СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ПО ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ В OFDM(A)-СИСТЕМЕ
METHOD FOR TRANSMISSION VIA UPLINK IN OFDM(A)-SYSTEM

Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к системе беспроводной связи, а более конкретно к способу для передачи по восходящей линии связи в системе беспроводной связи OFDM(A).
Описание предшествующего уровня техники
Текущая система IEEE 802.16e использует мозаичную структуру пилотных сигналов, как показано на фиг. 1, в качестве структуры на основе частичного использования подканала (PUSC) в восходящей линии связи. Одна передающая антенна рассматривается в структуре по фиг. 1. Эта структура базовых единиц PUSC в восходящей линии связи имеет объем служебной информации при передаче пилотных сигналов в 33,33%. На фиг. 1 пилотные поднесущие и поднесущие данных упоминаются как элементы ресурсов (RE), выделяемые для пилотных сигналов и данных соответственно. Каждый RE представляет частотно-временной ресурс, заданный посредством одного OFDM(A)-символа и одной поднесущей. В последующем описании термины "пилотная поднесущая" и "поднесущая данных" могут использоваться взаимозаменяемо с терминами "RE для пилотных сигналов" и "RE для данных" соответственно.
Поскольку только одна передающая антенна рассматривается в структуре мозаичного фрагмента в восходящей линии связи, используемой в текущей системе IEEE 802.16e, структура базовых единиц PUSC в восходящей линии связи имеет объем служебной информации при передаче пилотных сигналов в 33,33%. Таким образом, отношение объема служебной информации при передаче пилотных сигналов к данным является значительным. Такой объем служебной информации при передаче пилотных сигналов уменьшает пропускную способность линии связи, что приводит к уменьшению производительности системы. Когда используется расширенная базовая единица, как в IEEE 802.16m, одна задача состоит в том, чтобы уменьшить объем служебной информации при передаче пилотных сигналов.
Сущность изобретения
Соответственно, настоящее изобретение направлено на способ для передачи по восходящей линии связи в OFDM(A)-системе, который в значительной степени исключает одну или более проблем, обусловленных ограничениями и недостатками предшествующего уровня техники.
Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ передачи по восходящей линии связи, который позволяет уменьшить объем служебной информации при передаче пилотных сигналов и гарантировать производительность оценки канала, даже когда размер базовой единицы для восходящей линии связи расширен на временной оси.
Другая цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить способ передачи по восходящей линии связи, который гарантирует обратную совместимость для системы IEEE 802.16e.
Дополнительные преимущества, цели и признаки изобретения частично излагаются в нижеследующем описании и частично должны стать очевидными специалистам в данной области техники при исследовании нижеследующего или могут быть изучены из практического применения изобретения. Цели и другие преимущества изобретения могут быть реализованы и достигнуты посредством структуры, в частности, раскрытой в письменном описании и формуле изобретения, а также на прилагаемых чертежах.
В существующей системе IEEE 802.16e мозаичный PUSC-фрагмент в восходящей линии связи вмещает в себя четыре смежные поднесущие на три смежных OFDM(A)-символа. Существующая система IEEE 802.16e применяет перестановку, чтобы распределять мозаичные PUSC-фрагменты в восходящей линии связи в рамках соответствующей полосы частот в процедуре отображения мозаичных PUSC-фрагментов в восходящей линии связи в физические поднесущие. В частности, способ перестановки конфигурирует каждые три OFDM(A)-символа так, чтобы иметь один и тот же логический индекс мозаичного фрагмента, посредством чего мозаичные PUSC-фрагменты в восходящей линии связи могут быть разбросаны в рамках соответствующей полосы частот.
Такой способ перестановки может легко модифицироваться для расширенной мозаичной структуры посредством конфигурирования кратных трем OFDM(A)-символов, к примеру шести, девяти или двенадцати OFDM(A)-символов, которые являются смежными во временной области и находятся в рамках одной и той же физической полосы частот, так чтобы иметь один и тот же логический индекс мозаичного фрагмента. По сути, способ перестановки существующей системы IEEE 802.16e может быть расширен, чтобы распределять радиоресурс в единицах, кратных трем OFDM(A)-символам. Поэтому предпочтительно, чтобы рассматриваемая система IEEE 802.16m формировала мозаичный фрагмент в восходящей линии связи с четырьмя поднесущими на кратное трем OFDM(A)-символам в случае поддержки существующей системы IEEE 802.16e через мультиплексирование с частотным разделением каналов (FDM).
В рассматриваемой системе IEEE 802.16m базовая структура кадра включает в себя суперкадр в 20 мс, поддерживающий полосу пропускания в 5 МГц, 8,75 МГц, 20 МГц или 10 МГц. Каждый суперкадр разделяется на четыре радиокадра в 5 мс одинакового размера и начинается с заголовка суперкадра (SFH). Каждый радиокадр в 5 мс дополнительно состоит из восьми субкадров. Субкадр должен назначаться для передачи по DL или по UL. Существуют три типа субкадров в зависимости от размера циклического префикса, т.е. субкадр, состоящий из пяти, шести или семи OFDM(A)-символов. Субкадр переносит меньшие единицы ресурсов с различными типами/размерами. Базовая структура кадра применяется к схемам дуплексной передачи FDD и TDD.
В одном аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 4 RE для пилотных сигналов в различных позициях частотной оси в базовой единице, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 6 или более OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачу базовой единицы на приемный конец. Приемный конец включает в себя базовую станцию (BS).
На этапе размещения 4 RE для пилотных сигналов 4 RE для пилотных сигналов могут размещаться в паре так, что два RE для пилотных сигналов каждой пары размещаются в одной и той же позиции на временной оси.
На этапе размещения 4 RE для пилотных сигналов, два или более RE для пилотных сигналов из 4 RE для пилотных сигналов могут размещаться в граничных позициях базовой единицы.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 4 RE для пилотных сигналов в парах так, что два RE для пилотных сигналов каждой пары размещаются в одной и той же позиции частотной оси в базовой единице, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 6 или более OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачу базовой единицы на приемный конец.
На этапе размещения 4 RE для пилотных сигналов 4 RE для пилотных сигналов могут размещаться в различных позициях на временной оси.
На этапе размещения 4 RE для пилотных сигналов 4 RE для пилотных сигналов могут размещаться в парах так, что два RE для пилотных сигналов каждой пары размещаются в одной и той же позиции на временной оси.
На этапе размещения 4 RE для пилотных сигналов два или более RE для пилотных сигналов из 4 RE для пилотных сигналов могут размещаться в граничных позициях базовой единицы.
На этапе размещения 4 RE для пилотных сигналов два или более RE для пилотных сигналов из 4 RE для пилотных сигналов могут размещаться в неграничных позициях базовой единицы.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 3 RE для пилотных сигналов в различных позициях на временной оси в базовой единице, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 6 или более OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачи базовой единицы на приемный конец.
На этапе размещения 3 RE для пилотных сигналов пара RE для пилотных сигналов из 3 RE для пилотных сигналов может размещаться в одной и той же позиции на частотной оси и оставшийся RE для пилотных сигналов может размещаться в позиции, отличной от позиции пары RE для пилотных сигналов, на частотной оси.
