Базовая станция, мобильная станция и способ передачи канала синхронизации

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к системам радиосвязи. Технический результат - повышение скорости передачи данных. Предложена базовая станция, связывающаяся с мобильной станцией в системе радиосвязи с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Базовая станция включает в себя модуль выбора последовательности, выполненный с возможностью выбора множества последовательностей сигнала синхронизации; модуль формирования сигнала синхронизации, выполненный с возможностью формирования вторичного канала синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации; и передающий модуль, выполненный с возможностью передачи вторичного канала синхронизации. Вторичный канал синхронизации используется для обнаружения информации, специфичной для соты. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 30 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе радиосвязи, использующей мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. В частности, настоящее изобретение относится к базовой станции, мобильной станции и способу передачи канала синхронизации.

Уровень техники

Проект партнерства по сетям третьего поколения (3GPP, 3d Generation Partnership Project), группа по стандартизации W-CDMA, в настоящее время обсуждает систему связи следующего поколения за W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access - широкополосный многостанционный доступ с кодовым разделением каналов) и HSDPA (High Speed Downlink Packet Access - высокоскоростной нисходящий пакетный доступ), т.е. LTE (Long Term Evolution - долгосрочное развитие). В LTE в качестве способа радиодоступа в нисходящей линии связи должно использоваться мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing), а в качестве способа радиодоступа в восходящей линии связи должен использоваться многостанционный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA, Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) (например, см. 3GPP TR 25.814 (V7.0.0), "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA," June 2006).

При мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) полоса частот разделена на множество узких полос частот (поднесущих) и данные передаются в этих поднесущих. Поднесущие располагаются близко друг к другу на частотной оси таким образом, что они частично перекрываются, но не вызывают при этом взаимных помех. Такой подход обеспечивает высокоскоростную передачу данных и повышает эффективность использования частот.

При многостанционном доступе с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) полоса частот разделена на множество полос частот и эти полосы частот выделяются для передачи различным терминалам с целью снижения помех между терминалами. Кроме того, многостанционный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) уменьшает колебания мощности передачи и таким образом позволяет снизить потребляемую мощность терминалов и обеспечить более широкую зону покрытия.

При мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), используемом в LTE, для уменьшения влияния межсимвольной интерференции, вызванной задержанным сигналом, применяется два типа циклических префиксов (СР, Cyclic Prefix) с разной длиной - длинный циклический префикс и короткий циклический префикс. Например, длинный циклический префикс применяется в соте с большим радиусом соты или для передачи сигнала службы широкого и группового мультимедийного вещания (MBMS, Multimedia Broadcast Multicast Service), а короткий циклический префикс применяется в соте с малым радиусом соты. При использовании длинного циклического префикса количество OFDM-символов в слоте равно шести, а при использовании короткого циклического префикса количество OFDM-символов в слоте равно семи.

Обычно, когда мобильная станция в системе радиосвязи, использующей W-CDMA или LTE, включается, находится в режиме ожидания, во время связи или в режиме прерывистого приема, мобильная станция должна осуществлять поиск соты, обеспечивающей хорошее качество радиосвязи для данной мобильной станции, например, на основе канала синхронизации. Другими словами, мобильная станция осуществляет поиск соты для соединения посредством радиоканала. Поэтому этот процесс называется поиском соты. Способ поиска соты обычно определяется с учетом времени, необходимого для поиска соты, и вычислительной нагрузки (processing load) на мобильную станцию при поиске соты. Другими словами, необходимо определять способ поиска соты таким образом, чтобы уменьшить время, необходимое для поиска соты, и снизить вычислительную нагрузку на мобильную станцию при поиске соты.

В широкополосном многостанционном доступе с кодовым разделением каналов (W-CDMA) для поиска соты используется два типа каналов синхронизации - первичный канал синхронизации (P-SCH, Primary Synchronization Channel) и вторичный канал синхронизации (S-SCH, Secondary Synchronization Channel). В LTE также обсуждается применение двух типов каналов синхронизации - первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH).

