[发明专利]无线通信方法

说明书

本申请是申请日为2006年12月22日，申请号为200680056539.2，发明名称为“无线通信方法及基站和用户终端”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及无线通信方法及基站和用户终端，尤其涉及如下的无线通信系统中的无线通信方法及基站和用户终端：各个用户终端使用由基站分配的互不相同的数据发送频带的频率向该基站发送数据信号，同时针对数据信号时分复用导频信号并发送给该基站。

背景技术

在蜂窝系统等的无线通信系统中，一般在接收侧使用已知的导频信号进行定时同步和传输路径估计（信道估计），并据此进行数据的解调。并且，在通过根据信道质量来自适应地改变调制方式和编码率等来提高吞吐量的自适应调制方式中，为了确定最佳的调制方式和最佳的编码率，在估计信道质量、例如信噪比SIR（Signal toInterference Ratio）等时也使用导频信号。

作为抗频率选择性衰落较强的无线访问方式有OFDM（Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用）方式，该频率选择性衰落缘于宽频带的无线通信中的多径。但是，OFDM存在发送信号的PAPR（Peak to Average Ratio，峰均功率比）较大的问题，从终端的功率效率的观点考虑不适合作为上行链路传输方式。因此，在第二代的蜂窝系统即3GPP LTE中，上行链路传输方式是进行单载波传输，在接收侧进行频率等化（非专利文献1）。单载波传输意味着只在时间轴上复用发送数据和导频信号，与在频率轴上复用数据和导频信号的OFDM相比，可以大幅减小PAPR。

·单载波传输

图23是单载波传输的帧格式示例，图24是频率等化的说明图。帧是将分别由N样本构成的数据Data和导频Pilot时分复用构成的，在图23中，在1帧中插入两个导频块。在频率等化时，数据/导频分离部1分离数据Data和导频Pilot，第一FFT部2对N样本数据实施FFT处理，产生N个频率分量并输入信道补偿部3。第二FFT部4对N样本导频实施FFT处理，产生N个频率分量，信道估计部5使用该N个频率分量和已知导频的N个频率分量，对每个频率估计信道特性，将信道补偿信号输入信道补偿部3。信道补偿部3针对每个频率向从第一FFT部2输出的N个频率分量乘以信道补偿信号来进行信道补偿，IFFT部6对实施信道补偿后的N个频率分量实施IFFT处理，并转换为时间信号来输出。

·CAZAC序列

在单载波传输中，当在接收侧进行频率等化时，为了在频率区域中高精度地进行信道估计，希望导频信号在频率区域中为恒定振幅，换言之，希望任意的周期性时移的自相关为0。另一方面，从PAPR的观点考虑，希望在时域中也是恒定振幅。作为实现这些特性的导频序列有CAZAC（Constant Amplitude Zero Auto Correlation，恒定幅度零自相关）序列，在3GPP LTE中规定适用该CAZAC序列作为上行链路导频。CAZAC序列具有理想的自相关性，所以由相同序列循环移位得到的量相互正交。在3GPP LTE中，把使用循环移位量不同的CAZAC序列复用不同用户的导频信号或者由相同用户复用不同天线的导频信号的方法称为CDM（Code Division Multiplex，码分多址）。

作为代表性的CAZAC序列的Zadoff-Chu序列利用式（1）表示（非专利文献2）。

ZC_k(n)＝exp{-j2πk/L·(qn+n(n+L％2)/2)} (1)

其中，k和L互质，分别表示序列号、序列长度。n表示码号，q表示任意的整数，L%2表示将L除以2得到的余数，有时也表述为Lmod（2）。在把L的质因数分解表示为下式（2）时（gi为质数），

与L为互质的比L小的自然数的个数φ（L）即CAZAC序列的序列数由下式（3）求出。

具体地讲，如果L＝12，则L＝12＝2²×3¹，所以g1＝2、e1＝2，g2＝3、e2＝1，根据式（3），CAZAC序列的序列数k为4。因此，L越大、而且质因数越少，则序列数越多。换言之，如果L是质数，则CAZAC序列的序列数k为（L-1）。

使CAZAC序列ZC_k（n）循环移位c得到的ZC_k（n－c）利用下式（4）表示。