Способ и устройство для посылки сигнализации для передачи данных в системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике связи и предназначено для передачи данных в системе беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении надежности посылки сигнализации. Для этого передатчик обрабатывает сигнализацию для передачи данных на основании блочного кода, сверточного кода, преобразования и т.д. Сигнализация содержит идентификатор назначенного приемника для передачи данных и/или другую информацию, такую как скорость передачи данных, назначение ресурсов. Сигнализация для передачи данных может быть преобразована в первый набор тональных сигналов во временном слоте. Данные для передачи данных могут быть преобразованы во второй набор тональных сигналов во временном слоте. Всю сигнализацию можно посылать в первом наборе тональных сигналов. Альтернативно, первый набор тональных сигналов может быть выбран из множества наборов тональных сигналов или псевдослучайно выбран из доступных тональных сигналов на основании первой части сигнализации. Вторую часть сигнализации можно посылать в первом наборе тональных сигналов. 10 н. и 43 з.п. ф-лы, 15 ил., 2 табл.

Реферат

Испрашивание приоритета согласно параграфу 119 раздела 35 Свода законов США

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной заявки 60/834,118 "METHOD AND APPARATUS FOR PREAMBLE CONFIGURATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS", поданной 28 июля 2006, переданной ее правопреемнику и включенной здесь по ссылке.

Область техники

Настоящее раскрытие относится в целом к связи и, более конкретно, к способам для посылки сигнализации в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко развернуты, чтобы обеспечить различные службы связи, такие как передача речи, видео, пакетных данных, обмен сообщениями, вещание и т.д. Эти системы могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать множество пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), системы ортогонального FDMA (OFDMA) и системы FDMA с единственной несущей (SC-FDMA).

Базовая станция может передавать данные на один или более терминалов по прямой линии связи и/или принимать данные от одного или более терминалов по обратной линии связи в любой заданный момент. Базовая станция может посылать сигнализацию, чтобы указать, какие терминалы планируются для передачи данных, и передавать информацию, подходящую для приема передачи данных. Требуется посылать сигнализацию настолько эффективно, насколько возможно, так как эта сигнализация представляет служебные расходы. Кроме того, требуемо посылать сигнализацию таким образом, чтобы терминалы могли надежно принимать эту сигнализацию.

Поэтому в уровне техники имеется потребность в способах эффективной и надежной посылки сигнализации в системе беспроводной связи.

Сущность изобретения

Способы для посылки сигнализации для передачи данных в системе беспроводной связи описаны ниже. В одном аспекте передатчик (например, базовая станция) может обрабатывать сигнализацию для передачи данных на основании блочного кода, сверточного кода, преобразования и т.д. Сигнализация может содержать идентификатор намеченного приемника (например, терминала доступа) передачи данных и/или другую информацию, такую как скорость передачи данных, назначение ресурсов и т.д., для передачи данных. Сигнализация для передачи данных может быть преобразована в первый набор тональных сигналов во временном слоте. Данные для передачи данных могут быть преобразованы во второй набор тональных сигналов во временном слоте. Первый и второй наборы тональных сигналов могут быть среди тональных сигналов, назначенных для передачи данных, которая может представлять собой все или поднабор тональных сигналов, доступных для использования. Всю сигнализацию можно посылать в первом наборе тональных сигналов. Альтернативно, первый набор тональных сигналов может быть выбран из множества наборов тональных сигналов или псевдослучайно выбран из числа назначенных тональных сигналов на основании первой части сигнализации. Вторую часть сигнализации можно затем посылать в первом наборе тональных сигналов. Количество тональных сигналов в первом наборе и/или мощность передачи для сигнализации могут быть выбраны на основании канальных условий.

В другом аспекте приемник (например, терминал доступа) может получать принятые символы для первого набора тональных сигналов во временном слоте и может обрабатывать эти принятые символы, чтобы получить обнаруженную сигнализацию. Приемник может определять, обрабатывать или нет второй набор тональных сигналов в этом временном слоте для передачи данных, на основании обнаруженной сигнализации. Если обнаруженная сигнализация указывает, что передача данных послана, то приемник может обнаруживать вторые из тональных сигналов на основании обнаруженной сигнализации и может далее обработать принятые символы для второго набора тональных сигналов (например, на основании скорости передачи данных из обнаруженной сигнализации), чтобы восстановить переданные данные.

