УСТРОЙСТВО БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СОВОКУПНОСТЬЮ
WIRELESS COMMUNICATION DEVICE AND METHOD FOR AGGREGATE CONTROL

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству беспроводной связи и способу управления совокупностью.
Уровень техники
В мобильной связи автоматический запрос на повторную передачу данных (ARQ) применяется к данным нисходящей линии связи от устройства базовой станции системы беспроводной связи (в дальнейшем сокращенно "базовая станция") к устройству мобильной станции системы беспроводной связи (в дальнейшем сокращенно "мобильная станция"). Таким образом, мобильные станции возвращают базовой станции сигналы отклика, представляющие результаты обнаружения ошибок данных нисходящей линии связи. Мобильные станции выполняют проверку с помощью циклического избыточного кода (CRC) данных нисходящей линии связи, и если обнаруживается, что CRC=OK (то есть, ошибка не обнаружена), возвращают сигнал подтверждения (ACK), а если обнаруживается, что CRC=NG (то есть, обнаружена ошибка), возвращают сигнал отрицательного подтверждения (NACK) в качестве сигнала отклика для базовой станции. Эти сигналы отклика передаются базовой станции с использованием каналов управления восходящей линии связи, таких как физический канал управления восходящей линии связи (PUCCH).
Кроме того, базовая станция передает мобильным станциям управляющую информацию для сообщения результатов распределения ресурсов данных нисходящей линии связи. Эта управляющая информация передается мобильным станциям с использованием каналов управления нисходящей линии связи, таких как каналы управления L1/L2 CCH. Каждый канал L1/L2 CCH занимает один или множество элементов канала управления (CCE) на основе скорости кодирования управляющей информации. Например, когда канал L1/L2 CCH для переноса (сообщения) управляющей информации, закодированной со скоростью 2/3, занимает один элемент CCE, канал L1/L2 CCH для переноса управляющей информации, закодированной со скоростью 1/3, занимает два элемента CCE, канал L1/L2 CCH для переноса управляющей информации, закодированной со скоростью 1/6, занимает четыре элемента CCE, и канал L1/L2 CCH для переноса управляющей информации, закодированной со скоростью 1/12, занимает восемь элементов CCE. Кроме того, когда один канал L1/L2 занимает множество элементов CCE, элементы CCE, занятые этим одним каналом L1/L2 CCH, являются последовательными. Базовая станция формирует канал L1/L2 CCH для каждой мобильной станции, назначает элементы CCE как занятые каналами L1/L2 CCH на основе количества элементов CCE, требуемых для управляющей информации, и отображает управляющую информацию на физические ресурсы, соответствующие назначенным элементам CCE, и передает управляющую информацию.
Кроме того, ведутся исследования по взаимно однозначному отображению между элементами CCE и каналами PUCCH для использования ресурсов нисходящей линии связи эффективным образом, без сообщений от базовой станции мобильным станциям о каналах PUCCH, используемых для передачи сигналов отклика (см. не патентный документ 1). Согласно этому отображению каждая мобильная станция может решить какой канал PUCCH использовать для передачи сигналов отклика от мобильной станции на основе элементов CCE, соответствующих физическим ресурсам, на которые отображается управляющая информация для мобильной станции. Таким образом, каждая мобильная станция отображает сигнал отклика от мобильной станции на физический ресурс на основе элемента CCE, соответствующего физическому ресурсу, на который отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции. Например, когда элемент CCE, соответствующий физическому ресурсу, на который отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, является элементом CCE #0, мобильная станция решает какой канал PUCCH #0, ассоциированный с элементом CCE #0, канал PUCCH для мобильной станции. Кроме того, например, когда элементы CCE, соответствующие физическим ресурсам, на которые отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, являются элементами от CCE #0 до CCE #3, мобильная станция  определяет канал PUCCH #0, ассоциированный с элементом CCE #0 с наименьшим номером из элементов от CCE #0 до CCE#3, в качестве канала PUCCH для мобильной станции, и когда элементы CCE, соответствующие физическим ресурсам, на которые отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, является элементами от CCE #4 до CCE #7, мобильная станция определяет  канал PUCCH #4, ассоциированный с элементом CCE #4 с наименьшим номером из элементов от CCE #4 до CCE#7, в качестве PUCCH для мобильной станции.
0
1
2
3
0
3
0
3
Кроме того, как показано на фиг. 1, ведутся исследования по выполнению кодового мультиплексирования посредством расширения множества сигналов отклика от множества мобильных станций с использованием последовательностей с нулевой автокорреляцией ZAC (ZAC-последовательностей) и последовательностей Уолша (см. не патентный документ 2). На фиг. 1 последовательность [W, W, W, W] представляет собой последовательность Уолша с длиной последовательности 4. Как показано на фиг. 1, сначала в мобильной станции сигнал отклика ACK или NACK подвергается первому расширению посредством ZAC-последовательности (с длиной последовательности 12) в частотной области. Затем сигнал отклика, подвергнутый первому расширению, подвергается обратному быстрому преобразованию Фурье (IFFT) вместе с последовательностями W-W. Посредством этого преобразования IFFT сигнал отклика, расширенный в частотной области посредством ZAC-последовательности с длиной 12, преобразовывается в ZAC-последовательность с длиной 12 во временной области. Затем сигнал, подвергнутый преобразованию IFFT, подвергается второму расширению с использованием последовательности Уолша (с длиной последовательности 4). Таким образом, один сигнал отклика распределяется на каждый из четырех SC-FDMA символов S-S множественного доступа с частотным разделением с одной несущей (SC-FDMA). Аналогичным образом сигналы отклика других мобильных станций расширяются с использованием ZAC-последовательностей и последовательностей Уолша. При этом разные мобильные станции используют ZAC-последовательности с разными значениями циклического сдвига во временной области (то есть, на оси циклического сдвига) или разные последовательности Уолша. При этом длина ZAC-последовательностей во временной области равна 12, поэтому возможно использовать двенадцать ZAC-последовательностей со значениями циклического сдвига от "0" до "11", сформированных из одной и той же ZAC-последовательности. Кроме того, длина последовательностей Уолша равна 4, поэтому возможно использовать четыре разных последовательности Уолша. Таким образом, в идеальной среде связи возможно мультиплексировать с помощью кода максимум сорок восемь (12×4) сигналов отклика от мобильных станций.
0
1
2
0
1
2
0
1
2
0
1
2
0
1
2
Кроме того, как показано на фиг. 1, проводятся исследования по кодовому мультиплексированию множества опорных сигналов (например, пилотных сигналов) от множества мобильных станций (см. не патентный документ 2). Как показано на фиг. 1, в случае формирования трех символов опорных сигналов R, R и R аналогично случаю сигналов отклика сначала опорные сигналы подвергаются первому расширению в частотной области посредством последовательности, имеющей характеристики ZAC-последовательности (с длиной последовательности 12) во временной области. Затем опорные сигналы, подвергнутые первому расширению, подвергаются преобразованию IFFT вместе с ортогональными последовательностями с длиной последовательности 3, [F, F, F], такими как последовательность Фурье. Опорные сигналы, расширенные в частотной области, преобразовывается посредством этого преобразования IFFT в ZAC-последовательности с длиной 12 во временной области. Затем эти сигналы, подвергнутые преобразованию IFFT, подвергаются второму расширению с использованием ортогональных последовательностей [F, F, F]. Таким образом, один опорный сигнал назначается трем символам R, R и R доступа SC-FDMA. Аналогичным образом другие мобильные станции распределяют один опорный сигнал по трем символам R, R и R. При этом разные мобильные станции используют ZAC-последовательности с разными значениями циклического сдвига во временной области или разные ортогональные последовательности. При этом длина ZAC-последовательностей во временной области равна 12, с тем чтобы было возможно использовать двенадцать ZAC-последовательностей со значениями циклического сдвига от "0" до "11", сформированных из одной и той же ZAC-последовательности. Кроме того, длина ортогональной последовательности равна 3, с тем чтобы было возможно использовать три разных ортогональных последовательности. Поэтому в идеальной среде связи возможно мультиплексировать с помощью кода максимум тридцать шесть (12x3) опорных сигналов от мобильных станций.
0
1
0
1
2
2
3
Как показано на фиг. 1, семь символов S, S, R, R, R, S и S образуют один слот.
При этом между ZAC-последовательностями с разными значениями циклического сдвига, сформированными из одной и той же ZAC-последовательности, нет существенной взаимной корреляции. Поэтому в идеальной среде связи множество сигналов отклика, подвергнутых расширению по спектру и кодовому мультиплексированию посредством ZAC-последовательностей с разными значениями циклического сдвига (от 0 до 11), может быть разделено во временной области в значительной степени без межкодовой интерференции посредством корреляционной обработки в базовой станции.
