БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ, МОБИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ И СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ КАНАЛА СИНХРОНИЗАЦИИ
BASIC STATION, MOBILE STATION AND METHOD SYNCHRONISATION CHANNEL TRANSFER

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к системе радиосвязи, использующей мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. В частности, настоящее изобретение относится к базовой станции, мобильной станции и способу передачи канала синхронизации.
Уровень техники
d
Проект партнерства по сетям третьего поколения (3GPP, 3 Generation Partnership Project), группа по стандартизации W-CDMA, в настоящее время обсуждает систему связи следующего поколения за W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access - широкополосный многостанционный доступ с кодовым разделением каналов) и HSDPA (High Speed Downlink Packet Access - высокоскоростной нисходящий пакетный доступ), т.е. LTE (Long Term Evolution - долгосрочное развитие). В LTE в качестве способа радиодоступа в нисходящей линии связи должно использоваться мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing), а в качестве способа радиодоступа в восходящей линии связи должен использоваться многостанционный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA, Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) (например, см. 3GPP TR 25.814 (V7.0.0), "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA," June 2006).
При мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) полоса частот разделена на множество узких полос частот (поднесущих) и данные передаются в этих поднесущих. Поднесущие располагаются близко друг к другу на частотной оси таким образом, что они частично перекрываются, но не вызывают при этом взаимных помех. Такой подход обеспечивает высокоскоростную передачу данных и повышает эффективность использования частот.
При многостанционном доступе с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) полоса частот разделена на множество полос частот и эти полосы частот выделяются для передачи различным терминалам с целью снижения помех между терминалами. Кроме того, многостанционный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) уменьшает колебания мощности передачи и таким образом позволяет снизить потребляемую мощность терминалов и обеспечить более широкую зону покрытия.
При мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), используемом в LTE, для уменьшения влияния межсимвольной интерференции, вызванной задержанным сигналом, применяется два типа циклических префиксов (СР, Cyclic Prefix) с разной длиной - длинный циклический префикс и короткий циклический префикс. Например, длинный циклический префикс применяется в соте с большим радиусом соты или для передачи сигнала службы широкого и группового мультимедийного вещания (MBMS, Multimedia Broadcast Multicast Service), а короткий циклический префикс применяется в соте с малым радиусом соты. При использовании длинного циклического префикса количество OFDM-символов в слоте равно шести, а при использовании короткого циклического префикса количество OFDM-символов в слоте равно семи.
Обычно, когда мобильная станция в системе радиосвязи, использующей W-CDMA или LTE, включается, находится в режиме ожидания, во время связи или в режиме прерывистого приема, мобильная станция должна осуществлять поиск соты, обеспечивающей хорошее качество радиосвязи для данной мобильной станции, например, на основе канала синхронизации. Другими словами, мобильная станция осуществляет поиск соты для соединения посредством радиоканала. Поэтому этот процесс называется поиском соты. Способ поиска соты обычно определяется с учетом времени, необходимого для поиска соты, и вычислительной нагрузки (processing load) на мобильную станцию при поиске соты. Другими словами, необходимо определять способ поиска соты таким образом, чтобы уменьшить время, необходимое для поиска соты, и снизить вычислительную нагрузку на мобильную станцию при поиске соты.
В широкополосном многостанционном доступе с кодовым разделением каналов (W-CDMA) для поиска соты используется два типа каналов синхронизации - первичный канал синхронизации (P-SCH, Primary Synchronization Channel) и вторичный канал синхронизации (S-SCH, Secondary Synchronization Channel). В LTE также обсуждается применение двух типов каналов синхронизации - первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH).
В обсуждаемом способе поиска соты первичный канал синхронизации (Р-SCH), содержащий одну последовательность, и вторичный канал синхронизации (S-SCH), содержащий множество последовательностей, передаются один раз в 5 мс (см. R1-062990, Outcome of cell search drafting session). В этом способе первичный канал синхронизации (P-SCH) используется для идентификации временного промежутка приема в нисходящей линии связи для каждой соты, а передаваемый в том же подкадре вторичный канал синхронизации (S-SCH) используется для определения временного промежутка принимаемого кадра и получения информации, специфичной для соты, например, идентификатора (ID, Identifier) соты или группы сот (группового идентификатора). Для демодулирования и декодирования вторичного канала синхронизации (S-SCH), как правило, может использоваться «оценка» канала (channel estimate), получаемая на основе первичного канала синхронизации (P-SCH). Если идентификаторы (ID) сот сгруппированы, то идентификатор (ID) соты соответствующей соты определяется среди идентификаторов (ID) сот, принадлежащих полученному групповому идентификатору (ID). Например, идентификатор (ID) соты может определяться на основе образца сигнала или пилотного сигнала. В качестве другого примера, идентификатор (ID) соты может определяться на основе результатов демодулирования и декодирования первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). В то же время, если идентификаторы (ID) сот не сгруппированы, то идентификатор (ID) соты соответствующей соты может содержаться в качестве информационного элемента во вторичном канале синхронизации (S-SCH). В этом случае мобильная станция может определять идентификатор (ID) соты просто путем демодулирования и декодирования вторичного канала синхронизации (S-SCH).
