專利名稱：無線發(fā)送設(shè)備、無線通信系統(tǒng)和導(dǎo)頻信號發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，具體上涉及到在上行鏈路內(nèi)發(fā)送導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法和無線通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
近期，超3G(Beyond 3G)已經(jīng)被開發(fā)為下一代無線網(wǎng)絡(luò)，其可以在包括第三代移動通信(3G)、無線局域網(wǎng)和第四代移動通信(4G)的多個無線通信系統(tǒng)之間建立無縫和安全的連接。作為用于超3G的上行鏈路發(fā)送方案，考慮單載波發(fā)送方案的使用(例如參見文獻(xiàn)‘3GPP，“TR25. 814vl. 2. 2”March 2006，(以下稱為文獻(xiàn) I))。 圖I是示出了在文獻(xiàn)I內(nèi)所述的基于單載波發(fā)送方案的發(fā)送器的配置的圖。在圖I內(nèi)所示的發(fā)送器包括數(shù)據(jù)發(fā)送器1101、導(dǎo)頻發(fā)送器1102、用于復(fù)用這些輸出的復(fù)用部分1103。而且，數(shù)據(jù)發(fā)送器1101包括DFT (離散傅立葉變換)部分1111、副載波映射部分1112、IFFT (逆快速傅立葉變換)部分1113和循環(huán)前綴增加器1114。在圖I內(nèi)所示的數(shù)據(jù)發(fā)送器1101操作如下首先，由[數(shù)學(xué)式I]NTx d個碼元構(gòu)成的數(shù)據(jù)通過在DFT部分1111處對該數(shù)據(jù)應(yīng)用[數(shù)學(xué)式2]NTx d個點(diǎn)的DFT，被轉(zhuǎn)換為頻域信號。然后，在副載波映射部分1112，頻域信號被映射到副載波上(通過向未使用的副載波內(nèi)插入‘0’以形成數(shù)量達(dá)[數(shù)學(xué)式3]Nfft d的副載波的數(shù)據(jù))。然后，通過在IFFT 1113對數(shù)據(jù)應(yīng)用[數(shù)學(xué)式4]Nfft d個點(diǎn)的IFFT，在副載波映射后的頻域信號被變換為時域信號。最后，在循環(huán)前綴增加器1114，向數(shù)據(jù)增加循環(huán)前綴以進(jìn)行發(fā)送。圖2是示出了如何在圖I內(nèi)所示的循環(huán)前綴增加器1114內(nèi)增加循環(huán)前綴的圖。在圖I內(nèi)所示的循環(huán)前綴增加器1114的循環(huán)前綴增加用于將塊的后部復(fù)制到塊的前端，如圖2內(nèi)所示。應(yīng)當(dāng)注意，插入循環(huán)前綴以便有效地在接收器側(cè)執(zhí)行頻域均衡。優(yōu)選的是，將循環(huán)前綴長度設(shè)置為不超過在信道內(nèi)的延遲路徑的最大延遲時間。接著，將說明對應(yīng)于在圖I內(nèi)所示的發(fā)送器的典型接收器的配置。圖3是示出了對應(yīng)于在圖I內(nèi)所示的發(fā)送器的典型接收器的配置的圖。在圖3內(nèi)所示的接收器包括解復(fù)用部分1301，用于將從在圖I內(nèi)所示的發(fā)送器發(fā)送的信號分離為數(shù)據(jù)信號和導(dǎo)頻信號；數(shù)據(jù)接收器1302 ;以及導(dǎo)頻接收器1303。而且，數(shù)據(jù)接收器1302包括循環(huán)前綴去除器1311、FFT( 快速傅立葉變換)部分1312、副載波去映射部分1313、頻率均衡器1314、IDFT(逆離散傅立葉變換)部分1315和數(shù)據(jù)解調(diào)器1316。在圖3內(nèi)所示的數(shù)據(jù)接收器1302操作如下首先，在循環(huán)前綴去除器1311，從所接收的信號去除循環(huán)前綴。然后，通過在FFT部分1312中應(yīng)用[數(shù)學(xué)式5]Nfft d點(diǎn)的FFT，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻率信號。然后，在副載波去映射部分1313，信號被去映射為由每個用戶使用的副載波。在去映射后，根據(jù)由導(dǎo)頻信號接收器1303的信道估計(jì)器1324(后述)獲得的信道估計(jì)，信號在頻率均衡器1314進(jìn)行頻域均衡。然后，通過在IDFT1315內(nèi)應(yīng)用[數(shù)學(xué)式6]NTx d點(diǎn)的IDFT，將所述信號轉(zhuǎn)換為時域信號，然后，在數(shù)據(jù)解調(diào)器1316解調(diào)所接收的數(shù)據(jù)。接著，將說明上行鏈路導(dǎo)頻信號和用戶復(fù)用方法。近來，作為導(dǎo)頻信號序列，CAZAC (恒定幅度零自動相關(guān))序列引人注意。例如，作為CAZAC序列之一，可以考慮由公式I表達(dá)的Zadoff-Chu序列(例如參見文獻(xiàn)‘B. M. Povic,“Generalized Chirp-Like Polyphase Sequences with Optimum CorrelationProperties，，，IEEE Transactions on Information Theory，Vol. 38，No. 4，ppl406_1409，Julyl992，)。[數(shù)學(xué)式7]
