)安排的無線通信系統(tǒng)中實現(xiàn)本公開的原理。提供參考附圖的以下描述以便全面理解由權(quán)利要求書及其等價物所限定的本發(fā) 明的示例實施例。它包括各種特定細(xì)節(jié)以有助于理解,但是,這些僅僅被看作是示例性的。 因此,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以對 這里所描述的實施例進(jìn)行各種改變和修改。此外,為了簡明和方便,對眾所周知功能和實現(xiàn) 的描述進(jìn)行了省略。本發(fā)明示例實施例提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的技術(shù);也就是 說,提供了 一種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集子信道和波段選擇子信道的技術(shù)。在下文中,假定無線通信系統(tǒng)采用OFDM。假定無線通信系統(tǒng)使用圖1的幀進(jìn)行通信。圖1示出根據(jù)本發(fā)明示例實施例的無線通信系統(tǒng)中的幀結(jié)構(gòu)。圖1的超幀100包括多個幀110-140。幀110-140包括多個子幀150。子幀150 包括多個碼元。例如,超幀100包括4個幀110-140,幀110-140包括8個子幀150,且子幀 150包括6個OFDM碼元。超幀100包括超幀頭101,其可以包括一個或多個碼元。超幀頭101包括前導(dǎo)碼 和廣播信道(BCH)信息。在每個超幀100中發(fā)送超幀頭101。前導(dǎo)碼攜帶系統(tǒng)同步信息和 基站標(biāo)識符(ID)信息。因此,終端能夠基于前導(dǎo)碼來獲得系統(tǒng)同步并識別當(dāng)前所連接的基 站。BCH包括由下行鏈路信道描述符(DCD)攜帶的信息和由上行鏈路信道描述符(UCD)攜 帶的信息之中以較短周期改變的控制信息和子信道構(gòu)成信息。根據(jù)BCH的控制信息,BCH的 周期被確定為超幀100的長度的倍數(shù)。子信道構(gòu)成信息包括分?jǐn)?shù)頻率重用(FFR)比率信息 和與波段選擇子信道的物理資源單元(PRU)的數(shù)量有關(guān)的信息。幀利用多個連續(xù)子幀組成下行鏈路子幀和上行鏈路子幀。這樣,無線通信系統(tǒng)分級構(gòu)建幀,并且利用資源單元(RU)構(gòu)成子幀。RU表示資源 分配的基本單位。例如,無線通信系統(tǒng)利用頻率軸上的18個連續(xù)子載波和時間軸上的6個 連續(xù)碼元形成RU。RU包括每天線的導(dǎo)頻音調(diào)(tone)。無線通信系統(tǒng)采用FFR技術(shù)來克服頻率重用的缺點。利用FFR,無線通信系統(tǒng)將整個頻帶劃分為用于頻率重用因子為N的區(qū)域的資源 和用于頻率重用因子為“1”的區(qū)域的資源。因此,無線通信系統(tǒng)能夠如圖2中所示構(gòu)成子 信道。頻率重用因子為N的區(qū)域表示應(yīng)用FFR的資源區(qū)域,而頻率重用因子為“1”的區(qū)域 表示無FFR的資源區(qū)域。在下文中,假定無線通信系統(tǒng)使用PRU作為構(gòu)成子信道的基本單元。PRU表示在頻 率資源軸和時間資源軸上包含多個子載波束的區(qū)塊。無線通信系統(tǒng)以子波段為基礎(chǔ)操作波段選擇子信道,而終端以子波段為基礎(chǔ)反饋 它們的信道特征。子波段在物理上表示一組相鄰的PRU。圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例實施例的無線通信系統(tǒng)中的子信道結(jié)構(gòu)。如圖2中的(A)所示,物理信道的整個頻帶包括多個PRU。相鄰的PRU構(gòu)成一個子波段。為了構(gòu)成子信道,基站從整個頻率資源中選擇要被分配給頻率重用因子為N的區(qū) 域200的PRU,如圖2中的(B)中所示。基站根據(jù)FFR率來選擇要被分配給頻率重用因子為 N的區(qū)域200的PRU。然后,基站在PRU被分配給頻率重用因子為N的區(qū)域之后剩余的PRU之中選擇用 于頻率重用因子為“1”的區(qū)域210的波段選擇子信道211的PRU,這樣一來,基站將剩余的 PRU分配給頻率重用因子為“1”的區(qū)域210的分集子信道213。為了構(gòu)成頻率重用因子為N的區(qū)域200的子信道,基站通過基于PRU的置換對被 分配給頻率重用因子為N的區(qū)域200的PRU進(jìn)行隨機(jī)重排。接下來,基站通過對頻率重用因子為N的區(qū)域200的資源進(jìn)行劃分而產(chǎn)生N個 (N-ary)頻率重用組,如圖2中的(C)所示。