DE10122698A1 - Process for the determination process for sub carriers used in an OFDM process - Google Patents

Process for the determination process for sub carriers used in an OFDM process

Info

Publication number
DE10122698A1
DE10122698A1 DE10122698A DE10122698A DE10122698A1 DE 10122698 A1 DE10122698 A1 DE 10122698A1 DE 10122698 A DE10122698 A DE 10122698A DE 10122698 A DE10122698 A DE 10122698A DE 10122698 A1 DE10122698 A1 DE 10122698A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
value
modulation
determined
snr
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10122698A
Other languages
German (de)
Other versions
DE10122698B4 (en
Inventor
Kurt Aretz
Giancarlo Lombardi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE10122698A priority Critical patent/DE10122698B4/en
Publication of DE10122698A1 publication Critical patent/DE10122698A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10122698B4 publication Critical patent/DE10122698B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • H04L1/0003Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate by switching between different modulation schemes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H40/00Arrangements specially adapted for receiving broadcast information
    • H04H40/18Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

The process is used to fix the modulation process for sub carriers used in an orthogonal frequency division multiplexing, OFDM, process such that the sub carrier of a group is identical. The signal to noise ratio of a channel is determined and the average value for group of modulation processes is determined. This provides a quality value for each sub carrier.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestim­ mung von Modulationsverfahren für Unter-Träger eines OFDM- Symbols, wobei die Unter-Träger zunächst in Gruppen zusammen­ gefasst sind und das Modulationsverfahren für Unter-Träger einer Gruppe identisch ist, wobei zunächst der Signal- Rauschabstand eines jeden Kanals bestimmt wird und aus dem mittleren Signal-Rauschabstand der Gruppe das Modulationsver­ fahren für die Gruppe bestimmt wird.The present invention relates to a method for determining of modulation methods for sub-carriers of an OFDM Symbols, with the sub-carriers initially grouped together and the modulation process for sub-carriers a group is identical, with the signal S / N ratio of each channel is determined and from which average signal-to-noise ratio of the group the modulation ver driving for the group is determined.

Aus der Literatur sind verschiedene Algorithmen bekannt, um Modulationsverfahren für Unter-Träger eines OFDM-Symbols zu bestimmen und zu optimieren. In der Regel werden dabei unter­ schiedliche Modulationsverfahren für jeden Unter-Träger ab­ hängig vom Signalrauschen und weiteren Bedingungen gewählt. Beispielsweise erlaubt ein bekannter Algorithmus, der von Chow, Choffi sowie Bingham vorgeschlagen wurde die Berechnung der optimalen Modulationsverfahren pro einzelnem Subträger in Abhängigkeit vom aktuellen Signalrauschen oder vom Energie- per-Bit-Rauschen und von der gewünschten Kapazität und/oder Fehlerrate. Ein Nachteil des Algorithmus ist, dass er rekur­ siv ist, Zeitverzögerung einführt und hohen Echtzeitrechen­ aufwand benötigt.Various algorithms are known from the literature Modulation method for sub-carriers of an OFDM symbol determine and optimize. As a rule, this will include different modulation methods for each subcarrier depending on the signal noise and other conditions. For example, a known algorithm that allows Chow, Choffi and Bingham proposed the calculation the optimal modulation method for each subcarrier in Dependence on the current signal noise or on the energy per-bit noise and of the desired capacity and / or Error rate. A disadvantage of the algorithm is that it recurs siv, introduces time delay and high real-time computing effort required.

Ein einfacher und effizienter Algorithmus wurde in einem Auf­ satz von R, Grünheid, E. Bolinth, H. Rohling sowie K. Aretz mit dem Titel "Adaptive Modulation for the HIPERLAN/2 Air In­ terface" auf den Proceedings of 5th OFDM Workshop, Hamburg- Haburg, Deutschland vom 12.-13. September 2000 vorgestellt. Während andere Algorithmen einen nicht unerheblichen Berech­ nungsaufwand erfordern, um die Anzahl an Bits für jeden Un­ ter-Träger (im englischen meist als Sub-Carrier bezeichnet) zu bestimmen und dabei im Prinzip die Bestimmung von so vie­ len Modulationsverfahren wie Unter-Trägern erfordern, erfor­ dert der dort vorgestellte sogenannte Simple Bit-Loading- Algorithm (SBLA) einen geringeren Berechnungsaufwand, da hier Modulationsverfahren blockweise, das heißt jeweils bezogen auf einen Block von Unter-Trägern, bestimmt werden.A simple and efficient algorithm was developed in an article by R, Grünheid, E. Bolinth, H. Rohling and K. Aretz with the title "Adaptive Modulation for the HIPERLAN / 2 Air Interface" at the Proceedings of 5 th OFDM Workshop, Hamburg-Haburg, Germany from 12.-13. September 2000 presented. While other algorithms require a not inconsiderable amount of computation to determine the number of bits for each sub-carrier (usually referred to as sub-carrier in English) and in principle require the determination of as many modulation methods as sub-carriers, The so-called simple bit loading algorithm (SBLA) presented there requires less computation effort, since here modulation methods are determined in blocks, that is to say in each case related to a block of subcarriers.

