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用于在OFDMA系统中对重复信号进行分集组合的方法和装置.pdf

  • 上传人:Y94****206
  • 文档编号:800980
  • 上传时间:2018-03-12
  • 格式:PDF
  • 页数:24
  • 大小:806.50KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN200880127326.3

    申请日:

    2008.06.18

    公开号:

    CN101946419A

    公开日:

    2011.01.12

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H04L 29/04申请公布日:20110112|||实质审查的生效IPC(主分类):H04B 7/08申请日:20080618|||公开

    IPC分类号:

    H04B7/08

    主分类号:

    H04B7/08

    申请人:

    高通股份有限公司

    发明人:

    J·H·朴; B·T·金; J·W·金

    地址:

    美国加利福尼亚州

    优先权:

    2008.02.20 US 12/034,420

    专利代理机构:

    上海专利商标事务所有限公司 31100

    代理人:

    亓云;袁逸

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    内容摘要

    根据一种用于在正交频分多址(OFDMA)系统中进行分集组合的方法,可关于收到OFDMA信号执行重复分集均衡和组合。此外,可以关于收到OFDMA信号执行接收机天线分集均衡和组合。该重复分集均衡和组合以及该接收机天线分集均衡和组合可以根据最大比组合(MRC)方案来执行。

    权利要求书

    1: 一种用于在正交频分多址 (OFDMA) 系统中进行分集组合的方法, 包括 : 关于收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合 ; 以及 关于所述收到 OFDMA 信号执行接收机天线分集均衡和组合, 其中所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合是根据最大比组 合 (MRC) 方案来执行的。
    2: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述重复分集均衡和组合包括对所述收到 OFDMA 信号内的重复信号进行均衡和组合。
    3: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述接收机天线分集均衡和组合包括对所 述收到 OFDMA 信号中与不同接收机天线相对应的各部分进行均衡和组合。
    4: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 还包括执行信道估计, 其中用于所述重复分 集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合的所述 MRC 方案取决于从所述信道估 计获得的信道估计信息。
    5: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 还包括关于信道估计执行重复分集组合和 接收机天线分集组合以进行信道状态信息 (CSI) 估计。
    6: 如权利要求 5 所述的方法, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述重复分集组合包括将所 述信道估计中与所述收到 OFDMA 信号内的重复信号相对应的各部分进行组合。
    7: 如权利要求 5 所述的方法, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述接收机天线分集组合包 括将所述信道估计中与不同接收机天线相对应的各部分进行组合。
    8: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述重复分集均衡和组合以及所述接收机 天线分集均衡和组合是作为 来执行的, 其中 Rs() 指示 所述收到 OFDMA 信号, 其中 Hs() 指示信道估计, 其中 c 是通信信道索引, 其中 z 是在重复编 码之前的隙索引, 其中 s 是在重复编码之后的隙索引, 且其中 k 是副载波索引。
    9: 如权利要求 5 所述的方法, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述重复分集组合以及所述 接收机天线分集组合是作为 来执行的, 其中 Hp() 指示信道估计, 其 中 i 是 OFDMA 码元索引, 其中 c 是通信信道索引, 其中 n 是快速傅里叶变换索引, 且其中 Nc 指示接收机天线的数目。
    10: 一种用于在正交频分多址 (OFDMA) 系统中进行分集组合的无线设备, 包括 : 重复分集均衡器和组合器, 所述重复分集均衡器和组合器被配置成关于收到 OFDMA 信 号执行重复分集均衡和组合 ; 以及 接收机天线分集均衡器和组合器, 所述接收机天线分集均衡器和组合器被配置成关于 所述收到 OFDMA 信号执行接收机天线分集均衡和组合, 其中所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合是根据最大比组 合 (MRC) 方案来执行的。
    11: 如权利要求 10 所述的无线设备, 其特征在于, 所述重复分集均衡和组合包括对所 2 述收到 OFDMA 信号内的重复信号进行均衡和组合。
    12: 如权利要求 10 所述的无线设备, 其特征在于, 所述接收机天线分集均衡和组合包 括对所述收到 OFDMA 信号中与不同接收机天线相对应的各部分进行均衡和组合。
    13: 如权利要求 10 所述的无线设备, 其特征在于, 还包括配置成执行信道估计的信道 估计器, 其中用于所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合的所述 MRC 方案取决于从所述信道估计获得的信道估计信息。
    14: 如权利要求 10 所述的无线设备, 其特征在于, 还包括信道状态信息 (CSI) 估计器和 组合器, 所述 CSI 估计器和组合器被配置成关于信道估计执行重复分集组合和接收机天线 分集组合以进行 CSI 估计。
    15: 如权利要求 14 所述的无线设备, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述重复分集组合包 括将所述信道估计中与所述收到 OFDMA 信号内的重复信号相对应的各部分进行组合。
