Способ и оконечное устройство выделения ресурсов во множестве подкадров

Способ и оконечное устройство выделения ресурсов во множестве подкадров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Настоящее изобретение касается систем и способов беспроводной связи и, в частности, систем и способов выделения ресурсов передачи в системах беспроводной связи.

В последние примерно десять лет системы мобильной связи развились от систем GSM (технология глобальной системы мобильной связи) до систем 3G, и в настоящее время системы мобильной связи включают в себя передачу пакетных данных, а также связь с коммутацией каналов. Проект партнерства третьего поколения (3GPP) разрабатывает систему мобильной связи четвертого поколения, называемую стандартом «Долгосрочное развитие» (LTE), в которой развернута часть, которая является опорной сетью и форма которой обладает более простой архитектурой, что сделано на основе слияния компонентов ранних архитектур сетей мобильной радиосвязи, и интерфейс радиодоступа, который основан на ортогональном частотном мультиплексировании (OFDM) для нисходящего канала и множественном доступе с частотным разделением каналов и единственной несущей (SC-FDMA) для восходящего канала.

Системы мобильной связи третьего и четвертого поколений, такие как системы, основанные на определенных 3GPP архитектурах UMTS (система всеобщей мобильной связи) и «Долгосрочное развитие» (LTE), способны поддерживать более сложные услуги по сравнению простыми голосовыми услугами и передачей сообщений, предлагаемыми системами мобильной связи предыдущих поколений.

Например, с улучшенным радиоинтерфейсом и увеличенными скоростями передачи данных, обеспечиваемыми LTE системами, пользователь может использовать рассчитанные на высокие скорости передачи данных приложения, такие как мобильное потоковое видео и мобильная видеоконференция, которые в прошлом могли быть организованы только с помощью передачи данных по стационарным линиям связи. Следовательно, существует большой спрос на развертывание сетей третьего и четвертого поколений и ожидается быстрое увеличение зоны покрытия этих сетей, то есть географических мест, где возможен доступ к этим сетям.

Ожидаемое широкое развертывание сетей третьего и четвертого поколений привело к параллельному развитию класса устройств и приложений, которые вместо того, чтобы воспользоваться доступными высокими скоростями передачи данных, пользуются надежностью радиоинтерфейса и увеличением общего распространения зоны покрытия. Примерами служат приложения так называемой связи между машинами (MTC), некоторые из которых в определенном смысле относят к полуавтономным или автономным устройствам беспроводной связи (MTC устройства), которые передают небольшие объемы данных на сравнительно редкой основе. Примерами служат так называемые интеллектуальные счетчики, которые, например, расположены в доме клиента и периодически передают на центральный сервер MTC данные, касающиеся потребления клиентом, например газа, воды, электричества и так далее. Интеллектуальные счетчики являются просто одним примером потенциальных приложений для MTC устройств. Дополнительную информацию по характеристикам устройств MTC типа можно найти, например, в соответствующих стандартах, таких как ETSI TS 122 368 VI 0.530 (2011-07) / 3GPP TS 22.368 версия 10.5.0 выпуск 10) [1].

В то время как оконечной станции, такой как оконечная станция MTC типа, может быть удобно пользоваться широкой зоной покрытия, предоставляемой сетью мобильной связи третьего или четвертого поколения, в настоящее время также существуют недостатки указанной ситуации. В отличие от обычной оконечной мобильной станции третьего или четвертого поколения, такой как смартфон, основным фактором для оконечной станции MTC типа будет пожелание, чтобы такие оконечные станции были сравнительно простыми и недорогими. Типы функций, обычно выполняемые оконечной станцией MTC типа (например, простой сбор и направление/прием отчетов со сравнительно небольшими объемами данных), не требуют особенно сложной обработки, например, по сравнению с поддержкой смартфоном потокового видео. Тем не менее, сети мобильной связи третьего или четвертого поколения обычно используют сложные технологии модуляции данных и поддерживают использование широкой полосы пропускания в радиоинтерфейсе, что требует внедрения более сложных и дорогих устройств радиоприема-передачи и декодеров. Обычно оправданно внедрять такие сложные элементы в смартфон, так как смартфон обычно требует мощного процессора для выполнения обычных типов функций смартфона. Тем не менее, как указано выше, сейчас существует пожелание использовать сравнительно недорогие и менее сложные устройства, которые все же способны осуществлять связь с использованием сетей LTE типа.

