[發(fā)明專利]用于處理被接收OFDM數據符號的方法和OFDM基帶接收器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110304721.8
• 申請日: 2011-10-10
• 公開（公告）號: CN102447656A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 安德烈亞斯·布里
• 申請（專利權）人: 英特爾移動通信技術德累斯頓有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L27/26
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張煥生;謝麗娜

技術領域

本發(fā)明涉及用于在正交頻分復用(OFDM)傳輸方案中處理被接收數據符號的方法，并且也涉及OFDM基帶接收器。

背景技術

正交頻分復用(OFDM)已經被廣泛采用來用于多種無線通信標準，諸如WLAN?IEEE?802.11a/g、DAB、TDMB、DVB-T、WiMax以及還用于3GPP?LTE。由于其用于低復雜度接收器實現(xiàn)的潛能，所以OFDM對于高數據率傳輸特別有吸引力。

在OFDM中，將傳輸帶寬分割為相同寬度的等距間隔的正交子帶。在下述前提下維持正交性：信道脈沖響應的持續(xù)時間不超過保護間隔的持續(xù)時間，并且如果無線電傳播信道條件足夠慢地變化。通過適當地選擇諸如子載波間隔和保護間隔持續(xù)時間的系統(tǒng)參數來滿足兩個要求。然后，通過簡單的等式來描述一個數據符號的傳輸。

y_k，l＝h_k，l·x_k，l+n_k，l??????????????????????(1)。

其中，x是發(fā)射的符號，h是復數衰減系數，n是隨機噪聲采樣，y是對應的被接收符號，k是OFDM子載波索引，并且，l是OFDM符號索引。通過噪聲方差來來表征噪聲采樣。對于所有不同對的(k，1)的不同值，本等式對于在圖1中圖示的時間頻率平面中的所有符號成立。上面的情況對于利用一個發(fā)射(Tx)天線的通信方案成立。

其中在發(fā)射方和接收方都使用多個天線的OFDM通信方案被稱為多輸入多輸出(MIMO)OFDM。在該情況下，在時間頻率平面中的每一個元素對應于等式

y_k，l＝H_k，l·x_k，l+n_k，l?????????????????(2)，

其中，x是發(fā)射的符號的向量，H是復數衰減系數的矩陣，n是隨機噪聲采樣向量，y是對應的被接收符號向量。通過其協(xié)方差矩陣Φ_nn來表征隨機噪聲向量。

在多用戶系統(tǒng)中，在出現(xiàn)從一個發(fā)射器向多個接收器的發(fā)射的情況下，可以向不同用戶指配在時間頻率平面中的區(qū)域。3GPP?LTE標準在下行鏈路，即，從基站到終端的發(fā)射方向中采用這種正交頻分多址(OFDMA)。在LTE中，在時間頻率平面中的每一個元素被稱為資源元素，并且，將整個時間頻率平面劃分為所謂的資源塊，所謂的資源塊是在頻率方向上的12個子載波乘以在時間方向上的6或7個(取決于循環(huán)前綴持續(xù)時間模式)OFDM符號的矩形，如圖2中所示。

如圖3中所示，向特定用戶指配資源塊整體。取決于網絡負載，資源塊也可以未使用，即，不向任何用戶分配。

LTE標準描述了蜂窩網絡，其中，將所提供的區(qū)域分割為小區(qū)，每一個小區(qū)配備有基站，基站服務于在該小區(qū)中的移動站。在LTE術語中，基站被稱為“演進節(jié)點B”(eNB)，并且移動站或終端被稱為用戶設備(UE)。在圖4中示出了這樣的網絡的簡化方案。通信終端1位于小區(qū)4A中接近相鄰的小區(qū)4B的邊界處。終端1由基站2來服務。終端1也將接收由小區(qū)4B的基站2發(fā)射的信號，然而該信號意欲用于位于小區(qū)4B中的另一個終端(未示出)。

在LTE中，網絡的所有小區(qū)以相同的中心頻率運行，即，頻率重使用因子是1，這意味著任何移動站將體驗到來自網絡中相鄰小區(qū)的干擾。來自相鄰小區(qū)的干擾取決于在相鄰小區(qū)中使用和未使用的資源塊的模式。為了給出示例，我們假定在特定時間點處圖3中描述的資源塊分配在小區(qū)4A中是有效的，并且，并且未示出的不同資源塊分配在相鄰小區(qū)4B中是有效的。在圖3的分配方案中，向用戶1(圖4中的終端1)分配具有資源塊索引5以及時隙索引5和6的資源塊。如果在頻率時間平面中的這些資源塊在小區(qū)4B中被同時使用，即，被分配到另一個用戶(未示出)，則當終端1位于接近小區(qū)4B的邊緣時終端1的通信被小區(qū)4B干擾。如果在小區(qū)4B中未分配相同的資源塊，則將不存在這些資源塊中的信號對于終端1的通信的干擾。從這個示例容易理解，小區(qū)間的干擾在時間和頻率上變化。特別是在兩個小區(qū)間的邊界處，在其中干擾基站具有向其自己的服務用戶分配的資源塊的時間頻率平面的那些部分中來自相鄰基站的接收到的干擾的級別通常比接收器的熱噪聲高得多。在鄰近小區(qū)的基站之間的干擾協(xié)調旨在將干擾級別保持得低。