專利名稱：一種用于正交頻分復用通信系統(tǒng)的數(shù)據復用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)字通信領域，特別是涉及正交頻分復用(OFDM)通信系統(tǒng)的數(shù)據復用方法。
背景技術：
對于未來通信來說，數(shù)據業(yè)務越來越豐富多彩，而且支持的應用場景越來越多，因此其需求也隨之提高，其高用戶數(shù)據率，高頻譜利用率的要求尤其突出。
OFDM技術為結合時分多路復用(TDM)與頻分多路復用(FDM)的二維多路復用技術，它提供了高速率數(shù)據傳輸?shù)囊环N途徑。通過將一高速傳輸?shù)臄?shù)據流轉換為一組低速并行傳輸?shù)臄?shù)據流，使系統(tǒng)對多徑衰落信道頻率選擇性的敏感度大大降低，而循環(huán)前綴的引入，又進一步增強了系統(tǒng)抗符號間干擾(ISI)的能力。除此之外的帶寬利用率高、實現(xiàn)簡單等特點使OFDM在無線通信領域的應用越來越廣，比如，基于正交頻分復用多址(OFDMA)的WiMAX系統(tǒng)，以及3GPP的長期演進(LTE)研究的下行方案等都是基于OFDM技術。
對于OFDM通信系統(tǒng)來說，在其時域和頻域進行合理的數(shù)據復用對鏈路性能的提高具有非常重要的意義。在數(shù)據復用時，以分配圖樣為基本的分配單位。一個分配圖樣即為由時間域的若干符號及頻率域的若干個子載波組成的數(shù)據單元。為了避免干擾，相同小區(qū)或同一扇區(qū)內，各個分配圖樣的劃分要相互正交，同時分配圖樣的設計要易于避免鄰近小區(qū)間的干擾，以提高系統(tǒng)容量和覆蓋范圍。此外，分配圖樣的大小既要滿足一定的數(shù)據長度要求，充分考慮頻率分集和時間分集，又要考慮共享總帶寬的用戶數(shù)。如果采用利用鏈路質量反饋來實現(xiàn)對用戶占用分配圖樣的優(yōu)化調度，則也需要考慮分配圖樣在時域和頻域上合適的長度。以上這些因素之間相互制約，需要進行合適地折中。
對于成熟的以OFDMA技術為特征的WiMAX系統(tǒng)來說，其數(shù)據復用在時域和頻域上特別靈活，該系統(tǒng)將一個數(shù)據幀分為多個區(qū)域，以分別實現(xiàn)多用戶分集和頻率分集，而且各個區(qū)域的范圍可變，其設計雖然靈活，但卻大大增加了控制消息的開銷，使系統(tǒng)的有效容量隨之降低。因此對于一個OFDM通信系統(tǒng)來說，采用一種合適的數(shù)據復用方法，使其既能適應各種無線鏈路和業(yè)務，又能避免大量控制信道的開銷，以提高其有效容量是非常必要的。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種分配方式簡單、且既能適應各種無線鏈路及業(yè)務，又能避免大量控制信道開銷的用于OFDM通信系統(tǒng)的數(shù)據復用方法。
本發(fā)明提供一種用于正交頻分復用系統(tǒng)的數(shù)據復用方法，包括如下步驟在一個子幀或一幀中，步驟1、在時域和頻域中，以虛擬資源塊為基本分配單位，將數(shù)據映射到虛擬資源塊；其中，所述各個虛擬資源塊在時域和頻域上相互正交；步驟2、由一組連續(xù)的子載波和連續(xù)的OFDM符號構成物理資源塊，并把虛擬資源塊映射到物理資源塊。
上述方法中，數(shù)據映射到虛擬資源塊可以是先時域后頻域，或者先頻域后時域。
上述方法中，虛擬資源塊包括集中式虛擬資源塊和離散式虛擬資源塊，其中所述集中式虛擬資源塊表示當虛擬資源塊映射到物理資源塊時是以載波連續(xù)方式映射的，且一個集中式虛擬資源塊和一個物理資源塊一一對應；所述離散式虛擬資源塊表示當虛擬資源塊映射到物理資源塊時是以載波離散方式映射的，即一個離散式虛擬資源塊分散映射到每一個物理資源塊；其中某一物理資源塊只能接受集中式虛擬資源塊的映射或者接受離散式虛擬資源塊的映射。
上述方法中，所述的把虛擬資源塊映射到物理資源塊，首先把集中式虛擬資源塊映射到物理資源塊，然后再把離散式虛擬資源塊映射到剩余的物理資源塊上，所述的集中式虛擬資源塊和離散式虛擬資源塊的數(shù)目由控制信令確定。