Различные аспекты и признаки изобретения описываются более подробно ниже.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 показывает систему беспроводной связи.

Фиг. 2 показывает примерную структуру слота.

Фиг. 3 показывает структуру тонального сигнала для посылки сигнализации.

Фиг. 4A-4D показывают четыре дополнительные структуры тонального сигнала для посылки сигнализации.

Фиг. 5 показывает блок-схему точки доступа и терминала доступа.

Фиг. 6 показывает блок-схему процессора передачи и модулятора OFDM.

Фиг. 7 показывает процессор сигнализации, который посылает сигнализацию во множестве частей.

Фиг. 8 показывает блок-схему процессора передачи согласно одному варианту осуществления.

Фиг. 9 показывает процессор сигнализации, который посылает сигнализацию в выбранном наборе тональных сигналов.

Фиг. 10 показывает процессор сигнализации, который распределяет символы сигнализации по тональным сигналам.

Фиг. 11 показывает процессор сигнализации, который посылает сигнализацию в псевдослучайно выбранных тональных сигналах.

Фиг. 12 показывает блок-схему демодулятора OFDM и процессора приема.

Фиг. 13 показывает процесс для передачи данных и сигнализации.

Фиг. 14 показывает процесс для посылки сигнализации.

Фиг. 15 показывает процесс для приема данных и сигнализации.

Подробное описание

Способы передачи, описанные здесь, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA и SC-FDMA. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как cdma2000, универсальный наземный радиодоступ (UTRA) и т.д. Cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и систему с низкой скоростью передачи элементов сигнала (LCR). Система TDMA может реализовать радиотехнологию, такую как Глобальная система связи с мобильными объектами (GSM). Система OFDMA может реализовать радиотехнологию, такую как усовершенствованная UTRA (Evolved-UTRA, E-UTRA), ультрамобильная широкополосная сеть (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM (R) и т.д. Эти различные радиотехнологии и стандарты известны в технике. UTRA, E-UTRA и GSM описываются в документах от организации, названной "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). Cdma2000 описывается в документах от организации, названной "Проект партнерства 3-го поколения 2" (3GPP2).

Для ясности некоторые аспекты способов передачи описываются ниже для системы передачи пакетных данных с высокой скоростью (HRPD), которая реализует IS-856. HRPD также называют как усовершенствованные оптимизированные данные (EV-DO), оптимизированные данные (DO), передача данных с высокой скоростью (HDR) и т.д. Для ясности терминология HRPD используется ниже в большой части описания.

Фиг. 1 показывает систему беспроводной связи 100 с множеством точек доступа 110 и множеством терминалов доступа 120. Точкой доступа обычно является стационарная станция, которая обменивается с терминалами доступа и может также называться как базовая станция, узел В и т.д. Каждая точка доступа 110 обеспечивает область охвата связи для конкретной географической области 102 и поддерживает связь для терминалов доступа, расположенных в области охвата. Точки доступа 110 могут подсоединяться к системному контроллеру 130, который обеспечивает координацию и управление для этих точек доступа. Системный контроллер 130 может включать в себя один или более сетевых объектов, таких как Контроллер базовых станций (КБС, BSC), функциональный блок управления пакетами (ФУП, PCF), обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) и т.д.

Терминалы доступа 120 могут быть рассредоточены по всей системе, и каждый терминал доступа может быть стационарным или мобильным. Терминал доступа может также называться как терминал, мобильная станция, пользовательское оборудование, абонентский блок, станция и т.д. Терминал доступа может быть сотовым телефоном, персональным цифровым ассистентом (PDA), беспроводным устройством, карманным устройством, беспроводным модемом, ноутбуком и т.д. В HRPD терминал доступа может принимать передачу данных по прямой линии связи от одной точки доступа в любой заданный момент и может отправлять данные передачи по обратной линии связи к одной или более точкам доступа. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от точек доступа к терминалам доступа, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов доступа к точкам доступа.

