專利名稱:無線通信系統(tǒng)中的上行鏈路導(dǎo)頻信號和信令傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及數(shù)據(jù)通信,尤其涉及在無線通信系統(tǒng)中通過上行鏈路傳輸導(dǎo)頻信 號和信令(如速率控制)信息的技術(shù)。
背景技術(shù):
無線通信系統(tǒng)廣泛用于提供各種類型的通信,如語音、分組數(shù)據(jù)等。這些系統(tǒng)可以 是能夠通過共享可用系統(tǒng)資源而支持與多個(gè)用戶順序或同時(shí)通信的多址系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的 例子包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時(shí)分多址(TDMA)系統(tǒng)和正交頻分多址(0FDMA)系統(tǒng)。0FDM系統(tǒng)采用正交頻分復(fù)用(0FDM),將整個(gè)系統(tǒng)帶寬有效地分為數(shù)個(gè)(N個(gè))正 交子帶。這些子帶也被稱為音(tones)、頻率段(frequency bins)和頻率子信道??蓪⒏?子帶視為可以用于傳輸數(shù)據(jù)的獨(dú)立傳輸信道。在無線通信系統(tǒng)中,來自發(fā)射機(jī)的RF調(diào)制信號經(jīng)由多個(gè)傳播路徑到達(dá)接收機(jī)。由 于很多因素,傳播路徑的特征通常隨時(shí)間而變化。對于0FDM系統(tǒng)來說,這N個(gè)子帶會(huì)經(jīng)歷 不同的信道狀況,獲得不同的信噪比(SNR)。為了在可用子帶上有效地傳輸數(shù)據(jù),通常需要準(zhǔn)確地估計(jì)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的 無線信道響應(yīng)。通常情況下,信道估計(jì)是通過從發(fā)射機(jī)發(fā)送導(dǎo)頻信號和在接收機(jī)測量該導(dǎo) 頻信號而執(zhí)行的。由于導(dǎo)頻信號是由接收機(jī)先驗(yàn)得知的符號構(gòu)成,所以,可以將信道響應(yīng)估 計(jì)為收到的導(dǎo)頻符號與發(fā)射的導(dǎo)頻符號的比。導(dǎo)頻信號傳輸代表著無線通信系統(tǒng)中的開銷(overhead)。因此,希望將導(dǎo)頻信號 傳輸降低到盡可能小的程度。但是,由于無線信道中存在噪音和其他干擾(artifacts),為 了使接收機(jī)對信道響應(yīng)獲得相當(dāng)準(zhǔn)確的估計(jì),需要發(fā)送足夠量的導(dǎo)頻信號。此外,由于傳 播路徑對信道響應(yīng)的影響以及傳播路徑本身通常隨時(shí)間而變化,因此需要重復(fù)導(dǎo)頻信號發(fā) 射。將無線信道假設(shè)為相對穩(wěn)定的持續(xù)時(shí)間常被稱為信道相干時(shí)間(channel coherence time)。為了維持較高的系統(tǒng)性能,重復(fù)發(fā)射導(dǎo)頻信號的間隔應(yīng)明顯小于信道相關(guān)時(shí)間。在無線通信系統(tǒng)的下行鏈路中,多個(gè)終端使用從一個(gè)接入點(diǎn)(或一個(gè)基站)發(fā)射 的單個(gè)導(dǎo)頻信號,來估計(jì)從該接入點(diǎn)到各終端的不同信道的響應(yīng)。在上行鏈路中,通常需要 通過從各終端發(fā)射的單獨(dú)導(dǎo)頻信號,對從各終端到該接入點(diǎn)的信道進(jìn)行估計(jì)。所以,對于無線通信系統(tǒng)來說,多個(gè)終端各需要通過上行鏈路向接入點(diǎn)發(fā)射導(dǎo)頻信號。此外,信令信息,如速率控制信息和對下行鏈路發(fā)射的確認(rèn),也需要通過上行鏈路發(fā) 送。如果以時(shí)分復(fù)用(TDM)方式執(zhí)行上行鏈路發(fā)射,則可以為各終端分配不同的時(shí)隙,然后 在所分配的時(shí)隙中發(fā)射其導(dǎo)頻信號和信令信息。根據(jù)活動(dòng)終端的數(shù)量和時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間, 相當(dāng)大部分的上行鏈路傳輸時(shí)間會(huì)被導(dǎo)頻信號和信令傳輸占用。導(dǎo)頻信號和信令信息的上 行鏈路傳輸中的這種低效率在OFDM系統(tǒng)中被進(jìn)一步惡化,在OFDM系統(tǒng)中,最小的傳輸單位 (通常為一個(gè)OFDM符號)的數(shù)據(jù)承載能力可能會(huì)很大。因此,本領(lǐng)域需要在無線通信系統(tǒng)(如OFDM系統(tǒng))中更高效地傳輸導(dǎo)頻信號和信 令信息的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
這里提供的技術(shù)用于在無線通信系統(tǒng)中通過上行鏈路更高效地傳輸導(dǎo)頻信號和 信令。通過子帶復(fù)用,系統(tǒng)中M個(gè)可用子帶可以被分為Q個(gè)不相交的子帶組,其中,如果任一 子帶包含于某組,則它只包含于唯一一個(gè)組內(nèi)。然后,可以將各子帶組分配給不同的終端。 多個(gè)終端可以在分配給它們的信道上同時(shí)發(fā)射信號。通過子帶復(fù)用,各終端只根據(jù)在可用子帶的一個(gè)小的子集中傳輸?shù)纳闲墟溌穼?dǎo)頻 信號,就可獲得對全部可用頻帶的準(zhǔn)確信道估計(jì)。如果維持用于在S個(gè)子帶上發(fā)射導(dǎo)頻信 號的總能量,使其等于用于在所有M個(gè)可用子帶上發(fā)射導(dǎo)頻信號的總能量,那么,只使用在 S個(gè)子帶上傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號,就可以準(zhǔn)確地插入其他M-S個(gè)子帶的信道響應(yīng)。一個(gè)實(shí)施例提供了一種在具有多個(gè)子帶的無線通信系統(tǒng)(如OFDM系統(tǒng))中通過 上行鏈路傳輸導(dǎo)頻信號的方法。根據(jù)該方法,M個(gè)適用于在系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)目捎米?帶初始時(shí)被分為Q個(gè)不相交的子帶組。這Q個(gè)組包括的子帶數(shù)量可以相同或不同,并且各 組中的子帶可以均勻或不均勻地分布在這M個(gè)可用子帶中。為一個(gè)或多個(gè)終端的每一個(gè)終 端分配不同的子帶組,以用于上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸。然后,在所分配的子帶組上,接收來 自所述一個(gè)或多個(gè)終端發(fā)射的導(dǎo)頻信號。對于各個(gè)終端,可以將各子帶中的導(dǎo)頻信號發(fā)射 功率調(diào)高(例如,倍數(shù)為Q),從而,即使在S、而非M個(gè)子帶上傳輸導(dǎo)頻信號的情況下,也可 以達(dá)到相同的總導(dǎo)頻信號能量。執(zhí)行功率調(diào)整,從而使得在各終端觀測到該可用的總發(fā)射 功率、滿足發(fā)射功率約束(如調(diào)整約束)以及將硬件部分的成本增加量最小化(如果成本 增加的話)。然后,各個(gè)終端根據(jù)在分配給該終端的子帶上接收的導(dǎo)頻信號,獲得信道估計(jì)。 各終端的信道估計(jì)可以覆蓋不包含于分配給該終端的組中的一個(gè)或多個(gè)其他子帶。例如, 該信道估計(jì)可以包括對所有M個(gè)可用子帶的響應(yīng)。也可以使用子帶復(fù)用,在上行鏈路上傳輸信令信息。信令信息可以包括用于下行 鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾士刂菩畔?、對在下行鏈路上接收?shù)據(jù)的確認(rèn)等。下面對本發(fā)明的各方面和實(shí)施例做出進(jìn)一步詳細(xì)的描述。附圖簡述通過參考以下結(jié)合附圖的說明,本發(fā)明的特征、本質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見, 在附圖中,相同的標(biāo)號表示相似或相應(yīng)的功能和特征,其中
圖1示出了支持多個(gè)用戶的OFDM系統(tǒng);圖2、3和4分別示出了幀結(jié)構(gòu)、OFDM子帶結(jié)構(gòu)和支持子帶復(fù)用的OFDM子帶結(jié)構(gòu);圖5示出了使用子帶復(fù)用發(fā)射上行鏈路導(dǎo)頻 信號的過程;
