Способы и устройство для измерения, обмена и/или использования информации о помехах
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано в мобильных телефонах, ноутбуках, коммуникаторах. Устройство связи, например базовая станция, измеряет информацию о помехах, например информацию о помехах от другого сектора. Указанное устройство связи создает преамбулу, которая включает в себя множество пилот-символов, причем, по меньшей мере, один из этих пилот-символов включает в себя информацию о помехах. В некоторых вариантах осуществления преамбула является частью структуры суперкадра, например повторяющейся структуры суперкадра, включающей в себя преамбулу и множество кадров, причем, по меньшей мере, некоторые из кадров используют для передачи данных графика. Устройство связи передает преамбулу, обеспечивая широковещательную передачу информации о помехах на терминалы доступа. Терминал доступа принимает преамбулу, включающую в себя множество пилот-сигналов, при этом, по меньшей мере, один из указанных пилот-сигналов включает в себя информацию о помехах. Терминал доступа восстанавливает информацию о помехах из принятой преамбулы и управляет передачей сигналов на основе восстановленной информации о помехах. Технический результат - повышение эффективности использования полосы пропускания. 10 н. и 62 з.п. ф-лы, 15 ил.
Реферат
Родственные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки США №60/816281, «ULTRA-HIGH DATA RATE (UHDR) FOR MOBILE BROADBAND WIRELESS ACCESS», поданной 23 июня 2006 года, предварительной патентной заявки США №60/815664, «BAND WIDTH ALLOCATION FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM», поданной 21 июня 2006 года, и предварительной патентной заявки США №60/815773 «SUPERFRAME STRUCTURE FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM», поданной 21 июня 2006 года, содержание которых целиком включено сюда посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Различные варианты имеют целью создание способов и устройства беспроводной связи и, в частности, касаются передачи и/или использования информации о помехах.
Уровень техники
Системы беспроводной связи стали превалирующим средством, с помощью которого множество людей во всем мире выходят на связь. Устройства беспроводной связи стали меньше по размеру и энергопотреблению, удовлетворяя потребности пользователей при улучшении портативности и удобства пользования. Увеличение производительности мобильных устройств, таких как сотовые телефоны, привело к возрастанию требований к системам передачи в беспроводных сетях. Упомянутые системы, как правило, обновляются не так легко, как сотовые устройства, осуществляющие связь через эти сети. Так как возможности мобильных устройств расширяются, это может затруднить поддержку устаревших беспроводных сетевых систем, обеспечивающую полное использование новых и расширенных возможностей беспроводных устройств.
В системах беспроводной связи обычно используются различные подходы для создания источников передачи в виде каналов. Этими системами могут быть системы, использующие мультиплексирование с кодовым разделением каналов (CDM), системы, использующие мультиплексирование с частотным разделением каналов (FDM), и системы, использующие мультиплексирование с временным разделением каналов (TDM). Одним из обычно используемых вариантов FDM является мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), при котором осуществляется эффективное разбиение всей полосы пропускания системы на множество ортогональных поднесущих. Эти поднесущие могут также называться тональными сигналами, элементами дискретизации (“bins”) и частотными каналами. Каждая поднесущая может быть модулирована данными. При использовании способов на основе временного разделения каждая поднесущая может быть использована во всех или части последовательных временных квантов или временных интервалов. Для каждого пользователя может быть предусмотрен один или несколько временных интервалов и комбинации поднесущих для передачи и приема информации в определенном периоде пакета или кадре. Схемы скачкообразной перестройки в общем случае могут представлять собой схему скачкообразной перестройки скорости передачи символов или схему скачкообразной блочной перестройки.
В способах на основе кодового разделения каналов данные, как правило, передаются на нескольких частотах, доступных в любой момент в некотором диапазоне. В общем случае данные оцифровываются и расширяются по доступной полосе пропускания, где множество пользователей могут поочередно занимать канал, и соответствующим пользователям может быть присвоен уникальный код следования. Пользователи могут осуществлять передачу в одном и том же широкополосном участке спектра, где каждый сигнал пользователя расширен по всей полосе пропускания соответствующим уникальным расширяющим кодом. Этот способ может обеспечить совместное использование ресурсов, когда один или несколько пользователей могут одновременно осуществлять передачу и прием. Указанное совместное использование может быть достигнуто посредством цифровой модуляции с расширенным спектром, где поток бит пользователя кодируется и расширяется по очень широкому каналу псевдослучайным образом. Приемник предназначен для распознавания соответствующего уникального кода следования и устранения рандомизации, для того чтобы собрать биты для конкретного пользователя в логической последовательности.
