TW200929968A - Synchronization in a broadcast OFDM system using time division multiplexed pilots - Google Patents

Description

200929968 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本揭示案大體上係關於資料通信，且更特定而言係關於 利用正交分頻多工（OFDM)於無線廣播系統中的同步。 本專利申請案主張2007年7月25日申請之名為

* "SYNCHRONIZATION IN A BROADCAST OFDM SYSTEM - USING TIME DIVISION MULTIPLEXED PILOTS"之臨時 申請案第60/951,947號的優先權，且該案經讓渡給其受讓 φ 人，且在此以引用方式明確併入本文中。 本專利申請案主張2004年8月31曰申請之名為 "SYNCHRONIZATION IN A BROADCAST OFDM SYSTEM USING TIME DIVISION MULTIPLEXED PILOTS"之申請 案第10/931,324號的優先權，且該案經讓渡給其受讓人， 且在此以引用方式明確併入本文中。 本專利申請案係關於以下同在申請中之美國專利申請 案： © 具有代理人案號030569Β1、同此同時申請、讓渡給其受 讓人且在此以引用方式明確地併入本文中的 - "SYNCHRONIZATION IN A BROADCAST OFDM SYSTEM USING TIME DIVISION MULTIPLEXED PILOTS"。 【先前技術】 OFDM為一種將整個系統頻寬有效地分割為多個（N)正交 次頻帶之多載波調變技術《此等次頻帶亦稱為載頻調、副 載波、攔位及頻道。在OFDM情況下，每一次頻帶與可由 135871.doc 200929968 資料調變之各別副載波相關聯。 在OFDM系統中，如下描述，傳輸器處理資料以獲得調 變符號，且進一步對調變符號執行OFDM調變以產生 OFDM符號。傳輸器接著調節OFDM符號並經由通信頻道 傳輸OFDM符號。OFDM系統可利用在訊框中傳輸資料的 • 傳輸結構，其中每一訊框具有一特定持續時間。可在每一 " 訊框之不同部分中發送不同類型資料（例如，訊務/封包資 料、附加項/控制資料、導頻等導頻一般指代藉由傳輸 © 器及接收器兩者先驗地已知之資料及/或傳輸。 接收器通常需要獲得精確之訊框及符號計時以便適當地 恢復由傳輸器發送的資料。舉例而言，接收器可能需要知 曉每一訊框之開始以便適當地恢復在訊框中發送之不同類 型資料。接收器通常並不知曉由傳輸器發送每一〇fdm符 號之時間，亦不知曉由通信頻道引入的傳播延遲。接收器 接著將需要確定經由通信頻道接收之每一咖卿號的計 〇 ’以便對所接收之。FDM符號適當地執行互補〇職解 同步指代由接收器執行以獲得訊框及符號計時的過程。 接收器亦可執行諸如頻率誤差估計之其他任務作為同 部分。傳輸器通常花費系統資源以支援同纟，且 消耗資源以執行同步。由於同步為資料傳輸需要的附^ 項’所以需要最小化由俅銓g月 附加 由傳輸器及接收益兩者用於同步的資 源重。 / ^只 因此’在此項技術中需要在廣播〇脑系統中有效地達 135871.doc 200929968 成同步的技術。此外，需要在具有各種數目之副載波（亦 稱為"次頻帶"）（亦即’ FFT大小）之OFDM系統内有效地達 成同步’藉此提供廣泛範圍之射頻及網路布署的靈活性。 【發明内容】 ❹

