Распределение ресурса для мультиплексного канала сигнализации

Распределение ресурса для мультиплексного канала сигнализации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРИТЯЗАНИЕ НА ПРИОРИТЕТ 35 U.S.C. §120

По настоящей заявке испрашивается приоритет по заявке на патент США № 11/261,158 озаглавленной «МУЛЬТИПЛЕКСНЫЙ КАНАЛ СИГНАЛИЗАЦИИ», зарегистрированной 27 октября 2005 года, которая упомянута здесь по ссылке.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к области беспроводной связи. Более конкретно изобретение относится к распределению ресурсов для мультиплексного канала сигнализации в системе беспроводной связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Беспроводные системы связи могут быть сконфигурированы как системы связи с множественным доступом. В таких системах система связи может одновременно поддерживать множество пользователей, предоставляя определенный набор ресурсов. Устройство связи может установить связь в системе связи, запрашивая доступ и получая право доступа.

Ресурсы, которые беспроводная система связи предоставляет требующим устройствам связи, зависят, в значительной степени, от типа реализованной множественной системы доступа. Например, множественные системы доступа могут распределять ресурсы на основе времени, частоты, кодового пространства или какой-нибудь комбинации факторов.

Беспроводная система связи должна сообщать о распределении ресурсов и проследить, гарантировав, что на два или более устройства связи не накладываются распределяемые ресурсы таким образом, что каналы связи на устройствах связи не нарушаются. Дополнительно, беспроводная система связи должна следить за распределением ресурсов, чтобы отследить те, которые выделены или доступны, когда канал связи закрыт.

Беспроводная система связи, как правило, распределяет ресурсы к устройствам связи и соответствующим каналам связи централизованным способом, от централизованного устройства связи. Ресурсы, распределяемые и в некоторых случаях перераспределяемые, должны быть преданы на устройства связи. Как правило, беспроводная система связи выделяет один или более каналов связи для передачи распределенных ресурсов, назначенных служебными.

Однако количество ресурсов, распределяемых служебными каналами, как правило, меньше ресурсов всей емкости беспроводной системы связи. Распределение ресурса - важный аспект системы связи, и нужно позаботиться, чтобы гарантировать, что каналы распределения ресурсов надежно распределены. Однако беспроводная система связи должна уравновесить потребность в надежном канале распределения ресурса с потребностью минимизировать вредное влияние на каналы связи.

Желательно формировать каналы распределения ресурса, которые обеспечивают надежную связь, все же внося минимальное ухудшение работы системы.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Мультиплексный канал сигнализации может использоваться в беспроводной системе связи для доставки служебных сообщений, чтобы получить доступ к терминалам внутри системы. Мультиплексный канал сигнализации может быть назначен на заранее установленное число поднесущих внутри любого блока данных. Назначение заранее установленного числа поднесущих на мультиплексный канал сигнализации устанавливает неизменную верхнюю полосу пропускания для канала. Действующие поднесущие, назначенные на канал, могут периодически меняться и могут скачкообразно изменяться согласно заранее установленной частотой из списка. Значение мощности сигнала на базовый символ распределяемого канала сигнализации может изменяться в зависимости от требований к мощности канала связи. Общий канал сигнализации может управлять каждым сообщением, передаваемым в канале на один или более терминалов доступа. Односторонняя передача или иначе направленное сообщение позволяет мощности канала управляться через потребности индивидуальных каналов связи.

Изобретение включает в себя метод генерации контрольных сообщений канала в беспроводной системе связи. Метод включает назначение логических ресурсов контрольного канала на физические ресурсы канала, в котором логические ресурсы контрольного канала отличны от логических ресурсов информационного канала, назначенных для передачи данных, и физические ресурсы канала соответствуют комбинациям поднесущих и символов OFDM канала. Метод также включает генерацию и кодирование, по крайней мере, одного сообщения и затем передачу, по крайней мере, одного сообщения на, по крайней мере, часть физических ресурсов канала. Вышеупомянутый метод может быть также воплощен в отдельном устройстве.

