Структуры кадров для систем беспроводной связи

Структуры кадров для систем беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка

Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании предварительной заявки на патент США № 60/862641, поданной 10/24/06, под названием “FRAME STRUCTURES FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS”, и предварительной заявки на патент США № 60/862744, поданной 10/24/06, под названием “FRAME STRUCTURES FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS”. Все эти заявки в полном объеме включены в настоящий документ путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Нижеследующее описание относится, в общем, к беспроводной связи и, в частности, к структурам кадров для систем беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи стали преобладающим средством осуществления связи друг с другом для большинства людей по всему миру. Устройства беспроводной связи стали меньшими в размерах и более мощными для удовлетворения нужд потребителей и улучшения портативности и удобства. Увеличение мощности обработки в мобильных устройствах, таких как сотовые телефоны, привело к увеличению мощностей, потребляемых в беспроводных сетевых системах передачи. Такие системы обычно обновляются не так легко, как сотовые устройства, которые связываются по ним друг с другом. Поскольку возможности мобильных устройств расширяются, может быть сложным поддерживать более старую беспроводную сетевую систему таким образом, чтобы облегчить полное использование новых и улучшенных возможностей беспроводных устройств.

Системы беспроводной связи обычно используют различные подходы для генерации ресурсов передачи в форме каналов. Эти системы могут быть системами мультиплексирования с кодовым разделением (CDM), системами мультиплексирования с частотным разделением (FDM) и системами мультиплексирования с временным разделением (TDM). Одним обычно используемым вариантом FDM является мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM), которое эффективно разбивает полную системную полосу частот на множество ортогональных поднесущих. Эти поднесущие могут также называться тонами, элементами разрешения или частотными каналами. Каждая поднесущая может модулироваться данными. В способах, основанных на временном разделении, каждая поднесущая может содержать участок последовательных выделяемых промежутков времени или сегментов времени. Каждый пользователь может быть снабжен одним или несколькими комбинациями сегментов времени и поднесущих для передачи и приема информации в определенный период посылки или кадр. Схемами скачкообразного изменения (переключения каналов) обычно могут быть схема скачкообразного изменения скорости символов или схема блочного скачкообразного изменения.

Согласно способам, основанным на кодовом разделении, данные обычно передают на некотором количестве частот, доступных в любое время в некоторой полосе частот. Обычно данные оцифровываются и расширяются в доступной полосе частот, где множество пользователей могут совместно использовать этот канал, и соответствующим пользователям может быть назначен уникальный последовательный код. Пользователи могут вести передачу в одном и том же широкополосном участке спектра, где сигнал каждого пользователя расширяется по всей полосе частот посредством соответствующего ему уникального кода расширения. Этот способ может предусматривать коллективное использование, когда один или несколько пользователей могут вести передачу и прием одновременно. Такое коллективное использование может быть достигнуто через цифровую модуляцию широкополосного спектра (псевдослучайного сигнала), когда пользовательский поток битов кодируется и расширяется в очень широком канале псевдослучайным образом. Приемник проектируется для распознавания связанной уникальной кодовой последовательности и отмены рандомизации для накопления битов для конкретного пользователя когерентным образом.

Обычная сеть беспроводной связи (например, использующая методы частотного, временного и/или кодового разделения) включает в себя одну или несколько базовых станций, которые обеспечивают некоторую зону обслуживания, и один или несколько мобильных (например, беспроводных) терминалов, которые передают и принимают данные в этой зоне обслуживания. Обычная базовая станция может одновременно передавать множество потоков данных для служб широковещательной, групповой и/или одноадресной передачи, где потоком данных является поток данных, который может представлять независимый интерес для приема мобильным терминалом. Мобильный терминал в зоне обслуживания этой базовой станции может быть заинтересован в приеме одного, более одного или всех потоков данных, передаваемых от базовой станции. Подобным же образом, мобильный терминал может передавать данные к базовой станции или к другому мобильному терминалу. В этих системах полоса частот и другие системные ресурсы назначаются с использованием планировщика.

