Терминал пользователя, базовая станция и способ связи в системе мобильной связи

Терминал пользователя, базовая станция и способ связи в системе мобильной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к технологиям мобильной связи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к базовой станции, терминалу пользователя и к способу связи в системе мобильной связи, использующей технологии мобильной связи следующего поколения.

Уровень техники

В области мобильной связи консорциум 3GPP, занимающийся стандартизацией схемы широкополосного множественного доступа с разделением по коду (Wideband Code Division Multiple Access, W-CDMA), ведет обсуждение дальнейшего развития системы мобильной связи третьего поколения. Например, в качестве преемника используемых в системах мобильной связи схем W-CDMA, высокоскоростной передачи пакетных данных в нисходящей линии связи (High Speed Downlink Packet Access, HSDPA) и высокоскоростной передачи пакетных данных в восходящей линии связи (High Speed Uplink Packet Access, HSUPA) рассматривается система LTE (Long Term Evolution, «Долгосрочное развитие»). Обсуждается также и преемник системы мобильной связи LTE, примерами которого могут служить система IMT-advanced, система LTE-advanced и система мобильной связи четвертого поколения.

В LTE в качестве способа радиодоступа в нисходящей линии связи используется схема мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM), а в качестве способа радиодоступа в восходящей линии связи используется схема множественного доступа с разделением по частоте на одной несущей (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access, SC-FDMA). Однако в других перспективных системах мобильной связи в качестве способа радиодоступа в восходящей линии связи может использоваться схема с несколькими несущими.

OFDM представляет собой схему передачи с несколькими несущими, в которой полоса частот разделяется на несколько более узких полос частот (поднесущих), и данные передаются на этих поднесущих. Поднесущие ортогонализованы и тесно соседствуют друг с другом на оси частот, что дает возможность достижения высоких скоростей передачи и повышения эффективности использования частотного ресурса.

SC-FDMA представляет собой схему передачи с одной несущей, в которой полоса частот разделяется на несколько полос частот в подвергаемой преобразованию Фурье частотной области, и данные полосы частот выделяются разным терминалам. Схема SC-FDMA дает возможность простого и эффективного снижения взаимных помех (интерференции) между терминалами, а также снижения вариаций мощности передачи. Тем самым схема SC-FDMA предпочтительна с точки зрения снижения энергопотребления терминалов и увеличения зоны покрытия. SC-FDMA может соответствовать варианту OFDM с расширением спектра посредством БПФ (DFT-spread OFDM) с отображением сигнала на сплошную полосу частот. Использование схемы SC-FDMA для восходящей линии связи описано, например, в документе 3GPP TR 25.814 (V7.0.0) "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA", June 2006.

В такой системе мобильной связи, как LTE, для осуществления связи как в нисходящей линии связи, так и в восходящей линии связи терминалу пользователя (пользовательскому устройству) выделяется один или несколько блоков ресурсов (resource blocks, RB) или ресурсных элементов (resource units, RU). Указанные блоки ресурсов совместно используются множеством терминалов пользователя в системе. В LTE базовая станция выполняет в каждом субкадре (длительностью, например, 1 мс) операцию, называемую планированием, с целью выбора терминала (терминалов) пользователя, которому должны быть выделены блоки ресурсов. Субкадр также может называться временным интервалом передачи (Transmission Time Interval, TTI). В нисходящей линии связи базовая станция, используя один или большее количество блоков ресурсов, передает общий канал данных (shared data channel) в терминал (терминалы) пользователя, выбранный (выбранные) в операции планирования. Этот общий канал данных называется физическим нисходящим общим каналом (Physical Downlink Shared Channel, PDSCH). В восходящей линии связи терминал (терминалы) пользователя, выбранный (выбранные) в операции планирования, используя один или большее количество блоков ресурсов, передает (передают) общий канал в базовую станцию. Этот общий канал называется физическим восходящим общим каналом (Physical Uplink Shared Channel, PUSCH).

