CN101622813B - 用于确定子信道的传输行为的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于确定无线电通信系统(6)中传输信道的子信道(24、26、28)的传输行为的装置(2)和方法,其中包括数据的信号子载波(38、40、42)被生成以用于在无线电通信系统(6)中建立传输信道,并被容纳在所述传输信道的子信道(24、26、28)中,并且其中子信道(24、26、28)的传输行为利用被干扰源(44、46、48)叠加的信号子载波(38、40、42)来确定。为此,每个子信道(24、26、28)占用所述传输信道的总带宽区域(30)的单独部分带宽区域(32、34、36),其中总带宽区域(30)的其它部分带宽区域(32、34、36)的部分带宽区域(32、34、36)被提供在带宽的一定距离处,并且干扰源(44、46、48)被限制在与各个子信道(24、26、28)相关联的部分带宽区域(32、34、36)的带宽中。
Description
技术领域
本发明涉及用于确定无线电通信系统中传输信道的子信道的传输性能的装置和方法。
背景技术
从DE 100 43 894A1中获知一种用于测量相邻信道中的频谱的方法和测试装置。
第三代和更近的移动电话的架构(UMTS,3GPP-LTE)主要基于OFDM和OFDMA调制方法,这种调制方法将OFDM方法中的多载波调制与多址方法FDMA/TDMA结合起来。利用OFDM和OFDMA调制方法,被分配给传输信道的子信道的数量相对大的信号子载波而不是单信号载波,被同时调制并编码,以用于在传输信道中传输信息。
依赖于传输信道的子信道的质量,信号子载波可以以不同的调制和编码方式运行。为了实现传输信道的有效利用,信号子载波的编码、调制和/或幅度关于传输信道的传输性能是适应性的。这意味着,传输功率可以通过目标功率控制或功率调节而适应于传输信道的不同传输性能,以便最小化传输信道内的干扰并且提高信号子载波的有用功率。为此,必需知道传输信道,特别是子信道的传输性能。
为了确定无线电通信系统中传输信道的子信道的传输性能,包括数据的信号子载波被最初生成以容纳在子信道中。在成功地通过传输信道传输数据之后,信号子载波和/或通过信号子载波传输的数据关于误差被调查并被分析,以便确定传输信道的传输性能。
在存在不同类型的干扰参数,特别以时间相关和/或空间相关的方式变化的干扰参数,以及/或者存在不同类型的信号数据载波参数,特别是调制参数、编码参数和/或幅度参数的情况下,为了调查传输信道及其子信道的性能,常规做法是,针对每个参数配置实施关于干扰参数之一和/或信号数据载波参数之一的单独调查。
发明内容
因此,本发明基于指定一种装置和方法的目的,特别是在存在不同类型的干扰参数的情况下,利用该装置和方法,能够以特别是成本有利和低成本的方式且以快速和可靠的方式确定无线电通信系统中传输信道的子信道的传输性能。
关于该装置,目的是根据权利要求1的特征所述的发明来实现的。有益的进一步展开形成返回引用权利要求1的从属权利要求的主题。
关于该方法,目的是根据权利要求14的特征所述的发明来实现的。有益的进一步展开形成返回引用权利要求14的从属权利要求的主题。
为了确定无线电通信系统,特别是移动通信系统中传输信道的子信道的传输性能,提供数据的信号子载波被最初生成以用于在无线电通信系统中建立传输信道,并被容纳在该传输信道的子信道中。在这种场景下,每条子信道占用被分配给该传输信道的总带宽范围中的一带宽子范围,其中带宽子范围不交叠,并且在总带宽范围上彼此被频谱隔开。此外,根据本发明,以干扰源被分别限制在分配给该干扰源的那条子信道的带宽子范围的带宽内的方式,生成干扰源以待与信号子载波混频。相应地,被分配给各个带宽子范围的带宽中的干扰源不交叠,并且此外彼此被频谱隔开。
对于该方法的实施,在无线电通信系统中提供发送/接收装置和至少一个终端装置,其中通过生成包括数据的信号子载波,传输信道被建立在发送/接收装置与终端装置之间。
本发明实现的优点特别在于,即使传输信道被供给具有不同类型干扰参数,例如不同的干扰信号和/或干扰噪声的干扰源,和/或被供给具有不同类型参数,例如调制参数、编码参数和/或振幅参数的信号子载波,传输信道的每条独立子信道的传输性能也能够被同时确定。此外,通过在所提供的总带宽范围上布置直接或间接相邻的带宽子范围,避免了带宽子范围的交叠。
直接或间接相邻的带宽子范围的间隔还防止信号数据载波在被分配给该信号数据载波的带宽子范围上的寄生震荡影响相邻带宽子范围中所容纳的其它信号数据载波。此外,根据本发明的装置和根据本发明的方法通过同时确定传输信道的子信道的传输性能,允许信号子载波的参数特别快速地适应于被分配给该信号子载波的子信道以特别有效地利用传输信道,并且还通过有效利用传输信道允许实现经由信号数据载波传输的数据的数据速率的提高。
优选地,发送/接收装置生成干扰源。发送/接收装置和/或终端装置被有利地设计,以基于与干扰源叠加的信号子载波确定传输性能。
根据有益的实施例,误差检测,优选的是通过信号子载波传输的数据的误差检测被实施,以确定子信道的传输性能。误差检测是通过误差检测法,特别是通过循环冗余校验CRC和/或通过ACK/NAK信号被有利地实施的。
在应用循环冗余校验CRC的情况下,优选地,终端装置向发送/接收装置返回根据接收数据确定的校验和,以用于数据传输的误差检测。
