在正交频分多址接入系统中索引物理信道的方法和设备的制作方法

专利名称：在正交频分多址接入系统中索引物理信道的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在OFDM无线通信系统中索引(index)物理信道的方法 和设备。
背景技术：
正在对将OFDM用于无线通信系统进行积极研究。OFDM是一种特歹朱 类型的多载波调制(MCM),其中输入的串行码元序列在传输前^皮变换为并行 序列，并且被调制为相互正交的多个副载波。
OFDM被更常用在数字传输技术中。将OFDM用在数字传输技术的例 子包括数字音频广播(DAB)、数字电视、和无线局域网(WLAN)。由于 OFDM抗多径衰落的鲁棒性，OFDM为高速数据传输提供了高效平台。
基于OFDM的主要多址接入系统是正交频分多址接入(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA )。在OFDMA中，频域一皮划分 为各自具有多个副载波的子信道，时域被划分为多个时隙(timeslot)，并且 子信道被分配给不同的用户。在时间-频率域中分配资源的OFDMA能够在 仅使用有限资源的同时容纳为数众多的用户。
图1示出了在传统OFDM无线通信系统中的时间-频率资源 (time-frequency resource )的示例。
参照图1,水平轴表示时间，而垂直轴表示频率。由于OFDM系统典型 地在一个副载波101上发送一个调制码元(一个正交相移4建控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK ))或16元正交幅度调制(16-ary Quadrature Amplitude Modulation, 16 QAM )，该副载波是基本资源。在特定OFDM码元 中表示一个副载波的一个矩形是时间-频率资源。
一般而言，每一个OFDM码元102包含多个副载波。如图1所示，在 没有保护(guard)副载波存在时，所有副载波都是用于传送数据的数据副载 波。被称为传输时间间隔(Transmission Time Interval, TTI) 103的基本分
组传输单元，由 一组OFDM码元组成。
在图1中，每一个小矩形被称为时间-频率格(bin),而TTI由多个时 间-频率格组成。物理信道是被用在典型移动通信系统中的、像寻呼信道、 分组数据信道(PDCH)、分组数据控制信道(PDCCH)和上行链路调度信 道这样的承载不同类型信息的信道。
典型地， 一个TTI 103包含多个物理信道。例如， 一些时间-频率档4皮 用于寻呼信道，而另 一些被用于在TTI 103期间提供系统信息的公共控制信 道(CCCH)。此外， 一些时间-频率格被分配给PDCH，而另一些被分配给 PDCCH，该PDCCH用于在TTI 103期间提供解调PDCH所需要的控制信息。 虽然这里没有指定，但是其它物理信道可以根据其目的而被定义。
物理信道需要不同的时间-频率资源。例如，假定5,000个时间-频率 格用于一个TTI (例如，10个OFDM码元用于一个TTI,每一个OFDM码 元包含500个数据副载波)，则可以对资源进行分配以使寻呼信道具有100 个副载波、CCCH使用500个副载波、4000个副载波被用于传送用户数据、 以及400个副载波被用于发送PDCCH。
在上面的典型OFDM无线通信系统中，可以以时间和频率2维地配置 资源，而多个物理信道需要不同数量的资源。因此，必须有效地指定将时间 -频率格向物理信道的分配，并且，还必须在发射机和接收机之间传送时间 -频率格的分配。如果在一个TTI中存在5，000个副载波，则发射机必须能 够通知接收机副载波#1至#100是用于寻呼信道，而副载波#101至#600被 分配给公共信道。为了此目的，可以使用OFDM码元索引和副载波索引来 标识(identify)每一个物理信道。但是，因为该方法需要太多信息用来标识 每一个物理信道的副载波，所以该方法效率低。
具体而言，当在TTI中复用多个PDCH时，由信道索引标识每一个 PDCH。与每一个信道索引相对应，在发射机和接收机之间预置(preset)被 分配给信道索引的信道的OFDM码元和副载波。
图2示出了在传统OFDM无线通信系统中索引多个物理信道的示例。
参照图2，水平轴表示时间，而垂直轴表示频率。每一个OFDM码元 202包含多个副载波，而每一个TTI 203由多个物理信道组成。每一个物理 信道等同于时间-频率分集信道(Time-Frequency Diversity Channel, TFDCH) 204、 205或206，这是因为，在TTI 203， 一个TFDCH被配置有在时间和频率中散布的多个副载波。如图2所示，在特定TTI以预定的方法 将副载波分配给每一个TFDCH，并且在发射机和接收机之间由相应信道索 引定义关于用于该TFDCH的资源的信息。
上面的传统技术有效指明了在所有物理信道具有相同长度的情况下 (即，在TTI期间相同数量的副载波被分配给每一个物理信道)用于每一个 物理信道的副载波。但是，当物理信道具有不同信道长度时，其在索引或指 示用于每一个物理信道的资源上存在局限。
因此，对于物理信道具有不同信道长度的情况，需要用于在OFDM无 线通信系统中索引物理信道的改进方法和设备。

发明内容
本发明的示范性实施例至少解决(address) 了上述问题和/或缺点，并且 至少提供下面所述的优点。因此，本发明的方面是提供一种用于在OFDM 无线通信系统中复用具有不同信道长度的物理信道时有效地表示用于每一 个物理信道的时间-频率资源的方法和设备。
本发明的示范性实施例提供了一种用于在OFDM无线通信系统中对于 2维时间-频率资源有效定义资源分配单元的方法和设备。
本发明的示范性实施例提供了一种用于在OFDM无线通信系统中对2 维时间-频率资源进行有效分配的方法和设备。
