CN100542159C - 一种无线通信系统中导频分配的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信技术领域中一种无线通信系统中导频分配的方法及装置。本发明所述装置包括扇区编号模块，导频分配模块及导频计算模块，所述导频计算模块与扇区编号模块及导频分配模块相连，用于获取扇区编号模块的扇区编号，利用扇区编号计算出各扇区导频位置，传送给导频分配模块，进行导频分配。本发明实现了使相邻扇区对应符号的导频位置不重叠，解决了位于扇区交界处的用户无法进行信道估计的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线通信系统中导频分配的方法及装置。
背景技术
OFDM(正交频分复用)技术通过将频率选择性多径衰落信道在频域内转换为平坦信道，减小了多径衰落的影响。以802.16为代表的宽带无线接入系统就是以OFDMA(正交频分多址)技术为基础，该系统根据子载波分配方式的不同划分为很多区，包括：PUSC(部分使用子信道)、FUSC(全部使用子信道)、AMC(自适应调制编码)等。
下面以FFT(快速傅式变换)点数为2048点的系统配置为例，介绍单天线系统的下行FUSC子载波分配方式。
每个OFDMA符号的可用子载波包括导频子载波、数据子载波和零子载波。对于FUSC，首先在可用子载波范围内分配导频子载波和零子载波，然后将剩余的数据子载波划分为子信道。表1是对应的分配参数：
| Parameter | Value | Comments |
| Number of DC Subcarriers | 1 | Index 1024(counting from 0) |
| Number of Guard Subcarriers，Left | 173 | |
| Number of Guard Subcarriers，Right | 172 | |
| Number of Used Subcarriers(N<sub>used</sub>) | 1703 | Number of all subcarriers used within a symbol，including all possible allocated pilots and the DCcarrier. |
| Pilots | ||
| VariableSet #0 | 71 | 0，72，144，216，288，360，432，504，576，648，720，792，864，936，1008，1080，1152，1224，1296， |
| 1368，1440，1512，1584，1656，48，120，192，264，336，408，480，552，624，696，768，840，912，984，1056，1128，1200，1272，1344，1416，1488，1560，1632，24，96，168，240，312，384，456，528，600，672，744，816，888，960，1032，1104，1176，1248，1320，1392，1464，1536，1608，1680 | ||
| ConstantSet #0 | 12 | 9，153，297，441，585，729，873，1017，1161，1305，1449，1593 |
| VariableSet #1 | 71 | 36，108，180，252，324，396，468，540，612，684，756，828，900，972，1044，1116，1188，1260，1332，1404，1476，1548，1620，1692，12，84，156，228，300，372，444，516，588，660，732，804，876，948，1020，1092，1164，1236，1308，1380，1452，1524，1596，1668，60，132，204，276，348，420，492，564，636，，708，780，852，924，996，1068，1140，1212，1284，1356，1428，1500，1572，1644 |
| ConstantSet#1 | 12 | 81，225，369，513，657，801，945，1089，1233，1377，1521，1665 |
| Number of data subcarriers | 1536 | |
| Number of data subcarriers persubchannel | 48 | |
| Number of Subchannels | 32 | |
| PermutationBase | 3，18，2，8，16，10，11，15，26，22，6，9，27，20，25，1，29，7，21，5，28，31，23，17，4，24，0，13，12，19，14，30 |
其中包含两个可变导频组和两个固定导频组。每个符号中的可变导频组服从如下规则：
PilotsLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2) (1)
即：每个符号中的固定导频位置不变，偶数符号中的可变导频位置如上表所示，奇数符号中的可变导频位置与偶数符号相比右移6个子载波，如图1所示。