圖6示出了支持上行鏈路導(dǎo)頻信號和信令傳輸?shù)淖訋?fù)用的幀結(jié)構(gòu);圖7是OFDM系統(tǒng)中接入點(diǎn)和終端的框圖;以及圖8A到8C示出了通過用于上行鏈路導(dǎo)頻信號和信令傳輸?shù)淖訋?fù)用而實(shí)現(xiàn)的潛 在節(jié)約的示意圖。發(fā)明詳述這里使用“示例性的”一詞用于表示“作為一個(gè)例子、實(shí)例或例證”。這里被描述為 “示例性的”的實(shí)施例或設(shè)計(jì)并不意味著較其他實(shí)施例或設(shè)計(jì)優(yōu)選或有優(yōu)勢??梢栽诟鞣N類型的無線通信系統(tǒng)中使用這里描述的用于發(fā)射導(dǎo)頻信號和信令信 息的技術(shù)。例如,這些技術(shù)可用于CDMA、TDMA、FDMA和OFDM系統(tǒng)。這些技術(shù)也可用于混合 系統(tǒng),如OFDM TDM系統(tǒng),混合系統(tǒng)用時(shí)分復(fù)用傳輸導(dǎo)頻信號/信令和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),其中,OFDM 用于傳輸導(dǎo)頻信號/信令,另一種傳輸機(jī)制用于傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。為清楚起見,下面針對OFDM 系統(tǒng)具體描述這些技術(shù)。圖1示出了支持多個(gè)用戶的0FDM系統(tǒng)100。0FDM系統(tǒng)100包括多個(gè)支持與多個(gè) 終端(T) 120進(jìn)行通信的接入點(diǎn)(AP)110。為簡單起見,圖1只示出了一個(gè)接入點(diǎn)。接入點(diǎn) 也被稱為基站或其他術(shù)語。終端120可以分布于該系統(tǒng)中。終端也被稱為移動(dòng)臺(tái)、遠(yuǎn)程臺(tái)、接入終端、用戶設(shè) 備(UE)、無線設(shè)備或其他術(shù)語。每個(gè)終端都是一個(gè)固定或移動(dòng)終端,可以在任何給定時(shí)間, 通過下行鏈路和/或上行鏈路與一個(gè)或可能多個(gè)接入點(diǎn)進(jìn)行通信。下行鏈路(或forward link前向鏈路)指的是從接入點(diǎn)到終端的傳輸,而上行鏈路(或reverselink,反向鏈路) 指的是從終端到接入點(diǎn)的傳輸。在圖1中,接入點(diǎn)110經(jīng)由上行鏈路和下行鏈路與用戶終端120a到120f進(jìn)行通 信。根據(jù)0FDM系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì),接入點(diǎn)可以與多個(gè)終端同時(shí)(如經(jīng)由多個(gè)子帶)或順序地 (如經(jīng)由多個(gè)時(shí)隙)進(jìn)行通信。圖2示出了當(dāng)上行鏈路和下行鏈路都使用單一頻帶時(shí)0FDM系統(tǒng)可以使用的幀結(jié) 構(gòu)200。在這種情況下,下行鏈路和上行鏈路可以使用時(shí)分復(fù)用(TDD)共享相同的頻帶。如圖2所示,上行鏈路和下行鏈路傳輸是以“MAC幀”為單位而進(jìn)行的??蓪⒚總€(gè) MAC幀定義為覆蓋特定的持續(xù)時(shí)間。每個(gè)MAC幀被分為下行鏈路階段210和上行鏈路階段 220。可以在下行鏈路階段使用時(shí)分復(fù)用(TDM),將向多個(gè)終端的下行鏈路傳輸進(jìn)行復(fù)用。 同樣,可以在上行鏈路階段使用TDM,將來自多個(gè)終端的上行鏈路傳輸進(jìn)行復(fù)用。對于圖2 所示的具體TDM實(shí)現(xiàn),各階段被進(jìn)一步分為多個(gè)時(shí)隙(或簡稱為隙)230。這些時(shí)隙的持續(xù) 時(shí)間可以是固定的或可變的,并且上行鏈路和下行鏈路階段的時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間可以相同或 不同。對于該具體的TDM實(shí)現(xiàn),上行鏈路階段中每個(gè)時(shí)隙230包括導(dǎo)頻信號段232、信令段 234和數(shù)據(jù)段236。段232用于將上行鏈路導(dǎo)頻信號從終端發(fā)送到接入點(diǎn),段234用于發(fā)送 信令(如速率控制、確認(rèn)等),而段236用于發(fā)送數(shù)據(jù)。每個(gè)MAC幀上行鏈路階段中的時(shí)隙可以被分配給一個(gè)或多個(gè)終端,以進(jìn)行上行鏈 路傳輸。然后,各終端通過分配給它的時(shí)隙發(fā)射信號。幀結(jié)構(gòu)200表示當(dāng)只有一個(gè)頻帶可用時(shí)0FDM系統(tǒng)使用的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。如果有 兩個(gè)頻帶可用,則可以使用頻分復(fù)用(FDD),通過不同的頻帶進(jìn)行上行鏈路和下行鏈路傳 輸。在這種情況下,可以在一個(gè)頻帶上實(shí)現(xiàn)下行鏈路階段,而在另一個(gè)頻帶上實(shí)現(xiàn)上行鏈路階段。基于TDD和基于FDD的幀結(jié)構(gòu)都可使用這里描述的導(dǎo)頻信號和信令傳輸技術(shù)。為 簡便起見,具體針對基于TDD的幀結(jié)構(gòu)來描述這些技術(shù)。圖3示出了 OFDM系統(tǒng)使用的OFDM子帶結(jié)構(gòu)300。該OFDM系統(tǒng)的總系統(tǒng)帶寬為W MHz,通過使用0FDM,總系統(tǒng)帶寬被分為N個(gè)正交的子帶。各子帶的帶寬為W/N MHz0在這 總共N個(gè)子帶中,只有M個(gè)子帶用于數(shù)據(jù)傳輸,其中M < N。剩余的N-M個(gè)子帶沒有被使用, 它們作為防護(hù)頻帶(guard bands),從而使OFDM系統(tǒng)滿足其頻譜屏蔽(spectral mask)要 求。這M個(gè)“可用”子帶包括子帶F到M+F-1。對于OFDM來說,首先使用為各子帶選用的特定調(diào)制方案,將各子帶上待傳輸?shù)臄?shù) 據(jù)進(jìn)行調(diào)制(即符號映射)。對于這N-M個(gè)未使用的子帶,信號值被置為0。對于每個(gè)符 號周期,使用快速傅立葉反變換(IFFT),將這所有N個(gè)子帶的M個(gè)調(diào)制符號和N-M個(gè)零變 換到時(shí)域,從而獲得變換后的符號,其包括N個(gè)時(shí)域采樣。變換后的各符號的持續(xù)時(shí)間與 各子帶的帶寬成反比。例如,如果系統(tǒng)帶寬為W = 20MHz,N = 256,那么每個(gè)子帶的帶寬為 78. 125KHz,變換后的每個(gè)符號的持續(xù)時(shí)間為12. 8 μ S。OFDM可以提供某些優(yōu)點(diǎn),如抑止頻率選擇性衰落的能力,其特征在于整個(gè)系統(tǒng)帶 寬的不同頻率具有不同的信道增益。眾所周知,頻率選擇性衰落會(huì)產(chǎn)生符號間干擾(ISI), 在這種現(xiàn)象中,接收信號中各符號會(huì)使接收信號中的后續(xù)符號失真。ISI失真影響正確檢測 接收符號的能力,所以導(dǎo)致性能降低。通過將變換后的每個(gè)符號的一部分進(jìn)行重復(fù)(或向 其附加一個(gè)循環(huán)前綴)以形成一個(gè)相應(yīng)OFDM符號然后將其發(fā)送,可以用OFDM方便地抑止 頻率選擇性衰落。每個(gè)OFDM符號循環(huán)前綴的長度(即重復(fù)量)取決于無線信道的延遲擴(kuò)展(delay spread)。對于一個(gè)給定的發(fā)射機(jī),所述延遲擴(kuò)展是對于該發(fā)射機(jī)發(fā)射的信號,在接收機(jī)處 最早和最晚到達(dá)信號實(shí)例的差。系統(tǒng)的延遲擴(kuò)展是該系統(tǒng)中所有終端預(yù)期最壞情況下的延 遲擴(kuò)展。為了有效地抑止ISI,循環(huán)前綴應(yīng)該比延遲擴(kuò)展長。每個(gè)變換后符號的持續(xù)時(shí)間為N個(gè)采樣周期,其中每個(gè)采樣周期的持續(xù)時(shí)間為 (1/W) μ8ο可以將循環(huán)前綴定義為包括Cp個(gè)采樣,其中,Cp是根據(jù)系統(tǒng)的預(yù)期延遲擴(kuò)展 而選擇出的整數(shù)。具體地講,選擇Cp大于或等于無線信道沖激響應(yīng)的抽頭數(shù)(L),(即, Cp彡L)。這種情況下,每個(gè)OFDM符號將包括N+Cp個(gè)采樣,并且每個(gè)符號周期為N+Cp個(gè)采 樣周期。上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸在一些OFDM系統(tǒng)中,終端通過上行鏈路發(fā)射導(dǎo)頻信號,以讓接入點(diǎn)估計(jì)上行鏈路 信道。如果使用圖2所示的TDD-TDM幀結(jié)構(gòu),則各終端可以在分配給它的時(shí)隙的導(dǎo)頻信 號段中傳輸其上行鏈路導(dǎo)頻信號。通常情況下,各終端在所有M個(gè)可用子帶中以全功率 (fullpower)傳輸上行鏈路導(dǎo)頻信號。這樣,接入點(diǎn)就可以估計(jì)全部可用頻帶的上行鏈路信 道響應(yīng)。盡管該上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸機(jī)制是有效的,但其效率卻是很低的,因?yàn)樗谢顒?dòng) 終端都可能將相當(dāng)大部分的上行鏈路階段用于導(dǎo)頻信號傳輸。所有活動(dòng)終端的導(dǎo)頻信號段 可能包括很大部分的上行鏈路階段。這里提供的技術(shù)可以在OFDM系統(tǒng)中更高效 地通過上行鏈路傳輸導(dǎo)頻信號。為了 更加有效,導(dǎo)頻信號傳輸機(jī)制需要被設(shè)計(jì)為根據(jù)從終端發(fā)射的上行鏈路導(dǎo)頻信號,每個(gè)活動(dòng)終端都可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的信道估計(jì)。但是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)信道估計(jì)的質(zhì)量通常取決于導(dǎo)頻信號 的總能量,而不是導(dǎo)頻信號傳輸機(jī)制的具體細(xì)節(jié)。導(dǎo)頻信號總能量等于用于導(dǎo)頻信號的發(fā) 射功率乘以導(dǎo)頻信號傳輸?shù)某掷m(xù)時(shí)間。