根据本发明的示范性实施例的一个方面，在一个OFDM码元包含多个 副载波并且一个TTI包含多个OFDM码元的OFDMA系统中索引物理信道 的方法中，将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个组。从TTI 的每一个OFDM码元中的N个组中选4奪第k组，并且利用有序对(N, k) 对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索引的一组副载波相对应的 物理信道进行索引。
在用于在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个 OFDM码元的OFDMA系统中索引物理信道并将索引后的物理信道发射的 发射机中，发射控制器将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个 组，从TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选4奪第k组，利用有序对(N， k)对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索引的一组副载波相对 应的物理信道进行索引，并且控制索引后的物理信道的复用。物理信道索引
器在发射控制器的控制下构建物理信道的索引信息，并且OFDM发射机在
发射控制器的控制下，通过复用物理信道的索引信息和业务信道，构建待发 射到接收机的帧。
在用于在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个 OFDM码元的OFDMA系统中接收索引后的物理信道和关于该物理信道的 索引的信息的接收机中，OFDM接收机在接收控制器的控制下，从发射机接 收帧并且将所接收到的帧解复用为物理信道的索引信息和业务信道。物理信 道索引分析器在所述接收控制器的控制下，对所接收到的物理信道的索引信 息进行分析。接收控制器，用于控制解复用来自TTI的物理信道。每一个物 理信道已经通过下述过程被索引将每个OFDM码元中全部数量的副载波 划分为N个组，从该TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组， 并且利用有序对(N,k)对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索 引的一组副载波相对应的物理信道进行索引。
在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个OFDM码元 的OFDMA系统中发射和接收索引后的物理信道的系统中，基站包含发射 机，该发射机用于将每个OFDM码元中全部数量的副载波划分为N个组， 从该TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组，利用有序对(N, k) 对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索引的一组副载波相对应的 物理信道进行索引，并且发射索引后的物理信息。终端包含接收机，该接收 机用于从基站的发射机接收利用(N, k )进行索引的物理信道。
根据本发明的示范性实施例的另一个方面，在一个OFDM码元包含多 个副载波并且一个TTI包含多个OFDM码元的OFDMA系统中索引物理信 道的方法中，将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个组。从TTI 的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组，并且利用有序对(N, k) 对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索引的一组副载波相对应的 物理信道进行索引。与有序对(N，k)相对应的时间-频率资源由具有L个 元素的基站特有序列S表示，其中L是包含在TTI中的OFDM码元的数量， 并且S={S1, ...， SL}。
在用于在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个 OFDM码元的OFDMA系统中索引物理信道并将索引后的物理信道发射的 发射机中，发射控制器将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个组。然后发射控制器从TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组， 利用有序对(N，k)对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索引的 一组副载波相对应的物理信道进行索引，并且控制索引后的物理信道的复 用。与有序对(N,k)相对应的时间-频率资源由具有L个元素的基站特有 序列S表示，其中L是包含在TTI中的OFDM码元的数量，并且S二(Sl,..., SL}。物理信道索引器在发射控制器的控制下构建关于物理信道的索引信息， 并且OFDM发射机在发射控制器的控制下，通过复用物理信道的索引信息 和业务信道，构建待发射到接收机的帧。
在用于在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个 OFDM码元的OFDMA系统中接收索引后的物理信道和关于该物理信道的 索引的信息的接收机中，OFDM接收机在接收控制器的控制下，从发射机接 收帧并且将所接收到的帧解复用为物理信道的索引信息和业务信道。物理信 道索引分析器在所述接收控制器的控制下，对所接收到的物理信道的索引信 息进行分析。接收控制器，用于控制解复用来自TTI的物理信道。每一个物 理信道已经通过下述过程被索引将每个OFDM码元的全部数量的副载波 划分为N个组，从该TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组， 并且利用有序对(N,k)对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索 引的一组副载波相对应的物理信道进行索引。这里，与有序对(N,k)相对 应的时间-频率资源由具有L个元素的基站特有序列S表示，其中L是包含 在TTI中的OFDM码元的数量，并且S,l， ...，SL}。