Однако из-за влияния, например, разности временных привязок передачи на мобильных станциях и задержанных волн при многопутевом распространении множество сигналов отклика от множества мобильных станций не всегда достигает базовой станции в одно и то же время. Например, если временная привязка передачи сигнала отклика, расширенного посредством ZAC-последовательности со значением "0" циклического сдвига, задержана от правильной временной привязки передачи, пик корреляции ZAC-последовательности со значением "0" циклического сдвига может появиться в окне обнаружения для ZAC-последовательности со значением "1" циклического сдвига. Кроме того, если сигнал отклика, расширенный посредством ZAC-последовательности со значением "0" циклического сдвига, имеет задержку, интерференционная утечка вследствие задержки может появиться в окне обнаружения для ZAC-последовательности со значением "1" циклического сдвига. Таким образом, в этих случаях ZAC-последовательность со значением "1" циклического сдвига создает помехи для ZAC-последовательности со значением "0" циклического сдвига. С другой стороны, если временная привязка передачи сигнала отклика, расширенного посредством ZAC-последовательности со значением "1" циклического сдвига, является более ранней, чем правильная временная привязка передачи, пик корреляции ZAC-последовательности со значением "1" циклического сдвига может появиться в окне обнаружения для ZAC-последовательности со значением "0" циклического сдвига. Таким образом, в этом случае ZAC-последовательность со значением "0" циклического сдвига создает помехи для ZAC-последовательности со значением "1" циклического сдвига. Таким образом, в этих случаях ухудшается производительность по разделению между сигналом отклика, расширенным посредством ZAC-последовательности со значением "0" циклического сдвига, и сигналом отклика, расширенным посредством ZAC-последовательности со значением "1" циклического сдвига. Таким образом, если используются ZAC-последовательности со смежными значениями циклического сдвига, производительность по разделению сигналов отклика может ухудшиться.
Поэтому до настоящего времени, если множество сигналов отклика мультиплексируется с помощью кода посредством расширения по спектру с помощью ZAC-последовательностями, между ZAC-последовательностями обеспечивается достаточная разность значений циклического сдвига (то есть, интервал циклического сдвига), с тем чтобы не вызывать межкодовые помехи между ZAC-последовательностями. Например, когда разность между значениями циклического сдвига ZAC-последовательностей равна 2, при первом расширении сигналов отклика используются только шесть значений "0", "2", "4", "6", "8" и "10" или "1", "3", "5", "7", "9" и "11" циклического сдвига ZAC-последовательностей из двенадцати значений от "0" до "12" циклического сдвига ZAC-последовательностей. Поэтому если при втором расширении сигналов отклика используется последовательность Уолша с длиной последовательности 4, то возможно выполнить кодовое мультиплексирование максимум двадцати четырех (6×4) сигналов отклика от мобильных станций.
Однако, как показано на фиг.1, длина ортогональной последовательности, используемой для расширения по спектру опорных сигналов, равна 3, и поэтому только три разных ортогональных последовательности могут использоваться для расширения по спектру опорных сигналов. Следовательно, когда множество сигналов отклика разделяется с использованием опорных сигналов, показанных на фиг. 1, только максимум восемнадцать (6×3) сигналов отклика от мобильных станций могут быть мультиплексированы с помощью кода. Таким образом, из четырех последовательностей Уолша с длиной последовательности 4 требуются три последовательности Уолша, и поэтому одна последовательность Уолша не используется.
Кроме того, 1 символ доступа SC-FDMA, показанный на фиг. 1, может называться "1 длинным блоком (LB)". Поэтому расширяющая кодовая последовательность, которая используется при расширении в единицах символов или в единицах блоков LB, называется "блоковой расширяющей кодовой последовательностью".
Кроме того, проводятся исследования по определению восемнадцати каналов PUCCH, как показано на фиг. 2. Обычно ортогональность сигналов отклика не нарушается между мобильными станциями, использующие разные блоковые расширяющие кодовые последовательности, пока мобильные станции не перемещаются быстро. Но один сигнал отклика может создать помехи другому сигналу отклика между мобильными станциями, использующими одну и ту же блоковую расширяющую кодовую последовательность, особенно если на базовой станции имеется большое различие мощности приема между сигналами отклика от множества мобильных станций. Например, на фиг. 2 сигналу отклика, использующему канал PUCCH #1 (значение циклического сдвига =2), может создать помехи сигналу отклика, использующему канал PUCCH #0 (значение циклического сдвига =0).
Кроме того, проводятся исследования по использованию совокупности, показанной на фиг.3, когда в качестве схемы модуляции сигналов отклика используется двоичная фазовая манипуляция (BPSK), и совокупности, показанной на фиг.4, в качестве схемы модуляции сигналов отклика используется квадратурная фазовая манипуляция (QPSK) (см. не патентный документ 3).
Не патентный документ 1: Неявное распределение ресурсов сигнала ACK/NACK на восходящей линии связи системы E-UTRA (Implicit Resource Allocation of ACK/NACK Signal in E-UTRA Uplink ) (ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_49/Docs/R1-072439.zip).
Не патентный документ 2: Возможности мультиплексирования индикаторов CQI и сигналов ACK/NACK от разных экземпляров пользовательского оборудования (Multiplexing capability of CQIs and ACK/NACKs from different UEs) (ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_49/Docs/R1-072315.zip).
Не патентный документ 3: 3GPP TS 36.211 V8.0.0, "Физические каналы и модуляция (выпуск 8)" ("Physical Channels and Modulation (Release 8)") сентябрь 2007 (ftp://ftp.3gpp.org/Specs/2007-09/Rel-8/36_series/36211_800.zip)
Раскрытие изобретения
Задачи, которые должны быть решены посредством изобретения
Ниже описан иллюстративный случай, в котором совокупность, показанная на фиг. 3, используется для модулирования сигнала отклика (ответного сигнала). Кроме того, ниже описан иллюстративный случай, в котором одна мобильная станция #1 передает сигнал отклика с использованием канала PUCCH #1 (на Рис. 2), и другая мобильная станция #2 передает сигнал отклика с использованием канала PUCCH #0 (на фиг. 2). В этом случае базовая станция выполняет описанную выше корреляционную обработку для различения сигнала отклика от мобильной станции #1 и сигнала отклика от мобильной станции #2. В это время компоненты сигнала отклика от мобильной станции #2 могут проникнуть в выходную информацию корреляции для приема сигнала отклика мобильной станции #1, и вызвать помехи для сигнала отклика мобильной станции #1.
Затем, когда и мобильная станция #1, и мобильная станция #2 передают сигнал ACK, и базовая станция принимает сигнал отклика от мобильной станции #1, помехи, оказываемые сигналом отклика мобильной станции #2 на сигнал отклика мобильной станции #1, являются следующими.
Таким образом, когда сигнал ACK и опорный сигнал, переданный от мобильной станции #1, принимаются базовой станцией через канал, на базовой станции сигнал отклика, представленный как (-1-j)h1/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)h1/√2, обнаруживаются в качестве выходной информации корреляции мобильной станции #1. Здесь h1 - эффективный канал в случае, когда сигналы от мобильной станции #1 проходят по каналу между мобильной станцией #1 и базовой станцией и обнаруживаются на базовой станции в качестве выходной информации корреляции в окне обнаружения для мобильной станции #1.
Кроме того, когда сигнал ACK и опорный сигнал, переданные от мобильной станции #2, принимаются базовой станцией через канал, на базовой станции компонент, представленный как (-1-j)h2/√2, обнаруживается в качестве помех к сигналу отклика мобильной станции #1, и компонент, представленный как (1+j)h2/√2, обнаруживается в качестве помех для опорного сигнала мобильной станции #1 в выходной информации корреляции мобильной станции #1. Здесь h2 - эффективный канал в случае, когда сигналы от мобильной станции #2 проходят по каналу между мобильной станцией #2 и базовой станцией и проникают в качестве выходной информации корреляции в окно обнаружения для мобильной станции #1 на базовой станции.
Когда на канале имеется небольшая задержка и нет разности временной привязки передачи на мобильной станции, такое проникновение не происходит. Но в зависимости от условий h2 может являться достаточно высоким для h1. Поэтому, когда сигнал ACK от мобильной станции #1 и сигнал ACK от мобильной станции #2 мультиплексируются с помощью кода, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (-1-j)(h1+h2)/√2 и опорный сигнал, представленный как (1+j)(h1+h2)/√2, обнаруживаются в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, компонент помех, оказываемых сигналом ACK мобильной станции #2 на сигнал ACK мобильной станции #1 (то есть Евклидово расстояние от (-1-j)/√2) посредством синхронного обнаружения в базовой станции, представляется уравнением 1. Таким образом, когда и мобильная станция #1, и мобильная станция #2 передают сигнал ACK, между сигналом ACK мобильной станции #1 и сигналом ACK мобильной станции #2 нет межкодовых помех.