例如,假定頻率重用因子為“3”,則基站通過對 頻率重用因子為N的區(qū)域200的資源進(jìn)行劃分而產(chǎn)生3個頻率重用組201、202和203。在為圖2(C)中的PRU產(chǎn)生頻率重用組之后,基站通過選擇用于每個頻率重用組的 波段選擇子信道的PRU來構(gòu)成波段選擇子信道,如圖2中的(D)所示。接下來,基站分配在 對每個頻率重用組的波段選擇子信道的分配之后剩余的PRU,作為用于分集子信道的PRU。 取決于分集子信道構(gòu)成方式,基站可以從被分配給分集子信道的PRU中選擇PRU以用于構(gòu) 成基于音調(diào)的分集子信道或基于區(qū)塊的分集子信道。當(dāng)選擇了 PRU以用于構(gòu)成基于音調(diào)的 分集子信道時,基站通過對所選擇的PRU執(zhí)行基于音調(diào)的置換而構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信 道??梢詫⒉煌闹脫Q應(yīng)用于頻率重用組,以便區(qū)分分集資源分配方式。當(dāng)選擇了 PRU以用于構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道時,基站通過對所選擇的PDU進(jìn) 行基于區(qū)塊的置換而構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道??梢詫⒉煌闹脫Q應(yīng)用于頻率重用組, 以便區(qū)分分集資源分配方式。為了構(gòu)成頻率重用因子為“1”的區(qū)域210的子信道,基站使用圖2B中分配給波段 選擇子信道的PRU來構(gòu)成頻率重用因子為“1”的區(qū)域210的波段選擇子信道211。如圖2B所示,基站通過置換在對頻率重用因子為N的區(qū)域200和頻率重用因子為 “1”的區(qū)域210的波段選擇子信道211的分配之后剩余的PDU,構(gòu)成頻率重用因子為“1”的 區(qū)域210的分集子信道213。使用頻率重用因子為“1”的區(qū)域210的小區(qū)或地區(qū)(sector) 通過不同的置換構(gòu)成分集子信道213現(xiàn)在描述用于構(gòu)成圖2的分集子信道的方法。圖3是概述根據(jù)本發(fā)明示例實施例的、用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成分集子信道的 方法的流程圖。在步驟301中,基站確定是否構(gòu)成分集子信道。為了構(gòu)成分集子信道,在步驟303中,基站確認(rèn)用于構(gòu)建分集子信道的資源。例 如,為了構(gòu)成頻率重用因子為“ 1,,的區(qū)域中的分集子信道,基站確認(rèn)在對頻率重用因子為N 的區(qū)域和頻率重用因子為“1”的區(qū)域的波段選擇子信道的分配之后所剩余的PRU。在步驟305中,基站以PRU為基礎(chǔ)置換所確認(rèn)的資源。例如,基站通過基于PRU的 置換,隨機(jī)地重排被分配給分集子信道區(qū)域213的PRU。在步驟307中,基站確定用于構(gòu)成 于音調(diào)的分集子信道或基于區(qū)塊的分集子信 道的資源。
在步驟309中,基站對構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道的資源執(zhí)行基于音調(diào)的置換, 或者對構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道對資源執(zhí)行基于區(qū)塊的置換。例如,基站通過對在圖2C 中基于PRU的分集子信道的分配之后所剩余的PRU執(zhí)行基于音調(diào)的置換,來構(gòu)建基于音調(diào) 的分集子信道。或者,基站通過對在圖2C中基于PRU的分集子信道的分配之后所剩余的 PRU執(zhí)行基于區(qū)塊的置換,來構(gòu)建基于區(qū)塊的分集子信道。接下來,基站完成了此過程。如上所述,基站通過基于PRU的置換和基于音調(diào)的音調(diào)置換構(gòu)成基于音調(diào)的分集 子信道,或者通過基于PRU的置換外加基于區(qū)塊的音調(diào)置換構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道。基站以包含兩個相鄰音調(diào)的音調(diào)對為基本單位執(zhí)行基于音調(diào)的置換。音調(diào)對是一 個PRU中兩個相鄰的音調(diào)的集合?;究梢酝ㄟ^考慮PRU中的導(dǎo)頻的位置構(gòu)成音調(diào)對。例 如,假定在PRU中有12個導(dǎo)頻音調(diào),則基站能夠構(gòu)成如圖4A和圖4B所示的音調(diào)對。