CN101043496A - 多载波通信系统不同业务导频资源复用方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法，根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源；采用频分复用方式或时分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源。本发明还公开了一种多载波通信系统不同业务导频资源复用装置，包括：业务量估计单元，导频复用策略单元，导频资源分配单元。利用本发明，可以使多载波通信系统不同业务导频资源复用，降低多载波系统同时传输多种业务数据实现的复杂性，并保证各种业务数据的解调性能。

Description

多载波通信系统不同业务导频资源复用方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法及装置。

背景技术

目前，多载波技术已成为宽带无线通信的热点技术，其基本思想是将一个宽带载波划分成多个子载波，并在多个子载波上同时传输数据。在多数的系统应用中，子载波的宽度小于信道的相干带宽，这样在频率选择性信道上，每个子载波上的衰落为平坦衰落，从而减少了符号间串扰，并且不需要复杂的信道均衡，适合于高速数据的传输。

对于高数据速率的通信系统，通常采用相干解调方式来获得理想的接收性能。所谓相干解调是指在已调信号和相干载波相乘后，经低通滤波后得到原始信号。相干解调的实现需要接收端确知一定的信道信息，比如，信道的时域或频域响应。为此，需要在接收端进行信道估计，根据接收到的经信道影响在幅度和相位上产生了畸变并叠加了白高斯噪声的接收序列来辨识出信道时域或频域传输特性。

多载波技术有多种形式，如OFDMA(正交频分多址)、MC-CDMA(多载波-码分多址)、MC-DS-CDMA(多载波-直扩-码分多址)，以及时频域二维扩展，以及在此基础上发展的多种扩展技术。目前，基于OFDM技术的多载波系统被广泛用来传输高速数据业务。该技术将无线通信系统的传输带宽划分为若干正交的窄带子载波，高速数据流通过串并变换在各个子载波上并行传输。由于子载波的宽度小于信道的相干带宽，这样在频率选择性信道上，每个子载波上的衰落为平坦衰落，有效克服了多径信道引起的符号间串扰，同时可以通过加循环前缀的方式保持子载波之间的正交性。

在OFDM(正交频分复用)的高速无线通信系统中，数据在不同的正交子载波上并行传输，因此，信道估计要估计出每个子载波上信道的频率响应值。OFDM系统的信道估计一般采用有辅助信息的方式，即在发送端发送一些接收端已知的导频信号，接收端利用这些导频信号按照一定的算法进行信道估计。

MBMS(多媒体广播多播业务)主要指网络将同样的多媒体数据发送给网络中的多个接收者，目前的多媒体数据主要是一些流业务或背景业务。由于多个小区发送完全相同的广播多播信息，小区边界用户可以通过对多个小区信息的合并提高性能。普遍采用的一种合并方式为软合并，即来自不同小区的信息被当成同一份信息的多条径，共用一个RAKE过程。为了实现软合并，要求每个小区必须发送完全相同的MBMS导频信号用于信道估计。在OFDM多载波通信系统实现增强MBMS业务是3GPP(第三代伙伴组织计划)长期演进项目的需求之一。

由于MBMS仅仅是一种特殊的业务类型，因此，为了降低系统的复杂度，它的传输希望尽可能复用Unicast(单播)业务的物理层设计，比如帧结构、调制、编码等等。用于MBMS业务的物理层导频信号设计也同样需要考虑复用Unicast业务的导频信道结构。

目前普遍采用的一种Unicast和MBMS业务复用方式为TDM(时分复用)，即在一个物理帧内，一些子帧传送MBMS，另外一些子帧传送Unicast数据，如图1所示：SBF0、SBF2、SBF3、SBF6用于传送Unicast数据，SBF1、SBF4、SBF5用于传送MBMS。

在OFDM通信系统中，用于Unicast业务的下行公共导频信道结构有两种方案：一种是所有小区的公共导频信道占用相同的时频资源，利用小区各自的扰码对公共导频信道上的导频信号加扰，实现小区公共导频信道间干扰的随机化；另一种是通过导频图案设计，为不同的小区分配相互正交或交点个数有限的时频资源作为公共导频信道，从而进一步避免小区公共导频信道之间的干扰。

