[发明专利]时频资源的分配方法及其装置和无线通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及时频资源的分配方法及其装置和无线通信系统。

背景技术

蜂窝无线通信系统通过把一个大的服务区划分成许多较小的覆盖区域而实现频率重用，以提高系统容量。每一个小覆盖区被称为一个小区(cell)。采用简单的复用因子为一的频率资源分配时，不同小区采用相同的频率，因而工作于同一频率的小区的信号之间会相互干扰。蜂窝系统的设计要求要保证小区内用户间的干扰尽可能小，同时小区间干扰尽可能平均化。

正交频分复用(OFDM，orthogonal frequency division multiplexing)技术将宽带信道在频域内分成若干正交的窄带子信道，高速数据流通过串并变换在各个子信道上并行传输。由于子信道的窄带特性，可以克服多径影响，大大消除符号间的干扰，同时由于子信道间的频谱相互重叠的情况下仍满足正交特性，因而又提高了频谱利用率。同时，由于数字信号处理的发展以及快速离散傅立叶变换的引入，OFDM系统的信号调制和解调也变得非常简单，这些都使得OFDM技术逐渐成为移动通信系统的核心技术。

在3GPP技术报告25.814中，对于下行数据复用提出了如下设计思路：

将整个频带划分为一系列物理资源块(PRB)，每个物理资源块包括M个频域上连续的子载波和N个时域上连续的符号，M初步确定为25。在不考虑导频和控制等信息的情况下，N取值7，为一个子帧中的符号数。一个物理资源块的大小S_PRB用M×N表示，M×N即物理资源块占用的时频单元总个数，一个时频单元指一个符号时间内的一个子载波。

OFDM系统支持两种传输方式：集中传输(Localized Distribution)和分散传输(Distributed Transmission)。集中传输占用连续的子载波，而分散传输则占用一些分散的子载波以达到频率分集的目的。为了描述方便，引入虚拟资源块(VRB，Virtual Resource Block)的概念。一个虚拟资源块由两个参数表征，第一个是资源块大小(Size)；第二个是类型(Type)，即把虚拟资源块分为集中虚拟资源块(LVRB，Localized Virtual Resource Block)和分散虚拟资源块(DVRB，Distributed Virtual Resource Block)两种。

所述集中虚拟资源块(LVRB)以集中的方式映射到物理资源块上，分散虚拟资源块(DVRB)则以分散的方式映射到物理资源块上。当一个子帧内同时存在两种传输时，两种传输以频分的方式复用在一起。

将虚拟资源块映射到物理资源块的方案是OFDM技术的蜂窝无线通信系统设计的重要内容，目前，一种实现的方案为：

设置集中虚拟资源块(LVRB)与物理资源块(PRB)大小相等，把一个集中虚拟资源块直接映射到一个物理资源块上。

用N_PRB表示PRB的个数，用N_LVRB表示LVRB的个数，由于LVRB到PRB的映射一一对应，所以N_LVRB的值与用于集中传输的PRB个数相等。其余的PRB可以用于分散传输，用DPRB表示，个数是N_DPRB＝N_PRB-N_LVRB。

设置分散虚拟资源块(DVRB)与LVRB及PRB大小相等，个数用N_DVRB表示，则N_DVRB≤N_DPRB，即最终分配给分散传输用户的资源少于或等于系统可以分给分散传输的资源数量。

把每个DVRB分割成N_DPRB份，每一份映射到一个DPRB的一段资源上，该段资源在频域和时域均连续。具体的分割和映射方法如下：

给N_DVRB个DVRB设置序号i＝0，1，2，…，N_DVRB-1，

同时给N_DPRB个DPRB设置序号j＝0，1，2，…，N_DPRB-1。

把一个DVRB分割成N_DPRB份，其中第j份映射到第j个DPRB上。那么第i个DVRB的第j份大小由以下公式给出：

当j＝i时，

当j≠i时，，其中S_DVRB表示一个DVRB的大小。

序号较小的DVRB优先映射。