專利名稱：傳送信號的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種傳送信號的方法。具體地，本發(fā)明涉及一種通過中繼站傳送信號 的方法。本發(fā)明得到了MIC/IITA 的 IT R&D 計劃[2006-S-011-02，Development of Relay/ Mesh Communication System for Multi-hop WiBro (用于多跳 WiBro 的中繼 / 網(wǎng)狀通信系 統(tǒng)的發(fā)展)]的支持。
背景技術：
寬帶無線因特網(wǎng)系統(tǒng)可在移動站以60Km/h的速度而移動的同時提供無線因特網(wǎng) 系統(tǒng)。作為有線因特網(wǎng)的替代物，對無線因特網(wǎng)的需求正在迅速增加，并且有線因特網(wǎng) 正在被更加廉價的無線因特網(wǎng)所取代。然而，隨著無線因特網(wǎng)服務廣泛擴展，需要增加數(shù)目
的基站。為了減少用于安裝基站的成本，在基站和移動站之間提供不昂貴的中繼站。中繼 站使用現(xiàn)有的基站來增加具有高傳送速度和改善的信道環(huán)境的整體傳送率。當前，電氣和電子工程師協(xié)會802. 16工作組(IEEE 802. 16 WG)正組織中繼任務 組(中繼TG)，以繼續(xù)從2006年年初開始的標準化。中繼TG必須在不改變現(xiàn)有基站的系統(tǒng)的情況下確保兼容性，通過利用中繼站系 統(tǒng)改善基站外的信道環(huán)境來改善整體吞吐量，并且必須允許以低于基站的成本來進行安裝。在這個背景技術部分中公開的以上信息僅僅用于增強對本發(fā)明的背景的理解，并 因此它可包含不形成在這個國家為本領域普通技術人員所已知的現(xiàn)有技術的信息。

發(fā)明內容
技術問題已經(jīng)作出本發(fā)明以致力于提供一種傳送信號的方法，其具有減少在中繼站上的成 本的優(yōu)點。技術解決方案根據(jù)本發(fā)明示范實施例的一種傳送信號的方法包括從基站接收利用預定的碼率 編碼并用第一調制方法調制的信號；創(chuàng)建通過使用與第一調制方法對應的方法來對利用第 一調制方法調制的信號進行解調而獲得的信號；在維持預定的碼率(code rate)的同時， 創(chuàng)建通過使用第二調制方法來對解調的信號進行調制而獲得的信號；以及向移動站傳送通 過第二調制方法調制的信號。所述第二調制方法可不同于第一調制方法。所述第二調制方法可與第一調制方法相同。所接收的信號可以用前向糾錯編碼方法來編碼。
所述前向糾錯編碼方法可以以數(shù)據(jù)塊為單位來執(zhí)行，并且數(shù)據(jù)塊的時隙的數(shù)目可 以取決于碼率和第一調制方法來確定。根據(jù)本發(fā)明另一示范實施例的傳送信號的方法包括定義要通過中繼站向移動站 傳送的數(shù)據(jù)；通過使得用于前向糾錯編碼的數(shù)據(jù)塊的時隙的數(shù)目為整數(shù)來創(chuàng)建具有整數(shù)時 隙的數(shù)據(jù)塊；通過利用預定的碼率對多個數(shù)據(jù)塊進行編碼來創(chuàng)建編碼的信號；通過對編碼 的信號進行調制來創(chuàng)建第一調制信號；以及通過中繼站將第一調制信號傳送到移動站。所述創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊的步驟可包括為要向中繼站傳送的數(shù)據(jù)選擇碼率和調制方法； 根據(jù)所選擇的碼率和調制方法來計算數(shù)據(jù)塊的時隙的數(shù)目；以及通過將根據(jù)碼率和調制方 法的時隙數(shù)目的分母的最小公倍數(shù)乘以時隙數(shù)目，來使得時隙數(shù)目為整數(shù)。所述定義要通過中繼站傳送的數(shù)據(jù)的步驟可定義直接向移動站傳送的數(shù)據(jù)、和通 過中繼站向移動站傳送的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)塊的時隙數(shù)目可根據(jù)基于碼率和調制方法來定義時隙數(shù)目的標準來確定。