Передачи синхронизации в системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано для поддержания поиска соты. Чтобы поддержать поиск соты, несколько (к примеру, две) передач синхронизации отправляются в кадре с неравномерным разнесением, первую передачу основной синхронизации отправляют в первом местоположении в кадре, вторую передачу основной синхронизации отправляют во втором местоположении в кадре, при этом первое расстояние между первым и вторым местоположениями в кадре отличается от второго расстояния между вторым местоположением в кадре и первым местоположением в следующем кадре. Отправляют одну передачу дополнительной синхронизации в третьем местоположении в кадре, при этом третье местоположение является предварительно определенным смещением от первого местоположения. Технический результат - увеличение быстродействия и уменьшение ошибок при поиске соты. 9 н. и 28 з.п. ф-лы, 15 ил., 2 табл.

Реферат

Настоящая заявка притязает на приоритет Предварительной заявки (США) серийный номер 60/828051, озаглавленной "A METHOD AND APPARATUS FOR P-SCH FOR E-UTRA", поданной 3 октября 2006 года, назначенной правопреемнику этой заявки и содержащейся в данном документе по ссылке.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение, в общем, относится к связи, а более конкретно, к методикам для поддержки поиска соты в системе беспроводной связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы беспроводной связи широко развернуты, чтобы предоставлять различные услуги связи, например, передачу речи, видео, пакетных данных, обмен сообщениями, широковещательную передачу и т.д. Эти системы могут быть системами множественного доступа, допускающими поддержку связи для нескольких 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) и системы с ортогональным FDMA (OFDMA).

Система беспроводной связи может включать в себя множество базовых станций (или узлов B), которые поддерживают связь для множества пользовательских устройств (UE). UE (к примеру, сотовый телефон) может быть в пределах покрытия нуля, одной или нескольких базовых станций в любой данный момент. UE, возможно, только что включен или, возможно, потерял покрытие и таким образом может не знать, какие базовые станции могут быть приняты. UE может выполнить поиск соты, чтобы обнаружить базовые станции и получить синхронизацию и другую информацию для обнаруженных базовых станций.

Каждая базовая станция может отправлять передачи синхронизации, чтобы помочь UE выполнять поиск соты. В общем, передача синхронизации может быть любой передачей, которая позволяет приемному устройству обнаруживать передающее устройство и получать такую информацию, как тактирование и т.д. Передачи синхронизации представляют служебную информацию и должны быть отправлены с максимально возможной эффективностью. Кроме того, передачи синхронизации должны давать возможность UE выполнять поиск соты максимально быстро и устойчиво к ошибкам.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Методики для поддержки поиска соты посредством эффективной передачи информации через передачи синхронизации описываются в данном документе. В аспекте, несколько (к примеру, две) передач синхронизации отправляются в кадре с неравномерным разнесением между передачами синхронизации. Информация передается через неравные расстояния или интервалы времени между последовательными передачами синхронизации. Передачи синхронизации могут соответствовать основным кодам синхронизации (PSC), отправленным по основному каналу синхронизации (P-SCH), или некоторым другим передачам, отправленным по некоторому другому каналу.

В другом аспекте несколько уровней неравномерного разнесения передач синхронизации могут использоваться для того, чтобы передавать различные типы информации. В одной схеме несколько передач синхронизации отправляются в различных субкадрах кадра, и каждая передача синхронизации отправляется в одном из нескольких периодов символа в соответствующем субкадре. Два уровня неравномерного разнесения могут быть достигнуты при этой структуре передачи. Неравномерное разнесение на уровне субкадра может быть достигнуто посредством отправки передач синхронизации в неравномерно разнесенных субкадрах и может использоваться для того, чтобы передавать границу кадра. Неравномерное разнесение на уровне символа может быть достигнуто посредством отправки одной передачи синхронизации в одном из нескольких возможных периодов символа в зависимости от информации, передаваемой через неравномерное разнесение на уровне символа. Например, несколько групп идентификаторов (ID) сот могут быть ассоциативно связаны с различными периодами символа, и каждой соте может быть назначен идентификатор соты из одной из групп. Сота может отправлять передачу синхронизации в периоде символа для группы идентификаторов соты, которой принадлежит сота. Расстояния между последовательными передачами синхронизации также могут использоваться для того, чтобы передавать длину циклического префикса, используемую сотой.

