Устройство и способ назначения канала регулирования диапазона и передачи и приема сигнала регулирования диапазона в ofdm-системе

Устройство и способ назначения канала регулирования диапазона и передачи и приема сигнала регулирования диапазона в ofdm-системе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству и способу назначения канала регулирования (выбора) диапазона и передачи и приема сигнала регулирования диапазона в системе связи, применяющей схему мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов.

Уровень техники

В настоящее время система связи 3-го поколения (3G) поддерживает скорость передачи около 384 Кбит/с во внешней среде, имеющей относительно плохие условия канала передачи, и поддерживает скорость передачи около 2 Мбит/с в благоприятном окружении канала в помещении. Кроме того, множество исследований были сфокусированы на системе связи 4-го поколения (4G), чтобы обеспечить пользователей различным качеством обслуживания и скоростью передачи около 100 Мбит/с.

Система связи беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN) и система связи беспроводной общегородской вычислительной сети (WMAN) как правило поддерживают скорости передачи от 20 до 50 Мбит/с. WLAN-система и WMAN-система может обеспечить сравнительно высокую скорость передачи, но не гарантирует удовлетворительно мобильность и различные QoS. Соответственно, исследование энергично продолжается, чтобы развить текущую систему связи в систему связи 4G для того, чтобы одновременно обеспечивать как очень высокую скорость передачи данных, так и мобильность.

Фиг.1 - это схематический вид иллюстрации системы широкополосной связи с беспроводным доступом, применяющей схему мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов/множественного доступа с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM/OFDMA), где она передает сигнал физического канала, используя множество поднесущих частот.

Ссылаясь на фиг.1, система широкополосной связи с беспроводным доступом имеет структуру с одной сотой и включает в себя базовую станцию (BS) 100 и множество абонентских станций (SS) 110, 120 и 130. Передача и прием сигналов между BS 100 и SS 110, 120 и 130 происходит согласно OFDM/OFDMA-схеме.

Вообще, способ множественного доступа в OFDMA может быть достигнут либо одной из технологий, либо комбинацией технологии временного разделения и технологии частотного разделения сигналов. Переданные символы переносятся посредством набора из поднесущих частот, подканалов, в которых каждая поднесущая частота может быть локализована различно во времени и частоте.

Фиг.2 схематически иллюстрирует один пример структуры OFDMA-кадра. Ссылаясь на фиг.2, номера символов OFDMA нанесены вдоль оси абсцисс, а номера подканалов нанесены по оси ординат. Далее, один кадр OFDMA включает в себя множество символов OFDMA, например восемь символов OFDMA.

Физический канал для передачи сигнала регулирования диапазона адресуется в данном документе, хотя назначение сигнала регулирования диапазона будет адресовано позже. Каждый кадр OFDMA, созданный как описано выше, имеет множество интервалов регулирования диапазона, например четыре интервала регулирования диапазона для передачи сигнала регулирования диапазона. Множество интервалов регулирования диапазона формирует область регулирования диапазона. Ссылочный номер 201 обозначает область регулирования диапазона, существующую в M-м кадре, а ссылочный номер 202 обозначает область регулирования диапазона, существующую в (M+1)-м кадре. Область регулирования диапазона является каналом регулирования диапазона. Канал регулирования диапазона включает в себя один подканал, предоставленный так, что он существует только во время периода передачи по восходящей линии связи. Существующая система связи OFDMA, такая как IEEE802.16a, была предназначена для того, чтобы достигнуть усиления частотного разнесения путем распределения всех поднесущих частот по всему частотному диапазону.

Когда технология дуплексирования с временным разделением (TDD) применяется к системе связи OFDMA, станция-подписчик (SS) требуется для того, чтобы выполнить операцию регулирования диапазона для того, чтобы синхронизировать во времени абонентские станции (SS) на передающей стороне и BS на принимающей стороне и чтобы настроить мощность приема BS. Это требование в TDD-системе может быть удовлетворено посредством передачи сигнала регулирования диапазона к BS от SS.

