УСТРОЙСТВО БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ И СПОСОБ СКАЧКООБРАЗНОЙ ПЕРЕСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ
WIRELESS COMMUNICATION APPARATUS AND FREQUENCY HOPPING METHOD

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству радиосвязи и к способу скачкообразной перестройки частоты для мультиплексирования с частотным разделением каналов и передачи множества каналов.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В Проекте 3GPP (Проект партнерства 3-го поколения) исследуются возможности стандартизации технологии LTE-advanced в качестве системы мобильной связи, которая выступает в качестве преемника технологии LTE (Проект долгосрочного развития). В технологии LTE-advanced принято мультиплексирование OFDM с расширением на основе преобразования DFT (DFT-S-OFDM), где используется предварительное кодирование с DFT (дискретное преобразование Фурье), которое также принято в технологии LTE в качестве схемы радиодоступа для восходящей линии связи (UL), или принята технология SC-FDMA (множественный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей).
В стандарте LTE для передачи по линии UL с использованием SC-FDMA в качестве способа распределения и отображения частотных ресурсов физического канала линии UL (физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH), физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH)), который передает сигнал данных и управляющий сигнал для повышения качества передачи при поддержке низкого значения такой характеристики, как отношение пиковой мощности к средней (PAPR) сигнала передачи, способного обеспечить большую площадь покрытия, принят следующий способ.
(Относительно канала PUSCH)
Сигнал данных с расширением на основе DFT (управляющий сигнал или сигнал, являющийся результатом мультиплексирования сигнала данных и управляющего сигнала) каждого терминального устройства (пользовательское оборудование, далее называемое сокращенно «терминал» или «UE») отображается на непрерывную полосу частот области канала PUSCH локализованным образом.
Вдобавок также имеется способ распределения ресурсов, посредством которого сигнал, отображенный на непрерывную полосу частот области канала PUSCH, подвергается скачкообразной перестройке частоты (межслотовая скачкообразная перестройка частоты) между двумя слотами: слот первой половины и слот второй половины, сконфигурированными путем делении одного субкадра на две части в области канала PUSCH.
(Относительно канала PUCCH)
Управляющий сигнал, расширенный с использованием последовательности CAZAC (нулевая автокорреляция при постоянной амплитуде) подвергается скачкообразной перестройке частоты (межслотовая скачкообразная перестройка частоты) между двумя слотами: слот первой половины и слот второй половины, сконфигурированными путем делении одного субкадра на две части в области канала PUCCH.
(Относительно каналов PUCCH и PUSCH)
Каждый терминал не передает одновременно PUSCH для отображения сигнала данных или т.п. и PUCCH для отображения управляющего сигнала. То есть PUSCH и PUCCH не подвергаются частотному мультиплексированию и не передаются. Таким образом, принят способ, благодаря которому при одновременном создании управляющего сигнала и сигнала данных оба сигнала мультиплексируются в одну сигнальную последовательность, расширяются на основе преобразования DFT и отображаются на непрерывную полосу частот области канала PUSCH.
Как было описано выше, в способе распределения и отображения частотных ресурсов в физическом канале линии UL (стандарт LTE): (1) сигнал отображается на непрерывную полосу частот локализованным образом для поддержания тем самым низкого значения показателя PAPR сигнала линии UL (SC-FDMA), и (2) используется межслотовая скачкообразная перестройка частоты, что может усилить эффект частотного разнесения и эффект подавления помех от других сот.
В качестве примера в Патентной литературе 1 раскрыт способ межслотовой скачкообразной перестройки частоты для физического канала восходящей линии связи (канала управления восходящей линии связи, совместно используемого канала восходящей линии связи или т.п.), ориентированного на использование схемы SC-FDMA для UL в технологии LTE.
Однако из-за влияния ограничений на вышеописанный способ распределения и отображения частотных ресурсов каналов PUSCH и PUCCH возникает проблема, заключающаяся в недостаточной гибкости распределения частотных ресурсов линии UL, в связи с чем в стандарте LTE-advanced исследуется нижеследующий способ, касающийся передачи SC-FDMA по линии UL (смотри Непатентную литературу 1 и Непатентную литературу 2).
(Относительно каналов PUCCH и PUSCH)
Способ одновременной передачи PUSCH для отображения сигнала данных или т.п. и PUCCH для отображения управляющего сигнала (например, управляющего сигнала L1/L2). То есть способ передачи PUSCH и PUCCH для каждого терминала посредством мультиплексирования с частотным разделением каналов.
На фиг. 1 показан пример отображения «временная область - частотная область» ресурсов каналов PUCCH и PUSCH в одном субкадре терминалом, который выполняет мультиплексирование с частотным разделением и передачу PUSCH и PUCCH. PUCCH, на который было выполнено отображение управляющего сигнала, осуществляет скачкообразную перестройку частоты на обоих краях системной полосы частот между слотами. С другой стороны, PUSCH, на который выполнено отображение сигнала данных или т.п., выделяется для непрерывных ресурсов по оси частот и по оси времени в одном субкадре в области PUSCH, находящейся между областями PUCCH, в результате чего реализуется одновременная передача PUSCH и PUCCH.
При одновременном создании управляющего сигнала и сигнала данных появляется возможность избежать следующих проблем в способе отображения через физический канал UL (LTE), а именно в способе мультиплексирования обоих сигналов, применяют расширения созданной сигнальной последовательности на основе преобразования DFT и затем отображают указанную сигнальную последовательность на непрерывную полосу частот канала PUSCH.
То есть, когда управляющий сигнал и сигнал данных создаются одновременно, эти сигналы мультиплексируются и отображаются на область PUSCH, что открывает возможность решения проблем, заключающихся в том, что: (1) управляющий сигнал не отображается на распределенный канал PUCCH, в связи с чем снижается эффективность использования ресурсов PUCCH, и в том, что (2) уменьшается объем данных, которые можно передать с помощью частотных ресурсов канала PUSCH, и падает пропускная способность передачи данных.
Список цитирования
Патентная литература (PTL)
PTL 1
Выложенная патентная заявка Японии №2009-49541
Непатентная литература (NPL)
NPL 1
3GPP TR 36.814 v.1.0.0, “Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects”, March, 2009
NPL 2
R1-090611, “Concurrent PUSH and PUCCH transmissions”, 3GPP RAN WG1 #56, Feb., 2009
NPL3
3GPP TS 36.211 v.8.9.0, “Physical Channels and Modulation (Release 8)”, December, 2009
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Однако при использовании вышеописанных технических решений, известных в данной области техники, позиция канала PUCCH при скачкообразной перестройке частоты изменяется между слотами в одном субкадре (один временной интервал передачи (TTI)), вследствие чего характеристика распределения мгновенной мощности (например, комплементарная интегральная функция распределения (CCDF) отношения PAPR) временной диаграммы сигнала передачи во временной области изменяется между слотами. Это порождает проблему, заключающуюся в том, что характеристика искажения сигнала передачи, вызванного нелинейностью характеристики «вход-выход» усилителя мощности (PA), изменяется от слота первой половины к слоту второй половины.
Далее вышеописанные проблемы изложены более подробно.
-2
Для повышения коэффициента полезного действия усилителя PA при исключении искажения сигнала передач, вызванного нелинейностью характеристик «вход-выход» усилителя PA, в общем случае целесообразно заставить усилитель PA работать в окрестности некоторого значения (рабочая точка), при котором обеспечивается запас, соответствующий разбросу мгновенной мощности сигнала передачи относительно точки перехода линейного участка в нелинейный на характеристике «вход-выход» усилителя PA (смотри фиг. 2). Однако при использовании вышеупомянутых технических решений, известных в данной области техники, позиция отображения канала PUCCH в частотной области отличается у слота первой половины и слота второй половины, в связи с чем, как показано на фиг. 2, возможен случай, когда разброс мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи в слоте второй половины (слот #1) будет больше разброса мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи в слоте первой половины (слот #0) (например, значение отношения PAPR, при котором функция CCDF отношения PAPR составляет 1% (=10)). В результате характеристика искажения сигнала SC-FDMA передачи будет отличаться у слота первой половины и слота второй половины. Например, как показано на фиг. 2, при небольшом разбросе мгновенном мощности слота первой половины и большом разбросе мгновенной мощности слота второй половины искажение сигнала SC-FDMA передачи в слоте второй половины будет больше, чем искажение сигнала SC-FDMA передачи в слоте первой половины.
Как было описано выше, когда управление AMC (адаптивная модуляция и кодирование) или управление мощностью передачи обеспечивает удовлетворение определенных требований к качеству при использовании одного и того же формата передачи (например, одна и та же схема модуляции и канального кодирования (MCS) или определенное значение управляющего воздействия на мощность передачи, заданное устройством базовой станции (далее сокращенно «базовая станция»), с использованием команды мощности передачи или т.п. в одном субкадре (один интервал TTI), имеет место проблема, заключающаяся в том, что невозможно удовлетворить требования к качеству приема из-за искажений, вызванных искажением сигнала SC-FDMA в слоте второй половины, в связи с чем невозможно обеспечить правильный прием сигнала данных одного целого субкадра, содержащего два слота. В технологии LTE обеспечивается управление форматом передачи (установка MCS или значение управляющего воздействия на мощность передачи) одного целого субкадра, содержащего два слота линии UL, согласно команде управляющего канала нисходящей линии связи (PDCCH: физический управляющий канал нисходящей линии связи), переданной в указанном субкадре нисходящей линии связи (DL). По этой причине, если терминал изменяет схему MCS для каждого слота с учетом изменения характеристики искажения сигнала SC-FDMA между слотами, базовая станция возможно не сможет правильно определить формат передачи для каждого слота линии UL и возможно не сможет правильно принять сигнал данных одного целого субкадра. При невозможности правильного приема сигнала данных одного целого субкадра предпринимается повторная передача, порождающая проблему задержки или т.п.
Кроме того, при использовании предыскажения для компенсации нелинейного искажения PA, если характеристика искажения SC-FDMA изменяется от слота первой половины к слоту второй половины, также возникает проблема, состоящая в том, что оптимальное управление предыскажением в слоте первой половины не работает в слоте второй половины.
Следовательно, задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства радиосвязи и способа скачкообразной перестройки частоты при мультиплексировании с частотным разделением множества каналов, которые могут обеспечить подавление изменений характеристики распределения мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи.
Решение задачи
В устройстве радиосвязи согласно настоящему изобретению принята конфигурация, включающая в себя секцию размещения, которая размещает сигнал первого канала в частотных ресурсах первого слота и второго слота, передаваемых в заранее определенном формате передачи, и размещает сигнал второго канала в частотных ресурсах, расположенных с заранее определенном частотном интервалам от частотного ресурса из числа частотных ресурсов первого слота, где размещен первый канал, и секцию обратного преобразования Фурье, которая применяет обратное дискретное преобразование Фурье (IDFT) или обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) к сигналам, размещенным в первом канале и втором канале, где секция размещения циклически сдвигает частоту в полосе частот IDFT или IFFT при поддержании заранее определенного частотного интервала, размещает сигналы первого канала и второго канала в частотные ресурсы второго слота, и заставляет тем самым первый канал и второй канал выполнять скачкообразную перестройку частоты между первым слотом и вторым слотом.
Способ скачкообразной перестройки частоты по настоящему изобретению включает в себя этап размещения, состоящий в размещении сигнала первого канала в частотных ресурсах первого слота и второго слота, передаваемых в заранее определенном формате передачи, и размещении сигнала второго канала в частотных ресурсах, расположенных с заранее определенном частотном интервале от частотного ресурса из числа частотных ресурсов первого слота, где размещен первый канал, этап преобразования, состоящий в применении обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT) или обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) к сигналам, размещенным в первом канале и втором канале, где на этапе размещения сигналы первого канала и второго канала подвергаются циклическому сдвигу частоты в полосе частот IDFT или IFFT при поддержании заранее определенного частотного интервала и размещаются в частотных ресурсах второго слота, что вызывает выполнение скачкообразной перестройки частоты сигналов первого канала и второго канала между первым слотом и вторым слотом.
Положительные эффекты изобретения
В настоящем изобретении обеспечивается мультиплексирование с частотным разделением и передача множества каналов, в результате чего открывается возможность подавления изменений характеристики распределения мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи на заранее определенном временном сегменте, в котором сигнал передается в заранее определенном формате передачи (установка MCS или значение управляющего воздействия на мощность передачи) при подавлении ухудшения эффективности использования частот и пропускной способности.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - диаграмма, иллюстрирующая одновременную передачу (мультиплексированную передачу с частотным разделением каналов) PUCCH и PUSCH;
фиг. 2 - график, иллюстрирующий ситуацию, при которой разброс мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи изменяется между слотами;
фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая основные компоненты базовой станции согласно варианту осуществления 1 настоящего изобретения;
фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая основные компоненты терминала согласно варианту осуществления 1 настоящего изобретения;
фиг. 5 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 6 - диаграмма, иллюстрирующая определение частотного интервала;
фиг. 7 - диаграмма, иллюстрирующая пример картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты, когда количество каналов, мультиплексируемых с частотным разделением, составляет 3 или более;
фиг. 8 - диаграмма, иллюстрирующая пример сигналов, мультиплексируемых с частотным разделением и имеющих разные статистические свойства;
фиг. 9 - диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая пример процедуры управления при выполнении межслотовой скачкообразной перестройки частоты;
фиг. 10 - диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая пример процедуры управления при выполнении межслотовой скачкообразной перестройки частоты;
фиг. 11 - диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая другой пример процедуры управления при выполнении межслотовой скачкообразной перестройки частоты;
фиг. 12 - диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая еще один пример процедуры управления при выполнении межслотовой скачкообразной перестройки частоты;
фиг. 13 - диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая способ уведомления о величине циклического частотного сдвига;
фиг. 14 - диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая способ сообщения величины циклического частотного сдвига;
фиг. 15 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #2 межслотовой скачкообразной перестройки частоты] (мультиплексирование с частотным разделением каналов PUCCH (2 канала PUCCH) для каждой составной полосы);
фиг. 16 - диаграмма, иллюстрирующая другой пример [картины #2 межслотовой скачкообразной перестройки частоты] (мультиплексирование с частотным разделением каналов PUSCH (2 канала PUSCH) для каждой составной полосы);
фиг. 17 - диаграмма, иллюстрирующая еще один пример [картины #2 межслотовой скачкообразной перестройки частоты] (когда канал PUCCH выполняет межслотовую скачкообразную перестройку частоты между разными составными полосами);
фиг. 18 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #3 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 19 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #4 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 20 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #5 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 21 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #6 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 22 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #8 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 23 - схема, иллюстрирующая другую конфигурацию терминала согласно варианту осуществления 1;
фиг. 24 - диаграмма, иллюстрирующая пример картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты при отображении множества каналов на непрерывные частотные ресурсы;
фиг. 25 - диаграмма, иллюстрирующая пример [способа #1-0 установки частотного интервала];
фиг. 26 - таблица соответствия между расстояниями по частоте от обоих краев системной полосы частот и центральной частотой системной полосы, частотным интервалом В и максимальным значением (порогом) частотного интервала В на основе [способа #1-1 установки частотного интервала];
фиг. 27 - диаграмма, иллюстрирующая пример [способа #1-2 установки частотного интервала];
фиг. 28 - таблица соответствия между расстояниями по частоте от обоих краев системной полосы частот, частотным интервалом В (или максимальным значением частотного интервала В) на основе [способа #1-2 установки частотного интервала];
фиг. 29 - диаграмма, иллюстрирующая пример [способа #1-3 установки частотного интервала];
фиг. 30 - таблица соответствия между расстоянием по частоте от обоих краев системной полосы частот, общей мощностью передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, и частотным интервалом В (максимальное значение частотного интервала В) на основе [способа #1-3 установки частотного интервала];
фиг. 31 - таблица соответствия между частотным расстоянием от обоих краев системной полосы частот, мощностью передачи одного канала из множества каналов, формирующих сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, и частотным интервалом В (максимальное значение частотного интервала В) на основе [способа #1-3 установки частотного интервала];
фиг. 32 - диаграмма, иллюстрирующая корреляцию между номером m частотного ресурса, в котором размещен канал PUCCH, и позицией физического канального ресурса;
фиг. 33 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 34 - диаграмма, иллюстрирующая другой пример [картины #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 35 - диаграмма, иллюстрирующая пример картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты, используемой для сравнения;
фиг. 36 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #10 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 37 - диаграмма, иллюстрирующая другой пример [картины #10 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 38 - диаграмма, иллюстрирующая корректирующий элемент и величину циклического частотного сдвига в полосе скачкообразной перестройки частоты согласно варианту осуществления 4 настоящего изобретения;
фиг. 39 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #11 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 40 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #12 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 41 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #13 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 42 - блок-схема реализации межслотовой скачкообразной перестройки частоты на основе [картины #13 межслотовой скачкообразной перестройки частоты];
фиг. 43 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #14 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]; и
фиг. 44 - диаграмма, иллюстрирующая пример [картины #15 межслотовой скачкообразной перестройки частоты].
Описание вариантов осуществления изобретения
Далее со ссылками на сопроводительные чертежи подробно описываются варианты осуществления настоящего изобретения.
