專利名稱：在ofdm中繼系統(tǒng)中基于分塊來調(diào)度子載波的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及正交頻分復(fù)用(OFDM)中繼系統(tǒng)中的子載波調(diào)度，具體說來，涉及一種在OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中，將子載波劃分為多個(gè)分塊，并基于多個(gè)分塊的信道分塊容量來進(jìn)行子載波調(diào)度的方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的兩跳OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中，對(duì)于子載波的調(diào)度主要包括以下步驟1、基站(BS)利用多個(gè)子載波將并行數(shù)據(jù)發(fā)送到中繼站；2、中繼站分別計(jì)算所述多個(gè)子載波在第一跳和第二跳上的信噪比(SNR)，其中，所述第一跳為基站到中繼站之間的鏈路，所述第二跳為中繼站到移動(dòng)站(MS)之間的鏈路；3、中繼站根據(jù)第一跳和第二跳中不同子載波的SNR或平均SNR來執(zhí)行子載波調(diào)度；4、中繼站將數(shù)據(jù)連同執(zhí)行調(diào)度所得到的新子載波索引發(fā)送到移動(dòng)站。
然而，上述現(xiàn)有技術(shù)中的子載波調(diào)度方式存在以下問題 首先，由于移動(dòng)站需要知道所有的新子載波索引以便重構(gòu)OFDM包，所以必須傳輸所有的新子載波索引，這將帶來非常大的開銷。例如，假設(shè)共有1664個(gè)子載波，則需要11比特來作為用于指示每一子載波的索引，因此，一共需要發(fā)送1664×11＝18034個(gè)比特，這將導(dǎo)致過多的信號(hào)開銷。
此外，現(xiàn)有的子載波調(diào)度方法無法應(yīng)用于多天線的OFDM無線通信系統(tǒng)，而信道上界容量也受到一定限制。
因此，需要提出能夠應(yīng)用于多天線OFDM無線通信系統(tǒng)，進(jìn)一步提高信道容量并改進(jìn)資源分配性能的子載波調(diào)度方法。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以多個(gè)子載波的分塊為基礎(chǔ)，基于各個(gè)分塊的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣，從而進(jìn)行子載波調(diào)度的OFDM無線通信中繼方法和系統(tǒng)，通過所述方法和系統(tǒng)，可大大減少信令開銷，并進(jìn)一步提高信道容量和改進(jìn)資源分配性能。此外，所述方法和系統(tǒng)可容易地應(yīng)用于多天線OFDM通信系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種在OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中基于分塊來調(diào)度子載波的方法，所述方法包括將子載波劃分為多個(gè)分塊；分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣；以及按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。
將子載波劃分為多個(gè)分塊的步驟包括根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊。
在共有N個(gè)子載波C1，C2，...，CN，且這N個(gè)子載波被劃分為P個(gè)分塊Sn，n＝1，2，...，P，每個(gè)分塊Sn中具有L個(gè)子載波，其中，L＝N/P的情況下，當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用集中式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{C(n-1)L+1，C(n-1)L+2，...，C(n-1)L+L}；當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用分布式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{Cn，Cn+p，...，Cn+(L-1)P}。
分別由中繼站和移動(dòng)站按照下面的等式來計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量Q1中的每個(gè)元素Q1(n)以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量Q2中的每個(gè)元素Q2(n)，其中，Q1和Q2均為P×1的向量 其中，

表示MT×MT維的單位矩陣，MT表示發(fā)射天線的數(shù)量；ES表示基站的發(fā)送功率；N0表示噪聲的平均功率；H1i和H2i分別表示第i個(gè)子載波在第一跳和第二跳中的信道矩陣；上標(biāo)“H”表示共軛轉(zhuǎn)置運(yùn)算。
基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣的步驟包括將信道分塊容量Q1和Q2中的元素分別按照大小順序來進(jìn)行重新排序，分別將相應(yīng)的元素序列號(hào)記錄到向量A1和A2，并基于得到的向量A1和A2來按照如下方式構(gòu)建P×P維矩陣W

其中，i＝1，2，...，P；k＝1，2，...，P；l＝1，2，...，P， 然后，按照下面的等式來計(jì)算子載波映射矩陣T 其中，IL表示L×L維的單位矩陣，

表示kronecker積。
所述基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣的步驟由基站執(zhí)行，其中，基站分別從中繼站和移動(dòng)站接收信道分塊容量Q1和Q2。
按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波的步驟包括基站將得到的子載波映射矩陣T分別發(fā)送到中繼站和移動(dòng)站，并基于得到的子載波映射矩陣T來執(zhí)行資源分配。