Кроме того, когда мобильная станция #1 передает сигнал NACK, мобильная станция #2 передает сигнал ACK, и базовая станция принимает сигнал отклика от мобильной станции #1, помехи от сигнала отклика мобильной станции #2 для сигнала отклика #1 являются следующими.
А именно, когда сигнал NACK и опорный сигнал, переданные от мобильной станции #1, принимаются базовой станцией через канал, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (1+j) h1/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)h1/√2, обнаруживаются в качестве выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Кроме того, когда сигнал ACK и опорный сигнал, переданные от мобильной станции #2, принимаются базовой станцией через канал, в базовой станции компонент, представленный как (-1-j)h2/√2, обнаруживается в качестве помехи для сигнала отклика мобильной станции #1, и компонент, представленный как (1+j)h2/√2, обнаруживается в качестве помехи для опорного сигнала мобильной станции #1 в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, когда сигнал NACK от мобильной станции #1 и сигнал ACK от мобильной станции #2 мультиплексируется с помощью кода, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (1+j)(h1-h2)/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)(h1+h2)/√2, обнаруживаются в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, компонент помехи, оказываемой сигналом ACK мобильной станции #2 на сигнал NACK мобильной станции #1 (то есть, Евклидово расстояние от (1+j)/√2) посредством синхронного обнаружения в базовой станции, представляется уравнением 2. Таким образом, когда мобильная станция #1 передает сигнал NACK, и мобильная станция #2 передает сигнал ACK, существенная межкодовая помеха может быть оказана сигналом ACK мобильной станции #2 на сигнал NACK мобильной станции #1.
Аналогичным образом, когда мобильная станция #1 и мобильная станция #2 обе передают сигнал NACK, как показано в уравнении 3, между сигналом NACK мобильной станции #1 и сигналом NACK мобильной станции #2 не возникает межкодовая помеха. Кроме того, когда мобильная станция #1 передает сигнал ACK, и мобильная станция #2 передает сигнал NACK, как показано в уравнении 4, значительная межкодовая помеха может быть оказана сигналом NACK мобильной станции #2 на сигнал ACK мобильной станции #1.
При этом, в то время как в случае, когда базовая станция ошибочно принимает от мобильной станции сигнал ACK как сигнал NACK, выполняется ненужная повторная передача данных нисходящей линии связи, в случае, когда базовая станция ошибочно принимает от мобильной станции сигнал NACK как сигнал ACK, не выполняется необходимая повторная передача данных нисходящей линии связи. Таким образом, в последнем случае мобильная станция должна ожидать управления повторной передачей на более высоком уровне, чем базовая станция, для получения желаемых данных нисходящей линии связи, и в результате этого передача данных нисходящей линии связи значительно задерживается. Принимая во внимание результат, вызванный ошибкой приема сигналов отклика, система 3GPP-LTE задает целевую частоту появления ошибок сигнала ACK приблизительно 1% и целевую частоту появления ошибок сигнала NACK приблизительно 0,01%. Таким образом, имеется необходимость существенно уменьшить частоту появления ошибок сигнала NACK.
При этом, принимая во внимание, что к данным нисходящей линии связи применяется автоматический запрос на повторную передачу (ARQ), система 3GPP-LTE задает приблизительно 1-10% от целевой частоты появления ошибок для каждой передачи данных нисходящей линии связи. Таким образом, при запросе ARQ данных нисходящей линии связи частота появления сигнала ACK значительно выше, чем частота появления сигнала NACK. Например, в системе мобильной связи, в которой целевая частота появления ошибок для каждой передачи данных нисходящей линии связи установлена равной 10%, частота появления сигнала ACK составляет 90%, в то время как частота появления сигнала NACK составляет 10%. Поэтому в упомянутом выше примере имеется высокая вероятность того, что сигнал отклика мобильной станции #2, которому оказывает помехи сигнал отклика мобильной станции #1, является сигналом ACK. Таким образом, имеется высокая вероятность того, что когда мобильная станция #1 передает сигнал NACK, существенные межкодовые помехи (представленные уравнением 2) оказываются сигналом отклика мобильной станции #2 на этот сигнал NACK, в то время как имеется низкая вероятность того, что когда мобильная станция #1 передает сигнал ACK, существенные межкодовые помехи (представленные уравнением 4) оказываются сигналом отклика мобильной станции #2 на этот сигнал ACK. Таким образом, имеется вероятность, что сигнал NACK больше находится под влиянием помех, чем сигнал ACK. Следовательно, возможность увеличения частоты появления ошибок посредством помех становится большей в сигнале NACK, чем в сигнале ACK.
Таким образом, имеется большая необходимость в методике предотвращения увеличения частоты появления ошибок сигнала NACK вследствие межкодовых помех от сигнала ACK и улучшения характеристики частоты появления ошибок сигнала NACK по сравнению с предшествующим уровнем техники в случае, когда множество сигналов отклика от множества мобильных станций мультиплексируются с помощью кода.
Поэтому цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить устройство беспроводной связи и способ управления совокупностью для улучшения характеристики частоты появления ошибок по сравнению с предшествующим уровнем техники.
Средства для решения задачи
Устройство беспроводной связи настоящего изобретения использует конфигурацию, содержащую: первую секцию расширения, которая выполняет первое расширение сигнала отклика с использованием одной из множества первых последовательностей, которые могут быть отделены друг от друга благодаря разным значениям циклического сдвига; вторую секцию расширения, которая выполняет второе расширение сигнала отклика, подвергнутого первому расширению, с использованием одной из множества вторых последовательностей, которые являются ортогональными по отношению друг к другу; и секцию инвертирования, которая на основании первой совокупности первой группы сигналов отклика, сформированной с помощью сигналов отклика, подвергнутых первому расширению посредством части множества первых последовательностей, инвертирует вторую совокупность второй группы сигналов отклика, сформированную с помощью сигналов отклика, подвергнутых первому расширению посредством других первых последовательностей, отличных от части множества первых последовательностей.
Способ управления совокупностью настоящего изобретения включает в себя: первый этап расширения, на котором выполняют первое расширение сигнала отклика с использованием одной из множества первых последовательностей, которые могут быть разделены друг от друга благодаря разным значениям циклического сдвига; второй этап расширения, на котором выполняют второе расширение сигнала отклика, подвергнутого первому расширению, с использованием одной из множества вторых последовательностей, которые являются ортогональными по отношению друг к другу; и этап инвертирования, на котором на основе первой совокупности первой группы сигналов отклика, сформированной с помощью сигналов отклика, подвергнутых первому расширению посредством части множества первых последовательностей, инвертируют вторую совокупность второй группы сигналов отклика, сформированную с помощью сигналов отклика, подвергнутых первому расширению посредством других первых последовательностей, отличных от части множества первых последовательностей.
Полезный эффект изобретения
В соответствии с настоящим изобретением возможно улучшить характеристику частоты появления ошибок сигнала NACK по сравнению с предшествующим уровнем техники.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - схема, показывающая способ расширения сигнала отклика и опорного сигнала (предшествующий уровень техники);
Фиг.2 - схема, показывающая определение канала PUCCH (предшествующий уровень техники);
Фиг.3 иллюстрирует совокупность схемы BPSK (предшествующий уровень техники);
Фиг.4 иллюстрирует совокупность схемы QPSK (предшествующий уровень техники);
Фиг.5 - блок-схема, показывающая конфигурацию базовой станции в соответствии с вариантом осуществления 1 настоящего изобретения;
Фиг.6 - блок-схема, показывающая конфигурацию мобильной станции в соответствии с вариантом осуществления 1 настоящего изобретения;
Фиг.7 - схема, показывающая изменение совокупности в соответствии с вариантом осуществления 1 настоящего изобретения;
Фиг.8 иллюстрирует совокупность схемы BPSK в соответствии с вариантом осуществления 1 настоящего изобретения;
Фиг.9 иллюстрирует совокупность схемы QPSK в соответствии с вариантом осуществления 1 настоящего изобретения;
Фиг.10 - схема, показывающая обработку скремблирования в соответствии с вариантом осуществления 1 настоящего изобретения;
Фиг.11 - схема, показывающая изменение совокупности в соответствии с вариантом осуществления 3 настоящего изобретения;
Фиг.12 - блок-схема, показывающая конфигурацию мобильной станции в соответствии с вариантом осуществления 4 настоящего изобретения;
Фиг.13 - схема, показывающая обработку скремблирования в соответствии с вариантом осуществления 5 настоящего изобретения;
Фиг.14 - блок-схема, показывающая конфигурацию мобильной станции в соответствии с вариантом осуществления 5 настоящего изобретения; и
Фиг.15 - схема, показывающая изменение совокупности в соответствии с вариантом осуществления 6 настоящего изобретения;
Предпочтительные варианты осуществления изобретения
Далее будут подробно разъяснены варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи.