exp ^iy +J當(dāng)序列長度Z是偶數(shù)時Ck{n) = < ^(公式 I)
expnH^ll + n當(dāng)序列長度Z是奇數(shù)時
一 _ V 2η 0,1, , L-I k :序號(k是與L互質(zhì)的整數(shù))CAZAC序列是在時域和頻域內(nèi)具有不變的幅度并且除了當(dāng)相位差是‘0’時以外產(chǎn)生‘0’的自相關(guān)值的序列。因?yàn)樗鲂蛄性跁r域內(nèi)在幅度上不變，因此有可能抑制PAPR(峰均功率比)，并且因?yàn)樗鲂蛄性陬l域內(nèi)在幅度上也是不變的，因此所述序列適合于在頻域內(nèi)的信道估計(jì)。而且，因?yàn)樗鲂蛄杏捎谄渚哂辛己玫淖韵嚓P(guān)特性而適合于所接收信號的定時檢測的優(yōu)點(diǎn)，因此所述序列作為適合于單載波發(fā)送的導(dǎo)頻序列而引人注意，所述單載波發(fā)送是用于超3G的上行鏈路的接入方案。作為當(dāng)CAZAC序列被用作用于上行鏈路的導(dǎo)頻信號序列時的用戶復(fù)用方法，已經(jīng)提出了碼分復(fù)用(CDM)(例如參見文獻(xiàn)‘3GPP，R1-051062，Texas Instruments “On UplinkPilot in EUTRA SC-OFDMA”，Oct. 2005，)。在導(dǎo)頻信號的CDM內(nèi)，所有的用戶使用被加上對于每個用戶唯一的循環(huán)移位的相同長度的CAZAC序列。如果將循環(huán)移位時間取為大于等于預(yù)期的最大延遲，則可以使得在多徑環(huán)境下的所有用戶的導(dǎo)頻信號彼此正交。根據(jù)CAZAC序列的自相關(guān)值除了當(dāng)相位差為‘0’時總是變?yōu)椤?’的屬性，這是可行的。將參考圖I和圖3來說明當(dāng)導(dǎo)頻信號經(jīng)歷CDM時的導(dǎo)頻信號的發(fā)送器和接收器。因?yàn)閷?dǎo)頻發(fā)送器1102的基本配置和操作與數(shù)據(jù)發(fā)送器1101相同，因此將說明與數(shù)據(jù)發(fā)送器1101的不同點(diǎn)。
開始，用于DFT部分1121和用于IFFT部分1123的點(diǎn)的數(shù)量是[數(shù)學(xué)式8]NTx_p, Nfftj(在文獻(xiàn)I內(nèi)，這些被定義為[數(shù)學(xué)式9]Ntxj — NTx—d/2，Nfftj — NFFT—d/2)。當(dāng)通過CDM執(zhí)行導(dǎo)頻信號的用戶復(fù)用以便在接收器將用戶彼此分離時，循環(huán)移位部分1124執(zhí)行對于用戶唯一的循環(huán)移位。循環(huán)移位是這樣的移位，通過該移位導(dǎo)頻信號序列被像環(huán)一樣處理，并且從后端向前端重新輸入導(dǎo)頻信號序列，如圖2內(nèi)所示。用于每個用戶的循環(huán)移位的數(shù)量優(yōu)選地大于等于延遲路徑的最大延遲或者循環(huán)前綴長度。最后，在循環(huán)前綴增加器1125增加循環(huán)前綴，并且，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號和導(dǎo)頻信號通過復(fù)用部分1103被時間復(fù)用，以被發(fā)送。接著，將說明導(dǎo)頻接收器1303。在導(dǎo)頻接收器1303，通過解復(fù)用部分1301將數(shù)據(jù)信號和導(dǎo)頻信號彼此分離，然后，由循環(huán)前綴去除器1321去除循環(huán)前綴。然后，導(dǎo)頻信號由FFT部分1322進(jìn)行[數(shù)學(xué)式10]Nfftj點(diǎn)的FFT，以便被轉(zhuǎn)換為在頻域內(nèi)的導(dǎo)頻信號。然后，在副載波去映射部分1323執(zhí)行副載波去映射，其后，由信道估計(jì)器1324執(zhí)行信道估計(jì)。用于每個用戶的信道估計(jì)被輸出到數(shù)據(jù)接收器1302的頻率均衡器1314。當(dāng)在蜂窩系統(tǒng)內(nèi)使用CAZAC序列時，互相關(guān)特性也是重要的?？紤]到小區(qū)之間的干擾抑制，優(yōu)選的是，獲得小互相關(guān)值的一組序列被分配為用于相鄰小區(qū)的導(dǎo)頻信號序列。Zadoff-Chu序列的互相關(guān)特性極大地依賴于單獨(dú)的序列。例如，當(dāng)Zadoff-Chu序列的序列長度包括質(zhì)數(shù)或者大質(zhì)數(shù)時，其呈現(xiàn)良好的互相關(guān)特性(低互相關(guān)值)。另一方面，當(dāng)其是僅僅由小質(zhì)數(shù)構(gòu)成的合數(shù)時，互相關(guān)極大地變差(互相關(guān)值包含大值)。具體上，如果Zadoff-Chu序列的序列長度L是質(zhì)數(shù)，則在任意的Zadoff-Chu序列之間的互相關(guān)值被認(rèn)為保持恒定在