Фиг. 2 показывает структуру 200 слота, которая может использоваться для передачи по прямой линии связи. Временной отрезок передачи может быть разделен на слоты. Каждый слот может иметь заранее определенную длительность времени. В одном варианте осуществления каждый слот имеет длительность 1,667 миллисекунд (мс) и охватывает 2048 элементов сигнала, где каждый элемент сигнала имеет длительность 813,8 наносекунд (нс) для скорости передачи элементов сигнала 1,2288 мега элементов сигнала/секунду (Mcps). Каждый слот может быть разделен на два идентичных полуслота. Каждый полуслот может включать в себя (i) служебный сегмент, составленный из пилот-сегмента в центре полуслота и двух сегментов управления доступом к среде (MAC) с обеих сторон пилот-сегмента, и (ii) два сегмента трафика с обеих сторон служебного сегмента. Сегменты трафика могут также называться как канал трафика, сегменты данных, поля данных и т.д. Пилот-сегмент может иметь длительность 96 элементов сигнала и может нести пилот-сигнал, который может использоваться для начального захвата, восстановления частоты и фазы, восстановления тактового сигнала, оценки канала, радиокомбинирования и т.д. Каждый сегмент MAC может иметь длительность 64 элементов сигнала и может нести сигнализацию, такую как, например, информация обратной связи регулирования мощности (RPC), структура канала, частота, мощность передачи, кодирование и модуляция и т.д. Каждый сегмент трафика может иметь длительность 400 элементов сигнала и может нести данные трафика (например, данные одноадресного вещания для конкретных терминалов доступа, данные вещания и т.д.) и/или сигнализацию.

Может быть желательно использовать мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) и/или мультиплексирование с частотным разделением с единственной несущей (SC-FDM) для сегментов трафика. OFDM и SC-FDM делят полосу частот системы на множественные ортогональные поднесущие, которые также называются как частотные диапазоны и т.д. Каждая поднесущая может быть модулирована данными. Обычно символы модуляции посылают в частотной области с OFDM и во временной области с SC-FDM. OFDM и SC-FDM имеют некоторые требуемые характеристики, такие как способность легко справляться с межсимвольными помехами (ISI), вызванными частотным избирательным затуханием. OFDM может также эффективно поддерживать множественный-вход - множественный-выход (MIMO) и множественный доступ с пространственным разделением (SDMA), которые могут быть применены независимо на каждой поднесущей. Для ясности использование OFDM для посылки данных и сигнализации в сегментах трафика описывается ниже.

Может быть также желательно поддерживать OFDM, в то же время сохраняя обратную совместимость с более ранними версиями HRPD. В HRPD сегменты пилот-сигнала и MAC могут быть демодулированы всеми активными терминалами во все моменты времени, тогда как сегменты трафика могут демодулироваться только обслуживаемыми терминалами. Следовательно, обратная совместимость может быть достигнута посредством сохранения сегментов пилот-сигнала и MAC и посредством модификации сегментов трафика.

Фиг. 2 показывает вариант осуществления, который поддерживает OFDM, используя структуру слота HRPD. В этом варианте осуществления R символов OFDM могут быть посланы в слоте или R/4 символов OFDM на сегмент трафика, где R может быть любым подходящим целочисленным значением. Обычно символы OFDM могут быть сгенерированы на основании различных нумерологий символов OFDM. Каждая нумерология символов OFDM ассоциируется с конкретными значениями для подходящих параметров, такими как длительность символа OFDM, количество поднесущих, длина циклического префикса и т.д. Таблица 1 содержит список трех нумерологий символов OFDM и задает значения параметра для каждой нумерологии в соответствии с одним вариантом осуществления.

Таблица 1
Нумерология
Параметр 1 2 3 Единицы измерения
Количество поднесущих N 180 90 360
Длина циклического префикса C 20 10 40 Элементы сигнала
Длительность символа OFDM 200 100 400 Элементы сигнала
Количество символов OFDM R 8 16 4 Количество на слот
Количество тональных сигналов T 1440 1440 1440 Количество на слот

В варианте осуществления, показанном в Таблице 1, каждый слот может включать в себя в общей сложности T=1440 тональных сигналов (тонов). Тональный сигнал (тон) может соответствовать одной поднесущей в периоде одного символа и может быть использован для посылки одного символа модуляции. Тональный сигнал (тон) может также называться как элемент ресурса, блок передачи данных и т.д. Некоторые из T тональных сигналов могут быть зарезервированы для пилот-сигнала, и оставшиеся тональные сигналы могут использоваться для данных и/или сигнализации.

