基于分段式擴(kuò)頻的ofdma發(fā)射機(jī)和接收的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了自適應(yīng)PSS-OFDMA發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。相比于現(xiàn)有OFDMA發(fā)射機(jī)，增加了分段式擴(kuò)頻模塊，其包括數(shù)據(jù)映射單元，用于根據(jù)數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則和自適應(yīng)參數(shù)，對(duì)串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)據(jù)映射，生成K個(gè)并行符號(hào)子流分段式擴(kuò)頻單元，用于分別對(duì)K個(gè)并行符號(hào)子流中的每一個(gè)進(jìn)行獨(dú)立的擴(kuò)頻處理，生成K個(gè)擴(kuò)頻后的并行符號(hào)子流和子載波映射單元，用于根據(jù)自適應(yīng)參數(shù)中的置換矩陣P，對(duì)K個(gè)擴(kuò)頻后的并行符號(hào)子流進(jìn)行子載波映射，生成N個(gè)經(jīng)子載波映射的并行符號(hào)s′＝[s′[0]?s′[1]?…?s′[N-1]]T。所增加的分段式擴(kuò)頻和解擴(kuò)模塊，利用一個(gè)非二進(jìn)制的序列在任意長(zhǎng)度的子帶上進(jìn)行擴(kuò)頻處理，因而能自適應(yīng)地滿足動(dòng)態(tài)階梯式頻譜遮罩的要求，藉此提高動(dòng)態(tài)頻譜接入系統(tǒng)中未充分使用的頻譜碎片的再利用效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于分段式擴(kuò)頻的OFDMA發(fā)射機(jī)和接收機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及通信網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及動(dòng)態(tài)頻譜接入通信網(wǎng)絡(luò)中的自適應(yīng)分段式擴(kuò)步頁(yè)(piece-wise spread spectrum, PSS)正交步頁(yè)分多址接入(orthogonal frequencydivision multiple access, OFDMA)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)頻譜接入(dynamic spectrum access, DSA)是從轉(zhuǎn)變頻譜分配方式的角度，處理日益嚴(yán)重的頻譜擁塞問(wèn)題。為了完全利用那些未被充分使用的頻段，具有等級(jí)分層的動(dòng)態(tài)頻譜接入網(wǎng)絡(luò)允許頻譜重疊(spectrum underlay),從而使得具有認(rèn)知功能的收發(fā)機(jī)既能夠檢測(cè)到并利用那些未被充分使用的頻帶，同時(shí)又將其干擾強(qiáng)度限制在由主級(jí)系統(tǒng)(primary system)施加的某一頻譜遮罩(spectrum mask)之下。隨著 LTE,WiMAX,WiFi 和DVB的出現(xiàn)，越來(lái)越多的頻帶被OFDMA系統(tǒng)所占用，OFDMA系統(tǒng)將其得到許可的頻帶分割為多個(gè)相互分離正交的子帶，并分配給多個(gè)獨(dú)立的用戶。為了保證OFDMA系統(tǒng)所需的服務(wù)質(zhì)量(quality of service,QoS),DSA網(wǎng)絡(luò)根據(jù)不同主級(jí)用戶(primary user)對(duì)其所分配子帶的未充分利用的狀況，為次級(jí)傳輸(secondary transmission)限定一個(gè)動(dòng)態(tài)的階梯式頻譜遮罩(stairstep spectrum mask)。在這樣一個(gè)動(dòng)態(tài)且嚴(yán)格的階梯式頻譜遮罩下,保證次級(jí)傳輸?shù)目煽啃允且粋€(gè)重要而復(fù)雜的問(wèn)題。
[0003]對(duì)于一個(gè)具有純OFDMA收發(fā)機(jī)的次級(jí)用戶(secondary user)而言，由于發(fā)射功率必須低于相關(guān)頻段的頻譜遮罩而造成的自身QoS不能滿足時(shí)，其不得不中止在整個(gè)子帶上的傳輸。因此，由于缺乏擴(kuò)展增益，純OFDMA收發(fā)機(jī)無(wú)法完全利用未被充分使用的頻譜碎片。一個(gè)令人期望的次級(jí)傳輸應(yīng)當(dāng)是這樣一種收發(fā)體制，其可以在所要利用的任意子帶上通過(guò)擴(kuò)展頻譜降低發(fā)射功率，既減少對(duì)主級(jí)接收機(jī)所造成的干擾又同時(shí)保證其自身的QoS。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于上述考量，本發(fā)明提出了一種基于分段式擴(kuò)頻(PSS)的OFDMA收發(fā)機(jī)(下文中稱(chēng)為PSS-0FDMA收發(fā)機(jī))。
[0005]根據(jù)發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種基于分段式擴(kuò)頻的OFDMA發(fā)射機(jī)，包括:
[0006]數(shù)據(jù)映射單元，被配置為根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則和自適應(yīng)參數(shù)，對(duì)串行數(shù)據(jù)
流進(jìn)行數(shù)據(jù)映射，以生成K個(gè)并行符號(hào)子流
【權(quán)利要求】
1.一種基于分段式擴(kuò)頻的OFDMA發(fā)射機(jī),包括:數(shù)據(jù)映射單元，被配置為根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則和自適應(yīng)參數(shù)，對(duì)串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)據(jù)映射，以生成K個(gè)并行符號(hào)子流
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OFDMA發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述OFDMA發(fā)射機(jī)還包括: 自適應(yīng)參數(shù)確定單元，被配置為根據(jù)當(dāng)前無(wú)線環(huán)境和/或所述OFDMA發(fā)射機(jī)的傳輸要求，確定所述數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則和所述自適應(yīng)參數(shù)。
3.一種基于分段式擴(kuò)頻的OFDMA接收機(jī)，包括: 模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，被配置為對(duì)經(jīng)由天線接收到的并搬移到基帶的模擬信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，以生成數(shù)字信號(hào)； 串/并變換單元，被配置為對(duì)來(lái)自所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行串/并變換，將串行符號(hào)流分割為多列長(zhǎng)度為N+P的并行符號(hào)，其中，一列并行符號(hào)表示為一個(gè)列矢量 rCP = [r [O]...r [P-l] r [P] r [P+l]...r[M_l]]T,其中 M = N+P ; 循環(huán)前綴去除單元，被配置為將來(lái)自所述串/并變換單元的所述N+P個(gè)并行符號(hào)中的前P個(gè)符號(hào)去除，以生成N個(gè)并行符號(hào)r= [r[P] r[P+l]...r[M-l]]T； DFT單元，被配置為對(duì)來(lái)自所述循環(huán)前綴去除單元的所述N個(gè)并行符號(hào)進(jìn)行離散傅里葉變換，以生成N個(gè)經(jīng)離散傅里葉變換的并行符號(hào)WNr，其中
4.一種在基于分段式擴(kuò)頻的OFDMA發(fā)射機(jī)中進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)姆椒ǎㄒ韵虏襟E:-根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則和自適應(yīng)參數(shù)，對(duì)串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)據(jù)映射，以生成K個(gè)并行符號(hào)子流
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟: -根據(jù)當(dāng)前無(wú)線環(huán)境和/或所述OFDMA發(fā)射機(jī)的傳輸要求，確定所述數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則和所述自適應(yīng)參數(shù)。
6.一種在基于分段式擴(kuò)頻的OFDMA接收機(jī)中進(jìn)行信號(hào)接收的方法，包括以下步驟: -對(duì)經(jīng)由天線接收到并搬移到基帶的模擬信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，以生成數(shù)字信號(hào)； -對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行串/并變換，以生成多列長(zhǎng)度為N+P的并行符號(hào)，其中，一列并行符號(hào)表示為一個(gè)列矢量 rCP= [r [O]…r [P-l] r [P] r [P+1]…r[M_l]]T,其中 M = N+P ; -將所述N+P個(gè)的并行符號(hào)中的前P個(gè)符號(hào)去除，以生成N個(gè)并行符號(hào)r= [r[P]r[P+l]...r[M-l]]T ； -對(duì)所述N個(gè)并行符號(hào)進(jìn)行離散傅里葉變換，以生成N個(gè)經(jīng)離散傅里葉變換的并行符號(hào)

【文檔編號(hào)】H04B1/71GK103701743SQ201210369981
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】郭海友 申請(qǐng)人:上海貝爾股份有限公司