專利名稱：用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞脑O(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息傳輸領(lǐng)域，特別涉及在信號(hào)傳輸過(guò)程中進(jìn)行 序列處理和映射的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
在信息傳輸?shù)倪^(guò)程中，為了獲得分集增益，常常采用重復(fù)傳輸?shù)姆绞?。已被廣泛采用的DS-CDMA多址傳輸技術(shù)，就可以 被看作這方面的一個(gè)應(yīng)用。當(dāng)然，為提高傳輸效率，通過(guò)在重 復(fù)傳輸?shù)男畔⑸席B加不同的擴(kuò)頻序列而映射到不同的多址通 道，DS-CDMA技術(shù)可以使各通道間的信息在理想情況下相互正 交，這可以看做是此技術(shù)不同于一般的重復(fù)傳輸方法的一個(gè)特 點(diǎn)。另一種常用的信息重復(fù)傳輸?shù)姆绞?，是混合自?dòng)重傳請(qǐng)求 (HARQ)。目前對(duì)HARQ的研究，集中在傳輸中握手信令的控 制方法，如選擇恰當(dāng)時(shí)機(jī)或時(shí)隙進(jìn)行傳送，選擇地采用恰當(dāng)?shù)?調(diào)制方案，選擇地采用或切換到其他信道來(lái)重傳等等(見中國(guó) 專禾UCN02813917.8, CN03 129576.2, CN1493126)。另一方面，OFDM是在信道中進(jìn)行有效信息傳輸?shù)囊环N健全 的通信技術(shù)。該技術(shù)利用多個(gè)并行的、傳輸?shù)退俾蕯?shù)據(jù)的子載 波(子載頻)來(lái)實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率的通信。其技術(shù)要點(diǎn)是將信道 傳輸帶寬劃分成若干子頻帶，在每個(gè)子頻帶上并行地用互相正 交的子載波傳輸數(shù)據(jù)信息，在接收端利用其各個(gè)子載波的正交 性，分離出并行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息。OFDM技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于許多通信系統(tǒng)中，例如，無(wú)線 局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11和無(wú)線城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.16 ，就采用 了OFDM技術(shù)。隨著通信業(yè)務(wù)的不斷更新，各種新的業(yè)務(wù)需求不斷出現(xiàn)，OFDMA技術(shù)逐漸也普遍使用，例如，無(wú)線城域網(wǎng)標(biāo) 準(zhǔn)IEEE802.16e。 OFDMA技術(shù)是以O(shè)FDM技術(shù)為基礎(chǔ)，可以通過(guò) 在時(shí)頻資源里劃分不同的資源塊形成不同的子信道，進(jìn)行不同 的業(yè)務(wù)分配，從而實(shí)現(xiàn)更大的靈活性。隨著用OFDM/OFDMA技術(shù)組建多小區(qū)結(jié)構(gòu)成為普遍方式， 這樣在多小區(qū)情況下，小區(qū)邊緣處的性能日益引起重視。目前 對(duì)OFDM/OFDMA多小區(qū)的情況，主要是對(duì)小區(qū)內(nèi)用戶進(jìn)行了 劃分，將小區(qū)邊界用戶區(qū)分出來(lái)，這一部分用戶給予較強(qiáng)的編 碼強(qiáng)度，功率強(qiáng)度，或臨小區(qū)未用的頻帶，或者采用擾動(dòng)將同 信道干擾變成噪聲等方案?，F(xiàn)有技術(shù)方案的性能仍有待提高， 一些環(huán)節(jié)還需要更進(jìn)一 步的研究。例如，在重復(fù)傳輸方面，在HARQ中，對(duì)于被重傳 信息本身在物理信道中的傳輸方案，有待改進(jìn)。而對(duì)于鄰小區(qū)干擾，在同頻同時(shí)傳輸時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)方案始終 都沒有避開相鄰小區(qū)對(duì)同一用戶的干擾，這種干擾的功率通常 遠(yuǎn)大于熱噪聲，致使用戶始終工作于較低的信噪比水平。在解決諸如同信道干擾的小區(qū)邊緣問(wèn)題時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn) 題是頻率復(fù)用率不能達(dá)到l且頻譜效率較低，或者是沒有真正避 免相鄰小區(qū)的干擾。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞脑O(shè)備和方法。按照本發(fā)明的一方面， 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒ǎ?包括步驟在發(fā)送端，a. 在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的N^N條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；b. 