В обсуждаемом способе поиска соты первичный канал синхронизации (Р-SCH), содержащий одну последовательность, и вторичный канал синхронизации (S-SCH), содержащий множество последовательностей, передаются один раз в 5 мс (см. R1-062990, Outcome of cell search drafting session). В этом способе первичный канал синхронизации (P-SCH) используется для идентификации временного промежутка приема в нисходящей линии связи для каждой соты, а передаваемый в том же подкадре вторичный канал синхронизации (S-SCH) используется для определения временного промежутка принимаемого кадра и получения информации, специфичной для соты, например, идентификатора (ID, Identifier) соты или группы сот (группового идентификатора). Для демодулирования и декодирования вторичного канала синхронизации (S-SCH), как правило, может использоваться «оценка» канала (channel estimate), получаемая на основе первичного канала синхронизации (P-SCH). Если идентификаторы (ID) сот сгруппированы, то идентификатор (ID) соты соответствующей соты определяется среди идентификаторов (ID) сот, принадлежащих полученному групповому идентификатору (ID). Например, идентификатор (ID) соты может определяться на основе образца сигнала или пилотного сигнала. В качестве другого примера, идентификатор (ID) соты может определяться на основе результатов демодулирования и декодирования первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). В то же время, если идентификаторы (ID) сот не сгруппированы, то идентификатор (ID) соты соответствующей соты может содержаться в качестве информационного элемента во вторичном канале синхронизации (S-SCH). В этом случае мобильная станция может определять идентификатор (ID) соты просто путем демодулирования и декодирования вторичного канала синхронизации (S-SCH).

Тем не менее, если описанный выше способ поиска соты применяется в системе с синхронизацией базовых станций, где сигналы из множества сот синхронизированы, то вторичные каналы синхронизации (S-SCH), передаваемые из различных сот, использующих различные последовательности, демодулирутся и декодируются на основе «оценок» канала, полученных с использованием первичных каналов синхронизации (P-SCH), передаваемых в сотах, использующих одну и ту же последовательность. Это, в свою очередь, может ухудшать характеристики передачи вторичных каналов синхронизации (S-SCH). Здесь характеристики передачи могут включать в себя время, необходимое для поиска соты. В то же время в системе без синхронизации базовых станций, где сигналы из множества сот не синхронизированы, указанная выше проблема может не возникать, поскольку временные промежутки приема последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH), передаваемых в этих сотах, отличаются друг от друга.

Для предотвращения описанного выше ухудшения характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) в системе с синхронизацией базовых станций изучается способ поиска соты с использованием в первичных каналах синхронизации (Р-SCH) множества последовательностей, например трех или семи последовательностей (см. R1-062636, Cell Search Performance in Tightly Synchronized Network for E-UTRA). Кроме того, для предотвращения описанного выше ухудшения характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) в системе с синхронизацией базовых станций предложен способ поиска соты, в котором первичные каналы синхронизации (P-SCH) передаются во множестве сот с различными интервалами передачи (см. R1-070428, Further analysis of initial cell search for Approach 1 and 2 - single cell scenario). Этот способ позволяет использовать первичные каналы синхронизации (P-SCH), принимаемые из множества сот в различных временных промежутках приема, для демодулирования и декодирования вторичных каналов синхронизации (S-SCH) и таким образом предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).

С точки зрения устройства и функционирования сот предпочтительно использовать как можно большее количество последовательностей для первичных каналов синхронизации (P-SCH) в способе, описанном в R1-062636, и как можно большее количество различных интервалов времени передачи для передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH) в способе, описанном в R1-070428. Если количество последовательностей, используемых для первичных каналов синхронизации (P-SCH), мало, то возрастает вероятность использования одной и той же последовательности для первичных каналов синхронизации (P-SCH) в смежных сотах. Кроме того, если количество различных интервалов передачи для передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH) мало, то возрастает вероятность передачи с одинаковым интервалом передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH) в смежных сотах. Это, в свою очередь, увеличивает вероятность ухудшения характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) в системе с синхронизацией базовых станций.

При этом время, необходимое для поиска соты, т.е. характеристики передачи при поиске соты, и вычислительная нагрузка на мобильную станцию при поиске соты находятся в противоречии (несовместимы) друг с другом. Следовательно, предпочтительно конфигурировать систему таким образом, чтобы обеспечить пользователю возможность назначать приоритет характеристикам передачи при поиске соты или вычислительной нагрузке на мобильную станцию при поиске соты путем установления параметров или изменением способов действия.