现有技术中的一种MBMS导频信号结构方案为：在各小区的Unicast公共导频信道占用相同的时频资源的前提下，在MBMS子帧内重用Unicast导频信道的时频资源作为MBMS导频信道，并且所有发送相同MBMS业务的小区的MBMS导频信号用相同的扰码加扰。

这种MBMS和Unicast复用方式下的导频信号结构存在以下缺点：

1.MBMS导频占用与Unicast导频的相同的时频资源，则当某一小区的MBMS业务子帧与相邻小区Unicast业务子帧同时发送时，由于在传输MBMS时，所有小区的采用相同的扰码，这样，在一个Unicast小区相邻的小区都进行MBMS时，只有两个扰码相互作用，无法满足干扰的随机化要求。在小区边界处，MBMS导频信号与Unicast导频信号相互干扰，MBMS和Unicast数据解调的性能都会受到影响。

2.该方案只考虑了各小区的Unicast公共导频信道占用相同的时频资源的情况的MBMS导频设计，没有考虑不同小区Unicast公共导频信道占用的时频资源不同的情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法，以克服现有技术MBMS导频和Unicast导频占用相同的时频资源，使得在小区边界处MBMS导频信号与Unicast导频信号相互干扰，影响MBMS和Unicast数据解调性能的缺点，使MBMS导频复用Unicast导频结构，降低系统复杂度，并保证MBMS数据和Unicast数据的解调性能。

本发明的另一个目的是提供一种多载波通信系统不同业务导频资源复用装置，以降低多载波系统同时传输多种业务数据实现的复杂性，并保证各种业务数据的解调性能。

为此，本发明提供如下的技术方案：

一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法，所述方法包括：

A、根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源；

B、采用频分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源。

可选地，所述步骤B包括：

为所有小区的单播导频信道分配相同的时频资源；

在多媒体广播组播业务子帧内，分配单播导频所在相同位置的OFDM符号内单播导频子载波位置以外的子载波传输多媒体广播组播业务的导频信号。

可选地，所述步骤B包括：

生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合；

从所述导频图案集合中固定选取一个导频图案生成多媒体广播组播导频信道；

将所述导频图案集合中的其他导频图案分配给不同的小区生成单播导频信道。

可选地，利用理德-所罗门RS码字生成所述导频图案。

可选地，利用克斯塔Castas序列生成所述导频图案。

可选地，利用伪随机序列生成所述导频图案。

可选地，根据伽罗华域计算获得的序列生成所述导频图案。

优选地，当所述导频图案的周期大于多媒体广播组播子帧持续间隔时，截取多媒体广播组播子帧所在导频图案片断生成多媒体广播组播子帧导频信道。

一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法，所述方法包括：

根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源；

采用时分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源。

所述采用时分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源的步骤包括：

确定子帧内单播导频所在OFDM符号位置；

分配多媒体广播组播业务子帧内单播导频所在OFDM符号位置以外的OFDM符号上的子载波传输多媒体广播组播导频信号。

一种多载波通信系统不同业务导频资源复用装置，包括：

业务量计算单元，用于估计多载波系统中的多媒体广播组播业务及单播业务量；

导频复用策略单元，与所述业务量计算单元相连，用于根据所述多载波系统中的多媒体广播组播业务及单播业务量确定多媒体广播组播业务导频和单播业务导频的复用方式；

导频资源分配单元，与所述导频复用策略单元相连，用于根据所述导频复用策略单元确定的多媒体广播组播业务导频和单播业务导频的复用方式，为所述系统内的多媒体广播组播业务和单播业务分配所需的导频资源。

所述装置进一步包括：

导频图案集合生成单元，与所述导频复用策略单元相连，用于生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合，为所述多媒体广播组播业务和单播业务提供导频图案。

