[發明專利]在正交頻分復用（OFDM）系統中使循環前綴適應的系統和方法

有效

• 申請號: 200680023900.1
• 申請日: 2006-06-30
• 公開（公告）號: CN101213807A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: K·C·贊吉
• 申請（專利權）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 程天正;王忠忠

背景技術

本發明涉及蜂窩通信系統。更特別地，而不是作為限制，本發明涉及一種在正交頻分復用(OFDM)蜂窩通信系統中使循環前綴的長度適應期望期的時延擴展(delay?spread)的系統和方法。

OFDM調制日益被考慮用于第四代(4G)蜂窩通信系統的物理層。典型地，每個OFDM碼元包括兩部分：(1)有用部分，和(2)循環前綴(cyclic?prefix?CP)。CP是有用部分的最后“M”個采樣的復制。CP不攜帶任何數據，但對于確保OFDM子載波不互相干擾是必須的。CP越長，OFDM碼元在有用部分中能夠攜帶的數據就越少。因此，非常期望的是將CP長度保持得盡可能短。然而，CP的長度必須至少與信道的時延擴展一樣長。

在蜂窩通信系統中，地理服務區域被劃分為多個小區。每個小區包括接入點(AP)，所述接入點(AP)向在小區內運行的用戶終端(UT)傳送信息，并且接收來自UT的信息。在每個小區中，OFDM調制可以被用在AP和UT之間的下行鏈路上或者被用于UT和AP之間的上行鏈路上。每個小區中的時延擴展根據小區的幾何條件(geometry)(例如反射物的數量、反射物之間的距離、每個反射物的吸收系數等)而變化。

為了確保在每個小區中CP的長度都長于時延擴展，已知的是在每個小區中使用相同長度的CP。然而，這樣做時，CP的長度都必須被選擇成比任何小區中最長的時延擴展都長。換句話說，針對所有小區中最壞情況下的時延擴展來選擇CP長度。因為時延擴展從小區到小區是不同的，所以很多小區中的CP長度比時延擴展長很多。因此，在很多小區中都存在著不必要的開銷，從而減少了能夠在蜂窩系統中傳送的有用數據的量。

用于確保每個小區中CP的長度長于時延擴展的另一種已知方法是：對于每個AP確定其所屬小區中的時延擴展，并且將其小區中的CP長度設置為長于所述確定的時延擴展的長度。這導致了每個小區中CP長度不同。這個方法的問題是進入指定小區的UT不知道在所述小區中使用的CP長度是多少。UT必須盲進入，并且在連接能夠被建立之前執行長久的程序來確定CP長度。這就導致了在UT和AP能夠開始傳送有用數據之前有額外的時延(例如，UT和AP能夠開始語音呼叫之前的時延)。

本領域需要的是一種克服現有技術的缺點且在OFDM蜂窩通信系統中使循環前綴的長度適應預計的時延擴展的系統和方法。本發明提供這樣的系統和方法。

發明內容

本發明提供了一種在OFDM蜂窩通信系統中使循環前綴的長度適應期望的時延擴展的系統和方法。另外，本發明以每個小區為基礎來使CP適應，并且向在小區中運行的UT廣播要在每個小區中使用的實際CP長度。

因此，在一個方面，本發明涉及一種在OFDM蜂窩通信系統中使循環前綴的長度適應時延擴展的方法。本方法包括：確定最長時延擴展，所述最長時延擴展是蜂窩通信系統內任何小區中的最長時延擴展；確定指定小區中的指定時延擴展；并且如果所述指定時延擴展等于所述最長時延擴展，則將所述指定小區中循環前綴的長度設置為等于或長于所述最長時延擴展的值。然而，如果所述指定時延擴展比所述最長時延擴展短，則所述方法就把所述指定小區中循環前綴的長度設置為等于或長于所述指定時延擴展并且短于所述最長時延擴展的值。所述方法還可以包括：使用長度等于或長于所述最長時延擴展的循環前綴來廣播指定小區中的循環前綴的長度值。

在另一個方面，本發明涉及一種在OFDM蜂窩通信系統中使循環前綴的長度適應時延擴展的方法，所述方法包括：確定蜂窩通信系統中每個小區中的時延擴展的步驟；確定蜂窩通信系統中任何小區中的最長時延擴展的步驟；和定義比所述最長時延擴展短的短循環前綴長度的步驟。所述方法還包括：對于指定小區，確定所述小區的時延擴展是否短于所述短循環前綴長度。如果所述小區的時延擴展比所述短循環前綴長度長，則將所述小區的循環前綴長度設置為等于或長于所述最長時延擴展的值。然而，如果所述小區的時延擴展比所述短循環前綴長度短，則將所述小區的循環前綴長度設置為等于所述短循環前綴長度的值。所述方法還可以包括：使用長度等于或長于所述最長時延擴展的循環前綴來廣播指定小區中的循環前綴長度的值。