В случае использования больших полос частот канал часто становится дисперсным, и амплитудно-частотная характеристика изменяется по этой полосе частот.

Раскрытие изобретения

Ниже приведена упрощенная характеристика сущности изобретения для обеспечения базового понимания некоторых аспектов описанных вариантов осуществления. Это раскрытие изобретения не является расширенным обзором и не предназначено ни для определения ключевых или критических элементов, ни для описания объема таких вариантов осуществления. Его целью является представление некоторых понятий описанных вариантов осуществления в упрощенной форме в качестве вступления к более подробному описанию, которое представлено ниже.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления и соответствующим их описанием, различные аспекты описаны в сочетании со структурами суперкадров, которые могут обеспечить улучшенное выполнение обнаружения. Структуры суперкадров могут также обеспечить возможность эффективного определения гибких параметров, которые определяют структуру преамбулы. Структуры суперкадров могут также улучшить возможность быстрого поискового вызова для масштабирования с полосой частот.

Один из аспектов относится к способу передачи информации в системе беспроводной связи. Этот способ предусматривает генерацию первого пилот-сигнала обнаружения, который несет информацию определения системы, и передачу первого пилот-сигнала обнаружения к терминалам в системе беспроводной связи. Преамбула суперкадра может включать в себя первый пилот-сигнал обнаружения. Первый пилот-сигнал обнаружения может переноситься в преамбуле суперкадра.

Устройство беспроводной связи, которое включает в себя по меньшей мере один процессор и память, является еще одним аспектом. По меньшей мере один процессор выполнен с возможностью создания первого пилот-сигнала обнаружения, который несет информацию определения системы, и передачи первого пилот-сигнала обнаружения. Память связана по меньшей мере с одним этим процессором.

Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое передает информацию преамбулы суперкадра. Устройство беспроводной связи включает в себя средство для генерации первого пилот-сигнала обнаружения, который несет информацию определения системы. Также в это устройство включено средство для передачи первого пилот-сигнала обнаружения. Первый пилот-сигнал обнаружения может переноситься в преамбуле суперкадра.

Компьютерный программный продукт, который включает в себя машиночитаемый носитель, является сопутствующим аспектом. Машиночитаемый носитель может включать в себя код, побуждающий по меньшей мере один компьютер создавать первый пилот-сигнал обнаружения, который несет информацию определения системы. Машиночитаемый носитель может также включать в себя код, побуждающий по меньшей мере один компьютер передавать первый пилот-сигнал обнаружения к терминалам в системе беспроводной связи. Первый пилот-сигнал обнаружения может переноситься в преамбуле суперкадра.

Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое включает в себя процессор. Процессор может быть выполнен с возможностью генерации первого пилот-сигнала обнаружения, который несет информацию определения системы, и передачи первого пилот-сигнала обнаружения к терминалам в системе беспроводной связи. Имеется также память, связанная с этим процессором.

Сопутствующим аспектом является способ приема информации в среде беспроводной связи. Этот способ предусматривает детектирование первого пилот-сигнала обнаружения и использование первого пилот-сигнала обнаружения для получения информации определения системы. Первый пилот-сигнал обнаружения может включать в себя информацию определения системы.

Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое включает в себя по меньшей мере один процессор и память, связанную с упомянутым по меньшей мере одним процессором. Процессор может быть выполнен с возможностью детектирования первого пилот-сигнала обнаружения и использования первого пилот-сигнала обнаружения для получения информации определения системы. Первый пилот-сигнал обнаружения может переноситься в преамбуле суперкадра.

Устройство беспроводной связи, которое принимает информацию преамбулы суперкадра, является другим сопутствующим аспектом. Это устройство может включать в себя средство для использования первого пилот-сигнала обнаружения для получения информации определения системы.