Передача дополнительной синхронизации может быть отправлена в местоположении, которое является предварительно определенным смещением от (к примеру, рядом с) одной из несколько передач синхронизации. Передача дополнительной синхронизации может соответствовать дополнительному коду синхронизации (SSC), отправленному по дополнительному каналу синхронизации (S-SCH), или некоторой другой передаче, отправленной по некоторому другому каналу. Оценка канала может быть извлечена на основе смежной или соседней передачи синхронизации и использована для когерентного обнаружения передачи дополнительной синхронизации, что может повысить производительность.

Далее более подробно описаны различные аспекты и признаки изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи.

Фиг.2 показывает два равномерно разнесенных PSC и один SSC.

Фиг.3 показывает два неравномерно разнесенных PSC и один SSC.

Фиг.4A и 4B показывают два неравномерно разнесенных PSC и один SSC в радиокадрах с равными и неравными субкадрами соответственно.

Фиг.5 показывает два PSC и один SSC с неравномерным разнесением на уровне субкадра и неравномерным разнесением на уровне символа.

Фиг.6 и 7 показывают два неравномерно разнесенных PSC и один SSC для трех групп сот с небольшой и большой длиной циклического префикса соответственно.

Фиг.8 показывает процесс, выполняемый посредством узла B, чтобы поддержать поиск соты.

Фиг.9 показывает устройство для поддержки поиска соты.

Фиг.10 показывает процесс, выполняемый посредством UE для поиска соты.

Фиг.11 показывает устройство для выполнения поиска соты.

Фиг.12 показывает другой процесс, выполняемый посредством UE для поиска соты.

Фиг.13 показывает другое устройство для выполнения поиска соты.

Фиг.14 показывает блок-схему узла B и UE.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи с несколькими узлами B 110. Узел B - это, в общем, стационарная станция, которая обменивается данными с UE, и он также может упоминаться как базовая станция, усовершенствованный узел B (eNode B), точка доступа и т.д. Каждый узел B 110 предоставляет покрытие связи для конкретной географической области. Термин "сота" может относиться к узлу B и/или его зоне покрытия в зависимости от контекста, в котором используется термин. Чтобы повысить пропускную способность системы, зона покрытия узла B может быть секционирована на несколько меньших областей (к примеру, три меньших области), и каждая меньшая область может обслуживаться посредством соответствующей базовой приемопередающей станции (BTS). Термин "сектор" может относиться к BTS и/или ее зоне покрытия в зависимости от контекста, в котором используется термин. Для секторизованной соты, BTS для всех секторов этой соты типично совместно расположены в пределах узла B соты. Методики, описанные в данном документе, могут быть использованы для систем с секторизованными сотами, а также систем с несекторизованными сотами. Для простоты в последующем описании и формуле изобретения термин "сота" может, в общем, упоминаться как узел B и/или его зона покрытия в системе с несекторизованными сотами и как BTS и/или ее зона покрытия в системе с секторизованными сотами.

UE 120 могут быть распределены по системе. UE может быть стационарным или мобильным и также может упоминаться как мобильная станция, мобильное устройство, терминал, терминал доступа, станция и т.д. Пользовательским оборудованием UE может быть сотовый телефон, персональное цифровое устройство (PDA), беспроводной модем, устройство беспроводной связи, карманное устройство, портативный компьютер, абонентское устройство, беспроводный телефон и т.д. UE может обмениваться данными с одним или более узлов B через передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от узлов B к UE, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE к узлам B. На фиг.1 сплошная линия с двойными стрелками указывает связь между узлом B и UE. Прерывистая линия с одной стрелкой указывает прием посредством UE сигнала нисходящей линии связи от узла B. UE может выполнять поиск соты на основе сигналов нисходящей линии связи от узлов B в системе.

Системный контроллер 130 может подключаться к узлам B 110 и предоставлять координацию и управление для этих узлов B. Системный контроллер 130 может быть одним сетевым объектом или набором сетевых объектов. Системный контроллер 130 может содержать контроллер радиосети (RNC), центр коммутации мобильной связи (MSC) и т.д.

