专利名称：Ofdm网络中分配资源的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在至少两个无线电站之间通信的方法，以及涉及这 种无线电站。更具体地，本发明涉及OFDM网络中的方法，所述OFDM 网络例如像UMTS网络的移动系统。
背景技术：
在例如UMTS LTE下行链路的OFDM数据传输系统中，数据可以以 集中模式或分布模式传输。在集中模式中， 一个用户的数据使用OFDM 子载波的连续块进行传输，而在分布模式中数据在多个分开的子载波上传输。
典型地，传输的数据再分成被称为虚拟资源块(VRB)的数据块。然 后该数据被映射到OFDM波形上的特定资源单元上，其中一个资源单元 包含一个子载波上的一个OFDM符号持续时间。OFDM波形的资源单元 被分组成物理资源块(PRB),对于14个OFDM符号的持续时间，该物理资 源块例如可包含12个子载波。
图1的图示定义了以下术语VRB典型地可包含与能被映射到PRB 的相同量的数据。所包含的数据以集中(localised)方式映射到PRB的 VRB被称为集中式VRB(LVRB),而包含的数据以分布方式映射到PRB的 VRB^皮称为分布式VRB(DVRB)。
一些已知的映射DVRB到PRB的方式包括
图2示出的全分散映射这包括将来自DVRB的各数据符号放到包含 来自LVRB的数据的PRB中的分散(可能是伪随机的)位置。这样的缺点 是接收集中传输的用户需要知道各个分布的数据符号的位置并将这些 数据符号从它们自己的数据中移除。另一方面，全分散映射最大化了分 布数据的传输分集，并且还有助于随机化蜂窝通信系统中小区间的干 扰。
图3示出的是分组映射。这里每个PRB包含的数据不是来自LVRB就 是来自DVRB,但不会同时来自于两者。这避免了集中式数据接收方需 要知道分布的数据符号的位置的缺点。然而，分布式传输的分集程度被减小，特别是当对于之前所示的子帧的持续时间，来自一个DVRB的数 据被映射到特定子载波时。
因而，需要一种允许映射的大的频率分集的改进方法。
发明内容
本发明的目的是提供改进的数据到资源单元的映射。 本发明的另一个目的是提供能在所有情况下实现频率分集的资源 映射。
本发明的又一个目的是提供资源映射的方法，其允许良好的频率分 集而又不会引起太多的信令开销。
依照本发明的第一方面，提出了为主站和至少一个次站之间的通信 分配资源的方法，包含
映射数据，所述数据要从至少一个传输站被传输到至少一个接收 站，其中传输站是该主站和该至少一个次站之一，接收站是该主站和该 至少一个次站中的另一个，
将循环移位应用于所述数据映射，其中根据要映射的数据块的数量 调整该循环移位。
依照本发明，在数据映射中应用循环移位。循环移位依OFDM符号 而不同，其中移位差的大小依赖于要以分布式方式映射到一组资源单元 的数据块的数量。
依照本发明，在数据映射中逐符号地应用移位，其中移位的大小依 赖于要以分布式方式映射到一组资源单元的数据块的数量。
本发明提供了 一种以分布式方式将数据映射到OFDM传输波形的子 载波的改进方法。应当认识到虽然将不同的循环移位应用于不同的 OFDM符号有利于改进分集和随机性，其有效性依赖于所要映射的数据 块的数量。因此本发明提供了依据要映射的数据块的数量来确定OFDM 符号间循环移位差的合适大小的装置。
依照本发明的另一个方面，提出了一种无线电站，其包含分配资源 以用于和至少一个其他站通信的装置，包含用于映射要从至少该无线电 站传输到该至少 一个其他站的数据的装置，以及向数据映射应用循环移 位的装置，其中依据要映射的数据块的数量来调整该循环移位。
4现在将通过实例，并参考附图更详细地描述本发明，其中
-已描述的图1图解了 一组物理资源和对应的虚拟资源；
-已描述的图2图解了传统的映射方法，
-已描述的图3图解了传统的映射方法，
-已描述的图4A和图4B图解了传统的映射方法，
-图5图解了使用循环移位的映射方法，
-图6-9图解了引入本发明实施例的映射方法，
-图10的框解了包含实现本发明方法的无线电站的网络。
具体实施例方式
本发明涉及通信系统300,如图10所描绘的，其包含主站100(比如 基站)和至少一个次站200 (比如移动站)。
