專利名稱：無線通信系統(tǒng)中產(chǎn)生具有循環(huán)前綴的信號結(jié)構(gòu)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，更具體地涉及在長距離無線電通信中或高延遲擴(kuò)展信 道的無線電通信中使用循環(huán)前綴插入。
背景技術(shù)：
通用移動通信系統(tǒng)(UMTQ是設(shè)計用于接續(xù)GSM的一種第三代移動通信技術(shù)。3GPP 長期演進(jìn)(LTE)是第三代合作伙伴計劃(3GPP)內(nèi)用于改善UMTS標(biāo)準(zhǔn)以處理就諸如更高數(shù) 據(jù)率的改善服務(wù)、改進(jìn)效率、降低成本等方面而言的未來需求的一個項(xiàng)目。UMTS地面無線電 接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)是UMTS系統(tǒng)的無線電接入網(wǎng)絡(luò)，演進(jìn)UTRAN(E-UTRAN)是LTE系統(tǒng)的無 線電接入系統(tǒng)。如圖8所示，E-UTRAN典型地包括與無線電基站800無線連接的用戶設(shè)備 (U^850。正交頻分復(fù)用(OFDM)已經(jīng)被用作3GPP LTE中的無線電接口的傳輸分案，并且還 被用于多種其它無線電接入技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，例如數(shù)字視頻廣播(DVB)、數(shù)字音頻廣播(DAB)、 IEEE 802. lla/g(WLAN/WiFi)、IEEE 802. 16 (WiMAX)、Hiperlan 2 以及多種數(shù)字訂戶線 (xDSL)。OFDM是一種被用作數(shù)字多載波調(diào)制方法的頻分復(fù)用方案。大量緊密間隔的正交子 載波被用于承載數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)被劃分為多個并行數(shù)據(jù)流或信道，針對每個子載波有一個數(shù)據(jù) 流或信道。利用傳統(tǒng)的調(diào)制方案以低符號率對每個子載波進(jìn)行調(diào)整(例如，正交幅度調(diào)制 或相移鍵控)，以保持相同帶寬中的總數(shù)據(jù)率與傳統(tǒng)單載波調(diào)制方案相同。更具體地，OFDM 的一種變體，即正交頻分多址(OFDMA)，被用于3GPP LTE，并且允許將不同用戶復(fù)用在不同 子載波集合上。3GPP LTE中的上行鏈路是基于單載波頻分復(fù)用(SC-FDMA)的，也可以看作 具有循環(huán)前綴的DFT預(yù)擴(kuò)頻OFDM(下面描述循環(huán)前綴的使用)。圖7b示意地示出了 LTE上 行鏈路子幀。在傳統(tǒng)的頻分復(fù)用(FDM)中，給不同用戶分配不同頻率或信道以進(jìn)行傳輸。為了 避免這些信道之間的干擾，F(xiàn)DM頻率必須是間隔開的，這導(dǎo)致頻譜的浪費(fèi)。在OFDM中，選擇 子載波的頻率，以使得它們彼此不會干擾，即它們是正交的。與FDM相比，這使得子載波更 緊密，并且改善了頻譜效率。為了確保正交性，子載波必須具有公共的、精確選擇的頻率間 隔或子載波間隔，并且這種頻率間隔正好等于OFDM符號持續(xù)時間的倒數(shù)。由于該特定結(jié) 構(gòu)，OFDM允許通過離散傅立葉變換(DFT)運(yùn)算以較低復(fù)雜度實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)，針對離散傅 立葉變換(DFT)運(yùn)算，存在計算效率高的快速傅立葉變換(FFT)算法。由于數(shù)據(jù)被劃分為多個并行數(shù)據(jù)流或信道，針對每個子載波有一個，所以每個子 載波的符號速率遠(yuǎn)低于總符號速率，并因此延長了子載波符號長度。這降低了針對由于多 徑效應(yīng)(即，相同信號的不同版本沿?zé)o線電接口上的不同路徑傳播，并因此在不同時間點(diǎn) 到達(dá)接收機(jī)，從而導(dǎo)致信號延遲擴(kuò)展)而引起的符號間干擾(ISI)的系統(tǒng)靈敏度。其原因 在于，由于多徑而產(chǎn)生的ISI取決于信號延遲擴(kuò)展與符號長度之間的關(guān)系，因此，如果符號 長度延長了，則系統(tǒng)對于多徑效應(yīng)更加魯棒。