根據(jù)僅S個(gè)子帶上傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號,就可以實(shí)現(xiàn)對全部可用頻帶準(zhǔn)確的信道估 計(jì),其中,選擇S,使得Cp ≤S < M,并且,S通常遠(yuǎn)小于M。上述序號為60/422368的美國臨 時(shí)專利申請、序號為60/422362的美國專利申請和案卷號為020718的美國專利申請中描述 了一種這樣的信道估計(jì)技術(shù)。實(shí)際上,可以看出,如果在這S個(gè)子帶上用于發(fā)射導(dǎo)頻信號的 總能量等于在所有M個(gè)子帶上用于導(dǎo)頻信號發(fā)射的總能量,那么,就可以使用上述信道估 計(jì)技術(shù),根據(jù)這S個(gè)子帶上傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號,準(zhǔn)確地插入其他M-S個(gè)子帶的信道響應(yīng)。換言 之,如果導(dǎo)頻信號總能量相同,那么,插入的M-S個(gè)子帶的信道響應(yīng)通常與根據(jù)所有M個(gè)子 帶上傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號而獲得的信道估計(jì)具有相同的質(zhì)量(如,相同的平均方差)??梢酝ㄟ^子帶復(fù)用,使多個(gè)終端在上行鏈路上同時(shí)發(fā)射導(dǎo)頻信號。為了實(shí)現(xiàn)子帶 復(fù)用,這M個(gè)可用子帶可被分為Q個(gè)不相交的子帶組,使得如果任一可用子帶出現(xiàn)于某個(gè) 組,則它只出現(xiàn)在一個(gè)組中。這Q個(gè)組包括的子帶數(shù)量可以相同或不同,并且每個(gè)組中的子 帶可以均勻或不均勻地分布于這M個(gè)可用子帶中。也不必使用這Q個(gè)組中的所有M個(gè)子帶 (即,一些可用子帶可以不用于導(dǎo)頻信號傳輸)。在一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)組包括S個(gè)子帶,其中,S=|_M/Q」且S≥Cp,其中,L」表示
下取整運(yùn)算符。每個(gè)組中的子帶數(shù)量應(yīng)等于或大于延遲擴(kuò)展Cp,從而可以降低ISI的影響, 并且可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的信道估計(jì)。圖4示出了可用于OFDM系統(tǒng)且支持子帶復(fù)用的OFDM導(dǎo)頻信號結(jié)構(gòu)400的一個(gè)實(shí) 施例。在該實(shí)施例中,M個(gè)可用子帶初始時(shí)被分為S不相交的集合,每個(gè)集合包括Q個(gè)連續(xù) 的子帶。每個(gè)集合中的Q個(gè)子帶被分配給Q個(gè)組,使得每個(gè)集合中的第i個(gè)子帶被分配給 第i個(gè)組。這樣,每個(gè)組中的S個(gè)子帶均勻地分布于這M個(gè)可用子帶中,從而使得該組中的 連續(xù)子帶被Q個(gè)子帶分開。也可以通過其他方式,將這M個(gè)子帶分配給這Q個(gè)組,這同樣落 入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。可將這Q個(gè)子帶組分配給最多Q個(gè)終端以進(jìn)行上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)射。然后,每 個(gè)終端在分配給它的子帶上發(fā)射導(dǎo)頻信號。通過子帶復(fù)用,最多Q個(gè)終端可以在最多M個(gè) 可用子帶上通過上行鏈路同時(shí)發(fā)射導(dǎo)頻信號。這可以大大降低傳輸上行鏈路導(dǎo)頻信號所需 的時(shí)間量。為了使接入點(diǎn)獲得高質(zhì)量的信道估計(jì),每個(gè)終端都可以將每子帶的發(fā)射功率提高 Q倍。這使得所分配的這S個(gè)子帶上傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號的導(dǎo)頻信號總能量與所有M個(gè)子帶都 用于導(dǎo)頻信號傳輸?shù)那闆r相同。由于導(dǎo)頻信號總能量相同,所以,接入點(diǎn)可以根據(jù)這M個(gè)可 用子帶的一個(gè)子集,估計(jì)全部可用頻帶的信道響應(yīng),而質(zhì)量損耗卻很小或沒有,后面還將對 此進(jìn)行描述。OFDM系統(tǒng)可以在每MHz的功率約束為P dBm/MHz和總功率約束為P · W dBm的頻 帶中工作。例如,5GHz UNII頻帶包括三個(gè)20MHz的頻帶,分別被表示為UNII-1、UNII_2和 UNI1-30這三個(gè)頻帶的總發(fā)射功率限制分別為17、24和30dBm,并且每MHz的功率約束分別 為4、11和17dBm/MHz。根據(jù)這三個(gè)頻帶的最低功率約束,可以選擇每終端的功率約束,從而 使每MHz的功率約束為P = 4dBm/MHz,并且總功率約束為P · W = 17dBm。
形成這些子帶組,從而,即使對各終端施加每MHz的功率約束和總功率約束,也可 以使用全發(fā)射功率進(jìn)行上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)射。具體地講,如果每個(gè)組中子帶之間的間隔 約是IMHz,那么,每個(gè)終端都可以在每子帶的功率為P dBm的情況下在分配給它的所有S個(gè) 子帶中發(fā)射上行鏈路導(dǎo)頻信號,并且仍遵循所述每MHz的功率約束。于是,這S個(gè)子帶的總 發(fā)射功率將等于P · S dBm,由于IMHz的間隔,S ^ W,所以,其約等于P · W dBm。通常情況 下,只要S > W,適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)就可以滿足每MHz的功率約束和總功率約束,其中,W是以MHz 為單位給出的。在一個(gè)示例性的OFDM系統(tǒng)中,系統(tǒng)帶寬為W = 20MHz、N = 256和M = 224。OFDM 導(dǎo)頻信號結(jié)構(gòu)包括Q = 12個(gè)組,每個(gè)組包括S = 18個(gè)子帶。對于該導(dǎo)頻信號結(jié)構(gòu),224個(gè) 可用子帶中的216個(gè)子帶可同時(shí)用于上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸,剩余的8個(gè)子帶沒有被使用。通常,每個(gè)組中每個(gè)子帶使用的發(fā)射功率量取決于各種因素,例如(1)每MHz的 功率約束和總功率約束,以及(2)每個(gè)組中的子帶分布。即使子帶之間的間隔不均勻和/或 小于1MHz,終端也可以全功率發(fā)射上行鏈路導(dǎo)頻信號。然后,根據(jù)這Q個(gè)組中的子帶分布, 可以確定用于這些子帶的具體功率量。為簡單起見,假設(shè)每個(gè)組中的S個(gè)子帶被所需的最 小間隔(如,至少IMHz)均勻地分隔和分開。圖5是使用子帶復(fù)用傳輸上行鏈路導(dǎo)頻信號的過程500的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。 最初,M個(gè)可用子帶被分為Q個(gè)不相交的子帶組(步驟512)??梢愿鶕?jù)OFDM系統(tǒng)中的預(yù)期 負(fù)載,執(zhí)行一次該劃分?;蛘?,也可以在系統(tǒng)負(fù)載發(fā)生改變時(shí),將這M個(gè)可用子帶動(dòng)態(tài)地劃 分。例如,在系統(tǒng)負(fù)載輕時(shí),形成較少的組,而在峰值系統(tǒng)負(fù)載時(shí),形成較多的組。在各種情 況下,分區(qū)都使得每個(gè)組都滿足條件S ^ Cp。將一個(gè)子帶組分配給各活動(dòng)終端,以進(jìn)行上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)射(步驟514)???以在呼叫建立時(shí)或以后確定子帶分配,并將其傳送給終端。然后,每個(gè)終端在分配給它的子 帶中通過上行鏈路發(fā)射信號(步驟522)。每個(gè)終端可以用根據(jù)上述各種因素確定的用于各 子帶的發(fā)射功率量,調(diào)高用于上行鏈路導(dǎo)頻信號發(fā)射的發(fā)射功率。接入點(diǎn)也可以指定用于 各子帶(或各子帶組)的發(fā)射功率量,并將其隨同子帶分配一起傳送到終端。接入點(diǎn)在所有M個(gè)可用子帶或其一個(gè)子集上,接收從所有活動(dòng)終端發(fā)射的上行鏈 路導(dǎo)頻信號(步驟532)。然后,接入點(diǎn)處理收到的信號,以獲取對分配給各活動(dòng)終端的子帶 的每子帶的信道估計(jì)(步驟534)。對于各活動(dòng)終端,可以根據(jù)對各分配子帶獲得的每子帶 的信道估計(jì),獲取對全部可用頻帶的信道估計(jì)(步驟536)??梢允褂酶鞣N技術(shù),從對一部分 可用子帶的信道估計(jì)中獲取對全部可用頻帶的信道估計(jì)。上述序號為60/422368的美國臨 時(shí)專利申請、序號為60/422362的美國臨時(shí)專利申請和案卷號為020718的美國專利申請中 描述了一種這樣的信道估計(jì)技術(shù)。也可以通過插入對可用子帶的一個(gè)子集的每子帶的信道 估計(jì),來獲取對全部可用頻帶的信道估計(jì)。對于各活動(dòng)終端來說,然后,對全部可用頻帶的信道估計(jì)就可用于向/來自該終 端的下行鏈路和/或上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸(步驟538)。在一次通信會(huì)話期間中,通常連續(xù)不 斷地執(zhí)行上行鏈路導(dǎo) 頻信號發(fā)射和信道估計(jì),從而獲得最新的信道估計(jì)。OFDM系統(tǒng)模型可表示為r = Hox+n,公式(1)其中,n是具有N個(gè)項(xiàng)的向量,用于表示在這N個(gè)子帶上接收的符號;
