專利名稱：正交頻分多路復(fù)用系統(tǒng)中的基于有效信噪比的定時控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及通信系統(tǒng)，且具體地說涉及正交頻分多路復(fù)用系統(tǒng)中的定時控制。
背景技術(shù)：
, 在擴頻系統(tǒng)中，移動臺可接收來自一個或一個以上基站的傳輸。每個移動臺和基站 可使用特定的擴展碼來識別其信號傳輸。

發(fā)明內(nèi)容
無


根據(jù)結(jié)合附圖考慮的以下描述內(nèi)容和所附權(quán)利要求書，本發(fā)明的各個實施例將變得 更加明了。這些圖式僅描繪示范性實施例，且不應(yīng)被認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。 圖1說明包括基站和移動臺的通信系統(tǒng)。
圖2說明可在圖1的系統(tǒng)中傳輸?shù)念l域中的多個正交頻分多路復(fù)用(OFDM)音的 實例。
圖3說明OFDM處理路徑的實例。
圖4A說明可在N個音上承載數(shù)據(jù)的總OFDM符號時間周期。
圖4B說明頻域中的OFDM符號。
圖4C說明OFDM符號和其循環(huán)前綴。
圖5說明可在圖1的系統(tǒng)中實施的定時獲取/控制設(shè)備。
圖6A說明可由圖5的設(shè)備執(zhí)行的定時獲取/控制過程。
圖6B說明具有對應(yīng)于圖6A中的方框的裝置的設(shè)備。
圖7說明碼分多路復(fù)用時隙和OFDM時隙的時分多路復(fù)用圖案。
圖8說明所傳輸?shù)腛FDM信號的實際信道響應(yīng)、具有不正確時間基準(zhǔn)的OFDM時隙
以及具有正確時間基準(zhǔn)的OFDM時隙的實例。
具體實施例方式
本文所述的任一實施例不一定比其它實施例優(yōu)選或有利。雖然附圖中呈現(xiàn)了本發(fā)明 的各個方面，但除非明確指示，否則附圖不一定是按比例繪制。
圖1說明通信系統(tǒng)100，其包括基站102A, 102B,和移動臺104A， 104B。系統(tǒng)100 可具有任何數(shù)目的基站和移動臺。通信系統(tǒng)100可使用一種或一種以上通信技術(shù)，例如 碼分多址(CDMA)、高速率分組數(shù)據(jù)(HRPD)(還稱為高數(shù)據(jù)速率(HDR)，如"cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification", TIA/EIA7IS-856中所指出的)，CDMA lx演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(Evolution Data Optimized, EV-DO)、寬帶CDMA (WCDMA)、全球 移動電信系統(tǒng)(UMTS)、時分同步CDMA (TD-SCDMA)、正交頻分多路復(fù)用(OFDM) 等。
圖1還展示由于基站102A與移動臺104A之間的對象106的緣故而由移動臺104A 接收到的兩個多路徑信號IIOA， IIOB。轉(zhuǎn)發(fā)器108或轉(zhuǎn)發(fā)器108與基站102A之間的距 離可延遲從基站102A傳輸?shù)揭苿优_104A的信號IIOB。
本文所述的"移動臺"可指代各種類型的裝置，例如有繩電話、無線電話、蜂窩式 電話、膝上型計算機、無線通信個人計算機(PC)卡、個人數(shù)字助理(PDA)、外部或內(nèi) 部調(diào)制解調(diào)器等。移動臺可以是通過無線信道或通過有線信道(例如使用光纖或同軸電 纜)進行通信的任何裝置。移動臺可具有各種名稱，例如接入終端、接入單元、訂戶單 元、移動裝置、移動單元、移動電話、移動設(shè)備、遠(yuǎn)程站、遠(yuǎn)程終端、遠(yuǎn)程單元、用戶 裝置、用戶設(shè)備、手持式裝置等。移動臺可以是移動的或靜止的，且可散布在圖1的整 個通信系統(tǒng)100上。移動臺可與一個或一個以上基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)通信，所述基 站收發(fā)器系統(tǒng)還稱為基站、接入網(wǎng)絡(luò)、接入點、節(jié)點B以及調(diào)制解調(diào)器組合收發(fā)器(MPT)。
一個或一個以上基站102可將信號(例如廣播/多播內(nèi)容)發(fā)射到多個移動臺104， 即多個移動臺104接收所述同一廣播內(nèi)容。廣播傳輸可使用OFDM通信技術(shù)。如圖2中 所示，OFDM將數(shù)據(jù)分布在較大數(shù)目的相等間隔的頻率子載波(還稱為"載波"、頻率"音" 或頻率"箱")。
圖2說明頻域(水平軸)中的多個OFDM音200A-200E的實例，其中在垂直軸上表 示振幅。由于以精確的頻率將音間隔開的緣故，每個音200與每一其它音"正交"。每個 音200的峰值對應(yīng)于每一其它音的零級或零值(null)。因此，音200A-200E之間沒有干
