專利名稱：用于確定將由電信設(shè)備使用來(lái)傳送符號(hào)的偏移參數(shù)的方法和設(shè)備的制作方法
用于確定將由電信設(shè)備使用來(lái)傳送符號(hào)的偏移參數(shù)的方法
和設(shè)備本發(fā)明總體上涉及用于確定將由電信設(shè)備使用來(lái)傳送符號(hào)的偏移參數(shù)的方法和設(shè)備。更確切地說(shuō)，本發(fā)明處于在MIMO (多輸入多輸出)通信的情境中使用的編碼與解碼方案的領(lǐng)域，尤其是結(jié)合OFDM或OFDMA類的傳輸方案所使用的MIMO通信。正交頻分復(fù)用(OFDM)是基于頻分復(fù)用(FDM)的原理，并且被實(shí)施為數(shù)字調(diào)制方案。將要發(fā)送的比特流被分成幾個(gè)并行的比特流，通常是幾十個(gè)到幾千個(gè)。可用頻譜被劃分成幾個(gè)子信道，并且通過(guò)利用標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制方案(比如PSK、QAM等等)調(diào)制子載波而在一個(gè)子信道上發(fā)送每個(gè)低速率比特流。所述子載波頻率被選擇成使得各已調(diào)數(shù)據(jù)流彼此正交，這意味著消除了各子信道之間的串?dāng)_。OFDM的主要優(yōu)點(diǎn)是其在沒(méi)有復(fù)雜的均衡濾波器的情況下應(yīng)對(duì)嚴(yán)苛信道條件(例如多徑和窄帶干擾)的能力。通過(guò)使用許多緩慢調(diào)制的窄帶信號(hào)取代一個(gè)快速調(diào)制的寬帶信號(hào)而簡(jiǎn)化了信道均衡。已經(jīng)開發(fā)出一種被稱作DFT擴(kuò)展OFDM或SC-FDMA (單載波頻分多址)的變型。在這種系統(tǒng)中，通過(guò)DFT (離散傅里葉變換)把將要發(fā)送的每個(gè)符號(hào)擴(kuò)展在所發(fā)送的頻率集合上，通過(guò)常規(guī)的OFDMA傳輸系統(tǒng)來(lái)發(fā)送所得到的信號(hào)。編碼/解碼的實(shí)際實(shí)施是在頻域內(nèi)或在時(shí)域內(nèi)進(jìn)行的，而在頻域內(nèi)的實(shí)施會(huì)是優(yōu)選的。已知通過(guò)在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)處同時(shí)使用幾個(gè)天線會(huì)導(dǎo)致MIMO系統(tǒng)，這允許提高傳輸?shù)聂敯粜?。這一提高的魯棒性可以被用來(lái)增大范圍或帶寬，這是通過(guò)調(diào)節(jié)經(jīng)典的范圍對(duì)帶寬折衷而實(shí)現(xiàn)的。可以使用幾種類型的分集方案來(lái)利用發(fā)射機(jī)處的多個(gè)天線。Alamouti已開發(fā)出了正交空時(shí)塊碼(0STBC)，其中通過(guò)不同的天線在空間上擴(kuò)展并且利用不同的時(shí)隙在時(shí)間上擴(kuò)展將要發(fā)送的信息。關(guān)于Alamouti碼的參考論文是 "A simple transmit diversity technique for wireless communications，，{IEEE J. Select. Areas Commun. ,vol. 16, pp. 1451-1458，1998 年 10 月)。在 Alamouti 碼的第一種實(shí)施中，使用兩個(gè)發(fā)送天線(FirstAnt和kcondAnt)在兩個(gè)時(shí)隙(Tl和T2)中傳輸兩個(gè)符號(hào)a和b。在時(shí)間Tl處，當(dāng)天線kcondAnt發(fā)送符號(hào)b時(shí)天線FirstAnt發(fā)送符號(hào)a。在時(shí)間T2處，當(dāng)天線kcondAnt發(fā)送符號(hào)a*時(shí)天線FirstAnt發(fā)送符號(hào)_b*，其中“*”表示復(fù)共軛。