[发明专利]使用缩减的傅里叶变换对基于OFDM的通信系统的基于子带的解调

说明书

本申请是申请日为2005年2月4日、申请号为200580012123.6的发明专利申请“使用缩减的傅里叶变换对基于OFDM的通信系统的基于子带的解调”的分案申请。 

技术领域

本发明一般涉及通信，更具体地，涉及用于在基于正交频分复用(OFDM)的通信系统中执行解调的技术。 

背景技术

OFDM是一种调制技术，其将整个系统带宽有效地划分成多个(N个)正交子带。每个子带与各自的可调制数据的子载波相关联。子带通常还被称作音调、子载波、频段和频道。 

OFDM广泛用于各种通信系统。例如，正交频分多址(OFDMA)系统利用OFDM并且可以支持多个用户。根据系统设计，N个子带可以以各种方式用于数据和导频传输。例如，OFDMA系统可以将N个子带划分成多个不相交子带组，并且将每个子带组分配给不同的用户。从而可以经由分配给多个用户的多个子带组同时支持多个用户。 

在许多情况下，在基于OFDM的系统中仅需要解调N个子带的子集。处理N个子带的子集的简单方法是对时域采样执行N点快速傅里叶变换(FFT)，以获得全部N个子带的频域符号。然后，提取并处理所关注子带的符号，并丢弃所有其它子带的符号。这种简单方法需要与N个子带成比例的存储器装置，并且还需要对全部N个子带进行计算，即使只有N个子带中的较小子集用于数据传输。 

因此，在本技术领域中需要如下技术，即，当只有N个子带的子集用于数据传输时，可更有效地在基于OFDM的系统中执行解调的技术。 

发明内容

下面描述用于执行基于子带的OFDM解调的技术。这些技术可使接收机能够仅对所关注的子带而不是全部N个子带执行处理。 

在一个方案中，描述了用于对全部N个子带中的N_c个子带执行“部分”傅里叶变换的技术，其中N＞N_c＞1。N_c个子带包括全部N个子带中的每个L阶子带，其中N_c·L＝N。为了对由子带m、m+L等组成的N_c个子带计算部分傅里叶变换，(通过将每个输入采样与相量 相乘)旋转由N个输入采样构成的序列，以获得由N个旋转输入采样构成的序列。接着对于由被间隔开N_c个采样的L个旋转输入采样构成的每个集合，累加由N个旋转输入采样构成的序列，以获得由N_c个时域值构成的序列。然后，对由N_c个时域值构成的序列执行N_c点快速傅里叶变换(FFT)，以获得N_c个子带的N_c个频域值。部分傅里叶变换使用N_c点FFT而不是N点FFT，提供N_c个子带的频域值。 

在另一方案中，描述了用于在基于OFDM的系统中执行信道估计的技术。对于该系统，在组p中的子带上发射导频符号，并且需要对组m中子带的信道增益估计。对于信道估计，首先对输入采样序列执行部分傅里叶变换，以获得组p中子带的接收导频符号。然后通过移除接收导频符号上的调制，获得对组p中子带的信道增益估计。然后对组p的信道增益估计执行IFFT，以获得时域信道增益值，可以用相量W_N^-pn对时域信道增益值进行解旋转，以获得解旋转时域信道增益值。为了获得对组m的信道增益估计，利用相量W_N^mn旋转所述解旋转时域信道增益值，以便获得组m的旋转信道增益值。还可以利用W_N^(m-p)n旋转时域信道增益值，以便直接获得组m的旋转信道增益值。无论如何，对于旋转信道增益值执行FFT，以获得对组m中子带的信道增益估计。尽管具有不同的相量，也可以通过以类似方式处理(解旋转的)时域信道增益值，来获得对其它子带组的信道增益估计。 

在另一方案中，描述了用于在基于OFDM的系统中执行基于子带的解调的技术。对输入采样序列执行部分傅里叶变换，以获得子带组的接收符号。对该子带组的信道增益估计也被获得。然后，利用信道增益估计处理(例如，均衡)接收符号，以获得子带组的恢复数据符号。可以按类似方 式对其它子带组执行解调。 

下面进一步描述本发明的各个方案和实施例。 

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的特征和特性将变得更加清楚，在附图中相似的参考符号相应地标识相同的内容，其中： 

图1A示出OFDM子带结构；