用于在宽带通信系统中发射和接收窄带信号的方法和装置制造方法及图纸

窄带远端单元（１０１～１０３）在宽带信道频谱中的频率上扫描，评估频率选择信道特性。用于通信的（一个或多个）最佳子信道被确定，并且经由信道质量报告消息报告返回给基站（１０４）。基站随后仅利用宽带信道的窄带部分，例如，由多个ＯＦＤＭ子载波组成的一个子信道，用于将数据发射到窄带单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在宽带通信系统中发射和接收窄带信号的方法和装置
本专利技术通常涉及通信系统，并且特别地，涉及一种用于在宽带通信系统中发射和接收窄带信号的方法和装置。
技术介绍
未来的通信系统通常在本质上是宽带的。该通信系统将利用大的带宽(20～100MHz)发射和接收。具有大带宽的系统的一个关键的优点是，可以以高的数据速率发射。然而，由于诸如功率消耗、信号处理复杂度、尺寸限制等问题，在构建宽带远端或者移动单元中，存在许多挑战。在基站中许多该问题可以更加容易地解决。而且，不同的地区或市场可能具有可用于部署下一代系统的不同的频谱量。例如，运营商在一个市场中具有100MHz(用于部署100MHz系统)，并且在另一市场中仅具有20MHz，并且可能希望在100MHz系统中支持100MHz的远端单元和20MHz的远端单元此两者。此外，运营商可能希望使窄带和宽带远端单元此两者均能够在宽带系统中操作，由此可以通过相同的基础设施向消费者提供低成本(窄带)和高容量(宽带)的远端单元。由于这些问题，需要一种用于在宽带通信系统中发射和接收窄带信号的方法和装置，由此窄带和宽带单元此两者均可以共享相同的宽带频谱。附图说明图1是通信系统的框图。图2说明了OFDM通信系统中利用的多个载波。图3说明了非对称FDD帧的结构。图4说明了关于图3的FDD帧的两个远端单元的容量。图5说明了支持扫描的导频发射格式。-->图6说明了在帧中针对窄带远端单元和宽带远端单元的发射。图7说明了在帧中针对窄带远端单元和宽带远端单元的发射。图8说明了作为频率的函数的信道质量。图9是窄带远端单元的框图。图10是示出了图9的窄带远端单元的操作的流程图。图11是基站的框图。图12是示出了图11的基站的操作的流程图。图13说明了子信道中的多路复用。图14说明了子信道中的码分多路复用。图15说明了子信道的结构。图16示出了示例性的子信道争用分辨的流程图。图17说明了帧中的控制/信令/分配(C/S/A)消息的发射。图18说明了帧中的多个子信道的带宽。具体实施方式为了解决上文提及的需要，此处公开了一种用于在宽带通信系统中发射接收窄带信号的方法和装置。窄带远端单元将在宽带信道频谱中的频率上扫描，评估频率选择信道特性。用于通信的(一个或多个)最佳子信道将被确定，并且经由信道质量报告消息报告返回给基站。基站随后将仅利用宽带信道的窄带部分(例如，由多个OFDM子载波组成的一个子信道)，用于将数据发射到窄带单元。本专利技术包括一种用于窄带移动单元在宽带通信系统中接收数据的方法。所述方法包括以下步骤：评估所述宽带信道的频率选择信道特性，和向基站发送信道质量报告，其中所述信道质量报告是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性。接收来自所述基站的信道分配，并且基于所述频率选择信道特性，在一部分所述宽带信道上接收数据，其中所述数据的数据速率主要是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性。-->此外，本专利技术包括一种方法，所述包括以下步骤：接收来自窄带远端单元的信道质量报告，基于所述信道质量报告确定用于窄带发射的一部分宽带信道，基于所述信道质量报告确定用于所述窄带发射的调制和编码，和向所述窄带远端单元发射信道分配，该信道分配给所述窄带远端单元分配了所述一部分宽带信道。在包括所述一部分宽带信道的窄带信道上，向所述窄带远端单元发射数据。此外，本专利技术包括一种装置，所述装置包括：信道扫描电路，用于扫描宽带信道；逻辑电路，用于评估所述宽带信道的频率选择信道特性；发射机，用于向基站发送信道质量报告；和接收机，其基于所述信道质量报告接收来自所述基站的信道分配并且在一部分所述宽带信道上接收数据，其中所述数据的数据速率主要是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性。此外，本专利技术包括一种装置，所述装置包括：接收电路，其接收来自窄带远端单元的信道质量报告；逻辑电路，用于基于所述信道质量报告确定用于窄带发射的一部分宽带信道，此外所述逻辑电路基于所述信道质量报告确定用于所述窄带发射的调制和编码；调制和编码电路，用于对待发射到所述窄带远端单元的数据进行调制和编码；和发射电路，用于在所述一部分宽带信道上向所述窄带远端单元发射数据，所述数据具有基于所述信道质量报告的调制和编码。现在转到附图，其中相似的数字表示相似的部件，图1是通信系统100的框图。通信系统100包括多个小区105(仅示出一个)，每个小区具有同多个远端单元或移动单元101～103通信的基站收发信机台(BTS或基站)104。