Тем не менее, если описанный выше способ поиска соты применяется в системе с синхронизацией базовых станций, где сигналы из множества сот синхронизированы, то вторичные каналы синхронизации (S-SCH), передаваемые из различных сот, использующих различные последовательности, демодулирутся и декодируются на основе «оценок» канала, полученных с использованием первичных каналов синхронизации (P-SCH), передаваемых в сотах, использующих одну и ту же последовательность. Это, в свою очередь, может ухудшать характеристики передачи вторичных каналов синхронизации (S-SCH). Здесь характеристики передачи могут включать в себя время, необходимое для поиска соты. В то же время в системе без синхронизации базовых станций, где сигналы из множества сот не синхронизированы, указанная выше проблема может не возникать, поскольку временные промежутки приема последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH), передаваемых в этих сотах, отличаются друг от друга.
Для предотвращения описанного выше ухудшения характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) в системе с синхронизацией базовых станций изучается способ поиска соты с использованием в первичных каналах синхронизации (Р-SCH) множества последовательностей, например трех или семи последовательностей (см. R1-062636, Cell Search Performance in Tightly Synchronized Network for E-UTRA). Кроме того, для предотвращения описанного выше ухудшения характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) в системе с синхронизацией базовых станций предложен способ поиска соты, в котором первичные каналы синхронизации (P-SCH) передаются во множестве сот с различными интервалами передачи (см. R1-070428, Further analysis of initial cell search for Approach 1 and 2 - single cell scenario). Этот способ позволяет использовать первичные каналы синхронизации (P-SCH), принимаемые из множества сот в различных временных промежутках приема, для демодулирования и декодирования вторичных каналов синхронизации (S-SCH) и таким образом предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
С точки зрения устройства и функционирования сот предпочтительно использовать как можно большее количество последовательностей для первичных каналов синхронизации (P-SCH) в способе, описанном в R1-062636, и как можно большее количество различных интервалов времени передачи для передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH) в способе, описанном в R1-070428. Если количество последовательностей, используемых для первичных каналов синхронизации (P-SCH), мало, то возрастает вероятность использования одной и той же последовательности для первичных каналов синхронизации (P-SCH) в смежных сотах. Кроме того, если количество различных интервалов передачи для передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH) мало, то возрастает вероятность передачи с одинаковым интервалом передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH) в смежных сотах. Это, в свою очередь, увеличивает вероятность ухудшения характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) в системе с синхронизацией базовых станций.
При этом время, необходимое для поиска соты, т.е. характеристики передачи при поиске соты, и вычислительная нагрузка на мобильную станцию при поиске соты находятся в противоречии (несовместимы) друг с другом. Следовательно, предпочтительно конфигурировать систему таким образом, чтобы обеспечить пользователю возможность назначать приоритет характеристикам передачи при поиске соты или вычислительной нагрузке на мобильную станцию при поиске соты путем установления параметров или изменением способов действия.
Тем не менее для технологий описанного выше уровня техники характерны описанные ниже недостатки (проблемы).
Как описано выше, каналы синхронизации (SCH, Synchronization Channel) представляют собой сигналы нисходящей линии связи, используемые при поиске соты. В отношении каналов синхронизации должна применяться иерархическая структура канала синхронизации (SCH) (например, см. 3GPP TS 36.211 V1.0.0 (2007-03)). В иерархической структуре канала синхронизации (SCH) каналы синхронизации состоят из двух подканалов: первичного канала синхронизации (primary SCH) и вторичного канала синхронизации (secondary SCH).
Вторичный канал синхронизации используется для сообщения информации, специфичной для соты, например группы идентификаторов (ID) соты, временного промежутка радиокадра и количества передающих антенн. Устройство пользователя обнаруживает (распознает) информацию, специфичную для соты, путем обнаружения (распознавания) последовательностей вторичного канала синхронизации.
Как описано выше, в широкополосном многостанционном доступе с кодовым разделением каналов (W-CDMA) выполняется поиск соседней соты для хэндовера и информация, специфичная для соты, относящаяся к соседним сотам (информация о соседних сотах), сообщается устройству пользователя перед выполнением поиска соседней соты. При этом еще не решено, будет ли сообщаться информация соседней соты в системе LTE. Если информация соседней соты сообщается заранее, то при поиске соседней соты, выполняемом с целью определения конечной соты хэндовера во время связи или при нахождении в режиме ожидания, возможно уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо обнаруживать (распознавать).