擾。當(dāng)接收器在每個音200的中心頻率處取樣時，存在的唯一能量是所需的信號加上碰 巧在信道中的任何噪聲的能量。給定音200的檢測器不受其它音200中的能量影響。 OFDM允許每個音200的頻譜重疊，且因為它們是正交的，所以它們不會彼此干擾。
組成OFDM中的音200的正弦波形具有特殊的特性，其是線性信道的唯一本征函數(shù)。 此特殊特性防止OFDM系統(tǒng)中的鄰近音彼此干擾，同樣，人耳可清晰地分辨由鋼琴的鄰 近鍵產(chǎn)生的音中的每一者。此特性，以及將少量的保護時間并入到每個OFDM符號400 (圖4A)，使得能在具有多路徑信號傳播的情況下保留音200之間的正交性。
通過調(diào)整音的振幅、相位或兩者，將用戶的數(shù)據(jù)的一部分調(diào)制到每個音200上。在 一個配置中，音200可存在或被禁用，以指示信息的1或0位。在其它配置中，可使用 移相鍵控(Phase Shift Keying, PSK)或正交振幅調(diào)制(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)來將數(shù)據(jù)調(diào)制到每個音上。
圖3說明OFDM處理路徑300的實例，其包含信道編碼單元302、調(diào)制單元304、 頻率映射單元306、快速傅里葉逆變換(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)處理單元 308、循環(huán)前綴插入單元310、載波調(diào)制單元312以及發(fā)射電路314 (例如天線)。信道編 碼單元302獲得數(shù)據(jù)流，用渦輪碼或巻積碼對數(shù)據(jù)流進行編碼，使所述流交錯或改變所 述流的序列，并將其分成N個平行數(shù)據(jù)流，每一者的速率是原始速率的1/N。到達信道 編碼單元302的輸入是包(圖3中未圖示)，且輸出作為圖4中的一個或一個OFDM符 號400被傳輸。
調(diào)制單元304和頻率映射單元306將每個數(shù)據(jù)流映射到具有獨特頻率的音，且這些 音被稱為"數(shù)據(jù)音"。同時，已知"導(dǎo)頻符號"在被稱為"導(dǎo)頻音"的不同的一組音上傳 輸。接收器可使用這些導(dǎo)頻音來估計復(fù)合信道的頻率響應(yīng)，且對接收到的OFDM信號執(zhí) 行解調(diào)制。調(diào)制單元304可使用QAM?？墒褂脭?shù)字信號處理(DSP)軟件來實施OFDM 調(diào)制。OFDM傳輸可被認(rèn)為是用普通擴展碼(trivial spreading code)(例如包括所有零的 擴展碼)進行的離散多音(DMT)調(diào)制。
使用IFFT 308將導(dǎo)頻音和數(shù)據(jù)音組合在一起，以產(chǎn)生時域波形。循環(huán)前綴插入單元 310插入循環(huán)前綴402(圖4A)。將循環(huán)前綴插入單元310的輸出提供到載波調(diào)制單元312 和發(fā)射電路314，其合成射頻(RF)信號。
圖4A說明總的OFDM符號時間周期Tsym，在此期間，可在N個音上承載數(shù)據(jù)。在 所述總的符號時間周期Ts，期間，每個音可承載一 OFDM符號400和一循環(huán)前綴402。 圖4B說明頻域中的多個OFDM符號。圖4C說明OFDM符號400和其循環(huán)前綴402。
為了補償多路徑延遲，將循環(huán)前綴402設(shè)計成大于延遲擴展(最長與最早信道多路 徑之間的時間延遲)。循環(huán)前綴402將保護時間提供到OFDM符號400，以確保頻域中的 子載波之間的正交性，即防止子載波彼此干擾。如果延遲擴展太大，那么子載波可能在 頻域中重疊，且正交性可能喪失。
循環(huán)前綴402可具有固定長度，且可附加在每個OFDM符號400的開頭處，以使信 道的線性巻積變?yōu)?循環(huán)巻積"。理想的是，OFDM符號長度相對于循環(huán)前綴長度較大， 以盡可能減少額外開銷。因為循環(huán)前綴402必須足夠長以慮及系統(tǒng)100所經(jīng)歷的預(yù)期的 多路徑延遲擴展，所以引起基本折衷。換句話說，循環(huán)前綴長度應(yīng)比接收器處所經(jīng)歷的 有效脈沖響應(yīng)的長度"長"。
定時獲取
OFDM系統(tǒng)的性能可依賴準(zhǔn)確的定時獲取。較大定時獲取誤差可能導(dǎo)致來自鄰近信 道的符號間干擾(ISI)、經(jīng)錯誤估計的信道，以及調(diào)制解調(diào)器的較大的性能降級。
下文的描述內(nèi)容分析信道估計算法，并展示有效信噪比(SNR)量度(在被合適地 計算時)是實際信道性能的穩(wěn)固測量值，即使在具有定時獲取誤差的情況下也是如此。 基于此分析，可實施定時獲取(或定時控制)外部回路來檢測并校正定時獲取誤差。
下文的描述內(nèi)容通?？蓱?yīng)用于接收多路徑OFDM信號的任何接收器。具體來說，下 文的描述內(nèi)容可應(yīng)用于接收從一個或一個以上基站102A，102B廣播的多路徑信號IIOA， IIOB， 110C的移動臺104。