在应用ACK/NAK信号的情况下,终端装置向发送/接收装置有利地传输ACK信号(肯定、确认)以确认通过信号子载波传输的数据的接收或各自无误差传输,或有利地传输NAK信号(否定、否认)以指示数据的误差传输。
优选地,误差检测是在发送/接收装置中被实施的。为此,从发送/接收装置传输到终端装置的数据至少部分被返回到发送/接收装置。优选地,这通过回环发生,其中发送/接收装置与传输信道和终端装置一起形成一种环路,即所谓的回环。在这种场景下,终端装置向环路提供所接收的信号与数据,或仅提供确认信号,以通知发送/接收装置。
在有利的进一步展开中,根据通过测量误比特率的误差检测确定子信道的传输性能,所述误比特率是利用通过确定块出错率和/或信元损失率而得到的错误传输的数据比特的数目相对于所传输的数据比特的总数的比率而得到的。
在这种场景下,优选地,误比特率、块出错率和/或信元损失率由发送/接收装置确定。
根据有益的实施例,若干条子信道被建立在发送/接收装置与终端装置之间,以特别用于形成与上行信道分离的下行信道。为每个信号子载波有利地提供一条子信道。
根据有益的实施例,防护带宽范围被提供在总带宽范围上的带宽子范围之间。防护带宽范围用于防止带宽子范围交叠,并用于最小化相邻带宽子范围中容纳的两个信号子载波的相互影响。
根据有益的实施例,干扰源被形成为干扰信号和/或若干个干扰信号的叠加,特别是被形成为作为调制或连续信号的附加白高斯噪声。这些干扰源在频率、带宽、振幅和/或相位上有利地不同。
在有利的进一步展开中,被信号子载波占用的带宽子区域包括不同的带宽。优选地,信号子载波以不同的方式被调制和/或信道编码。由信号子载波传输的数据速率有利地具有不同的幅度。
优选地,发送/接收装置被设计成系统仿真器,该系统仿真器具有生成信号子载波以及作为优选的干扰源并确定子信道的传输性能的功能。
在有利的进一步展开中,该装置包括用于生成干扰源的干扰信号发生器,优选的是,该干扰信号发生器可以被集成到无线电通信系统中,以用于将干扰源耦合到传输信道中。优选地,干扰信号发生器被设计成矢量信号发生器。
附图说明
以下结合附图更详细地描述本发明的示例性实施例。附图如下:
图1示意性地示出无线电通信系统以及发送/接收装置和终端装置;以及
图2示出传输信道的包括带宽子范围的总带宽范围。
具体实施方式
图1示出具有发送/接收装置4和无线电通信系统6的装置2,无线电通信系统6具有终端装置8、10。根据所示的示例性实施例的装置2还包括干扰信号发生器12,该干扰信号发生器12生成以一个以上叠加干扰信号,特别是干扰噪声形式的干扰源,并经由信号线14向多路复用器16提供这些干扰源。多路复用器16将干扰源与传输数据的信号载波进行混频,所述传输数据的信号载波由发送/接收装置4生成,通过信号线18被供给多路复用器16,并经由信号线20被提供给解复用器22。解复用器22将信号载波细分成若干个信号子载波,并将这些信号子载波容纳在形成在无线电通信系统6中的传输信道的子信道24、26、28中。
子信道24、26、28形成发送/接收装置4与无线电通信系统6中的终端装置8、10之间的无线电连接。终端装置8、10是被测试装置(被测试装置DUT)。
在这种场景下,两条子信道24、26被分配给传输信道中的终端装置8、10,其中一条子信道24用作上行信道,另一子信道26用作终端装置8的下行信道。
为了确定子信道24、26、28的传输性能,在被分配给相应的子信道24、26、28的终端装置8、10中和/或在发送/接收装置4中实施误差检测。
在第一种情况下,通过循环冗余校验以生成校验和的方式在终端设备8、10中实施误差检测,并且/或者通过用于生成ACK信号(确认信号)或NAK信号(否认信号)的方法在终端设备8、10中实施误差检测,其中校验和或者ACK信号或NAK信号被传送至发送/接收装置4,以用于通过确定误比特率、块出错率和/或信元损失率评估误差检测。
在第二种情况下,误差检测由发送/接收装置4实施,其中终端装置8、10仅用于将所传输的数据按路线发送至发送/接收装置4。
图2示出在频率f处的传输信道的形成。被细分成带宽子范围32、34、36的总带宽范围30被分配给传输信道。在每种情况下,被干扰源44、46、48同时叠加的一个信号子载波38、40、42被容纳在每个带宽子范围32、34、36中。在这种场景下,信号子载波38、40、42和干扰源44、46、48以这样的方式带宽受限,该方式使得各个信号子载波38、40、42和各个干扰源44、46、48仅占用分配给相应的信号子载波38、40、42的带宽子范围32、34、36,并且与相邻的带宽子范围32、34、36以防护带宽范围50、52的一个带宽隔开。
由于带宽子范围32、34、36在带宽内彼此不交叠,因此可以通过同时调查所有子信道24、26、28来为每个独立的子信道24、26、28确定被带宽子范围32、34、36占用的子信道24、26、28(见图1)的传输性能。
相应地,特别快速地确定传输信道的子信道的传输性能是可能的。即使容纳在子信道中的信号子载波具有不同的干扰源,也能够保证同时实施对所有子信道的传输性能的调查。
相应地,具有叠加干扰源的信号载波可以以不同的方式被调制,形成为时间连续信号或时间离散信号,并且/或者可以提供不同的信噪比。此外,信号子载波的数据速率能力可以具有不同的幅度。