1
1
1
2
2
2
1
1
1
2
2
2
Предложен (существует) способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации. В предложенном способе размещения различные последовательности размещаются на частотной оси (например, см. 3GPP R1-060042 "SCH Structure and Cell Search Method in E-UTRA Downlink" и 3GPP R1-071584 "Secondary Synchronization Signal Design"). На фиг.1 показан пример этого способа, в котором ортогональная последовательность 1 (P(0), P(1),…, P(31)) и ортогональная последовательность 2 (Р(0), P(1),…, P(31)) размещаются в чередующихся поднесущих. На фиг.2 показан другой пример, в котором ортогональная последовательность 1 (P(0), P(1),…, Р(31)) и ортогональная последовательность 2 (P(0), P(1),…, P(31)) размещаются соответственно в последовательно расположенных поднесущих. Разделение последовательности на множество последовательностей, как показано в этих примерах, позволяет увеличить количество образцов (patterns), которые могут быть переданы. Например, как показано на фиг.2, при использовании одной последовательности с длиной последовательности, равной 64, доступно лишь 64 образца, а при использовании двух последовательностей с длиной последовательности, равной 32, доступно 1024 образца.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в решении или снижении остроты одной или большего количества описанных выше проблем и в обеспечении базовой станции, мобильной станции и способа передачи канала синхронизации, позволяющих уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо обнаруживать (распознавать) при поиске соседней соты.
Способы решения проблем
Один аспект настоящего изобретения обеспечивает базовую станцию, связывающуюся с мобильной станцией в системе радиосвязи с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Базовая станция включает в себя модуль выбора последовательности, выполненный с возможностью выбора множества последовательностей сигнала синхронизации; модуль формирования сигнала синхронизации, выполненный с возможностью формирования вторичного канала синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации; и передающий модуль, выполненный с возможностью передачи вторичного канала синхронизации. Вторичный канал синхронизации включает в себя информацию, специфичную для соты.
Другой аспект настоящего изобретения обеспечивает мобильную станцию, связывающуюся с базовой станцией в системе радиосвязи с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Базовая станция выполнена с возможностью выбора множества последовательностей сигнала синхронизации и формирования вторичного канала синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации. Мобильная станция включает в себя модуль обнаружения, выполненный с возможностью обнаружения (распознавания) информации, специфичной для соты, на основе вторичного канала синхронизации.
Еще один аспект настоящего изобретения обеспечивает способ передачи канала синхронизации в системе радиосвязи, включающей в себя базовую станцию, связывающуюся с мобильной станцией с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи. Этот способ включает в себя шаг выбора последовательности, выполняемый базовой станцией, на котором выбирается множество последовательностей сигнала синхронизации; шаг формирования сигнала синхронизации, выполняемый базовой станцией, на котором формируется вторичный канал синхронизации на основе одной части выбранных последовательностей сигнала синхронизации и другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации; и шаг передачи, выполняемый базовой станцией, на котором передается вторичный канал синхронизации. Мобильная станция обнаруживает (распознает) информацию, специфичную для соты, на основе вторичного канала синхронизации.
Технический результат изобретения
Один из аспектов настоящего изобретения обеспечивает базовую станцию, мобильную станцию и способ передачи канала синхронизации, позволяющие уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо определять (распознавать) при поиске соседней соты.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).
Фиг.2 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).
Фиг.3 представляет собой чертеж, иллюстрирующий конфигурацию системы радиосвязи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 представляет собой чертеж, иллюстрирующий структуру радиокадра.
Фиг.5 представляет собой чертеж, иллюстрирующий структуры подкадров.
Фиг.6 представляет собой частичную (неполную) блок-схему базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.7 представляет собой блок-схему модуля обработки низкочастотного сигнала базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.8 представляет собой чертеж, иллюстрирующий пример образца передачи сигнала синхронизации.
Фиг.9 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.10 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.11 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.12 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.13 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.14 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.15 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.16 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.17 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.18 представляет собой чертеж, иллюстрирующий примеры образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.19 представляет собой таблицу, содержащую примеры комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации.
Фиг.20 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.21 представляет собой частичную (неполную) блок-схему, иллюстрирующую мобильную станцию в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.22 представляет собой диаграмму, на которой показан способ поиска соты в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.23 представляет собой таблицу, используемую для описания примера способа размещения коротких кодов.
Фиг.24 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения коротких кодов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.25 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ размещения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.26 представляет собой чертеж, иллюстрирующий способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).
Фиг.27 представляет собой чертеж, иллюстрирующий другой способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).
Фиг.28 представляет собой чертеж, иллюстрирующий еще один способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH).
Фиг.29 представляет собой таблицу, используемую для описания примера способа размещения коротких кодов.
Фиг.30 представляет собой таблицу, содержащую соответствие между короткими кодами и кодами скремблирования.