直接傳送到移動站的數(shù)據(jù)可根據(jù)與通過中繼站傳送的數(shù)據(jù)的標準不同的標準來 確定數(shù)據(jù)塊的時隙數(shù)目。當所分配的時隙的數(shù)目小于根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目時，所述數(shù)據(jù)塊可具有與所 分配的時隙的數(shù)目相同的時隙數(shù)目。當所分配的時隙的數(shù)目大于根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目時，所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)目可通 過將所分配的時隙的數(shù)目除以根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目來確定。當所分配的時隙的數(shù)目恰好除盡標準的數(shù)目而沒有余數(shù)時，所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)塊的數(shù) 目可等于商，并且每個數(shù)據(jù)塊可包括根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目。當所分配的時隙的數(shù)目不是恰好除盡標準的數(shù)目而沒有余數(shù)時，所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)塊 的數(shù)目可以是比商大1。當數(shù)據(jù)塊的數(shù)目是比商小1時，數(shù)據(jù)塊可具有根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目；并且一 個數(shù)據(jù)塊可具有根據(jù)對將余數(shù)值和根據(jù)標準確定的數(shù)目之和除以2所獲得的值進行上舍 入的值，而另一數(shù)據(jù)塊可具有根據(jù)對將余數(shù)值和根據(jù)標準確定的數(shù)目之和除以2所獲得的 值進行下舍入的值。當上舍入值和下舍入值等于預定值時，向上舍入值加1，并從下舍入值減1。所述通過中繼站向移動站傳送信號的步驟可包括通過對第一調制信號進行解調 來創(chuàng)建解調信號；通過對解調信號進行調制來創(chuàng)建第二調制信號，同時維持預定的碼率； 以及將第二調制信號傳送到移動站。第二調制信號可利用與第一調制信號的調制方法不同的調制方法來調制。有益效果因此，根據(jù)本發(fā)明的示范實施例，可能減少用于安裝中繼站的成本并簡化中繼站 的系統(tǒng)。此外，在調制和解調期間，改變碼元偏移以創(chuàng)建各種調制和解調的信號。


圖1是示出了包括中繼站的無線通信系統(tǒng)的構思圖。圖2是示出了信號發(fā)射器和信號接收器的示意圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明示范實施例的關于調制和碼率的級聯(lián)長度。圖4示出了在圖3的級聯(lián)長度的基礎上的級聯(lián)方法。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明另一示范實施例的關于調制和碼率的級聯(lián)長度。圖6示出了在圖5的級聯(lián)長度的基礎上的級聯(lián)方法。
具體實施例方式在接下來的詳細描述中，已經(jīng)簡單通過例示而僅僅示出并描述了本發(fā)明的某些示 范實施例。如本領域的技術人員將意識到的，所描述的實施例可以以各種不同的方式來修 改，而全部不脫離本發(fā)明的精神或范圍。相應地，附圖和描述將被認為實質上是說明性的而 不是限制性的。貫穿說明書中，相同的附圖標記指的是相同的元件。將理解，當在這個說明書中使用術語“包括(comprises) ”和/或“包括 (comprising)”時，其指示存在所陳述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、和/或組件，但是并 不排除存在或添加其一個或更多其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件、和/或其組。