Еще один аспект относится к компьютерному программному продукту, который включает в себя машиночитаемый носитель. Машиночитаемый носитель может включать в себя код, побуждающий по меньшей мере один компьютер обнаруживать первый пилот-сигнал обнаружения. Машиночитаемый носитель может также включать в себя код, побуждающий по меньшей мере один компьютер получать информацию определения системы путем анализа первого пилот-сигнала обнаружения. Первый пилот-сигнал обнаружения может указывать, используется ли синхронный или асинхронный режим, используется ли полудуплексный режим, используется ли повторное использование частоты в суперкадре, или их комбинации.

Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое включает в себя процессор. Процессор может быть выполнен с возможностью детектирования первого пилот-сигнала обнаружения, который включает в себя информацию определения системы, и интерпретации определения системы, включенного в первый пилот-сигнал обнаружения. С этим процессором может быть связана память.

Для достижения вышеупомянутых и сопутствующих целей один или несколько вариантов осуществления содержат признаки, полностью описанные ниже и, в частности, указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и сопровождающие чертежи подробно излагают некоторые иллюстративные аспекты и указывают лишь немногие способы из общего числа различных способов, в которых могут быть использованы принципы упомянутых вариантов осуществления. Другие преимущества и новые признаки будут очевидны из нижеследующего подробного описания при рассмотрении в сочетании с чертежами, и подразумевается, что описанные варианты осуществления включают в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи множественного доступа, которая может использовать структуры кадров, описанные здесь.

Фиг.2 иллюстрирует аспекты структур суперкадров для системы беспроводной связи дуплексного множественного доступа с частотным разделением (FDD).

Фиг.3 иллюстрирует аспекты структур суперкадров для системы беспроводной связи дуплексного множественного доступа с разделением времени (TDD).

Фиг.4 иллюстрирует примерную систему, которая использует описанные структуры кадров для осуществления связи в среде беспроводной связи.

Фиг.5 иллюстрирует систему для приема описанных структур кадров для связи в среде беспроводной связи.

Фиг.6 иллюстрирует способ передачи информации в системе беспроводной связи.

Фиг.7 иллюстрирует способ приема пилот-сигнала обнаружения, который включает в себя информацию определения системы.

Фиг.8 иллюстрирует блок-схему варианта осуществления системы передатчиков и системы приемников.

Фиг.9 иллюстрирует систему для передачи информации в среде беспроводной связи.

Фиг.10 иллюстрирует систему для приема информации в среде беспроводной связи.

Осуществление изобретения

Ниже будут описаны различные варианты осуществления со ссылкой на чертежи. В нижеследующем описании с целью пояснения приведены многочисленные конкретные подробности для обеспечения глубокого понимания одного или нескольких аспектов. Однако очевидно, что такой вариант (варианты) осуществления может быть осуществлен без этих конкретных подробностей. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в форме блок-схемы для облегчения описания этих вариантов осуществления.

Подразумевается, что используемые в настоящем документе термины «компонент», «модуль», «система» и тому подобные означают относящийся к компьютеру объект, представляющий собой аппаратное обеспечение, программно-аппаратные средства, комбинацию аппаратного и программного обеспечения, программное обеспечение или выполняемое программное обеспечение. Например, компонентом может быть, не ограничиваясь, процесс, выполняемый процессором, процессор, объект, выполняемый файл, поток выполнения, программа и/или компьютер. В качестве иллюстрации, как приложение, выполняемое на вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство может быть компонентом. Один или несколько компонентов могут находиться в рамках процесса и/или потока выполнения, и компонент может быть локализован на одном компьютере и/или распределен между двумя или несколькими компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, на которых сохранены различные структуры данных. Компоненты могут связываться посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данных от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как Интернет, с другими системами посредством этого сигнала).

