[发明专利]在频分多址系统中进行开环功率控制的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及使用频分多址(FDMA)的分组数据移动通信系统，并 且具体地，涉及用于有效的开环功率控制的方法和设备。

背景技术

最近已在移动通信系统中使用的上行链路多址接入方案可粗略地划分 为非正交多址接入方案和正交多址接入方案。如名称所暗示的，非正交多址 接入方案是其中从多个移动站传送的上行链路信号彼此不正交的多址接入 方案，诸如码分多址(CDMA)。正交多址接入方案也是多址接入方案，但 其中从多个移动站传送的上行链路信号彼此正交，诸如频分多址(FDMA) 或时分多址(TDMA)。一般的分组数据移动通信系统采用FDMA和TDMA 的组合作为正交多址接入方案。换言之，多个用户的传输依据频率和时间二 者来区分。在接下来的描述中，FDMA和TDMA的组合将被称为FDMA。 正交频分多址(OFDMA)和单载波的频分多址(SC-FDMA)是FDMA的 子集。在这些FDMA技术中，多个移动站使用不同的副载波传送信号，以 便允许将来自不同移动站的信号彼此区分开。

将参考图1描述使用作为SC-FDMA的示例的交织频分多址(IFDMA) 的发射机。图1图示了IFDMA发射机的结构。

尽管IFDMA发射机使用图1中的快速傅立叶变换(FFT)和快速傅立 叶逆变换(IFFT)实现，但是其还可以不同地实现。然而，如图1所图示的 使用FFT和IFFT的实现可有助于IFDMA系统参数的方便改变，而无需复 杂的硬件体系结构。

OFDMA和IFDMA在发射机结构方面可具有以下不同。除了用于多个 副载波传送的IFFT单元106之外，IFDMA发射机还包括位于IFFT单元106 之前的FFT单元104。传送调制(TX)码元100被逐块地输入到FFT单元 104。从FFT单元104输出的信号以相同的间隔输入到IFFT单元106，从而 通过相等间隔的副载波在频域中传送IFDMA传送信号元素(element)。在 这个处理中，IFFT单元106的输入/输出尺寸N通常大于FFT单元104的输 入/输出尺寸M。

在OFDMA发射机中，TX码元100被直接输入到IFFT单元106而没有 通过FFT单元104，并然后通过多个副载波进行传送，从而生成大的峰均功 率比(PAPR：Packet to Average Power Ratio)。然而，在IFDMA发射机中， 即使TX码元100在通过多个载波进行传送之前要由IFFT单元106进行最 终处理，它们在由IFFT单元106处理之前也需要由FFT单元104进行预处 理。由于FFT单元104和IFFT单元106之间的对抗平衡(counterbalancing)， TX码元100的预处理使得它可能具有与当通过单一副载波传送IFFT单元 106的输出信号时获取的效果类似的效果，从而实现了低PAPR。最后，并 串转换器(PSC)102将IFFT单元106的输出转换为串行流。在传送串行流 之前，如同在OFDMA系统中一样，将循环前缀(CP)添加到串行流中， 从而防止多径信道信号分量之间的干扰。

图2是使用与IFDMA技术类似的局部(localized)频分多址(LFDMA) 技术的发射机的框图。LFDMA技术保证多址接入用户之间的正交性，并是 基于单一载波传送，从而实现了比OFDMA技术更低的PAPR。

如图1和图2所图示的，LFDMA和IFDMA之间在发射机结构方面的 差异在于FFT单元204的输出变成到IFFT单元206的输入，该输入具有在 FFT单元204的最后索引之后的顺序索引。在频域中，LFDMA信号占用当 FFT单元204的输出被映射到IFFT单元206的输入时使用的相邻副载波替 代的波段。换言之，IFDMA信号占用以相等间隔分布的副载波频带(副波 段)，而LFDMA信号占用由相邻副载波构成的副波段。

在一般的上行链路移动通信系统中，基站可通过信道选择调度而利用有 限的无线电资源来支持高系统容量。“上行链路”意指从移动站到基站的传 送。“信道选择调度”是用于将具有良好信道条件的时间间隔或频率间隔分 配到在时间轴或频率轴上改变的信道、以便改善系统容量的技术。

图3是时间轴上的调度流向图。