χ是具有N個(gè)項(xiàng)的向量,用于表示在這N個(gè)子帶上傳輸?shù)姆?一些項(xiàng)可能包括 零);H是一個(gè)(NXl)向量,用于表示接入點(diǎn)和終端之間的信道頻率響應(yīng);η是這N個(gè)子帶的加性高斯白噪聲(AWGN)向量;并且“0”表示Hadmard乘積(即點(diǎn)乘,其中,r的第i個(gè)元素是ζ和H的第i個(gè)元素的 乘積)。假設(shè)噪聲n的均值為0,方差為ο 2。通過子帶復(fù)用,每個(gè)活動(dòng)終端在導(dǎo)頻信號發(fā)射間隔內(nèi),在分配給它的S個(gè)子帶上 發(fā)射導(dǎo)頻信號。每個(gè)終端發(fā)射的導(dǎo)頻信號都可表示為一個(gè)(NXl)向量&,其包括所分配的 S個(gè)子帶中每一個(gè)子帶的導(dǎo)頻符號和其他所有子帶的0。在所分配的各子帶上導(dǎo)頻符號的
發(fā)射功率可表示為Pra = Jcl,其中,Xi,,-是終端i在第j個(gè)子帶上發(fā)射的導(dǎo)頻符號。終端i的每子帶的信道估計(jì)^meas可表示為Η 635 =Ti/Xi = HiH-Ili/Xi ,公式(2)其中,是一個(gè)(SXl)向量,H1Zh1 = [B1A1……as/bs]T,其包括分配給終端i 的S個(gè)子帶的比率。終端i的每子帶的信道估計(jì)由接入點(diǎn)根據(jù)分配給該終端的S個(gè) 子帶各自接收和發(fā)射的導(dǎo)頻符號而確定。所以,每子帶的信道估計(jì)^imeas表示所分配的S個(gè) 子帶對于終端i的信道頻率響應(yīng)??梢允褂煤芏嗉夹g(shù)從每子帶的信道估計(jì)輕廣35中獲取公式(1)中對H的估計(jì)。如上 所述,在序號為60/422368的美國臨時(shí)專利申請、序號為60/422362的美國臨時(shí)專利申請和 案卷號為020718的美國專利申請中描述了一種這樣的技術(shù)。如果N個(gè)子帶全部用于數(shù)據(jù)傳輸(即M = N),則可以看出,如果滿足以下條件,使 用上述序號為60/422368的美國臨時(shí)專利申請、序號為60/422362的美國臨時(shí)專利申請和 案卷號為020718的美國專利申請中描述的技術(shù),根據(jù)僅S個(gè)子帶上的導(dǎo)頻信號傳輸獲得的 信道估計(jì)的均方誤差(MSE)與根據(jù)全部N個(gè)子帶上傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號獲得的信道估計(jì)的MSE 是相同的1、選擇S彡Cp且S彡W;2、這S個(gè)子帶均勻地分布于全部N個(gè)子帶的各個(gè)組中;3、將所分配的這S個(gè)子帶中每一個(gè)子帶的發(fā)射功率設(shè)置為高于如下定義的平均
發(fā)射功率Pavg的N/S倍。終端進(jìn)行發(fā)射所使用的總發(fā)射功率通常受以下較小者的約束(1)終端的總發(fā)射 功率Pt。tal(由終端的功率放大器限制)和(2)工作頻帶的總功率約束P· W。于是,平均發(fā) 射功率Pavg等于Pt。tal/N和P · W/N中的較小者。例如,如果終端使用的總發(fā)射功率受限于 調(diào)整約束,則Pavg = P .W/N。如果總共N個(gè)子帶中只有一個(gè)子集用于數(shù)據(jù)傳輸(即M < N),在這種情況下,一 些子帶被用作保護(hù)頻帶,那么,只有S = M,才能達(dá)到最小均方誤差(MMSE)。但是,上述序 號為60/422368的美國臨時(shí)專利申請、序號為60/422362的美國臨時(shí)專利申請和案卷號為 020718的美國專利申請中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如果S 1. 1 Cp,則MSE接近MMSE。因此,在S彡M<N 的情況下,如果滿足以下條件,則根據(jù) 僅在S個(gè)子帶上的導(dǎo)頻信號傳輸而獲得的信道估計(jì)的MSE是最小的1、選擇 S 1. ICp 且 S > W ;2、S個(gè)子帶均勻地分布于總共N個(gè)子帶的各個(gè)組中;3、將所分配的S個(gè)子帶中每一個(gè)子帶的發(fā)射功率設(shè)置為高于上述平均發(fā)射功率 Pavg 的 N/S 倍。上行鏈路信令發(fā)射在很多無線系統(tǒng)中,終端需要通過上行鏈路向接入點(diǎn)發(fā)送信令信息。例如,終端可 能需要將用于下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾矢嬷尤朦c(diǎn)、發(fā)送對收到的數(shù)據(jù)分組的確認(rèn)等。信 令信息通常包括很少量的數(shù)據(jù),但需要及時(shí)且可能定期地被發(fā)送。在一些系統(tǒng)中,可能需要通過上行鏈路發(fā)送速率控制信息,以指出在一個(gè)或多個(gè) 傳輸信道中每一個(gè)信道的下行鏈路上使用的速率。每個(gè)傳輸信道可能對應(yīng)于多進(jìn)多出 (MIMO)系統(tǒng)中的一個(gè)空間子信道(即特征模式)、OFDM系統(tǒng)中的一個(gè)子帶或頻率子信道、 TDD系統(tǒng)中的一個(gè)時(shí)隙等。每個(gè)終端可以估計(jì)下行鏈路信道,并確定各傳輸信道可以支持的 最高速率。然后,可以將傳輸信道的速率控制信息送回接入點(diǎn),并用它確定傳輸?shù)浇K端的下 行鏈路數(shù)據(jù)的傳輸速率。速率控制信息的形式可以是一個(gè)或多個(gè)速率代碼,各代碼可以被 映射為代碼速率、調(diào)制方案等的具體組合?;蛘?,可以其他形式提供速率控制信息(如,各 傳輸信道的接收SNR)。在任何情況下,每個(gè)傳輸信道的速率控制信息包括3至4個(gè)比特,并 且所有傳輸信道的速率控制信息可能總共包括15個(gè)比特。作為另一個(gè)示例,需要將信道響應(yīng)或頻率選擇性信息報(bào)告回到接入點(diǎn)。信道響應(yīng) 或頻率選擇性信息所需的比特?cái)?shù)取決于被發(fā)送信息的粒度(如,每子帶或每第η個(gè)子帶)。這里還提供了在OFDM系統(tǒng)中通過上行鏈路更高效地傳輸信令信息的技術(shù)??梢?將M個(gè)可用子帶分為Qk個(gè)不相交的組,每個(gè)可用子帶如果出現(xiàn)于某組的話,則只出現(xiàn)于一 個(gè)組中。這Qk個(gè)組包括的子帶數(shù)量可以相同或不同。對用于上行鏈路信令信息的可用子 帶的分組和對用于上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸?shù)目捎米訋У姆纸M可以相同或不同??梢詫⒏髯?帶組分配給一個(gè)終端,用于上行鏈路信令發(fā)射。多個(gè)終端可以在分配給它們的子帶上同時(shí) 發(fā)射信令信息。通過子帶復(fù)用傳輸上行鏈路信令信息具有各種優(yōu)點(diǎn)。由于OFDM符號的數(shù)據(jù)承載 能力相對較大,所以,當(dāng)只需要發(fā)送少量數(shù)據(jù)時(shí),將整個(gè)OFDM符號分配給活動(dòng)終端可能導(dǎo) 致效率極低。通過子帶復(fù)用,分配給各活動(dòng)終端的子帶數(shù)量與需發(fā)送的數(shù)據(jù)量成比例。如果每子帶的發(fā)射功率的增加量是相同時(shí)間間隔內(nèi)復(fù)用的終端的數(shù)量,那么子帶 復(fù)用帶來的節(jié)約就更大。每子帶的發(fā)射功率越高,接入點(diǎn)的接收SNR就越高,這可以支持更 高階的調(diào)制方案。這樣,就可以在各子帶上傳輸更多的數(shù)據(jù)或信息比特?;蛘撸梢越o各終 端分配較少的子帶,從而在相同的時(shí)間間隔內(nèi)可以復(fù)用更多的終端。如果使用更高階的調(diào) 制方案,那么,較少的子帶就可以提供所需的數(shù)據(jù)承載能力。子帶復(fù)用也可用于通過上行鏈路傳輸確認(rèn)信息 。對于一些系統(tǒng),接收機(jī)需要發(fā)送 確認(rèn)信息,以確認(rèn)對接收機(jī)收到的各組的檢測是正確或錯(cuò)誤的。通過降低用于傳輸確認(rèn)信 息的資源的分配粒度(即,將一個(gè)子帶組、而不是整個(gè)OFDM符號分配給各終端)可以提高 系統(tǒng)效率。為確認(rèn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)量隨終端而不同,也隨幀而不同。原因在于各終端通常只發(fā)送對在當(dāng)前/前一個(gè)MAC幀內(nèi)接收數(shù)據(jù)包的確認(rèn)信息,并且發(fā)送給各終端的數(shù)據(jù)包的數(shù)量 隨終端和時(shí)間而不同。相比之下,為速率控制而發(fā)送的數(shù)據(jù)量通常較恒定。可以使用多種子帶分配方案,在活動(dòng)終端之間通過上行鏈路傳輸可變量的信令 (如確認(rèn)信息)。在一種方案中,M個(gè)可用子帶被分為Qa個(gè)不相交的組。這Qa個(gè)組包括的 子帶數(shù)量可以相同或不同??梢詾楦鱾€(gè)活動(dòng)終端分配可變數(shù)量的子帶,用于確認(rèn)信息傳輸。 