(Вариант осуществления 1)
Фиг.5 иллюстрирует конфигурацию базовой станции 100 в соответствии с настоящим вариантом осуществления, и фиг. 6 иллюстрирует конфигурацию мобильной станции 200 в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
При этом, чтобы избежать сложного объяснения, фиг. 5 иллюстрирует компоненты, ассоциированные с передачей данных нисходящей линии связи, и компоненты, ассоциированные с приемом сигналов отклика восходящей линии связи для данных нисходящей линии связи, которые имеют тесное отношение к настоящему изобретению, а иллюстрация и разъяснение компонентов, ассоциированные с приемом данных восходящей линии связи, будут опущены. Аналогичным образом, фиг.6 иллюстрирует компоненты, ассоциированные с приемом данных нисходящей линии связи, и компоненты, ассоциированные с передачей сигналов отклика восходящей линии связи для данных нисходящей линии связи, которые имеют тесное отношение к настоящему изобретению, а иллюстрация и разъяснение компонентов, ассоциированные с передачей данных восходящей линии связи, будут опущены.
Кроме того, в последующем разъяснении описан случай, в котором при первом расширении используются ZAC-последовательности, и при втором расширении используются блоковые расширяющие кодовые последовательности. При этом для первого расширения в равной мере возможно использовать последовательности, которые могут быть разделены друг от друга благодаря разным значениям циклического сдвига, отличающиеся от ZAC-последовательностей. Например, для первого расширения можно использовать GCL-последовательность (обобщенный подобный элементарному сигнал), CAZAC-последовательность (с постоянной амплитудой и нулевой автокорреляцией), ZC-последовательность (Задова-Чу) или PN-последовательность, такая как M-последовательность и ортогональная последовательность кода Голда. Кроме того, в качестве блоковых расширяющих кодовых последовательностей для второго расширения можно использовать любые последовательности, пока эти последовательности являются ортогональными или в значительной степени ортогональными по отношению друг к другу. Например, можно использовать последовательности Уолша или последовательности Фурье в качестве блоковых расширяющих кодовых последовательностей для второго расширения.
Кроме того, в последующем разъяснении двенадцать ZAC-последовательностей с длиной последовательности 12 и значениями циклического сдвига от "0" до "11" обозначаются как последовательности от ZAC #0 до ZAC #11, и три блоковых расширяющих кодовых последовательности с длиной последовательности 4 и порядковыми номерами от "0" до "2" обозначаются как последовательности от BW #0 до BW #2. При этом настоящее изобретение не ограничивается этими длинами последовательностей.
Кроме того, в последующем разъяснении номера каналов PUCCH определяются значениями циклического сдвига ZAC-последовательностей и порядковыми номерами блоковых расширяющих кодовых последовательностей. Таким образом, множество ресурсов для сигналов отклика определяются последовательностями от ZAC #0 до ZAC #11, которые могут быть разделены друг от друга благодаря разным значениям циклического сдвига, и последовательностями от BW #0 до BW #2, которые являются ортогональными по отношению друг к другу.
Кроме того, в последующем разъяснении номера элементов CCE и номера каналов PUCCH взаимно-однозначно ассоциированы друг с другом. Таким образом, элемент CCE #0 отображается на канал PUCCH #0, элемент CCE #1 отображается на канал PUCCH #1, элемент CCE #2 отображается на канал PUCCH #2 и так далее.
В базовой станции 100, показанной на фиг.5, секция 101 формирования управляющей информации и секция 104 отображения принимают в качестве входной информации результат распределения ресурсов данных нисходящей линии связи. Кроме того, секция 101 формирования управляющей информации и секция 102 кодирования принимают в качестве входной информации скорость кодирования управляющей информации для сообщения результатов распределения ресурсов данных нисходящей линии связи для каждой мобильной станции в качестве скорости кодирования информации. При этом, аналогично описанному выше, скорость кодирования управляющей информации равна одному значению из 2/3, 1/3, 1/6 и 1/12.
Секция 101 формирования управляющей информации формирует управляющую информацию для сообщения результата распределения ресурсов для каждой мобильной станции и выдает управляющую информацию секции 102 кодирования. Управляющая информация, которая предоставляется для каждой мобильной станции, включает в себя информацию идентификатора мобильной станции для указания, какой мобильной станции направляется управляющая информация. Например, управляющая информация включает в себя в качестве информации идентификатора мобильной станции биты CRC, на которые наложена маска идентификационного номера мобильной станции, которой сообщается управляющая информация. Кроме того, в соответствии с информацией скорости кодирования, принятой в качестве входной информации, секция 101 формирования управляющей информации распределяет канал L1/L2 CCH для каждой мобильной станции на основе количества элементов CCE, необходимого для сообщения управляющей информации, и выдает секции 104 отображения номер элемента CCE, соответствующий распределенному каналу L1/L2 CCH. При этом, аналогично описанному выше, канал L1/L2 CCH занимает один элемент CCE, когда скорость кодирования управляющей информации равна 2/3. Таким образом, канал L1/L2 CCH занимает два элемента CCE, когда скорость кодирования управляющей информации равна 1/3, канал L1/L2 CCH занимает четыре элемента CCE, когда скорость кодирования управляющей информации равна 1/6, и канал L1/L2 CCH занимает восемь элементов CCE, когда скорость кодирования управляющей информации равна 1/12. Кроме того, аналогично описанному выше, когда один канал L1/L2 CCH занимает множество элементов CCE, элементы CCE, занятые каналом L1/L2 CCH, являются последовательными.
Секция 102 кодирования кодирует управляющую информацию для каждой мобильной станции в соответствии с информацией скорости кодирования, принятой в качестве входной информации, и выдает закодированную управляющую информацию секции 103 модуляции.
Секция 103 модуляция модулирует закодированную управляющую информацию и выдает результат секции 104 отображения 104.
С другой стороны, секция 105 кодирования кодирует данные передачи для каждой мобильной станции (то есть, данные нисходящей линии связи) и выдает закодированные данные передачи секции 106 управления повторной передачей.
При начальной передаче секция 106 управления повторной передачей сохраняет закодированные данные передачи для каждой мобильной станции и выдает данные секции 107 модуляции. Секция 106 управления повторной передачей хранит данные передачи, пока секция 106 управления повторной передачей не примет в качестве входной информации сигнал ACK каждой мобильной станции от секции 117 принятия решения. Кроме того, после приема в качестве входной информации сигнала NACK каждой мобильной станции от секции 117 принятия решения, то есть, при повторной передаче, секция 106 управления повторной передачей выдает данные передачи, соответствующие этому сигналу NACK, секции 107 модуляции.
Секция 107 модуляция модулирует закодированные данные передачи, принятые в качестве входной информации от секции 106 управления повторной передачей и выдает результат секции 104 отображения.
При передаче управляющей информации секция 104 отображения отображает управляющую информацию, принятую в качестве входной информации от секции 103 модуляции, на физический ресурс на основе номера элемента CCE, принятого в качестве входной информации от секции 101 формирования управляющей информации и выдает результат секции 108 IFFT. Таким образом, секция 104 отображения отображает управляющую информацию на поднесущую, соответствующую номеру элемента CCE во множестве поднесущих, формирующих символ OFDM, для каждой мобильной станции.
С другой стороны, при передаче данных нисходящей линии связи секция 104 отображения отображает данные передачи, которые предоставлены для каждой мобильной станции, на физический ресурс на основе результата распределения ресурсов и выдает результат секции 108 преобразования IFFT. Таким образом, на основе результата распределения ресурсов секция 104 отображения отображает данные передачи на поднесущую во множестве поднесущих, составляющих символ OFDM, для каждой мобильной станции.
Секция 108 преобразования IFFT формирует символ OFDM посредством выполнения преобразования IFFT множества поднесущих, на которые отображаются данные управляющей информации или передачи, и выдает символ OFDM секции 109 присоединения циклического префикса (CP).
Секция 109 присоединения циклического префикса прикрепляет тот же самый сигнал, который находится в хвостовой части символа OFDM, в головную часть символа OFDM в качестве циклического префикса.