Кроме того, различные варианты осуществления описаны здесь в отношении беспроводного терминала. Беспроводным терминалом может также называться система, абонентский блок, абонентская станция, мобильная станция, мобильное устройство, удаленная станция, удаленный терминал, терминал доступа, пользовательский терминал, терминал, устройство беспроводной связи, пользовательский агент, пользовательское устройство или пользовательское оборудование (UE). Беспроводным терминалом может быть сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола инициирования сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), портативный персональный компьютер (PDA), портативное устройство с возможностями беспроводной связи, вычислительное устройство или другое обрабатывающее устройство, соединенное с беспроводным модемом. Кроме того, различные варианты осуществления описаны здесь в отношении базовой станции. Базовая станция может использоваться для связи с беспроводным терминалом (терминалами) и может также называться точкой доступа, Узлом В или определяться некоторыми другими терминами.

Различные аспекты или признаки будут представлены с точки зрения систем, которые могут включать в себя некоторое количество устройств, компонентов, модулей и т.п. Следует понимать, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и/или могут не включать в себя все устройства, компоненты, модули, обсуждаемые со ссылкой на чертежи. Также может использоваться комбинация этих подходов.

Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи множественного доступа, которая может использовать структуры кадров, описанные здесь. Более подробно, система 100 беспроводной связи множественного доступа включает в себя множество сот, например соты 102, 104 и 106. В варианте осуществления по фиг.1 каждая сота 102, 104 и 106 может включать в себя точку 108, 110, 112 доступа, которая включает в себя множество секторов. Множество секторов образованы группами антенн, каждая из которых отвечает за связь с терминалами доступа в некоторой части соты. В соте 102 каждая из групп 114, 116 и 118 антенн соответствует какому-либо отличающемуся сектору. В соте 104 каждая из групп 120, 122 и 124 антенн соответствует какому-либо отличающемуся сектору. В соте 106 каждая из групп 126, 128 и 130 антенн соответствует какому-либо отличающемуся сектору.

Каждая сота включает в себя несколько терминалов доступа, которые находятся в связи с одним или несколькими секторами каждой точки доступа. Например, терминалы 132, 134, 136 и 138 доступа находятся в связи с базовой станцией 108, терминалы 140, 142 и 144 доступа находятся в связи с точкой 110 доступа, а терминалы 146, 149 и 150 доступа находятся в связи с точкой 112 доступа.

Как показано в соте 104, например, каждый терминал 140, 142 и 144 доступа расположен в отличающейся части соответствующей ему соты, в отличие от каждого другого терминала доступа в той же самой соте. Далее, каждый терминал 140, 142 и 144 доступа может быть расположен на отличающемся расстоянии от соответствующих групп антенн, с которыми он связывается. Оба эти фактора, также из-за условий окружающей среды и других условий в этой соте, обеспечивают ситуации, вызывающие наличие отличающихся канальных условий между каждым терминалом доступа и соответствующей ему группой антенн, с которой он связывается.

Контроллер 152 связан с каждой из сот 102, 104 и 106. Контроллер 152 может содержать одно или несколько соединений с множеством сетей, таких как Интернет, другими основанными на пакетах сетями или голосовыми сетями с коммутацией каналов, которые обеспечивают информацию к терминалам доступа или от них при коммуникации с сотами системы 100 беспроводной связи множественного доступа. Контроллер 152 включает в себя планировщик или связан с планировщиком, который планирует передачу к терминалам доступа или от них. В некоторых вариантах осуществления планировщик может находиться в каждой индивидуальной соте, каждом секторе соты или их комбинации.

Каждый из секторов может работать с использованием одного или нескольких из множества несущих. Каждая несущая является частью большей полосы частот, в которой система может работать или доступна для связи. В одном секторе, использующем одну или несколько несущих, для множества терминалов доступа может быть запланирована каждая из различных несущих во время любого заданного интервала времени (например, кадра или суперкадра). Далее, для одного или нескольких терминалов доступа может быть запланировано множество несущих по существу в одно и то же время.

Для одного терминала доступа может быть запланирована одна несущая или более одной несущей согласно его возможностям. Эти возможности могут быть частью информации сеанса, которая генерируется, когда терминал доступа пытается получить связь, или которая была согласована ранее, могут быть частью информации идентификации, которая передается терминалом доступа, или может быть установлена согласно другим подходам. В некоторых аспектах информация сеанса может содержать устройство идентификации сеанса, которое генерируется путем запроса терминала доступа или определения его возможностей через его передачи.