然而，盡管系統(tǒng)對于多徑效應(yīng)更加魯棒，但是仍然剩下一些ISI。這是在符號之間 引入保護(hù)間隔的原因，以便能夠在主數(shù)據(jù)到達(dá)接收機(jī)之前解決多徑問題。由于這種保護(hù)間 隔，只要延遲擴(kuò)展不超過保護(hù)間隔持續(xù)時間，則將不存在ISI。如圖1所示，不同無線電接 入系統(tǒng)中通常使用的機(jī)制是在符號101之前的保護(hù)間隔中插入循環(huán)前綴(CP) 102。CP是符 號101的最后一部分103的副本。為了避免混淆，包括CP的符號將被稱為“具有CP的符 號” 100，以能夠與僅包括有用部分的符號101相區(qū)分。注意，CP插入可以用在單載波系統(tǒng) 以及多載波系統(tǒng)中。OFDM中的CP插入意味著，無線電信道中固有的線性卷積可以轉(zhuǎn)換為循環(huán)卷積。這 種循環(huán)卷積的益處在于，在考慮DFT或FFT變換時，可以轉(zhuǎn)換為逐元素的乘積。此外，這緩 解了子載波之間的信道間干擾。在不同的系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)中，已經(jīng)并入了兩種或更多種不同的CP持續(xù)時間備選，以適 應(yīng)不同的傳播條件。例如，在LTE中，規(guī)定了在延遲擴(kuò)展小時使用短的CP(因此允許較低的 開銷)，以及在延遲擴(kuò)展大時使用長的CP (從而在某種程度上犧牲了吞吐量)。然而，在某些場景下，信號延遲擴(kuò)展可能比預(yù)定的CP持續(xù)時間更大，這將導(dǎo)致ISI 問題。例如，在圖加-d示意性示出的情形下可能出現(xiàn)這種情況-圖加非常大的小區(qū)200a，由于長距離而在基站201a與UE202a之間存在嚴(yán)重 的多徑。-圖2b單頻網(wǎng)絡(luò)(SFN) 200b，例如在DBV和DAB系統(tǒng)中，該單頻網(wǎng)絡(luò)(SFN) 200b具 有多個發(fā)送機(jī)，用于從疏散的基站20ab和20 向一個UE 202b發(fā)送相同的信號。-圖2c在頻轉(zhuǎn)發(fā)器(RS) 203c，包括從基站201c向UE 202c轉(zhuǎn)發(fā)的信號的明顯延遲。-圖2d:分布式天線系統(tǒng)(DAS)205，其中，從信號處理的角度看，優(yōu)選地，來自不同 的疏散的無線電裝置頭部201d和203d的信號在由UE 204d接收時在時間上重疊。在發(fā)送機(jī)和接收機(jī)之間具有非常長的距離的系統(tǒng)中，例如在具有較大小區(qū)尺寸的 蜂窩系統(tǒng)中(圖加)，另一個問題在于接收功率也相當(dāng)顯著地降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)方法和設(shè)備，以消除上述缺點(diǎn)中的一些并能夠處理針對某 些用戶的非常大的信號延遲擴(kuò)展(超出CP持續(xù)時間)，同時保持處理針對其它用戶的“常 規(guī)”信號延遲擴(kuò)展。這通過一種基于符號序列設(shè)計過程的解決方案來實(shí)現(xiàn)。符號序列由具有CP的第 一符號和具有CP的第二符號組成。第二符號是第一符號的副本，其中的采樣被移位以使得 兩個具有CP的相鄰符號關(guān)于采樣序號匹配。符號序列還可以包括具有CP的第三符號，其 中，第三符號是第二符號的副本，其中的采樣以與上述符號移位類似的方式移位。該序列可 以以利用相應(yīng)方式布置的更多的具有CP的符號繼續(xù)。由于使相鄰符號匹配的精確循環(huán)移 位，所產(chǎn)生的符號序列因此呈現(xiàn)為延長的連續(xù)符號。這使得接收機(jī)可以將其FFT窗口放置 在延長符號期間的任何位置，例如可以使得能夠處理非常大的信號延遲擴(kuò)展。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插 入的方法，該方法使用符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸。該方法包括步驟發(fā)送序列中以第一循環(huán)前綴在前的第一符號。該方法還包括步驟發(fā)送 序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號。該第二符號包括第一符號中的被移位以使得第一 符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的方 法，該方法使用符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸。該方法 包括步驟接收序列中以第一循環(huán)前綴在前的第一符號。該方法還包括步驟接收序列中 以第二循環(huán)前綴在前的第二符號。