Точка доступа может посылать данные к одному или более терминалам доступа в каждом слоте. Точка доступа может также посылать сигнализацию в каждом слоте. Сигнализация может также называться как преамбула, информация планирования, информация управления, служебная информация и т.д. Обычно сигнализация может содержать любую информацию, чтобы поддерживать передачу данных на прямых и/или обратных линиях связи. Сигнализация может быть для любого количества терминалов доступа и содержать любой тип информации.

В одном варианте осуществления сигнализация может содержать информацию, указывающую, какой(ие) терминал(ы) доступа планируется для передачи данных по прямой линии связи в заданном слоте. Сигнализация может также содержать информацию для параметров, подходящую для того, чтобы запланированный(ые) терминал(ы) принял(и) передачу данных, посланную по прямой линии связи. Например, сигнализация может содержать информацию, относящуюся к скорости передачи данных, используемой для запланированного терминала доступа. Этот терминал доступа может оценить качество канала прямой линии связи для этой точки доступа и может определить скорость передачи данных для передачи данных на этот терминал доступа на основании предполагаемого качества канала и/или других факторов. Терминал доступа может посылать это значение скорости передачи данных по каналу управления скоростью передачи данных (DRC) к этой точке доступа. Точка доступа может использовать эту скорость передачи данных, посланную терминалом доступа, или может выбрать другую скорость передачи данных. Точка доступа может посылать настройки скорости, которые могут указывать разность (если имеется) между скоростью передачи данных, выбранной точкой доступа, и скоростью передачи данных, предоставленной терминалом доступа. Эти настройки скорости могут позволить точке доступа перезаписывать информацию обратной связи DRC от терминала доступа. Эти настройки скорости могут также предоставить терминалу доступа фактическую скорость передачи данных, используемую точкой доступа, так чтобы терминал доступа мог избежать необходимости выполнять декодирование для различных возможных скоростей передачи данных, которые могут использоваться для передачи данных.

В одном варианте осуществления сигнализация для запланированного терминала доступа может включать в себя следующее:

8-битовый идентификатор MAC_ID запланированного терминала доступа и

2-битовую настройку скорости для запланированного терминала доступа.

Терминалам доступа, обменивающимся с точкой доступа, можно назначить уникальные идентификаторы MAC_ID. Каждый терминал доступа затем может быть идентифицирован своим MAC_ID. Терминалы доступа также могут быть идентифицированы на основе других типов идентификаторов.

В другом варианте осуществления сигнализация для запланированного терминала доступа может включать в себя следующее:

8-битовый идентификатор MAC_ID запланированного терминала доступа,

2-битовую настройку скорости для запланированного терминала доступа,

2-битовый индикатор размера назначения и

1-битовый индикатор «липкого» (прикрепленного) назначения.

Запланированному терминалу доступа может быть назначено переменное количество ресурсов для передачи данных. Индикатор размера назначения может передавать количество ресурсов, назначенных терминалу доступа для передачи данных. В одном варианте осуществления ресурсы можно предоставить в единицах блоков, где каждый блок включает в себя заранее определенное количество тонов (тональных сигналов). Например, слот может быть разделен на 6 блоков, и каждый блок может включать в себя 240 тонов. Терминалу доступа могут быть назначены 1, 2, 4 или 6 блоков, которые могут быть переданы 2-битовым индикатором размера назначения. Конкретный(ые) блок(и), назначенный терминалу доступа, может быть определен на основании определения положения сигнализации и/или передан другими средствами. Индикатор «липкого» (прикрепленного) назначения может быть установлен в 1, чтобы указать, что текущее назначение ресурса является действующим, или в 0, чтобы указать, что текущее назначение ресурса заканчивается после текущего слота. Использование индикатора прикрепленного назначения может избежать необходимости посылать одну и ту же сигнализацию в каждом слоте для одного и того же действующего назначения ресурса.

Сигнализация для запланированного терминала доступа может быть послана по-разному. В одном варианте осуществления сигнализацию можно посылать в символах OFDM во время сегментов трафика. Сигнализацию можно посылать в тональных сигналах, распространяемых через полосы частот системы, чтобы достичь частотного разнесения, и/или во множественных периодах символов, чтобы достичь разнесения во времени.

