TWI356607B - Channel mapping for ofdm - Google Patents

Description

1356607 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 ' 本發明關於無線通訊，且更特別地有關於一正交頻率分 割多工（orthogonal frequency division multiplexing，OFDM) 系統中的通道映射（channel mapping)。 【先前技術】 ^ 因為正交頻率分割多工（OFDM)為一多載波（multi-carrier) 傳輸技術，該可獲得頻譜（spectrum)被分割成許多次載波， 每個次載波以一相對低的資料速率來調變資料而形成。 OFDM以分配不同次載波給不同使用者的方式來支援多重 存取。OFDM次載波為正交且緊密地間隔（spaced)以提供一 有效率的頻譜。每個窄頻（narrow band)次載波使用各種調 變格式來調變、如四相移位鍵控（quadrature phase-shift keying，QPSK)與正交調幅（quadrature amplitude modulation， QAM)。OFDM調變使用反向快速傅立葉轉換（inverse Fast Fourier Transform，IFFT)來提供。初始地，資料傳輸映射到 編碼成該個別次載波之以正交（quadrature)為基礎的符號。 於該組被調變次載波上執行IFFT以產生於該時間領域（time domain)中的OFDM符號。典型地’產生一循環首碼（cyclic prefix)並於其被放大及傳輸前附加到該OFDM符號的開 頭。於接收期間，該OFDM符號使用一快速傅立葉轉換（FFT) 來處理、以回復該被調變的次載波，所傳輸符號可從其回復 及解碼以取得所傳輸資料。 如所提示，為進行多重使用者存取，資料傳輸分配給鄰 92237.doc -6- 1356607 •近次載波的群組，其中這些群組從—〇聰符號到次個符號 •皆維持-致。參考圖卜每個圓圈代表一串沉圓符號的次 載波。每列代表與-〇FDM符號關聯的次載波，且每個 OFDM符號於時間上依序傳輸1本範财，㈣者⑴ 需要-語音服務，其中使用者3與4需要資料與視訊（vide〇) 服務。該語音服務需要比該資料服務較低的資料速率，同 時該視訊服務需要最多資源。因此，如使用者心之專屬 於語音的次載波群組’比使用者3與4所需的次載波群組還 少。使用者4所用的頻譜多寡等於前三個使用者一併使用的 頻譜量。注意到’沿著該0FDM頻譜的時間_頻率平面，使 用者資料對各種次載波的映射係為重複且一致的。由於在 該通訊通道中的顯著變異、特別是對於頻率選擇衰減 (fading)通道與在該時間-頻率平面上的干擾，該多重存取映 射造成每個使用者有不同載波-對-干擾的比率。該不同載波 -對-干擾比率將引導每個使用者會有不相等的效能衰減 (degradation of performance)。 於最小化於該通道中變異影響的努力中，已使用頻率跳 躍設計來系統地將與每個使用者關聯的次載波群組重新映 射於該該時間-頻率平面上的不同點，如圖2所示。因此， 將由一相鄰OFDM符號組號内之次載波組號所組成的—個 或更多傳輸區塊指定給使用者。因此，—使用者不必對每 個OFDM符號在該相同次載波群組上傳輸，但可根據所定義 的跳躍模式於一段時間之後跳到一不同的次載波。於圖2 所例示的次载波跳躍模式改進了圖i中所示固定時間_頻率 92237.doc 1356607 分配效能；而且，如果可完全利用跨越整個頻帶的分集 (diversity)，將可進一步改善該效能。 進一步對於有效率地容納需求各種位元速率的服務及對 一使用者從一服務切換至另一服務之需要，需要一已備妥 控制次載波的分配以支援一多使用者可變位元速率服務。 因而，需要一有效率、次載波映射技術來支援可變速率服 務並且最小化通道變異及時間-頻率平面上干擾等影響。 【發明内容】 本發明提供一種技術以用於在正交頻率分割多工（OFDM) 環境中支援可變位元速率服務、同時可最小化衰減通道變 異及干擾的影響。通常，以透過多重OFDM符號之一次載波 的組號來定義一基礎存取通道（BACH)。於次載波的組號對 該BACH維持固定時，任何所給定的BACH的次載波將從一 符號跳至另一符號。因此，該BACH由在一串符號上之一所 選擇號碼次載波跳躍模式來定義。 於該較適具體實施例中，該BACH具有下列屬性。該 BACH由分佈在如先前所述數個OFDM符號中的一組次載 波來形成。於每個BACH符號中，將2n個次載波指定給一 BACH，其中η為一整數。於該BACH中的次載波於該頻率 領域中等距間隔（equally spaced)且分佈於整個頻率帶寬 中。