圖4A和圖4B描繪了根據(jù)本發(fā)明一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的分集子 信道中的基于音調(diào)的置換的RU。圖4A顯示了規(guī)則的PRU,而圖4B顯示了不規(guī)則的PRU。在圖4A中,基站利用頻率軸上的兩個相鄰的數(shù)據(jù)音調(diào)形成一個音調(diào)對,從而按順 序產(chǎn)生48個音調(diào)對?;緝?yōu)選地在頻率軸上對音調(diào)對進(jìn)行索引。在圖4B中,當(dāng)不能使用PRU的最后一個碼元來發(fā)送數(shù)據(jù)時,基站通過使用頻率軸 上的兩個相鄰數(shù)據(jù)音調(diào)形成一個音調(diào)對而按順序地產(chǎn)生40個音調(diào)對?;緝?yōu)選地在頻率 軸上對音調(diào)對進(jìn)行索引。當(dāng)PRU包含18個導(dǎo)頻音調(diào)時,基站形成如圖5A和圖5B所示的音調(diào)對。圖5A和圖5B示出了根據(jù)本發(fā)明另一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的分集 子信道中的基于音調(diào)的置換的RU。圖5A顯示了規(guī)則的PRU,而圖5B顯示了不規(guī)則的PRU。在圖5A中,基站利用在頻率軸上的兩個相鄰數(shù)據(jù)音調(diào)形成一個音調(diào)對,并且按順 序產(chǎn)生46個音調(diào)對?;緝?yōu)選地在頻率軸上對音調(diào)對進(jìn)行索引。在圖5B中,當(dāng)不能使用PRU的最后一個碼元來發(fā)送數(shù)據(jù)時,基站通過利用頻率軸 上的兩個相鄰數(shù)據(jù)音調(diào)形成一個音調(diào)對而按順序產(chǎn)生39個音調(diào)對。基站優(yōu)選地在頻率軸 上對音調(diào)對進(jìn)行索引。因為在圖5A和圖5B中僅僅在PRU的第三碼元和第四碼元中沒有導(dǎo)頻,所以第三 碼元和第四碼元包含比其他碼元更多的數(shù)據(jù)音調(diào)。因此,基站按順序給出索引,以便碼元包 含相同數(shù)量的音調(diào)對。接下來,基站另外對第三碼元和第四碼元的剩余音調(diào)對進(jìn)行索引。這 樣一來,基站任意移動被額外索引的、彼此不相鄰的音調(diào)對。在形成如上的音調(diào)對中,基站能夠在頻率軸上對音調(diào)對進(jìn)行索引。或者,基站可以通過在時間軸和頻率軸上對被分配給基于音調(diào)的分集子信道的 Ntone個PRU的循環(huán)移位而對音調(diào)對進(jìn)行索引?;蛘撸P(guān)于由被分配給基于音調(diào)的分集子信道的Nt_個PRU所構(gòu)成的OFDMA碼元, 基站可以優(yōu)選地在頻率軸上對音調(diào)對進(jìn)行索引。也就是說,基站可以在頻率軸上優(yōu)選地對 第一個OFDMA碼元的每個音調(diào)對進(jìn)行索引。在對音調(diào)對進(jìn)行索引之后,基站根據(jù)音調(diào)對的索引,將與按順序被分配給基于音調(diào)的分集子信道的PRU的數(shù)量相同的音調(diào)對分組。接下來,基站產(chǎn)生長度為Nt_的隨機(jī)序 列。例如,基站利用被分配給基于音調(diào)的分集子信道的PRU的數(shù)量和等式[1]的SEED來產(chǎn) 生隨機(jī)序列。SEED = [(IDcell+1024Xm) X 1357351]mod220[等式 1]在等式1中,IDcell表示小區(qū)或部分的ID,m是子幀索引。這里,由于假定IDcell 的取值范圍從0到1023,等式[1]中使用1024?;蛘?,基站利用被分配給基于音調(diào)的分集子信道的PRU數(shù)量和等式[2]的種子,來 產(chǎn)生隨機(jī)序列。SEED = [IDcell X 1357351]mod220[等式 2]在等式[2]中,IDcell表示小區(qū)或地區(qū)的ID,且m表示子幀索引。這里,因為假定 IDcell是從“0”至“ 1023”的范圍,所以在等式1中使用“ 1024”。在產(chǎn)生隨機(jī)序列之后,利用隨機(jī)序列,基站選擇被分配給構(gòu)成基于音調(diào)的分集子 信道的第s分集資源單元(DRU)的第10FDMA碼元的第k音調(diào)對的音調(diào)對索引。例如,基站 基于等式3選擇被分配給第s DRU的第10FDMA碼元的第k音調(diào)對的音調(diào)對索引。tone — pair (s,k) = Nlone χ nkJ + P\(nkJ +107 χ /) mod Nlone」[等式 3]在等式3中,t0ne_pair(S,k)表示要給予基于音調(diào)的分集子信道的第s DRU的第 10FDMA碼元的第k音調(diào)對的音調(diào)對索引,Nt_表示被分配給基于音調(diào)的分集子信道的PRU 的數(shù)量,s表示基于音調(diào)的分集子信道的DRU的索引,k表示構(gòu)成一個DRU的音調(diào)對的索引, nu表示用于選擇音調(diào)對的索引。Ps[e]表示長度為Nt_的序列在s次循環(huán)移位之后的第 e個元素。OFDMA碼元索引1依賴于音調(diào)對索引值k的范圍。107可以使用其它的整數(shù)。在等式3中,Nt-Xnu是用于對音調(diào)對進(jìn)行索引的表達(dá)式。
