Способы и устройство поиска несущей частоты

Способы и устройство поиска несущей частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системам связи, более конкретно к способам и устройству облегчения и/или выполнения поиска несущей.

Предшествующий уровень техники

Различные поставщики услуг получают частотный спектр в различных полосах частот на основе доступности спектра беспроводной связи в различных относительно ограниченных географических регионах. Цель, по меньшей мере, некоторых из этих поставщиков услуг - создать относительно крупную сеть посредством предоставления обслуживания с помощью доступных полос частот, которые могут быть получены в различных регионах.

Полоса многоканальной многоточечной системы распределения сигнала (MMDS) - это название, иногда используемое, чтобы описывать нестандартную полосу, сформированную посредством множества различных полос частот в различных географических регионах. MMDS активирует возможности для поставщиков услуг, которые владеют правами на различный частотный спектр в различных географических местоположениях. Полоса MMDS нестандартна в том, что поставщику услуг могут быть назначены различные полосы частот в различных географических регионах, к примеру городах или государствах. Она также нестандартна в том, что несущая частота, которая должна быть использована, может быть различной в различных географических областях и может быть определена конкретным поставщиком услуг в регионе. Таким образом, нет одной основной несущей, которая известна в глобальной области, к примеру, целой стране, на которую мобильная станция может первоначально настроиться при входе в зону обслуживания, чтобы получить дополнительную информацию о несущей и/или выделении полосы.

Поставщики услуг могут развернуть систему в различных несущих в различных областях, в зависимости от доступности спектра. Беспроводные терминалы, которые могут работать в любом числе различных областей, должны выполнять поиск и находить доступную несущую после входа в область, чтобы получать услуги с помощью полосы MMDS. Помимо того, в системах FDD (дуплексная связь с частотным разделением каналов) спаривание несущих частот "нисходящая линия связи" и "восходящая линия связи" может не быть фиксировано по всей глобальной области, к примеру, различные несущие, используемые для передачи сигналов по каналу "восходящей линии связи", могут быть ассоциированы с различными несущими, используемыми для передачи сигналов по каналу "восходящей линии связи" в различных географических областях.

Из вышеприведенного описания следует принять во внимание, что применение различных полос частот и/или несущих в различных местоположениях может значительно усложнять задачу, противостоя беспроводному терминалу в том, какая полоса частот и/или несущая частота (или частоты) должны быть использованы в конкретном географическом регионе.

Следовательно, есть необходимость в устройстве и способах, которые позволят беспроводному терминалу быстро и эффективно осуществлять поиск и находить несущую частоту или частоты и/или полосу частот, которая должна быть использована для связи в конкретном географическом регионе.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на способы и устройство, которые могут быть использованы, чтобы облегчить обнаружение одной или более несущих и/или полос частот, которые должны быть использованы беспроводным терминалом, к примеру, при обмене данными с базовой станцией или другим устройством в одном или более географических регионах. Различные варианты осуществления настоящего изобретения используют передачу маяковых радиосигналов, чтобы облегчить обнаружение и выбор несущих и/или полосы частот, которая должна быть использована. Способ и устройство настоящего изобретения могут быть использованы в системе, которая включает в себя соты с одним или несколькими секторами на соту.

В соответствии с настоящим изобретением различные базовые станции могут использовать различные несущие частоты для передачи сигналов по "восходящей линии связи" и/или "нисходящей линии связи". Полоса частот, используемая для передачи информации, к примеру, пользовательских данных и/или управляющих сигналов, ассоциирована с каждой несущей частотой. Каждая полоса частот может быть поделена на ряд различных тонов для обмена данными с помощью различных тонов, соответствующих различным частотам.

В соответствии с изобретением каждая базовая станция в системе периодически передает один или более сигналов большой мощности, упоминаемых в данном документе как маяковые радиосигналы, на периодической основе, чтобы облегчить обнаружение сигнала полосы частот и/или несущей, которая должна быть использована для связи с базовой станцией, передающей маяковые радиосигналы.