Условные обозначения
1
2
3
k
50, 50, 50,…, 50 - сота
1
2
3
n
100, 100, 100, 100 - мобильная станция
102 - модуль сопоставления с основной формой сигнала
104 - модуль формирования опорного сигнала синхронизации
106 - модуль перемножения кодовой последовательности
108 - модуль сопоставления с кодом более высокого уровня
110 - модуль обнаружения временного промежутка
112 - модуль обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH)
200 - базовая станция
202 - приемопередающая антенна
204 - усилитель
206 - приемопередающий модуль
208 - модуль обработки низкочастотного сигнала
1
208 - модуль обработки уровня управления радиоканалом (RLC, Radio Link Control)
2
208 - модуль обработки уровня управления доступом к среде (MAC, Medium Access Control)
3
208 - модуль кодирования
4
208 - модуль модулирования данных
5
208 - модуль мультиплексирования
6
208 - модуль последовательно-параллельного преобразования
7
208 - перемножитель
8
208 - перемножитель
9
208 - модуль формирования кода скремблирования
10
208 - модуль подстройки амплитуды
11
208 - модуль комбинирования
12
208 - модуль обратного преобразования Фурье
13
208 - модуль добавления циклического префикса (СР, Cyclic Prefix)
1
209 - модуль управления сигналом синхронизации
2
209 - формирователь сигнала синхронизации
3
209 - модуль модулирования данных
4
209 - модуль последовательно-параллельного преобразования
5
209 - перемножитель
6
209 - модуль подстройки амплитуды
210 - модуль обработки вызова
212 - интерфейс тракта передачи
300 - шлюз доступа
400 - базовая сеть
1000 - система радиосвязи
Осуществление изобретения
Ниже описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. На всех прилагаемых чертежах для элементов с одинаковыми функциями использованы одинаковые числовые обозначения, а повторяющиеся описания этих элементов опущены.
Система 1000 радиосвязи, включающая в себя мобильные станции и базовые станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, описана ниже со ссылкой на фиг.3.
m
1
2
3
m
n
1
2
3
n
m
m
n
k
t
2
k
m
Система 1000 радиосвязи основана, например, на Evolved UTRA и UTRAN (также называемых Long Term Evolution (долгосрочное развитие) или Super 3G). Система 1000 радиосвязи включает в себя базовые станции (eNB, eNode В - узел В) 200 (200, 200, 200,…, 200, где m - целое положительное) и мобильные станции 100 (100, 100, 100,…, 100, где n - целое положительное), которые связываются с базовыми станциями 200. Базовые станции 200 соединены с узлом более высокого уровня, например со шлюзом 300 доступа, а шлюз 300 доступа соединен с базовой сетью 400. Каждая из мобильных станций 100 расположена в одной из сот 50 (50, 50,…, 50, где k - целое положительное) и связывается с одной соответствующей базовой станцией из базовых станций 200 в соответствии с Evolved UTRA и UTRAN.
n
m
n
m
Некоторые из мобильных станций 100 установили каналы связи с базовыми станциями 200 и находятся на связи, другие мобильные станции 100 не установили каналы связи с базовыми станциями 200 и не находятся на связи.
m
n
k
1
2
k
n
n
n
n
Каждая из базовых станций 200 передает сигналы синхронизации. Каждая из мобильных станций 100 расположена в одной из сот 50 (50, 50,…, 50, где k - целое положительное). Если мобильная станция 100, например, включается или находится в режиме прерывистого приема или во время связи, то мобильная станция 100 выполняет поиск соты на основе сигналов синхронизации с целью обнаружения соты, обеспечивающей хорошее качество радиосвязи для мобильной станции 100. В частности, мобильная станция 100 обнаруживает (определяет) временной промежуток символа и временной промежуток кадра и обнаруживает (распознает) информацию управления, специфичную для соты, например, идентификатор (ID) соты (код скремблирования, уникальный для соты, сформированный из идентификатора (ID) соты) или группу идентификаторов (ID) сот (далее называемых группой идентификаторов (ID) сот), на основе сигналов синхронизации.
n
n
n
n
n
Поиск соты выполняется, когда мобильная станция 100 находится на связи, а также когда мобильная станция 100 не находится на связи. Например, мобильная станция 100 выполняет поиск соты во время связи с целью обнаружения соты, использующей ту же частоту, или с целью обнаружения соты, использующей другую частоту. Мобильная станция 100 также выполняет поиск соты, когда не находится на связи, например когда мобильная станция 100 включается или находится в режиме ожидания.
m
1
2
3
m
m
m
n
1
2
3
n
n
n
k
1
2
k
k
k
Базовые станции 200 (200, 200, 200,…, 200) имеют одинаковую конфигурацию и функции и поэтому в последующих описаниях называются базовой станцией 200 или базовыми станциями 200, если не указано иначе. Мобильные станции 100 (100, 100, 100,…, 100) имеют одинаковую конфигурацию и функции и поэтому в последующих описаниях называются мобильной станцией 100 или мобильными станциями 100, если не указано иначе. Соты 50 (50, 50,…, 50) имеют одинаковую конфигурацию и функции и поэтому в последующих описаниях называются сотой 50 или сотами 50, если не указано иначе.
В системе 1000 радиосвязи мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) используется в качестве способа радиодоступа в нисходящей линии связи, а многостанционный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) используется в качестве способа радиодоступа в восходящей линии связи. При мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), как описано выше, полоса частот разделена на узкие полосы частот (поднесущие) и данные передаются в этих поднесущих. При многостанционном доступе с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) полоса частот разделена на множество полос частот и эти полосы частот выделяются для передачи различным терминалам с целью снижения помех между терминалами.