在导频子载波分配完毕后，将剩余的数据子载波按顺序进行重新编号(0～1536)，按照公式(2)分成32个子信道，每个子信道包含48个数据子载波：
subcarrier(k，s)＝Nsubchannels·nk+{ps[nk mod Nsubchannels]+DL_PermBase}mod Nsubchannels (2)
其中：
subcarrier(k，s)：为子信道s中第k个子载波的索引，k＝0～47，s＝0～31；
nk：为(k+13·s)mod Nsubcarriers；
Nsubchannel：为子信道的数目；
ps[j]：为将该组所对应的{PermutationBase0}向左旋转s次后，取第j个；
DL_PermBase：为一个预先确定的整数，范围为0～31。
对于接收到的下行帧数据，首先利用导频子载波进行信道估计，得到每个数据子载波上的信道估计后才能进行数据处理。
根据目前协议中规定的FUSC区导频分配规则，每个扇区内对应相同的OFDMA符号的所有导频位置是重叠的。如果只考虑单个扇区，采用这种导频分配规则是不会出现问题的。但如果考虑如图2所示多个cell(小区)，每个cell包含三个扇区，对于位于扇区交界处的用户，会同时接收到来自两个扇区的强度接近的导频信号，此时利用接收到的导频信号进行信道估计会产生误差，这会直接影响到后续数据处理的准确性。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的在于提供一种无线通信系统中导频分配的方法及装置，利用相邻扇区编号的不同，计算导频位置，使相邻扇区的导频交错分布，解决了位于扇区交界处的用户无法进行信道估计的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种无线通信系统中导频分配的方法，包括：
A、将扇区的编号引入到导频公式，计算出各扇区的导频位置；其中相邻扇区设置不同的编号；所述导频公式为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod2)+Segment_number＊2；
ConstantLocation＝ConstantSet#x+Segment_number＊2；
其中，Segment_number为扇区编号，取值为0、1、2；
FUSC_SymbolNumber为FUSC区的第i个符号；i为整数
VariableSet#x、ConstantSet#x为可变导频集、固定导频集，x取值为0、1；
VariableLocation、ConstantLocation为经过变换以后的对应扇区对应符号的可变导频位置、固定导频位置；
B、利用所述计算结果分配导频。
一种无线通信系统中导频分配的装置，包括扇区编号模块，导频分配模块，还包括：
导频计算模块，与扇区编号模块及导频分配模块相连，用于获取扇区编号模块的扇区编号，利用扇区编号计算出各扇区导频位置，传送给导频分配模块，进行导频分配。由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实现了使相邻扇区对应符号的导频交错分布，位置不重叠，解决了位于扇区交界处的用户无法正确进行信道估计的问题；其中相邻扇区设置不同的编号；所述导频公式为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod2)+Segment_number＊2；
ConstantLocation＝ConstantSet#x+Segment_number＊2；
其中，Segment_number为扇区编号，取值为0、1、2；
FUSC_SymbolNumber为FUSC区的第i个符号；i为整数
VariableSet#x、ConstantSet#x为可变导频集、固定导频集，x取值为0、1；
VariableLocation、ConstantLocation为经过变换以后的对应扇区对应符号的可变导频位置、固定导频位置。
附图说明
图1为现有技术DL FUSC导频结构图；
图2为现有技术cell结构图；
图3为本发明所述装置模块图；
图4为本发明所述方法操作流程图。
具体实施方式
本发明的核心思想是提供一种无线通信系统中导频分配的方法及装置，利用相邻扇区编号的不同计算导频位置，使相邻扇区的导频交错分布，位置不重叠，解决了位于扇区交界处的用户无法进行信道估计的问题。
本发明提供一种无线通信系统中导频分配的装置，如图3所示，所述装置包括扇区编号模块1、导频计算模块2及导频分配模块3；所述扇区编号模块1用于为扇区编号，使相邻扇区的编号不相同；所述导频计算模块2与扇区编号模块1相连，用于获取扇区编号，将所述编号引入到导频公式中，计算出各扇区导频位置传送给导频分配模块3，由于扇区编号不同，所以计算出的相邻扇区的导频位置不同，因此，可以使相邻扇区的导频交错分布，使得相邻扇区对应符号的导频位置不重叠；所述导频分配模块3与所述导频计算模块2相连，用于获取所述各扇区导频计算结果，根据所述结果分配导频。
本发明还提供了一种无线通信系统中导频分配的方法，该方法操作流程图如图4所示，具体包括如下步骤：