В некоторых системах, использующих изобретение, передающие устройства базовых станций в различных секторах и/или сотах периодически передают сигнал большой мощности, иногда называемый маяковым радиосигналом, в собственную полосу частот "нисходящей линии связи". Маяковые радиосигналы - это сигналы, которые включают в себя обычно один, но иногда несколько узких (относительно частоты) компонентов сигнала, к примеру, тонов сигнала, которые передаются на относительно высокой мощности по сравнению с другими сигналами, такими как сигналы пользовательских данных. В некоторых вариантах осуществления маяковые радиосигналы включают в себя один или более компонентов сигнала, где каждый компонент сигнала соответствует отличающемуся от других тону. Компонент маяковых радиосигналов в некоторых вариантах осуществления включает в себя энергию на тональный сигнал, которая в 10, 20, 30 или более раз выше средней энергии на тоновые сигналы, используемой, чтобы передавать пользовательские данные и/или немаяковые управляющие радиосигналы. В случае однотонального маякового радиосигнала частота маякового радиосигнала легко определяется из частоты одного тона большой мощности, который составляет маяковый радиосигнал.

В случае когда более одного тона большой мощности используется в качестве маякового радиосигнала, для целей настоящей заявки частота маякового радиосигнала - это частота, определенная согласно заранее определенному определению частоты. Это определение является фиксированным для заданной реализации и поэтому прогнозируемо в отношении того, как интерпретируется маяковый радиосигнал. Во многих вариантах осуществления частота маякового радиосигнала с несколькими тонами заранее определяется так, чтобы быть частотой одного из тонов в маяковом радиосигнале, к примеру, частотой самого низкого или самого высокого тона, который включен в маяковый радиосигнал. В других вариантах осуществления частота маякового радиосигнала задается так, чтобы быть основанной на частоте, по меньшей мере, одного тона большой мощности в маяковом радиосигнале, но может быть определена, чтобы быть значением, которое является сочетанием частоты нескольких тонов большой мощности. Хотя способ, которым определяется частота маякового радиосигнала, может отличаться, использование согласованного определения частоты каждого маякового радиосигнала конкретного типа в конкретном варианте применения дает возможность надлежащей интерпретации информации маякового радиосигнала.

При условии, что маяковые радиосигналы несущей обычно реализуются как однотональные маяковые радиосигналы, принципы настоящего изобретения описываются, главным образом, в контексте реализаций однотональных маяковых радиосигналов. Тем не менее, следует принимать во внимание, что способы и устройства настоящего изобретения не ограничены этими примерными реализациями.

Различные типы маяковых радиосигналов могут передаваться, чтобы переносить различные типы связанной с базовыми станциями информации. Информация может передаваться посредством частоты тона или тонов, используемых, чтобы передавать маяковый радиосигнал, и/или из частоты нескольких маяковых радиосигналов, когда маяковые радиосигналы обнаруживаются в течение периода времени. Конфигурация маяковых радиосигналов, которые передаются, может быть фиксирована и известна беспроводным терминалам в системе, которые могут использовать эту информацию, чтобы интерпретировать смысл принятых маяковых радиосигналов. Например, маяковые радиосигналы несущей могут передаваться на фиксированном частотном расстоянии от фронта полосы частот "нисходящей линии связи".

По меньшей мере, один сигнальный компонент, к примеру, тон маяковых радиосигналов, используемых, чтобы переносить информацию о несущей, часто размещается в фиксированном тональном положении относительно наиболее высокого или наиболее низкого тона, используемого передающим устройством для обмена данными по "нисходящей линии связи". В некоторых вариантах осуществления один тон, используемый, чтобы переносить информацию о несущей, - это тон самой высокой мощности любого из переданных маяковых радиосигналов. Тем не менее, это необязательное требование. Хотя тон маякового радиосигнала, используемого, чтобы передавать информацию о несущей, обычно фиксирован в отношении частоты, в некоторых вариантах осуществления тон, используемый для маякового радиосигнала несущей, может скакать, к примеру изменяться согласно конфигурации скачкообразной перестройки частот, известной передающей базовой станции и беспроводным терминалам в системе. Маяковые радиосигналы несущей часто, но не всегда, реализуются как однотональные сигналы, которые обычно передаются в фиксированном тоновом положении в рамках полосы частот, которая должна быть использована для обмена данными по "нисходящей линии связи". Тем не менее, другие типы маяковых радиосигналов, к примеру маяковые радиосигналы об идентификаторе соты и/или идентификаторе сектора, могут и зачастую скачкообразно изменяются в рамках полосы частот, используемой для обмена данными по "нисходящей линии связи" согласно известной последовательности скачкообразной перестройки частот. Маяковые радиосигналы о несущей во многих вариантах осуществления передаются на более низкой скорости (к примеру, менее часто), чем другие типы маяковых радиосигналов, таких как маяковые радиосигналы идентификатора соты или сектора.