該第二符號包括第一符號中的被移位以使得第一符號的 最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。該方法還包括步驟在符號序 列期間放置至少一個快速傅立葉變換(FTF)窗口。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的發(fā) 送單元，該發(fā)送單元使用符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳 輸。該單元包括用于發(fā)送序列中以第一循環(huán)前綴在前的第一符號的裝置。該單元還包括 用于發(fā)送序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號的裝置。該第二符號包括第一符號中的被 移位以使得第一符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提出了一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的接 收單元，該接收單元使用符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳 輸。該單元包括用于接收序列中以第一循環(huán)前綴在前的第一符號的裝置。該單元還包括 用于接收序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號的裝置。該第二符號包括第一符號中的被 移位以使得第一符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。該單元 還包括用于在符號序列期間放置至少一個快速傅立葉變換(FTF)窗口的裝置。本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，它們可以使用CP插入來處理任意系統(tǒng)中的非常大的 信號延遲擴(kuò)展，即，超過CP持續(xù)時間的信號延遲擴(kuò)展。


圖1示意地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的CP插入的使用。圖加-d示意地示出了可能出現(xiàn)大的延遲擴(kuò)展的一些示例場景。圖3示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的符號序列設(shè)計。圖4示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的靈活FFT窗口放置。圖5示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的兩個FFT窗口的放置，其中通過組 合給出了信號的SNR增強(qiáng)。圖6示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的時域加窗。圖7a示意地示出了 LTE下行鏈路幀結(jié)構(gòu)中根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的OFDM符號與根據(jù)本發(fā) 明實(shí)施例的延長符號的映射。圖7b示意地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LTE上行鏈路子幀中的符號映射。圖7c示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LTE上行鏈路子幀中的延長符號的映射。圖8示意地示出了可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的一部分以及根據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例的發(fā)送單元和接收單元。圖9和10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面，參考特定實(shí)施例和附圖來詳細(xì)地描述本發(fā)明。為了解釋而不是限制的目的， 給出了特定細(xì)節(jié)，例如特定場景、技術(shù)等，以便提供對本發(fā)明的詳盡理解。然而，對于本領(lǐng)域 技術(shù)人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以在不需要這些特定細(xì)節(jié)的其它實(shí)施例中實(shí)踐。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識到，下面解釋的功能和裝置可以使用軟件功能、結(jié) 合編程的微處理器或通用計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，和/或使用專用集成電路(ASIC)來實(shí)現(xiàn)。