Типовая сеть беспроводной связи (например, использующая способы частотного, временного и/или кодового разделения каналов) включает в себя одну или несколько базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия, и один или несколько мобильных (например, беспроводных) терминалов, которые могут передавать и принимать данные в зоне покрытия. Типовая базовая станция может непрерывно передавать множество потоков данных для услуг широковещания, группового вещания и/или однонаправленного (индивидуального) вещания, где поток данных представляет собой поток данных, который может не зависеть от того, насколько он интересен конкретному мобильному терминалу. Мобильный терминал в зоне покрытия данной базовой станции может быть заинтересован в приеме одного, нескольких или всех потоков данных, передаваемых от этой базовой станции. Аналогичным образом, мобильный терминал может передавать данные на базовую станцию или другому мобильному терминалу. В этих системах полоса пропускания и другие системные ресурсы распределяются с использованием планировщика.
Способы и устройство для осуществления связи и/или использования информации о помехах облегчают эффективное использование полосы пропускания. Соответственно, имеется потребность в новых и/или усовершенствованных способах эффективной передачи информации о помехах и (но не обязательно) новом способе использования переданной информации о помехах.
Раскрытие изобретения
Описаны способы и устройство беспроводной связи, которые обеспечивают эффективную передачу управляющей информации, включая информацию о помехах. Устройство связи, например базовая станция, измеряет информацию о помехах, например информацию о помехах от других секторов. Устройство связи создает преамбулу, которая включает в себя множество пилот-символов. В некоторых вариантах, по меньшей мере, один из пилот-символов включает в себя информацию о помехах. В некоторых вариантах преамбула является частью временной/частотной структуры, например повторяющейся структуры суперкадра, включающей в себя преамбулу и множество последовательных кадров. В некоторых вариантах некоторые из последовательных кадров используют для пересылки данных трафика. Преамбула в некоторых вариантах представляет собой небольшой непрерывный блок символов OFDM, используемых для пересылки пилот-сигналов, информации о конфигурации системы и/или пейджинговой информации, причем, по меньшей мере, один из пилот-символов несет информацию о помехах. Устройство связи передает преамбулу, тем самым обеспечивая в своей окрестности широковещательную передачу информации о помехах на терминалы доступа, и которые могут использовать и указанную информацию для принятия обоснованных решений по управлению передачей.
Терминал доступа принимает преамбулу, включающую в себя множество пилот-символов, где, по меньшей мере, один из пилот-символов включает в себя информацию о помехах. Например, в некоторых вариантах информацию о помехах несет на себе один или несколько пилот-символов OFDM. Информацию о помехах может легко нести канал помех от других секторов, соответствующий всем либо части из одного или нескольких пилот-символов OFDM. В одном указанном варианте для переноса информации о помехах от других секторов используют пилот-символ OFDM, который идентифицирует сектор передатчика. Таким образом, символ OFDM, который несет информацию, идентифицирующую источник передачи пилот-символа, также несет информацию о помехах, соответствующую другим секторам в некоторых, но не обязательно во всех, вариантах. В одном примерном варианте информация о помехах передается значением множителя фазового сдвига, который был использован при создании пилот-символа.
Терминал доступа восстанавливает информацию о помехах из полученной преамбулы и управляет передачей сигнала на основе восстановленной информации о помехах. Некоторые примерные операции управления передачей сигналов в соответствии с восстановленной информацией о помехах включают в себя: отказ от передачи, настройку уровня мощности передачи и настройку скорости передачи данных.
Примерный способ функционирования устройства связи, например базовой станции или точки доступа, в соответствии с некоторыми вариантами содержит: измерение помех; и передачу преамбулы, причем указанная преамбула включает в себя множество пилот-символов, где, по меньшей мере, один из указанных пилот-символов включает в себя информацию о помехах. Примерное устройство беспроводной связи согласно некоторым вариантам содержит: модуль измерения помех; и модуль создания преамбулы для создания преамбулы, причем указанная преамбула включает в себя множество пилот-символов, где, по меньшей мере, один из указанных пилот-символов включает в себя информацию о помехах.