107 χ/JmodjVtonJ是用于選擇要給予基于音調(diào)的分集子信道的第s DRU的第1 OFDMA碼元的第k音 調(diào)對的音調(diào)對索引的表達(dá)式?;纠孟率綇碾S機(jī)序列中選擇隨機(jī)元素。
il(Ul07x/)mOd"_」然后,基站將根據(jù)所選擇的元素而選擇的音調(diào)對索引確定為第s DRU的第k音調(diào) 對?;蛘?,基站可以基于等式4來選擇要給予第s DRU的第1 OFDMA碼元的第k音調(diào)
對的音調(diào)對索引。
ja/r (、介)二 jV,脈 χ 氣,+,+107 χ/)modiV,讚 J + HL — Prn^a—mod iV,脈[等式4]在等式4中,tonejair (s,k)表示要給予基于音調(diào)的分集子信道的第s DRU的第1 OFDMA碼元的第k音調(diào)對的音調(diào)對索引,Ntone表示被分配給基于音調(diào)的分集子信道的PRU的 數(shù)量,s表示基于音調(diào)的分集子信道的DRU的索引,k表示構(gòu)成一個DRU的音調(diào)對的索引,并且nu表示用于選擇音調(diào)對的索引。Ps[e]表示長度為Nt_的序列在進(jìn)行s次循環(huán)移位之后 的第e個元素。OFDMA碼元索引1取決于音調(diào)對索引值k的范圍。107可以使用其它的整數(shù)。在等式4中,Nt-Xnu是用于對音調(diào)對進(jìn)行索引的表達(dá)式。
+107 x Omod^ J+ DL _PermBase\mod Nlone是用于選擇要給予基于音調(diào)的分集子信道的第s DRU的第1 OFDMA碼元的第k音 調(diào)對的音調(diào)對索引的表達(dá)式。如上所述,基站使用等式4的
{Ps. [(nk l +107 χ/ )mod Nlom\ + DL_PermBase} mod Nlone來選擇隨機(jī)序列中的隨機(jī)元素。然后,基站將根據(jù)所選擇的元素而選擇的音調(diào)對 索引確定為第s DRU的第k音調(diào)對。基于等式5來計算等式3和4中用于選擇音調(diào)對的PRU的索引nu。nkl =(k + \3xs)modN1pair [等式 5]在等式5中,nu表示選擇音調(diào)對的索引,s表示基于音調(diào)的分集子信道的DRU的 索引,k表示構(gòu)成一個DRU的音調(diào)對的索引,并且N1pair表示在一個PRU中構(gòu)成第1 OFDMA碼元的音調(diào)對的數(shù)量。在本實施例中,基站通過執(zhí)行基于音調(diào)的置換來構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道?;蛘?,基站通過執(zhí)行基于區(qū)塊的置換來構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道。圖6描繪了根據(jù)本發(fā)明一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的分集子信道中的 基于區(qū)塊的置換的RU。圖6的區(qū)塊由頻率軸上的6個連續(xù)子載波和時間軸上的6個連續(xù)碼元所構(gòu)成。為了構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道,利用隨機(jī)序列,基站選擇構(gòu)成基于區(qū)塊的分集 子信道的第s分集資源單元(DRU)的第k區(qū)塊。例如,基站基于等式6來選擇被分配給第 s DRU的第k區(qū)塊的索引。tile(s,k) = LDEUXf(s, k)+Ps[(k)mod Ldeu][等式 6]在等式6中,tile(s,k)表示要給予基于區(qū)塊的分集子信道的第s DRU的第k區(qū) 塊的索引,Ldku表示被分配給基于區(qū)塊的分集子信道的PRU的數(shù)量,s表示基于區(qū)塊的分集 子信道的DRU的索引,k表示構(gòu)成一個DRU的區(qū)塊的索引。