所述基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣的步驟由中繼站執(zhí)行，其中，中繼站從移動(dòng)站接收信道分塊容量Q2。
按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波的步驟包括中繼站將得到的子載波映射矩陣T發(fā)送到移動(dòng)站。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種基于分塊來調(diào)度子載波的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其包括基站、中繼站和移動(dòng)站，其中，所述中繼站分別將來自基站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站，并將來自移動(dòng)站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到基站，所述OFDM無線通信中繼系統(tǒng)的特征在于所述中繼站和移動(dòng)站將子載波劃分為多個(gè)分塊，分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；所述基站基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣，并按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種基于分塊來調(diào)度子載波的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其包括基站、中繼站和移動(dòng)站，其中，所述中繼站分別將來自基站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站，并將來自移動(dòng)站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到基站，所述OFDM無線通信中繼系統(tǒng)的特征在于所述中繼站和移動(dòng)站將子載波劃分為多個(gè)分塊，分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；所述中繼站基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣，并按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。



通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述和/或其它目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)的框圖；以及 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中的子載波調(diào)度方法的流程圖。

具體實(shí)施例方式 現(xiàn)將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終指的是相同的部件。以下將通過參照附圖來說明所述實(shí)施例，以便解釋本發(fā)明。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)的框圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)包括基站10、中繼站20和移動(dòng)站30。該OFDM中繼系統(tǒng)作為典型的兩跳中繼系統(tǒng)包括第一跳和第二跳，其中，所述第一跳為基站10到中繼站20之間的鏈路，所述第二跳為中繼站20到移動(dòng)站30之間的鏈路。也就是說，基站10與移動(dòng)站30之間的信號(hào)傳輸需要通過中繼站20的前向放大處理來實(shí)現(xiàn)。所述中繼站20可分別將來自基站10的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站30，并將來自移動(dòng)站30的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到基站10。具體說來，對(duì)于下行鏈路，基站10在第一跳中將OFDM包發(fā)送到中繼站20，然后，中繼站20在第二跳中將處理后的OFDM包發(fā)送到移動(dòng)站30。由于第一跳和第二跳的信道條件不同，因此，為了增加信道容量，在中繼處理中，可對(duì)于子載波進(jìn)行重新調(diào)度。子載波的調(diào)度可基于子載波映射矩陣T來實(shí)現(xiàn)。
以下將參照?qǐng)D2來描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中的子載波調(diào)度方法。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中的子載波調(diào)度方法的流程圖。
參照?qǐng)D2，在步驟S100，由中繼站20和移動(dòng)站30來確定子載波的分塊劃分。在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的子載波調(diào)度方法中，優(yōu)選的是按照信道條件來動(dòng)態(tài)地將多個(gè)子載波劃分為分塊。具體說來，假設(shè)共有N個(gè)子載波，分別表示為C1，C2，...，CN，這N個(gè)子載波被劃分為P個(gè)分塊Sn，n＝1，2，...，P，則每個(gè)分塊Sn中具有L個(gè)子載波，其中，L＝N/P。當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用集中式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合可表示為Sn＝{C(n-1)L+1，C(n-1)L+2，...，C(n-1)L+L}。當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用分布式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合可表示為Sn＝{Cn，Cn+p，...，Cn+(L-1)P}。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解上述分塊的劃分方式僅僅是示例性的，本發(fā)明并不受限于此。只要分塊的劃分方式能夠有助于減少系統(tǒng)開銷，則均可應(yīng)用于本發(fā)明。