[數(shù)學(xué)式11](1/L)1/2(例如參見非專利文獻(xiàn)3)。在超3G內(nèi)，假定數(shù)據(jù)信號和控制信號的發(fā)送帶寬在用戶之間不同。因此，用于數(shù)據(jù)信號和控制信號的解調(diào)的導(dǎo)頻信號對于每個用戶在發(fā)送帶寬上不同，因此，必須復(fù)用在發(fā)送帶寬上不同的用戶的導(dǎo)頻信號。圖4是不出了傳統(tǒng)移動無線系統(tǒng)的一個配置不例的圖。圖4內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)由作為基站的BS1001和作為由BS1001形成的服務(wù)區(qū)域的CL1000構(gòu)成，在該系統(tǒng)內(nèi)提供了多個移動臺MS1002-1005，用于與BS1001進(jìn)行通信。圖5是示出了由在圖4內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)內(nèi)的用戶使用的頻率塊和用于各個 用戶的導(dǎo)頻信號序列的一個示例的圖。如圖5內(nèi)所示，當(dāng)以使用具有連續(xù)頻率的頻率塊的單載波來發(fā)送數(shù)據(jù)信號或者控制信號時，也以使用與所述數(shù)據(jù)信號或者控制信號的頻率塊相同的頻率塊的信號載波來發(fā)送導(dǎo)頻信號。在CDM用于復(fù)用導(dǎo)頻信號的情況下，當(dāng)在例如圖5內(nèi)由MS1002-1005發(fā)送的信號的帶寬是3W、W、W和2W(W是預(yù)定帶寬)時，具有對應(yīng)于相應(yīng)的帶寬的序列長度3L、L、L和2L的CAZAC序列將被用作導(dǎo)頻信號序列。在這種情況下，存在以下問題用于執(zhí)行使用連續(xù)頻率的不同頻率塊的導(dǎo)頻信號的用戶的導(dǎo)頻信號將不變得正交。原因是導(dǎo)頻信號的序列長度在使用不同的頻率塊的用戶之間不同。圖6是不出了傳統(tǒng)的移動無線系統(tǒng)的另一個配置不例的圖。在圖6內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)由作為基站的BS1001和1301和作為由BS1001和BS1301形成的服務(wù)區(qū)域的CL1000和CL1300構(gòu)成，在該系統(tǒng)內(nèi)提供了多個移動臺MS1002-1005 和 MS1302-1305，用于分別與 BS1001 和 BS1301 進(jìn)行通信。圖7是示出了在圖6內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)的CL1300內(nèi)由用戶使用的頻率塊和由各個用戶使用的導(dǎo)頻信號序列的一個示例的圖。在此，由在CL1000內(nèi)的用戶使用的頻率塊和由各個用戶使用的導(dǎo)頻信號序列被假定為與在圖5內(nèi)所示的那些相同。注意在相鄰小區(qū)內(nèi)使用的頻率塊，例如MS1003或者M(jìn)S1004和MS1303具有相同的帶寬，以便有可能抑制使用不同的CAZAC序列的小區(qū)之間的干擾。相反，例如，MS1002和MS1302或者M(jìn)S1002和MS1304使用帶寬不同的頻率塊，因此不可能抑制小區(qū)之間的干擾。換句話說，當(dāng)被用作導(dǎo)頻信號的CAZAC序列在序列長度上不同時，存在不能抑制小區(qū)之間的干擾的問題。原因是在序列長度上不同的CAZAC序列之間的互相關(guān)特性變差。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決如上所述的問題，本發(fā)明的一個目的是提供在移動無線系統(tǒng)內(nèi)的一種導(dǎo)頻信號發(fā)送方法和一種無線通信設(shè)備，由此，當(dāng)作為導(dǎo)頻信號發(fā)送CAZAC序列并且CDM被用作用戶復(fù)用方法時，可以使得在帶寬上不同的用戶的導(dǎo)頻信號在小區(qū)內(nèi)正交，并且可以減少對于來自另一個小區(qū)的導(dǎo)頻信號的小區(qū)之間干擾。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種在無線通信系統(tǒng)內(nèi)使用的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，用于通過使用碼分復(fù)用至少作為用戶復(fù)用方案之一來發(fā)送導(dǎo)頻信號序列，所述導(dǎo)頻信號序列至少具有第一屬性或者第二屬性，所述第一屬性即當(dāng)相位差不是O時的自相關(guān)值相對于當(dāng)相位差是O時的自相關(guān)峰值小于等于預(yù)定閾值，所述第二屬性是序列長度相等的序列之間的互相關(guān)值小于序列長度不同的序列之間的互相關(guān)值，所述方法包括以下步驟將作為在所述系統(tǒng)內(nèi)可用的頻帶的系統(tǒng)頻帶劃分為具有多種帶寬的多個頻率塊；使用具有對應(yīng)于所述多個頻率塊的序列長度的所述導(dǎo)頻信號序列來以單載波產(chǎn)生所述多個頻率塊的導(dǎo)頻信號；并且使用在所述多個頻率塊當(dāng)中的任意數(shù)量的頻率塊，以多載 波將所述產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號作為對應(yīng)于各個用戶的導(dǎo)頻信號發(fā)送。