在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个OFDM码元 的OFDMA系统中发射和接收索引后的物理信道的系统中，基站包含发射 机，而终端包含接收机。发射机将每个OFDM码元的全部数量的副载波划 分为N个组。然后发射机从该TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选4奪 第k组，利用有序对(N,k)对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进 行索引的一组副载波相对应的物理信道进行索引，并且控制TTI的索引后的 物理信息的复用。这里，与有序对(N, k)相对应的时间-频率资源由具有 L个元素的基站特有序列S表示，其中L是包含在TTI中的OFDM码元的 数量，并且S=S1， {S1...，SL}。接收机从基站的发射机接收利用(N,k)进行索 引的物理信道。
根据本发明的示范性实施例的再一个方面，在一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个OFDM码元的OFDMA系统中索引物理信 道的方法中，将TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的 (localized)组，并且利用有序对(N, k)对与该N个组中的第k组相对应 的物理信道进行索引。将该第k组进一步在时间上划分为m个等距组并且利 用有序三元组(triple) (N, k, m )对与划分后的组相对应的物理信道进行索 引。
在一种用于在一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一 个传输时间间隔(TTI )包含多个OFDM码元的正交频分多址4妄入(OFDMA ) 系统中索引物理信道并将索引后的物理信道发射的发射机中，发射控制器将 TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的组，利用有序对(N,k) 对与该N个组中的第k组相对应的物理信道进行索引，将该第k组在时间上 划分为m个等距组，利用有序三元组(N，k，m)对与划分后的组相对应的物 理信道进行索引，并且控制索引后的物理信道的复用。物理信道索引器在发 射控制器的控制下，构建所述物理信道的索引信息。OFDM发射机在发射控 制器的控制下，通过复用物理信道的索引信息和业务信道，构建待发射到接 收才几的帧。
在一种用于在一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一 个传输时间间隔(TTI)包含多个OFDM码元的正交频分多址4妻入(OFDMA ) 系统中接收索引后的物理信道和关于该物理信道的索引的信息的接收机中， OFDM接收机在接收控制器的控制下，从发射机接收帧并且将所接收到的帧 解复用为物理信道的索引信息和业务信道。物理信道索？I分析器在接收控制 器的控制下，对所接收到的物理信道的索引信息进行分析。接收控制器控制 来自TTI的物理信道的解复用。每一个物理信道已经通过下述过程;波索引 将TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的组，利用有序对(N,k) 对与该N个组中的第k组相对应的物理信道进行索引，将该第k组在时间上 划分为m个等距组，并且利用有序三元组(N,k,m)对与划分后的组相对应 的物理信道进行索引。
在一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一个传输时间 间隔(TTI)包含多个OFDM码元的正交频分多址接入(OFDMA)系统中 发射和接收索引后的物理信道的系统中，基站包含发射机，而终端包含接收 机。发射机将TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的组，利用有序对(N, k)对与该N个组中的第k组相对应的物理信道进行索引，将该第 k组在时间上划分为m个等距组，利用有序三元组(N,k,m)对与划分后的 组相对应的物理信道进行索引，并且发射索引后的物理信道。接收机从所述 基站的发射机接收利用(N，k)进行索引的物理信道。
对本领域的技术人员来说，本发明的其它目的、优点和显著特征将从下 面结合附图对本发明的示范性实施例进行公开的详细描述中变得明显。


本发明的特定实施例的上述及其它目的、特征和优点将从下面结合附图
的描述中变得更加清楚，附图中
图1示出了在传统OFDM无线通信系统中的时间-频率资源的示例； 图2示出了在传统OFDM无线通信系统中多个物理信道的索引的示例； 图3示出了根据本发明的第一示范性实施例的、对多个物理信道的索引； 图4示出了根据本发明的第一示范性实施例的、以树形结构对多个物理
信道的索引；
图5示出了根据本发明的第一示范性实施例的、在图4中所示的树形结 构的分级表示；
图6示出了根据本发明的第一示范性实施例的、与在一个TTI中被复用 的不同长度的多个物理信道相对应的TFDCH;
图7示出了根据本发明的第二示范性实施例的、以DRCH (N, k)对物 理信道的索引；
图8示出了根据本发明的第二示范性实施例的、在S- {0, 1，2,3,4,5，6, 7}时向DRCH ( 8， 0 )和DRCH ( 8, 4 )的资源分配；