Nachteil an dem dort vorgestellten Algorithmus ist, dass die­ ser keine konstante Anzahl an übertragbaren Bits für ein OFDM-Symbol bereitstellen kann.The disadvantage of the algorithm presented there is that the no constant number of transferable bits for one OFDM symbol can provide.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem eine konstante Anzahl von Bits über die Unter-Träger eines OFDM-Symbols übertragen werden können.The problem underlying the present invention is a Specify method by which a constant number of bits are transmitted via the subcarriers of an OFDM symbol can.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass aus dem Signal- Rauschabstand (SNR) jedes Kanals ein Gütewert (T2) für jeden einzelnen Unter-Träger bestimmt wird und entweder bei einer Zuweisung von Modulationsverfahren, bei der eine größere Zahl an Bits übertragen werden kann als durch einen Zielwert vor­ gegeben, solange der Unter-Träger mit dem niedrigsten Güte­ wert ermittelt wird und das Modulationsverfahren für diesen Unter-Träger um ein Bit erniedrigt wird, bis der Zielwert er­ reicht ist oder bei einer Zuweisung von Modulationsverfahren, bei der eine kleinere Zahl an Bits übertragen werden kann als durch einen Zielwert vorgegeben solange der Unter-Träger mit dem höchsten Gütewert ermittelt wird und das Modulations­ verfahren für diesen Unter-Träger um ein Bit erhöht wird, bis der Zielwert erreicht ist. Mit diesem Verfahren ist es mög­ lich, bei vergleichsweise geringem Aufwand eine konstante Bitübertragung zu erzielen.This problem is solved by a method according to claim 1 solved. According to the invention, it is provided that from the signal S / N ratio of each channel is a quality value (T2) for each individual sub-carrier is determined and either at one Allocation of modulation schemes in which a larger number can be transmitted to bits as before by a target value given as long as the sub-carrier with the lowest goodness value is determined and the modulation method for this Subcarrier is decreased by one bit until the target value is reached is sufficient or when assigning modulation methods, in which a smaller number of bits can be transmitted as specified by a target value as long as the subcarrier is determined with the highest quality value and the modulation procedure for this subcarrier is increased by one bit until the target value has been reached. With this procedure it is possible Lich, a constant with comparatively little effort To achieve bit transfer.

In einer Fortbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der Gütewert als Differenz des Signal- Rauschabstandes eines jeden Kanals und dem Mittelwert über alle Unter-Träger zuzüglich eines konstanten Wertes abzüglich eines Wertes T int, der sich aus dem Modulationsverfahren er­ gibt, bestimmt wird. Der so definierte Gütewert ist besonders leicht zu bestimmen. Sowohl der konstante Wert als auch der Wert T int als oberer bzw. unterer SNR-Intervall-Grenzwert ergeben sich aus dem bekannten Simple-Bit-Loading-Algorithm (SBLA)In a further development of the method according to the invention provided that the quality value as the difference of the signal Signal-to-noise ratio of each channel and the mean value above all subcarriers plus a constant value minus  of a value T int that results from the modulation method there is determined. The quality value defined in this way is special easy to determine. Both the constant value and the Value T int as the upper or lower SNR interval limit result from the well-known simple bit loading algorithm (SBLA)

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist es vorgesehen, dass zur Bestimmung des Modulationsverfahrens für eine Gruppe von Unter-Trägern die Differenz aus dem mittleren Signal- Rauschabstand und dem über alle Unter-Träger gemittelten Sig­ nal-Rauschabstand zuzüglich einem konstanten Wert ermittelt wird und dieser Wert mit einem Intervall TM verglichen wird, dem die Modulationsverfahren zugeordnet sind. Die Bestimmung des Modulationsverfahrens für jede Kanalgruppe liefert bei dieser Vorgehensweise ein optimal an eine für eine sichere Übertragung akzeptable Bitfehlerrate angepasstes Modulations­ verfahren.A further development of the method provides that to determine the modulation method for a group of Sub-carriers the difference from the mean signal S / N ratio and the Sig. Averaged over all subcarriers signal-to-noise ratio plus a constant value and this value is compared with an interval TM, to which the modulation methods are assigned. The determination of the modulation process for each channel group provides this approach is optimal to one for a safe one Transmission of acceptable bit error rate adapted modulation method.