На этапе размещения 3 RE для пилотных сигналов пара RE для пилотных сигналов и оставшийся RE для пилотных сигналов могут размещаться в наиболее удаленных позициях на частотной оси.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 6 RE для пилотных сигналов во всех позициях на частотной оси базовой единицы, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 9 или более OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачу базовой единицы на приемный конец.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 6 RE для пилотных сигналов с обоих концов частотной оси базовой единицы, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 9 или более OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачу базовой единицы на приемный конец.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 2 RE для пилотных сигналов в различных позициях на частотной оси и временной оси в базовой единице, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 6 OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачу базовой единицы на приемный конец.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи, способ содержит: размещение 4 RE для пилотных сигналов в различных позициях на частотной оси и временной оси в базовой единице, когда базовая единица вмещает в себя 4 поднесущие на 12 OFDM(A)-символов; размещение RE для данных в оставшихся позициях базовой единицы и передачу базовой единицы на приемный конец.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи посредством мобильной станции (MS) в системе беспроводной связи с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), способ содержит: формирование базовой единицы, размер которой составляет 4 поднесущие на 6 OFDMA-символов, базовая единица вмещает в себя множество элементов ресурсов (RE) для пилотных сигналов и данных; конфигурирование RE для пилотных сигналов для одной антенны в базовой единице с интервалами в 3 поднесущие на частотной оси и с интервалами в 1 или 4 OFDMA-символа на временной оси; и передачу базовой единицы в восходящей линии связи, при этом RE - это частотно-временной ресурс, заданный посредством одного OFDMA-символа и одной поднесущей, при этом RE для пилотных сигналов и данных размещаются в базовой единице, как в таблице 1 шаблонов, выражаемой следующим образом:
Таблица 1 шаблонов
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P
-
-
-
P
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P
-
-
-
P
где "P" указывает RE для пилотных сигналов,"-" указывает RE для данных,"s" указывает индекс OFDMA-символа, а"SC" указывает индекс поднесущей.
Альтернативно, предоставлен способ передачи по восходящей линии связи субкадра, вмещающего в себя множество базовых единиц, посредством мобильной станции (MS) в системе беспроводной связи с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), способ содержит: формирование каждой базовой единицы, размер которой составляет 4 поднесущие на 6 OFDMA-символов, каждая базовая единица вмещает в себя множество элементов ресурсов (RE) для пилотных сигналов и данных; конфигурирование RE для пилотных сигналов для одной антенны в каждой базовой единице с интервалами в 3 поднесущие на частотной оси и с интервалами в 1 или 4 OFDMA-символа на временной оси; и передачу субкадра в восходящей линии связи, при этом RE - это частотно-временной ресурс, заданный посредством одного OFDMA-символа и одной поднесущей, при этом RE для пилотных сигналов и данных размещаются в каждой базовой единице, как в таблице 1 шаблонов, выражаемой следующим образом:
Таблица 1 шаблонов
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P
-
-
-
P
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P
-
-
-
P
где "P" указывает RE для пилотных сигналов,"-" указывает RE для данных,"s" указывает индекс OFDMA-символа, а"SC" указывает индекс поднесущей.
Субкадр вмещает в себя 6 OFDM(A)-символов. В случае если субкадр вмещает в себя 5 или 7 OFDM(A)-символов в зависимости от размера циклического префикса, вышеуказанная таблица 1 шаблонов может модифицироваться соответствующим образом посредством исключения или добавления одного OFDM(A)-символа таким образом, что модифицированная таблица шаблонов по-прежнему поддерживает допустимую возможность оценки канала.
Базовая единица может быть мозаичным фрагментом в восходящей линии связи. В частности, базовая единица может быть мозаичным фрагментом на основе частичного использования подканала (PUSC) в восходящей линии связи. Базовая единица может быть мозаичным фрагментом на основе частичного использования подканала (PUSC) в восходящей линии связи согласно IEEE 802.16m. Базовая единица может быть распределенной единицей ресурсов (DRU) для 16m PUSC. Определенное число базовых единиц может формировать более крупную единицу ресурсов. Определенное число базовых единиц включает в себя шесть базовых единиц. Более крупная единица ресурсов включает в себя локализованную единицу ресурсов или распределенную единицу ресурсов. В этом случае базовые единицы, формирующие каждую более крупную единицу ресурсов, могут быть смежными в частотной области. Альтернативно, базовые единицы, формирующие каждую более крупную единицу ресурсов, могут распределяться в частотной области.
Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться в частотной области или во временной области.
RE для пилотных сигналов могут быть усиленными по мощности с мощностью RE для данных в одном и том же OFDMA-символе.
Способ дополнительно может содержать отображение пилотных символов и символов данных в соответствующие RE для пилотных сигналов и данных соответственно. Пилотные символы и символы данных могут иметь тип комплексного значения, представляющего амплитуду и фазу. Например, символ данных может включать в себя комплексное значение, представляющее амплитуду и фазу модулированных данных.
RE для пилотных сигналов могут использоваться для выделенных пилотных сигналов.
В другом аспекте настоящего изобретения предоставлен способ передачи базовой единицы в восходящей линии связи посредством мобильной станции (MS) в системе беспроводной связи с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), способ содержит: формирование базовой единицы, размер которой составляет 4 поднесущие на 6 OFDMA-символов, базовая единица вмещает в себя множество элементов ресурсов (RE) для пилотных сигналов и данных; конфигурирование RE для пилотных сигналов для множества антенн в базовой единице с интервалами в 3 поднесущие на частотной оси и с интервалами в 5 OFDMA-символов на временной оси; и передачу базовой единицы в восходящей линии связи, при этом RE - это частотно-временной ресурс, заданный посредством одного OFDMA-символа и одной поднесущей, при этом RE для пилотных сигналов и данных размещаются в базовой единице, как в таблице 2 шаблонов, выражаемой следующим образом:
Таблица 2 шаблонов
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
-
P1
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P1
-
-
-
-
P0
где "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1,"-" указывает RE для данных,"s" указывает индекс OFDMA-символа, а"SC" указывает индекс поднесущей.
Альтернативно, предоставлен способ передачи по восходящей линии связи субкадра, вмещающего в себя множество базовых единиц, посредством мобильной станции (MS) в системе беспроводной связи с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), способ содержит: формирование каждой базовой единицы, размер которой составляет 4 поднесущих на 6 OFDMA-символов, каждая базовая единица вмещает в себя множество элементов ресурсов (RE) для пилотных сигналов и данных; конфигурирование RE для пилотных сигналов для множества антенн в каждой базовой единице с интервалами в 3 поднесущие на частотной оси и с интервалами в 5 OFDMA-символов на временной оси; и передачу субкадра в восходящей линии связи, при этом RE - это частотно-временной ресурс, заданный посредством одного OFDMA-символа и одной поднесущей, при этом RE для пилотных сигналов и данных размещаются в каждой базовой единице, как в таблице 2 шаблонов, выражаемой следующим образом:
Таблица 2 шаблонов
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
-
P1
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P1
-
-
-
-
P0
где "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1,"-" указывает RE для данных,"s" указывает индекс OFDMA-символа, а"SC" указывает индекс поднесущей.
Субкадр вмещает в себя 6 OFDM(A)-символов. В случае если субкадр вмещает в себя 5 или 7 OFDM(A)-символов в зависимости от размера циклического префикса, вышеуказанная таблица 1 шаблонов может модифицироваться соответствующим образом посредством исключения или добавления одного OFDM(A)-символа таким образом, что модифицированная таблица шаблонов по-прежнему поддерживает допустимую возможность оценки канала.
Базовая единица может быть мозаичным фрагментом в восходящей линии связи. В частности, базовая единица может быть мозаичным фрагментом на основе частичного использования подканала (PUSC) в восходящей линии связи. Базовая единица может быть мозаичным фрагментом на основе частичного использования подканала (PUSC) в восходящей линии связи согласно IEEE 802.16m. Базовая единица может быть распределенной единицей ресурсов (DRU) для 16m PUSC. Определенное число базовых единиц может формировать более крупную единицу ресурсов. Определенное число базовых единиц включает в себя шесть базовых единиц. Более крупная единица ресурсов включает в себя локализованную единицу ресурсов или распределенную единицу ресурсов. В этом случае базовые единицы, формирующие каждую более крупную единицу ресурсов, могут быть смежными в частотной области. Альтернативно, базовые единицы, формирующие каждую более крупную единицу ресурсов, могут распределяться в частотной области.
Антенный порт 0 и антенный порт 1 могут заменяться друг другом. расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться в частотной области или во временной области.
RE для пилотных сигналов могут быть усиленными по мощности с мощностью RE для данных в одном и том же OFDMA-символе.