對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍；c. 對(duì)由此形成的1^M個(gè)符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射；d. 對(duì)所述N申M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等差相位變化；e. 把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。按照本發(fā)明的另一方面， 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒ǎ?包括步驟在發(fā)送端，a. 在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的N^N條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；b. 對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍，并對(duì)所形成的I^M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等 差相位變化；c. 對(duì)完成等差相位變化后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射；d. 把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。按照本發(fā)明的另一方面， 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒ǎ?包括步驟在發(fā)送端，a. 在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的A/PN條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；b. 對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍，并對(duì)所形成的N^M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等 差相位變化；c. 把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。d. 對(duì)復(fù)用后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射；按照本發(fā)明的另一方面， 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒ǎ?包括步驟在接收端，a. 對(duì)從子信道提取出來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)序列的解映射；b. 對(duì)接收到的多個(gè)小區(qū)的疊加信號(hào)進(jìn)行處理，分離出所關(guān)心的信號(hào)。 并可以根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)一步對(duì)被分離出的所關(guān)心的信號(hào)序列進(jìn)行重復(fù)序列的解映射。按照本發(fā)明的另一方面， 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞脑O(shè)備，包括在發(fā)送端，數(shù)據(jù)重復(fù)模塊，對(duì)數(shù)據(jù)前處理模塊來(lái)的信息進(jìn)行多次重復(fù)； 重復(fù)序列映射模塊，對(duì)輸入的重復(fù)序列進(jìn)行映射； 添加等差相位模塊，對(duì)輸入的信號(hào)根據(jù)位置序數(shù)添加等差相位； 數(shù)據(jù)映射到子信道模塊，將復(fù)用且完成了重復(fù)序列映射的輸入信息 映射到子信道上。按照本發(fā)明的另一方面， 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞脑O(shè)備， 包括在接收端，多載波解調(diào)模塊，將來(lái)自刪除模塊的信號(hào)進(jìn)行時(shí)/頻轉(zhuǎn)換；提取模塊，從多載波解調(diào)模塊轉(zhuǎn)換出的頻域數(shù)據(jù)中提取所需要的子信道數(shù)據(jù)；重復(fù)序列解映射模塊，用于解除原先在重復(fù)序列映射模塊的映射； 數(shù)據(jù)處理和分離模塊，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，處理，并完成多小區(qū)信 號(hào)的分離；處理模塊，對(duì)得到的頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行信道補(bǔ)償、解調(diào)和解碼等處理， 得到最初始的信息數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過(guò)動(dòng)態(tài)改變特征序列的處理和映射方法，可以減 弱信道變化對(duì)所傳信號(hào)的影響，還可以區(qū)分不同的數(shù)據(jù)流，甚 至用于傳輸附加信息等，從而獲得分集增益和靈活的小區(qū)復(fù)用 方式，提升系統(tǒng)性能和吞吐量。