具有定時錯誤的情況下的信道估計
時域中的復(fù)合信道響應(yīng)(例如在接收從一個或一個以上基站102A， 102B發(fā)射的L 個多路徑信號110A-110C的移動臺104A處)可表達為
<formula>formula see original document page 9</formula>其中L表示多路徑分量的總數(shù)目， 和r,分別表示第l個多路徑射線的復(fù)值振幅和 延遲，p(t)表示發(fā)射和接收脈沖濾波器的復(fù)合時域濾波器響應(yīng)，且T表示碼片持續(xù)時間。 為了展現(xiàn)的簡單性，假定為靜態(tài)信道。在具有正確定時的情況下，導(dǎo)頻音上的信道的頻
率響應(yīng)可表達為
其中H(f)是h(nT)的離散傅里葉變換，且k表示頻率k/PT處的第k個導(dǎo)頻音的下標(biāo)， 其中P是導(dǎo)頻音的數(shù)目。
假設(shè)由于定時錯誤的緣故，錯誤地將開始時間指派給在第一到達路徑之后延遲A個 碼片的樣本。那么可展示導(dǎo)頻音處的估計信道響應(yīng)可表達為
上文的等式(1)導(dǎo)致兩個重要的觀察結(jié)果。第一，在導(dǎo)頻音上，不管定時基準(zhǔn)中的 誤差如何，估計信道的振幅響應(yīng)i^等于實際信道的振幅響應(yīng)H4。第二，在導(dǎo)頻信道上， 定時基準(zhǔn)中的誤差導(dǎo)致越過導(dǎo)頻音的線性相移。由于OFDM系統(tǒng)中基于FFT的信道估計 的緣故，從這些經(jīng)相移的導(dǎo)頻音導(dǎo)出的估計信道的時域響應(yīng)是實際信道的時域響應(yīng)的循 環(huán)移位。
遺憾的是，因為通過內(nèi)插導(dǎo)頻音上的頻率響應(yīng)來導(dǎo)出數(shù)據(jù)音上的頻率響應(yīng)，所以當(dāng) 定時不正確時，數(shù)據(jù)音上的內(nèi)插振幅和相位可能與實際信道的值顯著不同。在具有A個 碼片的定時錯誤的情況下，數(shù)據(jù)音上的頻率響應(yīng)(使用FFT從導(dǎo)頻音內(nèi)插的最小平方) 可由以下等式近似得出-
<formula>formula see original document page 10</formula>其中N是OFDM符號中的音(導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)音兩者)的數(shù)目，且k表示數(shù)據(jù)音下標(biāo)。 在此等式中，第一求和包含在定時基準(zhǔn)A之前出現(xiàn)的多路徑分量的子集，且第二求和包 含在A之后到達的所有路徑。顯然，數(shù)據(jù)音處的估計信道響應(yīng)可與實際信道的響應(yīng)顯著 不同，且此可能在數(shù)據(jù)解調(diào)期間導(dǎo)致顯著的誤差。
具有定時錯誤的情況下的有效SNR
當(dāng)不存在定時錯誤時，可使用被稱為有效SNR的量度來準(zhǔn)確地預(yù)測OFDM性能。 對于用某一速率代碼(例如3/4速率代碼)編碼且使用某一傳輸群集(例如16-QAM)來 調(diào)制的包來說，如果有效SNR量度小于某一閾值(例如11.4 ciB)，那么所述包極有可能 是不可解碼的。相反地，如果有效SNR量度超過所述閾值，那么所述包極有可能被正確 地解碼。對于典型的OFDM系統(tǒng)來說，只要導(dǎo)頻音的數(shù)目超過信道中的最大延遲路徑， 香農(nóng)/奈奎斯特取樣定理就保證可僅根據(jù)導(dǎo)頻音上的信道頻率響應(yīng)計算出有效SNR量度。
如下根據(jù)導(dǎo)頻音上的信道響應(yīng)i/;t計算出有效SNR量度。首先，可使用估計程序來 估計導(dǎo)頻音上的噪聲變化，所述估計程序類似于2005年1月28日申請的題為"Noise Variance Estimation in Wireless Communications for Diversity Combining and Log-Likelihood Scaling"的第11/047,347號共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請案。假設(shè)c^表示估 計的噪聲變化。那么，可通過以下公式來計算有效SNR量度
<formula>complex formula see original document page 11</formula>其中C(x)是其SNRx和輸入被限定于選定調(diào)制類型(例如64QAM或16QAM)的高 斯信道的容量。舉例來說，如果所發(fā)射的群集限于復(fù)平面中的一組點{"" = 1,...，/}，其 中所述點根據(jù)以下公式來標(biāo)準(zhǔn)化
那么，由以下公式給出限定容量函數(shù)C(x):
這組等式在R.E. Blahut的"Principles and Practice of Information Theory", Addison Wesley, 1991年，第7.8節(jié)第272-279頁中。