Авторы настоящего изобретения пришли к нему, обнаружив, что при мультиплексировании с частотным разделением и инициировании выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты множества каналов, таких как каналы PUCCH и PUSCH, если можно ограничить влияние способа скачкообразной перестройки частоты на изменение временной диаграммы (комбинированной временной диаграммы множества каналов) сигнала после мультиплексирования с частотным разделением только фазными компонентами, то характеристика распределения мгновенной мощности (например, характеристика CCDF отношения PAPR) временной диаграммы сигнала передачи не будет изменяться от одного слота к другому. В последующих описаниях, касающихся двух слотов, сконфигурированных путем деления одного субкадра на две части, слот первой половины называют «первым слотом», а слот второй половины называют «вторым слотом».
(Вариант осуществления 1)
Когда частотный интервал между первым каналом и вторым каналом, распределенными в первый слот в полосе IDFT (обратное дискретное преобразование Фурье) или IFFT (обратное быстрое преобразование Фурье), составляет В, в данном варианте осуществления выполняется циклическое распределение второго канала для частотного ресурса во втором слоте, отделенном на В от первого канала в полосе частот IDFT или IFFT.
Здесь полоса IDFT или IFFT может быть названа «системной (составной) полосой». В системе LTE-A для одновременной реализации связи со сверхвысокой скоростью, в несколько раз превышающей скорость передачи в системе LTE и обратной совместимости с системой LTE, полоса для системы LTE-A делится на «составные полосы» по 20 МГц или менее, каждая из которых поддерживаются системой LTE. То есть «составная полоса» - это полоса, имеющая ширину, например, максимум 20 МГц, которая определена как базовая единица полосы связи. Кроме того, «составная полоса» может быть названа «составной несущей (несущими)» (в технологии 3GPP LEEE-Advanced «component carrier(s)» на английском языке).
На фиг. 3 показаны основные компоненты базовой станции, обеспечивающие прием данных восходящей линии связи согласно настоящему варианту осуществления. Во избежание слишком сложных объяснений, на фиг. 3 показаны компоненты, относящиеся к приему данных восходящей линии связи, которые имеют прямое отношение к настоящему изобретению и к передаче по нисходящей линии связи ответного сигнала на данные восходящей линии связи, и опущены иллюстрации и описания компонент, относящихся к передаче данных нисходящей линии связи.
Базовая станция 100 содержит порт 101 передающей/приемной антенны, секцию 102 обработки радиоприема, секцию 103 демодуляции сигнала SC-FDMA, секцию 104 демодуляции, секцию 105 канального декодирования, секцию 106 измерения качества, секцию 107 управления скачкообразной перестройкой частоты, секцию 108 планирования, секцию 109 создания управляющей информации, секции 110-1 и 110-2 канального кодирования, секции 111-1 и 111-2 модуляции, секцию 112 модуляции сигнала OFDM и секцию 113 обработки радиопередачи.
Секция 102 обработки радиоприема преобразует сигнал UL SC-FDMA, являющийся результатом мультиплексирования с частотным разделением множества каналов (PUSCH, PUCCH или т.п.), передаваемых от терминала на передающей стороне, которая передает данные восходящей линии связи, принятые портом 101 передающей/приемной антенны, в сигнал основной полосы частот. Здесь сигнал UL SC-FDMA представляет собой сигнал с множеством несущих (MC сигнал), получающийся в результате мультиплексирования с частотным разделением множества различных каналов, как это будет описано ниже, и является сигналом, у которого отношение PAPR больше, чем у сигнала FDMA с одной несущей в технологии LTE. Таким образом, имеется некоторое различие в значении данного термина между сигналом UP SC-FDMA согласно настоящему варианту осуществления и сигналом FDMA с одной несущей в технологии LTE, характеризующейся низким значением PAPR, но для упрощения объяснения сигнал, являющийся результатом частотного мультиплексирования множества каналов, здесь и в последующем описании будет называться «сигналом SC-FDMA».
Внутри секции 103 демодуляции сигнала SC-FDMA обеспечены секция удаления циклического префикса (CP), секция быстрого преобразования Фурье (FFT), секция обратного отображения, секция выравнивания частотной области (FDE) и секция IDFT, причем секция 103 выполняет следующую обработку. Секция удаления CP удаляет CP, добавленный к заголовочной части сигнала SC-FDMA, и вводит сигнал SC-FDMA после удаления CP в секцию FFT. Секция FFT выполняет преобразование FFT сигнала SC-FDMA после удаления CP и тем самым преобразует сигнал SC-FDMA из временной области в компоненту поднесущей частотной области (ортогональную частотную компоненту), а затем выводит подкомпоненту несущей после преобразования FFT в секцию обратного отображения. Когда компонента поднесущей после преобразования FFT представляет собой опорный сигнал, секция FFT выводит компоненту поднесущей в секцию 106 измерения качества. Секция обратного отображения выполняет обратное отображение сигнала данных и управления, отображенного на каждую поднесущую (ортогональная частотная компонента) частотных ресурсов, используемых терминалом-адресатом на основе информации о распределении ресурсов (которая будет описана ниже) каждого терминала, введенной из секции 108 планирования, и выводит обратно отображенные данные и сигнал в секцию FDE. Секция FDE вычисляет вес FDE из оценочного значения усиления частотного канала между каждым терминалом и базовой станцией, выравнивает принятые данные и управляющий сигнал в частотной области и выводит сигнал данных в секцию IDFT, а управляющий сигнал в секцию суживания. Секция IDFT выполняет преобразование IDFT сигнала данных в частотной области после выравнивания FDE, преобразует сигнал данных в сигнал данных временной области и выводит сигнал данных временной области в секцию 104 демодуляции. Секция суживания выполняет обработку, связанную с суживанием управляющего сигнала после FDE, и выводит управляющий сигнал в секцию 104 демодуляции.
Секция 104 демодуляции выполняет демодуляцию, например, модуляцию QPSK или т.п., выровненных полученных данных и управляющего сигнала на основе информации о MCS, введенной из секции 108 планирования, и выводит демодулированные данные и управляющий сигнала в секцию 105 канального декодирования.
Секция 105 канального декодирования выполняет обработку, связанную с декодированием, такую как турбодекодирование (декодирование Витерби) демодулированных данных и управляющего сигнала на основе информации о MCS, введенной из секции 108, а затем восстанавливает данные и управляющий сигнал. Кроме того, секция 105 канального декодирования выводит информацию с запросом распределения ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH, включенных в восстановленный управляющий сигнал, в секцию 107 управления скачкообразной перестройкой частоты и секцию 108 планирования.
Секция 106 измерения качества измеряет качество канала каждого терминала в частотной области, например отношение мощности сигнала к мощности помех плюс шума (SINR) для каждой поднесущей каждого терминала с использованием опорных сигналов всех терминалов, извлеченных из компонент поднесущих после преобразования FFT, и выводит данные о качестве канала, такие как индикатор качества канала или информацию о качестве канала (CQI), в секцию 107 управления скачкообразной перестройкой частоты и секцию 108 планирования.
Секция 107 управления скачкообразной перестройкой частоты принимает данные о CQI каждого терминала, типе трафика и информацию с запросом распределения ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH в качестве входных данных и принимает решение о том, следует ли выполнять межслотовую скачкообразную перестройку частоты. Например, при одновременном создании запросов на распределение ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH (или множества каналов PUSCH или множества каналов PUCCH) секция 107 управления скачкообразной перестройкой частоты принимает решение о применении межслотовой скачкообразной перестройки частоты. Секция 107 управления скачкообразной перестройкой частоты передает в секцию 108 планирования и секцию 109 создания управляющей информации индикационную информацию (информация, указывающая на скачкообразную перестройку частоты), указывающую на наличие или отсутствие индикации о том, следует ли применять межслотовую скачкообразную перестройку частоты для терминала-адресата. Кроме того, при применении скачкообразной перестройки частоты секция 107 управления скачкообразной перестройкой частоты передает в секцию 109 создания управляющей информации информацию о величине циклического частотного сдвига.
Выше был описан случай, когда базовая станция 100 принимает решение о том, применять ли межслотовую скачкообразную перестройку частоты для данного терминала, на основе наличия или отсутствия информации с запросом распределения ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH от терминала, но базовая станция 100 также может решить, следует ли применять месжслотовую скачкообразную перестройку частоты, на основе сообщенной информации, например, о запасе по мощности (PHR), полученной от терминала, скорости перемещения или т.п. терминала.
Секция 108 планирования выводит информацию о MCS (схема модуляции, скорость кодирования или т.п.), определенную на основе CQI, в секцию 109 создания управляющей информации, секцию 103 демодуляции сигнала SC-FDMA, секцию 104 демодуляции и секцию 105 канального декодирования.
Кроме того, секция 108 планирования выполняет двумерное планирование времени и частоты на основе введенного QoS (запрошенная скорость передачи данных, допустимая частота ошибок, задержка или т.п.) каждого терминала, информации с запросом распределения ресурсов для CQI, PUSCH и PUCCH и информацию, указывающую на скачкообразную перестройку частоты, и тем самым распределяет временные и частотные ресурсы для каналов PUSCH и PUCCH. Секция 108 планирования выводит информацию о ресурсах (время, частота), распределенных для каналов PUSCH и PUCCH (информация о распределении ресурсов) для управления секцией 109 создания управляющей информации и секцией 103 демодуляции сигнала SC-FDMA.
Секция 109 создания управляющей информации преобразует управляющую информацию, например введенную информацию о MCS терминала, информацию о распределении ресурсов каналов PUSCH и PUCCH, информацию, указывающую на скачкообразную перестройку частоты, а также величину циклического частотного сдвига для межслотовой скачкообразной перестройки частоты или т.п., в двоичную управляющую битовую последовательность, подлежащую передаче на терминал, и выводит эту управляющую битовую последовательность после указанного преобразования в секцию 110-1 канального кодирования.
Секция 110-1 канального кодирования применяет кодирование с исправлением ошибок, например сверточное кодирование, к управляющей битовой последовательности с заранее определенной скоростью кодирования, а затем выводит кодированную битовую последовательность в секцию 111-1 модуляции.
Секция 110-2 канального кодирования применяет кодирование с исправлением ошибок, такое как турбокодирование, к последовательности данных передачи с заранее определенной скоростью кодирования, а затем выводит кодированную битовую последовательность в секцию 111-2 модуляции.
Секции 111-1 и 111-2 модуляции модулируют кодированную битовую последовательность, используя QPSK или т.п., и выводит полученную символьную последовательность управления и данных в секцию 112 модуляции сигнала OFDM.
Секция 112 модуляции сигала OFDM содержит секцию S/P, секцию отображения, секцию IFFT, секцию P/S и секцию вставки CP, и при этом секция 112 мультиплексирует введенную символьную последовательность управления и данных, а затем использует такую обработку, как последовательно/параллельное преобразование (S/P преобразование), отображение на поднесущие, обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT), параллельно/последовательное преобразование (P/S преобразование), вставку CP и выводит обработанную последовательность в секцию 113 обработки радиопередачи.
Секция 113 обработки радиопередачи преобразует сигнал основной полосы частот в радиочастотный (RF) сигнал, усиливает его мощность с помощью усилителя мощности (PA) и передает этот сигнал в порт 101 передающей/приемной антенны.
На фиг. 4 показаны основные компоненты терминала, согласно настоящему варианту осуществления. Во избежание слишком сложных объяснений на фиг. 4 показаны компоненты, относящиеся к передаче данных восходящей линии связи, которые имеют прямое отношение к настоящему изобретению, и к приему по нисходящей линии связи ответного сигнала на данные восходящей линии связи, и опущены иллюстрации и описания компонент, относящихся к данным нисходящей линии связи.
Терминал 200 содержит порт 201 передающей/приемной антенны, секцию 202 обработки радиоприема, секцию 203 демодуляции сигнала OFDM, секцию 204 демодуляции, секцию 205 канального декодирования, секцию 206 выделения управляющей информации, секцию 207 управления, секции 208-1 и 208-2 канального кодирования, секции 209-1 и 209-2 модуляции, секцию 210 DFT, секцию 211 расширения, секция 212 отображения, секцию 213 IFFT, секцию 214 вставки CP и секцию 215 обработки радиопередачи.
Секция 202 обработки радиоприема преобразует сигнал, переданный от базовой станции 100 и принятый портом 201 передающей/приемной антенны, в сигнал основной полосы частот.
Секция 203 демодуляции сигнала OFDM применяет обработку, связанную с удалением CP, S/P преобразованием, преобразованием FFT, обработкой FDE, обратным отображением, P/S преобразованием, к сигналу основной полосы частот, а затем выводит символьную последовательность управления и данных в секцию 204 демодуляции.
Секция 204 демодуляции применяет обработку, касающуюся демодуляции, например модуляции QPSK, к сигнальной последовательности управления и данных и выводит демодулированную последовательность управления и данных в секцию 205 канального декодирования.
Секция 205 канального декодирования применяет декодирование с исправлением ошибок к демодулированной последовательности управления и данных, используя турбодекодирование или т.п., и восстанавливает сигнал управления и данных.
Секция 206 извлечения управляющей информации извлекает информацию о распределении ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH терминала 200, информацию, указывающую на скачкообразную перестройку частоты, а также величину циклического частотного сдвига для межслотовой скачкообразной перестройки частоты (далее эта информация называется «информацией о межслотовой скачкообразной перестройке частоты») из восстановленного сигнала управления и данных и выводит извлеченную информацию о межслотовой скачкообразной перестройке частоты в секцию 207 управления. Кроме того, секция 206 извлечения управляющей информации выводит управляющую информацию об информации MCS, отличную от информации о межслотовой скачкообразной перестройке частоты (уровень модуляции (коэффициент M-ричной модуляции, скорость кодирования или т.п.) в секции 208-1 и 208-2 канального кодирования и секции 209-1 и 209-2 модуляции.
Секция 207 управления устанавливает временные и частотные ресурсы, подлежащие отображению, путем инициирования (для каналов PUSCH и PUCCH) скачкообразного переключения между слотами в первом и втором слотах в субкадре, используя введенную информацию о межслотовой скачкообразной перестройке частоты терминала, направленной данному терминалу, и выводит информацию (далее называемую «информацией об отображении ресурсов») об установленных временных и частотных ресурсах (отображение ресурсов) в секцию 212 отображения.
Секция 208-1 канального кодирования для передачи данных применяет к информационной битовой последовательности (транспортный блок, кодовое слово) данных передачи, введенных с более высоко уровня, кодирование с исправлением ошибок, такое как турбокодирование, создает кодированную битовую последовательность с некоторой скоростью кодирования для транспортного блока посредством алгоритма согласования скоростей на основе скорости кодирования установленной MCS, переданной от базовой станции 100, и выводит кодированную битовую последовательность в секцию 209-1 модуляции.
Секция 209-1 модуляции для данных передачи модулирует конкретный транспортный блок с тем же уровнем модуляции, как и QPSK на основе схемы модуляции, установленной в MCS (переданной от базовой станции 100), и выводит полученную символьную последовательность данных передачи в секцию 210 преобразования DFT.
Символьная последовательность, имеющая такой же формат передачи (установленная MCS), создается в транспортном блоке (кодовое слово) информационной битовой последовательности для передачи посредством указанной обработки, связанной с канальным кодированием и модуляцией. Между секцией 209-1 модуляции и секцией 210 преобразования DFT может быть обеспечена секция мультиплексирования, которая мультиплексирует опорный сигнал, такой как CAZAC (нулевая автокорреляция при постоянной амплитуде) с символьной последовательностью данных передачи после обработки, связанной с канальным кодированием и модуляцией.
Секция 210 DFT применяет преобразование DFT к символьной последовательности данных передачи, преобразует символьную последовательность данных передачи в компоненты поднесущих (ортогональные частотные компоненты) в частотной области и выводит компоненты поднесущих в секцию 212 отображения.
Секция 208-2 канального кодирования для данных управления (информация с запросом на распределение ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH (запрос планирования (SR) или т.п.), ACK/NACK для передачи по линии DL, информация CQI и информация о состоянии канала (CSI) для канала DL или т.п.) применяет кодирование с исправлением ошибок, такое как сверточное кодирование, к битовой последовательности данных управления на основе скорости кодирования из установленной MCS (переданной от базовой станции 100), а затем выводит кодированную битовую последовательность в секцию 209-2 модуляции.
Секция 209-2 модуляции для данных управления выполняет модуляцию при уровне модуляции, например, QPSK, на основе схемы модуляции в установленной MCS (переданной от базовой станции 100), и выводит полученную символьную последовательность данных управления в секцию 211 расширения.
В битовой последовательности управления передачей посредством обработки, связанной с канальным кодированием и модуляцией, также создается символьная последовательность данных управления, имеющая аналогичный формат передачи. Между секцией 209-2 модуляции и секцией 211 расширения может быть обеспечена секция мультиплексирования, которая мультиплексирует опорный сигнал, такой как CAZAC, с символьной последовательностью данных управления после обработки, связанной с канальным кодированием и модуляцией.
Секция 211 расширения расширяет символы в последовательности, характеризующейся постоянной амплитудой, во временной и частотной областях последовательности CAZAC или т.п. для символьной последовательности данных управления и выводит расширенную символьную последовательность данных управления в секцию 212 отображения.