Ниже описаны каналы связи, используемые в Evolved UTRA и UTRAN.
n
В нисходящей линии связи используется физический нисходящий совмещенный канал (PDSCH, Physical Downlink Shared Channel), совместно используемый мобильными станциями 100, и нисходящий канал управления LTE. В нисходящей линии связи нисходящий канал управления LTE используется для сообщения информации о мобильных станциях, для использования которыми предназначается физический нисходящий совмещенный канал (PDSCH), информации о транспортном формате физического нисходящего совмещенного канала (PDSCH), информации о мобильных станциях, для использования которыми предназначается физический восходящий совмещенный канал (PUSCH, Physical Uplink Shared Channel), информации о транспортном формате физического восходящего совмещенного канала (PUSCH) и информации подтверждения для физического восходящего совмещенного канала (PUSCH); а физический нисходящий совмещенный канал (PDSCH) используется для передачи данных пользователя.
m
n
Кроме того, базовая станция 200 передает сигналы синхронизации, используемые мобильными станциями 100 для осуществления поиска соты.
n
В восходящей линии связи используется физический восходящий совмещенный канал (PUSCH), совместно используемый мобильными станциями 100, и восходящий канал управления LTE. Существует два типа восходящего канала управления: восходящий канал управления, предназначенный для мультиплексирования с временным разделением с физическим восходящим совмещенным каналом (PUSCH), и восходящий канал управления, предназначенный для мультиплексирования с частотным разделением с физическим восходящим совмещенным каналом (PUSCH).
В восходящей линии связи восходящий канал управления LTE используется для сообщения индикаторов качества канала (CQI, Channel Quality Indicator) нисходящей линии связи, которые применяются для планирования и адаптивной модуляции и кодирования (АМС, Adaptive Modulation and Coding) физического нисходящего совмещенного канала (PDSCH), и для передачи информации подтверждения (информации подтверждения гибридного автоматического запроса на повторение - HARQ АСК (Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgement) information) для физического нисходящего совмещенного канала (PDSCH); a физический восходящий совмещенный канал (PUSCH) используется для передачи данных пользователя.
При передаче в нисходящей линии связи, как показано на фиг.4, один радиокадр имеет длительность 10 мс и включает в себя 10 подкадров. Кроме того, как показано на фиг.5, один подкадр включает в себя два слота, а один слот включает в себя семь OFDM-символов при использовании коротких циклических префиксов (СР) или шесть OFDM-символов при использовании длинных циклических префиксов (СР).
m
Далее со ссылкой на фиг.6 описана базовая станция 200 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
m
Базовая станция 200 в данном варианте осуществления включает в себя приемопередающую антенну 202, усилитель 204, приемопередающий модуль 206, модуль 208 обработки низкочастотного сигнала, модуль 210 обработки вызова и интерфейс 212 тракта передачи.
m
n
m
Пакетные данные в нисходящей линии связи, предназначенные для передачи с базовой станции 200 на мобильную станцию 100, поступают от узла более высокого уровня, например шлюза 300 доступа, на базовую станцию 200 и через интерфейс 212 тракта передачи подаются на модуль 208 обработки низкочастотного сигнала.
Модуль 208 обработки низкочастотного сигнала выполняет обработку пакетных данных, связанную с передачей на уровне управления радиоканалом (RLC, Radio Link Control), например сегментирование и конкатенацию и процесс передачи при управлении повторной передачей на уровне управления радиоканалом (RLC); процесс передачи при управлении повторной передачей на уровне управления доступом к среде (MAC, Medium Access Control) (например, гибридный автоматический запрос на повторение (HARQ)); планирование; выбор транспортных форматов; канальное кодирование и обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT, Inverse Fast Fourier Transform). Затем модуль 208 обработки низкочастотного сигнала направляет пакетные данные приемопередающему модулю 206. Кроме того, как описано далее, модуль 208 обработки низкочастотного сигнала формирует сигналы синхронизации. Сформированные сигналы синхронизации мультиплексируются с пакетными данными и направляются приемопередающему модулю 206.
Приемопередающий модуль 206 выполняет частотное преобразование с целью преобразования низкочастотного выходного сигнала модуля 208 обработки низкочастотного сигнала в радиочастотный сигнал. Радиочастотный сигнал усиливается усилителем 204 и передается через приемопередающую антенну 202. Здесь низкочастотный сигнал означает пакетные данные и сигналы синхронизации, описанные выше.
n
m
В то же время, если радиочастотный сигнал, включающий в себя восходящие данные, передается с мобильной станции 100 на базовую станцию 200, то этот радиочастотный сигнал принимается приемопередающей антенной 202, усиливается усилителем 204 и подвергается частотному преобразованию приемопередающим модулем 206 в низкочастотный сигнал. Затем низкочастотный сигнал с приемопередающего модуля 206 подается на модуль 208 обработки низкочастотного сигнала.
Модуль 208 обработки низкочастотного сигнала выполняет быстрое преобразование Фурье (FFT, Fast Fourier Transform), декодирование с исправлением ошибок, процесс приема при управлении повторной передачей на уровне управления доступом к среде (MAC) и обработку входного низкочастотного сигнала, связанную с приемом на уровне управления радиоканалом (RLC), и передает низкочастотный сигнал через интерфейс 212 тракта передачи шлюзу 300 доступа.
m
Модуль 210 обработки вызова осуществляет управление состоянием базовой станции 200 и выделение ресурсов для нее.