所述导频图案集合生成单元包括：

序列集合生成单元，用于生成多个正交或交点个数有限的序列组成序列集合；

导频图案生成单元，与所述序列集合生成单元相连，用于根据所述序列集合生成与该序列集合中的每一个序列对应的导频信道的导频图案。

所述序列集合生成单元包括：

伪随机序列产生器，用于产生伪随机序列，所述伪随机序列产生器为带有线性反馈的移位寄存器；

序列计算子单元，用于根据所述移位寄存器的状态计算出所需序列。

由以上本发明提供的技术方案可以看出，本发明在多载波系统中，将MBMS导频和Unicast导频进行频分复用，或者将MBMS导频和Unicast导频进行时分复用，分配子帧内Unicast导频所在OFDM符号以外的OFDM符号上的子载波传输MBMS导频信号。这样，不仅最大可能地利用了Unicast业务的导频信道结构，降低了多载波系统同时传输MBMS业务和Unicast业务数据实现的复杂度，而且通过进一步使MBMS导频与Unicast导频占用不同的时频资源，有效地避免了MBMS导频和Unicast导频之间的干扰，保证了MBMS数据和Unicast数据的解调性能。

附图说明

图1是现有技术中单播和多媒体广播多播业务时分复用示意图；

图2是OFDM时频二维平面示意图；

图3是本发明方法第一实施例的实现流程图；

图4是本发明中MBMS导频与Unicast导频一种频分复用示意图；

图5是本发明方法第二实施例的实现流程图；

图6是本发明中MBMS导频与Unicast导频另一种频分复用示意图；

图7是PN序列生成器示意图；

图8是本发明方法第三实施例的实现流程图；

图9是本发明中MBMS导频与Unicast导频时分复用示意图；

图10是本发明装置原理框图；

图11是本发明装置中序列集合生成单元的原理框图。

具体实施方式

本发明的核心在于在多载波系统中，将MBMS导频和Unicast导频进行频分复用，当所有小区的Unicast导频信道占用相同时频资源的情况下，在MBMS子帧内分配Unicast导频所在OFDM符号内Unicast导频子载波以外的子载波传输MBMS导频信号；当所有小区的Unicast导频信道占用不同时频资源的情况下，从导频图案集合中固定选取一个导频图案生成MBMS导频信道，而将其他导频图案分配给不同的小区生成Unicast导频信道。或者将MBMS导频和Unicast导频进行时分复用，分配MBMS子帧内Unicast导频所在OFDM符号以外的OFDM符号上的子载波传输MBMS导频信号。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本技术领域人员知道，OFDM是一种无线环境下的高速传输技术。无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的，而OFDM技术的主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输。这样，尽管总的信道是非平坦的，具有频率选择性，但是每个子信道是相对平坦的，在每个子信道上进行的是窄带传输，信号带宽小于信道的相干带宽，因此就可以大大消除信号波形间的干扰。由于在OFDM系统中各个子信道的载波相互正交，它们的频谱是相互重叠的，这样不但减小了子载波间的相互干扰，同时又提高了频谱利用率。

在OFDM系统中，导频信号是时频二维的。为了提高估计的精度，可以插入连续导频和分散导频，导频的数量是估计精度和系统复杂的折衷。导频信号之间的间隔取决于信道的相干时间和相干带宽，在时域上，导频的间隔应小于相干时间；在频域上，导频的间隔应小于相干带宽。

参照图2所示OFDM时频二维平面示意图：

其中，时间域以一个OFDM符号为单元，频率域以子载波为单元。T为相邻有导频OFDM符号的时域间隔，M为一个OFDM符号内相邻导频子载波的频域间隔。

图2中由灰色填充的方格表示传输导频信号的子载波，所有这些子载波组成一个导频图案。可见，如果相邻小区采用不同的导频图案进行导频信道时频资源分配，可以避免导频信道受到邻小区强功率信号的干扰，从而保证信道估计的性能。

利用导频图案进行信道估计包括两个方面：首先，通过导频子载波得到信道在不同时间和频率上的频率响应采样值；然后，在这些样值之间进行频域和时域插值，最终获得整个时频平面上的信道估计值。