В системе связи, использующей общие каналы, необходимо сигнализировать (сообщать) информацию о выделении общих каналов терминалам пользователя, как правило, в каждом субкадре. Нисходящий канал управления, используемый для такой сигнализации, называется физическим нисходящим каналом управления (Physical Downlink Control Channel, PDCCH) либо нисходящим каналом управления L1/L2 (layer 1/layer 2, уровня 1/уровня 2). Нисходящий сигнал управления может, в дополнение к PDCCH, включать физический индикаторный канал управления форматом (Physical Control Format Indicator Channel, PCFICH) и физический индикаторный канал гибридной процедуры запроса повторной передачи (Physical Hybrid ARQ Indicator Channel, PHICH).

PDCCH содержит, например, следующую информацию (см., например, 3GPP R1-070103, Downlink L1/L2 Control Signaling Channel Structure: Coding):

- грант нисходящего планирования (информацию планирования в нисходящей линии связи) (downlink scheduling grant);

- грант восходящего планирования (uplink scheduling grant);

- индикатор перегрузки;

- бит команды управления мощностью передачи.

Информация планирования в нисходящей линии связи может включать информацию, относящуюся к нисходящему общему каналу. Например, информация планирования в нисходящей линии связи может включать информацию о выделении блоков ресурсов нисходящей линии связи, информацию идентификации терминалов пользователя (идентификаторы UE ID), количество потоков, информацию о векторах предварительного кодирования, размеры данных, схемы модуляции и информацию, относящуюся к гибридному автоматическому запросу повторной передачи (HARQ).

Грант планирования может включать информацию, относящуюся к восходящему общему каналу. Например, грант восходящего планирования включает информацию о выделении ресурсов восходящей линии связи, информацию идентификации терминалов пользователя (идентификаторы UE ID), размеры данных, схемы модуляции, информацию о мощности передачи в восходящей линии связи и информацию, относящуюся к опорному сигналу для демодуляции, используемому в схеме MIMO в восходящей линии связи.

PCFICH используется для сообщения формата PDCCH. Более конкретно, PCFICH используется для сообщения количества символов OFDM, на которые отображается PDCCH. В LTE количество символов OFDM, на которые отображается PDCCH, равно одному, двум или трем. PDCCH отображается на символы OFDM в начале субкадра.

PHICH содержит информацию подтверждения/негативного подтверждения (acknowledgement/negative acknowledgement information, ACK/NACK), извещающую, требуется ли повторная передача канала PUSCH, передаваемого в восходящей линии связи. Для каждого элемента передачи, которым может быть, например, пакет, PHICH указывает подтверждение или негативное подтверждение, то есть PHICH, в сущности, может быть представлен одним битом. Поскольку передача каждого PHICH в неизменном виде через радиосеть нерациональна, каналы PHICH для нескольких пользователей комбинируют, формируя информацию, представляемую несколькими битами, которая мультиплексируется с разделением по коду и затем передается через радиосеть.

PDCCH, PCFICH и PHICH могут быть определены как независимые каналы, или же может быть определено, что PCFICH и PHICH включены в PDCCH.

В восходящей линии связи PUSCH используется для передачи пользовательских данных (т.е. обычного сигнала данных), а также управляющей информации, сопровождающей пользовательские данные. Кроме того, отдельно от PUSCH предусмотрен физический восходящий канал управления (Physical Uplink Control Channel, PUCCH), служащий для передачи, например, индикатора качества канала (CQI) нисходящей линии связи и информации подтверждения/негативного подтверждения (ACK/NACK) для PDSCH. Индикатор CQI используется, например, для планирования и для адаптивной модуляции и канального кодирования (Adaptive Modulation And Channel Coding, АМС) физического нисходящего общего канала. При необходимости в восходящей линии связи могут также передаваться канал произвольного доступа (Random Access Channel, RACH) и сигналы запросов выделения радиочастотных ресурсов восходящей и нисходящей линий связи.

С точки зрения снижения отношения пиковой мощности к средней мощности (Peak-to-Average Power Ratio, PAPR) схема с одной несущей предпочтительнее, чем схема с несколькими несущими. В частности, важно снижать PAPR для терминалов пользователя вблизи границы соты. В то же время снижение PAPR для терминалов пользователя, находящихся вблизи базовой станции или имеющих хорошие условия в канале, имеет не столь большое значение. Например, для терминалов пользователя с достаточной мощностью передачи более значимой может оказаться эффективная и надежная передача большого объема информации. Для таких терминалов пользователя предпочтительно передавать сигнал с использованием схемы с несколькими несущими. Однако в системе мобильной связи LTE, несмотря на использование OFDM в нисходящей линии связи, в восходящей линии связи используется схема с одной несущей. Кроме того, пока в должной мере не исследовано применение схемы с несколькими несущими для восходящей линии связи в современных и перспективных системах мобильной связи.