對于這種方案,分配給特定終端的子帶數(shù)量可以與發(fā)送給該終端的組數(shù)量成比例。在另一種方案中,分配給各活動(dòng)終端的、用于傳輸確認(rèn)信息的子帶數(shù)量是固定的。 但是,每個(gè)終端使用的調(diào)制方案并不固定,而是可以根據(jù)信道狀況進(jìn)行選擇的。對于互補(bǔ)信 道(reciprocal channel),其上行鏈路和下行鏈路是高度關(guān)聯(lián)的,下行鏈路和上行鏈路傳 輸容量也相關(guān)。因此,如果由于信道狀況提高而可以在特定時(shí)間段內(nèi)通過下行鏈路發(fā)送更 多的數(shù)據(jù)包,則同樣的信道狀況可以支持在特定時(shí)間間隔內(nèi)通過上行鏈路傳輸更多的信息 比特。這樣,通過將固定數(shù)量的子帶分配給各活動(dòng)終端、但允許調(diào)制根據(jù)信道狀況進(jìn)行適 應(yīng),可以在需要的時(shí)候發(fā)送更多的確認(rèn)比特。為了簡化將子帶分配給活動(dòng)終端,可以將子帶分為多個(gè)組,然后,可以將子帶組、 而非單個(gè)子帶分配給這些終端。通常情況下,每個(gè)組可以包括任意數(shù)量的子帶,這取決于子 帶分配的預(yù)期粒度。作為一個(gè)示例,可以形成37個(gè)子帶組,每個(gè)組包括6個(gè)子帶。然后,根 據(jù)數(shù)據(jù)需求,為給定的終端分配任意數(shù)量的子帶組。對于一個(gè)具體的OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì),在系統(tǒng)支持的速率范圍內(nèi),可以在兩個(gè)OFDM符號 中發(fā)送150至2000個(gè)比特。該比特率范圍的取得基于這樣的假設(shè)通過子帶復(fù)用,各子帶 使用更高的發(fā)射功率。然后,根據(jù)信道狀況,上述示例中描述的37個(gè)子帶組的每一個(gè)組可 用于發(fā)送150/37至2000/37個(gè)確認(rèn)比特。因此,每個(gè)組中固定數(shù)量的子帶可以發(fā)送可變數(shù) 量的確認(rèn)比特,這取決于所選用的速率,而該速率取決于信道狀況。在有些情況下,每子帶的發(fā)射功率需要維持在與數(shù)據(jù)傳輸相同的水平。例如,如果 將所有可用子帶都分配給單個(gè)終端,則可能會(huì)出現(xiàn)這種情況。但是,當(dāng)子帶的數(shù)據(jù)承載能力 較低時(shí),對它的要求也相應(yīng)地降低。對于期望的所有信道配置來說,兩個(gè)OFDM符號用于確 認(rèn)數(shù)據(jù)就足夠了。在另一種方案中,確認(rèn)數(shù)據(jù)與上行鏈路分組數(shù)據(jù)一起發(fā)送。如果確認(rèn)數(shù)據(jù)需要等 待通過上行鏈路發(fā)送分組數(shù)據(jù),就會(huì)產(chǎn)生附加的延時(shí)。如果附加的延時(shí)是可以容忍的,則發(fā) 送確認(rèn)數(shù)據(jù)幾乎沒有開銷,因?yàn)榇_認(rèn)數(shù)據(jù)量通常很小,并且很可能適合上行鏈路數(shù)據(jù)分組 的填充部分。在另一種方案中,確認(rèn)數(shù)據(jù)與速率控制信息一起發(fā)送。分配給各活動(dòng)終端進(jìn)行速 率控制傳輸?shù)淖訋ЫM具有的數(shù)據(jù)承載容量可能高于發(fā)送速率控制信息所需的數(shù)據(jù)承載容 量。在這種情況下,可以在分配用于速率控制的子帶的過量數(shù)據(jù)承載容量中發(fā)送確認(rèn)數(shù)據(jù)。當(dāng)使用子帶復(fù)用通過上行鏈路傳輸信令信息時(shí),接入點(diǎn)可以處理收到的信號,以 逐個(gè)地恢復(fù)各終端發(fā)送的信令(如速率控制和確認(rèn))。子帶復(fù)用的幀結(jié)構(gòu)示例圖6示出了支持上行鏈路導(dǎo)頻信號和信令 傳輸?shù)淖訋?fù)用的幀結(jié)構(gòu)600的一個(gè)實(shí) 施例。MAC幀被分為一個(gè)下行鏈路階段610和一個(gè)上行鏈路階段620。上行鏈路階段進(jìn)一步 被分為一個(gè)導(dǎo)頻信號段622、一個(gè)信令段624和多個(gè)時(shí)隙630。段622可使用子帶復(fù)用,使多個(gè)終端在該段中通過上行鏈路可以同時(shí)發(fā)射導(dǎo)頻信號。同樣,段624也可以使用子帶復(fù) 用,使多個(gè)終端在該段中通過上行鏈路可以同時(shí)發(fā)射信令(如速率控制信息、確認(rèn)等)。時(shí) 隙630可用于傳輸分組數(shù)據(jù)、消息和其他信息。可以使用子帶復(fù)用或不使用子帶復(fù)用,將各 時(shí)隙630分配給一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)終端。各個(gè)時(shí)隙630也可用于向多個(gè)終端發(fā)送開銷消息。也可以設(shè)計(jì)使用其他各種幀結(jié)構(gòu),而這也落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。例如,上行 鏈路階段包括用于發(fā)送速率控制信息的速率控制段和用于發(fā)送確認(rèn)數(shù)據(jù)的確認(rèn)段。作為另 一個(gè)例子,可以將該幀分為多個(gè)上行鏈路和下行鏈路階段,并且不同的階段可以用于不同 類型的傳輸,如業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、導(dǎo)頻信號、速率信令和確認(rèn)。實(shí)現(xiàn)考虎子帶復(fù)用可以很大程度上減少用于支持在上行鏈路上傳輸導(dǎo)頻信號和信令所需的資源量,下面將進(jìn)行量化。但是,在實(shí)現(xiàn)子帶復(fù)用時(shí)需考慮各種因素,如(1)用于將子帶 分配給終端的開銷信令;(2)從終端接收的上行鏈路傳輸之間的時(shí)間偏移;(3)來自終端的 上行鏈路傳輸之間的頻率偏移。下面將詳細(xì)描述這些因素中的每一個(gè)因素。開銷信令傳遞各個(gè)終端的子帶分配需要開銷信令。對于導(dǎo)頻信號和速率控制信息來說,可 以給每個(gè)活動(dòng)終端分配一個(gè)特定的子帶組,用于這兩種類型的上行鏈路傳輸中的每一種或 兩種。可以在呼叫建立期間做出這樣的分配,并且對于每個(gè)MAC幀,所分配的子帶通常不必 重復(fù)或改變。如果有24個(gè)子帶組用于最多24個(gè)終端,那么,5個(gè)比特就足以標(biāo)識(shí)分配給某個(gè)終 端的具體子帶組。這5個(gè)比特可以包含在發(fā)送給終端、以使其進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài)的控制消息中。 如果控制消息的長度為80比特,那么,用于表示子帶分配的5個(gè)比特將使消息長度增加約6%。如果可以靈活地形成子帶組并且/或者如果可以將組動(dòng)態(tài)地分配給終端,則開銷 信令的量會(huì)更大。例如,如果分配用于確認(rèn)傳輸?shù)淖訋?shù)量可以隨幀而變化,那么,傳遞子 帶分配所需要的開銷信令的量會(huì)更大。上行鏈路定時(shí)經(jīng)由子帶復(fù)用同時(shí)發(fā)射信號的多個(gè)終端可能散布于整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)。如果這些終端到 接入點(diǎn)的距離不同,那么,從這些終端發(fā)射的信號的傳播時(shí)間就不同。在這種情況下,如果 終端同時(shí)發(fā)射信號,那么,接入點(diǎn)將在不同的時(shí)間收到來自這些終端的信號。最早和最晚到 達(dá)接入點(diǎn)的信號的差異取決于終端相對于接入點(diǎn)的往返(round trip)延時(shí)的差異。來自不同終端的信號的到達(dá)時(shí)間的差異會(huì)侵犯(cut into)更遠(yuǎn)的終端的延時(shí)擴(kuò) 展容差。例如,對于具有半徑為50米的覆蓋區(qū)域的接入點(diǎn),最早和最晚到達(dá)信號之間的到 達(dá)時(shí)間的最大差值約是330ns,這將占用800ns循環(huán)前綴的很大一部分。此外,對于處在覆 蓋區(qū)域邊緣的終端而言,降低的延時(shí)擴(kuò)展容差的影響是最糟糕的,這些終端非常需要適應(yīng) 多徑延時(shí)擴(kuò)展。在一個(gè)實(shí)施例中,為了說明活動(dòng)終端之間往返延時(shí)的差異,調(diào)整各活動(dòng)終端的上 行鏈路定時(shí),從而使其信號在特定的時(shí)窗(timewindow)內(nèi)到達(dá)接入點(diǎn)。為每個(gè)活動(dòng)終端維 持一個(gè)定時(shí)調(diào)整環(huán)路,并且估計(jì)該終端的往返延時(shí)。然后,根據(jù)估計(jì)的往返延時(shí)確定的量, 將終端的上行鏈路發(fā)射提前或延遲,從而使所有活動(dòng)終端的上行鏈路發(fā)射都能在特定的時(shí)窗內(nèi)到達(dá)該接入點(diǎn)??梢愿鶕?jù)來自終端的導(dǎo)頻信號或一些其他上行鏈路發(fā)射,獲取各個(gè)活動(dòng)終端的定 時(shí)調(diào)整。例如,可以將上行鏈路導(dǎo)頻信號與接入點(diǎn)的導(dǎo)頻信號副本進(jìn)行關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)結(jié)果表 示收到的導(dǎo)頻信號比來自其他終端的導(dǎo)頻信號早或晚。