Операция регулирования диапазона разделяется на первоначальное регулирование диапазона и обслуживающее регулирование диапазона. Обслуживающее регулирование диапазона, в свою очередь, дополнительно классифицируется на периодическое регулирование диапазона и регулирование диапазона при запросе на полосу пропускания.

В дальнейшем описание будет дано для операции регулирования диапазона, которая обычно используется в традиционной системе широкополосной беспроводной связи.

Сначала первоначальное регулирование диапазона выполняется посредством SS, которая хочет достигнуть синхронизации по времени и по настройке мощности передачи с BS. Например, работающая процедура является такой, как описанная ниже в IEEE802.16a/e TDD режиме. SS включается и начинает синхронизировать нисходящую линию связи посредством обработки сигнала заголовка и контрольного сигнала. После того, как синхронизация нисходящей линии связи завершается, SS начинает принимать управляющее сообщение, такое как DLMAP сообщение, ULMAP сообщение и UCD сообщение. В последствии, SS выполняет первоначальное регулирование диапазона с помощью BS для того, чтобы настроить смещение по времени и мощность передачи.

Периодическое регулирование диапазона - это операция, выполняемая SS, уже имеющей установленное смещение по времени и мощность передачи, в течение первоначального регулирования диапазона с помощью BS. SS периодически выполняет периодическое регулирование диапазона для того, чтобы отслеживать смещение по времени относительно BS и состояние канала и т.д. SS выполняет периодическое регулирование диапазона с использованием кодов регулирования диапазона, назначенных станцией BS.

Регулирование диапазона при запросе на полосу пропускания - это операция, выполняемая посредством SS, уже имеющей установленное смещение по времени и мощность передачи, в течение первоначального регулирования диапазона для того, чтобы запросить полосу пропускания, которая может фактически быть использована для связи с BS.

Подканалы регулирования диапазона и коды регулирования диапазона нужны для того, чтобы сформировать сигнал регулирования диапазона. Это было уже описано со ссылкой на фиг.2. BS предварительно определяет коды регулирования диапазона соответствующей операции регулирования диапазона. Более конкретно, коды регулирования диапазона назначаются, как описано ниже.

Коды регулирования диапазона обычно генерируются посредством сегментирования последовательности, имеющей заданную длину и заданную единицу измерения. В качестве примера последовательности для генерации кодов регулирования диапазона может быть использована последовательность псевдослучайного шума (PN), имеющая длину в 32767 бит. PN-последовательность сегментируется в PN-коды через канал регулирования диапазона, имеющий определенную длину (длину в 106 бит, например) для того, чтобы создать коды регулирования диапазона посредством PN-кодов.

Предположим, что N кодов регулирования диапазона назначены для первоначального регулирования диапазона, M кодов регулирования диапазона назначены для периодического регулирования диапазона, и L кодов регулирования диапазона назначены для регулирования диапазона при запросе на полосу пропускания. Назначенные коды регулирования диапазона затем передаются к SS через DL-MAP сообщение. SS используют коды регулирования диапазона, включенные в DL-MAP сообщение, соответствующее их назначениям для того, чтобы выполнить процедуры регулирования диапазона.

Однако SS случайно выбирает интервалы регулирования диапазона и коды регулирования диапазона для первоначального регулирования диапазона, периодического регулирования диапазона и регулирования диапазона при запросе на полосу пропускания в системе связи OFDMA. Поэтому зачастую происходят коллизии между либо разными кодами регулирования диапазона в одном и том же интервале времени, либо одинаковыми кодами регулирования диапазона в одном и том же интервале времени. Если коллизия между кодами регулирования канала происходит, вполне вероятно, что BS не выполняет распознавание кода регулирования диапазона от SS. Это одна причина для задержки доступа между BS и SS. Следовательно, задержка доступа ухудшает производительность системы связи OFDMA.