无线电系统300可以包含多个主站100和/或多个次站200。主站IOO 包含发送机装置110和接收装置120。发送机装置110的输出和接收装置 120的输入通过耦合装置140耦合至天线130,耦合装置140可以是例如循 环器或转换开关。与发送机装置110和接收装置120耦合的是控制装置 150，其可以是例如处理器。次站200包含发送才几装置210和接收装置220。 发送机装置210的输出和接收装置220的输入通过耦合装置240耦合至天 线230，耦合装置240可以是例如循环器或转换开关。与发送机装置210 和接收装置220耦合的是控制装置250,其可以是例如处理器。从主无线 电站100到次站200的传输在第一信道160进行，从次无线电站200到第一 无线电站100的传输在第二信道260上进行。
如之前所解释的，当站100或200中的一个需要传输数据到至少一个 其他站，被细分到VRB中的数据需要映射到PRB上。频率分集允许减小 特定频段上局部化的不利条件的影响。如之前所见，全分散方案允许这 样的频率分集，但是会引起巨大的信令需要，以用信号通知所有站它们 净皮分配的块。
附加的分集可以通过其它技术来实现，例如TDMA映射，其中每个 OFDM符号(或OFDM符号中的 一组相邻的子载波)被分配给来自不同 DVRB的数据，如图4A和图4B所见然而当PRB中的每个OFDM符号例 如由于在一些资源单元中存在导频符号或控制信令而可能具有不同数 量的可用于数据映射的资源单元时这将不是简单的。可选地，循环移位可以针对携带来自D VRB的数据的每个PRB内的 各子载波而应用到来自每个DVRB的数据上，(循环移位的量从一个 OFDM符号到下一个OFDM符号增一)，如图5所示。
所示实例在下面情况下工作良好例如当映射到包含分布数据的 PRB的不同的DVRB的数量和PRB内子载波的数量相同时，例如上面所 示的实例。在一些数量的DVRB被映射到指定用于分布数据的PRB的情 况下，对于子帧的持续时间，来自一个DVRB的数据最后可能会被映射 到来自所述PRB的相同的子载波子集，而对于其他数量的DVRB,会产 生OFDM符号间的循环移位的自然差，其可以通过附加的强制循环移位 而消除。
这在图6所描绘的下列实例中示出，其中来自 一个DVRB的数据用一 种颜色表示，数字代表相应的DVRB中第n个数据比特。
在这个实例中，来自三个DVRB的数据要被传输。该数据例如可被 映射到三个PRB，其中的一个如上所示。PRB包含12个子载波。来自每 个子载波的数据符号的常规映射又导致来自每一个DVRB的所有数据被 限制到可用子载波的某个子集。这可能是不利的，因为对于该子帧的持 续时间，特定的子载波例如由于衰落或干扰可能会遭遇较差的信道质量。
如果使用的是数据符号到子载波的不同映射，如图7所示，则也是 这样的情况。
这里示意了在频率上分开的3个PRB。数据符号映射在所有的PRB 上，但是来自 一个DVRB的数据仍然被限制到可用子载波的子集上。
这个问题可以通过从一个符号到下一个符号应用附加的循环移位 来解决，如图8所示。
具有11个DVRB的不同实例在图9A中示出。
这里没有应用循环移位，但是来自每一个DVRB的数据符号在所有 的子载波上自然轮替(rotate )。
然而，如果应用与映射三个DVRB时相同的附加循环移位，自然循 环移位被抵销，并且同样的基本问题重现，如图9B所示。
在本发明的最一般的实施例中，循环移位可以在OFDM符号之间以 不均匀的方式改变，从而使得移位由数据块的数量(Nd)和OFDM符号索 引(n)的函数(F)给出。因此按照本发明应用于第n个OFDM符号的移位可以表达成S(n) = SO + F(n, Nd),其中S0是应用于第一个OFDM符号的移 位(也就是符号索引n-0)。 SO可以方便地为零。
特殊情况下，应用于连续OFDM符号的附加循环移位是常量。在这 种情况下，移位的形式为S(n)二SO + n.Ns,其中Ns为应用于连续OFDM 符号的附加移位。依照本发明Ns的值依赖于Nd。
在本发明的实施例中，循环移位依赖于要映射的DVRB的数量Nd是 否是子载波数量Nsc的因数。例如，如果Nsc mod Nd = 0,那么从一个 OFDM符号到下一个OFDM符号应用的附加循环移位是一个子载波(也 就是Ns-l),而如果NscmodNd * 0则不应用循环移位(也就是N『0)。