Изобретение также включает устройство, конфигурируемое для генерации сообщений канала сигнализации, включающее планировщика сконфигурированного, чтобы назначить логические ресурсы канала сигнализации на физические ресурсы канала, в которых логические ресурсы контрольного канала отличны от логических ресурсов информационного канала, назначенных на информационные каналы, которые предназначены для передачи данных, и физические ресурсы канала соответствуют комбинациям поднесущих и символов OFDM. Устройство также включает модуль сигнализации, сконфигурированный, чтобы сгенерировать, по крайней мере, одно сообщение сигнализации, и передатчик, сконфигурированный, чтобы передать, по крайней мере, одно сообщение сигнализации, используя, по крайней мере, некоторые из поднесущих и символов OFDM, которые назначены на логические ресурсы канала сигнализации.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В основном, объекты и преимущества аспектов изобретения становятся более очевидными из детального описания, сформулированного ниже, взятого в сочетании с чертежами, в которых элементы имеют цифровые ссылочные позиции.

Фиг.1 - упрощенная функциональная блок-схема аспектов системы связи, имеющей мультиплексный канал сигнализации.

Фиг.2 - упрощенная функциональная блок-схема аспектов передатчика поддерживающего мультиплексный канал сигнализации.

Фиг.3 - упрощенная частотно-временная диаграмма аспектов мультиплексного канала сигнализации.

Фиг.4 иллюстрирует аспекты метода генерации сообщений сигнализации в системе связи с мультиплексным каналом сигнализации.

Фиг.5 иллюстрирует аспекты другого метода генерации передаваемых сообщений сигнализации в системе связи с мультиплексным каналом сигнализации.

Фиг.6 иллюстрирует аспекты упрощенного устройства для генерации сообщений сигнализации в системе связи с мультиплексным каналом сигнализации.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Мультиплексный канал сигнализации (SSCH) в беспроводной системе связи OFDMA может использоваться для передачи различных сообщений сигнализации и сообщений обратной связи, осуществляемой в пределах системы. Беспроводная система связи может реализовать SSCH как один из множества прямых каналов связи. SSCH может быть одновременно или параллельно доступен на множестве терминалов доступа в пределах системы связи.

Беспроводная система связи может передавать различные сообщения сигнализации в прямом SSCH. Например, беспроводная система связи может включать сообщения прав доступа, сообщения назначения прямого канала, сообщения назначения обратного канала, так же как любые другие сообщения сигнализации, которые могут быть переданы на прямом канале связи.

SSCH может также использоваться для передачи сообщений обратного канала, чтобы получить доступ к терминалам. Сообщения обратного канала могут включать сообщения подтверждения (ACK), подтверждающие успешное получение передачи терминалом доступа. Сообщения обратного канала могут также включать сообщения управления мощностью обратного канала связи, которые используются, чтобы проинструктировать передающий терминал доступа изменить мощность передачи.

Фактически, каналы, используемые в SSCH, могут быть всеми или некоторыми из описанных выше. Кроме того, другие каналы могут быть включены в SSCH или вместо любого из вышеупомянутых каналов.

Беспроводная система связи может распределять заданное число поднесущих, символов OFDM или их комбинаций на SSCH. Устанавливая заданное число поднесущих, символов OFDM или их комбинации на SSCH, устанавливается максимальная полоса пропускания канала. Фактические поднесущие, символы OFDM или их комбинации, заданные на SSCH, могут периодически изменяться и могут изменяться с заданной частотой по списку переключения. В некоторых аспектах идентичность поднесущих, символов OFDM или их комбинаций, заданных на SSCH, может изменяться в каждом кадре.

Суммарная мощность, передаваемая SSCH, может изменяться в зависимости от требуемого канала связи передачи сообщения SSCH. Например, мощность SSCH может быть увеличена, когда сообщения SSCH передаются на удаленный терминал доступа. Наоборот, мощность SSCH может быть уменьшена, когда сообщения SSCH передаются на ближний терминал доступа. Если нет никакого сообщения SSCH, которое будет передано, SSCH не должен передавать никакой мощности. Поскольку мощность, передаваемая SSCH, может изменяться на основании выбора пользователя, когда выполняется однонаправленная передача сообщений, SSCH требует относительно низкой пиковой мощности. Мощность, передаваемая в SSCH, увеличивается, только если необходим особый канал связи.