Учитывая сказанное, была предложена концепция так называемых «виртуальных несущих», работающих в полосе пропускания «основной несущей», что, например, описано в находящихся на одновременном рассмотрении заявках на патент Великобритании GB 1101970.0 [2], GB 1101981.7 [3], GB 1101966.8 [4], GB 1101983.3 [5], GB 1101853.8 [6], GB 1101982.5 [7], GB 1101980.9 [8] и GB 1101972.6 [9]. Основной принцип, лежащий в основе указанной концепции виртуальной несущей, состоит в том, что в более широкой полосе пропускания основной несущей выделяется частотная подобласть для использования в качестве автономной несущей, например, содержащей все управляющие сигналы внутри этой частотной подобласти. Достоинство такого подхода заключается в том, что предложена несущая для использования оконечными устройствами с малыми возможностями, которые способны работать только в сравнительно узких полосах пропускания. Это позволяет устройствам обмениваться данными в сетях LTE типа, при этом не требуется, чтобы устройства поддерживали работу с полной полосой пропускания. Благодаря уменьшению полосы пропускания сигнала, который нужно декодировать, уменьшаются требования к начальной обработке (например, быстрое преобразование Фурье, оценка канала, буферизация подкадров и так далее) для устройства, выполненного для работы с виртуальной несущей, так как сложность этих функций в общем связана с полосой пропускания принимаемого сигнала.

Тем не менее, существует несколько потенциальных недостатков в некоторых реализациях подхода «виртуальная несущая». Например, в соответствии с некоторыми предложенными подходами доступный спектр жестко разделен между виртуальной несущей и основной несущей. Это жесткое разделение может быть неэффективным по ряду причин. Например, пиковая скорость передачи данных, которая может быть поддержана обычными высокоскоростными устройствами, уменьшается, так как высокоскоростным устройствам может быть выделен только участок полосы пропускания (а не целая полоса пропускания). Также, когда полоса пропускания разделена таким образом, существует потеря эффективности агрегирования (существует потеря статистического мультиплексирования).

Более того, в некотором смысле подход с виртуальной несущей представляет собой сравнительно значительный отход от текущих принципов работы сетей LTE типа. Это означает, что для встраивания концепции виртуальной несущей в рамки стандартов LTE может потребоваться сравнительно значительные изменения текущих стандартов, тем самым увеличивается практическая сложность обкатки этих предлагаемых реализаций.

Другое предложение по уменьшению требуемой сложности устройств, выполненных для обмена данными по сетям LTE типа, описано в находящихся на одновременном рассмотрении заявках на патент Великобритании GB 1121767.6 [10] и GB 1121766.8 [11]. В этих заявках предложены схемы для обмена данными между базовой станцией и оконечным устройством с уменьшенными возможностями в системе беспроводной связи LTE типа, работающей в диапазоне частот системы. Управляющую информацию физического уровня оконечного устройства с уменьшенными возможностями передают от базовой станции с использованием поднесущих, выбранных из диапазона частот системы, как для обычного оконечного устройства LTE. Тем не менее, данные более высокого уровня для оконечных устройств с уменьшенными возможностями (то есть данных плоскости пользователя АТС) передают с использованием только поднесущих, выбранных в ограниченном диапазоне частот, который меньше диапазона частот системы и расположен в ней. Оконечное устройство знает ограниченный диапазон частот и по существу нуждается только в буфере и данных обработки в этом ограниченном диапазоне частот во время периодов передачи данных более высокого уровня. Оконечное устройство буферизует и обрабатывает полный диапазон частот системы во время периодов передачи управляющей информации физического уровня. Таким образом, оконечное устройство с уменьшенными возможностями может быть встроено в сеть, в которой управляющую информацию физического уровня передают по широкому диапазону частот, но указанное устройство должно только содержать достаточное количество памяти и обладать достаточными вычислительными возможностями для обработки меньшего диапазона частот для данных более высоких уровней.