Примерный способ функционирования терминала доступа согласно некоторым вариантам содержит: прием преамбулы, причем указанная преамбула включает в себя множество пилот-символов, где, по меньшей мере, один из указанных пилот-символов включает в себя информацию о помехах; восстановление информации о помехах из принятой преамбулы; и управление передачей сигнала на основе восстановленной информации о помехах.
Примерный терминал доступа согласно нескольким вариантам содержит: модуль приемника для приема преамбулы, где преамбула включает в себя множество пилот-символов, причем, по меньшей мере, один из указанных пилот-символов включает в себя информацию о помехах; модуль восстановления информации о помехах для восстановления информации о помехах из принятой преамбулы; и модуль управления передачей для управления передачей сигналов на основе восстановленной информации о помехах.
Хотя в этом разделе были обсуждены различные варианты осуществления изобретения, следует понимать, что все варианты не обязательно должны включать одинаковые признаки и что некоторые из вышеописанных признаков не являются обязательными, но могут быть желательными в некоторых вариантах. В разделе «Осуществление изобретения», которое приведено ниже, обсуждаются многочисленные дополнительные признаки, варианты и преимущества изобретения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - аспекты системы беспроводной связи с множественным доступом;
Фиг.2А и 2В - аспекты структур суперкадра для системы беспроводной связи с множественным доступом;
Фиг.3 - диаграмма, иллюстрирующая аспекты примерной преамбулы суперкадра для примерной системы беспроводной связи;
Фиг.4 - аспекты структур кадра для системы беспроводной связи с множественным доступом;
Фиг.5А - аспекты кадра прямой линии связи для системы беспроводной связи с множественным доступом;
Фиг.5В - аспекты кадра обратной линии связи для системы беспроводной связи с множественным доступом;
Фиг.6 - аспекты первого и второго устройств связи в системе беспроводной связи с множественным доступом;
Фиг.7 - диаграмма, иллюстрирующая аспекты примерной преамбулы суперкадра для примерной системы беспроводной связи;
Фиг.8 - блок-схема алгоритма примерного способа функционирования устройства связи, например точки доступа или базовой станции, согласно различным вариантам;
Фиг.9 - блок-схема алгоритма примерного способа функционирования терминала доступа согласно различным вариантам;
Фиг.10 - схема примерного устройства беспроводной связи, например точки доступа или базовой станции, согласно различным вариантам;
Фиг.11 - схема примерного терминала доступа согласно различным вариантам;
Фиг.12 - схема, иллюстрирующая различные примерные пилот-символы, используемые для пересылки информации о помехах согласно одному подходу, используемому в некоторых вариантах;
Фиг.13 - схема, иллюстрирующая различные примерные пилот-символы, используемые для пересылки информации о помехах согласно другому подходу, используемому в некоторых вариантах.
Осуществление изобретения
Далее различные варианты осуществления изобретения описываются со ссылками на чертежи, где для ссылок на одинаковые элементы везде используются одинаковые ссылочные позиции. В последующем в целях объяснения многочисленные конкретные детали описываются для того, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких вариантов изобретения. Однако очевидно, что такой вариант (варианты) может быть практически реализован и без этих конкретных деталей. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в виде блок-схем, чтобы облегчить описание одного или нескольких вариантов.
Обратимся к Фиг.1, где показана система 100 беспроводной связи с множественным доступом согласно одному варианту. Система 100 беспроводной связи с множественным доступом включает в себя множество сот, например соты 102, 104 и 106. В варианте по Фиг.1 каждая сота (102, 104 и 106) может включать в себя точку (162, 164, 166) доступа соответственно, которая содержит множество секторов. Например, сота 102 включает в себя первый сектор 102а, второй сектор 102b и третий сектор 102с. Множество секторов сформировано в группы антенн, каждая из которых отвечает за связь с терминалами доступа в участке соты. В соте 102 каждая из антенных групп 112, 114 и 116 соответствует разному сектору. В соте 104 каждая из антенных групп 118, 120 и 122 соответствует разному сектору. В соте 106 каждая из антенных групп 124, 126 и 128 соответствует разному сектору.