上述方法中，所述的一個離散式虛擬資源塊映射到多個物理資源塊時，把剩余的全部或部分物理資源塊合在一起，然后按照載波離散的方式進行映射。
上述方法中，所述的載波離散方式映射，包括基于均勻分布數(shù)、或偽隨機數(shù)或RS序列衍生的基本序列進行映射。
上述方法中，可以根據需要將一個集中式虛擬資源塊分解成若干個子集中式虛擬資源塊。
上述方法中，可以根據需要將一個離散式虛擬資源塊分解成若干個子離散式虛擬資源塊。
上述方法中，所述的數(shù)據復用方法，其中，所述多個集中式虛擬資源塊或離散式虛擬資源塊可被分配給同一用戶。
本發(fā)明可以根據各用戶不同的信道環(huán)境，業(yè)務類型等條件，靈活實現(xiàn)在一個子幀或一幀中復用LVRB和DVRB，從而更加充分利用無線信道時域和頻域資源。同時由于采用VRB到PRB的映射，使控制信令的開銷大大降低。
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限制。


圖1為本發(fā)明在5MHz帶寬的OFDM通信系統(tǒng)中PRB的示意圖；圖2為本發(fā)明在5MHz帶寬的OFDM通信系統(tǒng)中LVRB映射到PRB的示意圖；圖3為本發(fā)明在5MHz帶寬的OFDM通信系統(tǒng)中DVRB映射到PRB的示意圖。
具體實施例方式
下面結合圖1至圖3介紹本發(fā)明的方法。
以采用OFDM技術的3GPP的長期演進(LTELong Term Evolution)研究的下行5MHz帶寬通信系統(tǒng)為例，10ms的幀均分為20個0.5ms的子幀，每個子幀包含7個OFDM符號，對于5MHz帶寬的系統(tǒng)來說，每個符號含有512個子載波，其中300個為有用子載波用來傳輸數(shù)據，其他為保護帶和直流子載波。
本發(fā)明包括如下步驟步驟1、在時域和頻域中，以虛擬資源塊VRB為基本分配單位，將數(shù)據按照一定規(guī)則映射到虛擬資源塊VRB，如先頻域后時域或者先時域后頻域等；其中，所述各個VRB劃分在時域和頻域上相互正交；步驟2、定義物理資源塊PRB，并把虛擬資源塊VRB映射到物理資源塊PRB；其中，定義PRB指由一組連續(xù)的子載波和連續(xù)的OFDM符號組成PRB。
圖1為在5MHz帶寬的OFDM通信系統(tǒng)中PRB的示意圖。假設一個PRB占有連續(xù)的25個載波，5個OFDM符號(假設第一個和倒數(shù)第三個符號放置導頻和控制信令)，則一共可以定義300/25＝12個PRB。
假設控制信令規(guī)定在一個子幀中有8個LVRB和4個DVRB，圖2為首先根據某種調度算法，如根據各用戶的信道狀況，把8個LVRB映射到8個PRB上；這里采用現(xiàn)有技術的調度算法即可，在此不作贅述。
圖3為4個DVRB映射到剩余的4個PRB，每個DVRB映射的時候把剩下4個PRB的載波排列在一起，然后再等間隔抽取。當然，對于DVRB的分配，這里采用的是基于均勻分布數(shù)，其實只要滿足每個DVRB都分散到PRB中即可，不一定要均勻分配，所以還可以采用其他方法，如偽隨機數(shù)或RS序列衍生的基本序列進行映射。
當然，LVRB和DVRB對應PRB的數(shù)量可以變化，先由LVRB映射，然后剩余的由DVRB映射即可。同樣，圖3中也可以將DVRB映射的PRB在邏輯上放到一起。
利用本發(fā)明的方法在數(shù)據復用過程中，首先進行LVRB映射到PRB，這樣能充分保證多用戶調度增益的獲取，同時剩下的PRB被DVRB映射，又能保證頻域分集增益的獲取。在一子幀或一幀中DVRB和LVRB的數(shù)目可以通過控制信令進行自適應地調節(jié)，以滿足各用戶的無線先到環(huán)境和各種類型的無線業(yè)務。
