СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОПОРНОГО СИГНАЛА В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
METHOD OF GENERATING REFERENCE SIGNAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

Область техники
[1] Данное изобретение относится к беспроводной связи и, в частности, к способу формирования опорного сигнала в системе беспроводной связи.
Предшествующий уровень техники
[2] В основном, для различных каналов и сигналов в системе беспроводной связи используется последовательность. Последовательность в системе беспроводной связи должна удовлетворять следующим характеристикам:
[3] (1) хорошие корреляционные характеристики для обеспечения высокого качества детектирования;
[4] (2) низкая CM (Cube Metric - кубическая метрика), повышающая эффективность усилителя мощности;
[5] (3) возможность формирования большого числа последовательностей, чтобы передавать большие объемы информации или обеспечивать планирование ячеек;
[6] (4) возможность формирования в ограниченной форме для уменьшения объема памяти для последовательности.
[7] Нисходящий канал синхронизации используется для выполнения временной и частотной синхронизации между базовой станцией и пользовательским оборудованием и для выполнения поиска ячейки. Нисходящий сигнал синхронизации, то есть последовательность, передается по нисходящему каналу синхронизации, и синхронизация осуществляется посредством операции корреляции с принимаемым нисходящим сигналом синхронизации. Физический ID ячейки может быть идентифицирован посредством нисходящего канала синхронизации. Так как уникальный ID ячейки должен быть идентифицирован, поскольку число доступных последовательностей возрастает, это выгодно с точки зрения планирования ячеек.
[8] Восходящий канал синхронизации используется для выполнения временной и частотной синхронизации и для выполнения доступа для сетевой регистрации, запроса планирования или тому подобное. Последовательность передается по восходящему каналу синхронизации, и каждая соответствующая последовательность распознается как единственно возможная. После детектирования последовательности базовая станция может распознать, через какое возможное пользовательское оборудование передавался восходящий канал синхронизации. В дополнение, через детектированную последовательность могут оцениваться слежение времени, остаточное смещение частоты и тому подобное. Поскольку число возможных вариантов возрастает, вероятность коллизий между единицами пользовательского оборудования может быть уменьшена. Поэтому большое число последовательностей предпочтительно с точки зрения планирования ячеек. Восходящий канал синхронизации называется каналом произвольного доступа (random access channel, RACH) или каналом выбора диапазона в зависимости от системы.
[9] Последовательность может использоваться для передачи управляющей информации по управляющему каналу. Это означает, что управляющая информация, такая как АСK (Acknowledgement, сигнал подтверждения) / NACK (Negative-Acknowledgement, сигнал отрицания подтверждения), CQI (Channel Quality Indicator, индикатор качества канала) и т.д., может отображаться на последовательности. Большое число доступных последовательностей благоприятствует передаче различной управляющей информации.
[10] Скремблирующий код используется для обеспечения рандомизации или понижения отношения пиковой и средней мощностей (peak-to-average power ration - PAPR). С точки зрения планирования ячеек большое число последовательностей благоприятствует использованию для скремблирующих кодов.
[11] Когда несколько пользователей мультиплексируются в отдельном канале с помощью мультиплексирования с кодовым разделением (code division multiplexing, CDM), последовательность может использоваться, чтобы гарантировать ортогональность среди пользователей. Емкость мультиплексирования связана с числом доступных последовательностей.
[12] Опорный сигнал используется приемником для оценки фединга канала и/или используется для демодуляции данных. Кроме того, опорный сигнал используется для достижения синхронизации, когда оборудование пользователя переходит в активный режим от слежения времени/частоты или в режим ожидания. Таким образом, опорный сигнал используется различным образом. Опорный сигнал использует последовательность, и большое число последовательностей выгодно с точки зрения планирования ячеек. Опорный сигнал называется также пилот-сигналом.
[13] Есть два типа восходящих опорных сигналов: опорный сигнал демодуляции и зондирующий опорный сигнал. Опорный сигнал демодуляции используется для оценки канала для демодуляции данных, и зондирующий опорный сигнал используется для планирования пользователей. В частности, восходящий опорный сигнал передается оборудованием пользователя с ограниченной емкостью батарей, поэтому характеристики PARP или СМ последовательностей, используемых для восходящего опорного сигнала, являются критическими. Кроме того, для снижения стоимости оборудования пользователя необходимо уменьшение объема памяти, необходимого для формирования последовательностей.
Раскрытие изобретения
Техническая проблема
[14] Проводился поиск способа формирования последовательности, пригодной для восходящего опорного сигнала.
[15] Проводился поиск способа для передачи восходящего опорного сигнала.
Техническое решение
[16] Проводился поиск способа формирования последовательности, пригодной для восходящего опорного сигнала, как изложено в пункте 1 формулы изобретения.
u
u
u
[17] Более точно, изобретение относится к способу формирования опорного сигнала в системе беспроводной связи, способ содержит получение базовой последовательности x(n) и получение последовательности r(n) опорного сигнала длины N из базовой последовательности x(n), причем базовая последовательность x(n) выражается как
[18]
[19] и, если N=12, то, по меньшей мере, одно из значений, предусмотренных в приведенной ниже таблице, используется как значение фазового параметра p(n):
[20]
p(0), …, p(11)
-1 3 -1 1 1 -3 -3 -1 -3 -3 3 -1
-1 3 1 3 1 -1 -1 3 -3 -1 -3 -1
-1 -3 1 1 1 1 3 1 -1 1 -3 -1
-1 3 -3 3 -1 3 3 -3 3 3 -1 -1
[21] Далее, если N=24, то, по меньшей мере, одно из значений, предусмотренных в приведенной ниже таблице, может быть использовано как значение фазового параметра p(n):
[22]
p(0), …, p(23)
-1 -3 3 -1 -1 -1 -1 1 1 -3 3 1 3 3 1 -1 1 - 3 1 - 3 1 1 -3 -1
-1 -3 3 -3 -3 -3 -1 -1 -3 -1 -3 3 1 3 -3 -1 3 -1 1 -1 3 - 3 1
-1 -1 1 -3 1 3 -3 1 -1 -3 -1 3 1 3 1 -1 -3 -3 -1 -1 -3 -3 -3
-1 -3 1 1 3 -3 1 1 -3 -1 -1 1 3 1 3 1 -1 3 1 1 -3 -1 -3 -1
-1 -3 -1 -1 1 -3 -1 -1 1 -1 -3 1 1 -3 1 -3 -3 3 1 1 -1 3 -1
[23] Последовательность r(n) опорного сигнала может быть получена как
[24]
u
[25] циклическим сдвигом α базовой последовательности x(n).
[26] Кроме того, осуществляется поиск способа для передачи восходящего опорного сигнала, как изложено в пункте 4 формулы изобретения.
u
u
[27] Более конкретно, изобретение относится к способу для передачи опорного сигнала в системе беспроводной связи, способ содержит получение последовательности r(n) опорного сигнала длины N из базовой последовательности x(n), отображение последовательности опорного сигнала на N поднесущих частотах и передачу отображаемой последовательности опорного сигнала на восходящий канал, причем базовая последовательность x(n) выражается как
[28] ,
[29] и если N=12, то, по меньшей мере, одно из значений, предусмотренных в приведенной ниже таблице, используется как значение фазового параметра p(n):
[30]
p(0), …, p(11)
-1 3 -1 1 1 -3 -3 -1 -3 -3 3 -1
-1 3 1 3 1 -1 -1 3 -3 -1 -3 -1
-1 -3 1 1 1 1 3 1 -1 1 -3 -1
-1 3 -3 3 -1 3 3 -3 3 3 -1 -1
u
[31] В еще одном аспекте, способ для передачи опорного сигнала в системе беспроводной связи включает получение последовательности r(n) опорного сигнала, имеющего длину N, из базовой последовательности x(n), отображение последовательности опорного сигнала на N поднесущих частотах и передачу отображаемой последовательности опорного сигнала на восходящий канал.
Положительные эффекты
[32] Последовательности, формируемые с помощью формулы формирования в замкнутой форме, сравниваются со сравнительными последовательностями, из которых те, которые имеют хорошие корреляционные и СМ характеристики, используются как восходящий опорный сигнал. Хотя эти последовательности с хорошими корреляционными и СМ характеристиками используются наряду со сравнительными последовательностями как восходящий опорный сигнал, желаемые характеристики последовательностей могут быть поддержаны, чтобы таким образом улучшить характеристики демодуляции данных и выполнить точное планирование в восходящем канале.
Краткое описание чертежей
[33] Фиг.1 представляет собой блок-схему передатчика в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[34] Фиг.2 представляет собой блок-схему формирователя сигналов в соответствии с SC-FDMA схемой.
[35] Фиг.3 показывает структуру радиокадра.
[36] Фиг.4 представляет собой примерный вид, показывающий сетку ресурсов для восходящего слота.
[37] Фиг.5 показывает структуру восходящего субкадра.
[38] Фиг.6 представляет собой концептуальный вид, показывающий циклическое расширение.
[39] Фиг.7 показывает способ усечения.