還可以 認(rèn)識到，盡管主要以方法和設(shè)備的形式描述了本發(fā)明，但是，本發(fā)明也可以以計算機(jī)程序產(chǎn) 品以及系統(tǒng)來體現(xiàn)，該系統(tǒng)包括計算機(jī)處理器和與處理器耦合的存儲器，其中，存儲器編碼 有可以執(zhí)行這里所公開的功能的一個或多個程序。這里參考特定示例場景來描述本發(fā)明。具體地，關(guān)于3GPP LTE系統(tǒng)以非限制性的 一般語境來描述本發(fā)明。然而，應(yīng)該注意，就CP插入而言，本發(fā)明及其示例性實(shí)施例可以 應(yīng)用于具有與3GPP LTE類似特性的其它類型的無線電接入技術(shù)，例如DAB、DVB,802. 11和 802. 16標(biāo)準(zhǔn)族或使用CP插入的單載波系統(tǒng)。存在多種場景，如圖加-d所示的場景，其中某些用戶的延遲擴(kuò)展變得大于現(xiàn)有的 CP所允許的長度。本發(fā)明可以通過使用特定符號序列以在上行鏈路和下行鏈路無線電信道 上傳輸，來處理這些用戶的這種大的信號延遲擴(kuò)展，同時使得具有CP的“常規(guī)”符號能夠處 理所有其它用戶的更有限的信號延遲擴(kuò)展。圖3示出了根據(jù)一個實(shí)施例的符號序列設(shè)計原 理。在該實(shí)施例中，符號序列僅包括兩個具有CP的符號，盡管如下面所述的，在序列中可以 包括多個具有CP的符號。符號序列包括具有第一 CP 301的第一符號303和具有第二 CP 302的第二符號304。第二符號304是第一符號303的副本，其中采樣306移位以使得兩個 具有CP的相鄰符號匹配。當(dāng)它們的采樣或采樣索引循環(huán)連續(xù)時，兩個符號匹配。下面將詳 細(xì)地描述這種匹配。每個符號包括采樣序列s (η)，其中η是序列中采樣的索引307，并且范圍從1至N。 在圖3中，第一符號305的采樣序列以索引η = 1起始，并以索引η = N結(jié)束，即{s (1)，…， s (N-M),…，s(N)}。第一 CP 301包括該序列的最后M個采樣，即{s (N-M),…，s(N)}， 因此如結(jié)合圖1所述的，被復(fù)制并添加在第一符號303的前面。因此，第一符號303的最 后一個采樣是s(N)。s(N)的循環(huán)連續(xù)采樣是s(l)，這意味著，第二 CP 302必須包括采樣 {s(l)，…，S(M) }，以便獲得匹配符號。這反過來意味著，在考慮如何選擇CP時，第二符號 306的采樣序列應(yīng)該是{s(M+l)，…，s (N)，s(l)，…，S(M) }。盡管圖3的符號序列的設(shè)計以創(chuàng)建具有CP 301的第一符號303開始，并基于該第 一符號303來調(diào)整第二符號304以及CP 302的采樣，但是，還可以以第二符號作為循環(huán)調(diào) 整第一符號的符號來開始。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，符號序列還可以包括具有CP的第三符號，其中，第三符號 是第二符號的副本，其中的采樣以與第二符號進(jìn)行的移位相同的方式進(jìn)行移位。該序列可 以以利用對應(yīng)方式布置的更多個具有CP的符號來繼續(xù)。因此，由于上述的使相鄰符號匹配的精確循環(huán)移位，所產(chǎn)生的符號序列308將呈 現(xiàn)為延長的連續(xù)符號。為了清楚且簡單起見，將根據(jù)上述說明而設(shè)計的本發(fā)明的符號序列 稱為延長符號。
這種延長符號使得接收機(jī)在放置其FFT窗口時具有更大的靈活性，這是因?yàn)?，F(xiàn)FT 窗口可以放置在該延長符號期間的任何位置。圖4示出了 FFT放置的兩個示例。放置在延 長符號400(在該示例中，包括兩個具有CP的符號)的剛好結(jié)尾處的FFT窗口 404將使得 延遲擴(kuò)展403與一個具有CP的符號加上一個CP的持續(xù)時間相對應(yīng)。因此，所謂的有效CP 與一個符號加上兩個CP相等，這是在該情況下可以處理的最大延遲擴(kuò)展。如果延長符號包 括多于兩個具有CP的符號，則有效CP甚至可以更長。因此，F(xiàn)FT窗口可以被放置在延長符 號期間的任何期望的位置處，不僅僅在剛好結(jié)尾處，可以如另一 FFT窗口 402所示的，放置 在延長符號中間的某處。在圖4中，為了清楚明了起見，第一符號的采樣序列表示為S(ri)， 其中ne {1，…，N}。