Далее, в некоторых аспектах пилот-сигналы обнаружения, которые могут быть включены в преамбулу суперкадра, могут быть обеспечены только на одной несущей или части одной несущей для любого заданного суперкадра. В других аспектах только части преамбулы суперкадра (например, пилот-сигналы или пилот-сигналы обнаружения) могли бы иметь ширину полосы, меньшую, чем несущая, хотя другие части преамбулы суперкадра имеют большую ширину полосы.

Как используется здесь, точкой доступа может быть фиксированная станция, используемая для связи с терминалами, и может также называться базовой станцией, Узлом В или определяться некоторыми другими терминами и включать в себя какую-либо или всю их функциональность. Терминал доступа может также называться пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом, мобильной станцией или определяться некоторыми другими терминами и включать в себя какую-либо или всю их функциональность.

Следует отметить, что хотя фиг.1 изображает физические секторы (например, имеющие различные группы антенн для различных секторов), могут использоваться и другие подходы. Например, множество фиксированных «лепестков», каждый из которых охватывает различные области соты в частотном пространстве, могут использоваться вместо физических секторов или в комбинации с ними.

Для полного понимания описанных аспектов будут описаны структуры суперкадров для систем беспроводной связи множественного доступа. Фиг.2 иллюстрирует аспекты структур 200 суперкадров для системы беспроводной связи дуплексного множественного доступа с частотным разделением (FDD). Фиг.3 иллюстрирует аспекты структур 300 суперкадров для системы беспроводной связи дуплексного множественного доступа с временным разделением (TDD). В некоторых аспектах преамбула суперкадра или ее части могут охватывать одну несущую или менее одной несущей. Далее, в некоторых аспектах центральной поднесущей заданной несущей может быть центральная поднесущая, или по существу центральная поднесущая, преамбулы суперкадра.

Передача прямой линии связи разделена на блоки суперкадров 202, 302, которые могут включать в себя преамбулу 204, 304 суперкадра, за которой следует группа кадров физического уровня, некоторые из которых обозначены как 206, 208, 306 и 308. В FDD системе 200 передача обратной линии связи и прямой линии связи может занимать различные полосы частот таким образом, что передачи на этих линиях связи не перекрываются, или в значительной мере не перекрываются на любых частотных поднесущих. В TDD системе 300 N кадров прямой линии связи и М кадров обратной линии связи определяют число последовательных кадров прямой линии связи и обратной линии связи, которое может быть непрерывно передано, прежде чем будет допускаться передачей кадров противоположного типа. Следует отметить, что число N и М может варьироваться в данном суперкадре или между суперкадрами.

В некоторых вариантах осуществления преамбула 204, 304 суперкадра включает в себя пилот-сигналы обнаружения, которые могут облегчить получение терминалом достаточной информации для подключения к системе беспроводной связи и ее использования. Преамбула может также включать в себя один или несколько следующих каналов управления: основной канал управления передачей прямой линии связи (F-PBCCH), вспомогательный канал управления передачей прямой линии связи (F-SBCCH) и прямой канал быстрого поискового вызова (F-QPCH). Эти каналы управления несут информацию конфигурации для формы волны прямой линии связи и/или информацию быстрого поискового вызова для пользователей в неактивном режиме. Кадры физического уровня могут нести данные и другие каналы управления, чем каналы управления, переносимые преамбулой 204, 304.