Каждая сота включает в себя несколько терминалов доступа, которые находятся на связи с одним или несколькими секторами каждой точки доступа. Например, терминалы 130, 132, 134, 136 и 138 доступа находятся на связи с точкой 162 доступа; терминалы 140, 142, 144, 146 и 148 и 134 доступа находятся на связи с точкой 164 доступа; и терминалы 136, 148, 150, 152 и 154 и 156 доступа находятся на связи с точкой 166 доступа.
Контроллер 180 подсоединен к каждой из сот 102, 104 и 106. Контроллер 180 может содержать одно или несколько соединений с множеством сетей, например Интернет, другие сети на пакетной основе или голосовые сети с переключением каналов, которые передают информацию на терминалы доступа и получают от них информацию, находясь на связи с сотами системы 100 беспроводной связи с множественным доступом. Контроллер 180 включает в себя (или соединен с) планировщик, который планирует передачу от и к терминалам доступа. В других вариантах планировщик может находиться в каждой отдельной соте, каждом секторе соты или их комбинации.
Каждый из секторов может функционировать, используя одну или несколько из множества несущих. Каждая несущая составляет часть более широкой полосы пропускания, в которой может работать система, или которая доступна для связи. Один сектор, использующий одну или несколько несущих, может иметь множество терминалов доступа, запланированных на каждой из различных несущих в течение любого заданного временного интервала, например кадра или суперкадра. Кроме того, может быть запланирована одновременная работа одного или нескольких терминалов доступа на множестве несущих.
Терминал доступа может быть запланирован для работы на одной несущей или нескольких несущих в соответствии с его возможностями. Эти возможности могут составлять часть информации о сеансе, которая создается, когда терминал доступа пытается установить связь, либо которая была согласована ранее, может являться частью идентифицирующей информации, которая передается терминалом доступа, либо может быть установлена согласно любому другому подходу. Согласно некоторым аспектам информация о сеансе может содержать идентификационный маркер сеанса, который создается путем запроса терминала доступа или определения его возможностей через его передачи.
Используемая здесь точка доступа может представлять собой стационарную станцию, используемую для связи с терминалами, и может также называться базовой станцией, узлом В или некоторым другим термином, и включать в себя некоторые или все их функциональные возможности. Терминал доступа может также называться пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом, беспроводным терминалом, мобильной станцией, мобильным узлом, мобильным блоком или каким-либо другим термином, и включать в себя некоторые или все их функциональные возможности.
Следует заметить, что, хотя на Фиг.1 показаны физические секторы, то есть секторы, имеющие разные антенные группы для разных секторов, могут быть использованы и другие подходы. Например, вместо или в сочетании с физическими секторами можно использовать множество фиксированных «лучей», каждый из которых покрывает свою зону соты в частотной области.
Обратимся к Фиг.2А и 2В, где показаны аспекты структур суперкадра для системы беспроводной связи с множественным доступом. На Фиг.2А показаны аспекты структур суперкадра для системы дуплексной беспроводной связи с множественным доступом и частотным разделением каналов (FDD), в то время как на Фиг.2В показаны аспекты структур суперкадра для системы дуплексной беспроводной связи с множественным доступом и временным разделением каналов (TDD). Преамбула суперкадра передается в начале каждого суперкадра, или может быть рассредоточена внутри самого суперкадра, например, в его начальной и средней части.
На Фиг.2А и 2В передача по прямой линии связи разделена на блоки из суперкадров. Суперкадр может содержать преамбулу суперкадра, за которой следует ряд кадров. В системе FDD передача по обратной линии связи и по прямой линии связи может занимать разные частотные полосы, так что передачи по этим линиям связи не перекрываются или в большей своей части не перекрываются на любых поднесущих. В системе TDD N кадров прямой лини связи и M кадров обратной линии связи определяют количество последовательных кадров прямой линии связи и обратной линии связи, которое может непрерывно передаваться до разрешения передачи кадров противоположного типа. Следует заметить, что числа N и M могут изменяться в данном суперкадре или между суперкадрами.