Фиг. 3 показывает вариант осуществления структуры 300 тональных сигналов (тонов) для посылки сигнализации, основанной на нумерологии 2 с 200 элементами сигнала в Таблице 1. В этом варианте осуществления сигнализацию для терминала доступа можно посылать в наборе K тонов, которые могут быть распределены по всей полосе частот системы и по одному полуслоту. Обычно набор может включать в себя любое количество тональных сигналов и K может быть любым значением. Количество тональных сигналов (K) может быть выбрано на основании компромисса между служебными расходами на сигнализацию и надежностью сигнализации. В одном варианте осуществления набор может включать в себя K=32 тональных сигналов, которые могут быть упорядочены по восемь тонов на период символа для нумерологии 1 с 200 элементами сигнала в Таблице 1 (как показано на Фиг. 3), или по четыре тона на период символа для нумерологии 2 с 100 элементами сигнала, или по 16 тонов на период символа для нумерологии 3 с 400 элементами сигнала. Тоны могут занимать различные поднесущие в различных периодах символа OFDM, чтобы увеличить частотное разнесение, как показано на Фиг. 3. Обычно ранняя посылка сигнализации в слоте может позволить терминалу доступа принимать сигнализацию быстрее и начать готовиться к обработке передачи данных раньше. Сигнализацию можно таким образом посылать в первом символе OFDM, первом сегменте трафика, первом полуслоте и т.д.

Фиг. 4A показывает вариант осуществления структуры тональных сигналов, используя 4×4 блоков. Каждые 4×4 блоков могут быть составлены из двух 4×2 блоков, занимающих одинаковые четыре поднесущие в двух сегментах трафика. В этом варианте осуществления сигнализацию для терминала доступа можно посылать в 32 тональных сигналах в двух 4×4 блоках, расположенных в двух полуслотах.

Фиг. 4B показывает вариант осуществления структуры тональных сигналов, используя 8×2 блоков. В этом варианте осуществления сигнализацию для терминала доступа можно посылать в 32 тональных сигналах в двух 8×2 блоках, расположенных в двух полуслотах. Каждый блок может охватывать восемь поднесущих и охватывать первые два периода символа в одном полуслоте.

Фиг. 4C показывает вариант осуществления структуры тональных сигналов, используя 16×1 блоков. В этом варианте осуществления сигнализацию для терминала доступа можно посылать в 32 тональных сигналах в двух 16×1 блоках, расположенных в двух полуслотах. Каждый блок может охватывать 16 поднесущих и охватывать первый период символа в одном полуслоте.

Фиг. 4D показывает вариант осуществления структуры тональных сигналов, используя 1×1 блок. В этом варианте осуществления сигнализацию для терминала доступа можно посылать в 32 тональных сигналах по 1×1 блоков, расположенных в двух полуслотах. Каждый блок может охватывать одну поднесущую и охватывать один период символа.

Фиг. 3-4D показывают некоторые примерные структуры тонального сигнала для посылки сигнализации по K=32 тональным сигналам. Другие структуры тонального сигнала могут также быть определены для посылки сигнализации в различных количествах тональных сигналов (например, K=16, 64, 128 и т.д.) и/или с различными распределениями K тональных сигналов по частоте и времени. Помещение K тонов ближе вместе по частоте и времени может улучшить ортогональность среди возможных кодовых слов, посланных для сигнализации, что может повысить эффективность декодирования. Распределение K тональных сигналов по частоте и времени может улучшить разнесение. Сигнализацию можно посылать на основании любой структуры тональных сигналов, выбранной для использования.

В одном варианте осуществления сигнализация для запланированного терминала доступа может быть послана в обозначенном наборе тональных сигналов из всех тональных сигналов, назначенных терминалу доступа для передачи данных. Этот обозначенный набор тональных сигналов может быть установлен для заданного слота, но может изменяться от слота к слоту.

В другом варианте осуществления сигнализация для запланированного терминала доступа может быть послана в одном из множественных (S) наборов тональных сигналов. Наборы S могут быть определены на основании всех тональных сигналов, которые могут быть использованы для посылки сигнализации, например, всех тонов, назначенных терминалу доступа для передачи данных. Наборы S могут быть несвязанными, так что каждый тон принадлежит самое большее одному набору. Количество наборов (S) может зависеть от количества доступных тональных сигналов и количества (K) тональных сигналов в каждом наборе. В одном варианте осуществления S=16 наборов тональных сигналов могут быть сформированы для левого полуслота на основании нумерологий, показанных в Таблице 1, где каждый набор включает в себя K=32 тональных сигналов. Один из S наборов может быть выбран для использования на основании первой части сигнализации, и выбранный набор тональных сигналов может быть использован для посылки части оставшейся части сигнализации. Сигнализация может прокалывать (или замещать) данные в выбранном наборе тональных сигналов.