    16: 如权利要求 14 所述的无线设备, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述接收机天线分集 组合包括将所述信道估计中与不同接收机天线相对应的各部分进行组合。
    17: 如权利要求 10 所述的无线设备, 其特征在于, 所述重复分集均衡和组合以及所述 接收机天线分集均衡和组合是作为 来执行的, 其中 Rs() 指示所述收到 OFDMA 信号, 其中 Hs() 指示信道估计, 其中 c 是通信信道索引, 其中 z 是 在重复编码之前的隙索引, 其中 s 是在重复编码之后的隙索引, 且其中 k 是副载波索引。
    18: 如权利要求 14 所述的无线设备, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述重复分集组合以 及所述接收机天线分集组合是作为 来执行的, 其中 Hp() 指示信道 估计, 其中 i 是 OFDMA 码元索引, 其中 c 是通信信道索引, 其中 n 是快速傅里叶变换索引, 且 其中 Nc 指示接收机天线的数目。
    19: 一种用于在正交频分多址 (OFDMA) 系统中进行分集组合的设备, 包括 : 用于关于收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合的装置 ; 以及 用于关于所述收到 OFDMA 信号执行接收机天线分集均衡和组合的装置, 其中所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合是根据最大比组 合 (MRC) 方案来执行的。
    20: 如权利要求 19 所述的设备, 其特征在于, 所述用于重复分集均衡和组合的装置包 括用于对所述收到 OFDMA 信号内的重复信号进行均衡和组合的装置。
    21: 如权利要求 19 所述的设备, 其特征在于, 所述用于接收机天线分集均衡和组合的 装置包括用于对所述收到 OFDMA 信号中与不同接收机天线相对应的各部分进行均衡和组 合的装置。
    22: 如权利要求 19 所述的设备, 其特征在于, 还包括用于执行信道估计的装置, 其中用 于所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合的所述 MRC 方案取决于 从所述信道估计获得的信道估计信息。 3
    23: 如权利要求 19 所述的设备, 其特征在于, 还包括用于关于信道估计执行重复分集 组合和接收机天线分集组合以进行信道状态信息 (CSI) 估计的装置。
    24: 如权利要求 23 所述的设备, 其特征在于, 所述用于 CSI 估计的重复分集组合的装置 包括用于将所述信道估计中与所述收到 OFDMA 信号内的重复信号相对应的各部分进行组 合的装置。
    25: 如权利要求 23 所述的设备, 其特征在于, 所述用于 CSI 估计的接收机天线分集组合 的装置包括用于将所述信道估计中与不同接收机天线相对应的各部分进行组合的装置。
    26: 如权利要求 19 所述的设备, 其特征在于, 所述重复分集均衡和组合以及所述接收 机天线分集均衡和组合是作为 来执行的, 其中 Rs() 指 示所述收到 OFDMA 信号, 其中 Hs() 指示信道估计, 其中 c 是通信信道索引, 其中 z 是在重复 编码之前的隙索引, 其中 s 是在重复编码之后的隙索引, 且其中 k 是副载波索引。
    27: 如权利要求 23 所述的方法, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述重复分集组合以及所 述接收机天线分集组合是作为 来执行的, 其中 Hp() 指示信道估计, 其中 i 是 OFDMA 码元索引, 其中 c 是通信信道索引, 其中 n 是快速傅里叶变换索引, 且其中 Nc 指示接收机天线的数目。
    28: 一种用于在正交频分多址 (OFDMA) 系统中进行分集组合的计算机程序产品, 所述 计算机程序产品包括 : 用于关于收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合的代码 ; 以及 用于关于所述收到 OFDMA 信号执行接收机天线分集均衡和组合的代码, 其中所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合是根据最大比组 合 (MRC) 方案来执行的。
    29: 如权利要求 28 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 所述用于重复分集均衡和组 合的代码包括用于对所述收到 OFDMA 信号内的重复信号进行均衡和组合的代码。
    30: 如权利要求 28 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 所述用于接收机天线分集均 衡和组合的代码包括用于对所述收到 OFDMA 信号中与不同接收机天线相对应的各部分进 行均衡和组合的代码。
    31: 如权利要求 28 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 还包括用于执行信道估计的 代码, 其中用于所述重复分集均衡和组合以及所述接收机天线分集均衡和组合的所述 MRC 方案取决于从所述信道估计获得的信道估计信息。
    32: 如权利要求 28 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 还包括用于关于信道估计执 行重复分集组合和接收机天线分集组合以进行信道状态信息 (CSI) 估计的代码。
    33: 如权利要求 32 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 所述用于 CSI 估计的重复分集 组合的代码包括用于将所述信道估计中与所述收到 OFDMA 信号内的重复信号相对应的各 部分进行组合的代码。 4
    34: 如权利要求 32 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 所述用于 CSI 估计的接收机天 线分集组合的代码包括用于将所述信道估计中与不同接收机天线相对应的各部分进行组 合的代码。
    35: 如权利要求 28 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 所述重复分集均衡和组合以 及所述接收机天线分集均衡和组合是作为 来执行的, 其中 Rs() 指示所述收到 OFDMA 信号, 其中 Hs() 指示信道估计, 其中 c 是通信信道索引, 其中 z 是在重复编码之前的隙索引, 其中 s 是在重复编码之后的隙索引, 且其中 k 是副载波索引。
    36: 如权利要求 32 所述的计算机程序产品, 其特征在于, 用于 CSI 估计的所述重复分集 组合以及所述接收机天线分集组合是作为 来执行的, 其中 Hp() 指 示信道估计, 其中 i 是 OFDMA 码元索引, 其中 c 是通信信道索引, 其中 n 是快速傅里叶变换 索引, 且其中 Nc 指示接收机天线的数目。

