[發明專利]解碼方法、接收器、裝置、OFDM通信系統和計算機程序產品

有效

• 申請號: 201310549297.2
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN103812814B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 吉迪恩·庫茨;阿米特·巴奧;塔爾·德克爾
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: 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: 李佳;穆德駿

公開了一種解碼方法、接收器、裝置、OFDM通信系統和計算機程序產品。描述了在OFDM通信系統的接收器中解碼接收到的SC?FDMA碼元的方法。所述方法包括：從所有子載波i的信道矩陣H_i、噪聲協方差矩陣S以及與所述接收到的SC?FDMA碼元相關聯的數字信號功率矩陣C計算近似星座能量所述近似星座能量是根據下述表達式計算的：所述方法還包括使用相關聯的近似星座能量解碼接收到的碼元。此外，還描述了接收器、裝置、OFDM通信系統以及用于這種解碼的計算機編程產品。

技術領域

本發明涉及一種在OFDM通信系統的接收器中解碼接收到的SC-FDMA碼元的方法、星座統計計數器、接收器、裝置、OFDM通信系統以及用于這種解碼的計算機程序產品。

背景技術

長期演進技術(LTE)在手機3G服務中邁出了最近的一步。LTE是提供了高達50兆比特每秒(Mbps)的上行鏈路速度和高達100Mbps的下行鏈路速度的3GPP標準。LTE物理層是在增強型基站(eNodeB)和移動用戶設備(UE)之間傳輸數據和控制信息兩者的高效方式。LTEPHY采用了正交頻分復用(OFDM)和多輸入多輸出(MIMO)數據傳輸。特別是，LTE PHY使用了兩種類型的OFDM方案：下行鏈路(DL)上的正交頻分多址(OFDMA)和上行鏈路線(UL)上的單一載波-頻分多址(SC-FDMA)。OFDMA允許在指定數目的碼元周期中在逐個子載波的基本上向和從多個用戶定向數據。SC-FDMA也被稱為術語“單一載波-正交頻分多址(SC-OFDM)”。

OFDM系統將可用的帶寬分成許多較窄的子載波并且以并行流發射數據。每個子載波通過使用不同水平的QAM調制而被調制，取決于信號質量，例如可以是QPSK、QAM、64QAM或者可以是能更高階。因此，每個OFDM碼元是信道中每個子載波上的瞬態信號的線性組合。

每個OFDM碼元的前端是循環前綴(CP)，該前綴被用于有效地消除ISI。此外，子載波被緊密地間隔，以高效地利用可用的帶寬，而且相鄰的子載波之間實際上沒有干擾(載波間干擾，或ICI)。OFDM碼元包括兩個主要組件：CP和FFT周期(TFFT)。有了充分持續時間的CP，前端碼元不會溢出到FFT周期中；只存在由當前碼元的時間交錯“副本”而引起的干擾。一旦信道脈沖響應被確定(使用已知參考信號的周期傳輸，被稱為導頻碼元)，失真可以通過在逐個子載波的基本上應用振幅和相位移位而被校正。

在LTE下行鏈路中，OFDMA被用作多路復用方案。在OFDMA中，用戶在預定時間量內被分配了特定數目的子載波。這些在LTE規范中被稱為物理資源塊(PRB)。因此，PRB具有時間和頻率維度。PRB的分配由3GPP基站(eNodeB)處的調度功能處置。LTE幀的持續時間是10毫秒。它們被分成10個子幀，每個子幀長為1.0毫秒。每個子幀還被進一步分成兩個時隙，每個具有0.5毫秒的持續時間。時隙包括6個或7個ODFM碼元，這取決于常規或延長的循環前綴(也被分別稱為短和長CP)是否被采用?？捎玫淖虞d波總數取決于系統整個的傳輸帶寬。LTE規范依據物理資源塊(PRB)帶寬和可用的PRB數目定義了系統帶寬的參數：1.25MHz-20MHz。PRB被定義為對于一個時隙(0.5毫秒)的持續時間包括12個連續子載波。PRB是由基站調度器指配的資源分配的最小元素。發射的下行鏈路信號在N_symb個OFDM碼元的持續時間內包括N_BW個子載波。其可以由所謂的資源柵格表示。資源柵格中的每個框表示用于一個碼元周期的單一子載波并且被稱為資源元素。注意，在MIMO應用中，對于每個發射天線都有資源柵格。特殊的參考信號被嵌入PRB中。當短CP被使用的時候，參考信號在每個時隙的第一和第五OFDM碼元期間被發射，以及當長CP被使用的時候，參考信號在每個時隙的第一和第四OFDM碼元期間被發射。注意，每第六個子載波發射了參考碼元。此外，參考碼元在時間和頻率上都是交錯。承載參考碼元的子載波上的信道響應可以直接從所接收到的參考碼元中計算。插值被用于消除剩余子載波上的信道響應。