專利名稱：：用于ofdm系統的數據傳輸方法及系統的制作方法
技術領域：
：本發明涉及通信領域，尤其涉及一種用于OFDM系統的數據傳輸方法。
背景技術：
：OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,正交頻分復用)技術的基本思想是在頻域內將給定信道分成許多正交子信道，在每個子信道上使用一個子載波進行調制，并且各子栽波并行傳輸。盡管總的信道是非平坦的，具有頻率選擇性，但是每個子信道是相對平坦的，在每個子信道上進行的是窄帶傳輸，信號帶寬小于信道的相應帶寬，因此可以大大消除信號波形間的干擾，且由于循環前綴的引入，進一步增強了系統抗符號間干擾(ISI)的能力。OFDM相對于一般的多載波傳輸的不同之處是它允許子栽波頻謙部分重疊，只要滿足子栽波間相互正交，則可以從重疊的子栽波上分離出數據信號。由于OFDM允許子栽波頻傳重疊，其頻鐠效率大大提高，因而是一種高效的調制方式。OFDM技術憑借其固有的對時延擴展較強的抵抗力和較高的頻^瞽效率兩大優勢迅速成為研究的焦點并^皮多個國際規范采用。例如，歐洲的數字音頻廣播(DAB)和數字視頻廣播陸上傳輸模式(DVB-T)都是基于OFDM技術的。此外，歐洲的HIPERLAN2標準以及北美的5GHZ頻段區域的IEEE802.1la標準的擴展也是基于OFDM技術的。OFDM被認為是提供高速移動應用的一種明智選擇，下一代移動無線通訊系統或第4代無線通訊系統都將基于OFDM4支術。但是從各國的頻鐠分配看來，在下一代無線系統中(UMB、LTE、Wimax、IMT-Advanced)尋找全球統一的帶寬的頻謙分配是一件非常困難的事情，并且如何利用零星的頻謙也是一個非常重要的問題。這些問題都對下一代無線通訊系統的設計帶來非常大的約束和糸(L戰。可擴展的OFDMA纟支術能夠在一定的程度上改善這個問題。所謂的可擴展的OFDMA技術是指可支持各種不同的子栽波數量，但子栽波間隔不變，信號帶寬與子栽波數量成正比的OFDMA技術。使用這種技術，系統可以在移動環境中靈活適應信道帶寬的變化。在OFDM系統中，由于頻帶隔離的考慮，在兩邊的一些子載波作為保護子載波；這樣在不同的帶寬下有用子載波的數量根據保護子載波的數量而變化，同時由于資源分配的考慮，在無線系統設計中，會i殳定一個資源分配的最小單位，而在不同帶寬下可用子栽波的數目必須是資源分配單元最小單位所占子栽波的整數倍，因此在不同的帶寬下如何設計合適的保護子載波數目和資源分配的最小單位所需的子栽波是一個具有挑戰性的問題。三星電子在申請號為CN200510113210的專利"在正交頻分復用移動通信系統中分配頻率的裝置和方法"中，提出一種在正交頻分復用(OFDM)移動通信系統中給用戶設備(UE)分配頻率資源的裝置和方法。其中，基站從UE接收至少包括移動性信息的反饋信息，并才艮據移動性信息確定UE屬于高速組還是低速組，如果UE屬于高速組，則基站按照開環解決方案為UE分配頻率資源，而如果UE屬于低速組，則基站根據閉環解決方案為UE分配頻率資源，并使用分配的頻率資源為UE發送數據。然而，該專利沒有解決如何在各種帶寬配置的情況下定義優化的可用子載波分配以及沒有指定最小資源分配單位。
發明內容針對現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種用于OFDM系統的數據傳輸方法及系統，本發明可以在各種帶寬配置的情況下定義優化的可用子栽波數目和保護子栽波數目以及指定最小資源分配單位。不失一般性，令Xk為一個OFDM符號的第k個子載波上的復符號，k為從0到NFFT—p那么IFFT運算的輸出應該為其中TsTART表示該OFDM符號的起始時間，TCP表示OFDM符號的循環前綴的持續時間，Tcmp表示Chip時間，Koffset表示IFFT的子載波的偏移量。為實現上述目的，本發明的用于OFDM系統的數據傳輸方法包括以下步驟步驟S102,發送端將每個OFDM符號的子栽波標識為0至NFFT-1，其中，在Nfft個子栽波中有NGUARD個子栽波為<呆護子載》皮，"^夸子栽^皮KoFFSET到子載'^皮(NgUARD,LEFT-1十KoFFSET)modNFFT、第(Nfft/2+Koffset)modNFFT子栽波以及子載波(NgUARD，RIGHT+K。FFSET)modnfft到子栽波(nfft-l+K。ffset)modNfft作為寸呆護子栽波，NGUARD,LEFfNGUARD/2-l,Nguard,right=Nfft-Nguard/2,(mod表示取才莫運算),將所有不屬于併:護子載波的子載波作為有用子載波；步驟S104,發送端在有用子載波上將數據發送至接收端；以及步驟S106，接收端根據子載波的分配接收通過有用子栽波傳輸的數據。