Раскрытие изобретения

Осуществление настоящего изобретения дает возможность эффективной передачи по меньшей мере восходящего сигнала управления в системе мобильной связи, использующей схему с несколькими несущими.

В одном аспекте настоящего изобретения предлагается терминал пользователя для системы мобильной связи, использующей схему с несколькими несущими. Терминал пользователя включает модуль формирования сигнала управления, формирующий сигнал управления, и модуль передачи, передающий сигнал управления в базовую станцию. Сигнал управления отображается на несколько полос частот, которые предусмотрены на всем протяжении субкадра, но являются дискретными в частотной области. Каждая полоса частот содержит поднесущие, используемые в схеме мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM).

Аспект настоящего изобретения дает возможность эффективной передачи по меньшей мере восходящего сигнала управления в системе мобильной связи, использующей схему с несколькими несущими.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой схему системы мобильной связи.

Фиг.2 представляет собой иллюстрацию способа (1) передачи управляющей информации.

Фиг.3 представляет собой иллюстрацию способа (2) передачи управляющей информации.

Фиг.4 представляет собой иллюстрацию способа (3) передачи управляющей информации.

Фиг.5 представляет собой иллюстрацию способа (4) передачи управляющей информации.

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию способа (5) передачи управляющей информации.

Фиг.7А представляет собой иллюстрацию способа передачи управляющей информации (6).

Фиг.7В представляет собой иллюстрацию способа передачи управляющей информации (7).

Фиг.8 представляет собой иллюстрацию варианта способа передачи управляющей информации (6).

Фиг.9 представляет собой иллюстрацию способа (8) передачи управляющей информации.

Фиг.10 представляет собой иллюстрацию способа (9) передачи управляющей информации.

Фиг.11 представляет собой иллюстрацию способа (10) передачи управляющей информации.

Фиг.12 представляет собой иллюстрацию способа (11) передачи управляющей информации.

Фиг.13 представляет собой иллюстрацию способа (12) передачи управляющей информации.

Фиг.14 представляет собой иллюстрацию способа (13) передачи управляющей информации.

Фиг.15 представляет собой иллюстрацию способа (14) передачи управляющей информации.

Фиг.16 представляет собой иллюстрацию способа (15) передачи управляющей информации.

Фиг.17 представляет собой иллюстрацию способа (16) передачи управляющей информации.

Фиг.18 представляет собой иллюстрацию способа (17) передачи управляющей информации.

Фиг.19 представляет собой иллюстрацию способа (18) передачи управляющей информации.

Фиг.20 представляет собой иллюстрацию способа (19) передачи управляющей информации.

Фиг.21 представляет собой иллюстрацию предлагаемой в качестве примера организации канала управления.

Фиг.22 представляет собой иллюстрацию другой предлагаемой в качестве примера организации канала управления.

Фиг.23A представляет собой неполную структурную схему предлагаемого в качестве примера терминала пользователя.

Фиг.23B представляет собой неполную структурную схему предлагаемого в качестве примера терминала пользователя.

Фиг.24A представляет собой неполную структурную схему предлагаемого в качестве примера терминала пользователя.

Фиг.24B представляет собой неполную структурную схему предлагаемого в качестве примера терминала пользователя.

Фиг.25 представляет собой неполную структурную схему предлагаемой в качестве примера базовой станции.

Осуществление изобретения

Несмотря на деление описания настоящего изобретения на нижеперечисленные разделы, различия между этими разделами для настоящего изобретения не являются существенными, и при необходимости возможно комбинирование двух или более разделов описания. Хотя в нижеприведенных описаниях для облегчения понимания настоящего изобретения используются конкретные значения, указанные значения представляют собой лишь примеры, и, если не указано иное, также могут использоваться любые другие подходящие значения.

