无线通信方法及基站和用户终端技术

本发明专利技术提供无线通信方法及基站和用户终端，分别使用第1和第2子载波组发送第1和第2用户的数据信号，并且针对该数据信号复用该第1和第2用户的导频信号来进行发送，所述无线通信方法的特征在于，将分别由Zadoff-Chu序列生成的第1和第2用户的导频信号配置于彼此不同的频率，分别针对该第1和第2用户的导频信号，将某个子载波频率的子载波分量作为其他子载波频率的子载波分量。

【技术实现步骤摘要】
无线通信方法及基站和用户终端本申请是申请日为2006年12月22日，申请号为200680056539.2，专利技术名称为“无线通信方法及基站和用户终端”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及无线通信方法及基站和用户终端，尤其涉及如下的无线通信系统中的无线通信方法及基站和用户终端：各个用户终端使用由基站分配的互不相同的数据发送频带的频率向该基站发送数据信号，同时针对数据信号时分复用导频信号并发送给该基站。
技术介绍
在蜂窝系统等的无线通信系统中，一般在接收侧使用已知的导频信号进行定时同步和传输路径估计（信道估计），并据此进行数据的解调。并且，在通过根据信道质量来自适应地改变调制方式和编码率等来提高吞吐量的自适应调制方式中，为了确定最佳的调制方式和最佳的编码率，在估计信道质量、例如信噪比SIR（SignaltoInterferenceRatio）等时也使用导频信号。作为抗频率选择性衰落较强的无线访问方式有OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用）方式，该频率选择性衰落缘于宽频带的无线通信中的多径。但是，OFDM存在发送信号的PAPR（PeaktoAverageRatio，峰均功率比）较大的问题，从终端的功率效率的观点考虑不适合作为上行链路传输方式。因此，在第二代的蜂窝系统即3GPPLTE中，上行链路传输方式是进行单载波传输，在接收侧进行频率等化（非专利文献1）。单载波传输意味着只在时间轴上复用发送数据和导频信号，与在频率轴上复用数据和导频信号的OFDM相比，可以大幅减小PAPR。·单载波传输图23是单载波传输的帧格式示例，图24是频率等化的说明图。帧是将分别由N样本构成的数据Data和导频Pilot时分复用构成的，在图23中，在1帧中插入两个导频块。在频率等化时，数据/导频分离部1分离数据Data和导频Pilot，第一FFT部2对N样本数据实施FFT处理，产生N个频率分量并输入信道补偿部3。第二FFT部4对N样本导频实施FFT处理，产生N个频率分量，信道估计部5使用该N个频率分量和已知导频的N个频率分量，对每个频率估计信道特性，将信道补偿信号输入信道补偿部3。信道补偿部3针对每个频率向从第一FFT部2输出的N个频率分量乘以信道补偿信号来进行信道补偿，IFFT部6对实施信道补偿后的N个频率分量实施IFFT处理，并转换为时间信号来输出。·CAZAC序列在单载波传输中，当在接收侧进行频率等化时，为了在频率区域中高精度地进行信道估计，希望导频信号在频率区域中为恒定振幅，换言之，希望任意的周期性时移的自相关为0。另一方面，从PAPR的观点考虑，希望在时域中也是恒定振幅。作为实现这些特性的导频序列有CAZAC（ConstantAmplitudeZeroAutoCorrelation，恒定幅度零自相关）序列，在3GPPLTE中规定适用该CAZAC序列作为上行链路导频。CAZAC序列具有理想的自相关性，所以由相同序列循环移位得到的量相互正交。在3GPPLTE中，把使用循环移位量不同的CAZAC序列复用不同用户的导频信号或者由相同用户复用不同天线的导频信号的方法称为CDM（CodeDivisionMultiplex，码分多址）。作为代表性的CAZAC序列的Zadoff-Chu序列利用式（1）表示（非专利文献2）。ZCk(n)＝exp{-j2πk/L·(qn+n(n+L%2)/2)}(1)其中，k和L互质，分别表示序列号、序列长度。n表示码号，q表示任意的整数，L%2表示将L除以2得到的余数，有时也表述为Lmod（2）。在把L的质因数分解表示为下式（2）时（gi为质数），与L为互质的比L小的自然数的个数φ（L）即CAZAC序列的序列数由下式（3）求出。具体地讲，如果L＝12，则L＝12＝22×31，所以g1＝2、e1＝2，g2＝3、e2＝1，根据式（3），CAZAC序列的序列数k为4。因此，L越大、而且质因数越少，则序列数越多。换言之，如果L是质数，则CAZAC序列的序列数k为（L－1）。