[40] Фиг.8 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую процесс способа передачи опорного сигнала в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Принцип работы изобретения
[41] В дальнейшем, нисходящий канал относится к связи от базовой станции (base station, BS) с оборудованием пользователя (user equipment, UE), и восходящий канал относится к связи от UE к BS. В нисходящем направлении, передатчик может быть частью BS и приемник может быть частью UE. В восходящем направлении, передатчик может быть частью UE и приемник может быть частью BS. Оборудование пользователя (UE) может быть фиксированным или подвижным и может называться другой терминологией, такой как подвижная станция (MS), терминал пользователя (user terminal, UT), абонентская станция (subscriber station, SS), беспроводное устройство (wireless device) и т.д. Станция BS обычно является фиксированной станцией, которая связывается с UE и может называться другой терминологией, такой как Node В, базовая приемопередающая система (base transceiver system, BTS), точка доступа (access point) и т.д. Может быть одна или более ячеек в пределах зоны покрытия BS.
[42] I. Система
[43] Фиг.1 представляет собой блок-схему, изображающую передатчик в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[44] Ссылаясь на Фиг.1, передатчик 100 включает формирователь 110 опорного сигнала, процессор 120 данных, устройство отображения 130 физических ресурсов и формирователь 140 сигналов.
[45] Формирователь 110 опорного сигнала формирует последовательность для опорного сигнала. Имеется два типа опорных сигналов: опорный сигнал демодуляции и зондирующий опорный сигнал. Опорный сигнал демодуляции используется для оценки канала для демодуляции данных, и зондирующий опорный сигнал используется для планирования восходящего канала. Та же последовательность опорного сигнала может быть использована для опорного сигнала демодуляции и зондирующего опорного сигнала.
[46] Процессор 120 данных обрабатывает пользовательские данные для формирования символов с комплексными значениями. Устройство 130 отображения физических ресурсов отображает символы с комплексными значениями для последовательности опорного сигнала и для пользовательских данных на физические ресурсы. Символы с комплексными значениями могут быть отображены на взаимоисключающие физические ресурсы. Физические ресурсы могут быть названы ресурсными элементами или поднесущими частотами.
[47] Формирователь 140 сигналов формирует сигнал временной области для передачи через передающую антенну 190. Формирователь 140 сигналов может формировать сигнал временной области в соответствии со схемой множественного доступа с частотным разделением с одной несущей частоты (single carrier-frequency division multiple access, SC-FDMA) и, в этом случае, сигнал временной области на выходе формирователя 140 сигналов называется SC-FDMA символом или символом множественного доступа с ортогональным частотным разделением (orthogonal frequency division multiple access, OFDMA).
[48] В нижеследующем описании предполагается, что формирователь 140 сигналов использует схему SC-FDMA, но это лишь в качестве примера и нет ограничения на схему множественного доступа, к которой применяется настоящее изобретение. Например, настоящее изобретение может быть применено для различных других схем множественного доступа, таких как OFDMA, множественный доступ с кодовым разделением каналов (code division multiple access, CDMA), множественный доступ с временным разделением каналов (time division multiple access, TDMA) или множественный доступ с частотным разделением каналов (frequency division multiple access, FDMA).
[49] Фиг.2 представляет собой блок-схему формирователя сигналов в соответствии с SC-FDMA схемой.
[50] Со ссылкой на Фиг.2, формирователь 200 сигналов включает блок 220 дискретного преобразования Фурье (discrete Fourier transform, DFT) для выполнения дискретного преобразования Фурье (DFT), устройство отображения 230 поднесущих частот и блок 240 обратного быстрого преобразования Фурье (inverse fast Fourier transform, IFFT) для выполнения обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT). Блок 220 DFT выполняет DFT над входными данными и на выходе образует символы в частотной области. Устройство отображения 230 поднесущих частот отображает символы в частотной области на каждую поднесущую частоту, и блок 230 IFFT выполняет IFFT над входными символами, чтобы на выходе получить сигнал во временной области.
[51] Опорный сигнал может формироваться во временной области и поступать на вход блока 220 DFT. Альтернативно, опорный сигнал может формироваться в частотной области и напрямую отображаться на поднесущие частоты.
[52] Фиг.3 показывает структуру радиокадра.
[53] Со ссылкой на Фиг.3, радиокадр включает десять субкадров. Каждый субкадр включает два слота. Интервал для передачи отдельного субкадра называется интервалом передачи (transmission time interval, TTI). Например, TTI может быть 1 миллисекунда (мс) и интервал отдельного слота может быть 0,5 мс. Слот может включать множество SC-FDMA символов во временной области и множество блоков ресурсов в частотной области.
[54] Структура радиокадра является просто примером, и число субкадров, включаемых в радиокадр, число слотов, включаемых в субкадр, и число SC-FDMA символов, включаемых в слот, может меняться.
[55] Фиг.4 показывает сетку ресурсов для восходящего слота.
[56] Ссылаясь на Фиг.4, восходящий слот включает множество SC-FDMA символов во временной области и множество блоков ресурсов в частотной области. Здесь, показывается, что восходящий слот включает семь SC-FDMA символов, и блок ресурсов включает двенадцать поднесущих частот, но это просто примеры, и настоящее изобретение не ограничивается этим.
UL
[57] Каждый элемент сетки ресурсов называется элементом ресурсов. Отдельный блок ресурсов включает 12×7 элементов ресурсов. Число (N) блоков ресурсов, включаемых в восходящий слот, зависит от пропускной способности передачи в восходящем канале.
[58] Фиг.5 показывает структуру восходящего субкадра.
[59] Со ссылкой на Фиг.5, восходящий субкадр может быть разделен на две части: область управления и область данных. Средняя часть субкадра распределяется для области данных, и обе боковые части области данных распределяются для области управления. Область управления - это область для передачи сигналов управления, которые обычно распределяются для канала управления. Область данных - это область для передачи данных, которые обычно распределяются для канала данных. Канал, распределяемый для области управления, называется физическим восходящим каналом управления (physical uplink control channel, PUCCH), и канал, распределяемый для области данных, называется физическим восходящим общим каналом (physical uplink shared channel, PUSCH). Оборудование UE не может одновременно передавать PUCCH и PUSCH.
[60] Сигнал управления включает сигнал АСK (Acknowledgement - подтверждение) / NACK (Negative-Acknowledgement - отрицание подтверждения), который является обратной связью (feedback) гибридного автоматического запроса повторения (hybrid automatic repeat request, HARQ) для нисходящего потока данных, индикатор качества канала (channel quality indicator, CQI), указывающий состояние нисходящего канала, сигнал запроса планирования (scheduling request signal), который используют для запроса восходящих радиоресурсов, и т.п.
[61] Канал PUCCH использует отдельный блок ресурсов, который занимает взаимно различные частоты в каждом из двух слотов субкадра. Два блока ресурсов, распределяемых для PUCCH, перескакивают по частоте на границе слота. Здесь, иллюстрируется, что два канала PUCCH, один, имеющий m=0, и другой, имеющий m=1, распределяются для субкадра, но множество каналов PUCCH может быть распределено для субкадра.
[62] II. Последовательность Zadoff-Chu (ZC)
[63] Последовательность Zadoff-Chu (ZC) обычно используется в беспроводной связи из-за хороших СМ характеристик и корреляционных характеристик. Последовательность ZC является одной из последовательностей на основе последовательностей с постоянной амплитудой и нулевой автокорреляцией (constant amplitude and zero auto correlation, CAZAC). ZC последовательность имеет идеальные характеристики с постоянной амплитудой как в частотной области, так и во временной области через DFT (или IDFT) и периодическую автокорреляцию в форме импульса. Таким образом, применение ZC последовательности к OFDMA или SC-FDMA на основе DFT показывает очень хорошие PAPR (или СМ) характеристики.
zc
[64] Формула формирования ZC последовательности с длиной N имеет следующий вид:
[65] Математическое выражение 1
[Формула 1]
ZC
ZC.
ZC
ZC
ZC
ZC
[66] где 0≤m≤N-1, и 'u' обозначает индекс корня, который является реальным числом не больше, чем N Индекс u корня представляет собой относительно простое число с N. Это означает, что когда N определено, число индексов становится числом доступных корневых ZC последовательностей. Соответственно, когда Nzc является простым числом, наибольшее число корневых ZC последовательностей может быть обеспечено. Например, если N равна 12, которое является составным числом, число доступных корневых ZC последовательностей равно 4 (u=1, 5, 7, 11). Если N является 13, которое является простым числом, число доступных корневых ZC последовательностей равно 12 (u=1, 2, …, 10).
[67] В общем, ZC последовательность, имеющая длину простого числа, имеет лучшие СМ или корреляционные характеристики, чем ZC последовательности, имеющие длину составного числа. Исходя из этого, существует два способа для увеличения числа ZC последовательностей, когда длина ZC последовательности, требуемой для формирования, не является простым числом. Один из способов основан на циклическом расширении, и другой способ основан на усечении.