Способ дополнительно может содержать отображение пилотных символов и символов данных в соответствующие RE для пилотных сигналов и данных соответственно. Пилотные символы и символы данных могут иметь тип сопряженного значения, представляющего амплитуду и фазу. Например, символ данных может включать в себя сопряженное значение, представляющее амплитуду и фазу модулированных данных.
RE для пилотных сигналов могут использоваться для выделенных пилотных сигналов.
Схема разнесения при передаче или пространственное мультиплексирование (SM) могут независимо применяться к каждой базовой единице. Схема разнесения при передаче включает в себя пространственно-временной блочный код (STBC), пространственно-частотный блочный код (SFBC), разнесение с циклической задержкой (CDD) или любую комбинацию вышеозначенного.
Порядок выполнения этапов, проиллюстрированных в вышеуказанных различных аспектах настоящего изобретения, зависит от задач реализации. Поэтому этапы настоящего изобретения могут выполняться в различном порядке в зависимости от изделия, если порядок не упоминается конкретно.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения можно уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов OFDM(A)-системы, даже когда каждая базовая единица для восходящей линии связи расширена на временной оси.
Помимо этого, поскольку интервал времени и частотный интервал RE для пилотных сигналов в базовой единице сохраняются универсальными, или RE для пилотных сигналов распределяются, чтобы упрощать оценку канала, можно гарантировать производительность оценки канала и повышать производительность системы.
Дополнительно, можно гарантировать обратную совместимость с существующей PUSC-структурой в восходящей линии связи IEEE 802.16e.
Следует понимать, что вышеприведенное общее описание и последующее подробное описание настоящего изобретения являются примерными и пояснительными и предназначены, чтобы предоставлять дополнительное пояснение изобретения согласно формуле изобретения.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, которые включены для того, чтобы предоставлять дополнительное понимание изобретения, заключены в материалы заявки, и составляют часть данной заявки, иллюстрируют вариант(ы) осуществления изобретения и вместе с описанием служат для того, чтобы пояснять принцип изобретения. На чертежах:
Фиг. 1 иллюстрирует традиционную мозаичную структуру пилотных сигналов IEEE 802.16e.
Фиг. 2A иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 3 OFDM(A)-символа согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2B и 2C иллюстрируют пример, в котором RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда размер базовой единицы расширен до 4 поднесущих × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3A иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 3 OFDM(A)-символа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3B и 3C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда размер базовой единицы расширен до 4 поднесущих × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4A иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 3 OFDM(A)-символа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4B и 4C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда размер базовой единицы расширен до 4 поднесущих × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5A-5C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6A-6C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7A-7C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 8A-8C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 9A-9C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 10-13 иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 9 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 14A-14C иллюстрируют результаты моделирования для оценки канала в случае передачи в один поток.
Фиг. 15A-15C иллюстрируют результаты моделирования для оценки канала в случае передачи в два потока.
Фиг. 16 является блок-схемой базовой станции, которая может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 17 является блок-схемой терминала, который может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 18 иллюстрирует блок-схему передатчика, который может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 19 является блок-схемой приемника, который может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Далее приводится подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. При возможности одни и те же ссылки с номерами используются на чертежах для того, чтобы ссылаться на одни и те же или аналогичные элементы.
Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют структуру базовых единиц и пилотных сигналов, которая позволяет уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов в восходящей линии связи в OFDM(A)-системе, а также позволяет гарантировать высокую эффективность оценки канала. В вариантах осуществления настоящего изобретения RE для пилотных сигналов выделяются на временной оси в каждой базовой единице с учетом когерентного времени, чтобы предоставлять возможность оценки канала, которая является надежной для случаев низкой скорости и высокой скорости во временной области в базовой единице. Помимо этого, RE для пилотных сигналов выделяются на частотной оси в каждой базовой единице с учетом когерентной полосы пропускания, чтобы осуществлять оценку канала, которая является надежной для различных разбросов задержек в частотной области. Варианты осуществления настоящего изобретения также предоставляют структуру базовых единиц и пилотных сигналов, которая позволяет повышать производительность оценки канала с использованием пилотных сигналов последовательных базовых единиц, которые выделяются на частотно-временной оси.
Фиг. 2A иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 3 OFDM(A)-символа согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В каждой базовой единице 4×3 два RE для пилотных сигналов размещаются, и объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4×3 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Если два RE для пилотных сигналов используются в расчете на базовую единицу 4×3, можно уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов до половины объема традиционной PUSC-структуры в восходящей линии связи согласно IEEE 802.16e. Чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала как для случая пользователя с низкой скоростью, так и для случая пользователя с высокой скоростью, предпочтительно размещать RE для пилотных сигналов в базовой единице 4×3 распределенным способом с обоих концов (т.е. первый и третий символы) на временной оси в базовой единице 4×3. Помимо этого, чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала с учетом частотной избирательности в оценке канала на частотной оси, предпочтительно выделять RE для пилотных сигналов обоим концам (т.е. первой и четвертой поднесущим) на частотной оси в базовой единице 4×3.
Можно видеть в левой части фиг. 2A, что в каждой базовой единице 4×3 RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=2. Здесь индекс поднесущей - это целое число не меньше 0, которое увеличивается сверху вниз, а индекс OFDM(A)-символа "s" - это целое число не меньше 0, которое увеличивается слева направо.
Также можно видеть в правой части фиг. 2A, что в каждой базовой единице 4×3 RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=2. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 1
s=0
s=1
s=2
SC=0
P
-
-
SC=1
-
-
-
SC=2
-
-
-
SC=3
-
-
P
Таблица 2
s=0
s=1
s=2
SC=0
-
-
P
SC=1
-
-
-
SC=2
-
-
-
SC=3
P
-
-
В таблицах 1 и 2 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 2B и 2C иллюстрируют пример, в котором RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда размер базовой единицы расширен до 4 поднесущих × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Шаблоны пилотных сигналов фиг. 2B и 2C являются расширенными версиями шаблона пилотных сигналов по фиг. 2A согласно множеству антенн.
Как показано на фиг. 2B, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4x6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. Антенные порты 0 и 1 могут переключаться между собой. Таким образом, антенные порты 0 и 1 могут заменяться друг другом. Например, RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. И RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5.
Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 3
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
P1
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
P1
-
-
P0
Таблица 4
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P1
-
-
P0
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P0
-
-
P1
-
-
В таблицах 3 и 4 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 2C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. Базовые единицы 4x6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта (порта) 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 5
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
P3
P1
-
P2
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P2
-
P1
P3
P0
Таблица 6
1
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P2
-
P1
P3
-
P0
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P0
-
P3
P1
-
P2
В таблицах 5 и 6 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 3A иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 3 OFDM(A)-символа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. В каждой базовой единице 4×3, два пилотных сигнала размещаются, и объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4×3 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Если два RE для пилотных сигналов используются в расчете на базовую единицу 4×3, можно уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов до половины объема традиционной PUSC-структуры в восходящей линии связи согласно IEEE 802.16e. Помимо этого, чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала с учетом частотной избирательности в оценке канала на частотной оси, предпочтительно выделять пилотные сигналы базовой единице 4×3 с обоих концов (т.е. первой и четвертой поднесущим) на частотной оси в базовой единице 4×3. Можно видеть на фиг. 3A, что в каждой базовой единице 4×3 RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "3", когда s=1. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 7
s=0
s=1
s=2
SC=0
-
P
-
SC=1
-
-
-
SC=2
-
-
-
SC=3
-
P
-
В таблице 7 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 3B и 3C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда размер базовой единицы расширен до 4 поднесущих × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Шаблоны пилотных сигналов фиг. 3B и 3C являются расширенными версиями шаблона пилотных сигналов по фиг. 3A согласно множеству антенн.