此 外，在這個說明書中描述的術語“_器”、“_機”、和“模塊”意指用于處理至少一個功能和操 作的單元，并且可利用硬件組件、或軟件組件以及其組合來實現(xiàn)。在這個說明書中，移動站(MS)可指的是終端、移動終端(MT)、訂戶站(SS)、便攜式 訂戶站(PSS)、用戶設備(UE)、和接入終端(AT)，并且可包括終端、移動終端、訂戶站、便攜 式訂戶站、用戶設備、和接入終端的一些或所有功能。此外，在本說明書中，基站(BS)可指的是接入點(AP)、無線電接入站(RAS)、節(jié)點 B、演進節(jié)點B(eNB)傳送/接收基站(BTS)，并且可包括接入點(AP)、無線電接入站(RAS)、 節(jié)點B、演進節(jié)點B(eNB)傳送/接收基站的一些或所有功能。下文中，將描述包括位于基站和移動站之間的中繼站的無線通信系統(tǒng)。圖1是示出了包括中繼站的無線通信系統(tǒng)的構思圖，以及圖2是示出了信號發(fā)射 器和信號接收器的示意圖。參考圖1，無線通信系統(tǒng)包括基站100、移動站300和400、以及中繼站200?；?100控制預定的通信范圍10，并且與所控制的范圍10內的移動站400和中繼站200進行通中繼站200位于基站100和移動站300之間，從基站100和移動站300接收信號， 并且對信號進行調制和解調，以將該信號傳送到移動站300和基站100。也就是說，在基站100和移動站300之間的由中繼站200執(zhí)行的傳送/接收被劃 分為兩類連接，即，基站100和中繼站200之間的連接、以及中繼站200和移動站300之間 的連接。中繼站200通過調制/解調來傳送信號到位于基站100的通信范圍10之外的移 動站300，以擴展通信范圍20并增強傳送率。在這個情況下，基站100直接傳送信號到移動站400/從移動站400接收信號?；?00、中繼站200、和移動站300的每一個包括如圖2所示的信號發(fā)射器500 和信號接收器600。信號發(fā)射器500包括信道編碼器510、數(shù)字調制器520、發(fā)射器530、和天線540。信道編碼器510對數(shù)據(jù)執(zhí)行諸如特波(turbo)編碼、卷積編碼、或卷積特波編碼
6(CTC)之類的信道編碼，以創(chuàng)建和輸出信道編碼的數(shù)據(jù)。數(shù)字調制器520對信道編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行諸如二進制相移鍵控(BPSK)調制或正交 調幅(QAM)之類的數(shù)字調制，以創(chuàng)建和輸出多個碼元。發(fā)射器530對從數(shù)字調制器520輸出的多個碼元執(zhí)行碼元映射，并通過天線540 來傳送它們。具體地，發(fā)射器530在時域或頻域中映射所述多個碼元以創(chuàng)建映射的碼元，并應 用其它代碼以獲得分集，并然后執(zhí)行傅立葉逆變換。然后，被轉換為時域信號的碼元被轉換到射頻中，以通過天線540來進行發(fā)射。信號接收器600包括天線610、接收器620、數(shù)字解調器630、和信道解碼器640。接收器620將通過天線610接收的信號轉換為基帶信號，并然后執(zhí)行快速傅立葉 變換(FFT)以創(chuàng)建接收的碼元。數(shù)字解調器630基于副載波的接收碼元、使用信道狀態(tài)和代碼值來估計碼元。信道解碼器640對數(shù)字解調器630的多個碼元執(zhí)行諸如維特比解調之類的解調， 以創(chuàng)建數(shù)據(jù)信息。下文中，將描述利用位于基站和移動站之間的中繼站來傳送信號的方法。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明示范實施例的關于調制和碼率的級聯(lián)長度，以及圖4示出 了在圖3的級聯(lián)長度的基礎上創(chuàng)建FEC塊的方法，即級聯(lián)方法。當使用作為前向糾錯方法(下文中，簡稱為FEC)之一的CTC方法作為信道編碼方 法時，j參數(shù)確定FEC塊的長度。如圖3中所示，j參數(shù)基于調制方法和碼率來確定，并且具有基于由IEEE 802. 16 建立的國際標準來定義的值。