Методики, описанные в данном документе, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, FDMA, TDMA, OFDMA и SC-FDMA. Термины "системы" и "сети" зачастую используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовывать такую технологию радиосвязи, как cdma2000, универсальный наземный радиодоступ (UTRA), развитый UTRA (E-UTRA) и т.д. Cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и стандарт низкой скорости при передаче символов шумоподобной последовательности (LCR). TDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). OFDMA-система использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) и отправляет символы модуляции в частотной области по ортогональным поднесущим, которые также могут упоминаться как тоны, элементы разрешения и т.д. OFDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как долгосрочное развитие (LTE), Flash-OFDM® и т.д. SC-FDMA-система использует мультиплексирование с частотным разделением каналов с одной несущей (SC-FDM) и отправляет символы модуляции во временной области по ортогональным поднесущим. UTRA, E-UTRA, GSM и LTE описываются в документах организации, называемой Партнерским проектом третьего поколения (3GPP). Cdma2000 описывается в документах организации, называемой Партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники. Для ясности определенные аспекты методик описываются ниже для E-UTRA и LTE, и терминология 3GPP используется в большой части описания ниже.

В системе 100 узлы B 110 могут периодически отправлять передачи синхронизации, чтобы позволить UE 120 обнаруживать узлы B и получать такую информацию, как тактирование, идентификатор соты и т.д. Передачи синхронизации могут быть отправлены по-разному. В одной схеме, которая описывается подробно ниже, каждый узел B периодически передает P-SCH и S-SCH. P-SCH может переносить один или более PSC в каждом радиокадре предварительно определенной длительности. S-SCH может переносить один или более SSC в каждом радиокадре.

UE может выполнять поиск узлов B или сот помощью двухстадийного процесса обнаружения. На первой стадии или стадии обнаружения PSC UE может обнаруживать соты на основе PSC, отправленных по P-SCH, и получать синхронизацию для каждой обнаруженной соты. UE также может извлекать оценку канала для каждой обнаруженной соты на основе PSC, принимаемого из этой соты. На второй стадии или стадии обнаружения SSC UE может идентифицировать каждую обнаруженную соту на основе SSC, отправленного по S-SCH. Чтобы повысить производительность обнаружения SSC, UE может выполнять когерентное обнаружение SSC для каждой обнаруженной соты с оценкой канала, полученной из PSC для этой соты.

В общем, один или несколько PSC могут быть отправлены в каждом радиокадре. Несколько PSC могут улучшить время поиска и уменьшить сложность поиска посредством (a) сокращения количества гипотез синхронизации/выборки, чтобы тестировать между последовательными PSC, и (b) повышения энергии сигнала через комбинирование PSC, принимаемых в пределах данного периода времени. Тем не менее, отправка слишком большого количества PSC в радиокадре может привести в результате к большому объему служебной информации и большой потери полосы пропускания, а также может наложить дополнительную нагрузку на стадию обнаружения SSC за счет увеличения числа гипотез для границы кадра. В одной схеме, которая описывается в большей части последующего описания, два PSC отправляются в радиокадре и могут предоставлять хороший компромисс между различными соображениями, отмеченными выше. Тем не менее, методики, описанные в данном документе, могут использоваться для других схем с больше чем двумя PSC на радиокадр.

Фиг.2 показывает примерную передачу двух PSC и одного SSC в радиокадре с равномерным разнесением между PSC. Радиокадр может иметь длительность 10 миллисекунд (мс) и может быть фрагментирован на 20 субкадров, при этом каждый субкадр имеет длительность 0,5 мс, как показано на фиг.2. Первый PSC (PSC1) и SSC отправляются в субкадре преамбулы, который является первым субкадром радиокадра. Второй PSC (PSC2) отправляется в субкадре мидамбулы, который является 11-ым субкадром радиокадра. Субкадры преамбулы и мидамбулы каждый могут включать в себя несколько периодов символа. PSC1 может быть отправлен в последнем периоде символа субкадра преамбулы, а PSC2 может быть отправлен в последнем периоде символа субкадра мидамбулы. Расстояние от конца PSC1 до конца PSC2 может составить 5 мс, а расстояние от конца PSC2 до конца PSC1 в следующем радиокадре может составить 5 мс, как показано на фиг.2. Разнесение между PSC в таком случае должно быть равномерным с постоянным расстоянием 5 мс между двумя последовательными PSC.

Фиг.2 показывает использование двух различных PSC для P-SCH. Каждый PSC может быть обнаружен посредством выполнения согласованной фильтрации для входных выборок с помощью этого PSC. Два согласованных фильтра могут использоваться для двух различных PSC и могут работать одновременно для одних и тех же входных выборок, чтобы быстро определить то, принят ли PSC1 или PSC2. Чтобы уменьшить вычислительную сложность, один PSC может использоваться и для PSC1, и для PSC2, и формы сигнала для PSC1 и PSC2 в таком случае должны быть идентичными. Один согласованный фильтр затем может использоваться для того, чтобы обнаружить PSC1, отправленный в субкадре преамбулы, а также PSC2, отправленный в субкадре мидамбулы.

