專利名稱：一種基于正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字通信領(lǐng)域，特別是涉及一種正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射方法。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)通過將一高速傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換為一組低 速并行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流，使系統(tǒng)對多徑衰落信道頻率選擇性的敏感度大大降 低，而循環(huán)前綴的引入，又進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)抗符號間干擾(ISI)的能 力。除此之外的帶寬利用率高、實(shí)現(xiàn)簡單等特點(diǎn)使OFDM在無線通信領(lǐng) 域的應(yīng)用越來越廣，比如，WLAN系統(tǒng)，基于正交頻分復(fù)用多址(OFDMA) 的WiMax系統(tǒng)等都是基于OFDM技術(shù)的系統(tǒng)。即使在作為未來移動通信 系的超3G(beyond 3-th generation)系統(tǒng)，OFDM技術(shù)也是最受矚目的技術(shù)。作為一種多載波傳輸模式，在OFDM系統(tǒng)中， 一個(gè)正交頻分復(fù)用 (OFDM)符號中的栽波可以分為兩類保護(hù)子載波(Guardsub-carrier)和發(fā) 送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)子載波(data sub-carrier)。保護(hù)子栽波用于防止OFDM信號 對帶外的干擾，通常不發(fā)送數(shù)據(jù)。因此，OFDM系統(tǒng)的資源分配只涉及數(shù) 據(jù)子載波。數(shù)據(jù)子載波又進(jìn)一步分為用戶數(shù)據(jù)子載波和導(dǎo)頻子栽波。用戶 數(shù)據(jù)子載波用于傳送用戶的數(shù)據(jù)信息。導(dǎo)頻子栽波則用于對用戶數(shù)據(jù)子栽 波的信道進(jìn)行估計(jì)，進(jìn)而在接收端實(shí)現(xiàn)對用戶數(shù)據(jù)子載波上信息的相干解 調(diào)。特別地，對于下行鏈路，由于基站發(fā)送的導(dǎo)頻信號，其服務(wù)小區(qū)內(nèi)的 移動臺都可以收到，因此，下行鏈路的導(dǎo)頻子載波常常在頻域是均勻分布 的。為了有效地利用OFDM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)子載波，系統(tǒng)常把數(shù)據(jù)子載波進(jìn) 一步細(xì)分為資源塊，資源塊是系統(tǒng)分配資源的最小單位。每個(gè)資源塊在頻
域包括一定數(shù)目的數(shù)據(jù)子栽波，在時(shí)間上包括一定數(shù)目的OFDM符號。 但是在傳統(tǒng)的資源分配中， 一般只要求數(shù)據(jù)子栽波數(shù)除以資源塊的數(shù)據(jù)子 載波數(shù)目是個(gè)整數(shù)，而沒有考慮到導(dǎo)頻子栽波的影響，這有可能出現(xiàn)以下 問題A.對于相同大小的資源塊，不同的資源塊內(nèi)的導(dǎo)頻子載波的數(shù)目 和位置都不盡相同。在發(fā)射端，不同的資源塊需要應(yīng)用不同的映射MJ'J; 在接收端，接收機(jī)需要針對不同的資源塊而采用不同的解映射規(guī)則及不同 的信道估計(jì)方法，這無形中增加了接收機(jī)的復(fù)雜度；B.對于相同大小的 資源塊，不同的資源塊內(nèi)可以發(fā)送的用戶調(diào)制符號數(shù)目不同，為了發(fā)送用 戶數(shù)據(jù)，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)對不同的資源塊需要采用不同的速率匹配算法， 這進(jìn)一步增加了發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的復(fù)雜度。C.對于相同大小的資源塊， 由于可以發(fā)送的導(dǎo)頻數(shù)目和用戶數(shù)據(jù)數(shù)目都不盡相同，即使在相同的條件 下(編碼調(diào)制方式，信道環(huán)境)，不同資源塊的解調(diào)性能也不盡相同，從 而增加了系統(tǒng)調(diào)度資源的難度。