Тем не менее, существуют некоторые потенциальные недостатки в некоторых реализациях схем, предложенных в заявках GB 1121767.6 [10] и GB 1121766.8 [11]. Например, гибкость при планировании, доступная для базовой станции, может быть уменьшена из-за требования выделения ресурсов устройствам с уменьшенными возможностями в суженном диапазоне частот. Более того, там, где используют, по меньшей мере, гибкость при выборе уменьшенного диапазона частот, может существовать необходимость в дополнительной передаче сигналов между базовой станцией и оконечными устройствами с уменьшенными возможностями с целью переговоров (то есть согласия) об используемом диапазоне частот. Это объясняется тем, что и оконечное устройство с уменьшенными возможностями, и базовая станция должны знать используемую суженную полосу пропускания, так что оконечное устройство знает, какую часть структуры кадра буферизовать, а базовая станция знает, что надо выделять ресурсы для оконечного устройства с уменьшенными возможностями в этой полосе пропускания.

Еще одно предложение по уменьшению требуемой сложности устройств, выполненных для связи в сетях LTE типа, описано в документе для обсуждения R1-113113 от компании Pantech, который представлен на 3GPP TSG-RAN WG1 #66 бизнес совещании в г. Чжухай, Китай, от 10 октября 2011 до 14 октября 2011 [12]. Предложение заключается в том, чтобы оконечным устройствам малой сложности выделять ограниченное количество блоков физических ресурсов по сравнению с устройством, которое полностью соответствует LTE. Это ограничение планирования означает, что оконечные устройства могут проще внедрять свои функции турбо-декодирования, тем самым уменьшается требуемая сложность обработки.

Тем не менее, хотя это может быть полезным при уменьшении сложности обработки, требуемой для турбо-декодирования, значительные требования к устройству по объемам обработке связаны с функциями начальной обработки цифровых сигналов до турбо-декодирования. Такими функциями начальной обработки цифровых сигналов являются, например, FFT/IFFT (быстрое преобразование Фурье/обратное быстрое преобразование Фурье), оценка канала, выравнивание, цифровая фильтрация и так далее.

Соответственно, остается потребность в подходах, которые позволяют сравнительно недорогим и несложным устройствам передавать данные с использованием сетей LTE типа.

Раскрытие изобретения

В соответствии с аспектом настоящего изобретения предложен способ функционирования базовой станции в системе связи, содержащей базовую станцию и множество оконечных устройств, выполненных с возможностью связи с базовой станцией по радиоинтерфейсу, поддерживающему нисходящий совместно используемый канал для перемещения данных плоскости пользователя от базовой станции до оконечных устройств и нисходящий канал управления для перемещения данных плоскости управления от базовой станции до оконечных устройств, при этом данные плоскости управления выполнены с возможностью перемещения информации о выделении физических ресурсов для нисходящего совместно используемого канала для соответствующих оконечных устройств и при этом радиоинтерфейс основан на структуре радиокадра, содержащей множество подкадров, при этом каждый подкадр содержит область управления для поддержки нисходящего канала управления и область плоскости пользователя для поддержки нисходящего совместно используемого канала, и при этом способ включает в себя этапы, на которых: передают в области управления первого радиоподкадра указание о выделении физических ресурсов для первого оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра и впоследствии передают данные плоскости пользователя о выделении физических ресурсов для первого оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения второй радиоподкадр передают через заранее заданный интервал после первого радиоподкадра.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения длительность заранее заданного интервала соответствует заранее заданному количеству подкадров.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения второй радиоподкадр передают через выбираемый интервал после первого радиоподкадра и выделение физических ресурсов для первого оконечного устройства передают связанным с указанием на выбранный интервал.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения указание на выбранный интервал содержит указание на количество подкадров.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения область управления первого радиоподкадра дополнительно используют для передачи выделения физических ресурсов для второго оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя в первом радиоподкадре.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения первое оконечное устройство является оконечным устройством первого типа, а второе оконечное устройство является оконечным устройством второго типа, при этом второй тип отличается от первого типа.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения выделение физических ресурсов для первого оконечного устройства передают с использованием первого формата для перемещения данных плоскости управления, а выделение физических ресурсов для второго оконечного устройства передают с использованием второго формата для перемещения данных плоскости управления, при этом второй формат отличается от первого формата.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения выделение физических ресурсов для первого оконечного устройства передают с использованием первого формата для перемещения данных плоскости управления, а выделение физических ресурсов для второго оконечного устройства передают с использованием второго формата для перемещения данных плоскости управления, при этом второй формат совпадает с первым форматом.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения первое оконечное устройство и второе оконечное устройство являются устройствами одного типа.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения указанный способ дополнительно включает в себя этапы, на которых: определяют оценку степени, до которой доступные ресурсы в области управления первого и/или второго радиоподкадра будут использоваться для перемещения выделения физических ресурсов для оконечных устройств до передачи области управления первого радиоподкадра и на основе указанной оценки решают использовать первый радиоподкадр для перемещения указания о выделении физических ресурсов во втором радиоподкадре.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения первое оконечное устройство является оконечным устройством связи между машинами (MTC).