Фиг. 5 показывает блок-схему варианта осуществления точки доступа 110х и терминала 120x доступа, которые являются одними из точек доступа и терминалов доступа на Фиг. 1. Только для простоты процессоры для передачи по прямой линии связи показаны на Фиг. 5. Также для простоты точка доступа 110x и терминал 120x доступа, каждый, показаны с одной антенной. Обычно каждый объект может быть оборудован любым количеством антенн.

В точке доступа 110x процессор 510 передачи может принимать данные трафика для одного или более запланированных терминалов доступа и сигнализацию для запланированного(ых) терминала(ов) доступа. Процессор 510 передачи может обрабатывать (например, кодировать, перемежать и преобразовывать символы) данные трафика, пилот-сигнал и сигнализацию и выдавать символы данных, пилот-символы и символы сигнализации соответственно. Символ данных является символом для данных трафика, пилот-символ является символом для пилот-сигнала, символ сигнализации является символом для сигнализации, и символ обычно является комплексным значением. Модулятор OFDM (Mod) 520 может принимать данные, пилот-сигнал и символы сигнализации от процессора 510 передачи, выполнять OFDM модуляцию в отношении этих символов и выдавать выходные выборки для OFDM. Процессор 512 передачи может принимать и обрабатывать данные трафика, пилот-сигнал и/или служебную информацию, которая должны быть послана с мультиплексированием с кодовым разделением (CDM). CDM-модулятор 522 может выполнять CDM-модуляцию в отношении выходного сигнала процессора 512 передачи и выдавать выходные выборки для CDM. Мультиплексор (Mux) 524 может мультиплексировать выходные выборки из модуляторов 520 и 522, выдавать выходные выборки от OFDM-модулятора 520 в периоды времени, в которые посланы OFDM символы (или периоды времени OFDM), и выдавать выходные выборки от CDM-модулятора 522 в периоды времени, в которые посланы данные CDM (или периоды времени CDM). Передатчик (TMTR) 526 может обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, усиливать, фильтровать и преобразовывать с повышением частоты) выходные выборки от мультиплексора 524 и генерировать сигнал прямой линии связи, который может быть передан через антенну 528.

В терминале 120x доступа антенна 552 может принимать сигнал прямой линии связи от точки доступа 110x и выдавать принятый сигнал на приемник (RCVR) 554. Приемник 554 может обрабатывать (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и преобразовывать в цифровую форму) принятый сигнал и выдавать принятые выборки. Демультиплексор (Demux) 556 может выдавать принятые выборки в периодах времени OFDM к демодулятору OFDM (Demod) 560 и может выдавать принятые выборки в периодах времени CDM к CDM-демодулятору 562. Демодулятор OFDM 560 может выполнять демодуляцию OFDM в отношении принятых выборок и выдавать принятые символы сигнализации и принятые символы данных, которые являются оценками символов сигнализации и символов данных, посланных точкой доступа 110x к терминалу 120x доступа. Процессор 570 приема может обрабатывать принятые символы сигнализации, чтобы получить обнаруженную сигнализацию для терминала 120x доступа. Процессор 570 приема может также обработать принятые символы данных, чтобы получить декодированные данные для терминала 120x доступа. CDM-демодулятор 562 может выполнять CDM-демодуляцию в отношении принятых выборок. Процессор 572 приема может обрабатывать выходной сигнал CDM-демодулятора 562, чтобы восстановить информацию, посланную точкой доступа 110x к терминалу 120x доступа. Обычно обработка терминалом 120x доступа является комплементарной к обработке точкой доступа 110x.

Контроллеры/процессоры 530 и 580 могут управлять работой в точке доступа 110x и терминале 120x доступа соответственно. Блоки памяти 532 и 582 могут хранить программные коды и данные для точки доступа 110x и терминала 120x соответственно.