Тем не менее для технологий описанного выше уровня техники характерны описанные ниже недостатки (проблемы).

Как описано выше, каналы синхронизации (SCH, Synchronization Channel) представляют собой сигналы нисходящей линии связи, используемые при поиске соты. В отношении каналов синхронизации должна применяться иерархическая структура канала синхронизации (SCH) (например, см. 3GPP TS 36.211 V1.0.0 (2007-03)). В иерархической структуре канала синхронизации (SCH) каналы синхронизации состоят из двух подканалов: первичного канала синхронизации (primary SCH) и вторичного канала синхронизации (secondary SCH).

Вторичный канал синхронизации используется для сообщения информации, специфичной для соты, например группы идентификаторов (ID) соты, временного промежутка радиокадра и количества передающих антенн. Устройство пользователя обнаруживает (распознает) информацию, специфичную для соты, путем обнаружения (распознавания) последовательностей вторичного канала синхронизации.

Как описано выше, в широкополосном многостанционном доступе с кодовым разделением каналов (W-CDMA) выполняется поиск соседней соты для хэндовера и информация, специфичная для соты, относящаяся к соседним сотам (информация о соседних сотах), сообщается устройству пользователя перед выполнением поиска соседней соты. При этом еще не решено, будет ли сообщаться информация соседней соты в системе LTE. Если информация соседней соты сообщается заранее, то при поиске соседней соты, выполняемом с целью определения конечной соты хэндовера во время связи или при нахождении в режиме ожидания, возможно уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо обнаруживать (распознавать).

Предложен (существует) способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации. В предложенном способе размещения различные последовательности размещаются на частотной оси (например, см. 3GPP R1-060042 "SCH Structure and Cell Search Method in E-UTRA Downlink" и 3GPP R1-071584 "Secondary Synchronization Signal Design"). На фиг.1 показан пример этого способа, в котором ортогональная последовательность 1 (P1(0), P1(1),…, P1(31)) и ортогональная последовательность 2 (Р2(0), P2(1),…, P2(31)) размещаются в чередующихся поднесущих. На фиг.2 показан другой пример, в котором ортогональная последовательность 1 (P1(0), P1(1),…, Р1(31)) и ортогональная последовательность 2 (P2(0), P2(1),…, P2(31)) размещаются соответственно в последовательно расположенных поднесущих. Разделение последовательности на множество последовательностей, как показано в этих примерах, позволяет увеличить количество образцов (patterns), которые могут быть переданы. Например, как показано на фиг.2, при использовании одной последовательности с длиной последовательности, равной 64, доступно лишь 64 образца, а при использовании двух последовательностей с длиной последовательности, равной 32, доступно 1024 образца.

Раскрытие изобретения

Задача настоящего изобретения заключается в решении или снижении остроты одной или большего количества описанных выше проблем и в обеспечении базовой станции, мобильной станции и способа передачи канала синхронизации, позволяющих уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо обнаруживать (распознавать) при поиске соседней соты.

Способы решения проблем

Один аспект настоящего изобретения обеспечивает базовую станцию, связывающуюся с мобильной станцией в системе радиосвязи с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Базовая станция включает в себя модуль выбора последовательности, выполненный с возможностью выбора множества последовательностей сигнала синхронизации; модуль формирования сигнала синхронизации, выполненный с возможностью формирования вторичного канала синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации; и передающий модуль, выполненный с возможностью передачи вторичного канала синхронизации. Вторичный канал синхронизации включает в себя информацию, специфичную для соты.

Другой аспект настоящего изобретения обеспечивает мобильную станцию, связывающуюся с базовой станцией в системе радиосвязи с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Базовая станция выполнена с возможностью выбора множества последовательностей сигнала синхронизации и формирования вторичного канала синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации. Мобильная станция включает в себя модуль обнаружения, выполненный с возможностью обнаружения (распознавания) информации, специфичной для соты, на основе вторичного канала синхронизации.