Значение взаимного влияния, которое SSCH оказывает на каналы данных для различных терминалов доступа, может изменяться на основе поднесущих, заданных на SSCH и терминалах доступа, так же как уровень приведенной мощности SSCH и каналов данных. SSCH не вносит существенный вклад во взаимное влияние на множество каналов связи.

Фиг.1 - упрощенная функциональная блок-схема аспектов беспроводной системы 100 связи, осуществляющей SSCH на прямом канале. Система 100 состоит из одного или более неизменных элементов, которые могут быть соединены с одним или более терминалами доступа 110a-110b. Хотя описание системы 100 из Фиг. 1 в основном описывает беспроводную телефонную систему или беспроводную систему передачи данных, система 100 не ограничена выполнением как беспроводная телефонная система или беспроводная система передачи данных и не является системой 100, ограниченной показанными специфическими элементами в Фиг. 1.

Терминал 110a доступа, как правило, соединен с одной или более базовыми станциями 120a или 120b, изображенными как секторные сотовые башни. Другие аспекты системы 100 могут включать точки доступа вместо базовых станций 120a и 120b. В этой системе 100 BSC 130 и MSC 140 может быть опущен и может быть заменен одним или более переключателями, концентраторами или маршрутизаторами.

Используемая здесь, базовая станция может быть стационарной станцией, используемой для соединения с терминалами, может также называться и включать некоторые или все функциональные возможности, точки доступа, узла B или иметь некоторую другую терминологию. Терминал доступа может также называться и включать в себя некоторые или все функциональные возможности пользовательского оборудования (UE), устройства беспроводной связи, терминала, мобильной станции или некоторой другой терминологии.

Терминал 110a доступа будет, как правило, соединяться с базовой станцией, например, 120b, которая обеспечивает самый сильный уровень сигнала в приемнике в пределах терминала доступа 110a. Второй терминал 110b доступа может также быть сконфигурирован, чтобы соединяться с той же самой базовой станцией 120b. Однако второй терминал доступа 110b может быть удален от базовой станции 120b и может быть на краю области охвата обслуживания базовой станции 120b.

Одна или более базовых станций 120a-120b могут конфигурироваться, чтобы распределять ресурсы канала, используемые в прямом канале, обратном канале или обоих каналах. Каждая базовая станция 120a-120b может обмениваться выделенными поднесущими, сообщениями подтверждения, сообщениями контроля мощности обратного канала и другими служебными сообщениями, используя SSCH.

Каждая из базовых станций 120a и 120b может быть подсоединена к Контроллеру Базовой Станции (BSC) 130, который маршрутизирует сигналы в канале связи к и от соответствующих базовых станций 120a и 120b. BSC 130 подключен к Центру 140 Коммутации Подвижной Связи (MSC), который может конфигурироваться, чтобы работать как интерфейс между терминалами доступа 110a-110b и Коммутируемой Телефонной Сетью 150 Общего Пользования (PSTN). В других аспектах, система 100 может содержать Узел Обслуживания Пакетных Данных (PDSN) вместе или в дополнение к PSTN 150. PDSN может работать, чтобы соединять коммутируемую пакетную сеть, такую как сеть 160, с беспроводной частью системы 100. В определенных аспектах система не должна использовать PSTN 150, и MSC 140 может быть соединен с сетью 160 непосредственно. В дополнительных аспектах и MSC 140, и PSTN 150 могут быть опущены, и BSC 130 и/или базовые станции 120 могут присоединяться непосредственно к основному пакету или каналу коммутации сети 160.

MSC 140 может также быть сконфигурирована, чтобы работать как интерфейс между терминалами 110a-110b доступа и сетью 160. Сеть 160 может быть, например, Локальной вычислительной сетью (LAN) или Глобальной вычислительной сетью (WAN). В некоторых аспектах сеть 160 включает Интернет. Поэтому MSC 140 соединен с PSTN 150 и сетью 160. MSC 140 может также быть сконфигурирован, чтобы скоординировать подсистему переадресаций с другими системами связи (не показаны).

Беспроводная система связи 100 может конфигурироваться как система OFDMA со связью в обоих направлениях прямой связью и обратной связью, использующей канал OFDM. Термин прямая связь относится к каналу связи от базовых станций 120a или 120b на терминалы 110a-ll0b доступа, а термин обратная связь относится к каналу связи от терминалов 110a-ll0b доступа к базовым станциям 120a или 120b. И базовые станции 120a и 120b и терминалы 110a-ll0b доступа могут распределять ресурсы для канальной и интерференционный оценки.