    说明书


    用于在 OFDMA 系统中对重复信号进行分集组合的方法和装 置

        技术领域 本公开一般涉及无线通信系统。本公开尤其涉及用于在正交频分多址 (OFDMA) 系 统中对重复信号进行分集组合的方法和装置。
         背景
         无线通信设备已经变得越来越小并且越来越强大以图满足消费者的需要并提高 便携性和便利性。消费者已变得依赖于诸如蜂窝电话、 个人数字助理 (PDA)、 膝上型计算机 之类的无线通信设备。 消费者业已开始期望得到可靠的服务、 扩大的覆盖区域、 以及增进的 功能性。 无线通信设备可被称为移动站、 台、 接入终端、 用户终端、 终端、 订户单元、 用户装备 等。
         无线通信系统可同时支持多个无线通信设备的通信。 无线通信设备可经由上行链 路和下行链路上的传输来与一个或更多个基站 ( 其可替换地被称为接入点、 B 节点等 ) 通 信。上行链路 ( 或即反向链路 ) 是指从无线通信设备至基站的通信链路, 而下行链路 ( 或
         即前向链路 ) 是指从基站至无线通信设备的通信链路。
         无线通信系统可以是能够通过共享可用系统资源 ( 例如, 带宽和发射功率 ) 来支 持与多用户通信的多址系统。这些多址系统的示例包括码分多址 (CDMA) 系统、 时分多址 (TDMA) 系统、 频分多址 (FDMA) 系统、 以及正交频分多址 (OFDMA) 系统。
         如以上指出的, 本公开一般涉及无线通信系统。本公开尤其涉及用于正交频分多 址 (OFDMA) 系统中的重复信号的分集组合的方法和装置。
         附图简述
         图 1 解说了无线通信系统的示例 ;
         图 2 解说了用于 OFDMA 系统的发射机的示例 ;
         图 3 解说了用于隙重复编码的方法的示例 ;
         图 4A 和 4B 解说了用于在 OFDMA 系统中对重复信号进行分集组合的系统 ;
         图 5A 和 5B 解说了示出如何可执行重复分集均衡和组合以及接收机天线分集均衡 和组合的示例 ;
         图 6 解说了用于在 OFDMA 系统中对重复信号进行分集组合的方法 ;
         图 7 解说了与图 6 中所示的方法相对应的装置加功能框 ; 以及
         图 8 解说了可用在无线设备中的各种组件。
         概述
         公开了一种用于在正交频分多址 (OFDMA) 系统中进行分集组合的方法。该方法可 包括关于收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合。该方法还可包括关于收到 OFDMA 信号 执行接收机天线分集均衡和组合。 该重复分集均衡和组合以及该接收机天线分集均衡和组 合可以根据最大比组合方案来执行。
         还公开了一种用于在 OFDMA 系统中进行分集组合的无线设备。该无线设备可包括 重复分集均衡器和组合器, 该重复分集均衡器和组合器被配置成关于收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合。该无线设备还可包括接收机天线分集均衡器和组合器, 该接收机天 线分集均衡器和组合器被配置成关于收到 OFDMA 信号执行接收机天线分集均衡和组合。该 重复分集均衡和组合以及该接收机天线分集均衡和组合可以根据最大比组合方案来执行。
         还公开了一种用于在 OFDMA 系统中进行分集组合的设备。该设备可包括用于关于 收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合的装置。该设备还可包括用于关于收到 OFDMA 信 号执行接收机天线分集均衡和组合的装置。 该重复分集均衡和组合以及该接收机天线分集 均衡和组合可以根据最大比组合方案来执行。
         还公开了一种用于在 OFDMA 系统中进行分集组合的计算机程序产品。该计算机程 序产品可包括用于关于收到 OFDMA 信号执行重复分集均衡和组合的代码。该计算机程序产 品还可包括用于关于收到 OFDMA 信号执行接收机天线分集均衡和组合的代码。该重复分集 均衡和组合以及该接收机天线分集均衡和组合可以根据最大比组合方案来执行。
         详细描述
         图 1 解说了无线通信系统 100 的示例。无线通信系统 100 可以是宽带无线通信系 统 100。无线通信系统 100 为各自由基站 104 服务的数个蜂窝小区 102 提供通信。基站 104 可以是与用户终端 106 通信的固定站。基站 104 可替换地用接入点、 B 节点、 或其他某个术 语称之。 图 1 示出遍布系统 100 中的各种用户终端 106。用户终端 106 可以是固定 ( 即, 驻定 ) 的或移动的。用户终端 106 可以替换地被称为远程站、 接入终端、 终端、 订户单元、 移 动站、 台、 用户装备等。用户终端 106 可以是诸如蜂窝电话、 个人数字助理 (PDA)、 手持式设 备、 无线调制解调器、 膝上型计算机、 个人计算机之类的无线设备。
         促成从基站 104 向用户终端 106 传输的通信链路可以被称为下行链路 108, 而促成 从用户终端 106 向基站 104 传输的通信链路可以被称为上行链路 110。替换地, 下行链路 108 可以被称为前向链路或前向信道, 而上行链路 110 可以被称为反向链路或反向信道。
         蜂窝小区 102 可以被划分为多个扇区 112。扇区 112 是蜂窝小区 102 内的物理覆 盖区。无线通信系统 100 内的基站 104 可以利用将功率流集中在蜂窝小区 102 的特定扇区 112 内的天线。这样的天线可被称为定向天线。