我們把這種Alamouti碼稱作時(shí)間經(jīng)典Alamouti，其具有的優(yōu)點(diǎn)在于提供了簡(jiǎn)單的編碼與解碼、提高的分集性，從而導(dǎo)致更好的性能。應(yīng)當(dāng)注意，吞吐量沒(méi)有得到提高。最優(yōu)的 MAP (最大后驗(yàn))解碼非常簡(jiǎn)單，只要信道在Tl與T2之間沒(méi)有變化并且只要可以通過(guò)簡(jiǎn)單的乘法來(lái)表征信道，其就不涉及矩陣求逆、對(duì)數(shù)列舉或球形解碼。它與OFDM或OFDM類的調(diào)制方案自然地組合良好。Alamouti碼的被稱作OSFBC(正交空頻塊碼)的第二種實(shí)施是基于在兩個(gè)不同頻率 (Fl和F2)上發(fā)送數(shù)據(jù)，并且不在兩個(gè)不同時(shí)隙上發(fā)送數(shù)據(jù)。對(duì)于兩個(gè)發(fā)送天線(FirstAnt 和kcondAnt)，利用在天線kcondAnt發(fā)送符號(hào)b時(shí)發(fā)送符號(hào)a的天線FirstAnt，分別在兩個(gè)頻率(Fl和F2)上發(fā)送兩個(gè)符號(hào)a和b。通過(guò)天線FirstAnt在頻率Fl上發(fā)送符號(hào)_b*， 并且通過(guò)天線kcondAnt在頻率F2上發(fā)送符號(hào)a*。所述兩個(gè)頻率鄰近，以便限制信道的變化。就定義來(lái)說(shuō)，這種方案適用于OFDMA或OFDMA類調(diào)制方案。所謂OFDMA類調(diào)制， 我們例如指的是單載波方案的某種頻域?qū)嵤渲袃?yōu)選地(但非嚴(yán)格必要地)添加了循環(huán)前綴，比如所描述的DFT擴(kuò)展OFDM。與OSTBC相比，優(yōu)點(diǎn)在于使用僅僅一個(gè)調(diào)制時(shí)隙，這從復(fù)用的角度看會(huì)是有利的，并且可以在非常快速的信道變化(例如高多普勒)的情況下產(chǎn)生更好的性能。由于其簡(jiǎn)單的實(shí)施和良好的性能，Alamouti碼是將被用于MIMO傳輸?shù)姆浅Ｓ形Φ姆桨?。在被?yīng)用于SC-FDMA類調(diào)制方案時(shí)，這些碼不具有對(duì)于每個(gè)天線產(chǎn)生具有低變化包絡(luò)特性的信號(hào)的有價(jià)值特征，其中所述包絡(luò)是復(fù)包絡(luò)的模。在已公布的專利發(fā)明WO 2008/098672中，已經(jīng)提出了一種通過(guò)包括至少兩個(gè)發(fā)送天線的發(fā)射機(jī)進(jìn)行無(wú)線電數(shù)據(jù)發(fā)射的方法。在第一天線上發(fā)送的信號(hào)在頻域內(nèi)被視為得自尺寸為f的DFT，從而導(dǎo)致在第一天線上的被分配給所述發(fā)射機(jī)的^個(gè)子載波中的每個(gè)之上發(fā)射一個(gè)符號(hào)。SC0)關(guān)系由
權(quán)利要求
1.用于確定將由電信設(shè)備使用來(lái)把符號(hào)映射在子載波上的偏移參數(shù)/7的方法，所述電信設(shè)備包括至少兩個(gè)發(fā)送天線，在被分配給所述電信設(shè)備的至少嚴(yán)格大于2的偶數(shù)f個(gè)子載波上通過(guò)該電信設(shè)備的每個(gè)天線傳送所述符號(hào)，-在每個(gè)所分配的子載波“F，上，左二0到^-1，在時(shí)隙期間，所述電信設(shè)備在該電信設(shè)備的第一天線上傳送頻域內(nèi)的代表符號(hào)“石”的信號(hào)；-在每個(gè)所分配的子載波“左”上，A=O到H，在所述時(shí)隙期間，所述電信設(shè)備在該電信設(shè)備的第二天線上傳送代表符號(hào)的信號(hào)，其是通過(guò)公式x—=^1JM