使CAZAC序列ZCk（n）循环移位c得到的ZCk（n－c）利用下式（4）表示。ZCk(n-c)＝exp{-j2πk/L·(q(n-c)+(n-c)(n-c+L%2)/2)}(4)如下式（5）所示，ZCk（n）与ZCk（n－c）的相关度R（τ）在除τ＝c以外的点为0，所以向序列号相同的母序列ZCk（n）加上不同的循环移位量得到的序列彼此相互正交。当在无线基站中接收到通过基于循环移位的CDM复用后的多个导频时，通过获取与母序列的相关度，可以从起峰之处对导频进行划界。循环移位的间隔越小，对多径和接收定时偏移的耐性越弱，所以能够实现的复用数有上限。在把基于循环移位的复用数设为P时，分配给第p个导频的循环移位量cp例如可以根据下式（6）确定（非专利文献3）。cp=(p-1)*[L/p]，其中、p=1,,,P(6)如前面所述，在3GPPLTE的上行链路中时分复用导频和数据，并以SC-FDMA方式发送。图25是SC-FDMA发送部的结构图，7'表示尺寸NTX的DFT（DiscreteFourierTransformer，离散傅立叶变换），8'表示子载波映射部，9'表示尺寸NFFT的IDFT部，10表示CP（CyclicPrefix，循环前缀）插入部。另外，在3GPPLTE中，为了抑制处理量，把NFFT设为2的次幂的整数，并利用IFFT替换子载波映射后的IDFT。对母序列ZCk（n）施加循环移位c的处理可以在DFT之前或IFFT之后进行。当在IFFT之后进行时可以循环移位c×NFFT/NTX个样本。由于实质上是相同的处理，所以以后以在DFT之前进行循环移位处理的情况为例进行说明。·现有技术的问题为了减小小区间干扰，需要在小区间重复使用不同序列号的CAZAC序列作为导频。这是因为重复数越大，使用相同序列的小区间的距离越大，所以产生严重干扰的可能性减小。为此，需要确保许多CAZAC序列，CAZAC序列的性质要求要使序列长度L成为较大质数。图26是小区间的干扰说明图，如（A）所示，在可以使用的CAZAC序列数为2时，在相邻小区间使用相同序列号的CAZAC序列，所以产生导频的严重干扰。并且，如（B）所示，在CAZAC序列数为3时，在相邻小区间不使用相同序列号的CAZAC序列，但由于重复数为3，比较小，所以使用相同序列号的CAZAC序列的小区间距离比较短，干扰的可能性增大。如（C）所示，在CAZAC序列数为7时，由于重复数为7，比较大，所以使用相同序列号的CAZAC序列的小区间距离增大，干扰的可能性逐渐减小。可是，在3GPPLTE中，如图27（A）所示，把数据的占用子载波数设为12的倍数，把导频的子载波间隔设为数据的子载波间隔的2倍，以便提高发送效率。在这种情况下，在把CAZAC序列的序列长度L设为6时，序列数k为2，由于在相邻小区使用相同序列号的CAZAC序列，所以产生导频的干扰。并且，在把序列长度L设为5时，k为4，但依然比较小，而且如图27（B）所示，产生导频不覆盖的数据的子载波，导致信道估计精度恶化。因此，考虑到在发送时使导频信号的发送频带比数据的发送频带宽，可以确保充足的序列长度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信方法，分别使用第1和第2子载波组发送第1和第2用户的数据信号，并且针对该数据信号复用该第1和第2用户的导频信号来进行发送，所述无线通信方法的特征在于，将分别由Zadoff?Chu序列生成的第1和第2用户的导频信号配置于彼此不同的频率，分别针对该第1和第2用户的导频信号，使得某个子载波频率的子载波分量成为其他子载波频率的子载波分量。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信方法，使用子载波组发送用户的数据信号，并且针对该数据信号复用该用户的导频信号来进行发送，所述无线通信方法的特征在于，该用户的导频信号包含：针对该用户由Zadoff-Chu序列生成的部分；以及将该部分中的最低频带侧的子载波频率分量复制成为导频子载波组的最高频带侧的子载波频率分量而得到的部分。2.一种无线通信系统中的用户终端，在所述无线通信系统中，从各个用户终端，使用子载波组发送用户的数据信号，并且针对该数据信号复用该用户的导频信号来进行发送，所述用户终端的特征在于，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：下村刚史，木村大，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：