[发明专利]用于在OFDM无线通信系统中导频流重映射的技术

说明书

技术领域

本发明涉及在正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)无线通信系统中使用的技术，更具体地，本发明涉及用于在OFDM无线通信系统中导频流重映射的技术。

背景技术

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)是一项多载波技术，由于其对多径衰落的鲁棒性和简单的实现而在现代无线通信系统中作为接入技术被广泛使用。在OFDM无线通信系统中OFDM副载波的数量通常选择为2的幂，这考虑到在接收期间快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)算法的使用，以及在发送期间快速傅里叶逆变换(Inverse FFT，IFFT)算法的使用。下面参照图1描述相应的OFDM发送的例子。

图1示出了根据相关技术的OFDM发射器。

参考图1，OFDM发射器100包括IFFT 102、并行转串行(Parallel to Serial，P/S)转换器104、循环前缀(Cyclic Prefix，CP)插入器106、数模转换器(Digital to Analog Convertor，DAC)/射频(Radio Frequency，RF)上变频器108、功率放大器(Power Amplifier，PA)110以及至少一个发射天线112。将复合调制码元

X(k)  k＝0，1，…，(N-1)

和保护副载波映射至IFFT 102的输入。在保护副载波上没有信息发送。在IFFT操作后，由此产生的信息经P/S转换器104串行化。在串行化后，通过CP插入器106增加循环前缀。将由此产生的序列被数字化并经DAC/RF上变频器108上变频为RF，经PA 110放大，并使用发射天线112发送。

下面参照图2描述OFDM接收的例子。

图2示出了根据相关技术的OFDM接收器。

参考图2，OFDM接收器200包括至少一个接收天线202、低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)204、模数转换器(Analog to Digital Converter，ADC)/RF下变频器206、CP移除器208、串行转并行(Serial to Parallel，S/P)转换器210、FFT 212以及频域均衡(Frequency-Domain Equalization，FDE)操作214。经由接收天线202接收的信号经LNA204低噪声放大。将由此产生的信号经ADC/RF下变频器206从RF下变频且从数字的转换为模拟的。通过CP移除器208将CP样本剔除，且由此产生的信号经S/P转换器210转换为并行的。由FFT 212对该接收到的样本序列执行FFT操作。由FDE 214使用从接收的导频或参考信号获得的信道估计执行FDE操作。从而获得发送的复合调制码元的估计。

典型的蜂窝无线通信系统包括限定覆盖区域或小区的固定基站(Base Stations，BSs)的集合。通常，由于位于BS和MS之间自然的和人造的物体，在BS和移动站(Mobile Station，MS)之间存在非视距(Non-Line-Of-Sight，NLOS)无线传播路径。因此，无线电波经过反射、衍射和散射传播。由于个别的波的不同相位，在DL方向到达MS的波(在上行链路(Uplink，UL)方向到达BS)经历建设性和破坏性的增加。这是因为事实是：在蜂窝无线通信系统中通常使用的高载频处，微分传播延迟中小的变化在个别波的相位中引入了大的改变。如果MS正在移动或散射环境中存在变化，则在合成的接收的信号的幅度和相位上空间的变化将自身表现为时间变化，被称为瑞利(Rayleigh)衰落或快衰落。为了提供期望的误比特率或误包可靠性，无线信道的这种时变特性要求很高的信噪比(Signal-to-Noise Radio，SNR)。

多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)方案使用多个发射天线和多个接收天线，以提高无线通信信道的容量和可靠性。实现MIMO方案的无线通信系统(此后称为MIMO无线通信系统)理论上使K的容量能够线性增加，其中K是发射天线数(M)和接收天线数(N)中的最小值(即，K＝min(m，n))。下面参照图3描述4×4 MIMO无线通信系统的简化的例子。

图3示出了根据相关技术的4×4 MIMO无线通信系统的例子。