Ps[e]表示長度為L_的序列在 s次循環(huán)移位之后的第e個元素?;蛘?,基站基于等式7來選擇被分配給第s DRU的第k區(qū)塊的索引。tile(s,k) = LrauXf (s, k) + {Ps [ (k)mod Ldeu] +UL_PermBase}mod Ldeu[等式7]在等式7中,tile(s, k)表示要給予基于區(qū)塊的分集子信道的第s DRU的第k區(qū) 塊的索引,Ldku表示被分配給基于區(qū)塊的分集子信道的PRU的數(shù)量,s表示基于區(qū)塊的分集 子信道的DRU的索引,k表示構(gòu)成一個DRU的區(qū)塊的索引,UL_PermBaSe表示基站的小區(qū)ID 或基站的地區(qū)ID。Ps[e]表示長度為Ldku的序列在s次循環(huán)移位之后的第e個元素。
或者,基站基于等式8選擇被分配給第s DRU的第k區(qū)塊的索引。tile(s,k) = Ldeu X f (s, k) + {P [ (k+a X s+t) modLDEU] +UL_PermBase} mod Ldeu[等式 8]在等式8中,tile(s,k)表示要給予基于區(qū)塊的分集子信道的第s DRU的第k區(qū) 塊的索引,Ldku表示被分配給基于區(qū)塊的分集子信道的PRU的數(shù)量,s表示基于區(qū)塊的分集 子信道的DRU的索弓丨,k表示構(gòu)成一個DRU的區(qū)塊的索引,t表示子幀的索引,UL_PermBaSe 表示基站的小區(qū)ID或基站的地區(qū)ID。P[e]表示長度SLdku的序列的第e個元素,a表示隨 機(jī)素數(shù)?;诘仁?計算等式6、等式7和等式8中的f (s,k)。f(s,k) = k[等式 9]f (s, k) = (k+13Xs)mod3在等式9中,s表示基于區(qū)塊的分集子信道的DRU的索引,k表示構(gòu)成一個DRU的 區(qū)塊的索引?,F(xiàn)在解釋用于構(gòu)成子信道的基站。圖7是根據(jù)本發(fā)明示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中用于構(gòu)成子信道的基站的框 圖。圖7的基站包括雙工器700、接收器710、控制器720和發(fā)送器730雙工器700以雙工方式將由發(fā)送器730所提供的發(fā)送信號通過天線進(jìn)行發(fā)送,并 且將通過天線所接收的信號轉(zhuǎn)發(fā)給接收器710。接收器710包括射頻(RF)處理器711、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)713、OFDM解調(diào)器715 和解碼器717。RF處理器711將從雙工器700送入的RF信號轉(zhuǎn)換為基帶模擬信號。ADC 713將從RF處理器711輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字采樣數(shù)據(jù)。OFDM解調(diào)器715通過傅里葉變換將從ADC 713輸出的時域采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域數(shù) 據(jù)。例如,OFDM解調(diào)器715利用FFT算子來執(zhí)行快速傅里葉變換(FFT)。解碼器717從OFDM解調(diào)器715輸出的頻域數(shù)據(jù)中選擇實際接收的子載波的數(shù)據(jù)。 接下來,解碼器717根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)制級別(調(diào)制和編碼方案(MCS)級別)來對所選擇的數(shù) 據(jù)進(jìn)行解調(diào)和解碼。調(diào)制級別表示MCS級別。控制器720通過考察服務(wù)覆蓋范圍內(nèi)終端的信道條件,將資源分配給終端用于進(jìn) 行服務(wù)??刂破?20考慮由子信道構(gòu)成器721所產(chǎn)生的子信道信息來將資源分配給終端。 控制器720確認(rèn)并且將FFR比率信息提供給子信道構(gòu)成器721。子信道構(gòu)成器721包括資源分配器723和分集子信道構(gòu)成器725。資源分配器723將整個頻率資源的資源按順序分配給頻率重用因子為N的區(qū)域和 頻率重用因子為“1”的區(qū)域的波段選擇子信道和分集子信道。例如,資源分配器723如圖 2B所示選擇并將PRU分配給頻率重用因子為N的區(qū)域和頻率重用因子為“1”的區(qū)域的波段 選擇子信道和分集子信道。資源分配器723根據(jù)從控制器720提供的FFR率來分配頻率重 用因子為N的區(qū)域的資源。分集子信道構(gòu)成器725通過對分配給分集子信道的資源執(zhí)行基于PRU的置換,構(gòu) 成基于PRU的分集子信道。