Как показано на фиг. 3B, в базовой единице 4×6, два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4x6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 8
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P0
-
-
P1
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P1
-
-
P0
-
В таблице 8 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 3C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 9
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P0
-
-
P1
-
SC=1
-
P2
-
-
P3
-
SC=2
-
P3
-
-
P2
-
SC=3
-
P1
-
-
P0
-
В таблице 9 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 4A иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 3 OFDM(A)-символа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. В каждой базовой единице 4×3 два пилотных сигналов размещаются, и объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4×3 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Если два RE для пилотных сигналов используются в расчете на базовую единицу 4×3, можно уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов до половины объема традиционной PUSC-структуры в восходящей линии связи согласно IEEE 802.16e. Чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала как для случая пользователя с низкой скоростью, так и для случая пользователя с высокой скоростью, предпочтительно размещать пилотные сигналы рядом друг с другом на временной оси в базовой единице 4×3. Помимо этого, чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала с учетом частотной избирательности в оценке канала на частотной оси, предпочтительно выделять пилотные сигналы базовой единице 4×3 с обоих концов (т.е. первой и четвертой поднесущим) на частотной оси в базовой единице 4×3. RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=2. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=1. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 10
s=0
s=1
s=2
SC=0
-
P
-
SC=1
-
-
-
SC=2
-
-
-
SC=3
-
-
P
Таблица 11
s=0
s=1
s=2
SC=0
P
-
-
SC=1
-
-
-
SC=2
-
-
-
SC=3
-
Р
-
В таблицах 10 и 11 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 4B и 4C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда размер базовой единицы расширен до 4 поднесущих × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Шаблоны пилотных сигналов фиг. 4B и 4C являются расширенными версиями шаблона пилотных сигналов по фиг. 4A согласно множеству антенн.
Как показано на фиг. 4B, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 12
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P0
-
-
P1
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
P1
-
-
P0
Таблица 13
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
P1
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P1
-
-
P0
-
В таблицах 12 и 13 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 4C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 14
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P2
P0
-
P3
P1
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P3
P1
-
P2
P0
Таблица 15
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
P2
-
P1
P3
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P1
P3
-
P0
P2
В таблицах 14 и 15 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 5A-5C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Как показано на фиг. 5A, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, при индексе поднесущей "2", когда s=1, при индексе поднесущей "1", когда s=4, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, при индексе поднесущей "1", когда s=1, при индексе поднесущей "2", когда s=4, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=0, при индексе поднесущей "3", когда s=2, при индексе поднесущей "0", когда s=3, и при индексе поднесущей "2", когда s=5. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=0, при индексе поднесущей "0", когда s=2, при индексе поднесущей "3", когда s=3, и при индексе поднесущей "1", когда s=5. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 16
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P
-
-
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
P
-
SC=2
-
P
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
-
-
P
Таблица 17
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
-
-
P
SC=1
-
P
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
P
-
SC=3
P
-
-
-
-
-
Таблица 18
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
P
-
-
SC=1
P
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
P
SC=3
-
-
P
-
-
-
Таблица 19
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
P
SC=2
P
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
P
-
-
В таблицах 16-19 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 5B, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "l", когда s=0, и при индексе поднесущей "2", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=0, и при индексе поднесущей "1", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 20
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
P1
-
SC=2
-
P1
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
-
-
P0
Таблица 21
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
-
-
P0
SC=1
-
P1
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
P1
-
SC=3
P0
-
-
-
-
-
Таблица 22
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
P1
-
-
SC=1
P0
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
P0
SC=3
-
-
P1
-
-
-
Таблица 23
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P1
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
P0
SC=2
P0
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
P1
-
-
В таблицах 20-23 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 5C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4.
В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=0, и при индексе поднесущей "2", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=0, и при индексе поднесущей "1", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=0, и при индексе поднесущей "1", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=0, и при индексе поднесущей "2", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 24
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
-
P2
SC=1
-
P3
-
-
P1
-
SC=2
-
P1
-
-
P3
-
SC=3
P2
-
-
-
-
P0
Таблица 25
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P2
-
-
-
-
P0
SC=1
-
P1
-
-
P3
-
SC=2
-
P3
-
-
P1
-
SC=3
P0
-
-
-
-
P2
Таблица 26
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P3
P1
-
-
SC=1
P0
-
-
-
-
P2
SC=2
P2
-
-
-
-
P0
SC=3
-
-
P1
P3
-
-
Таблица 27
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P1
P3
-
-
SC=1
P2
-
-
-
-
P0
SC=2
P0
-
-
-
-
P2
SC=3
-
-
P3
P1
-
-
В таблицах 24-27, "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 6A-6C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Как показано на фиг. 6A, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "2", когда s=1, и располагаются при индексе поднесущей "1" и при индексе поднесущей "3", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "1" и при индексе поднесущей "3", когда s=1, и располагаются при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "2", когда s=4. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 28
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P
-
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
P
-
SC=2
-
P
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
-
P
-
Таблица 29
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
-
P
-
SC=1
-
P
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
P
-
SC=3
-
P
-
-
-
-
В таблицах 28 и 29 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 6B, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 30
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P0
-
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
P1
-
SC=2
-
P1
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
-
P0
-
Таблица 31
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
-
P0
-
SC=1
-
P1
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
P1
-
SC=3
-
P0
-
-
-
-
В таблицах 30 и 31 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 6C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 32
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P0
-
-
P3
-
SC=1
-
P2
-
-
P1
-
SC=2
-
P1
-
-
P2
-
SC=3
-
P3
-
-
P0
-
Таблица 33
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P3
-
-
P0
-
SC=1
-
P1
-
-
P2
-
SC=2
-
P2
-
-
P1
-
SC=3
-
P0
-
-
P3
-
В таблицах 32 и 33 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 7A-7C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Как показано на фиг. 7A, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, при индексе поднесущей "3", когда s=2, при индексе поднесущей "0", когда s=3, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, при индексе поднесущей "0", когда s=2, при индексе поднесущей "3", когда s=3, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 34
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
P
-
-
SC=1
-
P
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
P
-
SC=3
-
-
P
-
-
-
Таблица 35
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
P
-
SC=2
-
P
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
P
-
-
В таблицах 34 и 35 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 7B, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 36
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
-
P1
-
-
SC=1
-
P0
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
P0
-
SC=3
-
-
P1
-
-
-
Таблица 37
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P1
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
P0
-
SC=2
-
P0
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
P1
-
-
В таблицах 36-37 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 7C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, и при индексе поднесущей "1", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=2, и при индексе поднесущей "3", когда s=3. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, и при индексе поднесущей "2", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=2, и при индексе поднесущей "0", когда s=3. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 38
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P3
P1
-
-
SC=1
-
P0
-
-
P2
-
SC=2
-
P2
-
-
P0
-
SC=3
-
-
P1
P3
-
-
Таблица 39
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
-
P1
P3
-
-
SC=1
-
P2
-
-
P0
-
SC=2
-
P0
-
-
P2
-
SC=3
-
-
P3
P1
-
-
В таблицах 38 и 39 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 8A-8C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Как показано на фиг. 8A, если два RE для пилотных сигналов используются в расчете на базовую единицу 4×6, можно уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов до половины объема традиционной PUSC-структуры в восходящей линии связи согласно IEEE 802.16e. Чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала для случая пользователя с низкой скоростью, предпочтительно размещать пилотные сигналы в базовой единице 4×6 распределенным способом с обоих концов на временной оси в базовой единице 4×6. Помимо этого, чтобы гарантировать надежную производительность оценки канала с учетом частотной избирательности в оценке канала на частотной оси, предпочтительно выделять пилотные сигналы базовой единице 4×6 с обоих концов (т.е. первой и четвертой поднесущим) на частотной оси в базовой единице 4×6. В каждой базовой единице 4×6 RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "3", когда s=0, и располагаются при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "3", когда s=5. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 40
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P
-
-
-
-
P
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P
-
-
-
-
P
В таблице 40 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 8B, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 41
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
-
P1
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P1
-
-
-
-
P0
В таблице 41 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Эти шаблоны пилотных сигналов, в частности, являются предпочтительными для передачи по восходящей линии связи с 2Tx-антеннами или в 2 потока по следующим причинам.
