[发明专利]传输随机接入信息的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体的说涉及一种在无线通信系统的传输随机接入信息的设备和方法。

背景技术

现在，3GPP标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的演进(LTE，Long Term Evolution)。在众多的物理层传输技术当中，基于正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(SCFDMA，Single CarrierFrequency Division Multiple Addressing)的上行传输技术是研究的热点。OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术，其基本原理是把一个高速率的数据流分解为若干个低速率数据流在一组相互正交的子载波上同时传送。OFDM技术由于其多载波性质，在很多方面具有性能优势。SCFDMA技术本质上是一种单载波传输技术，其信号峰平比(PAPR，Peakto Average Power Ratio)比较低，从而移动终端的功率放大器可以以较高的效率工作，扩大小区的覆盖范围，同时通过添加循环前缀(Cyclic Prefix)和频域均衡，其处理复杂度比较低。

根据现有的关于LTE的讨论结果，如图1所示是LTE系统下行帧结构，在LTE系统中的无线资源是指系统或用户设备可以占用的时间和频率资源，可以用无线帧(radio frame)(101-103)为单位来做区分，无线帧的时间长度与WCDMA系统的无线帧的时间长度相同，即其时间长度为10ms；每个帧细分为多个子帧(sub-frame)(104-107)，目前的假设是每个无线帧包含20个子帧，子帧的时间长度为0.5ms；每个子帧又包含多个OFDM符号，根据目前的假设，LTE系统中有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs。OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，即短CP的时间长度大约为4.8μs，长CP的时间长度大约16.7μs，长CP子帧用于多小区广播/多播和小区半径非常大的情况，短CP子帧(108)包含7个OFDM符号，长CP子帧(109)包含6个OFDM符号。最小传输时间间隔(TTI)就等于子帧的时间长度。

图2是LTE系统上行帧结构，与下行帧结构类似，其无线帧(201，202，203)的时间长度与WCDMA相同为10ms；每个帧细分为多个子帧(204-207)，目前的假设是每个无线帧包含20个子帧，子帧的时间长度为0.5ms；每个子帧又包含多个SCFDMA符号，根据目前的假设，LTE系统中的SCFDMA符号分为两种，一个子帧内包含两个短符号(214，215)，其有效时间长度约为33.33μs，当前的讨论中称其为短块(Short block)；同时一个子帧内包含6个长符号(208～213)，其有效时间长度为66.67μs，当前的讨论中称其为长块(Long block)。短符号用于传输相干解调的参考信息，同时也可以用于传输上行数据和控制信息；长符号用于传输上行数据和控制信息。最小传输时间间隔(TTI)就等于子帧的时间长度。

在当前的LTE讨论中，有两种基本的信道资源划分的方式。第一种是局部式传输信道，即把连续的一些子载波作为资源块划分为一个信道，这种方法有利于利用多用户分集，从而提供更高的系统吞吐量。另一种是分布式传输信道，即分配给某一个用户的时频资源以一定的规律分散到整个或者部分频带中，从而频率分集的增益比较大。

在当前的关于LTE上行信道资源划分方式的讨论中，采用了资源单元(Resource unit)的概念。资源单元进一步分为局部式资源单元(LocalizedRU)和分布式资源单元(Distributed RU)。局部式资源单元在频域上包含连续的M个子载波，同时在时间上包含N个长SCFDMA符号；分布式资源单元在频域上包含M个频率间隔相等的子载波，同时在时间上包含N个长SCFDMA符号。根据当前的讨论结果，M的值为25，即局部式资源单元的频率宽度是375KHz，其他M的取值需要进一步研究。值得注意的是，在当前的讨论中并不排除在短SCFDMA符号中传送数据，所以资源单元实际占用的时频资源可以包含短SCFDMA符号中的资源。