Базовые станции 120a и 120b и терминал 110 доступа могут конфигурироваться, чтобы передавать контрольный сигнал в целях канальной и интерференционный оценки. Контрольный сигнал может включать широкополосные контрольные сигналы, набор узкополосных контрольных сигналов, которые охватывают весь спектр, или их комбинацию.

Беспроводная система 100 связи может включать набор поднесущих, альтернативно называемых тоны, которые охватывают рабочую полосу пропускания системы OFDMA. Как правило, поднесущие располагаются одинаково. Беспроводная система 100 связи может распределять одну или более поднесущих как защитную полосу, и система 100, возможно, не использует поднесущие в пределах защитной полосы для соединения с терминалами доступа 110a-110b.

В определенных аспектах, беспроводная система связи 100 может включать 2048 поднесущих, охватывающих рабочий диапазон частот 20 МГц, которые могут быть разделены на независимые соединения каждой неизменной части 20 МГц с ее собственным SSCH и другими ресурсами. Защитная полоса, имеющая полосу пропускания, по существу равную полосе пропускания, занятой одной или более поднесущими, может быть задана на каждом конце рабочей полосы.

Беспроводная система 100 связи может конфигурироваться к прямому и обратному каналам связи, дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD). В аспекте FDD прямой канал связи сдвинут относительно частоты обратного канала. Поэтому частоты поднесущих прямого канала сдвинуты относительно поднесущих обратного канала. Как правило, сдвиг частоты неизменен таким образом, что прямой канал отделен от обратного канала поднесущих предопределенным сдвигом частоты. Прямой и обратный каналы могут общаться одновременно или параллельно, используя FDD.

В другом аспекте, беспроводная система 100 связи может конфигурироваться к прямому и обратному каналам, дуплексной связи с временным разделением каналов (TDD). В таком аспекте прямые и обратные каналы могут использовать те же самые поднесущие, и беспроводная система 100 связи может чередоваться между прямыми и обратными каналами по заданным временным интервалам. В TDD заданные частотные каналы идентичны между прямым и обратным каналами, но времена, задающие прямой и обратный каналы, отличны. Оценка канала, выполненная на прямом или обратном канале, как правило, точна для дополнительного обратного или прямого канала из-за взаимодействия.

Беспроводная система 100 связи может также осуществить перемежающийся формат в одном или обоих прямом и обратном каналах. Перемежение - форма мультиплексирования с временным разделением, в котором выбор времени канала связи циклически назначается на один из выбранного числа периодов перемежения. Специальный канал связи одного из терминалов доступа, например 110a, может быть задан на один из периодов перемежения, и связь по специально назначенному каналу связи происходит только во время назначенного периода перемежения. Например, беспроводная система 100 связи может задать период перемежения, равный шести. У каждого периода перемежения, идентифицированного 1-6, есть заданная продолжительность. Каждый период перемежения периодически происходит с периодом, равным шести. Таким образом, канал связи, назначенный на определенный период перемежения, является активным однажды каждые шесть периодов.

Перемежающиеся каналы связи особенно полезны в беспроводных системах 100 связи, осуществляющих автоматический повтор запрашиваемой структуры, такой как алгоритм Гибридного Автоматического Запроса на Повторную передачу (HARQ). Беспроводная система 100 связи может осуществить архитектуру HARQ, чтобы обработать повторно переданные данные. В такой системе передатчик может послать начальную передачу данных на первой скорости и может автоматически повторно передать данные, если не получено никакого сообщения подтверждения получения. Передатчик может послать следующие повторные передачи данных на более низкой скорости. HARQ схемы с увеличенной избыточностью повторной передачи может улучшить работу системы в терминах обеспечения раннего завершения усиления и надежности.

Формат перемежения предоставляет достаточно времени для того, чтобы обработать сообщения ACK до появления следующего назначенного периода перемежения. Например, терминал 110a доступа может получить переданные данные и передать сообщение подтверждения, и базовая станция 120b может получить и вовремя обработать сообщение подтверждения, чтобы предотвратить повторную передачу в следующем происходящем периоде перемежения. Альтернативно, если базовая станция 120b не в состоянии получить сообщение ACK, базовая станция 120b может повторно передать данные в следующем происходящем периоде перемежения, назначенном на терминал доступа 110a.