Системы, реализующие способы передачи маяковых радиосигналов настоящего изобретения, обычно включают в себя несколько сот, к примеру, по меньшей мере, первую и вторую соту. Первая и вторая соты часто используют различные несущие и, таким образом, различные полосы частот в зависимости от географического региона, в котором они размещены. Хотя обе соты передают маяковые радиосигналы в соответствии с изобретением, временные характеристики передачи сигналов не обязательно должны быть выровнена по времени, и в большинстве случаев соты являются рассинхронизированными относительно временных характеристик передачи символов. В одном таком примерном варианте осуществления первое передающее устройство первой базовой станции в первой соте передает с помощью первой полосы частот в течение первого периода времени, к примеру ультра-слота, который включает в себя множество меньших, к примеру в течение второго периода времени, временных слотов. В каждом из временных слотов второго периода времени, к примеру слотов радиомаяка, по меньшей мере, один маяковый радиосигнал передается в первой полосе частот. Тип маякового радиосигнала может варьироваться в зависимости от места в рамках ультра-слота, в котором он передается. В течение большего временного слота, к примеру ультра-слота, по меньшей мере, один маяковый радиосигнал о несущей передается, и в примерном варианте осуществления передаются несколько маяковых радиосигналов идентификатора соты и идентификатора сектора. В примерном варианте осуществления вторая сота включает в себя второе передающее устройство базовой станции, которое передает с помощью второй полосы частот, которая отличается от первой частоты, в течение третьего периода времени, к примеру ультра-слота, который возникает во второй соте. Третий период времени включает в себя множество меньших, к примеру в течение четвертого периода времени, слотов. В каждом из слотов четвертого периода времени, к примеру слотов радиомаяка во второй соте, по меньшей мере, передается один маяковый радиосигнал. В течение большего временного слота, к примеру ультра-слота во второй соте, по меньшей мере, один маяковый радиосигнал о несущей передается в рамках полосы частот "нисходящей линии связи", используемой во второй соте, и в примерном варианте осуществления несколько маяковых радиосигналов идентификатора соты и идентификатора сектора передаются в полосе частот "нисходящей линии связи", которая используется. Поскольку различные полосы частот используются в первой и второй сотах, маяковые радиосигналы о несущей передаются на различных частотах, к примеру, с помощью тонов, размещенных с фиксированным сдвигом в отношении частоты от одного из фронтов используемой полосы частот.

В некоторых конкретных вариантах осуществления, чтобы облегчить идентификацию маяковых радиосигналов о несущей, к примеру тонов маяковых радиосигналов о несущей, они передаются как наиболее низкий или наиболее высокий тон, используемый для того, чтобы передавать маяковый радиосигнал с помощью сектора или соты. Когда используется этот дополнительный признак, объединенный с дополнительным признаком отсутствия скачкообразной перестройки частоты маякового радиосигнала при скачкообразной перестройке частот других маяковых радиосигналов о несущей, используемых в соте, маяковый радиосигнал о несущей становится относительно легко идентифицировать. В некоторых вариантах осуществления маяковый радиосигнал о несущей - это единственный маяковый радиосигнал фиксированного тона, который используется в соте, при этом осуществляется скачкообразная перестройка частоты всех остальных типов маяковых радиосигналов. Тем не менее, это не является ограничением всех вариантов осуществления.