需要指出的是，上述增加的復(fù)雜度并沒有帶來額外的增益，因此，在 進(jìn)行資源分配時(shí)，充分考慮資源塊內(nèi)導(dǎo)頻子載波因素，降低系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的復(fù) 雜度，是非常必要的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，提供一種基于正交頻 分復(fù)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射方法，使發(fā)射機(jī)對于不同的資源塊可以采用相同的 映射少見則，接收機(jī)可以采用相同的解映射規(guī)則和信道估計(jì)方法，同時(shí)降低 系統(tǒng)調(diào)度資源的難度。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種基于正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射方法，適用于導(dǎo)頻信號在頻域 均勻分布的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)，其特征在于，包括如下步驟(1)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)子載波分配到多個(gè)資源塊上，分配的結(jié)果使得每個(gè) 資源塊中的導(dǎo)頻符號的數(shù)目相同，并且對應(yīng)的導(dǎo)頻符號在各資源塊中占用 的相對位置是固定的；(2)系統(tǒng)以資源塊為單位分配資源，在資源塊上映射數(shù)據(jù)，并發(fā)射出去。進(jìn)一步，上迷步驟(l)中，分配的結(jié)果使得各資源塊內(nèi)可以發(fā)送的 用戶調(diào)制符號數(shù)目相同的。進(jìn)一步，上述步驟(l)中，分配的各資源塊的大小相同。上述步驟(1)進(jìn)一步可包括如下步驟(11 )確定各資源塊在頻域上包括的數(shù)據(jù)子載波數(shù)M，以及其中出現(xiàn) 導(dǎo)頻子載波的間隔數(shù)m，其中M可以被m整除；(12) 在頻域上，將數(shù)據(jù)子載波的導(dǎo)頻子載波與用戶數(shù)據(jù)子載波統(tǒng)一 按照索引順序，以每m個(gè)子載波為一組進(jìn)行分組；(13) 在頻域上，以組為單位，分別選取一組或等間隔的多組子載波， 分配給各資源塊。采用本發(fā)明的方法，對于相同大小的資源塊，其導(dǎo)頻數(shù)目和以及導(dǎo)頻 符號在資源塊內(nèi)的相對位置都是固定的，資源塊內(nèi)可以發(fā)送的用戶調(diào)制符 號也是相同的。相應(yīng)的，在相同的條件下(編碼調(diào)制方式，信道環(huán)境)， 不同資源塊的解調(diào)性能也完全相同。這樣，在發(fā)射端，發(fā)射機(jī)對于不同的 資源塊可以采用相同的映射規(guī)則；在接收端，接收機(jī)可以采用相同的解映 射規(guī)則和信道估計(jì)方法，同時(shí)，系統(tǒng)調(diào)度資源的難度也得到了降低。


圖l是傳統(tǒng)的不考慮導(dǎo)頻影響的資源塊示意圖；圖2是采用本發(fā)明的一種資源塊分配方法示意圖； 圖3是采用本發(fā)明的另一種資源塊分配方法示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是傳統(tǒng)的不考慮導(dǎo)頻影響的資源塊示意圖。其中，方框中有R1
的表示第一導(dǎo)頻符號，位于資源塊的第一個(gè)符號。方框圖中有R2的表示 第二導(dǎo)頻符號，位于資源塊的第五個(gè)符號。方框圖中有D的表示用戶數(shù) 據(jù)調(diào)制符號。在該示意圖中， 一個(gè)資源塊在時(shí)間上包括7個(gè)OFDM符號， 在頻域上包括25個(gè)子載波，導(dǎo)頻間隔為6，采用兩個(gè)導(dǎo)頻符號R1和R2。 該示意圖描述了其中兩個(gè)資源塊中用戶數(shù)據(jù)子載波和導(dǎo)頻子載波的時(shí)頻 分布情況。