當每個BACH具有2n個等距間隔次載波時，可應用一子 集合快速傅立葉轉換（FFT)於接收期間内僅在該BACH中抽 取次載波。該子集合FFT減低了與完整範圍FTT關聯的計算 複雜度，完整範圍FTT能夠在該整個OFDM符號上運算以回 92237.doc -8- 1356607 復與該OFDM符號關聯的每個次載波，而非僅是那些與該 BACH關聯的次載波。最好是，將一虛擬隨機模式 (pseudo-random pattern)從一 OFDM符號至次個符號用於該 BACH的次载波映射以有效地且儘可能有效率地將該 BACH分散在次載波的整個頻帶。如果對任何給定的使用者 實作空間-時間編碼法（space-time coding，STC)時，於透過 一STC區塊内之連續OFDM符號的BACH將維持在相同以將 STC相關資訊維持在一起。 由該系統所支援的服務數目及使用者數目可根據指定給 一使用者的BACH數目與排程（scheduling)來動態地調整。 當該最小存取通道為一 BACH時，一選擇使用者的通道通常 由數個BACH所組成。該使用者所佔用的BACH數可依產出 (throughput)需求來決定。如所提示，一語音通道可僅需要 一 BACH，同時高速資料傳輸可需要數個BACH。於排程期 間内藉由控制分配給一使用者的時槽數，產出速率可被進 一步地控制。進一步，於包括多重基地台（base stations)的 蜂巢環境中，每個基地台將對於不同使用者的BACH映射使 用一虛擬-隨機或不同預定分配順序以減少不同蜂巢間的 碰撞（collision)。 當基地台有超過以一支以上的天線時，除了先前所述多 重存取情境（scenario)的頻率跳躍之外，也可利用空間分集 (spatial diversity)。當V-BLAST應用在傳輸時、或當僅使用 一支天線的傳輸時以天線切換（switching)，這可以 V-BLAST層跳躍來實現。為了增進一滿載（fully, loaded)系 92237.doc -9 - 1356607 統，該BACH受控制的重複使用可被實作，其中多餘使用者 的BACH可覆蓋在該時間-頻率平面上的頂端，且特殊地位 於現有BACH的頂端。BACH的覆蓋將引起對應BACH的碰 撞，且因此產生之細胞内（intra-cell)干擾；然而，藉由使用 調適編碼（adaptive coding)與具有功能強大的正向錯誤更 正（forward error correction)調變，可最小化該碰撞損失並 可達成該額外產出增益（gain)。 於閱讀較適具體實施例的實施方式以及所關聯的伴隨圖 式之後，熟悉本技藝人士將可認知到本發明範圍且能夠實 現其他額外的層面。 【實施方式】 以下說明的具體實施例將呈現必須資訊以讓那些熟悉本 技藝人士來實現本發明並例示實現本發明的最佳模式。當 參照所伴隨圖式來閱讀以下說明時，那些熟悉本技藝人士 將理解本發明的觀念且將認知到這些觀念的應用非被特別 列出。應該理解到這些觀念及應用會落入本揭示的範圍及 隨後專利申請範圍之内。 本發明提供一種技術以用於在OFDM環境中支援可變位 元速率（bitrate)服務、同時可最小化通道變異與干擾的影 響。通常，以透過多重OFDM符號之一次載波組號來定義一 基礎存取通道（BACH)。於次載波組號對該BACH維持固定 時，任何所給定的BACH的次載波將從一符號跳至另一符 號。因此，該BACH由在一串符號上之一所選擇號碼的次載 波跳躍模式來定義。 92237.doc •10- 1356607 參考圖3，例示於一 OFDM頻譜中之一典範時間-頻率平 面，其中三個BACH(BACH1、BACH2、及BACH3)於各種符 號上來定義。每列代表與一給定OFDM符號關聯的可獲得次 載波。因此，從一符號至該次個符號，每個BACH與一組次 載波關聯，其能或不能從一符號跳躍至該次個符號取決於 該映射設計。運作上，一使用者的資料與一個或更多BACH 關聯，取決於該必須產出。最好是，一單一 BACH足夠支援 語音通訊，其中可分配多重BACH給一使用者以支援較高產 出的資料及視訊服務。BACH對使用者的分配可動態地變 化，決定於所需要產出。除了與一使用者關聯的BACH數目 之外，產出速率還可決定於該使用者的資料如何排程及該 資料於該頻率上如何排程。因此，於一第一傳輸時槽内該 資料可對與一 BACH關聯的一第一使用者群組來排程，且於 一第二傳輸時槽内該資料可對與相同BACH關聯的一第二 使用者群組來排程。 於該較適具體實施例中，該BACH具有下列屬性。該 BACH由分佈在如先前所述之數個OFDM符號中的一組次 載波來形成。於每個BACH符號中，將2n個次載波指定給一 BACH，其中η為一整數。於該BACH中的次載波於該頻率 領域中等距間隔且分佈於整個頻率帶寬中。