本发明不限于附图中所示的示例性实施例。具体来说,不限于示例性实施例中所示的总带宽范围内的带宽子范围的细分和防护带宽范围的细分。以上所描述的和在附图中所示出的所有特征可以根据需要彼此组合。
Claims (14)
1.一种用于确定无线电通信系统(6)中传输信道的子信道(24、26、28)的传输性能的装置(2),该确定子信道传输性能的装置(2)包括发送/接收装置(4),该确定子信道传输性能的装置(2)被形成为用于在发送/接收装置(4)与无线电通信系统(6)中提供的至少一个终端装置(8、10)之间建立传输信道,以生成容纳在子信道(24、26、28)中的传输数据的信号子载波(38、40、42),并基于与干扰源(44、46、48)叠加的信号子载波(38、40、42)确定子信道(24、26、28)的传输性能,其中每个子信道(24、26、28)占用所述传输信道的总带宽范围(30)的单独带宽子范围(32、34、36),
其中带宽子范围(32)与总带宽范围(30)的其它带宽子范围(34、36)在带宽内隔开,并且
其中该确定子信道传输性能的装置(2)包括干扰信号发生器(12),该干扰信号发生器(12)以使每个带宽子范围(32、34、36)与具有相应有限带宽的干扰信号叠加的方式,以若干个干扰信号的叠加的形式传输干扰源(44、46、48),
其中,所述干扰信号局限于所述带宽子范围内。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
发送/接收装置(6)和/或终端装置(8、10)被形成为实施经由信号子载波(38、40、42)传送的数据的误差检测。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,
发送/接收装置(6)被形成为,通过利用所述误差检测测量误比特率、块差错率和/或信元损失率确定子信道(24、26、28)的传输性能。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的装置,其特征在于,
为每个信号子载波(38、40、42)提供一条子信道(24、26、28)。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
利用发送/接收装置(4)建立若干个子信道(24、26、28)。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
防护带宽范围(50、52)被提供在带宽子范围(32、34、36)之间,以将带宽子范围(32、34、36)隔开。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
干扰源(44、46、48)在频率、振幅和/或相位上不同。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
信号子载波(38、40、42)所占用的带宽子范围(32、34、36)提供不同的带宽。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
信号子载波(38、40、42)在数据速率、调制类型和/或信道编码类型上彼此不同。
10.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
发送/接收装置(4)是系统仿真器。
11.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,干扰信号发生器(12)是矢量信号发生器。
12.一种用于确定无线电通信系统(6)中传输信道的子信道(24、26、28)的传输性能的方法,其中生成包括数据的信号子载波(38、42、44)以用于在无线电通信系统(6)中建立所述传输信道,并将包括数据的信号子载波(38、42、44)容纳在所述传输信道的子信道(24、26、28)中,其中基于与干扰源(44、464、8)叠加的信号子载波(38、40、42)确定子信道(24、26、28)的传输性能,
其中每个子信道(24、26、28)占用所述传输信道的总带宽范围(39)的单独带宽子范围(32、34、36),
其中将所述带宽子范围(32)与总带宽范围(30)的其它带宽子范围(34、36)在带宽内隔开,并且
其中干扰信号发生器(12)以使每个带宽子范围(32、34、36)与具有相应有限带宽的干扰信号叠加的方式,以若干个干扰信号的叠加的形式传输干扰源(44、46、48),
其中,所述干扰信号局限于所述带宽子范围内。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,
通过循环冗余校验和/或通过确认/否认信号(ACK/NAK)实施经由信号子载波(38、40、42)传输的数据的误差检测,以确定所述传输性能,
其中所述确认/否认信号(ACK/NAK)由终端装置(8、10)生成以用于接收经由信号子载波(38、40、42)传输的数据,并被传输到发送/接收装置(4),终端装置(8、10)从发送/接收装置(4)接收所述数据。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,
通过利用所述误差检测测量误比特率、块差错率和/或信元损失率,确定子信道(24、26、28)的传输性能。
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