本发明在传输多种类型业务数据的OFDM系统中，为了降低系统设计的复杂度，将不同类型业务导频进行复用，使MBMS导频复用Unicast的导频信道设计。根据实际应用需要，可以采用频分复用或时分复用方式。下面对此分别进行说明。

参照图3，图3示出了本发明方法第一实施例的实现流程，在该实施例中，使MBMS导频与Unicast导频频分复用。

包括以下步骤：

步骤301：根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源。

步骤302：为所有小区的单播导频信道分配相同的时频资源。

步骤303：分配MBMS子帧内单播导频所在相同位置的OFDM符号内单播导频子载波位置以外的子载波传输MBMS导频信号。

这样，在不同小区Unicast导频信号占用相同时频资源的情况下，使得MBMS导频位于Unicast导频所在OFDM符号上，占用与Unicast导频不同的子载波。

这样当某一Unicast小区相邻的小区在发送MBMS业务时，本小区的Unicast导频与邻小区MBMS导频在频域位置错开，避免了MBMS导频信号和Unicast导频产生相互干扰。

利用上述实施例描述的方法，MBMS导频与Unicast导频复用情况如图4所示：

Unicast导频信号位于子帧第一个OFDM符号内以6个子载波为间隔的第0，6，12，...子载波上；在MBMS子帧内，MBMS导频同样位于子帧第一个OFDM符号内，所在子载波为以6个子载波为间隔的第3，9，15，...子载波。

参照图5，图5示出了本发明方法第二实施例的实现流程，在该实施例中，同样使MBMS导频与Unicast导频频分复用。

包括以下步骤：

步骤501：根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源。

步骤502：生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合。

步骤503：从导频图案集合中固定选取一个导频图案生成多媒体广播组播导频信道。

步骤504：将导频图案集合中的其他导频图案分配给不同的小区生成单播导频信道。

这样，在不同小区Unicast导频信号占用不同时频资源的情况下，从导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合中固定分配一个导频图案作为MBMS导频，将导频图案集合中的其他导频图案分配给不同的小区生成单播导频信道，从而使各小区的Unicast导频图案与该MBMS导频图案正交或交点个数有限，有效地避免了MBMS导频信号与Unicast导频信号的相互干扰。

利用上述实施例描述的方法，MBMS导频与Unicast导频复用情况如图6所示：

图中，MBMS导频图案由序列{1，2，0，4}生成，分配给某一小区的Unicast导频图案由序列{5，5，5，5，}生成，两个导频图案相互正交。导频图案的持续周期为4个子帧。图中，MBMS子帧的持续间隔分别为一个子帧和连续两个子帧，小于导频图案的持续周期。因此，选择MBMS导频图案中MBMS子帧对应的图案片断生成导频图案，分别以{2}，{1，2}作为MBMS子帧内导频偏置。

由序列生成导频图案的过程为：假设给定序列x(i)和同一OFDM符号内相邻导频子载波的频域间隔(子载波个数)ΔN_f，将序列中的值作为导频偏置量，则生成的导频图案内第i个插有导频的OFDM符号内的第j个导频子载波所在频域位置可表示为p(i，j)＝(j-1)ΔN_f+x(i)；

生成导频图案的序列可以为RS(Reed-Solomon)码字、Castas(克斯塔)序列、PN(伪随机)序列、或伽罗华域计算获得的序列。

例如，利用k阶多项式生成一组交点个数有限的整数序列的方法，每个序列对应生成一个导频图案。序列的生成多项式可表示为：

$x\left(i\right)=p\left[a\left(i\right)\right]=\underset{j=0}{\overset{k}{\mathrm{\Σ}}}{n}_j{\left[a\left(i\right)\right]}^j---\left(1\right)$

其中，参数a(i)为由有限域GF(Q)产生的某一序列。a(i)有以下三种形式：

A)a(i)＝i，     i＝0，1，2，...，Q-1；               (2)

                Q是素数，

                n_k-1是确定值；

                所有其他参数n_j取遍GF(Q)中的值；

B)a(i)＝αⁱ，  i＝0，1，2，...，Q-2；               (3)