在這個情況下，j參數(shù)確定FEC塊的長度。根據(jù)圖4所示的創(chuàng)建FEC塊的方法，F(xiàn)EC塊的數(shù)目和每個塊的時隙數(shù)目取決于總 時隙的數(shù)目來確定?？倳r隙的數(shù)目η具有將所分配的時隙除以重復數(shù)目所得到的值，并且重復數(shù)目是 1、2、4或6。此外，對于每個時隙或每個FEC塊來執(zhí)行重復。在這個情況下，當信號發(fā)射器利用多個天線來執(zhí)行空時編碼(STC)時，總時隙數(shù) 目η是通過將經(jīng)由相乘所分配的時隙和STC率而獲得的值除以經(jīng)由相乘重復數(shù)目和天線數(shù) 目而獲得的值所得到的值。如果總時隙數(shù)目η小于j，則所創(chuàng)建的FEC塊的數(shù)目是一，并且塊中的時隙數(shù)目是 η。如果總時隙數(shù)目η大于j，則通過模塊來執(zhí)行操作。在這個情況下，η模(mod) j的值是0，并且創(chuàng)建其中包括j個時隙的k個FEC塊。通過η除以j的商來定義k。同時，如果η模j的值是m(但不是0)，則創(chuàng)建k_l個FEC塊，并創(chuàng)建具有時隙Lbl 和Lb2的兩個附加塊。在這個情況下，Lbl具有通過對(m+j)/2進行上舍入(round up)而獲得的值，并 且Lb2具有通過對(m+j)/2進行下舍入(round down)而獲得的值。如果Lbl和Lb2具有相同的值7，則Lbl的值是7+1而Lb2的值是7-1。
同時，如果η是7，則分別創(chuàng)建具有四個時隙和三個時隙的兩個FEC塊。當定義IEEE 802. 16的標準時，在整個系統(tǒng)的級別上考慮到其它功能的效率，F(xiàn)EC 塊被創(chuàng)建為不具有七個時隙。信道編碼器510對通過圖4所示的級聯(lián)方法而創(chuàng)建的多個FEC塊執(zhí)行CTC。數(shù)字調制器520對編碼的時隙執(zhí)行預定的調制方法，以便創(chuàng)建多個碼元。例如，當總時隙數(shù)目η是50時，在圖3中，執(zhí)行正交相移鍵控(QPSK)調制，并且利 用碼率1/2來執(zhí)行CTC，j = 10。因此，創(chuàng)建其中包括10個時隙的5個FEC塊。在這個情況下，如果一個時隙具有48個碼元，則對于每480個碼元來執(zhí)行5個FEC 處理?；?00、中繼站200、和移動站300包括圖3和圖4中所示的標準，并且根據(jù)所述
標準來執(zhí)行編碼/解碼和調制/解調，以傳送/接收信號。其間，根據(jù)本發(fā)明實施例的中繼站200可不包括圖2中所示的信道編碼器510和 信道解碼器640，以簡化所述設備。下文中，參考圖5和圖6，將描述當中繼站200不包括信道編碼器510和信道解碼 器640時中繼站200進行的信號傳送。根據(jù)本發(fā)明另一示范實施例的中繼站200取決于中繼站200和基站100之間的信 號傳送而傳送信號到移動站300。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明示范實施例的關于調制和碼率的級聯(lián)長度，以及圖6示出 了在圖5的級聯(lián)長度的基礎上創(chuàng)建FEC塊的方法。中繼站200利用與基站100中的傳送所確定的碼率相同的碼率來傳送信號到移動 站300，并且將省略信道編碼/解碼處理的描述。在這個情況下，基站100具有圖5和圖6中所示的標準，并且根據(jù)圖5和圖6中所 示的標準來執(zhí)行信道編碼和調制，以傳送信號到中繼站200。圖5中所示的調制和碼率與圖3中所示的那些相同，并且j參數(shù)要與圖3中的j 參數(shù)相同或不同。如圖5中所示，j參數(shù)可能不是整數(shù)。相應地，為了使得每個FEC塊的長度為整數(shù)，圖5所示的標準包括擴展的j參數(shù)， 該擴展的j參數(shù)是多個j參數(shù)的分母的最小公倍數(shù)與j參數(shù)的乘積。例如，如圖5所示，當j參數(shù)是4. 5和3. 3時，通過將用于使得其為整數(shù)的分母的 最小公倍數(shù)6乘以j來計算用于對應調制和碼率的擴展的j參數(shù)。