因為根據(jù)導(dǎo)頻音計算出的有效SNR量度僅取決于信道頻率響應(yīng)的振幅，且因為導(dǎo)頻 音上的信道振幅與定時錯誤無關(guān)(參考上文的等式(l))，所以有效SNR量度也與定時 錯誤無關(guān)。然而，在存在定時錯誤的情況下，噪聲變化可包含符號間干擾和音間干擾， 且因此具有定時錯誤的噪聲變化將不小于不具有定時錯誤的噪聲變化。因此，在具有定 時錯誤時計算出的有效SNR量度通常將略小于不具有定時錯誤的有效SNR量度。因此， 有效SNR量度提供對包是否應(yīng)可解碼的穩(wěn)妥預(yù)測。
因為即使在有定時錯誤的情況下基于導(dǎo)頻音的有效SNR也仍然是對可支持或可實現(xiàn) 的包錯誤率(PER)的良好預(yù)測值，所以有效SNR可與外部回路中測量到的PER—起使 用，以用于定時獲取/控制，如下文所述。
基于有效SNR的定時控制外部回路
圖5說明定時獲取/控制設(shè)備520，其可在圖1的移動臺104或基站102中實施。設(shè) 備520可實施在軟件、硬件或軟件與硬件的組合中。設(shè)備520包括接收器506、信號搜 索器504、 OFDM解調(diào)器與解碼器500以及定時控制外部回路502，其還可被稱為定時控 制模塊。OFDM解調(diào)器與解碼器500可與CDM解調(diào)器與解碼器分離或與CDM解調(diào)器與 解碼器集成在一起。除圖5中所示的組件之外或代替圖5中所示的組件，設(shè)備520可包 含其它軟件和硬件組件，例如解交錯器、信道估計器等。
圖6A說明定時獲取/控制過程，其可由圖5的設(shè)備520來執(zhí)行。圖6B說明具有對應(yīng) 于圖6A中的方框601-604的裝置611-614的設(shè)備。
圖7說明所傳輸?shù)拇a分多路復(fù)用時隙702 (例如單播數(shù)據(jù))和OFDM時隙700 (例 如廣播數(shù)據(jù))的時分多路復(fù)用圖案。圖7還展示特定OFDM時隙結(jié)構(gòu)的實例。
圖5中的接收器506接收在CDM和OFDM時隙702， 700A， 700B (圖7)中傳輸 (例如從一個或一個以上基站)的信號。信號搜索器504 (例如CDMA信號搜索器)確定 粗略定時值。OFDM解調(diào)器與解碼器500對來自O(shè)FDM時隙700A， 700B的OFDM符號 400進行解調(diào)和解碼，所述OFDM符號400包含數(shù)據(jù)音和導(dǎo)頻音。
在圖6A中的方框601中，OFDM解調(diào)器與解碼器500 (圖5)使用粗略定時值來測 量接收到的經(jīng)解碼的OFDM包的PER (測量到的PER),并根據(jù)OFDM符號的導(dǎo)頻音計 算有效SNR量度。解調(diào)器處理一個或一個以上OFDM符號，并將此提供到解碼器，解 碼器接著試圖再現(xiàn)輸入到圖3中的信道編碼單元302的包。解調(diào)器與解碼器500 (或者， 外部回路502)可使用有效SNR量度來預(yù)測可支持的PER (經(jīng)預(yù)測的PER')。舉例來說， 將有效SNR量度與視包的數(shù)據(jù)速率而定的SNR閾值進行比較；如果有效SNR量度超過 所述閾值，那么包被預(yù)測為不具有錯誤，否則包被預(yù)測為是錯誤的。經(jīng)預(yù)測的PER可以
是這些預(yù)測的合適的時間平均。解調(diào)器與解碼器500包含定時控制內(nèi)部回路501,其將 當(dāng)前時間基準(zhǔn)提供到定時獲取/控制外部回路502。定時控制內(nèi)部回路501還改進來自信 號搜索器504的粗略定時值，或通過使用接收到的OFDM符號更新先前的定時值。
在方框602中，定時控制外部回路502接收當(dāng)前時間基準(zhǔn)、有效SNR量度、測量到 的PER和經(jīng)預(yù)測的PER作為輸入，且在Ns個連續(xù)的OFDM時隙700期間以下所有三個 條件都滿足時，宣稱定時錯誤。如圖7中所示，"連續(xù)的"OFDM時隙700可通過單播 CDM時隙702而在時間上分離。Ns可以等于64、 100、 256或某一其它值。
本文所述的參數(shù)(還稱為值，變量、閾值等)Ns、 Nc、 P!、 P2、 P3、 T!、 T2、 T3可 根據(jù)各種系統(tǒng)參數(shù)(例如內(nèi)部定時回路更新速率、導(dǎo)頻音SNR測量值的準(zhǔn)確性和網(wǎng)絡(luò)布 局)而選擇、編程和/或優(yōu)化。這些參數(shù)可由裝置制造商或無線操作者等設(shè)置或確定，且 可在裝置被制造時或在現(xiàn)場的即時操作期間對默認(rèn)值進行編程。
i. 測量到的PER接近100% (或PER〉P,，其中Pt可以是30X (例如))；
ii. 基于有效SNR量度的經(jīng)預(yù)測PER接近0% (或PER'<P2，其中Pz可以是2% (例 如))；以及
iii. 當(dāng)前定時基準(zhǔn)保持相同(或針對來自先前基準(zhǔn)的L以上個碼片，當(dāng)前定時基準(zhǔn)不 改變，其中L可以等于10 (例如))。