在本专利技术的优选实施例中，通信系统100利用包括自适应调制和编码(AMC)的下一代正交频分多路复用(OFDM)或者基于多载波的架构。该架构还可以包括，使用扩频技术，诸如多载波CDMA(MC-CDMA)、多载波直接序列CDMA(MC-DS-CDMA)、具有一维或二维扩频的正交频分和码分多路复用(OFCDM)，或者可-->以基于更简单的时分和/或频分多路复用/多重接入技术，或者这些多种技术的组合。然而，在可替换的实施例中，通信系统100可以利用其他的宽带蜂窝通信系统协议，诸如但不限于，TDMA或直接序列CDMA。本领域的普通技术人员应认识到，在OFDM系统的操作过程中，利用多个载波(例如，768个载波)发射宽带数据。这在图2中说明。如图2中所示，宽带信道被分为许多个窄的频带(子载波)201，且数据并行地在子载波201上发射。除了OFDM以外，通信系统100还利用自适应调制和编码(AMC)。通过AMC，使特定接收机的发射数据流的调制和编码格式改变为主要匹配于正在发射的特定帧的(在接收机处)当前接收信号质量。调制和编码方案可以逐帧地改变，以便于跟踪在移动通信系统中出现的信道质量变动。因此，典型地向具有高质量的流分配较高阶的调制速率和/或较高的信道编码速率，并且随着质量的下降，调制阶和/或编码速率也下降。对于那些经历高质量的接收机，利用诸如16QAM、64QAM或256QAM的调制方案，而对于经历低质量的接收机，利用诸如BPSK或QPSK的调制方案。出于以下原因，所选择的调制和编码可以主要仅与当前的接收信号质量匹配：这些原因诸如信道质量测量延迟或误差、信道质量报告延迟或误差、测量或预测当前和未来干扰的努力、和测量和预测未来信道的努力的原因。对于每个调制方案可利用多个编码速率，以提供较精细的AMC粒度，从而实现质量和发射信号特性之间的更接近的匹配(例如，关于QPSK的R＝1/4、1/2和3/4；关于16QAM的R＝1/2和R＝2/3等)。应当注意，可以基于时间维度(例如，每Nt个OFDM码元周期更新调制/编码)、或基于频率维度(例如，每Nsc个子载波更新调制/编码)、或者基于此两者的组合，执行AMC。考虑使用非对称频分双工(FDD)的系统，如图3中所说明的。-->在非对称FDD中，下行链路和上行链路带宽是不同的，以便于匹配于预期的下行链路和上行链路业务特性，并且典型地具有存在于其之间的频率间隙。对于OFDM系统，下行链路帧包括形成宽带信道的所有可利用的子载波201。如上文所讨论的，存在这样的情况，其中某些远端单元不能利用宽带信道的全部的可利用频谱。例如，远端单元101能够同时接收所有的可利用子载波201，但是在任何给定的时间，远端单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于窄带移动单元在宽带通信系统中接收数据的方法，所述方法包括以下步骤：在宽带信道中扫描；评估所述宽带信道的频率选择信道特性；向基站发送信道质量报告，其中所述信道质量报告是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性；接收来自所述基站接收信道分配；和基于所述频率选择信道特性，在一部分宽带信道上接收数据，其中所述数据的数据速率主要是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-4-28 10/833,4101.一种用于窄带移动单元在宽带通信系统中接收数据的方法，所述方法包括以下步骤：在宽带信道中扫描；评估所述宽带信道的频率选择信道特性；向基站发送信道质量报告，其中所述信道质量报告是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性；接收来自所述基站接收信道分配；和基于所述频率选择信道特性，在一部分宽带信道上接收数据，其中所述数据的数据速率主要是基于所述宽带信道的所述频率选择信道特性。2.如权利要求1所述的方法，其中评估所述宽带信道的所述频率选择信道特性的所述步骤包括以下步骤，评估取自由以下各项组成的组中的频率选择信道特性：接收信号强度指示(RSSI)、接收载波-噪声比、接收载波-干扰比、和接收载波-噪声加干扰。3.如权利要求1所述的方法，其中发送所述信道质量报告的所述步骤包括以下步骤：发送优选子信道的列表或者应避免的子信道列表。4.如权利要求1所述的方法，其中接收来自所述基站的信道分配的所述步骤包括以下步骤中的至少一个：接收来自所述基站接收窄带信道分配，其中所述窄带信道占用一部分所述宽带信道频谱，接收在所述一部分宽带信道上发射的所述信道分配，和接收在所述宽带信道的第二部分上发射的所述信道分配。5.一种方法，包括以下步骤：接收来自窄带远端单元接收信道质量报告；基于所述信道质量报告确定用于窄带发射的一部分宽带信道；基于所述信道质量报告确定用于所述窄带发射的调制和编码；向所述窄带远端单元发射信道分配，所述信道分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩K克拉松，凯文L鲍姆，菲利普J萨托里，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]