[发明专利]单频网络中的导频分配

说明书

技术领域

本发明涉及一种单频网络，其包括处于发送区域中的多个发射 机，用于使用相同的频率信道同时发送承载相同发送数据的发送信 号，以由位于所述发送区域中的一个或多个接收机进行接收。

本发明还涉及用于这种单频网络中的发射机和接收机、对应的方 法、发送信号以及用于实现所述方法的计算机程序。

背景技术

单频网络(SFN)是以同频且同时地发送相同信号的发射机的网 络。它们用在广播地面标准(例如比如DVB-T标准)中。它们具有的 优点是允许频率再用因子为一，而缺点是人为地创建了长信道。接收 机看到的无线信道不仅含有传输延迟，而且其还受发射机相对于接收 机的相对位置所影响。DVB-T标准通过采用具有非常长的保护间隔的 OFDM(正交频分复用)来应对这种困难情况。

已知OFDM关于延迟扩展是非常健壮(robust)的，代价是谱效 率的损失(附加的保护间隔)。为给出构思，可以预期仅传输的情况 生成具有大约5-10μs的最大延迟扩展的信道。在存在SFN的情况下， 最大预期延迟扩展高达大约224μs，这对应于DVB-T标准所定义的最 长保护间隔。换句话说，在存在SFN的情况下，可以预期信道比在非 SFN网络中长大约22倍。

长信道对应于高度频率选择性信道。基于OFDM的接收机通常通 过使用某些子载波中所插入的导频的先验知识而在频域中估计信道。 如果信道是非常有频率选择性的，则需要更多的导频子载波，以提供 可靠的信道估计。

在DVB-T系统中，每一OFDM符号每12个子载波具有一个导频子 载波，以用于信道估计。根据OFDM符号索引而将导频分配给不同的 子载波。如果信道是静态的，则在时间上对导频进行内插，以为每一 OFDM符号获得更密集的导频栅格，其中每三个子载波有一个导频子 载波符号。在SFN中存在最长的预期信道的情况下，确实需要这种非 常密集的导频结构。

US7,145,959B2公开了一种系统和方法，用于使用一组导频信 号来增强OFDM多址方案内的数据信号。该OFDM多址方案使多个OFDM 发射机在至少重叠的地理区域中在至少重叠的时间段期间使用至少 重叠的频谱。在天线元件上接收数据信号集合和导频信号集合。来自 数据信号集合的每一组数据信号唯一地关联于来自导频信号集合的 一组导频信号。来自导频信号集合的每一导频信号唯一地关联于来自 码集合的其自身的码。来自码集合的每一码唯一地关联于来自该多个 OFDM发射机的OFDM发射机。来自导频信号集合的一组导频信号基于 其唯一关联的码而得以识别。关联于来自天线元件集合的每一天线元 件的权值被调整，从而使得一组导频信号与唯一地关联于该组导频信 号的码之间的相关性的级别得以增强，而来自导频信号集合的其余组 导频信号与唯一地关联于那些其余组导频信号的码之间的相关性的 级别被抑制。

发明内容

SFN的存在产生了非常长的信道，这需要估计密集的导频结构。 密集的导频结构导致谱效率损失。本发明的目的在于提供一种发射机 以及对应发送方法、接收机以及对应接收方法、单频网络、发送信号 以及计算机程序，其允许接收机独立估计从每一发射机到自身的传输 信道，而无需密集导频结构。

在本发明的第一方面中，给出了一种单频网络，包括：

处于发送区域中的多个发射机，用于使用相同频率信道来同时发 送承载相同发送数据的发送信号以由位于所述发送区域中的一个或 多个接收机进行接收，所述发射机包括：复用单元，用于将所述发送 数据和导频数据复用为复用信号；以及调制单元，用于将所述复用信 号调制到所述发送信号中，以及

导频确定单元，用于确定所述导频数据，所述导频确定单元适用 于：对于位于距所述发送区域中的其它发射机的距离超过预定距离的 每一发射机，确定导频数据的不同导频序列，以用于与所述发送数据 进行复用。

在本发明的另一方面中，给出一种用在包括处于发送区域中的多 个发射机的单频网络中的发射机，所述发射机用于使用由位于所述发 送区域中的一个或多个接收机进行接收的相同频率信道同时发送承 载相同发送数据的发送信号，所述发射机包括：

复用单元，用于将所述发送数据和导频数据复用为复用信号，以 及

调制单元，用于将所述复用信号调制到所述发送信号中，