如果這三個條件尚未滿足，那么外部回路502可連續(xù)檢查這三個條件。
因此，如果若干連續(xù)OFDM時隙不正確地解碼(即，較高的測量到的PER)，那么 (a)信道并非"良好"或(b)當(dāng)前時間基準(zhǔn)不正確。如果信道"良好"(即，如果有效 SNR量度較高且經(jīng)預(yù)測的PER較低)，那么時間基準(zhǔn)很可能是不正確的，且應(yīng)進行調(diào)節(jié)。
在方框603中，如果宣稱定時錯誤，那么外部回路502將"超前"或移位信號發(fā)送 到定時控制內(nèi)部回路501，使得基準(zhǔn)定時(還稱為當(dāng)前時間基準(zhǔn))對于下一OFDM時隙 超前Nc個碼片，如圖8中所示。舉例來說，Nc可以等于5到8個碼片。在宣稱定時錯 誤之后，來自定時控制內(nèi)部回路501的定時估計將不會影響基準(zhǔn)定時。宣稱定時錯誤之 前的最后一個定時基準(zhǔn)繼續(xù)僅由定時控制外部回路502更新。
圖8說明所傳輸?shù)腛FDM信號800的實際信道響應(yīng)、具有錯誤時間基準(zhǔn)802的OFDM 時隙以及具有正確時間基準(zhǔn)804的OFDM時隙的實例。
在方框604中，所述過程可重復(fù)方框603，直到滿足以下條件中的任一者為止-
i. 測量到的PER接近經(jīng)預(yù)測的PER'(或IPER-PER'I/PER'〈P3，其中P3可等于5);
ii. 超前的碼片的總數(shù)超過碼片的基于信道中的最大可能延遲而先驗地確定的閾值
T2，其中T2可等于80 (例如)；或
iii.根據(jù)內(nèi)部回路定時算法檢測到的第一到達路徑的相對定時估計改變T3以上個碼 片，其中T3可等于30 (例如)。
如果滿足條件iii，那么下一 OFDM時隙的定時基準(zhǔn)將復(fù)位到來自定時控制內(nèi)部回路 501的定時估計。
上文的描述內(nèi)容提供了在存在定時錯誤的情況下對接收到的OFDM符號的估計信道 和有效SNR的分析。所述分析闡釋有效SNR為何可充當(dāng)診斷工具來確定當(dāng)測量到的PER 保持高但基于有效SNR量度的經(jīng)預(yù)測PER保持低時是否存在定時錯誤。外部回路502 可基于有效SNR量度來控制定時。
廣播內(nèi)容
來自多個基站102的廣播傳輸彼此可以是時間同步的，使得基站102同時使用同一 波形或調(diào)制(例如同一擴展碼)來傳輸同一廣播內(nèi)容。以此方式，可將多個廣播傳輸視 為接收器處的多路徑傳輸。換句話說，同步廣播傳輸產(chǎn)生虛擬的多路徑，從而用適當(dāng)?shù)?信號處理在接收器處提供改進的接收質(zhì)量。產(chǎn)生表現(xiàn)為多路徑的信號的優(yōu)勢在于接收器 能夠使宏分集增益最大化，其中來自一個基站的衰減信號由來自另一基站的具有差分傳 播延遲的相同的強接收信號加以抵消。同步廣播可為多個發(fā)射器提供同一擴展碼。
當(dāng)同步廣播傳輸針對傳輸?shù)膹V播部分700 (圖7)使用OFDM時，基站之間的時間 同步可以是有益的。如果基站傳輸不是時間同步的，那么定時的差異可有效地變成多路 徑延遲，其可增加延遲擴展。因此，來自多個基站102的時間同步傳輸用于使OFDM傳 輸對準(zhǔn)，并避免引入額外的延遲擴展。
如圖7中所示，基站可在交錯的廣播時隙700中廣播數(shù)據(jù)，所述廣播時隙700在用 于用戶特定(單播)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r隙702之間交錯。 一個實施例針對同步廣播使用OFDM 波形。每個廣播時隙都可具有三個或四個OFDM符號，其中一個符號可比其它兩個OFDM 符號具有更多的導(dǎo)頻音。每個移動臺可使用一個或一個以上OFDM符號的導(dǎo)頻音來估計 信道響應(yīng)，并導(dǎo)出用于解調(diào)OFDM符號的定時基準(zhǔn)。
可使用多種不同工藝和技術(shù)中的任一者來表示本文所述的信息和信號。舉例來說， 可由電壓、電流、電磁波、磁場或微粒、光場或微?；蚱淙我唤M合來表示可在整個上述 描述內(nèi)容中參考的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、位、符號和碼片。
結(jié)合本文所揭示的實施例而描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可實 施為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。為了清楚地說明硬件與軟件的這種可互換性，
上文已經(jīng)大體上根據(jù)各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟的功能性描述了各種說明 性組件、區(qū)塊、模塊、電路和步驟。將此類功能性實施為硬件還是軟件取決于強加于整 個系統(tǒng)上的特定應(yīng)用和設(shè)計限制。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可針對每個特定應(yīng)用以各種不同 的方式來實施所描述的功能性，但此類實施決策不應(yīng)被解釋為導(dǎo)致與本發(fā)明的范圍偏離。