Еще один аспект настоящего изобретения обеспечивает способ передачи канала синхронизации в системе радиосвязи, включающей в себя базовую станцию, связывающуюся с мобильной станцией с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Этот способ включает в себя шаг выбора последовательности, выполняемый базовой станцией, на котором выбирается множество последовательностей сигнала синхронизации; шаг формирования сигнала синхронизации, выполняемый базовой станцией, на котором формируется вторичный канал синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации; и шаг передачи, выполняемый базовой станцией, на котором передается вторичный канал синхронизации. Мобильная станция обнаруживает (распознает) информацию, специфичную для соты, на основе вторичного канала синхронизации.

Технический результат изобретения

Один из аспектов настоящего изобретения обеспечивает базовую станцию, мобильную станцию и способ передачи канала синхронизации, позволяющие уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо определять (распознавать) при поиске соседней соты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).

Фиг.2 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).

Фиг.3 представляет собой чертеж, иллюстрирующий конфигурацию системы радиосвязи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 представляет собой чертеж, иллюстрирующий структуру радиокадра.

Фиг.5 представляет собой чертеж, иллюстрирующий структуры подкадров.

Фиг.6 представляет собой частичную (неполную) блок-схему базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 представляет собой блок-схему модуля обработки низкочастотного сигнала базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8 представляет собой чертеж, иллюстрирующий пример образца передачи сигнала синхронизации.

Фиг.9 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.10 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.11 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.12 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.13 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.14 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.15 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.16 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.17 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.18 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.19 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.

Фиг.20 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.21 представляет собой частичную (неполную) блок-схему, иллюстрирующую мобильную станцию в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.22 представляет собой диаграмму, на которой показан способ поиска соты в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.23 представляет собой таблицу, используемую для описания примера способа размещения коротких кодов.

Фиг.24 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения коротких кодов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.25 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.26 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).

Фиг.27 представляет собой чертеж, иллюстрирующий другой способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).

Фиг.28 представляет собой чертеж, иллюстрирующий еще один способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).

Фиг.29 представляет собой таблицу, используемую для описания примера способа размещения коротких кодов.

Фиг.30 представляет собой таблицу, содержащую соответствие между короткими кодами и кодами скремблирования.

Условные обозначения

501, 502, 503,…, 50k - сота

1001, 1002, 1003, 100n - мобильная станция

102 - модуль сопоставления с основной формой сигнала

104 - модуль формирования опорного сигнала синхронизации

106 - модуль перемножения кодовой последовательности

108 - модуль сопоставления с кодом более высокого уровня

110 - модуль обнаружения временного промежутка

112 - модуль обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH)

200 - базовая станция

202 - приемопередающая антенна

204 - усилитель

206 - приемопередающий модуль

208 - модуль обработки низкочастотного сигнала

2081 - модуль обработки уровня управления радиоканалом (RLC, Radio Link Control)

2082 - модуль обработки уровня управления доступом к среде (MAC, Medium Access Control)

2083 - модуль кодирования

2084 - модуль модулирования данных

2085 - модуль мультиплексирования

2086 - модуль последовательно-параллельного преобразования

2087 - перемножитель

2088 - перемножитель

2089 - модуль формирования кода скремблирования

20810 - модуль подстройки амплитуды

20811 - модуль комбинирования

20812 - модуль обратного преобразования Фурье

20813 - модуль добавления циклического префикса (СР, Cyclic Prefix)

2091 - модуль управления сигналом синхронизации

2092 - формирователь сигнала синхронизации

2093 - модуль модулирования данных

2094 - модуль последовательно-параллельного преобразования

2095 - перемножитель

2096 - модуль подстройки амплитуды

210 - модуль обработки вызова

212 - интерфейс тракта передачи

300 - шлюз доступа

400 - базовая сеть

1000 - система радиосвязи

Осуществление изобретения

Ниже описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. На всех прилагаемых чертежах для элементов с одинаковыми функциями использованы одинаковые числовые обозначения, а повторяющиеся описания этих элементов опущены.

Система 1000 радиосвязи, включающая в себя мобильные станции и базовые станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, описана ниже со ссылкой на фиг.3.