图9示出了根据本发明的第二示范性实施例的、在图8中所示的树形结 构的分级表示；
图10示出了根据本发明的第二示范性实施例、与在一个TTI中被复用 的不同长度的多个物理信道相对应的DRCH;
图11示出了根据本发明的第三示范性实施例的、以LRCH (N,k)对物 理信道的索引；
图12示出了根据本发明的第三示范性实施例的、在图11中所示的树形 结构的分级表示；和
图13是根据本发明的示范性实施例的、在用于索引物理信道的OFDM 系统中的发射机和接收机的框图。
贯穿附图，相同的附图参考标号将被理解为指代相同的元素、特征和结构。
具体实施例方式
在描述中所定义的诸如详细的构造和元素这样的内容是为了帮助更加 全面地理解本发明的实施例而提供的，并且仅是示范性的。因此，本领域的 普通技术人员应当认识到，在不脱离本发明的范围和精神的条件下，可以进 行对这里所描述的实施例的各种变化和改动。而且，为了清楚和简明，略去 了公知的功能和构造的描述。
本发明意在提供一种TFDCH索引方法，在该方法中，与物理信道相对 应的每一个TFDCH都用由在TTI中的时间-频率资源(多个副载波)形成 的"N个组中的第k组"来定义，并且由有序对(orderedpair) (N,k)来标 识所述物理信道。
用于标识物理信道的有序对(N, k )，以使更加有效地标识所使用的时间 - 频 率资源。
将对根据本发明的示范性实施例的、物理信道索引方法的"N个组中的
例如，假定一个TTI包含各自具有500个副载波的10个OFDM码元， 则5,000个时间-频率资源存在于一个TTI期间。由有序对(N, k)以树形 结构表示物理信道如下。
"以有序对(N, k)表示物理信道"句子表明所有时间-频率资源被编 组为N个组，而物理信道是这N个组中的第k组。该物理信道索引方法总 结如下
(1) 当所有的时间-频率资源被分配给一个物理信道时，可用的物理 信道的数量是'1，，并且由此将该物理信道定义为TFDCH ( 1,0)。
(2) 当所有的时间-频率资源被分配给两个物理信道时，可用的物理 信道的数量是'2，，并且由此将这两个物理信道定义为TFDCH (2, 0)和 TFDCH ( 2, 1 )。
(3) 当所有的时间-频率资源被分配给三个物理信道时，可用的物理
信道的数量是'3，，并且由此将该物理信道定义为TFDCH (3, 0)、 TFDCH (3,1)和TFDCH (3， 2)。
(4) 通过演绎推理，可以将上述物理信道索引的特定示例代数地归纳 为将物理信道索引为TFDCH (N,k)。
有多种利用时间_频率资源来定义N个物理信道的方法，学上可以表
示为
<formula>see original document page 15</formula>具有索引n的副载波组，<formula>see original document page 15</formula>1)
其中，％代表模运算，L代表在TTI中的OFDM码元索引，B代表基 站(BS)索引，N代表待配置的物理信道的数量，k(=0,…，N-1)代表 TFDCH索引，以及n代表在OFDM码元内的副载波索引。因此，TFDCH (N, k)是具有满足方程式(1)的索引n的副载波的集合。为了对方程 式(1 )的更好理解，下面对图3进行描述。
图3示出了根据本发明的第一示范性实施例的对多个物理信道的索引。
参照图3，水平轴表示时间，而垂直轴表示频率。 一个TTI 303由8 个各自具有32个副载波的OFDM码元302组成。对于N=4、 B=0并且 k=0,参考标号301代表TFDCH (4，0)的副载波。
从L=0至L=7索引8个OFDM码元，并且从n=0至n=31索引在每 一个OFDM码元中的32个副载波。满足方程式(1 )的TFDCH ( 4, 0 ) 的副载波被用从右上向左下倾斜的线条标记。方程式(1)是用于通过模 运算对预定长度的TFDCH进行容易地配置的多个数学定义中的一个。除 过方程式(1 )之外，许多其它的数学公式可用于配置不同长度的TFDCH 以满足不同目的。现将参照图4,对以树形结构索引上述的不同TFDCH 进行描述。
图4图示根据本发明第一示例实施例以树形结构对多个物理信道进 行的索引。
参照图4, 一个TTI 403包含8个各自具有32个副载波的OFDM码 元。对于N=8、 B=0并且k=0和4,参考标号401代表TFDCH ( 8, 0 )的 副载波而参考标号404代表TFDCH ( 8, 4 )的副载波。TFDCH ( 8， 0 )的副载波被用从左上向右下倾斜的线条标记，而TFDCH (8, 4)的副载波 被用从右上向左下倾斜的线条标记。
从L=0至L=7索引8个OFDM码元，并且从n=0至n=31索引在每 一个OFDM码元中的32个副载波。
图3和4之间的比较表明，TFDCH ( 8, 0 )与TFDCH ( 8, 4 )的组合 等同于TFDCH ( 4, 0 )。换句话说，TFDCH ( 8， 0 )和TFDCH ( 8, 4 )可 以从TFDCH (4, 0)导出。该特征是本发明的示范性实施例的物理信道 索引方法的本质特征，如以特有方式在图5所示的那样。
图5示出了根据本发明的第一示范性实施例的、在图4中所示的树 形结构的分级表示。
参照图5 ，将一个TTI的全部时间_频率资源分配给一个物理信道结 果产生一个TFDCH,该TFDCH为TFDCH (1,0)。将全部时间_频率资 源分配给两个物理信道结果产生两个TFDCH，即，TFDCH (2， 0)和 TFDCH( 2， 1 ),该二者的组合等同于TFDCH( 1, 0 )。以同样的方式，TFDCH (4, 0 )牙口 TFDCH ( 4, 2 ) 乂人TFDCH ( 2， 0 )导出，而TFDCH ( 8， 0 )牙口 TFDCH (8,4)从TFDCH ( 4， 0 )导出。上述推理推广至图5中所示的其 它TFDCH 。