                Q＝p^m；

                n₁是确定值；

                所有其他参数n_j取遍GF(Q)中的值；

C) $a\left(i\right)=\left\{\begin{array}{cc}1/i,& i=\mathrm{1,2},...,Q-1\\ 0,& i=0\end{array}\right.,---\left(4\right)$

                Q是素数，

                所有参数n_j取遍GF(Q)中的值。

当生成a(i)的GF(Q)以及k选定后，改变n_j，就生成了一组序列，序列个数为Q^k+1，序列之间最多交点个数为k。

再比如，利用PN(伪随机序列)序列(由1和0构成的二进制码序列)生成导频图案。由于PN序列具有很好的自相关和互相关特性，每个小区根据某一特定的PN序列确定导频信号的频率偏置量，使生成的导频图案相互碰撞的概率很小，以降低导频信道受到的邻小区干扰。其具体实现如下：

(1)生成PN序列。

生成PN序列的移位寄存器如图7所示，该移位寄存器为13级。[1 P₁₁ Λ P₀]为移位寄存器的初始状态。

(2)为每个小区分配不同的[P₁₁ Λ P₀]，即移位寄存器的初始状态不同。

(3)在每个小区内，将PN序列生成器每13位输出比特对应的数值对某一特定频带宽度(子载波个数)取模，将取模后的数值作为导频信号在其所在OFDM符号内的频率偏置。

这种在固定位置(每隔13位)截取生成导频偏置的PN序列片断的方法没有充分利用PN序列的自相关和互相关性，生成的可用导频图案数据量有限。

为了更好地利用PN序列的自相关和互相关性，生成数量更多的相互正交或交点个数有限的导频图案。还可以利用PN序列，通过对其在有限域内进行计算对应生成一组相互正交的序列或交点个数较少的序列，组成序列集合，并利用序列集合中的序列生成数量更多的相互正交或交点个数有限的导频图案，将该序列集合中的每一个序列分配给不同的小区生成导频信道的导频图案，将生成的导频图案分配给不同的小区或用户进行导频信道的时频资源分配。

当所述导频图案的周期大于多媒体广播组播子帧间隔时，截取多媒体广播组播子帧所在导频图案片断生成多媒体广播组播子帧导频信道。

参照图8，图8示出了本发明方法第三实施例的实现流程，在该实施例中，使MBMS导频与Unicast导频频分复用。

包括以下步骤：

步骤801：根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源。

步骤802：确定子帧内单播导频所在OFDM符号位置。

步骤803：分配MBMS业务子帧内单播导频所在OFDM符号位置以外的OFDM符号上的子载波传输多媒体广播组播导频信号。

这样，在不同小区Unicast导频信号占用相同时频资源的情况下，使得MBMS导频位于Unicast导频所在OFDM符号上，占用与Unicast导频不同的子载波。

这样当某一Unicast小区相邻的小区在发送MBMS业务时，本小区的Unicast导频与邻小区MBMS导频在时域位置错开，避免了MBMS导频与Unicast导频信号间的相互干扰。

利用上述实施例描述的方法，MBMS导频与Unicast导频复用情况如图8所示：

图中，Unicast导频信号位于子帧第一个OFDM符号内；在MBMS子帧内，MBMS导频则位于子帧第二个OFDM符号。

当然，还可以采用其他类似的复用方法，只要保证MBMS导频与Unicast导频占用不同的时频资源，即可避免MBMS导频和Unicast导频之间的干扰，保证MBMS数据和Unicast数据的解调性能。

参照图10，图10是本发明装置原理框图：

该装置包括：业务量计算单元S1、导频复用策略单元S2、导频资源分配单元S3。其中，业务量估计单元S1用于估计多载波系统中的多媒体广播组播业务及单播业务量；导频复用策略单元S2与业务量计算单元S1相连，用于根据多载波系统中的多媒体广播组播业务及单播业务量确定多媒体广播组播业务导频和单播业务导频的复用方式；导频资源分配单元S3与导频复用策略单元S2相连，用于根据所述导频复用策略单元确定的多媒体广播组播业务导频和单播业务导频的复用方式，为所述系统内的多媒体广播组播业务和单播业务分配所需的导频资源。