Базовые станции 120a-120b могут передать сообщения SSCH в каждом перемежении, но могут ограничить сообщения, встречающиеся в каждом перемежении с этими сообщениями, предназначенными для терминалов 110a-l10b доступа, назначенных на то специфическое активное перемежение. Базовые станции 120a-120b могут ограничить количество сообщений SSCH, которые должны быть намечены в каждом периоде перемежения.

Беспроводная система 100 связи может осуществить частотное уплотнение (FDM) SSCH в прямом канале для связи сигнализации и сообщений обратного канала. Каждая базовая станция 120a-120b может задавать предопределенное или переменное число поднесущих, символов OFDM или их комбинаций в SSCH. В других аспектах только логические ресурсы могут быть назначены на SSCH и те ресурсы, которые отображены на схеме распределения, которая может быть той же самой или различной схемой распределения информационных каналов. Беспроводная система 100 связи может конфигурироваться, чтобы задавать неизменную или переменную максимальную полосу пропускания к SSCH. Каждая базовая станция 120a-120b может задавать предопределенный процент, с минимумом и максимумом, ее физических канальных ресурсов к SSCH, например поднесущих, символов OFDM или их комбинации. Дополнительно, каждая базовая станция 120a или 120b может выделить различный набор физических ресурсов канала к SSCH. Например, каждая базовая станция 120a или 120b может конфигурироваться, чтобы задавать приблизительно 10% физических канальных ресурсов к SSCH.

Каждая базовая станция, например 120b, может задавать логические ресурсы в форме множества узлов канального дерева к SSCH. Канальное дерево - модель канала, которая может включать множество ветвей, которые, в конечном счете, заканчиваются в листе или основных узлах. Каждый узел в дереве может быть отмечен, и каждый узел идентифицирует каждый узел и основной узел ниже него. Лист или основной узел дерева могут соответствовать наименьшему присваиваемому логическому ресурсу, такому как единственная поднесущая, символ OFDM или комбинация поднесущей и символа OFDM. Таким образом, канальное дерево обеспечивает логическую карту для задания и отслеживания доступных физических канальных ресурсов в беспроводной системе 100 связи.

Базовая станция 120b может отображать узлы канального дерева физических канальных ресурсов, используемых в прямом и обратном каналах. Например, базовая станция 120b может задать предопределенное число ресурсов к SSCH, задав соответствующее число основных узлов в канальном дереве SSCH. Базовая станция 120b может отображать заданные ресурсы на логический узел физических канальных ресурсов, которые, в конечном счете, передаются к базовой станции 120b.

Может быть выгодно использовать логическую структуру канального дерева или некоторую другую логическую структуру, чтобы отследить ресурсы, назначенные на SSCH, когда заданные физические канальные ресурсы могут измениться. Например, базовые станции 120a-120b могут выполнить алгоритм переключения частоты SSCH, такой как и в других каналах, таких как каналы данных. Базовые станции 120a-120b могут реализовать схему псевдослучайного переключения частот каждой заданной поднесущей. Базовые станции 120a-120b могут использовать алгоритм переключения частот, чтобы отобразить логические узлы от канального дерева до соответствующих назначенных физических канальных ресурсов.

Алгоритм переключения частот может выполнять переключение частоты на основе символа или основе блока. Символьная скорость частоты переключения может переключать частоту каждой индивидуальной поднесущей, отличной от любой другой поднесущей, за исключением того, что никакие два узла не задаются на ту же самую физическую поднесущую. В блоке переключения соседний блок поднесущих может конфигурироваться на переключение частоты способом, который обслуживает соседний блок конструкции. На основе канального дерева узел ветви, который выше, чем узел листа, может быть задан алгоритмом переключения. Основные узлы под узлом ветви могут следить за применяемым алгоритмом переключения к узлу ветви.

Базовые станции 120a-120b могут выполнять переключение частоты периодически, так как и каждая структура, и число структур или некоторое другое заданное число символов OFDM. Как используется здесь, структура ссылается на заданную структуру символов OFDM, которые могут содержать одну или более заголовков символов и один или более символов данных. Приемник может конфигурироваться, чтобы использовать тот же самый алгоритм переключения, чтобы определить, какие поднесущие заданы на SSCH или соответствующем канале данных.