圖l是發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是接收端結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是接收端結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是重復(fù)序列映射前的初始狀態(tài)示意圖(M=4， N=16); 圖8是重復(fù)序列映射中的列映射示意圖(M=4， N=16); 圖9是重復(fù)序列映射中的行映射示意圖(M=4, N-16); 圖10是重復(fù)序列映射中的行與列映射示意圖(M-4， N-16); 圖ll是重復(fù)序列映射中的行與列映射樣例(M=7， N=10); 圖12是小區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明可以用于信息傳輸中的上行鏈路(又稱反向鏈路)和/ 或下行鏈路(又稱前向鏈路)。為方便描述，下面僅以下行鏈路(由基站發(fā)送)為例進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明由發(fā)射端和接收端兩 部分共同作用完成。在本發(fā)明的描述中，所述原理除了用于子信道外，同樣適用 于子頻道(由若干個(gè)或一個(gè)子載波構(gòu)成)，或子載波組等概念。 為描述簡(jiǎn)便，上文以及下面僅以子信道來(lái)進(jìn)行表述。對(duì)于本發(fā)明所述的在重復(fù)信號(hào)傳輸過(guò)程中進(jìn)行序列處理和映 射的方法，以及發(fā)射端和接收端的各模塊，根據(jù)具體實(shí)施系統(tǒng) 的情況不同，可能會(huì)有增減或常用的次序調(diào)整，但本發(fā)明的原 理依然成立，且這種變化并不影響本發(fā)明在這種具體系統(tǒng)中的 實(shí)施。另外，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在閱讀本發(fā)明后， 只要遵循本發(fā)明的原理和/或思路，是可以通過(guò)一些變形應(yīng)用 到某個(gè)特定的系統(tǒng)(包括對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行再設(shè)計(jì)，以便使加入了 本發(fā)明后的新系統(tǒng)得到優(yōu)化)中的。
具體實(shí)施方式
不失一般性，下面以O(shè)FDM/OFDMA多小區(qū)系統(tǒng)為例，描述本發(fā)明提出的信息處理方法。為方便敘述，下面以一個(gè)小區(qū)的下行鏈路為例，描述信息的 發(fā)送和接收方法。對(duì)應(yīng)于某一個(gè)小區(qū)在一個(gè)信道或子信道中的待發(fā)送信號(hào)序列 A，首先可以進(jìn)行一個(gè)初始相位旋轉(zhuǎn)，得到一個(gè)添加了初始相位 旋轉(zhuǎn)的信號(hào)序列B。添加初始相位旋轉(zhuǎn)是一個(gè)可選項(xiàng)。接下來(lái)， 對(duì)信號(hào)序列B (或者A)進(jìn)行多次復(fù)制產(chǎn)生新的信號(hào)序列D。通 過(guò)重復(fù)序列映射，把序列D變換成E，這一步(下文稱為步驟SA) 是可選項(xiàng)。對(duì)信號(hào)E (如果沒有執(zhí)行步驟SA，則把信號(hào)D)加以 此小區(qū)指定的相位變化，產(chǎn)生新序列F。然后通過(guò)數(shù)據(jù)流復(fù)用， 把序列F變換成序列G。把序列F變換成序列G有四種方式，前三 種方式還引入了重復(fù)序列映射。第一種是在與其他數(shù)據(jù)流復(fù)用 之前進(jìn)行重復(fù)序列映射，如圖2所示；另一種是在與其他數(shù)據(jù)流 復(fù)用之后進(jìn)行重復(fù)序列映射，如圖3所示；而第三種是把前二種結(jié)合起來(lái)，即在與其他數(shù)據(jù)流復(fù)用之前進(jìn)行重復(fù)序列映射，在 與其他數(shù)據(jù)流復(fù)用之后再次進(jìn)行重復(fù)序列映射。第四種方式可 以在已經(jīng)執(zhí)行了步驟S A的情況下采用，此方式通過(guò)數(shù)據(jù)流復(fù)用，把序列F變換成序列G。注意，第四種方式中沒有進(jìn)行重復(fù) 序列映射。最終，把信號(hào)G映射到子信道內(nèi)，并發(fā)送出去。 發(fā)送的具體過(guò)程下面會(huì)有更詳細(xì)的描述。在接收端，對(duì)接收下來(lái)的各小區(qū)疊加信號(hào)，進(jìn)行子信道提取， 然后根據(jù)所需信號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的解映射(下文稱為步驟RA)。 