         本公开的方法和装置可在宽带无线通信系统中使用。术语 “宽带无线” 是指在给 定区域上提供无线、 语音、 因特网和 / 或数据网络接入的技术。
         代表微波接入全球互通的 WiMAX 是基于标准的宽带无线技术, 它提供长距离上的 高吞吐量宽带连接。如今有两种主要的 WiMAX 应用 : 固定 WiMAX 和移动 WiMAX。固定 WiMAX 应用是点对多点, 从而为住户和企业实现宽带接入。移动 WiMAX 供应宽带速度下蜂窝网络 的完全移动性。
         移动 WiMAX 是基于 OFDM( 正交频分复用 ) 和 OFDMA( 正交频分多址 ) 技术的。 OFDM 是以近年来已被各种高数据率通信系统广泛采纳的数字多载波调制技术。通过使用 OFDM, 传送比特流被分成多个低速率子流。 每个子流用多个正交副载波之一来调制并在多条并行 子信道之一上发送。OFDMA 是基于 OFDM 的多址技术。通过使用 OFDMA, 可将用户指派给不 同时隙中的副载波。OFDMA 是灵活多址技术, 该技术可容纳具有十分不同的应用、 数据率和 服务质量要求的许多用户。
         无线互联网和通信的快速增长已导致无线通信服务领域中对高数据率的需求不
         断增长。 OFDMA 系统如今被认为是最有前景的探索领域之一, 并且是下一代无线通信的关键 技术。这是由于这样的事实 : OFDMA 调制方案可提供许多优于常规单载波调制方案的优点, 比如调制效率、 频谱效率、 灵活性和强多径免疫性。
         IEEE 802.16 是为固定和移动宽带无线接入 (BWA) 系统定义空中接口的新兴的标 准组织。IEEE 802.16 在 2004 年 5 月为固定 BWA 系统批准了’ 16d 并在 2005 年 10 月为移 动 BWA 系统公布了’ 16e。这两种标准定义了四个不同的物理层 (PHY) 和一个媒体接入控制 (MAC) 层。这四个物理层中的 OFDM 物理层和 OFDMA 物理层分别是固定和移动 BWA 领域中最 流行的。
         图 2 解说了用于 OFDMA 系统的发射机 202 的示例。发射数据 Dk 212 被示为被馈送 到映射器 214 中。映射器 214 可执行映射和调制, 并且可输出经映射 / 经调制信号 Mk 216。 经映射 / 经调制信号 Mk 216 被示为由快速傅里叶逆变换 (IFFT) 组件 218、 保护插入组件 220、 射频 (RF) 前端 222、 和天线 224 处理。结果得到的信号 226 随后被示为被传送到无线 信道 h 中。
         OFDMA 系统的物理层可包括若干功能阶段。第一组功能阶段可涉及前向纠错 (FEC)。下一组功能阶段可涉及在频域中构造 OFDM 码元。在此阶段期间, 数据可被映射到 恰适的子信道和副载波上。导频码元可被插入导频副载波中, 这可允许接收机能估计和追 踪信道状态信息 (CSI)。 最后一组功能可涉及将 OFDM 码元从频域转换到时域并最终转换成 能在空中传送的模拟信号。 如以上指出的, 第一组功能阶段可涉及前向纠错 (FEC)。这可包括信道编码、 交织 以及码元映射 ( 调制 )。
         可对每个 FEC 块执行信道编码, 每个 FEC 块可包括整数个子信道。子信道可以是 OFDMA 系统的物理层中的基本资源分配单位, 并且可包括若干数据和导频副载波。 子信道中 的数据和导频副载波的确切数目可取决于副载波置换方案。FEC 块中的子信道的最大数目 可取决于信道编码方案和调制星座。
         在信道编码之后, 下一步骤可以是交织。 可使用两步骤过程来交织经编码比特。 第 一步骤可确保毗邻经编码比特被映射到非毗邻副载波上, 这可提供频率分集并因此可改善 解码器的性能。 第二步骤可确保毗邻比特被交替地映射到调制星座的较低有效位和较高有 效位。可对每个 FEC 块独立地执行交织。
         在码元映射阶段期间, 二进制比特序列可根据调制星座被转换成复值码元系列。 可以使用的调制星座的示例包括正交相移键控 (QPSK)、 16 正交振幅调制 (QAM)、 64QAM 等。
         术语 “分 集”一 般 是 指 可 用 于 向 接 收 机 提 供 对 感 兴 趣 信 号 的 非 相 关 (uncorrelated) 再现的各种方法。可使用重复编码来达成分集。这在本文中可被称为 “重 复分集” 。
         通过重复编码, 所分配隙的数目 (Ns) 对于上行链路可以是重复因子 R 的倍数。对 于下行链路, 所分配隙的数目 (Ns) 可以在范围 [R×K, R×K+(R-1)] 中, 其中 K 是在应用重 复方案之前所需的隙数目。例如, 若 K = 10 且应用重复因子 R = 6, 则所分配隙的数目 (Ns) 可以是 60 个隙到 65 个隙。
         与具有相同大小和 FEC 编码类型的 (|_Ns/R_|×R) 个隙的非重复区域相比, 落在 被重复编码的区域中的二进制数据可减少至 1/R。 在 FEC 和比特交织之后, 数据可被分段成
         隙, 且指定成落在一个隙中的每一比特群可重复 R 次以形成遵循可用于数据映射的正常隙 排序的 R 个连贯隙。由于副载波随机化, 实际的星座数据可能是有所不同的。
         图 3 解说了用于隙重复编码的方法 300 的示例。根据方法 300, 可对每个编码块 执行交织 (302)。经交织数据随后可被分段 (304) 成隙。这些隙可被表示为 [si(1), si(2), si(3), ..., si(Nz)], 其中 si(z) 是指第 z 个隙中的经交织数据, 其中 z = 1, 2, ..., Nz。