此外，如圖6所示，對于η和m而言，對相同的最小公倍數(shù)執(zhí)行相乘，以獲得擴展的 η和m值。此外，利用擴展的j、n和m來執(zhí)行圖4所示的操作，以確定每個FEC塊的時隙的 數(shù)目和FEC塊的數(shù)目。中繼站200根據(jù)圖5和圖6中所示的標準來從基站100接收已信道編碼且已調制 的信號，并根據(jù)圖3和圖4中所示的標準來對該信號進行解調。中繼站200從圖3所示的調制方法之中選擇具有與從基站100接收的信號的碼率 相同碼率的調制方法，以執(zhí)行調制。例如，當從基站100接收到具有1/2碼率的QPSK調制信號時，中繼站200改變碼 元偏移以執(zhí)行具有相同碼率1/2的QPSK、16-QAM、或64-QAM，并創(chuàng)建碼元。然后，中繼站200傳送所述碼元到移動站100。移動站100接收來自中繼站200的信號，并根據(jù)圖3和圖4所示的標準來執(zhí)行解 調和信道解碼，以提取數(shù)據(jù)信息。如上所述，基于調度，基站100根據(jù)圖3和圖4所示的標準進行選擇性操作，以用 于基站100與移動站300之間、以及基站100與包括信道編碼/解碼的中繼站200之間的 直接傳送/接收，并且根據(jù)圖5和圖6所示的標準進行操作，以用于在基站100與不包括信 道編碼/解碼的中繼站200之間的傳送/接收。因此，當在基站100與中繼站200之間的信號傳送、以及中繼站200與移動站300 之間的信號傳送中固定碼率時，將省略中繼站200上的信道編碼和解碼處理，這減少了成 本并增加了處理速度。上面已經(jīng)描述的本發(fā)明的示范實施例不僅可利用設備和方法來實現(xiàn)，而且可利用 能夠實現(xiàn)與根據(jù)本發(fā)明示范實施例的結構對應的功能的程序、以及程序被記錄在其中的記 錄介質來實現(xiàn)。本領域的技術人員可理解，可以根據(jù)上述的本發(fā)明示范實施例來容易地做 出實現(xiàn)。盡管已經(jīng)結合目前被認為是實踐示范實施例的內容而描述了本發(fā)明，但是要理 解，本發(fā)明不限于所公開的實施例，而是相反，本發(fā)明意欲覆蓋包括在所附權利要求的精神 和范圍內的各種修改和等效安排。
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權利要求
一種傳送信號的方法，包括從基站接收利用預定的碼率編碼并用第一調制方法調制的信號；創(chuàng)建通過使用與第一調制方法對應的方法來對利用第一調制方法調制的信號進行解調而獲得的信號；在維持預定的碼率的同時，創(chuàng)建通過使用第二調制方法來對解調的信號進行調制而獲得的信號；以及向移動站傳送通過第二調制方法調制的信號。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述第二調制方法不同于第一調制方法。
3.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述第二調制方法與第一調制方法相同。
4.根據(jù)權利要求2的方法，其中所接收的信號用前向糾錯編碼方法來編碼。
5.根據(jù)權利要求4的方法，其中所述前向糾錯編碼方法以數(shù)據(jù)塊為單位來執(zhí)行，并且 數(shù)據(jù)塊的時隙的數(shù)目取決于碼率和第一調制方法來確定。
6.一種傳送信號的方法，包括定義要通過中繼站向移動站傳送的數(shù)據(jù)；通過使得用于前向糾錯編碼的數(shù)據(jù)塊的時隙的數(shù)目為整數(shù)來創(chuàng)建具有整數(shù)時隙的數(shù) 據(jù)塊；通過利用預定的碼率對多個數(shù)據(jù)塊進行編碼來創(chuàng)建編碼的信號； 通過對編碼的信號進行調制來創(chuàng)建第一調制信號；以及 通過中繼站將第一調制信號傳送到移動站。
7.根據(jù)權利要求6的方法，其中所述創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊的步驟包括 為要向中繼站傳送的數(shù)據(jù)選擇碼率和調制方法；根據(jù)所選擇的碼率和調制方法來計算數(shù)據(jù)塊的時隙的數(shù)目；以及 通過將根據(jù)碼率和調制方法的時隙數(shù)目的分母的最小公倍數(shù)乘以時隙數(shù)目，來使得時 隙數(shù)目為整數(shù)。