Базовые станции 120a-120b могут модулировать каждую из поднесущих, заданных на SSCH с сообщениями SSCH. Сообщения могут содержать сообщения сигнализации и сообщения обратной связи. Сообщения сигнализации могут содержать сообщения прав доступа, групповые сообщения заданного прямого канала и групповые сообщения заданного обратного канала. Сообщения обратного канала могут включать сообщения подтверждения (ACK) и сообщения контроля мощности обратного канала. Действующие каналы, используемые в SSCH, могут быть всеми или некоторыми из описанных выше. Дополнительно, другие каналы могут быть включены в SSCH кроме тех или вместо любого из вышеупомянутых каналов.

Сообщение прав доступа, используемого базовой станцией 120b, чтобы признать попытку доступа к терминалу доступа 110a и назначить Идентификацию Управления Доступом к среде передачи (MACID). Сообщение прав доступа может также включать назначение начального обратного канала связи. Последовательность символов модуляции, соответствующих праву доступа, может скремблироваться согласно индексу предыдущего исследования доступа, переданного терминалом 110a доступа. Это скремблирование позволяет терминалу доступа 110a только отреагировать на блоки прав доступа, которые соответствуют исследуемой последовательности, которую он передал.

Базовая станция 120b может использовать прямые и обратные групповые сообщения доступа связи, чтобы обеспечить назначенный прямой или обратный канал поднесущих. Сообщения назначения могут также включать другие параметры, такие как вид модуляции, вид кодирования и формат пакета. Базовая станция, как правило, обеспечивает назначенные каналы на специфический терминал 110a доступа и может определить целевого получателя, использующего назначенный MACID.

Базовые станции 120a-120b, как правило, передают ACK сообщения на специфические терминалы 110a-l10b доступа в ответ на успешную квитанцию передачи. Каждое ACK сообщение может быть столь же простым как однобитовое сообщение, указывающее положительное или отрицательное подтверждение. Сообщение ACK может быть связано с каждой поднесущей, например, при использовании связанных узлов в канальном дереве, отличным от этого терминала доступа, или может быть связано со специфическим MACID. Далее, ACK сообщения могут быть закодированы во множестве пакетов в целях разнообразия.

Базовые станции 120a-120b могут передать сообщения контроля мощности обратного канала, чтобы управлять передаваемой плотностью мощности обратного канала от каждого из терминалов 110a-l10b доступа. Базовая станция 120a-120b может передать сообщение контроля мощности обратного канала, подав команду, чтобы терминал 110a-l10b доступа увеличил или уменьшил свою плотность мощности.

Базовые станции 120a-120b могут конфигурироваться для однонаправленной передачи каждого из сообщений SSCH индивидуально на специфические терминалы 110a-l10b доступа. В однонаправленной передаче каждое модулируемое сообщение и мощность управляются независимо от других сообщений. Альтернативно, сообщения, направленные специфическому пользователю, могут быть объединены и независимо промодулированы, и управлять мощностью.

В другом аспекте базовые станции 120a-120b могут конфигурироваться, чтобы объединять сообщения для множества терминалов 110a-l10b доступа, и групповая передача объединяет сообщения на множество терминалов 110a-l10b доступа. В групповой передаче сообщения для множества терминалов доступа могут быть сгруппированы в совместно закодированные наборы и наборы управления мощностью. Контроль мощности для совместно закодированных сообщений должен предназначаться для терминала доступа, имеющего худший канал связи. Таким образом, если сообщения для двух терминалов 110a и l10b доступа объединены, базовая станция 120b предоставляет контроль за мощностью объединенного сообщения, гарантируя, что терминал 110a доступа, имеющий худший канал, получит передачу. Однако уровень мощности, необходимый для обеспечения худшего канала связи, соответствует существенно большему, чем необходимо для терминала 110b доступа в непосредственной близости от базовой станции 120b. Поэтому в некоторых аспектах SSCH сообщения могут быть совместно закодированы и управлять мощностью терминалов доступа, имеющих по существу те же характеристики канала, например отношение сигнал-шум, сдвиг мощности и т.д.