A. Система

B. Способ передачи восходящего канала управления

C. Восходящий канал управления (OFDM)

D. Восходящий канал управления (OFDM с расширением спектра посредством БПФ)

E. Восходящий канал данных (OFDM)

F. Восходящий канал данных (OFDM с расширением спектра посредством БПФ)

G. Организация канала управления (блочная модуляция)

H. Организация канала управления (неблочная модуляция)

I. Терминал пользователя

J. Базовая станция

Первый вариант осуществления

A. Система

Фиг.1 представляет собой схему системы 1000 мобильной связи.

Система 1000 мобильной связи включает соту 50; терминалы 1001, 1002, и 1003 пользователя (user equipment, UE, пользовательские устройства) (также могут обозначаться как терминал 100 пользователя и как терминалы 100 пользователя); базовую станцию 200, осуществляющую беспроводную связь с терминалами 100 пользователя; узел 300 старшего уровня, соединенный с базовой станцией 200; и опорную сеть 400, соединенную с узлом 300 старшего уровня. Узлом 300 старшего уровня является, например, контроллер радиосети (Radio Network Controller, RNC), шлюз доступа (Access Gateway, aGW) или узел управления мобильностью (Mobility Management Entity, MME). В системе 1000 мобильной связи данного варианта осуществления как в восходящей линии связи, так и в нисходящей линии связи используется схема с несколькими несущими. Хотя может использоваться любая подходящая схема с несколькими несущими, в данном варианте осуществления предпочтительно использование схемы OFDM или схемы OFDM с расширением спектра посредством БПФ. Кроме того, в системе 1000 мобильной связи может использоваться и схема с одной несущей, и схема с несколькими несущими. Например, схема OFDM может использоваться в зоне с хорошими условиями распространения радиосигнала (например, вблизи базовой станции), а схема с одной несущей (SC-FDMA) может использоваться в зоне с плохими условиями распространения радиосигнала (например, вблизи границы соты).

В нижеследующем описании предполагается, что терминал 100 пользователя передает управляющую информацию в базовую станцию 200, и управляющая информация включает управляющую информацию L1/L2 восходящей линии связи, информацию подтверждения/негативного подтверждения (ACK/NACK) для канала данных, передаваемого в нисходящей линии связи, и/или индикатор качества канала (CQI, channel quality indicator), отражающий условия в нисходящем канале. Тем не менее, управляющая информация может включать любую другую подходящую информацию.

Далее описываются способы передачи управляющей информации в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Необходимо отметить, что описанные далее способы передачи управляющей информации представляют собой примеры и не охватывают весь объем настоящего изобретения.

B. Способ передачи управляющей информации

(Способ 1)

Фиг.2 представляет собой иллюстрацию способа (1) передачи управляющей информации.

В данном примере предусмотрено две узких полосы частот с правого и левого конца полосы частот системы, включающей множество блоков (частотных) ресурсов. Полоса частот системы имеет ширину, например, 5 МГц, 10 МГц или 20 МГц. Две полосы частот с правого конца и левого конца зарезервированы для передачи управляющей информации. Здесь в иллюстративных целях полоса частот у низкочастотного конца называется первой управляющей полосой частот, а полоса частот у высокочастотного конца называется второй управляющей полосой частот. Например, один блок ресурсов занимает полосу частот шириной приблизительно 180 кГц, и первая, и вторая управляющие полосы частот имеют ширину, соответствующую ширине полосы частот одного блока ресурсов. Например, если полоса частот системы имеет ширину 5 МГц, то полоса частот системы включает 25 блоков (#1-#25) ресурсов, при этом первому блоку #1 ресурсов соответствует первая управляющая полоса частот, а двадцать пятому блоку #25 ресурсов соответствует вторая управляющая полоса частот. Один радиокадр, например, содержит заранее заданное число (например, 10) субкадров длительностью 1 мс. Каждый субкадр включает, например, два слота длительностью 0,5 мс.

Следует, однако, иметь в виду, что приведенные здесь значения представляют собой лишь примеры, и вместо них могут использоваться любые другие подходящие значения. Полоса частот системы также называется основной полосой частот, и полная полоса частот может включать одну или более основных полос частот.