步骤10：扇区编号模块1为扇区编号；
以图2所示的cell为例，其编号如图2所示，如cell J的扇区2，与它相邻的扇区分别为cell J的扇区0、cell J的扇区1、cell N的扇区0、cell O的扇区1，按照此编号方法可以使与扇区2相邻的扇区编号都不是2，也就是相邻扇区的编号不同；
步骤11：导频计算模块2将所述扇区编号引入到导频公式中计算出每个扇区的导频位置；
导频计算模块2获取上述扇区编号，利用上述扇区编号的不同使导频有规律地交错分布，每个cell包含三个扇区，每个扇区有一个Segment编号(0、1、2)，将该编号引入到导频公式中，使得每个扇区的导频服从如下规则：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2)+Segment_number＊2，
ConstantLocation＝ConstantSet#x+Segment_number＊2，
即对于任何一个cell，扇区0采用的导频为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2)，
ConstantLocation＝ConstantSet#x，
扇区1采用的导频为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2)+1＊2，
ConstantLocation＝ConstantSet#x+1＊2，
扇区2采用的导频为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2)+2＊2，
ConstantLocation＝ConstantSet#x+2＊2；
其中，
VariableLocation：为经过变换以后的对应Segment对应符号的可变导频位置；
ConstantLocation：为经过变换以后的对应Segment对应符号的固定导频位置；
VariableSet#x：为表1中的可变导频集，x取值为0、1；
ConstantSet#x：为表1中的固定导频集，x取值为0、1；
FUSC_SymbolNumber：为FUSC区的第i个符号，这里表明奇数符号、偶数符号的可变导频位置是不同的；
Segment_number：为Segment编号，取值为0、1、2，这里表明不同的Segment对应的导频位置是不同的；
将上述导频计算结果传送给导频分配模块3；
步骤12：导频分配模块3根据上述计算得到的导频位置分配导频；
导频分配模块3根据上面所述的导频分配规则分配导频，可以使导频位置不重叠，而导频子载波相对于数据子载波通常都有一定的功率提升，因而可以使得位于扇区交界处的用户能够更好地利用接收到的导频信号进行信道估计。
综上所述，本发明所提供的方法及装置实现了使相邻扇区的导频交错分布，导频位置不重叠，解决了位于扇区交界处的用户无法正确进行信道估计的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (2)
1、一种无线通信系统中导频分配的方法，其特征在于，包括：
A、将扇区的编号引入到导频公式，计算出各扇区的导频位置；其中相邻扇区设置不同的编号；所述导频公式为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2)+Segment_number＊2；
ConstantLocation＝ConstantSet#x+Segment_number＊2；
其中，Segment_number为扇区编号，取值为0、1、2；
FUSC_SymbolNumber为FUSC区的第i个符号；i为整数；
VariableSet#x、ConstantSet#x为可变导频集、固定导频集，x取值为0、1；
VariableLocation、ConstantLocation为经过变换以后的对应扇区对应符号的可变导频位置、固定导频位置；
B、利用所述计算结果分配导频。
2、一种无线通信系统中导频分配的装置，包括扇区编号模块，导频分配模块，其特征在于，还包括：
导频计算模块，与扇区编号模块及导频分配模块相连，用于获取扇区编号模块的扇区编号，利用扇区编号计算出各扇区导频位置，传送给导频分配模块，进行导频分配；其中相邻扇区设置不同的编号；所述导频公式为：
VariableLocation＝VariableSet#x+6＊(FUSC_SymbolNumber mod 2)+Segment_number＊2；
ConstantLocation＝ConstantSet#x+Segment_number＊2；
其中，Segment_number为扇区编号，取值为0、1、2；
FUSC_SymbolNumber为FUSC区的第i个符号；i为整数
VariableSet#x、ConstantSet#x为可变导频集、固定导频集，x取值为0、1；
VariableLocation、ConstantLocation为经过变换以后的对应扇区对应符号的可变导频位置、固定导频位置。
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