Кроме того, пилот-канал может включать в себя пилот-сигналы, которые могут использоваться для оценки канала терминалами доступа, и/или канал передачи, который включает в себя информацию конфигурации, которую может использовать терминал доступа для демодуляции информации, содержащейся в кадре прямой линии связи. Дополнительная информация обнаружения, такая как хронирование и другая информация, достаточная для терминала доступа, чтобы осуществлять связь на одной из несущих и базовое управление мощностью, или информация смещения может быть также включена в преамбулу 204, 304 суперкадра. В других случаях, только некоторое из вышеуказанного и/или другая информация может быть включена в преамбулу 204, 304 суперкадра. Кроме того, взаимные помехи сектора и информация поискового вызова может переноситься в преамбуле 204, 304 суперкадра. Структура преамбулы 204, 304 суперкадра и продолжительность времени между преамбулами суперкадров (например, между преамбулой 204 и преамбулой 210) зависят от одного или нескольких гибких параметров.

Ширина полосы системы может включать в себя размер быстрого преобразования Фурье (FFT) и одну или несколько защитных поднесущих. В одном аспекте информация поискового вызова может занимать множество сегментов фиксированной ширины полосы в зависимости от размещения.

Структура преамбулы может содержать подобное число битов в F-QPCH для всех назначений ширины полосы и могла бы поддерживать один и тот же запас линий связи для всех назначений ширины полосы. Для назначений, которые не ограничены мощностью, производительность поискового вызова может быть масштабирована согласно ширине полосы. Число сегментов F-QPCH может сигнализироваться посредством бита в F-PBCCH. Например, канал поискового вызова может занимать множество сегментов конкретной ширины полосы (например, 5 МГц каждый), таким образом, k сегментов могут быть допустимы, когда используемая ширина полосы составляет по меньшей мере (512·k-128) поднесущих. Таким образом, в одном аспекте размещение 10 МГц может иметь два сегмента F-QPCH, размещение 15 МГц может иметь три сегмента F-QPCH и так далее. Число сегментов поискового вызова может сигнализироваться посредством бита в канале передачи или с помощью других средств. Ни один из сегментов не требуется центрировать на средней частоте несущей. Кроме того, широковещательная передача или другая информация должна определять точную границу, при которой разрешен переход. В соответствии с некоторыми аспектами, F-PBCCH может повторяться в каждом сегменте F-QPCH. Выбор 128 поднесущих с защитой соответствует DO размещению трех несущих в 5 МГц.

В соответствии с некоторыми аспектами ширина полосы пилот-сигнала обнаружения ограничена 512 поднесущими и центрирована на средней частоте несущей или около нее. В одном аспекте ширина полосы обнаружения фиксирована и не изменяется (например, нет скачкообразного изменения преамбулы). Это может обеспечить выгоду упрощения операции поиска и ускорения времени обнаружения, так как поисковое устройство (например, терминал) может искать в одном и том же местоположении в каждом суперкадре. Далее, в некоторых аспектах, пилот-сигналы обнаружения фиксированной ширины полосы и местоположения ширины полосы, с точки зрения поднесущих, могут использоваться для переадресации вызова и управления активным множеством для обеспечения точного отношения несущей к помехе (C/I), или подобной оценки (например, отношения сигнал-шум (SNR), отношения сигнала к помехе плюс шум (SINR), помех и т.д.), которая может использоваться для этих целей терминалами доступа.

Следует отметить в вышеупомянутом аспекте, что нет преамбулы со скачкообразным изменением. В схеме преамбулы со скачкообразным изменением взаимная помеха, наблюдаемая каждым сектором, варьируется от суперкадра к суперкадру. Поскольку эффективность обнаружения в 5 МГц имеет высокое качество, любые улучшения, обусловленные скачкообразным изменением, сводятся на нет потерями в управлении переадресацией вызова и в выполнении определения системы. Таким образом, вышеуказанный аспект не использует скачкообразное изменение преамбулы.

В другом аспекте циклический префикс, используемый для символов в преамбуле суперкадра, или только пилот-сигнал обнаружения, может быть тем же самым, что и циклический префикс, используемый для символов в индивидуальных кадрах. В одном аспекте терминал доступа может определить длину циклического префикса из циклического префикса или посредством декодирования второго из трех пилот-сигналов обнаружения. Это допускает общесистемную дисперсию в длине циклического префикса в одной или нескольких частях заданного размещения. Циклический префикс может переноситься в пилот-сигнале обнаружения, и, таким образом, его ограничение постоянным значением не является необходимым.

