專利名稱：應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的確認(rèn)信令傳輸方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種確認(rèn)信令(ACK)傳輸方法與裝置，特別涉及一種應(yīng)用 單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸方法與裝置。
背景技術(shù)：
單載波頻分多址(SC-FDMA)是近年來國(guó)際上提出來的一種既具備單載波 通信峰均比特性，又具備多載波通信實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單和資源調(diào)度靈活特性的新型頻分 多址通信系統(tǒng)，主要應(yīng)用于寬帶移動(dòng)通信的上行鏈路解決方案。目前，SC-FDMA 有兩種實(shí)現(xiàn)方式， 一種是基于濾波器組變換的SC-FDMA，基于離散傅立葉變換 擴(kuò)頻的廣義多載波(DFT-S-GMC);另一種是基于正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù) 的SC-FDMA,如基于離散傅立葉變換擴(kuò)頻的OFDM (DFT-S-OFDM)。對(duì)于基 于OFDM技術(shù)的SC-FDMA,與OFDMA系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)可明顯降低傳輸信 號(hào)峰均比。然而，由于該類也是基于OFDM傳輸?shù)?，因此也具有?duì)同步誤差導(dǎo) 致的多址干擾敏感的缺陷。對(duì)于基于濾波器組變換的SC-FDMA，由于其每個(gè)子 帶的帶寬相對(duì)于載波頻偏和多普勒頻移較大，同時(shí)每個(gè)子帶之間具有一定的頻 域保護(hù)間隔，此外每個(gè)子帶的頻譜具有陡峭的帶外衰減，這些特征使得該方案 對(duì)載波頻偏和定時(shí)誤差引起的多用戶間干擾具有較強(qiáng)的魯棒性。對(duì)于無線通信系統(tǒng)，混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(HARQ )技術(shù)可以顯著提高鏈路傳 輸?shù)目煽啃?，因此被廣泛應(yīng)用于時(shí)延要求相對(duì)不高而鏈路質(zhì)量要求較高的數(shù)據(jù) 傳輸中。當(dāng)通信系統(tǒng)的下行鏈路采用HARQ技術(shù)時(shí)，其上行鏈路必須傳輸確認(rèn) 信號(hào)(ACK)表明接收端是否正確接收傳輸信息，以便下行發(fā)端判決是否需要 重傳。由于重傳將占用系統(tǒng)資源，因此對(duì)上行ACK信令的檢測(cè)就尤為重要。通 常，ACK信令的比特誤碼率(BER)性能需要達(dá)到le-2 le-3量級(jí)。同時(shí)，在 達(dá)到該BER條件下所需的信噪比(SNR)門限應(yīng)低于系統(tǒng)采用最魯棒的調(diào)制編 碼方式下所需BER對(duì)應(yīng)的SNR門限。對(duì)于單載波頻分多址系統(tǒng)，傳輸信號(hào)峰均比是其最主要的優(yōu)勢(shì)之一。當(dāng)ACK 信令采用非捎帶(not piggyback)傳輸方式時(shí)，單用戶的ACK信令與數(shù)據(jù)必需 采用時(shí)分復(fù)用的方式傳輸，以便數(shù)據(jù)信號(hào)的峰均比不受ACK信令的影響。并且， ACK信號(hào)的峰均比不應(yīng)高于數(shù)據(jù)調(diào)制信號(hào)最低峰均比。傳統(tǒng)的OFDM調(diào)制存在 固有的峰均比高的缺陷，如802.16e標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中定義的ACK信令調(diào)制方法。但 是由于ACK信令只攜帶1比特信息，因此可以采用特殊的信息序列，如常模零 自相關(guān)(CAZAC)序列，傳輸該比特信息，以降低發(fā)射信號(hào)峰均比，如3GPP-LTE 中采用的方法。另外，由于單用戶的ACK信令只傳輸1比特信息，因此ACK 信令必須在滿足檢測(cè)性能的條件下，盡可能的提高傳輸效率。現(xiàn)有ACK信令調(diào)制方式，如802.16e標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中定義的ACK信令調(diào)制方法， 由于采用QPSK調(diào)制方式，同時(shí)與導(dǎo)頻信號(hào)一起傳輸，所以存在傳輸信號(hào)峰均 比高的缺點(diǎn)。