Секция 212 отображения отображает символьную последовательность данных передачи после расширения DFT (предварительное кодирование) в том же формате передачи, который был введен из секции 210 DFT и секции 211 расширения, и расширенную символьную последовательность данных управления в последовательности CAZAC на временные и частотные ресурсы области канала PUSCH или области канала PUCCH в одном субкадре (мультиплексирование управляющего сигнала и сигнала данных с частотным разделением) на основе информации об отображении ресурсов, введенной из секции 207 управления, и выводит отображенный управляющий сигнал и отображенный сигнал данных в секцию 212 преобразования IFFT. Информация об отображении ресурсов представляет собой информацию о временных и частотных ресурсах для отображения каналов PUSCH и PUCCH, распределенных таким образом, чтобы обеспечить выполнение скачкообразной перестройки частоты между слотами.
Секция 213 преобразования IFFT вставляет нули в поднесущие, отличные от частотных ресурсов, распределенных данному терминалу, затем применяет преобразование IFFT для создания тем самым сигнала SC-FDMA временной области, являющегося результатом мультиплексирования каналов PUSCH и PUCCH с частотным разделением, и выводит созданный сигнал SC-FDMA в секцию 214 вставки префикса CP.
Секция 214 вставки CP добавляет заключительный экземпляр 1 блока SC-FDMA к заголовку блока в качестве циклического префикса (CP) и выводит сигнал SC-FDMA с добавленным CP в секцию 215 обработки радиопередачи.
Секция 215 обработки радиопередачи преобразует сигнал основной полосы частот сигнала SC-FDMA с добавленным CP в RF сигнал, а затем усиливает его мощность с помощью усилителя мощности (PA) и передает этот RF сигнал из порта 201 передающей/приемной антенны.
Далее описывается картина отображения межслотовой скачкообразной перестройки частоты согласно настоящему варианту осуществления (далее называемая «картина межслотовой скачкообразной перестройки частоты»). Секция 207 управления запоминает картину межслотовой скачкообразной перестройки частоты в качестве правила распределения ресурсов и выводит информацию об отображении ресурсов на основе указанного правила распределения ресурсов в секцию 212 отображения. Секция 212 отображения отображает каналы PUSCH и PUCCH на временные и частотные ресурсы на основе информации об отображении ресурсов.
[Картина #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
На фиг. 5 представлена диаграмма, иллюстрирующая пример картины #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты для каналов PUSCH и PUCCH согласно настоящему варианту осуществления. В примере, показанном на фиг. 5, рассмотрена ситуация, в которой канал PUSCH, на который отображается сигнал данных (управляющий сигнал или управляющий сигнал плюс сигнал данных), и канал PUCCH, на который отображается управляющий сигнал, как предполагается, представляет собой один блок, подвергнутый циклическому частотному сдвигу в одном и том же направлении (в направлении от низкой частоты к высокой частоте на фиг. 5) в полосе IFFT с поддержкой частотного интервала В, и на этой основе обеспечивается выполнение межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Оба канала PUSCH и PUCCH, показанные на фиг. 5, перекрывают один субкадр и передаются в заранее определенных соответствующих форматах передачи. То есть, как показано на фиг. 5, в первом слоте (слот первой половины) и втором слоте (слот второй половины), являющихся результатом деления одного субкадра на две части, для канала PUSCH и канала PUCCH соответственно распределяются сигналы одного и того же формата передачи.
На фиг. 5 показан пример, в котором 12 сигналов данных или управляющих сигналов расширяются с помощью DFT (матрица DFT 3×3) или последовательности CAZAC, имеющей длину 3, так что расширенный сигнал данных и управляющий сигнал имеют длину 12×3=36 (0-35) соответственно. Как показано на фиг. 5, сигнальная последовательность разделена на две части, которые отображаются на ресурсы первого слота (слот первой половины) и второго слота (слот второй половины) в единицах, состоящих из трех непрерывных ресурсных элементов, в порядке от направления по частоте к направлению по времени. Значения ресурсов, на которые сигнальная последовательность не отображена, равны 0. Таким образом, в одном и том же символе SC-FDMA обеспечивается мультиплексирование с частотным разделением сигнала данных после расширения DFT и управляющего сигнала, расширенного последовательностью CAZAC, которые отображаются на области PUSCH и PUCCH.
Как очевидно следует из фиг. 5, разница по частоте между PUCCH и PUSCH, отображенными на область PUCCH, находящуюся в низкочастотной части полосы IFFT в первом слоте одного субкадра, составляет +В. Во втором слоте одного субкадра PUCCH, подвергшийся межслотовой скачкообразной перестройке частоты в область PUCCH, расположенную в высокочастотной части полосы IFFT, циклически поддерживает частотный интервал с интервалом +В от канала PUSCH, который аналогичным образом был подвергнут межслотовой скачкообразной перестройке частоты в полосе IFFT.
Как показано на фиг. 5, благодаря мультиплексированию с частотным разделением каналов PUSCH и PUCCH и одновременному применению к ним межслотовой скачкообразной перестройки частоты для поддержки частотного интервала в полосе IDFT или IFFT, можно предотвратить изменение распределения мощности временной диаграммы сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, от одного слота к другому, получая при этом эффекты частотного разнесения посредством скачкообразной перестройки частоты.
Причина этого описывается ниже. А именно, далее подробно описывается тот факт, что межслотовая скачкообразная перестройка частоты с использованием картины #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты согласно настоящему варианту осуществления не вызывает каких либо изменений в распределении мгновенной мощности временной диаграммы сигнала, мультиплексированного с частотным разделением; то есть влияние PUCCH и PUSCH на изменение временной диаграммы сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, может быть сведено только к фазовой компоненте.
0
0
N×1 вектор dсигнала SC-FDMA временной области в первом слоте (слот #0) до межслотовой скачкообразной перестройки частоты, порождаемой применением преобразования IFFT после мультиплексирования каналов PUSCH и PUCCH с частотным разделением, может быть выражен уравнением 1. Для простоты в уравнении 1 вектор d показан в виде сигнала передачи до вставки CP.
0,PUSCH
0,PUSCH
В уравнении 1, F представляет матрицу DFT N×N, а N представляет количество точек преобразования FFT (DFT). D(d) представляет N×1 вектор в частотной области (временной области) сигнала SC-FDMA до межслотовой скачкообразной перестройки частоты, когда сигнал данных отображается только на область канала PUSCH, а в других ресурсах вводятся цифры (нули), то есть, когда передается только PUSCH, не подвергнутый мультиплексированию с частотным разделением.
0,PUCCH
0,PUCCH
Аналогичны образом, D(d) представляет N×1 вектор в частотной области (временной области) сигнала SC-FDMA до межслотовой скачкообразной перестройки частоты, когда управляющий сигнал отображается только на область канала PUCCH, а в других ресурсах введены цифры (нули), то есть, когда передаются только PUCCH, не подвергнутые мультиплексированию с частотным разделением.
1
С другой стороны, благодаря циклическому частотному сдвигу каналов PUSCH и PUCCH в виде блока на S поднесущих в одном и том же направлении в полосе IFFT, N×1 вектор d сигнала SC-FDMA может быть выражен уравнением 2 во втором слоте (слот #1) после выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
0
1
N-1
0
1
N-1
(S)
(S mod N)
В уравнении 2 diag(a, a,… a) представляет диагональную матрицу, которая имеет a, a,… a в качестве элементов диагональной компоненты. Кроме того, T представляет собой N×N матрицу циклического частотного сдвига, представляющую циклический частотный сдвиг S поднесущих в полосе IFFT, где указанная матрица представлена уравнением 3. После выполнения циклического частотного сдвига S(>N) поднесущих (ресурсные элементы), больших, чем N, можно выполнить циклический частотный сдвиг, соответствующий T. Здесь «mod» представляет операцию по модулю.
(S)
(S)
Как показано в уравнении 3, 0-й вектор-столбец матрицы T содержит векторы, в которых элементы строк с 0-й по (S-1)-ю и элементы строк с (S+1)-й по (N-1)-ю равны 0, а равны 1 только элементы S-й строки. Кроме того, другие векторы-столбцы матрицы T сконфигурированы путем циклического сдвига 0-го вектора-столбца.
Как очевидно следует из уравнения 1 и уравнения 2, операция обеспечения одинакового циклического сдвига для каналов PUCCH и PUSCH в одинаковом направлении в полосе IFFT, то есть применение межслотовой скачкообразной перестройки частоты для каналов PUCCH и PUSCH при поддержке разности частот между ними может ограничить влияние сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, на изменение временной диаграммы только фазовыми компонентами. То есть очевидно, что межслотовая скачкообразная перестройка частоты согласно настоящему варианту осуществления не влияет на амплитуду сигнала SC-FDMA во временной области в первом слоте и втором слоте. Следовательно, распределение мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи в одном субкадре при переходе от первого слота ко второму слоту не изменяется.
,(S)
(S)
(S)
,S
,S
Как показано в уравнении 4, для выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты также можно использовать матрицу T, созданную путем умножения матрицы T циклического частотного сдвига в уравнении 3 на некоторую константу C, чье абсолютное значение равно 1. Например, в качестве константы можно использовать C=exp(jD) (где D - некоторое действительное число) или т.п. Очевидно, что путем замены T в уравнении 2 на T, даже при межслотовой скачкообразной перестройке частоты с использованием T, распределение мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи в одном субкадре не изменяется при переходе с первого слота на второй.
Следовательно, при пересылке сигнала передачи на первом слоте и втором слоте в одном и том же формате передачи можно компенсировать искажение сигнала передачи, вызываемое нелинейностью характеристики усилителя PA для первого слота и второго слота, и можно избежать ухудшения качества приема, которое возникает, когда при переходе от одного слота к другому изменяется характеристика нелинейного искажения, воспринимаемая сигналом передачи, передаваемым на первом слоте и втором слоте в одинаковом формате передачи. Кроме того, поскольку характеристика нелинейного искажения, воспринимаемая сигналом передачи, передаваемым в одинаковом формате передачи, едина в первом слоте и втором слоте, можно стабильно обеспечить оптимальное управление предыскажением при переходе с первого слота на второй.
Как было описано выше, согласно настоящему варианту осуществления секция 212 отображения размещает канал PUCCH в частотном ресурсе первого слота, размещает канал PUSCH в частотном ресурсе, расположенном с заранее определенным частотным интервалом В от частотного ресурса из числа частотных ресурсов первого слота, в котором размещен канал PUCCH, и выполняет циклический частотный сдвиг и размещает каналы PUCCH и PUSCH в полосе частот IDFT или IFFT при поддержании заранее определенного частотного интервала В в частотных ресурсах второго слота, и тем самым может вызвать скачкообразную перестройку частоты каналов PUCCH и PUSCH между первым слотом и вторым слотом.
Это открывает возможность предотвратить изменения распределения мгновенной мощности временной диаграммы сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, от одного слота к другому при получении эффекта частотного разнесения посредством межслотовой скачкообразной перестройки частоты. Таким образом, можно скомпенсировать искажение сигнала передачи, обусловленное характеристикой нелинейного искажения усилителя PA между первым слотом и вторым слотом, и предотвратить ухудшение качества приема, вызванное изменением нелинейной характеристики, воспринятой сигналом передачи, переданным в одинаковом формате передачи по первому слоту и второму слоту. Кроме того, можно обеспечить стабильное оптимальное управление предыскажением на первом и втором слотах.
0
1
Частотным интервалом В между первым каналом и вторым каналом, распределенными для первого слота, может быть либо В, либо В, как показано на фиг. 6, коль скоро этот интервал является циклически непрерывным частотным интервалом в полосе IFFT.
0
1
0
1
Кроме того, количество каналов, передаваемых посредством мультиплексирования с частотным разделением, может составлять три или более. Как показано на фиг. 7, когда распределяют три канала, если частотный интервал между первым каналом и вторым каналом в первом слоте составляет +В, а частотный интервал между вторым каналом и третьим каналом составляет +В, второй канал может быть циклически распределен для частотного ресурса, находящегося с интервалом +В от первого канала, а третий канал может быть циклически распределен для частотного ресурса, находящегося с интервалом +В от второго канала в полосе частот IDFT или IFFT во втором слоте. При выполнении мультиплексирования с частотным разделением и межслотовой скачкообразной перестройкой частоты трех или более каналов открывается возможность получения эффектов, аналогичных эффектам, возникающим при наличии двух каналах. Выше был описан случай, когда каналы PUSCH и PUCCH подвергались циклическому частотному сдвигу на S поднесущих в одинаковом направлении в полосе IFFT, причем величина циклического частотного сдвига может составлять +S или -S поднесущих. Поскольку -S mod N=(N-S) mod N, это значит, что циклический частотный сдвиг, равный -S (<0) поднесущих, эквивалентен циклическому частотному сдвигу, равному (N-S) (>0). Таким образом, как очевидно следует из уравнения 2, независимо от того, равен ли циклический частотный сдвиг +S или -S, влияние на сигнал SC-FDMA временной области во втором слоте ограничено лишь фазовой компонентой (в случае циклического частотного сдвига на -S поднесущих S в уравнении 2 просто заменяется на (N-S)) и отсутствует влияние на величину амплитуды. Это дает эффекты, аналогичные вышеописанным.
В картине межслотовой скачкообразной перестройки частоты, показанной на фиг. 5, когда разность по частоте между частотным ресурсом, для которого распределен PUSCH в первом слоте, и частотным ресурсом, для которого распределен PUCCH, составляет +B (-B), можно сказать, что PUCCH циклически распределяется для частотного ресурса, отделенного на величину +В (-В) от PUSCH во втором слоте в полосе частот IDFT или IFFT.
Когда множество сигналов, отображенных на PUSCH и PUCCH в слоте, включает в себя специальную сигнальную последовательность - детерминированный сигнал, такой как опорный сигнал, с использованием последовательности CAZAC и стохастически изменяющуюся сигнальную последовательность - стохастический сигнал, такой как сигнал данных и управляющий сигнал (CQI, CSI, ACK/NACK или т.п.), и когда выполняется мультиплексирование с частотным разделением детерминированных сигналов (например, опорные сигналы), стохастических сигналов и детерминированного сигнала плюс стохастического сигнала в одном и том же сигнале SC-FDMA, вышеописанный эффект получают путем использования картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты, показанной на фиг. 5. На фиг. 8 показан пример мультиплексирования с частотным разделением в данном случае. Фиг. 8 является примером, в котором выполняется мультиплексирование с частотным разделением сигналов, имеющих разные статистические характеристики.
На фиг. 8 показан случай, когда опорные сигналы (детерминированные сигналы) последовательности CAZAC или т.п. отображаются на второй и третий символы SC-FDMA канала PUCCH в первом слоте, восьмой и девятый символы SC-FDMA канала PUCCH во втором слоте, третий символ SC-FDMA канала PUSCH в первом слоте и девятый символ SC-FDMA канала PUSCH во втором слоте, а стохастические сигналы, такие как разные сигналы данных (управляющие сигналы) отображаются на другие ресурсы каналов PUSCH и PUCCH. Таким образом, на фиг. 8 показан случай, когда сигналы данных или т.п. (стохастические сигналы) мультиплексируются с частотным разделением в нулевом, первом, четвертом, пятом, шестом, седьмом, девятом и одиннадцатом символах SC-FDMA, сигналы данных (стохастические сигналы) и опорные сигналы (детерминированные сигналы) мультиплексируются с частотным разделением во втором и восьмом символах SC-FDMA, а опорные сигналы (детерминированные сигналы) мультиплексируются с частотным разделением в третьем и девятом символах SC-FDMA, после чего выполняется их передача.
Далее со ссылками на настоящий вариант осуществления, описывается процедура управления при выполнении межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
На фиг. 9 представлена диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая пример процедуры управления.
<1> Терминал 200 передает запросы на распределение ресурсов для множества каналов PUCCH и множества каналов PUSCH.
<2> Базовая станция 100 определяет на основе упомянутых запросов на распределение: (1) наличие или отсутствие индикации о скачкообразной перестройке частоты каналов PUSCH и PUCCH; (2) величину циклического частотного сдвига для межслотовой скачкообразной перестройки частоты каналов PUSCH и PUCCH при выполнении скачкообразной перестройки частоты; и (3) ресурсы, распределенные для каналов PUSCH и PUCCH линии UL.
<3> Базовая станция 100 передает на терминал 200 через канал управления линии DL (PDCCH или т.п.) информацию (информацию о межслотовой скачкообразной перестройке частоты).
<4> Терминал 200 выполняет мультиплексирование с частотным разделением и передает PUCCH и PUSCH линии UL на основе сообщенной информации о распределении ресурсов для каналов PUCCH и PUSCH, и величину циклического частотного сдвига межслотовой скачкообразной перестройки частоты или т.п.
Процедура управления при выполнении межслотовой скачкообразной перестройки частоты не ограничена вышеописанной процедурой, но также могут быть приняты следующие процедуры.
[Когда индекс (логического) канала управления, используемый для PDCCH, связан с номером ресурса канала PUCCH]
Например, этому соответствует передача ACK/NACK по технологии LTE. В этом случае процедура управления описывается с использованием фиг. 10 и фиг. 11.