本文中描述用於在具有各種數目之次頻帶（亦即，FFT大 小）之OFDM系統中利用分時多工（TDM)導頻達成同步的技 術。在每一訊框中（例如，在訊框開始時），傳輸器在次頻 帶之第一集合上廣播或傳輸第一TDM導頻，後接續有在次 頻帶之第二集合上廣播或傳輸第二TDM導頻。第一集合含 有1^個次頻帶且第二集合含有個次頻帶，其中^及^各 自為N個總次頻帶的一分數，且。每一集合中之次頻 帶可跨越N個總次頻帶均一地分布，使得〇)第一集合中之 L〗個次頻帶由Si=N/L，個次頻帶相等地隔開，且第二集 合中之L2個次頻帶由S2=N/L2個次頻帶相等地隔開。此導頻 結構導致⑴第-TDM導頻之〇FDM符號含有至少&個等同 "導頻1"序列’其中每-導頻！序列含有^個時域樣本，及 (2)第一 TDM導頻之〇fdM符號含有少&個等同，，導頻：" 序列，其中每—導頻2序列含扣個時域樣本。傳輸器亦 可在每-訊框之剩餘部分中傳輸經分頻多工（fdm)之導頻 連同資料。具有兩個TDM導頻之此導頻結構良好地適用於 廣播系統，但亦可用於非廣播系統。 接收器可基於第-TDM導頻及第二丁應導頻執行同步。 接收器可處理第—TDM導頻以獲得訊框計時及頻率誤差估 汁接收器可基於第一TDM導頻之不同導頻ι序列之間的 135871.doc 200929968 延遲相關來計算伯、.目# 井谓而量度，比較偵測量度與臨限值，且基 於比較結果宫止笛 、’旦σ弟—TDM導頻（且因此訊框）的偵測。接收 器亦可基於導頻1序列獲得接收之OFDM符 號中之頻率誤差 的估=。接收器可處理第二TDM導頻以獲得符號計時及頻 道估接收器可基於第二TDM導頻之接收之OFDM符號 導出頻道脈衝回應估計，（例如，基於頻道脈衝回應之頻 道抽頭的能量）侦測頻道脈衝回應估計的開始，且基於谓 之頻道脈衝回應估計的開始而導出符號計時。接收器 X可基於頻道脈衝回應估計而導出N個總次頻帶的頻道頻 率回應估计。接收器可將第一及第二TDM導頻用於初始同 步’且可將FDM導頻用於頻率及時間追蹤且用於更精確的 頻道估計。 此外，本揭示案之態樣能夠利用（例如）ικ、21^及狀之 FFT大小而進行操作以補充現有4K FFT大小。作為在此等 OFDM系統巾利用不同FFT大小之可能優點，伙或狄可用 於醫頻道中之布署；4KsiUK可用於L頻帶中的布署；π 或1Κ可用於S頻帶中的布署。然:而’請注意，上述即丁大 小僅為各種OFDM系統的說明性實例，且本揭示案並不限 於僅IK ' 2K、4K及8K FFT大小。 以下進一步詳細地描述本揭示案之各種態樣。 【實施方式】 本揭示案之特徵及性質在結合圖式時自以下闞述之詳細 描述將變得較顯而易見’在該等圖式中相同參考字符始終 相應地識別。 135871.doc •10- 200929968 字”例示性”在本文中用以意謂，，充當實例、例子或說明"。 本文中描述為"例示性"之任何態樣或設計不必解 他態樣或設計較佳或有利。 ' 本文中所描述之同步技術可用於各種多載波系統且用於 下行鏈路以及上行鏈路。下行鏈路（或前向鏈路）指代自基 地台至無線器件之通信鏈路，且上行鏈路（或反向鏈路）指 代自無線器件至基地台的通信鏈路。為了清楚起見，以下 針對OFDM系統中之下行鏈路來描述此等技術。 ► ® 1展#OFDM系統1〇〇中之基地台11〇及無線器件15〇的 方塊圖。基地台110通常為固定台，且亦可稱為基地收發 器系統（BTS)、存取點或某一其他術語。無線器件15〇可為 固定或行動的，且亦可稱為使用者終端機、行動台或某一 其他術語。無線器件15〇亦可為攜帶型單元，諸如，蜂巢 式電話、掌上型器件、無線模組、個人數位助理（pDA) 等。 在基地台no處，τχ資料及導頻處理器12〇接收不同類 型資料（例如，訊務/封包資料及附加項/控制資料），且處 理（例如，編碼、交錯及符號映射）所接收之資料以產生資 料符號。如本文中所使用，"資料符號，•為資料之調變符 號且導頻符號"為導頻之調變符號，且調變符號為調變 方案（例如，M-PSK、M-QAM等）之信號星座中之一點的複 合值。處理器120亦處理導頻資料以產生導頻符號，且將 資料及導頻符號提供至OFDM調變器13〇。 如下描述，OFDM調變器130將資料及導頻符號多工於適 135871.doc 200929968 當次頻帶及符號週期上，且進一步對經多工之符號執 OFDM調變以產生OFDM符號。傳輸器單元（TMTR)132將 OFDM符號轉換為一或多個類比信號，且進一步調節（例 如，放大、濾波及增頻轉換）類比信號以產生經調變之作 號。基地台11〇接著在系統中將經調變之信號自天線134傳 輸至無線器件。 在無線器件150處，來自基地台11〇之傳輸信號由天線 152接收’且提供至接收器單元（RcvR)154。接收器單元 & 1 54調節（例如，濾波、放大及降頻轉換）所接收之信號，並 數位化經調節之信號以獲得輸入樣本流。〇FDM解調變器 160對輸入樣本執行〇FDM解調變以獲得所接收之資料及導 頻符號。OFDM解調變器丨60亦對具有頻道估計（例如，頻 率回應估計）之所接收資料符號執行偵測（例如，匹配濾波） 以獲得所偵測之資料符號，該等資料符號為由基地台】 發送之資料符號的估計^ OFDM解調變器160向接收（RX) 》 資料處理器17〇提供所偵測之資料符號。 如下描述，同步/頻道估計單元180自接收器單元154接 收輸入樣本，且執行同步以判定訊框及符號計時。單元 180亦利用來自〇FDM解調變器16〇之所接收導頻符號而導 出頻道估計。單元180向OFDM解調變器160提供符號計時 及頻道估計，且可向尺父資料處理器170及/或控制器190提 供訊框汁時。OFDM解調變器16〇利用符號計時以執行 解調變’且利用頻道估計以對所接收之資料符號執 行偵測。 135871.doc 12 200929968 RX資料處理器17〇處理（例如，符號解映射、解交錯 碼）來自0職解調變器16〇之㈣測資料符號，且』 解碼之資料。RX資料處理器170及/或控制器19〇可利用訊 框計時以恢復由基地台110發送的不同類型資料。一般： 言，由_M解調_16(^RX資料處理器 分別與在纟地台110處對於由〇職調變器i3〇及τχ資料及 導頻處理器120進行的處理互補。 ❹ 控制器刚及190分別指導基地台u〇及無線器件15〇處的 操作。記憶體單元142及192分別提供由控制器14〇及刚使 用之程式碼及資料的儲存。 基地台110可向單—無線器件發送點對點傳輪，向一群 無線器件發送多播傳輸，向其覆蓋區域下之所有無線器件 發送廣播傳輸，或其㈣組合。舉例而言，基地台110可 向其覆蓋區域下之所有無線器件廣播導頻及附加項/控制 資料。基地台110可進—步向特定無線器件傳輸特定使用 者資料，向一群無線器件傳輸多播資料，及/或向所有無 線器件傳輸廣播資料。 圖2展示可用於0FDM系統1〇〇之超訊框結構2〇〇。可在超 訊框中傳輸㈣及導頻，其巾每-超訊框具㈣定持續時 間。超訊框亦可稱為訊框、時槽或某一其他術語。對於圖 2中所示之態樣，每—超訊框包括：一用於第_麗導頻 (或"丁麗導m")之攔位212、一‘用於第二tdm導頻（或 ，，丽導頻2")之欄位214，一用於附加項/控制資料之棚位 216及一用於訊務/封包資料的攔位218。 135871.doc •13· 200929968 四個爛位212至218在每一超訊框中經分時多工，使得在 任何給定時刻傳輸僅一個欄位。四個糊位亦以圖2中所示 之順序配置以有助於同步及資料恢復。在每一超訊框中首 先傳輸之攔位212及214中的導頻〇fdM符號可用於偵測接 著在超訊框中傳輸之攔位216中的附加項〇fdM符號。自欄 位216獲得之附加項資訊可接著用於恢復於最後在超訊框 中傳輸之欄位218中發送的訊務/封包資料。 在一態樣中’攔位212載運TDM導頻1之一個OFDM符 號’且欄位214亦載運TDM導頻2的一個OFDM符號。一般 而言’每一攔位可具有任何持續時間，且欄位可以任何順 序配置。在每一訊框中週期性地廣播TDM導頻1及2，以有 助於無線器件同步。如下所述，附加項欄位216及/或資料 攔位218亦可含有由資料符號分頻多工之導頻符號。 OFDM系統具有為BW MHz的整個系統頻寬，利用〇FDM 將該整個系統頻寬分割為N個正交次頻帶。相鄰次頻帶之 間的間距為BW/N MHz。關於N個總次頻帶，Μ個次頻帶 可用於導頻及資料傳輸，其中Μ <Ν，且剩餘Ν-Μ次頻帶可 能未使用且充當防護次頻帶。在一態樣中，〇FDm系統利 用一 OFDM結構，其中n=4096個總次頻帶、M=4000個可 用次頻帶（顯然，Μ由FFT大小按比例調整）且N-M=96個防 護次頻帶。一般而言’具有任何數目之總次頻帶、可用次 頻帶及防護次頻帶之任何OFDM結構可用於OFDM系統。 请注意’此態樣以4K FFT大小操作。然而，如下描述，可 實施其他FFT大小（例如，ικ、2K或8K)。 135871.doc -14- 200929968 TDM導頻1及2可經設計以有助於系統中之無線器件的同 步。無線器件可利用TDM導頻1來偵測每一訊框之開始， 獲得符號計時之粗略估計，並估計頻率誤差。無線器件可 利用TDM導頻2以獲得較精確之符號計時。 圈3A展示頻域中之TDM導頻1之一態樣。對於此態樣 Ο