Der zuvor genannte konstante Wert beträgt vorzugsweise 4,5 dB. Dieser Wert wurde empirisch ermittelt, um mit möglichst wenigen Iterationen auf die Zielbitrate zu kommen.The aforementioned constant value is preferably 4.5 dB. This value was determined empirically to be as possible a few iterations to get to the target bit rate.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.In the following an embodiment of the invention is closer described.

Für das Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass eine be­ grenzte Auswahl an Unter-Trägern aus einem größeren Frequenz­ band zur Verfügung steht. Mit den Unter-Trägern lässt sich ein Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) Übertra­ gungsverfahren durchführen. Die einzelnen Unter-Träger sind in Gruppen zusammengefasst, wobei die Gruppen aus bezüglich der Frequenz benachbarten oder zumindest relativ nahe beiein­ anderliegenden Unter-Trägern bestehen. Durch diese Maßnahme sind die Übertragungsparameter, insbesondere der Signal- Rauschabstand (SNR), der Unter-Träger einer Gruppe ähnlich. For the exemplary embodiment it is assumed that a be limited selection of sub-carriers from a larger frequency band is available. With the sub-carriers can be an Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) transmission Carry out procedures. The individual sub-carriers are summarized in groups, the groups from regarding adjacent to or at least relatively close to the frequency other sub-carriers exist. By this measure are the transmission parameters, especially the signal S / N ratio, the subcarrier similar to a group.  

Im Rahmen des hier erläuterten Ausführungsbeispiels wird im folgenden angenommen, dass insgesamt 9 Unter-Träger zur Ver­ fügung stehen, die in 3 Gruppen (SUB-Carriergroups) zu je­ weils 3 Unter-Trägern zusammengefasst sind. Für jeden einzel­ nen Unter-Träger wurde der Signal-Rauschabstand (SNR) gemes­ sen. Die beiden linken Spalten in Tabelle 1 führen die ange­ nommenen Messwerte für jeden einzelnen Unter-Träger auf. Die Messwerte sind hier willkürlich gewählt und dienen rein der Veranschaulichung des Verfahrens. In den Zeilen der Tabelle 2 sind die zu einer Gruppe (Sub-Carrier Group) gehörenden Un­ ter-Träger aufgeführt.In the context of the exemplary embodiment explained here following assumed that a total of 9 sub-carriers for ver are available in 3 groups (SUB carrier groups) each because 3 sub-carriers are combined. For everyone The signal-to-noise ratio (SNR) was measured sen. The two left columns in Table 1 list the measured values for each individual subcarrier. The Measured values are chosen arbitrarily here and serve only the Illustration of the procedure. In the rows of table 2 are the Un belonging to a group (sub-carrier group) ter carrier listed.

Tabelle 1 Table 1

Die einzelnen Messwerte finden sich in den mit der Über­ schrift SNR (dB) versehenen Spalten. Die Messwerte sind in Dezibel (dB) angegeben. In der daneben liegenden Spalte ist für jede Kanalgruppe der Mittelwert des Signal- Rauschabstandes (Av_SNR(dB)) angegeben. Aus den Mittelwerten der Signal-Rauschabstände der 3 Gruppen ist wiederum ein Ge­ samtmittelwert über alle Unter-Träger (Tot_Av_SNR) errechnet. In der äußerst rechten Spalte der Tabelle 1 ist ein weiterer Wert als erstes Gütekriterium T angegeben. Das erste Gütekri­ terium T wird berechnet als Differenz aus dem Mittelwert der Signal-Rauschabstände über eine Kanalgruppe (Av_SNR) und dem mittlerem Signal-Rauschabstand über alle Unter-Träger (Tot_Av_SNR) zuzüglich eines konstanten Wertes von Tconst = 4,5 Dezibel. Ein konstanter Wert von Tconst = 4,5 Dezibel wur­ de empirisch als günstig ermittelt, hier können aber auch an­ dere Werte angenommen werden.The individual measured values can be found in the columns labeled SNR (dB). The measured values are given in decibels (dB). In the adjacent column, the mean value of the signal-to-noise ratio (Av_SNR (dB)) is given for each channel group. A total mean value over all subcarriers (Tot_Av_SNR) is again calculated from the mean values of the signal-to-noise ratios of the 3 groups. In the rightmost column of Table 1, another value is given as the first quality criterion T. The first quality criterion T is calculated as the difference between the mean value of the signal-to-noise ratios over a channel group (Av_SNR) and the mean signal-to-noise ratio over all subcarriers (Tot_Av_SNR) plus a constant value of T const = 4.5 decibels. A constant value of T const = 4.5 decibels was empirically determined to be favorable, but other values can also be assumed here.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel soll weiterhin ange­ nommen werden, dass insgesamt 18 Bit über alle Unter-Träger zusammengenommen übertragen werden sollen. Tabelle 2 listet Intervalle des Wertes T int für verschiedene Modulationsver­ fahren auf, in denen diese Modulationsverfahren eine Fehler­ rate in der Größenordnung von 10-3 liefern.In the present exemplary embodiment, it should also be assumed that a total of 18 bits are to be transmitted together across all sub-carriers. Table 2 lists intervals of the value T int for different modulation methods in which these modulation methods deliver an error rate in the order of 10 -3 .