         项 Ns 是指包括重复编码数据的所分配隙的数目, 而项 Nz 是指在重复编码之前所分 配隙的数目。Ns 与 Nz 之间的关系可表达为 Ns = R×Nz 或 其中 R 是重复因子。在IEEE 802.16 中, R = 1、 2、 4、 或 6。
         随后可执行 R 次隙重复 306。例如, 若 R = 2, 则原始信号和与原始信号相同的一 个额外信号可被传送, 且这些信号可在不同的隙中传送。
         继隙重复之后, 该信号可表示为 :
         [ss(1) = si(1), ss(2) = si(1), ..., ss(R) = si(1),
         ss(R+1) = si(2), ss(R+2) = si(2), ..., ss(2R) = si(2), (1)
         ...ss(Ns) = si(Nz)]
         在 (1) 中, 项 si() 是指在执行重复 306 之前的隙, 而 ss() 是指在执行重复 306 之 后的隙。
         可以在隙重复 306 之后执行星座映射 308。替换地, 可以在隙重复 306a 之前执行 星座映射 308a。 随后可以执行调制 310( 即, 将数据映射到恰适的子信道和副载波上 ) 和副 载波随机化 312。
         图 4A 和 4B 解说了用于在 OFDMA 系统中对重复信号进行分集组合的系统 400。系 统 400 包括发射机 402 和接收机 404。发射机 402 可实现在基站 104 中, 而接收机 404 可实 现在用户终端 106 中。替换地, 发射机 402 可实现在用户终端 106 中, 而接收机 404 可实现 在基站 104 中。
         最初参照图 4A, 发射机 402 被示为具有天线 406, 而接收机 404 被示为具有 Nc 个 天线 408(1)...408(Nc)。可以提供天线 408(1)...408(Nc) 以达成接收机天线分集。发射 机 402 的天线 406 与接收机 404 的天线 408(1)...408(Nc) 之间可存在 Nc 条不同的通信信 道 h1...hNc。
         发射机 402 可利用 OFDMA 技术来向接收机 404 发射信号。由此, 由接收机 404 接 收到的信号可被称为 OFDMA 信号。 若多个天线 408(1)...408(Nc) 被接收机 404 使用 ( 如图所示 ), 且若发射机 402 出于重复分集的目的执行重复编码, 则天线 408(1)...408(Nc) 中的每个天线可接收 R 个重 复 OFDMA 信号, 其中 R 是重复因子。换言之, 接收机 404 可接收到 Nc 个有 R 个重复 OFDMA 信 号的集合。
         接收机 404 可包括快速傅里叶变换 (FFT) 组件 412, 该 FFT 组件 412 可被配置成关 于接收到的 OFDMA 信号执行 FFT 运算。可关于每个通信信道 h 执行 Nfft 点 FFT 运算, 得到 频域 OFDMA 信号 Rfft(c, n)410a。项 c 是通信信道的索引 (c = 1, 2, ..., Nc), 而项 n 是 FFT 的索引 (n = 1, 2, ..., Nfft)。
         接收机 404 还可包括副载波去随机化器 414, 其可被配置成关于频域 OFDMA 信号
         Rfft(c, n)410a 执行副载波去随机化, 得到已去随机化的 OFDMA 信号 Rsdr(c, n)410b。可对所 有有用的副载波执行副载波去随机化。
         接收机 404 还可包括信道估计器 416, 其可被配置成使用 Rsdr(c, n)410b 来执行信 道估计, 得到信道估计 Hp(c, n, i)418a。项 i 是 OFDMA 码元的索引 (i = 1, 2, ..., Ni)。可 对所有可能的信道、 副载波和码元执行信道估计。
         接收机 404 还可包括第一和第二副载波解除分配器 420a、 420b。第一副载波解除 分配器 420a 可被配置成关于已去随机化的 OFDMA 信号 Rsdr(c, n)410b 执行副载波解除分 配, 得到解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c。项 s = 1, 2, ..., Ns, 其中 k = 1, 2, ..., Nsc, 且其中 Nsc 是每隙的副载波数目。第二副载波解除分配器 420b 可被配置成关于信道估 计 Hp(c, n, i)418a 执行副载波解除分配, 得到解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b。
         可使用与发射机 402 中用于副载波分配的相同的置换方案来执行副载波解除分 配。副载波解除分配可涉及提取相应的副载波并将这些副载波安排成以隙为基础的格式。
         在副载波解除分配之后, 可关于解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 执行重 复分集均衡和组合以及接收机天线分集均衡和组合。具体而言, 可对解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 中与不同的重复分集源 ( 即, 重复 OFDMA 信号 ) 相对应的各部分进行 均衡和组合。此外, 可对解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 中与不同的接收机天线 分集源 ( 即, 不同的天线 408(1)...408(Nc)) 相对应的各部分进行均衡和组合。