本發(fā)明的特征還在于包括以下步驟將所有的相鄰小區(qū)的相同頻帶劃分為具有多種帶寬的多個頻率塊；并且在通過所述頻率塊發(fā)送導(dǎo)頻信號的不同小區(qū)之間，使用在具有對應(yīng)于所述多個頻率塊的帶寬的所述序列長度的所述導(dǎo)頻信號序列內(nèi)的不同的序列。本發(fā)明特征還在于包括步驟將所述系統(tǒng)頻帶劃分為具有相同帶寬的多個頻率塊。本發(fā)明特征還在于CAZAC序列被用作所述導(dǎo)頻信號序列。本發(fā)明特征還在于包括步驟使用具有連續(xù)頻率的所述頻率塊來以單載波發(fā)送數(shù)據(jù)信號或者控制信號。而且，在無線通信系統(tǒng)內(nèi)，一種無線發(fā)送設(shè)備用于在使用碼分復(fù)用至少作為用戶復(fù)用方案之一的同時，通過發(fā)送導(dǎo)頻信號序列來發(fā)送信號，所述導(dǎo)頻信號序列至少具有第一屬性或者第二屬性，所述第一屬性即當(dāng)相位差不是O時的自相關(guān)值相對于當(dāng)相位差是O時的自相關(guān)峰值小于等于預(yù)定閾值，所述第二屬性是序列長度相等的序列之間的互相關(guān)值小于序列長度不同的序列之間的互相關(guān)值，所述無線發(fā)送設(shè)備其特征在于產(chǎn)生具有對應(yīng)于多個頻率塊的序列長度的所述導(dǎo)頻信號序列，所述多個頻率塊具有作為在所述系統(tǒng)內(nèi)可用的頻帶的系統(tǒng)頻帶被劃分為的多種帶寬；以單載波使用所述被產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號序列來產(chǎn)生導(dǎo)頻信號；使用在所述多個頻率塊當(dāng)中的任意數(shù)量的頻率塊以多載波來發(fā)送所產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號來作為對應(yīng)于各個用戶的導(dǎo)頻信號。本發(fā)明特征還在于產(chǎn)生具有相同的序列長度的所述導(dǎo)頻信號序列。本發(fā)明特征還在于=CAZAC序列被產(chǎn)生為所述導(dǎo)頻信號序列。本發(fā)明特征還在于，使用具有連續(xù)頻率的所述頻率塊以單載波來發(fā)送數(shù)據(jù)信號或者控制信號。在如上如此構(gòu)造的本發(fā)明內(nèi)，當(dāng)在使用碼分復(fù)用至少作為用戶復(fù)用方案之一的同時，發(fā)送至少具有第一屬性或者第二屬性的導(dǎo)頻信號序列時，將作為在所述系統(tǒng)內(nèi)可用的頻帶的系統(tǒng)頻帶劃分為具有多種帶寬的多個頻率塊，所述第一屬性即當(dāng)相位差不是O時的自相關(guān)值相對于當(dāng)相位差是O時的自相關(guān)峰值小于等于預(yù)定閾值，所述第二屬性是序列長度相等的序列之間的互相關(guān)值小于序列長度不同的序列之間的互相關(guān)值；使用具有對應(yīng)于所述多個頻率塊的序列長度的所述導(dǎo)頻信號序列來以單載波產(chǎn)生所述多個頻率塊的導(dǎo)頻信號；并且，使用在所述多個頻率塊當(dāng)中的任意數(shù)量的頻率塊以多載波來將所述產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號作為對應(yīng)于各個用戶的導(dǎo)頻信號發(fā)送。因此，可以使得用于所述導(dǎo)頻信號序列的所有序列長度相同，因此有可能選擇具有良好的互相關(guān)特性的序列。如上所述，本發(fā)明被構(gòu)造使得當(dāng)在使用碼分復(fù)用至少作為用戶復(fù)用方案之一的同時，發(fā)送至少具有第一屬性或者第二屬性的導(dǎo)頻信號序列時，將作為在所述系統(tǒng)內(nèi)可用的頻帶的系統(tǒng)頻帶劃分為具有多種帶寬的多個頻率塊，所述第一屬性即當(dāng)相位差不是O時的自相關(guān)值相對于當(dāng)相位差是O時的自相關(guān)峰值小于等于預(yù)定閾值，所述第二屬性是序列長度相等的序列之間的互相關(guān)值小于序列長度不同的序列之間的互相關(guān)值；使用具有對應(yīng)于所述多個頻率塊的序列長度的所述導(dǎo)頻信號序列來以單載波產(chǎn)生所述多個頻率塊的導(dǎo)頻信號；并且，使用在所述多個頻率塊當(dāng)中的任意數(shù)量的頻率塊以多載波來將所述產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號作為對應(yīng)于各個用戶的導(dǎo)頻信號發(fā)送。因此，有可能使得頻帶中的不同用戶的導(dǎo)頻信號彼此正交，并且減少來自其他小區(qū)的導(dǎo)頻信號的小區(qū)之間的干擾。