В примере, представленном на фиг.2, управляющая информация передается от пользователя A в базовую станцию в идущих последовательно первом и втором слотах. Первая управляющая полоса частот используется в первом слоте, а вторая управляющая полоса частот используется во втором слоте. Таким образом, управляющая информация передается в соответствии с шаблоном скачкообразного изменения частоты (frequency hopping pattern) с использованием полос частот, далеко отстоящих друг от друга в полосе частот системы. Данный способ позволяет достичь значительного эффекта разнесения по частоте и поэтому предпочтителен для повышения качества приема управляющей информации. В данном примере скачкообразное изменение частоты осуществляется путем смены полосы частот каждый слот. Однако смена полосы частот может выполняться менее часто (например, каждый субкадр) или более часто (например, каждый символ слота). Поскольку первая и вторая управляющие полосы частот не используются одновременно, рассмотренный способ также может применяться в системе, использующей схему с одной несущей.

Согласно вышеприведенному описанию, в настоящем варианте осуществления изобретения один субкадр соответствует одному TTI, что, однако, не является существенным для настоящего изобретения.

(Способ 2)

Фиг.3 представляет собой иллюстрацию способа (2) передачи управляющей информации.

На фиг.3, как и на фиг.2, управляющая информация передается от пользователя A в базовую станцию с использованием первой и второй управляющих полос частот. В данном способе, однако, первая и вторая управляющие полосы частот используются одновременно. Данный способ применим только в системе, использующей схему с несколькими несущими. Поскольку и первая, и вторая управляющие полосы частот используются в течение всего субкадра (или двух слотов), данный способ обеспечивает большую, по сравнению со способом, иллюстрируемым фиг.2, пропускную способность при передаче. Данный способ предпочтителен при большом количестве символов или битов управляющей информации каждого пользователя, при большом количестве мультиплексируемых пользователей и при плохих условиях распространения радиосигнала. При хороших условиях в канале можно получить требуемое качество без значительного увеличения размера данных с данным количеством битов данных. Однако при плохих условиях распространения радиосигнала для достижения необходимого качества приходится увеличивать избыточность, и, как следствие, размер данных увеличивается. Способ (2) поэтому предпочтителен при плохих условиях распространения радиосигнала.

В настоящем варианте осуществления изобретения для связи с использованием схемы с несколькими несущими может использоваться как схема OFDM, так и схема OFDM с расширением спектра посредством БПФ. С позиций снижения пиковой мощности схема с одной несущей предпочтительнее схемы с несколькими несущими. Аналогичным образом OFDM с расширением спектра посредством БПФ предпочтительнее OFDM с точки зрения снижения пиковой мощности, что связано с разным количеством поднесущих.

C. Восходящий канал управления (OFDM)

(Способ 3)

Фиг.4 представляет собой иллюстрацию способа (3) передачи управляющей информации.

В данном способе управляющая информация передается по схеме OFDM. Далее предполагается, что и первая, и вторая управляющие полосы частот соответствуют одному блоку ресурсов, а один блок ресурсов имеет ширину 180 кГц и содержит 12 поднесущих OFDM (одна поднесущая = 15 кГц). Таким образом, для передачи управляющей информации и в первой, и во второй управляющих полосах частот предусмотрены по 12 поднесущих (всего 24 поднесущие).

Первая и вторая управляющие полосы частот используются одним или несколькими терминалами пользователя. Для мультиплексирования пользователей может использоваться любой известный способ мультиплексирования. В настоящем варианте осуществления изобретения для мультиплексирования пользователей используется множественный доступ с разделением по частоте (FDMA), множественный доступ с разделением по коду (CDMA) либо множественный доступ с разделением по времени (TDMA).

(Способ 4 - FDMA)

Фиг.5 представляет собой иллюстрацию способа (4) передачи управляющей информации с использованием схемы FDMA.

На фиг.5 множество поднесущих делится между мультиплексируемыми пользователями. Согласно предположению, сделанному при описании способа (3), если нужно мультиплексировать трех пользователей, то каждому пользователю выделяются 12/3=4 поднесущие в первой управляющей полосе частот. Аналогичным образом, во второй управляющей полосе частот каждому пользователю выделяются 12/3=4 поднесущие. Управляющая информация каждого пользователя отображается на поднесущие, выделенные по схеме FDMA, и передается.