接下來,分集子信道構(gòu)成器725通過額外執(zhí)行基于音調(diào)的置換或基于區(qū)塊的置 換,來構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道或基于區(qū)塊的分集子信道。例如,為了構(gòu)成頻率重用因子 為N的區(qū)域的分集子信道,分集子信道構(gòu)成器725將頻率重用因子為N的區(qū)域的資源劃分 為N個組。然后,分集子信道構(gòu)成器725構(gòu)建每組的基于PRU的分集子信道和基于音調(diào)的 分集子信道。這樣一來,分集子信道構(gòu)成器725可以構(gòu)成每組的波段選擇子信道?;蛘撸旨有诺罉?gòu)成器725將頻率重用因子為N的區(qū)域的資源劃分為N個組。 然后,分集子信道構(gòu)成器725構(gòu)建每組的基于PRU的分集子信道和基于區(qū)塊的分集子信道。 這樣一來,分集子信道構(gòu)成器725可以構(gòu)成每組的波段選擇子信道。發(fā)送器730包括編碼器731、OFDM調(diào)制器733、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC) 735和RF處理 器737。發(fā)送器730也包括消息產(chǎn)生器(未示出)。消息產(chǎn)生器產(chǎn)生包含子信道構(gòu)成信息 的廣播信息消息。子信道構(gòu)成消息包括FFR率和與分配給波段選擇子信道的PRU的數(shù)量有 關(guān)的信息。編碼器731使用從控制器720分配的資源,根據(jù)相應(yīng)的調(diào)制級別,對要發(fā)送給終端 的信號進(jìn)行編碼和調(diào)制。 OFDM調(diào)制器733通過逆FFT (IFFT)將從編碼器731輸出的頻域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域采 樣數(shù)據(jù)(OFDM碼元)。OFDM調(diào)制器733利用IFFT算子執(zhí)行IFFT。DAC 735將從OFDM調(diào)制器733輸出的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號。RF處理器737將從DAC 735輸出的基帶模擬信號轉(zhuǎn)換為RF信號。基站的子信道構(gòu)成器721進(jìn)一步可以包括波段選擇子信道構(gòu)成器(未示出),用于 構(gòu)成波段選擇子信道。例如,波段選擇子信道構(gòu)成器如圖8或圖9中所示構(gòu)建波段選擇子 信道。這樣,基站使用除了為波段選擇子信道所選擇的子波段之外的PRU來構(gòu)成分集子 信道。基站如圖8所示構(gòu)建波段選擇子信道和分集子信道。圖8示出根據(jù)本發(fā)明另一個示例實施例的、在無線通信系統(tǒng)中的子信道結(jié)構(gòu)。物理信道的整個頻帶包括多個PRU,如圖8中的(A)所示。多個相鄰的PRU構(gòu)成一 個子波段。基站在整個頻帶內(nèi)為波段選擇子信道選擇子波段,如圖8中的(B)所示。例如,基 站基于等式10為波段選擇子信道選擇子波段。假定基站為波段選擇子信道選擇3個子波 段。^
權(quán)利要求
一種在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的方法,所述方法包括步驟對構(gòu)成子信道的資源執(zhí)行基于子波段的置換;從通過基于子波段的置換的資源中選擇一個或多個子波段作為用于波段選擇子信道的資源;利用至少一個所選擇的子波段構(gòu)成波段選擇子信道;對沒有被選擇為波段選擇子信道的資源執(zhí)行基于資源分配單元的置換;以及利用在構(gòu)成波段選擇子信道之后所選擇的子波段中所剩余的子波段、以及通過過基于資源分配單元的置換的資源的至少一個資源分配單元,構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述子波段包括兩個或更多個資源分配單元。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述資源分配單元包括18個子載波和6個碼元。