Во-первых, в случае системы беспроводной связи, которая поддерживает технологии со многими входами и многими выходами (MIMO), шаблоны пилотных сигналов по фиг. 8B могут эффективно поддерживать пространственно-временной блочный код (STBC) и пространственно-частотный блочный код (STBC). Чтобы поддерживать STBC, поднесущие для передачи управляющей информации и данных, исключая пилотные сигналы, должны составлять четное число OFDM(A)-символов на временной оси. В частности, последовательное выделение спаренных OFDM(A)-символов в каждой единице поднесущих позволяет достигать дополнительного повышения производительности STBC. Это обусловлено тем, что в STBC может достигаться высокое увеличение, если каналы, которые используют спаренные OFDM(A)-символы в каждой единице поднесущих, являются идентичными или аналогичными. Что касается фиг. 8B, OFDM(A)-символы в каждой единице поднесущих, исключая пилотные сигналы, являются последовательными на временной оси, а также являются четными по числу. Чтобы поддерживать SFBC, число поднесущих для передачи управляющей информации и данных, исключая пилотные сигналы, должно быть четным на частотной оси. В частности, последовательное выделение спаренных поднесущих в каждом OFDM(A)-символе позволяет достигать дополнительного повышения производительности SFBC. Это обусловлено тем, что в SFBC может достигаться высокое увеличение, если каналы, которые используют спаренные поднесущие, являются идентичными или аналогичными. Что касается фиг. 8B, поднесущие, исключая пилотные сигналы в каждом OFDM(A)-символе, являются последовательными, а также являются четными по числу. Шаблоны пилотных сигналов по фиг. 8B могут эффективно поддерживать MIMO-систему.
Во-вторых, поскольку пилотные сигналы для антенных портов 0 и 1 выделяются одному и тому же OFDM(A)-символу, можно повышать производительность оценки канала через усиление пилотных сигналов. Например, когда данные и пилотные сигналы для антенного порта 0 передаются, RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 не передаются. В этом случае мощность для выделения пилотным сигналам для антенного порта 1 дополнительно может выделяться пилотным сигналам для антенного порта 0. Это позволяет повышать производительность оценки канала через усиление пилотных сигналов. Это также помогает в решении проблемы балансирования мощности в передаче по восходящей линии связи с ограниченной доступной мощностью.
В-третьих, можно выполнять эффективную оценку канала с использованием максимально возможного количества когерентного времени и когерентной полосы пропускания. В частности, даже в окружении, в котором разброс задержек в канале является значительным, каналы практически никогда не изменяются или изменяются только незначительно в 4 последовательных единицах поднесущих. Если терминал не движется на высокой скорости, изменение канала является небольшим в 6 или менее последовательных OFDM(A)-символах. Помимо этого, даже когда скорость терминала увеличивается так, что он использует высокоскоростной канал, канал линейно изменяется в 6 или менее последовательных OFDM(A)-символах. Что касается фиг. 8B, 2 пилотных сигнала для каждого из антенных портов 0 и 1 располагаются с обоих диагональных концов базовой единицы 4×6. Они используют максимально возможное количество когерентного времени и когерентной полосы пропускания, тем самым достигая эффективной оценки канала.
В-четвертых, поскольку пилотные сигналы выделяются каждой базовой единице 4×6 на границах, можно предотвращать снижение производительности оценки канала вследствие экстраполяции во время оценки канала.
Как показано на фиг. 8C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=0, и при индексе поднесущей "2", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=0, и при индексе поднесущей "1", когда s=5. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 42
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
-
P1
SC=1
P2
-
-
-
-
P3
SC=2
P3
-
-
-
-
P2
SC=3
P1
-
-
-
-
P0
В таблице 42 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 9A-9C иллюстрируют пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток, в 2Tx или 2 потока и в 4Tx или 4 потока выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 6 OFDM(A)-символов согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Базовые единицы 4×6 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси.
Как показано на фиг. 9A, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, при индексе поднесущей "3", когда s=1, при индексе поднесущей "0", когда s=4, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, при индексе поднесущей "0", когда s=1, при индексе поднесущей "3", когда s=4, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 43
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P
-
-
-
P
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P
-
-
-
P
Таблица 44
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P
-
-
-
P
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P
-
-
-
P
-
В таблицах 43 и 44 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Эти шаблоны пилотных сигналов, в частности, являются предпочтительными для передачи по восходящей линии связи с 1Tx-антенной или в 1 поток по следующим причинам.
Во-первых, шаблоны пилотных сигналов имеют структуру, подходящую для достижения увеличения оценки канала через усиление пилотных сигналов. В случае шаблонов пилотных сигналов по фиг. 9A RE для пилотных сигналов располагаются в различных OFDM(A)-символах на временной оси. Соответственно, когда RE для пилотных сигналов и RE для данных одновременно передаются или только RE для пилотных сигналов передаются, можно повышать производительность оценки канала через эффекты усиления пилотных сигналов. Таким образом, часть мощности для выделения RE для данных может выделяться RE для пилотных сигналов, тем самым достигая увеличения производительности через усиление пилотных сигналов. Тем не менее, в случае, если определенное число пилотных сигналов для одной антенны выделяются одному и тому же OFDM(A)-символу, повышение производительности не является большим, поскольку ограниченная мощность RE для данных распределяется по числу пилотных сигналов. В частности, в случае шаблонов пилотных сигналов по фиг. 9A часть мощности для выделения 3 RE для данных в одном OFDM(A)-символе выделяется RE для пилотных сигналов, тем самым достигая увеличения производительности через усиление пилотных сигналов. Тем не менее, в случае, если 2 RE для пилотных сигналов включаются в один OFDM(A)-символ, мощность для использования в 2 RE для данных выделяется 2 RE для пилотных сигналов, и, следовательно, повышение производительности через усиление пилотных сигналов является небольшим по сравнению с тем, когда один RE для пилотных сигналов включается в один OFDM(A)-символ. В частности, с учетом того, что мощность восходящей линии связи является ограниченной, использование одного RE для пилотных сигналов в одном OFDM(A)-символе помогает в решении проблемы балансирования мощности.
Во-вторых, можно выполнять эффективную оценку канала с использованием максимально возможного количества когерентного времени и когерентной полосы пропускания. В частности, даже когда разброс задержек в канале является значительным, когерентная полоса пропускания составляет 4 или более поднесущие, и тем самым канал практически никогда не изменяется или изменяется только незначительно в 4 последовательных поднесущих. Помимо этого, даже когда скорость терминала увеличивается так, что он использует высокоскоростной канал, когерентное время составляет 3 или более OFDM(A)-символа, и тем самым канал изменяется в единицах 3 или более OFDM(A)-символов (т.е. канал практически никогда не изменяется в 3 последовательных OFDM(A)-символах). В шаблонах пилотных сигналов по фиг. 9A пилотные сигналы размещаются так, что разнесение пилотных сигналов максимизируется на частотной оси и временной оси. В частности, разнесение пилотных сигналов составляет 3 поднесущие на частотной оси и составляет 1 и 3 OFDM(A)-символа на временной оси. Соответственно, может быть использовано максимально возможное количество когерентного времени и когерентной полосы пропускания, тем самым повышая производительность оценки канала.
Как показано на фиг. 9B, в базовой единице 4×6, два RE для пилотных сигналов в 2Tx или 2 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 45
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
-
-
-
P1
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P1
-
-
-
P0
Таблица 46
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
-
P1
-
-
-
P0
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P0
-
-
-
P1
-
В таблицах 45 и 46 "P0" и "P1" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0 и 1, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Как показано на фиг. 9C, в базовой единице 4×6 два RE для пилотных сигналов в 4Tx или 4 потока размещаются для каждого антенного порта, и общий объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 33,34%. RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. В другом примере RE для пилотных сигналов для антенного порта 0 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, и при индексе поднесущей "0", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 1 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, и при индексе поднесущей "3", когда s=4. RE для пилотных сигналов для антенного порта 2 располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, и при индексе поднесущей "3", когда s=5. RE для пилотных сигналов для антенного порта 3 располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, и при индексе поднесущей "0", когда s=4. Антенные порты могут переключаться между собой. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующих таблицах.