Секция 110 радиопередачи выполняет обработку перед передачей, такую как цифро-аналоговое преобразование, усиление и преобразование с повышением частоты, над символом OFDM с циклическим префиксом и передает результат с антенны 111 к мобильной станции 200 (на фиг. 6).
С другой стороны, секция 112 радиоприема принимает сигнал отклика или опорный сигнал, переданный от мобильной станции 200 (на фиг. 6), через антенну 111 и выполняет обработку после приема, такую как преобразование с понижением частоты и аналого-цифровое преобразование, над сигналом отклика или опорным сигналом.
Секция 113 удаления циклического префикса удаляет циклический префикс, присоединенный соединен к сигналу отклика или опорному сигналу, подвергнутому обработке после приема.
Секция 114 сужения сужает по спектру сигнал отклика посредством блоковой расширяющей кодовой последовательности, которая используется во втором расширении в мобильной станции 200, и выдает суженный по спектру сигнал отклика секции 115 корреляционной обработки. Аналогичным образом, секция 114 сужения сужает по спектру опорный сигнал посредством ортогональной последовательности, которая используется для расширения по спектру опорного сигнала в мобильной станции 200, и выдает суженный по спектру опорный сигнал секции 115 корреляционной обработки.
Секция 115 корреляционной обработки находит значение корреляции между суженным по спектру сигналом отклика, суженным по спектру опорным сигналом и ZAC-последовательностью, которая используется при первом расширении в мобильной станции 200, и выдает значение корреляции секции 116 дескремблирования.
Секция 116 дескремблирования дескремблирует значение корреляции посредством кода скремблирования, ассоциированного со значением циклического сдвига ZAC-последовательности, и выдает дескремблированное значение корреляции секции 117 принятия решения.
Секция 117 принятия решения обнаруживает сигнал отклика для каждой мобильной станции посредством обнаружения пика корреляции для каждой мобильной станции с использованием окон обнаружения. Например, при обнаружении пика корреляции в окне обнаружения для мобильной станции #1, секция 117 принятия решения обнаруживает сигнал отклика от мобильной станции #1. Затем секция 117 принятия решения решает, является ли обнаруженный сигнал отклика сигналом ACK или сигналом NACK, посредством синхронного обнаружения с использованием значения корреляции опорного сигнала и выдает сигнал ACK или сигнал NACK секции 106 управления повторной передачей для каждой мобильной станции.
С другой стороны, в мобильной станции 200, показанной на фиг. 6, секция 202 радиоприема принимает символ OFDM, переданный от базовой станции 100 (на фиг. 5), через антенну 201 и выполняет обработку после приема, такую как преобразование с понижением частоты и аналого-цифровое преобразование, над символом OFDM.
Секция 203 удаления циклического префикса удаляет циклический префикс, присоединенный к символу OFDM, подвергнутый обработке после приема.
Секция 204 быстрого преобразования Фурье (FFT) получает управляющую информацию или данные нисходящей линии связи, отображенные на множество поднесущих посредством выполнения преобразования FFT символа OFDM, и выдает управляющую информацию или данные нисходящей линии связи секции 205 извлечения.
Секция 205 извлечения и секция 207 декодирования принимают в качестве входной информации информацию скорости кодирования, указывающую скорость кодирования управляющей информации, то есть, информацию, указывающую количество элементов CCE, занятых каналом L1/L2 CCH.
При приеме управляющей информации на основе информации скорости кодирования секция 205 извлечения извлекает управляющую информацию из множества поднесущих и выдает ее секции 206 демодуляции.
Секция 206 демодуляции демодулирует управляющую информацию и выдает демодулированную управляющую информацию секции 207 декодирования.
Секция 207 декодирования декодирует управляющую информацию на основе информации скорости кодирования, принятой в качестве входной информации, и выдает декодированную управляющую информацию секции 208 принятия решения.
С другой стороны, при приеме данных нисходящей линии связи секция 205 извлечения извлекает данные нисходящей линии связи, направленные к мобильной станции, из множества поднесущих на основе результата распределения ресурсов, принятого в качестве входной информации от секции 208 принятия решения, и выдает данные нисходящей линии связи секции 210 демодуляции. Эти данные нисходящей линии связи демодулируются в секции 210 демодуляции, декодируются в секции 211 декодирования и принимаются в качестве входной информации в секции 212 CRC.
Секция 212 CRC выполняет обнаружение ошибок декодированных данных нисходящей линии связи с использованием проверки с помощью кода CRC, формирует сигнал ACK в случае, если CRC=OK (то есть, когда ошибка не обнаружена), и сигнал NACK в случае, если CRC=NG (то есть, когда ошибка обнаружена), в качестве сигнала отклика и выдает сгенерированный сигнал отклика секции 213 модуляции. Кроме того, в случае, если CRC=OK (то есть, когда ошибка не обнаружена), секция 212 CRC выдает декодированные данные нисходящей линии связи в качестве принятых данных.
Секция 208 принятия решения выполняет слепое обнаружение, направляется ли управляющая информация, принятая в качестве входной информации от секции 207 декодирования, к мобильной станции. Например, секция 208 принятия решения решает, что если обнаруживается CRC=OK (то есть, если ошибка не обнаруживается) в результате демаскирования битов CRC посредством идентификационного номера мобильной станции, управляющая информация направляется к мобильной станции. Кроме того, секция 208 принятия решения выдает секции 205 извлечения управляющую информацию для мобильной станции, то есть, результат распределения ресурсов данных нисходящей линии связи для мобильной станции.
Кроме того, секция 208 принятия решения решает какой канал PUCCH использовать для передачи сигнала отклика от мобильной станции на основе номера элемента CCE, ассоциированного с поднесущими, на которые отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, и выдает результат определения (то есть, номер канала PUCCH) секции 209 управления. Например, аналогично описанному выше, когда элемент CCE, соответствующий поднесущим, на которые отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, является элементом CCE #0, секция 208 принятия решения определяет PUCCH #0, ассоциированный с элементом CCE #0, в качестве канала PUCCH для мобильной станции. Кроме того, например, когда элементы CCE, соответствующие поднесущим, на которые отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, являются элементами от CCE #0 до CCE #3, секция 208 принятия решения определяет канал PUCCH #0, ассоциированный с элементом CCE #0, который имеет наименьший номер среди элементов от CCE #0 до CCE #3, в качестве канала PUCCH для мобильной станции, и когда элементы CCE, соответствующие поднесущим, на которые отображается управляющая информация, направленная к мобильной станции, являются элементами от CCE #4 до CCE #7, секция 208 принятия решения определяет канал PUCCH #4, ассоциированный с элементом CCE #4, который имеет наименьший номер среди элементов от CCE #4 до CCE #7, в качестве канала PUCCH для мобильной станции.
На основе номера канала PUCCH, принятого в качестве входной информации от секции 208 принятия решения, секция 209 управления управляет значением циклического сдвига ZAC-последовательности, которая используется при первом расширении в секции 215 расширения, и блоковой расширяющей кодовой последовательностью, которая используется при втором расширении в секции 218 расширения. Таким образом, секция 209 управления выбирает ZAC-последовательность со значением циклического сдвига, соответствующим номеру канала PUCCH, принятому в качестве входной информации от секции 208 принятия решения, среди последовательной от ZAC #0 до ZAC #11 и устанавливает выбранную ZAC-последовательность в секции 215 расширения и выбирает блоковую расширяющую кодовую последовательность, соответствующую номеру PUCCH, принятому в качестве входной информации от секции 208 принятия решения, среди последовательностей от BW #0 до BW #2 и устанавливает выбранную блоковую расширяющую кодовую последовательность в секции 218 расширения. Таким образом, секция 209 управления выбирает один из множества ресурсов, заданных последовательностями от ZAC #0 до ZAC #11 и от BW #0 до BW #2. Кроме того, секция 209 управления сообщает о выбранной ZAC-последовательности секции 214 скремблирования.
Кроме того, секция 209 управления управляет блоковой расширяющей кодовой последовательностью, которая используется при втором расширении в секции 223 расширения. Таким образом, секция 209 управления устанавливает блоковую расширяющую кодовую последовательность, соответствующую номеру канала PUCCH, принятому в качестве входной информации от секции 208 принятия решения, в секции 223 расширения.
Секция 213 модуляция модулирует сигнал отклика, принятый в качестве входной информации от секции 212 CRC, и выдает результат секции 214 расширения. Обработка модуляции в секции 213 модуляции будет подробно описана позже.