Схема 200 на Фиг.2А иллюстрирует примерный суперкадр 201 прямой линии связи, который включает в себя преамбулу 202 суперкадра, за которой следуют кадры (204, 206, 208, 210, 212, 214, 216, 218, 220, 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234, 236, 238, 240, 242, 244, 246, 248 и 250). На этом чертеже показано, что начальная часть другого суперкадра прямой линии связи включает в себя преамбулу 202' суперкадра, за которой следует кадр 204'. Примерный кадр, например кадр 218, в примерном режиме скачкообразной блочной перестройки включает в себя участок 252 данных, участок 254 управления, участок 256 пилот-сигнала и участок 258 общего пилот-сигнала. Примерный кадр, например кадр 218, в примерном режиме скачкообразной перестройки скорости передачи символов включает в себя участок 260 данных, участок 262 управления, участок 264 пилот-сигнала и участок 266 общего пилот-сигнала.
Схема 270 по Фиг.2В иллюстрирует примерный суперкадр 271 прямой линии связи, который включает в себя преамбулу 272 суперкадра, за которой следует последовательность кадров, используемая для сигнализации по прямой линии связи и временные интервалы заглушения сигнала, зарезервированные для кадров обратной линии связи (кадр 274, временной интервал 276 заглушения сигнала, кадр 278, временной интервал 280 заглушения сигнала, кадр 282, временной интервал 284 заглушения сигнала, кадр 286, временной интервал 288 заглушения сигнала, кадр 290, временной интервал 292 заглушения сигнала, кадр 294, временной интервал 296 заглушения сигнала, …, кадр 298, временной интервал 299 заглушения сигнала). На схеме показано, что начальный участок другого суперкадра прямой линии связи включает в себя преамбулу 272' суперкадра, за которой следует кадр 274'. Примерный кадр, например кадр 286, в примерном режиме скачкообразной блочной перестройки включает в себя участок 275 данных, участок 277 управления, участок 279 пилот-сигнала и участок 281 общего пилот-сигнала. Примерный кадр, например кадр 286 в примерном режиме скачкообразной перестройки скорости передачи символов включает в себя участок 283 данных, участок 285 управления, участок 287 пилот-сигнала и участок 289 общего пилот-сигнала.
Как в системе FDD, так и в системе TDD каждый суперкадр может содержать преамбулу суперкадра. В некоторых вариантах преамбула суперкадра включает в себя канал пилот-сигнала, содержащий пилот-сигналы, которые можно использовать для оценки каналов терминалами доступа, и канал широковещания, включающий в себя информацию о конфигурации, которую может использовать терминал доступа для демодуляции информации, содержащейся в кадре прямой линии связи. Кроме того, в преамбулу суперкадра также может быть включена информация о захвате, такая как временные характеристики, и другая информация, достаточная для того, чтобы терминал доступа мог осуществлять связь, и информация для управления базовой мощностью, либо в преамбулу суперкадра может быть также включена информация о сдвиге. В других случаях в преамбулу суперкадра может быть включена только часть из вышеперечисленной информации и/или иная информация.
Согласно одному аспекту в преамбулу суперкадра может быть включена следующая информация: (i) канал общего пилот-сигнала; (ii) канал широковещания, в том числе системная информация и информация о конфигурации; (iii) канал пилот-сигнала захвата, используемый для захвата временных характеристик и другой информации; и (iv) канал помех от других секторов, в том числе индикаторы от сектора с измеренными помехами по отношению к другим секторам.
Кроме того, согласно некоторым аспектам сообщения для каналов в преамбуле суперкадра могут занимать множество преамбул разных суперкадров. Это можно использовать для улучшения возможности декодирования путем распределения большего объема ресурсов для некоторых сообщений с высоким приоритетом.
Как показано на Фиг.2А и 2В, за преамбулой суперкадра следует последовательность кадров. Каждый кадр может включать в себя одинаковое или разное количество символов OFDM, которые могут образовать несколько поднесущих, которые можно одновременно использовать для передачи на некотором заданном периоде времени. Кроме того, каждый кадр может действовать в соответствии с режимом скачкообразной перестройки скорости передачи символов, где пользователю на прямой линии связи или обратной линии связи присваивается один или несколько несмежных символов OFDM, или в соответствии с режимом скачкообразной блочной перестройки, где пользователи перестраиваются внутри блока символов OFDM. Действительные блоки или символы OFDM могут перескакивать, а могут и не перескакивать с кадра на кадр.