在步驟S200，分別計(jì)算所劃分的多個(gè)分塊在基站10到中繼站20之間的第一跳上的信道分塊容量Q1以及所述多個(gè)分塊在中繼站20到移動(dòng)站30之間的第二跳上的信道分塊容量Q2，這里的Q1和Q2均為P×1的向量。此時(shí)，分別由中繼站20和移動(dòng)站30按照下面的等式(1)和(2)來計(jì)算信道分塊容量Q1和Q2中的每個(gè)元素 其中，

表示MT×MT維的單位矩陣，MT表示發(fā)射天線的數(shù)量；ES表示基站的發(fā)送功率；N0表示噪聲的平均功率；H1i和H2i分別表示第i個(gè)子載波在第一跳和第二跳中的信道矩陣；上標(biāo)“H”表示共軛轉(zhuǎn)置運(yùn)算。應(yīng)注意，上述信道分塊容量的計(jì)算僅僅是示例性的，本發(fā)明并不受限于此。任何表示分塊信道容量的等同計(jì)算式均可應(yīng)用于本發(fā)明。通過上述計(jì)算，中繼站20和移動(dòng)站30分別得到第一跳和第二跳上的信道分塊容量Q1和Q2，并將它們發(fā)送到基站10，以便基站10基于接收到的信道分塊容量Q1和Q2來計(jì)算子載波映射矩陣T?；?0可根據(jù)步驟S300所示的方法來獲得子載波映射矩陣T。
步驟S300所示的方法包括以下步驟將信道分塊容量Q1和Q2中的元素分別按照大小順序來進(jìn)行重新排序，并分別將相應(yīng)的元素序列號(hào)記錄到向量A1和A2。并基于得到的向量A1和A2來按照如下方式構(gòu)建P×P維矩陣W

其中，i＝1，2，...，P；k＝1，2，...，P；l＝1，2，...，P。
然后，按照下面的等式(3)來計(jì)算子載波映射矩陣T 其中，IL表示L×L維的單位矩陣，

表示kronecker積，得到的子載波映射矩陣T為N(＝L×P)×N維。
在步驟S400，上述OFDM無線通信中繼系統(tǒng)基于在步驟S300獲得的子載波映射矩陣T來進(jìn)行子載波調(diào)度。例如，在根據(jù)本發(fā)明的當(dāng)前實(shí)施例中，基站10將得到的子載波映射矩陣T分別發(fā)送到中繼站20和移動(dòng)站30，從而中繼站20基于子載波映射矩陣T的調(diào)度來將信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站30，而移動(dòng)站30根據(jù)接收到的子載波映射矩陣T得到矩陣T-1，用于恢復(fù)從基站10發(fā)出的原始數(shù)據(jù)。在這一實(shí)施例中，由于由基站10負(fù)責(zé)執(zhí)行子載波映射矩陣T的計(jì)算，因此，基站10可以同時(shí)將較高的數(shù)據(jù)率調(diào)度到較好的分塊上，從而更好地實(shí)現(xiàn)資源分配。
在上述示例性實(shí)施例中，步驟S300由基站10基于從中繼站20和移動(dòng)站30接收的信道分塊容量Q1和Q2來執(zhí)行。然而，本發(fā)明并不受限于此。根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例，步驟S300可由中繼站20本身來執(zhí)行，在這種情況下，移動(dòng)站30將其計(jì)算得到的信道分塊容量Q2發(fā)送到中繼站20。中繼站20在步驟S300按照如上所述的方法計(jì)算出子載波映射矩陣T，并在步驟S400基于計(jì)算出的子載波映射矩陣T來進(jìn)行子載波調(diào)度，從而利用重新調(diào)度的子載波將信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站30。此外，中繼站20還將計(jì)算出的子載波映射矩陣T發(fā)送到移動(dòng)站30，從而移動(dòng)站30根據(jù)接收到的子載波映射矩陣T得到矩陣T-1，用于恢復(fù)從基站10發(fā)出的原始數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的子載波調(diào)度方法和系統(tǒng)，由于基于信道分塊容量來產(chǎn)生子載波映射矩陣，不需要傳輸新子載波索引，所以大大減少了傳輸開銷，與不進(jìn)行分塊情況下的子載波調(diào)度相比，開銷減少了大約40％。作為優(yōu)選方式，本發(fā)明中的分塊劃分可根據(jù)信道條件動(dòng)態(tài)改變，這進(jìn)一步改進(jìn)了系統(tǒng)傳輸性能。此外，由基站代替中繼站來執(zhí)行子載波調(diào)度可有助于基站同時(shí)進(jìn)行優(yōu)化的資源分配。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信道分塊容量算法可應(yīng)用于多入多出(MIMO)的多天線OFDM通信系統(tǒng)。
盡管已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行改變，其中，本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求及其等同物中限定。
權(quán)利要求
1.一種在OFDM無線通信中繼系統(tǒng)中基于分塊來調(diào)度子載波的方法，所述方法包括
將子載波劃分為多個(gè)分塊；
分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；
基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣；以及
按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，將子載波劃分為多個(gè)分塊的步驟包括根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊的步驟包括