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,通過對在構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道 之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)對的置換,構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道;以及其中,所述音調(diào)對包括兩個連續(xù)的音調(diào)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,通過對在構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道 之后所剩余的資源執(zhí)行基于區(qū)塊的置換,構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,將在構(gòu)成波段選擇子信道之后在所選擇的子波 段中所剩余的子波段以及通過基于資源分配單元的置換的資源劃分為頻率重用因子為1 的區(qū)域和頻率重用因子為大于1的整數(shù)N的區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道的步驟 包括通過在頻率重用因子為1的區(qū)域中選擇資源的至少一個資源分配單元,來構(gòu)成基于資 源分配單元的分集子信道。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,通過在頻率重用因子為1的區(qū)域中對構(gòu)成基于 資源分配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)的置換,構(gòu)成基于音調(diào)的分集 子信道。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,通過在頻率重用因子為1的區(qū)域中對構(gòu)成基于 資源分配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于區(qū)塊的置換,構(gòu)成基于區(qū)塊的分集 子信道。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述頻率重用因子為N的區(qū)域包括N個頻率重用組。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述構(gòu)成波段選擇子信道的步驟包括當(dāng)存在用于構(gòu)成波段選擇子信道的至少一個頻率重用組時,通過在用于構(gòu)成波段選擇 子信道的每個頻率重用組中選擇至少一個子波段來構(gòu)成波段選擇子信道。
12.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道的步 驟包括通過在每個頻率重用組中選擇在構(gòu)成波段選擇子信道之后所剩余的資源的至少一個 資源分配單元,構(gòu)成用于每個頻率重用組的基于資源分配單元的分集子信道。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,通過在每個頻率重用組中對構(gòu)成基于資源分 配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)的置換,來構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信 道。
14.如權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在執(zhí)行基于資源分配單元的置換之后,通過在每個頻率重用組中對基于資源分配單元 的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于區(qū)塊的置換,來構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道。
15.一種在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的裝置,所述裝置包括波段選擇子信道構(gòu)成器,通過對構(gòu)成子信道的資源執(zhí)行基于子波段的置換,利用被選 擇為用于波段選擇子信道的資源的一個或多個子波段中的至少一個,來構(gòu)成波段選擇子信 道;以及分集子信道構(gòu)成器,利用沒有被選擇為波段選擇子信道的資源、以及在波段選擇子信 道構(gòu)成之后在被選擇為用于波段選擇子信道的資源的子波段中所剩余的子波段的資源分 配單元,構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置,其中,所述波段選擇子信道構(gòu)成器每子波段對構(gòu)成子 信道的資源執(zhí)行置換,每個子波段包括兩個或更多資源分配單元。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器每資源分配單元對沒有 被選擇為用于波段選擇子信道的資源執(zhí)行基于資源分配單元的置換,每個資源分配單元包 括18個子載波和6個碼元。