На Фиг.3 представлена диаграмма 300 зависимости частоты от времени, которая иллюстрирует аспекты примерной преамбулы 301 суперкадра для системы беспроводной связи. Полоса пропускания, покрываемая преамбулой суперкадра, согласно одному или нескольким аспектам может составлять 1,25 МГц. Согласно другим аспектам, она может составлять 2,5 МГц, 5 МГц или какое-либо другое значение.
На Фиг.3 преамбула 301 суперкадра несет в себе первый служебный канал, содержащий первый участок 302 символа OFDM, и второй служебный канал, содержащий второй участок 304 указанного символа OFDM, а также символы 306, 308, 310, 312 и 314 OFDM. Первый служебный канал несет статические параметры общего применения, например длительность циклического префикса, количество защитных поднесущих и индекс суперкадра. Согласно одному аспекту первый служебный канал используется для начального инициирования. Согласно дополнительным аспектам первый служебный канал может кодироваться на множестве суперкадров, например 16 суперкадрах.
Второй служебный канал несет информацию, достаточную для того, чтобы разрешить терминалу доступа демодуляцию информации прямой линии связи, например, передачи данных, содержащихся в кадрах прямой линии связи. Согласно другим аспектам второй служебный канал может включать в себя информацию, относящуюся к схемам скачкообразной перестройки, структуре пилот-сигнала, структуре канала управления, передающих антенн и т.д. Согласно некоторым аспектам второй служебный канал может передаваться в любом альтернативном суперкадре, причем суперкадры не включают в себя второй служебный канал, используемый для пересылки сообщений пейджинговой связи. Согласно другим аспектам второй служебный канал может нести информацию о схемах скачкообразной перестройки обратной линии связи, отображении каналов, мощностях передачи, параметрах управления мощностью, параметрах доступа и т.д.
Предоставляя вышеуказанную информацию в первом и втором служебных каналах, система способна выполнять динамическую конфигурацию циклического префикса, количества антенн и структуры пилот-сигналов. Кроме того, это позволяет поддерживать каналы управления прямой линии связи и обратной линии связи с гибкими служебными издержками, которые могут соответствовать текущей нагрузке.
Согласно одному аспекту преамбула суперкадра может использовать три пилот-сигнала захвата. На Фиг.3 показано только два пилот-сигнала: TDM1 316 и TDM2 318. Согласно некоторым аспектам TDM1 316 представляет собой периодическую PN-последовательность с четырьмя периодами, где каждый четвертый тональный сигнал занимает некоторую частотную область. Согласно конкретному аспекту каждый сектор терминала доступа передает одинаковую последовательность для TDM1 316.
Согласно одному аспекту TDM2 318 скремблируется последовательностью во временной области, зависящей от сектора. Согласно некоторым аспектам последовательности во временной области могут иметь низкое отношение пиковой мощности к средней мощности (PAR) и допускают повышение мощности применительно к сигналам трафика, если это необходимо. Согласно ряду аспектов эти последовательности выбираются с помощью псевдошумового (PN) скремблирования так, чтобы они представляли собой последовательности Уолша. Согласно определенным аспектам последовательности Уолша коррелируются в приемнике с использованием быстрого преобразования Адамара. Согласно ряду других аспектов для используемых 512 различных идентификаторов секторов может быть использовано 512 последовательностей Уолша.
Согласно ряду аспектов одну или несколько поднесущих TDM2 318 можно использовать для пересылки указателей о помехах от других секторов. Например, для выдачи команд на изменение мощности терминалом доступа можно использовать один или несколько бит информации.
Согласно некоторым аспектам пилот-сигналы TDM1 316 и TDM2 318 можно использовать в ситуациях, когда секторы синхронизированы или фактически синхронизированы, либо когда секторы работают асинхронно. В случае синхронных или фактически синхронных систем пилот-сигналы могут изменяться от одного суперкадра к другому. Кроме того, разные секторы могут использовать сдвиги одной и той же последовательности для дополнительного улучшения способности различать пилот-сигналы разных секторов. Кроме того, для реализации этого не требуется синхронизация на уровне символа/элементарной посылки. Согласно этим аспектам в асинхронных системах пилот-сигналы могут быть одинаковыми в разных суперкадрах, и синхронизация между секторами не требуется.