Далее со ссылкой на фиг.7 описан состав (конфигурация) модуля 208 обработки низкочастотного сигнала. Варианты осуществления настоящего изобретения в основном относятся к нисходящей линии связи. Поэтому на фиг.7 показаны только элементы, относящиеся к обработке (сигналов) нисходящей линии связи, а элементы, относящиеся к обработке (сигналов) восходящей линии связи, опущены.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Модуль 208 обработки низкочастотного сигнала включает в себя модуль 208обработки уровня управления радиоканалом (RLC), модуль 208 обработки уровня управления доступом к среде (MAC), модуль 208 кодирования, модуль 208 модулирования данных, модуль 208 мультиплексирования, модуль 208последовательно-параллельного преобразования, перемножители 208, перемножители 208, модуль 208 формирования кода скремблирования, модуль 208 подстройки амплитуды, модуль 208 комбинирования, модуль 208 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) (обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT)), модуль 208 добавления циклического префикса (СР) и модуль 209 формирования сигнала синхронизации.
1
2
3
4
5
6
7
9
8
10
11
11
Модуль 208 обработки уровня управления радиоканалом (RLC) выполняет обработку, связанную с передачей на уровне управления радиоканалом (RLC), например сегментирование и конкатенацию и процесс передачи при управлении повторной передачей на уровне управления радиоканалом (RLC) в отношении последовательности передаваемых данных нисходящих пакетных данных, принимаемых от интерфейса 212 тракта передачи. Модуль 208 обработки уровня управления доступом к среде (MAC) выполняет обработку, связанную с передачей на уровне управления доступом к среде (MAC), например процесс передачи при гибридном автоматическом запросе на повторение (HARQ), планирование, выбор транспортных форматов и выделение частотных ресурсов для последовательности передаваемых данных нисходящих пакетных данных. Затем модуль 208кодирования кодирует последовательность передаваемых данных, а модуль 208модулирования данных выполняет модулирование кодированной последовательности передаваемых данных. Модуль 208 мультиплексирования мультиплексирует модулированную последовательность передаваемых данных с пилотным символом, а модуль 208 последовательно-параллельного преобразования преобразует последовательность передаваемых данных, мультиплексированную с пилотным символом, в символьную последовательность длиной N информационных символов путем последовательно-параллельного преобразования таким образом, что N информационных символов располагаются вдоль частотной оси. Здесь пилотный символ обозначает, например, опорный сигнал в нисходящей линии связи. Соответствующие перемножители 208(количество которых равно N) перемножают N информационных символов, расположенных в частотной области вдоль частотной оси, с кодом скремблирования, получаемым с модуля 208 формирования кода скремблирования. Кроме того, соответствующие перемножители 208 (количество которых равно N) перемножают N информационных символов, перемноженных с кодом скремблирования, со значением последовательности подстройки амплитуды, получаемым с модуля 208 подстройки амплитуды, и подают перемноженные символы (последовательность символов) на модуль 208 комбинирования. Модуль 208 комбинирования мультиплексирует последовательность символов, имеющую длину последовательности, равную N, и перемноженную с кодом скремблирования и значением последовательности подстройки амплитуды, с сигналами синхронизации, формируемыми модулем 209 формирования сигнала синхронизации, в одной или большем количестве из N поднесущих.
1
12
Как описано далее, подкадры и слоты, используемые для передачи сигналов синхронизации, определяются модулем 209 управления сигналом синхронизации. В слотах подкадров, используемых для передачи сигналов синхронизации, сигналы синхронизации, формируемые модулем 209 формирования сигнала синхронизации, мультиплексируются с символьной последовательностью нисходящих пакетных данных, имеющей длину последовательности, равную N, и перемножаются с кодом скремблирования и значением последовательности подстройки амплитуды. В то же время в слотах подкадров, не используемых для передачи сигналов синхронизации, сигналы синхронизации, формируемые модулем 209 формирования сигнала синхронизации, не мультиплексируются и модулю 208 обратного преобразования Фурье направляется только символьная последовательность нисходящих пакетных данных, имеющая длину последовательности, равную N, и перемноженная с кодом скремблирования и значением последовательности подстройки амплитуды. Поднесущая, в которой мультиплексируются сигналы синхронизации, располагается, например, в середине полной полосы частот. Кроме того, ширина полосы частот поднесущей, в которой мультиплексированы сигналы синхронизации, составляет, например, 1,25 МГц.
12
13
Модуль 208 обратного преобразования Фурье (IFFT) преобразует N символов в ортогональный сигнал на многих несущих. Модуль 208 добавления циклического префикса (СР) вставляет циклический префикс (СР) в сигнал на многих несущих при каждом выполнении преобразования Фурье. Существует два типа циклических префиксов (СР) с различной длиной (длиной циклического префикса): длинный циклический префикс (СР) и короткий циклический префикс (СР). Для каждой соты выбирается либо длинный циклический префикс (СР), либо короткий циклический префикс (СР).
