[发明专利]一种基于OFDM的数据传输方法、发射站点和接收站点

说明书

本发明提供了一种基于OFDM的数据传输方法，用于J个发射站点同时向一个接收站点传输数据，J为正整数，包括：接收站点将可用频带划分为N个基本子频带，为J个发射站点调度各自独占的M_j个基本子频带，j∈[1，J]，j为正整数；设置系统循环前缀长度为T_CP≥2δ+τ_m,2δ为信号从发射站点到达允许的最大覆盖半径所经历的双向传播延迟，τ_m多径延迟扩展；J个发射站点分别对各自待发送的数据增加长度为T_CP的循环前缀后调制到各自独占的M_j个基本子频带上发送出去；接收站点在N个基本子频带的范围内同时接收J个发射站点发送来的数据，根据预设的长度为T_CP的循环前缀提取出各发射站点发送来的数据。该方法允许带宽能力不对等通信，同时允许多用户同时接入。

本申请是申请日为2012年03月23日，申请号为201280012991.4，发明名称为“一种基于OFDM的数据传输方法和发射站点”的母案申请的分案。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体地说，涉及一种基于OFDM的数据传输方法和系统。

背景技术

在基于802.11系列标准的无线局域网WLAN技术中，通过载波侦听多址接入(CSMA，Carrier Sense Multiple Access)实现多用户传输，即多个站点(STA)不能同时接入接入点(CAP)，只能分时接入，即使CAP有空闲频谱资源STA也不能利用。比如，在802.11n的系统中，CAP可占有40MHz带宽资源，并且可分成2个20MHz子带，STA只能利用整个40MHz带宽或者其中一个20MHz子带与CAP通信，但两个支持20MHz带宽的STA不能分别占用其中一个20MHz子带同时与CAP通信，只能在不同的时间段上用40MHz带宽中的主信道与CAP通信，而20MHz从信道空闲，这就造成了频谱资源的浪费。

正交频分多址(OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)是移动通信系统中采用的一种多址接入方式，多个移动终端(MS)占用可用带宽中不同的子载波组与基站(BS)同时进行通信，可提高频谱利用率。

现有的WLAN中，STA与CAP通信时必须两者都采用相同的带宽配置，比如在802.11n的系统中，STA和CAP通信时要么采用40MHz的带宽要么采用20MHz的带宽，如果一个WLAN网络中CAP支持40MHz带宽，有两个20MHz的STA，那CAP只能采用20MHz的带宽配置与竞争到主信道资源的STA通信，因此造成20MHz频谱资源浪费。在未来的无线局域网技术中，CAP可用的带宽可能达到80MHz甚至更多，如果继续沿用上述的带宽配置方案，则将造成更多频谱资源的浪费。

OFDMA机制中，虽然多个终端可占用不同的子载波同时与基站通信，但接收端和发射端需要支持同样的带宽配置，即发射端逆快速傅里叶变换(IFFT，Inverse Fast FourierTransform)模块与接收端快速傅里叶变换(FFT，Fast Fourier Transform)模块的FFT点数必须相同。另外上行正交频分多址接入OFDMA的多址接入方式对同步要求较高。在时间域，多个移动终端(MS)发射的信号需要同时到达基站(BS)才不会造成符号间干扰和用户间干扰；在频率域，由于多个MS发射机的载波晶振频率精度不同，与BS载波晶振频率的偏差也不同，因此到达BS的各MS的信号的频率偏移也不同，而OFDM调制本身对频偏敏感，必须要校正来自各MS信号的频偏才能正确解调，否则会造成多用户干扰。因此，在OFDMA系统中，时间同步和频率同步是关键问题，需要复杂的同步算法。在无线局域网系统中，如果为了提高频谱效率而采用OFDMA的多址接入方式将增加设备成本。

发明内容

本发明提供一种基于正交频分复用OFDM的数据传输方法和发射站点，可实现多个发射站点同时与接收站点进行通信，且复杂度低，可提高频谱利用率、系统吞吐率。