TDM導頻1包含··在Ll個次頻帶上傳輸之^個導頻符號， 用於TDM導頻1之每一次頻帶一個導頻符號^ Li個次頻帶 跨越N個總次頻帶均一地分布，且由Si個次頻帶相等地隔 開’其中S^N/L,。舉例而言，n=4096，L丨= 128，且在4k FFT模式中，S,=32。然而，其他值亦可用於N、^及用於 其他FFT模式的S,，以滿足系統中之頻率追蹤要求及/或都 卜勒（Doppler)頻率偏移。如下所述，TDM導頻此結構 可⑴在包括嚴格多路徑頻道之各種類型頻道中提供訊框债 測的良好效能，（2)在嚴格多路頻道中提供足夠精確之頻率 誤差估計及粗略符號計時，及（3)簡化無線器件處的處理。 圈3B展示頻域中之簡導頻2之一態樣。對於此態樣， TDM導頻2包含在L2個次頻帶上傳輸之L2個導頻符號，其 中LpL,。L2個次頻帶跨越N個總次頻帶均一地分布，且由 s2個次頻帶相等地隔開，其中S2=N/L2。$例而言， N=4096 ， L2=2048 ，且s2=2 此外，其他值亦可用於N、 “及S2。舉例而§，如下描冑，可實施其他航大小（例 如，ικ、2KW。TDM導頻2之此結構可在包括嚴格多 路徑頻帶之各種類型頻道中’提供精確的符號計時。如下 描述，無線器件亦可能能夠⑴以有效方式處理麵導頻 135871.doc 15 200929968 2 ’以在下一 OFDM符號到達之前獲得符號計時，下一 OFDM符號正好在TDM導頻2之後，及（2)向此下一 〇FDM符 號應用符號計時。 較小值用於L! ’使得可由TDM導頻1校正較大頻率誤 差。較大值用於L2，使得導頻2序列係較長的，其允許無 線器件自導頻2序列獲得較長頻道脈衝回應估計。選擇 TDM導頻1之L〗個次頻帶，使得針對TDM導頻1而產生s丨個 等同導頻1序列。同樣地’選擇TDM導頻2之L2個次頻帶， © 使得針對TDM導頻2而產生S2個等同導頻2序列。 圈4展示基地台11〇處之TX資料及導頻處理器12〇的一態 樣之方塊圖。在處理器120内’ TX資料處理器41〇接收、 編碼、交錯及符號映射訊務/封包資料以產生資料符號。 在一態樣中’儀隨機數（PN)產生器420用以產生TDM導 頻1及2兩、者的資料。PN產生器42〇可（例如）由15抽頭線性 反饋移位暫存器（LFSR)來實施，該15抽頭線性反饋移位暫 • 存器（LFSR)實施產生器多項式g⑷= xm+jci7+i。在此狀況 下，PN產生器420包括（1)串行輕接之2〇個延遲元件422a至 422〇 ’及（2)耦接於延遲元件422η與422〇之間的加法器 . 424。延遲元件422〇向延遲元件422a之輸入且向加法器424 之一個輸入提供亦被反饋的導頻資料。PN產生器420可由 TDM導頻1及2之不同初始狀態初始化（例如）為 11 1 1 10000100000000000’（對於 TDM 導頻 D 及 ’1 1 1 1000010000000001 1’（對於 TDM 導頻 2)。一般而言，任 何資料可用於TDM導頻1及2。導頻資料可經選擇以減小導 13587I.doc 200929968 頻OFDM符號之峰值振幅與平均振幅之間的差（亦即，以最 小化TDM導頻之時域波形的峰值平均值變化）。TDM導頻2 之導頻資料亦可由用於擾亂資料之相同PN產生器產生。無 線器件具有用於TDM導頻2之資料的知識，但不需要知曉 用於TDM導頻1之資料。 • 位元符號映射單元430自PN產生器420接收導頻資料， 且基於調變方案而將導頻資料之位元映射至導頻符號。可 對於TDM導頻1及2使用相同或不同之調變方案。在一態樣 ❹ 中’ QPSK用於TDM導頻1及2兩者。在此狀況下，映射單 元43 0將導頻資料分組為2位元二進位值，且進一步將每一 2位元值映射至特定導頻調變符號。每一導頻符號為qpsk 之信號星座的複合值。若QPSK用於TDM導頻，則映射單 元430將TDM導頻1之2Li個導頻資料位元映射至^個導頻 符號，且進一步將TDM導頻2之2L2個導頻資料位元映射至 L2個導頻符號。多工器（Mux)440自TX資料處理器410接收 資料符號’自映射單元430接收導頻符號，且自控制器140 接收TDM一Ctrl信號。如圖2中所示，多工器440向OFDM調 變器130提供每一訊框之TDM導頻之1及2攔位的導頻符號 • 以及附加項及資料欄位的資料符號。 . 圖5展示基地台處之OFDM調變器130之一態樣的方塊 圖。符號次頻帶映射單元510自TX資料及導頻處理器120 接收資料及導頻符號，且基於來自控制器140之 Subband—Mux_Ctrl信號而將此等符號映射至適當次頻帶 上。在每一 OFDM符號週期中，映射單元51〇在用於資料或 135871.doc 200929968 導頻傳輸之母一次頻帶上提供一個資料或導頻符號且針對 每未使用-人頻帶提供’，零符號，，（其係為零的信號值）。由 零符號替代指定用於未使用之次頻帶的導頻符號。對於每 OFDM#號週期而言，映射單元$職供用於⑽總次頻 . 帶的N個冑輸符號其中每-傳輸符號可為資料符號、 導頻符號或零符號。離散傅立葉逆變換叩ft)單元㈣接 • 收每一 〇FDM符號週期之N個傳輸符號，用n點IDF^N個 傳輸符號變換至時域，錢供含有關時域樣本的”經變換” β #號。每—樣本為待在—個樣本週射發送之複合值。亦 可替代Ν點IDFT而執行Ν點快速傅立葉逆變換（IFFT)(若Ν 為二之幂）’其通常為該狀況。並行對串行（p/s)轉換器53〇 串行化每一經變換符號之N個樣本。循環字首產生器54〇接 著重複每一經變換符號之部分（或c個樣本）以形成含有N+C 個樣本之OFDM符號。循環字首用以抗擊由通信頻道中之 長延遲擴散而引起的符號間干擾（ISI)及載波間干擾（ICI)。 & 延遲擴散為在接收器處最早到達之信號例子與最遲到達之 信號例子之間的時間差。〇17〇]^符號週期（或簡單地”符號 週期”）為一個OFDM符號之持續時間，且等於N+c週期。 圖6A展示TDM導頻1之時域表示。TDM導頻iiOFDM符 號（或"導頻1 OFDM符號”）由長度N之經變換符號及長度^ 之循環子首構成。因為在由S〗個次頻帶均勻隔開之I〗個次 頻帶上發送TDM導頻1的1^個導頻符號，且因為在剩餘次 頻帶上發送零符號’所以TDM導頻1之經變換符號含有& 個等同導頻1序列，其中每一導頻1序列含有！^個時域樣 135871.doc -18· 200929968 本。每一導頻1序列亦可藉由對TDM導頻1之1^個導頻符號 執行點IDFT而產生。TDM導頻1之循環字首由經變換之 符號的C個最右樣本構成，且插入於經變換符號的前部。 導頻1之OFDM符號因此含有總計SjC/L,個導頻1序列。舉 例而言’若N=4096，L丨= 128，S〗=32且C=512，則導頻丄 OFDM符號將含有36個導頻1序列，其中每一導頻1序列含 • 有128個時域樣本。 圔6B展示TDM導頻2之時域表示。TDM導頻2之OFDM符 © 號（或"導頻2 OFDM符號"）亦由長度N之經變換之符號及長 度C之循環字首構成。TDM導頻2之經變換之符號含有82個 等同導頻2序列，其中每一導頻2序列含有l2個時域樣本。 TDM導頻2之循環字首由經變換之符號的c個最右樣本構 成’且插入於經變換符號的前部。舉例而言，若N=4096， L2=2048，Sz=2且0512，則導頻2 OFDM符號將含有兩個 完整導頻2序列，其中每一導頻2序列含有2〇48個時域樣 _ 本。TDM導頻2之循環字首將含有導頻2序列的僅一部分。 請注意’此態樣以4K之FFT大小操作。然而，如下描述， 可實施其他FFT大小（例如，1K、2K或8K)。 圖7展示無線器件150處之同步及頻道估計單元18〇之一 . 態樣的方塊圖。在單元180内，訊框偵測器710自接收器單 元154接收輸入樣本，處理輸入樣本以偵測每一訊框的開 始，且提供訊框計時。符號計時偵測器720接收輸入樣本 及訊框计時’處理輸入樣本以偵測所接收之麗符號的 開始，且提供#號計時。肖率誤差估言十器712估計所接收 135871.doc 19 200929968 之OFDM符唬的頻率誤差 ^ , 祝千决盎頻道估計器730接收來自符號計 時偵測器720之輪中，曰道山Λ 出且導出頻道估計。以下描述單元180 中之偵測器及估計器。 * 丁訊框偵測器7【〇之態樣的方塊圖該訊框偵測器 藉由谓測來自接收器單元154之輸人樣本中的導頻 執订訊框同步。為了簡化，以下描述假設通信頻道為 加成性白色高斯雜訊（AWGN)頻道。每—樣本週期之輸入 樣本可表達如下： rn~x„^M>n , ^ 等式（1) 其中”為樣本週期之索引； ”為在樣本週期《中由基地台發送的時域樣本； Γ”為在樣本週期《中由無線器件獲得的輸入樣本；及 圯為樣本週期„的雜訊。 對於圖8中路- τ所不之態樣，訊框偵測器710由採用導頻1 OFDM符號之週期性質以用於訊框偵測的延遲相關器來實 施。在"-·離；1¾ tb 4银宁’訊框偵測器710利用以下偵測量度以用 於訊框偵測：