從圖l可以看出，資源塊l包括了 8個(gè)導(dǎo)頻符號，其中第一個(gè) 導(dǎo)頻符號R1在該資源塊中的占用的相對子栽波索引為{2， 8， 14, 20}， 第二個(gè)導(dǎo)頻符號R2在該資源塊中占用的相對子載波索引為(5， 11， 17， 23};資源塊2包括了 9個(gè)導(dǎo)頻符號，其中第一個(gè)導(dǎo)頻符號R1在該資源塊 中的占用的相對子載波索引為{1， 7, 13， 19, 25},第二個(gè)導(dǎo)頻符號R2 在該資源塊中占用的相對子栽波索引為{4， 10, 16， 22}。這種資源塊的 分配具有如下弊端A.對于相同大小的資源塊，不同的資源塊內(nèi)的導(dǎo)頻 數(shù)目和位置都不盡相同。在發(fā)射端，不同的資源塊需要應(yīng)用不同的映射規(guī) 貝寸；在接收端，接收機(jī)需要針對不同的資源塊而采用不同的解映射規(guī)則及 不同的信道估計(jì)方法，這無形中增加了接收機(jī)的復(fù)雜度；B.對于相同大 小的資源塊，不同的資源塊內(nèi)可以發(fā)送的用戶調(diào)制符號數(shù)目不同，為了發(fā) 送用戶數(shù)據(jù)，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)對不同的資源塊需要采用不同的速率匹配算 法，這進(jìn)一步增加了發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的復(fù)雜度。C.對于相同大小的資源 塊，由于可以發(fā)送的導(dǎo)頻數(shù)目和用戶數(shù)據(jù)數(shù)目都不盡相同，即使在相同的 條件下(編碼調(diào)制方式，信道環(huán)境)，不同資源塊的解調(diào)性能也不盡相同， 從而增加了系統(tǒng)調(diào)度資源的難度。圖2和圖3是本發(fā)明的兩種具體實(shí)施方式
的示意圖。本發(fā)明適用于導(dǎo) 頻信號在頻域均勻分布的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)。設(shè)導(dǎo)頻子栽波間隔為m(m >1)。導(dǎo)頻子載波與數(shù)據(jù)子載波數(shù)目的總和為N。不失一般性，設(shè)這些載 波的索引為1，2,...，N。把導(dǎo)頻子載波與數(shù)據(jù)子載波數(shù)按照索引大小的 順序，每m個(gè)子載波為一組。每個(gè)資源塊在時(shí)域包括若干個(gè)OFDM符號， 在頻域包括一個(gè)或者若干個(gè)組的子載波。系統(tǒng)在上述資源塊上映射數(shù)據(jù)， 并發(fā)射出去。圖2中，方框中有R1的表示第一導(dǎo)頻符號，位于資源塊的第一個(gè)符
號。方框圖中有R2的表示第二導(dǎo)頻符號，位于資源塊的第五個(gè)符號。方 框圖中有D的表示用戶數(shù)據(jù)調(diào)制符號。不失一般性，設(shè)導(dǎo)頻間隔為m, 而資源塊在頻域上包括的子栽波數(shù)為M，導(dǎo)頻子載波和用戶數(shù)據(jù)子栽波數(shù) 目的總和為N，以m為單位，對N個(gè)載波進(jìn)行分組，每m個(gè)子載波為l 組。組l包括的子載波索引為1,2,3,4, 5， ... ，m。組2包括的子載波索 引為m+l，m+2， ...， 2m。其它組包括的子載波索引可以依次類推。在進(jìn) 行資源塊分配時(shí)，以子載波組為單位，將多個(gè)連續(xù)的子載波組分配給一個(gè) 資源塊。圖2中，m = 6, M-12,因此，可將2個(gè)連續(xù)的子栽波組分配給 一個(gè)資源塊，這樣，不僅能夠保證每個(gè)資源塊內(nèi)導(dǎo)頻數(shù)目是相同的，而且 每個(gè)導(dǎo)頻在資源塊中的相對位置也是一樣的。圖3是采用本發(fā)明的另一種資源塊分配方法示意圖。其中，方框中有 Rl的表示第一導(dǎo)頻符號，位于資源塊的第一個(gè)符號。方框圖中有R2的表 示第二導(dǎo)頻符號，位于資源塊的第五個(gè)符號。方框圖中有D的表示用戶 數(shù)據(jù)調(diào)制符號。除了圖2所示的，將多個(gè)連續(xù)的子載波組分配給一個(gè)資源 塊外，還可以將多個(gè)等間隔分布的子載波組分配給一個(gè)資源塊，這里，M =18,也就是將3個(gè)等間隔分布的子載波組分配給一個(gè)資源塊。采用本發(fā)明提出的資源塊分配方法，對于相同大小的資源塊，其導(dǎo)頻 數(shù)目和以及導(dǎo)頻符號在資源塊內(nèi)的相對位置都是固定的，資源塊內(nèi)可以發(fā) 送的用戶調(diào)制符號也是相同的。相應(yīng)的，在相同的條件下(編碼調(diào)制方式， 信道環(huán)境)，不同資源塊的解調(diào)性能也完全相同。