С равномерным разнесением кодов PSC и использованием одного PSC для субкадров преамбулы и мидамбулы граница символа P-SCH может быть обнаружена посредством согласованной фильтрации входных выборок для каждого периода выборок или гипотезы синхронизации. Согласованная фильтрация должна предоставлять пик каждый раз, когда PSC обнаруживается во входных выборках. Пики PSC из согласованной фильтрации должны быть равномерно разнесены приблизительно на 5 мс. Два пика PSC могут быть обнаружены в данном радиокадре, и может быть неоднозначность в отношении того, какой из двух пиков PSC соответствует границе радиокадра. Следовательно, может быть две гипотезы границы кадра, соответствующие двум пикам PSC. Если SSC отправляется только в субкадре преамбулы, как показано на фиг.2, то обнаружение SSC может быть выполнено для каждой из двух гипотез границы кадра. Граница кадра затем может быть определена, когда SSC обнаруживается. Тем не менее, обработка для обнаружения SSC может быть удвоена, поскольку она может быть выполнена для двух гипотез границы кадра. Кроме того, обнаружение SSC для каждой гипотезы границы кадра может быть сложным, если есть много возможных значений (к примеру, много возможных идентификаторов соты) для SSC.

В аспекте PSC отправляются с неравномерным разнесением, и информация передается через неравные расстояния или интервалы времени между последовательными PSC. Неравномерное разнесение также может упоминаться как неравномерное местоположение, неравномерное позиционирование и т.д. Неравномерное разнесение может быть достигнуто посредством отправки PSC в субкадрах, которые не разнесены равномерно в радиокадре.

Фиг.3 показывает примерную передачу двух PSC и одного SSC в радиокадре с неравномерным разнесением между PSC. В этом примере PSC1 и SSC отправляются в субкадре преамбулы, а PSC2 отправляется в субкадре мидамбулы. Тем не менее, расстояние от конца субкадра преамбулы до конца субкадра мидамбулы (TC1) отличается от расстояния от конца субкадра мидамбулы до конца субкадра преамбулы в следующем радиокадре (TC2). Радиокадр может иметь длительность 10 мс и может включать в себя 20 субкадров, при этом каждый субкадр имеет длительность 0,5 мс. PSC1 может быть отправлен в первом субкадре, PSC2 может быть отправлен в 10-ом субкадре (вместо 11-ого субкадра), TC1 может быть равным 4,5 мс, а TC2 может быть равным 5,5 мс, как показано на фиг.3. TC1 и TC2 также могут быть другими значениями, так что TC1 не равно TC2.

С неравномерным разнесением PSC согласованная фильтрация может быть выполнена для входных выборок, чтобы получить пики PSC, как описано выше. Расстояния TC1 и TC2 между пиками PSC могут использоваться для того, чтобы определить границу кадра, даже когда один PSC используется для субкадров преамбулы и мидамбулы. Обнаружение SSC также может быть упрощено при знании границы кадра.

Неравномерное разнесение между PSC может быть достигнуто с помощью различных структур кадра. В общем, радиокадр может иметь любую длительность и может включать в себя любое число субкадров, и субкадры может иметь одинаковую или различную длительность.

Фиг.4A показывает передачу двух неравномерно разнесенных PSC и одного SSC в радиокадре с субкадрами равной длительности. В этом примере радиокадр включает в себя 20 субкадров, при этом каждый субкадр имеет длительность 0,5 мс. PSC1 может быть отправлен в субкадре преамбулы (обозначенном как "P" на фиг.4A), который может быть первым субкадром радиокадра. PSC2 может быть отправлен в субкадре мидамбулы (обозначенном как "М" на фиг.4A), который может быть 10-ым субкадром (как показано в 4A), 12-ым субкадром или любым субкадром кроме 11-ого субкадра.

Фиг.4B показывает передачу двух неравномерно разнесенных PSC и одного SSC в радиокадре с субкадрами различной длительности. В этом примере радиокадр включает в себя 11 субкадров, причем субкадры преамбулы и мидамбулы каждый имеют длительность 0,5 мс, а оставшиеся субкадры каждый имеют длительность 1,0 мс. PSC1 может быть отправлен в субкадре преамбулы, который может быть первым субкадром радиокадра. PSC2 может быть отправлен в субкадре мидамбулы, который может быть 6-ым субкадром (как показано в 4A), 7-ым субкадром и т.д.