Как показано на фиг.2 и 3, за преамбулой 204, 304 суперкадра следует последовательность кадров. Каждый кадр может включать в себя то же самое или отличающееся количество OFDM символов, которые могут включать в себя некоторое количество поднесущих, которые могут одновременно использоваться для передачи в какой-либо заданный период. Далее, каждый кадр может работать согласно режиму скачкообразного изменения скорости символов, когда один или несколько несмежных OFDM символов назначены пользователю на прямой линии связи или обратной линии связи, или режиму блочного скачкообразного изменения, когда пользователи осуществляют скачкообразное изменение в блоке OFDM символов. Действительные блоки или OFDM символы могут скачкообразно изменяться или не изменяться между кадрами.

В соответствии с некоторыми аспектами F-PBCCH и F-SBCCH могут переноситься в первых пяти OFDM символах. F-PBCCH переносится во всех суперкадрах, тогда как F-SBCCH и F-QPCH чередуются друг с другом. Например, F-SBCCH переносится в нечетных суперкадрах, а F-QPCH переносится в четных суперкадрах. Таким образом, F-SBCCH и F-QPCH чередуются. F-PBCCH, F-SBCCH и F-QPCH совместно используют общий пилот-сигнал как в нечетных, так и четных суперкадрах. F-SBCCH и F-QPCH могут быть закодированы на единственном суперкадре. F-PBCCH совместно закодирован на шестнадцати суперкадрах, так как F-PBCCH несет статическую информацию по всему размещению (например, информацию, которая является общей от сектора к сектору).

Кроме того, эта структура может быть различной для синхронных и асинхронных систем. В асинхронных системах однородные суперкадры скремблированы с использованием PilotPN сектора, а в синхронных системах они скремблированы с использованием PilotPhase. PilotPN является 9-битовым идентификатором сектора, используемым в UMB (Ультрамобильная широкая полоса). PilotPhase задается выражением PilotPN+индекс суперкадра mod 512 (PilotPhase изменяется на каждый суперкадр). Однородные суперкадры могут быть скремблированы с использованием SFNID для возможности осуществления операции быстрого поискового вызова сети с единственной частотой (SFN). В некоторых аспектах SFNID может быть равным PilotPN. Секторы, участвующие в SFN, передают одну и ту же форму сигнала и, следовательно, представляются как единственный сектор, передающий сигнал с более высокой энергией к терминалу, принимающему эту форму сигнала. Этот способ может ослаблять помехи, вызываемые одним сектором для другого сектора, и может привести к увеличенной принимаемой энергии в терминале. SFN операция между какой-либо группой секторов (например, секторов одной и той же соты) может быть выполнена посредством назначения одного и того же SFNID этим секторам.

В соответствии с некоторыми аспектами F-PBCCH может занимать первый OFDM символ в преамбуле суперкадра, a F-SBCCH/F-QPCH может занимать следующие четыре OFDM символа. Введение значения ширины полосы в один OFDM символ для РВССН может обеспечить адекватный выигрыш обработки даже в размещении низкой ширины полосы (например, 1,25 МГц). Дополнительным преимуществом может быть то, что терминалы в неактивном режиме могут использовать этот OFDM символ для сходимости автоматической регулировки усиления (AGC). Например, это может обеспечить то, что отсутствует или имеет место незначительное ухудшение в эффективности F-QPCH. Это возможно, так как F-PBCCH несет специфическую для размещения информацию, которая уже известна терминалу в неактивном режиме. Следовательно, этому терминалу не требуется демодулировать этот OFDM символ, и он может вместо этого использовать принятую энергию во время периода этого символа как опору для установки его посредством автоматической регулировки усиления (AGC) и продолжительность времени этого OFDM символа как защитное время для обеспечения возможности сходимости AGC.