В выполнении периодического регулирования диапазона и регулирования диапазона при запросе на полосу пропускания схема OFDMA использует способ случайного доступа, в котором случайный код регулирования диапазона передается в течение случайного интервала регулирования диапазона. Следовательно, вероятно, что коды регулирования диапазона вступают в коллизию друг с другом. Если коллизия между кодами регулирования диапазона происходит, пробуется процесс повторного доступа после экспоненциального случайного отступления во времени. В этом случае время задержки доступа становится длиннее, и время задержки доступа к системе не может быть гарантировано. Более конкретно, чем выше вероятность возникновения коллизии кодов регулирования диапазона, тем длиннее становится период времени задержки доступа. Соответственно, когда SS пытаются получить беспроводной случайный доступ к BS, нижеизложенные моменты должны быть приняты во внимание. Во-первых, регулирование диапазона, выполненное посредством SS, может быть рассмотрено в качестве конфликтного регулирования диапазона, так как каждый SS случайно выбирает коды регулирования диапазона и временные интервалы регулирования диапазона. Здесь, при конфликтном регулировании диапазона один и тот же временной интервал передачи, одинаковая частота и одинаковый код могут быть использованы совместно множеством SS. Как результат, задержка времени доступа происходит из-за внутренней коллизии между кодами регулирования диапазона во время первоначального доступа или передачи обслуживания. Даже, если только один сигнал регулирования диапазона передается по полосе частот для регулирования диапазона, BS может не выполнить обнаружение сигнала, если интенсивность сигнала недостаточна. Во-вторых, поскольку каждая сота в сотовой сети использует разную полосу частот для регулирования диапазона (позиции поднесущих частот для регулирования диапазона), вносятся внутрисотовые помехи между сигналом регулирования диапазона и сигналом данных. Например, поскольку станция SS A, расположенная в соте под управлением станции BS A, не использует такую же частоту передачи при регулировании диапазона, что и станция SS B, расположенная в соте под управлением станции BS A, сигнал регулирования диапазона от станции SS A оказывает влияние на станцию BS B. Также, сигнал регулирования диапазона от станции SS B создает помехи для станции BS A. Если сила сигнала регулирования диапазона, переданного SS A, чрезмерно влияет на BS B (так называемая проблема ближний-дальний), регулирование мощности передачи от SS A должно быть ограничивающим. Поэтому берется значительное время для SS, чтобы настроить сигнал регулирования диапазона на уровень мощности, при котором BS A может принять сигнал регулирования диапазона, с результатом в том, что период времени первоначального доступа к системе становится длиннее. В-третьих, PN-код, используемый в качестве кода регулирования диапазона, не гарантирует того, что характеристика внутрикодовой взаимной корреляции имеет ортогональность. Т.е., когда PN-коды совместно друг с другом используют временной интервал передачи и частоту передачи, взаимные помехи кодов возникают из-за отсутствия ортогональности между кодами регулирования диапазона, которое завершается ухудшением производительности при регулировании диапазона. В-четвертых, так как частоты для регулирования диапазона (позиции поднесущих частот для регулирования диапазона) случайно распределяются по всей доступной полосе частот, характеристика корреляции кодов между кодами регулирования диапазона не сохраняется из-за неустойчивости частотной характеристики канала. Это может вызвать увеличенные взаимные помехи кодов. Т.е., когда канал беспроводного доступа является каналом с многолучевым распространением, характеристика корреляции кодов ухудшается, так как канал показывает частоту выборочно, т.е., характеристика канала изменяется вместе с частотой. Увеличенные взаимные помехи кодов, возникнувшие по причинам, упомянутым выше, заканчиваются неудачей при регулировании диапазона S3.

Сущность изобретения

Соответственно, настоящее изобретение было задумано для того, чтобы разрешить вышеупомянутые и другие проблемы, возникающие на предыдущем уровне техники.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа назначения совместно используемой в соте полосы частот каналу регулирования диапазона частот для того, чтобы минимизировать взаимные помехи сигнала с данными.