通過(guò)一系列信號(hào)處理后，可以將所關(guān)心的信號(hào)有效的分離開來(lái)。 然后，根據(jù)所需信號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的解映射(下文稱為步驟 RB)。再經(jīng)過(guò)譯碼等操作，就可以解得原始的序列。首先，假設(shè)所關(guān)心的用戶預(yù)備接收的子載波數(shù)目為NPN，此 N^N條子載波占據(jù)的時(shí)頻資源稱作一個(gè)子信道。假設(shè)用戶所處 的小區(qū)組內(nèi)一共有Q個(gè)小區(qū)，Q不大于M。發(fā)射端構(gòu)成與方法假設(shè)需要傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，記作信號(hào)序列A(/)， i=l，2，...，N。此N 個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)是已經(jīng)完成了信源編碼，信道編碼，調(diào)制等過(guò)程之后的數(shù)據(jù)。 對(duì)信號(hào)序列A(/)進(jìn)行初始相位旋轉(zhuǎn)，得到信號(hào)序列B(iHA(i"一 ， i=l,2, N，且不失一般性，《e
。對(duì)B(i)復(fù)制M遍，M取值不限于2的整數(shù)冪(參考圖12)復(fù)制后形成 -一個(gè)新的含NfM個(gè)符號(hào)的序列D(i)， i=l，2, ...,M*N 。其中，對(duì)i進(jìn)行取 模運(yùn)算，模為N吋，有D(in/。N"D(i)。如圖1所示，對(duì)序列D(i)進(jìn)行重復(fù)序列的映射533,得到序列E(i)，其 中輸入和輸出之間的映射關(guān)系如圖7到圖11所示，在實(shí)施例中會(huì)有詳細(xì)描 述。對(duì)序列E(i)依據(jù)序號(hào)i進(jìn)行等差相位變化-(O， i=l,2, ...,M*N。例如 2;r"/M (也可以采甩反向相位旋轉(zhuǎn)-2;r /M )，其中g(shù)是與這個(gè)小區(qū) 對(duì)應(yīng)的一個(gè)小于M不小于零的整數(shù)，相鄰小區(qū)的g不同。不失一般性，在 這里^不妨取從0到Q-1中的一個(gè)整數(shù)，如圖1所示。此信號(hào)的關(guān)鍵特征為:在這JVPN個(gè)0(/)中，W) = r， r為定值，i=l,2， ...，M*N 。不失--般性，r可以是2"《/M。所得信號(hào)F(i卜E(i"e糾，i=l，2, ...，M*N;如果 沒有對(duì)序列D(i)進(jìn)行重復(fù)序列的映射533，則信號(hào)F(i)-D(ife⑨，i=l,2，.... M,。如圖7到圖11所示，重復(fù)序列映射可以包含列映射與行映射。實(shí)際上， 無(wú)論是列映射還是行映射，都可以在加小區(qū)指定等差相位之前533，在加 小區(qū)指定等差相位之后和在與其他數(shù)據(jù)流復(fù)用之前543，以及在與其他數(shù) 據(jù)流復(fù)用之后545的位置進(jìn)行操作。而且每個(gè)重復(fù)序列映射可以有自己特 定的映射圖案，因?yàn)橥ㄟ^(guò)多樣的映射圖案，可以更好地克服信道變化對(duì) 所傳信號(hào)的影響，同時(shí)區(qū)分不同的數(shù)據(jù)流，以及用于傳輸附加信息等。 重復(fù)序列映射的操作位置越靠前，映射圖案就可以越多樣化。但是，需要注意的是，釆用的重復(fù)序列映射應(yīng)該滿足--定的規(guī)則， 用于保證信號(hào)的正交性。對(duì)于將在同一時(shí)間段內(nèi)被復(fù)用或被同時(shí)發(fā)射的 信號(hào)，比如由相鄰基站同時(shí)發(fā)送的信號(hào)，其行映射應(yīng)該保持一致，以便 能夠保證在接收時(shí)各信號(hào)流之間相互正交。當(dāng)然，也有特例情況，比如 在1^=4，而同時(shí)發(fā)射的信號(hào)中，q取l和2時(shí)，其行映射可以采用不同的圖 案，而信號(hào)仍然能夠滿足正交性。另外，重復(fù)序列映射的操作還可以是時(shí)變的。對(duì)于時(shí)間上存在先后 的信息，可以采用不同的映射圖案，以便更充分地利用映射圖案的多樣 性帶來(lái)的好處。如，先采用圖ll的映射圖案，再采用圖10的映射圖案， 然后再采用不同映射圖案(如圖8)，依此類推。各小區(qū)把各自構(gòu)造完成的信號(hào)F(i)或G(i)，映射到子信道內(nèi)。如果輸 入信號(hào)F(i)或G(i)相同，那么映射到子信道內(nèi)的數(shù)據(jù)就相同，于是在各個(gè) 物理子載波上的信號(hào)也就相同了。然后，進(jìn)行IDFT/IFFT的頻/時(shí)轉(zhuǎn)換，添 加CP,并按照一定的功率Pq進(jìn)行發(fā)送。接收端構(gòu)成與方法假設(shè)用戶已經(jīng)完成了時(shí)頻同步，這時(shí)，用戶接收到的信號(hào)是多個(gè)小 區(qū)的疊加信號(hào)，去除CP后，進(jìn)行DFT/FFT的時(shí)/頻轉(zhuǎn)換。接著，用戶可以提取出所分配的子信道上的]VPN點(diǎn)數(shù)據(jù)。