Xf^5mcidjc對(duì)于每個(gè)頻率左從在第一發(fā)送天線上傳送的信號(hào)導(dǎo)出的，其中ε是1或-1，ζ*是指I的復(fù)共軛，將/7-14對(duì)f取模，f是偶數(shù)并且/7是偶數(shù)，其特征在于，所述方法包括以下步驟-把子載波分配給所述電信設(shè)備，所述子載波被分組在至少兩個(gè)群集中，每個(gè)群集與另一個(gè)群集分隔至少一個(gè)未被分配給該電信設(shè)備的子載波；-確定所述偏移參數(shù)/7，所述偏移參數(shù)/7是偶數(shù)并且是根據(jù)被分配給所述電信設(shè)備的子載波的群集而確定的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，第A個(gè)所分配的子載波和第幻modf個(gè)所分配的子載波是成對(duì)的，其中在第左個(gè)所分配的子載波上把符號(hào)4和^X-DiJVn) ω。ι分別映射在第一和第二發(fā)送天線上，并且在第(/7-1-幻modf個(gè)所分配的子載波上把符號(hào)和(-1)分別映射在第一和第二發(fā)送天線上，所述偏移參數(shù)P被確定成使得被包括在距離最遠(yuǎn)的成對(duì)子載波之間的子載波的數(shù)目最小化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，所述方法還包括確定與被分配給所述電信設(shè)備的極端子載波等距離的子載波的步驟，以及所述偏移參數(shù)/7是根據(jù)與所使用的極端子載波等距離的子載波是或不是被分配給該電信設(shè)備的子載波這一事實(shí)來(lái)確定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于，如果與所分配的極端子載波等距離的子載波是被分配給所述電信設(shè)備的子載波，則所述偏移參數(shù)/7等于被分配給該電信設(shè)備并且被包括在第一個(gè)群集中的子載波的數(shù)目，否則等于被分配給該電信設(shè)備并且被包括在至少兩個(gè)群集中的子載波的數(shù)目的總和。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，第A個(gè)所分配的子載波和第幻modf個(gè)所分配的子載波是成對(duì)的，其中在第左個(gè)所分配的子載波上把符號(hào)4和^X-DiJVn) ω。ι分別映射在第一和第二發(fā)送天線上，并且在第(/7-1-幻modf個(gè)所分配的子載波上把符號(hào)和(-1)分別映射在第一和第二發(fā)送天線上，所述偏移參數(shù)P被確定成使得與被映射在不同群集中的子載波配對(duì)的子載波的數(shù)目最小化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟-對(duì)于所述偏移參數(shù)的每個(gè)可能值計(jì)算成本函數(shù)Jk)，其等于被分配給移動(dòng)臺(tái)并且與另一個(gè)群集的子載波配對(duì)的子載波的數(shù)目；-將偏移參數(shù)值/7確定為對(duì)應(yīng)于Jb)的最小值的/7值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟-對(duì)于所述偏移參數(shù)的每個(gè)可能值確定兩個(gè)成對(duì)子載波之間的最大距離；-將對(duì)應(yīng)于Jk)的最小值的/7值當(dāng)中的所述偏移參數(shù)/7的值確定為對(duì)應(yīng)于使得兩個(gè)成對(duì)子載波之間的最大距離最小的/7值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任何一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述方法由無(wú)線蜂窩電信網(wǎng)絡(luò)的基站來(lái)執(zhí)行，并且所述電信設(shè)備是由該基站應(yīng)對(duì)的移動(dòng)臺(tái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟 -把代表被分配給移動(dòng)臺(tái)的子載波的信息傳送到該移動(dòng)臺(tái)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟 -傳送代表所確定的偏移參數(shù)的信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟-利用為該移動(dòng)臺(tái)確定的偏移參數(shù)，對(duì)被分配給該移動(dòng)臺(tái)的子載波上的符號(hào)解除映射。