可用以下裝置來實施或執(zhí)行結(jié)合本文所揭示的實施例而描述的各種說明性邏輯塊、 模塊和電路通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編 程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或其經(jīng) 設(shè)計以執(zhí)行本文所述的功能的任一組合。通用處理器可以是微處理器，但在替代方案中， 處理器可以是任一常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器還可實施為計算裝 置的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、結(jié)合DSP核心的一個或一個以 上微處理器或任何其它此類配置。
結(jié)合本文所揭示的實施例而描述的方法或算法的步驟可直接實施在硬件中，由處理 器執(zhí)行的軟件模塊中，或上述兩者的組合中。軟件模塊可駐留在RAM存儲器、快閃存儲 器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移除光盤、CD-ROM 或此項技術(shù)中已知的任一其它形式的存儲媒體。存儲媒體耦合到處理器，使得處理器可 從存儲媒體讀取信息，且將信息寫入到存儲媒體。在替代方案中，存儲媒體可以與處理 器成為一體。處理器和存儲媒體可駐留在ASIC中。ASIC可駐留在用戶終端中。在替代 方案中，處理器和存儲媒體可作為離散組件駐留在用戶終端中。
本文包含標(biāo)題以供參考且有助于定位某些部分。不希望這些標(biāo)題限制其下面所描述 的概念的范圍，且在整個說明書中，這些概念在其它部分中可具有適用性。
本發(fā)明提供所揭示實施例的先前描述內(nèi)容，以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使 用本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易了解對這些實施例的各種修改，且在不脫離本發(fā) 明的精神或范圍的情況下，本文所界定的一般原理可應(yīng)用于其它實施例。因此，不希望 本發(fā)明局限于本文所展示的實施例，而是希望符合與本文所揭示的原理和新穎特征相一 致的最廣范圍。
權(quán)利要求
1.一種方法，其包括使用當(dāng)前時間基準(zhǔn)對多個時隙中的多個正交頻分多路復(fù)用(OFDM)符號進行解碼；測量所述經(jīng)解碼的OFDM符號的包錯誤率；根據(jù)經(jīng)解調(diào)的OFDM符號的導(dǎo)頻音，確定有效信噪比(SNR)量度；基于所述確定的有效SNR量度，預(yù)測可支持的包錯誤率；將所述測量到的包錯誤率與所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率進行比較；以及基于所述比較，在對下一OFDM時隙進行解碼之前調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述測量到的包錯誤率與所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤 率進行比較包括確定所述測量到的包錯誤率是否大于第一閾值；以及 確定所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率是否小于第二閾值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述比較來調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)包括如 果所述測量到的包錯誤率大于所述第一閾值，且所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率小于所述第 二閾值，那么在對下一 OFDM時隙進行解碼之前調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中確定有效信噪比(SNR)量度包括使用<formula>see original document page 2</formula>其中C(x)是其SNR x和輸入被限定于選定調(diào)制類型的高斯信道的容量，其中a2 表示估計出的噪聲變化，其中P是導(dǎo)頻音的數(shù)目，且其中Hk代表信道的振幅響應(yīng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其進一步包括使用查找表來實施函數(shù)C(x)，和估計所 述噪聲變化。