Tabelle 2 Table 2

Beispielsweise liefert das binäre Phase Shift Keying oder bi­ näre Phasenmodulation (BPSK) eine Fehlerrate in der Größen­ ordnung von 10-3 in einem Intervall TINT von -5,0 bis -2,0. Durch Vergleich des in Tabelle 1 in der letzten Spalte für jede Kanalgruppe errechneten Wertes T mit den in Tabelle 2 aufgeführten Intervall TINT wird nun für jede Kanalgruppe ein Modulationsverfahren bestimmt. Tabelle 3 verdeutlicht diese Zuordnung für die eingangs angenommenen Signal- Rauschabstandswerte.For example, binary phase shift keying or binary phase modulation (BPSK) provides an error rate in the order of 10 -3 in an interval T INT of -5.0 to -2.0. By comparing the value T calculated for each channel group in the last column in Table 1 with the interval T INT listed in Table 2, a modulation method is now determined for each channel group. Table 3 illustrates this assignment for the signal-to-noise ratio values assumed at the beginning.

Tabelle 3 Table 3

Beispielsweise ergibt sich für die Kanalgruppe 1 ein Wert T von 4,0. Ein Vergleich mit Tabelle 2 zeigt, dass dieser Wert in dem Intervall TINT von 2,0 bis 5,35 liegt und damit dem Mo­ dulationsverfahren 8-PSK zugeordnet ist. Mit dem Modulations­ verfahren 8-PSK lassen sich über jeden Unter-Träger 3 Bit ü­ bertragen, so dass sich über die gesamte Kanalgruppe 9 Bit übertragen lassen. Ein entsprechender Vergleich des Wertes T von 1,3 für die Kanalgruppe 2 mit TINT ergibt, dass hier das Modulationsverfahren QPSK anzuwenden ist. Mit diesem Modula­ tionsverfahren lassen sich 2 Bit je Unter-Träger übertragen, für die gesamte Kanalgruppe daher 6 Bit. Entsprechend ergibt sich für die Kanalgruppe 3 das Modulationsverfahren 16- Quadratur Amplitude Modulation (16-QAM), mit dem sich insge­ samt 12 Bit über diese Kanalgruppe übertragen lassen. Insge­ samt lassen sich mit der im Beispiel gewählten Kanalzuordnung daher 27 Bit übertragen.For example, channel group 1 has a value T of 4.0. A comparison with Table 2 shows that this value lies in the interval T INT from 2.0 to 5.35 and is therefore assigned to the modulation method 8-PSK. With the 8-PSK modulation method, 3 bits can be transmitted over each subcarrier, so that 9 bits can be transmitted over the entire channel group. A corresponding comparison of the value T of 1.3 for channel group 2 with T INT shows that the modulation method QPSK is to be used here. With this modulation method, 2 bits can be transmitted per subcarrier, 6 bits for the entire channel group. Correspondingly, the modulation method 16-quadrature amplitude modulation (16-QAM) results for channel group 3, with which a total of 12 bits can be transmitted via this channel group. Overall, 27 bits can therefore be transmitted using the channel assignment selected in the example.