等式（2) 其中&為樣本週期”的偵測量度； 表示複共軛；及 I I 表示 x 的平方量值（squared magnitude)。 等式（2)计算兩個連續導頻1序列中之兩個輸入樣本η與h I35871.doc 200929968 之間的延遲相關，或〜·。此延遲相關在不需要頻道 增益估計情況下移除通信頻道之效應，且進一步相干地組 合經由通信頻道接收之能量。等式（2)接著累加導頻 之所有本的才目關結果以獲得為複纟值的經累加之相 關結果Q。等式⑺接著導出樣本週期„之決策量度^作為 C"的平方量值。若在用於延遲相關的兩個序列之間存在匹 配，則決策量度怂指示長度Ll之一個所接收導頻丨序列的能 量0

在訊框偵測器710内，（長度^之）移位暫存器812接收、 儲存並移位輸入樣本’且提供已延遲樣本週期之輸 入樣本。亦可替代移位暫存器812而使用樣本緩衝 器。單元816亦接收輸入樣本，且提供經複共軛的輸入樣 本k·}。對於每一樣本週期η，乘法器814使來自移位暫存 器812之延遲輸入樣本&_L與來自單元816之經複共輛之輸 入樣本γλ•相乘，且向（長度Ll之）移位暫存器822及加法器 824提供相關結果c”。小寫Cn表示一個輸入樣本之相關結 果’且大寫C„指示L〗個輸入樣本的經累加之相關結果。移 位暫存器822接收、儲存並延遲來自乘法器814之相關結果 匕} ’且提供已延遲1^個樣本週期之相關結果{C"_L,}。對於每 一樣本週期η，加法器824接收並求暫存器826之輸出Cni與 來自乘法器814之結果的和，進一步減去來自移位暫存器 822的延遲結果〜L|，且將其輸出q提供至暫存器826。加 法器824及暫存器826形成執行等式（2)中之求和運算的累加 器。移位暫存器822及加法器824亦經組態以執行1^個最近 135871.doc -21- 200929968 相關結果至C„_L|+1的連續（running)或移動（sliding)求和《此 藉由求和來自乘法器814之最近相關結果仏且減去來自較早 L,個樣本週期之藉由移位暫存器822提供的相關結果而 達成。單元832計算來自加法器824之經累加輸出C„的平方 量值，且提供偵測量度5；。 後處理器834基於偵測量度\及臨限值&偵測導頻i OFDM符號之存在’且因此彳貞測超訊框之開始，該臨限值 ❹ &可為固定或可程式化之值》訊框偵測可基於各種準則。 舉例而言，若偵測量度兄（1)超出臨限值&，（2)保持於臨限 值之上持續至少預定百分數的導頻丨〇FDM符號持續時 間，及（3)其後降至臨限值&之下持續預定時間週期（一個 導頻1序列），則後處理器834可宣告導頻i 〇FD_號之存 在。後處理器834可指示導頻！ 〇FDM符號之結束（表示為 TC)作為制量以之波形之㈣緣之前的預定數目的樣本 週期。後處理器834亦可設定導頻i⑽讀符號之結束處之 訊：計時信號(例如，為邏輯高)。可將時間TC用作用於處 理導頻2 OFDM符號之粗略符號計時。 頻率誤差估計器m估計所接收之導頻i 〇職符號 率誤差。此頻率誤差可歸因於各種源 線器件處之振盪5|的頻聿# ^ , 基地η及無 計器-可產生每導丨都卜勒移位等。頻率誤差估 誤差估計，如下_序列（除最後導頻1序列外）之頻率 等式（3) 135871.doc .22· 200929968 其中^第/個導頻1序列之第i個輸入樣本；

Arg⑻為X之虛數分量與χ之實數分量的比率之反正切 或八咚(义)=紅(細1[1111〇〇/116(无)]; GD為偵測器增益，該偵測器增益為％二么^ :及 fsamp △Λ為第/個導頻1序列的頻率誤差估計。 可伯測之頻率誤差的範圍可給定為：

2；Γ·νδ<；Γ/2’ 或丨从I

fsamp4lT 等式（4)