在共有N個(gè)子載波C1，C2，...，CN，且這N個(gè)子載波被劃分為P個(gè)分塊Sn，n＝1，2，...，P，每個(gè)分塊Sn中具有L個(gè)子載波，其中，L＝N/P的情況下，當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用集中式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{C(n-1)L+1，C(n-1)L+2，...，C(n-1)L+L}；當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用分布式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{Cn，Cn+p，...，Cn+(L-1)P}。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，分別由中繼站和移動(dòng)站按照下面的等式來計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量Q1中的每個(gè)元素Q1(n)以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量Q2中的每個(gè)元素Q2(n)，其中，Q1和Q2均為P×1的向量
其中，
表示MT×MT維的單位矩陣，MT表示發(fā)射天線的數(shù)量；ES表示基站的發(fā)送功率；N0表示噪聲的平均功率；H1i和H2i分別表示第i個(gè)子載波在第一跳和第二跳中的信道矩陣；上標(biāo)“H”表示共軛轉(zhuǎn)置運(yùn)算。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣的步驟包括
將信道分塊容量Q1和Q2中的元素分別按照大小順序來進(jìn)行重新排序，分別將相應(yīng)的元素序列號(hào)記錄到向量A1和A2，并基于得到的向量A1和A2來按照如下方式構(gòu)建P×P維矩陣W
其中，i＝1，2，...，P；k＝1，2，...，P；l＝1，2，...，P，
然后，按照下面的等式來計(jì)算子載波映射矩陣T
其中，IL表示L×L維的單位矩陣，
表示kronecker積。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣的步驟由基站執(zhí)行，其中，基站分別從中繼站和移動(dòng)站接收信道分塊容量Q1和Q2。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波的步驟包括基站將得到的子載波映射矩陣T分別發(fā)送到中繼站和移動(dòng)站，并基于得到的子載波映射矩陣T來執(zhí)行資源分配。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣的步驟由中繼站執(zhí)行，其中，中繼站從移動(dòng)站接收信道分塊容量Q2。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波的步驟包括中繼站將得到的子載波映射矩陣T發(fā)送到移動(dòng)站。
10.一種基于分塊來調(diào)度子載波的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其包括基站、中繼站和移動(dòng)站，其中，所述中繼站分別將來自基站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站，并將來自移動(dòng)站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到基站，所述OFDM無線通信中繼系統(tǒng)的特征在于
所述中繼站和移動(dòng)站將子載波劃分為多個(gè)分塊，分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；
所述基站基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣，并按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。
11.如權(quán)利要求10所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，基站將得到的子載波映射矩陣分別發(fā)送到中繼站和移動(dòng)站，并基于得到的子載波映射矩陣來執(zhí)行資源分配。
12.如權(quán)利要求10所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，所述中繼站和移動(dòng)站根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊。
13.如權(quán)利要求12所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，所述中繼站和移動(dòng)站按照以下步驟來根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊
在共有N個(gè)子載波C1，C2，...，CN，且這N個(gè)子載波被劃分為P個(gè)分塊Sn，n＝1，2，...，P，每個(gè)分塊Sn中具有L個(gè)子載波，其中，L＝N/P的情況下，當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用集中式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{C(n-1)L+1，C(n-1)L+2，...，C(n-1)L+L}；當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用分布式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{Cn，Cn+p，...，Cn+(L-1)P}。