         均衡器和组合器 422 被示为用于关于解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 执 行重复分集均衡和组合, 且还用于关于解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 执行接收 机天线分集均衡和组合。经均衡的 OFDMA 信号 Re(z, k)410d 被示为均衡器和组合器 422 的 输出。
         均衡和组合可根据最大比组合 (MRC) 方案来执行, 这可取决于解除了分配的信道 估计 Hs(c, s, k)418b。例如, 可根据式 (2) 来执行基于 MRC 的均衡和组合 :
         还可关于解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 执行重复分集组合和接收机天 线分集组合以估计信道状态信息 (CSI)。具体而言, 可对解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 中与不同的重复分集源 ( 即, 重复 OFDMA 信号 ) 相对应的各部分进行组合。此外, 还 可对解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 中与不同的接收机天线分集源 ( 即, 不同的天 线 408(1)...408(Nc)) 相对应的各部分进行组合。
         CSI 估计器和组合器 424 被示为用于关于解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 执行重复分集组合, 且还用于关于解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 执行接收机天线 分集组合。CSI 估计 He(z, k)418c 被示为 CSI 估计器和组合器 424 的输出。可以根据式 (3) 来执行 CSI 估计和组合 :
         继均衡和组合以及 CSI 估计和组合之后, 随后可构造编码块。第一编码块构造组 件 426a 可被配置成从经均衡 OFDMA 信号 Re(z, k)410d 构造数据编码块 Rcb(b)410e。结果得 到的数据编码块 Rcb(b)410e 可表达为 :
         Rcb(b) = [Re(1, k), Re(2, k), ..., Re(z, k), ..., Re(Nz, k)] (4)
         在式 (4) 中, b = 1, 2, ..., Nb, 其中 Nb 是编码块的经调制码元的数目, 且 Nb = Nz×Nsc。
         第二编码块构造组件 426b 可被配置成从 CSI 估计 He(z, k)418c 构造信道估计编 码块。结果得到的信道估计编码块 Hcsi(b)418d 可表达为 :
         Hcsi(b) = [He(1, k), He(2, k), ..., He(z, k), ..., He(Nz, k)] (5)
         接收机 404 还可包括配置成执行软解映射、 比例缩放、 CSI 加权和量化的组件 428。 Rcb(b)410e 和 Hcsi(b)418d 两者被示为被提供作为此组件 428 的输入。 软解映射、 比例缩放、 CSI 加权和量化的结果是经解映射的 OFDMA 信号 Rd(x)410f, 其中 x = 1, 2, ..., Nx, 其中 Nx = Nb×Nmod, 且其中 Nmod 为调制阶数。接收机 404 还可包括信道解码器 430, 其可被配置成关 于经解映射的 OFDMA 信号 Rd(x)410f 执行信道解码。
         如以上所指出的, 均衡器和组合器 422 可被配置成对 Rs(c, s, k)410c 中与不 同的重复分集源 ( 即, 重复 OFDMA 信号 ) 相对应的各部分进行组合。均衡器和组合器 422 还可被配置成对 Rs(c, s, k)410c 中与不同的接收机天线分集源 ( 即, 不同的天线 408(1)...408(Nc)) 相对应的各部分进行组合。图 5A 和 5B 解说了如何可进行重复分集组 合以及接收机天线分集组合的示例。
         最初参照图 5A, 示出了可由接收机 404 的第一天线 408(1) 接收的重复 OFDMA 信号 510(1)(1)...510(1)(R) 的第一集合 512(1)。图 5A 还示出了可由接收机 404 的第 Nc 个天 线 408(Nc) 接收的重复 OFDMA 信号 510(Nc)(1)...510(Nc)(R) 的第 Nc 集合 512(Nc)。
         图 5A 还示出了重复分集均衡器和组合器 524, 其可以是均衡器和组合器 522 的一 部分。 重复分集均衡器和组合器 524 可被配置成对由第一天线 408(1) 接收的重复 OFDMA 信 号 510(1)(1)...510(1)(R) 进行组合, 得到第一重复组合 OFDMA 信号 510(1)。重复分集均 衡器和组合器 524 还可被配置成对由第 Nc 个天线 408(Nc) 接收的重复 OFDMA 信号 510(Nc) (1)...510(Nc)(R) 进行组合, 得到第 Nc 重复组合 OFDMA 信号 510(Nc)。
         重复 OFDMA 信号 510(1)(1)...510(1)(R) 可根据最大比组合 (MRC) 方案来组合, 这可取决于信道估计信息 518。信道估计信息 518 被示为作为输入被提供给重复分集组合 器 524。
         现在参照图 5B, 均衡器和组合器 522 被示为具有接收机天线分集均衡器和组 合 器 526。 接 收 机 天 线 分 集 均 衡 器 和 组 合 器 526 可 被 配 置 成 对 重 复 组 合 OFDMA 信 号 510(1)...510(Nc) 进行组合, 得到最终组合 OFDMA 信号 510。