圖I是基于在文獻(xiàn)I內(nèi)所示的單載波發(fā)送方案的發(fā)送器的配置的圖。圖2是示出了執(zhí)行在圖I內(nèi)所示的循環(huán)前綴增加器內(nèi)的循環(huán)前綴增加的方式的圖。圖3是示出對應(yīng)于在圖I內(nèi)所示的發(fā)送器的典型接收器的配置的圖。圖4是示出了傳統(tǒng)的移動無線系統(tǒng)的配置示例的圖。圖5是示出了在圖4內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)內(nèi)由用戶使用的頻率塊的由各個用戶使用的導(dǎo)頻信號序列的一個示例的圖。圖6是不出了傳統(tǒng)的移動無線系統(tǒng)的另一個配置不例的圖。圖7是示出了在圖6內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)的CL內(nèi)由用戶使用的頻率塊和由單獨(dú)的用戶使用的導(dǎo)頻信號序列的一個示例的圖。圖8是示出了其中使用本發(fā)明的無線通信設(shè)備的移動無線系統(tǒng)的第一實(shí)施例模式的圖。圖9是示出了在圖8內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)內(nèi)的頻帶的圖，通過所述頻帶，各個用戶發(fā)送導(dǎo)頻信號和其上使用的CAZAC序列。圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的無線通信設(shè)備的第一實(shí)施例模式的導(dǎo)頻信號發(fā)送器的一個配置示例的圖。圖11是示出了對應(yīng)于在圖10內(nèi)所示的導(dǎo)頻信號發(fā)送器的導(dǎo)頻信號接收器的一個配置示例的圖。圖12是示出了在圖11內(nèi)所示的信道估計(jì)器的一個配置示例的圖。圖13是示出從圖12所示的IDFT部分獲得的時域信號的示例的圖。圖14是示出了其中使用本發(fā)明的無線通信設(shè)備的移動無線系統(tǒng)的第二實(shí)施例模式的圖。圖15是示出了在圖14內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)內(nèi)的頻帶的圖，通過所述頻帶，各個用戶發(fā)送導(dǎo)頻信號和其上使用的CAZAC序列。
具體實(shí)施例方式接著，將參考附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例模式。(第一實(shí)施例模式)圖8是示出了其中使用本發(fā)明的無線通信設(shè)備的移動無線系統(tǒng)的第一實(shí)施例模式的圖。如圖8內(nèi)所示，在這種模式內(nèi)，設(shè)有作為基站的BS101，和在作為由BSlOl形成的服務(wù)區(qū)域的CL100內(nèi)用于與BSlOl進(jìn)行通信的多個移動臺MS102-105。在此，BSlOl和MS102-105是本發(fā)明的無線通信設(shè)備。圖9是示出了頻帶的圖，通過所述頻帶，各個用戶在圖8內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)內(nèi)發(fā)送導(dǎo)頻信號和其上使用的CAZAC序列。
如圖9內(nèi)所不，作為在系統(tǒng)內(nèi)可用的頻帶的系統(tǒng)頻帶被劃分為頻率塊BI和B2。還假定每個用戶使用不同的頻帶來以單載波發(fā)送數(shù)據(jù)信號或者控制信號。在這種情況下，所有的用戶使用相同的CAZAC序列，該序列具有對應(yīng)于頻率塊帶寬Wl = W或者W2 = 2W的序列長度LI或者L2。因此，MS102通過使用對應(yīng)于CAZAC序列長度LI = L和L2 = 2L的兩個頻率塊BI和B2來執(zhí)行同時多載波發(fā)送。MS103和MS104使用對應(yīng)于CAZAC序列LI = L的帶寬Wl來執(zhí)行單載波發(fā)送。MS105使用對應(yīng)于CAZAC序列長度L2 = 2L的帶寬W2來執(zhí)行單載波發(fā)送。在此，通過同一頻帶來執(zhí)行發(fā)送的用戶使用相同的CAZAC序列，所述CAZAC序列被循環(huán)移位對于每個用戶唯一的相位。以這種方式，通過統(tǒng)一導(dǎo)頻信號的頻率塊的帶寬或者通過統(tǒng)一要使用的CAZAC序列長度，有可能使得具有不同發(fā)送頻帶的導(dǎo)頻信號的用戶彼此正交。圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的無線通信設(shè)備的第一實(shí)施例模式的導(dǎo)頻信號發(fā)送器的配置示例的圖。如圖10內(nèi)所示，這種配置的構(gòu)成是多個DFT部分601-1到601_n、多個副載波映射部分602-1到602-n、IFFT部分603、循環(huán)前綴增加器604和循環(huán)移位器605。