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其進一步包括確定所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)是否持續(xù)若干個連續(xù)OFDM時隙未改變；以及基于所述確定，使所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)針對所述待解碼的下一 OFDM時隙超前經(jīng)配 置數(shù)目的碼片。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其進一步包括確定所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)是否未從先前時間基準(zhǔn)改變達經(jīng)配置數(shù)目的碼片；以及 基于所述確定，使所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)針對所述待解碼的下一 OFDM時隙超前經(jīng)配 置數(shù)目的碼片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其進一步包括無線接收在所述時隙中含有所述OFDM符號的多路徑傳輸；以及 搜索所述多路徑傳輸以確定所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)包括使所述當(dāng)前時間基準(zhǔn) 超前經(jīng)配置數(shù)目的碼片。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其進一步包括重復(fù)所述調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)，直到 所述測量到的包錯誤率接近所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率為止。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括重復(fù)所述調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)，直到 調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)超過基于信道中的最大可能延遲而先驗地確定的閾值數(shù)目的碼片為止。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其進一步包括重復(fù)所述調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)，直到 第一到達路徑的相對定時改變多于閾值數(shù)目的碼片為止。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述OFDM符號包括預(yù)期用于多個移動臺的廣播 內(nèi)容。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中用包括用戶特定數(shù)據(jù)的時隙來時分多路復(fù)用所述 含有OFDM符號的時隙。
15. —種經(jīng)配置以接收來自基站的信號的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于使用當(dāng)前時間基準(zhǔn)對多個時隙中的多個正交頻分多路復(fù)用(OFDM)符號進行解碼的裝置；用于測量所述經(jīng)解碼的OFDM符號的包錯誤率的裝置；用于根據(jù)所述經(jīng)解碼的OFDN符號的導(dǎo)頻音來確定有效信噪比(SNR)量度的裝置；基于所述經(jīng)確定的有效SNR量度，用于預(yù)測可支持的包錯誤率的裝置；用于將所述測量到的包錯誤率與所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率進行比較的裝置；以及基于所述用于比較的裝置，用于在對下一 OFDM時隙進行解碼之前調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)的裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述用于比較的裝置包括用于確定所述測量到的包錯誤率是否大于第一閾值的裝置； 用于確定所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率是否小于第二閾值的裝置；以及如果所述測量到的包錯誤率大于所述第一閾值，且所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率小于所述第二閾值，用于在對下一OFDM時隙進行解碼之前調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)的裝置。