然后,可以將一個(gè)1比特的定時(shí)調(diào) 整值發(fā)送給該終端,以指示其將時(shí)間提前或延遲特定的量(如,士 一個(gè)采樣周期)。頻率偏移如果子帶復(fù)用用于使多個(gè)終端在分配給它們的子帶上同時(shí)發(fā)射信號,那么,在所 有終端都以全功率發(fā)射信號的情況下,來自附近終端的信號會(huì)對來自遠(yuǎn)方終端的信號產(chǎn)生 很大的干擾。具體地講,可以看出,終端間的頻率偏移會(huì)產(chǎn)生子帶間干擾。這種干擾會(huì)導(dǎo)致 從上行鏈路導(dǎo)頻信號獲取的信道估計(jì)惡化,并且/或者會(huì)增加上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率 (BER)。為了降低子帶間干擾的影響,對終端進(jìn)行功率控制,從而使附近終端不對遠(yuǎn)方終端 產(chǎn)生過度的干擾。對來自附近終端的干擾影響進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)可以粗略地使用功率控制,以降低子 帶間干擾影響。具體地講,發(fā)現(xiàn)如果終端之間的最大頻率偏移為300Hz或更低,那么,通過 將附近終端的SNR限制在40dB或更低,則其他終端的SNR的損失為IdB或更少。如果終端 之間的頻率偏移為1000Hz或更低,那么,為了保證其他終端的SNR的損失為IdB或更少,需 要將附近終端的SNR限制在27dB。如果用于實(shí)現(xiàn)OFDM系統(tǒng)支持的最高速率所需的SNR小 于27dB,那么,將附近終端的SNR限制在27dB (或40dB),不會(huì)對附近終端所支持的最高數(shù) 據(jù)速率產(chǎn)生任何影響??梢杂寐β士刂骗h(huán)路(slow power control loop)實(shí)現(xiàn)上述粗功率控制 (coarse power control)需求。例如,當(dāng)需要調(diào)整附近終端的上行鏈路功率時(shí)(如,當(dāng)這些 終端由于移動(dòng)而導(dǎo)致功率電平改變時(shí)),可以發(fā)送控制消息。當(dāng)接入系統(tǒng)時(shí)(呼叫建立的一 部分),各終端可以得知用于上行鏈路的初始發(fā)射功率電平??梢詫⒆訋ЫM以降低子帶間干擾影響的方式分配給活動(dòng)終端。具體地講,為具有 高接收SNR的終端分配相鄰的子帶。為具有低SNR的終端分配相鄰的子帶,但這些子帶卻 遠(yuǎn)離那些被分配給具有高接收SNR的終端的子帶。子帶ff用的開銷節(jié)約同時(shí)進(jìn)行最多Q個(gè)上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸?shù)哪芰?dǎo)頻信號開銷降低了最多Q 倍。由于上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸會(huì)占用上行鏈路階段的很大部分,所以,改善是非??捎^ 的??梢酝ㄟ^一個(gè)示例性的OFDM系統(tǒng)將改善量進(jìn)行量化。在該示例性O(shè)FDM系統(tǒng)中,系統(tǒng)帶寬為W = 20MHz且N = 256。每個(gè)采樣周期的持 續(xù)時(shí)間為50ns。使用的循環(huán)前綴為800ns (或Cp = 16個(gè)采樣),并且每個(gè)OFDM符號的持 續(xù)時(shí)間為13. 6 μ s (或N+Cp = 272個(gè)采樣)。上行鏈路導(dǎo)頻信號在每個(gè)MAC幀內(nèi)被發(fā)送,每 個(gè)MAC幀的持續(xù)時(shí)間為5ms或367個(gè)OFDM符號。從各終端發(fā)射的導(dǎo)頻信號需要具有的總 能量為4個(gè)符號周期X全發(fā)射功率。如果存在K個(gè)活動(dòng)終端,那么,不采用子帶復(fù)用時(shí),發(fā) 射導(dǎo)頻信號所需的符號周期總數(shù)為4 ·Κ。對于K = 12的情況,發(fā)射上行鏈路導(dǎo)頻信號將使 用48個(gè)符號周期,這將占用MAC幀中367個(gè)符號的約13. 1%。如果存在K = 24個(gè)活動(dòng)終 端,則導(dǎo)頻信號開銷將增加到MAC幀的26. 2%。如果將K個(gè)活動(dòng)終端分配給K個(gè)子帶組并且允許它 們同時(shí)發(fā)射上行鏈路導(dǎo)頻信號,那么,每個(gè)MAC幀內(nèi)只需4個(gè)符號周期用于上行鏈路導(dǎo)頻信號。將子帶復(fù)用用于上行 鏈路導(dǎo)頻信號時(shí),對于K = 12的情況,開銷可降低到MAC幀的1. 1%,K = 24時(shí),可降低到 2. 2%。這表示上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸所需的開銷量對于K = 12和K = 24的情況分別有 12%和24%的重大節(jié)約。圖8A為上述示例性O(shè)FDM系統(tǒng)中不同數(shù)量活動(dòng)終端的上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸?shù)墓?jié) 約量的示意圖。如圖8A所示,節(jié)約量隨終端數(shù)目大約呈線形增長關(guān)系。支持Qk個(gè)同時(shí)上行鏈路速率控制傳輸?shù)氖纠設(shè)FDM系統(tǒng)的節(jié)約量也可以被量 化。該示例性O(shè)FDM系統(tǒng)有M = 224個(gè)可用子帶,并且使用速率為1/3編碼的BPSK進(jìn)行調(diào) 制。每個(gè)調(diào)制符號具有1/3個(gè)信息比特,在每個(gè)符號周期內(nèi),224個(gè)可用子帶上可以發(fā)送大 約75個(gè)信息比特。如果各終端在每個(gè)MAC幀內(nèi)發(fā)送15比特或更少的速率控制信息,則相 同的OFDM符號上可同時(shí)容納大約5個(gè)終端。在不采用子帶復(fù)用的情況下,需要為5個(gè)終端 的速率控制信息分配5個(gè)OFDM符號(其中,每個(gè)OFDM符號中用于填充未使用比特的量很 大)。在使用子帶復(fù)用的情況下,可以在一個(gè)OFDM符號內(nèi)發(fā)送相同的速率控制信息,這將帶 來80%的節(jié)約。對于一些分集發(fā)射模式來說,采用子帶復(fù)用的節(jié)約量更大。對于空時(shí)發(fā)射分集 (STTD)模式,兩個(gè)發(fā)射天線在兩個(gè)符號周期內(nèi)發(fā)射一對調(diào)制符號(表示為S1和S2)。第一 個(gè)天線在兩個(gè)符號周期內(nèi)發(fā)射向量[S1 s丨]T,第二個(gè)天線在相同的兩個(gè)符號周期內(nèi)發(fā) 射向量-<f。STTD的發(fā)射單位實(shí)際上就是兩個(gè)OFDM符號。通過子帶復(fù)用,可以 在兩個(gè)OFDM符號內(nèi)發(fā)送10個(gè)終端的速率控制信息,這顯然小于如果各終端在一對分離的 OFDM符號上發(fā)射其速率控制信息所需的20個(gè)OFDM符號。對于使用4個(gè)天線且發(fā)射單位為4個(gè)OFDM符號的分集發(fā)射模式來說,節(jié)約量更 大。對于這種分集發(fā)射模式,可以將15個(gè)終端子帶復(fù)用到一個(gè)4符號周期中。可以通過子 帶復(fù)用,在4個(gè)OFDM符號中發(fā)送這15個(gè)終端的速率控制信息,這顯然小于如果各終端在分 離的一組4個(gè)OFDM符號上發(fā)送速率控制信息所需的60個(gè)OFDM符號。圖8Β是一個(gè)示例性O(shè)FDM系統(tǒng)中不同數(shù)量活動(dòng)終端的上行鏈路速率控制發(fā)射的節(jié) 約量的示意圖。對于該系統(tǒng),可以通過子帶復(fù)用,將最多12個(gè)終端復(fù)用在一起。可以為每 個(gè)終端分配18個(gè)子帶,每個(gè)子帶能承載3個(gè)信息比特。這12個(gè)終端各能在2個(gè)符號周期 內(nèi),在分配給它們的18個(gè)子帶中發(fā)射108個(gè)信息比特。這遠(yuǎn)小于不采用子帶復(fù)用時(shí)12個(gè) 終端需要的24個(gè)符號周期。如果有12個(gè)終端,則可以實(shí)現(xiàn)22個(gè)符號的節(jié)約,對于367個(gè) 符號的MAC幀來說,這大約是6%。如果有24個(gè)終端,則可以實(shí)現(xiàn)44個(gè)符號的節(jié)約,這代表 著MAC幀的大約12 %。如圖8B所示,節(jié)約量與終端數(shù)目約呈線形增長關(guān)系。圖8C示出了在上行鏈路上將導(dǎo)頻信號、速率控制和確認(rèn)信息進(jìn)行子帶復(fù)用所帶 來的節(jié)約量的示意圖。在曲線812中,多個(gè)終端的導(dǎo)頻信號和速率控制信息分別被子帶復(fù) 用到導(dǎo)頻信號段和速率控制段中。這種情況下沒有考慮確認(rèn)信息。在曲線814中,多個(gè)終 端的導(dǎo)頻信號、速率控制信息和確認(rèn)信息分別被子帶復(fù)用到導(dǎo)頻信號段、速率控制段和確 認(rèn)段中。從圖8C的曲線中可以看出,節(jié)約量隨著被 復(fù)用終端的數(shù)目而大致呈線形遞增關(guān) 系。此外,當(dāng)更多類型的信息被復(fù)用時(shí),節(jié)約量也隨之增加。可以看出,子帶復(fù)用可以大大 降低導(dǎo)頻信號和信令的開銷量,從而使更多可用資源可方便地用于數(shù)據(jù)傳輸。