Другой задачей настоящего изобретения является создание структуры канала регулирования диапазона частот, которая разрешает конфликт между сигналами регулирования диапазона частот, но предотвращает взаимные помехи между сигналом регулирования диапазона частот и сигналом данных.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа приема сигнала регулирования диапазона частот, такого, что конфликт между сигналами регулирования диапазона частот разрешен, но взаимные помехи между сигналом регулирования диапазона частот и сигналом данных предотвращаются.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи сигнала регулирования диапазона частот, такого, что конфликт между сигналами регулирования диапазона частот разрешен, но взаимные помехи между сигналом регулирования диапазона частот и сигналом данных предотвращаются.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа приема канала регулирования диапазона частот для получения синхронизации восходящей линии связи так, что взаимные помехи сигналов могут быть минимизированы.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи и приема сигнала регулирования диапазона, такого, что время первоначального доступа системы может быть минимизировано.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи и приема сигнала регулирования диапазона частот, такого, что время первоначального доступа системы может быть минимизировано.

Для того чтобы решить вышеупомянутые и другие задачи, предложен способ назначения канала регулирования диапазона частот в системе связи OFDM/OFDMA, в которой станция SS осуществляет регулирование диапазона частот со станцией BS. Способ включает в себя этапы, на которых определяют, по меньшей мере, две полосы частот для регулирования диапазона частот, каждая из которых использует фиксированную полосу частот, независимо от станций BS, внутри всей полосы частот; и назначают канал нерегулирования диапазона частот или назначают один или несколько каналов регулирования диапазона частот каждому из кадров восходящей линии связи посредством, по меньшей мере, двух полос частот для регулирования диапазона частот, причем фиксированная полоса частот является набором из одной поднесущей частоты или двух или более поднесущих частот, которые последовательно существуют на оси частот.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложен способ передачи сигнала регулирования диапазона частот в системе связи OFDM/OFDMA. Способ включает этапы, на которых определяют кадр восходящей линии связи, в котором должно быть осуществлено регулирование диапазона частот, и передают коды регулирования диапазона частот, соответствующие желаемому классу регулирования диапазона частот, в одной или нескольких полосах частот для регулирования диапазона частот, которые создают канал регулирования диапазона частот, назначенный для определенного кадра восходящей линии связи, причем в качестве полосы частот для регулирования диапазона частот используют фиксированную полосу частот, независимо от BS, во всей полосе частот, и фиксированная полоса частот является набором из одной поднесущей частоты или двух или более поднесущих частот, которые последовательно существуют на оси частот.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложено устройство для передачи сигнала регулирования диапазона частот в системе связи OFDM/OFDMA. Устройство включает в себя блок назначения полосы частот для регулирования диапазона частот, предназначенный для ввода кодов регулирования диапазона частот, соответствующих желаемому классу регулирования диапазона частот, и вывода кодов регулирования диапазона частот в одной или нескольких полосах частот для регулирования диапазона частот, которые создают канал регулирования диапазона частот, назначенный для кадра восходящей линии связи, в котором должно быть осуществлено регулирование диапазона частот; и блок обратного быстрого преобразования Фурье для преобразования кодов регулирования диапазона частот, выводимых в одной или нескольких полосах частот для регулирования диапазона частот, в полосы частот для регулирования диапазона частот во временной области, причем в качестве полосы частот для регулирования диапазона частот используется фиксированная полоса частот, независимо от станций BS во всей полосе частот, и фиксированная полоса частот является набором из одной поднесущей частоты или двух или более поднесущих частот, которые последовательно существуют на оси частот.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложен способ приема сигнала регулирования диапазона частот в системе связи OFDM/OFDMA. Способ включает в себя этапы, на которых принимают коды регулирования диапазона частот через одну или несколько полос частот для регулирования диапазона частот, которые создают канал регулирования диапазона частот, назначенный кадру за кадром восходящей линии связи; и выполняют регулирование диапазона частот, соответствующее кодам регулирования диапазона частот, причем в качестве полосы частот для регулирования диапазона частот используют фиксированную полосу частот, независимо от станций BS, во всей полосе частот, и фиксированная полоса частот является набором из одной поднесущей частоты или двух или более поднесущих частот, которые последовательно существуют на оси частот.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложено устройство для приема сигнала регулирования диапазона частот в системе связи OFDM/OFDMA. Устройство включает в себя блок разделения полосы частот для регулирования диапазона частот, предназначенный для отделения одной или нескольких полос частот для регулирования диапазона частот, которые создают канал регулирования диапазона частот, назначенный кадру за кадром восходящей линии связи от принятого сигнала регулирования диапазона частот и извлечения выборочных значений из отделенной полосы частот для регулирования диапазона частот; и блок обнаружения кода регулирования диапазона частот для обнаружения кодов регулирования диапазона частот посредством извлеченных выборочных значений, причем в качестве полосы частот для регулирования диапазона частот используется фиксированная полоса частот, независимо от станций BS, во всей полосе частот, и фиксированная полоса частот является набором из одной поднесущей частоты или двух или более поднесущих частот, которые последовательно существуют на оси частот.