Wie zuvor erwähnt wird angenommen, dass über das gesamte OFDM-Symbol 18 Bit übertragen werden sollen. Im vorliegenden Beispiel lassen sich mit der gewählten Kanalzuordnung 27 Bit bei einer Bitfehlerrate über alle Unter-Träger in der Größen­ ordnung von 10-3 übertragen, also könnte auf 9 Bit verzichtet werden. Daher werden in einem weiteren Schritt, der in einer Tabelle 4 verdeutlicht wird, die Modulationsverfahren so ge­ wählt, dass genau die geforderte Anzahl an Bits übertragen werden kann. In dem vorliegenden Beispiel kann gemäß der Erstzuordnung der Modulationsverfahren eine größere Anzahl an Bits übertragen werden als gefordert. In diesem Fall erzielt man mit dem nachfolgend dargestellten Verfahren eine Verbes­ serung des Signal-Rauschabstandes bei einigen Unter-Trägern, so dass die Übertragung insgesamt sicherer wird. Die Vorge­ hensweise ist im Prinzip identisch falls bei der Erstzuord­ nung eine geringere Anzahl an Bits übertragen werden kann als gefordert. In diesem Fall sind einige Unter-Träger zu einem Modulationsverfahren zu verschieben, bei dem ein geringerer Signal-Rauschabstand für das jeweilige Modulationsverfahren erforderlich gegeben ist. Die Bitfehlerrate für die betroffe­ nen Unter-Träger kann daher den Wert 10-3 übersteigen.As previously mentioned, it is assumed that 18 bits are to be transmitted over the entire OFDM symbol. In the present example, the selected channel assignment can be used to transmit 27 bits at a bit error rate across all subcarriers in the order of 10 -3 , so 9 bits could be dispensed with. Therefore, in a further step, which is illustrated in a table 4, the modulation methods are selected so that exactly the required number of bits can be transmitted. In the present example, according to the initial assignment of the modulation methods, a larger number of bits can be transmitted than required. In this case, the method described below improves the signal-to-noise ratio in some subcarriers, so that the transmission as a whole is more secure. The procedure is basically the same if a smaller number of bits can be transmitted during the initial assignment than required. In this case, some subcarriers have to be shifted to a modulation method in which a lower signal-to-noise ratio is required for the respective modulation method. The bit error rate for the affected subcarriers can therefore exceed the value 10 -3 .

In Tabelle 4 ist zunächst für jeden einzelnen Unter-Träger ein Wert T1 angegeben, der sich vergleichbar mit dem Wert T in Tabelle 1 aus dem Signal-Rauschabstand eines jeden Kanals abzüglich des mittleren Rauschabstandes über alle Unter- Träger zzgl. Tconst = 4,5 db ergibt.In Table 4, a value T1 is initially given for each individual subcarrier, which is comparable to the value T in Table 1 from the signal-to-noise ratio of each channel minus the average signal-to-noise ratio over all subcarriers plus T const = 4, 5 db results.

Tabelle 4 Table 4

In Tabelle 5 ist aus den in Tabelle 4 errechneten Werten T1 ein Wert T2 errechnet, dieser ergibt sich aus dem Wert T1 durch Abzug des unteren Grenzwertes für das jeweils zugeord­ nete Modulationsverfahren.Table 5 shows T1 from the values calculated in Table 4 calculates a value T2, which results from the value T1 by deducting the lower limit for the assigned nete modulation method.

Tabelle 5 Table 5

Mit den in Tabelle 2 angegebenen unteren Grenzwerten für das jeweilige Modulationsverfahren ergibt sich z. B. für die Ka­ nalgruppe 1 mit dem Modulationsverfahren 8-PSK der Wert T2 aus der Differenz zwischen T1 und dem Wert 2,0. Aus den so ermittelten Werten T2 für alle Unter-Träger wird der kleinste Zahlenwert herausgesucht. Im vorliegenden Fall ist dies der Wert T2 = -2,15 für den ersten Unter-Träger der dritten Kanal­ gruppe. Dies bedeutet, dass die dritte Kanalgruppe im vorlie­ genden Fall einen Unter-Träger beinhaltet, der einen sehr un­ günstigen Signal-Rauschabstand hat. Daher wird für diesen Un­ ter-Träger dieser Kanalgruppe das Modulationsverfahren um 1 Bit verkleinert, im vorliegenden Fall also statt 16-QAM das Modulationsverfahren 8-PSK. Der Wert für diesen Unter-Träger wird mit diesem Modulationsverfahren erneut berechnet, im vorliegenden Beispiel ergibt dies den Wert T2 = 1,23. In einem weiteren Schritt werden die Unter-Träger erneut betrachtet. Im vorliegenden Zahlenbeispiel ist der nächstniedrige Wert der Tabelle -0,8 und ist dem ersten Unter-Träger der ersten Kanalgruppe zugeordnet. Wie zuvor wird auch hier das Modula­ tionsverfahren, das bisher gemäß Tabelle 3 QPSK ist, um 1 Bit reduziert und damit auf BPSK festgesetzt sowie ein neuer Wert T2, hier T2 = 3,2, berechnet. Nunmehr lassen sich über das ge­ samte OFDM-Symbol 25 Bit übertragen. Da eine Übertragung von 18 Bit erforderlich ist sind weiterhin 7 Bit zu viel über­ tragbar.With the lower limit values for the respective modulation method results e.g. B. for the Ka nalgruppe 1 with the modulation method 8-PSK the value T2 from the difference between T1 and the value 2.0. From that values T2 determined for all subcarriers becomes the smallest Find the numerical value. In the present case this is the case Value T2 = -2.15 for the first sub-carrier of the third channel group. This means that the third channel group is available case includes a subcarrier who is very un has a favorable signal-to-noise ratio. Therefore, for this Un  ter carrier of this channel group the modulation method by 1 Bit reduced, in the present case it is instead of 16-QAM Modulation method 8-PSK. The value for this subcarrier is recalculated using this modulation method In the present example, this gives the value T2 = 1.23. In one a further step, the subcarriers are considered again. In the present numerical example, the next lowest value is the table -0.8 and is the first sub-carrier of the first Channel group assigned. As before, the Modula tion method, which is currently QPSK according to Table 3, by 1 bit reduced and thus fixed to BPSK and a new value T2, here T2 = 3.2, calculated. Now it can be said about the ge entire OFDM symbol transmitted 25 bit. Because a transfer of 18 bits is required, 7 bits are still too much portable.