這樣，在發(fā)射端，發(fā)射 機(jī)對于不同的資源塊可以采用相同的映射規(guī)則；在接收端，接收機(jī)可以采 用相同的解映射規(guī)則和信道估計(jì)方法，同時(shí)，系統(tǒng)調(diào)度資源的難度也得到 了降低。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員應(yīng)理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例， 并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；凡是依本發(fā)明作等效變化與修改，都屬 于本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種基于正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射方法，適用于導(dǎo)頻信號在頻域均勻分布的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)，其特征在于，包括如下步驟(1)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)子載波分配到多個(gè)資源塊上，分配的結(jié)果使得每個(gè)資源塊中的導(dǎo)頻符號的數(shù)目相同，并且對應(yīng)的導(dǎo)頻符號在各資源塊中占用的相對位置是固定的；(2)系統(tǒng)以資源塊為單位分配資源，在資源塊上映射數(shù)據(jù)，并發(fā)射出去。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟(l)中，進(jìn)一 步包括分配的結(jié)果使得各資源塊內(nèi)可以發(fā)送的用戶調(diào)制符號數(shù)目相同的。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟(l)中，分配 的各資源塊的大小相同。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟(l)包括如下 步驟(11 )確定各資源塊在頻域上包括的數(shù)據(jù)子載波數(shù)M，以及其中出現(xiàn) 導(dǎo)頻子載波的間隔數(shù)m,其中M可以被m整除；(12) 在頻域上，將數(shù)據(jù)子栽波的導(dǎo)頻子載波與用戶數(shù)據(jù)子栽波統(tǒng)一 按照索引順序，以每m個(gè)子載波為一組進(jìn)行分組；(13) 在頻域上，以組為單位，分別選取一組或等間隔的多組子載波， 分配給各資源塊。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟(13)包括 將多個(gè)連續(xù)的子載波組分配給一個(gè)資源塊。
6、 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟U3)包括 將多個(gè)等間隔分布的子載波組分配給一個(gè)資源塊。
全文摘要
一種基于正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射方法，適用于導(dǎo)頻信號在頻域均勻分布的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)，包括如下步驟(1)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)子載波分配到多個(gè)資源塊上，分配的結(jié)果使得每個(gè)資源塊中的導(dǎo)頻符號的數(shù)目相同，并且對應(yīng)的導(dǎo)頻符號在各資源塊中占用的相對位置是固定的(2)系統(tǒng)以資源塊為單位分配資源，在資源塊上映射數(shù)據(jù)，并發(fā)射出去。采用本發(fā)明提出的資源塊分配方法，在發(fā)射端，發(fā)射機(jī)對于不同的資源塊可以采用相同的映射規(guī)則；在接收端，接收機(jī)可以采用相同的解映射規(guī)則和信道估計(jì)方法，同時(shí)系統(tǒng)調(diào)度資源的難度也得到了降低。
文檔編號H04L27/26GK101150554SQ200610127269
公開日2008年3月26日 申請日期2006年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者夏樹強(qiáng), 梁春麗 申請人:中興通訊股份有限公司