Для выхода за пределы преамбулы суперкадра можно добавить третий пилот-сигнал. Следует заметить, что местоположение поднесущих и символов первого служебного канала, второго служебного канала и пилот-сигналов может изменяться и не обязательно будет точно таким, как показано на Фиг.3. Кроме того, хотя здесь показано, что каждый канал, отличный от первого служебного канала, занимает весь символ OFDM, это не является обязательным, и на данном символе OFDM можно использовать не все поднесущие.
Обратимся к Фиг.4, иллюстрирующей аспекты канальной структуры для системы беспроводной связи с множественным доступом. Полоса 400 пропускания, которая может представлять собой виртуальную полосу пропускания, содержащую множество прерывистых участков, доступна для связи согласно проектным системным параметрам. Данная структура включает в себя один или несколько кадров 404 прямой линии связи и кадров 408 обратной линии связи, каждый из которых может являться частью одного или нескольких суперкадров, как обсуждалось применительно к Фиг.2А и/или Фиг.2В.
Каждый кадр 404 прямой линии связи включает в себя каналы 406 управления. Каждый из каналов 406 управления может включать в себя информацию для функций, относящихся, например, к: захвату; подтверждениям; вариантам распределения прямой линии связи для каждого терминала доступа, которые могут отличаться или совпадать для сообщений широковещательного, группового и одноадресного типа; вариантам распределения обратной линии связи для каждого терминала доступа; управлению мощностью обратной линии связи для каждого терминала доступа; и подтверждениям обратной линии связи. Следует отметить, что в каналах 406 управления может поддерживаться большее или меньшее количество указанных функций. Также каналы 406 управления могут скачкообразно перестраиваться в каждом кадре согласно последовательностям скачкообразной перестройки, которые совпадают или отличаются от последовательностей скачкообразной перестройки, закрепленных за каналами данных.
Каждый кадр 408 обратной линии связи включает в себя несколько передач обратной линии связи, например, 412, 414 и 416, от терминалов доступа. На Фиг.4 передача по обратной линии связи показана в виде блока, то есть группы смежных символов OFDM. Следует заметить, что также может быть использована скачкообразная перестройка скорости передачи символов, например не смежных блоков символов.
Вдобавок, каждый кадр 408 обратной линии связи может включать в себя один или несколько каналов 440 управления обратной линии связи, которые могут содержать: каналы обратной связи; каналы пилот-сигналов для оценки каналов обратной линии связи, и каналы подтверждений, которые могут содержаться в передаче 412, 414, 416 по обратной линии связи. Каждый из каналов 440 управления обратной линии связи может включать в себя информацию для функций, относящихся, например, к: запросам на ресурсы прямой линии связи и обратной линии связи со стороны каждого терминала доступа; информации о канале, например информации о качестве канала (CQI) для различных типов передачи; и к пилот-сигналам от терминалов доступа, которые могут использоваться точкой доступа в целях оценки канала. Следует заметить, что в каналах 440 управления может поддерживаться большее или меньшее число указанных функций. Также каналы 440 управления обратной линии связи могут скачкообразно перестраиваться в каждом кадре согласно последовательностям скачкообразной перестройки, которые могут совпадать или отличаться от последовательностей скачкообразной перестройки, закрепленных за каналами данных.
Согласно некоторым аспектам для мультиплексирования пользователей по каналам 440 управления обратной линии связи можно использовать один или несколько ортогональных кодов, последовательностей скремблирования или т.п. для выделения каждого пользователя и/или информации различных типов, передаваемой по каналам 440 управления обратной линии связи. Эти ортогональные коды могут быть привязаны каждый к конкретному пользователю или могут распределяться точкой доступа для каждого терминала доступа на один сеанс связи или более короткий период, например на один суперкадр.
Вдобавок, согласно определенным аспектам некоторые из доступных поднесущих в символе OFDM могут быть предусмотрены в качестве защитных поднесущих, которые могут не модулироваться, то есть на этих поднесущих энергия не передается. Количество защитных поднесущих в преамбуле суперкадра и в каждом кадре может быть указано посредством одного или нескольких сообщений в каналах 406 управления или преамбуле суперкадра.