其中Λα〜為輸入樣本速率，等式（4)指示所偵測之頻率誤差 的範圍取決於導頻i序列之長度，且與導頻i序列之長度負 相關。頻率誤差估計器712亦可實施於後處理器㈣内此 係由於來自加法器824之經累加之相關結果亦為可用的^ 可以各種方式利用頻率誤差估計。舉例而言，每一導頻 1序列之頻率誤差估計可用以新頻率追蹤迴$，該頻率 追蹤迴路試圖校正無線器件處之任何所偵測頻率誤差。頻 率追蹤迴路可為-鎖相迴路（PLL)，其可調整在無線器件 處用於降頻轉換之載波信號之頻率。頻率誤差估計亦可經 平均以獲得導頻！ 〇FDM符號之單一頻率誤差估計△广此 △/接著可在OFDM解調變器16〇内之队點贿之前或之後用 於頻率誤差校正。對於可用以校正頻率偏移δ/(該頻率偏 移△/為次頻帶間距之整數倍）之後DFT頻率誤差校正而言， 來自N點DFT之所接收符號可由Δ/個次頻帶平移，且可獲 ^每一可應用次頻帶k之經頻率校正之符號瓦作為 〜。對於預DFT頻率誤差校正而言，輸入樣本可經相 135871.doc •23- 200929968 位方疋轉頻率誤差估计△/’且接著可對經相位旋轉之樣本執 行N點DFT。 訊框伯測及頻率誤差估計亦可基於導頻1 〇fdm符號以 其他方式執行且此係在本揭示案之範疇内。舉例而言， 訊框價測可藉由執行導頻1 OFDM符號之輸入樣本與在基 地台處產生之實際導頻！序列之間的直接相關而達成。直 • 接相關提供每一強信號例子（或多路徑）的高相關結果。由 於針對給定基地台可獲得一個以上多路徑或峰值，所以無 〇 件將對㈣測之峰值執行後處理以獲得計時資訊。亦 可藉由延遲相關與直接相關之組合而達成訊框積測。 圈9展示符號計時偵測器72〇之一態樣的方塊圖該符號 計時谓測器720基於導頻2 〇FDM符號執行計時同步❶在符 號計時偵測器720内，樣本緩衝器912自接收器單元154接 收輸入樣本，且儲存L個輸入樣本之"樣本"窗以用於導頻 2 OFDM符號。樣本窗之開始基於來自訊框摘測器7ι〇之訊 > 框計時藉由單元91〇來判定。 圓10A展示導頻20FDM符號之處理的時序圖。訊框领測 器710基於導頻丨0FDM符號提供粗略符號計時（表示為 Tc)。導頻2 OFDM符號含有長度^之心個等同導頻2序列 (例如，N=4096且L2=2(M8情況下長度2(M8之兩個導頻2序 列）藉由樣本緩衝器912收集L2個輸入樣本之窗，以用於 起始於樣本週期Tw之導頻2 OFDM符號。樣本窗之開始自 粗略符號計時延遲初始偏移〇Sinjt，或Tw=Tc+〇s㈣。初始 偏移不需要是精確的，並經選擇以確保在樣本緩衝器912 135871.doc -24- 200929968 中收集到一個完整導頻2序列。亦可選擇初始偏移，使得 導頻2 OFDM符號之處理可在下—〇FDM符號到達之前完 成，從而使得獲自導頻2 OFDM符號的符號計時可應用至 此下一 OFDM符號。 返回參看圖9，DFT單元914對樣本緩衝器912所收集之 L2個輸入樣本執行L2點DFT，且提供。個所接收之導頻符 號的La個頻域值。若樣本窗之開始未與導頻2 〇fdm符號 之開始對準（亦即，T#Ts)，則頻道脈衝回應經循環移 位，其意謂頻道脈衝回應之前部繞回後部。導頻解調變單 兀916藉由使每一導頻次頻帶k之所接收導頻符號心與彼次 頻帶的已知導頻符號的複共輛户4•相乘或尽<，而移除對^ 個所接收導頻符號的調變。單元916亦將未用次頻帶之所 接收導頻符號設定為零符號。IDFT單元918接著對L2個導 頻經解調變符號執行L2點IDFT，且提供La個時域值，該等 時域值為基地台11〇與無線器件15〇之間之通信頻道之脈衝 回應的L2個抽頭。 圔10B展示來自IDFT單元918之匕2抽頭頻道脈衝回應。 個抽頭中之每一者與彼抽頭延遲處之複合頻道增益相關 聯。頻道脈衝回應可經循環移位，其意謂頻道脈衝回應之 尾部可繞回且出現於來自IDFT單元918之輸出的早期部 分。 返回參看圖9，符號計時搜尋器920可藉由搜尋頻道脈衝 回應之能量中的峰值而判定符號計時。如圖1〇B中所示， 峰值偵測可藉由滑動"偵測"窗跨越頻道脈衝回應而達成。 135871.doc -25- 200929968 可如下所描述判定摘測窗大小。在每一窗之起始位置處， 计算降至偵測窗内之所有抽頭的能量。 圓10C展示頻道抽頭在不同之窗起始位置處之能量的曲 線。偵測窗向右循環地移位，使得當偵測窗之右邊緣觸及 索引L2處的最後抽頭時，窗繞回索引i處之第一抽頭。因 此針對每-窗起始位置收集相同數目個頻道抽頭的能量。

可基於系統之預期延遲擴散而選擇偵測窗大小Lw。無線 器件處之延遲擴散為最早到達無線器件處之信號分量與最 遲到達無線器件處之信號分量之間的時間差。系統之延遲 擴散為系統中之所有無線器件之間的最大延遲擴散。若偵 測窗大小等於或大於系統之延遲擴散，則_窗在經適當 對準時將俘獲頻道脈衝回應之能量的全部1測窗大小^ 亦可經選擇為不大於l2的一半（或Lw$L2/2)，以避免债測頻 道脈衝回應之起點時的不定性。可藉由以下步㈣測頻道 脈衝回應之起點··⑴判定L2個窗起始位置_之全部之間的 峰值此量’及（2)在多個窗起始位置具有相同峰值能量情泥 下識別具有峰值能量之最右窗起始位置。不同之窗起始 位置的能$亦可經平均或據波以在雜訊頻道十獲得頻道脈 衝回應之起點的較精確估計。在任何狀況下，頻道脈衝回 應之起點表示為TB’且樣本窗之開始與頻道脈衝回應的起