在圖10內(nèi)所示的導(dǎo)頻信號發(fā)送器操作如下。首先，具有對應(yīng)于頻率塊的帶寬的序列長度的CAZAC序列被插入到DFT部分601_1到601-n，由此，它們被變換為頻域?qū)ьl信號。在此，DFT部分601-1到601_n的點(diǎn)的數(shù)量[數(shù)學(xué)式I2]NTx—p—丨 NTx—p—n對應(yīng)于與相應(yīng)的載波的帶寬對應(yīng)的序列長度。在此，n(n = I到N)是要同時發(fā)送的載波的數(shù)量。然后，向副載波映射部分602-1到602-n內(nèi)插入頻率變換的導(dǎo)頻信號，由此，它們被副載波映射。在副載波映射后，被副載波映射的頻域?qū)ьl信號被提供到IFFT部分603，在此，它們進(jìn)行[數(shù)學(xué)式13]Nfftj點(diǎn)的FFT，以便被轉(zhuǎn)換為時域?qū)ьl信號。其后，在循環(huán)移位器605內(nèi)，執(zhí)行對于用戶唯一的循環(huán)移位，并且在循環(huán)前綴增加器604內(nèi)加上循環(huán)前綴。將如此產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號時間復(fù)用到由與在傳統(tǒng)示例內(nèi)相同的處理產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號上。迄今所述的處理是在本發(fā)明的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法內(nèi)在發(fā)送器側(cè)上的處理。圖11是示出了對應(yīng)于在圖10內(nèi)所示的導(dǎo)頻信號發(fā)送器的導(dǎo)頻信號接收器的一個配置示例的圖。在此，數(shù)據(jù)的接收器具有與傳統(tǒng)接收器相同的配置，因此，僅僅在復(fù)用器已經(jīng)將導(dǎo)頻信號與數(shù)據(jù)信號分離后的導(dǎo)頻信號的接收器將被示出在圖11內(nèi)。在圖11內(nèi)所示的導(dǎo)頻信號接收器包括循環(huán)前綴去除器701、FFT部分702、多個副載波去映射部分703-1到703-n和多個信道估計(jì)器704-1到704_n。 在圖11內(nèi)所示的導(dǎo)頻信號接收器操作如下。首先，在循環(huán)前綴去除器701內(nèi)從所接收的信號去除循環(huán)前綴。然后，所產(chǎn)生的信號通過FFT部分702進(jìn)行[數(shù)學(xué)式14]Nfftj點(diǎn)的FFT，以被轉(zhuǎn)換為在頻域內(nèi)的所接收信號。其后，所述信號被副載波去映射部分703-1到703-n去映射為由單獨(dú)用戶使用的副載波。在副載波去映射后，將副載波去映射后的頻率信號插入信道估計(jì)器704-1到704-n內(nèi)。圖12是示出了在圖11內(nèi)所示的信道估計(jì)器704-1到704-n的一個配置示例的圖。如圖12內(nèi)所示，在圖11內(nèi)的信道估計(jì)器704-1到704-n每個包括導(dǎo)頻相乘器801、導(dǎo)頻信號產(chǎn)生器802、IDFT部分803、信道濾波器804和DFT部分805。在導(dǎo)頻相乘器801內(nèi)，副載波去映射的頻域接收信號與由導(dǎo)頻信號產(chǎn)生器802產(chǎn)生的頻域表示的導(dǎo)頻信號的復(fù)共軛相乘。導(dǎo)頻信號產(chǎn)生器802可以是存儲頻率表示的導(dǎo)頻信號的存儲器或者基于產(chǎn)生公式而進(jìn)行計(jì)算的電路。然后，所述相乘信號被IDFT部分803處理，在此，其進(jìn)行對應(yīng)于頻率塊的帶寬的[數(shù)學(xué)式15]Ntx p n點(diǎn)的IDFT，以便被轉(zhuǎn)換為時域信號。圖13是示出了從在圖12內(nèi)所示的IDFT部分803獲得的時域信號的示例的圖。如圖13內(nèi)所示，通過在圖10內(nèi)所示的循環(huán)移位器605內(nèi)執(zhí)行對于用戶唯一的循環(huán)移位，獲得不同用戶的信道的沖激響應(yīng)關(guān)于時間移位了的信號。如此獲得的信道沖激響應(yīng)通過信道濾波器804，以便獲得對應(yīng)于每個用戶的信道沖激響應(yīng)。所獲得的每個用戶的沖激響應(yīng)通過DFT部分805被處理，以便其進(jìn)行[數(shù)學(xué)式16]Ntx p n點(diǎn)的DFT，以便被轉(zhuǎn)換為在頻域內(nèi)的信道估計(jì)，其提供用于頻率均衡的信道頻率響應(yīng)。上述的處理是在本發(fā)明的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法內(nèi)在接收器側(cè)上的處理。通過采用其中CAZAC序列被作為導(dǎo)頻信號序列發(fā)送并且同時碼分復(fù)用被用作用戶復(fù)用方法的情況描述了本發(fā)明的第一實(shí)施例模式。