         重复组合 OFDMA 信号 510(1)...510(Nc) 可根据最大比组合 (MRC) 方案来组合, 这 可取决于信道估计信息 518。信道估计信息 518 被示为作为输入被提供给接收机天线分集 组合器 526。
         在图 5A 和 5B 的示例中, 重复分集组合被示为发生在接收机天线分集组合之前。 替 换地, 重复分集组合可发生在接收机天线分集组合之后。 再替换地, 重复分集组合可与接收 机天线分集组合在基本上相同的时间发生。图 6 解说了用于 OFDMA 系统中的重复信号的分集组合的方法 600。根据方法 600, 可接收 Nc 个有 R 个重复 OFDMA 信号的集合 (602)。
         可关于收到 OFDMA 信号执行快速傅里叶变换 (FFT) 运算 (604)。 具体而言, 可关于 每个通信信道 h 执行 Nfft 点 FFT 运算, 得到频域 OFDMA 信号 Rfft(c, n)410a。
         随后可关于频域 OFDMA 信号 Rfft(c, n)410a 执行副载波去随机化 (606), 得到已去 随机化的 OFDMA 信号 Rsdr(c, n)410b。已去随机化的 OFDMA 信号 Rsdr(c, n)410b 可被用来执 行信道估计 (608), 得到信道估计 Hp(c, n, i)418a。
         可关于已去随机化的 OFDMA 信号 Rsdr(c, n)410b 执行副载波解除分配 (610), 得到 解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c。还可关于信道估计 Hp(c, n, i)418a 执行副载波 解除分配 (612), 得到解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b。
         在副载波解除分配之后, 可关于解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 执行重 复分集均衡和组合以及接收机天线分集均衡和组合 (614)。具体而言, 可对解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 中与不同的重复分集源 ( 即, 重复 OFDMA 信号 ) 相对应的各部分 进行均衡和组合。此外, 还可对解除了分配的 OFDMA 信号 Rs(c, s, k)410c 中与不同的接收 机天线分集源 ( 即, 不同的天线 408(1)...408(Nc)) 相对应的各部分进行均衡和组合。 关于 重复分集和接收机天线分集两者的均衡和组合可根据最大比组合 (MRC) 方案来执行, 这可 取决于解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b。例如, 可根据上式 (2) 来执行基于 MRC 的 均衡和组合。
         还可关于解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 执行重复分集组合和接收机天线 分集组合以估计 (616) 信道状态信息 (CSI)。具体而言, 可对解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 中与不同的重复分集源 ( 即, 重复 OFDMA 信号 ) 相对应的各部分进行组合。此外, 还可对解除了分配的信道估计 Hs(c, s, k)418b 中与不同的接收机天线分集源 ( 即, 不同的 天线 408(1)...408(Nc)) 相对应的各部分进行组合。
         可从经均衡 OFDMA 信号 Re(z, k)410d 构造数据编码块 Rcb(b)410e(618)。可从 CSI 估计 He(z, k)418c 构造信道估计编码块 Hcsi(b)418d(620)。随后可执行软解映射、 比例缩 放、 CSI 加权和量化 (622), 得到经解映射的 OFDMA 信号 Rd(x)410f。随后可关于经解映射的 OFDMA 信号 Rd(x)410f 执行信道解码 (624)。
         以上所描述的图 6 的方法 600 可由与图 7 中所解说的装置加功能框 700 相对应的 各种硬件和 / 或软件组件和 / 或模块来执行。换言之, 图 6 中所解说的框 602 到 624 与图 7 中所解说的装置加功能框 702 到 724 相对应。
         图 8 解说了可用在无线设备 802 中的各种组件。无线设备 802 是可被配置成实现 本文所描述的各种方法的设备的示例。无线设备 802 可以是基站 104 或远程站 106。
         无线设备 802 可包括控制无线设备 802 的操作的处理器 804。处理器 804 也可被 称为中央处理单元 (CPU)。可包括只读存储器 (ROM) 和随机存取存储器 (RAM) 两者的存储 器 806 向处理器 804 提供指令和数据。存储器 806 的一部分还可包括非易失性随机存取存 储器 (NVRAM)。 处理器 804 通常基于存储在存储器 806 内的程序指令执行逻辑和算术运算。 存储器 806 中的指令是可执行指令, 以用于实现本文所描述的方法。
         无线设备 802 还可包括外壳 808, 该外壳可内含发射机 810 和接收机 812 以允许在 无线设备 802 与远程位置之间进行数据的发射和接收。发射机 810 和接收机 812 可被组合成收发机 814。天线 816 可被附连至外壳 808 且电耦合至收发机 814。无线设备 802 还可 包括 ( 未示出 ) 多个发射机、 多个接收机、 多个收发机和 / 或多个天线。