(Способ 5 - CDMA)

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию способа (5) передачи управляющей информации с использованием схемы CDMA. В данном способе управляющая информация каждого пользователя проходит расширение спектра посредством индивидуального кода расширения спектра и отображается на все поднесущие в первой и второй управляющих полосах частот. Расширение спектра может осуществляться только во временном или частотном направлении, либо и во временном, и в частотном направлениях.

(Способ 6 - TDMA)

Фиг.7A представляет собой иллюстрацию способа (6) передачи управляющей информации с использованием схемы TDMA.

В данном способе один субкадр разделяется на первый и второй слоты, и в первом слоте и во втором слоте в первой и во второй управляющих полосах частот передаются различные наборы информации. Управляющая информация каждого пользователя отображается на период времени, выделенный по схеме TDMA, и передается. Один субкадр может делиться по схеме TDMA и на любые другие допустимые периоды времени, отличные от слотов. Например, как показано на фиг.8, один субкадр может делиться на периоды времени, соответствующие символам OFDM. Однако с целью снижения задержки для пользователя управляющую информацию каждого пользователя желательно передавать в пределах короткого непрерывного периода времени (одной половины TTI, т.е. одного слота), как показано на фиг.7А.

(Способ 7 - TDMA/FDMA)

Возможно также сочетание схем TDMA и FDMA. Фиг.7B представляет собой иллюстрацию использования схем TDMA и FDMA в сочетании.

Как показано на фиг.7B, один субкадр разделяется на первый и второй слоты. В первом слоте и во втором слоте в первой и во второй управляющих полосах частот передаются различные наборы информации. В данном способе в каждом слоте также используется схема FDMA. Хотя на фиг.7B и первая, и вторая управляющие полосы частот разделены на две полосы частот, первая и вторая управляющие полосы частот могут разделяться на любое количество полос частот.

D. Восходящий канал управления (OFDM с расширением спектра посредством БПФ)

(Способ 8)

Фиг.9 представляет собой иллюстрацию способа (8) передачи управляющей информации.

В данном способе управляющая информация передается с использованием схемы OFDM с расширением спектра посредством БПФ. В схеме OFDM с расширением спектра посредством БПФ перед передачей сигнал проходит дискретное преобразование Фурье, преобразованный сигнал отображается на один или более диапазонов частот в частотной области, и для передачи над отображенным сигналом выполняется обратное преобразование Фурье. Схема OFDM с расширением спектра посредством БПФ позволяет тем самым формировать как сигнал с одной несущей, так и сигнал с несколькими несущими. В описываемом далее примере схема OFDM с расширением спектра посредством БПФ применена таким образом, что сигнал управления отображается и на первую, и на вторую управляющие полосы частот. Также предполагается, что и первая, и вторая управляющие полосы частот соответствуют одному блоку ресурсов, а один блок ресурсов имеет ширину 180 кГц.

В данном способе для передачи управляющей информации пользователя используются и первая, и вторая управляющие полосы частот, но в каждой из указанных полос частот используется схема с одной несущей. Более конкретно, управляющая информация одного пользователя передается с использованием двух поднесущих. Иными словами, одновременно передаются два сигнала, каждый на своей одной несущей. С позиций снижения отношения пиковой мощности к средней мощности (PAPR) данный способ предпочтительнее способа, иллюстрируемого фиг.4, в котором сигнал с несколькими несущими формируется в качестве предварительного условия.

Первая и вторая управляющие полосы частот используются одним или большим количеством терминалов пользователя. Для мультиплексирования пользователей может использоваться любой известный способ мультиплексирования. В настоящем варианте осуществления изобретения для мультиплексирования пользователей используется множественный доступ с разделением по коду (CDMA) или множественный доступ с разделением по времени (TDMA).

(Способ 9 - CDMA)

Фиг.10 представляет собой иллюстрацию способа (9) передачи управляющей информации с использованием схемы CDMA.

В данном способе, аналогично способу, иллюстрируемому фиг.6, управляющая информация каждого пользователя проходит расширение спектра посредством индивидуального кода расширения спектра и отображается на первую и вторую управляющие полосы частот. Однако способ, иллюстрируемый фиг.10, отличается от способа, иллюстрируемого фиг.6, тем, что и в первой, и во второй управляющих полосах частот для передачи управляющей информации используется схема с одной несущей.