點之間的偏移為T〇s=TR-T B Tw。一旦判定頻道脈衝回應之起 點丁3，就可唯一地計算精細符號計時。 參看圖10A，精細符號計時指示 開始。精細符號計時'可用以精確 所接收之OFDM符號的 且適當地置放每一後續 135871.doc * 26 · 200929968 接收之OFDM符號的"DFT”窗。DFT窗指示對於每一所接收 之OFDM符號進行收集之特定N個輸入樣本（來自N+C個輸 入樣本中）》接著用N點DFT來變換DFT窗内之N個輸入樣 本以獲得所接收之OFDM符號的N個接收之資料/導頻符 號。需要針對每一接收之OFDM符號之DFT窗的精確置放 以便避免：（1)來自先前或下一 OFDM符號之符號間干擾 (ISI) ’（2)頻道估計之降級（例如，不適當j)FT窗置放可導 致錯誤之頻道估計），（3)依賴循環字首之過程（例如，頻率 追蹤迴路、自動增益控制（AGC)等）的誤差，及（4)其他有 害效應。 導頻2 OFDM符號亦可用以獲得更精確的頻率誤差估 計。舉例而言，可利用導頻2序列且基於等式（3)來估計頻 率誤差。在此狀況下，對導頻2序列之L2個樣本（而非^個 樣本）執行求和。 來自IDFT單元918之頻道脈衝回應亦可用以導出基地台 Π0與無線器件15〇之間的通信頻道之頻率回應估計。單元 922接收L2抽頭頻道脈衝回應，循環地移位頻道脈衝回應 使得頻道脈衝回應之起點處於索引1，在經循環移位之頻 道脈衝回應之後插入適當數目個零，且提供N抽頭頻道脈 衝回應。DFT單元924接著對N抽頭頻道脈衝回應執行n點 DFT’且提供由N個總次頻帶之N個複合頻道增益構成的頻 率回應估計。〇FDM解調變器16〇可將頻率回應估計用於俄 測後續OFDM符號中之所接收的資料符號。亦可以某一其 他方式導出頻道估計。 135871.doc -27· 200929968 圈11展示使用TDM及FDM導頻之組合的導頻傳輸方案。 基地台110可在每一超訊框中傳輸TDM導頻丨及2以有助於 由無線器件進行初始擷取。TDM導頻之附加項為兩個 OFDM符號，其與超訊框之大小相比較可為小的。基地台 亦可在每一超訊框中之剩餘〇FDM符號中的全部、多數或 一些中傳輸FDM導頻。對於圖n中所示之態樣，在次頻帶 之交替集合中發送FDM導頻，使得在偶數編號之符號週期 中在次頻帶之一個集合上且在奇數編號的符號週期中在次 頻帶的另一集合上發送導頻符號。每一集合含有足夠數目 個（Lfdm)次頻帶以支援頻道估計及可能之由無線器件進行 的頻率及時間追蹤。每一集合中之次頻帶可跨越N個總次 頻帶均地刀布，且由Sfdm=N/Lfdm個次頻帶均勻地隔開。 此外，一個集合中之次頻帶可相對於另一集合中之次頻帶 交錯排列或偏移，使得兩個集合中之次頻帶彼此交錯。作 為一實例，N=4096，Lfdm=512，Sfdm=8，且兩個集合中之 _ 次頻帶可由四個次頻帶進行交錯排列。一般而言，任何數 目個次頻帶集合可用於FDM導頻，且每一集合可含有任何 數目個次頻帶及N個總次頻帶中的任一者。 無線器件可將TDM導頻〗及2用於初始同步（例如，訊框 同步）、頻率偏移估計及精細符號計時擷取（從而用於後續 OFDM符號之DFT窗的適當置放）。（例如）當第一次存取基 地〇時s第一次或在長的非活動週期之後接收或請求資 料時、在首次開啟電源時等，無線器件可執行初始同步。 如上所述，無線器件可執行導頻1序列之延遲相關，以 135871.doc -28- 200929968 债測導頻1 OFDM符號之存在且因此偵測超訊框的起始。 其後，無線器件可利用導頻1序列以估計導頻1之 號中之頻率誤差且在接收導頻2 OFDM符號之前校正此頻 率誤差。與利用資料OFDM符號之循環字首結構之習知方 法相比較’導頻1 OFDM符號允許較大頻率誤差之估計且 允許下一（導頻2)〇FDM符號之DFT窗的更可靠置放。導頻 • 1 OFDM符號可因此提供具有大的多路徑延遲擴散之地面 無線電頻道之改良效能。 © 無線器件可利用導頻2之OFDM符號以獲得精細符號計 時’從而較精確地置放後續接收之OFDM符號的DFT窗。 無線器件亦可將導頻2 OFDM符號用於頻道估計及頻率誤 差估計。導頻2 OFDM符號允許精細符號計時之快速且精 確之判定以及DFT窗的適當置放。 無線器件可將FDM導頻用於頻道估計及時間追蹤，且可 能用於頻率追蹤。如上所述，無線器件可基於導頻2 @ OFDM符號而獲得初始頻道估計。如圖u中所示，無線器 件可利用FDM導頻以獲得更精確的頻道估計，尤其在跨越 超訊框傳輸FDM導頻情況下。無線器件亦可利用FDM導頻 以更新可校正接收之OFDM符號中的頻率誤差之頻率追蹤 • 迴路。無線器件可進一步利用FDM導頻以更新可解決輸入 樣本中之計時漂移（例如，歸因於通信頻道之頻道脈衝回 應的改變）之時間追縱迴路。 本揭示案之前述態樣已假設4k之FFT大小；然而，本揭 示案之態樣能夠利用第一及第二TDM導頻從而在具有各種 135871.doc •29- 200929968 數目之次頻帶之OFDM系統内達成同步。 本文中所描述之4k OFDM系統（亦即，ν=4096)的TDM導 頻1由36個週期（Si)組成’該等週期中之每一者為128個樣 本（1^)(碼片）長。請注意’ 36個週期中的32個對應於4096 個碼片之FFT持續時間。在頻域中，活動之4000個次頻帶 中的124個為非零次頻帶，且在相鄰非零次頻帶之間存在 • 3 1個零次頻帶。 然而，跨越FFT大小，大致按比例調整ofdm符號之持 〇 續時間。舉例而言’ 1χ4Κ OFDM符號〜4x1 K OFDM符號〜 2x2K OFDM符號〜8K OFDM符號的1/2。跨越FFT大小，時 域OFDM參數在以碼片為單位表達時為相同的。 舉例而言，在8K(亦即，N=8192)之操作模式中，TDM導 頻1具有與4K模式中相同數目之樣本。8K模式TDM導頻j 擷取肩算法類似於其4K模式對應物；然而，週期由4反模 式中之256樣本（Ll)而非僅128個樣本組成。另外，8K模式 P TDM導頻1符號由18個週期（Si)組成。 類似地，2K(亦即，N=2048)操作模式中之TDM導頻1具 有與4K模式中相同數目之樣本。利用以上描述之計算， . 2K模式TDM導頻1擷取演算法類似於其4K對應物；然而， •週期為64個樣本（Ll)而非128個樣本。另外，2κ模式τ〇Μ 導頻1之符號由72個週期（S丨）組成。 請注意，TDM導頻1之頻道持續時間對於所有fft大小 為相同的。然而，非零次頻帶之數目以大趙上與ff 丁大小 成比例之方式而減小《作為增加FFT大小且因此增加非零 135871.doc -30- 200929968 上較小之週期，藉此允 I °前述圖表說明非零 加： 次頻帶的數目之結果’產生在時間 許以較高RF發生的較大初始頻率誤 上成比例地增