Система 1000 радиосвязи основана, например, на Evolved UTRA и UTRAN (также называемых Long Term Evolution (долгосрочное развитие) или Super 3G). Система 1000 радиосвязи включает в себя базовые станции (eNB, eNode В - узел В) 200m (2001, 2002, 2003,…, 200m, где m - целое положительное) и мобильные станции 100n (1001, 1002, 1003,…, 100n, где n - целое положительное), которые связываются с базовыми станциями 200m. Базовые станции 200m соединены с узлом более высокого уровня, например со шлюзом 300 доступа, а шлюз 300 доступа соединен с базовой сетью 400. Каждая из мобильных станций 100n расположена в одной из сот 50k (50t, 502,…, 50k, где k - целое положительное) и связывается с одной соответствующей базовой станцией из базовых станций 200m в соответствии с Evolved UTRA и UTRAN.

Некоторые из мобильных станций 100n установили каналы связи с базовыми станциями 200m и находятся на связи, другие мобильные станции 100n не установили каналы связи с базовыми станциями 200m и не находятся на связи.

Каждая из базовых станций 200m передает сигналы синхронизации. Каждая из мобильных станций 100n расположена в одной из сот 50k (501, 502,…, 50k, где k - целое положительное). Если мобильная станция 100n, например, включается или находится в режиме прерывистого приема или во время связи, то мобильная станция 100n выполняет поиск соты на основе сигналов синхронизации с целью обнаружения соты, обеспечивающей хорошее качество радиосвязи для мобильной станции 100n. В частности, мобильная станция 100n обнаруживает (определяет) временной промежуток символа и временной промежуток кадра и обнаруживает (распознает) информацию управления, специфичную для соты, например, идентификатор (ID) соты (код скремблирования, уникальный для соты, сформированный из идентификатора (ID) соты) или группу идентификаторов (ID) сот (далее называемых группой идентификаторов (ID) сот), на основе сигналов синхронизации.

Поиск соты выполняется, когда мобильная станция 100n находится на связи, а также когда мобильная станция 100n не находится на связи. Например, мобильная станция 100n выполняет поиск соты во время связи с целью обнаружения соты, использующей ту же частоту, или с целью обнаружения соты, использующей другую частоту. Мобильная станция 100n также выполняет поиск соты, когда не находится на связи, например когда мобильная станция 100n включается или находится в режиме ожидания.

Базовые станции 200m (2001, 2002, 2003,…, 200m) имеют одинаковую конфигурацию и функции и поэтому в последующих описаниях называются базовой станцией 200m или базовыми станциями 200m, если не указано иначе. Мобильные станции 100n (1001, 1002, 1003,…, 100n) имеют одинаковую конфигурацию и функции и поэтому в последующих описаниях называются мобильной станцией 100n или мобильными станциями 100n, если не указано иначе. Соты 50k (501, 502,…, 50k) имеют одинаковую конфигурацию и функции и поэтому в последующих описаниях называются сотой 50k или сотами 50k, если не указано иначе.

В системе 1000 радиосвязи мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) используется в качестве способа радиодоступа в нисходящей линии связи, а многостанционный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) используется в качестве способа радиодоступа в восходящей линии связи. При мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), как описано выше, полоса частот разделена на узкие полосы частот (поднесущие) и данные передаются в этих поднесущих. При многостанционном доступе с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) полоса частот разделена на множество полос частот и эти полосы частот выделяются для передачи различным терминалам с целью снижения помех между терминалами.

Ниже описаны каналы связи, используемые в Evolved UTRA и UTRAN.

В нисходящей линии связи используется физический нисходящий совмещенный канал (PDSCH, Physical Downlink Shared Channel), совместно используемый мобильными станциями 100n, и нисходящий канал управления LTE. В нисходящей линии связи нисходящий канал управления LTE используется для сообщения информации о мобильных станциях, для использования которыми предназначается физический нисходящий совмещенный канал (PDSCH), информации о транспортном формате физического нисходящего совмещенного канала (PDSCH), информации о мобильных станциях, для использования которыми предназначается физический восходящий совмещенный канал (PUSCH, Physical Uplink Shared Channel), информации о транспортном формате физического восходящего совмещенного канала (PUSCH) и информации подтверждения для физического восходящего совмещенного канала (PUSCH); а физический нисходящий совмещенный канал (PDSCH) используется для передачи данных пользователя.