當每個BACH 具有2n個等距間隔次載波時，可應用一子集合快速傅立葉 轉換（FFT)於接收期間内僅在該BACH中抽取次載波。該子 集合FFT減低了與完整範圍FTT關聯的計算複雜度，完整範 圍FTT能夠在該整個OFDM符號上運算以回復與該OFDM符 92237.doc -11 - 1356607 號關聯的每個次載波，而非僅是那些與該BACH關聯的次載. 波。最好是，將一虛擬隨機模式從一 OFDM符號至次個符號 用於該BACH的次載波映射以有效地而儘可能有效率地將 該BACH分散在次載波的整個頻帶。如果對任何給定的使用 者實作空間-時間編碼法（STC)時，於透過一 STC區塊内之連 續OFDM符號的BACH將維持在相同以將STC相關資訊維持 在一起。 由該系統所支援的服務數目及使用者數目可根據指定給 一使用者的BACH數目與排程來動態地調整。當該最小存取 通道為一 BACH時，一選擇使用者的通道通常由數個BACH 所組成。該使用者所佔用的BACH數可依產出需求來決定。 如所提示，一語音通道可僅需要一 BACH，同時高速資料傳 輸可需要數個BACH。

最好是，當多個BACH指定給一單一使用者時，該BACH 被指定該使用者，因此於任何給定時間與該BACH關聯的次 載波儘可能在該時間-頻率平面上從彼此來分離。簡言之， 指定給一普通使用者的BACH被挑選來最大化於次載波間 的分離。圖4呈現一簡化的具體實施例，其中四個BACH (BACH 0到BACH 3)、其個別具有四個次載波、於一時間-頻率平面上的一小部份來例示。如所例示，於任何給定 BACH内的每個次載波在時間與頻率上以一次載波來分 隔。如果被指定給其中一個BACH的使用者必須具有兩個 BACH以進行所需求的月艮務時，該BACH將被群組成BACH 0 與 BACH 1 或 BACH 2與 BACH 3。如所例示，BACH 0與 BACH 92237.doc -12· 1356607 如’兩種型態的空間跳躍將稍後說明，其中一種是用於一 多重輸入多重輸出（multiple input multiple output，ΜΙΜΟ) 系統且另一種疋用於多重輸入單一輸出（multiple inpUt single output，MISO)系統。為了增加MIM〇系統的輸入， 通常使用一 STC技術、V-BLAST。於V-BLAST系統中，不 同資料透過不同天線來傳輸。如此，於傳輸天線間無任何 重複。於多使用者應用中的一實作將來自不同使用者的位 元流（bitstream)編碼成一共通符號，且接著將其從個別的天 線來傳輸。該技術稱為層跳躍（layer hopping)，其中一使用 者的資料流根據一特定模式來被替代地映射到不同的傳輸 天線。對於一以OFDM為基礎的ΜΙΜΟ系統，每個使用者服 務的BACH指定可在不同ν-BLAST層間跳躍。實作該系統之 一有效方式為使用一時間-頻率平面的簡單時間倒逆 (reversal)模式，且將該模式應用到一第二層以用於透過一 第二天線的傳輸。因此，從相對應天線所傳輸之任何給定 OFDM符號的BACH於其次載波中以及資料為唯一的。一範 例時間倒逆設計於圖6中例示’其中圖5時間-頻率計劃之 BACH索引透過天線A傳輸且該計劃的時間倒逆透過天線B 來傳輸。 或疋，g ΜΙΜΟ或MISO系統於ΐχΐ或ιχΜ配置下來作業 時，天線切換可用來有效地提供空間分集。對於單一輸入 單一輸出（single input single output ’ SISO)或單一輸入多重 輸出（single input multiple output，SIMO)傳輸，以天線切 換為主的BACH指定係關於一技術，其中於一第一時槽内， 92237.doc -14- 1356607 被指定給一使用者的bach透過一天線來傳輸，且於次個時 槽内將該傳輸切換給另一天線。 §該系統未滿載時，根據bach上述多工技術提供了明顯 的效能增益。當該系統滿載時、像是當該BACH單元於整個 時間-頻率平面完全使用時，還可達成增益。為了增進一滿 載系統，該BACH受控制的重複使用可被實作，其中多餘使 用者的BACH可覆蓋在該時間·頻率平面上的頂端，且特殊 地位於現有bach的頂端。BACH的覆蓋將引起對應BACH 的碰撞，且因此造成細胞内干擾；然而，藉由使用調適編 碼與具有功能強大的正向錯誤更正調變，可最小化該碰撞 損失並可達成該額外產出增益。對於BACH覆蓋，一關鍵層 面為重複使用及控制於該BACH覆蓋之空間_時間-頻率維 度（dimension)中的分配。覆蓋BACH的跳躍模式可不同於現 有BACH，因此可減少BACH碰撞的影響。一範例BACH覆 蓋方式於圖7中例示，其中兩個外加使用者以一分散方式系 、、先地且均勻地於覆蓋於该時間_頻率平面，如該bach索引 所呈現。