Структура преамбулы суперкадра может включать в себя восемь OFDM символов, первые пять символов могут использоваться для переноса каналов управления, а последние три символа могут нести пилот-сигнал обнаружения. Пилот-сигнал обнаружения в преамбуле суперкадра может содержать три пилот-сигнала, которые разделены по времени, частоте, или по времени и частоте. Дополнительная информация, касающаяся пилот-сигналов, содержащихся в преамбуле суперкадра, будет обсуждаться ниже.

Фиг.4 иллюстрирует примерную систему 400, которая использует описанные структуры кадров для связи в среде беспроводной связи. Система 400 может быть выполнена с возможностью модификации преамбулы суперкадра, которая может включать в себя информацию определения системы. Система 400 включает в себя передатчик 402, который осуществляет беспроводную связь с приемником 404. Передатчиком 402 может быть, например, базовая станция, а приемником 404 может быть устройство связи. Понятно, что система 400 может включать в себя один или более передатчиков 402 и один или более приемников 404. Однако для простоты показаны только один приемник и только один передатчик.

Для передачи информации к приемнику 404 передатчик 402 включает в себя генератор 406 первого пилот-сигнала обнаружения, который может быть выполнен с возможностью создания первого пилот-сигнала обнаружения. В соответствии с некоторыми аспектами первый пилот-сигнал обнаружения называется TDM3. В соответствии с.некоторыми аспектами, первый пилот-сигнал обнаружения ортогонализируется кодом Уолша, который несет информацию определения системы. В соответствии с некоторыми аспектами первый пилот-сигнал обнаружения может быть дополнительно скремблирован посредством содержимого второго пилот-сигнала обнаружения для отличения различных секторов друг от друга. В некоторых аспектах система 400 может использовать это отличие для дифференциальной передачи прямой линии связи информационного сигнала другого сектора (F-OSICH), который может быть также частью преамбулы суперкадра и использоваться приемником 404 для определения сектора, для которого применяется OSICH информация.

Первый пилот-сигнал обнаружения может нести девять битов информации. В одном аспекте первый пилот-сигнал обнаружения может включать в себя один бит, указывающий, является ли этот сектор или точка доступа частью синхронного или асинхронного размещения, два бита могут указывать длительность циклического префикса, один бит для указания возможности полудуплексной работы, и четыре бита могут использоваться для указания младших битов (LSB) системного времени в асинхронном размещении. Эти четыре бита могут использоваться для определения суперкадра, в котором начинается передача вещания, и/или для определения суперкадра, в котором переносится расширенная информация канала (ECI). В одном аспекте ECI несет информацию конфигурации обратной линии связи, а также все биты системного времени. В других аспектах эти четыре бита могут также использоваться для случайной информации для алгоритмов, подобных переключению/скремблированию, которые выполняются в приемнике 404 (например, терминале доступа).

В аспекте синхронного размещения LSB могут использоваться для переноса числовой информации TDD (например, разделения между прямой и обратной линиями связи). Далее, одно значение этих четырех битов может быть зарезервировано для указания FDD работы. В некоторых аспектах один бит может использоваться для указания повторного использования частоты на каналах суперкадра (например, использование множества точек доступа или секторов одной и той же полосы частот). В другом аспекте, для случая проектирования FFT на 5 МГц, один или несколько битов могут приближенно определять число используемых защитных несущих.

Также в передатчик 402 включен генератор 408 второго пилот-сигнала обнаружения, который может быть выполнен с возможностью создания второго пилот-сигнала обнаружения. В соответствии с некоторыми аспектами второй пилот-сигнал обнаружения может называться TDM2. В одном аспекте второй пилот-сигнал обнаружения ортогонализирован кодом Уолша, который зависит от PilotPN в случае асинхронных секторов и от PilotPhase в случае синхронных секторов. В одном аспекте фазовый сдвиг может быть определен как PilotPN+SuperframeIndex mod 512. PilotPhase используется в синхронных секторах для возможности осуществления изменения пилот-сигналов о