在這種情況下，系統(tǒng)頻帶被劃分為多個頻率塊，并且使用序列來在單載波上產(chǎn)生導(dǎo)頻信號，所述序列是通過循環(huán)移位相同導(dǎo)頻信號序列而被獲得的，所述相同的導(dǎo)頻序列所具有的序列長度對應(yīng)于每個頻率塊的帶寬，并且對應(yīng)于每個用戶的導(dǎo)頻信號被構(gòu)造以使用所述頻率塊的任意η個頻率塊以η個多載波被發(fā)送。因此，因?yàn)橄嗤蛄虚L度的CAZAC序列可以用于在同一頻帶中的不同用戶，所以有可能使得用戶導(dǎo)頻信號彼此正交。(第二實(shí)施例)圖14是示出了其中使用本發(fā)明的無線通信設(shè)備的移動無線系統(tǒng)的第二實(shí)施例模式的圖。如圖14內(nèi)所示，在這種模式內(nèi)，提供了作為基站的BSlOl和BS301，以及用于在作為分別由BSlOl和BS301形成的服務(wù)區(qū)域的CL100和CL300內(nèi)分別與BSlOl和BS301執(zhí)行通信的多個移動臺 MS102-105 和 MS302-305。在此，BS101、301、MS102_105 和 302-305 是本
發(fā)明的無線通信設(shè)備。 圖15是示出了頻帶的圖，通過所述頻帶，各個用戶在圖14內(nèi)所示的移動無線系統(tǒng)內(nèi)發(fā)送導(dǎo)頻信號和其上使用的CAZAC序列。在此，與傳統(tǒng)配置類似，假定利用使用具有連續(xù)頻率的頻率塊的單載波來發(fā)送數(shù)據(jù)信號或者控制信號。在所述第一實(shí)施例模式內(nèi)，統(tǒng)一了各個用戶用來通過單載波發(fā)送他們的導(dǎo)頻信號的頻帶。在第二實(shí)施例模式內(nèi)，統(tǒng)一了用來通過單載波來發(fā)送導(dǎo)頻信號的頻帶，另一個小區(qū)內(nèi)的用戶也包括在內(nèi)。因此，參見圖15，CL100的MS102通過同時發(fā)送對應(yīng)于LI = L2 = L3 = L的CAZAC序列長度的三個載波(帶寬Wl = W2 = W3 = W)而執(zhí)行多載波發(fā)送。MS103和MS104使用對應(yīng)于CAZAC序列長度LI = L的帶寬Wl來執(zhí)行單載波發(fā)送。MS105通過同時發(fā)送對應(yīng)于L2 = L3 = L的CAZAC序列長度的兩個載波(帶寬W2 = W3 = W)而執(zhí)行多載波發(fā)送。另一方面，CL300的MS302通過同時發(fā)送對應(yīng)于LI = L2 = L的CAZAC序列長度的兩個載波(帶寬Wl = W2 = W)而執(zhí)行多載波發(fā)送。MS303使用對應(yīng)于CAZAC序列長度LI=L的帶寬Wl來執(zhí)行單載波發(fā)送。MS304和MS305通過使用對應(yīng)于L3 = L的CAZAC序列長度的帶寬W3而執(zhí)行單載波發(fā)送。作為用于導(dǎo)頻信號的序列，在小區(qū)內(nèi)的相同頻帶內(nèi)，使用通過將相同的CAZAC序列循環(huán)移位對于用戶唯一的相位而獲得的序列，而在不同小區(qū)的相同頻帶內(nèi)，使用不同的CAZAC序列。因?yàn)镃AZAC序列具有僅僅當(dāng)序列具有相同長度時才存在產(chǎn)生低互相關(guān)函數(shù)的序列的屬性，因此有可能統(tǒng)一在所有小區(qū)的同一頻帶內(nèi)的導(dǎo)頻信號的頻率塊的帶寬。即，當(dāng)統(tǒng)一 CAZAC序列的序列長度時，有可能減少在小區(qū)之間的干擾。第二實(shí)施例模式的導(dǎo)頻信號發(fā)送器和接收器具有與在第一實(shí)施例模式內(nèi)所述的圖10-12內(nèi)的配置相同的配置，將省略說明。在本發(fā)明的第二實(shí)施例模式內(nèi)，將用于相鄰服務(wù)區(qū)域的相鄰小區(qū)的同一頻帶劃分為相同的頻率塊。通過被劃分的頻率塊發(fā)送導(dǎo)頻信號的不同小區(qū)的用戶使用在具有對應(yīng)于頻率塊帶寬的序列長度的CAZAC序列內(nèi)的不同的CAZAC序列，以使用單載波產(chǎn)生導(dǎo)頻信號。使用頻率塊當(dāng)中的任意η個頻率塊以η個多載波發(fā)送對應(yīng)于每個用戶的導(dǎo)頻信號。因此，在小區(qū)內(nèi)和不同小區(qū)內(nèi)的用戶的同一頻帶內(nèi)，可以使用具有相同的序列長度的CAZAC序列。結(jié)果，有可能使得在小區(qū)內(nèi)的導(dǎo)頻信號彼此正交，并且減少小區(qū)之間的干擾。
雖然采用其中在小區(qū)內(nèi)對于小區(qū)內(nèi)不同頻帶使用相同CAZAC序列的情況來描述了第二實(shí)施例模式，但是如果使用不同的CAZAC序列，則也可以預(yù)期相同的效果。而且，雖然采用存在用于服務(wù)區(qū)域的兩個服務(wù)小區(qū)的情況而描述了本發(fā)明的第二實(shí)施例模式，但是不必說，也可以在存在三個或者更多的服務(wù)小區(qū)的情況下預(yù)期相同的效