根据业务量计算单元S1对系统内需要传输的多媒体广播组播业务及单播业务量，以及可以使用的载波资源，导频复用策略单元S2根据确定的MBMS和Unicast可以使用的导频资源数量，综合系统应用环境，决定MBMS和Unicast导频采用频分复用方式还是时分复用方式。如果采用时分复用方式，则可以分配子帧内Unicast导频所在OFDM符号以外的OFDM符号上的子载波传输MBMS导频信号。如果采用频分复用方式，则可以分配所有小区的Unicast导频信道占用相同时频资源，分配Unicast导频所在OFDM符号内Unicast导频子载波以外的子载波传输MBMS导频信号。

为了避免MBMS导频和Unicast导频之间的干扰，保证MBMS数据和Unicast数据的解调性能，还可以在本发明装置中设置一个导频图案集合生成单元S4，如图10所示。导频图案集合生成单元S4与导频复用策略单元S2相连，用于生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合，为OFDM系统中的多媒体广播组播业务和单播业务提供导频图案。

如图10所示，导频图案集合生成单元S4包括：通过电路相连的序列集合生成单元S41和导频图案生成单元S42。其中，序列集合生成单元S41用于生成多个正交或交点个数有限的序列组成序列集合；导频图案生成单元S42用于根据所述序列集合生成与该序列集合中的每一个序列对应的导频信道的导频图案。这样，当导频复用策略单元S2确定MBMS和Unicast导频采用频分复用方式时，可以从导频图案集合中固定选取一个导频图案生成多媒体广播组播导频信道，将导频图案集合中的其他导频图案分配给不同的小区生成单播导频信道，同时保证了MBMS数据和Unicast数据的解调性能。

序列集合生成单元S41可以采用多种方法生成多个正交或交点个数有限的序列组成序列集合。比如，利用RS码字、Castas序列、PN序列、伽罗华域计算获得的序列。采用不同方法获得序列集合时的结构会有所不同，下面以PN序列为例进行说明。

参照图11，图11是本发明装置中序列集合生成单元的原理框图：

序列集合生成单元S41包括：伪随机序列产生器S411和序列计算子单元S12。其中，

伪随机序列产生器S411用于产生伪随机序列，所述伪随机序列产生器为带有线性反馈的移位寄存器；序列计算子单元S412用于根据所述移位寄存器的状态计算所需序列。

在序列计算子单元S412内计算有限域多项式组成的序列，再将序列中的多项式作用于伪随机序列产生器S411，生成不同的移位寄存器状态，再将移位寄存器的状态映射成非负整数序列输出到导频图案生成单元，由该单元生成与该序列集合中的每一个序列对应的导频信道的导频图案。

在序列计算子单元S412内计算有限域多项式组成的序列的过程如下：

假设x(i)是由PN序列生成的序列。

设PN序列产生器为一个m级带有线性反馈的移位寄存器，其生成多项式表示为：

g(X)＝Xⁿ+c_n-1X^n-1+...+c₁X+c₀               (5)

给定移位寄存器的某个状态为 其顺序为：a₀是第一个寄存器的状态值。

定义有限域GF(p^m)内的多项式

(b_l∈[0，1])为对该状态的作用，作用后的状态表示为：

其中，

表示PN序列产生器从状态

开始运行l次后移位寄存器中的状态。

设有限域GF(p^m)内一多项式d₀X^m-1+d₁X^m-2+...+d_m-1为对状态 的一个作用，定义为x(0)，将状态

设置为PN序列生成器移位寄存器的初始状态。

将PN序列生成器从初始状态开始运转k(k＝0，1，2，...，2^m-2)次，则得到的移位寄存器中的状态对应的作用为X^k[x(0)]modg(X)＝[X^k(d₀X^m-1+d₁X^m-2+...+d_m-1)]modg(X)，定义为x(1)；