而3GPP-LTE標(biāo)準(zhǔn)化提案中的ACK信令調(diào)制方式雖然采用CAZAC 序列，可以降低傳輸信號(hào)峰均比，，但必須通過時(shí)、頻兩維的特殊跳頻方式以提 高信令的檢測(cè)BER性能，這限制了該方案在不能采用跳頻傳輸條件下的應(yīng)用， 如DFT-S-GMC系統(tǒng)。因此，如何克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺失，進(jìn)而有效提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸 的頻率分集性能，是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用單載波頻分多址 傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸方法與裝置，在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的 條件下，有效提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能，從而提高鏈路可靠性。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種應(yīng)用單載波頻分多址(FDMA)傳輸系 統(tǒng)的確認(rèn)信令(ACK)傳輸方法，在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的條件 下，以提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能，其包括發(fā)射ACK信令傳輸 和接收ACK信令傳輸，其中該發(fā)射ACK信令傳輸包括以下步驟根據(jù)既定的序列長(zhǎng)度生成能滿足發(fā)射信號(hào)峰均比要求的常模零自相關(guān) (CAZAC)序列；旋轉(zhuǎn)相位，用于根據(jù)來自用戶ACK比特映射的控制信號(hào)改變CAZAC序列 的相位；用戶ACK比特映射控制，用于根據(jù)每個(gè)CAZAC序歹'J占用的子載波內(nèi)需要 復(fù)用的用戶數(shù)目以及每個(gè)用戶需要傳輸?shù)腁CK比特取值確定相位旋轉(zhuǎn)裝置中的 CAZAC序列相位旋轉(zhuǎn)量；映射子載波，用于根據(jù)既定的子載波映射規(guī)則將相位旋轉(zhuǎn)后的CAZAC序列 映射到相應(yīng)的子載波上傳輸；逆離散傅立葉變換，用于子載波映射后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行點(diǎn)逆離散傅立葉 變換(IDFT);添加循環(huán)前綴，用于對(duì)IDFT之后的數(shù)據(jù)序列添加循環(huán)前綴；重復(fù)級(jí)聯(lián)操作，用于對(duì)循環(huán)前綴添加后的并行序列進(jìn)行重復(fù)級(jí)聯(lián)操作；該接收ACK信令傳輸包括以下步驟對(duì)并行數(shù)據(jù)序列進(jìn)行重復(fù)累加操作；去除循環(huán)前綴，用于去除輸入的并行數(shù)據(jù)序列首部數(shù)據(jù)；對(duì)去除循環(huán)前綴后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行iV點(diǎn)的離散傅立葉變換(DFT);按照發(fā)射端的各用戶CAZAC序列的子載波映射規(guī)則從DFT之后各子載波 上提取相應(yīng)的數(shù)據(jù)；將子載波解映射后獲得的數(shù)據(jù)序列與接收端本地生產(chǎn)的CAZAC序列進(jìn)行 匹配相關(guān)運(yùn)算；對(duì)匹配相關(guān)后獲得的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行￡點(diǎn)的逆離散傅立葉變換(IDFT); 根據(jù)發(fā)射端用戶ACK比特映射控制裝置13中定義的ACK比特映射規(guī)則，進(jìn)一步地，在映射子載波時(shí)，采用子載波等間隔分組映射的規(guī)則作為既定 的子載波映射MJ'J ，即將長(zhǎng)度為丄的CAZAC序列占用的丄個(gè)子載波分成G個(gè) 子載波組，每個(gè)子載波組由頻譜上連續(xù)分布的個(gè)子栽波構(gòu)成；采用碼分復(fù) 用的方式，可將多個(gè)用戶的ACK信號(hào)映射到相同的丄個(gè)子載波上傳輸；對(duì)于分 別采用不同的丄個(gè)子載波傳輸多組用戶的ACK信令，各子載波組釆用頻分復(fù)用 的方式占用 一段連續(xù)的子載波作為一個(gè)ACK信令頻域分配區(qū)域。