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения система связи основана на архитектуре Проекта партнерства третьего поколения (3GPP).

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложена базовая станция для использования в системе связи, содержащей базовую станцию и множество оконечных устройств, выполненных с возможностью связи с базовой станцией по радиоинтерфейсу, поддерживающему нисходящий совместно используемый канал для перемещения данных плоскости пользователя от базовой станции до оконечных устройств и нисходящий канал управления для перемещения данных плоскости управления от базовой станции до оконечных устройств, при этом данные плоскости управления выполнены с возможностью перемещения информации о выделении физических ресурсов для нисходящего совместно используемого канала для соответствующих оконечных устройств и при этом радиоинтерфейс основан на структуре радиокадра, содержащей множество подкадров, при этом каждый подкадр содержит область управления для поддержки нисходящего канала управления и область плоскости пользователя для поддержки нисходящего совместно используемого канала, и при этом базовая станция выполнена с возможностью передачи в области управления первого радиоподкадра указания о выделении физических ресурсов для первого оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра и последующей передачи данных плоскости пользователя о выделении физических ресурсов для первого оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложен способ работы системы связи, содержащей базовую станцию и множество оконечных устройств, выполненных с возможностью связи по радиоинтерфейсу, поддерживающему нисходящий совместно используемый канал для перемещения данных плоскости пользователя от базовой станции до оконечных устройств и нисходящий канал управления для перемещения данных плоскости управления от базовой станции до оконечных устройств, при этом данные плоскости пользователя выполнены с возможностью перемещения информации о выделении физических ресурсов для нисходящего совместно используемого канала для соответствующих оконечных устройств и при этом радиоинтерфейс основан на структуре радиокадра, содержащей множество подкадров, при этом каждый подкадр содержит область управления для поддержки нисходящего канала управления и область плоскости пользователя для поддержки нисходящего совместно используемого канала, и при этом способ включает в себя этапы, на которых: используют область управления первого радиоподкадра для перемещения указания о выделении физических ресурсов для первого оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра, причем второй радиоподкадр следует за первым радиоподкадром.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложена система связи, содержащая базовую станцию и множество оконечных устройств, выполненных с возможностью связи по радиоинтерфейсу, поддерживающему нисходящий совместно используемый канал для перемещения данных плоскости пользователя от базовой станции до оконечных устройств и нисходящий канал управления для перемещения данных плоскости управления от базовой станции до оконечных устройств, при этом данные плоскости пользователя выполнены с возможностью перемещения информации о выделении физических ресурсов для нисходящего совместно используемого канала для соответствующих оконечных устройств и при этом радиоинтерфейс основан на структуре радиокадра, содержащей множество подкадров, при этом каждый подкадр содержит область управления для поддержки нисходящего канала управления и область плоскости пользователя для поддержки нисходящего совместно используемого канала, и при этом система связи выполнена так, что область управления первого радиоподкадра используют для перемещения указания о выделении физических ресурсов для первого оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра, причем второй радиоподкадр следует за первым радиоподкадром.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложен способ функционирования оконечного устройства для связи с базовой станцией в системе связи по радиоинтерфейсу, поддерживающему нисходящий совместно используемый канал для перемещения данных плоскости пользователя от базовой станции до оконечного устройства и нисходящий канал управления для перемещения данных плоскости управления от базовой станции до оконечного устройства, при этом данные плоскости управления выполнены с возможностью перемещения информации о выделении физических ресурсов для нисходящего совместно используемого канала для оконечного устройства и при этом радиоинтерфейс основан на структуре радиокадра, содержащей множество подкадров, при этом каждый подкадр содержит область управления для поддержки нисходящего канала управления и область плоскости пользователя для поддержки нисходящего совместно используемого канала, и при этом способ включает в себя этапы, на которых: принимают в области управления первого радиоподкадра указание о выделении физических ресурсов для оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра и впоследствии принимают данные плоскости пользователя о выделении физических ресурсов для оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения второй радиоподкадр принимают через заранее заданный интервал после первого радиоподкадра.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения длительность заранее заданного интервала соответствует заранее заданному количеству подкадров.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения второй радиоподкадр принимают через выбираемый интервал после первого радиоподкадра и выделение физических ресурсов для оконечного устройства принимают связанным с указанием на выбранный интервал.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения указание на выбранный интервал содержит указание на количество подкадров.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения область управления первого радиоподкадра дополнительно используют для перемещения выделения физических ресурсов для дополнительного оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя в первом радиоподкадре.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения оконечное устройство является оконечным устройством первого типа, а дополнительное оконечное устройство является оконечным устройством второго типа, при этом второй тип отличается от первого типа.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения выделение физических ресурсов для оконечного устройства принимают с использованием первого формата для перемещения данных плоскости управления, а выделение физических ресурсов для дополнительного оконечного устройства расположено во втором формате для перемещения данных плоскости управления, при этом второй формат отличается от первого формата.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения выделение физических ресурсов для оконечного устройства принимают с использованием первого формата для перемещения данных плоскости управления, а выделение физических ресурсов для дополнительного оконечного устройства расположено во втором формате для перемещения данных плоскости управления, при этом второй формат совпадает с первым форматом.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложено оконечное устройство для связи с базовой станцией в системе связи по радиоинтерфейсу, поддерживающему нисходящий совместно используемый канал для перемещения данных плоскости пользователя от базовой станции до оконечного устройства и нисходящий канал управления для перемещения данных плоскости управления от базовой станции до оконечного устройства, при этом данные плоскости управления выполнены с возможностью перемещения информации о выделении физических ресурсов для нисходящего совместно используемого канала для оконечного устройства и при этом радиоинтерфейс основан на структуре радиокадра, содержащей множество подкадров, при этом каждый подкадр содержит область управления для поддержки нисходящего канала управления и область плоскости пользователя для поддержки нисходящего совместно используемого канала, и при этом оконечное устройство выполнено для приема в области управления первого радиоподкадра указания о выделении физических ресурсов для оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра и впоследствии приема данных плоскости пользователя о выделении физических ресурсов для оконечного устройства по нисходящему совместно используемому каналу в области плоскости пользователя второго радиоподкадра.