(Способ 10)

Фиг.11 представляет собой иллюстрацию способа (10) передачи управляющей информации.

На фиг.10 наборы управляющей информации разных пользователей мультиплексировались с разделением по коду. В то же время на фиг.11 с разделением по коду мультиплексируются наборы управляющей информации одного пользователя. Например, для передачи ACK/NACK и CQI одного пользователя мультиплексируются с разделением по коду.

(Способ 11)

Фиг.12 представляет собой иллюстрацию способа (11) передачи управляющей информации.

В данном способе наборы управляющей информации разных пользователей также мультиплексируются с разделением по коду. На фиг.12 в одном субкадре мультиплексируются с разделением по коду пользователи системы (например, системы LTE), в которой, как показано на фиг.2, управляющая информация передается по схеме с одной несущей, и пользователи системы (например, системы LTE-advanced (LTE-A)), в которой управляющая информация передается по схеме с несколькими несущими. Управляющая информация передается по схеме с одной несущей и в первой, и во второй управляющих полосах частот. Иными словами, несмотря на использование в данном способе схемы с несколькими несущими, сигналы, в сущности, передаются в каждой из двух полос частот с правого и левого конца полосы частот системы по схеме с одной несущей. Следовательно, если рассматривать только первую управляющую полосу частот, то сигналы обеих систем передаются по схеме с одной несущей. Аналогично, если рассматривать только вторую управляющую полосу частот, то сигналы обеих систем передаются по схеме с одной несущей. Таким образом, данный способ дает возможность мультиплексировать с разделением по коду сигналы пользователей новых и старых систем. Если старая система использует схему с одной несущей, а новая система использует схему OFDM, то использование для мультиплексирования управляющей информации этих систем обычного способа мультиплексирования с разделением по коду затруднительно. В то же время способ мультиплексирования пользователей, основанный на использовании схемы с одной несущей и мультиплексирования с разделением по коду, дает возможность улучшить совместимость (обратную совместимость) новой системы и старой системы.

(Способ 12 - TDMA)

Фиг.13 представляет собой иллюстрацию способа (12) передачи управляющей информации с использованием схемы TDMA.

В данном способе один субкадр разделяется на первый и второй слоты, и в первом слоте и во втором слоте передаются различные наборы информации. Управляющая информация каждого пользователя отображается на период времени, выделенный по схеме TDMA, и передается. Субкадр может разделяться по схеме TDMA не только на слоты, но и на другие допустимые периоды времени. Например, как показано на фиг.8, один субкадр может разделяться на периоды времени, соответствующие символам OFDM. Однако с целью снижения задержки для пользователя управляющую информацию каждого пользователя желательно передавать в пределах короткого непрерывного периода времени (одной половины TTI, т.е. одного слота), как показано на фиг.13.

(Способ 13)

Фиг.14 представляет собой иллюстрацию способа (13) передачи управляющей информации. На фиг.12 пользователи системы LTE-A мультиплексировались с разделением по коду. Между тем, в примере, представленном на фиг.14, пользователи LTE-A мультиплексируются с разделением по времени. Кроме того, пользователи LTE и пользователи LTE-A мультиплексируются с разделением по коду аналогично фиг.12. Данный способ предпочтителен для улучшения совместимости (обратной совместимости) новой системы и старой системы, а также для снижения задержки для пользователей LTE-А.

E. Использование той же полосы частот, что и для восходящего канала данных

Восходящая управляющая информация может передаваться отдельно от канала данных или совместно с каналом данных.

(Способ 14)

Фиг.15 представляет собой иллюстрацию способа (14) передачи управляющей информации.

На фиг.15 канал данных отображается на сплошную (непрерывную) полосу частот по схеме OFDM с расширением спектра посредством БПФ и передается в восходящей линии связи. Это соответствует случаю передачи канала данных с использованием одного или более смежных блоков ресурсов в системе LTE. Однако в способе, иллюстрируемом фиг.15, управляющая информация также передается с использованием блоков ресурсов канала данных. Поскольку блоки ресурсов являются последовательными, для передачи может использоваться способ с одной несущей.

(Способ 15)

Фиг.16 представляет собой иллюстрацию способа (15) передачи управляющей информации.

В данном способе управляющая информация также передается с использованием блоков ресурсов канала данных, а канал данных также отображается на полосы частот по схеме OFDM с расширением спектра посредством БПФ. В данном способе, однако, канал данных отображается в частотной области не на сплошную полосу частот, а на несколько полос частот, не являющихся непрерывными в частотной области. В этом случае для передачи необходимы по меньшей мере две поднесущие (т.е. для каждой сплошной полосы частот требуется одна или более поднесущая), и схема с одной несущей использоваться для передачи не может.

(Способ 16)

Фиг.17 представляет собой иллюстрацию способа (16) передачи управляющей информации.

В данном способе управляющая информация также передается с использованием блоков ресурсов канала данных. Однако в данном способе канал данных передается по схеме OFDM. Таким образом, канал данных передается с использованием различных поднесущих в полосе частот системы.

F. Использование полосы частот, отличной от восходящего канала данных

(Способ 17)

Фиг.18 представляет собой иллюстрацию способа (17) передачи управляющей информации. В данном способе управляющая информация передается с использованием первой и второй управляющих полос частот, а канал данных передается по схеме OFDM с использованием других полос частот. Аналогично фиг.4, управляющая информация передается по схеме OFDM.

(Способ 18)

Фиг.19 представляет собой иллюстрацию способа (18) передачи управляющей информации.

В данном способе управляющая информация также передается с использованием первой и второй управляющих полос частот, а канал данных передается по схеме OFDM с использованием других полос частот. Аналогично фиг.9, управляющая информация передается по схеме OFDM с расширением спектра посредством БПФ.

(Способ 19)

Фиг.20 представляет собой иллюстрацию способа (19) передачи управляющей информации.

В данном способе управляющая информация также передается с использованием первой и второй управляющих полос частот. Аналогично фиг.15, канал данных передается с использованием других полос частот по схеме OFDM с расширением спектра посредством БПФ. Аналогично фиг.9, управляющая информация передается по схеме OFDM с расширением спектра посредством БПФ.

G. Организация канала управления (блочная модуляция)

Фиг.21 представляет собой иллюстрацию организации канала управления, предлагаемой в качестве примера.

В данном примере предполагается, что один субкадр (TTI) длительностью 1 мс разделяется на два слота по 0,5 мс, а каждый слот включает семь символов OFDM. Также предполагается, что два из семи символов OFDM используются для пилотного канала (опорного сигнала). Соответственно, остальные пять символов OFDM могут использоваться для передачи информации, отличной от пилотного канала. Для специалиста в данной области должно быть очевидно, что длительность субкадра, количество слотов и количество символов OFDM может в соответствии с необходимостью изменяться.

В данном примере каждый из пяти символов OFDM пользователя UE_A содержит одну и ту же кодовую последовательность CAZAC1 кода CAZAC. Кодовая последовательность CAZAC1 кода CAZAC имеет длину последовательности равную, например, 12. Кодовые последовательности, полученные циклическим сдвигом кодовой последовательности CAZAC1 кода CAZAC, также являются кодовыми последовательностями кода CAZAC и ортогональны друг другу. Данная особенность кодовых последовательностей кода CAZAC используется в примере на фиг.21. Ортогональная кодовая последовательность, используемая для другого пользователя UE_B, формируется путем циклического сдвига кодовой последовательности CAZAC1 кода CAZAC, используемой для пользователя UE_A, на величину сдвига Δ. Всю кодовую последовательность CAZAC1 кода CAZAC можно умножить на один и тот же коэффициент. Даже в этом случае кодовые последовательности, полученные циклическим сдвигом кодовой последовательности CAZAC1 кода CAZAC, будут ортогональны друг другу. Для пользователя UE_A предусматривают данные с A1 по A5 модуляции. Вся кодовая последовательность CAZAC1 кода CAZAC в первом символе OFDM перемножается с данными A1 модуляции. Аналогичным образом, вся кодовая последовательность CAZAC1 кода CAZAC в символах OFDM со второго по пятый перемножается с соответствующими данными с A2 по A5 модуляции. Данные A1-A5 модуляции могут быть различными либо двое или более из указанных данных могут совпадать. Данные модуляции, например, предста