如上所述，不同长度的TFDCH可以被配置为具有在TTI中的时间-频率资源，并且利用相应的节点值例如(N,k)来索引TFDCH方便了在
参照图6对示例进行描述。
图6示出了根据本发明的第一示范性实施例的、与在一个TTI中被 复用的不同长度的多个物理信道相对应的TFDCH。
参照图6， TFDCH ( 4, 0 )、 TFDCH ( 4, 2 )和TFDCH ( 4, 1 )被分另'J 用作用于用户A、 B和C的PDCH。由TFDCH ( 4, 3 )导出的、各自具有 长度8的TFDCH( 8， 3 )和TFDCH( 8， 7 )被分别分配为CCCH和PDCCH。
下面对根据本发明的更多示范性实施例、如何定义、表示和分配资 源分配单元进行描述。
在本发明的示范性实施例中，有两种方法定义和表示关于2维资源 (即，在TTI中的多个时间-频率^")的资源分配单元。其中之一是分 布式资源信道(DRCH)方法，在该方法中，信道被配置为具有被规则地散布和表示的资源。另一种是局部资源信道(LRCH)方法，在该方法中， 信道被配置为具有相邻的资源并被表示。由DRCH和LRCH方法定义的资源分配单元被分别表示为DRCH ( N, k )和LRCH ( N, k )，并且通过设置DRCH ( N, k )和LRCH ( N， k )中的N和k将资源分配给每一个物理信道。首先将参照图7和8对DRCH (N，k)进行描述。
图7示出了根据本发明的第二示范性实施例的、以DRCH (N,k)对物理信道进行索引。DRCH(N,k)与各自具有在TTI中的分布式的或散布的(scattered)时间-频率资源的N个组的第k组相对应。
参照图7, 8个OFDM码元703存在于一个TTI 704中。从L=0至 L=7索引OFDM码元。每一个OFDM码元703具有被从n=0至n=31索引的32个副载波。对于N=8，参考标号701和702分别代表与DRCH( 8， 0)相对应的资源和与DRCH (8, 4)相对应的资源。以下面的方式将资源分配给DRCH ( 8, 0)。
在每一个OFDM码元中，32个副载波被编组N个组(即，图7中的 8组)，每一个组具有等距副载波。具体而言，对于组#0，副载波的索引为，n={0， 8,16， 24}。对于组#1， n={l, 9， 17， 25}。对于组#2， n={2, 10, 18, 26};对于组#3， n={3, 11, 19, 27};对于组#4， n={4, 12， 20, 28};对于组 #5, n={5， 13, 21,29};对于组#6, n={6, 14, 22, 30};以及对于组#7， n={7, 15,23,31}。在本示例中N二8，在每一个OFDM码元中的每一个组的副载波在特性上是在频域中彼此间隔相等距离。根据BS特有序列(BS-specific sequence) S来确定DRCH (8, 0)的时间-频率资源。序列S具有与每 个TTI中的OFDM码元相等数量的元素。
在图7所示的情况中，序列S={0， 3, 1, 7, 2, 6, 4, 5}。该序列表示在 各个OFDM码元中所使用的组索引。对于具有S={0, 3, 1, 7, 2, 6， 4, 5}的 BS, DRCH (8， 0 )在TTI中的时间-频率资源是OFDM码元#0中的组 #0、 OFDM码元#1中的组#3、 OFDM码元#2中的组#1、 OFDM码元#3 中的组#7、 OFDM码元存4中的组#2、 OFDM码元弁5中的组#6、 OFDM码 元#6中的组#4和OFDM码元#7中的组#5。
若以一般化形式来表达，则当BS使用序列S={0,3, 1,7,2, 6,4,5}时， 由{(0+k)%N， (3+k)%N, (l+k)， (7+k)%N, (2+k)%N, (6+k)%N, (4+k)%N, (5+k)。/。N)所表示的组被分配给在TTI的顺序OFDM码元中的DRCH ( 8，k)。
因此，在图7中，与{4%8， 7%8， 5%8, 11%8， 6%8, 10%8， 8%8， 9%8}相 对应的组，例如，{4， 7, 5, 3， 6, 2， 0, 1}，被分配给在TTI的顺序OFDM码元 中的DRCH (8,4)。
图8示出了根据本发明的第二示范性实施例的、在S = {0, 1， 2, 3, 4, 5, 6, 7}时向DRCH ( 8, 0 )和DRCH ( 8, 4 )的资源分配。
参照图8,上述资源分配方法涉及确定使用DRCH方法的资源分配和有 序对(N， k)的分配。以树形结构形成这些有序对(N, k)以使在TTI中用 于不同信道长度的物理信道的时间-频率资源能够被有效地标识。
现将参照图4和7对如何以树形结构索引DRCH进行描述。参照图7, 被从L=0至L=7索引的8个OFDM码元703存在于一个TTI 704中。同时 参照图4，每一个OFDM码元包含32个被从11=0至11=31索引的副载波。如 上面关于图4所述，DRCH (8, 0) 701与DRCH ( 8, 4 ) 702的组合等同于 DRCH(4, 0)。以同样的方式，对于S={0， 3, 1, 7， 2, 6, 4, 5}, DRCH ( 4， 0 ) 被配置如下。
由于N=4 ，所以每一 个OFDM码元的副载波被划分为从0到3进行 索引的4个组，每一个组具有等距副载波。S的元素的N才莫(modulo-N)
(N二4)运算结果产生{3， 1,3,2,2,0， 1)以及与该结果序列相对应的组 被分配给DRCH ( 4， 0 )。 DRCH ( 4， 0 )的副载波与DRCH ( 8, 0 ) 701和 DRCH ( 8,4) 702的副载波的组合相同，如图7所示。换句话说，DRCH
(8， 0 )和DRCH (8,4)由DRCH (4, O)导出。在图9中示出了该树形 结构。
图9示出了根据本发明的第二示范性实施例的、在图8中所示的树形结 构的分级表示。