在第二符號中，標(biāo)記S(ri-M)N表示根據(jù)圖3的第二符號的、具有N個 循環(huán)旋轉(zhuǎn)了 M個采樣的采樣的信號序列s (η)。這種標(biāo)記將在圖5和圖6中使用。如上所述，在發(fā)送機(jī)和接收機(jī)之間具有非常大距離的系統(tǒng)(例如在具有大小區(qū)尺 寸的蜂窩系統(tǒng)中)的另一問題在于，接收功率典型地降低的非常多。因此，所關(guān)心的是提供 可以有效地使用接收的信噪比(SNR)同時允許更大的延遲擴(kuò)展的方法和設(shè)備。在本發(fā)明的 一個實(shí)施例中，如圖5所示意性示出的，可以獲得與兩個傳統(tǒng)CP持續(xù)時間相對應(yīng)的有效CP 持續(xù)時間501，同時通過采用兩個FFT窗口 502、503，以可選方式使用延長符號500中的現(xiàn) 有可用能量。在該實(shí)施例中，延長符號500包括兩個具有CP的符號，并且兩個FFT窗口 502、 503排列在延長符號500的結(jié)尾處。這允許兩個提取信號504、506的相干組合(最大比例 組合)。兩個信號的相干組合提供了 3dB的增益。如果組合K個信號(在延長符號包括K 個具有CP的符號的情況下是可能的)，并且如果干擾不是時變的并且信道是靜態(tài)的(沒有 變化或隨時間緩慢變化)，則增益可以達(dá)到IOlog(K) dB。如果干擾隨時間變化，可以使用比最大比例組合更先進(jìn)的組合器，例如最小均方 誤差(MMSE)或干擾抑制組合(IRC)，以抑制可能的干擾。注意，可以與接收信號504、506在 時間上分離地進(jìn)行這種組合。如果沒有頻率偏移，則可以直接組合兩個時域信號。如果存在頻率偏移，則在相加 之前需要將第二信號與βΧρ(」2π AfT)的相位補(bǔ)償因子相乘(Τ是窗口起始的時間間隔， Af是頻率偏移)。兩個FFT窗口不需要恰好按照圖5所示的排列進(jìn)行放置。在備選實(shí)施例中，F(xiàn)FT窗 口可以稍微重疊。還可以在兩個FFT窗口之間存在一些間隔。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可以將通過上述組合獲得的信號的改善SNR用作確定 所需的接收功率電平的基礎(chǔ)。當(dāng)SNR改善時，較低的接收功率可以被接受。因此，該功率電 平的確定可以用于下行鏈路的無線電基站以及上行鏈路的用戶設(shè)備的功率調(diào)節(jié)。圖6示意地示出了本發(fā)明的另一個實(shí)施例。在現(xiàn)有技術(shù)中，時間加窗可以用于減 小頻譜泄漏，并且時間窗口 603可以是例如升余弦窗口或者類似的窗口，覆蓋具有CP 602 的每個符號的持續(xù)時間。在本發(fā)明中，時間加窗601可以用于相同的目的。然后，優(yōu)選地在 延長符號600的起始和結(jié)尾處而不在延長符號600的每個具有CP的符號602的起始和結(jié) 尾處，進(jìn)行功率的升高和降低。因此，這可以避免在不需要時使功率升高和降低。此外，根據(jù)本發(fā)明的延長符號與例如具有傳統(tǒng)OFDM符號的LTE中的接口兼容。這 意味著，延長符號可以用于正經(jīng)歷非常嚴(yán)重的延遲擴(kuò)展的用戶，而傳統(tǒng)OFDM符號可以用于 其它用戶。圖7a示意性地示出了一個示例，其中示出了 OFDM符號到LTE的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)的兩個資源塊的映射。一個子幀700總共包括14個具有CP的OFDM符號701。在子幀 中，一些符號用于參考符號(Rs)705。本發(fā)明的延長符號702可以用在例如一個資源塊704 的子幀中，而具有CP的傳統(tǒng)OFDM符號701可以用在相同子下行鏈路幀中另一個資源塊703 的子幀中。這只是可以呈現(xiàn)的一個可能示例。在延遲擴(kuò)展太長而必須使用三個OFDM符號 的系統(tǒng)中，幀結(jié)構(gòu)當(dāng)然是不同的。另一選擇是無線電基站基于所針對的用戶設(shè)備和相關(guān)聯(lián) 的傳播條件，自適應(yīng)地調(diào)節(jié)要使用的具有CP的OFDM符號的數(shù)目。即，基站可以選擇僅發(fā)送 一個具有CP的OFDM符號或者一個根據(jù)本發(fā)明的延長符號。圖7b_c示意性地示出了與傳統(tǒng)LTE OFDM符號的兼容的一個示例，其中示出了根 據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(圖7b)的LTE上行鏈路子幀中的符號與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例(圖7c)的LTE上 行鏈路子幀中的符號的映射。