果O而且，雖然采用相鄰的服務(wù)小區(qū)具有相同的系統(tǒng)頻帶的情況來說明了第二實(shí)施例模式，但是即使相鄰服務(wù)小區(qū)的系統(tǒng)頻帶彼此不同，如果以相同的模式將同一頻帶劃分為頻率塊，則也可以預(yù)期相同的效果。而且，雖然使用頻率塊具有不同帶寬(Wl Φ W2)的情況來說明了本發(fā)明的實(shí)施例模式，但是當(dāng)頻率塊的帶寬彼此相等(W1 =W2)時，可以獲得相同的效果。而且，雖然使用其中將系統(tǒng)頻帶劃分為三個頻率塊的情況而描述了本發(fā)明的實(shí)施 例模式，但是當(dāng)存在兩個或者更多的頻率塊時，也可以預(yù)期相同的效果。而且，雖然使用其中用來發(fā)送導(dǎo)頻信號的頻率塊由帶寬W和其整數(shù)倍構(gòu)成的情況來說明了本發(fā)明的實(shí)施例模式，但當(dāng)包括不具有帶寬W的整數(shù)倍的頻率塊時，也可以預(yù)期相同的效果。而且，雖然使用其中使用頻率連續(xù)的頻率塊以多載波發(fā)送每個用戶的導(dǎo)頻信號的情況來說明了本發(fā)明的實(shí)施例模式，但是當(dāng)使用頻率不連續(xù)的頻率塊以多載波發(fā)送導(dǎo)頻信號時，也可以預(yù)期相同的效果。而且，在上述的說明內(nèi)，BS101、301和MS102-105和302-305被描述為包括上述的
導(dǎo)頻信號發(fā)送器和導(dǎo)頻信號接收器以傳輸信號的無線通信設(shè)備。而且，通過采用其中將CAZAC序列作為導(dǎo)頻信號序列的示例而描述了上述的第一和第二實(shí)施例模式?？梢允褂脤?dǎo)頻信號序列，其至少具有第一屬性或者第二屬性，所述第一屬性即當(dāng)相位差不是O時的自相關(guān)值相對于當(dāng)相位差是O時的峰值自相關(guān)值等于或者小于預(yù)定閾值，所述第二屬性是序列長度相等的序列之間的互相關(guān)值小于序列長度不同的序列之間的互相關(guān)值。在這種情況下，當(dāng)要解調(diào)的數(shù)據(jù)信號具有低工作點(diǎn)(Eb/ΝΟ = O到5dB)，諸如QPSK時，如果當(dāng)相位差不是O時的自相關(guān)值相對于當(dāng)相位差是O時的自相關(guān)峰值的閾值為-20dB(10% )，則不發(fā)生在特性上的變差。但是，當(dāng)要解調(diào)的數(shù)據(jù)信號具有高工作點(diǎn)，諸如16QAM和64QAM時，自相關(guān)值的閾值需要被設(shè)置在更低的水平。
權(quán)利要求
1.一種在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送導(dǎo)頻信號的無線發(fā)送設(shè)備，該無線發(fā)送設(shè)備包括 導(dǎo)頻信號產(chǎn)生器，用于產(chǎn)生用于作為系統(tǒng)帶寬一部分的頻率塊中各個頻率塊的導(dǎo)頻信號，其中各個導(dǎo)頻信號的序列長度對應(yīng)于各個頻率塊；以及 發(fā)送器，用于利用多個所述頻率塊，以多載波發(fā)送所述導(dǎo)頻信號。
2.一種無線通信系統(tǒng)，包括在該無線通信系統(tǒng)中發(fā)送導(dǎo)頻信號的無線發(fā)送設(shè)備，所述無線通信系統(tǒng)包括 導(dǎo)頻信號產(chǎn)生器，用于產(chǎn)生用于作為系統(tǒng)帶寬一部分的頻率塊中各個頻率塊的導(dǎo)頻信號，其中各個導(dǎo)頻信號的序列長度對應(yīng)于各個頻率塊；以及 發(fā)送器，用于利用多個所述頻率塊，以多載波發(fā)送所述導(dǎo)頻信號。
3.一種在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送導(dǎo)頻信號的方法，包括 產(chǎn)生用于作為系統(tǒng)帶寬一部分的頻率塊中各個頻率塊的導(dǎo)頻信號，其中各個導(dǎo)頻信號的序列長度對應(yīng)于各個頻率塊；以及 利用多個所述頻率塊，以多載波發(fā)送所述導(dǎo)頻信號。
全文摘要
本申請涉及無線發(fā)送設(shè)備、無線通信系統(tǒng)和導(dǎo)頻信號發(fā)送方法。在無線通信系統(tǒng)內(nèi)，通過下述方式來進(jìn)行通過使用碼分復(fù)用至少作為用戶復(fù)用方案之一的作為導(dǎo)頻信號序列的CAZAC序列的發(fā)送通過將作為在所述系統(tǒng)內(nèi)可用的頻帶的系統(tǒng)頻帶劃分為具有帶寬(W1，W2)的頻率塊(B1，B2)；使用具有分別對應(yīng)于頻率塊(B1，B2)的序列長度(L1，L2)的導(dǎo)頻信號序列，利用單載波產(chǎn)生頻率塊(B1，B2)的導(dǎo)頻信號；以及使用多個頻率塊當(dāng)中任意數(shù)量的頻率塊，利用多載波發(fā)送所產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號作為對應(yīng)于各個用戶的導(dǎo)頻信號。
文檔編號H04B1/707GK102882628SQ20121032311
公開日2013年1月16日 申請日期2007年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者井上高道, 鹿倉義一 申請人:日本電氣株式會社