В некоторых вариантах осуществления частота несущей и соответствующая полоса обмена данными, которая должна быть использована для передачи сигналов по "восходящей линии связи", имеют фиксированное соотношение, к примеру имеют известную разность частот с частотой несущей "нисходящей линии связи", которая может быть распознана в соответствии с изобретением. Когда предусмотрено такое фиксированное соотношение, беспроводные терминалы могут сохранять информацию о соотношении частот. С помощью сохраненной информации и информации, определенной из принимаемых маяковых радиосигналов, о несущей частоте "нисходящей линии связи", беспроводные терминалы могут определять несущую частоту "восходящей линии связи" и/или полосу несущей, после того как была идентифицирована несущая частота и/или полоса несущей "нисходящей линии связи". В других вариантах осуществления после определения полосы частот "нисходящей линии связи", подлежащей использованию, беспроводной терминал отслеживает полосу частот "нисходящей линии связи" на предмет широковещательной информации, указывающей, какую несущую и/или полосу частот "восходящей линии связи" использовать. Эта информация может быть передана как сдвиг от несущей “нисходящей линии связи” или как явное сообщение, указывающее несущую частоту и/или ширину полосы частот "восходящей линии связи", которая должна быть использована при обмене данными с базовой станцией, которая передала распознанный маяковый радиосигнал о несущей.

Различные методики обнаружения несущей, которые используют преимущества новейших способов передачи маякового радиосигнала, и тот факт, что они передаются в "нисходящую линию связи" прогнозируемым способом, который дает возможность приемному устройству определить размещение и/или ширину полосы частот, которая должна быть использована, подробнее описаны далее. Методики обнаружения включают в себя поиск полосы частот для маякового радиосигнала, настройку полосы частот, проверяемой после обнаружения маякового радиосигнала, и продолжение отслеживания второго маякового радиосигнала. На основе частот одного или обоих обнаруженных маяковых радиосигналов определяется несущая частота и/или полоса частот, используемая для передачи сигналов по "нисходящей линии связи".

В особенности, использование маяковых радиосигналов позволяет приемному устройству обнаруживать с помощью методик обнаружения энергии, применяемых к принимаемым маяковым радиосигналам то, какая несущая частота должна быть использована, и размещение полосы обмена данными, соответствующей несущей, которая должна быть использована, без необходимости беспроводному терминалу добиваться синхронизации временных характеристик символов или синхронизации несущей частоты с базовой станцией, передающей маяковые радиосигналы, и без необходимости иметь уже сгенерированную оценку характеристик канала, посредством которого маяковые радиосигналы передавались беспроводному терминалу. Таким образом, полоса частот, которая должна быть использована для передачи сигналов по "нисходящей линии связи", может быть определена во многих случаях до того, как символы OFDM, требующие синхронизации временных характеристик символов для декодирования, могут быть декодированы и интерпретированы.

Способы и устройство оптимально подходят для применения в системах связи OFDM, а также в других типах систем связи. В системах OFDM несколько модулированных символов часто передаются передающим устройством параллельно в рамках каждого периода времени передачи символов OFDM. В некоторых вариантах осуществления каждый слот радиомаяка включает в себя более десяти, к примеру 16 или более периодов времени передачи символов OFDM. В некоторых вариантах осуществления каждый ультра-слот включает в себя несколько слотов радиомаяка. В некоторых реализациях каждый ультра-слот включает в себя очень большое число периодов времени передачи символов, к примеру более 1000, а в некоторых вариантах осуществления более 10000 периодов времени передачи символов. Число тонов и полоса пропускания, используемая для передачи сигналов по "восходящей линии связи" и "нисходящей линии связи", могут быть различными в различных реализациях систем и в рамках различных сот или секторов системы. В одном конкретном примерном варианте осуществления число тонов, используемых для передачи сигналов по "нисходящей линии связи", превышает 100 тонов. Слот между полосами частот, используемыми для передачи сигналов по "восходящей линии связи" и "нисходящей линии связи", может быть мал и равен частотному промежутку между тонами, используемыми для передачи сигналов по "нисходящей линии связи", но в некоторых вариантах осуществления полосы частот "восходящей линии связи" и "нисходящей линии связи" разделены множеством тонов. В этих вариантах осуществления знание о размещении несущей "восходящей линии связи", которая должна быть использована, относительно несущей "нисходящей линии связи", может быть важным для определения надлежащей несущей "нисходящей линии связи", которая должна быть использована. Как описано выше, в зависимости от конкретного варианта осуществления информация о несущей "восходящей линии связи" относительно конкретной несущей или полосы частот "нисходящей линии связи" может быть заранее сохранена, при этом соотношение фиксировано по всей системе или региону, или может быть получено сигналов, передаваемых по "нисходящей линии связи".