В другом аспекте базовые станции 120a-120b могут группировать все информационные сообщения для всех терминалов 110a-l10b доступа обслуживающей базовой станции, например 120b, и передавать объединенное сообщение на все терминалы 110a-l10b доступа. В методе трансляции, все сообщения совместно закодированы и промодулированы, тогда как контроль мощности задается терминалом доступа с худшим уровнем сигнала прямого канала.

Однонаправленная передача сигналов может быть выгодной в тех ситуациях, где групповая и трансляционная передачи требуют, чтобы существенная распределенная мощность достигла крайнего значения для существенного числа бит. Однонаправленные сообщения могут извлечь выгоду из разделения мощности между терминалами доступа с различным уровнем сигнала прямого канала через контроль мощности. Однонаправленная передача сообщений также извлекает выгоду из факта, что много основных узлов обратного канала не могут быть заданы ни в каком данном пункте во времени так, чтобы никакая энергия не была израсходована, передавая уведомления ACK для этих узлов.

С точки зрения логики MAC однонаправленный дизайн позволяет беспроводной системе 100 связи зашифровать ACK сообщения с целью MACID, предупреждая терминал доступа, который ошибочно думает, что ему назначают соответствующие ресурсы, предназначенные ACK (через заданные ошибки сигнализации, такие как пропущенное неназначение), от ложной интерпретации ACK, которые фактически предназначены для другого MACID. Таким образом, такой терминал доступа восстановится от ошибочного назначенного состояния после одного пакета, так как этот пакет не может быть признан правильным, и терминал доступа закончит ошибочное назначение.

С точки зрения работы канала главное преимущество методов трансляции или групповой передачи - улучшение кодирования, благодаря общему кодированию. Однако улучшение контроля мощности существенно превышает выгоду кодирования для практического геометрического распределения. Кроме того, однонаправленная передача сообщений может показать более высокие скорости ошибок по сравнению с совместно закодированными, и CRC защищают сообщения. Однако фактически достижимые скорости ошибок от 0,01% до 0,1% являются удовлетворительными.

Это может быть выгодно для базовых станций 120a-120b осуществлять групповую или трансляционную передачу некоторых сообщений, в то время как другие используют однонаправленную передачу. Например, назначенное сообщение, может конфигурироваться, чтобы автоматически отменить назначенные ресурсы от терминала доступа, которые в настоящее время использует ресурсы, соответствующие поднесущим, обозначенным в сообщении назначения. Следовательно, сообщения назначения часто групповые, так как они предназначаются для обоих намеченных получателей назначения, так же как любые текущие пользователи ресурсов, определенных в сообщении назначения.

Фиг.2 - упрощенная функциональная блок-схема аспекта передатчика OFDMA 200, который может быть включен в базовую станцию беспроводной системы связи Фиг. 1. Передатчик 200 конфигурируется, чтобы передать один или больше сигналов OFDMA, на один или более терминалов доступа. Передатчик 200 включает модуль SSCH 230, конфигурируемый, чтобы сформировать и осуществить SSCH в прямом канале.

Передатчик 200 включает буфер 210 данных, конфигурируемый для хранения данных, предназначенных для одного или более терминалов доступа. Буфер 210 данных может конфигурироваться, например, для хранения данных, предназначенных для каждого из терминалов доступа в области охвата, основываясь на соответствующую базовую станцию.

Данные могут быть, например, необработанными незакодированными данными или закодированными данными. Как правило, данные, хранящиеся в буфере 210 данных, не закодированы и соединены с кодирующим устройством 212, где они кодируются согласно желаемой скорости кодирования. Кодирующее устройство 212 может включать кодирование с обнаружением ошибок и Прямую Коррекцию Ошибок (FEC). Данные в буфере 210 данных могут быть закодированы согласно одному или более алгоритмам кодирования. Каждый из алгоритмов кодирования и скорость результирующего кода могут быть связаны со специфическим форматом данных, составной формат Гибридной системы с Автоматическим Запросом Повторной передачи (HARQ). Кодирование может включать, но не ограничено, сверточное кодирование, блочное кодирование, перемежение, расширение прямой последовательности, избыточное циклическое кодирование и т.п. или некоторое другое кодирование.

