在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)ofdma技術(shù)的收發(fā)方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)正交頻分多址（OFDMA)技術(shù)的收發(fā)方 法和裝置，屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 無損視頻等超高速業(yè)務(wù)的激增，高吞吐率成為下一代無線局域網(wǎng)的目標(biāo)。增加頻 譜寬度和提高頻譜利用率是提高系統(tǒng)吞吐率的有效方法。由于無線資源的緊缺，提高頻譜 利用率是下一代無線局域網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵。
[0003] MMO可以在不需要增加帶寬或總發(fā)送功率耗損的情況下大幅地增加系統(tǒng)的數(shù)據(jù) 吞吐量及發(fā)送距離，使得此技術(shù)于近幾年受到許多矚目。MMO的核心概念為利用多根發(fā)射 天線與多根接收天線所提供之空間自由度來有效提升無線通信系統(tǒng)之頻譜效率，以提升傳 輸速率并改善通信質(zhì)量。
[0004] 由于OFDMA技術(shù)可以提高吞吐率及減小用戶接入的延時(shí)而非常具有前景。通過 將資源塊分配給具有高信干噪比的站點(diǎn)，OFDM系統(tǒng)可以獲得多用戶增益和頻率分集增益。 OFDM技術(shù)由于能夠提高吞吐率和減少用戶接入延時(shí)而被廣泛的采用于無線通信系統(tǒng)中， 比如蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中。
[0005] 目前的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，如IEEE 802. lln，IEEE802. Ilac等，僅僅提供了通過空 分多址的方式實(shí)現(xiàn)多用戶。通過引入正交頻分多址（OFDM)的機(jī)制，即將數(shù)據(jù)子載波劃分 成不同的資源塊分配給不同的用戶，實(shí)現(xiàn)多用戶方案具有更高的靈活性。發(fā)送端即可以配 置成每個(gè)用戶獨(dú)占一個(gè)資源塊時(shí)，也可以配置成多個(gè)用戶復(fù)用一個(gè)資源塊，當(dāng)多個(gè)用戶復(fù) 用一個(gè)資源塊時(shí)，發(fā)送端通過空分多址技術(shù)減少用戶間的干擾。
[0006] 現(xiàn)有無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展具有寬帶化的特新，如IEEE 802. Ilac最大支持160MHz 的帶寬，目前正在制定的毫米波無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802. Ilaj支持1080MHz和540MHz兩 種帶寬。在寬帶的通信系統(tǒng)中，頻率選擇性更加嚴(yán)重，通過調(diào)度資源塊上信噪比高的用戶可 以獲得額外的增益，提升系統(tǒng)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，提出了一種引入OFDM機(jī)制的方法。本發(fā) 明所提供的方案在OFDMA機(jī)制的基礎(chǔ)上支持空分多址，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)吞吐率和減小用 戶接入延時(shí)的機(jī)制。
[0008] 技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0009] 一種在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)OFDM技術(shù)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法，所述無線局域網(wǎng)通信 的幀格式包括前導(dǎo)碼、信令字段A、多載波訓(xùn)練字段、信令字段B和數(shù)據(jù)字段，其中，信令字 段A中包括用于指示發(fā)送站點(diǎn)調(diào)度的用戶的分組號(hào)的字段、用于指示各個(gè)用戶空時(shí)流個(gè)數(shù) 的字段和用于指示資源塊與用戶分配關(guān)系的字段，信令字段B中包括用于指示各個(gè)用戶調(diào) 制編碼方式的字段和數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)的字段；
[0010] 所述方法包括如下步驟：
[0011] (11)根據(jù)發(fā)送站點(diǎn)調(diào)度的用戶的分組號(hào)、各個(gè)用戶空時(shí)流個(gè)數(shù)以及資源塊與用戶 分配關(guān)系配置信令字段A中的相應(yīng)字段；
[0012] (12)根據(jù)各個(gè)用戶的調(diào)制編碼方式和數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)分別配置各個(gè)用戶的信令字段 B中的相應(yīng)字段；
[0013] (13)發(fā)送前導(dǎo)碼和信令字段A ;
[0014] (14)生成用于估計(jì)OFDM-MIMO發(fā)送的等效信道的多載波訓(xùn)練字段，并經(jīng)過空間映 射操作送到各個(gè)發(fā)射鏈路；