14.如權(quán)利要求13所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，中繼站和移動(dòng)站按照下面的等式來計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量Q1中的每個(gè)元素Q1(n)以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量Q2中的每個(gè)元素Q2(n)，其中，Q1和Q2均為P×1的向量
其中，
表示MT×MT維的單位矩陣，MT表示發(fā)射天線的數(shù)量；ES表示基站的發(fā)送功率；N0表示噪聲的平均功率；H1i和H2i分別表示第i個(gè)子載波在第一跳和第二跳中的信道矩陣；上標(biāo)“H”表示共軛轉(zhuǎn)置運(yùn)算。
15.如權(quán)利要求14所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，所述基站通過以下步驟來獲得子載波映射矩陣
將信道分塊容量Q1和Q2中的元素分別按照大小順序來進(jìn)行重新排序，分別將相應(yīng)的元素序列號(hào)記錄到向量A1和A2，并基于得到的向量A1和A2來按照如下方式構(gòu)建P×P維矩陣W
其中，i＝1，2，...，P；k＝1，2，...，P；l＝1，2，...，P，
然后，按照下面的等式來計(jì)算子載波映射矩陣T
其中，IL表示L×L維的單位矩陣，
表示kronecker積。
16.一種基于分塊來調(diào)度子載波的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其包括基站、中繼站和移動(dòng)站，其中，所述中繼站分別將來自基站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)站，并將來自移動(dòng)站的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到基站，所述OFDM無線通信中繼系統(tǒng)的特征在于
所述中繼站和移動(dòng)站將子載波劃分為多個(gè)分塊，分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；
所述中繼站基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣，并按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。
17.如權(quán)利要求16所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，中繼站將得到的子載波映射矩陣發(fā)送到移動(dòng)站。
18.如權(quán)利要求16所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，所述中繼站和移動(dòng)站根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊。
19.如權(quán)利要求18所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，所述中繼站和移動(dòng)站按照以下步驟來根據(jù)信道條件來動(dòng)態(tài)地將子載波劃分為多個(gè)分塊
在共有N個(gè)子載波C1，C2，...，CN，且這N個(gè)子載波被劃分為P個(gè)分塊Sn，n＝1，2，...，P，每個(gè)分塊Sn中具有L個(gè)子載波，其中，L＝N/P的情況下，當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用集中式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{C(n-1)L+1，C(n-1)L+2，...，C(n-1)L+L}；當(dāng)根據(jù)信道條件確定采用分布式子載波分配方式時(shí)，第n個(gè)分塊中的子載波集合表示為Sn＝{Cn，Cn+p，...，Cn+(L-1)P}。
20.如權(quán)利要求19所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，中繼站和移動(dòng)站按照下面的等式來計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量Q1中的每個(gè)元素Q1(n)以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量Q2中的每個(gè)元素Q2(n)，其中，Q1和Q2均為P×1的向量
其中，
表示MT×MT維的單位矩陣，MT表示發(fā)射天線的數(shù)量；ES表示基站的發(fā)送功率；N0表示噪聲的平均功率；H1i和H2i分別表示第i個(gè)子載波在第一跳和第二跳中的信道矩陣；上標(biāo)“H”表示共軛轉(zhuǎn)置運(yùn)算。
21.如權(quán)利要求20所述的OFDM無線通信中繼系統(tǒng)，其中，所述中繼站通過以下步驟來獲得子載波映射矩陣
將信道分塊容量Q1和Q2中的元素分別按照大小順序來進(jìn)行重新排序，分別將相應(yīng)的元素序列號(hào)記錄到向量A1和A2，并基于得到的向量A1和A2來按照如下方式構(gòu)建P×P維矩陣W
其中，i＝1，2，...，P；k＝1，2，...，P；l＝1，2，...，P，
然后，按照下面的等式來計(jì)算子載波映射矩陣T
其中，IL表示L×L維的單位矩陣，
表示kronecker積。
全文摘要
提供一種在OFDM中繼系統(tǒng)中基于分塊來調(diào)度子載波的方法。所述方法包括將子載波劃分為多個(gè)分塊；分別計(jì)算所述多個(gè)分塊在基站到中繼站之間的第一跳上的信道分塊容量以及所述多個(gè)分塊在中繼站到移動(dòng)站之間的第二跳上的信道分塊容量；基于所述第一跳和第二跳上的信道分塊容量來獲得子載波映射矩陣；以及按照所述子載波映射矩陣來調(diào)度子載波。
文檔編號(hào)H04W88/08GK101815353SQ20091011790
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者李華, 周永行 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社, 北京三星通信技術(shù)研究有限公司