Закодированные данные, которые будут переданы, соединены с конвертером прямого в параллельный и блоком 214 распределения сигналов, который конфигурируется, чтобы преобразовать последовательный поток данных из кодирующего устройства 212 во множество параллельных потоков данных. Блок 214 распределения сигналов может определить число поднесущих и идентичность поднесущих для каждого терминала доступа, основанного на входе, предоставленном планировщиком (не показан). Число несущих, заданных любому специфическому терминалу доступа, может быть подмножеством всех доступных несущих. Поэтому карты данных блока 214 распределения сигналов, предназначенные для специфического терминала доступа, к тем параллельным потокам данных, соответствующих информационных несущих, заданных этому терминалу доступа.

Модуль SSCH 230 конфигурируется, чтобы сгенерировать сообщения SSCH, закодировать сообщения и доставить закодированные сообщения блоку 214 распределения сигналов. Модуль SSCH 230 может также обеспечить идентичность поднесущих, назначенных на SSCH. Модуль SSCH 230 может включать планировщика 252, сконфигурированного, чтобы определить и назначить узлы канального дерева до SSCH, выход планировщика 252 может быть соединен с модулем 254 перемежения частоты. Модуль 254 перемежения частоты может конфигурироваться, чтобы отобразить назначенные узлы канального дерева, определенные планировщиком 252 с физически заданными поднесущими. Модуль 254 перемежения частоты может реализовать алгоритм перемежения заданных частот.

Блок 214 распределения сигналов получает символы сообщения SSCH и назначенные поднесущие и наносит на карту символы SSCH с соответствующими поднесущими. В определенных аспектах модуль SSCH 230 может конфигурироваться, чтобы сгенерировать последовательный поток сообщений, и блок 214 распределения сигналов может конфигурироваться, чтобы отобразить последовательное сообщение к назначенным поднесущим.

В определенных аспектах блок 214 распределения сигналов может конфигурироваться, чтобы перемешивать каждый модулируемый символ SSCH сообщения во всех назначенных поднесущих. Перемешивание модулируемых символов для SSCH обеспечивает SSCH сигнал с максимальной частотой и разнесенным взаимным влиянием.

Выход блока 214 распределения сигналов соединен с модулем 220 контроля, который конфигурируется, чтобы задавать предопределенную часть поднесущих к контрольному сигналу. В определенных аспектах контрольный сигнал может включать множество одинаково раздельных поднесущих, охватывающих существенную часть рабочего диапазона частот. Модуль 220 контроля может конфигурироваться, чтобы промодулировать каждую из поднесущих OFDM системы с соответствующими данными или контрольным сигналом.

В определенных аспектах символы SSCH используются для BPSK модуляции назначенных поднесущих. В другом аспекте символы SSCH используются для QPSK модуляции назначенных поднесущих. В то время как фактически любой тип модуляции может быть приспособлен, чтобы выгодно использовать тип модуляции, у которого есть созвездие, которое может быть представлено вращением вектора, потому что величина не изменяется как функция символа. Это может быть выгодно, потому что SSCH может тогда иметь различные сдвиги, но тот же самый контрольный опорный сигнал, и таким образом будет легче демодулировать.

Выход модуля 220 контроля соединен с модулем Быстрого Обратного Преобразования Фурье (IFFT) 222. Модуль IFFT 222 конфигурируется, чтобы преобразовать несущие OFDMA к соответствующему временному интервалу символов. Конечно, не требуется выполнение Быстрого Преобразования Фурье (FFT), а можно использовать Дискретное Преобразование Фурье (DFT), или какой-нибудь другой тип преобразования, чтобы сгенерировать временной интервал символов. Выход модуля IFFT 222 соединен с параллельно-последовательным конвертером 224, который конфигурируется, чтобы преобразовать временные интервалы параллельных символов в последовательный поток.

Последовательный символьный поток OFDMA соединяет параллельно-последовательный конвертер 224 с приемопередатчиком 240. В аспекте, показанном на Фиг. 2, приемопередатчик 240 является приемопередатчиком базовой станции, конфигурируемый, чтобы передать сигналы прямого канала связи и получать сигналы обратного канала связи.

Приемопередатчик 240 включает модуль 244 передатчика прямого канала связи, который конфигурируется, чтобы преобразовать по