進(jìn)一步地，在映射子載波時(shí)，對(duì)應(yīng)沒有映射到序列元素的子載波上傳輸零值。進(jìn)一步地，該發(fā)射ACK信令傳輸還包括將重復(fù)級(jí)聯(lián)后的并行數(shù)據(jù)序列形成 串行離散基帶信號(hào)。進(jìn)一步地，該接收ACK信令傳輸還包括對(duì)串行數(shù)據(jù)序列進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換。 進(jìn)一步地，上述序列長(zhǎng)度與占用的子載波數(shù)目相同。本發(fā)明的另 一方案是提供一種應(yīng)用單載波頻分多址(FDMA)傳輸系統(tǒng)的確 認(rèn)信令(ACK )傳輸裝置，其包括ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)和ACK信令傳輸接收 機(jī)，在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的條件下，以提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳 輸?shù)念l率分集性能，其中該ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)包括依次耦合的CAZAC序列生成裝置，相位旋轉(zhuǎn) 裝置，用戶ACK比特映射控制裝置，子載波映射裝置，W點(diǎn)的逆離散傅立葉變 換裝置，循環(huán)前綴添加裝置，及重復(fù)級(jí)聯(lián)裝置；該ACK信令傳輸接收機(jī)基帶包括依次耦合的重復(fù)累加裝置，循環(huán)前綴去除 裝置，離散傅立葉變換裝置，子載波解映射裝置，匹配相關(guān)裝置，丄點(diǎn)逆離散傅 立葉變換裝置，及用戶ACK比特檢測(cè)裝置。進(jìn)一步地，該ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)還包括并串轉(zhuǎn)換裝置，用于將重復(fù)級(jí)聯(lián) 后的并行數(shù)據(jù)序列形成串行離散基帶信號(hào)。進(jìn)一步地，該ACK信令傳輸接收機(jī)還包括串并轉(zhuǎn)換裝置，用于對(duì)串行數(shù)據(jù) 序列進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的應(yīng)用單栽波頻分多址傳輸系統(tǒng)的確認(rèn)信令傳輸 裝置和方法，可在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的條件下，有效提高系統(tǒng) 的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能，從而提高鏈路可靠性。


圖1是本發(fā)明的應(yīng)用單載波FDMA傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)基帶 實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的應(yīng)用單載波FDMA傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸接收機(jī)基帶 實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明的多用戶ACK信令傳輸子載波組映射與復(fù)用方法。圖4是應(yīng)用單載波FDMA系統(tǒng)的ACK信令傳輸方法與802.16e-2005標(biāo)準(zhǔn) 上行ACK信令傳輸方法在TU-3km/h信道下仿真的比特誤碼率性能比較。圖5是應(yīng)用單載波FDMA系統(tǒng)的ACK信令傳輸方法與802.16e-2005標(biāo)準(zhǔn) 上行ACK信令傳輸方法在TU-120km/h信道下仿真的比特誤碼率性能比較。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可 由說明書所揭示的內(nèi)容輕易了解本發(fā)明其它優(yōu)點(diǎn)及功效。