下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法
【专利摘要】本发明提供一种下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，所述设计方法至少包括：每个NGB-W帧中OFDM符号的导频单元值均由导频参考序列调制生成，其中 m 为帧索引，为OFDM符号索引，为有效子载波索引；所述参考序列由一个符号级导频PRBS序列和一个帧级导频PRBS序列共同生成，其中，本发明的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法考虑了各种类型的无线信道场景，其中信令导频和帧尾导频的密度足够高，可以用于系统承受限度下恶劣信道环境的信道估计；对于连续导频系统定时细同步的性能和小数倍载波细同步性能，在NGB-W系统与DVB-T2中性能基本相当。
【专利说明】下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及移动通信领域，特别地，涉及一种下一代广播电视无线（Next GenerationBroadcastWireless，NGB-W)通信系统中导频的设计方法。
【背景技术】
[0002] 随着世界经济文化的快速发展，移动用户对信息业务的需求量快速增长。单独依 靠传统广播网或传统双向通信网，都无法实现移动信息业务的最优化传输。而下一代广播 电视无线通信系统可实现无线广播和双向通信的融合共存，是解决移动信息业务数据量快 速增长和无线网络传输容量受限之间矛盾的有效途径。
[0003] 信道估计单元和时频跟踪同步单元是通信系统，例如移动通信系统、广播系统中 必不可少的功能部件。发送端发出的无线信号经历无线信道后发生畸变，接收端把信号的 畸变矫正过来，需要获取信道的相关信息。而信道的相关信息的获取需要利用导频信息。系 统时频同步同样需要利用导频获得失步信息。所以，这几个功能单元的实现都离不开系统 携带的导频。导频是分布在系统时频资源块中的调制符号，其分布位置收发两端已知。导 频设计包括两方面的内容：导频序列的产生和导频位置的确定。这是任何多载波通信系统 的设计中不可缺少的内容。
[0004] NGB-W系统针对不同的应用环境、场景和应用需求，设计了多种不同类型的导频， 而且考虑到无线信道的多样性和复杂性，针对用于信道估计的离散导频，设计了多种不同 的导频模式，保证在不同的信道环境下，也能获得更好的系统性能。
【发明内容】
[0005] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种下一代广播电视无线 通信系统中导频的设计方法，用于解决NGB-W系统的信道估计、时频跟踪的问题。
[0006] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种下一代广播电视无线通信系统 中导频的设计方法，所述设计方法至少包括：每个NGB-W帧中0FDM符号的导频单元值y^k 均由导频参考序列r1;k调制生成，其中m为帧索引，1为OFDM符号索引，k为有效子载波索 弓丨；所述参考序列r1;k由一个符号级导频PRBS序列uk和一个帧级导频PRBS序列Vl共同生 成，其中 〇
[0007] 根据上述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其中：将NGB-W系 统的传输带宽分成左右两个子带，所述两个子带上导频的位置分布相同。
[0008] 根据上述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其中：所述导频包 括信令导频、离散导频、连续导频、边缘导频和帧尾导频。
[0009] 根据上述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其中：所述符号级 导频PRBS序列的长度NPKBS等于0FDM符号内有效子载波的数量Na，由移位寄存器组所生成 前NPEBS个比特构成，所述移位寄存器组的初始状态为' 11111111111'，并随着每个子载波级 时钟的到来进行从左向右的移位，最左边的1位由移位寄存器组的第9位和第11位相异或 的结果进行填充。
[0010] 根据上述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其中：所述帧级导 频PRBS序列的长度NPEBS等于NGB-W帧中信令符号和数据符号的数量AC,，由移位寄存器组 所生成的前NPEBS个比特构成，所述移位寄存器组的初始状态为'00000000001'，并随着每个 符号级时钟的到来进行从左向右的移位，最左边的1位由移位寄存器组的第2位和第11位 相异或的结果进行填充。
[0011] 进一步地，根据上述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其中：在 数据符号中，当有效子载波k满足下列关系时，子载波k所在位置放置离散导频：
【权利要求】
1. 一种下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在于，所述设计方法 至少包括：每个NGB-W帧中OFDM符号的导频单元值均由导频参考序列r1;k调制生成， 其中m为帧索引，1为OFDM符号索引，k为有效子载波索引；所述参考序列由一个符号 级导频PRBS序列Uk和一个帧级导频PRBS序列V1共同生成，其中，~ Φν; 〇
2. 根据权利要求1所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：将NGB-W系统的传输带宽分成左右两个子带，所述两个子带上导频的位置分布相同。
3. 根据权利要求1所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：所述导频包括信令导频、离散导频、连续导频、边缘导频和帧尾导频。
4. 根据权利要求1所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：所述符号级导频PRBS序列的长度Npkbs等于OFDM符号内有效子载波的数量Na，由移位 寄存器组所生成前Npebs个比特构成，所述移位寄存器组的初始状态为' 1111111111Γ，并随 着每个子载波级时钟的到来进行从左向右的移位，最左边的1位由移位寄存器组的第9位 和第11位相异或的结果进行填充。
5. 根据权利要求1所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特 征在于：所述帧级导频PRBS序列的长度Npkbs等于NGB-W帧中信令符号和数据符号的数 量由移位寄存器组所生成的前Npkbs个比特构成，所述移位寄存器组的初始状态为 '00000000001'，并随着每个符号级时钟的到来进行从左向右的移位，最左边的1位由移位 寄存器组的第2位和第11位相异或的结果进行填充。
6. 根据权利要求3所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：在数据符号中，当有效子载波k满足下列关系时，子载波k所在位置放置离散导频：
其中，Dx为离散导频的频域最小间隔，Dy为离散导频的时域最小间隔，NsSym为该NGB-W帧内信令符号的数量，Na为有效子载波数量。
7. 根据权利要求3所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：在数据符号中，当有效子载波k满足下列关系时，则子载波k所在位置放置连续导频：
其中，Nct为数据符号中连续导频的数量，Dx为离散导频的频域最小间隔，〇7为Dx的最 小值，Δ=?>Γχm\，Na为有效子载波数量。 Dx -Ncp^
8. 根据权利要求3所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：在数据符号和帧尾符号中，当有效子载波k满足下列关系时，子载波k所在位置放置边 N N 缘导频：/f=(UU =?"'/<： = ;V__' _1其中，Na为有效子载波数量。 9
9. 根据权利要求3所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征在 于：在信令符号中，当采用4KFFT、8KFFT或16KFFT模式，且有效子载波k满足下列关系 时，子载波k所在位置放置信令导频：
在信令符号中，当采用32KFFT模式，且有效子载波k满足下列关系时，子载波k所在 位置放置信令导频：
其中，Na为有效子载波数量。
10. 根据权利要求3所述的下一代广播电视无线通信系统中导频的设计方法，其特征 在于：在帧尾符号中，当有效子载波k满足下列关系时，子载波k所在位置放置帧尾导频：
其中，Dx为离散导频的频域最小间隔，Na为有效子载波数量。
【文档编号】H04L27/26GK104468446SQ201310447190
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】杨程, 王晓妮, 寇亚军, 李明齐, 缪军, 封松林 申请人:中国科学院上海高等研究院