Кроме того, базовая станция 200m передает сигналы синхронизации, используемые мобильными станциями 100n для осуществления поиска соты.

В восходящей линии связи используется физический восходящий совмещенный канал (PUSCH), совместно используемый мобильными станциями 100n, и восходящий канал управления LTE. Существует два типа восходящего канала управления: восходящий канал управления, предназначенный для мультиплексирования с временным разделением с физическим восходящим совмещенным каналом (PUSCH), и восходящий канал управления, предназначенный для мультиплексирования с частотным разделением с физическим восходящим совмещенным каналом (PUSCH).

В восходящей линии связи восходящий канал управления LTE используется для сообщения индикаторов качества канала (CQI, Channel Quality Indicator) нисходящей линии связи, которые применяются для планирования и адаптивной модуляции и кодирования (АМС, Adaptive Modulation and Coding) физического нисходящего совмещенного канала (PDSCH), и для передачи информации подтверждения (информации подтверждения гибридного автоматического запроса на повторение - HARQ АСК (Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgement) information) для физического нисходящего совмещенного канала (PDSCH); a физический восходящий совмещенный канал (PUSCH) используется для передачи данных пользователя.

При передаче в нисходящей линии связи, как показано на фиг.4, один радиокадр имеет длительность 10 мс и включает в себя 10 подкадров. Кроме того, как показано на фиг.5, один подкадр включает в себя два слота, а один слот включает в себя семь OFDM-символов при использовании коротких циклических префиксов (СР) или шесть OFDM-символов при использовании длинных циклических префиксов (СР).

Далее со ссылкой на фиг.6 описана базовая станция 200m в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Базовая станция 200m в данном варианте осуществления включает в себя приемопередающую антенну 202, усилитель 204, приемопередающий модуль 206, модуль 208 обработки низкочастотного сигнала, модуль 210 обработки вызова и интерфейс 212 тракта передачи.

Пакетные данные в нисходящей линии связи, предназначенные для передачи с базовой станции 200m на мобильную станцию 100n, поступают от узла более высокого уровня, например шлюза 300 доступа, на базовую станцию 200m и через интерфейс 212 тракта передачи подаются на модуль 208 обработки низкочастотного сигнала.

Модуль 208 обработки низкочастотного сигнала выполняет обработку пакетных данных, связанную с передачей на уровне управления радиоканалом (RLC, Radio Link Control), например сегментирование и конкатенацию и процесс передачи при управлении повторной передачей на уровне управления радиоканалом (RLC); процесс передачи при управлении повторной передачей на уровне управления доступом к среде (MAC, Medium Access Control) (например, гибридный автоматический запрос на повторение (HARQ)); планирование; выбор транспортных форматов; канальное кодирование и обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT, Inverse Fast Fourier Transform). Затем модуль 208 обработки низкочастотного сигнала направляет пакетные данные приемопередающему модулю 206. Кроме того, как описано далее, модуль 208 обработки низкочастотного сигнала формирует сигналы синхронизации. Сформированные сигналы синхронизации мультиплексируются с пакетными данными и направляются приемопередающему модулю 206.

Приемопередающий модуль 206 выполняет частотное преобразование с целью преобразования низкочастотного выходного сигнала модуля 208 обработки низкочастотного сигнала в радиочастотный сигнал. Радиочастотный сигнал усиливается усилителем 204 и передается через приемопередающую антенну 202. Здесь низкочастотный сигнал означает пакетные данные и сигналы синхронизации, описанные выше.

В то же время, если радиочастотный сигнал, включающий в себя восходящие данные, передается с мобильной станции 100n на базовую станцию 200m, то этот радиочастотный сигнал принимается приемопередающей антенной 202, усиливается усилителем 204 и подвергается частотному преобразованию приемопередающим модулем 206 в низкочастотный сигнал. Затем низкочастотный сигнал с приемопередающего модуля 206 подается на модуль 208 обработки низкочастотного сигнала.