Таблица 47
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P0
P3
-
-
P1
P2
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P2
P1
-
-
P3
P0
Таблица 48
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
SC=0
P2
P1
-
-
P3
P0
SC=1
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
SC=3
P0
P3
-
-
P1
P2
В таблицах 47 и 48 "P0"-"P3" указывают соответствующие RE для пилотных сигналов для антенных портов 0-3, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 10 иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 9 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Пилотные сигналы располагаются с обоих концов каждой базовой единицы 4×9 на частотной оси и размещаются в одних и тех же временных интервалах. Здесь объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 16,67%. Базовые единицы 4×9 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. Хотя фиг. 10 иллюстрируется для пилотных сигналов для одной антенны, шаблон пилотных сигналов по фиг. 10 также может применяться к множеству антенн способом, аналогичным проиллюстрированному на фиг. 2-9.
В частности, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "3", когда s=0, при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "3", когда s=4, и при индексе поднесущей "0" и при индексе поднесущей "3", когда s=8. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 49
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
P
-
-
-
P
-
-
-
P
SC=1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=3
P
-
-
-
P
-
-
-
P
В таблице 49 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 11 иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 9 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. RE для пилотных сигналов выполнены так, что они размещаются с интервалами в 2 OFDM(A)-символа на временной оси, чтобы достигать большей надежности в случае высокой скорости, чем в случае низкой скорости. Здесь объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 11,11%. Базовые единицы 4×9 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. Хотя фиг. 11 иллюстрируется для пилотных сигналов для одной антенны, шаблон пилотных сигналов по фиг. 11 также может применяться к множеству антенн способом, аналогичным проиллюстрированному на фиг. 2-9.
В частности, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=1, при индексе поднесущей "3", когда s=3, при индексе поднесущей "0", когда s=5, и при индексе поднесущей "3", когда s=7. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=1, при индексе поднесущей "0", когда s=3, при индексе поднесущей "3", когда s=5, и при индексе поднесущей "0", когда s=7. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 50
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
-
P
-
-
-
P
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
P
-
-
-
P
-
Таблица 51
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
-
-
-
P
-
-
-
P
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
P
-
-
P
-
-
-
В таблицах 50 и 51 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 12 иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 9 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. RE для пилотных сигналов выполнены так, что они размещаются с интервалами в 2 OFDM(A)-символа на временной оси, чтобы достигать большей надежности в случае высокой скорости, чем в случае низкой скорости. Помимо этого, пилотные сигналы выполнены так, что они размещаются во всех позициях на частотной оси, тем самым достигая большей надежности по разбросу задержек в канале. Здесь объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 11,11%. Базовые единицы 4×9 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. Хотя фиг. 12 иллюстрируется для пилотных сигналов для одной антенны, шаблон пилотных сигналов по фиг. 12 также может применяться к множеству антенн способом, аналогичным проиллюстрированному на фиг. 2-9.
В частности, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "1", когда s=1, при индексе поднесущей "3", когда s=3, при индексе поднесущей "0", когда s=5, и при индексе поднесущей "2", когда s=7. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "2", когда s=1, при индексе поднесущей "0", когда s=3, при индексе поднесущей "3", когда s=5, и при индексе поднесущей "1", когда s=7. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 52
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
-
-
-
-
-
P
-
-
-
SC=1
-
P
-
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
-
P
-
SC=3
-
-
-
P
-
-
-
-
-
Таблица 53
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
-
-
-
P
-
-
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
-
P
-
SC=2
-
P
-
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
-
-
P
-
-
-
В таблицах 52 и 53 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Фиг. 13 иллюстрирует пример, в котором пилотные сигналы в 1Tx или 1 поток выделяются, когда каждая базовая единица включает в себя 4 поднесущие × 9 OFDM(A)-символов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. RE для пилотных сигналов выполнены так, что они размещаются с интервалами в 2 OFDM(A)-символа на временной оси, чтобы достигать большей надежности в случае высокой скорости, чем в случае низкой скорости. Помимо этого, пилотные сигналы выполнены так, что они размещаются во всех позициях на частотной оси, тем самым достигая большей надежности по разбросу задержек в канале. Здесь объем служебной информации при передаче пилотных сигналов составляет 11,11%. Базовые единицы 4×9 могут последовательно выделяться на частотной оси или временной оси. Хотя фиг. 13 иллюстрируется для пилотных сигналов для одной антенны, шаблон пилотных сигналов по фиг. 13 также может применяться ко множеству антенн способом, аналогичным проиллюстрированному на фиг. 2-9.
В частности, RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "0", когда s=0, при индексе поднесущей "3", когда s=3, при индексе поднесущей "0", когда s=5, и при индексе поднесущей "3", когда s=8. В другом примере RE для пилотных сигналов располагаются при индексе поднесущей "3", когда s=0, при индексе поднесущей "0", когда s=3, при индексе поднесущей "3", когда s=5, и при индексе поднесущей "0", когда s=8. Расположения RE для пилотных сигналов могут циклически сдвигаться вдоль временной оси или частотной оси. Эти шаблоны пилотных сигналов обобщаются в следующей таблице.
Таблица 54
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
P
-
-
-
-
P
-
-
-
SC=1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SC=3
-
-
-
P
-
-
-
-
P
Таблица 55
s=0
s=1
s=2
s=3
s=4
s=5
s=6
s=7
s=8
SC=0
-
-
-
P
-
-
-
-
P
SC=1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
S02
-
-
-
-
-
-
-
-
-
S03
P
-
-
-
-
P
-
-
-
В таблицах 54 и 55 "P" указывает RE для пилотных сигналов, "-" указывает RE для данных, "s" указывает индекс OFDM(A)-символа в базовой единице, а "SC" указывает индекс поднесущей в базовой единице.
Чтобы измерять возможность оценки канала вышеуказанных шаблонов пилотных сигналов, проиллюстрированных в соответствии с настоящим изобретением, сравнительные моделирования выполнены в случае передач в один поток и в два потока.
Шаблон пилотных сигналов, используемый в сравнительном моделировании, показывается в следующей таблице:
Таблица 56
Случай одного потока
Случай двух потоков
Вариант
Шаблон
Объем служебной информации при передаче пилотных сигналов
Вариант
Шаблон
Объем служебной информации при передаче пилотных сигналов
1-1
<img file="00000001.tif" he="14" wi="17" img-content="undefined" img-format="tif" />
16,7%
2-1
<img file="00000002.tif" he="13" wi="17" img-content="undefined" img-format="tif" />
16,7%
1-2
<img file="00000003.tif" he="12" wi="17" img-content="undefined" img-format="tif" />
16,7%
2-2
<img file="00000004.tif" he="12" wi="17" img-content="undefined" img-format="tif" />
25%
1-3
<img file="00000005.tif" he="12" wi="17" img-content="undefined" img-format="tif" />
16,7%
2-3
<img file="00000006.tif" he="12" wi="17" img-content="undefined" img-format="tif" />
33%
В таблице 56 номера "1" и "2" в шаблонах пилотных сигналов указывают RE для пилотных сигналов для первого потока и второго потока, которые соответствуют "P0" и "P1" соответственно. Шаблоны пилотных сигналов 1-1 и 1-2 соответствуют шаблонам пилотных сигналов по фиг. 8A (таблица 40) и фиг. 9A (таблица 43) соответственно. Шаблон пилотных сигналов 1-3 соответствует двум последовательно размещаемым шаблонам пилотных сигналов по фиг. 3A (таблица 7) во временной области. Шаблон пилотных сигналов 2-1 соответствует шаблонам пилотных сигналов по фиг. 8B (таблица 41). Шаблоны пилотных сигналов 2-2 и 2-3 являются шаблонами пилотных сигналов, указываемыми для сравнения.