該原始、或底層、多工設計為圖5中所例示，其以 兩外加使用者5與6來覆蓋於其上。於進一步的指示中，各 種彼此相鄰的細胞、區段（sect〇r)或基地台之不同bach索 引最小化來自鄰近細胞和區段的干擾。用於實作上述觀念 之-典範架構如錢㈣示。熟悉本技藝人切認知到從 稍後所述之各種修改與改變仍將在本實施方式及隨後之申 請專利範圍的範圍内。 參考圖8，其例示根據本發明—具體實施例來配置的基地 92237.doc -15- 1356607 σ 1〇。該基地台10通常包括一控制系統12、一基頻（baseband) 處理器14、傳輸電路16、接收電路18、多重天線20、及網 路介面22。該接收電路18從由使用者元件、像是行動電話、 個人數位助理、無線數據機、或類似裝置（於圖9中例示）所 提供之一個或遠端發射器來接收承載資訊的無線電頻率訊 號。 該基頻處理器14處理來自該接收電路18的數位化接收訊 號以抽取出於該所接收訊號中所傳載的資訊或資料位元。 該處理程式典型地包含OFDM解調變（demodulation)、解 碼、與錯誤更正運算。因此，該基頻處理器14通常以一個 或更夕數位訊號處理器（digital signal processor，DSP)來實 作。所接收資訊接著跨過一無線網路經由該網路介面22來 傳送或傳輸給由該基地台1〇所服務之另一使用者元件24。 該螂路介面22將典型地與形成無線網路一部份之電路交換 (circuit-switched)網路互動，其可耦合至該公眾交換電話網 路（public switched telephone network，PSTN)。例如，該網 路介面22可與服務多重基地台1〇的行動交換中心（m〇bUe switching center，MSC)通訊。 於該傳輸側’該基頻處理器14接收數位化的資料，其可 從該網路介面22於將傳輸資料編碼之控制系統丨2的控制下 來呈現語音、資料、或控制資訊。該編碼後的資料輸出給 3亥傳輸電路16以進行OF DM調變（modulation)。一功率放大 器（power amplifier’未顯示）將調變後的〇fdM訊號放大至 合適傳輸的程度，且將調變後的載波訊號透過一匹配 92237.doc -16- 1356607 (matching)網路（未顯示）傳遞到天線2〇。調變及處理細節稍 後將更深入來說明。 參考圖9,例示根據本發明一具體實施例來配置之使用者 元件24。類似於該基地台1〇，該使用者元件以將包含—控 制系統26、一基頻處理器28、傳輸電路3〇、接收電路η: 多重天線34、及使用者介面電路36。該接收電路Μ從由基 地台1〇所提供之一個或更多的遠端發射器接收承載資訊: 〇醜頻率訊號。最好是，一低噪〇〇w n〇ise)放大器與一遽 波器（filter，未.顯示）—同來放大用於處理的訊號且從宜移 除寬頻（bn>adband)的干擾。該基頻處理㈣處理該數位化 接收訊號以抽取出於所接收訊號中所攜載的資訊或資料位 疋。該處理程式典型地包含使用一快速傅立葉轉換、解碼 及錯：更正運算之解調變’其稱後將更深入探討。該基頻 處理益28通吊以一個或更多數位訊號處理器（Dsp)來實作。 用於傳輪，該基頻處理器28可將傳輸資料編碼之控制系 統26的控制下來呈現語立、次 ’、 ^ D〇 貝枓、或控制資訊。編碼過的 出到該傳輸電路30’於此其由一調變器來以所想要 來調變一載波訊號。一功率放大器(未顯示)將所 波訊號放大至合適傳輪的程度，且將所調變的載 詭透過-匹配網路(未顯示)傳遞給該天線3“ =所提示’本運作方式於一通訊系統中使用〇職，皇 快速集e〇FD_變需要對將傳輸的符號進行反向 行,葉轉換（IFFT)。為解調變，需要對所接收訊號進 、速傅立葉轉換(附)以回復所傳輸的符號。實際上，該 92237.doc -17- 1356607 反向離放傅立葉轉換（Inverse Discrete F〇urier ， IDFT)與離散傅立葉轉換分別使用調變及解調變的數位訊 號處理來實作。 於較適具體實施例中，0FDM至少用於從該基地台1〇到 該使用者元件24的下鏈（downlink)傳輸。進一步，該基地台 10同步於—共同（comm〇n)時鐘。每個基地台1〇配備有n個傳 輸天線20、且每個使用者元件24配備有m個接收天線34。注 意到’使用合適的雙工器（duplexer)或切換器各天線可用於 接收及傳輪且如此標示僅為明晰起見。 參考圖10，根據一具體實施例來提供一邏輯傳輸架構。 於本具體實施例中，該基地台10與使用者元件24具有多重 天線，然而，那些熟悉本技藝人士將認知到本發明可對較 不精密、單一天線具體實施例的可應用性。