Хотя различные отличаемые полосы частот используются для передачи сигналов по "восходящей линии связи" и "нисходящей линии связи" во многих вариантах осуществления, полосы передачи сигналов "восходящей линии связи" и "нисходящей линии связи" могут пересекаться, к примеру, тоны в полосах "восходящей линии связи" и "нисходящей линии связи" чередуются согласно известной конфигурации.

Возможны различные вариации способов и устройства настоящего изобретения. Хотя многие признаки изобретения описаны, дополнительные признаки, преимущества и примерные варианты осуществления способов и устройства настоящего изобретения представлены в последующем подробном описании.

Перечень чертежей

Фиг.1 - чертеж примерной передачи маяковых радиосигналов, которая может быть использована в рамках рабочей полосы частот, в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2 - чертеж, иллюстрирующий еще один примерный вариант осуществления передачи маяковых радиосигналов в соответствии с настоящим изобретением, и передача сигналов по фиг.2 показана в частотно-временной сетке.

Фиг.3 - примерный случай развертывания несущей для развертывания различных рабочих полос частот в нестандартной полосе в различных зонах.

Фиг.4 - чертеж, показывающий примерный способ поиска несущей в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.5 - блок-схема последовательности операций примерного способа обнаружения несущих частот в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.6 - чертеж примерной системы связи, реализованной в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.7 - чертеж примерной базовой станции, реализованной в соответствии с настоящим изобретением и с помощью способов настоящего изобретения.

Фиг.8 - чертеж примерного беспроводного терминала (конечного узла), к примеру мобильного узла, реализованного в соответствии с настоящим изобретением и с помощью способов настоящего изобретения.

Фиг.9 - блок-схема последовательности операций примерного способа работы базовой станции, чтобы передавать маяковые радиосигналы в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.10, содержащая сочетание фиг.10A и фиг.10B, - блок-схема последовательности операций примерного способа работы беспроводного терминала (WT), чтобы обнаруживать сигнал несущей, передаваемый базовой станцией, которая передает маяковые радиосигналы на периодической основе, в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.11 - иллюстрация этапов примерного способа передачи сигналов в базовой станции согласно изобретению, в котором радиомаяк передает сигналы посредством множества различных базовых станций.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на способы и устройство, которые могут быть использованы, чтобы облегчить обнаружение одной или более несущих и/или полос частот, которые должны быть использованы беспроводным терминалом, к примеру, при обмене данными с базовой станцией или другим устройством в одном или более географических регионах. Различные варианты осуществления настоящего изобретения используют обмен маяковыми сигналами, чтобы облегчить обнаружение и выбор несущих и/или полосы частот, которая должна быть использована. В контексте настоящей заявки маяковые радиосигналы - это сигналы, которые включают в себя один или множество узкополосных сигналов относительно большой мощности, передаваемых одновременно. Каждый узкополосный сигнал в маяковом радиосигнале может соответствовать одному тону. Маяковые радиосигналы обычно передаются с большей мощностью, чем используется, чтобы передавать сигналы данных, к примеру, в 2,5, 20, 100 или даже больше раз большей мощности по сравнению с сигналами данных наивысшей мощности.

Способы и устройство настоящего изобретения могут быть применены к множеству систем связи, но особенно хорошо подходят для использования в системах мультиплексирования с частотным разделением, таких как системы мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов.