Условия моделирования следующие:
Оценка канала: оценка канала на основе двумерной минимальной среднеквадратической ошибки (двумерной MMSE)
- Приемник: 2 Rx MMSE-приемник
- Модель канала: канал eITU PedB 3 км/ч, VehA 120 км/ч, VehA 350 км/ч
- Разнесение между Tx-антеннами: 4 лямбды
- Разнесение между Rx-антеннами: 0,5 лямбды
- Усиление пилотных сигналов: 3 дБ
- Ограничен по шуму
Фиг. 14A-14C иллюстрируют результаты моделирования для оценки канала в случае передачи в один поток.
В PedB (пешеход B) 3 км/ч, три шаблона пилотных сигналов 1-1, 1-2 и 1-3 показывают аналогичную пропускную способность линии связи. Шаблон пилотных сигналов 1-2 показывает наименьшее снижение относительной производительности потерь пропускной способности (фиг. 14A).
В VehA (транспортное средство A) 120 км/ч, три шаблона пилотных сигналов 1-1, 1-2 и 1-3 показывают аналогичную пропускную способность линии связи. Шаблон пилотных сигналов 1-2, безусловно, превосходит другие по относительной производительности потерь пропускной способности (фиг. 14B).
В VehA 350 км/ч шаблон пилотных сигналов 1-2, безусловно, превосходит другие как по пропускной способности линии связи, так и по относительной производительности потерь пропускной способности (фиг. 14C).
Фиг. 15A-15C иллюстрируют результаты моделирования для оценки канала в случае передачи в два потока.
Во всех условиях PedB 3 км/ч, VehA 120 км/ч и VehA 350 км/ч шаблон пилотных сигналов 2-1, безусловно, превосходит другие как по пропускной способности линии связи, так и по относительной производительности потерь пропускной способности (фиг. 15A-15C).
Фиг. 16 является блок-схемой базовой станции, которая может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 16, базовая станция, в общем, включает в себя систему 1602 управления, процессор 1604 сигналов основной полосы частот, передающую схему 1606, приемную схему 1608, множество антенн 1610 и сетевой интерфейс 1612. Приемная схема 1608 принимает радиосигнал, передаваемый из терминала, через множество антенн 1610. Предпочтительно малошумящий усилитель и фильтр (не показаны) усиливают принимаемый сигнал и удаляют широкополосные помехи из сигнала. Схема преобразования с понижением частоты и оцифровки (не показана) преобразует с понижением частоты фильтрованный сигнал в сигнал в полосе промежуточных или основных частот и затем оцифровывает преобразованный с понижением частоты сигнал в один или более цифровых потоков.
Процессор 1604 сигналов основной полосы частот обрабатывает цифровой принимаемый сигнал, чтобы извлекать информационные биты или биты данных из принимаемого сигнала. Эта обработка включает в себя демодуляцию, декодирование, коррекцию ошибок и т.п. Процессор 1604 сигналов основной полосы частот, в общем, включает в себя один или более процессоров цифровых сигналов (DSP). После этого принимаемая информация передается через беспроводную сеть по сетевому интерфейсу или передается в другой терминал, обслуживаемый посредством базовой станции. Сетевой интерфейс 1612 взаимодействует с сетью с коммутацией каналов, которая является частью беспроводной сети, которая может подключаться к коммутируемой телефонной сети общего пользования (PSTN) и центральному сетевому контроллеру.
На передающей стороне процессор 1604 сигналов основной полосы частот принимает цифровые данные, которые могут представлять речь, данные или управляющую информацию, из сетевого интерфейса 1612 и кодирует данные для передачи под управлением системы 1602 управления. Кодированные данные вводятся в передающую схему 1606. Передающая схема 1606 модулирует кодированные данные с использованием несущей, имеющей требуемую частоту(ы) передачи. Усилитель (не показан) усиливает модулированный несущий сигнал до уровня, подходящего для передачи. Усиленный сигнал передается в множество антенн 1610.
Фиг. 17 является блок-схемой терминала, который может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 17, терминал может включать в себя систему 1702 управления, процессор 1704 сигналов основной полосы частот, передающую схему 1706, приемную схему 1708, множество антенн 1710 и схему 1712 пользовательского интерфейса. Приемная схема 1708 принимает радиосигнал, включающий в себя информацию из одной или более базовых станций, через множество антенн 1710. Предпочтительно малошумящий усилитель и фильтр (не показаны) усиливают принимаемый сигнал и удаляют широкополосные помехи из сигнала. После этого схема преобразования с понижением частоты и оцифровки (не показана) преобразует с понижением частоты фильтрованный сигнал в сигнал в полосе промежуточных или основных частот и затем оцифровывает преобразованный с понижением частоты сигнал в один или более цифровых потоков. Процессор 1704 сигналов основной полосы частот обрабатывает цифровой принимаемый сигнал, чтобы извлекать информационные биты или биты данных из принимаемого сигнала. Эта обработка включает в себя такие операции, как демодуляция, декодирование и коррекция ошибок. Процессор 1704 сигналов основной полосы частот, в общем, включает в себя один или более процессоров цифровых сигналов (DSP) и специализированных интегральных схем (ASIC).
На передающей стороне процессор 1704 сигналов основной полосы частот принимает цифровые данные, которые могут представлять речь, данные или управляющую информацию, из схемы 1712 пользовательского интерфейса и кодирует данные для передачи под управлением системы 1702 управления. Кодированные данные вводятся в передающую схему 1706. Передающая схема 1706 модулирует кодированные данные с использованием несущей, имеющей требуемую частоту(ы) передачи. Усилитель (не показан) усиливает модулированный несущий сигнал до уровня, подходящего для передачи. Усиленный сигнал передается в множество антенн 1710.
Фиг. 18 иллюстрирует блок-схему передатчика, который может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Хотя структура передатчика по фиг. 18 описывается в отношении базовой станции, специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что проиллюстрированная структура может использоваться для передач как по восходящей, так и нисходящей линии связи. Проиллюстрированная структура передачи предназначена, чтобы представлять, без ограничения, множество структур множественного доступа, в том числе множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), множественный доступ с частотным разделением каналов (FDMA) и мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM).
Первоначально сеть передает данные для передачи в терминал в базовую станцию. В базовой станции модуль 1804 скремблирования данных скремблирует запланированные данные, которые являются потоком битов, тем самым уменьшая отношение пиковой мощности к средней мощности, ассоциированное с данными. Модуль 1806 добавления CRC затем определяет и добавляет контрольную сумму на основе циклического избыточного кода (CRC) для скремблированных данных в скремблированные данные. Затем модуль 1808 канального кодера выполняет канальное кодирование для данных, чтобы давать возможность терминалу выполнять восстановление и коррекцию ошибок данных. Канальное кодирование предоставляет возможность эффективного добавления избыточности к данным. Модуль 1808 канального кодера может использовать технологии турбокодирования.
Затем модуль 1814 отображения систематически отображает обработанные биты данных в соответствующий символ на основе выбранного режима модуляции в полосе основных частот. Здесь режим квадратурной амплитудной модуляции (QAM) или квадратурной фазовой манипуляции (QPSK) может использоваться. Группа битов отображается в символ, представляющий позицию в амплитудно-фазовом созвездии. Затем модуль 1818 кодера на основе пространственно-временного кода (STC) обрабатывает блок символов. В частности, модуль 1818 STC-кодера обрабатывает символ согласно выбранному режиму STC-кодирования и предоставляет одно и то же число N выводов, как и число множества антенн 1610 базовой станции. Каждый из множества модулей 1820 IFFT-обработки выполняет обратное преобразование Фурье для потока символов, выводимого из модуля 1818 STC-кодера. Затем каждый из множества модулей 1822 вставки префикса и RS вставляет циклический префикс (CP) и RS в сигнал, подвергнутый обратному преобразованию Фурье. Хотя RS иллюстрируется, чтобы вставляться после того, как IFFT выполнено, RS также может вставляться перед IFFT. В этом случае отдельный модуль вставки RS может добавляться перед модулями 1820 IFFT-обработки. Затем каждый из множества модулей 1824 цифрового преобразования с повышением частоты (DUC) и цифроаналогового (D/A) преобразования преобразует с повышением частоты обработанный сигнал из модуля 1822 вставки префикса и RS в промежуточную частоту в цифровом домене и затем преобразует преобразованный с повышением частоты сигнал в аналоговый сигнал. Затем аналоговые сигналы, созданные таким образом, одновременно модулируются, усиливаются и передаются через множество RF-модулей 1826 и множество антенн 1610.
