[发明专利]传输带导频符号频分复用时分多址系统信号的法和设备

说明书

本发明涉及分别根据权利要求1和权利要求5的、基于OFDM/TDMA系统发送信号的发送方法和发送设备，并且还涉及分别根据权利要求9和权利要求12的、接收通过这种发送方法发送的信号的接收方法和接收设备。

结合本发明的图1-4解释基于OFDM/TDMA系统传输信号的传输方法和传输设备。在这种传输方法和设备中，彼此正交的多个副载波1可以分配给可变数目的信道U₀、U₁...U₉，每个信道U₀、U₁...U₉根据要发送的信息包含可变数目的副载波1，如图1-4所示。图1表示十个频道U₀、U₁...U₉的一个组。每个频道U₀、U₁...U₉可以根据要发送的信息包含可变数目的副载波，如图2中信道U₀和U₁所表示的。信道U₀包含多个副载波1，信道U₁包含不同于信道U₀的几个副载波1。在基于OFDM/TDMA系统发送信号的发送方法和发送设备中，可以根据要发送的信息量给每个信道分配可变数目的副载波1。图2中所示的信道U₀包含21个副载波1，而图中所示的信道U₁则只包含10个副载波1。因此，信道U₀可以按照比信道U₀高两倍以上的发送速率发送。在每个信道U₀、U₁...U₉的边缘，放置零功率的单个副载波作为保护带2，以便最小化对邻频段中用户的干扰或满足某种频谱掩模。如果邻频段干扰的影响很小，就不必提供保护带2，而当干扰很厉害时，可以提供多个保护带2。

副载波1是由正交频分复用(OFDM)处理产生的。如图3所示，W(f)所示的波形表示频率轴上的能量，B(Hz)表示两个相邻副载波之间的距离。OFDM处理提供了多副载波系统，其中可以复接的信道数不受其它信道干扰的限制而且可以自由地根据所分配的带宽来确定。通过改变分配给不同信道的副载波数目，可以改变传输速率或实现可变传输速率。各个信道之间的副载波可以很容易地通过滤波器来分开，藉此可以防止S/N特性的恶化。由于OFDM处理用于多副载波调制，不同信道之间就不一定需要保护带S，藉此实现很高的频谱效率。再进一步，因为可以使用快速傅立叶变换，必要的处理就可以快而少。

再进一步，每组信道中的信道数可以改变，如图4所示。在图4中，表示了六个信道U₀、U₁...U₅的一个组。在OFDM/TDMA系统中，一组信道中的信道数可以根据要传递的信息在系统频段中改变。

在已知的而且标准的GSM系统中，使用了称为GMSK的一种单载波频率调制。频道是恒定的而且相邻频道之间的间隔(带宽)是200kHz。FDMA信道的数目是124，使用时分多址(TDMA)支持多个并行连接。GSM系统中的TDMA机制是一个时间帧中8个GSM-时隙。GSM-时隙长度是576.9μs(15/26ms)，如图5所示。正如图5中所看到的，发送的GSM-时隙没有被发送的突发所占满，为了当系统没有很好同步时减少相邻GSM-时隙的干扰。保护段是8,25比特，对应于30,5μs。保护段分成两部分，一部分处于GSM时隙的开始，另一部分处于GSM时隙的结尾。

一个GSM时间帧由8个GSM时隙组成，因此长度为4615,4μs，如图6所示。GSM系统支持慢跳频，在图6中解释。所示的GSM-时隙3是接收时隙。根据GSM-系统的时分双工(TDD)-体制，相应的发送GSM-时隙4在一些时隙之后发送。再进一步，GSM-系统利用频分双工(FDD)-体制，上行链路和下行链路之间相隔45MHz，当接收GSM-时隙3在上行链路频段中发送时，发送GSM-时隙4在相应的上行链路频段中发送，反之亦然。下面接着的接收GSM-时隙5当然在与前面的GSM-时隙3相同的上行链路或下行链路频段中发送，但是根据慢跳频处于不同的频道。以频率和干扰分集的观点来看，跳频与交织过程改善了信号的传输。GSM-系统中通常的交织深度是36,923ms，对应于8×8个GSM-时隙。