在无线通信系统中配置导频符号的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:12613440 阅读:97 留言:0更新日期:2015-12-30 11:58
公开了用于构造在诸如OFDM系统的无线通信系统中传输的通信帧的导频符号的方法和装置。特别地,所述方法和装置生成至少一个具有至少预定长度的伪随机噪声序列,其中至少一个伪随机噪声序列代表无线系统的系统配置。时域符号序列与至少一个伪随机噪声序列进行调制以创建时域捕获导频符号。已调制的捕获导频符号进一步被掩码至指定的频率轮廓并被置于无线传输帧中。相应地,通过将捕获导频符号与相应的不同伪随机噪声序列进行调制,可以使不同的系统配置从发射机传送到接收机,同时提供较低的处理捕获导频符号所需的复杂度以及使用QPSK调制时的最小峰值平均功率比。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 本申请是2007年9月27日提交的申请号为200780036041. 4、名称为'在无线通 信系统中配置导频符号的方法和装置'的分案申请。
本公开总体上涉及无线通信,并且更具体地,涉及用于配置用在无线通信系统中 的导频符号的方法和装置。
技术介绍
正交频分复用(OFDM)是用于广播高速率数字信号的技术。在OFDM系统中,将一 个单独的高速率数据流分割成若干个并行的低速率子流,使用每个子流对各自的子载波频 率进行调制。应该注意,虽然将本专利技术就正交幅度调制进行描述,但是本专利技术同样可应用于 相移键控调制系统。 OFDM系统中所使用的调制技术称为正交幅度调制(QAM),其中,对载波频率的相 位和幅度都进行了调制。在QAM调制中,从多个数据比特中生成复QAM符号,其中,每个 符号包括实数项和虚数项,并且每个符号均代表生成该符号的多个数据比特。以能够由复 平面来图形化表示的模式,将多个QAM比特一起进行发送。典型地,该模式被称为"星座 (constellation) "。通过使用QAM调制,OFDM系统可以改善自身的效率。 当对信号进行广播时,它可以通过不只一条路径传播到接收机。例如,来自一个单 独的发射机的信号可以沿着直线传播到接收机,并且还可以被物理对象反射成沿着不同的 路径传播到接收机。此外,当系统使用所谓的"蜂窝"广播技术来增加频谱效率时,可以通 过不只一个发射机对打算提供给接收机的信号进行广播。因此,同样的信号将沿着不只一 条路径发送到接收机。无论是人为的(即由从不只一个发射机对同一个信号进行广播造成 的)还是自然的(即由回波造成的),信号的这种并行传播被称为"多径"。应该意识到,虽 然蜂窝数字广播的频谱效率高,但是必须做好准备,以有效地对多径因素进行处理。 幸运的是,在出现多径状况(如上所述,当使用蜂窝广播技术时,其必然出现)时, 使用QAM调制的OFDM系统比仅使用单个载波频率的QAM调制技术更加有效。更特别地,在 单载波QAM系统中,必须使用复均衡器,以便对具有与主路径一样强的回波的信道进行均 衡,并且该均衡很难执行。相反,在OFDM系统中,简单地通过在每个符号的起始处插入具有 适当长度的防护间隔,就可以完全消除对复均衡器的需求。因此,当预期出现多径状况时, 使用QAM调制的OFDM系统是优选的。 在典型的网格编码方案中,以卷积编码器对数据流进行编码,并且随后将连续的 多个比特合并到成为QAM符号的比特组中。若干个比特在一组中,其中,通过整数"m"对每 组的比特数目进行定义(因此,将每个组称为具有"m元(m-ary)"维度)。虽然"m"的值可 以更大或更小,但是通常"m"的值是4、5、6或7。 在将多个比特分组成多比特符号之后,对这些符号进行交织。进行"交织"意味着 在次序上对符号流进行重新排列,从而使得由信道衰减造成的可能误差可以随机化。为了 说明,假设将要发送5个码字。假定在未交织信号的传输期间,出现了暂时性的信道干扰。 在这些情况下,在信道干扰减少之前,可能丢失整个码字,并且将很困难甚至不可能知道所 丢失的码字将要传达何种信息。 相反,如果在传输之前对5个码字的字母按顺序进行了重新排列(即"交织"),并 且出现了信道干扰,则可能丢失若干个字母,也许每个码字丢失一个字母。然而,一旦对重 新排列后的字母进行解码,虽然一些码字丢失了一些字母,但是所有5个码字都将出现。显 然,在这些情况下,对于数字解码器来说,充分全面地对数据进行恢复将是相对容易的。在 对m-ary符号进行交织之后,使用上述QAM原理将符号映射到复符号,复用到它们各自的子 载波信道中,并进行发送。
技术实现思路
