[发明专利]一种IEEE802.16e系统中前缀干扰的降低方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯，具体涉及一种电子电气工程师协会IEEE802.16e系统中前缀干扰的降低方法。

背景技术

近年来，正交频分复用OFDM技术由于能够有效对抗多径干扰和窄带干扰、频谱效率高而成为了无线通信物理层技术的主流技术，OFDMA+多输入输出MIMO技术相比第3代的码分多址CDMA技术具有天然的技术优势，更适合于宽带移动通信系统，被公认为是下一代移动通信系统的核心技术之一。WiMAX，即全球微波接入兼容(Worldwide Interoperability forMicrowave Access)，采用OFDMA技术为物理层核心技术且兼顾移动性和宽带特征的WiMAX IEEE802.16e标准是下一代移动通信标准的强有力竞争者。

在OFDMA系统中，在时域上划分为多个OFDM符号，而在频域上则划分为多个子信道，每个子信道则是一组子载波的集合。通常一个子信道与一个或者几个符号交叉构成的时频区域称为时隙(Slot)，是OFDMA系统最小的分配单位。这样在逻辑上就可以将OFDMA帧的物理层资源用时隙-子信道构成的二维矩形表格表示。而为终端分配的物理层资源则是以时隙为单位的资源块，一般是类似矩形块(如IEEE 802.16e)，这是一种二维的时间-频率结构，。

如图1示为WiMax IEEE802.16e系统的帧结构图，从图1可以看出，每帧的起始为前缀Preamble，前缀Preamble由114个具有良好互相关特性的伪噪声码PN序列构成，而Preamble序列的选择是由段标识Segment ID和小区标识IDCELL确定。终端MS的下行同步必须先要搜索到Preamble，因此，Preamble的覆盖情况对下行同步非常关键，Preamble的覆盖范围确定了整个扇区的覆盖范围。在WiMax组网过程中，对于相临的同频扇区，由于前缀Preamble占用的物理子载波完全相同，同频干扰的影响则相对更大，因此，如何降低同频Preamble之间的干扰，对改善Preamble的覆盖则非常重要。

在IEEE802.16e中，协议规定总共有三个前缀载波集合，每个前缀载波集合有38个前缀PN序列可以选择。每个段segment中的子载波相隔为3。

segment0使用前缀载波集合0

segment1使用前缀载波集合1

segment2使用前缀载波集合2

在通常的组网配置中，在选择Preamble序列配置同频相临扇区的时候，一般是选择顺序分配或随机分配等方式，这种常规的Preamble配置方式并没有考虑Preamble序列之间的相关性特点，造成有的同频小区由于选择的Preamble序列互相关性较差，同频小区Preamble之间干扰增加；因此，在实际的组网配置中，为了最大化的降低Preamble之间的干扰，需要充分利用Preamble PN序列的互相关性计算结果出现有正有负的特点，采用干扰抵消的原则达到最优的配置。

Preamble PN序列互相关性计算如下：

假设某Segment包含的Preamble PN序列为{A0，A1，.....A^N-1}，在IEEE802.16e中，每个Segment中的Preamble PN序列为38个，因此，这里N＝38，每个Preamble PN序列的长度为L。每个Segment的Preamble PN序列可以表示如下：

需要注意的是，序列做相关运算的时候，序列元素需要做映射。规则是0映射为1，1映射为-1。

任意两个Preamble PN序列的互相关计算如下：