Фиг. 6 показывает блок-схему варианта осуществления процессора 510 передачи и OFDM-модулятора 520 в точке доступа 110х на Фиг. 5. В процессоре 510 передачи процессор 610 сигнализации может обрабатывать сигнализацию для одного или более запланированных терминалов доступа и выдавать символы сигнализации. Процессор 620 трафика может обрабатывать данные трафика для запланированного(ых) терминала(ов) доступа и выдавать символы данных. Процессор 630 пилот-сигнала может обрабатывать пилот-сигнал и выдавать пилот-символы. Преобразователь 640 тонального сигнала может принимать сигнализацию, данные и пилот-символы и преобразовать эти символы в надлежащие тональные сигналы (тоны). В каждом периоде символа преобразователь 640 тонального сигнала может выдавать N символов для N поднесущих на OFDM модулятор 520.

В OFDM модуляторе 520 модуль 650 обратного дискретного преобразования Фурье (ОДПФ, IDFT) может выполнять N-точечное IDFT для N символов для N поднесущих и выдавать полезную часть, содержащую N выборок временной области. Генератор 652 циклического префикса может присоединять циклический префикс посредством копирования последних C выборок полезной части и посредством присоединения этих C выборок к началу полезной части. Фильтр 654 формирования окна/импульса может фильтровать выборки от генератора 652 и выдавать OFDM символ, составленный из N+C выборок, где N и C зависят от нумерологии, выбранной для использования.

Для ясности обработка сигнализации для одного запланированного терминала доступа (например, терминала 120x доступа) описывается ниже. Сигнализация может включать в себя P битов, где P может быть любым целочисленным значением. В одном варианте осуществления сигнализация может включать в себя P=10 битов и содержать 8-битовый идентификатор MAC_ID и 2-битовые настройки скорости. В другом варианте осуществления сигнализация может включать в себя P=13 битов и содержать 8-битовый идентификатор MAC_ID, 2-битовые настройки скорости, 2-битовый индикатор размера назначения и 1-битовый индикатор прикрепленного назначения.

Фиг. 7 показывает блок-схему процессора 510a передачи, который является одним вариантом осуществления процессора 510 передачи на Фиг. 6. В этом варианте осуществления сигнализация для терминала 120x доступа может быть разделена на две части и послана в двух поднаборах тональных сигналов. Один поднабор может включать в себя K1 тонов, и другой поднабор может включать в себя K2 тонов, где K=K1+K2. В процессоре 610a сигнализации, который является одним вариантом осуществления процессора 610 сигнализации на Фиг. 6, блочный кодер 710a может кодировать M старших значащих битов (СЗБ, MSB) сигнализации блочным кодом (K1, M) и выдавать K1 битов кода. Преобразователь 712a символов может преобразовать K1 битов кода в K1 символов модуляции, например, на основании BPSK. Модуль 714a усиления может масштабировать K1 символов модуляции, чтобы получить требуемую мощность передачи для сигнализации, и выдавать K1 символов сигнализации. Блочный кодер 710b может кодировать L младших значащих битов (МЗБ, LSB) сигнализации блочным кодом (K2, M) и выдавать K2 битов кода. Преобразователь 712b символов может преобразовать K2 битов кода в K2 символов модуляции. Модуль 714b усиления может масштабировать K2 символов модуляции, чтобы получить требуемую мощность передачи для сигнализации, и выдавать K2 символов сигнализации. В одном варианте осуществления M=L=5, K1=K2=16 и каждый блочный кодер 710 может реализовывать блочный код (16, 5). Другие значения также могут использоваться для M, L, K1 и K2.

В одном варианте осуществления ортогональный код может использоваться для сигнализации и может преобразовывать В-битовое значение сигнализации в 2B битовое кодовое слово. Например, код Уолша может преобразовывать четыре возможных 2-битовых значения сигнализации в кодовые слова 0000, 0101, 0011 и 0110. В другом варианте осуществления би-ортогональный код может использоваться для сигнализации и может преобразовывать В-битовое значение сигнализации в 2B-1 битовое кодовое слово. Например, би-ортогональный код может преобразовывать четыре возможных 2-битовых значения сигнализации в кодовые слова 00, 11, 01 и 10. В-битовый би-ортогональный код может использовать все кодовые слова в (В-1)-битовый ортогональный код, а также комплементарные кодовые слова. Другие коды могут также использоваться для сигнализации, как описано ниже.