[0015] (15)將各個(gè)用戶的信令字段B經(jīng)過基本基帶信號(hào)處理、空間映射、逆快速傅里葉 變換和加入保護(hù)間隔形成各個(gè)射頻鏈路上的發(fā)送序列；
[0016] (16)將各個(gè)用戶的數(shù)據(jù)分別經(jīng)過基本基帶信號(hào)處理后，再經(jīng)過資源塊映射、空間 映射、逆快速傅里葉變換和加入保護(hù)間隔形成各個(gè)射頻鏈路上的發(fā)送序列。
[0017] 優(yōu)選的，所述用于指示資源塊與用戶分配關(guān)系的字段由子字段Bitmap[r]，r = 0, ...，Neb-I構(gòu)成，Bitmap [r]子字段的長(zhǎng)度為Nu個(gè)比特，分別指示資源塊r關(guān)于用戶u的 分配，u = 0, ...，Nu-I, Nkb為資源塊數(shù)目，N "為用戶數(shù)。
[0018] 資源塊數(shù)目Nkb取值的計(jì)算步驟如下：
[0019] A)計(jì)算系統(tǒng)相關(guān)度大于0. 5的帶寬B。，其計(jì)算公式如下：
[0020]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)OFDM技術(shù)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法，其特征在于，所述無線 局域網(wǎng)通信的幀格式包括前導(dǎo)碼、信令字段A、多載波訓(xùn)練字段、信令字段B和數(shù)據(jù)字段，其 中，信令字段A中包括用于指示發(fā)送站點(diǎn)調(diào)度的用戶的分組號(hào)的字段、用于指示各個(gè)用戶 空時(shí)流個(gè)數(shù)的字段和用于指示資源塊與用戶分配關(guān)系的字段，信令字段B中包括用于指示 各個(gè)用戶調(diào)制編碼方式的字段和數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)的字段； 所述方法包括如下步驟： (11) 根據(jù)發(fā)送站點(diǎn)調(diào)度的用戶的分組號(hào)、各個(gè)用戶空時(shí)流個(gè)數(shù)以及資源塊與用戶分配 關(guān)系配置信令字段A中的相應(yīng)字段； (12) 根據(jù)各個(gè)用戶的調(diào)制編碼方式和數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)分別配置各個(gè)用戶的信令字段B中 的相應(yīng)字段； (13) 發(fā)送前導(dǎo)碼和信令字段A; (14) 生成用于估計(jì)0FDM-MIM0發(fā)送的等效信道的多載波訓(xùn)練字段，并經(jīng)過空間映射操 作送到各個(gè)發(fā)射鏈路； (15) 將各個(gè)用戶的信令字段B經(jīng)過基本基帶信號(hào)處理、空間映射、逆快速傅里葉變換 和加入保護(hù)間隔形成各個(gè)射頻鏈路上的發(fā)送序列； (16) 將各個(gè)用戶的數(shù)據(jù)分別經(jīng)過基本基帶信號(hào)處理后，再經(jīng)過資源塊映射、空間映射、 逆快速傅里葉變換和加入保護(hù)間隔形成各個(gè)射頻鏈路上的發(fā)送序列。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)0FDMA技術(shù)的數(shù)據(jù)發(fā)送方 法，其特征在于，所述用于指示資源塊與用戶分配關(guān)系的字段由子字段Bitmap[r]，r= 0,. . .，N^-l構(gòu)成，Bitmap[r]子字段的長(zhǎng)度為N"個(gè)比特，分別指示資源塊r關(guān)于用戶u的 分配，u= 0,. . .，Nfl，NKB為資源塊數(shù)目，N"為用戶數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)0FDMA技術(shù)的數(shù)據(jù)收發(fā)方法， 其特征在于，資源塊數(shù)目NKB取值的計(jì)算步驟如下： A) 計(jì)算系統(tǒng)相關(guān)度大于0. 5的帶寬B。，其計(jì)算公式如下：
其中，〇 :表示均方根時(shí)延擴(kuò)展，〇 :定義如下：
其中，Tk表示第k條徑的時(shí)延，0k表示第k條徑的徑幅度的模值； B) 計(jì)算每個(gè)資源塊包含的子載波數(shù)NyN。的計(jì)算公式如下；
其中，Af表示系統(tǒng)的子載波間隔； C) 計(jì)算資源塊的數(shù)目NKB，N%的計(jì)算公式如下：
其中，NSD表示每個(gè)OFDM符號(hào)的數(shù)據(jù)子載波數(shù)。
4. 一種在寬帶無線局域網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)0FDMA技術(shù)的數(shù)據(jù)接收方法，其特征在于，所述無線 局域網(wǎng)通信的幀格式包括前導(dǎo)碼、信令字段A、多載波訓(xùn)練字段、信令字段B和數(shù)據(jù)字段，其 中，信令字段A中包括用于指示發(fā)送站點(diǎn)調(diào)度的用戶的分組號(hào)的字段、用于指示各個(gè)用戶 空時(shí)流個(gè)數(shù)的字段和用于指示資源塊與用戶分配關(guān)系的字段，信令字段B中包括用于指示 各個(gè)用戶調(diào)制編