Способ и устройство настоящего изобретения описываются в примерном контексте системы мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), которая использует маяковые радиосигналы, чтобы поддерживать относительно несложный, эффективный и/или надежный способ, чтобы находить несущие в соответствии с изобретением. Как указывалось выше, маяковый радиосигнал - это сигнал большой мощности, обычно значительно более мощный, чем любой одиночный пилот-сигнал или сигнал данных, имеющий ту же полосу пропускания, что и маяковый радиосигнал. Фактически, маяковые радиосигналы зачастую многократно более мощные по сравнению со стандартным тоном пилот-сигнала или тоном сигнала данных, что делает гораздо более простым их обнаружение. Поскольку маяковые радиосигналы обычно занимают очень небольшую полосу пропускания, к примеру один тон, частоту маякового радиосигнала (тона) также относительно просто определить. В случае маяковых радиосигналов с несколькими тонами в некоторых вариантах осуществления изобретения частота одного из тонов маякового радиосигнала, к примеру маякового радиосигнала, имеющего наиболее высокую или наиболее низкую частоту в маяковом радиосигнале, используется в качестве частоты маякового радиосигнала, и в некоторых случаях этот тон, который используется, чтобы определять частоту маякового радиосигнала, передается на большей мощности, чем другие тоны в маяковом радиосигнале. Тем не менее, другие подходы к определению частоты передачи тона маякового радиосигнала могут быть использованы до тех пор, пока подход совместим с реализацией способов изобретения. Маяковые радиосигналы обычно имеют небольшую длительность, занимая период времени передачи одного символа OFDM в одном примерном варианте осуществления OFDM. Маяковые радиосигналы, как правило, передаются относительно нечасто по сравнению с обычными данными и передачей управляющих сигналов.

Фиг.1 показывает чертеж 100, иллюстрирующий примерную передачу маяковых радиосигналов, которая может быть использована в рабочей полосе частот. Рабочая полоса частот - это полоса пропускания, в которой может быть развернута рассматриваемая система. Например, некоторые полосы частот - это 1,25 МГц, тогда как другие - это 5 МГц. Горизонтальная ось 102 представляет частоту. Диапазон 104 представляет рабочую полосу частот в 1,25 МГц. Несущая частота представлена как f_c 106 и зачастую, хотя и не обязательно, центрирована в рабочей полосе 104 частот. Маяковые радиосигналы передаются от базовой станции по широковещательной "нисходящей линии связи", к примеру, каждый маяковый радиосигнал - это один тон в одном символе OFDM, при этом вся или большая часть мощности передачи сектора сконцентрирована на тоне маякового радиосигнала. Маяковые радиосигналы передаются периодически, к примеру каждые 90 мс. Различные типы маяковых радиосигналов, к примеру маяковые радиосигналы фазы, маяковые радиосигналы сектора и маяковые радиосигналы несущей, могут быть переданы в различные моменты времени. Отметим, что фаза - это идентификатор соты. В некоторых вариантах осуществления местоположение в частотной области маяковых радиосигналов фазы и сектора может изменяться (скачкообразно перестраиваться) во времени, тогда как местоположение маяковых радиосигналов несущей в частотной области находится в фиксированном размещении относительно несущей. Фиг.1 показывает первый маяковый радиосигнал 108 фазы, возникающий в момент времени T1, первый маяковый радиосигнал 110 сектора, возникающий в момент времени T2, второй маяковый радиосигнал 112 фазы, возникающий в момент времени T3, второй маяковый радиосигнал 114 сектора, возникающий в момент времени T4, маяковый радиосигнал 116 несущей, возникающий в момент времени T5. Заметим, что частота маяковых радиосигналов 108, 112 фазы и маяковых радиосигналов 110, 114 сектора не является фиксированной и изменяется во времени, тогда как местоположение маякового радиосигнала 116 несущей фиксировано в f_CB, а фиксированный сдвиг 118 возникает относительно частоты 106 несущей f_c. В некоторых вариантах осуществления маяковые радиосигналы 116 типа несущей передаются менее часто во времени, чем маяковые радиосигналы типа фазы и сектора, к примеру, один маяковый радиосигнал 106 несущей передается каждые 16 слотов радиомаяка.