以下將對(duì)照?qǐng)D1及2對(duì)本發(fā)明的一種應(yīng)用單載波頻分多址(FDMA )傳輸系 統(tǒng)的ACK信令傳輸方法與裝置的各組成部分進(jìn)行詳細(xì)的說明。該種應(yīng)用單載波 FDMA傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸裝置包括單載波FDMA傳輸系統(tǒng)的ACK信令 傳輸發(fā)射機(jī)和單載波FDMA傳輸系統(tǒng)ACK信令傳輸接收機(jī)。如圖1所示，.為應(yīng)用單載波FDMA傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)基帶 實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)框圖，其包括依次耦合的常模零自相關(guān)(CAZAC)序列生成裝置11， 相位旋轉(zhuǎn)裝置12,用戶ACK比特映射控制裝置13,子載波映射裝置14, W點(diǎn) 的逆離散傅立葉變換裝置15,循環(huán)前綴添加裝置16,重復(fù)級(jí)聯(lián)裝置17和并串 轉(zhuǎn)換裝置18。該CAZAC序列生產(chǎn)裝置11,用于根據(jù)既定的序列長(zhǎng)度生成能滿足發(fā)射信 號(hào)峰均比要求的常模零自相關(guān)序列。同時(shí)，序列長(zhǎng)度與占用的子載波數(shù)目相同。 長(zhǎng)度為丄的CAZAC序列生成的表達(dá)式為C(") = exp(/2;r; "2 /(2丄))w = 0，1，…,丄一 1其中p為整數(shù)，選擇該參數(shù)使得生成的CAZAC序列滿足發(fā)射信號(hào)峰均比要求。該相位旋轉(zhuǎn)裝置12，用于根據(jù)來自用戶ACK比特映射控制裝置的控制信號(hào) 改變CAZAC序列的相位。經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)裝置，輸出序列為 6(")= C(")*exp(-/2;rw = 0,1,…,丄一l其中《為整數(shù)，該參數(shù)按用戶ACK比特映射規(guī)則由該用戶ACK比特映射 控制裝置13給出。該用戶ACK比特映射控制裝置13，用于根據(jù)每個(gè)CAZAC序列占用的子載波內(nèi)需要復(fù)用的用戶數(shù)目以及每個(gè)用戶需要傳輸?shù)腁CK比特取值確定相位旋轉(zhuǎn)裝置中的《參數(shù)。具體地，假設(shè)有f/個(gè)用戶，則每個(gè)用戶傳輸?shù)腁CK比特取值 與參數(shù)《的對(duì)應(yīng)關(guān)系可表示為其中《(w，")表示第"(M = 0,l,...,f/-1 )個(gè)用戶ACK比特取值為a ( " = 0，1 )時(shí) 對(duì)應(yīng)的《值。此處假設(shè)CAZAC序列長(zhǎng)度可被2倍的用戶數(shù)整除。該子載波映射裝置14,用于根據(jù)既定的子載波映射規(guī)則將相位旋轉(zhuǎn)后的 CAZAC序列映射到相應(yīng)的子載波上傳輸，對(duì)應(yīng)沒有映射到序列元素的子載波上 傳輸零值。經(jīng)過子載波映射裝置，輸出信號(hào)序列可表示為其中Q表示CAZAC序列映射占用的子載波序號(hào)集，7V為子載波總數(shù)。需要 說明的是，為獲得頻率分集增益，CAZAC序列中各元素符號(hào)采用子載波等間隔 分組映射的規(guī)則。具體地，將長(zhǎng)度為L(zhǎng)的CAZAC序列占用的￡個(gè)子載波分成G 個(gè)子載波組，每個(gè)子載波組由頻譜上連續(xù)分布的Z/G個(gè)子載波構(gòu)成，采用碼分 復(fù)用的方式，可將多個(gè)用戶的ACK信號(hào)映射到相同的￡個(gè)子栽波上傳輸。此外，用頻分復(fù)用的方式占用 一段連續(xù)的子載波作為一個(gè)ACK信令頻域分配區(qū)域。該逆離散傅立葉變換裝置15,用于子載波映射后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行W點(diǎn)逆離 散傅立葉變換(IDFT)。經(jīng)過IDFT之后，輸出信號(hào)序列可表示為 = IS d(it)exp(/2;r to / W), " = 0，1，…,W -1該循環(huán)前綴添加裝置16,用于對(duì)IDFT之后的數(shù)據(jù)序列添加循環(huán)前綴。