Краткое описание чертежей

Вышеописанные и другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из следующего детального описания, данного в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

Фиг.1 - схематический вид, иллюстрирующий систему широкополосной связи с беспроводным доступом, использующую схему OFDM/OFDMA;

Фиг.2 - схема, иллюстрирующая структуру кадра системы широкополосной связи с беспроводным доступом, использующей схему OFDM/OFDMA во временно-частотном интервале;

Фиг.3А-3С являются схемами, иллюстрирующими структуру канала регулирования диапазона TDD-системы широкополосной связи с беспроводным доступом, использующей схему OFDM/OFDMA в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 - блок-схема, иллюстрирующая приемник сигнала регулирования диапазона системы широкополосной связи с беспроводным доступом, использующей схему OFDM/OFDMA в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 - блок-схема, иллюстрирующая детальную конструкцию множителя кода регулирования диапазона, иллюстрированного на фиг.4.

Фиг.6 - блок-схема, иллюстрирующая детальную конструкцию детектора синхронизации, иллюстрированного на фиг.4;

Фиг.7 - блок-схема, иллюстрирующая поток управления согласно работе блока сравнения синхронизации, иллюстрированного на фиг.4;

Фиг.8 - блок-схема, иллюстрирующая приемник сигнала регулирования диапазона при запросе на полосу пропускания системы широкополосной связи с беспроводным доступом, использующей схему OFDM/OFDMA в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9 - блок-схема, иллюстрирующая поток управления согласно работе блока сравнения кода регулирования диапазона, иллюстрированного на фиг.8;

Фиг.10 - блок-схема, иллюстрирующая передатчик сигнала регулирования диапазона системы широкополосной связи с беспроводным доступом, использующей схему OFDM/OFDMA в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг.11 - блок-схема, иллюстрирующая поток управления, выполняемый приемником сигнала регулирования диапазона в системе широкополосной связи с беспроводным доступом, использующей схему OFDM/OFDMA в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны в деталях здесь ниже со ссылками к сопровождающим чертежам. В последующем описании детальное описание известных функций и конфигурации, встроенные здесь, будут опущены, когда это может сделать содержание настоящего изобретения до некоторой степени неясным.

Настоящее изобретение предоставляет структуру канала регулирования диапазона, которая улучшает производительность приема сигнала регулирования диапазона для того, чтобы минимизировать время задержки беспроводного доступа в системе связи, использующей схему OFDMA, т.е. системе связи OFDMA.

Пункты, предложенные в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, которые должны быть описаны позже, будут резюмированы в данном документе ниже.