         无线设备 802 还可包括可用来检测和量化收发机 814 收到的信号的电平的信号 检测器 818。信号检测器 818 可检测诸如总能量、 每伪噪声 (PN) 码片导频能量、 功率谱密 度那样的信号、 和其它信号。无线设备 802 还可包括供用于处理信号的数字信号处理器 (DSP)820。
         无线设备 802 的各个组件可通过总线系统 822 耦合在一起, 除数据总线之外, 总线 系统 822 还可包括功率总线、 控制信号总线和状态信号总线。然而, 出于清晰的目的, 各种 总线在图 8 中被例示为总线系统 822。
         如本文中所使用的, 术语 “确定” 涵盖各种各样的动作, 因此 “确定” 可包括演算、 计 算、 处理、 推导、 调研、 查找 ( 例如, 在表、 数据库或其他数据结构中查找 )、 探知等等。另外, “确定” 可包括接收 ( 例如, 接收信息 )、 访问 ( 例如, 访问存储器中的数据 ) 等。另外, “确 定” 可包括解析、 选择、 选取、 建立等。
         除非明确另行指出, 否则短语 “基于” 并非意味着 “仅基于” 。换言之, 短语 “基于” 描述 “仅基于” 和 “至少基于” 两者。
         结合本文公开描述的各个说明性逻辑框、 模块、 以及电路可用通用处理器、 数字信 号处理器 (DSP)、 专用集成电路 (ASIC)、 现场可编程门阵列 (FPGA) 或其他可编程逻辑器件、 分立的门或晶体管逻辑、 分立的硬件组件、 或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合 来实现或执行。 通用处理器可以是微处理器, 但在替换方案中, 处理器可以是任何市售的处 理器、 控制器、 微控制器、 或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合, 例如 DSP 与微 处理器的组合、 多个微处理器、 与 DSP 核心协作的一个或多个微处理器、 或任何其他此类配 置。
         结合本公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、 在由处理器执行的软件模 块中、 或在这两者的组合中体现。 软件模块可驻留在本领域所知的任何形式的存储介质中。 可使用的存储介质的一些示例包括 RAM 存储器、 闪存、 ROM 存储器、 EPROM 存储器、 EEPROM 存 储器、 寄存器、 硬盘、 可移动盘、 CD-ROM 等。软件模块可包括单条指令、 或多条指令, 且可分 布在若干不同的代码段上, 分布在不同的程序之间以及跨多个存储介质分布。存储介质可 被耦合到处理器以使得该处理器能从 / 向该存储介质读写信息。在替换方案中, 存储介质 可以被整合到处理器。
         本文所公开的方法包括用于达成所描述的方法的一个或更多个步骤或动作。 这些 方法步骤和 / 或动作可彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之, 除非指定了步骤或 动作的特定次序, 否则具体步骤和 / 或动作的次序和 / 或使用可以改动而不会脱离权利要 求的范围。
         所描述的功能可在硬件、 软件、 固件、 或其任何组合中实现。 如果在软件中实现, 则 各功能可以作为一条或更多条指令存储在计算机可读介质上。 计算机可读介质可以是可由 计算机访问的任何可用介质。 作为示例而非限定, 计算机可读介质可包括 RAM、 ROM、 EEPROM、 CD-ROM 或其他光盘储存、 磁盘储存或其他磁储存设备、 或任何其他能够用于携带或存储指 令或数据结构形式的合需程序代码且能由计算机访问的介质。 如本文中所使用的盘 (disk) 和碟 (disc) 包括压缩碟 (CD)、 激光碟、 光碟、 数字多用碟 (DVD)、 软盘和蓝13碟, 其中盘常101946419 A CN 101946427说明书9/9 页常磁性地再现数据, 而碟用激光光学地再现数据。
         软件或指令还可以在传输介质上传送。例如, 如果软件是使用同轴电缆、 光纤电 缆、 双绞线、 数字订户线 (DSL)、 或诸如红外、 无线电、 以及微波等无线技术从 web 网站、 服务 器或其它远程源传送而来的, 则该同轴电缆、 光纤电缆、 双绞线、 DSL、 或诸如红外、 无线电、 以及微波等无线技术就被包括在传输介质的定义里。
         进一步, 还应领会用于执行本文中所描述的诸如图 6-7 所解说那样之类的方法和 技术的模块和 / 或其他恰适装置可以视适用与否由移动设备和 / 或基站下载和 / 或以其他 方式获得。例如, 如此的设备能被耦合至服务器以促成用于执行本文中所描述的方法的装 置的转移。 或者, 本文所述的各种方法可经由存储装置 ( 例如, 随机存取存储器 (RAM)、 只读 存储器 (ROM)、 诸如压缩碟 (CD) 或软盘等物理存储介质 ) 来提供, 以使得一旦将该存储装置 耦合至或提供给移动设备和 / 或基站, 该设备就能获得各种方法。此外, 能利用适于向设备 提供本文中所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。
         应该理解的是权利要求并不被限定于以上所解说的精确配置和组件。 可在本文中 所描述的系统、 方法、 和装置的布局、 操作及细节上作出各种改动、 更换和变型而不会脱离 权利要求的范围。

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    用于 OFDMA 系统 重复 信号 进行 分集 组合 方法 装置
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