参照图9，将一个TTI的所有时间-频率资源分配给一个物理信道结 果产生一个DRCH,即，DRCH(l,O)。将全部时间-频率资源分配纟会三 个物理信道结果产生三个DRCH, DRCH ( 3， 0 )、 DRCH ( 3, 1 )和DRCH (3,2)，该三者的组合与DRCH( 1,0)相同。以同样的方式，DRCH(6， 0)和DRCH (6,3)从DRCH ( 3， 0 )导出。上述推理推广至图9中所示 的其它DRCH。
如上所述，不同长度的DRCH可以被配置为具有在TTI中的时间-频率资源，并且利用相应的节点值，即，(N,k)来索引DRCH方便了在发射机和接收机之间交换关于用于特定物理信道的资源的信息。将参照 图IO对示例进行描述。
图1O示出了根据本发明的第二示范性实施例、与在一个TTI中被复用的不同长度的多个物理信道相对应的DRCH。
参照图10, DRCH ( 6， 0 )、 DRCH ( 6, 3 )、 DRCH ( 6, 1 )和DRCH ( 6, 4 ) ^皮分别用作PDCH 0至PDCH 4。 DRCH ( 12, 2 ) #皮分配为PDCCH,而 DRCH ( 12， 5 )被分配为CCCH。通过分配DRCH ( n, k)中的N和k，以上 述的资源分配单元定义和表示方法将资源分配给每一个物理信道。现参照图 11对LRCH ( N, k)进行描述。
图11示出了根据本发明的第三示范性实施例的、以LRCH (N,k)对物 理信道的索引。LRCH (N,k)与各自作为TTI中局部(localized)的时间-频率资源的N个组的第k组相对应。
参照图11， 8个OFDM码元1105存在于一个TTI 1106中。从L=0至 L=7索引OFDM码元。每一个OFDM码元1105具有被从n=0至n=31索 引的32个副载波。对于N=4而k=0，参考标号1101代表与LRCH ( 4, 0 ) 相对应的资源。该资源是在TTI的8个OFDM码元中具有索引n=0至7 的64个副载波。在该TTI的8个OFDM码元上方，具有索引n=8至15 的64个副载波被分配给由参考标号1102所表示的LRCH(4， 1 )，具有索 引11=16至23的64个副载波被分配给LRCH(4，2),以及具有索引n=24 至31的64个副载波被分配给LRCH(4, 3)。当以同样方式配置LRCH( 2, 0)时，LRCH (2, 0)的资源与LRCH ( 4, 0 )和LRCH ( 4, 1 )的资源的 组合相同。
图11中所示的上述LRCH树形结构与图10中所示的DRCH树形结 构在性质方面相似。LRCH (N， k)可以在时间上^^皮划分为多个组，诸如 LRCH(N，k,m)，其中m是时间索引，例如，在TTI中的OFDM码元索 引。参考标号1103代表与第一 OFDM码元中的LRCH ( 4, 2, 0 )相对应 的资源。类似地，LRCH(4,2,1)占有第二 OFDM码元中的资源1104。 因此，LRCH (4,2,0)和LRCH (4,2， 1)的组合被包含在LRCH (4,2) 中。LRCH (N，k, m)可用于当在LRCH ( N， k )中复用用于多个用户的 数据的时候。图12示出了根据本发明的第三示范性实施例的、在图11中所示的初十形 结构的分级表示。
参照图12,将一个TTI的全部时间-频率资源分配i会一个物理信道 结果产生一个LRCH,其为LRCH(l，O)。将全部时间-频率资源分配给 两个物理信道结果产生两个LRCH,即，LRCH (2, 0)和LRCH (2, 1 )， 该二者的组合与LRCH( l,O)相同。以同样的方式，LRCH(4，2)和LRCH (4， 3 )从LRCH( 2, 1 )导出。上述推理推广至图9中所示的其它DRCH。
图13是根据本发明的示范性实施例的、在用于索引物理信道的OFDM 系统中的发射机和接收机的框图。
参照图13，发射机1300包含发射控制器1301、物理信道索引器1303、 业务(traffic )发射机1305和OFDM发射机1307。
发射控制器1301根据本发明的示范性实施例的物理信道索引方法，控 制在一个TTI中具有不同长度的多个物理信道的复用。物理信道索引器1303 在发射控制器1301的控制下为物理信道构建索引信息。业务发射机1305将 从其它块或更高层节点接收到的业务存储在其内部緩沖器中。OFDM发射机 1307在发射控制器1301的控制下通过复用索引信息和业务信道来构建帧。 在本发明的示范性实施例范围之外的发射机1300的功能性元件，例如，逆 快速傅里叶变换(Inverse Fast Fourier Tr肌sform, FFT ),未在图13中示出。
接收机1310包含OFDM接收机1311、物理信道索引分析器1313、接 收控制器1315和业务接收机1317。
OFDM接收机1311从发射机1300接收帧，并且在接收控制器1315的 控制下解复用该帧。物理信道索引分析器1313在接收控制器1315的控制下 对关于所接收到的物理信道的索引信息进行分析。接收控制器1315根据本 发明的示范性实施例的物理信道索引方法，控制将TTI解复用为具有不同长 度的物理信道。业务接收机1317将从OFDM接收机1315接收到的业务数 据存储在其内部緩冲器中。与发射机1300 —样，在本发明的示范性实施例 范围之外的接收机1310的功能性元件未在图中示出。
才艮据如上所述的本发明的示范性实施例，由于在OFDM无线通信系统 中以树形结构对具有不同长度的物理信道进行配置和索引，因而可以容易地 在发射机和接收机之间传送被分配给每一个物理信道的2维资源。
而且，本发明的示范性实施例提供了被分配给每一个物理信道的副载波的简单表示，从而使得能够有效地调度以及资源利用。
尽管已经参照本发明的给定的实施例对本发明进行了图示和描述，本领 域的技术人员应当了解，在不脱离如所附权利要求所定义的本发明的精神和 范围的条件下，可以在形式和细节上对其进行各种变化。
权利要求