此時(shí)，該子信道上的這M+N點(diǎn) 數(shù)據(jù)是疊加信號(hào)，含有多個(gè)小區(qū)的同信道信號(hào)。如果發(fā)送的是信號(hào)G(i)，則需要進(jìn)行重復(fù)序列的解映射645，以把欲 解信號(hào)還原到映射前的圖案，即原先的信號(hào)F(i)對(duì)應(yīng)的圖案。然后，此信 號(hào)(稱作信號(hào)K)將被送至F運(yùn)算模塊。下面為便于描述基本原理，下面暫時(shí)略去噪聲和信道衰落的影響。 同時(shí)，我們將利用到一種運(yùn)算，定義為F運(yùn)算F運(yùn)算是指具有如下運(yùn)算特征的數(shù)學(xué)變換，e尸(Z))1) 如果D序列是一個(gè)重復(fù)了M遍的序列，序列長(zhǎng)度為l^IVPN， M， N 均為正整數(shù)，且￡ (/%^)=0(/)， i=l，2， ...，M*N， ％在這里代表取模運(yùn)算， 且D(O) = D(W%A0,那么，y序列將以M為間隔出現(xiàn)數(shù)據(jù)，其它位置為W'。2) 如果給序列D乘以等差相位變化，那么X序列將會(huì)出現(xiàn)循環(huán)移位特性。 表示如下,(/)0>滿))=1("-/(")，其中州)一^,' —r為定值。當(dāng)r為定值時(shí)，/(r)也是一個(gè)定值。其逆運(yùn)算應(yīng)當(dāng)具有與1)2)相對(duì)稱的性質(zhì)。具有F運(yùn)算特征的數(shù)學(xué) 變換有很多，例如DFT變換對(duì)，Z變換對(duì)等。下面以DFT進(jìn)行說(shuō)明。假設(shè)信號(hào)K含有NPN個(gè)數(shù)據(jù)，對(duì)信號(hào)K進(jìn)行IV^N 點(diǎn)F運(yùn)算得到X。對(duì)X以間隔M進(jìn)行抽取，其余位置補(bǔ)0。抽取方案如圖2 所示。對(duì)抽取出來(lái)的序列進(jìn)行1V^N點(diǎn)F的逆變換，并對(duì)應(yīng)進(jìn)行相位反旋 轉(zhuǎn)，例如-^"/^;如果發(fā)送端采用的是反向相位旋轉(zhuǎn)-2"《/M，那 么這里就進(jìn)行正向相位補(bǔ)償^、ZM。于是，得到原始發(fā)送的各個(gè)小區(qū)的 N-M個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)D或E (如果發(fā)送時(shí)，作了對(duì)序列D(i)的重復(fù)序列映射 533)?；蛘邔?duì)X以間隔M進(jìn)行抽取，然后進(jìn)行N點(diǎn)F的逆變換并除以M, 直接可以得到原始發(fā)送的N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)B或B'(如果發(fā)送時(shí)，作了對(duì)序 列D(i)的重復(fù)序列映射533，則會(huì)得到B'而不是B)。如果發(fā)送時(shí)，作了對(duì)序列D(i)的重復(fù)序列映射533，則需要進(jìn)行重復(fù) 序列的解映射675，以把欲解信號(hào)還原到映射前的圖案，即把信號(hào)E還原 成信號(hào)D，或把信號(hào)B'還原成信號(hào)B。另外需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明描述的是一個(gè)多小區(qū)系統(tǒng)的情況，實(shí)際 上對(duì)單小區(qū)多用戶等情況也同樣適用，只要是符合本發(fā)明發(fā)射規(guī)則的多 組信號(hào)疊加到同一個(gè)子信道上，本發(fā)明就有效。圖1到圖4是發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖。模塊510是信源模塊，各小區(qū)在這里產(chǎn)生要發(fā)送的信息。模塊520是數(shù)據(jù)前處理模塊，完成信源編碼，信道編碼，調(diào)制等功能， 還可以包含前面提及的信息符號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)。模塊530是信息重復(fù)模塊，在這里對(duì)前面來(lái)的信息進(jìn)行多次重復(fù)。模塊533，543和545，是重復(fù)序列映射模塊，是本發(fā)明中發(fā)送端的核 心特點(diǎn)。這三個(gè)模塊可以組合使用，即可以只選取其中的一個(gè)或兩個(gè)模 塊，也可以同時(shí)使用這三個(gè)模塊。模塊540是添加等差相位模塊，在這里依據(jù)位置序數(shù)添加等差相位。模塊550是數(shù)據(jù)映射模塊，將來(lái)自于不同數(shù)據(jù)流或信源等的被復(fù)用的 數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)到子信道的映射。模塊560是多載波調(diào)制模塊，如IDFT模塊。模塊570添加循環(huán)保護(hù)前綴CP。模塊是發(fā)射模塊。圖5和圖6是接收端結(jié)構(gòu)示意圖。模塊610完成時(shí)頻同步功能。模塊620完成刪除CP功能。