Следует иметь в виду, что свойства и аспекты настоящего изобретения, описанные здесь в связи с первым и другими аспектами изобретения, в равной степени применимы и могут быть объединены надлежащим образом с вариантами осуществления изобретения, соответствующими другим аспектам изобретения, а не только к конкретным описанным выше комбинациям.

Краткое описание чертежей

Далее только для примера со ссылками на приложенные чертежи будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения, при этом на чертежах аналогичные элементы снабжены одинаковыми ссылочными позициями и:

фиг. 1 - вид, схематично показывающий пример обычной системы мобильной связи;

фиг. 2 - вид, схематично показывающий пример обычного LTE радиокадра;

фиг. 3 - вид, схематично показывающий пример обычного радиоподкадра нисходящего канала LTE;

фиг. 4 - вид, схематично показывающий пример обычной процедуры «задержки» LTE;

фиг. 5 - вид, схематично показывающий систему беспроводной связи, соответствующую варианту осуществления изобретения;

фиг. 6 - вид, схематично показывающий два произвольных подкадра нисходящего канала для связи с обычным оконечным устройством, работающим в системе беспроводной связи с фиг. 5;

фиг. 7 - вид, схематично показывающий два произвольных подкадра нисходящего канала для связи с оконечным устройством, работающим в соответствии с вариантом осуществления изобретения в системе беспроводной связи с фиг. 5;

фиг. 8 - вид, схематично показывающий три произвольных подкадра нисходящего канала для связи с оконечными устройствами, соответствующими другому варианту осуществления изобретения; и

фиг. 9 - вид, схематично показывающий два произвольных подкадра нисходящего канала для связи с оконечными устройствами, соответствующими другому варианту осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 схематически показаны некоторые базовые функциональные возможности сети/системы 100 мобильной связи, которая работает в соответствии с принципами LTE и которая может быть адаптирована для реализации вариантов осуществления настоящего изобретения, что будет подробно описано ниже. Различные элементы с фиг. 1 и их соответствующие режимы работы хорошо известны и определены в соответствующих стандартах, управляемых 3GPP (RTM), а также описаны во многих книгах по рассматриваемой теме, например в книге X. Холмы (Holma Н.) и А. Тоскалы (Toskala А) [13]. Следует иметь в виду, что рабочие аспекты сети связи, которые конкретно не описаны ниже, могут быть реализованы в соответствии с любой известной технологией, например, в соответствии с существующими стандартами.