<1> Терминал 200 передает запрос на распределение (множества) ресурсов PUSCH.
<2> Базовая станция 100 определяет на основе упомянутого запроса на распределение: (1) наличие или отсутствие индикации о скачкообразной перестройке частоты каналов PUSCH и PUCCH; (2) величину циклического частотного сдвига для межслотовой скачкообразной перестройки частоты каналов PUSCH и PUCCH при выполнении скачкообразной перестройки частоты; и (3) ресурсы, распределенные для каналов PUSCH и PUCCH линии UL.
В качестве способа определения (3) распределения ресурсов для каналов PUSCH и PUCCH доступны следующие два способа.
Базовая станция 100 определяет ресурсы в следующем порядке: ресурсы PUCCH, а затем ресурсы PUSCH (смотри фиг. 10). Если более конкретно, то исходя из номера ресурса PUCCH, используемого для мультиплексированной передачи с частотным разделением, связанной с индексом (логического) канала управления линии DL, используемого в канале PDCCH, выбирается канал PUSCH, который удовлетворяет правилу распределения ресурсов согласно настоящему изобретению.
Базовая станция 100 определяет ресурсы в следующем порядке: ресурсы PUSCH, а затем ресурсы PUCCH (смотри фиг. 11). Если более конкретно, то распределение ресурсов определяется для канала PUSCH, подвергаемого скачкообразной перестройке частоты; выбираются ресурсы PUCCH, удовлетворяющие правилу распределения ресурсов согласно настоящему варианту осуществления на основе ресурсов, которые выделены каналу PUSCH, и вычисляется индекс (логического) канала управления линии DL, связанного с данным номером ресурса.
<3> Базовая станция 100 передает управляющую информацию, касающуюся передачи по DL/UL через канал управления (PDCCH), соответствующий определенному индексу (логического) канала управления линии DL, через который передается управляющая информация для передачи по линии DL и (или) управляющая информация для передачи по линии UL.
<4> Терминал 200 выполняет «слепое» декодирование множества подходящих (логических) каналов управления линии DL и находит сигнал управления линии DL/UL, направляемый на терминал. Для решения вопроса о наличии или отсутствии управляющего сигнала DL/UL, направляемого на терминал, используют идентификационный номер, привязанный к данному терминалу, или контроль с использованием циклического избыточного кода (CRC) или т.п., маскированный идентификационным номером.
Затем терминал 200 находит номер ресурса PUCCH, распределенный исходя из индекса (логического) канала управления линии DL, найденного посредством «слепого» декодирования. Кроме того, терминал 200 извлекает информацию о ресурсах PUSCH, сообщенную через канал управления линии DL.
После нахождения управляющего сигнала, направленного на данный терминал, терминал 200 передает через канал управления линии UL управляющую информацию (ACK/NACK или т.п. для передачи данных по линии DL) с использованием ресурсов (логического) канала управления линии UL (или физического канала управления (PUCCH) линии UL) после множества субкадров, связанных с индексом (логического) канала управления линии DL/
<5> Терминал 200 выполняет мультиплексирование с частотным разделением и передачу каналов PUCCH и PUSCH линии UL.
[Когда резервируются ресурсы канала PUCCH линии UL]
Когда ресурсы канала PUCCH линии UL резервируются и распределяются заранее для конкретного терминала 200, также может быть использована процедура управления, показанная ниже. Процедура управления для этого случая описывается с использованием фиг. 12.
<1> Терминал 200 передает запросы на распределение множества ресурсов PUSCH.
<2> Базовая станция 100 определяет: (1) наличие или отсутствие индикации о скачкообразной перестройке частоты каналов PUSCH и PUCCH на основе запроса на распределение.
Кроме того, базовая станция 100 вычисляет ресурсы PUSCH, удовлетворяющие правилу распределения ресурсов, на основе зарезервированных ресурсов PUCCH (и информации о картине скачкообразной перестройки частоты для этих ресурсов), и распределяет картину скачкообразной перестройки частоты PUSCH (величину циклического частотного сдвига, ресурсы PUSCH) ((2), (3)).
<3> Базовая станция 100 передает на терминал 200 через (логический) канал управления линии DL данные о распределении ресурсов PUSCH линии UL, наличии или отсутствии индикации о скачкообразной перестройке частоты каналов PUSCH и PUCCH, а также информацию (информацию о межслотовой скачкообразной перестройке частоты) о величине циклического частотного сдвига для межслотовой скачкообразной перестройки частоты каналов PUSCH и PUCCH.
<4> Терминал 200 вычисляет распределенные ресурсы PUSCH и зарезервированные ресурсы PUCCH.
<5> Терминал 200 выполняет мультиплексирование с частотным разделением и передает PUCCH и PUSCH линии UL с использованием вычисленных ресурсов PUSCH и зарезервированных ресурсов PUCCH.
Далее описывается информация, включенная в информацию о межслотовой скачкообразной перестройке частоты, сообщаемая через процедуру управления.
В вышеописанном примере процедуры управления был рассмотрен случай, когда базовая станция 100 передает на терминал 200 в явном или неявном виде следующую информацию о межслотовой скачкообразной перестройке частоты, чтобы выполнить на ее основе мультиплексированную передачу с частотным разделением с применением межслотовой скачкообразной перестройки частоты для линии UL.
[1] Информация о распределении ресурсов каналов PUCCH и PUSCH (смотри фиг. 9), информация о распределении ресурсов PUSCH и информация о распределении ресурсов PUCCH, связанная с (логическим) каналом управления линии DL (смотри фиг. 10 и фиг. 11) или информация о распределении ресурсов PUSCH и информация о распределении зарезервированных ресурсов PUCCH (смотри фиг. 12).
[2] Величина циклического частотного сдвига, используемого для межслотовой скачкообразной перестройки частоты каналов PUSCH и PUCCH.
[3] Наличие или отсутствие индикации о скачкообразной перестройке частоты каналов PUSCH и PUCCH
Далее описывается указанная сообщаемая информация.
[1] Относительно сообщения информации о распределении ресурсов
В процедуре управления, например, на фиг. 9 частотные ресурсы, на которые отображаются PUSCH и PUCCH в первом слоте, могут быть переданы в виде информации о распределении ресурсов PUSCH и PUCCH. Информация о распределении ресурсов PUSCH и PUCCH во втором слоте может быть вычислена при заданной величине циклического частотного сдвига, который описывается ниже, для частотных ресурсов в первом слоте. Например, в случае когда величина циклического частотного сдвига составляет S, информация о распределении частотных ресурсов может быть выражена номером частотного ресурса второго слота [а1, b1, c1]= номер частотного ресурса, распределенного для первого слота [a0, b0, с0]+величина циклического частотного сдвига [S, S, S]=[a0+S, b0+S, c0+S].
Кроме того, как показано на фиг. 10 и фиг. 11, когда индекс (логического) канала управления линии DL связан с номером ресурса (и картиной межслотовой скачкообразной перестройки частоты) канала PUCCH или, как показано на фиг. 12, когда заранее зарезервированы ресурсы (и картина межслотовой скачкообразной перестройки частоты) канала PUCCH, напрямую (в явном виде) может быть сообщена только информация о распределении ресурсов PUSCH в первом слоте, а информация о распределении ресурсов PUCCH может быть сообщена косвенным образом (в неявном виде) через (логический) канал управления линии DL. Частотные ресурсы во втором слоте могут быть вычислены при задании величины циклического частотного сдвига, который описывается ниже, для частотных ресурсов в первом слоте, как в случае по фиг. 9.
[2] Относительно сообщения величины циклического частотного сдвига
В случае, показанном на фиг. 9, в качестве информации для уведомления о величине циклического частотного сдвига, используемого для межслотовой скачкообразной перестройки частоты каналов PUCCH и PUSCH, могут быть переданы соответствующие частотные ресурсы PUCCH и PUSCH, распределенные для первого слота, и разность частот (величина циклического частотного сдвига) между соответствующими частотными ресурсами каналов PUCCH и PUSCH, распределенными для второго слота после скачкообразной перестройки частоты. Поскольку отличительным признаком настоящего изобретения является выполнение скачкообразной перестройки частоты путем одинакового частотного сдвига между слотами при поддержании частотного интервала между PUCCH и PUSCH, в качестве соответствующих величин циклического частотного сдвига для каналов PUCCH и PUSCH могут быть переданы одинаковые значения. Терминал может выполнить скачкообразную перестройку частоты каналов PUSCH и PUCCH на основе двух (PUCCH и PUSCH) полученных одинаковых величин циклического частотного сдвига. Это открывает возможность обеспечить совместимость с технологией LTE, в которой принята конфигурация независимого управления скачкообразной перестройкой частоты каналов PUCCH и PUSCH. Кроме того, терминал может получить управляющий сигнал с более высоким уровнем надежности благодаря комбинированию сигналов, указывающих два полученных значения циклического частотного сдвига. На фиг. 13 показана диаграмма последовательности операций для управляющей информации в данном случае.
Кроме того, с учетом преимуществ, связанных с отличительным признаком настоящего изобретения, то есть того факта, что величина циклического частотного сдвига канала PUCCH между слотами совпадает с величиной циклического частотного сдвига канала PUSCH между слотами, может быть принята конфигурация, в которой сообщается только величина циклического частотного сдвига, общая для PUSCH и PUCCH (то есть одна из величин циклического частотного сдвига). Это дает возможность уменьшить объем управляющей информации, относящейся к величинам циклического частотного сдвига каналов PUSCH и PUCCH. На фиг. 14 показана диаграмма последовательности операций, относящаяся к управляющему сигнала для этого случая.
Как показано на фиг. 10 или фиг. 11, когда индекс (логического) канала управления линии DL связан с ресурсным номером (и картиной межслотовой скачкообразной перестройки частоты) канала PUCCH или, как показано на фиг. 12, когда ресурсы PUCCH (и картина межслотовой скачкообразной перестройки частоты) зарезервированы и распределены заранее, в качестве величин циклического частотного сдвига каналов PUCCH и PUSCH могут передаваться одинаковые значения. Кроме того, с учетом того обстоятельства, что величина циклического частотного сдвига канала PUCCH такая же, как величина циклического частотного сдвига канала PUSCH, может передаваться только величина циклического частотного сдвига, общая для PUSCH и PUCCH (то есть одна из величин циклического частотного сдвига).
Кроме того, вдобавок к номеру ресурса канала PUCCH, когда индекс (логического) канала управления лини DL связан с картиной межслотовой скачкообразной перестройки частоты канала PUCCH (величина циклического частотного сдвига) или когда картина межслотовой скачкообразной перестройки частоты канала PUCCH (величина циклического частотного сдвига) зарезервирована заранее, в качестве величины циклического частотного сдвига канала PUSCH может быть установлена величина циклического частотного сдвига между слотами, и следовательно, отпадет необходимость сообщать величину циклического частотного сдвига канала PUSCH вдобавок к номеру ресурса и величине циклического частотного сдвига канала PUCCH. Это открывает возможность дополнительного сокращения объема управляющей информации.
Благодаря установке величины циклического частотного сдвига, общей для каналов PUCCH и PUSCH, в качестве значения, общего для множества пользователей, привязанных к данной соте, и установке величины циклического частотного сдвига, например, вместе с идентификационным номером данной соты, можно дополнительно уменьшить объем управляющей информации, относящейся к величине циклического частотного сдвига, и одновременно и без труда получить упомянутые эффекты настоящего изобретения для множества пользователей, осуществляющих мультиплексированную передачу с частотным разделением.
[3] Относительно уведомления о наличии или отсутствии индикации о межслотовой скачкообразной перестройке частоты
Как и вышеописанном случае уведомления о величине циклического частотного сдвига, настоящее изобретение вызывает одновременное выполнение скачкообразной перестройки частоты в каналах PUSCH и PUCCH при поддержании частотного интервала между каналами PUSCH и PUCCH, что также дает возможность сократить объем управляющей информации путем совместного использования идентификационных номеров, указывающих наличие или отсутствие индикации о межслотовой скачкообразной перестройке частоты каналов PUSCH и PUCCH.
(Другие версии)
Далее описываются другие версии картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
[Картина #2 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
На фиг. 15-17 показан пример картины #2 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
На фиг. 7, описанной выше, показан пример, где один канал отображается на PUCCH, а два канала отображаются на PUSCH (то есть случай мультиплексной передачи PUSCH и PUCCH с частотным разделением. Вдобавок к указанному отображению настоящее изобретение также применимо к случаю использования технологии агрегирования несущих, как показано на фиг. 15-17, в целях улучшения скорости передачи путем передачи множества составных полос, собранных вместе, в результате чего можно получить эффекты, аналогичные эффектам, описанным в картине #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Мультиплексированная передача множества каналов PUCCH с частотным разделением (смотри фиг. 15)
0
Две области PUCCH, определенные для одной составной полосы подвергаются межслотовой скачкообразной перестройке частоты при поддерживании разности частот +В. Однако при использовании PUCCH для каждой составной полосы область PUCCH, определенная в составной полосе, подвергается межслотовой скачкообразной перестройке частоты. На фиг. 15 показан пример, где области PUCCH определены на обоих краях составных полос #0 и #1 соответственно.
Мультиплексная передача множества каналов PUSCH с частотным разделением (смотри фиг. 16)
Одна область PUSCH, определенная для одной составной полосы подвергается межслотовой скачкообразной перестройке частоты при поддерживании упомянутой разности частот. Однако при использовании PUSCH для каждой составной полосы область PUSCH, определенная для каждой составной полосы, подвергается межслотовой скачкообразной перестройке частоты. На фиг. 16 показан пример, где область PUSCH определена в середине составных полос #0 и #1 соответственно.
Мультиплексная передача множества каналов PUCCH и множества каналов PUSCH с частотным разделением (комбинация фиг. 15 и 16)
Путем комбинирования примеров, показанных на фиг. 15 и фиг. 16, можно реализовать множество каналов PUCCH и множество каналов PUSCH, подвергаемых межслотовой скачкообразной перестройке частоты в одной составной полосе на множестве составных полос.
В этих примерах, показанных на фиг. 15 и фиг. 16, описан случай, когда каждый PUCCH и каждый PUSCH подвергаются межслотовой скачкообразной перестройке частоты в составной полосе, но, как показано на фиг. 17, можно также принять конфигурацию, в которой каналы PUCCH и PUSCH подвергаются межслотовой скачкообразной перестройке частоты по множеству составных полос. На фиг. 17 показан случай, когда канал PUCCH подвергается межслотовой скачкообразной перестройке частоты между составной полосой #0 и составной полосой #1, а канал PUSCH подвергается межслотовой скачкообразной перестройке частоты в составной полосе #0. Это дает возможность обеспечить терминал (терминал в стандарте LTE-Advanced), который осуществляет передачу на множестве составных полос, собранных вместе, и терминал (например, терминал стандарта LTE), который выполняет передачу с использованием только одной составной полосы в той же самой области PUCCH при получении эффектов, аналогичных эффектам, получаемым при использовании картин межслотовой скачкообразной перестройки частоты, показанных на фиг. 15 и фиг. 16. То есть можно дополнительно обеспечить обратную совместимость с технологией LTE. Кроме того, поскольку можно обеспечить гибкое распределение множества областей PUCCH (областей PUSCH), находящихся в разных составных полосах, можно избежать концентрации трафика в области PUCCH (области PUSCH) в конкретной составной полосе.
Процедура управления и передачи уведомительная информация при вышеописанном агрегировании несущих могут регулироваться для каждой составной полосы с использованием канала управления линии DL (PDCCH) таким же путем, как для процедуры управления, показанной на фиг. 9-12.
Кроме того, поскольку фиг. 15-17 соответствуют случаю, когда настоящее изобретение применяется к множеству составных полос, величина межслотового циклического частотного сдвига одинакова для PUCCH и PUSCH для каждой составной полосы. Таким образом, когда наличие или отсутствие индикации о межслотовой скачкообразной перестройке частоты и величина циклического частотного сдвига установлены одинаковыми для каждой из множества составных полос, можно дополнительно улучшить обратную совместимость со способом управления по технологии LTE, который обеспечивает управление межслотовой скачкообразной перестройкой частоты для каждой составной полосы.
Кроме того, возможно также собрать вместе множество составных полос, сделать одинаковую настройку, касающуюся наличия или отсутствия индикации о межслотовой скачкообразной перестройке частоты и величины циклического частотного сдвига, передать и обеспечить коллективное управление уведомительной информации в виде индикационной информации о межслотовой скачкообразной перестройке частоты и общей величине циклического частотного сдвига. Например, когда множество составных полос собраны вместе и подвергаются агрегированию несущих, величина циклического частотного сдвига каждого канала PUCCH или каждого канала PUSCH, присутствующего во множестве составных полос, может быть передана в качестве величины циклического частотного сдвига (для множества составных полос определена/установлена одна величина циклического частотного сдвига), общего для всех полос. Таким образом, при выполнении агрегирования несущих можно уменьшить объем управляющей информации, относящейся к скачкообразной перестройке частоты линии UL для PUSCH или PUCCH, которая передается через управляющий канал линии DL.