模塊630是多載波解調(diào)模塊，如DFT模塊，點(diǎn)數(shù)為OFDM符號(hào)點(diǎn)數(shù)， 完成OFDM時(shí)域符號(hào)到頻域數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。 模塊640完成子信道數(shù)據(jù)提取。模塊645進(jìn)行重復(fù)序列的解映射。與模塊545和/或模塊543相對(duì)應(yīng)。 模塊650， 660和670對(duì)子信道提取出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，例如DFT變換和IDFT變換，取出屬于不同小區(qū)的數(shù)據(jù)，完成解復(fù)用功能等。 模塊675進(jìn)行重復(fù)序列的解映射。與模塊533相對(duì)應(yīng)。 模塊680完成信道補(bǔ)償，解調(diào)和解碼等后處理，經(jīng)過(guò)處理得到數(shù)據(jù)送往690。如果在發(fā)送端附加了信息符號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)，還應(yīng)該對(duì)信息符號(hào)進(jìn)行相位反旋轉(zhuǎn)。于是，模塊690將得到原始的數(shù)據(jù)。還需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明中，重復(fù)序列映射中所提到的序號(hào)都是在 一個(gè)子信道內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯序號(hào)，也就是說(shuō)，它可以不是物理子載波的 序號(hào)。但是，它和物理子載波的序號(hào)通常有一一映射的關(guān)系。理論說(shuō)明如下，對(duì)于N^N且不考慮噪聲的情況，接收端收到的信號(hào)可 表示成如下信號(hào)形式的多個(gè)同信道信號(hào)疊加之和，<formula>formula see original document page 14</formula>在構(gòu)造信號(hào)時(shí)<formula>formula see original document page 14</formula>這里％代表取模運(yùn)算。而當(dāng)重復(fù)的信號(hào)所處的物理子載波上的衰落相 似時(shí)，可近似認(rèn)為/C%N=/^ 因此，這樣可以看出，接收到的來(lái)自多小區(qū)的多個(gè)同信道信號(hào)的等效信號(hào)也 滿足了重復(fù)結(jié)構(gòu)和等差相位偏轉(zhuǎn)，因此通過(guò)前述的發(fā)送接收流程，各個(gè) 同信道信號(hào)可以被分離出來(lái)。另一方面，在上述描述中，對(duì)于把N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)復(fù)制M遍的情形，既可以把M種等差相位變化分配給M個(gè)小區(qū)；也可以在以S ">二1)個(gè)小區(qū)為一個(gè)小區(qū)組的小區(qū)結(jié)構(gòu)中，把Q (Q=<M)種等差相位變化均勻或 不均勻分配給R (R=<Q)個(gè)小區(qū)；或者在以S (S>=1)個(gè)小區(qū)為一個(gè) 小區(qū)組的小區(qū)結(jié)構(gòu)中，釆用類似于CDMA多址技術(shù)的方法，把Q(Q二〈M) 種等差相位變化均勻或不均勻分配給R個(gè)小區(qū)。也就是說(shuō)，既可以包含 有的小區(qū)被分配多于一個(gè)的等差相位變化的情況；也可以包含有的小區(qū) 僅被分配一個(gè)，甚至沒有被分配等差相位變化的情況。特別地，對(duì)于單小區(qū)系統(tǒng)(S=l)，上述分配也可以工作。實(shí)施例如圖7到圖11所示。圖中所示數(shù)字可以看做序列D(i)中的序號(hào)i， —1, 2, ...，M*N 。以M-4， N-16為例，圖7表示映射前，輸入序列的初始狀態(tài)。圖8是 本發(fā)明中的一種映射方式，其輸入和輸出之間的映射關(guān)系稱作列映射。 從圖8中可以看出，圖7中的第10列被映射到了圖8中的第4列；圖7中的第 4列被映射到了圖8中的第8列；圖7中的第14列被映射到了圖8中的第10 列；圖7中的第8列被映射到了圖8中的第14列。圖9是本發(fā)明中的另--種映射方式，其輸入和輸出之間的映射關(guān)系稱 作行映射。即圖7中的第1行被映射到了圖8中的第2行；圖7中的第2行被 映射到了圖8中的第1行。雖然圖9所示的行映射是一個(gè)特例，即又可以看 作是圖7中的第1行與第2行的行交換，但是與圖8中的列映射同理，行映射可以比行交換更多樣。圖10重復(fù)序列映射中的行與列映射示意圖。它是列映射與行映射的 組合。而圖ll以M-7， N-10為例，同時(shí)包含了列映射與行映射。 另外，重復(fù)序列映射的操作還可以是時(shí)變的。對(duì)于時(shí)間上存在先后 的信息，可以采用不同的映射圖案，以便更充分地利用映射圖案的多樣 性帶來(lái)的好處。如，先采用圖ll的映射圖案，再采用圖10的映射圖案， 然后再采用不同映射圖案(如圖8),依此類推。
權(quán)利要求