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任何一項(xiàng)的方法，其特征在于，由無(wú)線蜂窩電信網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行所述偏移參數(shù)P的確定。
13.用于確定將由電信設(shè)備使用來(lái)把符號(hào)映射在子載波上的偏移參數(shù)/7的設(shè)備，所述電信設(shè)備包括至少兩個(gè)發(fā)送天線，在被分配給所述電信設(shè)備的至少嚴(yán)格大于2的偶數(shù)f個(gè)子載波上通過(guò)該電信設(shè)備的每個(gè)天線傳送所述符號(hào)，-在每個(gè)所分配的子載波“F，上，左二0到^-1，在時(shí)隙期間，所述電信設(shè)備在該電信設(shè)備的第一天線上傳送頻域內(nèi)的代表符號(hào)“石”的信號(hào)；-在每個(gè)所分配的子載波“左”上，A=O到H，在所述時(shí)隙期間，所述電信設(shè)備在該電信設(shè)備的第二天線上傳送代表符號(hào)的信號(hào)，其是通過(guò)公式Χ^) ιο Κ對(duì)于每個(gè)頻率左從在第一發(fā)送天線上傳送的信號(hào)導(dǎo)出的，其中ε是1或-1，Ζ*是指I的復(fù)共軛，將/7-14對(duì)f取模，f和/7是偶數(shù)，其特征在于，用于確定偏移參數(shù)的所述設(shè)備包括-用于把子載波分配給所述電信設(shè)備的裝置，所述子載波被分組在至少兩個(gè)群集中， 每個(gè)群集與另一個(gè)群集分隔至少一個(gè)未被分配給該電信設(shè)備的子載波；-用于確定所述偏移參數(shù)/7的裝置，所述偏移參數(shù)/7是偶數(shù)并且是根據(jù)被分配給所述電信設(shè)備的子載波的群集而確定的。
14.能夠被直接加載到可編程設(shè)備中的計(jì)算機(jī)程序，其包括用于在可編程設(shè)備上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1到12所述的方法的各步驟的指令或代碼部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定將由電信設(shè)備使用來(lái)把符號(hào)映射在子載波上的偏移參數(shù)p的方法，所述電信設(shè)備包括至少兩個(gè)發(fā)送天線，在被分配給所述電信設(shè)備的至少嚴(yán)格大于2的偶數(shù)K個(gè)子載波上通過(guò)該電信設(shè)備的每個(gè)天線傳送所述符號(hào)。在每個(gè)子載波“k”上，所述電信設(shè)備在第一天線上傳送頻域內(nèi)的代表符號(hào)“Xk”的信號(hào)。在每個(gè)子載波“k”上，所述電信設(shè)備在第二天線上傳送代表符號(hào)“X’k”的信號(hào)，其是通過(guò)公式對(duì)于每個(gè)頻率k從在第一發(fā)送天線上傳送的信號(hào)導(dǎo)出的。分組在至少兩個(gè)群集中的子載波被分配給所述電信設(shè)備，以及所述偏移參數(shù)p是偶數(shù)并且是根據(jù)被分配給所述電信設(shè)備的子載波的群集而確定的。
文檔編號(hào)H04B7/06GK102356587SQ201080012529
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者西奧奇納 C., 卡斯特萊因 D., 莫蒂捷 D., 布魯內(nèi) L. 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社, 三菱電機(jī)研發(fā)中心歐洲有限公司