Секция 214 скремблирования умножает модулированный сигнал отклика (то есть, символ отклика) на код скремблирования "1" или "-1" в зависимости от ZAC-последовательности, выбранной в секции 209 управления, и выдает сигнал отклика, умноженный на код скремблирования, секции 215 расширения. При этом посредством умножения на код скремблирования "-1" совокупность сигнала отклика поворачивается. Таким образом, сигнал ACK, принятый в качестве входной информации от секции 213 модуляции и умноженный на код скремблирования "-1", распределяется на точку сигнала NACK в совокупности, используемой для модуляции в секции 213 модуляции, и сигнал NACK, принятый в качестве входной информации от секции 213 модуляции и умноженный на код скремблирования "-1", распределяется на точку сигнала ACK в совокупности, используемой для модуляции в секции 213 модуляции. Таким образом, секция 214 скремблирования функционирует как средство поворота для поворота совокупности сигнала отклика. Обработка скремблирования в секции 214 скремблирования будет подробно описана позже.
Секция 215 расширения выполняет первое расширение по спектру сигнала отклика и опорного сигнала (то есть, опорного символа) посредством ZAC-последовательности, установленной в секции 209 управления, и выдает сигнал отклика, подвергнутый первому расширению по спектру, секции 216 преобразования IFFT и опорный сигнал, подвергнутый первому расширению по спектру, секции 221 преобразования IFFT.
Секция 216 преобразования IFFT выполняет преобразование IFFT сигнала отклика, подвергнутого первому расширению, и выдает сигнал отклика, подвергнутый преобразованию IFFT, секции 217 присоединения соединен в качестве циклического префикса.
Секция 217 присоединения циклического префикса присоединяет тот же самый сигнал, который находится в хвостовой части сигнала отклика, подвергнутого преобразованию IFFT, в головную часть сигнала отклика в качестве циклического префикса.
Секция 218 расширения выполняет второе расширение по спектру сигнала отклика с циклическим префиксом посредством блоковой расширяющей кодовой последовательности, установленной в секции 209 управления, и выдает сигнал отклика, подвергнутый второму расширению по спектру, секции 219 мультиплексирования.
Секция 221 преобразования IFFT 221 выполняет преобразование IFFT опорного сигнала, подвергнутого первому расширению по спектру, и выдает опорный сигнал, подвергнутый преобразованию IFFT, секции 222 присоединения циклического префикса.
Секция 222 присоединения циклического префикса присоединяет тот же самый сигнал, который находится в хвостовой части опорного сигнала, подвергнутого преобразованию IFFT, в головную часть опорного сигнала.
Секция 223 выполняет второе расширение по спектру опорного сигнала с циклическим префиксом посредством блоковой расширяющей кодовой последовательности, установленной в секции 209 управления, и выдает опорный сигнал, подвергнутый второму расширению по спектру, секции 219 мультиплексирования.
Секция 219 мультиплексирования мультиплексирует по времени сигнал отклика, подвергнутый второму расширению по спектру, и опорный сигнал, подвергнутый второму расширению по спектру, в одном слоте и выдает результат секции 220 радиопередачи.
Секция 220 радиопередачи выполняет обработку перед передачей, такую как цифро-аналоговое преобразование, усиление и преобразование с повышением частоты, над сигналом отклика, подвергнутым второму расширению по спектру, или опорным сигналом, подвергнутым второму расширению по спектру, и передает полученный сигнал с антенны 201 на базовую станцию 100 (на фиг. 3).
Далее подробно разъяснены обработка модуляции в секции 213 модуляции и обработка скремблирования в секции 214 скремблирования.
Во множестве сигналов отклика, подвергнутых второму расширению по спектру посредством одной и той же блоковой расширяющей кодовой последовательности, межкодовые помехи на оси циклического сдвига являются наибольшими между сигналами отклика, которые располагаются на самых близких позициях друг к другу на оси циклического сдвига. Например, в шести сигналах отклика, подвергнутых второму расширению по спектру посредством последовательности BW #0 на фиг.2, сигнал отклика, который передается с использованием канала PUCCH #1, подвергается наибольшим помехам от сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #0, и сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #2.
Кроме того, вероятность вхождения сигнала ACK значительно выше, чем вероятность вхождения сигнала NACK, и, следовательно, когда сигнал NACK передается с использованием произвольного канала PUCCH, имеется высокая вероятность, что сигнал отклика, который оказывает помехи на канал PUCCH, является сигналом ACK. Таким образом, чтобы улучшить характеристику частоты появления ошибок сигнала NACK, важно уменьшить помехи от сигнала ACK.
Таким образом, с помощью настоящего варианта осуществления, как показано на фиг. 7, совокупность каждого сигнала отклика инвертируется посредством поворота совокупности каждой совокупности на 180 градусов на оси циклического сдвига.
Более конкретно, при рассмотрении шести сигналов отклика, подвергнутых второму расширению посредством последовательности BW #0 на фиг. 7, совокупность, полученная посредством инвертирования совокупности сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #0, используется как совокупность сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #1, и совокупность, полученная посредством инвертирования совокупности сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #1, используется как совокупность сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #2. То же самое относится к каналам от PUCCH #2 до PUCCH #5. Например, когда схемой модуляции сигналов отклика является схема BPSK, совокупность #1 каналов PUCCH #0, PUCCH #2 и PUCCH #4 является такой, как показано на фиг. 3, в то время как совокупность #2 каналов PUCCH #1, PUCCH #3 и PUCCH #5 является такой, как показано на фиг. 8. Кроме того, например, когда схемой модуляции сигналов отклика является схема QPSK, совокупность #1 каналов PUCCH #0, PUCCH #2 и PUCCH #4 является такой, как показано на фиг. 4, в то время как совокупность #2 каналов PUCCH #1, PUCCH #3 и PUCCH #5 является такой, как показано на фиг.9.
Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления в последовательностях ZAC #0, ZAC #2, ZAC #4, ZAC #6, ZAC #8 и ZAC #10, которые используются при первом расширении по спектру сигналов отклика, подверженных второму расширению по спектру посредством последовательности BW #0, сигналы отклика, подчиненные первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #0, ZAC #4 и ZAC #8, формируют первую группу сигналов отклика, и сигналы отклика, подвергнутые первому расширению посредством последовательностей ZAC #2, ZAC #6 и ZAC #10, формируют вторую группу сигналов отклика. Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, сигналы отклика, принадлежащие первой группе сигналов отклика, и сигналы отклика, принадлежащие второй группе сигналов отклика, поочередно распределяются по оси циклического сдвига. Тогда, в то время как совокупностью первой группы сигналов отклика является совокупность #1 (на фиг.3 и фиг.4), совокупностью второй группы сигналов отклика является совокупность #2 (на фиг. 8 и фиг.9). Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, совокупность второй группы сигналов отклика инвертируется относительно совокупности первой группы сигналов отклика.
Кроме того, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, как показано на фиг. 10, инверсия совокупности выполняется посредством обработки скремблирования в секции 214 скремблирования.
Таким образом, когда схемой модуляции сигналов отклика является схема BPSK, секция 213 модуляции модулирует сигналы отклика с использованием совокупности #1, показанной на фиг. 3. Таким образом, точкой сигнала ACK является (-1/√2, -1/√2), и точкой сигнала NACK является (1/√2, 1/√2). Кроме того, точка опорного сигнала, принятого в качестве входной информации от секции 215 расширения, является той же самой, что и точка сигнала NACK, (1/√2, 1/√2).
Тогда в сигналах отклика, подвергнутых второму расширению по спектру с использованием последовательности BW #0, секция 214 скремблирования умножает сигнал отклика, подвергнутый первому расширению по спектру с использованием последовательностей ZAC #0, ZAC #4 или ZAC #8, на код скремблирования "1" и умножает сигнал отклика, подвергнутый первому расширению по спектру с использованием последовательностей ZAC #2, ZAC #6 или ZAC #10, на код скремблирования "-1". Таким образом, для сигнала отклика, подверженного первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #0, ZAC #4 или ZAC #8, точкой сигнала ACK является (-1/√2, -1/√2), и точкой сигнала NACK является (1/√2, 1/√2). Таким образом, совокупность сигнала отклика, подверженного первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #0, ZAC #4 или ZAC #8, является совокупностью #1 (на фиг. 3). С другой стороны, для сигнала отклика, подверженного первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #2, ZAC #6 или ZAC #10, точкой сигнала ACK является (1/√2, 1/√2), и точкой сигнала NACK является (-1/√2, -1/√2). Таким образом, совокупность сигнала отклика, подверженного первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #2, ZAC #6 или ZAC #10, является совокупностью #2 (на фиг.8).
Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, посредством обработки скремблирования в секции 214 скремблирования совокупность второй группы сигналов отклика инвертируется относительно совокупности первой группы сигналов отклика.