經(jīng) 過循環(huán)前綴添加之后，輸出信號(hào)序列可表示為其中iVCT表示循環(huán)前綴長(zhǎng)度。該重復(fù)級(jí)聯(lián)裝置17,用于對(duì)循環(huán)前綴添加后的并行序列進(jìn)行重復(fù)級(jí)聯(lián)操作。 經(jīng)過重復(fù)級(jí)聯(lián)操作，輸出并行信號(hào)序列可表示為 = s'(("))歸cf ， " = 0,1,…，x (W + yV(T )-1 其中，= + -" = 0,U.,W + iVCT-1。 i 為重復(fù)級(jí)聯(lián)倍數(shù)，取值大于等于1。該并串轉(zhuǎn)換裝置18，用于將重復(fù)級(jí)聯(lián)后的并行數(shù)據(jù)序列形成串行離散基帶 信號(hào)。然后經(jīng)過數(shù)/才莫轉(zhuǎn)換和射頻單元后，由天線發(fā)射。如圖2所示，為該應(yīng)用單載波FDMA傳輸系統(tǒng)的ACK信令傳輸接收機(jī)基 帶實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)框圖，其包括依次耦合的串并轉(zhuǎn)換裝置20，重復(fù)累加裝置21，循環(huán) 前綴去除裝置22,離散傅立葉變換裝置23,子載波解映射裝置24,匹配相關(guān)裝 置25， L點(diǎn)逆離散傅立葉變換裝置26,以及用戶ACK比特檢測(cè)裝置27。假設(shè)接收機(jī)理想同步，來自射頻單元接收的模擬信號(hào)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后接收 的離散基帶信號(hào)可表示為" = 0,1，...,/ x (,v + A^,)-l 。該串并轉(zhuǎn)換裝置20,用于對(duì)串行數(shù)據(jù)序列進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換。經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換后， 輸出為尺個(gè)長(zhǎng)度為iV + Wf7,的并行數(shù)據(jù)序列，可表示為。'(")，"=0,1，.."http:// + ^。， -l;/ = 0,...,i -1該重復(fù)累加裝置21，用于對(duì)并行數(shù)據(jù)序列進(jìn)行重復(fù)累加操作。經(jīng)過重復(fù)累 加操作，輸出并行數(shù)據(jù)序列可表示為 v(") = S ",'("), " = 0,1,…，TV + 7Vcr -1該循環(huán)前綴去除裝置22,用于去除輸入的并行數(shù)據(jù)序列首部A^個(gè)數(shù)據(jù)。經(jīng) 過循環(huán)前綴去除操作，輸出的并行數(shù)據(jù)序列可表示為 v'(m) = v(" + iVCT), w = 0，l,...，iV-1該離散傅立葉變換裝置23,用于對(duì)去除循環(huán)前綴后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行W點(diǎn)的 離散傅立葉變換(DFT)。經(jīng)過DFT之后，數(shù)據(jù)序列可表示為1 W-lo(A:) = TEr(")exP("'2""/A0， A = 0，1,"";V —1該子載波解映射裝置24，用于按照發(fā)射端的各用戶CAZAC序列的子載波 映射規(guī)則從DFT之后各子載波上提取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。經(jīng)過子載波解映射后，提取 的數(shù)據(jù)序列可表示為= )， it e Q, " = O"..，丄-1其中Q表示發(fā)射端CAZAC序列映射占用的子載波序號(hào)集，并且iU[O iV-l], iV為子載波總數(shù)。該匹配相關(guān)裝置25,用于將子載波解映射后獲得的數(shù)據(jù)序列與接收端本地 生產(chǎn)的CAZAC序列進(jìn)行匹配相關(guān)運(yùn)算。經(jīng)過匹配相關(guān)運(yùn)算，獲得的數(shù)據(jù)序列可表示為_y(w)= w(")*C'(w)， " = 0，1,...，￡-1其中C(")為本地生成的CAZAC序列，該序列與發(fā)射端CAZAC序列生產(chǎn)裝 置ll，生成的CAZAC序列相同。上標(biāo)"*"表示復(fù)數(shù)共軛運(yùn)算。該逆離散傅立葉變換裝置26,用于對(duì)匹配相關(guān)后獲得的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行丄點(diǎn) 的逆離散傅立葉變換(IDFT)。經(jīng)過IDFT后，獲得的數(shù)據(jù)符號(hào)序列可表示為<formula>formula see original document page 12</formula>