Модуль 208 обработки низкочастотного сигнала выполняет быстрое преобразование Фурье (FFT, Fast Fourier Transform), декодирование с исправлением ошибок, процесс приема при управлении повторной передачей на уровне управления доступом к среде (MAC) и обработку входного низкочастотного сигнала, связанную с приемом на уровне управления радиоканалом (RLC), и передает низкочастотный сигнал через интерфейс 212 тракта передачи шлюзу 300 доступа.

Модуль 210 обработки вызова осуществляет управление состоянием базовой станции 200m и выделение ресурсов для нее.

Далее со ссылкой на фиг.7 описан состав (конфигурация) модуля 208 обработки низкочастотного сигнала. Варианты осуществления настоящего изобретения в основном относятся к нисходящей линии связи. Поэтому на фиг.7 показаны только элементы, относящиеся к обработке (сигналов) нисходящей линии связи, а элементы, относящиеся к обработке (сигналов) восходящей линии связи, опущены.

Модуль 208 обработки низкочастотного сигнала включает в себя модуль 2081 обработки уровня управления радиоканалом (RLC), модуль 2082 обработки уровня управления доступом к среде (MAC), модуль 2083 кодирования, модуль 2084 модулирования данных, модуль 2085 мультиплексирования, модуль 2086 последовательно-параллельного преобразования, перемножители 2087, перемножители 2088, модуль 2089 формирования кода скремблирования, модуль 20810 подстройки амплитуды, модуль 20811 комбинирования, модуль 20812 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) (обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT)), модуль 20813 добавления циклического префикса (СР) и модуль 209 формирования сигнала синхронизации.

Модуль 2081 обработки уровня управления радиоканалом (RLC) выполняет обработку, связанную с передачей на уровне управления радиоканалом (RLC), например сегментирование и конкатенацию и процесс передачи при управлении повторной передачей на уровне управления радиоканалом (RLC) в отношении последовательности передаваемых данных нисходящих пакетных данных, принимаемых от интерфейса 212 тракта передачи. Модуль 2082 обработки уровня управления доступом к среде (MAC) выполняет обработку, связанную с передачей на уровне управления доступом к среде (MAC), например процесс передачи при гибридном автоматическом запросе на повторение (HARQ), планирование, выбор транспортных форматов и выделение частотных ресурсов для последовательности передаваемых данных нисходящих пакетных данных. Затем модуль 2083 кодирования кодирует последовательность передаваемых данных, а модуль 2084 модулирования данных выполняет модулирование кодированной последовательности передаваемых данных. Модуль 2085 мультиплексирования мультиплексирует модулированную последовательность передаваемых данных с пилотным символом, а модуль 2086 последовательно-параллельного преобразования преобразует последовательность передаваемых данных, мультиплексированную с пилотным символом, в символьную последовательность длиной N информационных символов путем последовательно-параллельного преобразования таким образом, что N информационных символов располагаются вдоль частотной оси. Здесь пилотный символ обозначает, например, опорный сигнал в нисходящей линии связи. Соответствующие перемножители 2087 (количество которых равно N) перемножают N информационных символов, расположенных в частотной области вдоль частотной оси, с кодом скремблирования, получаемым с модуля 2089 формирования кода скремблирования. Кроме того, соответствующие перемножители 2088 (количество которых равно N) перемножают N информационных символов, перемноженных с кодом скремблирования, со значением последовательности подстройки амплитуды, получаемым с модуля 20810 подстройки амплитуды, и подают перемноженные символы (последовательность символов) на модуль 20811 комбинирования. Модуль 20811 комбинирования мультиплексирует последовательность символов, имеющую длину последовательности, равную N, и перемноженную с кодом скремблирования и значением последовательности подстройки амплитуды, с сигналами синхронизации, формируемыми модулем 209 формирования сигнала синхронизации, в одной или большем количестве из N поднесущих.

Как описано далее, подкадры и слоты, используемые для передачи сигналов синхронизации, определяются модулем 2091 управления сигналом синхронизации. В слотах подкадров, используемых для передачи сигналов синхронизации, сигналы синхронизации, формируемые модулем 209 формирования сигнала синхронизации, мультиплексируются с символьной последовательностью нисходящих пакетных данных, имеющей длину последовательности, равную N, и перемножаются с кодом скремблирования и значением последовательности подстройки амплитуды. В то же время в слотах подкадров, не используемых для передачи сигналов