進一步，該傳 輸架構被描述成該基地台丨〇的傳輪架構，但是那些熟悉本 技藝人士將認知到所例示架構於上鏈（uplink)及下鏈通訊 中的可應用性。初始地’一基地台控制器（未顯示）以一串資 料位7G的形式來傳送意圖給多重使用者元件24 (使用者1到 X)之資料至該基地台丨〇。該基地台i 〇於選擇時槽的期間内 排程將傳輸的資料《每個使用者元件24的所排程資料位元 3 8袁好疋使用資料拌碼（scrainbie)邏輯4〇以減少與該位元 流所關聯之峰-均（peak_t〇-average)功率比的方式來拌碼。該 拌碼過位元的循環冗餘核對（CyCHc redUndancy check, CRC) 被決足且使用CRC添加（add)邏輯42來附加到部分拌碼過位 元°其-人’使用通道編碼器邏輯（channei encoder l〇gic)44 92237.doc -18- 1356607 來執行通道編碼以有效地將冗餘性加人到該組位元以在該 使用者元件24方便回復及錯誤更正。於一具體實施例中， 該通道編碼器邏輯44使用已知的加速（Turb〇)編碼技術。所 扁碼的資料接著由速率匹配邏輯（rate matching 1%^) 處 理以對與編碼關聯的資料擴展來補償。 位元交錯器邏輯48系統地將在該已編碼資料中的位元重 新排列以最小化於傳輸期間内連續位元損失的可能性。根 據所要的調變方法、其最好是正交調幅調變（qam)或是四 相移位鍵控（QPSK)調變，位元的群組由該qPSK/qAM映射 邏輯50系統地映射到相對應的符號。該符號可系統地重新 排列以進一步支撐所傳輸訊號對於由於頻率選擇衰減 (frequency selective fading)所引發週期資料損失的免疫 性。其次，每個使用者的符號皆根據一定義索引由如先前 所述之BACH映射邏輯52來被編碼成次載波。因此，一選擇 使用者元件24的符號被編碼成次載波，以放入指定給該使 用者元件24之一個或更多BACH。 如果使用空間-時間編碼法（STC)，於每個次載波上的符 號可呈現給選用（optional)的STC編碼器邏輯54 ,其處理符 號區塊以讓該所傳輸訊號能更抗拒干擾並預備好在一使用 者元件24上解碼或增強頻譜效率的方式來修改該符號。該 STC編碼器邏輯54根據一所選擇STC編碼模式來處理進來 的符號並提供η個輸出，其可對應至該基地台1〇之傳輸天線 20的數目。對進一步的細節，見A.F.Naguib、N.Seshadri、 與A.R. Calderbank等人於1998年第32屆訊號、系統、與電 92237.doc -19- 1356607 腦亞系羅馬大會手冊第二冊1803〜1810頁中，以"高容量及 高資料速率無線系統之空間-時間碼與干擾壓制應用 "(Applications of space-time codes and interference suppression for high capacity and high data rate wireless systems)為題的文獻，為了完整性將其納入此處以供參考。 無論是否為STC編碼，調變過的次載波可選擇地沿著與 一所想要天線20關聯的傳輸路徑由天線映射邏輯56來引 導。最好是，該天線映射邏輯56以虛擬隨機改變用來對任 何給定使用者元件24傳輸該調變過次載波的天線20來進行 每個使用者元件24的空間跳躍。 多工邏輯58協同該天線映射邏輯56來關聯及結合任何給 定使用者元件24的次載波以讓IFFT邏輯60來處理。對於每 條傳輸路徑，皆有一次載波群組。該IFFT邏輯60將執行某 種形式的反向快速傅立葉轉換，像是反向離散快速傅立葉 轉換（IDFT)以在該時間領域中產生一 OFDM符號。該OFDM 符號將於一時間區間内包括每個調變過次載波的頻率分部 (frequency component)。通常，該OFDM符號的時間長度等 於該次載波間隔的倒數，且與該進入資料位元關聯的資料 速率相比相對較長。 於IFFT處理之後，一循環首碼與先導標頭（cyclic prefix and pilot header)由首碼暨先導標頭置入（insertion)邏輯加 入到該OFDM符號的開頭。所得到的訊號經由數位-對-類比 (digital-to-analog，DA)轉換電路64來轉換成一類比訊號。 所得到的類比訊號接著同步地放大，並透過該RF電路66傳 92237.doc -20- 1356607 輸至於所對應傳輸路徑中的個別天線20。 現在參考圖11。當所傳輸訊號到達每個使用者元件24的 天線34時，該訊號由該RF接收電路68下轉（downconvert)及 放大。類比-對-數位（A/D)轉換器70接著將這些類比訊號數 位化以用於數位處理。該循環首碼與先導標頭由循環解碼 器暨先導標頭移除（removal)邏輯來除去。