1.一种在正交频分多址接入(OFDMA)系统中索引物理信道的方法，在所述正交频分多址接入(OFDMA)系统中，一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一个传输时间间隔(TTI)包含多个OFDM码元，该方法包括如下步骤将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个组；从TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组；以及利用有序对(N，k)对与包含在该TTI的第k组中的一组副载波相对应的物理信道进行索引。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述选择步骤由每一个OFDM码 元的偏移确定，该偏移由具有L个元素的基站特有序列S表示，其中L是包 含在所述TTI中的OFDM码元的数量，并且S-(Sl, ...,SL}。
3. 如权利要求2所述的方法，其中，所述序列S={S1, ...， SL)通过 {(Sl+k)%N,…，(SL+k)o/oN)来计算，其中。/。代表模运算。
4. 如权利要求1所述的方法，其中，当根据有序对(N,k)之间的关系 将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，利用相邻子有 序对进行索引的副载波组的联合与利用母有序对进行索引的副载波组相同。
5. —种用于在正交频分多址接入(OFDMA)系统中索引物理信道并将 索引后的物理信道发射的发射机，在所述正交频分多址接入(OFDMA)系 统中， 一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一个传^r时间 间隔(TTI)包含多个OFDM码元，该发射机包括发射控制器，用于将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个 组，从TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选4奪第k组，利用有序对(N, k)对与包含在该TTI的第k组中的一组副载波相对应的物理信道进行索引， 并且控制索引后的物理信道的复用；物理信道索引器，用于在所述发射控制器的控制下，构建所述物理信道 的索引信息；和OFDM发射机，用于在所述发射控制器的控制下，通过复用所述物理信 道的索引信息和业务信道，构建待发射到接收机的帧。
6. 如权利要求5所述的发射机，所述选择步骤由每一个OFDM码元的 偏移确定，该偏移由具有L个元素的基站特有序列S表示，其中L是包含在所述TTI中的OFDM码元的数量，并且S={S1, SL}。
7. 如权利要求6所述的发射机，其中，所述序列S={S1， ...， SL》通过 {(Sl+k)%N,…，(SL+k)o/。N)来计算，其中％代表模运算。
8. 如权利要求5所述的发射机，其中，当根据有序对(N，k)之间的关 系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，与相邻子有 序对相对应的副载波组的联合与对应于母有序对的副载波组相同。
9. 一种用于在正交频分多址接入(OFDMA)系统中接收索引后的物理 信道和关于该物理信道的索引的信息的接收机，在所述正交频分多址接入(OFDMA)系统中， 一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并 且一个传输时间间隔(TTI)包含多个OFDM码元的，该接收机包括OFDM接收机，用于在接收控制器的控制下，从发射机接收帧并且将所 接收到的帧解复用为物理信道的索引信息和业务信道；物理信道索引分析器，用于在所述接收控制器的控制下，对所接收到的 物理信道的索引信息进行分析；以及所述接收控制器用于控制解复用来自TTI的物理信道，每一个物理信道 通过下述过程被索引将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个 组，从该TTI的每一个OFDM码元的N个组中选才奪第k组，并且利用有序 对(N，k)对与包含在第k组中的一组副载波相对应的物理信道进行索引。
10. 权利要求9所述的接收机，所述选择步骤由每一个OFDM码元的偏 移确定，该偏移由具有L个元素的基站特有序列S表示，其中L是包含在所 述TTI中的OFDM码元的数量，并且S^S1， ...， SL}。
11. 如权利要求IO所述的接收机，其中，所述序列S={S1, ...,SL)通过 {(Sl+k)°/。N, ...,(SL+k)。/oN)来计算，其中％代表模运算。
12. 如权利要求9所述的接收机，其中，当根据有序对(N， k)之间的 关系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，与相邻子 有序对相对应的副载波组的联合与对应于母有序对的副载波组相同。
13. —种在正交频分多址接入(OFDMA)系统中发射和接收索引后的 物理信道的系统，在所述正交频分多址接入(OFDMA)系统中， 一个正交 频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一个传输时间间隔(TTI)包 含多个OFDM码元，该系统包括基站，其包含发射机，该发射机用于将每个OFDM码元的全部数量 的副载波划分为N个组，从该TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选4奪 第k组，利用有序对(N，k)对与包含在第k组中的一组副载波相对应的物 理信道进行索引，并且发射索引后的物理信息；和终端，其包含接收机，该接收机用于从所述基站的发射机接收利用(N, k)进行索引的物理信道。