傳統(tǒng)LTE上行鏈路子幀706包括14個具有CP的OFDM符號 707，其中兩個是參考符號(Rs)708。在圖7c所示的本發(fā)明的實(shí)施例中，每個延長符號709 包括兩個具有CP的OFDM符號，這意味著，該情況中的LTE上行鏈路子幀710承載七個延長 符號，七個延長符號中的兩個是延長參考符號711。還需要向UE信號通知對根據(jù)本發(fā)明的延長OFDM符號的使用。這可以隱式地或顯 式地進(jìn)行。對于隱式信號通知，意味著如果相關(guān)結(jié)果超過閾值水平，接收單元可以例如通 過兩個符號長度的滑動相關(guān)來確定兩個連續(xù)信號是基于相同采樣序列的。在檢測到這種信 號格式之后，接收機(jī)可以如在本發(fā)明中所描述地在消減ISI之后應(yīng)用單個FFT窗口或多個 不重疊的或部分重疊的FFT窗口。在顯式信號通知的方法中，對各種參數(shù)(例如下行鏈路上 的調(diào)制和前向糾錯碼)進(jìn)行信號通知的消息還可以攜帶將發(fā)送多個OFDM符號的消息。對 于LTE，例如，一個消息可以是例如物理下行鏈路控制信道(PDCCH)中的信息的信號。由于 無線電基站知曉是否使用了延長符號，就如它已經(jīng)知曉調(diào)制等一樣，因此，在上行鏈路上不 需要信號通知。 如圖8示意性地示出的，并且根據(jù)一個實(shí)施例，無線電基站800中的發(fā)送單元810 包括用于發(fā)送符號序列中以第一 CP在前的第一符號的裝置811以及用于發(fā)送符號序列中 以第二 CP在前的第二符號的裝置812，第二符號包括第一符號中的移位以使得第一符號的 最后一個采樣與第二 CP的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。除此之外，如果使用時間加窗以便減 少頻譜泄漏，則發(fā)送單元包括用于對符號序列進(jìn)行加窗的裝置813。此外，圖8示出了 UE 850中的接收單元。接收單元包括用于接收符號中以第一 CP 在前的第一符號以及用于接收符號中以第二 CP在前的第二符號的裝置861。第二符號包 括第一符號中的移位以使得第一符號的最后一個采樣與第二 CP的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采 樣。該單元還包括用于在符號序列期間放置至少一個FFT窗口的裝置862。此外，如果放 置了兩個FFT窗口，則接收單元包括用于將FFT窗口的信號組合成具有改善SNR的一個組 合信號的裝置863。該單元還包括基于組合信號的SNR來確定所需的接收功率電平的裝置 864，所需的接收功率電平可用于功率控制。應(yīng)該注意，圖8示出的是下行鏈路的場景。然而，本發(fā)明可應(yīng)用于上行鏈路和下行 鏈路，這意味著，無線電基站800通常包括發(fā)送單元810和接收單元860，這對于UE也是一 樣的。圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的用于發(fā)送單元的方法的流程圖。該方法包括步 驟
-910 發(fā)送序列中以第一 CP在前的第一符號。-920 發(fā)送序列中以第二 CP在前的第二符號。第二符號包括第一符號中的移位以 使得第一符號的最后一個采樣與第二 CP的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。-930 發(fā)送序列中以第三CP在前的第三符號。第三符號包括第二符號中的移位以 使得第二符號的最后一個采樣與第三CP的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。-940 以與前一步驟類似的方式發(fā)送序列中以CP在前的第四、第五、第六等符號。-950 如果使用時間加窗以便縮減頻譜序列，則對符號序列進(jìn)行加窗。此外，圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的用于接收單元的方法的流程圖。該方法 包括步驟-1010 接收序列中以第一 CP在前的第一符號。-1020 接收序列中以第二 CP在前的第二符號。第二符號包括第一符號中的移位 以使得第一符號的最后一個采樣和第二 CP的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。-1025 接收序列中以第三CP在前的第三符號。第三符號包括第二符號中的移位 以使得第二符號的最后一個采樣和第三CP的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。