ZC
ZC
ZC
[68] Фиг.6 представляет собой концептуальный вид, показывающий способ циклического расширения. Способ циклического расширения относится к способу, в котором (1) когда длина требуемых ZC последовательностей равна 'N', (2) ZC последовательности формируются путем выбора простого числа меньше, чем требуемая длина N как N, и (3) формируемые ZC последовательности циклически расширяются на оставшуюся часть (N-N), чтобы сформировать ZC последовательности с длиной N. Например, если N равно 12, то N выбирается 11, чтобы получить все 10 циклически расширенных ZC последовательностей.
u
CE
[69] Путем использования ZC последовательности x(m) формулы 1 циклически расширенные последовательности r(n) могут быть выражены, как показано ниже.
[70] Математическое выражение 2
[Формула 2]
ZC
[71] где 0≤n≤N-1, «а mod b» обозначает операцию по модулю, которая означает остаток, обеспечиваемый делением 'а' на 'b1', и N обозначает наибольшее простое число среди натуральных чисел не больше, чем N.
ZC
[72] Фиг.7 представляет собой концептуальный вид, показывающий способ усечения. Способ усечения относится к способу, в котором (1) когда длина требуемых ZC последовательностей равна N, (2) выбирается N как простое число большее, чем требуемая длина N, чтобы сформировать ZC последовательности, и (3) оставшаяся часть (Nzc-N) усекается, чтобы формировать ZC последовательности с длиной N. Например, если N равно 12, Nzc выбирается равным 13, чтобы обеспечить все двенадцать усеченных ZC последовательностей.
u
TR
[73] Путем использования ZC последовательности x(m) формулы 1 усеченные и формируемые последовательности r(n) могут быть выражены, как показано ниже.
[74] Математическое выражение 3
[Формула 3]
[75] где 0≤n≤N-1, и Nzc обозначает наименьшее простое число среди натуральных чисел не меньше, чем N.
[76] Когда последовательности формируются путем использования описанных выше ZC последовательностей, число доступных последовательностей максимизируется, когда Nzc является простым числом. Например, если длина N требуемой последовательности равна 11, когда ZC последовательности Nzc=11 формируются, то число доступных последовательностей максимально равно 10. Если количество требуемой информации или число используемых последовательностей должно быть более чем десять последовательностей, то ZC последовательность не может использоваться.
ZC
[77] Если длина требуемой последовательности равна N=12, то выбирается N=11 и циклическое расширение выполняется или Nzc=13 выбирается и усечение выполняется, чтобы таким образом формировать десять ZC последовательностей в случае циклического расширения и двенадцать ZC последовательностей в случае усечения. В этом случае, однако, если больше последовательностей требуется (например, 30 последовательностей), ZC последовательности, имеющие такие хорошие характеристики, как удовлетворяющие упоминаемым последовательностям, не могут быть сформированы.
[78] В частности, если требуются последовательности, имеющие хорошие СМ характеристики, то число доступных последовательностей может быть серьезно сокращено. Например, предпочтительно, последовательности, используемые для опорного сигнала, ниже, чем СМ значение в передаче квадратурной фазовой модуляции (quadrature phase shift keying, QPSK), когда рассматривается повышение мощности. Когда используется SC-FDMA схема, СМ значение при QPSK передаче равно 1.2 дБ. Если последовательности, удовлетворяющие QPSK СМ требованиям, выбираются среди доступных ZC последовательностей, то число доступных последовательностей для использования для опорного сигнала будет сокращено. Более подробно, приведенная ниже таблица показывает СМ значения последовательностей, формируемых после циклического расширения путем выбора Nzc=1 в случае, где длина требуемой последовательности равна N=12.
[79] Таблица 1
[Таблица 1]
Индекс
u
СМ [дБ]
последовательности
0
1
0,17
1
2
1,32
2
3
1,50
3
4
0,85
4
5
0,43
5
6
0,43
6
7
0,85
7
8
1,50
8
9
1,32
9
10
0,17
[80] Как указано в таблице выше, если пороговое значение равно 1,2 дБ, требования QPSK СМ, то число доступных последовательностей сокращается с десяти до шести (u=0, 4, 5, 6, 7, 10).
[81] Поэтому требуется способ формирования последовательностей, которые могут иметь хорошие СМ и корреляционные характеристики и могут уменьшить емкость памяти, требуемую для формирования или хранения доступных последовательностей.
[82] III. Формула формирования последовательностей
[83] Формула формирования в замкнутой форме для формирования последовательностей, имеющих хорошие СМ и корреляционные характеристики, является полиномиальным выражением с одинаковым размером и фазовой компонентой k-го порядка.
[84] Формула формирования в замкнутой форме по отношению к последовательности r(n), имеет следующий вид:
[85] Математическое выражение 4
[Формула 4]
, ,
0
1
k
u
0
1
k
[86] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), и u, u, …, u обозначают произвольные реальные числа. Последовательность x(m) является базовой последовательностью для формирования последовательности r(n). Значение 'u' представляет индекс последовательности и находится в один к одному связи с сочетанием u, u, …, u.
k
[87] Здесь, u является компонентой для сдвига фазы всей последовательности и не влияет на формирование последовательности. Таким образом, Формула 4 может быть представлена в следущем виде:
[88] Математическое выражение 5
[Формула 5]
, ,
[89] В отличном примере, формула формирования в замкнутой форме по отношению к последовательности r(n), получаемая путем аппроксимации или квантования фазового значения в последовательности формулы 4, может быть выражена следующим образом:
[90] Математическое выражение 6
[Формула 6]
, ,
0
1,
k
[91] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), и u, u …, u обозначают произвольные реальные числа. Функция quan(.) обозначает функцию квантования, которая означает аппроксимацию или квантованиие до конкретного значения.
[92] Действительное значение и мнимое значение результатов последовательности в Формуле 6 может быть аппроксимировано/квантовано как показано ниже.
[93] Математическое выражение 7
[Формула 7]
, ,
n
[94] где m=0, 1, …, N-1, и p обозначает нормализационный коэффициент для регулирования амплитуды формируемой последовательности.
[95] В Формуле 6, значения на комплексной единичной окружности, которые  могут квантоваться в число Nq. Квантованые значения могут аппроксимироваться до координат QPSK {0,7071+j0,7071, 0,7071-j0,7071, -0,7071+j0,7071, -0,7071-j0.7071} или аппроксимироваться до {exp(-j*2*π*0/8), exp(-j*2*π*l/8), exp(-j*2*π*2/8), exp(-j*2*π*3/8), exp(-j*2*π*4/8), exp(-j*2*π*5/8), exp(-j*2*π*6/8), exp(-j*2*π*7/8)} в форме 8-PSK.
[96] В этом случае, в соответствии со способами аппроксимации, упомянутые значения могут быть аппроксимированы до ближайших значений, до тех же или ближайших малых значений или до тех же или ближайших больших значений.
[97] В Формуле 7, реальное значение и мнимое значения, формируемые из значений экспоненциальной функции, аппроксимируются до ближайшего уникального сочетания. То есть, например, они аппроксимируются до M-PSK или M-QAM. Кроме того, реальное значение и мнимое значение могут быть аппроксимированы до {+1, -1, 0} через функцию знака (sign), которая выдает знак значения.
k
[98] В Формулах 6 и 7, для того чтобы аппроксимировать до ближайшего QPSK, значение u может быть установлено на π*1/4. Кроме того, функция округления, означающая округление как конкретная форма функции квантования, может использоваться. Функция квантования может использоваться над фазовой частью функции квантования или над всей экспоненциальной функцией.
[99] Переменные могут быть установлены в соответствии с конкретным критерием, чтобы формировать последовательности из формул формирования. Критерий может рассматривать СМ или корреляционные характеристики. Например, СМ значение и порог взаимной корреляции могут быть установлены, чтобы формировать последовательности.
[100] Подробные формулы формирования для формирования последовательностей из описанных выше общих формул формирования будут теперь описаны.
[101]
[102] Первый вариант осуществления: простая форма полиномиального выражения (k=3)
[103] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[104] Математическое выражение 8
[Формула 8]
, ,
0
1,
2
[105] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), и u, u u обозначают произвольные реальные числа.
[106]
[107] Второй вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность
[108] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[109] Математическое выражение 9
[Формула 9]
, ,
0
1
k-1
[110] где m=0,1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), и u, u, …, u обозначают произвольные реальные числа.
1
0
1
0
1
0
[111] Эта формула формирования имеет следующие преимущества. Во-первых, ZC последовательности, имеющие хорошие характеристики, которые могут быть созданы с длиной N, могут включаться в набор доступных последовательностей. Например, если k=2, u=0 и u является целым числом, она эквивалентна ZC последовательности, когда N в Формуле 1 является четным числом. Если k=2, u и u являются целыми числами, и u=u, она эквивалентна ZC последовательности, когда N в Формуле 1 является нечетным числом. Во-вторых, последовательности, имеющие хорошие характеристики, так близки, как Евклидово расстояние исходной оптимизированной ZC последовательности.
[112]
[113] Третий вариант осуществления: циклически расширенная скорректированная ZC последовательность
[114] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[115] Математическое выражение 10
[Формула 10]
, ,
0
1
k-1
ZC
1
0
1
0
[116] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), и u, u, …, u обозначают произвольные реальные числа. Число N является наибольшим простым числом среди натуральных чисел меньше, чем N. Эта формула формирования выгодна тем, что существующая ZC последовательность может включаться в набор доступных последовательностей. Например, если k=2, u и u являются целыми числами, и u=u, она эквивалентна значению, получаемому циклическим расширением ZC последовательности.