運行所對應的FFT 處理器74對該數位化的訊號進行快速傅立葉轉換以將所接 收的時間領域OFDM符號轉換成該頻率領域中的調變過次 載波群組。最好是，執行一子集合FFT以將攜載意圖給該使 用者元件24之資訊的那些次載波回復。因為攜帶該資料的 次載波根據該BACH索引一個接一個符號來改變，所以該 FFT邏輯隨著一 OFDM符號至另一個符號來同步地改變處 理程式。該轉換最好是使用一離散傅立葉轉換來完成。解 多工邏輯76將來自每個接收路徑的次載波結合並將該回復 的次載波呈現給一 STC解碼器78，如果於傳輸期間内係使 用空間-時間編碼法。該STC解碼器78對在該次載波中的符 號實作STC解碼。 無論是否為STC解碼，所回復的次載波集合被傳給BACH 解映射（de-map)邏輯80，其將該符號從所對應的次載波解映 射出以傳遞給QPSK/QAM解映射邏輯82。該位元接著使用 位元解交錯器（de-interleaver)邏輯84來解交錯，該邏輯對應 至該發射器架構的位元交錯器邏輯48。解交錯過的位元接 著由速率解匹配（de-matching)邏輯86來處理並呈現給通道 解碼器邏輯88來回復該初始地拌碼過資料及該CRC核對和 92237.doc -21 - 1356607 (checksum^因此，CRC邏輯90移除該CRC核對和、以傳統 方式來檢查該拌碼過的資料，且將其提供給該解拌碼 (de-scramble)邏輯92以使用已知基地台解拌碼的碼來解拌 碼而回復該原始傳輸資料94。 那些熟悉本技藝人士將認知到對本發明較適具體實施例 的改進與修改。所有改進及修改皆被視為此處及以下申請 專利範圍所揭示觀念的範圍之内。 【圖式簡單說明】 納入此處並形成本申請書一部份之所伴隨圖式例示本發 明a午多層面，且與實施方式一同做為解釋本發明的原則。 圖1為根據一先前技藝具體實施例之一 OFDM時間-頻率 平面。 圖2為根據一第二先前技藝具體實施例之一 〇Fdm時間-頻率平面。 圖3為特別強調本發明一具體實施例之一時間-頻率計 劃。 圖4根據本發明—技藝具體實施例來例示將多個基礎存 取通道（BACH)分配給一普通使用者的較適程式。 圖5為根據本發明一技藝具體實施例之一基礎存取通道 (BACH)索引計劃。 圖6根據本發明一技藝具體實施例來例示一空間分集技 術。 圖7根據本發明—技藝具體實施例來例示一覆蓋技術。 圖8為根據本發明一技藝具體實施例之一基地台的區塊 92237.doc 1356607 呈現圖。 圖9為根據本發明一技藝具體實施例之一使用者元件的 區塊呈現圖。 圖10為根據本發明一技藝具體實施例之一發射器的邏輯 呈現圖。 圖11為根據本發明一技藝具體實施例之一接收器的邏輯 呈現圖。 【圖式代表符號說明】 10 基地台 12 控制系統 14 基頻處理器 16 傳輸電路 18 接收電路 20 天線 22 網路介面 24 基地台 26 控制系統 28 基頻處理器 30 傳輸電路 32 接收電路 34 天線 36 網路介面 38 已排程資料 40 資料拌碼邏輯 92237.doc - 23 - 1356607 42 添加CRC邏輯 44 通道編碼器 46 速率匹配邏輯 48 位元交錯邏輯 50 QPSK/QAM映射邏輯 52 BACH映射邏輯 54 56 58 60 62 64 66、68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 編碼 天線映射邏輯 多工器邏輯 反向快速傅立葉轉換邏輯 首碼暨前導標頭置入邏輯 數位-類比轉換器 無線電頻率發射模組 類比-數位轉換器 首碼解碼器暨前導標頭移除邏輯 快速傅立葉轉換邏輯 解多工器 解碼器 BACH解映射邏輯 QPSK/QAM解映射邏輯 位元解交錯邏輯 速率解匹配邏輯 通道解碼器 CRC邏輯 92237.doc -24- 921356607 94 解拌碼邏輯 回復之資料 92237.doc 25-

Claims (1)

1356607 第093108522號專利申請案 ^>一__ 中文申請專利範圍替換本(1〇〇年7月） 月％曰修正孝] 贄 拾、申請專利範圍： -----——」 .1. 一種無線通訊之方法，其包含以下步驟： a)將要傳輸至複數個使用者元件之資料與對應之基礎存 取通道BACH關聯，每個基礎存取通道以次載波的—數 目來定義，而該次載波係分散在多個正交頻率分割多 工OFDM付號上，該次載波的該數目為對於與該使用者 元件相關聯的一使用者提供一需求服務所需的一最小 值； b) 分配複數個具有二個以上次載波之群，以提供該需求 服務； c) 將該資料映射至以正交為基礎的符號； d) 對每個該使用者元件，將該以正交為基礎的符號編碼 成與該使用者元件關聯之BACH次載波；及 e) 使用一反向快速傅立葉轉換來調變該次載波以產生用 於傳輸之OFDM符號。 