-1030 在符號序列期間放置至少一個FFT窗口。-1040 如果放置了至少一個FFT窗口，則將FFT窗口的信號組合為具有改善SNR 的信號。-1050 基于組合信號的改善SNR，確定所需的接收功率電平，以便能夠?qū)⑵溆糜?功率調(diào)節(jié)。上面提到且描述的實(shí)施例僅用作示例，而不應(yīng)該限制本發(fā)明。在如所附專利權(quán)利 要求所限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的其它技術(shù)方案、使用、目標(biāo)和功能對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言 是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的方法，該方法使用符號序列，所述符 號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸，所述方法包括步驟發(fā)送(910)序列中 以第一循環(huán)前綴在前的第一符號，其特征在于以下步驟-發(fā)送(920)序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號，其中第二符號包括第一符號中 的被移位以使得第一符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟發(fā)送(930)序列中以第三循環(huán)前綴在前 的第三符號，其中第三符號包括第二符號中的被移位以使得第二符號的最后一個采樣和第 三循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的方法，還包括步驟如果使用時間加窗以便減少 頻譜泄漏，則對符號序列進(jìn)行加窗(950)。
4.一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的方法，該方法使用符號序列，所述符 號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸，所述方法包括步驟接收(1010)序列中 以第一循環(huán)前綴在前的第一符號，其特征在于步驟-接收(1020)序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號，其中該第二符號包括第一符號 中的被移位以使得第一符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣， 以及-在符號序列期間放置(1030)至少一個快速傅立葉變換FFT窗口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，在放置至少一個FFT窗口的步驟之前還包括步驟接 收(102 序列中以第三循環(huán)前綴在前的第三符號，第三符號包括第二符號中的被移位以 使得第二符號的最后一個采樣和第三循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中，如果放置多于一個FFT窗口，則FFT窗口一 個接一個地放置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中，如果放置多于一個FFT窗口，則FFT窗口部分重疊。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，還包括步驟將FFT窗口的信號組合(1040)為具 有改善信噪比的組合信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括步驟基于組合信號的信噪比來確定(1050)所 需的接收功率電平。
10.一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的發(fā)送單元(810)，該發(fā)送單元使用 符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸，所述單元包括用于發(fā) 送序列中以第一循環(huán)前綴在前的第一符號的裝置(811)，其特征在于-用于發(fā)送序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號的裝置(812)，其中第二符號包括 第一符號中的被移位以使得第一符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連 續(xù)的采樣。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)送單元(810)，包括用于發(fā)送序列中以第三循環(huán)前綴在 前的第三符號的裝置，其中第三符號包括第二符號中的被移位以使得第二符號的最后一個 采樣和第三循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。
