[發(fā)明專利]多載波OFDM系統(tǒng)載波分配的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080001032.3
• 申請(qǐng)日: 2010-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN101965692A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅宜康;盧曉珍;湯智翔;林圣崴;廖婉君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)發(fā)科技股份有限公司;廖婉君
• 主分類號(hào): H04B7/00
• 分類號(hào): H04B7/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術(shù)領(lǐng)域

所揭露的實(shí)施例是關(guān)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，更具體的，是關(guān)于多載波OFDM系統(tǒng)的載波分配。

背景技術(shù)

為滿足下一代無(wú)線系統(tǒng)的需求，多載波OFDM系統(tǒng)已成為IEEE802.16m(用于WiMAX?2.0系統(tǒng))和3GPP第10版本(用于先進(jìn)LTE系統(tǒng))標(biāo)準(zhǔn)草案中的基線(baseline)系統(tǒng)架構(gòu)。舉例而言，多載波OFDM技術(shù)可用于實(shí)現(xiàn)國(guó)際無(wú)線通信咨詢委員會(huì)(ITU-R)對(duì)下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)(稱之為IMT-Advanced，亦即“4G”移動(dòng)通信系統(tǒng))所要求的1Gbps峰值傳輸率。基于多載波OFDM發(fā)展出例如OFDMA、OFDM/CDMA、OFDM/TDMA等多種不同的存取方案，并已應(yīng)用于多載波OFDM無(wú)線系統(tǒng)。但是，網(wǎng)絡(luò)布署的升級(jí)通常是演進(jìn)式而非革命式改變。例如，在4G網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的第一階段(也稱為“4G熱點(diǎn)布署”)，4G空中接口可能只會(huì)選擇性的被布署在例如城市區(qū)域、公交站等熱點(diǎn)地區(qū)，而其余地區(qū)只能繼續(xù)由現(xiàn)存的3G空中接口服務(wù)。在4G網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的第二階段(也稱為“4G重疊布署”)，所有區(qū)域既可由3G也可由4G空中接口服務(wù)。在4G網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的第三階段(也稱為“4G綠場(chǎng)布署”)，所有區(qū)域?qū)⒅苯佑?G空中接口服務(wù)。因此，系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要確保多載波OFDM系統(tǒng)在不同網(wǎng)絡(luò)布署階段均能良好運(yùn)作。

為支持多載波數(shù)據(jù)傳輸，在基地臺(tái)(BS)與移動(dòng)臺(tái)(MS)之間需要分配并啟動(dòng)一或多個(gè)次要(secondary)載波。所以BS需要知道MS可支持的多載波能力。但由于不同廠商所設(shè)計(jì)的RF收發(fā)器架構(gòu)的硬件實(shí)現(xiàn)方法有差異，BS很難精確得知MS能支持哪些載波及載波聚合組合以用于多載波數(shù)據(jù)傳輸。例如在IEEE?802.16m標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)的一些技術(shù)提案中定義了AAI_MC-REQ消息(多載波請(qǐng)求消息)，MS用AAI_MC-REQ消息將其支持的多載波能力信息告知服務(wù)BS。例如，AAI_MC-REQ消息可包括MS的最大處理帶寬(例如20MHz)以及MS可同時(shí)支持RF載波的最大數(shù)目(例如4)。但得知以上信息后，服務(wù)BS仍無(wú)法精確知道MS利用聚合的20MHz帶寬可同時(shí)處理哪些載波組合(例如10+10、5+10+5、5+5+5+5等)。因此，如何在BS與MS之間傳遞多載波能力信息、使得多載波OFDM系統(tǒng)能有效支持多載波數(shù)據(jù)傳輸仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

在MS初始化接入多載波OFDM網(wǎng)絡(luò)時(shí)，會(huì)實(shí)施兩階段入網(wǎng)步驟。第一階段為所有設(shè)備共享入網(wǎng)步驟，MS選擇其中一個(gè)支持的RF載波作為主要載波，用主要載波與服務(wù)BS實(shí)施入網(wǎng)。第二階段為多載波設(shè)備延伸入網(wǎng)步驟，MS實(shí)施與服務(wù)BS的載波分配和載波啟動(dòng)步驟，然后準(zhǔn)備好在多個(gè)RF載波上進(jìn)行聚合數(shù)據(jù)傳輸。在一個(gè)新穎方面，載波分配步驟中，MS和服務(wù)BS交換并協(xié)商載波布署和多載波能力信息，并基于協(xié)商結(jié)果作出良好溝通的載波分配決定。上述的載波分配步驟可保證分配的次要載波不僅得到服務(wù)BS及MS支持，也是基于網(wǎng)絡(luò)條件的其他要求所需要的。

載波分配步驟中，BS首先將載波布署信息告知MS。載波布署信息包含BS支持的一組可用RF載波的物理信息。該物理信息包括每個(gè)可用RF載波的帶寬和中心頻率。基于載波布署信息，MS將多載波能力信息告知BS。多載波能力信息可包含MS能同時(shí)支持的RF載波。接著，BS分配一組次要載波至MS用于多載波數(shù)據(jù)傳輸。分配的次要載波是由BS基于MS的多載波能力信息以及信道質(zhì)量測(cè)量結(jié)果、網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)荷狀況等其他考慮來(lái)確定。最后，MS回復(fù)以確認(rèn)分配的次要載波，或者請(qǐng)求BS重分配一組更新的次要載波。更新的載波分配決定可由BS以未經(jīng)MS請(qǐng)求(unsolicited)的方式作出，也可基于來(lái)自MS的載波重分配請(qǐng)求來(lái)作出。

以下詳細(xì)描述了本發(fā)明的其他實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)。“發(fā)明內(nèi)容”部分并不用于定義本發(fā)明。本發(fā)明是由權(quán)利要求來(lái)定義。

附圖說(shuō)明

所附圖示展示了本發(fā)明的實(shí)施例，其中相似標(biāo)號(hào)指示相似的組件。

圖1是根據(jù)一個(gè)新穎方面，無(wú)線多載波OFDM網(wǎng)絡(luò)中MS的概略初始化運(yùn)作流程。

圖2是多載波OFDM網(wǎng)絡(luò)BS與MS之間載波分配步驟的運(yùn)作流程示意圖。

圖3是服務(wù)BS廣播的多載波廣播(MC-ADV)消息的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，MC-ADV消息用于告知服務(wù)BS的載波布署信息。

圖4是GLOBAL-CONFIG消息的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。

圖5是支持20MHz聚合帶寬的MS設(shè)備不同載波聚合情形的示意圖。

圖6A是MS支持多載波能力的RF收發(fā)器的第一種硬件實(shí)現(xiàn)的示意圖。

圖6B是MS支持多載波能力的RF收發(fā)器的第二種硬件實(shí)現(xiàn)的示意圖。