1. 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒?，包括步驟在發(fā)送端，a.在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的M*N條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；b.對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍；c.對(duì)由此形成的N*M個(gè)符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射；d.對(duì)所述N*M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等差相位變化；e.把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于在步驟d和e之間還包括對(duì)等差相位變化后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于還包括步驟對(duì)復(fù)用后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射。
4. 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒ǎú襟E在發(fā)送端，a. 在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的M+N條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；b. 對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍，并對(duì)所形成的T^M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等 差相位變化；c. 對(duì)完成等差相位變化后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射；d. 把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于還包括步驟對(duì)復(fù)用后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射。
6. —種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒?，包括步驟在發(fā)送端，a. 在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的1V^N條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；b. 對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍，并對(duì)所形成的T^M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等 差相位變化；c. 把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。d. 對(duì)復(fù)用后的符號(hào)進(jìn)行重復(fù)序列的映射；
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或4或6所述的方法，其特征在于所述步驟a包括對(duì){號(hào)序列進(jìn)行初始相位旋轉(zhuǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或4或6所述的方法，其特征在于還包括各小區(qū)將構(gòu)造完成的信號(hào)映射到由]V^N條子載波構(gòu)成的一個(gè)子信道內(nèi)；對(duì)映射的信號(hào)進(jìn)行頻/時(shí)轉(zhuǎn)換IFFT或IDFT，并添加CP進(jìn)行發(fā)送。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或4或6所述的方法，其特征在于所述N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)是 己經(jīng)完成了信源編碼、信道編碼和調(diào)制過(guò)程之后的數(shù)據(jù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其特征在于所述重復(fù)序列映射 包括行映射保持一致。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至6所述的方法，其特征在于所述重復(fù)序列映射包括 列映射沒有保持一致。