Во-первых, в традиционной системе связи OFDMA взаимные помехи сигналов между сигналом регулирования диапазона и сигналом данных происходят между сотами, так как позиции поднесущих частот для регулирования диапазона различаются от соты к соте. Настоящее изобретение предлагает разделяемую между сотами полосу частот для регулирования диапазона для того, чтобы минимизировать взаимные помехи сигнала с данными. Это заставляет станцию SS A станции BS A и станцию SS B станции BS B использовать разделенную полосу частот для регулирования диапазона, так что коллизии между сигналами соседних сот могут быть разрешены, но взаимных помех сигналов между сигналом регулирования диапазона и сигналом данных не происходит.

Во-вторых, поскольку частоты для регулирования диапазона, т.е. позиции поднесущих частот для регулирования диапазона, распределены подобно случайному распределению по всей доступной полосе частот, характеристика корреляции кодов между кодами регулирования диапазона не сохраняется и взаимные помехи кодов увеличиваются. Соответственно, настоящее изобретение предлагает схему для назначения полосы частот для регулирования диапазона такую, что эффективная производительность регулирования диапазона представлена даже в канале, который показывает частоту выборочно, т.е. характеристика канала которого серьезно меняется с частотой, эффект разнесения канала может быть получен, а возможность тревоги из-за ложного кода может быть уменьшена.

Ниже будут даны описание для структуры канала регулирования диапазона, предложенного настоящим изобретением, и схема работы со ссылкой к сопровождающим чертежам. Хотя структура канала регулирования диапазона и схема его работы будут описаны ниже по отношению к TDD-системе, специалистам в области техники очевидно, что они могут быть подобным образом применены к FDD-системе.

Кадр, использованный в TDD-системе, имеет структуру, в которой кадр нисходящей линии связи и кадр восходящей линии связи альтернативно используются на оси времени. Также, количество каналов регулирования диапазона, которые назначены только кадру восходящей линии связи, может быть переменно настроено каждому кадру согласно станциям BS.

Назначение канала регулирования диапазона по кадрам совершается посредством UL-MAP сообщения, широковещательно рассылаемого из BS. Соответственно, информация о размещении первичного канала регулирования диапазона и вторичного канала регулирования диапазона включается в ULMAP-сообщение. В частности, вторичный канал является каналом регулирования диапазона, который может быть дополнительно использован, отдельно от первичного канала регулирования диапазона согласно конкретной ситуации в соте.

При назначении канала регулирования диапазона станция BS может дополнительно назначить вторичный канал регулирования диапазона после назначения первичного канала регулирования диапазона. Станция SS, желающая попробовать выполнить регулирование диапазона во время периода передачи кадра по восходящей линии связи, которой станция BS не предоставила разрешение для использования вторичного канала регулирования диапазона, должна передать коды регулирования диапазона с использованием только первичного канала регулирования диапазона. Иначе, станция SS, желающая попробовать выполнить регулирование диапазона во время периода передачи кадра по восходящей линии связи, которой BS дает разрешение для использования вторичного канала регулирования диапазона, выбирает один из первичного и вторичного каналов регулирования диапазона и затем передает коды регулирования диапазона через выбранный канал регулирования диапазона. Однако станция BS может не назначить канал регулирования диапазона конкретному кадру восходящей линии связи. Конечно, когда станция BS не дает разрешения для использования как первичного, так и вторичного каналов регулирования диапазона конкретному кадру восходящей линии связи, SS не может передать коды регулирования диапазона через кадр восходящей линии связи.

Фиг.3A-3C - это схемы, иллюстрирующие структуру канала регулирования диапазона, заново предложенного согласно варианту осуществления настоящего изобретения, на основе TDD-системы.

На фиг.3A конфигурация канала регулирования диапазона в структуре кадра нисходящей/восходящей линии связи, использованного в TDD-системе, нанесена в частотно-временной области. Более конкретно, только первичный канал регулирования диапазона назначается K-му кадру восходящей линии связи и (K+3)-му кадру восходящей линии связи, а первичный и вторичный каналы регулирования диапазона назначаются (K+1)-му кадру восходящей линии связи. Следовательно, станция SS, осуществляющая доступ к (K+3)-му кадру восходящей линии связи, передает коды регулирования диапазона только через первичный канал регулирования диапазона.