Как показано на фиг.4A и 4B, данные и/или другая информация могут быть отправлены в субкадрах между преамбулой и мидамбулой и в субкадрах между мидамбулой и преамбулой. Неравномерное разнесение между PSC может быть достигнуто без нарушения или образования разрывности в субкадрах данных.

В другом аспекте несколько уровней неравномерного разнесения PSC используются для того, чтобы передавать различные типы информации. Несколько PSC могут быть отправлены в нескольких субкадрах радиокадра, и каждый PSC может быть отправлен в одном из нескольких периодов символа в соответствующем субкадре, к примеру, как показано на фиг.2 и 3. Два уровня неравномерного разнесения могут быть достигнуты при этой структуре передачи PSC. Неравномерное разнесение на уровне субкадра может быть достигнуто посредством отправки PSC в неравномерно разнесенных субкадрах, к примеру, как показано на фиг.3. Неравномерное разнесение на уровне символа может быть достигнуто посредством отправки PSC в периоды символа, выбранные на основе информации, передаваемой через неравномерное разнесение на уровне символа. В общем, система может использовать только неравномерное разнесение на уровне субкадра или только неравномерное разнесение на уровне символа, или неравномерное разнесение и на уровне субкадра, и на уровне символа.

Фиг.5 показывает схему для передачи двух PSC и одного SSC в радиокадре с неравномерным разнесением на уровне субкадра и неравномерным разнесением на уровне символа. Один PSC может использоваться и для PSC1, и для PSC2, чтобы упростить обнаружение кодов PSC.

Для неравномерного разнесения на уровне субкадра PSC1 и SSC отправляются в субкадре 0, а PSC2 отправляется в субкадре М радиокадра с N субкадрами, где М и N могут быть надлежащим образом выбранными целочисленными значениями. Расстояние от начала субкадра 0 с PSC1 до начала субкадра М с PSC2 составляет TC1=М, а расстояние от начала субкадра М с PSC2 до начала следующего субкадра 0 с PSC1 составляет TC2=N-М, где TC1≠TC2. PSC1 и PSC2 также могут быть отправлены в других неравномерно разнесенных субкадрах так, чтобы TC1≠TC2. Может быть преимущественным иметь небольшую разность между TC1 и TC2. Если разность является большой, то преимущества (в отношении времени поиска и сложности) использования двух PSC в одном радиокадре могут уменьшиться.

Для неравномерного разнесения на уровне символа PSC1 отправляется в периоде символа, который составляет TF1 от начала субкадра 0, а PSC2 отправляется в периоде символа, который составляет TF2 от начала субкадра М, где, в общем, TF1≥0 и TF2≥0. Если PSC1 используется в качестве оценки канала для когерентного обнаружения SSC в субкадре 0, то SSC может быть размещен максимально близко к PSC1 или до, или после PSC1, так чтобы оценка канала, полученная из PSC1, совпадала с фактической характеристикой канала, наблюдаемой посредством SSC, максимально близко.

Суммарное расстояние от начала PSC1 до начала PSC2 равно TD1=TC1+ΔTF, где ΔTF=TF2-TF1. Суммарное расстояние от начала PSC2 до начала следующего PSC1 равно TD2=TC2-ΔTF. Суммарное расстояние TD1 состоит из приблизительного расстояния TC1 и точного расстояния ΔTF, а суммарное расстояние TD2 состоит из приблизительного расстояния TC2 и точного расстояния ΔTF. Приблизительные расстояния TC1 и TC2 могут использоваться для того, чтобы передавать определенную информацию, к примеру, границу радиокадра. Точное расстояние ΔTF может использоваться для того, чтобы передавать другую информацию. Объем информации, который может быть передан через точное расстояние ΔTF, зависит от числа периодов символа, доступных для того, чтобы отправить PSC1 и PSC2.

В одной схеме точное расстояние ΔTF используется для того, чтобы передавать информацию о группе сот. Идентификаторы доступных сот в системе могут быть разделены на несколько (G) групп, при этом каждая группа содержит различный поднабор всех идентификаторов доступных сот. Каждой соте может быть назначен конкретный идентификатор соты из одной из G групп. Использование несколько групп сот позволяет упростить обнаружение SSC. UE может обнаруживать для PSC и определять точное расстояние ΔTF между пиками PSC. UE затем может выполнить обнаружение SSC только для одной группы идентификаторов соты, указанных посредством точного расстояния ΔTF, вместо всех идентификаторов доступных сот. Количество гипотез идентификаторов соты для стадии обнаружения SSC тем самым может быть сокращено за счет наличия нескольких групп идентификаторов соты. Например, если три группы сформировано, то обработка для обнаружения SSC может быть уменьшена на одну треть.