圖7是能夠支持上行鏈路子帶復(fù)用的接入點(diǎn)IlOx和終端120x的實(shí)施例的框圖。 在接入點(diǎn)ΙΙΟχ,從數(shù)據(jù)源708將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)提供給TX數(shù)據(jù)處理器710,TX數(shù)據(jù)處理器710將 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)格式化、編碼和交織,從而提供編碼數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)率和編碼方式分別取決于控制器 730提供的速率控制和編碼控制。 OFDM調(diào)制器720接收和處理編碼數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻符號,從而提供OFDM符號流。OFDM 調(diào)制器720所做的處理包括(1)將編碼數(shù)據(jù)調(diào)制,以形成調(diào)制符號;(2)將導(dǎo)頻符號和調(diào) 制符號進(jìn)行復(fù)用;(3)將調(diào)制符號和導(dǎo)頻符號變換,以獲得變換后的符號;(4)將循環(huán)前綴 附加到變換后的各個(gè)符號,以形成相應(yīng)的OFDM符號。然后,發(fā)射機(jī)單元(TMTR) 722接收OFDM符號流,并將其轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)模擬信 號,并進(jìn)一步將模擬信號修整(如放大、濾波和上變頻),以產(chǎn)生適于通過無線信道傳輸?shù)?下行鏈路調(diào)制信號。然后,經(jīng)由天線724將調(diào)制信號發(fā)射到終端。在終端120x中,天線752接收下行鏈路調(diào)制信號,并將其提供給接收機(jī)單元 (RCVR) 754。接收機(jī)單元754將收到的信號修整(如濾波、放大和下變頻),并將修整后的信 號數(shù)字化,從而提供采樣。然后,OFDM解調(diào)器756將附加到各OFDM符號中的循環(huán)前綴去除,使用FFT將各個(gè) 收到的變換后符號進(jìn)行變換,并將收到的調(diào)制符號解調(diào),從而提供解調(diào)后的數(shù)據(jù)。然后,RX 數(shù)據(jù)處理器758將解調(diào)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,以恢復(fù)出所發(fā)送的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并將其提供給數(shù) 據(jù)接收裝置760。OFDM解調(diào)器756和RX數(shù)據(jù)處理器758所做的處理分別與接入點(diǎn)IlOx中 OFDM調(diào)制器720和TX數(shù)據(jù)處理器710執(zhí)行的處理相反。如圖7所示,OFDM解調(diào)器756獲得信道估計(jì)并將這些信道估計(jì)提供給控制器770。 RX數(shù)據(jù)處理器758提供各個(gè)收到數(shù)據(jù)包的狀態(tài)。根據(jù)從OFDM解調(diào)器756和RX數(shù)據(jù)處理器 758接收的各種類型的信息,控制器770可以確定或選擇各傳輸信道的特定速率。上行鏈 路導(dǎo)頻信號和信令信息(如用于下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?、對收到?shù)據(jù)包的確認(rèn)等)由控 制器770提供,由TX數(shù)據(jù)處理器782處理,由OFDM調(diào)制器784調(diào)制,由發(fā)射機(jī)單元786修 整,并且由天線752發(fā)射到接入點(diǎn)ΙΙΟχ。可以通過分配給終端120x的、進(jìn)行這些類型傳輸 的子帶組,來發(fā)送上行鏈路導(dǎo)頻信號和信令信息。在接入點(diǎn)IlOx中,來自終端120x的上行鏈路調(diào)制信號由天線724接收,由接收機(jī) 單元742修整,由OFDM解調(diào)器744解調(diào),并且由RX數(shù)據(jù)處理器746處理,從而恢復(fù)出該終 端發(fā)射的導(dǎo)頻信號和信令信息。恢復(fù)出的信令信息被提供給控制器730,用于控制傳輸?shù)皆?終端的下行鏈路數(shù)據(jù)的處理。例如,根據(jù)該終端提供的速率控制信息,或來自該終端的信道 估計(jì),可以確定每個(gè)傳輸信道上的速率。收到的確認(rèn)信息可用于將終端接收錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)包 進(jìn)行重新發(fā)射。如上所述,控制器730也可根據(jù)所分配子帶上傳輸?shù)纳闲墟溌穼?dǎo)頻信號,獲 取各個(gè)終端的增強(qiáng)信道頻率響應(yīng)。控制器730和770分別指導(dǎo)接入點(diǎn)和終端處的操作。存儲(chǔ)器732和772分別存儲(chǔ) 控制器730和770使用的程序代碼和數(shù)據(jù)。這里描述的上行鏈路導(dǎo)頻信號和信令傳輸技術(shù)可用各種方式實(shí)現(xiàn)。例如,這些技 術(shù)可用硬件、軟件或軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。對于硬件實(shí)現(xiàn)的情況,用于實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)中任 意之一或其組合的部件可以在一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控 制器、微控制器、微處理器、用于實(shí)現(xiàn)這里描述的功能的其他電子單元或其組合中實(shí)現(xiàn)。對于軟件實(shí)現(xiàn)的情況,這些技術(shù)可實(shí)現(xiàn)為執(zhí)行這里描述的功能的模塊(如過程、 函數(shù)等)。軟件代碼可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元(如圖7中的存儲(chǔ)單元732或772),并由處理 器(如控制器730或770)執(zhí)行。存儲(chǔ)器單元可實(shí)現(xiàn)在處理器中,也可實(shí)現(xiàn)在處理器之外, 這種情況下,它可以通過本領(lǐng)域公知的各種方式耦接到該處理器。這里所包含的標(biāo)題用于參考和協(xié)助定位特定部分。這些標(biāo)題并不限制這里描述的概念的保護(hù)范圍,這些概念適用于整個(gè)說明書中的其他部分。前面對公開的實(shí)施例進(jìn)行了描述,以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造或使用本發(fā)明。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,在不脫離本發(fā)明的精神或保護(hù)范圍的前提下,對這些實(shí)施例的 各種修改都是顯而易見的,這里描述的原理同樣適用于其他實(shí)施例。因此,本發(fā)明不限于這 里給出的實(shí)施例,而是與這里披露的原理和新穎特征的最寬保護(hù)范圍相一致。
權(quán)利要求
一種在無線通信系統(tǒng)的上行鏈路上傳送導(dǎo)頻信號的方法,包括對適用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶進(jìn)行分組,將其分為至少兩個(gè)不相交的子帶組;將所述至少兩個(gè)不相交的子帶組中的第一組分配給一個(gè)終端;在所述第一組中的子帶上接收來自所述終端的導(dǎo)頻傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括將所述至少兩個(gè)不相交的子帶組中的第二組分配給第二個(gè)終端; 在所述第二組中的子帶上接收來自所述第二個(gè)終端的導(dǎo)頻傳輸。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括基于所述接收,為所述終端獲取信道估計(jì)量,其中,所述信道估計(jì)量覆蓋至少一個(gè)不包 含在所述第一組中的子帶。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述終端的所述信道估計(jì)量覆蓋所述多個(gè)可用子市ο
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述至少兩個(gè)不相交的子帶組中的每一組均包括 相同數(shù)量的子帶。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述至少兩個(gè)不相交的子帶組中的每一組均包含S 個(gè)子帶,其中S為整數(shù),其大于或等于所述上行鏈路的信道沖激響應(yīng)的抽頭個(gè)數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述至少兩個(gè)不相交的子帶組中的每一組的子帶 均勻分布于所述多個(gè)可用子帶。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,以大于一的調(diào)整倍數(shù)調(diào)高所述第一組中每個(gè)子帶 的導(dǎo)頻傳輸所用的發(fā)射功率,使之高于當(dāng)導(dǎo)頻傳輸發(fā)生在全部子帶上時(shí)所要使用的每子帶 的平均發(fā)射功率。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述調(diào)整倍數(shù)等于可用子帶數(shù)除以所述第一組的 子帶數(shù)。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述第一組的每個(gè)子帶中導(dǎo)頻傳輸所用的發(fā)射功 率的調(diào)整倍數(shù)取決于所述無線通信系統(tǒng)所使用的頻帶的每MHz功率約束及全發(fā)射功率約束ο