Разделение сигнализации на множественные части может позволить сократить количество тональных сигналов, используемых для посылки сигнализации при кодировании ортогональным кодом или би-ортогональным кодом. Например, ортогональный код может преобразовывать 10-битовое значение сигнализации в 1024-битовое кодовое слово. Эта 10-битовая сигнализация может быть разделена на две 5-битовые части, где каждая 5-битовая часть может быть преобразована в 32-разрядное кодовое слово, и в общей сложности 64 бита могут быть сгенерированы для 10-битового значения сигнализации. Разделение сигнализации на множественные части может быть основано на различных соображениях, таких как количество битов сигнализации для посылки, количество тональных сигналов для использования для сигнализации, требуемого выигрыша кодирования, эффективности обнаружения и т.д.

В процессоре 620 трафика кодер 720 может кодировать данные трафика для запланированного терминала 120x доступа на основании скорости передачи данных, выбранной для терминала доступа, и выдавать биты кода. Преобразователь 722 символов может преобразовывать биты кода в символы модуляции на основании схемы модуляции, заданной выбранной скоростью передачи данных. Модуль 724 усиления может масштабировать символы модуляции, чтобы получить требуемую мощность передачи для данных трафика и выдачи символов данных. В процессоре 630 пилот-сигнала генератор 730 пилот-сигнала может генерировать символы для пилот-сигнала. Модуль 734 усиления может масштабировать символы от генератора 730, чтобы получить требуемую мощность передачи для пилот-сигнала и выдать пилот-символы. Преобразователь 640a тонального сигнала может преобразовывать 32 символа сигнализации от процессора 610a в 32 тона, используемые для сигнализации, преобразовывать символы данных от процессора 620 в тоны, используемые для данных трафика, и преобразовывать пилот-символы от процессора 630 в тоны, используемые для пилот-сигнала.

Сигнализация может быть также разделена на более чем две части, кодирована отдельно и послана в более чем двух поднаборах тональных сигналов. В одном варианте осуществления 13-битовая сигнализация для терминала 120x доступа может быть разделена на три части - первую 4-битовую часть, которая может быть кодирована блочным кодом (8, 4) и преобразована в 8 тонов, вторую 4-битовую часть, которая может быть также кодирована блочным кодом (8, 4) и преобразована в еще 8 тонов, и третью 5-битовую часть, которая может быть кодирована блочным кодом (16, 5) и преобразована в еще 16 тонов. В другом варианте осуществления 13-битовая сигнализация может быть разделена на четыре части - первую 3-битовую часть, которая может быть кодирована блочным кодом (4, 3) и преобразована в четыре тона, вторую 3-битовую часть, которая может быть также кодирована блочным кодом (4, 3) и преобразована в еще четыре тона, третью 3-битовую часть, которая может быть также кодирована блочным кодом (4, 3) и преобразована в еще четыре тона, и четвертую 4-битовую часть, которая может быть закодирована блочным кодом (8, 4) и преобразована в еще восемь тонов. Сигнализация может быть также кодирована одноблочным кодом и послана в одном наборе тональных сигналов.

Фиг. 8 показывает блок-схему процессора 510b передачи, который является другим вариантом осуществления процессора 510 передачи на Фиг. 6. В этом варианте осуществления сигнализацию для терминала 120x доступа можно посылать в одном из S возможных наборов тональных сигналов, где каждый набор включает в себя K тонов, где S и K могут быть любыми целочисленными значениями. В процессоре 610b сигнализации, который является другим вариантом осуществления процессора 610 сигнализации на Фиг. 6, блочный кодер 810 может кодировать L младших значащих битов сигнализации блочным кодом (K, L) и выдавать K битов кода. Преобразователь 812 символов может преобразовывать K битов кода в K символов модуляции. Модуль 814 усиления может масштабировать K символов модуляции и выдавать K символов сигнализации. Селектор 816 может принимать M старших значащих битов сигнализации и выбирать один из S возможных наборов тональных сигналов на основании M старших значащих битов, где S≥2M. Преобразователь 640b тональных сигналов может преобразовывать K символов сигнализации от процессора 610b в K тонов в выбранном наборе и может преобразовывать данные и пилот-символы в тоны, используемые для данных трафика и пилот-сигнала соот