根据本公开的一方面,公开了一种用于构造捕获导频符号的方法。该方法包括生 成至少一个具有至少预定长度的伪随机噪声序列,其中至少一个伪随机噪声序列代表了无 线系统的系统配置,以及用至少一个伪随机噪声序列调制时域符号序列以生成捕获导频符 号。该方法进一步包括将捕获导频符号掩码至指定频率轮廓,以及将已调制的捕获导频符 号放置在帧中,用于无线传输。 根据本公开的另一方面,公开了一种用于构造捕获导频符号和放置该符号的帧的 发射机。该发射机包括伪随机噪声序列生成器,用于生成与传送给接收机的预定系统信息 相对应的伪随机噪声序列。该发射机进一步包括调制器,用于通过用伪随机噪声序列调制 时域符号序列来构造捕获导频符号;频谱掩码单元,用于将所述捕获导频符号掩码至指定 频率轮廓;以及组装单元,用于将已调制的捕获导频符号放置在帧中,用于无线传输。 根据本公开的又一方面,公开了一种用在无线通信设备中的处理器。该处理器包 括伪随机噪声序列生成器,用于生成与传送给接收机的预定系统信息相对应的伪随机噪声 序列;调制器,用于通过用伪随机噪声序列调制时域符号序列来构造捕获导频符号,频谱掩 码单元,用于将捕获导频符号掩码至指定频率轮廓;以及组装单元,用于将已调制的捕获导 频符号放置在帧中,用于无线传输。 根据本公开的再一方面,公开了一种用在无线通信设备中的处理器。该处理器包 括用于生成至少一个具有至少预定长度的伪随机噪声序列的模块,其中至少一个伪随机噪 声序列代表无线系统的系统配置,以及用于用至少一个伪随机噪声序列调制时域符号序列 以生成捕获导频符号的模块。另外,该处理器包括用于将捕获导频符号掩码至指定频率轮 廓的模块;以及用于将已调制且经过掩码的捕获导频符号放置在帧中用于无线传输的模 块。 根据本公开的再一方面,公开了一种编码有指令集的计算机可读介质。该指令包 括用于生成至少一个具有至少预定长度的伪随机噪声序列的指令,其中,所述至少一个伪 随机噪声序列代表无线系统的系统配置;用于用至少一个伪随机噪声序列调制时域符号序 列以生成捕获导频符号的指令;用于将捕获导频符号掩码至指定频率轮廓的指令;以及用 于将已调制且经过掩码的捕获导频符号放置在帧中用于无线传输的指令。【附图说明】 图Ia示出了根据一个实施例的信道交织器。 图Ib示出了根据另一个实施例的信道交织器。 图2a示出了根据一个实施例被放入交织缓冲区中的turbo分组的码比特。 图2b示出了根据一个实施例的交织缓冲区,其被排成N/m行、m列的矩阵。 图3图示了根据一个实施例的交织交错表。 图4示出了根据一个实施例的信道化图。 图5示出了根据一个实施例的具有全1移位序列的信道化图,其中全1移位序列 导致特定时隙的长期良好的和差劲的信道估计。 图6示出了具有全2移位序列的信道化图,其中全2移位序列导致均匀分布的良 好的和差劲的信道估计交错。 图7示出了根据一个实施例的用于实现交织的无线设备。 图8示出了物理层分组的示例性帧校验序列计算的框图。 图9示出了示例性OFDM符号的持续时间图。 图10示出了示例性超帧的结构和信道结构。 图11示出了发射机中示例性TDM导频1分组的框图。 图12示出了用于对TDM导频1子载波进行调制的示例性PN序列生成器。 图13示出了 QPSK调制的示例性信号星座图。 图14示出了用于说明发射机中的TDM导频2/WIC/LIC/FDM导频/TPC/数据信道 中的未分配时隙/保留的OFDM符号的固定模式处理的框图。 图15是广域识别信道中时隙分配的示例。 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种发射机,包括:伪随机噪声序列生成器,用于生成多个伪随机噪声序列,包括C个不重叠的伪随机噪声子序列,每个伪随机噪声序列代表要传送给接收机的不同的相应的系统信息,而每个伪随机噪声子序列代表了C个不同的无线系统配置中的对应配置,其中C个不重叠的伪随机噪声子序列中的每一个的长度为2N,N是时域符号的长度;调制器,用于通过将时域符号序列与所述多个伪随机噪声序列之一进行调制来构造捕获导频符号;频谱掩码单元,用于将所述捕获导频符号掩码到指定的频率轮廓;以及组装单元,用于将已调制的捕获导频符号放置在帧中,用于无线传输。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:M·M·王
申请(专利权)人:高通股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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