Фиг.2 предоставляет иллюстрацию 2000 еще одного аналогичного примерного варианта осуществления передачи маяковых радиосигналов; иллюстрация по фиг.2 показана в частотно-временной сетке. На фиг.2 горизонтальная ось 2004 представляет время, а вертикальная ось 2002 представляет частоты или тоны "нисходящей линии связи". Каждое деление вертикальной оси представляет один тон 2008, тогда как каждое деление горизонтальной оси представляет символ 2010 OFDM. Каждый небольшой прямоугольник на этом чертеже представляет один тон в символе OFDM, который иногда упоминают как тональный символ. Сетка 2006 показывает 10 тонов 2008 по 30 OFDM-символам 2010 или 300 тональным символам. Каждый тональный символ может быть использован, чтобы переносить маяковый радиосигнал, обычные/управляющие данные или остаться неиспользованным. Легенда 2016 идентифицирует тоны 2018 маякового радиосигнала несущей посредством затенения горизонтальными линиями, тоны 2020 маякового радиосигнала фазы посредством затенения диагональными линиями, наклоненными вниз слева направо, тонами 2022 маякового радиосигнала сектора посредством затенения диагональными линиями, наклоненными вверх слева направо, и тонами 2024 обычных/управляющих данных посредством затенения сетчатым полем. Небольшие прямоугольники в сетке 2006, которые не затенены слева, представляют тона в течение символов OFDM, которые остаются неиспользованными. В примере фиг.2 маяковый радиосигнал - это специальный OFDM-символ, в котором почти вся мощность передачи "нисходящей линии связи" сконцентрирована на одном тоне, тогда как практически нулевая мощность используется во всех остальных тонах. В одном варианте осуществления маяковые радиосигналы передаются периодически, так чтобы временной отрезок между двумя последовательными маяковыми радиосигналами являлся константой, которая называется слотом радиомаяка. Таким образом, в слоте радиомаяка предусмотрен один маяковый радиосигнал. Фиг.2 показывает примерный слот 2012 радиомаяка, включающий в себя 4 последовательных OFDM-символа; один OFDM-символ используется для маякового радиосигнала, а 3 OFDM-символа используются, чтобы переносить передачу сигналов данных/управления. Фиг.2 дополнительно показывает, что местоположения частотных тонов различных маяковых радиосигналов отличаются. В примере по фиг.2 положение тона маякового радиосигнала несущей остается фиксированным, тогда как положение тонов маяковых радиосигналов фазы и сектора скачкообразно меняется во времени; тон маякового радиосигнала несущей находится на меньшей частоте, чем любой из тонов маяковых радиосигналов фазы или сектора. На фиг.2 маяковый радиосигнал несущей передается менее часто, чем маяковые радиосигналы фазы и сектора; один маяковый радиосигнал несущей передается для каждых двух маяковых радиосигналов фазы и двух маяковых радиосигналов сектора. Конфигурация тонов маяковых радиосигналов повторяется с большим временным отрезком, упоминаемым как ультра-слот. В примере фиг.2 один маяковый радиосигнал несущей возникает на ультра-слот, а ультра-слот включает в себя 5 слотов радиомаяка.

Фиг.2 представлена для целей иллюстрирования различных принципов и признаков настоящего изобретения. Один примерный вариант осуществления в соответствии с настоящим изобретением может включать в себя: 113 тонов "нисходящей линии связи", маяковый радиосигнал для 1 из 904 OFDM-символов, слот радиомаяка продолжительностью 90 мс, ультра-слот, охватывающий 16 слотов радиомаяка или 1,44 с, один маяковый радиосигнал о несущей в фиксированном положении тона на ультра-слот и 15 маяковых радиосигналов фазы/сектора на ультра-слот. Некоторые примерные варианты осуществления могут включать в себя 25 слотов радиомаяка на ультра-слот.

Заметим, что в рабочей полосе частот в некоторых вариантах осуществления тон частоты маякового радиосигнала несущей ниже, чем любой маяковый радиосигнал фазы или сектора. Как поясняется далее, эта конфигурация тонов помогает выполнять поиск маяковых радиосигналов несущей. Можно видеть, что то же преимущество может быть получено, если тон частоты маякового радиосигнала несущей выше, чем тон маякового радиосигнала фазы или сектора.