14. 如权利要求13所述的系统，所述选择步骤由每一个OFDM码元的 偏移确定，该偏移由具有L个元素的基站特有序列S表示，其中L是包含在 所述TTI中的OFDM码元的数量，并且S={S1，…，SL}。
15. 如权利要求14所述的系统，其中，所述序列S={S1， ...， SL)通过 {(Sl+k)%N,…，(SL+k)。/。N)来计算，其中％代表模运算。
16. 如权利要求13所述的系统，其中，当根据有序对(N，k)之间的关 系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，利用相邻子 有序对进行索引的副载波组的联合与利用母有序对进行索引的副载波組相 同。
17. —种在正交频分多址接入(OFDMA)系统中索引物理信道的方法， 在所述正交频分多址接入(OFDMA )系统中， 一个正交频分复用(OFDM) 码元包含多个副载波并且一个传输时间间隔(TTI)包含多个OFDM码元， 该方法包括下列步骤将TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的组，并且利用有序 对(N，k)对与该N个组中的第k组相对应的物理信道进行索引；以及将该第k组在时间上划分为m个等距组并且利用有序三元组(N,k，m) 对与划分后的组相对应的物理信道进行索引。
18. 如权利要求17所述的方法，其中，当根据有序对(N,k)之间的关 系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，利用相邻子有序对进行索引的副载波组的联合与利用母有序对进行索引的副载波组相同。
19. 一种用于在正交频分多址4妄入(OFDMA)系统中索引物理信道并 将索引后的物理信道发射的发射机，在所述正交频分多址接入(OFDMA) 系统中， 一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一个传输时 间间隔(TTI)包含多个OFDM码元的，该发射才几包括发射控制器，用于将TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的 组，利用有序对(N， k)对与该N个组中的第k组相对应的物理信道进行索 引，将该第k组在时间上划分为m个等距组，利用有序三元组(N,k,m)对 与划分后的组相对应的物理信道进行索引，并且控制索引后的物理信道的复用。物理信道索引器，用于在所述发射控制器的控制下，构建所述物理信道 的索引信息；和OFDM发射机，用于在所述发射控制器的控制下，通过复用所述物理信 道的索引信息和业务信道，构建待发射到接收机的帧。
20. 如权利要求19所述的发射机，其中，当根据有序对(N，k)之间的 关系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，与相邻子 有序对相对应的副载波组的联合与对应于母有序对的副载波组相同。
21. —种用于在正交频分多址接入(OFDMA)系统中接收索引后的物 理信道和关于该物理信道的索引的信息的接收机，在所述正交频分多址接入(OFDMA)系统中， 一个正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并 且一个传输时间间隔(TTI)包含多个OFDM码元，该接收机包括OFDM接收机，用于在接收控制器的控制下，从发射机接收顿并且将所 接收到的帧解复用为物理信道的索引信息和业务信道；物理信道索引分析器，用于在所述接收控制器的控制下，对所接收到的 物理信道的索引信息进行分析；以及所述接收控制器用于控制解复用来自TTI的物理信道，每一个物理信道 通过下述过程被索引将TTI的时间-频率资源划分为N个等距并且局部的 组，利用有序对(N，k)对与该N个组中的第k组相对应的物理信道进行索 引，将该第k组在时间上划分为m个等距组，并且利用有序三元组(N, k,m) 对与划分后的组相对应的物理信道进行索引。
22. 如权利要求21所述的接收机，其中，当根据有序对(N,k)之间的 关系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，与相邻子 有序对相对应的副载波组的联合和与母有序对相对应的副载波组相同。
23. —种在正交频分多址接入(OFDMA)系统中发射和接收索引后的 物理信道的系统，在所述正交频分多址接入(OFDMA)系统中，所述一个 正交频分复用(OFDM)码元包含多个副载波并且一个传输时间间隔(TTI) 包含多个OFDM码元，该系统包括基站，其包含发射机，该发射机用于将TTI的时间-频率资源划分为 N个等距并且局部的组，利用有序对(N, k)对与该N个组中的第k组相对 应的物理信道进行索引，将该第k组在时间上划分为m个等距组，利用有序 三元组(N，k,m)对与划分后的组相对应的物理信道进行索引，并且发射索 引后的物理信道；和终端，其包含接收机，该接收机用于从所述基站的发射机接收利用(N, k)进行索引的物理信道。
24.如权利要求23所述的系统，其中，当根据有序对(N,k)之间的关 系将与索引后的物理信道相对应的副载波组以树形结构排序时，与相邻子有 序相对应的副载波组的联合和与母有序对相对应的副载波组相同。
全文摘要
提供了一种用于在OFDMA系统中索引物理信道的方法和系统，在该OFDMA系统中，一个OFDM码元包含多个副载波并且一个TTI包含多个OFDM码元。将每个OFDM码元的全部数量的副载波划分为N个组。从TTI的每一个OFDM码元中的N个组中选择第k组，利用有序对(N，k)对与包含在该TTI的第k组中的、由预定值进行索引的一组副载波相对应的物理信道进行索引。
文档编号H04B7/26GK101176277SQ200680016439
公开日2008年5月7日 申请日期2006年5月12日 优先权日2005年5月13日
发明者权桓准, 李周镐, 赵俊暎, 金东熙, 金唯哲, 韩臸奎 申请人:三星电子株式会社