[发明专利]多速率无线通信系统及码分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多速率无线通信装置及码分配方法，例如涉及用于支持多用户接入及可变速率多媒体信息传输的多天线输入输出-正交频分复用-码分复用(以下称为“MIMO-OFDM-CDM”)通信的多速率无线通信装置及码分配方法。

背景技术

随着无线网络和因特网的逐渐融合，人们对无线通信业务的类型和质量的要求越来越高。为满足无线多媒体和高速率数据传输的要求，需要开发新一代无线通信系统。其中多天线输入和输出(MIMO)和正交频分复用(OFDM)相结合的MIMO-OFDM无线传输技术受到广泛关注(参见非专利文献1、2及3)。

MIMO和OFDM相结合的MIMO-OFDM技术具有两者的优点，它既通过OFDM调制把频率选择性MIMO衰落信道分解成一组并行平坦衰落信道，又利用MIMO提高了系统容量，适用于传输高速率的音、视频多媒体业务。除了抗频率选择性衰落外，还可利用码分复用(CDM，即编码)技术获得频率分集(多径分集)以提高系统性能(例如非专利文献4)。

非专利文献5提出的MIMO-OFDM-CDM系统可同时获得频率分集和高频谱效率效果，但仅研究了单用户单速率情况下的MIMO-OFDM-CDM系统的接收处理问题。使用正交可变扩频因子(OVSF)扩频方式，在支持不同速率业务时，要求分配给用户的码字必须是正交的，这易导致码字阻塞(Blockage)。为解决码字阻塞问题，非专利文献5给出了基于拓扑搜索的码分配方法，如图1，其思想是用一代价函数与每条候选子码树相关联，并分配最小代价子码树的根码给新呼叫，以保证在把码分配给最小代价的子码树。当新呼叫请求服务时(S12)，校验系统剩余容量(S13)，若系统能支持该呼叫(S13：“是”)，则搜索最小代价的子码树，且其根码容量能支持该呼叫(S14)。当找到最小代价的子码树后，若该子码树为空(S15：“是”)，则直接分配根码给该呼叫，否则，给新呼叫分配根码中子码数据率最高的子码树(S17)。最后，在该子码树中重新分配子码数据率最高的码字给新呼叫(S18)。图2为示意以往的接收装置的结构的方框图。

OVSF扩频让MIMO-OFDM-CDM系统具有支持变速率多媒体业务的优点，但是其缺点是应用时有限制条件。由于给用户一定需要分配正交的码字，而致使在支持不同速率业务时码字容易变得阻塞。解决该码字阻塞的问题，需要重新分配码字以支持新呼叫。然而，在以往的装置中，由于进行大量的码字交换和重新分配操作，而具有系统的复杂度高的问题。

非专利文献1：G.J.Foschini，Layered space-time architecture forwireless communication in a fading environment when using multi-elementantennas，Bell Labs Tech.J.，vol.1，1996，pp.41-59。

非专利文献2：I.E.Telatar，Capacity of multi-antenna Gaussian channels，Eur.Trans.Tel.，vol.10，no.6，Nov./Dec.1999，pp.585-595。

非专利文献3：A.J.Paularj et al.，An Overview of MIMOCommunications-A Key to Gigabit Wireless，Proceedings of IEEE，vol.92，no.2，Feb.2004，pp.198-218。

非专利文献4：S.Kaiser，OFDM code division multiplexing in fadingchannels，IEEE trans.Comm..，vol.50，Aug.2002，pp.1266-1273。

非专利文献5：Kilsik Ha and K.B.Lee，OFDM-CDM with V-BLASTDetection and Its Extension to MIMO Systems，in Proc.IEEE VehicularTechnology Conference 2003 Spring(VTC 2003S)，Jeju，Korea，vol.1，pp.764-768，Apr.2003。

发明内容

发明需要解决的问题