Фиг.3 - это чертеж 700, показывающий примерный случай развертывания несущей для развертывания различных рабочих полос частот в нестандартной полосе в различных зонах. Горизонтальная ось 701 представляет частоту. На фиг.3 нестандартная полоса частот 702 имеет общую полосу пропускания 50 МГц. В системе FDD, 50 МГц секционированы, чтобы включать в себя две полосы частот (704, 706), причем одна полоса 704 частот используется для "нисходящей линии связи", а другая полоса 706 частот используется для "восходящей линии связи". Нестандартная полоса 702 частот также включает в себя полосу 708 частот отделения между полосами частот "нисходящей линии связи" и "восходящей линии связи" (704, 706). В некоторых вариантах осуществления нестандартная полоса 702 частот секционирована на полосу частот "нисходящей линии связи" и "восходящей линии связи" и не включает в себя полосу частот разделения. Фиг.3 также показывает, что поставщик услуг имеет рабочую полосу частот 1,25 МГц в "нисходящей линии связи" и "восходящей линии связи". Тем не менее, рабочие полосы частот "нисходящей линии связи" и "восходящей линии связи" различны в различных географических областях, и промежуток между несущими "нисходящей линии связи" и "восходящей линии связи" также варьируется. В одной зоне поставщик услуг имеет полосу 710 частот "нисходящей линии связи" и полосу 712 частот "восходящей линии связи" с промежутком 714 между несущими, тогда как в другой зоне поставщик услуг имеет полосу 716 частот "нисходящей линии связи" и полосу 718 частот "восходящей линии связи" с промежутком 720 между несущими.

Поскольку беспроводной терминал не знает местоположения рабочих полос частот "нисходящей линии связи" и "восходящей линии связи", он должен выполнить процедуру поиска несущей. Процедура поиска несущей включает в себя два общих этапа. На первом этапе беспроводной терминал быстро сканирует возможные рабочие полосы частот, чтобы обнаружить наличие маяковых радиосигналов посредством проверки принятой энергии в сигнале "нисходящей линии связи". После того как маяковый радиосигнал обнаружен, далее на втором этапе беспроводной терминал выполняет поиск маякового радиосигнала несущей, чтобы идентифицировать местоположение несущей.

На любом из этапов, чтобы обнаружить сигналы несущей, беспроводной терминал задает частоту поиска и отслеживает сигнал "нисходящей линии связи" полосы частот поиска, центрированной в частоте поиска. В одном варианте осуществления полоса частот поиска имеет такую же полосу пропускания, что и рабочая полоса частот, к примеру 1,25 МГц. Преимущество заключается в том, что беспроводной терминал может использовать одно аппаратное устройство, такое как RF-фильтры, для процедуры поиска несущей и для обычного обслуживания.

Заметим, что для заданной несущей частоты поиска соответствующая полоса частот поиска может не перекрываться, частично перекрываться или полностью перекрываться с рабочей полосой частот. Если полоса частот поиска не пересекается с рабочей полосой частот, то беспроводной терминал не распознает какого-либо маякового радиосигнала в любом временном отрезке слота радиомаяка. Если полоса частот поиска полностью пересекается с рабочей полосой частот, то беспроводной терминал распознает маяковый радиосигнал в любом временном отрезке слота радиомаяка. Если полоса частот поиска частично пересекается с рабочей полосой частот, то беспроводной терминал может распознать, а может не распознать какой-либо маяковый радиосигнал в любом временном отрезке слота радиомаяка.

Фиг.4 - это чертеж 800, показывающий примерный способ поиска несущей в соответствии с настоящим изобретением. Фиг.4 включает в себя диаграмму частоты на вертикальной оси 802 в сравнении со временем на горизонтальной оси 804. Фиг.4 также включает в себя полосу 806 частот "нисходящей линии связи". Полоса 806 частот "нисходящей линии связи" включает в себя минимальную частоту 807 и множество рабочих полос частот, включая рабочую 808 полосу частот для области, в которой WT находится в данный момент. Рабочая полоса 808 частот включает в себя маяковые радиосигналы, передаваемые периодически, в том числе маяковые радиосигналы несущей и маяков