11.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括控制來自所述終端的導(dǎo)頻傳輸?shù)陌l(fā)射功率,以使所述終端的接收信噪比(SNR)保持在 或低于特定的門限SNR。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,分配給所述終端的所述第一組的子帶與分配給至 少一個(gè)其它終端的至少一個(gè)其它組的子帶相鄰,它們具有近似相等的接收導(dǎo)頻功率。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述無線通信系統(tǒng)是正交頻分復(fù)用(OFDM)通信系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述多個(gè)可用子帶是通過OFDM形成的正交子帶。
15.一種在正交頻分復(fù)用(OFDM)通信系統(tǒng)的上行鏈路上傳送導(dǎo)頻信號的方法,包括 對適用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶進(jìn)行分組,將其分為多個(gè)不相交的子帶組,其中所述多個(gè)不相交的子帶組中的每一組均包括相同數(shù)量的子帶;為至少兩個(gè)終端中的每一個(gè)終端分配所述多個(gè)不相交的子帶組中的一組,其中所述至 少兩個(gè)終端分得至少兩個(gè)子帶組;在所述至少兩個(gè)子帶組上接收來自所述至少兩個(gè)終端的導(dǎo)頻傳輸。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括基于所述接收,為所述至少兩個(gè)終端分別獲取信道估計(jì)量,其中,所述至少兩個(gè)終端中 的每一個(gè)終端的信道估計(jì)量均覆蓋所述多個(gè)可用子帶。
17.一種在無線通信系統(tǒng)的上行鏈路上傳送導(dǎo)頻信號的方法,包括接收為用于所述上行鏈路上的導(dǎo)頻信號而分配的一個(gè)子帶組,其中,所述組包含適用 于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶的一個(gè)子集;確定用于所述組中每一子帶的發(fā)射功率,其中,以大于一的調(diào)整倍數(shù)調(diào)高每個(gè)子帶的 發(fā)射功率,使之高于當(dāng)導(dǎo)頻傳輸發(fā)生在全部子帶上時(shí)所要使用的每子帶的平均發(fā)射功率; 以所確定的發(fā)射功率,在所述組的子帶上傳送導(dǎo)頻信號。
18.一種在無線通信系統(tǒng)的上行鏈路上傳送信令信息的方法,包括對適用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶進(jìn)行分組,將其分為多個(gè)不相交的子帶組; 為至少兩個(gè)終端中的每一個(gè)終端分配所述多個(gè)不相交的子帶組中的一組,其中,所述 至少兩個(gè)終端分得至少兩個(gè)子帶組;在同一時(shí)間間隔內(nèi),在所述至少兩個(gè)子帶組上接收來自所述至少兩個(gè)終端的信令傳輸。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述信令傳輸包括 下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾士刂菩畔ⅰ?br>
20.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述信令傳輸包括 通過下行鏈路收到的數(shù)據(jù)的確認(rèn)信息。
21.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,以大于一的調(diào)整倍數(shù)調(diào)高每個(gè)子帶上信令傳輸 所用的發(fā)射功率,使之高于當(dāng)導(dǎo)頻傳輸發(fā)生在全部子帶上時(shí)所要使用的每子帶的平均發(fā)射 功率。
22.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述多個(gè)不相交的子帶組中的每一組均包括相 同數(shù)量的子帶。
23.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述多個(gè)不相交的子帶組中每一組均包括數(shù)量 可變的子帶。
24.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,對于所述多個(gè)不相交的子帶組中的每一組,可選 用不同的調(diào)制方案。
25.具有多個(gè)子帶的無線通信系統(tǒng)中的一種裝置,包括對適用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶進(jìn)行分組,將其分為至少兩個(gè)不相交的子帶組的模塊;將所述至少兩個(gè)不相交的子帶組中的第一組分配給一個(gè)終端的模塊; 在所述第一組的子帶上接收來自所述終端的導(dǎo)頻傳輸?shù)哪K。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置,還包括根據(jù)在所述第一組的子帶上收到的導(dǎo)頻傳輸來獲取所述終端的信道估計(jì)量的模塊,其 中,所述信道估計(jì)量覆蓋至少一個(gè)不包含在所述第一組中的子帶。
27.無線通信系統(tǒng)中的一種裝置,包括接收為用于進(jìn)行上行鏈路導(dǎo)頻傳輸而分配的一個(gè)子帶組的模塊,其中,所述組包含適用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶的一個(gè)子集;用于在所述組的子帶上傳送導(dǎo)頻信號的模塊,其中,以大于一的調(diào)整倍數(shù)調(diào)高所述組 中每個(gè)子帶上的導(dǎo)頻信號所用的發(fā)射功率,使之高于當(dāng)導(dǎo)頻傳輸發(fā)生在全部子帶上時(shí)所要 使用的每子帶的平均發(fā)射功率。
28.無線通信系統(tǒng)中的一種接入點(diǎn),包括解調(diào)器,用于接收來自終端的導(dǎo)頻傳輸,其中,多個(gè)不相交的子帶組是由適用于數(shù)據(jù)傳 輸?shù)亩鄠€(gè)可用子帶構(gòu)成的,并且,所述導(dǎo)頻傳輸是在從所述多個(gè)不相交的組中選出并分配 給所述終端的第一子帶組上接收的;控制器,用于根據(jù)收到的導(dǎo)頻傳輸來獲取所述終端的信道估計(jì)量,其中,所述信道估計(jì) 量覆蓋至少一個(gè)不包含在分配給所述終端的所述組中的至少一個(gè)子帶。
29.如權(quán)利要求28所述的接入點(diǎn),其中,所述解調(diào)器還用于在第二子帶組上從第二終端接收導(dǎo)頻傳輸,其中,所述第二組是從所述多個(gè)不相交的組中選出并分配給所述第二終端的。
30.無線通信系統(tǒng)中的一種接入點(diǎn),包括解調(diào)器,用于在同一時(shí)間間隔內(nèi)從至少兩個(gè)終端接收信令傳輸,其中,多個(gè)不相交的子 帶組是由多個(gè)適用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)目捎米訋?gòu)成的;其中,所述至少兩個(gè)終端中的每一個(gè)終 端都分得所述多個(gè)不相交的組中的一組;其中,至少兩個(gè)組分配給了所述至少兩個(gè)終端; 其中,來自所述至少兩個(gè)終端的信令傳輸是在所述至少兩個(gè)子帶組上接收的;控制器,用于處理從所述至少兩個(gè)終端接收的信令傳輸。
全文摘要
在OFDM系統(tǒng)中通過上行鏈路更高效地傳輸導(dǎo)頻信號和信令的技術(shù)。通過子帶復(fù)用,系統(tǒng)中的M個(gè)可用子帶被分為Q個(gè)不相交的子帶組。每個(gè)子帶組可以被分配給不同的終端,以進(jìn)行上行鏈路導(dǎo)頻信號傳輸。多個(gè)終端可以在分配給它們的子帶上同時(shí)發(fā)射信號??梢詫⒂糜趯?dǎo)頻信號的發(fā)射功率調(diào)高,使得即使每個(gè)終端使用S、而非M個(gè)子帶來用于導(dǎo)頻信號傳輸時(shí),也可以達(dá)到相同的總的導(dǎo)頻信號能量。接收從這些終端發(fā)射的導(dǎo)頻信號,并且根據(jù)在所分配的這些子帶上接收的導(dǎo)頻信號來獲取對各終端的信道估計(jì)。該信道估計(jì)包括不屬于所分配的組中的附加子帶的響應(yīng)。子帶復(fù)用也可用于上行鏈路信令傳輸。
文檔編號H04W52/34GK101848531SQ20101010682
公開日2010年9月29日 申請日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月29日
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