2.如申叫專利範圍第1項之方法，其中定義每個BACH的次 載波為等距間隔且分佈於與該〇FDM符號關聯之一頻率 頻帶。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中定義每個bach的次 載波數目為2n，其中η為整數。 4. 如申請專利範圍第丨項之方法，其中定義每個BACH的次 載波數目為2n，其中n為整數。 5. 如申印專利範圍第1項之方法，進一步包含於使用空間· 時間碼來將該正交符號編碼至該次載波上，其中與於連 92237-1000726.doc 1356607 、’ OFDM付號上之BACH關聯的次裁波對於一組以空間 時間所編碼的符號為一致。 6_如申請專利範圍第！項之方法，其中提供一最小 產出速率。 7.如申請專利範圍第6項之方法 乃在再中5亥最小產出速率支揎 語音通訊。 8·如申請專利範圍第1項之方法，進-步包含將該複數個 關聯至該複數個使用者元件中的所選擇元件以根 據每個使用者元件所想要產出速率來進行資料傳輸。 9.如申請專利範圍第8頊$ t 4 , _ 固弟項之方法，其中該複數個BACH根據 該最大距離區分規則來與該複數個使用者元件之一 擇元件關聯。 ' 1〇·如申請專利範圍第8項之方法，其中傳輸於㈣義的時槽 内發生且進—步包含根據所要的產出速率於該複數個使 用者το件的每個元件時槽内排程資料傳輸。

11.如申明專利乾圍第旧之方法，其中識別於〇阳崎號上 之BACH的次載波跳躍模式為虛擬隨機。 12. 13. 如申請專利範圍第1項之方法，其中 或區段的BACH映射係為不同。 如申請專利範圍第1項之方法，其中 或區段的BACH映射係為虛擬隨機。 一基地台之不同細胞 一基地台之不同細胞 14. 如申請專利範圍第1項之方法，其中傳輸發生於複數個天 線且於傳輸期間内該BACH跳躍於該複數個天線之間。 15. 如申請專利範圍第1項之方法，其中傳輸發生於複數個天 92237-1000726.doc 1356607 16. 17. 18. 19. 20. 21. 線且該BACH映射至該複數個天線中之不同天線。 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含將一第二使用 者元件之以正交為基礎的符號編碼到已對一第一使用者 元件用以正交為基礎的符號來編碼之一 BACH次載波，以 有效地將該第二使用者元件之以正交為基礎的符號覆蓋 於該第一使用者元件之以正交為基礎的符號上。 一種無線通訊之方法’其包含以下步驟： a) 接收正交頻率分割多工〇Fdm符號； b) 將所傳輸OFDM符號使用一快速傅立葉轉換解調變以 回復以正交為基礎的符號所編碼之次載波，該以正交 為基礎的符號所編碼之次載波提供一基礎存取通道 BACH，該基礎存取通道係由對一使用者提供一需求服 務所需之次載波的一最小數目而定義，且其中該次載 波以複數個具有二個以上次載波之群來分配，以提供 該需求服務；及 c) 將已以編碼之正交為基礎的符號解碼而回復資料。 如申π專利範圍第17項之方法，其中定義每個bach的次 載波為等距間隔且分佈於與該〇FDM符號關聯之一頻率 頻帶。 如申請專利範圍第18項之方法，其中定義每個BACH的次 載波數目為2n，其中.η為整數。 如申請專利範圍第17項之方法，其中定義每個BACH的次 載波數目為2 ’其中η為整數。 如申請專利範圍第17項之方法，其中該BACH提供一最小 92237-1000726.doc 1356607 產出速率。 以如申請專利範圍第21項之方法，η該最小產出速 援語音通訊。 &如申請專利範圍第17項之方法，進—步包含將該複數個 BACH關聯至該複數個使用者元件中之一所選擇元件以 根據每個使用者元件所想要產出速率來進行資料傳輸。 24. —種包含基頻處理邏輯及所關聯傳輸電路之發射器，其 被調適成： ^ a) 將要傳輸至複數個使用者元件之資料與對應之基礎存 取通道關聯，每個基礎存取通道BACHa次載波的一數 目來定義，而該次載波係分散在多個正交頻率分割多 工OFDM符號上，該次载波的該數目為對於與該使用者 元件相關聯的一使用者提供一需求服務所需的一最小 值； b) 分配複數個具有二個以上次載波之群，以提供該需求 服務； c) 將該資料映射至以正交為基礎的符號； d) 對每個該使用者元件，將該以正交為基礎的符號編碼 成與該使用者元件關聯之BACH次載波；及 e) 使用一反向快速傅立葉轉換來調變該次載波以產生用 於傳輸之OFDM符號。 25. 如申請專利範圍第24項之發射器，其中定義每個BACH的 次載波為等距間隔且分佈於與該OFDM符號關聯之一頻 率頻帶。 