TDM1導頻1副栽波 次頻帶隨著FFT大小增加而大體 ❹

在先前描述之4K系統巾，TDM導頻2由2〇〇〇個非零次頻 帶或4個非零交錯組成。舉例而言，每一交錯可藉由？\序 列所擾亂之零資料符號來調變。在任何兩個相鄰非零次頻 帶之間存在一個零次頻帶。在時域中，TDM導頻2以兩個 週期（L2)而為週期性的’週期中之每一者為2〇48個碼片 長。 TDM導頻2—直由兩個週期及一防護間隔組成。然而， 週期長度可視FFT大小而變化。舉例而言，週期長度對於 IK、2K、4K及8K之FFT大小而言將分別為ικ、2K、2K及 8K。當然，此等FFT大小僅為例示性的，且本揭示案並不 限於僅IK、2K、4K及8K的FFT大小。請注意，2K及4K系 統之週期長度為等同的。以下圖表說明分別針對1K、 2K、4K及8K之FFT大小的時槽之數目、平坦防護間隔及 OFDM符號間隔： FFT大小 時槽之數目 平坦防護間隔 後置間隔 (瑪片） OFDM 符號間隔 1024 2 256 1024 2321 2048 4 _512 2048 4625 I35871.doc • 31 - 200929968 4096 4 5Ϊ2 I 〇 4625 8192 16 1024 | 8192 17425 TDM導頻2頻道參數 在其他模式中’ TDM導頻2含有與資料符號一樣多的非 零副載波（其中的全部N個非零副載波），但導頻符號為約 略兩倍長。在此等狀況下，TDM導頻2之週期性並非藉由 在非零次頻帶之間插入％個零次頻帶而是藉由在傳輸器處 在IFFT之後實體重複時域序 列作為後置而達成。舉例而 言’參見圖13。參看圖13，其中TFGI=循環字首，TWGI = 〇FDM符號之間的窗防護間隔，TpFI=後置間隔，Tu=可用 部分持續時間，且Ts =總符號持續時間。請注意，後置間 隔之持續時間在TDM導頻2中可改變。明顯地，不同之實 施及持續時間為可能的。重要事項為，TDM導頻2應由至 少2個時域週期組成，且週期之複製可藉由插入零次頻帶 (如在4K模式中）或藉由插入時域後置（如在上述其他FFT模 式中）而達成。 重要地是區分以下兩個情形：（i)其中TDM導頻2中之非 零副載波之數目等於N，亦即FFT的大小，及（Π)其中非零 副载波之數目為N的分數。在前述實例中，此數目在、 2K及8K模式中等於n，且在4K模式中為N/2。請注意，在 狀況⑴中’若計劃具有僅2個週期（參見圖13)，則重複藉 由明確地插入約略長度N之後置而達成，且TDM2持續時 間為2N+TFGI+TWGI。另一方面，在狀況（ii)中，藉由副 載波之一半為零之事實而（隱含地）保證重複。在（ii)之一般 狀況下，在每兩個非零副載波之間將存在k個零，從而導 135871.doc -32- 200929968 致TDM導頻2之具有長度Ν+TFGI+TWGI的結構，其中N由 k+1個等同時域週期組成。

由於本揭示案之態樣能夠在可變FFT大小之OFDM系統 中進行同步，所以自傳輸側要求發信號參數頻道（SPC)以 將對應於傳輸之OFDM參數（包括適當FFT大小之）發信號至 ^ 接收側。SPC可利用在超訊框之結束處先前保留的OFDM • 符號。然而，本揭示案之態樣並不限於向接收側告知 OFDM參數的任何方式。 © 支援多個FFT大小藉由在相同恆定頻寬上按比例調整次 頻帶間距而達成。作為一實例，圖12描繪2K個次頻帶將如 何對應於交替的4K個次頻帶。類似地，8K個次頻帶將比 4K個次頻帶緊密兩倍地封裝，且1K個次頻帶將對應於4K 個次頻帶中之每一第四者。IK、2K、4K及8K OFDM系統 中之活動次頻帶的數目將分別為1000、2000、4000及 8000 ° 作為一實例，假設由OFDM系統佔用之頻寬為W，且 FFT大小（或包括非活動次頻帶之次頻帶的數目）為N，則次 頻帶間距Δ/sc為··

Afs〇=W/N 一旦接收器在自傳輸側接收OFDM參數之後知曉FFT大 小，傳輸側就可以用分時多工之方式在次頻帶之第一集合 上週期性傳輸第一導頻與資料且以TDM方式在次頻帶之第 二集合上傳輸第二導頻與資料開始，其中第二集合包括多 135871.doc -33- 200929968 於第一集合的次頻帶。 其後，可利用本文_描述之方法而將第一導頻及第二導 頻用於由系統中之接收器進行的同步。舉例而言，如在本 揭示案之一些態樣的前述描述中所提供，第一導頻可用以 偵測第一超訊框之開始，且第二導頻可用以判定指示接收 之OFDM符號之開始的符號計時。然而，本揭示案並不限 於利用TDM導頻之計時同步的特定方法，且一般熟習此項

技術者將認識到，可在不背離本發明的範疇的情況下利用 等效方法。 可藉由各種手段來實施本文中所描述之同步技術 而言，可以硬體、軟體或其組合來實施此等技術。對於硬 體實施而言，用以支援同步之基地台處之處理單元（例 如，TX資料及導頻處理器120)可實施於以下各物内：一或 多個特殊應用積體電路（ASIC)、數位信號處理器（DSP)\ 數位信號處理器件（DSPD)、可程式化邏輯器件（PLD)、場 可程式化閑陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微 處理器、經設計以執行本文中所描述之功能的其他電子單 元’或其組合。無線器件處之用以執行同步的處理單元 (例如’时及頻道估計單元_亦可實施於

ASIC、DSP等内。 W 對於軟體實施而言，❹技術可以執行本文中描述之功 =Γ:Γ，程序、函數等)來實施。軟體碼可儲存於 δ己隐體h(例如，圖4之記憶體單元192)中 器（例如，控制器19〇)來執行。4_ 處理 仃5己憶體早兀可實施於處理器 135871.doc -34· 200929968 内或處理器外。 提供所揭示態樣之先前描述以使任何熟習此項技術者能 夠製造或利用本揭示案。對此等態樣之各種修改將易於為 熟習此項技術者所明瞭，且本文中所界定之一般原理可在 未背離本揭示案之範疇情況下應用於其他態樣。因此，本 揭示案並非意欲限於本文中所展示之態樣，而是符合與本 文所揭示之原理及新穎特徵一致之最廣泛範疇。 【圖式簡單說明】 © 圖1展示OFDM系統中之基地台及無線器件； 圖2展示OFDM系統之超訊框結構； 圖3A及3B分別展示TDM導頻1及2的頻域表示； 圖4展示傳輸（TX)資料及導頻處理器； 圖5展示OFDM調變器； 圖6A及6B展示TDM導頻1及2的時域表示； 圖7展示同步及頻道估計單元； 圖8展示訊框偵測器； 圖9展示符號計時偵測器； 圖10A至圖10C展示導頻2 OFDM符號的處理； • 圖11展示使用TDM及FDM導頻之導頻傳輸方案；及 - 圖12展示不同FFT大小之OFDM次頻帶之間的例示性對 應。 圖13展示各種FFT大小之TDM導頻2的時域表示。 【主要元件符號說明】 100 OFDM 系統 135871.doc •35- 200929968

110 基地台 120 ΤΧ資料及導頻處理器 130 OFDM調變器 132 傳輸器單元（TMTR) 134 天線 140 控制器 142 記憶體單元 150 無線器件 152 天線 154 接收器單元（RCVR) 160 OFDM解調變器 170 接收（RX)資料處理器 180 同步/頻道估計單元 190 控制器 192 記憶體單元 200 超訊框結構 212 欄位 214 搁位 216 攔位 218 欄位 410 TX資料處理器 420 偽隨機數（PN)產生器 422a〜422ο 延遲元件 424 加法器 -36- 135871.doc 200929968 430 位元符號映射單元 440 多工器（Mux) 510 符號次頻帶映射單元 520 離散傅立葉逆變換（IDFT)單元 530 並行對串行（P/S)轉換器 540 循環字首產生器 710 訊框偵測器 712 頻率誤差估計器 〇 720 符號計時偵測器 730 頻道估計器 812 移位暫存器 814 乘法器 816 單元 822 移位暫存器 824 加法器 826 暫存器 832 Ό〇 早7G 834 後處理器 ' 910 單元 • 912 樣本緩衝器 914 DFT單元 916 導頻解調變單元 918 IDFT單元 920 符號計時搜尋器 135871.doc -37- 200929968 922 tfO 一 早兀 924 DFT單元 TB 頻道脈衝回應之起點 Tc 導頻1 OFDM符號之結束、粗略符 號計時 Tfgi 循環字首 ' Tppi 後置間隔 Ts 精細符號計時、總符號持續時間 T u 可用部分持續時間 TwGI OFDM符號之間的窗防護間隔 φ 135871.doc -38·