18.如權(quán)利要求15所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器對沒有被選擇為用于波 段選擇子信道資源的資源執(zhí)行基于資源分配單元的置換,并且利用在波段選擇子信道構(gòu)成 之后所剩余的子波段、以及通過基于資源分配單元置換的資源中的至少一個資源分配單 元,構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道。
19.如權(quán)利要求15所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器通過對在構(gòu)成基于資源 分配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)對的置換而構(gòu)成基于音調(diào)的分集 子信道,或者通過對其執(zhí)行基于區(qū)塊的置換而構(gòu)成基于區(qū)塊的分集子信道;其中,音調(diào)對包括兩個連續(xù)的音調(diào)。
20.如權(quán)利要求15所述的裝置,進(jìn)一步包括資源分配器,用于將沒有被選擇為用于波段選擇子信道資源的資源以及在波段選擇子 信道構(gòu)成之后所剩余的子波段的資源,劃分為頻率重用因子為1的區(qū)域和頻率重用因子為 大于1的整數(shù)N的區(qū)域,并且將頻率重用因子為N的區(qū)域分割為N個頻率重用組。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器通過在頻率重用因子為1 的區(qū)域中選擇資源的至少一個資源分配單元而構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器通過在頻率重用因子為 1的區(qū)域中對構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)的置換而構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道,或者通過對其執(zhí)行基于區(qū)塊的置換而構(gòu)成基于區(qū)塊的分集 子信道。
23.如權(quán)利要求20所述的裝置,其中,當(dāng)存在用于構(gòu)成波段選擇子信道的頻率重用組 時,波段選擇子信道構(gòu)成器通過在用于構(gòu)成波段選擇子信道的每個頻率重用組中選擇至少 一個子波段來構(gòu)成波段選擇子信道。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器通過在頻率重用組中選 擇在構(gòu)成波段選擇子信道之后所剩余的資源的至少一個資源分配單元,構(gòu)成用于每個頻率 重用組的基于資源分配單元的分集子信道。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置,其中,所述分集子信道構(gòu)成器通過在每個頻率重用組 的區(qū)域中對構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)的置換 而構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道,或者通過對其執(zhí)行基于區(qū)塊的置換而構(gòu)成基于區(qū)塊的分集 子信道。
全文摘要
提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中構(gòu)成子信道的裝置和方法。所述方法包括對構(gòu)成子信道的資源執(zhí)行基于子波段的置換;從通過基于子波段的置換的資源中選擇一個或多個子波段作為用于波段選擇子信道的資源;利用至少一個所選擇的子波段構(gòu)成波段選擇子信道;對沒有被選擇為用于波段選擇子信道的資源執(zhí)行基于資源分配單元的置換;利用在構(gòu)成波段選擇子信道之后在所選擇的子波段中所剩余的子波段、以及在通過基于資源分配單元的置換的資源中的至少一個資源分配單元,構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道;以及通過對構(gòu)成基于資源分配單元的分集子信道之后所剩余的資源執(zhí)行基于音調(diào)的置換,構(gòu)成基于音調(diào)的分集子信道。
文檔編號H04B7/26GK101971514SQ200980108433
公開日2011年2月9日 申請日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者姜熙原, 崔虎圭, 樸東植, 樸廷鎬, 柳炫圭, 趙在源, 鄭首龍, 金泰營 申請人:三星電子株式會社
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