92237-1000726.doc -4 - 1356607 -26·如申請專利範圍第25項之發射器，其中定義每個BACH的 . 次載波數目為2n，其中n為整數。 27·如申請專利範圍第24項之發射器，其中定義每個bach的 次載波數目為2n，其中η為整數。 28.如申請專利範圍第24項之發射器，其中該基頻處理邏輯 與傳輸電路進一步被調適成在將該以正交為基礎的符號 編碼成該次載波之前使用空間-時間碼來編碼以正交為基 礎的符號，其中與於透過連續〇FDM符號上之BACH關聯 的次載波對於一組以時間-空間編碼的符號為一致。 29·如申請專利範圍第24項之發射器，其中該bach提供一最 小產出速率。 30.如申凊專利範圍第29項之發射器，其中該最小產出速率 支援語音通訊。 31·如申請專利範圍第24項之發射器，其中該基頻處理邏輯 ，、傳輸電路進-步被調適成將該複數個BACH關聯至該 複數個使用者元件中之所選擇元件以根據每個使用者元 件所想要產出速率來進行資料傳輸。 32.如申請專利範圍第24項之發射器’其中該複數個b則根 據該最大距離區分規則來與該複數個使用者元件之一所 選擇元件關聯。 其中傳輸於所定義時 電路進一步被調適成 用者元件的每個元件 33.如申請專利範圍第31項之發射器， 槽内發生且該基頻處理邏輯與傳輪 根據所要的產出速率於該複數個使 時槽内排程資料傳輸。 92237-J000726.doc -5- 1^56607 34. 如申凊專利範圍第24項之發射器，其中識別於〇FDm符號 上之BACH的次載波跳躍模式為虛擬隨機。 35. 如申請專利範圍第24項之發射器，其中一基地台之不同 細胞或區段的BACH映射係為不同。 36. 如申請專利範圍第24項之發射器，其中一基地台之不同 細胞或區段的BACH映射係為虛擬隨機。 37. 如申請專利範圍第24項之發射器其中傳輸發生於複數 個天線且於傳輸期間内該bach跳躍於該複數個天線之 間。 38. 如申請專利範圍第24項之發射器，其中傳輸發生於複數 個天線且該BACH映射至該複數個天線中之不同天線。 39. 如申請專利範圍第24項之發射器，其中該基頻處理邏輯 與傳輸電路進一步被調適成將一第二使用者元件之以正 交為基礎的符號編碼到已對一第一使用者元件用以正交 為基礎的符號來編碼之一 BACH次載波，以有效地將該第 二使用者元件之以正交為基礎的符號覆蓋於該第一使用 者元件之以正交為基礎的符號上。 4〇, —種包含基頻處理邏輯及所關聯接收電路之接收器，其 被調適成： a) 接收正交頻率分割多工OFDM符號； b) 將所傳輸OFDM符號使用一快速傅立葉轉換解調變以 回復以正交為基礎的符號所編碼之次載波，該以正交 為基礎的符號所編碼之次載波提供一基礎存取通道 BACH，§玄基礎存取通道係由對一使用者提供一需求服 92237-1000726.doc -6 - 1356607 務所需之次裁波之一最小數目而定義，且其中該次載 波以複數具有個二個以上次載波之群來分配，以提供 該需求服務；及 c)將已編碼之以正交為基礎的符號解碼而回復資料。 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 如申請專利範圍第40項之接收器，其中定義每個BACH的 次載波為等距間隔且分佈於與該OFDM符號關聯之一頻 率頻帶。 如申請專利範圍第41項之接收器，其中定義每個BACH的 次載波數目為2n，其中η為整數。 如申請專利範圍第40項之接收器，其中定義每個BACH的 次載波數目為2n，其中η為整數。 如申請專利範圍第40項之接收器，其中該0入〇11提供一最 小產出速率。 如申請專利範圍第44項之接收器，其中該最小產出速率 支援語音通訊。 如申請專利範圍第40項之接收器，其中該基頻處理邏輯 及接收電路進一步被調適成將該複數個BACH關聯至該 複數個使用者元件十之一所選擇元件以根據每個使用者 元件所想要產出速率來進行資料傳輸。 一種發射器，其包含： a)—關聯構件，以用於將要傳輸至複數個使用者元件之 資料與對應之基礎存取通道關聯，每個基礎存取通道 BACH以數個次載波來定義，而該次載波係分散在多個 正交頻率分割多工0FDM符號上’該次載波的該數目為 92237-1000726.doc 丄乃6607 對於與該使用者70件相關聯的—使用者提供—需求服 務所需的一最小值； )刀配構件，以用於分配複數個具有二個以上次載波 之群，以提供該需求服務； c) 一映射構件，以用於將該資料映射至以正交為基礎的 符號； d) —編碼構件，以用於對每個該使用者元件，將該以正 父為基礎的付號編碼成與該使用者元件關聯之bach 次載波；及 e) —調變構件’以用於使用一反向快速傅立葉轉換來調 變該次載波以產生用於傳輸之OFDM符號。 92237-1000726.doc 8-