8.根據(jù)權利要求7的方法，其中所述定義要通過中繼站傳送的數(shù)據(jù)的步驟定義直接向 移動站傳送的數(shù)據(jù)、和通過中繼站向移動站傳送的數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權利要求8的方法，其中所述數(shù)據(jù)塊的時隙數(shù)目根據(jù)基于碼率和調制方法定義 時隙數(shù)目的標準來確定。
10.根據(jù)權利要求9的方法，其中直接傳送到移動站的數(shù)據(jù)根據(jù)與通過中繼站傳送的 數(shù)據(jù)的標準不同的標準來確定數(shù)據(jù)塊的時隙數(shù)目。
11.根據(jù)權利要求10的方法，其中當所分配的時隙的數(shù)目小于根據(jù)標準確定的時隙數(shù) 目時，所述數(shù)據(jù)塊具有與所分配的時隙的數(shù)目相同的時隙數(shù)目。
12.根據(jù)權利要求11的方法，其中當所分配的時隙的數(shù)目大于根據(jù)標準確定的時隙 數(shù)目時，所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)目通過將所分配的時隙的數(shù)目除以根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目來確 定。
13.根據(jù)權利要求12的方法，其中當所分配的時隙的數(shù)目恰好除盡標準的數(shù)目而沒有 余數(shù)時，所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目等于商，并且每個數(shù)據(jù)塊包括根據(jù)標準確定的時隙數(shù)目。
14.根據(jù)權利要求13的方法，其中當所分配的時隙的數(shù)目不是恰好除盡標準的數(shù)目而 沒有余數(shù)時，所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目是比商大1。
15.根據(jù)權利要求14的方法，其中當數(shù)據(jù)塊的數(shù)目是比商小1時，數(shù)據(jù)塊具有根據(jù)標準 確定的時隙數(shù)目；并且一個數(shù)據(jù)塊具有根據(jù)對將余數(shù)值和根據(jù)標準確定的數(shù)目之和除以2所獲得的值進行 上舍入的值，而另一數(shù)據(jù)塊具有根據(jù)對將余數(shù)值和根據(jù)標準確定的數(shù)目之和除以2所獲得 的值進行下舍入的值。
16.根據(jù)權利要求15的方法，其中當上舍入值和下舍入值等于預定值時，向上舍入值 加1，并從下舍入值減1。
17.根據(jù)權利要求16的方法，其中所述通過中繼站向移動站傳送信號的步驟包括 通過對第一調制信號進行解調來創(chuàng)建解調信號；通過對解調信號進行調制來創(chuàng)建第二調制信號，同時維持預定的碼率；以及 將第二調制信號傳送到移動站。
18.根據(jù)權利要求17的方法，其中第二調制信號是利用與第一調制信號的調制方法不 同的調制方法來調制的。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的傳送信號的方法包括從基站接收利用預定的碼率編碼并用第一調制方法調制的信號；創(chuàng)建通過使用與第一調制方法對應的方法來對利用第一調制方法調制的信號進行解調而獲得的信號；在維持預定的碼率的同時，創(chuàng)建通過使用第二調制方法來對解調的信號進行調制而獲得的信號；以及向移動站傳送通過第二調制而調制的信號。因此，可能減少中繼站的成本并簡化中繼站的系統(tǒng)。此外，在調制和解調期間，碼元偏移被改變，以創(chuàng)建各種調制和解調的信號。
文檔編號H04L27/18GK101946477SQ200880126853
公開日2011年1月12日 申請日期2008年9月16日 優(yōu)先權日2007年12月17日
發(fā)明者蔡洙昌, 趙承權, 金永一 申請人:韓國電子通信研究院