[發(fā)明專利]使用Costas陣列的導(dǎo)頻設(shè)計(jì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980122232.1
• 申請(qǐng)日: 2009-04-09
• 公開（公告）號(hào): CN102057643A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H·庫(kù)拉帕蒂;桂建卿;K·巴拉錢德蘭;R·拉梅斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 愛立信電話股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L27/26
• 分類號(hào): H04L27/26;H04L5/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 湯春龍;王洪斌

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)要求2008年4月10日提交的標(biāo)題為“使用Costas陣列的導(dǎo)頻設(shè)計(jì)”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/043980的優(yōu)先權(quán)益，通過(guò)引用將其完整地結(jié)合到本文中。

本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，具體來(lái)說(shuō)，涉及將導(dǎo)頻模式用于例如同步、信道估計(jì)、精細(xì)到達(dá)時(shí)間估計(jì)和/或裝置識(shí)別等功能的通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在典型的蜂窩無(wú)線電系統(tǒng)中，無(wú)線終端(又稱作移動(dòng)終端、移動(dòng)臺(tái)和移動(dòng)用戶設(shè)備單元(UE))經(jīng)由無(wú)線電接入網(wǎng)(RAN)的基站與一個(gè)或多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。無(wú)線終端(WT)可以是移動(dòng)臺(tái)，例如移動(dòng)電話(“蜂窩”電話)和具有移動(dòng)終端的膝上型計(jì)算機(jī)，并且因而可以是例如便攜、袖珍、手持、計(jì)算機(jī)內(nèi)置或者車載移動(dòng)裝置，它們與無(wú)線電接入網(wǎng)進(jìn)行語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)通信。基站、如無(wú)線電基站(RBS)在一些網(wǎng)絡(luò)中又稱作“NodeB”或“B節(jié)點(diǎn)”。基站通過(guò)空中接口(例如射頻)與基站范圍內(nèi)的無(wú)線終端進(jìn)行通信。

通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，它從全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)演變而來(lái)，目的是根據(jù)寬帶碼分多址(WCDMA)接入技術(shù)來(lái)提供改進(jìn)的移動(dòng)通信服務(wù)。UTRAN本質(zhì)上是為用戶設(shè)備單元(UE)提供寬帶碼分多址的無(wú)線電接入網(wǎng)。UMTS網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線電接入網(wǎng)覆蓋分為小區(qū)的地理區(qū)域，各小區(qū)由基站提供服務(wù)。基站可連接到UMTS類型網(wǎng)絡(luò)中的其它元件，例如無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)。第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP或“3G”)已經(jīng)著手進(jìn)一步發(fā)展原有技術(shù)，例如基于GSM和/或第二代(“2G”)無(wú)線電接入網(wǎng)技術(shù)。

寬帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)的IEEE?802.16工作組制訂寬帶無(wú)線城域網(wǎng)的全球部署的正式規(guī)范。雖然802.16系列標(biāo)準(zhǔn)被官方稱作WirelessMAN，但是它由稱作WiMAX論壇的行業(yè)群體稱作WiMAX(來(lái)自全球微波接入互通)。要獲得與WiMAX有關(guān)的進(jìn)一步信息，一般參見例如IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.16e-2005和IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.16-2004/Cor1-2005(IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.16-2004的修正和更正)，“IEEE局域網(wǎng)和城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，第16部分：固定和移動(dòng)寬帶無(wú)線接入系統(tǒng)的空中接口，修正案2：許可頻帶中的組合固定和移動(dòng)操作的物理和um接入控制層(Physical?and?um?Access?Control?Layers?for?Combined?Fixed?and?Mobile?Operation?in?License?Bands)”，2006年2月28日，通過(guò)引用將其全部完整地結(jié)合到本文中。

移動(dòng)寬帶的新標(biāo)準(zhǔn)正在IEEE?802.16m中制訂。IEEE?802.16m標(biāo)準(zhǔn)利用例如正交頻分復(fù)用(OFDM)。參見例如“IEEE?802.16m系統(tǒng)描述文檔[草案]，IEEE?802.16m-08/003r7，通過(guò)引用將其完整地結(jié)合到本文中。

正交頻分復(fù)用(OFDM)是頻分復(fù)用(FDM)的特殊子集，并且是一種多載波調(diào)制方案。在正交頻分復(fù)用(OFDM)中，通過(guò)多個(gè)副載波對(duì)數(shù)據(jù)同時(shí)編碼。將數(shù)據(jù)流分為降低數(shù)據(jù)速率的N個(gè)并行流，并且各并行流在單獨(dú)副載波上傳送。當(dāng)副載波具有適當(dāng)間距來(lái)滿足正交性(例如，副載波的頻率彼此相差基本(最低)副載波頻率的整數(shù)倍)時(shí)，載波相互正交，并且其頻譜重疊。

因此，在正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)中，將數(shù)據(jù)符號(hào)調(diào)制到由OFDM符號(hào)的副載波所定義的時(shí)間-頻率網(wǎng)格或陣列的正交時(shí)間-頻率單元上。OFDM符號(hào)的持續(xù)時(shí)間通常設(shè)計(jì)為足夠短，使得傳播信道保持不變。在各OFDM符號(hào)中，可用帶寬分為多個(gè)正交副載波，將上述數(shù)據(jù)符號(hào)調(diào)制到其上。

OFDM系統(tǒng)通常使用時(shí)間-頻率平面中的已知符號(hào)，又稱作導(dǎo)頻符號(hào)。導(dǎo)頻信號(hào)設(shè)計(jì)是重要的，因?yàn)樗阌谙到y(tǒng)的操作所需的多個(gè)功能，例如信道估計(jì)、信道質(zhì)量反饋、多輸入多輸出(MIMO)模式自適應(yīng)、精細(xì)到達(dá)時(shí)間估計(jì)和同步等等。

通常使用規(guī)則模式或者時(shí)間和頻率上的規(guī)則模式的某些變體來(lái)設(shè)計(jì)導(dǎo)頻信號(hào)。在J.P.Costas的“對(duì)聲納設(shè)計(jì)和性能的um限制(um?Constraints?on?Sonar?Design?and?Performance)”(in?EASCON?Conv.Rec，1975，pp.68A-68L)中提出基于Costas陣列的不規(guī)則導(dǎo)頻設(shè)計(jì)，通過(guò)引用將其完整地結(jié)合到本文中。