在一些实施例中，可以使用传输分集。在这种情况下，有利的是将 数据符号分组成映射到邻近的(contiguous)资源单元上的各组，其中 一个组中这样的邻近资源单元的数量等于传输天线的数量Nt。 一个组中 的资源单元将用于来自同一DVRB的数据。在这样的情况下，确定是否 应用一个子载波的循环移位的合适条件是(Nsc /Nt) mod Nd是否等于 0。
在另一实施例中，附加循环移位的大小在可以被设计为在不同的小 区(特别是其传输可能相互干扰的相邻小区)中是不同的。例如，如果 应用循环移位，OFDM符号间的移位差的幅度可以是小区标识(Cell ID) 的函数，例如Ns = Cell—ID mod Nd。
应当注意本发明也可以与频率以外其它域中的移位一起应用—— 例如，时间，代码，或者天线的移位都可以使用。
本发明也可用于全分散映射。
本发明可用于使用多资源单元的通信系统，例如UMTS LTE。 本发明的目的是提供改进的数据到资源单元的映射。 依照本发明，在数据映射中逐符号地应用移位，其中移位的大小依 赖于以分布式方式映射到一组资源单元的数据块的数量。
本发明提供了 一种以分布式方式将数据映射到OFDM传输波形的子 载波的改进方法。应当认识到虽然对不同的OFDM符号应用不同的循环 移位有利于改进分集化和随机性，其有效性依赖于所要映射的数据块的 数量。因此本发明提供了依据所要映射的数据块的数量来确定OFDM符 号间循环移位差的适合大小的装置。
尽管本发明在附图和前面的描述中进行了详细的说明和描述，这样的说明和描述被认为是说明性的或示例性的，而不是限制性的；本发明 不限于公开的实施例。
对公开的实施例的其它改变能被实践所要求保护的本发明的本领 域技术人员通过研究附图，公开内容和所附权利要求书来理解和实现。
在权利要求书中措词"包括/包含"并不排除其他的元件或步骤，不 定冠词"一，，并不排除复数。单个单元可以实现权利要求中记载的若干 项功能。在彼此各种的从属权利要求中记载的某些措施的纯粹事实并不 表示不能有利地利用这些措施的组合。
计算机程序可以储存/分布在合适的介质上(所述介质例如和其它 硬件一起或作为其一部分提供的光存储介质或固态介质)，但也可以以 其它方式分布，例如通过因特网或通过其它有线或无线电信系统。
权利要求
1.一种为主站和至少一个次站之间的通信分配资源的方法，包含映射要从至少一个传输站传输到至少一个接收站的数据，其中所述传输站是该主站和该至少一个次站之一，该接收站是该主站和该至少一个次站中的另一个，对所述数据映射应用循环移位，其中根据所要映射的数据块的数量来调整该循环移位。
2. 权利要求l的方法，其中该方法用于OFDM通信方法，并且其中循环移位依OFDM符号而不同，其中移位差的大小依赖于要以分布式方式映射到一组资源单元的数据块的数量。
3. 权利要求1或2的方法，其中应用于第n个OFDM符号的移位可以表达成S(n) = S0 + F(n, Nd),其中S0是应用于第一个OFDM符号的移位(也就是符号索引n^0),其中Nd是所要映射的数据块的数量。
4. 上述任一项权利要求的方法，其中循环移位依赖于要映射的数据块的数量Nd是否是子载波数量Nsc的因数。
5. 上述任一项权利要求的方法，进一步包含将数据符号分组成映射到邻近的资源单元的各组的步骤，其中一个组中这样的邻近资源单元的数量等于传输天线的数量Nt。
6. 上述任一项权利要求的方法，其中循环移位是主站小区的标识的函数。
7. 上述任一项权利要求的方法，其中循环移位包含下面中的至少一种时间移位，卩戈码移位，频率移位和天线移位。
8. —种无线电站，包含用于分配资源以和至少一个其它站通信的装置，包含映射要从至少该无线电站传输至该至少一个其它站的数据的装置，和对所述数据映射应用循环移位的装置，其中根据所要映射的数据块的数量来调整该循环移位。
全文摘要
一种无线电站，包含用于分配资源以和至少一个其它站通信的装置，包含映射要从至少该无线电站传输至该至少一个其它站的数据的装置，和对所述数据映射应用循环移位的装置，其中根据所要映射的数据块的数量来调整该循环移位。一种可能的实现涉及OFDM中DVRB(分布式虚拟资源块)的映射。
文档编号H04L27/26GK101675636SQ200880014384
公开日2010年3月17日 申请日期2008年4月29日 优先权日2007年5月2日
发明者M·P·J·巴克, T·J·莫尔斯利 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司