[117]
[118] Четвертый вариант осуществления: усеченная модифицированная ZC последовательность
[119] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[120] Математическое выражение 11
[Формула 11]
, ,
0
1
k-1
ZC
1
0
[121] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), и u, u, …, u обозначают произвольные реальные числа. Число N является наибольшим простым числом среди натуральных чисел больше, чем N. Эта формула формирования выгодна тем, что существующая ZC последовательность может включаться в набор доступных последовательностей. Например, если k-2, и u и u являются целыми числами, то она эквивалентна значению, получаемому усечением ZC последовательности.
[122]
[123] Пятый вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая ограничение.
[124] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[125] Математическое выражение 12
[Формула 12]
, ,
0
1
k-1
0
1
k-1
0
1
k-1
[126] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), u, u, …, u обозначают произвольные числа, и 'а' обозначает произвольное реальное число, 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, …, u. Потому что дробность переменных u, u, …, u может быть преобразована в целую единицу через такое ограничение, объем памяти, требуемой для хранения информации последовательности, может быть уменьшен.
[127]
[128] Шестой вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая два ограничения
[ 129] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[130] Математическое выражение 13
[Формула 13]
, ,
0
1
k-1
0
1
k-1
0
1
k-1
0
1
k-1
0
1
k-1
[131] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), u, u, …, u обозначают произвольные числа, 'а' обозначает произвольное реальное число, и b, b, …, b обозначают произвольные реальные числа, 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, …, u. Возможно различное ограничение переменных через b, b, …, b. Объем памяти, требуемый для хранения информации последовательности, может быть уменьшен путем изменения дробности переменных u, u, …, u на единицу целого числа через два ограничения, и последовательность с лучшими характеристиками может быть обеспечена путем регулирования дробности переменных.
[132]
[133] Седьмой вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность (k=3), имеющая два ограничения
[134] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[135] Математическое выражение 14
[Формула 14]
, ,
0
1
2
0
1
2
0
1,
2
0
1
2
[136] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), u, u, u обозначают произвольные числа, 'а' обозначает произвольное реальное число, и b, b, b обозначают произвольные числа, 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u u. Возможно различное ограничение переменных через b, b, b.
[137]
[138] Восьмой вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая одно ограничение и циклическое расширение
[139] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[140] Математическое выражение 15
[Формула 15]
, ,
zc
0
1
k-1
ZC
0
1
k-1
0
1
k-1
[141] где m=0, 1, …, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), u,u, …, u обозначают произвольные числа, 'а' обозначает произвольное реальное число, и N обозначает наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем 'N'. Число 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, …, u. Из-за дробности переменных u, u, …, u могут быть изменены на единицу целого через такое ограничение, объем памяти, требуемый для хранения информации последовательности, может быть уменьшен.
[142]
[143] Девятый вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая два ограничения и циклическое расширение
[144] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[145] Математическое выражение 16
[Формула 16]
, ,
ZC
0
1
k-1
0
1
k-1
ZC
0
1
k-1
0
1
k-1
0
1
k-1
[146] где m=0, 1, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), u, u, …, u обозначают произвольные числа, 'a' обозначает произвольное реальное число, b, b, …, b обозначают произвольные числа, и N обозначает наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем 'N'. Число 'a' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, …, u. Возможно различное ограничение переменных через b, b, …, b. Объем памяти, требуемой для хранения информации последовательности, может быть уменьшена путем изменения дробности переменных u, u, …, u на единицу целого через два ограничения, и последовательность с лучшими характеристиками может быть обеспечена путем регулирования дробности переменных.
[147]
[148] 10-й вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая ограничения (k=3) и циклическое расширение
[149] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[150] Математическое выражение 17
[Формула 17]
, ,
0
1,
2
0
1
2
ZC
0
1
2
0
1
2
[151] где m=0, 1, N-1, N обозначает длину последовательности r(n), u, u u обозначают произвольные числа, 'а' обозначает произвольное реальное число, b, b, b обозначают произвольные числа, и N обозначает наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Число 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, u. Возможно различное ограничение переменных через b, b, b.
[152]
[153] 11-й вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая одно ограничение и усечение
[154] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[155] Математическое выражение 18
[Формула 18]
, ,
ZC
0
1
k-1
ZC
0
1
k-1
0
1
k-1
[156] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, …, u - это произвольные числа, 'а' - это произвольное реальное число, и N - это наибольшее простое число среди натуральных чисел больше, чем N. Число 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, …, u. Из-за дробности переменных u, u, …, u могут быть изменены на единицу целого через такое ограничение, объем памяти, требуемый для хранения информации последовательности, может быть уменьшен.
[157]
[158] 12-й вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая два ограничения и усечение
[159] Следующая формула формирования может быть выбрана.
[160] Математическое выражение 19
[Формула 19]
, ,
ZC
0
1
k-1
0
1
k-1
ZC
0
1
k-1
0
1
k-1
0
1
k-1
[161] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, …, u - это произвольные числа, число 'а' - это произвольное реальное число, b, b, …, b - это произвольные числа, и N - это наименьшее простое число среди натуральных чисел больше, чем N. Число 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, …, u Возможно различное ограничение переменных через b, b, …, b. Объем памяти, требуемый для хранения информации последовательности, может быть уменьшен путем изменения дробности переменных u, u, …, u на единицу целого через два ограничения, и последовательность с лучшими характеристиками может быть получена путем регулирования дробности переменных.
[162]
[163] 13-й вариант осуществления: модифицированная ZC последовательность, имеющая два ограничения (k=3) и усечение
[164] Следующая формула формирования может быть выбрана:
[165] Математическое выражение 20
[Формула 20]
, ,
ZC
0
1
2
0
1
2
ZC
0
1
2
0
1
2
[166] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, u - произвольные числа, число 'a' - это произвольное реальное число, b, b, b -произвольные числа, и N - это наименьшее простое число среди натуральных чисел больше, чем N. Число 'а' служит, чтобы ограничить дробность переменных u, u, u. Возможно различное ограничение переменных через b, b, b.
[167]
[168] 14-й вариант осуществления: Циклическое расширение с учетом циклического сдвига во временной области
[169] В системе OFDMA или системе SC-FDMA число доступных последовательностей может быть увеличено путем использования циклических сдвигов для каждой корневой последовательности. Кроме циклического сдвига, начальная точка для формирования последовательности может сочетаться с определенным индексом частоты таким образом, чтобы быть определенной. Это ограничение принудительного регулирования начальных точек, перекрываемых различными последовательностями в частотной области, имеющими преимущество в том, что могут поддерживаться корреляционные характеристики модифицированной ZC последовательности, имеющей одно или более ограничений.
[170] Например, следующая формула формирования последовательности может быть выбрана:
[171] Математическое выражение 21
[Формула 21]
, ,
ZC
0
1
k-1
ZC
jαn
[172] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, …, u - это произвольные числа, 'а' - это произвольное реальное число, и N - наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Выражение e - это выражение, в частотной области, выполнения циклического сдвига на 'α' во временной области, θ - это значение смещения сдвига и указывает выполнение циклического расширения после сдвига на θ. Если Формула 21 выражается в частотной области, то θ указывает значение сдвига частотного индекса.
[173] В качестве другого примера, следующая формула формирования последовательности может быть выбрана:
[174] Математическое выражение 22
[Формула 22]
, ,
ZC
0
1
k-1
0
1,
…,
k-1
ZC
jαn
[175] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, …, u - это произвольные числа, число 'а' - это произвольное реальное число, b, b b - это произвольные числа, и N - это наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Выражение e - это выражение, в частотной области, выполнения циклического сдвига на 'α' во временной области, θ - это значение смещения сдвига и указывает выполнение циклического расширения после сдвига на θ.
[176] В качестве еще одного примера, следующая формула формирования последовательности может быть выбрана:
[177] Математическое выражение 23
[Формула 23]
, ,
ZC
0
1
2
0
1
2
ZC
jαn
[178] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, u - это произвольные числа, число 'a' - это произвольное реальное число, b, b, b - это произвольные числа, и N - это наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Выражение e - это выражение, в частотной области, выполнения циклического сдвига на 'α' во временной области, θ - это значение смещения сдвига.
[179]
[180] 15-й вариант осуществления: усечение с учетом циклического сдвига во временной области
[181] Например, следующая формула формирования последовательности может быть выбрана:
[182] Математическое выражение 24
[Формула 24]
, ,
ZC
0
1
k-1
ZC
jαn
[183] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, …, u - это произвольные числа, число 'а' - это произвольное реальное число, и N - это наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Выражение e - это выражение, в частотной области, выполнения циклического сдвига на 'α' во временной области.
[184] В качестве другого примера, следующая формула формирования последовательности может быть выбрана.
[185] Математическое выражение 25
[Формула 25]
, ,
[186] В качестве еще одного примера, следующая формула формирования последовательности может быть выбрана.