Кроме того, как было описано выше, благодаря установке одинаковой величины циклического частотного сдвига для каналов PUCCH и PUSCH, общий для множества пользователей, привязанных к данной соте, например установке величины циклического частотного сдвига в связке с идентификационным номером соты, можно дополнительно уменьшить объем управляющей информации, касающейся величины циклического частотного сдвига, легко и одновременно получая упомянутые эффекты настоящего изобретения для множества пользователей, подвергнутых агрегированию несущих и осуществляющих мультиплексированную передачу с частотным разделением.
[Картина #3 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
На фиг. 18 показан пример картины #3 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Как показано на фиг. 18. когда разность частот между частотным ресурсом, выделенным первому каналу в первом слоте и частотным ресурсом, выделенным второму каналу, установлен равным +В, второй канал циклически распределяется для частотного ресурса, отстоящего на -В от первого канала во втором слоте в полосе частот IDFT или IFFT.
0
1
Таким образом, когда частотный интервал В между PUCCH и PUSCH в первом слоте меньше или равен общей ширине полосы (=X+X) PUCCH, определенной на обоих краях полосы IFFT, можно избежать ситуации, при которой канал PUSCH отображается на область PUCCH во втором слоте в зависимости от картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты (величины циклического частотного сдвига) канала PUCCH и получить эффекты, аналогичные эффектам, описанным применительно к картине #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты, когда сигнал, отображенный на PUCCH и PUSCH, является сигналом, изменяющимся стохастическим образом.
Кроме того, можно также адаптивно переходить со способа межслотовой скачкообразной перестройки частоты, имеющей разность частот +В в первом слоте и разность частот +В во втором слоте, как показано в картине #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты, на способ межслотовой скачкообразной перестройки частоты, имеющей разность частот +В в первом слоте и разность частот -В во втором слоте, как показано в картине #3 межслотовой скачкообразной перестройки частоты, и обратно. Таким образом, даже тогда, когда отображение сигнальной последовательности, в которой сосуществуют сигналы из числа сигналов различного характера (стохастический сигнал, детерминированный сигнал или т.п.), выполняется на PUCCH и PUSCH, можно выбрать такую межслотовую скачкообразную перестройку частоты, которая минимизирует изменение мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи между слотами.
[Картина #4 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
На фиг. 19 показан пример картины #4 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом устанавливают не меньшим максимального значения всей ширины полосы частот области PUCCH, которая циклически повторяется в полосе частот IFFT (IDFT).
0
1
0
1
На фиг. 19 показан случай, когда ширина полосы частот области #0 канала PUCCH, находящаяся в низкочастотной части полосы IFFT, составляет X, а ширина полосы частот области #1 канала PUCCH, находящегося в высокочастотной части полосы IFFT, равна X. Как показано на фиг. 19, величина частотного интервала В между каналом PUCCH и каналом PUSCH в первом слоте установлена не меньшей, чем общая ширина (X+X)полосы частот области PUCCH, которая циклически повторяется в полосе частот IFFT (IDFT). Это позволяет избежать отображения канала PUSCH, подвергнутого межслотовой скачкообразной перестройке частоты, на область #0 канала PUCCH и область #1 канала PUCCH, специально предусмотренную для отображения управляющего сигнала на область #1 PUCCH, что приводит к выполнению межслотовой скачкообразной перестройки частоты канала PUCCH во втором слоте.
0
1
Кроме того, частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом также может быть установлен равным не менее значения (X+X-y на фиг. 19), являющегося результатом вычитания ширины Y полосы частот PUCCH из максимального значения общей полосы частот области PUCCH, которая циклически повторяется в полосе IFFT (IDFT). Это увеличивает степень свободы установки частотного интервала В между первым каналом и вторым каналом и может способствовать уменьшению ограничений при распределении частотных ресурсов в первом канале и втором канале в первом слоте.
[Картина #5 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
На фиг. 20 показан пример картины #5 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом устанавливают не меньшим ширины всей полосы области PUCCH и/или защитной области (дополнена нулями), циклически повторяющейся в полосе частот IFFT (IDFT).
0
0
1
1
0
1
0
1
На фиг. 20 показан случай, когда ширина полосы защитной области 0 (дополнена нулями), находящаяся в низкочастотной части полосы IFFT, составляет Y, а ширина полосы частот области #1 канала PUCCH составляет X. Ширина области #1 защитной полосы (дополнена нулями), находящаяся в высокочастотной части полосы IFFT, составляет Y, а ширина полосы частот области #1 канала PUCCH составляет X. Как показано на фиг. 20, частотный интервал В между PUCCH и PUSCH в первом слоте установлен равным не менее, чем вся ширина (X+X+Y+Y) области #0 защитной полосы (дополнена нулями), области #1 защитной полосы (дополнена нулями), области #0 PUCCH и области #1 PUCCH, циклически повторяющихся в полосе частот IFFT (IDFT). Это позволяет избежать отображения канала PUSCH, подвергнутого межслотовой скачкообразной перестройке частоты, на область #0 канала PUCCH, область #1 канала PUCCH, область #0 защитной полосы (дополнена нулями) и область #1 защитной полосы (дополнена нулями), специально предусмотренную для отображения управляющего сигнала на область #1 PUCCH, что приводит к выполнению межслотовой скачкообразной перестройки частоты канала PUCCH во втором слоте.
На фиг. 20 показан случай, когда область PUCCH находится по соседству с областью защитной полосы, но, если эти области не являются смежными, причем области PUCCH и области защитной полосы имеются во множестве полос (когда эти области являются непрерывными до частотной области с разрывом), частотный интервал В может быть установлен равным не меньше максимальной общей ширины полосы непрерывной области PUCCH и/или области защитной полосы, и тогда можно получить эффекты, аналогичные эффектам, имеющим место, когда область PUCCH и область защитной полосы сопряжены друг с другом. Например, при использовании технологии агрегирования несущих для реализации высокоскоростной передачи путем собирания вместе множества составных полос, как показано, например, на фиг. 15 и фиг. 16, если учитывать помехи утечки от системы LTE, содержащей только одну составную полосу, для системы LTE-Advanced или, наоборот, помехи утечки от системы LTE-Advanced для системы LTE, то можно предположить случай, когда между составными полосами предусмотрена защитная полоса. То есть на фиг. 15 и фиг. 16 рассмотрен случай, когда между областью #0 канала PUCCH соседней составной полосы #0 и областью #1 канала PUCCH составной полосы #1 предусмотрена защитная область (дополнена нулями, что образует компоненту-поднесущую 0). В указанном случае общая ширина полосы области #0 канала PUCCH составной полосы #0 и области #1 канала PUCCH области защитной полосы и составной полосы #1, циклически повторяющейся в центре полосы IFFT, оказывается большей, чем общая ширина области #0 канала PUCCH составной полосы #0 и области #1 канала PUCCH составной полосы #1, циклически повторяющихся на обоих краях полосы IFFT. Таким образом, в вышеописанном случае частотный интервал В может быть установлен равным не менее максимальной общей ширины полосы непрерывной области PUCCH и/или области защитной полосы, то есть общая ширина полосы области #0 канала PUCCH составной полосы #0, области защитной полосы и области #1 канала PUCCH составной полосы #1, циклически повторяющейся в центре полосы IFFT.
0
1
0
1
Кроме того, частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом может быть установлен равным не менее значения, являющегося результатом вычитания ширины Z полосы частот PUCCH из максимального значения максимальной общей ширины полосы частот области PUCCH и/или области защитной полосы, которая циклически повторяется в полосе IFFT (IDFT) (X+X+Y+Y-Z в случае по фиг. 20). Это увеличивает степень свободы установки частотного интервала В между первым каналом и вторым каналом и может способствовать уменьшению ограничений при распределении частотных ресурсов в первом канале и втором канале в первом слоте.
[Картина #6 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
На фиг. 21 показан пример картины #6 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Предположим, что сигнал, отображенный в первом канале во втором слоте после межслотовой скачкообразной перестройки частоты (или второй канал во втором слоте) является сигналом, который повторяет сигнал, отображенный в первом канале в первом слоте (или втором канале в первом слоте).
На фиг. 21 показана ситуация, где межслотовая скачкообразная перестройка частоты применяется к сигналам #0-2, #6-11 и #15-17 из числа сигналов, отображенных на каждую единицу распределения области PUCCH в первом слоте при поддержании частотного интервала между PUCCH и PUSCH, после чего этот же сигнал повторно отображается также в области PUCCH второго слота. Таким образом, благодаря комбинированию повторяющихся сигналов в первом слоте и втором слоте при поддерживании отклонения мгновенной мощности сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, можно получить эффекты разнесения по частоте и времени.
Далее показан пример способа создания повторяющегося сигнала, отображаемого на первый слот и второй слот.
[1] Модулированный символ дублируется без расширения, и дублированный модулированный символ отображается на первый слот и второй слот как он есть.
[2] Путем расширения модулированного символа одной конкретной расширяющей последовательностью, такой как последовательность DFT или CAZAC, и дублирования расширенного сигнала создается множество повторяющихся сигналов, которые отображаются на первый слот и второй слот соответственно. Также может быть принята конфигурация, в которой битовая последовательность дублируется перед канальным кодированием или после канального кодирования либо перед модуляцией, и в которой дублированные битовые последовательности модулируются, модулированные символы расширяются одной конкретной расширяющей последовательностью, такой как последовательность DFT или CAZAC, создается множество повторяющихся сигналов, которые отражаются на первый слот и второй слот соответственно.
Путем создания повторяющегося сигнала с использованием способов, описанных в пунктах [1] и [2], характеристика распределения мгновенной мощности (например, характеристика CCDF отношения PAPR) временной диаграммы сигнала SC-FDMA представляет собой коррелированную (подобную) характеристику между первым слотом и вторым слотом, в связи с чем можно будет избежать драматического изменения характеристики межслотового распределения мгновенной мощности.
[3] Модулированный символ дублируют, дублированные модулированные символы расширяют с помощью расширяющей последовательности, разной для каждого слота, и расширенные сигналы отображают на первый слот и второй слот. Также может быть принята конфигурация, в которой дублирование битовой последовательности выполняется перед канальным кодированием или после канального кодирования и перед модуляцией, после чего дублированные битовые последовательности модулируются, а затем выполняется расширение модулированных символов с помощью расширяющей последовательности, которая отличается в каждом слоте, после чего создается множество повторяющихся сигналов, которые отображаются на первый слот и второй слот.
Благодаря созданию повторяющегося сигнала с использованием способа, описанного в пункте [3], можно получить эффекты, аналогичные эффектам, описанным в параграфе [картина #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты], когда сигналы, отображенные на PUCCH и PUSCH, представляют собой сигналы, изменяющиеся стохастическим образом, при рандомизации подверженных помехам (например, помехам от другой соты) компонент между первым слотом и вторым слотом.
[Картина #7 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
Сигнал, отображенный по меньшей мере на один канал (первый и/или второй) представляет собой сигнал, расширенный одной конкретной кодовой последовательностью, такой как последовательность DFT или CAZAC.
Поясним это, используя, например, вышеописанную фиг. 5, где один модулированный символ данных расширен (N=3) с помощью матрицы DFT 3×3, и сигнальная последовательность длиной 3 отображена на частотные ресурсы канала PUSCH (например, ресурсные элементы 0-2 0-го символа SC-FDMA). Аналогичным образом, один модулированный символ управления расширен последовательностью CAZAC, имеющей длину 3, и расширенная сигнальная последовательность длиной 3 отображается на частотные ресурсы канала PUCCH (например, ресурсные элементы 0-2 0-го символа SC-FDMA).
Таким образом, путем отображения каждой расширенной сигнальной последовательности на частотные ресурсы (непрерывные) каждая сигнальная последовательность может создать сигнальную последовательность, имеющую высокую корреляцию среди соседних частотных ресурсов, в связи с чем уменьшается разброс амплитуды сигнала во временной области для каждой расширенной сигнальной последовательности. Следовательно, разброс амплитуды сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, соответствующего сигналу, созданному путем комбинирования множества указанных сигналов, будет меньше, чем у нерасширенного сигнала. То есть можно получить эффект частотного разнесения путем межслотовой скачкообразной перестройки частоты при уменьшении разброса мгновенной мощности временной диаграммы сигнала передачи для каждого слота и, кроме того, получить эффект, позволяющий уменьшить изменение распределения отклонения мгновенной мощности временной диаграммы передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением.
[Картина #8 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
Предположим, что сигнал (из множества каналов, подвергнутых скачкообразной перестройке частоты), отображенный на два или более каналов с разрывами, представляет собой сигнал, являющийся результатом деления сигнала (спектра), расширенного кодовой последовательностью DFT, CAZAC или т.п.
Выше со ссылками на фиг. 5 был описан случай, когда информационная сигнальная последовательность, расширенная с использованием DFT, отображается на PUSCH, а управляющая сигнальная последовательность отображается на PUCCH через последовательность CAZAC; при этом сигналы, отображенные на множество каналов PUSCH, находящихся в области PUSCH в первом слоте, могут представлять собой один из следующих сигналов.
[1] Предположим, что сигналы, отображаемые на два или более каналов с разрывами, представляют собой сигналы, получающиеся в результате деления спектра сигнала, расширенного с использованием DFT, на множество кластеров в частотной области (кластерный сигнал SC-FDMA).
На фиг. 22 показан пример, где один модулированный символ расширяется (N=5) матрицей DFT 5×5, расширенная сигнальная последовательность, имеющая длину 5, разделена в отношении 3:2 (например, 0-2 и 3-4) и отображается на единицы распределения, составляющие один символ SC-FDMA в начале второго канала и начале третьего канала PUSCH. На фиг. 22 показан пример выполнения аналогичной обработки для последующих символов SC-FDMA, после чего применяется межслотовая скачкообразной перестройка частоты, аналогичная случаю с тремя каналами, описанному в связи с картиной #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
На фиг. 23 показан пример конфигурации терминала в этом случае. На фиг. 23 компонентам, совпадающим с компонентами на фиг. 4, присвоены одинаковые ссылочные позиции, и их описание будет опущено. Для терминала 200А на фиг. 23 принята конфигурация, в которой к терминалу 200 по фиг. 4 между секцией 210 DFT и секцией 212 отображения добавлена секция 216 разделения спектра, которая разделяет сигнальную последовательность после выполнения DFT.
[2] Предположим, что сигналы, отображаемые на два или более каналов с разрывами, представляют собой сигналы (сигналы N×SC-FDMA), получающиеся в результате индивидуального расширения (с использованием преобразования DFT) сигнальной последовательности, созданной независимо путем канального кодирования и модуляции двух или более различных транспортных блоков (кодовых слов) в одном и том же или отличном от других формате передачи (установленная схема MCS или значение управляющего воздействия на мощность передачи).
В этом случае, как показано выше на фиг. 16, соответствующие сигнальные последовательности, расширенные с использованием преобразования DFT, и соответствующие двум или более различным транспортным блокам (кодовые слова) могут отображаться на два или более каналов PUSCH (первый канал, второй канал, …).
Благодаря отображению вышеописанных сигналов, как показано в пункте [1] или [2] и инициированию межслотовой скачкообразной перестройки частоты для этих сигналов, даже в том случае, когда сигналы отображаются на два или более каналов с разрывами, можно избежать изменения характеристики распределения мгновенной мощности между слотами при поддерживании гибкости распределения ресурсов в частотной области без драматического увеличения отношения PAPR по сравнению с передачей с использованием модуляции OFDM.
Благодаря размещению двух или более каналов с разрывами, на которые отображается последовательность, расширенная с использованием DFT, с равными интервалами в частотной области, можно, кроме того, избежать изменения характеристики распределения мгновенной мощности между слотами при поддерживании характеристики распределения мгновенной мощности с низким значением PAPR.
Выше был описан способ сообщения величины циклического частотного сдвига с использованием упомянутого отличительного признака настоящего изобретения, а именно, что величина циклического частотного сдвига PUCCH между слотами такая же, как величина циклического частотного сдвига PUSCH между слотами. Если более конкретно, то был описан способ установки величины циклического частотного сдвига PUSCH и величины циклического частотного сдвига PUCCH на одинаковое значение и сообщения указанных величин, и способ сообщения только величины циклического частотного сдвига, общей для каналов PUSCH и PUCCH (то есть одна из величин циклического частотного сдвига). В случае установки величины циклического частотного сдвига канала PUSCH и величины циклического частотного сдвига канала PUCCH на одно и то же значение и их сообщения, терминал объединяет две одинаковые полученные величины циклического частотного сдвига, в результате чего может улучшиться качество приема упомянутой информации. Однако можно допустить возможность случая, когда картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты (циклические частотные сдвиги) множества каналов PUSCH и множества каналов PUCCH передаются посредством одной и той же составной несущей (составная полоса) или разных составных несущих (составные полосы) по линии DL и сообщаться в разные моменты времени, и картины межслотовой скачкообразной перестройки частоты множества каналов не одинаковы в конкретный момент времени мультиплексной передачи с частотным разделением по линии UL. В указанном случае межслотовая скачкообразная перестройка частоты может выполняться для множества каналов в соответствии со следующим способом.