1
2
3
4
5
6
1
2
Ниже описан процесс формирования сигнала синхронизации модулем 209 формирования сигнала синхронизации. Сигналы синхронизации включают в себя первый сигнал синхронизации (далее называемый первичным каналом синхронизации (P-SCH)) и второй сигнал синхронизации (далее называемый вторичным каналом синхронизации (S-SCH)). Модуль 209 формирования сигнала синхронизации включает в себя модуль 209 управления сигналом синхронизации, формирователь 209 сигнала синхронизации, модуль 209 модулирования данных, модуль 209 последовательно-параллельного преобразования, перемножители 209и модуль 209 подстройки амплитуды. Модуль 209 управления сигналом синхронизации соединен с формирователем 209 сигнала синхронизации.
1
m
Модуль 209 управления сигналом синхронизации определяет последовательность, используемую для первичного канала синхронизации (P-SCH) (последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH)), и подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. Мобильная станция может быть выполнена с возможностью идентификации соты на основе образца сигнала пилотного сигнала, т.е. опорного сигнала, после идентификации группы идентификаторов (ID) сот. В этом случае, например, заранее определяется соответствие между образцами сигнала опорного сигнала и идентификаторами (ID) сот. В другом случае мобильная станция может быть выполнена с возможностью идентификации соты на основе результатов демодулирования и декодирования первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). В этом случае, например, заранее определяется соответствие между последовательностями первичного канала синхронизации (P-SCH) и информацией идентификаторов (ID) сот.
1
2
1
2
Модуль 209 управления сигналом синхронизации сообщает формирователю 209 сигнала синхронизации число, обозначающее последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH) (номер последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH)), в качестве информации о последовательности сигнала синхронизации. Модуль 209 управления сигналом синхронизации также сообщает формирователю 209 сигнала синхронизации числа, обозначающие подкадры и слоты (номера подкадров и номера слотов), используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), в качестве информации о временном промежутке передачи сигнала синхронизации.
1
m
m
Например, в системе 1000 радиосвязи подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), определены в соответствии с 3GPP TS 36.211 V1.0.0 (2007-03), как показано на фиг.8. В этом примере используется множество типов последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и сигналы сигнализации передаются в подкадре #1 и в подкадре #6. Кроме того, в этом примере первичный канал синхронизации (P-SCH) размещается в последнем OFDM-символе каждого выбранного слота. Такая конфигурация позволяет мобильной станции демодулировать первичный канал синхронизации (P-SCH) вне зависимости от того, используется длинный циклический префикс (СР) или используется короткий циклический префикс (СР). Это возможно благодаря тому, что временной промежуток шестого OFDM-символа, который является последним OFDM-символом в слоте при использовании длинного циклического префикса (СР), соответствует временному промежутку седьмого OFDM-символа, который является последним OFDM-символом в слоте при использовании короткого циклического префикса (СР). Другими словами, временные промежутки первого и последнего символов в подкадре с использованием длинного циклического префикса (СР) совпадают с временными промежутками первого и последнего символов в подкадре с использованием короткого циклического префикса (СР). В этом случае соответствие между номерами последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и информацией идентификаторов (ID) сот может заранее определяться в системе 1000 радиосвязи. Если соответствие между номерами последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и информацией идентификаторов (ID) сот заранее определено в системе 1000 радиосвязи, то модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH) на основе идентификатора (ID) соты для соты, в которой базовая станция 200обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN.
В другом случае комбинации подкадров и слотов, используемых для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), могут заранее определяться в системе 1000 радиосвязи в качестве образцов передачи сигнала синхронизации. На фиг.9 определены четыре образца передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4. В этом примере сигналы синхронизации передаются с равными интервалами в подкадре #1 и в подкадре #6. Такая конфигурация упрощает усреднение мобильным терминалом множества кадров. Кроме того, в этом примере первичный канал синхронизации (P-SCH) размещается в последних OFDM-символах подкадров. Такая конфигурация позволяет мобильной станции демодулировать первичный канал синхронизации (Р-SCH) вне зависимости от того, используется длинный циклический префикс (СР) или используется короткий циклический префикс (СР).
1
m
m
Как показано на фиг.10, в системе 1000 радиосвязи с описанной выше конфигурацией могут определяться восемь комбинаций четырех последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и двух образцов передачи сигнала синхронизации. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае вторичный канал синхронизации (S-SCH) может включать в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Такая конфигурация позволяет мобильной станции определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе информационного элемента, содержащегося во вторичном канале синхронизации (S-SCH).