再运转k次，得到移位寄存器中的状态值对应的作用为X^2k[x(0)]modg(X)＝[X^2k(d₀X^m-1+d₁X^m-2+...+d_m-1)]modg(X)，定义为x(2)；

依此类推，得到序列x(i)＝[X^ik(d₀X^m-1+d₁X^m-2+...+d_m-1)]modg(X)，i＝0，1，2，...，2^m-2。

对序列x(i)在有限域GF(p^m)内进行如式(7)所示的运算，生成序列f(i)。

$f\left(i\right)=n_0+\underset{j=1}{\overset{z}{\mathrm{\Σ}}}{\left[n_{j}x\left(i\right)\right]}^j---\left(7\right)$

其中，z为大于零小于2^m的整数，参数n_j为有限域GF(p^m)中的元。

n₁x(i)表示成多项式为n₁(X)x(i)modg(X)。

因此，f(i)定义了一个由PN序列生成的序列的集合，且当固定n_j，j＞＝1，改变n₀时，生成的序列是相互正交的。

利用其他方法计算获得序列集合的方法与上述类似，在此不再赘述。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (11)

1、一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法，其特征在于，所述方法包括：

A、根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源；

B、采用频分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：

为所有小区的单播导频信道分配相同的时频资源；

在多媒体广播组播业务子帧内，分配单播导频所在相同位置的OFDM符号内单播导频子载波位置以外的子载波传输多媒体广播组播业务的导频信号。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：

生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合；

从所述导频图案集合中固定选取一个导频图案生成多媒体广播组播导频信道；

将所述导频图案集合中的其他导频图案分配给不同的小区生成单播导频信道。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合的步骤具体为：

利用理德-所罗门RS码字生成所述导频图案；或者

利用克斯塔Castas序列生成所述导频图案；或者

利用伪随机序列生成所述导频图案；或者

根据伽罗华域计算获得的序列生成所述导频图案。

5、根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，

当所述导频图案的周期大于多媒体广播组播子帧持续间隔时，截取多媒体广播组播子帧所在导频图案片断生成多媒体广播组播子帧导频信道。

6、一种多载波通信系统不同业务导频资源复用方法，其特征在于，所述方法包括：

根据多媒体广播组播业务及单播业务量，确定各业务所需的导频资源；

采用时分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采用时分复用方式分别为多媒体广播组播业务及单播业务分配所需的导频资源的步骤包括：

确定子帧内单播导频所在OFDM符号位置；

分配多媒体广播组播业务子帧内单播导频所在OFDM符号位置以外的OFDM符号上的子载波传输多媒体广播组播导频信号。

8、一种多载波通信系统不同业务导频资源复用装置，其特征在于，包括：

业务量计算单元，用于估计多载波系统中的多媒体广播组播业务及单播业务量；

导频复用策略单元，与所述业务量计算单元相连，用于根据所述多载波系统中的多媒体广播组播业务及单播业务量确定多媒体广播组播业务导频和单播业务导频的复用方式；

导频资源分配单元，与所述导频复用策略单元相连，用于根据所述导频复用策略单元确定的多媒体广播组播业务导频和单播业务导频的复用方式，为所述系统内的多媒体广播组播业务和单播业务分配所需的导频资源。

9、根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

导频图案集合生成单元，与所述导频复用策略单元相连，用于生成导频图案相互正交或交点个数有限的导频图案集合，为所述多媒体广播组播业务和单播业务提供导频图案。

10、根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述导频图案集合生成单元包括：

序列集合生成单元，用于生成多个正交或交点个数有限的序列组成序列集合；

导频图案生成单元，与所述序列集合生成单元相连，用于根据所述序列集合生成与该序列集合中的每一个序列对应的导频信道的导频图案。

11、根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述序列集合生成单元包括：

伪随机序列产生器，用于产生伪随机序列，所述伪随机序列产生器为带有线性反馈的移位寄存器；

序列计算子单元，用于根据所述移位寄存器的状态计算出所需序列。

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