(1) При одновременной передаче множества каналов PUSCH посредством одной и той же составной несущей или разных составных несущих для всех каналов из множества каналов PUSCH выполняется межслотовая скачкообразная перестройка частоты предпочтительно согласно картине межслотовой скачкообразной перестройки частоты (циклический частотный сдвиг) PUSCH, сообщенной с помощью главной составной несущей (PCC) линии DL, которая предпочтительно принимается и контролируется данным терминалом. Это дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
(2) При одновременной передаче каналов PUSCH и PUCCH (PUCCH и PUSCH, передаваемых посредством одной и той же составной несущей, выполняется межслотовая скачкообразная перестройка частоты PUSCH и PUCCH (PUCCH и PUCCH), предпочтительно в соответствии с картиной межслотовой скачкообразной перестройки частоты одного сообщенного конкретного канала PUCCH. Это дает возможность получить эффекты, описанные выше.
PUCCH
(3) При одновременной передаче множества каналов PUSCH и множества каналов PUCCH посредством одной и той же составной несущей или разных составных несущих для всех каналов из множества каналов PUSCH выполняется межслотовая скачкообразная перестройка частоты, предпочтительно следуя картине межслотовой скачкообразной перестройки частоты (циклический частотный сдвиг) , сообщенной с помощью главной составной несущей линии DL, которая предпочтительно принимается и контролируется данным терминалом. Это дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
На фиг. 18 описан способ циклического распределения второго канала для частотного ресурса, отделенного на величину -В разности частот от первого канала во втором слоте в полосе частот IDFT или IFFT, когда разница частот между частотным ресурсом, которому распределен первый канал, и частотным ресурсом, которому распределен второй канал, составляет +В в первом слоте. Использование этого способа дает возможность получить эффекты, аналогичные эффектам, описанным в параграфе [Картина #1 межслотовой скачкообразной перестройки частоты] также для сигнальной последовательности, где в слоте (субкадр) вдобавок к стохастическим сигналам существуют сигналы, имеющие самого разного характера (стохастический сигнал, детерминированный сигнал или т.п.).
(Вариант осуществления 2)
В варианте осуществления 1 был описан случай, когда частотный интервал между первым каналом и вторым каналом, распределенными для первого слота, составляет В в полосе IDFT или IFFT, и мультиплексная передача с частотным разделением выполняется на основе правила распределения ресурсов, в результате чего выполняется циклическое распределение второго канала для частотного ресурса, отделенного на величину В от первого канала во втором слоте в полосе IDFT или IFFT (системная полоса). В настоящем варианте осуществления описывается способ установки частотного интервала В (разность частот) между множеством каналов, подвергающихся мультиплексной передаче с частотным разделением в соответствии с упомянутым правилом распределения ресурсов. Для частотного интервала В во втором слоте поддерживается такое же значение, как для частотного интервала В в первом слоте, как было описано в варианте осуществления 1.
[Способ #1-0 установки частотного интервала]
Когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала или второго канала, мультиплексированного с частотным разделением и передаваемого в первом слоте или втором слоте) приближаются к краям системной полосы (или отдаляются от центральной частоты), частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом (или максимальное значение частотного интервала В) устанавливают как можно более узким.
На фиг. 25 показан пример, касающийся способа #1-0 установки частотного интервала. Как показано на фиг. 25, способ #1-0 установки частотного интервала позволяет регулировать частотный интервал В между частотными ресурсами, для которых распределен первый канал в первом слоте, и частотными ресурсами, для которых распределен второй канал, на основе расстояния по частоте от обоих краев системной полосы или расстояния от центральной частоты. Если более конкретно, то, когда расстояние по частоте от обоих краев системной полосы возрастает либо расстояние по частоте от центральной частоты уменьшается, частотный интервал (максимальное значение частотного интервала) В между первым каналом и вторым каналом устанавливают более узким.
В общем случае при мультиплексировании множества каналов с частотным разделением и их одновременной передаче из-за влияния нелинейности усилителя появляется интермодуляционное искажение между множеством каналов, которое возможно вызовет проблему, заключающуюся в появлении утечек вне полосы передачи. Однако благодаря использованию способа #1-0 установки частотного интервала частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом, мультиплексированными с частотным разделением, устанавливают более узким у краев системной полосы, где влияние интермодуляционного искажения вне полосы (где возрастает влияние мощности утечек вне полосы), что делает возможным уменьшить указанное влияние. С другой стороны, в окрестности центра системной полосы, где влияние мощности утечек вне полосы мало, частотный интервал между первым каналом и вторым каналом, мультиплексированными с частотным разделением, устанавливают более широким (или неограниченным), что дает возможность поддерживать эффект планирования, сопровождающий гибкое распределение ресурсов в частотной области. То есть можно дополнительно получить вышеописанный эффект при поддержке эффекта от варианта осуществления 1.
[Способ #1-1 установки частотного интервала]
При уменьшении расстояния по частоте между частотными ресурсами по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированных и переданных с частотным разделением) и обоими краями системной полосы частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом (максимальное значение частотного интервала) устанавливают более узким (устанавливают равным порогу X [RE-ресурсный элемент] или ниже). В качестве альтернативы частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом (максимальное значение частотного интервала) устанавливают более узким, когда расстояние по частоте между частотными ресурсами по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) и центральной частотой системной полосы возрастает (устанавливают равным порогу X [RE] или ниже).
На фиг. 26 показана таблица соответствия между расстоянием по частоте от обоих краев системной полосы и центральной частоты системной полосы, частотным интервалом В и максимальным значением (порогом) частотного интервала В на основе способа #1-1 установки частотного интервала. В примере, показанном на фиг. 26, при большом расстоянии по частоте между частотными ресурсами по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) и обоими краями системной полосы, не накладывается ограничение на максимальное значение частотного интервала В между первым каналом и вторым каналом. При малом расстоянии по частоте между частотными ресурсами по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) и обоими краями системной полосы, максимальное значение разности В частот между двумя каналами ограничено порогом X [RE] или ниже.
Это ограничивает частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом, которые мультиплексируют и передают с частотным разделением, пороговым значением X [RE] или ниже в окрестности обоих краев системной полосы, где велико влияние утечек вне полосы из-за интермодуляционного искажения, вызванного нелинейностью усилителя, что может ограничить диапазон мощности утечек вне полосы до заранее определенного значения или ниже.
[Способ #1-2 установки частотного интервала]
Когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются в границах расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, частотный интервал В (максимальное значение частотного интервала) устанавливают равным X [RE] или ниже.
На фиг. 27 показан пример, касающийся способа #1-2 установки частотного интервала. На фиг. 27 показан случай (а), когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются в пределах расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы. Кроме того, на фиг. 27 показан случай (b), когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются вне границ отрезка Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы.
Как показано на фиг. 27, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются в границах отрезка Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, способ #1-2 установки частотного интервала ограничивает частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом величиной X [RE] или ниже. С другой стороны, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются вне границ отрезка Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, способ #1-2 установки частотного интервала не ограничивает частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом.
На фиг. 28 показана таблица соответствия между расстоянием Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы и частотным интервалом В (максимальное значением частотного интервала В) на основе способа #1-2 установки частотного интервала.
Это ограничивает частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом, которые мультиплексируют и передают с частотным разделением, порогом X [RE] или ниже, когда расстояние по частоте от обоих краев системной полосы находится в окрестности Y [RE], где велико влияние мощности утечек вне полосы из-за интермодуляционного искажения, вызванного нелинейностью усилителя, что может ограничить диапазон мощности утечек вне полосы до заранее определенного значения или ниже. С другой стороны, в полосе, в которой расстояние по частоте от обоих краев системной полосы, где велико влияние мощности утечек вне полосы, отличается от Y [RE], не накладывается ограничение на частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом, которые мультиплексируются и передаются с частотным разделением, что дает возможность поддерживать эффект планирования, сопровождающий гибкое распределение ресурсов в частотной области.
[Способ #1-3 установки частотного интервала]
Когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются в границах расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, и (максимальное значение общей мощности передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, превышает заранее определенное значение мощности (Z[Ватт (дБм)]), частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом (максимальное значение частотного интервала В) устанавливают равным X [RE] или ниже.
На фиг. 29 показан пример, касающийся способа #1-3 установки частотного интервала. На фиг. 29 показан случай, когда мощности передачи первого канала и второго канала, мультиплексированных и переданных с частотным разделением, одинаковы, а также случаи (а)-(d), примеры которых показаны ниже.
0
Случай (а) иллюстрирует ситуацию, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются в границах расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, а общая мощность передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, ниже Z [дБм].
0
Случай (b) иллюстрирует ситуацию, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются в границах расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, а общая мощность передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, равна или превышает Z [дБм].
1
2
Случай (с) иллюстрирует ситуацию, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются вне границ расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, а общая мощность передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, равна или превышает Z [дБм] или равна или ниже Z [дБм].
2
Случай (d) иллюстрирует ситуацию, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала (первого канала и/или второго канала, мультиплексированного и переданного с частотным разделением) оказываются вне границ расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, а общая мощность передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, равна или превышает Z [дБм].
На фиг. 30 показана таблица соответствия между расстоянием по частоте от обоих краев системной полосы, общей мощностью передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, частотным интервалом В (максимальное значение частотного интервала В) на основе способа #1-3 установки частотного интервала, показанного в случаях (а)-(d) на фиг. 29.
0
1
1
2
0
1
На основе таблицы соответствия, показанной на фиг. 30, частотный интервал В между первым каналом и вторым каналом (максимальное значение частотного интервала) устанавливают без ограничения в случае (а), равным X [RE] или ниже в случае (b), без ограничения в случае (с) и равным X [RE] или ниже в случае (d). Здесь имеет место соотношение Z<Z, X<X.
0
Чем больше частотный интервал (разность частот) между каналами, тем больше влияние интермодуляционного искажения сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, из-за нелинейности усилителя. Вдобавок амплитуда интермодуляционного искажения сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, пропорциональна кубу амплитудного произведения сигнала, мультиплексированного с частотным разделением. Таким образом, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала из множества каналов, которые мультиплексируются и передаются с частотным разделением, находятся на обоих краях системной полосы, где велико влияние мощности утечек вне полосы, и общая мощность передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, велика, частотный интервал (максимальное значение частотного интервала) между множеством каналов, которые мультиплексируются и передаются с частотным разделением, ограничен конкретным значением (X [RE]) или ниже.
2
1
Кроме того, даже в том случае, когда частотные ресурсы по меньшей мере одного канала из множества каналов, которые мультиплексируются и передаются с частотным разделением, оказываются вне границ расстояния Y [RE] по частоте от обоих краев системной полосы, если общая мощность передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, равна или превышает конкретное заданное значение (Z [дБм]), частотный интервал (максимальное значение частотного интервала) между множеством каналов, которые мультиплексируются и предаются с частотным разделением, аналогичным образом ограничена конкретным значением (X [RE]) или ниже для уменьшения влияния интермодуляционного искажения внутри и вне системной полосы.
Таким образом, благодаря установке частотного интервала сигнала, мультиплексированного с частотным разделением с учетом влияния величины мощности передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением, вдобавок к позициям частотных ресурсов, на которых размещено множество каналов, мультиплексированных и переданных с частотным разделением, можно регулировать влияние помех, связанных с интермодуляционным искажением, на другие каналы с более высокой точностью, чем при использовании способа #1-2 установки частотного интервала, вдобавок к вышеупомянутому эффекту.
Частотный интервал В также можно устанавливать на основе мощности передачи по меньше мере одного канала из множества каналов, формирующих сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, вместо общей мощности передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением. На фиг. 31 показана таблица соответствия между расстоянием по частоте от обоих краев системной полосы, мощностью передачи одного канала из множества каналов, формирующих сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, и частотным интервалом В (максимальное значение частотного интервала В). Эффекты, аналогичные вышеописанным, можно получить даже в том случае, когда частотный интервал В устанавливают на основе мощности передачи по меньшей мере одного канала из множества каналов, формирующих сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, вместо общей мощности передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением. Однако частотный интервал В предпочтительно устанавливать на основе значения мощности передачи по меньше мере одного канала, имеющего высокую мощность передачи. Это дает возможность более точно регулировать влияние помех из-за интермодуляционного искажения на другие каналы, чем в случае установки интервала В на основе значения мощности передачи канала, имеющего меньшую мощность передачи.
Кроме того, частотный интервал В можно также устанавливать на основе амплитудного произведения для каждого канала или произведения мощностей (или степень произведения мощностей), формирующих сигал, мультиплексированный с частотным разделением, вместо общей мощности передачи сигнала, мультиплексированного с частотным разделением. В этом случае также можно получить эффекты, аналогичные описанным выше.
Кроме того, когда первым каналом и вторым каналом, формирующими сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, являются каналы PUSCH и PUCCH, упомянутое расстояние по частоте можно вычислить на основе частотных ресурсов, в которых размещен канал PUSCH. Как было описано выше, PUCCH выполняет скачкообразную перестройку частоты на обоих краях системной полосы между слотами. В противоположном случае, канал PUSCH выполняет скачкообразную перестройку частоты в частотных полосах, находящихся между областями PUCCH, где выполняется скачкообразная перестройка. То есть PUCCH всегда размещен на частоте, находящейся дальше (ближе к обоим краям системной полосы) от центральной частоты, чем канал PUSCH. Таким образом, в результате вычисления расстояния по частоте от обоих краев или центральной частоты системной полосы на основе частотных ресурсов, на которых размещен PUSCH, если расстояние по частоте между частотными ресурсами, на которых размещен PUSCH, и обоими краями или центральной частотой системной полосы составляет Y [RE] или менее, очевидно, что расстояние по частоте от частотных ресурсов, на которых размещен PUCCH, должно стать равным Y [RE] или менее. То есть вычисление расстояния по частоте между частотными ресурсами канала PUCCH и обоими краями или центральной частотой системной полосы можно опустить.
(Вариант осуществления 3)
В настоящем варианте осуществления повторно используется способ, описанный в LTE Rel.8, согласно которому скачкообразная перестройка частоты применяется к каналам PUCCH и PUSCH независимо друг от друга в соответствии с правилом распределения ресурсов для мультиплексирования с частотным разделением и передачи каналов PUSCH и PUCCH. Кроме того, в настоящем варианте осуществления создается скоординированная пара процедур скачкообразной перестройки частоты каналов PUSCH и PUCCH, в соответствии с количеством субполос, содержащихся в системной полосе, и номерами частотных ресурсов, на которых размещен PUCCH в первом слоте.
Количество субполос устанавливается базовой станцией. Базовая станция устанавливает количество субполос таким образом, что ширина субполос, полученных путем деления системной полосы, на которой применяется скачкообразная перестройка частоты, составляет, например, натуральное число, кратное размеру группы ресурсных блоков (RBG). Информация о количестве субполос, установленных базовой станцией, содержится, например, в индикационной информации о скачкообразной перестройке частоты (или в сигнальной информации более высокого уровня (управление радиоресурсами (RRC)), которая передается на терминал.
Кроме того, как показано на фиг. 32, имеется корреляция между номером m частотного ресурса, на котором размещен PUCCH, и позицией физического канального ресурса (смотри Непатентную литературу 3). То есть, как показано на фиг. 32, в первом слоте частотный ресурс, чей номер m является четным, связан с физическим канальным ресурсом в нижней части системной полосы (то есть со стороны низких частот), а частотный ресурс, чей номер m является нечетным, связан с физическим канальным ресурсом в верхней части системной полосы (то есть на стороне высоких частот). С другой стороны, во втором слоте частотный ресурс, чей номер m является четным, связан с физическим канальным ресурсом в верхней части системной полосы (то есть со стороны высоких частот), а частотный ресурс, чей номер m является нечетным, связан с физическим канальным ресурсом в нижней части системной полосы (то есть на стороне низких частот).
В настоящем варианте осуществления выполнение скачкообразной перестройки частоты для каналов PUSCH и PUCCH инициируется в соответствии с количеством субполос, содержащихся в системной полосе и номером m каждого частотного ресурса, на котором размещен PUCCH в первом слоте, с использованием соответствия между номером m ресурса и физическим канальным ресурсом в каждом слоте.
[Картина #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты] (Количество субполос =1)
На фиг. 33 и 34 показан пример, относящийся к картине #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Картина #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты относится к случаю, когда в системной полосе имеется только одна субполоса (когда количество субполос=1). В картине #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты PUSCH (второй канал) размещается в первом слоте и втором слоте следующим образом.
(а) Когда PUCCH (первый канал) размещен на частотном ресурсе, чей номер m является четным, в первом слоте, PUSCH (второй канал) размещается на частотном ресурсе в более низкой полосе в границах упомянутой субполосы в первом слоте и PUSCH (второй канал) размещается на частотном ресурсе в более верхней полосе в границах субполосы во втором слоте (смотри фиг. 33).
(b) Когда PUCCH (первый канал) размещен на частотном ресурсе, чей номер m является нечетным, в первом слоте, PUSCH (второй канал) размещается на частотном ресурсе в более верхней полосе в границах упомянутой субполосы в первом слоте и PUSCH (второй канал) размещается на частотном ресурсе в более нижней полосе в границах субполосы во втором слоте (смотри фиг. 34).