Das zuvor verdeutlichte Verfahren wird iterativ so lange durchgeführt, bis die mit dem OFDM-Symbol übertragbaren Bits dem geforderten Wert entsprechend. Im gewählten Zahlenbei­ spiel sind 18 Bit gefordert, nach 9 Iterationsschritten ge­ langt man von 27 Bit auf die geforderten 18 Bit. Tabelle 6 verdeutlich den Iterationsvorgang.The previously clarified procedure becomes iterative for so long performed until the bits that can be transmitted with the OFDM symbol according to the required value. In the chosen number 18 bits are required after 9 iteration steps you get from 27 bits to the required 18 bits. Table 6 illustrates the iteration process.

Tabelle 6 Table 6

Das Iterationsverfahren verläuft sinngemäß identisch, falls die Anzahl der übertragbaren Bits geringer ist als die gefor­ derte Zahl der zu übertragenden Bit. Statt den niedrigsten Wert in der Tabelle zu suchen wird nun der höchste Wert er­ mittelt und das Modulationsverfahren für den Unter-Träger mit dem höchsten errechneten Wert T2 um 1 Bit erhöht. Am Beispiel der Tabelle 5 wäre daher das Modulationsverfahren für den ersten Unter-Träger der Kanalgruppe 2 zu erhöhen, da dieser mit dem Wert 4,3 den günstigsten Vergleichswert T2 für den Signal-Rauschabstand besitzt. Auch hier wird das Verfahren iterativ so lang fortgesetzt, bis die Anzahl der übertragba­ ren Bit mit der Anzahl der geforderten zu übertragenden Bit übereinstimmt. Zusätzlich könnte hier ein SNR-Schwellwert de­ finiert werden um zu entscheiden, ob die Modulationsart tat­ sächlich eine Stufe höher gesetzt werden soll, um nicht eine zu hohe Bitfehlerrate (BER) zu erhalten.The iteration procedure is basically the same if the number of bits that can be transmitted is less than that required changed number of bits to be transmitted. Instead of the lowest Find value in the table will now be the highest value averages and the modulation method for the subcarrier the highest calculated value T2 increased by 1 bit. Exemplary Table 5 would therefore be the modulation method for the to increase the first subcarrier of channel group 2 because of this with the value 4.3 the cheapest comparison value T2 for the Signal-to-noise ratio. Again, the procedure iteratively continued until the number of transferable Ren bit with the number of required bits to be transmitted matches. In addition, an SNR threshold value de be financed to decide whether the modulation type did should actually be set one level higher, not one To get too high bit error rate (BER).

Claims (4)