12.根據(jù)權(quán)利要求10-11中任一項(xiàng)所述的發(fā)送單元(810)，包括如果使用時間加窗以 便減少頻譜泄漏，則對符號序列進(jìn)行加窗的裝置(813)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10、11或12所述的發(fā)送單元(810)，其中，所述單元被配置為放置在 無線電基站(800)中。
14.根據(jù)權(quán)利要求10、11或12所述的發(fā)送單元(810)，其中，所述單元被配置為放置在 用戶設(shè)備(850)中。
15.一種用于無線通信系統(tǒng)的支持循環(huán)前綴插入的接收單元(860)，該接收單元使用 符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸，所述單元包括用于接 收序列中以第一循環(huán)前綴在前的第一符號的裝置(861)，其特征在于-用于接收序列中以第二循環(huán)前綴在前的第二符號的裝置(861)，第二符號包括第一 符號中的被移位以使得第一符號的最后一個采樣和第二循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的 采樣，以及-在符號序列期間放置至少一個快速傅立葉變換FTF窗口的裝置(862)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接收單元(860)，包括用于接收序列中以第三循環(huán)前綴在 前的第三符號的裝置，第三符號包括第二符號中的被移位以使得第二符號的最后一個采樣 和第三循環(huán)前綴的第一采樣循環(huán)連續(xù)的采樣。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的接收單元(860)，其中，如果放置多于一個FFT窗口， 則FFT窗口 一個接一個地放置。
18.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的接收單元(860)，其中，如果放置多于一個FFT窗口， 則FFT窗口部分重疊。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的接收單元(860)，包括用于將FFT窗口的信號組合 為具有改善信噪比的組合信號的裝置(863)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的接收單元(860)，包括用于基于組合信號的信噪比來確定 所需的接收功率電平的裝置(864)。
21.根據(jù)權(quán)利要求15-20中任一項(xiàng)所述的接收單元(860)，其中，所述單元被配置為放 置在無線電基站(800)中。
22.根據(jù)權(quán)利要求15-20中任一項(xiàng)所述的接收單元(860)，其中，所述單元被配置為放 置在用戶設(shè)備(850)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)中的支持循環(huán)前綴插入的方法和設(shè)備，該方法和設(shè)備使用符號序列，所述符號序列包括多個采樣以用于在無線電信道上傳輸，該方法和設(shè)備能夠處理非常大的信號延遲擴(kuò)展。符號序列由具有CP的第一符號和具有CP的第二符號組成。第二符號是第一符號的副本，其中的采樣被移位以使得兩個具有CP的相鄰符號關(guān)于采樣序號匹配。符號序列還可以包括具有CP的第三符號或更多符號，其中，第三符號是第二符號的副本，其中的采樣以與上述符號移位類似的方式移位。由于使相鄰符號匹配的精確循環(huán)移位，所產(chǎn)生的符號序列因此呈現(xiàn)為延長的連續(xù)符號。這使得接收機(jī)可以將其FFT窗口放置在延長符號期間的任何位置，例如可以在符號序列的結(jié)尾處，因而能夠處理比CP持續(xù)時間更長的延遲擴(kuò)展。還可以放置例如兩個FFT窗口并將提取的信號組合為一個SNR改善的信號，同時仍然能夠處理較長的延遲擴(kuò)展。
文檔編號H04L27/26GK102067540SQ200880129804
公開日2011年5月18日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者亨利克·薩林, 皮特·拉森 申請人:艾利森電話股份有限公司