Сеть 100 содержит множество базовых станций 101, соединенных с опорной сетью 102. Каждая базовая станция обеспечивает зону 103 покрытия (то есть ячейку), в которой данные могут быть переданы на оконечные устройства 104 и от них. Данные передают от базовых станций 101 на оконечные устройства 104 в соответствующих зонах 103 покрытия по нисходящему радиоканалу. Данные передают от оконечных устройств 104 на базовые станции 101 по восходящему радиоканалу. Опорная сеть 102 направляет данные на оконечные устройства 104 или от оконечных устройств 104 через соответствующие базовые станции 101 и обеспечивает такие функции, как аутентификация, управление мобильностью, изменения и так далее. Оконечные устройства также можно называть мобильными станциями, пользовательским устройством (UE), пользовательским оконечным устройством, мобильным радио и так далее. Базовые станции также могут называться станциями приемо-передачи /узлами В/ улучшенными узлами В и так далее.

Системы мобильной связи, такие как системы, выполненные в соответствии с определенной 3GPP архитектурой «Долгосрочное развитие» (LTE), для нисходящего радиоканала используют интерфейс (так называемый OFDMA) на основе ортогонального частотного мультиплексирования (OFDM), а для восходящего радиоканала используют схему множественного доступа с частотным разделением каналов и единственной несущей (SC-FDMA). На фиг. 2 схематично проиллюстрирован радиокадр 201 нисходящего канала LTE на основе OFDM. Радиокадр нисходящего канала LTE передают от базовой станции LTE (известной как улучшенный узел В), и его длительность составляет 10 мс. Радиокадр нисходящего канала содержит десять подкадров, длительность каждого подкадра составляет 1 мс. Первичный сигнал синхронизации (PSS) и вторичный сигнал синхронизации (SSS) передают в первом и шестом подкадрах LTE кадра. Физический канал передачи вещательной информации (PBCH) передают в первом подкадре LTE кадра.

На фиг. 3 схематически показана решетка, которая иллюстрирует структуру примера обычного LTE подкадра нисходящего канала. Подкадр содержит заранее заданное количество символов, которые передают за период 1 мс. Каждый символ содержит заранее заданное количество ортогональных поднесущих, распределенных по полосе пропускания несущей нисходящего радиоканала.

Пример подкадра, показанный на фиг. 3, содержит 14 символов и 1200 поднесущих, распределенных по полосе пропускания 20 МГц, и в этом примере указанный подкадр является первым подкадром в кадре (следовательно, он содержит PBCH). Самой маленькой единицей выделения физических ресурсов для передачи в LTE является блок ресурсов, содержащий двенадцать поднесущих, переданных в одном подкадре. Для ясности на фиг. 3 каждый отдельный элемент ресурсов не показан, вместо этого каждая отдельная ячейка в решетке подкадра соответствует двенадцати поднесущим, переданным в одном символе.

На фиг. 3 штриховкой показано выделение 340, 341, 342, 343 ресурсов для четырех оконечных станций LTE. Например, выделение 342 ресурсов для первой оконечной станции LTE (UE 1) занимает пять блоков по двенадцати поднесущих (то есть 60 поднесущих), выделение 343 ресурсов для второй оконечной станции LTE (UE 2) занимает шесть блоков из двенадцати поднесущих (то есть 72 поднесущие) и так далее.

Управляющие данные канала передают в области 300 управления (на фиг. 3 показана точечным затенением) подкадра, содержащего первые «n» символов подкадра, при этом «n» может равняться одному и трем символам для полос пропускания канала, равных 3 МГц и более, и «n» может равняться двумя и четырем символам для полосы пропускания канала, равной 1,4 МГц. Для предоставления конкретного примера последующее описание касается основных несущих с полосой пропускания канала, равной 3 МГц и более, так что максимальной значение «n» равно 3 (как на примере с фиг. 3). Данные, передаваемые в области 300 управления, содержат данные, передаваемые в физическом нисходящем канале управления (PDCCH), физическом канале передачи формата (PCFICH) и физическом канале индикатора HARQ (PHICH). Эти каналы передают управляющую информацию физического уровня.