12. —種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒?，包括步驟在接收端，a. 對(duì)從子信道提取出來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)序列的解映射；b. 對(duì)接收到的多個(gè)小區(qū)的疊加信號(hào)進(jìn)行處理，分離出所關(guān)心的信號(hào)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括步驟 對(duì)被分離出的所關(guān)心的信號(hào)序列進(jìn)行重復(fù)序列的解映射。
14. 一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒ǎú襟E在接收端，a. 對(duì)接收到的多個(gè)小區(qū)的疊加信號(hào)進(jìn)行處理，分離出所關(guān)心的信號(hào);b. 對(duì)被分離出的所關(guān)心的信號(hào)序列進(jìn)行重復(fù)序列的解映射。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于所述重復(fù)序列解映射 包括解行映射保持一致。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于所述重復(fù)序列解映射 包括解列映射沒有保持一致。
17. —種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞脑O(shè)備，包括在發(fā)送端， 數(shù)據(jù)重復(fù)模塊，對(duì)數(shù)據(jù)前處理模塊來(lái)的信息進(jìn)行多次重復(fù)； 重復(fù)序列映射模塊，對(duì)輸入的重復(fù)序列進(jìn)行映射； 添加等差相位模塊，對(duì)輸入的信號(hào)根據(jù)位置序數(shù)添加等差相位； 數(shù)據(jù)映射到子信道模塊，將完成了重復(fù)序列映射的輸入信息映射到子信道上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于在添加等差相位模塊后進(jìn) 行數(shù)據(jù)的復(fù)用。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17至18之一所述的設(shè)備，其特征在于所述重復(fù)序列映 射包括行映射保持一致。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至18之一所述的設(shè)備，其特征在于所述重復(fù)序列映 射包括列映射沒有保持一致。
21. —種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞脑O(shè)備，包括在接收端， 多載波解調(diào)模塊，將來(lái)自刪除模塊的信號(hào)進(jìn)行時(shí)/頻轉(zhuǎn)換； 提取模塊，從多載波解調(diào)模塊轉(zhuǎn)換出的頻域數(shù)據(jù)中提取所需要的子信道數(shù)據(jù)；重復(fù)序列解映射模塊，用于解除原先在重復(fù)序列映射模塊的映射； 數(shù)據(jù)處理和分離模塊，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，處理，并完成多小區(qū)信 號(hào)的分離；處理模塊，對(duì)得到的頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行信道補(bǔ)償、解調(diào)和解碼等處理， 得到最初始的信息數(shù)據(jù)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于所述重復(fù)序列解映射包括 解行映射保持一致。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于所述重復(fù)序列解映射包括 解列映射沒有保持一致。
全文摘要
一種用于重復(fù)信號(hào)傳輸?shù)男蛄杏成涞姆椒?，包括步驟在發(fā)送端，在每個(gè)小區(qū)對(duì)應(yīng)的M*N條子載波位置，傳送N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；對(duì)N個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)依次復(fù)制M遍；對(duì)所述N*M個(gè)符號(hào)進(jìn)行等差相位變化；把不同數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行復(fù)用；并在前述步驟的執(zhí)行過(guò)程中，插入重復(fù)序列的映射過(guò)程。本發(fā)明通過(guò)動(dòng)態(tài)改變特征序列的處理和映射方法，可以減弱信道變化對(duì)所傳信號(hào)的影響，還可以區(qū)分不同的數(shù)據(jù)流，甚至用于傳輸附加信息等，從而獲得分集增益和靈活的小區(qū)復(fù)用方式，提升系統(tǒng)性能和吞吐量。
文檔編號(hào)H04L1/00GK101247377SQ20071008014
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者川 仲, 梁宗闖, 海 王 申請(qǐng)人:北京三星通信技術(shù)研究有限公司;三星電子株式會(huì)社