該用戶ACK比特檢測(cè)裝置27,用于根據(jù)發(fā)射端用戶ACK比特映射控制裝 置13中定義的ACK比特映射規(guī)則，從IDFT后獲得的數(shù)據(jù)符號(hào)序列中檢測(cè)并判 斷各用戶的ACK比特。具體地，假設(shè)各用戶的ACK比特映射規(guī)則如用戶ACK 比特映射控制裝置13表述中所示，則第"("=0,,...,1/-l)個(gè)用戶ACK比特取值的 判決如下<formula>formula see original document page 12</formula>
其中《為判決能量窗的大小，Z/2(/]。如圖3所示，為一種多用戶ACK信令傳輸子載波組映射與復(fù)用方法。如圖 所示，長(zhǎng)度為￡的CAZAC序列被分割為長(zhǎng)度為L(zhǎng)/G的G ( G=2 )組序列分別被 映射到間隔為y^個(gè)子載波的G組子載波上傳輸。釆用碼分復(fù)用的方式，可將多 個(gè)用戶的ACK信號(hào)映射到相同的丄個(gè)子載波上傳輸；多個(gè)CAZAC序列對(duì)應(yīng)的 各子載波組采用頻分復(fù)用的方式占用 一段連續(xù)的子載波區(qū)域。如圖4、圖5所示，為采用本發(fā)明的應(yīng)用單載波FDMA系統(tǒng)的ACK信令傳 輸方法與802.16e-2005標(biāo)準(zhǔn)上行ACK信令傳輸方法的比特誤碼率性能比較。由 圖4和圖5可知，在TU-3km/h信道下BER大于0.001范圍內(nèi)，以及在TU-120km/h 信道下BER大于0.002范圍內(nèi)，在達(dá)到相同BER條件下，單載波FDMA系統(tǒng) 所需符號(hào)信噪比(Es/N0)均低于16e上行(16e-UL)。如表1所示，為采用本發(fā)明的單載波FDMA系統(tǒng)的ACK信令傳輸方法與 802.16e-2005標(biāo)準(zhǔn)上行ACK信令傳輸方法的峰均比與比特誤碼率性能的參數(shù)比 較。采用如表1參數(shù)設(shè)計(jì)的單載波系統(tǒng)ACK信令的調(diào)制信號(hào)的峰均比小于3.3dB。 16e上行系統(tǒng)ACK信令的調(diào)制信號(hào)的峰均比大于6.8dB。本發(fā)明實(shí)施例的方法流程可以配合上述的圖1或圖2的實(shí)施例說明來進(jìn)行， 在此不加以贅述。綜上所述，本發(fā)明主要應(yīng)用于ACK信令與數(shù)據(jù)采用時(shí)分復(fù)用傳輸?shù)南到y(tǒng)， 如單載波頻分多址系統(tǒng)。本發(fā)明可在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的條件 下，有效提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能，從而提高鏈路可靠性。上述實(shí)施例僅為例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明， 亦即，本發(fā)明事實(shí)上仍可作其它改變。因此，熟知本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可在不 違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修改。因此本發(fā)明的權(quán)利保護(hù) 范圍，應(yīng)如后述的申請(qǐng)專利范圍之所列。