17. —種經(jīng)配置以接收來自基站的正交頻分多路復(fù)用(OFDM)符號的設(shè)備，所述設(shè)備包括定時控制模塊，其經(jīng)配置以確定所述接收到的OFDM符號的測量到的包錯誤率是否大于第一閾值； 確定經(jīng)預(yù)測的包錯誤率是否小于第二閾值；以及如果所述測量到的包錯誤率大于所述第一閾值，且所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率小于所述第二閾值，那么在對下一 OFDM時隙進行解碼之前調(diào)節(jié)當(dāng)前時間基準(zhǔn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其進一步包括:接收器，其經(jīng)配置以無線接收在多個時隙中含有OFDM符號的多路徑傳輸；以及搜索器，其用于搜索所述多路徑傳輸以確定所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18述的設(shè)備，其中用包括用戶特定數(shù)據(jù)的時隙來時分多路復(fù)用所述含有OFDM符號的時隙。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其進一步包括解碼器，其可操作以使用當(dāng)前時間基準(zhǔn)對多個時隙中的多個OFDM符號進行解碼； 測量所述經(jīng)解碼的OFDM符號的包錯誤率；根據(jù)所述經(jīng)解碼的OFDM符號的導(dǎo)頻音來確定有效信噪比(SNR)量度；以及 基于所述經(jīng)確定的有效SNR量度，預(yù)測可支持的包錯誤率。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中所述定時控制模塊進一步經(jīng)配置以-確定所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)是否持續(xù)若干個連續(xù)OFDM時隙未改變；以及 基于所述確定，使所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)針對所述待解碼的下一 OFDM時隙超前經(jīng)配 置數(shù)目的碼片。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中所述定時控制模塊進一步經(jīng)配置以-確定所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)是否未從先前時間基準(zhǔn)改變達經(jīng)配置數(shù)目的碼片；以及 基于所述確定，使所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)針對所述待解碼的下一 OFDM時隙超前經(jīng)配 置數(shù)目的碼片。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)包括使所述當(dāng)前時間基準(zhǔn) 超前經(jīng)配置數(shù)目的碼片。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中所述定時控制模塊經(jīng)配置以重復(fù)所述調(diào)節(jié)所述^ 前時間基準(zhǔn)，直到所述測量到的包錯誤率接近所述經(jīng)預(yù)測的包錯誤率為止。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中所述定時控制模塊經(jīng)配置以重復(fù)所述調(diào)節(jié)所述當(dāng) 前時間基準(zhǔn)，直到調(diào)節(jié)所述當(dāng)前時間基準(zhǔn)超過基于信道中的最大可能延遲而先驗地 確定的閾值數(shù)目的碼片為止。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中所述定時控制模塊經(jīng)配置以重復(fù)所述調(diào)節(jié)所述當(dāng) 前時間基準(zhǔn)，直到第一到達路徑的相對定時改變多于閾值數(shù)目的碼片為止。
27. 根據(jù)權(quán)利要求17述的設(shè)備，其中所述OFDM符號包括預(yù)期用于多個移動臺的廣播 內(nèi)容。
全文摘要
一種擴頻通信系統(tǒng)在存在定時錯誤的情況下提供所接收的正交頻分多路復(fù)用(OFDM)時隙的有效信噪比(SNR)。有效SNR可用作診斷工具，以用于在測量到的包錯誤率(PER)保持高，且根據(jù)所述有效SNR的預(yù)測PER保持低時，確定是否存在定時錯誤?；芈房墒褂盟鲇行NR來控制OFDM解碼器所使用的時間基準(zhǔn)。
文檔編號H04L27/26GK101208922SQ200680022736
公開日2008年6月25日 申請日期2006年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者南宮浚, 彼得·J·布萊克, 豪 徐, 斯里坎特·賈亞拉曼, 邁克爾·約翰·曼根 申請人:高通股份有限公司