[187] Математическое выражение 26
[Формула 26]
, ,
0
1
2
[188] В Формуле 26, если k=3, то а=0,125, b=2 и b=b=1, тогда следующая формула может быть обеспечена.
[189] Математическое выражение 27
[Формула 27]
, ,
[190] IV. Формирование последовательности
[191] Для того чтобы показать пример формирования последовательности, рассматривается следующая формула формирования последовательности:
[192] Математическое выражение 28
[Формула 28]
, ,
0
1
2
0
1
2
[193] где m=0, 1, …, Nzc-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, u - это произвольные числа, θ - это значение смещения сдвига, и Nzc - это наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Эта Формула получается путем определения α=0, k=3, α=0,125, b=2, b=b=1. Причиной выбора а=0,125 является сокращение количества вычислений. А именно, потому что 0,125 равно 1/8, это может быть реализовано в три раза операции битового сдвига.
0
1
2
[194] Переменные u, u, u определяются путем использования СМ и порогового значения взаимной корреляции.
[195] Сначала, формирование последовательности с длиной N=12 будет теперь описано.
0
1
2
[196] Когда уровень СМ был установлен как 1,2 дБ и порог взаимной корреляции был установлен как 0,6, значения переменных u, u, u и значения СМ соответствующих последовательностей, получаемых из формулы формирования, показаны в приведенной ниже таблице.
[197] Таблица 2
[Таблица 2]
Индекс последовательности
u<sub>0</sub>
u<sub>1</sub>
u<sub>2</sub>
СМ [дБ]
0
0
9
8
0,17
1
0
32
32
0,85
2
0
40
40
0,43
3
0
48
48
0,43
4
0
56
56
0,85
5
0
80
80
0,17
6
0
19
10
1,08
7
0
26
0
1,12
8
0
61
0
0,87
9
0
68
3
1,18
10
1
78
22
1,11
11
2
25
60
0,99
12
3
62
2
1,15
13
3
73
4
1,15
14
3
80
37
1,10
15
4
82
8
1,18
16
11
38
86
1,18
17
12
65
75
1,12
18
14
73
52
1,20
19
16
83
61
1,05
20
18
34
11
1,11
21
18
50
41
1,16
22
22
17
44
0,88
23
25
61
36
1,14
24
25
88
11
1,17
25
27
39
5
1,12
26
32
23
85
1,12
27
34
17
52
1,10
28
38
36
31
1,04
29
40
6
8
1,18
[198] В приведенной выше таблице последовательности с индексами с 0 по 5 относятся к набору последовательностей, удовлетворяющих уровню СМ, среди ZC последовательностей, формируемых путем применения традиционного циклического расширения.
[199] Таблица 3 показывает значения реальных чисел последовательности, формируемых из Таблицы 2, и Таблица 4 показывает значения мнимых чисел последовательности, формируемых из Таблицы 2.
[200] Таблица 3
[202] Если N=12 и когда последовательности, формируемые предлагаемой формулой формирования, и ZC последовательности, формируемые путем применения традиционного циклического расширения, то включаются шесть последовательностей, удовлетворяющих QPSK СМ критерию 1,2 дБ.
[203] Таблица 5 показывает сравнение между ZC последовательностью, формируемой путем применения традиционного циклического расширения, и предлагаемой последовательностью.
[204] Таблица 5
[Таблица 5]
Традиционная ZC последовательность
Предлагаемая последовательность
Число последовательностей
10
30
Число последовательностей <СМ 1,2 дБ
6
30
Максимальное значение СМ [дБ]
1,50
1,20
Максимальное значение взаимной корреляции
0,44
0,60
Среднее значение взаимной корреляции
0,25
0,25
Медианное значение взаимной корреляции
0,28
0,24
[205] Следует отметить, что когда последовательности формируются предлагаемым способом, число доступных последовательностей может быть увеличено, в то время как взаимно корреляционные характеристики практически одинаковы. Когда рассматриваются скачки по частоте в реальной среде, характеристики коэффициента ошибочных блоков (block error rate, BLER) становятся лучше по мере снижения среднего корреляционного значения. Поскольку средняя корреляция обоих последовательностей та же, характеристики BLER - те же.
[206] Формирование последовательности с длиной N=24 будет теперь описано.
0
1
2
[207] Приведенная ниже таблица показывает переменные u, u, u, получаемые из формулы формирования, и соответствующие значения СМ, когда уровень СМ устанавливается 1,2 дБ и пороговое значение взаимной корреляции устанавливается 0,39.
[208] Таблица 6
[Таблица 6]
Индекс последовательности
u<sub>0</sub>
u<sub>1</sub>
u<sub>2</sub>
СМ [дБ]
0
0
8
8
-0,09
1
0
32
32
0,83
2
0
48
48
0,68
3
0
64
64
0,38
4
0
72
72
0,49
5
0
88
88
0,18
6
0
96
96
0,18
7
0
112
112
0,49
8
0
120
120
0,38
9
0
136
136
0,68
10
0
152
152
0,83
11
0
176
176
-0,09
12
0
6
17
1,11
13
0
6
182
0,87
14
0
25
16
1,14
15
0
29
82
0,95
16
0
35
132
0,92
17
0
44
27
0,83
18
0
48
4
1,01
19
0
54
18
1,13
20
0
54
122
1,14
21
0
58
0
1,07
22
0
64
14
0,61
23
0
68
21
0,98
24
0
88
11
0,58
25
0
96
116
0,63
26
0
112
0
0,49
27
0
126
133
1,05
28
0
130
15
1,07
29
0
178
39
1,11
[209] В приведенной выше таблице, последовательности с индексами с 0 по И относятся к набору последовательностей, удовлетворяющих СМ критерию среди ZC последовательностей, формируемых путем применения традиционного циклического расширения.
[210] Таблица 7 показывает значения реальных чисел последовательностей, формируемых из Таблицы 6, и Таблицы 8 показывает мнимые значения формируемых последовательностей.
[211] Таблица 7
[214]
[215] Приведенная ниже таблица 9 показывает сравнение между последовательностями, формируемыми предлагаемой формулой формирования, и ZC последовательностями, формируемыми путем применения традиционного циклического расширения, когда N=24.
[216] Таблица 9
[Таблица 9]
Традиционная ZC последовательность
Предлагаемая последовательность
Число последовательностей
22
30
Число последовательностей <СМ 1,2 дБ
12
30
Максимальное значение СМ [дБ]
2,01
1,14
Максимальное значение взаимной корреляции
0,36
0,39
Среднее значение взаимной корреляции
0,19
0,18
Медианное значение взаимной корреляции
0,20
0,18
Стандартное значение взаимной корреляции
0,07
0,09
[217] Следует отметить, что когда последовательности формируются в соответствии с предлагаемым способом, число доступных последовательностей возрастает и получаются лучшие взаимные корреляционные характеристики. Когда рассматриваются скачки по частоте в реальных условиях, характеристики BLER становятся лучше по мере снижения среднего корреляционного значения. Таким образом, характеристики BLER предлагаемой последовательности лучше.
[218] V. Ограничение порядка формулы фазы
[219] Отношение между порядком 'k' формулы фазы по отношению к фазовой компоненте последовательности, число доступных последовательностей и корреляционные характеристики следующие.
[220] По мере того, как порядок 'k' возрастает, число доступных последовательностей возрастает, но корреляционные характеристики ухудшаются. По мере уменьшения порядка 'k', число доступных последовательностей уменьшается, но корреляционные характеристики улучшаются. Если k=2, то ZC последовательности могут формироваться так, если k>2, то требуется ограничение для формирования последовательностей.
[221] Способ для ограничения порядка формулы фазы в соответствии с длиной требуемой последовательности в соответствии с требуемым числом доступных последовательностей с учетом числа доступных последовательностей и корреляционных характеристик, когда полиномиальное выражение третьего порядка и выше применяется к фазовым компонентам последовательностей, будет теперь рассмотрен. Когда требуемое число минимально доступных последовательностей равно Nseq, если число последовательностей (Nposs), которые могут формироваться путем использования формулы фазы второго порядка с требуемой длиной N последовательности, больше, чем или то же, что и Nseq (т.е. Nposs>=Nseq), то формула фазы второго порядка используется. Если Nposs<Nseq, то формула фазы третьего или высшего порядка используется.
[222] Это может быть выражено этапами следующим образом.
[223] Этап 1: Требуемое число Nseq минимально доступных последовательностей определяется.
[224] Этап 2: Число Nposs доступных последовательностей, которые могут формироваться формулой фазы (k=2) второго порядка, определяется из длины N требуемых последовательностей.
[225] Этап 3: Если Nposs больше или то же, что и Nseq, то последовательности формируются путем использования формулы фазы второго порядка, и если Nposs меньше, чем Nseq, последовательности формируются путем использования формулы фазы третьего порядка.
[226] Первый вариант осуществления
[227] Следующая формула формирования последовательности, имеющая формулы фазы третьего порядка с k=3, рассматривается.