利用上述的方法，很容易可以推廣得到本發(fā)明數(shù)據復用的其它變形，例如，DVRB，LVRB，PRB載波數(shù)的改變，DVRB，LVRB，PRB所占OFDM符號數(shù)的改變，DVRB映射到PRB的其他方式，導頻符號所處位置的不同等等特征，可以自由組合成多個數(shù)據復用的實施例。上述的LVRB，還可以根據需要把一個LVRB分解成若干個子集中式虛擬資源塊。上述的DVRB，還可以根據需要把一個DVRB分解成若干個子離散式虛擬資源塊。上述多個集中式虛擬資源塊或離散式虛擬資源塊可被分配給同一用戶熟悉本技術領域的人員應理解，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍；凡是依本發(fā)明作等效變化與修改，都被本發(fā)明的專利范圍所涵蓋。
權利要求
1.一種用于正交頻分復用系統(tǒng)的數(shù)據復用方法，其特征在于包括如下步驟在一個子幀或一幀中，步驟1、在時域和頻域中，以虛擬資源塊為基本分配單位，將數(shù)據映射到虛擬資源塊；其中，所述各個虛擬資源塊在時域和頻域上相互正交；步驟2、由一組連續(xù)的子載波和連續(xù)的OFDM符號構成物理資源塊，并把虛擬資源塊映射到物理資源塊。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于數(shù)據映射到虛擬資源塊可以是先時域后頻域，或者先頻域后時域。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于虛擬資源塊包括集中式虛擬資源塊和離散式虛擬資源塊，其中所述集中式虛擬資源塊表示當虛擬資源塊映射到物理資源塊時是以載波連續(xù)方式映射的，且一個集中式虛擬資源塊和一個物理資源塊一一對應；所述離散式虛擬資源塊表示當虛擬資源塊映射到物理資源塊時是以載波離散方式映射的，即一個離散式虛擬資源塊分散映射到每一個物理資源塊；其中某一物理資源塊只能接受集中式虛擬資源塊的映射或者接受離散式虛擬資源塊的映射。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于所述的把虛擬資源塊映射到物理資源塊，首先把集中式虛擬資源塊映射到物理資源塊，然后再把離散式虛擬資源塊映射到剩余的物理資源塊上，所述的集中式虛擬資源塊和離散式虛擬資源塊的數(shù)目由控制信令確定。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于所述的一個離散式虛擬資源塊映射到多個物理資源塊時，把剩余的全部或部分物理資源塊合在一起，然后按照載波離散的方式進行映射。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于所述的載波離散方式映射，包括基于均勻分布數(shù)、或偽隨機數(shù)或RS序列衍生的基本序列進行映射。
7.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于可以根據需要將一個集中式虛擬資源塊分解成若干個子集中式虛擬資源塊。
8.如權利要求3、4、5或6所述的方法，其特征在于可以根據需要將一個離散式虛擬資源塊分解成若干個子離散式虛擬資源塊。
9.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于所述的數(shù)據復用方法，其中，所述多個集中式虛擬資源塊或離散式虛擬資源塊可被分配給同一用戶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于正交頻分復用系統(tǒng)的數(shù)據復用方法，在一個子幀或一幀中，步驟一、在時域和頻域中，以虛擬資源塊為基本分配單位，將數(shù)據映射到虛擬資源塊；其中，所述各個虛擬資源塊在時域和頻域上相互正交；步驟二、由一組連續(xù)的子載波和連續(xù)的OFDM符號構成物理資源塊，并把虛擬資源塊映射到物理資源塊。通過本發(fā)明，可以根據各用戶不同的信道環(huán)境，業(yè)務類型等條件，靈活實現(xiàn)在一個子幀或一幀中復用LVRB和DVRB，從而更加充分利用無線信道時域和頻域資源。同時由于采用VRB到PRB的映射，使控制信令的開銷大大降低。
文檔編號H04J11/00GK101094214SQ20061006129
公開日2007年12月26日 申請日期2006年6月21日 優(yōu)先權日2006年6月21日
發(fā)明者郁光輝, 戴博 申請人:中興通訊股份有限公司