Как описано выше, ниже будет описан иллюстративный случай, в котором мобильная станция #1 передает сигнал отклика с использованием канала PUCCH #1 (на фиг.7), и другая мобильная станция #2 передает сигнал отклика с использованием канала PUCCH #0 (на фиг.7). Таким образом, совокупность #2 (на фиг.8) используется для сигнала отклика мобильной станции #1, и совокупность #1 (на фиг.3) используется для сигнала отклика мобильной станции #2.
Когда мобильная станция #1 и мобильная станция #2 обе передают сигнал ACK, и базовая станция принимает сигнал отклика от мобильной станции #1, помехи, оказываемые сигналом отклика мобильной станции #2 на сигнал отклика мобильной станции #1, являются следующими.
То есть, когда сигнал NACK и опорный сигнал, переданные от мобильной станции #1, принимаются базовой станцией через канал, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (1+j)h1/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)h1/√2, обнаруживаются в качестве выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Кроме того, когда сигнал ACK и опорный сигнал, переданные от мобильной станции #2, принимаются базовой станцией через канал, в базовой станции компонент, представленный как (-1-j)h2/√2, обнаруживается в качестве помехи для сигнала отклика мобильной станции #1, и компонент, представленный как (1+j)h2/√2, обнаруживается как помеха для опорного сигнала мобильной станции #1 в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, когда сигнал ACK от мобильной станции #1 и сигнал ACK от мобильной станции #2 мультиплексированы с помощью кода, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (1+j)(h1-h2)/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)(h1+h2)/√2, обнаруживаются в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, компонент помехи, оказываемой сигналом ACK мобильной станции #2 на сигнал NACK мобильной станции #1 (то есть, Евклидово расстояние от (1+j)/√2) посредством синхронного обнаружения в базовой станции, представляется уравнением 2. Таким образом, когда и мобильная станция #1, и мобильная станция #2 передают сигнал ACK, между сигналом ACK мобильной станции #1 и сигналом ACK мобильной станции #2 нет межкодовых помех.
Кроме того, когда мобильная станция #1 передает сигнал NACK, мобильная станция #2 передает сигнал ACK, и базовая станция принимает сигнал отклика от мобильной станции #1, помехи, оказываемые сигналом отклика мобильной станции #2 на сигнал отклика мобильной станции #1, являются следующими.
Таким образом, когда сигнал NACK и опорный сигнал, переданный от мобильной станции #1, принимаются базовой станцией через канал, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (1-j)h1/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)h1/√2, обнаруживаются в качеств выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Кроме того, когда сигнал ACK и опорный сигнал, переданный от мобильной станции #2, принимаются базовой станцией через канал, в базовой станции компонент, представленный как (-1-j)h2/√2, обнаруживается в качестве помехи для сигнала отклика мобильной станции #1, и компонент, представленный как (1+j)h2/√2, обнаруживается в качестве помехи для опорного сигнала мобильной станции #1 в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, когда сигнал ACK от мобильной станции #1 и сигнал ACK от мобильной станции #2 мультиплексируются с помощью кода, в базовой станции сигнал отклика, представленный как (-1-j)(h1+h2)/√2, и опорный сигнал, представленный как (1+j)(h1+h2)/√2, обнаруживаются в выходной информации корреляции мобильной станции #1.
Таким образом, компонент помех, оказываемых сигналом ACK мобильной станции #2 на сигнал ACK мобильной станции #1 (то есть, Евклидово расстояние от (-1-j)/√2) посредством синхронного обнаружения в базовой станции, представляется уравнением 1. Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда мобильная станция #1 передает сигнал NACK и мобильная станция #2 передает сигнал ACK, между сигналом NACK мобильной станции #1 и сигналом ACK мобильной станции #2 не возникают межкодовые помехи.
Аналогичным образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда мобильная станция #1 и мобильная станция #2 обе передают сигнал NACK, как показано в уравнении 4, сигнал NACK мобильной станции #2 и сигнал NACK мобильной станции #1 могут оказать значительные межкодовые помехи. Кроме того, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда мобильная станция #1 передает сигнал ACK и мобильная станция #2 передает сигнал NACK, как показано в уравнении 3, между сигналом ACK мобильной станции #1 и сигналом NACK мобильной станции #2 не возникают межкодовые помехи.
Таким образом, настоящий вариант осуществления делает помехи, оказываемые сигналом NACK на сигнал ACK, нулевыми посредством инвертирования совокупности каждого сигнала отклика на оси циклического сдвига.
Кроме того, как описано выше, вероятность появления сигнала ACK значительно выше, чем вероятность появления сигнала NACK, и, следовательно, когда сигнал отклика мобильной станции #1 является сигналом NACK, имеется чрезвычайно низкая вероятность, что сигнал отклика мобильной станции #2 также является сигналом NACK. Таким образом, имеется чрезвычайно низкая вероятность, что сигнал отклика, который оказывает помеху сигналу NACK, является сигналом NACK. Поэтому имеется малая вероятность, что увеличение частоты появления ошибок сигнала NACK вызвано помехами между сигналами NACK. Таким образом, компонент помех уравнения 4, который возникает в настоящем варианте осуществления, не является проблемой.
Кроме того, в соответствии с настоящим вариантом осуществления имеется большая вероятность, что помехи, показанные в уравнении 2, возникают между сигналами ACK. Однако, как описано выше, если базовая станция ошибочно принимает сигнал ACK от мобильной станции как сигнал NACK, выполняется ненужная повторная передача данных нисходящей линии связи, и, следовательно, имеется небольшое влияние на систему связи вследствие увеличения частоты появления ошибок сигнала ACK.
Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления совокупность каждого сигнала отклика инвертируется на оси циклического сдвига, с тем чтобы было возможно предотвратить увеличение частоты появления ошибок сигнала NACK вследствие межкодовых помех от сигнала ACK и улучшить характеристику частоты появления ошибок сигнала NACK по сравнению с предшествующим уровнем техники.
(Вариант осуществления 2)
В этом варианте осуществления вариант осуществления 1 реализуется только в специальном слоте среди множества слотов, формирующих один субкадр.
Например, когда один субкадр формируется двумя слотами #0 и #1, в слоте #0 совокупность первой группы сигналов отклика и совокупность второй группы сигналов отклика являются совокупностью #1 (на фиг. 3 и фиг. 4) , в то время как в слоте #1 аналогично варианту осуществления 1 совокупность первой группы сигналов отклика является совокупностью #1 (на фиг. 3 и фиг. 4), и совокупность второй группы сигналов отклика является совокупностью #2 (на фиг. 8 и фиг. 9). Посредством этого можно улучшить характеристику частоты появления ошибок сигнала ACK в интервале #0.
Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления посредством корректировки количества специальных слотов, в которых совокупность инвертируется (как в варианте осуществления 1), можно легко корректировать, как частоту появления ошибок сигнала NACK, так и частоту появления ошибок сигнала NACK в соответствии с целевой частотой появления ошибок.
Кроме того, в соответствии с настоящим вариантом осуществления схема модуляции, используемая в слоте #0, и схема модуляции, используемая в слоте #1, могут отличаться от друг друга. Например, можно использовать схему QPSK в слоте #1, когда схема BPSK используется в слоте #0, или использовать схему BPSK в слоте #1, когда схема QPSK используется в слоте #0.
(Вариант осуществления 3)
В настоящем варианте осуществления, например, в то время как совокупность инвертируется в соте #1, как показано на фиг. 7, совокупность инвертируется в соте #2, смежной с сотой #1, как показано на фиг. 11. Таким образом, например, при рассмотрении канала PUCCH #1, в то время как совокупность #2 (на фиг. 8 и фиг. 9) используется для канала PUCCH #1 в соте #1, совокупность #1 (на фиг. 3 и фиг. 4) используется для канала PUCCH #1 в соте #2. Аналогичным образом, при рассмотрении канала PUCCH #2, в то время как совокупность #1 (на фиг. 3 и фиг. 4) используется для канала PUCCH #2 в соте #1, совокупность #2 (на фиг. 8 и фиг. 9) используется для канала PUCCH #2 в соте #2.
Таким образом, в настоящем изобретении дополнительно к варианту осуществления 1 между двумя смежными сотами совокупность одного из двух сигналов отклика, подверженных первому расширению по спектру посредством ZAC-последовательностей с одинаковым значением циклического сдвига, инвертируется относительно совокупности другого сигнала отклика.
Посредством этого между множеством смежных сот возможно сделать случайными помехи между множеством сигналов отклика, подверженных первому расширению по спектру посредством ZAC-последовательностей с одинаковым значением циклического сдвига. Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления возможно сделать случайными и уменьшить помехи между сигналами отклика в разных сотах.
(Вариант осуществления 4)
В настоящем варианте осуществления совокупность инвертируется после модуляции сигналов отклика.