В одной схеме G группам идентификаторов сот назначаются различные периоды символа для PSC1. Идентификаторы сот в различных группах могут быть назначены соседним сотам, которые могут создавать сильные помехи друг для друга. Посредством использования различных периодов символа для PSC1 среди соседних сот UE может иметь возможность получить оценки канала для конкретных сот даже в синхронизированной сети. UE может использовать конкретные для соты оценки канала для когерентного обнаружения SSC, что позволяет повысить производительность и уменьшить сложность.

В одной схеме PSC2 отправляется в один период символа посредством соседних сот. Система может управляться как одночастотная сеть (SFN) или может отправить определенные передачи с помощью SFN-операции. SFN относится к синхронизированной передаче информации от нескольких сот, которая может улучшить прием информации посредством UE. Если соседние соты отправляют PSC2 в один период символа, то UE могут иметь возможность собрать больше энергии для PSC2, что позволяет повысить эффективность обнаружения PSC. Соты могут отправлять конкретную информацию соты и конкретный для соты SSC в субкадре преамбулы даже в операции SFN.

Фиг.6 показывает схему для передачи двух неравномерно разнесенных PSC и одного SSC в радиокадре со смещенным PSC1. Один PSC может использоваться для обоих PSC, чтобы упростить обнаружение этих PSC. В этой схеме радиокадр имеет длительность 10 мс. Субкадры преамбулы и мидамбулы имеют длительность 0,5 мс и включают в себя семь периодов символа, которым назначены индексы от 0 до 6. Каждый период символа имеет длительность 7143 микросекунд (мкс). Идентификаторы доступных сот делятся на три группы, которые упоминаются как группы сот α, β и γ.

Для неравномерного разнесения на уровне субкадра PSC1 и SSC отправляются в субкадре преамбулы, а PSC2 отправляется в субкадре мидамбулы. Расстояние от субкадра преамбулы до субкадра мидамбулы составляет TC1=4,5 мс, а расстояние от субкадра мидамбулы до следующего субкадра преамбулы составляет TC2=5,5 мс. Для неравномерного разнесения на уровне символа PSC1 для группы сот α отправляется в период символа 4 субкадра преамбулы, PSC1 для группы сот β отправляется в период символа 3, а PSC1 для группы сот γ отправляется в период символа 2. PSC2 для всех трех групп сот отправляются в период символа 6 субкадра мидамбулы. SSC для каждой группы сот отправляется сразу после PSC1 для этой группы сот.

Для группы сот α суммарное расстояние от начала PSC1 до начала PSC2 составляет TD1,α = 4,5 мс + 142,86 мкс, суммарное расстояние от начала PSC2 до начала следующего PSC1 составляет TD2,α = 5,0 мс + 357,14 мкс, а точное расстояние составляет ΔTF,α = 142,86 мкс. Для группы сот β суммарное расстояние от начала PSC1 до начала PSC2 составляет TD1,β = 4,5 мс + 214,29 мкс, суммарное расстояние от начала PSC2 до начала следующего PSC1 составляет TD2,β = 5,0 мс + 285,71 мкс, а точное расстояние составляет ΔTF,β = 214,29 мкс. Для группы сот γ суммарное расстояние от начала PSC1 до начала PSC2 составляет TD1,γ = 4,5 мс + 285,71 мкс, суммарное расстояние от начала PSC2 до начала следующего PSC1 составляет TD2,γ = 5,0 мс + 214,29 мкс, а точное расстояние составляет ΔTF,γ = 285,71 мкс. Группы сот α, β и γ, таким образом, могут отличаться посредством различных точных расстояний 142,86, 214,29 и 285,71 мкс соответственно.

Фиг.6 показывает конкретную схему для неравномерного разнесения на уровне субкадра и на уровне символа PSC. Для структуры кадра, показанной на фиг.6, до 7 групп сот могут быть назначены до 7 различным периодам символа в субкадре преамбулы и тому же периоду символа в субкадре мидамбулы. PSC2 может быть отправлен в последнем периоде символа субкадра мидамбулы, как показано на фиг.6. В этом случае точное расстояние для группы сот g может быть задано как ΔTF,g=71,43×g мкс, для g=0, 1,..., 6. PSC2 также может быть отправлен в некотором другом периоде символа субкадра мидамбулы. SSC может быть отправлен в периоде символа до или после PSC1, если оценка канала от PSC1 используется для обнаружения SSC.