[228] Математическое выражение 29
[Формула 29]
, ,
zc
0
1
k-1
ZC
jαn
[229] где m=0, 1, …, N-1, N - это длина последовательности r(n), u, u, …, u - это произвольные числа, число 'а' - это произвольное реальное число, и N - это наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. e - это выражение, в частотной области, выполнения циклического сдвига на 'α' во временной области, θ - это значение смещения сдвига и указывает выполнение циклического расширения после сдвига на θ.
[230] Предполагается, что длина N требуемой последовательности возможна в следующем случае:
[231] N=[12 24 36 48 60 72 96 108 120 144 180 192 216 240 288 300]
0
1
2
0
1
2
[232] На этапе 1, число Nseq минимально доступных последовательностей устанавливается на 30. На этапе 2, если для второй формулы фазы a=1, u=0, u=u=u, b=0 и b=b=1 в Формуле 29, то доступное число Nposs доступных ZC последовательностей для каждого N следующее:
[233] Nposs=[10 22 30 46 58 70 88 106 112 138 178 190 210 238 282 292]
[234] На этапе 3, длина последовательностей, которые могут использовать формулу фазы второго порядка, равна N=[36 48 60 72 96 108 120 144 180 192 216 240 288 300], и длина последовательностей, которые могут использовать формулу фазы третьего порядка, равна N=[12 24].
[235] Второй вариант осуществления
[236] Рассматривается следующая формула формирования последовательности, имеющая формулу фазы третьего порядка с k=3.
[237] Математическое выражение 30
[Формула 30]
, ,
[238] Предполагается, что длина N требуемой последовательности возможна в следующем случае:
[239] N=[12 24 36 48 60 72 96 108 120 144 180 192 216 240 288 300]
0
1
2
[240] На этапе 1, число Nseq минимально доступных последовательностей равно 30. На этапе 2, если для формулы фазы второго порядка a=1, u=0 и u=u=u в Формуле 30, то доступное число Nposs доступных ZC последовательностей для каждого N следующее:
[241] Nposs=[10 22 30 46 58 70 88 106 112 138 178 190 210 238 282 292]
[242] На этапе 3, длина последовательностей, которые могут использовать формулу фазы второго порядка, равна N=[36 48 60 72 96 108 120 144 180 192 216 240 288 300], и длина последовательностей, которые могут использовать формулу фазы третьего порядка, равна N=[12 24].
[243] Формула формирования последовательности, для которой порядок формулы фазы ограничивается, может быть выражена двумя способами. В первом способе выражения, предполагается, что последовательность с длиной N отображается в частотной области. Это означает, что каждый элемент последовательности отображается на N число поднесущих частот. Сначала, предполагается, что последовательность r(n) представляется следующим образом.
[244] Математическое выражение 31
[Формула 31]
,
u
[245] В соответствии с первым типом формулы формирования последовательности, когда длина N последовательности больше или та же, что 36, базовая последовательность x(m) представляется следующим образом:
[246] Математическое выражение 32
[Формула 32]
ZC
[247] где m=0, 1, …, N-1.
u
[248] Если длина N последовательности меньше чем 36, то базовая последовательность x(m) представляется следующим образом.
[249] Математическое выражение 33
[Формула 33]
u
[250] В соответствии с формулой формирования последовательности второго типа, базовая последовательность x(m) представляется следующим образом.
[251] Математическое выражение 34
[Формула 34]
1
2
1
2
[252] где когда длина N последовательности больше или та же, что 36, a=1 и u=u=u, и если длина N последовательности меньше, чем 36, если a=0,125 и N=12, u и u определяются приведенной ниже таблицей 10.
[253] Таблица 10
[Таблица 10]
Индекс последовательности
u<sub>1</sub>
u<sub>2</sub>
СМ [дБ]
1
0
8
0,17
2
0
32
0,85
3
0
40
u<sub>3</sub>
0,43
4
0
48
8
0,43
5
0
56
32
0,85
6
0
80
80
0,17
7
0
19
10
1,08
8
0
26
0
1,12
9
0
61
0
0,87
10
0
68
3
1,18
11
1
78
22
1,11
12
2
25
60
0,99
13
3
62
2
1,15
14
3
73
4
1,15
15
3
80
37
1,10
16
4
82
8
1,18
17
11
38
86
1,18
18
12
65
75
1,12
19
14
73
52
1,20
20
16
83
61
1,05
21
18
34
11
1,11
22
18
50
41
1,16
23
22
17
44
0,88
24
25
61
36
1,14
25
25
88
11
1,17
26
27
39
5
1,12
27
32
23
85
1,12
28
34
17
52
1,10
29
38
36
31
1,04
30
40
6
8
1,18
1
2
[254] Если N=24, u и u определяются приведенной ниже таблицей 11.
[255] Таблица 11
[Таблица 11]
Индекс последовательности
u<sub>1</sub>
u<sub>2</sub>
u<sub>3</sub>
1
0
8
8
2
0
32
32
3
0
48
48
4
0
64
64
5
0
72
72
6
0
88
88
7
0
96
96
8
0
112
112
9
0
120
120
10
0
136
136
11
0
152
152
12
0
176
176
13
0
6
17
14
0
6
182
15
0
25
16
16
0
29
82
17
0
35
132
18
0
44
27
19
0
48
4
20
0
54
18
21
0
54
122
22
0
58
0
23
0
64
14
24
0
68
21
25
0
88
11
26
0
96
116
27
0
112
0
28
0
126
133
29
0
130
15
30
0
178
39
[256] VI. Формирование последовательностей для опорного сигнала
[257] Следующая формула формирования последовательности рассматривается:
[258] Математическое выражение 35
[Формула 35]
, ,
ZC
3
0
1
2
[259] где m=0, 1, …, N-1, a=0,0625, u=1/4, N - это длина последовательности r(n), u, u и u - это произвольные числа, θ - это значение смещения сдвига, и Nzc - это наибольшее простое число среди натуральных чисел меньше, чем N. Функция квантования quan(.) аппроксимирует до ближайшего {0, 1/2, 1, 3/2, 2, …}. А именно, функция квантования quan(x) аппроксимирует до целого числа или целого числа +0,5, ближайшее к 'x'. Это может быть выражено quan(x)=round(2x)/2, и round(x) - это целое число, непосредственно меньше чем x+0,5.
0
1
2
0
1
2
0
1
2
0
1
2
0
1
2
0
1
2
[260] Объем памяти можно экономить через квантование. Диапазон значений u, u и u может быть расширен, чтобы увеличить степень свободы, чтобы таким образом формировать большее число последовательностей с хорошими характеристиками. В этом отношении, однако, увеличение диапазона значений u, u и u приводит к увеличению числа битов для представления значений u, u и u. Таким образом, с ограничением QPSK модуляции так, что только два бита требуются на значение, вне зависимости от диапазона значений u, u и u. Кроме того, потому что базовая формула формирования основывается на последовательности CAZAC, последовательности с хорошими корреляционными характеристиками могут формироваться. Например, если диапазон 0<u<1024, 0<u<1024 и 0<u<1024 предоставляется, чтобы формировать последовательности длины 12, объем памяти 30 битов (=10 битов +10 битов +10 битов) используется в последовательности, так 900 битов емкости памяти требуются для 30 последовательностей. Однако, когда квантование выполняется, объема памяти 720 битов (=2 бита × 12 × 30) достаточно для последовательности вне зависимости от диапазона значений u, u и u.
-jθ
[261] Приведенная выше формула формирования может быть эквивалентна значению, получаемому путем аппроксимации элементов последовательности до сочетания фазы QPSK. Это потому, что каждое значение может быть аппроксимировано Nq числом квантованых значений между 0 и 2π, что может выражаться фазами через функцию квантования. А именно, значения в комплексном единичном круге е могут быть квантованы до Nq числа значений и таким образом аппроксимировать каждое значение.
[262] В этом случае, в соответствии со способами аппроксимации, значения могут быть аппроксимированы до ближайших значений, до тех же или ближайших наименьших значений, или до тех же или ближайших наибольших значений.
[263] Элементы последовательностей могут быть аппроксимированы до значений {π/4, 3π/4, -π/4, -3π/4}, соответствующих фазам QPSK. Это означает, что квантованые значения аппроксимируются до координат QPSK {0,7071+j0,7071, 0,7071-j0,7071, -0,7071+j0,7071, -0,7071-j0,7071}.
ZC
[264] В дальнейшем, формация расширенной последовательности будет рассмотрена, но усеченная последовательность как в следующей формуле может также использоваться в соответствии с длиной N требуемой последовательности и длиной N ZC последовательности.
[265] Математическое выражение 36
[Формула 36]
, ,
[266] Альтернативно, если длина N требуемой последовательности и длина Nzc ZC последовательности те же, то последовательности как в следующей формуле могут также использоваться.
[267] Математическое выражение 37
[Формула 37]
, ,
[268] Существенные примеры, чтобы формировать последовательность для формирования опорного сигнала будут теперь рассмотрены.