1. Verfahren zur Bestimmung von Modulationsverfahren für Un­ ter-Träger eines OFDM-Symbols, wobei die Unter-Träger in Gruppen zusammengefasst sind und das Modulationsverfahren für Unter-Träger einer Gruppe identisch ist, wobei zu­ nächst der Signal-Rauschabstand (SNR) eines jeden Kanals bestimmt wird und aus dem mittleren Signal-Rauschabstand (Av_SNR) der Gruppe das Modulationsverfahren für die Grup­ pe bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
aus dem Signal-Rauschabstand (SNR) jedes Kanals ein Güte­ wert (T2) für jeden einzelnen Unter-Träger bestimmt wird und
entweder bei einer Zuweisung von Modulationsverfahren, bei der eine größere Zahl an Bits übertragen werden kann als durch einen Zielwert vorgegeben, solange der Unter-Träger mit dem niedrigsten Gütewert ermittelt wird und das Modu­ lationsverfahren für diesen Unter-Träger um ein Bit er­ niedrigt wird, bis der Zielwert erreicht ist
oder bei einer Zuweisung von Modulationsverfahren, bei der eine kleinere Zahl an Bits übertragen werden kann als durch einen Zielwert vorgegeben solange der Unter-Träger mit dem höchsten Gütewert ermittelt wird und das Modulati­ onsverfahren für diesen Unter-Träger um ein Bit erhöht wird, bis der Zielwert erreicht ist.
1. A method for determining modulation methods for subcarriers of an OFDM symbol, the subcarriers being combined in groups and the modulation method for subcarriers of a group being identical, the next being the signal-to-noise ratio (SNR) of each Channel is determined and the modulation method for the group is determined from the mean signal-to-noise ratio (Av_SNR) of the group, characterized in that
a quality value (T2) for each individual subcarrier is determined from the signal-to-noise ratio (SNR) of each channel and
either in the assignment of modulation methods in which a larger number of bits can be transmitted than specified by a target value, as long as the subcarrier with the lowest quality value is determined and the modulation method for this subcarrier is reduced by one bit, until the target value is reached
or when assigning modulation methods in which a smaller number of bits can be transmitted than specified by a target value as long as the subcarrier with the highest quality value is determined and the modulation method for this subcarrier is increased by one bit until the Target value is reached.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Gütewert (T2) als Differenz des Signal-Rauschabstandes (SNR) eines jeden Kanals und dem Mittelwert (Tot_Av_SNR) über alle Unter-Träger zuzüglich eines konstanten Wertes Tconst abzüglich eines Wertes TINT, der sich aus dem Modula­ tionsverfahren ergibt, bestimmt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the quality value (T2) as the difference between the signal-to-noise ratio (SNR) of each channel and the mean value (Tot_Av_SNR) over all subcarriers plus a constant value T const minus a value T. INT , which results from the modulation process, is determined. 3. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, dass zur Bestim­ mung des Modulationsverfahrens für eine Gruppe von Unter- Trägern die Differenz (T) aus dem mittleren Signal- Rauschabstand (Av_SNR) und dem über alle Unter-Träger ge­ mittelten Signal-Rauschabstand (Tot_Av_SNR) zuzüglich ei­ nem konstanten Wert ermittelt wird und dieser Wert mit ei­ nem Intervall TM verglichen wird, dem die Modulationsver­ fahren zugeordnet sind.3. The method according to any one of claims 1 or 2, because characterized by that for determination Modulation procedure for a group of companies Carriers the difference (T) from the mean signal S / N ratio (Av_SNR) and that across all subcarriers average signal-to-noise ratio (Tot_Av_SNR) plus egg nem constant value is determined and this value with ei nem TM is compared to which the modulation ver driving are assigned. 4. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, dass der konstante Wert Tconst = 4,5 dB beträgt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the constant value T const = 4.5 dB.
DE10122698A 2001-05-10 2001-05-10 Method for determining modulation methods for subcarriers of an OFDM symbol Expired - Fee Related DE10122698B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10122698A DE10122698B4 (en) 2001-05-10 2001-05-10 Method for determining modulation methods for subcarriers of an OFDM symbol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10122698A DE10122698B4 (en) 2001-05-10 2001-05-10 Method for determining modulation methods for subcarriers of an OFDM symbol

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10122698A1 true DE10122698A1 (en) 2002-11-28
DE10122698B4 DE10122698B4 (en) 2004-05-19

Family

ID=7684276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10122698A Expired - Fee Related DE10122698B4 (en) 2001-05-10 2001-05-10 Method for determining modulation methods for subcarriers of an OFDM symbol

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10122698B4 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1432164A2 (en) * 2002-12-16 2004-06-23 Electronics and Telecommunications Research Institute Error control method in a wireless communication system
WO2004102915A1 (en) * 2003-05-16 2004-11-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmitting/receiving apparatus and corresponding method for a communication network
WO2006123808A1 (en) * 2005-05-16 2006-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multicarrier communication apparatus, integrated circuit, and multicarrier communication method
WO2009127262A1 (en) * 2008-04-18 2009-10-22 Nokia Siemens Networks Oy An apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005004152A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Siemens Ag Radio resources` grouping and allocating method for radio communication system, involves dividing frequency band into set of subcarriers, grouping subcarriers, and allocating subcarriers to subscriber station based on subscriber grouping