表1基本系統(tǒng)仿真參數(shù)載波頻率(MHz)700系統(tǒng)帶寬(MHz)10采樣頻率(MHz)11.2信道模型TU-3km/h, TU-120km/h天線配置1發(fā)2收DFT點(diǎn)數(shù)(N)1024單載波系統(tǒng)ACK傳輸參數(shù)CAZAC序列長(zhǎng)度(L)16每C AZ AC序列映射的用戶數(shù)(U)2CAZAC序列占用的L個(gè)子載波分2成子載波組個(gè)數(shù)(G)子載波組頻率間隔(Ng)72重復(fù)級(jí)聯(lián)倍數(shù)(k )4每ACK信號(hào)占用子載波總數(shù)3216e上行系統(tǒng)ACK傳輸參數(shù)調(diào)制方式QPSK檢測(cè)算法相干檢測(cè)信道估計(jì)時(shí)頻兩維維納插值子信道映射方式PUSCACK信號(hào)占用時(shí)頻資源12子載波x3個(gè)OFDM符號(hào)每ACK信號(hào)占用子載波總數(shù)3權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的確認(rèn)信令(ACK)傳輸方法，在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的條件下，以提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能，其包括發(fā)射ACK信令傳輸和接收ACK信令傳輸，其特征在于該發(fā)射ACK信令傳輸包括以下步驟根據(jù)既定的序列長(zhǎng)度生成能滿足發(fā)射信號(hào)峰均比要求的常模零自相關(guān)(CAZAC)序列；旋轉(zhuǎn)相位，用于根據(jù)來自用戶ACK比特映射的控制信號(hào)改變CAZAC序列的相位；用戶ACK比特映射控制，用于根據(jù)每個(gè)CAZAC序列占用的子載波內(nèi)需要復(fù)用的用戶數(shù)目以及每個(gè)用戶需要傳輸?shù)腁CK比特取值確定相位旋轉(zhuǎn)裝置中的CAZAC序列相位旋轉(zhuǎn)量；映射子載波，用于根據(jù)既定的子載波映射規(guī)則將相位旋轉(zhuǎn)后的CAZAC序列映射到相應(yīng)的子載波上傳輸；逆離散傅立葉變換，用于子載波映射后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行N點(diǎn)逆離散傅立葉變換；添加循環(huán)前綴，用于對(duì)逆離散傅立葉變換之后的數(shù)據(jù)序列添加循環(huán)前綴；重復(fù)級(jí)聯(lián)操作，用于對(duì)循環(huán)前綴添加后的并行序列進(jìn)行重復(fù)級(jí)聯(lián)操作；該接收ACK信令傳輸包括以下步驟對(duì)并行數(shù)據(jù)序列進(jìn)行重復(fù)累加操作；去除循環(huán)前綴，用于去除輸入的并行數(shù)據(jù)序列首部數(shù)據(jù)；對(duì)去除循環(huán)前綴后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行N點(diǎn)的離散傅立葉變換；按照發(fā)射端的各用戶CAZAC序列的子載波映射規(guī)則從離散傅立葉變換之后各子載波上提取相應(yīng)的數(shù)據(jù)；將子載波解映射后獲得的數(shù)據(jù)序列與接收端本地生產(chǎn)的CAZAC序列進(jìn)行匹配相關(guān)運(yùn)算；對(duì)匹配相關(guān)后獲得的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行L點(diǎn)的逆離散傅立葉變換；根據(jù)發(fā)射端用戶ACK比特映射控制裝置13中定義的ACK比特映射規(guī)則，從IDFT后獲得的數(shù)據(jù)符號(hào)序列中檢測(cè)并判斷各用戶的ACK比特。
2. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于在所述的映射子載波步驟中，采用子載波等間隔分組映射的規(guī)則作 為既定的子載波映射規(guī)則，即將長(zhǎng)度為￡的CAZAC序列占用的￡個(gè)子載波 分成G個(gè)子載波組，每個(gè)子載波組由頻譜上連續(xù)分布的￡/G個(gè)子載波構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于在所述的映射子載波步驟中，采用碼分復(fù)用的方式，可將多個(gè)用戶 的ACK信號(hào)映射到相同的￡個(gè)子載波上傳輸。
4. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于在所述的映射子載波步驟中，對(duì)于分別采用不同的丄個(gè)子載波傳輸 多組用戶的ACK信令，各子載波組采用頻分復(fù)用的方式占用一段連續(xù)的子 載波作為 一個(gè)ACK信令頻域分配區(qū)域。
5. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于在所述的映射子栽波步驟中，對(duì)應(yīng)沒有映射到序列元素的子載波上 傳輸零值。
6. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于，該發(fā)射ACK信令傳輸進(jìn)一步包括將重復(fù)級(jí)聯(lián)后的并行數(shù)據(jù)序列 形成串行離散基帶信號(hào)。
7. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于，該接收ACK信令傳輸進(jìn)一步包括對(duì)串行數(shù)據(jù)序列進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換。
8. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸方法，其特 征在于所述CAZAC序列長(zhǎng)度與占用的子載波數(shù)目相同。
9. 一種應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的確認(rèn)信令(ACK)傳輸裝置，其包括 ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)和ACK信令傳輸接收機(jī)，在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰 均比性能的條件下，以提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能，其特征 在于該ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)包括依次耦合的CAZAC序列生成裝置，相位旋轉(zhuǎn) 裝置，用戶ACK比特映射控制裝置，子載波映射裝置，W點(diǎn)的逆離散傅立 葉變換裝置，循環(huán)前綴添加裝置，及重復(fù)級(jí)聯(lián)裝置；該ACK信令傳輸接收機(jī)包括依次耦合的重復(fù)累加裝置，循環(huán)前綴去除裝置，離散傅立葉變換裝置，子載波解映射裝置，匹配相關(guān)裝置，丄點(diǎn)逆離散傅立葉變換裝置，及用戶ACK比特檢測(cè)裝置。
10. 如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸裝置，其特 征在于該ACK信令傳輸發(fā)射機(jī)進(jìn)一步包括并串轉(zhuǎn)換裝置，用于將重復(fù)級(jí) 聯(lián)后的并行數(shù)據(jù)序列形成串行離散基帶信號(hào)。
11. 如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸裝置，其特 征在于該ACK信令傳輸接收機(jī)進(jìn)一步包括串并轉(zhuǎn)換裝置，用于對(duì)串行數(shù) 據(jù)序列進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換。
12. 如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用單載波頻分多址傳輸系統(tǒng)的ACK傳輸裝置，其特 征在于所述CAZAC序列長(zhǎng)度與占用的子載波數(shù)目相同。
全文摘要
本發(fā)明為一種應(yīng)用單載波頻分多址(FDMA)傳輸系統(tǒng)的確認(rèn)信令(ACK)傳輸方法及裝置，其包括發(fā)射ACK信令傳輸和接收ACK信令傳輸。該ACK信令傳輸包括依次進(jìn)行的CAZAC序列生成，相位旋轉(zhuǎn)，用戶ACK比特映射控制裝置，子載波映射，N點(diǎn)的逆離散傅立葉變換，循環(huán)前綴添加，及重復(fù)級(jí)聯(lián)。該ACK信令傳輸包括依次進(jìn)行的重復(fù)累加，循環(huán)前綴去除，離散傅立葉變換，子載波解映射，匹配相關(guān)，L點(diǎn)逆離散傅立葉變換，及用戶ACK比特檢測(cè)。本發(fā)明在保持系統(tǒng)原有傳輸信號(hào)峰均比性能的條件下，可提高系統(tǒng)的ACK信號(hào)傳輸?shù)念l率分集性能。
文檔編號(hào)H04L1/16GK101272228SQ20081003385
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者劉廣宇, 周秦英, 李明齊, 黃海力 申請(qǐng)人:上海瀚訊無線技術(shù)有限公司