В противоположность этому, SS, осуществляющая доступ к (K+1)-му кадру восходящей линии связи, может выбрать один из первичного и вторичного кадров регулирования диапазона и затем передать коды регулирования диапазона через выбранный канал регулирования диапазона.

Каждый из первичного и вторичного каналов регулирования диапазона включает в себя набор из одной поднесущей частоты или двух или более последовательных поднесущих частот в области частот (полоса частот для регулирования диапазона) 301, 302, 303, 305 и 307. Хотя фиг.3A иллюстрирует только пример, в котором один канал регулирования диапазона включает в себя две полосы частот для регулирования диапазона (первичную и вторичную полосы частот для регулирования диапазона), специалистам в области техники очевидно, что канал регулирования диапазона может включать в себя больше полос частот для регулирования диапазона.

Здесь, полосы 301 и 303 частот для регулирования диапазона первичного канала регулирования диапазона (первичные полосы частот для регулирования диапазона) внутри одного кадра восходящей линии связи размещаются на определенном расстоянии по оси частот. Полосы 305 и 307 частот для регулирования диапазона вторичного канала регулирования диапазона (вторичные полосы частот для регулирования диапазона) внутри одного кадра восходящей линии связи также размещаются на постоянном расстоянии по оси частот. Первичные полосы 301 и 303 частот для регулирования диапазона и вторичные полосы 305 и 307 частот для регулирования диапазона альтернативно размещаются внутри кадра восходящей линии связи, которому и первичный и вторичный каналы регулирования диапазона назначены. Это может быть легко видно из структуры (K+1)-го кадра восходящей линии связи. Однако также возможно разместить полосы частот для регулирования диапазона так, что первичные полосы частот для регулирования диапазона существуют последовательно и вторичные полосы частот для регулирования диапазона существуют последовательно.

Каждая из первичных полос частот для регулирования диапазона, назначенных (K+1)-му и (K+3)-му кадрам, существует в одном и том же диапазоне частот. Это также относится к вторичным полосам частот для регулирования диапазона. Т.е. полосы частот для регулирования диапазона используют одинаковый диапазон частот, даже если они назначены разным кадрам восходящей линии связи.

Однако никакой канал регулирования диапазона не назначен (K+2)-му кадру восходящей линии связи. Следовательно, станция SS, желающая попробовать осуществить регулирование диапазона во время периода (K+2)-го кадра восходящей линии связи, не может передать коды регулирования диапазона.

Фиг.3B иллюстрирует расширенную структуру канала регулирования диапазона в (K+1)-м кадре восходящей линии связи из фиг.3A, которому назначены и первичный и вторичный каналы регулирования диапазона. Ссылаясь на фиг.3B, каждая из первичных и вторичных полос 301, 303, 305 и 307 частот для регулирования диапазона включает в себя три OFDM-символа. Однако каждая полоса частот для регулирования диапазона может состоять из двух OFDM-символов. Когда каждая полоса частот для регулирования диапазона включает в себя два OFDM-символа, два OFDM-символа соответствуют первому символу и второму символу соответствующего кадра восходящей линии связи.

Фиг.3C иллюстрирует пример, в котором первоначальное регулирование диапазона/регулирование диапазона при передаче обслуживания и регулирование диапазона при запросе на полосу пропускания/периодическое регулирование диапазона размещаются в полосах 301, 303, 305 и 307 частот для регулирования диапазона назначенных каналов регулирования диапазона. Ссылаясь на фиг.3C, некоторые из поднесущих частот, включенных в полосу частот для регулирования диапазона, используются для первоначального регулирования диапазона (первоначальное RNG) и регулирования диапазона при передаче обслуживания (HO RNG), а другие поднесущие частоты используются для регулирования (BR RNG) диапазона при запросе на полосу пропускания и периодического регулирования (PR RNG) диапазона. Два символа используются для первоначального регулирования (первоначальное RNG) диапазона и регулирования (HO RNG) диапазона при передаче обслуживания. Два символа используют одинаковый диапазон частот, но они различаются посредством кодов регулирования диапазона. Однако только один символ используется для регулирования (BR RNG) диапазона при запросе на полосу пропускания и периодического регулирования (PR RNG) диапазона. Два символа, существующие в одной и той же полосе частот для регулирования диапазона, используют одинаковый диапазон частот, но они различаются посредством разных кодов регулирования диапазона.