本發明的用于OFDM系統的數據傳輸系統包括數據發送裝置，用于將每個OFDM符號的子栽波標識為0至Nfft-1，其中，在nfpt個子栽波中有nguard個子載波為保護子載波，將子載波Koffset到子栽波(Nguard,le打國1+K0FFSET)modNFFT、笫(NFFT/2+KOFFSET)modNFFT子載;皮以及子載;皮(Nguard,right+Koffset)modNFFT到子栽;皮(NFFT-1十KoFFSET)modNFFT作為4果護子載;皮，NGUARD,LEF1^=NGUARD/2-1，NGUARD，RK3HfNFFT-N(iUARD/2,將所有不屬于保護子載波的子載波作為有用子載波，數據發送裝置在有用子載波上將數據發送至數據接收裝置；以及數據接收裝置，用于根據子栽波的分配接收通過有用子載波傳輸的數據。其中，子栽波的總數通過層三的消息來指定；在保護子栽波上沒有能量^H送，保護子栽波的數量與OFDM系統的帶寬成比例。其中，在OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，4呆護子栽波的數量為8;在OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，保護子栽波的數量為16;在OFDM系統的帶寬為5M的情況下，保護子栽波的數量為32;在OFDM系統的帶寬為10M的情況下，保護子栽波的數量為64;以及在OFDM系統的帶寬為20M的情況下，保護子栽波的^t量為128。其中，在OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為8;在OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，資源分配的最小單^立所占的子栽波數為8;在OFDM系統的帶寬為5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16;在OFDM系統的帶寬為10M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16;以及在OFDM系統的帶寬為20M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為16。其中，該凄t據傳輸方法及裝置應用于以下至少一種帶寬的OFDM系統1.25M,2.5M，5M,IOM，20M。本發明提供了一種用于OFDM系統的數據傳輸方法及系統，在本發明中，對于不同帶寬，保護子栽波的數目是成比例變化的，使得在不同帶寬下具有相同的頻謙效率。另外，保護子載波不僅取決于頻帶兩邊的子載波，而且對應于直流子栽波的中間的那個子栽波也作為保護子載波。同時，在權衡頻帶隔離的要求和資源分配最小單位的大小的不同所引起的不同的控制消息開銷給出了不同帶寬下資源分配最小單位的方案。此處說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定，在附圖中圖1是本發明的實施例的用于OFDM系統的數據傳輸方法的流程圖；圖2是本發明的實施例的用于OFDM系統的數據傳輸系統的結構示意圖；以及圖3是當KOFFSEf0時根據本發明的實施例的在不同帶寬下的子載波分配方案圖。務體實施方式下面結合相應的附圖以及具體的實施例對本發明的用于OFDM系統的數據傳輸方法及系統進4亍詳細描述。對于通常的OFDM系統，公式(1)中的IFFT的子栽波的偏移量Koffset可以取為0即Koffset-O。為描4又簡單計，本具體實施方式以KOFFSET=0為4列。圖1是本發明的實施例的用于OFDM系統的數據傳輸方法的流程圖。如圖1所示，本發明的用于OFDM系統的數據傳輸方法包括以下步驟步驟S102,發送端將每個OFDM符號的子載波標識為0至nFFT-1，其中，在nfft個子載波中有nguard個子栽波為保護子栽波，將子栽波0到Nguard,left-1、第nfft^以及子載波nguard,r!ght到子載-皮Nfft-1作為4呆護子載；皮，Nguard，left^=Nguard/2-1，nguakd,RK5HfNFpr-nguard/2，將所有不屬于保護子栽波的子載波作為有用子載波；步驟Sl04，發送端在有用子栽波上將數據發送至接收端；以及步驟S106，接收端根據子栽波的分配接收通過有用子載波傳輸的婦。圖2是本發明的實施例的用于OFDM系統的數據傳輸系統的結構示意圖。