Фиг. 12 иллюстрирует конфигурацию мобильной станции 400 в соответствии с настоящим вариантом осуществления. При этом на фиг. 12 компоненты, аналогичные компонентам на фиг. 6 (вариант осуществления 1) обозначены теми же самыми номерами, и их разъяснение будет опущено.
В мобильной станции 400 ZAC-последовательность, выбранная в секции 209 управления, сообщается секции 401 модуляции.
Затем в сигналах отклика, подверженных второму расширению по спектру с использованием последовательности BW #0, показанной на фиг. 7, секция 401 модуляции модулирует сигнал отклика, подверженный первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #0, ZAC #4 или ZAC #8 (то есть, первая группа сигналов отклика), с использованием совокупности #1 (на фиг.3 и фиг.4) и модулирует сигнал отклика, подверженный первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #2, ZAC #6 или ZAC #10 (то есть, вторая группа сигналов отклика), с использованием совокупности #2 (на фиг.8 и фиг.9).
Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления после обработки модуляции в секции 401 модуляции совокупность второй группы сигналов отклика инвертируется относительно совокупности первой группы сигналов отклика. Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления секция 401 модуляции в качестве средства модуляции модулирует сигнал отклика и в качестве средства инвертирования инвертирует совокупность сигнала отклика. Таким образом, настоящий вариант осуществления не требует секции 214 скремблирования (на фиг. 6) и секции 116 дескремблирования (на фиг. 5) в варианте осуществления 1.
Таким образом, посредством выполнения инверсии совокупности в секции 401 модуляции вместо секции 214 скремблирования можно достигнуть того же самого эффекта, как в варианте осуществления 1.
(Вариант осуществления 5)
Варианты осуществления 1-4 инвертируют совокупность сигналов отклика, не изменяя совокупность опорного сигнала. В отличие от этого, как показано на фиг. 13, настоящий вариант осуществления инвертирует совокупность опорного сигнала, не изменяя совокупность сигнала отклика.
Фиг.14 иллюстрирует конфигурацию мобильной станции 600 в соответствии с настоящим вариантом осуществления. При этом на фиг.14 компоненты, аналогичные компонентам на фиг.6 (вариант осуществления 1) обозначены одними и теми же номерами, и их разъяснение будет опущено.
В мобильной станции 600, когда схемой модуляции сигналов отклика является схема BPSK, секция 214 скремблирования умножает опорный сигнал, подвергнутый первому расширению по спектру с использованием последовательностей ZAC #0, ZAC #4 или ZAC #8, на "1" и умножает опорный сигнал, подвергнутый первому расширению по спектру с использованием последовательностей ZAC #2, ZAC #6 или ZAC #10, на "-1". Поэтому точкой опорного сигнала, подвергнутого первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #0, ZAC #4 или ZAC #8, является (1/√2, 1/√2), и точкой опорного сигнала, подвергнутого первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #2, ZAC #6 или ZAC #10, является (1/√2, -1/√2).
Таким образом, посредством скремблирования в секции 214 скремблирования настоящий вариант осуществления инвертирует совокупность опорного сигнала для второй группы сигналов отклика относительно совокупности опорного сигнала для первой группы сигналов отклика.
Таким образом, посредством выполнения инверсии совокупности опорного сигнала в секции 214 скремблирования в равной степени возможно достигнуть того же эффекта, как в варианте осуществления 1.
(Вариант осуществления 6)
Если в базовой станции имеется большое различие по мощности приема между сигналами отклика от множества мобильных станций, сигналы отклика с более высокой мощностью приема могут создать помехи сигналами отклика с более низкой мощностью приема. Например, в сигналах отклика, подвергнутых второму расширению по спектру с использованием последовательности BW #0, показанной на фиг. 15, когда мощность приема сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #0, и мощность приема сигнала отклика, который передается с использованием канала PUCCH #3, являются более высокими, и мощность приема сигналов отклика, которые передаются с использованием других каналов PUCCH, является более низкой, сигнал отклика, который передается с использованием канала PUCCH #0, и сигнал отклика, который передается с использованием канала PUCCH #3, дают наибольшие помехи сигналам отклика, которые передаются с использованием других каналов PUCCH.
Таким образом, в этом случае в последовательностях ZAC #0, ZAC #2, ZAC #4, ZAC #6, ZAC #8 и ZAC #10, которые используются при первом расширении по спектру сигналов отклика, подвергнутых второму расширению по спектру с использованием последовательности BW #0, сигналы отклика, подвергнутые первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #0 и ZAC #6, формируют первую группу сигналов отклика, и сигналы отклика, подвергнутые первому расширению по спектру посредством последовательностей ZAC #2, ZAC #4, ZAC #8 и ZAC #10, формируют вторую группу сигналов отклика. Тогда, в то время как совокупностью первой группы сигналов отклика является совокупность #1 (на фиг.3 и фиг.4), совокупностью второй группы сигналов отклика является совокупность #2 на фиг.8 и фиг.9). Таким образом, настоящий вариант осуществления инвертирует совокупность второй группы сигналов отклика с более низкой мощностью приема относительно совокупности первой группы сигналов отклика с более высокой мощностью приема.
Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления посредством инвертирования совокупности сигнала с более низкой мощностью приема относительно совокупности сигнала отклика с более высокой мощностью приема на оси циклического сдвига возможно предотвратить увеличенную частоту появления ошибок сигнала NACK посредством межкодовых помех от сигнала ACK вследствие различия мощности приема, и, как в варианте осуществления 1, улучшить характеристику частоты появления ошибок сигнала NACK по сравнению с предшествующим уровнем техники.
Выше были описаны варианты осуществления настоящего изобретения.
Кроме того, канал PUCCH, используемый в описанных выше вариантах осуществления, является каналом для возврата сигнала ACK или сигнала NACK, и поэтому может называться "каналом ACK/NACK".
Кроме того, возможно реализовать настоящее изобретение, как описано выше, даже когда возвращается другая управляющая информация, отличающаяся от сигнала отклика.
Кроме того, мобильная станция может называться "пользовательским оборудованием (UE)", "мобильным терминалом (MT)", "мобильной станцией (MS)" и "станцией (STA)". Кроме того, базовая станция может называться "узлом-B", "базовой станцией (BS)" или "точкой доступа (AP)". Кроме того, поднесущая может называться "тоном". Кроме того, циклический префикс (CP) может называться "защитным интервалом (GI)".
Кроме того, способ обнаружения ошибок не ограничивается проверкой CRC.
Кроме того, способ выполнения преобразования между частотной областью и временной областью не ограничивается преобразованиями IFFT и FFT.
Кроме того, с вышеописанными вариантами осуществления был описан случай, в котором настоящее изобретение применяется к мобильным станциям. При этом настоящее изобретение также применимо к стационарному терминальному устройству беспроводной связи и устройству ретрансляционной станции беспроводной связи, которое выполняет те же самые операции с базовой станцией, как и мобильная станция. Таким образом, настоящее изобретение применимо ко всем устройствам беспроводной связи.
Хотя с вышеупомянутыми вариантами осуществления в качестве примера был описан случай, в котором настоящее изобретение реализуется с помощью аппаратного оборудования, настоящее изобретение может быть реализовано с помощью программного обеспечения.
Кроме того, каждый функциональный блок, используемый в приведенном выше описании варианта осуществления, может быть типично реализован как большая интегральная схема (LSI), состоящая из интегральных схем. Они могут представлять собой отдельные микросхемы или частично или полностью содержаться в одной микросхеме. Здесь применяется название "большая интегральная схема", но она также может называться интегральной схемой (IC), системной большой интегральной схемой, сверхбольшой интегральной схемой или ультрабольшой интегральной схемой в зависимости от различных степеней интеграции.
Кроме того, способ интеграции схемы не ограничивается большой интегральной схемой, и также возможна реализация, использующая специализированную схему или процессоры общего назначения. После изготовления большой интегральной схемы также возможно использование программируемой вентильной матрицы (FGPA) или реконфигурируемого процессора, в которых соединения и параметры настройки ячеек схемы в большой интегральной схеме могут быть реконфигурированы.
Кроме того, если технология интегральной схемы выходит за пределы большой интегральной схемы в результате продвижения полупроводниковой технологии или является производной другой технологии, также естественно возможно выполнить интеграцию функционального блока с использованием этой технологии. Также возможно применение биотехнологии.
Раскрытие заявки на патент Японии № 2007-280795, зарегистрированной 29 октября 2007, в том числе спецификация, чертежи и реферат, включено в настоящий документ по ссылке во всей его полноте.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение применимо, например, к системе мобильной связи.