[发明专利]系统前导码的增强方法及802.16m系统终端的初始接入处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字通信领域，特别是涉及一种系统前导码的增强方法及基于正交频分多址接入(Orthogonal Frequency DivisionMultiplex Access，OFDMA)技术的802.16m系统的终端的初始接入处理方法。

背景技术

作为一种多载波传输模式，OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用)通过将一高速传输的数据流转换为一组低速并行传输的数据流，使系统对多径衰落信道频率选择性的敏感度大大降低，而CP(循环前缀)的引入，又进一步增强了系统抗符号间干扰(Inter-symbol Interference，ISI)的能力，除此之外的带宽利用率高、实现简单等特点使OFDM在无线通信领域的应用越来越广，比如，WLAN系统，基于OFDMA的WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access，微波接入全球互通)系统以及下一代移动通信系统等都是基于OFDM技术的系统。

用户端在接收时，要先做同步，因此要传送两端都已知的信号，称为preamble(前导码)，提供用户端做粗同步、cell ID(小区)和Segment(扇区)检测、频偏估计、带宽信息、采样时刻估计等等。

目前802.16e(IEEE802.16e)无线通信系统的帧前导存在如下的问题：

1、强制型的采用功率检测，Preamble功率比FCH功率大9dB，FCH只可以用较低的功率发送；

2、Preamble提供ID Cell、Sengment和带宽信息，但是要从4组各为114个的序列中匹配这些信息，计算量非常大；

3、基站发送的Preamble在频域具有良好的PN码性质，但是变换到时域后，这种良好的PN性质受到了破坏，因此利用同一个Preamble既做粗同步又做精同步是十分复杂的；

4、每种带宽都有114种Preamble码，带宽不同，Preamble码的长度也不同。按照此种设计，移动终端为了获得系统带宽，需要非常大的计算量；

5、WiMAX系统设计利用CP估计的频率偏置范围太小，只有Δf/2，其中Δf为OFDM系统的子载波宽度，而且频率偏置估计的性能也不够好。

为了满足802.16e无线通信系统向802.16m(IEEE802.16m)无线通信系统的演进需求，需要对802.16e无线通信系统的前导码重新设计，或者进行增强。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明的目的在于提供一种系统前导码的增强方法及802.16m系统终端的初始接入处理方法，其在802.16e无线通信系统前导码的基础上，设计802.16m无线通信系统前导码，以解决802.16e无线通信系统向802.16m无线通信系统演进时所存在的问题。具体地能够解决802.16m系统的终端初始接入802.16e系统所带来的计算量大、接入时间长、频偏适应范围小、Cell匹配范围过大的问题，使得802.16m无线通信系统的终端即使在高速移动的情况下也能快速的接入802.16e系统的网络。

根据本发明的第一方面的系统前导码的增强方法，用于802.16e系统向802.16m系统的演进，包括以下步骤：步骤S110，利用放置在802.16e系统的下行链路的下行子帧的第一个符号中的802.16m系统的前导码以及放置在下行子帧的第二个符号上的802.16e系统的前导码，使802.16m系统的终端接入802.16e系统；步骤S120，当802.16m系统的终端接入802.16e系统成功时，802.16m系统取消802.16m系统的前导码。

在上述的系统前导码的增强方法中，在第一个符号中放置802.16m系统的前导码包括以下过程：步骤S202，生成M个组标识号序列，其中，M为大于等于1的整数；步骤S204，生成N个带宽号序列，其中，N为大于等于1的整数；步骤S206，将生成的M个组标识号序列和生成的N个带宽号序列插入到第一个符号中。

在上述的系统前导码的增强方法中，步骤S202中，每个组标识号序列代表一个组，每个组中包含M1个小区(蜂窝小区)，各个组标识号序列具有互相关和自相关特性，每一个组中的小区相邻，同一个组中的所有小区发射相同的组标识号序列以便产生发射分集，其中，M1为大于等于1的整数。