[发明专利]WIMAX下行PUSC组帧实现方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络通信领域，具体涉及一种WIMAX下行PUSC组帧实现方法及设备。

背景技术

随着网络和移动通信的飞速发展，现有的第二代移动通信系统已不能满足移动电话用户增长速度的需求；而仅有的语音业务已经不能满足人们进行信息交流的需求，人们希望随时随地可以获取除语音之外的数据、视频以及图像等多媒体业务，需要在无线环境下实现数据的实时、高速传输。因此，如何在无线通信系统中实现实时、高速的信息传输就成了一个十分重要的研究方向。从20世纪90年代起，宽带无线接入技术开始迅速发展。为了进一步推动宽带无线接入技术在全球的发展，IEEE组织开始研究并建立一个全球统一的宽带无线接入标准，IEEE802.16系列标准应运而生。随着标准的逐步完善，应用场景不断丰富，以802.16标准为基础的WiMAX系统也逐渐成为热点。WiMAX作为一种以数据业务为主的宽带无线接入系统，其下行数据传输的实时性和吞吐率的大小是衡量系统性能的一个重要指标。

在WIMAX基站系统中，下行链路主要包括编码，调制，组帧，IFFT以及加CP等几个部分，组帧过程在编码调制后进行，成帧过程的快慢对数据传输的速度有很大的影响，直接影响到系统的吞吐率。

由协议802.16e中的算法，组帧的过程可以看作是一个对输入的数据进行置换的过程。这种置换可以通过将数据按照某种计算得到的顺序写入一个存储器，然后再顺序读出来实现，也可以用顺序写入乱序读出来实现。顺序写入乱序读出需要预先将一个公式的结果存储下来，要么使用顺序写入乱序读出的方式，并且存储计算结果，要么反之。因此，这种方案存在以下缺点：

1)效率低，不利于对输入的数据做对实时的处理，需要消耗较多的时间，

从而影响基带数据处理速度，降低了数据的吞吐率。

2)存储量大。

3)灵活性差，对于不同的FFT点数和不同的子载波分配方案，都需要存储一个查找表，而不能使用通用的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过改进协议中的组帧方案来提高成帧速度，从而达到提高数据传输的实时性和吞吐率，同时也降低了数据存储空间的WIMAX下行PUSC组帧实现方法及设备。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种WIMAX下行PUSC组帧实现方法，包括如下步骤：

1)去掉WIMAX系统中的保护子载波，DC子载波以及导频子载波；

2)将剩余子载波进行物理簇划分，将剩余子载波按顺序分成60个物理簇，每簇12个数据子载波，其中，数据子载波不分奇偶，并确定使用的组号，组号是根据802.16e协议中MAC层的信息得到的上层配置信息中的bit_map来确定的，其中bit_map含有6位的信息；

3)确定组内逻辑载波号：

subcarrier(k，s)＝N_subchannels*n_k+{p([s+n_k)modN_subchannels]+DL_PermBase}modN_subchannels，其中，subcarrier(k，s)表示第s个子信道的第k个子载波的逻辑载波号(s是组内子信道号，对于1024个子载波，偶数组号时其取值范围是0-5，奇数组号时其取值范围是0-3，k是子信道中的子载波号，其取值范围是0-23)，N_subchannels表示组内的子信道的个数，n_k＝(k+13*s)mod N_subcarriers，N_subcarriers＝24，DL_PermBase的取值范围为0-31，在第一个域(zone)其取值为前导的IDCell，其它域则由DL-MAP给出，DL_MAP是由802.16e协议中MAC层传下来的信息；

通过计算得到逻辑簇号：logcluster＝subcarrier(k，s)/12；

通过逻辑簇号计算得到物理簇号：

phycluster(i)＝(newsequency(i)-13×permbase)％60，其中，i为逻辑簇号，newsequency是permbase为0时所生成的逻辑簇号到物理簇号的表，在这个过程中无需为每一个permbase生成一个表，只需要为permbase＝0生成一个表即可，其他任意物理簇号通过查表所得的数据做简单处理得到。

4)数据映射，得到物理子载波地址：