В другой схеме для структуры кадра, показанной на фиг.6, PSC1 для всех групп сот может быть отправлен в предварительно определенном периоде символа субкадра преамбулы, а PSC2 для 7 групп сот может быть отправлен в вплоть до 7 различных периодов символа субкадра мидамбулы. В этой схеме роли PSC1 и PSC2 переключаются, и SSC может быть отправлен рядом с PSC2 (вместо PSC1).

В еще одной схеме различным группам сот могут быть назначены различные периоды символа субкадра преамбулы, а также различные периоды символа субкадра мидамбулы. Для структуры кадра, показанной на фиг.6, до 13 группам сот могут быть назначены различные периоды символа субкадров преамбулы и мидамбулы так, что точное расстояние для группы g сот может быть задано как ΔTF,g=71,43×(g-6) мкс, для g=0, 1,..., 12. Для g<6 SSC может быть размещен в мидамбуле, так чтобы конкретные для соты оценки канала могли быть извлечены в синхронизированной сети и использованы для когерентной демодуляции SSC. Кроме того, g=6 может быть исключен, чтобы обеспечить конкретную для соты оценку канала, и доступное количество групп сот может быть сокращено до 12.

В общем, для структуры кадра с S периодов символа на субкадр до 2S-1 групп сот может поддерживаться посредством отправки PSC1 в одном периоде символа субкадра преамбулы и отправки PSC2 в одном периоде символа субкадра мидамбулы. Чтобы поддерживать когерентную демодуляцию SSC в синхронизированной сети, 2S-2 групп сот могут поддерживаться, как описано выше. Субкадр мидамбулы может быть выбран так, что приблизительное расстояние TC1 от субкадра преамбулы до субкадра мидамбулы или меньше чем, или больше чем приблизительное расстояние TC2 от субкадра мидамбулы до следующего субкадра преамбулы. Например, на фиг.6, субкадр мидамбулы может начаться через 5,0 мс (вместо 4,0 мс) после конца субкадра преамбулы или может начаться через любое значение, кроме 4,5 мс после конца субкадра преамбулы.

Система может использовать OFDM и/или SC-FDM со структурой поднесущей, имеющей всего K поднесущих. Для OFDM до K символов модуляции могут быть преобразованы до K поднесущих, и нулевые символы со значением сигнала в нуль могут быть преобразованы в оставшиеся поднесущие, если они имеют место. K-точечное обратное дискретное преобразование Фурье (IDFT) затем может быть выполнено для K символов, чтобы получить полезную часть, составленную из K выборок временной области. Последние C выборок полезной части могут быть скопированы и добавлены к началу полезной части, чтобы сформировать OFDM-символ, содержащий K+C выборок. C скопированных выборок называются циклическим префиксом или защитным интервалом, и C - это длина циклического префикса.

Для SC-FDM символы модуляции Q, которые должны быть отправлены во временной области по Q поднесущих, могут быть преобразованы в частотную область с помощью Q-точечного дискретного преобразования Фурье (DFT), чтобы получить Q преобразованных символов, где Q≤K. Q преобразованных символов могут быть преобразованы в Q поднесущих, используемых для передачи, и нулевые символы могут быть преобразованы в оставшиеся поднесущие, если они имеют место. K-точечное IDFT далее может быть выполнено для K символов, чтобы получить полезную часть, составленную из K выборок временной области. Последние C выборок полезной части могут быть скопированы и добавлены к началу полезной части, чтобы сформировать SC-FDM-символ, содержащий K+C выборок.

Циклический префикс, добавленный к каждому символу OFDM или каждому SC-FDM символу, может использоваться для того, чтобы бороться с межсимвольными помехами (ISI), вызываемыми посредством разброса задержек в канале с многолучевым распространением. Сигнал, переданный посредством соты, может достигнуть UE несколькими путями передачи сигналов. Разброс задержек - это разность между самыми ранними и самыми поздними поступающими копиями сигнала в UE. Чтобы эффективно бороться с ISI, длина циклического префикса может быть выбрана так, чтобы быть равной или большей ожидаемого разброса задержек, так чтобы циклический префикс содержал значительную часть всей энергии многолучевого распространения. Циклический префикс представляет фиксированную служебную информацию C выборок для каждого OFDM- или SC-FDM-символа.