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2019506A3 (en) * 2002-12-16 2011-10-19 Electronics and Telecommunications Research Institute MAC frame designing method in a wireless communication system and computer program product thereof
EP1432164A3 (en) * 2002-12-16 2004-10-27 Electronics and Telecommunications Research Institute Error control method in a wireless communication system
US11076394B2 (en) 2002-12-16 2021-07-27 Electronics And Telecommunications Research Institute Error control method, medium access control (MAC) frame designing method, and terminal registration method in wireless communication system and recording medium
EP1643671A1 (en) * 2002-12-16 2006-04-05 Electronics and Telecommunications Research Institute Medium access control (mac) frame designing method in a wireless communication system
US10206207B2 (en) 2002-12-16 2019-02-12 Electronics And Telecommunications Research Institute Error control method, medium access control (MAC) frame designing method, and terminal registration method in wireless communication system, and recording medium
US8139532B2 (en) 2002-12-16 2012-03-20 Electronics And Telecommunications Research Institute Error control method, medium access control (MAC) frame designing method, and terminal registration method in wireless communication system, and recording medium
US7391774B2 (en) 2002-12-16 2008-06-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Error control method, medium access control (MAC) frame designing method, and terminal registration method in wireless communication system, and recording medium
EP2019507A3 (en) * 2002-12-16 2011-10-19 Electronics and Telecommunications Research Institute Terminal registration method in a wireless communication system and computer program product thereof
EP1432164A2 (en) * 2002-12-16 2004-06-23 Electronics and Telecommunications Research Institute Error control method in a wireless communication system
EP2019508A3 (en) * 2002-12-16 2011-10-19 Electronics and Telecommunications Research Institute Terminal registration method in a wireless communication system and computer program product thereof
US7974252B2 (en) 2002-12-16 2011-07-05 Electronics & Telecommunications Research Institute Error control method, medium access control (MAC) frame designing method, and terminal registration method in wireless communication system, and recording medium
US7773498B2 (en) 2003-05-16 2010-08-10 Panasonic Corporation Transmitting/receiving apparatus, method, program, recording medium, and integrating circuit used in communication network
US7158473B2 (en) 2003-05-16 2007-01-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmitting/receiving apparatus, method, program, recording medium, and integrated circuit used in communication network
WO2004102915A1 (en) * 2003-05-16 2004-11-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmitting/receiving apparatus and corresponding method for a communication network
US7844005B2 (en) 2005-05-16 2010-11-30 Panasonic Corporation Multicarrier communication apparatus, integrated circuit, and multicarrier communication method
WO2006123808A1 (en) * 2005-05-16 2006-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multicarrier communication apparatus, integrated circuit, and multicarrier communication method
WO2009127262A1 (en) * 2008-04-18 2009-10-22 Nokia Siemens Networks Oy An apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
DE10122698B4 (en) 2004-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60303109T2 (en) Method and apparatus for selecting subcarriers according to quality of service requirements in a multi-carrier communication system
DE10014676C2 (en) Data transmission over a power supply network
DE69732478T2 (en) RADIO SYSTEM AND TRANSMISSION / RECEIVING METHOD
DE69920498T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR FM INTERFERENCE REDUCTION FOR FM IN-BAND DIGITAL AUDIORUNDFUNK
DE102008010126B4 (en) System with an OFDM channel estimator
DE69534666T2 (en) Digital quadrature modulator
DE202008018255U1 (en) Assignment of resources to a control channel in a multi-carrier mobile communication system
WO2005034459A1 (en) Method for regulating the transmission parameters of broadband transmission channels assembled to form a group
EP1332566A1 (en) Method for avoiding communication collisions between co-existing plc systems on using a physical transmission medium common to all plc systems and arrangement for carrying out said method
DE69937156T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR ASSIGNING WALSH CODES
EP1382170B1 (en) Method for reducing signaling overhead in a multicarrier system with dynamic bit allocation and corresponding transmitter/receiver device
DE10294307B4 (en) Method for transmitting data by multi-carrier modulation
DE19607207B4 (en) Method for dividing the total rate and the total transmission power of a data stream over several channels of a channel group
DE10335306A1 (en) Device and method for detecting a power ratio between a traffic channel and a pilot channel in a mobile communication system
DE69836099T2 (en) ASSIGNMENT IN A TRANSMISSION SYSTEM
DE60313045T2 (en) Apparatus and method for recognizing a group of received characters
DE10122698A1 (en) Process for the determination process for sub carriers used in an OFDM process
DE60317279T2 (en) Power line transmission system
DE19838295B4 (en) Adaptive subcarrier selection to reduce the peak values of a multicarrier signal
DE60201162T2 (en) Method and Apparatus for OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Demodulation
DE102005026130A1 (en) Method and device for transmitting and / or receiving data
DE102004026214B4 (en) Method and device for transmitting data
DE102004064108B4 (en) Method and circuit for limiting the power of a signal composed of spread-coded signals
DE602004011777T2 (en) SYSTEM, METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR DEMODULATING QUADRATURE AMPLITUDE MODULATED SIGNALS
DE19820684A1 (en) Mobile station connection set=up method for radio communication system

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee