Базовая станция, пользовательское устройство и способ передачи сигнала, используемый в системе мобильной связи

Базовая станция, пользовательское устройство и способ передачи сигнала, используемый в системе мобильной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе мобильной связи, в которой в нисходящей линии связи применяется ортогональное мультиплексирование с разделением по частоте (OFDM, orthogonal frequency division multiplexing). Более конкретно, настоящее изобретение относится к мобильной станции и способу управления связью.

Уровень техники

Группа 3GPP, занимающаяся стандартизацией W-CDMA, исследует возможность применения схемы связи, которая станет преемником W-CDMA и HSDPA, и в качестве этой схемы 3GPP рассматривает систему LTE (Long Term Evolution, технология долгосрочного развития). В качестве схем радиодоступа OFDM исследуется для использования в нисходящей линии связи, a SC-FDMA (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access, множественный доступ с разделением по частоте и одной несущей) исследуется для использования в восходящей линии связи (см., например, непатентный документ 1).

OFDM является схемой, в которой полоса частот разделяется на множество узких полос частот (поднесущих) таким образом, чтобы передача выполнялась путем пересылки данных в каждой из этих полос частот. Благодаря плотному размещению поднесущих по частоте без влияния друг на друга при том, что часть из них может перекрываться, достигается высокая скорость передачи, вследствие чего увеличивается эффективность использования частот.

SC-FDMA является схемой передачи, в рамках которой можно уменьшить уровень помех (интерференции) между терминалами путем разделения полосы частот и выполнения передачи с использованием различных полос частот для множества терминалов. Поскольку схема SC-FDMA характеризуется тем, что колебания мощности передачи становятся невелики, для терминалов можно обеспечить низкий уровень потребляемой мощности и широкую область покрытия.

В общем случае в мобильной связи пилотные сигналы используются для оценки канала и измерения качества радиосвязи. Пилотный сигнал в системе LTE называется опорным сигналом нисходящей линии связи (DL RS; Downlink Reference Signal, нисходящий опорный сигнал).

Опорный сигнал нисходящей линии связи в системе LTE представлен двумерной последовательностью и формируется с помощью двумерной ортогональной последовательности и двумерной псевдослучайной последовательности. Отображение (сопоставление номера поднесущей) опорного сигнала в физические ресурсы может быть представлено следующим выражением (см. непатентный документ 2):

где k обозначает номер поднесущей, l обозначает номер символа OFDM, i обозначает номер временного интервала (слота), a m является целым числом, которое определяется следующим выражением:

,

обозначает количество поднесущих во всей полосе частот системы. Значение равно 300, если полоса частот системы составляет 5 Мгц, 600, если полоса частот системы составляет 10 МГц, и 1200, если полоса частот системы составляет 20 МГц. Р обозначает номер антенного порта. При использовании только одной антенны р=0. Если возможно использовать четыре антенны, р=0, 1, 2 или 3.

В приведенном выше выражении v определяется следующим образом:

В указанном выше выражении f_hop(j) представляет собой индивидуальную для соты целочисленную последовательность, указывающую шаблон перестройки частоты (hopping pattern), который изменяется для каждого подкадра или каждого временного интервала опорного сигнала нисходящей линии связи. То есть путем изменения f_hop(j) для каждой соты можно отображать опорный сигнал нисходящей линии связи в поднесущую, отличную для каждой соты.

Значение f_hop(j) может быть фиксированным и не зависеть от времени. Если такое фиксированное значение установлено для каждой соты, опорный сигнал нисходящей линии связи отображается со сдвигом на фиксированное значение, отличное для каждой соты.

На фиг.1 показан пример отображения опорного сигнала. На фиг.1 в левой части чертежа показан пример отображения в физические ресурсы в том случае, если номер антенного порта равен нулю (р=0), a f_hop(j) всегда равно нулю, а в правой части чертежа показан пример отображения в физические ресурсы в том случае, если номер антенного порта равен нулю (р=0), a f_hop(j) всегда равно двум.

Как показано на чертеже, в первом случае опорный сигнал нисходящей линии связи отображается в поднесущую с номером k (k=6×j (j - целое число не меньше нуля)) в первом символе OFDM (l=0). Однако во втором случае опорный сигнал нисходящей линии связи отображается в поднесущую с номером k (k=6×j+2 (j - целое число не меньше нуля)) в первом символе OFDM (l=0). Соответственно, в системе LTE опорный сигнал нисходящей линии связи благодаря корректной установке значения f_hop(j) отображается в поднесущие, отличные для каждой соты.

Попутно исследуется способ, в соответствии с которым пользовательское устройство должно выполнять демодуляцию схемы 16 QAM и 64 QAM с помощью информации о фиксированном значении, представляющем собой отношение мощности передачи для одной поднесущей (плотность мощности передачи на единицу частоты) опорного сигнала нисходящей линии связи и мощности передачи для одной поднесущей (плотность мощности передачи на единицу частоты) обычного сигнала данных (см., например, непатентный документ 3). Обычный сигнал данных представляет собой в качестве физического канала данных общий физический канал данных нисходящей линии связи (PDSCH, physical downlink shared channel). Для демодуляции схемы 16 QAM и 64 QAM необходимо выполнять оценку амплитуды. Можно ожидать, что точность оценки увеличится в том случае, если при выполнении демодуляции известно, что разность между плотностью мощности опорного сигнала и сигнала данных представляет собой фиксированное значение. В этом случае, поскольку мощность передачи для одной поднесущей опорного сигнала нисходящей линии связи всегда постоянна, мощность передачи для одной поднесущей обычного сигнала данных также всегда постоянна.

Поскольку опорный сигнал нисходящей линии связи не передается во всех символах OFDM, существует интервал времени, в котором опорный сигнал нисходящей линии связи передается, и интервал времени, в котором опорный сигнал нисходящей линии связи не передается. Таким образом, если установлен постоянный уровень полной мощности передачи базовой станции, плотность мощности передачи сигнала данных может варьироваться для каждого символа OFDM. Следовательно, существует вероятность того, что точность оценки амплитуды может ухудшаться. Предлагаются способы для установки постоянной мощности передачи обычного сигнала данных в обоих интервалах времени независимо от того, включен ли опорный сигнал в символ OFDM.

В соответствии с одним из способов не допускается отображения обычного сигнала данных в заранее заданную поднесущую в том интервале времени, в котором передается опорный сигнал нисходящей линии связи. В заранее заданную поднесущую не отображаются никакие данные. Благодаря уменьшению количества поднесущих, куда может отображаться сигнал данных, можно увеличить плотность мощности передачи сигнала данных. Таким образом, плотность мощности передачи сигнала данных может поддерживаться на постоянном уровне независимо от того, передается ли опорный сигнал. Этот способ описывается, например, в непатентном документе 3.

Непатентный документ 1: 3GPP TR 25.814 (V7.0.0), "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA," June 2006.

Непатентный документ 2: 3GPP TR 36.211 (V0.3.1), "Physical Channels and Modulation," November 2006.

Непатентный документ 3: R1-070088, Power Boosting of Reference Signal in E-UTRA Downlink.

Как отмечено выше, опорный сигнал отображается в определенную поднесущую в определенном символе OFDM. Поскольку оценка канала на приемной стороне (как правило, в пользовательском устройстве) основана на опорном сигнале, позиция отображения этого сигнала имеет важное значение с точки зрения точности оценки канала. Таким образом, в случае сдвига позиции отображения опорного сигнала в частотном направлении и перестройки опорного сигнала по временной оси необходимо корректно установить позицию поднесущей (запрещенной поднесущей), в которую не допускается отображение сигнала данных. Однако в настоящее время такой способ отображения не исследован в достаточной степени.

Раскрытие изобретения

Целью настоящего изобретения является предложение в системе мобильной связи следующего поколения, в которой позиция отображения опорного сигнала изменяется в частотном и временном направлениях, базовой станции, пользовательского устройства и используемого ими способа для надлежащего размещения запрещенных поднесущих таким образом, чтобы плотность мощности передачи сигнала данных оставалась постоянной по времени.

Базовая станция, используемая в настоящем изобретении, применяется в системе мобильной связи, в которой в нисходящей линии связи используется схема OFDM. Базовая станция содержит блок, выполненный с возможностью осуществления обратного преобразования Фурье сигнала, в котором первый сигнал и второй сигнал отображены в поднесущие с различной плотностью мощности передачи, и с возможностью генерации передаваемого сигнала; и блок передачи, выполненный с возможностью передачи передаваемого сигнала в пользовательское устройство. Поднесущая (запрещенная поднесущая), в которую запрещено выполнять отображение второго сигнала, определена так, что плотность мощности передачи второго сигнала остается постоянной в пределах нескольких символов OFDM вне зависимости от того, содержится ли первый сигнал в том символе OFDM, в который включен второй сигнал. Запрещенная поднесущая определяется на основании поднесущей, в которую отображается первый сигнал.

В соответствии с настоящим изобретением запрещенные поднесущие могут быть размещены надлежащим образом так, что плотность мощности передачи отличных от опорных сигналов (обычно сигналов данных) становится постоянной во времени в системе мобильной связи следующего поколения, в которой позиция отображения опорного сигнала изменяется в частотном и временном направлениях.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан пример отображения опорного сигнала нисходящей линии связи.

На фиг.2 показана блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию системы мобильной связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг 3 схематично показана конфигурация подкадра.

На фиг.4 показан пример отображения в поднесущие для двух символов OFDM.

На фиг.5 представлена неполная блок-схема базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6А показана схема блока обработки сигнала основной полосы частот в базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6В показана подробная схема блока обработки уровня 1, входящего в состав блока обработки сигнала основной полосы частот.

На фиг 7 показан пример отображения в поднесущие в том случае, когда плотность мощности передачи опорного сигнала нисходящей линии связи равна плотности мощности передачи канала PDSCH.

На фиг 8 показан пример отображения в поднесущие в том случае, когда плотность мощности передачи опорного сигнала нисходящей линии связи больше плотности мощности передачи канала PDSCH, являющийся также примером отображения в поднесущие для символа OFDM.

На фиг.9А проиллюстрировано отношение соответствия между количеством прореживающих поднесущих (puncturing subcarrier) и номерами этих поднесущих.

На фиг.9В проиллюстрировано отношение соответствия между количеством прореживающих поднесущих и номерами этих поднесущих.

На фиг.9С показан пример отображения опорного сигнала нисходящей линии связи.

На фиг.10 проиллюстрировано отношение соответствия между смещением мощности опорного сигнала относительно другого сигнала и количеством прореживающих поднесущих (если системная полоса частот составляет 5 МГц).

На фиг.11 проиллюстрировано отношение соответствия между смещением мощности опорного сигнала относительно другого сигнала и количеством прореживающих поднесущих (если системная полоса частот составляет 10 МГц).

На фиг.12А проиллюстрировано отношение соответствия между смещением мощности опорного сигнала относительно другого сигнала и количеством прореживающих поднесущих (если системная полоса частот составляет 20 МГц).

На фиг.12В проиллюстрировано отношение соответствия между количеством прореживающих поднесущих и значением мощности передачи (значением смещения) опорного сигнала.

На фиг.13А представлена неполная блок-схема пользовательского устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13В показана подробная схема блока обработки сигнала основной полосы частот.

ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ:

50: сота;

100₁, 100₂, 100₃, 100_n: пользовательское устройство;

102: приемопередающая антенна;

104: блок усиления;

106: блок передачи и приема;

108: блок обработки сигнала основной полосы частот;

110: блок обработки вызова;

112: прикладной блок;

200: базовая станция;

202: приемопередающая антенна;

204: блок усиления;

206: блок передачи и приема;

208: блок обработки сигнала основной полосы частот;

210: блок обработки вызова;

212: интерфейс линии передачи;

2081: блок обработки уровня 1;

2082: блок обработки MAC;

2083: блок обработки RLC;

2084: блок определения отображения в поднесущую;

2085: блок управления мощностью передачи в нисходящей линии связи;

300: шлюз доступа;

400: базовая сеть.

Осуществление изобретения

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи описываются предпочтительные способы осуществления настоящего изобретения. На всех чертежах, иллюстрирующих варианты осуществления изобретения, используются одинаковые ссылочные обозначения компонентов, выполняющих одинаковые функции, при этом во избежание повторов приводится описание только одного из таких компонентов.

Система мобильной связи, в которой применяется базовая станция, реализуемая в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, описывается со ссылкой на фиг.2.

Система 1000 радиосвязи представляет собой систему, в которой применяются, например, технологии Evolved UTRA и UTRAN (другое название: LTE (Long Term Evolution, технология быстрого развития) или Super 3G). Система 1000 радиосвязи содержит базовую станцию (eNB, eNode В, узел В) 200 и ряд пользовательских устройств (UE, User Equipment) 100_n (100₁, 100₂, 100₃,… 100_n) (n - целое число больше 0). Базовая станция 200 соединена со станцией верхнего уровня, например со шлюзом 300 доступа, а шлюз 300 доступа соединен с базовой сетью 400. Пользовательское устройство 100_n осуществляет связь с базовой станцией 200 в соте 50 с помощью технологий Evolved UTRA и UTRAN.

В дальнейшем, поскольку пользовательские устройства 100_n (100₁, 100₂, 100₃,… 100_n) имеют одинаковые конфигурации, выполняют одинаковые функции и находятся в одних и тех же состояниях, описывается пользовательское устройство 100_n, если не указано иное. Для удобства изложения под пользовательским устройством понимается объект, осуществляющий связь с базовой станция по радиоканалу, хотя в общем случае таким устройством может являться как мобильный, так и стационарный терминал.

Система 1000 мобильной связи может функционировать с использованием нескольких различных полос частот. Например, в качестве таких различных полос частот предусматриваются полосы частот шириной 5 МГц, 10 МГц и 20 МГц. Оператор может применять одну или большее количество полос частот из числа различных полос частот в качестве системной полосы частот, при этом пользователь в системе может осуществлять связь с помощью одного или большего количества блоков ресурсов (например, в полосе частот 5 МГц предусматривается 25 блоков ресурсов).

В дальнейшем, поскольку пользовательские устройства 100_n (100₁, 100₂, 100₃,… 100_n) имеют одинаковые конфигурации, выполняют одинаковые функции и находятся в одних и тех же состояниях, описывается пользовательское устройство 100_n, если не указано иное.

В системе 1000 радиосвязи в нисходящей линии связи в качестве схемы радиодоступа применяется схема OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, ортогональное мультиплексирование с разделением по частоте), а в восходящей линии связи - схема SC-FDMA (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access, множественный доступ с разделением по частоте и одной несущей). Как указывалось выше, OFDM является схемой, в которой полоса частот разделена на множество узких полос частот (поднесущих) так, что передача выполняется путем переноса данных в каждой из этих полос частот. SC-FDMA является схемой передачи, в рамках которой можно уменьшить уровень помех (интерференции) между терминалами путем разделения полосы частот и передачи сигналов с использованием различных полос частот для множества терминалов.

Как было отмечено выше, в нисходящей линии связи применяется общий физический канал нисходящей линии связи (PDSCH), который совместно используется каждым пользовательским устройством 100_n, и канал управления нисходящей линии связи для LTE. Канал управления нисходящей линии связи для LTE называется физическим каналом управления нисходящей линии связи (PDCCH, physical downlink control channel). Физический канал управления нисходящей линии связи также называется каналом управления L1/L2 нисходящей линии связи (DL L1/L2 control channel, нисходящий канал управления уровня 1/уровня 2).

В восходящей линии связи применяется общий физический канал восходящей линии связи (PUSCH, physical uplink shared channel), который совместно используется каждым пользовательским устройством 100_n, и канал управления для LTE. Существуют каналы управления восходящей линии связи двух типов, а именно канал, который путем разделения по времени мультиплексируется с общим физическим каналом восходящей линии связи, и канал, который мультиплексируется с общим физическим каналом восходящей линии связи по частоте. В последнем случае канал передается в полосе частот, специально предусмотренной отдельной от общего физического канала.

В восходящей линии связи посредством канала управления восходящей линии связи для LTE передается информация о качестве (CQI, Channel Quality Indicator, индикатор качества канала) нисходящей линии связи и информация подтверждения (информация HARQ АСК) для общего физического канала нисходящей линии связи (общего канала нисходящей линии связи (DL-SCH, Downlink Shared Channel), используемого в качестве транспортного канала). Информация о качестве нисходящей линии связи (CQI) также используется для назначения ресурсов (планирования) общего физического канала нисходящей линии связи и определения транспортного формата в схеме адаптивной модуляции и кодирования (АМС, adaptive modulation and coding).

Как показано в примере на фиг.3, длительность одного подкадра составляет, например, 1 мс, при этом в состав одного подкадра входит, например, 14 символов OFDM. Физический канал управления нисходящей линии связи отображается в несколько символов OFDM, расположенных в начале одного подкадра. Максимальное количество символов OFDM, в которые отображается физический канал управления нисходящей линии связи, равно трем. Существует три способа отображения физического канала управления нисходящей линии связи, а именно отображение в символ #1 OFDM, отображение в символы #1 и #2 OFDM и отображение в символы #1, #2 и #3 OFDM. На фиг.3 показан пример отображения физического канала управления нисходящей линии связи в два символа OFDM (#1, #2), расположенных в начале одного подкадра. Затем в тех символах OFDM, в которые физический канал управления нисходящей линии связи не отображен, передается сигнал данных (общий физический канал нисходящей линии связи (PDSCH) - в качестве физического канала, DL-SCH - в качестве транспортного канала), канал синхронизации (SCH (synchronization channel) или сигнал синхронизации), широковещательный канал (ВСН, broadcast channel) и т.п. В частотном направлении подготавливаются М блоков ресурсов (RB, resource block). Например, полоса частот для одного блока ресурсов может составлять 180 кГц, при этом один блок ресурсов может содержать 12 поднесущих. Для удобства изложения ресурс, занимающий полосу частот одной поднесущей и период одного символа OFDM, называется «элементом ресурса». Количество М блоков ресурсов равно 25, если полоса частот системы составляет 5 Мгц, 50, если полоса частот системы составляет 10 МГц, и 100, если полоса частот системы составляет 20 МГц.

На фиг.4 показан пример отображения в поднесущую для символов #4 и #5 OFDM в случае конфигурации подкадра, изображенной на фиг.3. На фиг.4 общее количество поднесущих в одном символе OFDM составляет L, и поднесущим присваиваются номера #1, #2,… и #L в порядке возрастания частоты. Если системная полоса частот равна 5 МГц, то L=300, если системная полоса частот равна 10 МГц, то L=600, и если системная полоса частот равна 20 МГц, то L=1200. Как показано на чертеже, опорный сигнал нисходящей линии связи (DL RS, downlink reference signal) и общий физический канал нисходящей линии связи (PDSCH) отображаются в поднесущие в символе #4 OFDM. Сигнал DL RS передается с частотой, составляющей один сигнал на шесть поднесущих. В примере на фиг.4 сигнал DL RS отображается в поднесущие с номерами, которые определяются следующим выражением: 6×m+1 (где m равно 0, 1, 2,…).

Далее описывается структура информационных элементов, которые могут включаться в физический канал управления нисходящей линии связи. Физический канал управления нисходящей линии связи может содержать индикатор формата физического канала управления нисходящей линии связи, управляющую информацию для осуществления связи в нисходящей линии, которая представляет собой информацию о планировании нисходящей линии связи, и/или управляющую информацию для осуществления связи в восходящей линии. Индикатор формата физического канала управления нисходящей линии связи указывает количество символов, занимаемых в одном подкадре физическим каналом управления нисходящей линии связи. Индикатор формата физического канала управления нисходящей линии связи может называться физическим каналом индикатора формата управления (PCFICH, Physical Control Format Indicator Channel). Управляющая информация для связи в нисходящей линии, то есть информация планирования нисходящей линии связи, может включать информацию о назначении ресурсов в нисходящей линии связи, информацию MIMO в нисходящей линии связи, информацию о формате передачи, информацию управления повторной передачей и информацию идентификации пользователя.

Управляющая информация для связи в нисходящей линии может называться информацией гранта в нисходящей линии связи (Downlink Scheduling Grant) или информацией о назначении ресурсов в нисходящей линии связи (Downlink Assignment Information). Информация о назначении ресурсов в нисходящей линии связи указывает, какой блок ресурсов используется для передачи сигнала данных в нисходящей линии связи. Информация МIМО в нисходящей линии связи включает информацию, относящуюся к количеству потоков, вектору предварительного кодирования и т.п., при осуществлении связи МIМО (со многими входами - многими выходами, multiple inputs multiple outputs) или связи с использованием нескольких антенн. Информация о формате передачи указывает комбинацию схемы модуляции данных, размера данных и схемы кодирования канала. Информация управления повторной передачей (HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest, гибридный автоматический запрос повторной передачи) может включать информацию, требуемую для реализации гибридного ARQ. Информация управления повторной передачей может включать номер процесса, новый индикатор данных и количество последовательностей повторной передачи.

В состав управляющей информации для связи в восходящей линии может входить информация о назначении ресурсов в восходящей линии связи, информация о формате передачи, информация об опорном сигнале демодуляции, информация управления мощностью передачи, информация идентификации пользователя, информация подтверждения для восходящей линии связи (ACK/NACK), индикатор перегрузки и командный бит управления мощностью передачи.

Информация о назначении ресурсов в восходящей линии связи указывает, какой блок ресурсов доступен для передачи данных в восходящей линии связи. Информация о формате передачи указывает комбинацию схемы модуляции данных, размера данных и схемы кодирования канала, используемую для осуществления связи в восходящей линии. Информация об опорном сигнале демодуляции указывает, какой сигнал используется в качестве опорного сигнала. Информация управления мощностью передачи указывает, насколько мощность передачи общего физического канала восходящей линии связи отличается от мощности передачи зондирующего опорного сигнала. В совокупности описанные выше виды информации, то есть информация о назначении ресурсов в восходящей линии связи, информация о формате передачи, информация об опорном сигнале демодуляции и информация управления мощностью передачи, называются грантом планирования в восходящей линии связи (Uplink Scheduling Grant).

Информация подтверждения (ACK/NACK) указывает, были ли базовой станцией правильно приняты данные, ранее переданные пользовательским устройством в восходящей линии связи. Информация подтверждения (ACK/NACK) для восходящей линии связи может называться физическим каналом индикатора гибридного ARQ (PHICH, Physical Hybrid ARQ Indicator Channel). Индикатор перегрузки сообщается в соседние соты в том случае, если уровень помех (интерференции) другой соты из-за пользовательских устройств в этой соте превышает заранее заданное значение. Это сообщение представляет собой сигнал, требующий снизить мощность передачи от пользовательских устройств другой соты. Командный бит управления мощностью передачи указывает на необходимость увеличения или уменьшения следующего значения (по сравнению с текущим значением) мощности передачи зондирующего опорного сигнала, периодически передаваемого пользовательским устройством.

Индикатор формата физического канала управления нисходящей линии связи, информация подтверждения (ACK/NACK) для восходящей линии связи и командный бит управления мощностью передачи могут не включаться в физический канал управления нисходящей линии связи, а определяться в виде отдельного физического канала, передаваемого параллельно физическому каналу управления нисходящей линии связи.

Ниже со ссылкой на фиг.5 описывается базовая станция 200 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения базовая станция 200 содержит приемопередающую антенну 202, блок 204 усиления, блок 206 передачи и приема, блок 208 обработки сигнала основной полосы частот, блок 210 обработки вызова и интерфейс 212 линии передачи.

Пакетные данные, подлежащие передаче в нисходящей линии связи из базовой станции 200 в пользовательское устройство 100_n, подаются через интерфейс 212 линии передачи в блок 208 обработки сигнала основной полосы частот из станции верхнего по отношению к базовой станции 200 уровня, то есть, например, из шлюза 300 доступа.

Блок 208 обработки сигнала основной полосы частот выполняет сегментацию и конкатенацию пакетных данных, обработку при передаче на уровне RLC, например управление повторной передачей на уровне RLC (Radio Link Control, управление линиями радиосвязи) и управление повторной передачей на уровне MAC (Medium Access Control, управление доступом к среде передачи) и т.п., так что обработанный сигнал передается в блок 206 передачи и приема. Блок 208 обработки сигнала основной полосы частот выполняет такие операции, как обработка при передаче в соответствии с механизмом HARQ, планирование, выбор формата передачи, кодирование канала, обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT, inverse fast Fourier transform) и т.п. Как указано далее, блок 208 обработки сигнала основной полосы частот определяет для каждого подкадра количество символов OFDM, в которые отображается физический канал управления нисходящей линии связи, выполняет отображение в поднесущие физического канала управления нисходящей линии связи и общего физического канала нисходящей линии связи, а также выполняет управление мощностью передачи для физического канала управления нисходящей линии связи и общего физического канала нисходящей линии связи и т.д.

Блок 206 передачи и приема выполняет преобразование частоты с целью преобразования выходного сигнала основной полосы частот, поступающего из блока 208 обработки сигнала основной полосы частот, в радиочастотный сигнал. После этого радиочастотный сигнал усиливается блоком 204 усиления и передается приемопередающей антенной 202.

С другой стороны, в том, что касается данных, подлежащих передаче в восходящей линии связи из пользовательского устройства 100_n в базовую станцию 200, радиочастотный сигнал, принятый приемопередающей антенной 202, усиливается блоком 204 усиления и подвергается в блоке 206 передачи и приема преобразованию частоты с преобразованием в сигнал основной полосы частот, который подается на вход блока 208 обработки сигнала основной полосы частот.

Блок 208 обработки сигнала основной полосы частот выполняет преобразование FFT (быстрое преобразование Фурье), преобразование IDFT (обратное дискретное преобразование Фурье), декодирование с коррекцией ошибок, приемную обработку для управления повторной передачей на уровне MAC и приемную обработку на уровне RLC входного сигнала основной полосы частот, после чего обработанный сигнал передается в шлюз 300 доступа через интерфейс 212 линии передачи.

Блок 210 обработки вызова выполняет такую обработку вызова, как установление или освобождение канала связи, управление состоянием базовой радиостанции 200 и назначение ресурсов.

Ниже со ссылкой на фиг.6А описывается конфигурация блока 208 обработки сигнала основной полосы частот.

Блок 208 обработки сигнала основной полосы частот содержит блок 2081 обработки уровня 1, блок 2082 обработки MAC (Medium Access Control, управление доступом к среде передачи), блок 2083 обработки RLC, блок 2084 определения отображения в поднесущую и блок 2085 управления мощностью передачи в нисходящей линии связи.

Блоки 2081 обработки уровня 1, блок 2082 обработки MAC, блок 2084 определения отображения в поднесущую и блок 2085 управления мощностью передачи в нисходящей линии связи, расположенные в блоке 208 обработки сигнала основной полосы частот, а также блок 210 обработки вызова соединены друг с другом.

Блок 2081 обработки уровня 1 выполняет кодирование канала и обратное быстрое преобразование Фурье для данных, переданных в нисходящей линии связи, и осуществляет декодирование канала, обратное дискретное преобразование Фурье и быстрое преобразование Фурье и т.п. для данных, переданных в восходящей линии связи. Блок 2081 обработки уровня 1 отображает в поднесущие информацию физического канала управления нисходящей линии связи и информацию общего физического канала нисходящей линии связи в соответствии с информацией о поднесущей, которая сообщается блоком 2084 определения отображения в поднесущую. В том символе OFDM, в котором передается DL RS, сигнал DL RS отображается в заранее заданные поднесущие.

Далее со ссылкой на фиг.6В более подробно описывается обработка, выполняемая в блоке 2081 обработки уровня 1, заключающаяся в мультиплексировании физического канала управления нисходящей линии связи, общего физического канала нисходящей линии связи и DL RS и отображении их в поднесущие.

Блок 2081 обработки уровня 1 содержит блок 208102 обработки сигнала данных, блок 208104 последовательно-параллельного (S/P, serial parallel) преобразования, блок 208106 мультиплексирования (MUX, multiplexor), блок 208108 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT), блок 208110 добавления циклического префикса (СР, cyclic prefix), блок 208112 цифроаналогового (D/A, digital/analog) преобразования и блок 208114 генерации опорного сигнала.

Блок 208102 обработки сигнала данных содержит кодер 208102А, модулятор 208102В данных и устройство 208102С перемежения. Блок 208114 генерации опорного сигнала содержит умножитель 208114А и умножитель 208114В.

Блок 208102 обработки сигнала данных выполняет обработку сигналов данных, переданных в нисходящей линии связи. Кодер 208102А выполняет кодирование канала для повышения уровня устойчивости сигнала данных к ошибкам. Кодирование может осуществляться различными способами, например путем сверточного кодирования, турбокодирования и с помощью других хорошо известных в этой области техники способов. В настоящем варианте осуществления изобретения для сигналов данных выполняется управление адаптивной модуляцией и кодированием (АМС), а скорость канального кодирования адаптивно изменяется в соответствии с командой, поступающей из блока 2082 обработки MAC. Модулятор 208102В данных выполняет модуляцию данных для сигналов данных с использованием подходящей схемы модуляции, например QPSK, 16 QAM и 64 QAM. В настоящем осуществлении изобретения для сигналов данных выполняется управление АМС, а схема модуляции адаптивно изменяется в соответствии с командой, поступающей из блока 2082 обработки MAC. Устройство 208102С перемежения в соответствии с заранее заданным шаблоном изменяет порядок битов, включенных в сигнал данных.

Следует отметить, что, хотя на фиг 6В не показаны компоненты обработки для каналов управления, процесс обработки этих каналов выполняется способом, схожим с тем, что применяется блоком 208102 обработки сигнала данных. Однако управление АМС для каналов управления не может выполняться.

Блок 208104 последовательно-параллельного (S/P) преобразования преобразует последовательную сигнальную последовательность (поток) в несколько параллельных сигнальных последовательностей. Количество параллельных сигнальных последовательностей может определяться в зависимости от количества поднесущих.

Блок 208106 мультиплексирования (MUX) выполняет мультиплексирование последовательности данных, которая представляет собой выходной сигнал блока 208104 последовательно-параллельного (S/P) преобразования, с опорным сигналом. Мультиплексирование может выполняться с использованием любой схемы, из числа мультиплексирования по времени, мультиплексирования по частоте и мультиплексирования по частоте и времени. Дополнительно к последовательности данных и опорному сигналу может выполняться мультиплексирование широковещательного канала. Блок 208106 мультиплексирования (MUX) принимает из блока 2084 определения отображения в поднесущую информацию отображения опорного сигнала, физического канала управления нисходящей линии связи и общего физического канала нисходящей линии связи для подкадра, так что блок 208106 мультиплексирования выполняет мультиплексирование последовательности данных и опорного сигнала на основании информации отображения. То есть блок 208106 мультиплексирования (MUX) отображает в поднесущую последовательность данных и опорный сигнал в соответствии с информацией отображения. Информация отображения опорного сигнала, физического канала управления нисходящей линии связи и общего физического канала нисходящей линии связи включает информацию об описываемой ниже поднесущей DTX. Иначе говоря, блок 208106 мультиплексирования (MUX) не отображает какой-либо сигнал в поднесущую DTX.

Блок 208108 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) выполняет обратное быстрое преобразование Фурье входного сигнала для выполнения модуляции согласно схеме OFDM.

Блок 208110 добавления СР генерирует передаваемый символ путем добавления циклического префикса (СР) к символу, модулируемому по схеме OFDM. Существуют префиксы СР двух типов: длинный СР (Long СР) и короткий СР (Short СР), причем для каждой соты выбирается префикс одного из этих типов.

Блок 208112 цифроаналогового (D/A) преобразования преобразует цифровой сигнал основной полосы частот в аналоговый сигнал.

Блок 208114 генерации опорного сигнала для формирования опорного сигнала перемножает опорный сигнал со случайной кодовой последовательностью, которая представляет собой первую последовательность, и с ортогональной кодовой последовательностью, которая представляет собой вторую последовательность.