[发明专利]用于在通信系统中生成发射信号或OFDM符号的方法以及通信系统设备

说明书

本申请是已于2002年9月16日提交的以下国际发明专利申请的分案申请，国际申请号：PCT/EP02/10382、国家申请号：02818230.8、发明名称：“有扩展用户数据的传输系统中生成或处理OFDM符号的方法及通信系统设备”

本发明涉及根据权利要求1、2、和10的前序部分所述的用于在通信系统中生成发射信号，特别是为此的OFDM符号的的方法，以及根据权利要求11、12、和20的前序部分所述的实施该方法的通信系统设备。

在现代的通信系统中，特别是根据标准GSM(全球移动通信系统)或UMTS(通用移动电信系统)，在生成发送信号之前编码用户数据并分配给载波。

在第四代通信系统中，设计具有OFDM传输系统(OFDM：正交频分多路复用)的多址接入方法。该方法为OFDM符号中的大量子载波(OFDM-TDMA)或一定量的不同子载波(OFDM-FDMA)分配用户数据，或者每个确定数据源的数据。例如在OFDM-FDMA(FDMA：频分多址)中，子载波表示较大频率范围中单独的各个相邻频带。另外例如还已知，将用户数据独占分配给大量完整的OFDM符号，如在OFDM-TDMA中(TDMA：时分多址)，在OFDM符号中以时间相继顺序分配在不同通信站之间经接口传输的用户数据，特别是将一个站的用户数据以直接相继顺序各分配给一个或多个OFDM符号。通过这种OFDM传输方法，能够避免符号之间的干扰(ISI：符号间干扰)。进而也避免了两种多址接入方法中的多址接入干扰(MAI：Multiple Access Interferences)。

根据一种可替换的方法，利用正交矩阵通过预定数量的子载波和/或OFDM符号应用正交码字可扩展用户数据，如根据OFDM-CDMA或MC-CDMA(CDMA：码分多址；MC：多载波)所已知的方法。通过OFDM-CDMA方法，所有用户的数据都分配所有可用的频率，其中码字被用于区别。在相互并行输入数据并且特别是在考察许多用户或数据源的情况下，如果没有采取进一步的措施则会出现所不希望的多址接入干扰。

为了避免发生这种问题，因此仅仅在同时给多个用户分配子载波，以实现在多个子载波上扩展用户数据，这被称为具有用户特定扩展数据的OFDM-FDMA。因此以一个共同的和全面的方法步骤实现了子载波的扩展和分配。主要使用所谓的不同大小的沃尔什-哈德马特矩阵(Walsh-Hadamard-Matrizen)来扩展，正如M.Yee，J.-P.Linnartz在1994年瑞典的斯德格尔摩召开的IEEE VTC会议上发表的论文“室内莱斯衰落信道中的多载波CDMA受控均衡(Controlled Equalization of Multil-Carrier CDMA in an Indoor Rician Fading Channel)”，或者如T.Müller，K.Brüninghaus，H.Rohling所著作的于1996年Kluwer Academic出版社出版的“无线个人通信”中发表的“用于宽带移动通信的相干OFDM-CDMA的性能(Performance of Coherent OFDM-CDMA for Broadband Mobile Communications)”中所公开的内容所述。其中给不同用户每一个都按照需要的数据传输速率分配在1和N之间的一定数量的正交码字，这里N为可供使用的子载波的数量。

另外还有，K.Brüninghaus，H.Rohling所著作的发表在1998年加拿大渥太华IEEE VTC’98上的“多载波扩展频谱及其与单载波传输之间的关系(Multi Carrier Spread Spectrum and its Relationship to Single-Carrier Transmission)”，概括地讨论借助FFT(FFT：快速傅立叶变换)矩阵进行扩展以减少峰值对平均值的比值(PAR：Peak-to-Average-Ratios峰值对平均比值)，但是其中并没考虑到多址接入。

本发明的技术问题在于给出一种提供OFDM符号的可替换的方法，和执行该方法的合适的通信站。

该技术问题不仅从权利要求1前序部分出发并由权利要求1特征部分给出特征来限定的生成OFDM符号的方法，而且还从权利要求2前序部分出发并由权利要求2特征部分给出特征来限定的生成OFDM符号的方法来得以解决。

另外，所述技术问题不仅从权利要求11前序部分出发并由权利要求11特征部分给出特征来限定的通信系统设备，而且还从权利要求12前序部分出发并由权利要求12特征部分给出特征来限定的通信系统设备，来得以解决。