То есть в одном из вышеописанных случаев (а), (b) канал PUSCH (второй канал) размещают в первом слоте и втором слоте, используя зеркальное отображение в субполосе. Здесь термин «зеркальное отображение» относится к операции сдвига рассматриваемого ресурса на позицию частотного ресурса, зеркально симметричную по отношению к центральной частоте в субполосе (позиции частотных ресурсов, чьи расстояния по частоте от центральной частоты в данной субполосе оказываются одинаковыми).
Это дает возможность уменьшить влияние мощности утечек вне полосы при повторном использовании способа, применяемого в технологии LTE Rel.8, вызывая выполнение скачкообразной перестройки частоты для каналов PUCCH и PUSCH независимо друг от друга, то есть при поддержке обратной совместимости с LTE Rel.8.
Далее дополнительно описываются моменты, относящиеся к возможностям уменьшения мощности утечек вне полосы. В качестве примера последующее описание приводится для случая, описанного выше в параграфе (а). Для сравнения со случаем, описанным в (а), предположим случай, в котором, когда PUCCH размещен на частотном ресурсе, чей номер является четным, в первом слоте, PUSCH размещен на частотном ресурсе в «верхней» полосе в границах упомянутой субполосы в первом слоте и размещен на частотном ресурсе в «нижней» полосе в границах упомянутой субполосы во втором слоте. На фиг. 35 показан пример размещения в варианте осуществления для сравнения, причем PUSCH (второй канал) размещен во втором слоте с использованием зеркального отображения в рамках данной субполосы.
Когда PUCCH размещен на частотном ресурсе, чей номер m является четным, в первом слоте, частотный интервал между PUSCH и PUCCH будет меньше в том случае, когда PUSCH размещен на частотном ресурсе в «нижней» полосе, чем в случае когда PUSCH размещен на частотном ресурсе в «верхней» полосе в рамках данной субполосы в первом слоте. С другой стороны, когда PUCCH размещен на частотном ресурсе, чей номер m является четным, во втором слоте, частотный интервал между PUSCH и PUCCH будет меньше в том случае, когда PUSCH размещен на частотном ресурсе в «верхней» полосе, чем в случае когда PUSCH размещен на частотном ресурсе в «нижней» полосе в рамках данной субполосы во втором слоте.
Таким образом, как в первом, так и во втором слоте частотный интервал может всегда поддерживаться меньшим в случае (а), чем в варианте осуществления, выбранном для сравнения (смотри фиг. 33 и фиг. 35). Так как частотный интервал каждого канала, формирующего сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, становится меньшим, можно уменьшить диапазон интермодуляционного искажения, и, следовательно, можно уменьшить влияние мощности утечек вне полосы в случае (а) по сравнению с вариантом осуществления, выбранным для сравнения. То же самое применимо к случаю, описанному в параграфе (b).
[Картина #10 межслотовой скачкообразной перестройки частоты] (Количество субполос >1)
На фиг. 36 и 37 показан пример, относящийся к картине #10 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Картина #10 межслотовой скачкообразной перестройки частоты относится к случаю, когда количество субполос >1. На фиг. 36 и 37 показаны примеры, когда количество субполос =3. В картине #10 межслотовой скачкообразной перестройки частоты PUSCH (второй канал) размещается в первом слоте и втором слоте следующим образом.
(а) Когда PUCCH размещен на частотном ресурсе, чей номер m является четным, в первом слоте, PUSCH размещается на частотном ресурсе в «нижней (то есть на стороне низких частот)» полосе в каждой субполосе в первом слоте и размещается на частотном ресурсе в «верхней (то есть на стороне высоких частот)» полосе в каждой субполосе во втором слоте (смотри фиг. 36).
(b) Когда PUCCH размещен на частотном ресурсе, чей номер m является нечетным, в первом слоте, PUSCH размещается на частотном ресурсе в «верхней (то есть сторона высоких частот)» полосе в каждой субполосе в первом слоте и размещается на частотном ресурсе в «нижней (то есть сторона низких частот)» полосе в каждой субполосе во втором слоте (смотри фиг. 37).
То есть в одном из вышеописанных случаев (а), (b) канал PUSCH (второй канал) размещают в первом слоте и втором слоте, используя зеркальное отображение в субполосе.
Таким образом, в том случае, когда количество субполос >1, также можно уменьшить влияние мощности утечек вне полосы, как в случае картины #9 межслотовой скачкообразной перестройки частоты, при повторном использовании способа, применяемого в технологии LTE Rel.8, вызывая выполнение скачкообразной перестройки частоты для каналов PUCCH и PUSCH независимо друг от друга, то есть при поддержке обратной совместимости с LTE Rel.8.
Таким образом, согласно правилу распределения ресурсов, используемому в данном варианте осуществления, PUSCH размещают в первом слоте в соответствии с номером m ресурса канала PUCCH в первом слоте с использованием корреляции между номером m частотного ресурса, на котором размещен PUCCH, и позиции физического канального ресурса. Кроме того, PUSCH размещают во втором слоте с использованием зеркального отображения в рамках данной субполосы, как это выполняется в системе LTE Rel.8. Это дает возможность поддерживать частотный интервал между первым каналом и вторым каналом при переходе от первого слота ко второму слоту, с поддержкой обратной совместимости с LTE Rel.8, что дает возможность уменьшить влияние мощности утечек вне полосы.
(Вариант осуществления 4)
В варианте осуществления 3 был описан случай, когда в соответствии с правилом распределения ресурсов для мультиплексирования с частотным разделением и передачи каналов PUSCH и PUCCH выполняется межслотовая скачкообразная перестройка частоты для канала PUSCH с использованием зеркального отображения при поддерживании частотного интервала между первым каналом и вторым каналом при переходе от одного слота к другому. В настоящем варианте осуществления описывается случай, когда межслотовая скачкообразная перестройка частоты для канала PUSCH выполняется с использованием циклического частотного сдвига вместо зеркального отображения. Правило распределения ресурсов для мультиплексирования с частотным разделением и передачи каналов PUSCH и PUCCH в настоящем варианте осуществления также предусматривает повторное использование способа выполнения скачкообразной перестройки частоты (LTE Rel.8) для каналов PUCCH и PUSCH независимо друг от друга, как в случае варианта осуществления 3.
В системе LTE Rel.8 выполняется циклический частотный сдвиг (циклический переход) для PUSCH в полосе скачкообразной перестройки частоты (<=системной полосы) и тем самым выполняется межслотовая скачкообразная перестройка частоты. С другой стороны, PUCCH скачкообразно перестраивается на частотные ресурсы, связанные с номером m (0,1,2,…), определенным на обоих краях системной полосы, при переходе от одного слота к другому. Это порождает проблему, состоящую в том, что при этом трудно простым способом ввести скоординированную скачкообразную перестройку частоты для поддерживания частотного интервала между множеством каналов (например, PUSCH и PUCCH) по схеме Rel.8, что является отличительным признаком настоящего изобретения, описанного в варианте осуществления 1.
Таким образом, настоящий вариант осуществления корректирует (модифицирует) способ скачкообразной перестройки частоты на основе циклического частотного сдвига канала PUSCH по версии Rel.8 для решения вышеописанной проблемы при повторном использовании способа скачкообразной перестройки частоты по версии Rel.8. Согласно настоящему варианту осуществления выполняется коррекция величины циклического частотного сдвига по версии Rel.8, при инициирования циклического перехода (циклического частотного сдвига) для PUSCH в системной полосе частот.
Если более конкретно, то вводится корректирующий член (системной полосы - полосы скачкообразной перестройки частоты), а величину циклического частотного сдвига канала PUSCH определяют согласно уравнению 5.
[5] Величина циклического частотного сдвига канала PUSCH=(величина циклического частотного сдвига по версии Rel.8+(системная полоса - полоса скачкообразной перестройки частоты)) mod (системная полоса)…. (Уравнение 5),
где «mod» представляет операцию по модулю.
Кроме того, при выполнении циклического перехода для канала PUSCH в полосе скачкообразной перестройки частоты в настоящем варианте осуществления величина циклического частотного сдвига для канала PUSCH определяется уравнением 6.
[6] Величина циклического частотного сдвига PUSCH =(полоса скачкообразной перестройки частоты - (ширина полосы PUSCH + разность частот (+В))) mod (полоса скачкообразной перестройки частоты) … (Уравнение 6)
На фиг. 38 показаны корректирующий член и величина циклического частотного сдвига в полосе скачкообразной перестройки частоты при циклическом переходе (циклический частотный сдвиг) канала PUSCH в системной полосе частот согласно настоящему варианту осуществления.
Таким образом, согласно правилу распределения ресурсов по настоящему варианту осуществления выполняется коррекция циклического частотного сдвига на основе полосы скачкообразной перестройки частоты, в которой выполняется скачкообразная перестройка частоты канала PUSCH. Это позволяет получить эффекты, аналогичные эффектам по варианту осуществления 1, путем введения корректирующего члена для способа скачкообразной перестройки частоты, используемого в версии Rel.8, при весьма небольших модификациях.
(Вариант осуществления 5)
В настоящем варианте осуществления описывается случай, когда правило распределения ресурсов, описанное в предыдущем варианте осуществления, распространяется на случай, когда количество каналов, подлежащих мультиплексированию и передаче с частотным разделением, равно n.
[Картина #11 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
0
1
На фиг. 39 показан пример, относящийся к картине #11 межслотовой скачкообразной перестройки частоты. На фиг. 39 показан случай мультиплексирования с частотным разделением и передачи трех каналов. На фиг. 39 первый канал, второй канал и третий канал размещены в первом слоте, чтобы начать с компоненты, имеющей минимальную частоту. Кроме того, предусмотрены соответствующие частотные интервалы В и В. Также ширина полосы частот первого канала такая же, как у второго канала.
0
0
На фиг. 39 для случая мультиплексирования с частотным распределением и передачи трех каналов показаны возможные позиции отображения соответствующих каналов во втором слоте после скачкообразной перестройки частоты. Первый канал и второй канал, имеющие одинаковую ширину полосы частот, должны отображаться только на позиции частотных ресурсов, разделенные частотным интервалом B, причем порядок соответствующих каналов не имеет значения. То есть имеется отличительный признак, состоящий в том, что порядок каналов, имеющих одинаковую ширину полосы частот в частотной области, может изменяться, коль скоро между первым каналом и вторым каналом поддерживается частотный интервал B.
0
1
Крое того, возможен циклический сдвиг для множества каналов в полосе частот преобразования IFFT, коль скоро поддерживаются интервалы B и B (относительное позиционное соотношение по частоте между каналами и порядок размера полосы в частотной области). Это позволяет поддерживать частотный интервал для каждого канала между первым слотом и вторым слотом и позволяет получить эффекты, аналогичные эффектам, получаемым в вышеописанных вариантах осуществления.
[Картина #12 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
1
1
На фиг. 40 показан пример, относящийся к картине #12 межслотовой скачкообразной перестройки частоты. На фиг. 40 в качестве примера показан случай мультиплексирования с частотным разделением и передачи трех каналов, как в случае по фиг. 39. Отличие в правиле распределения ресурсов на основе картины, показанной на фиг. 40 и фиг. 39, видно из картины #12 межслотовой скачкообразной перестройки частоты, где первый канал и второй канал во втором слоте представляют собой одну канальную группу (блок) и где предусмотрены две позиции в качестве возможных позиций отображения третьего канала. То есть возможная позиция отображения третьего канала закреплена в частотном ресурсе, отделенном по частоте на разность +В или -В от одной канальной группы (блок), содержащей первый канал и второй канал, во втором слоте. Это дает возможность поддерживать частотный интервал между одной канальной группой (блок) первого канала и второго канала и третьего канала в первом слоте и втором слоте и получить эффекты, аналогичные эффектам в вышеописанных вариантах осуществления.
[Картина #13 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
n-1
-1
На фиг. 41 показан пример, относящийся к картине #13 межслотовой скачкообразной перестройки частоты. На фиг. 41 в качестве примера показан случай мультиплексирования с частотным разделением и передачи n каналов. На фиг. 41 n каналов размещены в следующем порядке: первый канал, второй канал, …, n-й канал в первом слоте, начиная с компоненты, имеющей минимальную частоту. В картине #13 межслотовой скачкообразной перестройки частоты возможная позиция отображения n-го канала определяется из канальной группы (блок), содержащей каналы с первого по (n-1)-й) во втором слоте после скачкообразной перестройки частоты. Если более конкретно, то возможная позиция отображения n-го канала закреплена в частотном ресурсе, отделенном согласно разности +Bчастот или -B от одной канальной группы (блок), содержащей каналы с первого по (n-1)-й во втором слоте.
На фиг. 42 представлена блок-схема реализации межслотовой скачкообразной перестройки частоты на основе картины #13 межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
(1) Из n каналов выбирают два канала (первый и второй каналы), и первый канал устанавливают в качестве опорного канала.
(2-1) Циклический сдвиг частоты опорного канала и инициирование выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
1
1
(2-2) Отображение второго канала на частотную позицию путем использования разности частот (+B или -B) между опорным каналом и вторым каналом, отделенным от опорного канала.
(3-1) Новый выбор одного канала из n каналов в качестве i-го канала (i>=2).
(3-2) Установка канальной группы (блока) в качестве одного нового опорного канала в предположении, что все каналы после скачкообразной перестройки частоты образуют одну канальную группу (блок).
i
i
(3-3) Отображение i-го канала на частотную позицию путем использования разности частот (+B или -B) между новым опорным каналом и i-м каналом, отделенным от нового опорного канала.
Далее повторяют этапы с (3-1) по (3-3).
Таким образом, согласно правилу распределения ресурсов по настоящему варианту осуществления, если сигнал мультиплексированной передачи с с частотным разделением содержит n (целое число >2) каналов, также обеспечивается частотный интервал между каналами при переходе от одного слота к другому. Это открывает возможность выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты без изменения характеристики распределения мгновенной мощности сигнала передачи при переходе от одного слота к другому.
(Вариант осуществления 6)
Отличительный признак настоящего варианта осуществления состоит в том, что разности по частоте между множеством каналов поддерживаются внутри соответствующих составных полос, а относительный интервал Δ между составными полосами изменяется от одного слота к другому с использованием множества каналов во множестве одновременно передаваемых составных полос в виде блока.
Отличительным признаком интермодуляционного искажения, создаваемого при одновременной передаче множества каналов, является то, что частотные позиции, в которых возникает интермодуляционное искажение, зависят от разности по частоте между одновременно передаваемыми каналами. То есть, когда разность между двумя канальными частотами составляет В, интермодуляционное искажение появляется на частотной позиции с расстоянием по частоте, кратным В, от частотной позиции одного канала из множества одновременно передаваемых каналов.
[Картина #14 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
С учетом преимуществ вышеописанных отличительных признаков выполняется переключение с описанной ниже картины 1 скачкообразной перестройки частоты на описанную ниже картину 2 скачкообразной перестройки частоты и обратно, которые используются между составными полосами (СС). Например, во время внутриполосного непрерывного агрегирования несущих выполняется переключение с одной картины скачкообразной перестройки частоты на другую для каждой составной полосы.
Картина 1 скачкообразной перестройки частоты. Когда разность по частоте составляет +(-)В в первом слоте, предполагается, что во втором слоте разность по частоте составит +(-)В.
Картина 2 скачкообразной перестройки частоты. Когда разность по частоте составляет +(-)В в первом слоте, предполагается, что во втором слоте разность по частоте составит -(+)В.
Это вызывает интермодуляционное искажение, порядок которого отличается от одного слота к другому при приеме, что может обеспечить рандомизацию помех из-за интермодуляционного искажения, которое появляется между разными составными полосами.
На фиг. 43 показан пример, относящийся к картине #14 межслотовой скачкообразной перестройки частоты. На фиг. 43 в качестве примера показан случай одновременной передачи четырех каналов с использованием двух составных полос (#0, #1) (в каждой составной полосе передаются два канала).
0
1
0
1
1
0
В первом слоте перед скачкообразной перестройкой частоты разность по частоте между двумя каналами (первым каналом и вторым каналом) в составной полосе #0 составляет +B, а разность по частоте между двумя каналами (первым каналом и вторым каналом) в составной полосе #1 составляет +B. Кроме того, относительный частотный интервал между двумя каналами составной полосы #0 и двумя каналами составной полосы #1 составляет Δ. В этом случае интермодуляционное искажение составной полосы #0 (#1) соответствует частотной позиции по меньшей мере одного канала из числа одновременно передаваемых каналов составной полосы #1 (#0). Например, этому случаю соответствуют частотные позиции f и f+ 2B. То есть здесь показан случай, когда в обеих составных полосах возникают помехи от других составных полос при приеме, вызванные интермодуляционным искажением.
0
1
1
0
1
0
Во втором слоте после скачкообразной перестройки частоты разность по частоте между двумя каналами в составной полосе #0 составляет -B, а разность по частоте между двумя каналами в составной полосе #1 составляет +B. Кроме того, относительный частотный интервал между двумя каналами составной полосы #0 и двумя каналами составной полосы #1 составляет Δ (≠Δ). В этом случае, поскольку Δ≠Δ множество соответствующих одновременно передаваемых каналов составной полосы #0 и составной полосы #1 получают разное (по порядку) интермодуляционное искажение (от разных составных полос) в отличие от случая, связанного с первым слотом. То есть можно реализовать рандомизацию помех из-за интермодуляционного искажения, одновременно передаваемых между первым слотом и вторым слотом.