[269] В восходящем субкадре, канал PUCCH или канал PUSCH планируется устройством блоков ресурсов, и блок ресурсов включает двенадцать поднесущих частот. Таким образом, последовательность с длиной N=12 требуется для отдельного блока ресурсов, последовательность с длиной N=24 требуется для двух блоков ресурсов. Последовательность с длиной N=12 может формироваться циклически расширяемой последовательностью с Nzc=11, и последовательность с длиной N=24 может формироваться циклически расширяемой последовательностью с Nzc=23.
[270] (1) Последовательность опорного сигнала для N=12
0
1
2
[271] Приведенная ниже таблица показывает u, u и u, когда N=12. Она показывает 30 комбинаций последовательностей, которые не имеют такой высокой взаимной корреляции с расширенными ZC последовательностями, соответствующим трем блокам ресурсов, как искалось из последовательностей, которые не превышают СМ 1,22 дБ, путем предпочтительного рассмотрения CP (Cyclic Prefix - циклический префикс) как СМ.
[272] Таблица 12
[Таблица 12]
Индекс (u)
u<sub>0</sub>
u<sub>1</sub>
u<sub>2</sub>
0
29995
30337
2400
1
32762
2119
36039
2
35746
37587
26527
3
18603
33973
25011
4
18710
2129
19429
5
5033
28145
14997
6
6940
23410
7920
7
19235
26638
38189
8
2037
29
16723
9
8965
29795
25415
10
35666
2400
4229
11
7660
31762
17023
12
23501
14111
6290
13
32271
14654
3822
14
16265
29599
640
15
26931
38734
3401
16
11963
29706
22674
17
9560
24757
22880
18
22707
14318
7654
19
16440
14635
3587
20
22209
13004
10470
21
23277
2967
19770
22
25054
36961
9673
23
39007
36984
21639
24
5353
38653
26803
25
36686
19758
36923
26
3768
37064
30757
27
15927
15525
13082
28
33614
17418
37090
29
33995
7240
12053
[273] Последовательность r(n) опорного сигнала с длиной 12, формируемая из приведенной выше таблицы, может быть выражена следующей формулой:
[274] Математическое выражение 38
[Формула 38]
, ,
u
[275] где 'α' - это значение циклического сдвига, и значения параметров p(n) фазы базовых последовательностей x(n) приводятся в следующей таблице:
[276] Таблица 13
[277] (2) Последовательность опорного сигнала для N=24
0
1
2
[278] Приведенная ниже таблица показывает u, u и u, когда N=12. Она показывает 30 комбинаций последовательностей, которые не имеют такой высокой взаимной корреляции с расширенными ZC последовательностями, соответствующими трем блокам ресурсов, как искалось из последовательностей, которые не превышают СМ 1,22 дБ, путем предпочтительного рассмотрения CP (Cyclic Prefix - циклический префикс) как СМ.
[279] Таблица 14
[Таблица 14]
Индекс (u)
u<sub>0</sub>
u<sub>1</sub>
u<sub>2</sub>
0
35297
9057
9020
1
24379
861
26828
2
15896
4800
31943
3
6986
9180
7583
4
22605
15812
10886
5
852
3220
18552
6
16048
10573
27569
7
15076
9412
26787
8
15074
3760
38376
9
38981
11775
37785
10
29686
14549
13300
11
21429
7431
34668
12
28189
33097
5721
13
6551
34694
36165
14
25833
17562
20508
15
38286
20581
17410
16
17305
10299
10752
17
27571
8218
1477
18
16602
31085
15253
19
14199
11732
25429
20
1665
9415
24015
21
33837
26684
9587
22
20569
33119
21324
23
27246
33775
21065
24
18611
30085
28779
25
29485
39582
28791
26
21508
25272
21422
27
5956
25772
2113
28
17823
13894
23873
29
5862
3810
35855
[280] Последовательность r(n) опорного сигнала с длиной 24, формируемая из приведенной выше таблицы, может быть выражена следующей формулой:
[281] Математическое выражение 39
[Формула 39]
, ,
u
[282] где 'α' - это значение циклического сдвига, и значения параметров p(n) фазы базовой последовательности x(n) приводятся в следующей таблице:
[283] Таблица 15
[284] VII. Выбор последовательности для опорного сигнала
[285] В приведенном выше описании последовательности формируются из формулы формирования в замкнутой форме по отношению к N=12 и N=24. Однако в реальной беспроводной системе связи последовательности, формируемые из отдельной формулы формирования, могут не быть применимыми, но смешанными с другими последовательностями. Таким образом, корреляционные характеристики или СМ характеристики между таким образом формируемыми последовательностями и другими последовательностями требуют рассмотрения.
[286] Здесь, способ, в котором 30 последовательностей, формируемых из Формулы 38 и Таблицы 13, когда N=12, сравниваются с 26 сравнительными последовательностями и четыре последовательности с хорошими корреляционными характеристиками выбираются в качестве последовательностей опорного сигнала, будут теперь описаны. Кроме того, способ, в котором 30 последовательностей, формируемых из Формулы 39 и Таблицы 15, когда N=24, сравниваются с 25 сравнительными последовательностями и пять последовательностей с хорошими корреляционными характеристиками выбираются в качестве последовательностей опорного сигнала, будут теперь описаны.
[287] (I) В случае N=12
u
u
30
4
[288] Если N=12, формула формирования последовательности является циклическим сдвигом базовой последовательность x(n) подобно Формуле 38, и значения параметров p(n) фазы базовой последовательности x(n) даются как приводится в Таблице 13. Здесь, способ, в котором 30 последовательностей формируются, когда N=12, сравниваются с 26 сравнительными последовательностями и четыре последовательности с хорошими корреляционными характеристиками выбираются, будут теперь описаны. Число случаев выбора четырех базовых последовательностей среди 30 базовых последовательностей равно 27405 (C=30*29*28*27/4/3/2/1=27405). Таким образом, для того чтобы уменьшить число случаев, сначала, рассматривается СМ базовой последовательности.
[289] Приведенная ниже таблица показывает базовые последовательности, размещаемые в порядке размера СМ. В таблице наибольшее значение среди СМ значений всех возможных циклических сдвигов базовых последовательностей определено в качестве представителя СМ.
[290] Таблица 16
[Таблица 16]
Индекс последовательности
СМ
23
0,6486
26
0,6634
29
0,8258
21
0,8961
15
0,9052
12
0,9328
14
0,977
28
0,9773
19
0,987
25
0,9991
1
1,0015
5
1,0019
22
1,0273
11
1,035
20
1,0376
18
1,0406
10
1,0455
3
1,05
0
1,0608
17
1,066
8
1,073
24
1,0927
9
1,1054
2
1,1054
4
1,1248
27
1,1478
6
1,1478
16
1,1502
7
1,1616
13
1,1696
[291] Когда N=12, а именно потому что длина базовых последовательностей, соответствующих отдельному блоку ресурсов, короткая, много последовательностей имеют похожие взаимные корреляционные характеристики, поэтому последовательности с СМ больше, чем определенное значение, исключаются. Здесь последовательности [23 26 29 21 15 12 14 28 19 25 1 5 22 11 20 18 10 3 0 17 8], имеющие СМ ниже чем 1,09, рассматриваются.
c
[292] Предполагается, что параметры p(n) фазы сравнительных последовательностей, которые могут быть использованы вместе с базовыми последовательностями, показаны в приведенной ниже таблице. В этом случае, сравнительные последовательности отличаются их параметрами фазы, но те же по форме, что и базовые последовательности.
[293] Таблица 17
[294] Из 30 базовых последовательностей лучшие 25 комбинаций среди комбинаций с максимальной взаимной корреляцией со сравнительными последовательностями показаны в приведенной ниже таблице.
[295] Таблица 18
[Таблица 18]
№
Комбинации индексов последовательностей
Средняя корреляция
Максимальная корреляция
1
0 3 8 17
0,2568
0,644
2
3 8 17 25
0,2567
0,6546
3
0 8 17 25
0,2567
0,6546
4
0 3 17 25
0,2576
0,6546
5
0 3 8 25
0,2561
0,6546
6
8 17 25 28
0,2568
0,6546
7
3 17 25 28
0,2576
0,6546
8
0 17 25 28
0,2577
0,6546
9
3 8 25 28
0,2561
0,6546
10
0 8 25 28
0,2562
0,6546
11
0 3 25 28
0,2571
0,6546
12
3 8 17 28
0,2568
0,6546
13
0 8 17 28
0,2569
0,6546
14
0 3 17 28
0,2577
0,6546
15
0 3 8 28
0,2562
0,6546
16
17 25 28 29
0,2576
0,6755
17
8 25 28 29
0,2561
0,6755
18
3 25 28 29
0,257
0,6755
19
0 25 28 29
0,257
0,6755
20
8 17 28 29
0,2568
0,6755
21
3 17 28 29
0,2576
0,6755
22
0 17 28 29
0,2577
0,6755
23
3 8 28 29
0,2560
0,6755
24
0 8 28 29
0,2562
0,6755
25
0 3 28 29
0,2571
0,6755
[296] Из приведенной выше таблицы, если четыре последовательности, которые имеют хорошие средние взаимные характеристики, и максимальные взаимные характеристики, когда сравниваются со сравнительными последовательностями и удовлетворяют требуемым СМ характеристикам, выбираются среди 30 последовательностей, имеющих ту же базовую формулу формирования последовательностей, что и Формула 36, и имеющие значения параметров p(n) фазы, как предоставлено в Таблице 13, четыре последовательности, имеющие индексы [3 8 28 29] последовательностей, будут базовыми последовательностями.