Следовательно, для первоначального регулирования диапазона и регулирования диапазона при передаче обслуживания станция SS имеет только одну благоприятную возможность попробовать осуществить регулирование диапазона в течение периода передачи двух символов. Однако SS может выбрать одну из двух благоприятных возможностей и попробовать осуществить регулирование диапазона в случае регулирования диапазона при запросе на полосу пропускания и периодического регулирования диапазона. Каждая из полос частот для регулирования диапазона включает в себя K поднесущих частот. Однако, так как каждая SS использует две полосы частот для регулирования диапазона, она может использовать 2K поднесущих частот. Соответственно длина кода регулирования диапазона равна 2K.

Так как станция BS назначает полосы частот для регулирования диапазона первичного и вторичного каналов регулирования диапазона, как описано выше, некоторые обстоятельства могут быть приняты во внимание. Одно обстоятельство - это то, что первичные и вторичные полосы частот для регулирования диапазона должны использовать фиксированную полосу частот, назначенную, независимо от BS. Однако изолированная BS, которая располагается далеко от других BS и нечувствительна к взаимным помехам сигналов, может разделять полосу частот и использовать разделенные полосы частот. Такой способ назначения полосы частот предназначен для того, чтобы оберегать сигнал регулирования диапазона между сотами, примыкающими друг к другу, от действия в качестве помехи с сигналом данных от соседней BS.

Ниже будет дополнительно дано детальное описание для канала регулирования диапазона, использованного в настоящем изобретении, и связи между полосами частот для регулирования диапазона, включенными в канал регулирования диапазона.

Канал регулирования диапазона может включать в себя N полос частот для регулирования диапазона. Здесь, N является степенью от 2. Т.е. N=1, 2, 4, 8, 16,..., K. Если количество поднесущих частот равно K, K поднесущих частот назначаются одной полосе частот для регулирования диапазона, когда N=1, K/2 поднесущих частот назначаются одной полосе частот для регулирования диапазона, когда K=2, K/4 поднесущих частот назначаются одной полосе частот для регулирования диапазона, когда K=4, и одна поднесущая частота назначается одной полосе частот для регулирования диапазона, когда K=K.

Канал регулирования диапазона, используемый в варианте осуществления настоящего изобретения, является доступной полосой частот, которую SS использует для пробного регулирования диапазона, и полоса частот для регулирования диапазона, как компонент, составляющий канал регулирования диапазона, является доступной полосой частот из последовательных поднесущих частот для регулирования диапазона.

В дальнейшем, будет описана в деталях со ссылкой к сопровождающим чертежам структура приемника, предусмотренного в BS в варианте осуществления настоящего изобретения, и его работа, основанная на этой структуре. Приемник делится на приемник для приема кодов регулирования диапазона, чтобы достигнуть синхронизации восходящей линии связи, и приемник для обнаружения регулирования диапазона при запросе на полосу пропускания. Соответственно, последующее описание будет дано отдельно для двух приемников.

В приемнике для приема кодов регулирования диапазона, чтобы достигнуть синхронизации восходящей линии связи, коды регулирования диапазона передаются посредством SS, а BS принимает переданные коды регулирования диапазона, чтобы получить синхронизацию восходящей линии связи. Приемник, который должен быть описан ниже, может быть предусмотрен в BS.

Фиг.4 иллюстрирует приемник для достижения синхронизации восходящей