0
1
0
1
В приведенных выше вариантах осуществления был описан случай, когда разница по частоте между первым каналом и вторым каналом составной полосы #0 и разница по частоте между первым каналом и вторым каналом составной полосы #1 соответствуют соотношению B≠B, но эти величины могут быть установлены с равными значениями (B=B).
В качестве одного способа поддержания разности по частоте между множеством каналов в каждой составной полосе и изменения относительного интервала Δ между составными полосами при допущении, что множество одновременно передаваемых составных полос образует блок в вышеописанных вариантах осуществления, значения циклического частотного сдвига множества каналов в каждой составной частоте могут быть установлены одинаковыми, а могут быть установлены разными между составными полосами.
Вышеописанный вариант осуществления может быть применен только к случаю, когда в частотных полосах на обоих краях Y [RE] каждой составной полосы существует по меньшей мере один канал. Это вызывает интермодуляционное искажение различных порядков, принимаемое на обоих краях системной полосы между слотами, что позволяет обеспечить рандомизацию помех. Кроме того, в окрестности центральной части системной полосы, где влияние интермодуляционного искажения мало, можно поддерживать эффект планирования, сопровождающий гибкое распределение частот.
(Вариант осуществления 7)
Отличительный признак настоящего варианта осуществления заключается в том, что первый канал и второй канал после скачкообразной перестройки частоты отображают (во втором слоте после скачкообразной перестройки частоты) на частотные ресурсы, отличные от ресурсов, кратных абсолютному значению В разности частот в первом слоте.
Как и в случае, описанном в варианте осуществления 6, при наличии интермодуляционного искажения, появляющегося при одновременной передаче множества каналов, настоящий вариант осуществления имеет преимущество, заключающееся в том, что позиция по частоте, где появляется интермодуляционное искажение, зависит от разности по частоте между одновременно передаваемыми каналами.
Это дает возможность видоизменить терминал (UE), на который действуют помехи из-за интермодуляционного искажения между слотами (можно уменьшить вероятность приема сильных помех из-за интермодуляционного искажения от конкретного терминала (UE) в течение двух последовательных слотов, с точки зрения из терминала (UE), воспринимающего помехи).
[Картина #15 межслотовой скачкообразной перестройки частоты]
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
На фиг. 44 показан пример, относящийся к картине #15 межслотовой скачкообразной перестройки частоты (случай с двумя терминалами (UE)). На фиг. 44 показан случай, когда в первом слоте (перед межслотовой скачкообразной перестройкой частоты) терминал UE #0 одновременно передает первый канал (частотная позиция f) и второй канал (частотная позиция f) с частотным интервалом В, а терминал UE #1 передает один канал, распределенный на частотную позицию f+2B. Следовательно, терминал UE #0 на частотных позициях f-2B(f+2B) и f-B(f+B) генерирует компоненты интермодуляционного искажения соответственно первого и пятого порядка. То есть в первом слоте терминал UE #0 создает помехи для терминала UE #1 из-за интермодуляционного искажения на частотной позиции f-2B.
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
Во втором слоте (после межслотовой скачкообразной перестройки частоты) терминал UE #0 одновременно передает два канала из любых позиций, отличных от частотных позиций множества каналов, одновременно передаваемых терминалом UE #0 в первом слоте, и из любых позиций, отличных от частотной позиции, находящейся на расстоянии по частоте, кратном частотному интервалу B, от частотной позиции одного канала из множества каналов в первом слоте, при поддержании частотного интервала B между первым каналом и вторым каналом. На фиг. 44 сигнал терминала UE #0 передается, будучи отображенным на полосу с другими частотными позициями, отличным от f-2B, f-B, f, f,f+B и f+2B во втором слоте.
Это дает возможность видоизменить терминал UE, находящийся под воздействием помех из-за межслотового интермодуляционного искажения (имеется возможность уменьшить вероятность приема сильных помех из-за интермодуляционного искажения от конкретного UE в течение двух последовательных слотов, с точки зрения UE, находящегося под воздействием помех). Вышеописанный вариант осуществления можно применить к любому каналу, имеющему ширину полосы линейного спектра, и каналу, имеющему определенную полосу.
Хотя вышеописанные варианты осуществления не были связаны с использованием единиц распределения частотных ресурсов для каналов PUCCH и PUSCH, которые являются (первым, вторым, …) каналами, передающими управляющий сигнал и сигнал данных, частотные ресурсы могут распределяться в единицах, называемых «ресурсным блоком (RB)», образующим одну единицу распределения, для выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты путем собирания вместе множества ресурсных элементов (RE: ресурсные элементы, поднесущие, тональные сигналы) в качестве единицы распределения. Кроме того, путем собирания вместе множества элементов RE частотные ресурсы можно распределять в единицах, называемых «группой ресурсных блоков (RBG)», образующей одну единицу распределения для выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты. Кроме того, в качестве единицы распределения может быть сконфигурирован один ресурсный элемент (поднесущая, тональный сигнал, элемент кодированного сигнала), и частотные ресурсы можно распределять для выполнения межслотовой скачкообразной перестройки частоты.
Хотя во всех вышеописанных вариантах осуществления описана только межслотовая скачкообразная перестройка частоты между слотами в субкадре, при выполнении скачкообразной перестройки частоты между субкадрами картины скачкообразной перестройки частоты (разность В по частоте между множеством каналов между субкадрами, величина циклического частотного сдвига между множеством канальных слотов и направление циклического частотного сдвига) могут различаться между субкадрами независимо от того, применяется ли или нет межслотовая скачкообразная перестройка частоты.
Кроме того, во всех вышеприведенных вариантах осуществления был описан случай, когда выполнялось мультиплексирование с частотным разделением сигналов, расширенных в матрице DFT, и последовательности CAZAC, но настоящее изобретение также применимо к конфигурации, в которой выполняется мультиплексирование с частотным разделением нерасширенных сигналов, например мультиплексированная передача с частотным разделением в передаче OFDM. Применяя настоящее изобретение к передаче OFDM, можно подавить межслотовые изменения характеристики распределения мгновенной мощности (например, характеристики CCDF отношения PAPR) временной диаграммы сигнала передачи OFDM.
Кроме того, во всех приведенных выше вариантах осуществления был описан случай, когда скачкообразная перестройка частоты выполняется между слотами, но единица времени для выполнения скачкообразной перестройки частоты может иметь длину, отличную от длины слота (единица времени, превышающая по длительности слот (длина (суб)кадра или т.п.), более короткая единица времени (длина 1 символа SC-FDMA)). Например, может быть инициировано выполнение скачкообразной перестройки частоты для множества каналов на основе вышеописанного способа в субкадре или между субкадрами (внутрисубкадровая и межсубкадровая скачкообразная перестройка частоты). Это дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным, для периодов, в течение которых поддерживается разница по частоте между множеством каналов при скачкообразной перестройке частоты в рамках данной единицы времени.
Кроме того, во всех вышеописанных вариантах осуществления рассмотрен случай, когда множество каналов отображается на частотные ресурсы с разрывами, но множество каналов также может отображаться на непрерывные частотные ресурсы. А именно, случай, когда интервал поднесущей (ресурсный элемент) соответствует разности по частоте В=1, эквивалентен случаю, когда множество различных каналов отображается на смежные частотные ресурсы с разрывами (блок ресурсов). Межслотовая скачкообразная перестройка частоты может выполняться, например, как показано на фиг. 24, путем отображения PUCCH 1 первого канала и PUCCH 2 второго канала на смежные частотные ресурсы в области PUCCH в слоте первой половины и циклического частотного сдвига PUCCH 1 и PUCCH 2 в полосе частот IFFT, при поддерживании интервала (ресурсный элемент) между поднесущими с разностью по частоте В=1 между PUCCH 1 и PUCCH 2.
В вышеописанных вариантах осуществления в том случае, когда в течение временного периода передачи множества каналов, формирующих мультиплексную передачу с частотным разделением, если эти каналы передаются в заранее определенном формате передачи, то в течение упомянутого периода времени может поддерживаться конкретная схема модуляции (например, модуляция QPSK, QAM) или (и) конкретное значение мощности (плотности) передачи.
Во всех вышеописанных вариантах осуществления в качестве способа поддержания разности частот между множеством каналов, формирующих мультиплексированную передачу с частотным разделением, можно предложить способ, согласно которому картину скачкообразной перестройки частоты каждого канала определяют на основе конкретной последовательности, такой как PN последовательность и случайная последовательность, либо случай, когда параметры для создания указанной последовательности определяются идентификатором (ID) соты, номером кадра, номером субкадра или т.п. В указанных случаях, для того чтобы множество каналов могло иметь одинаковую указанную последовательность, можно установить одинаковую последовательность скачкообразной перестройки частоты, соответствующую соответствующим каналам, или (и) одинаковый параметр для создания такой последовательности.
Во всех вышеописанных вариантах осуществления был описан случай, когда сигнал, мультиплексированный с частотным разделением, передается от одной передающей антенны, но в случае, когда выполняется передача MIMO (с множеством входов и множеством выходов) с помощью множества антенн, каждый канал, мультиплексированный с частотным разделением, может мультиплексироваться с помощью идентичной (инвариантной по времени) линейной матрицы пространственного предварительного кодирования для временного периода, перекрывающего два слота. То есть для матрицы предварительного кодирования, с помощью которой выполняется мультиплексирование каждого канала в первом слоте перед скачкообразной перестройкой частоты, и для матрицы предварительного кодирования, с помощью которой выполняется мультиплексирование каждого канала во втором слоте после скачкообразной перестройки частоты, может быть использована одна и та же матрица. Это дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным эффектам.
Кроме того, во всех вышеописанных вариантах осуществления был рассмотрен случай, когда для расширения канала PUCCH или PUSCH в качестве способа расширения используется последовательность CAZAC или последовательность DFT, но упомянутый способ расширения не ограничивается указанными последовательностями. В целях расширения также могут быть использованы другие последовательности, такие, например, как последовательность Уолша-Адамара, «золотая» последовательность и PN последовательность. Это также дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
Кроме того, во всех приведенных выше вариантах осуществления был описан случай, когда в качестве управляющей информации, отображаемой на PUCCH, отдельно отображаются подтверждение (ACK), отрицательное подтверждение (NACK), запрос планирования (SR), индикатор качества канала (CQI), информация о состоянии канала (CSI) или т.п., но настоящее изобретение этим не ограничивается. Настоящее изобретение также применимо к конфигурации, в которой по меньшей мере два фрагмента управляющей информации (ACK (или NACK), SR, CQI, CSI или т.п.) отображаются на ресурс одного PUCCH. Это также дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
Кроме того, во всех вышеописанных вариантах осуществления в качестве информации, отображаемой на PUSCH, была описана информация, содержащая данные, но без ограничений на упомянутую конфигурацию на один PUSCH может отображаться информация, содержащая данные, и управляющая информация (ACK, NACK, SR, CQI, CSI или т.п.). Это также дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
Кроме того, в вышеописанных вариантах осуществления, когда множество каналов PUCCH во множестве составных полос подвергаются межслотовой скачкообразной перестройке частоты во время агрегирования несущих с использование двух или более составных полос (CC: составные несущие), скачкообразная перестройка частоты может выполняться с использованием упомянутой величины циклического сдвига CS последовательности CAZAC канала PUCCH в каждой составной полосе, расширенной с использованием последовательности CAZAC, причем величина CS может быть разной в каждой составной полосе, либо иметь фиксированное одинаковое значение. Это дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
Кроме того, в приведенных выше вариантах осуществления была описана конфигурация, в которой управляющая информация, относящаяся к межслотовой скачкообразной перестройке частоты (распределение (зарезервированных) ресурсов, величина циклического сдвига для скачкообразной перестройки частоты, картина скачкообразной перестройки частоты или т.п.), сообщается через управляющий канал (например, PDCCH) физического уровня, но настоящее изобретение этим не ограничивается. Например, управляющая информация также может сообщаться с использованием способа сообщения управляющей информации более высокого уровня, такого как общая сигнализация терминалов UE для управления радиоресурсами (RRC) и сигнализация, привязанная к конкретному UE. Кроме того, управляющая информация также может передаваться вместе с системной информацией (SI) с использованием широковещательного канала (BCH). Это дает возможность получить эффекты, аналогичные вышеописанным.
1
2
1
Кроме того, во всех вышеописанных вариантах осуществления был рассмотрен случай, когда используется одно преобразование IDFT (или IFFT), но настоящее изобретение также применимо к случаю, когда используются два или более преобразований IDFT (или IFFT). В этом случае частотный интервал (разность частот) между множеством каналов может отличаться в другой полосе IDFT (или в каждой полосе IFFT), если выполняется межслотовая скачкообразная перестройки частоты, которая поддерживает частотный интервал (разность частот) между множеством каналов в каждой полосе IDFT (или каждой полосе IFFT). Когда, например, используется межслотовая скачкообразная перестройка частоты, которая поддерживает разность B частот между двумя каналами в полосе IDFT составной полосы #1, также может выполняться межслотовая скачкообразная перестройка частоты, которая поддерживает разность B (≠B) частот между двумя каналами в полосе IDFT составной полосы #2.
Однако предпочтительно, чтобы величина циклического частотного сдвига между двумя каналами в полосе IDFT составной полосы #1 была такой же, как величина циклического частотного сдвига между двумя каналами в полосе IDFT составной полосы #2. Таким образом, при одновременной передаче множестве каналов во множестве составных полос (например, при одновременной передаче четырех каналов (двух каналов в каждой составной полосе) в двух составных полосах) можно получить эффекты, аналогичные вышеописанным, в составной полосе в целом.
Раскрытые выше варианты осуществления были описаны применительно к антенне, но настоящее изобретение равным образом применимо к антенному порту.
Термин «антенный порт» относится к логической антенне, содержащей одну или несколько физических антенн. То есть термин «антенный порт» не всегда относится к одной физической антенне, а может относиться к антенной решетке или т.п., содержащей множество антенн.
Например, стандарт 3GPP LTE не определяет, сколько физических антенн содержит антенный порт, но задает антенный порт как минимальную единицу, посредством которой базовая станция может передавать различные опорные сигналы.
Антенный порт может быть определен как минимальная единица для умножения вектора предварительного кодирования на весовой коэффициент.
Кроме того, хотя в связи с вышеописанными вариантами осуществления были описаны случаи, когда настоящее изобретение сконфигурировано аппаратными средствами, настоящее изобретение может быть реализовано программными средствами.
Каждый функциональный блок, использованный в описании вышеупомянутых вариантов осуществления, как правило, может быть реализован в виде большой интегральной схемы (БИС, LSI), сформированной в виде интегральной схемы. Это могут быть отдельные микросхемы или микросхемы, частично либо полностью содержащиеся в одной микросхеме. Здесь принят термин «БИС», но этот термин может также относиться к интегральной схеме, системной БИС, супер-БИС или ультра БИС, в зависимости от той или иной степени интеграции.
Кроме того, способ схемной интеграции не сводится к схемам типа БИС, но также возможна реализация с использованием специализированных схем или процессоров общего назначения. После изготовления БИС также возможно использование вентильной матрицы, программируемой пользователем (FPGA) или реконфигурируемого процессора, где могут быть реконфигурированы соединения и настройки схемных ячеек в БИС.
Кроме того, если развитие технологии интегральных схем приведет к замене БИС в результате усовершенствования полупроводниковых технологий или другой производной технологии, естественно, что можно будет реализовать интеграцию функциональных блоков с использованием такой новой технологии. Также возможно применение биотехнологий.
Содержание патентной заявки Японии №2009-131255, поданной 29 мая 2009 года, и патентной заявки Японии №2010-105329, поданной 30 апреля 2010 года, включая описания, чертежи и реферат, целиком включены сюда по ссылке.
Промышленная применимость
Устройство радиосвязи и способ скачкообразной перестройки частоты согласно настоящему изобретению подходят для использования в устройстве радиосвязи или т.п., которое выполняет мультиплексирование с частотным разделением и передачу множества каналов.
Список ссылочных позиций
100 - Базовая станция
101, 201 - Передающий/приемный антенный порт
102, 202 - Секция обработки радиоприема
103 - Секция демодуляции сигнала SC-FDMA
104, 204 - Секция демодуляции
105, 205 - Секция канального декодирования
106 - Секция измерения качества
107 - Секция управления скачкообразной перестройкой частоты
108 - Секция планирования
109 - Секция создания управляющей информации
110-1, 110-2, 208-1, 208-2 - Секция канального кодирования
111-1, 111-2, 209-1, 209-2 - Секция модуляции
112 - Секция модуляции сигнала OFDM
113, 215 - Секция обработки радиопередачи
200, 200А - Терминал
203 - Секция демодуляции сигнала OFDM
206 - Секция извлечения управляющей информации
207 - Секция управления
210 - Секция DFT
211 - Секция расширения
212 - Секция отображения
213 - Секция IFFT
214 - Секция вставки CP
216 - Секция разделения спектра