[297] Окончательно, последовательность r(n) опорного сигнала с длиной N=12 следующая:
[298] Математическое выражение 40
[Формула 40]
,
u
[299] где 'α' - это значение циклического сдвига, и значения параметров p(n) фазы базовой последовательности x(n) показаны в приведенной ниже таблице.
[300] Таблица 19
[Таблица 19]
p(0), …, p(11)
-1 3 -1 1 1 -3 -3 -1 -3 -3 3 -1
-1 3 1 3 1 -1 -1 3 -3 -1 -3 -1
-1 -3 1 1 1 1 3 1 -1 1 -3 -1
-1 3 -3 3 -1 3 3 -3 3 3 -1 -1
[301]
[302] (2) В случае N=24
u
u
30
4
[303] Когда N=24, формула формирования последовательности является циклическим сдвигом базовой последовательности x(n) подобно Формуле 37, и значения параметров p(n) фазы базовой последовательности x(n) приводятся в Таблице 15. Здесь, способ, в котором 30 последовательностей, формируемых, когда N=24, сравниваются с 25 сравнительными последовательностями и пять последовательностей с хорошими корреляционными характеристиками выбираются, будет теперь описан. Число случаев выбора пяти базовых последовательностей среди 30 базовых последовательностей равно 142506 (C=30*29*28*27*26/5/4/3/2/1=142506).
c
[304] Предполагается, что параметры p(n) фазы сравнительных последовательностей, которые могут быть использованы вместе с базовыми последовательностями, показаны в приведенной ниже таблице. В этом случае, сравнительные последовательности отличаются только их фазовыми параметрами, но являются теми же по форме, что и базовые последовательности.
[305] Таблица 20
[306] 20 комбинаций с лучшими взаимными корреляционными характеристиками среди всех возможных комбинаций показаны в приведенной ниже таблице.
[307] Таблица 21
[Таблица 21]
№
Комбинации индексов последовательностей
Средняя корреляция
Максимальная корреляция
1
9 11 16 21 27
0,1811
0,4791
2
11 12 16 21 25
0,181
0,4844
3
9 12 16 21 25
0,181
0,4844
4
9 11 12 21 25
0,1812
0,4844
5
9 11 12 16 25
0,1812
0,4844
6
9 11 12 16 25
0,1811
0,4844
7
12 16 21 24 25
0,1806
0,4917
8
11 16 21 24 25
0,1808
0,4917
9
9 16 21 24 25
0,1807
0,4917
10
11 12 21 24 25
0,1808
0,4917
11
9 12 21 24 25
0,1807
0,4917
12
9 11 21 24 25
0,189
0,4917
13
11 12 16 24 25
0,1809
0,4917
14
9 12 16 24 25
0,1808
0,4917
15
9 11 16 24 25
0,181
0,4917
16
9 11 12 24 25
0,181
0,4917
17
11 12 16 21 24
0,1807
0,4917
18
9 12 16 21 24
0,1806
0,4917
19
9 11 16 21 24
0,1808
0,4917
20
9 11 12 21 24
0,1808
0,4917
[308] Среди всех комбинаций комбинации {7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19, 20} имеют среднее корреляционное значение больше чем 0,181.
[309] Приведенная ниже таблица показывает базовые последовательности, размещаемые в порядке размера СМ. В таблице наибольшее значение среди СМ значений всех возможных циклических сдвигов базовой последовательности определено в качестве представителя СМ.
[310] Таблица 22
[Таблица 22]
Индекс последовательности
СМ
6
0,6423
12
0,7252
23
0,7632
20
0,8265
8
0,883
9
0,8837
19
0,9374
10
0,966
25
0,9787
11
0,9851
13
0,9966
29
1,0025
14
1,0112
28
1,0113
27
1,0143
17
1,0176
7
1,0191
22
1,0316
24
1,0387
5
1,0407
18
1,059
15
1,0722
3
1,0754
0
1,0761
21
1,094
1
1,0952
16
1,1131
26
1,1193
4
1,1223
2
1,1251
[311] Индексы последовательностей, включаемые в выбираемые комбинации, равны 9, 11, 12, 16, 21, 24, 25, из которых индекс 16 последовательностей исключается, потому что он имеет низкие СМ характеристики базовой последовательности. Таким образом, выбираемые комбинации уменьшаются до следующих четырех индексов последовательностей.
[312] Таблица 23
[Таблица 23]
Комбинации индексов последовательностей
Средняя корреляция
Максимальная корреляция
11 12 21 24 25
0,1808
0,4917
9 12 21 24 25
0,1807
0,4917
9 11 12 21 24
0,1806
0,4917
9 11 21 24 25
0,1809
0,4917
[313] Если пять последовательностей, которые имеют хорошие взаимные корреляционные характеристики и СМ характеристики со сравнительными последовательностями и имеют минимальные корреляционные значения, будут выбираться из приведенных выше комбинаций, то последовательности [9 11 12 21 24] будут базовыми последовательностями.
[314] Окончательно, последовательность r(n) опорного сигнала с длиной N=24 следующая:
[315] Математическое выражение 41
[Формула 41]
,
u
[316] где 'α' - это значение циклического сдвига, и значения параметров p(n) фазы базовой последовательности x(n) даны в приведенной ниже таблице.
[317] Таблица 24
[Таблица 24]
p(0), …, p(23)
-1 -3 3 -1 -1 -1 -1 1 1 -3 3 1 3 3 1 -1 1 -3 1 -3 1 1 -3 -1
-1 -3 3 -3 -3 -3 -1 -1 -3 -1 -3 3 1 3 -3 -1 3 -1 1 -1 3 -3 1 -1
-1 -1 1 -3 1 3 -3 1 -1 -3 -1 3 1 3 1 -1 -3 -3 -1 -1 -3 -3 -3 -1
-1 -3 1 1 3 -3 1 1 -3 -1 -1 1 3 1 3 1 -1 3 1 1 -3 -1 -3 -1
-1 -3 -1 -1 1 -3 -1 -1 1 -1 -3 1 1 -3 1 -3 -3 3 1 1 -1 3 -1 -1
[318] Все 30 базовых последовательностей могут быть обеспечены путем использования значений параметров фазы 25 сравнительных последовательностей, показанных в Таблице 20.
[319] Фиг.8 - это схема работы, иллюстрирующая процесс способа передачи опорного сигнала в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
u
[320] Ссылаясь на Фиг.8, на этапе S210, получается следующая базовая последовательность x(n).
[321] Математическое выражение 42
[Формула 42]
[322] Параметр p(n) фазы определяется в соответствии с длиной базовой последовательности, а именно числом распределяемых блоков ресурсов. В случае одного блока ресурсов (N=12), по меньшей мере, один из 30 параметров p(n) фазы, приводимых в Таблице 17 и Таблице 19, может быть использован. В случае двух блоков ресурсов (N=24), по меньшей мере, один из 30 параметров p(n) фазы, приводимых в Таблице 20 и Таблице 24, может быть использован.
u
[323] На этапе S220, последовательность r(n) опорного сигнала, определяемая следующей формулой посредством циклического сдвига 'α' базовой последовательности x(n) получается.
[324] Математическое выражение 43
[Формула 43]
,
[325] На этапе S230, последовательность r(n) опорного сигнала отображается на физический ресурс. В этом случае, физический ресурс может быть элементом ресурсов или поднесущей частоты.
[326] На этапе S240, последовательность опорного сигнала, отображаемая на физический ресурс, преобразовывается в SC-FDMA сигнал, который затем передается в восходящем направлении.
[327] Последовательности, имеющие хорошие корреляционные характеристики и СМ характеристики, сравниваемые со сравнительными последовательностями, выбираются среди последовательностей, формируемых формулой формирования в замкнутой форме, и используются как восходящий опорный сигнал. Хотя последовательности используются как восходящий опорный сигнал вместе со сравнительными последовательностями, требуемые характеристики последовательностей могут быть поддержаны, поэтому характеристики демодуляции данных могут быть улучшены и точное планирование восходящего направления может по возможности выполняться.
[328] Каждая функция, как описывается выше, может выполняться таким процессором, как микропроцессор на основе программного обеспечения с кодом для выполнения такой функции, программным кодом и т.д., контроллер, микроконтроллер, специализированная интегральная схема (ASIC, Application Specific Integrated Circuit) и т.п. Планирование, разработка и осуществление таких кодов может быть очевидным для специалистов в данной области техники на основе описания настоящего изобретения.
[329] Хотя варианты осуществления настоящего изобретения были раскрыты с целью иллюстрации, специалистам в данной области техники будет понятно, что возможны различные модификации, дополнения и возможные изменения, не выходя за рамки данного изобретения. Соответственно, варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются описанными выше вариантами осуществления, но определяются пунктами формулы изобретения, которая следует вместе с их полным объемом эквивалентов.