Claims (1)

1. 200929968 十、申請專利範圓： 1. ❺ 種利用動口在-具有各種數目之次頻帶之正 頻多工(_)系統中執行同步的方法，其包含： 處理一經由一通信頻道接收之第一導頻，以偵測具有 一預定持續時間之每-訊框之—開始，其中以一分時多 工(TDM)方式在次頻帶之—第-集合上傳輸該第-導頻 與資料，且其中該第—^ ^ , 集口包括該系統中之N個總次頻 帶之一分數，其中N為大於一的 處理-經由該通信頻道接收之第二導頻，以獲得指示 接收之〇刪符號之—開始之符號計時，其中以一丽 方式在-人頻帶之一第二集合上傳輸該第二導頻與該資 料’且其中該第二集合包括多於該第一集合之次頻帶的 次頻帶。 2. 如青长項1之方法，其中該第二集合包括N/2K個次頻 帶，其中K為一整數一或大於一之整數。 3. 如肖求項1之方法，其中該第二導頻之一週期性係藉由 插入零副載波而達成。 4. 如青求項1之方法’其中該第二導頻之一週期性係藉由 插入—時域後置而達成。 . 5. 如蜎求項1之方法，其中該第一導頻及該第二導頻在具 有咬預心持續時間之每-訊框中週期性地傳輸。 6. 7. 如Μ求項5之方法’其中在每—訊框之開始時傳輸該第 導頰，且接著在該訊框中傳輸該第二導頻。 如清求項5之方法，其中使用該第一導頻以偵測每一訊 135871.doc 200929968 框之開始，且其中使用該第二導頻以判定指示接收之 OFDM符號之開始的符號計時。 8. 如請求項1之方法，其中該第一集合包括N/2m個次頻 帶’其中Μ為大於一的整數。 9. 如请求項1之方法，其中在一個〇FDM符號中傳輸該第二 導頻。 • 1〇.如請求項1之方法，其中該第一集合及該第二集合中之 每者中之該等次頻帶跨越該等N個總次頻帶均一地分 布。 11. 一種利用一行動台在一具有各種數目之次頻帶之正交分 頻多工（OFDM)系統中的裝置，其包含： 一訊框㈣器，其操作地處理—經由—通信頻道接收 之第-導頻’則貞測具有—預定持續時間之每—訊框的 開始，其中以一分時多工（TDM)方式在次頻帶之一第一 集合上傳輸該第一導頻與資料，且其中該第一集合包括 》 料、統中之N個總次頻帶的—分數，其中n為大於一的整 一符號計時制器，其操作地處理_經由該通信心 接收之第二導頻，以獲得指示接 的总μ #十 伐叹您UFDM符號之開士 的符破時序，其中以一TDM方式在次頻帶之一第 上傳輪該第二導頻與該資料，且 於咳笛μ “ 二集合包括i %逆第一集合之次頻帶的次頻帶。 △如請求項u之裝置’其中該第二集合 ^ tb K A 、 括 N/2 個次海 丹為一整數一或大於一之整數。 135871.doc 200929968 13·如請求項"之裝置 ,,λ ^ 第一導頻之一週期性伤兹i 插入零副栽波而達成。 『係藉由 14.如請求項丨丨之# 拖 、，其中該第二導頻之一週期性传藉A 插入一時域後置而達成。 糸藉由 15二請求項"之裝置，其中該第-導頻及該第二導頻在具 有一預定持續時間之每一訊框中週期性地傳輸。頻在具 16.如請求項15之裝置， 一導頻，且垃％ T㈣鍊之開始時傳輸該第 ^ 接者在該訊框中傳輸該第二導頻。 17·如清求項15之裝置， 框之Η私 #中使用該第-導頻以偵測每一訊 汗口，且其中使用該第二導頻以判 ㈣Μ符號之開始的符號計時。 丁接收之 1 8 ·如睛求項1丨夕站里 、置，其中該第一集合包括N/2M個次頻 帶，其中Μ為大於一的正整數。 A如=項"之裝置’其中在-個0職符號中傳輸該第 2〇·如凊求項11之裝置，装φ坊筮 隹人 m #中該第-集合及該第二集合中之 一者中之該等次頻帶跨越該料個總次頻帶均一地分 布。 21. -種電腦可讀媒體，其上儲存有用於利用一行動十 2有各種數目之次頻帶之正交分頻多工（〇fdm)系統中 執灯同步的指令，該等指令包含： 處經由一通信頻道接收之第一導頻，以俄測具有 一預定持續時間之每—訊框之—開始，其中》分時多 工（⑽）方式在次頻帶之一第一集合上傳輸該第一導頻 I35871.doc 200929968 與資料’且其中該第一集合包括該系統中之N個總次頻 帶之一分數，其中N為大於一的整數；及 處理一經由該通信頻道接收之第二導頻以獲得指示接 收之OFDM符號之一開始的符號計時，其中以一 tdM方 式在次頻帶之一第二集合上傳輸該第二導頻與該資料， 且其中該第二集合包括多於該第一集合之次頻帶的次頻 帶。 22 ❹ 23. 一種處理器，其執行用於利用一行動台在一具有各種數 目之次頻帶之正交分頻多工（〇FDM)系統中執行同步的 指令’該等指令包含： 處理一經由一通信頻道接收之第一 預疋持續時間之每一訊框之一開始的指令，其中以— 刀時多工(TDM)方式在次頻帶之一第一集合上傳輸該第 -導頻與資料，且其中該第一集合包括該系統中之_ 總次頻帶之一分數’其中N為大於-的整數；及 處理-經由該通信頻道接收之第二導頻，以獲得指示 接收之OFDM符號之的—開始之符號計時的指令，其中 ^一丁_方式在次頻帶之—第二集合上傳輸 導 與該資料’且其中該第二集合包括多於該第一= 頻帶的次頻帶。 久 一種在一具有使用行動a σ之各種數目之次頻帶之正交分 頻多工(〇FDM)系統中的裝置，其包含： 用於處理 '一經由—：£ y-x. 上由通^頻道接收之第一導頻以偵測具 有一預定持續時間之每 守頻乂㈣具 訊框之一開始的構件，其中以 I35871.doc 200929968 一为時多工（TDM)方式在次頻帶之一第一集合上傳輸該 第-導頻與資料，且其中該第一集合包括該系統中❹ 個總人頻帶之—分數，其為大於—的整數，·及 處理—經由該通信頻道接收之第二導頻以獲得指 以—方式在次頻帶之1二2計時的構件，其中 頻帶的次頻帶 其中该第二集合包括導頻 帶。 於該第一集合之次 135871.doc