PDCCH содержит данные управления, показывающие, какие поднесущие подкадра выделены для конкретных LTE оконечных станций. Эти данные можно назвать сигналами/данными управления физического уровня. Таким образом, PDCCH данные, переданные в области 300 управления подкадра, показанного на фиг. 3, показывают, что для UE1 выделен блок ресурсов, обозначенный ссылочной позицией 342, для UE2 выделен блок ресурсов, обозначенный ссылочной позицией 343, и так далее.

PCFICH содержит данные управления, показывающие размер области управления (то есть между одним и тремя символами для полосы пропускания, равной 3 МГц или более, и между двумя и четырьмя символами для полосы пропускания, равной 1,4 МГц).

PHICH содержит HARQ (гибридный автоматический запрос на повторную передачу) данные, показывающие, были ли успешно приняты сетью предыдущие данные, переданные по восходящему каналу.

Символы в центральной полосе 310 решетки временно-частотных ресурсов используют для передачи информации, включающей в себя первичный сигнал синхронизации (PSS), вторичный сигнал синхронизации (SSS) и физический канал передачи вещательной информации (PBCH). Эта центральная полоса 310 обычно имеет ширину в 72 поднесущих (соответствует ширине полосы пропускания, равной 1,08 МГц). PSS и SSS являются сигналами синхронизации, которые при обнаружении позволяют оконечному устройству LTE достигать синхронизации кадров и проводить идентификацию ячейки физического уровня улучшенного узла В, передающего сигнал нисходящего канала. PBCH несет информацию о ячейке, содержащую ведущий информационный блок (MIB), который содержит параметры, которые оконечные станции LTE используют для надлежащего доступа к ячейке. Данные, переданные к отдельным оконечным станциям LTE по физическому нисходящему каналу с разделением пользователей (PDSCH), могут быть переданы в других элементах ресурсов подкадра. В общем PDSCH перемещает объединение данных плоскости пользователя и данных плоскости управления нефизического уровня (таких как сигналы управления радиоресурсами (RRC) и сигналы уровня, не связанного с предоставлением доступа (NAS)). Данные плоскости пользователя и данные плоскости управления нефизического уровня, перемещаемые в PDSCH, можно назвать данными более высокого уровня (то есть данными, связанными с уровнем, более высоким по сравнению с физическим уровнем).

На фиг. 3 также показана область, содержащая системную информацию PDSCH и занимающую полосу пропускания R₃₄₄. Обычный LTE подкадр также будет содержать эталонные сигналы, которые будут дополнительно описаны ниже и которые для ясности не показаны на фиг. 3.

Количество поднесущих в LTE канале может изменяться в зависимости от конфигурации сети передачи. Обычно это изменение находится в пределах от 72 поднесущих, содержащихся в канале с полосой пропускания 1,4 МГц, до 1200 поднесущих, содержащихся в канале с полосой пропускания 20 МГц (как схематически показано на фиг. 3). Как известно из уровня техники, данные, переданные по PDCCH, PCFICH и PHICH, обычно распределены по поднесущим по всей полосе пропускания подкадра, что сделано для обеспечения разнесения по частоте. Следовательно, обычная оконечная станция LTE должна быть способна принимать всю полосу пропускания канала, чтобы принимать и декодировать область управления.

На фиг. 4 проиллюстрирован процесс «задержки», то есть процесс, которому следует оконечная станция, так что оконечная станция может декодировать передачи по нисходящему каналу, которые базовая станция передает по нисходящему каналу. С использованием этого процесса оконечная станция может идентифицировать части передач, которые содержат системную информацию для ячейки, и, таким образом, декодировать конфигурационную информацию для ячейки.

Как ясно из фиг. 4, в обычной LTE процедуре задержки оконечная станция сначала синхронизируется с базовой станцией (этап 400) с использованием PSS и SSS в центре полосы и затем декодирует PBCH (этап 401). Когда оконечная станция осуществила этапы 400 и 401, она синхронизирована с базовой станцией.

Далее для кажд