Фиг. 19 является блок-схемой приемника, который может применяться к варианту осуществления настоящего изобретения.
Хотя структура приемника по фиг. 19 описывается в отношении терминала, специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что проиллюстрированная структура может использоваться для передач как по восходящей, так и нисходящей линии связи. Когда передаваемый сигнал принимается посредством множества антенн 1710, каждый сигнал демодулируется и усиливается через соответствующий RF-модуль 1902. Для удобства только один из множества трактов приема иллюстрируется на фиг. 19. Модуль 1904 аналого-цифрового (A/D) преобразования и цифрового преобразования с понижением частоты (DCC) затем преобразует аналоговый сигнал в цифровой сигнал для цифровой обработки и преобразует с понижением частоты цифровой сигнал. Цифровой сигнал может предоставляться и использоваться в модуле 1906 автоматической регулировки усиления (AGC), чтобы регулировать коэффициент усиления усилителя RF-модуля 1902 на основе уровня принимаемого сигнала.
Цифровой сигнал также предоставляется в модуль 1908 синхронизации. Модуль 1908 синхронизации может включать в себя модуль 1910 грубой синхронизации, который выполняет грубую синхронизацию, модуль 1912 точной синхронизации, который выполняет точную синхронизацию, и модуль оценки синхронизации и допплеровского сдвига частот, который оценивает сдвиг частоты или значение допплеровских эффектов. Сигнал, выводимый из модуля 1908 синхронизации, предоставляется в модуль 1914 синхронизации кадров и модуль 1918 коррекции синхронизации и допплеровского сдвига частот. Модуль 1916 удаления префикса удаляет CP из синхронизированного кадра.
Затем FFT-модуль 1922 выполняет преобразование Фурье для данных с удаленным CP. Затем модуль 1930 извлечения RS извлекает разброс RS-сигналов в кадре и предоставляет RS-сигнал в модуль 1928 оценки канала. Затем модуль 1926 восстановления канала восстанавливает радиоканал с использованием результата оценки канала. Оценка канала предоставляет достаточную информацию отклика канала, чтобы предоставлять возможность STC-декодеру 1932 декодировать символ согласно способу STC-кодирования, используемому в базовой станции, и восстанавливать оценку, соответствующую передаваемым битам. Символ, полученный из принимаемого сигнала, и результат оценки канала каждого тракта приема предоставляются в STC-декодер 1932. STC-декодер 1932 затем выполняет STC-декодирование для каждого тракта приема, чтобы восстанавливать полученный символ. STC-декодер 1932 может реализовывать декодирование по способу максимального правдоподобия (MLD) для передачи побитовыми блоками. Выводом STC-декодера 1932 может быть логарифмическое отношение правдоподобия (LLR) для каждого передаваемого бита. Модуль 1934 обратного символьного перемежения затем размещает STC-декодированные символы в исходном порядке. Затем модуль 1936 обратного отображения обратно отображает символы в поток битов, и модуль 1938 обратного битового перемежения выполняет обратное перемежение потока битов. Модуль 1940 рассогласования скорости передачи затем обрабатывает и предоставляет обратно перемеженный поток битов в модуль 1942 канального декодера, чтобы восстанавливать скремблированные данные и контрольную CRC-сумму. Здесь модуль 1942 канального декодера может использовать турбодекодирование.
CRC-модуль 1944 затем удаляет контрольную CRC-сумму и проверяет скремблированные данные согласно традиционному способу. Модуль 1946 дескремблирования затем восстанавливает данные после CRC-контроля в исходные данные 1948.
Вышеописанные варианты осуществления предоставляются посредством комбинирования компонентов и признаков настоящего изобретения в конкретных формах. Компоненты или признаки настоящего изобретения должны считаться необязательными, если иное не указано явно. Компоненты или признаки могут быть реализованы без комбинирования с другими компонентами или признаками. Варианты осуществления настоящего изобретения также могут предоставляться посредством комбинирования некоторых из компонентов и/или признаков. Порядок операций, описанных выше в вариантах осуществления настоящего изобретения, может изменяться. Некоторые компоненты или признаки одного варианта осуществления могут быть включены в другой вариант осуществления или могут заменяться соответствующими компонентами или признаками другого варианта осуществления. Должно быть очевидным то, что пункты формулы изобретения, которые явно не зависят друг от друга, могут комбинироваться, чтобы предоставлять вариант осуществления, или новые пункты формулы изобретения могут добавляться через изменение после того, как данная заявка подана.
Варианты осуществления настоящего изобретения описаны с основным вниманием на взаимосвязи обмена данными между мобильной станцией (MS) и базовой станцией (BS). Конкретные операции, которые описаны как выполняемые посредством BS, также могут выполняться посредством верхнего узла по мере необходимости. Таким образом, специалистам в данной области техники должно быть очевидным, что BS или любой другой сетевой узел могут выполнять различные операции для связи с терминалами в сети, включающей в себя определенное число сетевых узлов, включающих в себя BS. Термин "базовая станция (BS)" может заменяться другим термином, к примеру "стационарная станция", "узел B", "усовершенствованный узел B (eNB)" или "точка доступа". Термин "мобильная станция (MS)" также может заменяться другим термином, к примеру "пользовательское оборудование (UE)", "терминал" или "мобильная абонентская станция (MSS)".
Варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы посредством аппаратных средств, микропрограммного обеспечения, программного обеспечения или любой комбинации вышеозначенного. В случае если настоящее изобретение реализуется посредством аппаратных средств, вариант осуществления настоящего изобретения может быть реализован посредством одной или более специализированных интегральных схем (ASIC), процессоров цифровых сигналов (DSP), устройств обработки цифровых сигналов (DSPD), программируемых логических устройств (PLD), программируемых пользователем вентильных матриц (FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров и т.п.
В случае если настоящее изобретение реализуется посредством микропрограммного обеспечения или программного обеспечения, варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы в форме модулей, процессов, функции и т.п., которые выполняют признаки или операции, описанные выше. Программный код может сохраняться в запоминающем устройстве так, чтобы исполняться посредством процессора. Запоминающее устройство может находиться внутри или вне процессора и может обмениваться данными с процессором через разнообразие известных средств.
Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что настоящее изобретение может осуществляться в конкретных формах, отличных от изложенных в данном документе, без отступления от сущности настоящего изобретения. Вышеприведенное описание, следовательно, должно рассматриваться во всех аспектах как иллюстративное, а не ограничительное. Объем изобретения должен определяться посредством обоснованной интерпретации прилагаемой формулы изобретения, и все изменения, находящиеся в рамках диапазона эквивалентности изобретения, предназначены быть охваченными в объеме изобретения.
Как очевидно из вышеприведенного описания, настоящее изобретение предоставляет структуру базовых единиц и пилотных сигналов, которая позволяет уменьшать объем служебной информации при передаче пилотных сигналов в восходящей линии связи, а также позволяет гарантировать превосходную оценку канала. Структура базовых единиц и пилотных сигналов согласно настоящему изобретению уменьшает объем служебной информации при передаче пилотных сигналов OFDM(A)-системы, тем самым повышая производительность системы, и сохраняет универсальные частотно-временные разнесения, тем самым гарантируя производительность оценки канала, и может применяться к базовой станции, терминалу и т.п., которые являются совместимыми с IEEE 802.16m.