Система может поддерживать несколько значений длины циклического префикса, которые могут использоваться для того, чтобы при возможности уменьшить объем служебной информации. Подходящая длина циклического префикса может быть выбрана для использования на основе ожидаемого разброса задержек, типа передачи и/или других факторов. Например, система может поддерживать два значения длины циклического префикса, маленькая длина циклического префикса может использоваться для конкретной для соты операции, а большая длина циклического префикса может использоваться для операции SFN. Таблица 1 представляет некоторые параметры, ассоциативно связанные с маленькой и большой длиной циклического префикса для структуры кадра, показанной на фиг.6, в которой субкадры преамбулы и мидамбулы имеют длительность 0,5 мс.

Таблица 1
Параметр Обозначение Маленькая длина циклического префикса Большая длина циклического префикса
Число OFDM/SC-FDM-символов в субкадре преамбулы или мидамбулы S 7 6
Длительность OFDM/SC-FDM-символа Tsym 71,43 мкс 83,34 мкс
Длительность полезной части Tu 66,67 мкс 66,67 мкс
Длина циклического префикса Tcp 4,76 мкс 16,67 мкс

В еще одном аспекте расстояния между последовательными PSC используются для того, чтобы определить длину циклического префикса, используемую для принимаемой передачи. UE может не знать длину циклического префикса, используемую данной сотой в ходе поиска соты. UE может обнаруживать PSC и определять расстояния между пиками PSC, как описано выше. UE может определить длину циклического префикса, используемую для PSC, на основе расстояний. UE затем может выполнить обнаружение SSC со знанием длины циклического префикса, что позволяет уменьшить обработку и вероятность ложного обнаружения для SSC.

Фиг.6 показывает схему для передачи двух неравномерно разнесенных PSC и одного SSC в радиокадре с маленькой длиной циклического префикса, представленной в таблице 1. Суммарные расстояния TD1_S и TD2_S для трех групп сот α, β и γ с маленькой длиной циклического префикса представлены в таблице 2.

Фиг.7 показывает схему для передачи двух неравномерно разнесенных PSC и одного SSC в радиокадре с большой длиной циклического префикса, представленной в таблице 1. В этой схеме радиокадр имеет длительность 10 мс. Субкадры преамбулы и мидамбулы имеют длительность 0,5 мс и включают в себя шесть периодов символа, которым назначены индексы от 0 до 5. Каждый период символа имеет длительность 83,34 мкс.

Для неравномерного разнесения на уровне субкадра PSC1 и SSC отправляются в субкадре преамбулы, а PSC2 отправляется в субкадре мидамбулы. Расстояние от субкадра преамбулы до субкадра мидамбулы составляет TC1=4,5 мс, а расстояние от субкадра мидамбулы до следующего субкадра преамбулы составляет TC2=5,5 мс. Для неравномерного разнесения на уровне символа PSC1 для группы сот α отправляется в периоде символа 3 субкадра преамбулы, PSC1 для группы сот β отправляется в периоде символа 2, а PSC1 для группы сот γ отправляется в период символа 1. PSC2 для всех трех групп сот отправляются в периоде символа 5 субкадра мидамбулы. SSC для каждой группы сот отправляется сразу после PSC1 для этой группы сот. Суммарные расстояния TD1_L и TD2_L для этих трех групп сот α, β и γ с большой длиной циклического префикса представлены в таблице 2.

Таблица 2
Маленькая длина циклического префикса Большая длина циклического префикса
TD1_S TD2_S TD1_L TD2_L
Группа сот α 4,643 мс 5,357 мс 4,667 мс 5,333 мс
Группа сот β 4,714 мс 5,286 мс 4,750 мс 5,250 мс
Группа сот γ 4,786 мс 5,214 мс 4,833 мс 5,167 мс

В общем, длина циклического префикса может быть определена на основе PSC за счет гарантирования того, что суммарные расстояния TD1 и TD2 для всех групп сот уникальны для всех поддерживаемых длин циклического префикса. Поскольку TD1+TD2 равно длительности радиокадра, обеспечение уникальности TD1 эквивалентно обеспечению уникальности TD1 и TD2. В схемах, показанных в фиг.6 и 7, суммарные расстояния уникальны, и длина циклического префикса может быть определена посредством (a) не помещения PSC1 в последний период символа субкадра преамбулы и (b) помещения PSC2 в последний период символа субкадра мидамбулы. Длина циклического префикса также может быть определена посредством помещения PSC2 в любой период символа субкадра мидамбулы.

В схемах, показанных на фиг.6 и 7, наименьшая разность