Кроме того, согласно некоторым аспектам для уменьшения объема служебных передач на конкретный терминал пакет может быть закодирован совокупно для этого терминала доступа, если даже символы пакетов должны передаваться на поднесущих. Таким путем для указанного пакета может быть использована одна циклическая проверка избыточности, а для передач, которые включают в себя символы из этих пакетов, не потребуются служебные передачи циклических проверок избыточности.
Следует заметить, что полоса 400 пропускания не обязательно должна содержать смежные поднесущие; они могут быть прерывистыми. Согласно указанным аспектам каналы управления могут быть не на всех участках несущей, случайно распределены среди этих участков или запланированы на этих участках каким-либо детерминированным образом.
Обратимся к Фиг.5А, иллюстрирующей аспекты кадра прямой линии связи для системы беспроводной связи с множественным доступом. Как показано на Фиг.5А, каждый кадр 404 прямой линии связи дополнительно делится на два сегмента. Первый сегмент, являющийся каналом 406 управления, который может содержать, а может и не содержать непрерывную группу поднесущих, имеет переменное количество поднесущих, присваиваемых в зависимости от желаемого объема данных управления и по другим соображениям. Остальные участки 422 обычно доступны для передачи данных. Канал 406 управления может включать в себя один или несколько каналов 512 и 514 пилот-сигналов. В режиме скачкообразной перестройки скорости передачи символов каналы пилот-сигналов могут быть представлены в каждом из символов OFDM в каждом кадре прямой линии связи, и в этих случаях они не обязательно входят в канал 406 управления. В обоих случаях в канале 406 управления могут быть представлены канал 516 сигнализации и канал 518 управления мощностью, как показано на Фиг.5А. Канал 516 сигнализации может включать в себя вариант присваивания ресурсов, подтверждение и/или эталоны мощности и настройки для передач данных, управляющих команд и пилот-сигналов по обратной линии связи.
Канал 518 управления мощностью может нести информацию, относящуюся к помехам, созданным в других секторах из-за передач от терминалов доступа данного сектора. Также согласно определенным аспектам поднесущие 420, находящиеся на краю всей полосы пропускания, могут выполнять функцию квазизащитных поднесущих.
Следует отметить, что, когда для передачи из сектора используется множество передающих антенн, разные передающие антенны должны иметь одинаковые временные характеристики суперкадра (в том числе индекс суперкадра), характеристики символа OFDM и последовательности скачкообразной перестройки.
Следует отметить, что согласно некоторым аспектам каналы 512, 514, 516, 518 канала 406 управления могут содержать такие же распределения, как и при передачи данных, например, если при передачах данных выполняется скачкообразная блочная перестройка, то тогда для канала 406 управления могут распределяться блоки одинакового или разных размеров.
Обратимся к Фиг.5В, иллюстрирующей аспекты кадра обратной линии связи для системы беспроводной связи с множественным доступом. Канал 522 пилот-сигнала может включать в себя пилот-сигналы, позволяющие точке доступа осуществлять оценку обратной линии связи. Канал 524 запроса может включать в себя информацию, позволяющую терминалу доступа запрашивать ресурсы для следующих кадров обратной линии связи и прямой линии связи.
Канал 526 обратной связи для обратной линии связи позволяет терминалам доступа обеспечить обратную связь в отношении канальной информации CQI. Информация CQI может относиться к одному или нескольким запланированным режимам или режимам, доступным для планирования, для передачи на терминал доступа. Примерные режимы могут включать в себя формирование диаграммы направленности, множественный доступ с пространственным разделением каналов (SDMA), предварительное кодирование или их комбинации. Канал 528 управления мощностью может быть использован в качестве эталона, позволяющего точке доступа создавать команды управления мощностью для передачи по обратной линии связи, например, передачи данных терминалом доступа. Согласно некоторым аспектам канал 528 управления мощностью может содержать один или несколько каналов 526 обратной связи. Каналы 432 данных могут действовать согласно режиму скачкообразной перестройки скорости передачи символов или скачкообразной блочной перестройки в различных кадрах 408 обратной линии связи. Также, согласно определенным аспект