如圖2所示，本發明的實施例的用于OFDM系統的數據傳輸系統包括數據發送裝置202，用于將每個OFDM符號的子載波標識為0至Nfft-1，其中，在Nfft個子栽波中有Nguard個子載波為保護子載波，將子栽波0到Nguard，left-1、第Nfpt/2子栽波以及子載波Nguard，rkjht到子栽波NFFT-1作為保護子栽波，Nguard,left=Nguard/2-1，Nguard,right^Nfft-Nguard/2，將戶斤有不屬于保護子栽波的子栽波作為有用子載波，數據發送裝置在有用子載波上將數據發送至數據接收裝置；以及數據接收裝置204，用于根據子載波的分配接收通過有用子載波傳輸的數據。在上述方法及系統中，子栽波的總數通過層三的消息來指定；在4呆護子載波上沒有能量4皮發送J呆護子栽波的凄t量與OFDM系統的帶寬成比例。其中，在OFDM系統的帶寬為1,25M的情況下，4呆護子栽波的數量為8;在OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，保護子栽波的數量為16;在OFDM系統的帶寬為5M的情況下，保護子載波的凄t量為32;在OFDM系統的帶寬為IOM的情況下，4呆護子栽波的數量為64;以及在OFDM系統的帶寬為20M的情況下，保護子載波的數量為128。另外，在OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，資源分配的最d、單位所占的子栽波數為8;在OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為8;在OFDM系統的帶寬為5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波^i:為16;在OFDM系統的帶寬為10M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為16;以及在OFDM系統的帶寬為20M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16。該凄t才居傳輸方法及系鄉充應用于以下至少一種帶寬的OFDM系統1.25M,2.5M，5M，10M,20M。本發明的技術方案是頻帶隔離的要求和資源分配最小單位的大小的不同所引起的不同的控制消息開銷的折衷考慮，它能夠更好地應用于1.25M到20M范圍內可擴展的OFDM系統中。毎個OFDM符號的子栽波用O到Nfft-l標識，其中不同帶寬下的子載波總數N^t的值通過層三的消息來指定。在所有的Nfft個于栽波中，有N(juard個子載波為保護子載波,在這些保護子載波上沒有能量被發送，(或者說其上放置的是調制復符號(0,O))。子載波0到子栽波N(juard，left-1和第NFFT/2子栽波和子栽波NGUARD，right到子栽波Nfft-1是4呆護子載波；其中NGUARD,LEFT=Nguarx/2-1,Nguard，right=Nfft-Nguard/2。任何不屬于保護子載波的子栽波是有用子載波。圖3是根據本發明實施例的在不同帶寬下的子載波分配方案圖，如圖3所示，對于1.25M、2.5M、5M、IOM、20M帶寬的OFDM系統的其保護子載波的數目N(j旨d也是成比例的，分別為8，16,32，64,128，如表1所示，這樣對于不同的帶寬，系統有同樣的頻i普效率。表l:不同帶寬的OFDM系統的保護子栽波的數目帶寬1.25M2.5M5M10M20M保護子載波的數目8163264128系纟充定義資源分配的最小單4立為NSubcarriesPerBI。ckxNSymb。lsperBI。ck的二維時頻塊，其中Nsy^。kPe必。ek表示每個二維時頻塊在時間軸上的長度，即該時頻塊占用多少的OFDM符號，該值可以采用默認的值或者通過層三的消息指定；其中Nsube肌iespe必。ck表示每個二維時頻塊在頻率軸上的長度，即該時頻塊占用多少的子載波，NSubcaiTiesPerB1。ck即可以在頻率軸上連續選取(即局域化的資源分配)也可在頻率軸上間隔地選取(即分布化的資源分配)。考慮到不同大小的資源分配單位所帶來控制消息的開銷的差異和Nsube肌iesPe別。ck的數目必須是總的可用子載波數目的因數，在1.25M-20M范圍內的最佳的每資源分配的最小單位所占用的子載波的數目應該為如表2所示表2:每資源分配的最小單位所占用的子栽波的數目<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>本領域技術人員將很容易了解到本發明其它優點和修改。因此，上述針對實施例的描述為本發明具體應用實施例，本發明更廣泛的方面并不限于本文中示出以及描述的特定細節和典型實施例。因此，可在不脫離由權利要求及其等效物所限定的本發明的精神或范圍的條件下作出各種修改。權利要求1.一種用于OFDM系統的數據傳輸方法，其特征在于，包括以下步驟步驟S102，發送端將每個OFDM符號的子載波標識為0至NFFT-1，其中，在NFFT個子載波中有NGUARD個子載波為保護子載波，將子載波KOFFSET到(NGUARD，LEFT-1+KOFFSET)modNFFT、第(NFFT/2+KOFFSET)modNFFT子載波以及子載波(NGUARD，RIGHT+KOFFSET)modNFFT到子載波(NFFT-1+KOFFSET)modNFFT作為保護子載波，NGUARD，LEFT＝NGUARD/2-1，NGUARD，RIGHT＝NFFT-NGUARD/2，將所有不屬于保護子載波的子載波作為有用子載波；步驟S104，所述發送端在所述有用子載波上將數據發送至接收端；以及步驟S106，所述接收端根據所述子載波的分配接收通過所述有用子載波傳輸的數據。2.根據權利要求1所述的數據傳輸方法，其特征在于，所述子栽波的總數通過層三的消息來指定。3.根據權利要求1所述的數據傳輸方法，其特征在于，在所述保護子載波上沒有能量^L發送。4.根據權利要求1所述的數據傳輸方法，其特征在于，所述數據傳輸方法應用于以下至少一種帶寬的OFDM系統1.25M，2.5M,5M,10M，20M。5.根據權利要求4所述的數據傳輸方法，其特征在于，所述保護子載波的數量與所述OFDM系統的帶寬成比例。6.根據權利要求5所述的數據傳輸方法，其特征在于在所述OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，所述保護子載波的數量為8;在所述OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，所述保護子載波的數量為16;在所述OFDM系統的帶寬為5M的情況下，所述4呆護子栽波的數量為32;在所述OFDM系統的帶寬為10M的情況下，所述^f呆護子載波的凄t量為64;以及在所述OFDM系統的帶寬為20M的情況下，所述保護子載波的凄欠量為128。7.根據權利要求5所述的數據傳輸方法，其特征在于在所述OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為8;在所述OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為8;在所述OFDM系統的帶寬為5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16;在所述OFDM系統的帶寬為IOM的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為16;以及在所述OFDM系統的帶寬為20M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16。8.根據權利要求1所述的數據傳輸方法，其特征在于，IFFT操作中的子栽波的偏移量KoFFSET取為0WKOFFSET=0;包括以下步驟步驟S102,發送端將每個OFDM符號的子栽波標識為0至Nfft-1，其中，在nfft個子栽波中有n(3uard個子栽波為保護子載波，將子栽波0到Nguard，left-1、第Nfft/2子栽波以及子載波Nguard，rjght到子載波NFFT-1作為保護子載波，NGUARD,LEF產N(3uard/2-l,NGUARD，RiGHfNFpr-NGUARD/2，將所有不屬于保護子栽波的子栽波作為有用子載波；步驟S104，所述發送端在所述有用子載波上將凄t據發送至接>)欠端；以及步驟S106，所述接收端4艮據所述子載波的分配接收通過所述有用子載波傳輸的數據。9.一種用于OFDM系統的數據傳輸系統，其特征在于包括數據發送裝置，用于將每個OFDM符號的子栽波標識為0至Nfft-1，其中，在Nfft個子栽波中有NGUARD個子載波為4呆護子栽;皮，3夸子載波KOFFSET到(Nguard,left-1+KOFFSET)modNFFT、第(NFFT/2+KOFFSET)modNFFT子栽波以及第(NgUARD,RIGHT+KofFSET)modNFFT到子載波(NFFT-l+KoFFSET)modNFFT作為4呆護子載波，NGUARD，LEFfNGUARD/2-l,NGUARD,RiGHfNFFT-NGUARD/2,將所有不屬于保護子栽波的子栽波作為有用子栽波，所述數據發送裝置在所述有用子栽波上將數據發送至數據接收裝置；以及所述數據接收裝置，用于根據所述子栽波的分配接收通過所述有用子載波傳輸的數據。10.根據權利要求9所述的數據傳輸系統，其特征在于，所述子載波的總數通過層三的消息來指定；11.根據權利要求9所述的數據傳輸系統，其特征在于，在所述保護子栽波上沒有能量^皮發送。12.根據權利要求1所述的數據傳輸系統，其特征在于，所述數據傳輸裝置應用于以下至少一種帶寬的OFDM系統1.25M,2.5M,5M,10M,20M。13.根據權利要求12所述的數據傳輸系統，其特征在于，所述保護子載波的數量與所述OFDM系統的帶寬成比例。14.根據權利要求12所述的數據傳輸系統，其特征在于在所述OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，所述保護子載波的數量為8;在所述OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，所述保護子載波的數量為16;在所述OFDM系統的帶寬為5M的情況下，所述^f呆護子載波的數量為32;在所述OFDM系統的帶寬為10M的情況下，所述4呆護子載波的數量為64;以及在所述OFDM系統的帶寬為20M的情況下，所述保護子栽波的凄t量為128。15.根據權利要求12所述的數據傳輸系統，其特征在于在所述OFDM系統的帶寬為1.25M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為8;在所述OFDM系統的帶寬為2.5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為8;在所述OFDM系統的帶寬為5M的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16;在所述OFDM系統的帶寬為IOM的情況下，資源分配的最小單位所占的子栽波數為16;以及在所述OFDM系統的帶寬為20M的情況下，資源分配的最小單位所占的子載波數為16。16.根據權利要求9所述的數據傳輸系統，其特征在于包括IFFT操作的子載波的偏移量KoFFSET取為0即Koffset-0;數據發送裝置，用于將每個OFDM符號的子載波標識為0至Nfft-"其中，其中，在nfft個子載波中有n(3uard個子載波為保護子載波，將子栽波0到Nguard,left-1、第Nfft/2子栽波以及子載波Nguard,right到子栽波NFFT-1作為保護子栽波，NGUARD,LEFfNGUARD/2-1,NguARD,RIGH1^NffT-NguARd/2，1奪,斤有不屬于保護子載波的子載波作為有用子載波，所述數據發送裝置在所述有用子載波上將數據發送至數據接收裝置；以及所述數據接收裝置，用于根據所述子載波的分配接收通過所述有用子栽波傳輸的數據。全文摘要本發明公開了一種用于OFDM系統的數據傳輸方法及系統，其中，該方法包括以下步驟步驟S102，發送端將每個OFDM符號的子載波標識為0至N<sub>FFT</sub>-1，其中，在N<sub>FFT</sub>個子載波中有N<sub>GUARD</sub>個子載波為保護子載波，將子載波K<sub>OFFSET</sub>到N<sub>GUARD，LEFT</sub>-1+K<sub>OFFSET</sub>)modN<sub>FFT</sub>、第(N<sub>FFT</sub>/2+K<sub>OFFSET</sub>)modN<sub>FFT</sub>子載波以及子載波(N<sub>GUARD，RIGHT</sub>+K<sub>OFFSET</sub>)modN<sub>FFT</sub>到子載波(N<sub>FFT</sub>-1+K<sub>OFFSET</sub>)modN<sub>FFT</sub>作為保護子載波，N<sub>GUARD，LEFT</sub>＝N<sub>GUARD</sub>/2-1，N<sub>GUARD，RIGHT</sub>＝N<sub>FFT-NGUARD</sub>/2，將所有不屬于保護子載波的子載波作為有用子載波；步驟S104，發送端在所述有用子載波上將數據發送至接收端；以及步驟S106，接收端根據子載波的分配接收通過有用子載波傳輸的數據。本發明可以在各種帶寬配置的情況下定義優化的可用子載波數目和保護子載波數目以及指定最小資源分配單位。文檔編號H04J11/00GK101272234SQ20071008690公開日2008年9月24日申請日期2007年3月20日優先權日2007年3月20日發明者暉沈申請人:中興通訊股份有限公司