При использовании комбинаций, определенных на фиг.10, первичные каналы синхронизации (P-SCH), основанные на различных комбинациях, передаются в различных временных промежутках (не вступают в конфликт друг с другом) или используют различные последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH). Таким образом, использование комбинаций, определенных на фиг.10, позволяет предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
1
m
m
В качестве другого примера, как показано на фиг.11, в системе 1000 радиосвязи могут определяться восемь комбинаций четырех последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и двух образцов передачи сигнала синхронизации. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае нет необходимости, чтобы вторичный канал синхронизации (S-SCH) включал в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Это возможно благодаря тому, что мобильная станция может определить, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH). При использовании комбинаций, определенных на фиг.11, первичные каналы синхронизации (P-SCH), основанные на различных комбинациях, передаются в различных временных промежутках или используют различные последовательности первичного канала синхронизации (Р-SCH). Таким образом, использование комбинаций, определенных на фиг.11, позволяет предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
1
m
m
В качестве другого примера, как показано на фиг.12, в системе 1000 радиосвязи могут определяться девять комбинаций трех последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и трех образцов передачи сигнала синхронизации. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае нет необходимости, чтобы вторичный канал синхронизации (S-SCH) включал в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Это возможно благодаря тому, что мобильная станция может определить, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH). При использовании комбинаций, определенных на фиг.12, в некоторых случаях первичные каналы синхронизации (P-SCH) могут передаваться в одном временном промежутке даже при использовании различных комбинаций. Тем не менее в других случаях первичные каналы синхронизации (P-SCH), основанные на различных комбинациях, передаются в различных временных промежутках. Следовательно, использование комбинаций, определенных на фиг.12, позволяет в некоторой степени предотвратить ухудшение характеристик вторичного канала синхронизации (S-SCH). При этом на фиг.12 для определения девяти комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации используется лишь три последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH). Соответственно, использование комбинаций, определенных на фиг.12, позволяет снизить вычислительную нагрузку на мобильный терминал. Кроме того, определение комбинаций, как показано на фиг.12, позволяет более гибко связывать идентификаторы (ID) сот или группы идентификаторов (ID) сот с комбинациями последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации. Например, с сотами, в которых весьма желательно предотвратить ухудшение характеристик вторичного канала синхронизации (S-SCH), могут связываться только комбинации #2, #3, #5, #6, #8 и #9. Комбинации #2, #3, #5, #6, #8 и #9, используемые в этом случае, соответствуют комбинациям, определенным на фиг.11, и, следовательно, первичные каналы синхронизации (P-SCH) передаются в различных временных промежутках. Таким образом, использование комбинаций #2, #3, #5, #6, #8 и #9 позволяет эффективно предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH). В то же время для сот, в которых ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) приемлемо в некоторых пределах, могут использоваться все комбинации с #1 по #9. Это, в свою очередь, упрощает связывание идентификаторов (ID) сот или групп идентификаторов (ID) сот с комбинациями.
На фиг.12 вместо образцов #1, #2 и #3 передачи сигнала синхронизации могут использоваться образцы #2, #3 и #4 передачи сигнала синхронизации.
1
m
m
В качестве еще одного примера, как показано на фиг.13, в системе 1000 радиосвязи могут определяться восемь комбинаций двух последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и четырех образцов передачи сигнала синхронизации. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае вторичный канал синхронизации (S-SCH) может включать в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Такая конфигурация позволяет мобильной станции определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе информационного элемента, содержащегося во вторичном канале синхронизации (S-SCH). При использовании комбинаций, определенных на фиг.13, в некоторых случаях первичные каналы синхронизации (P-SCH) могут передаваться в одном и том же временном промежутке даже при использовании различных комбинаций. Тем не менее в других случаях первичные каналы синхронизации (P-SCH), основанные на различных комбинациях, передаются в различных временных промежутках. Следовательно, использование комбинаций, определенных на фиг.13, позволяет в некоторой степени предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH). При этом на фиг.13 для определения восьми комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации используется лишь две последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH). Соответственно, использование комбинаций, определенных на фиг.13, позволяет снизить вычислительную нагрузку на мобильный терминал.
Кроме того, определение комбинаций, как показано на фиг.13, позволяет более гибко связывать идентификаторы (ID) сот или группы идентификаторов (ID) сот с комбинациями последовательностей первичного канала синхронизации (Р-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации. Например, с сотами, в которых весьма желательно предотвратить ухудшение характеристик вторичного канала синхронизации (S-SCH), могут связываться только комбинации #1, #4, #5 и #8. Комбинации #1, #4, #5 и #8, используемые в этом случае, соответствуют комбинациям, определенным на фиг.10, и, следовательно, первичные каналы синхронизации (P-SCH) передаются в различных временных промежутках. Таким образом, использование комбинаций #1, #4, #5 и #8 позволяет эффективно предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH). В то же время для сот, в которых ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH) приемлемо в некоторых пределах, могут использоваться все комбинации с #1 по #8. Это, в свою очередь, упрощает связывание идентификаторов (ID) сот или групп идентификаторов (ID) сот с комбинациями.
На описанной выше фиг.9 первичный канал синхронизации (P-SCH) и вторичный канал синхронизации (S-SCH) передаются в подкадрах #1 и #6. В другом случае первичный канал синхронизации (P-SCH) и вторичный канал синхронизации (S-SCH) могут передаваться в подкадрах #1 и #5. В этом случае сигналы синхронизации передаются с различными интервалами. Этот способ позволяет мобильной станции легко обнаруживать (определять) границу между радиокадрами на основе интервалов передачи первичного канала синхронизации (P-SCH). Кроме того, в случае если первичный канал синхронизации (P-SCH) и вторичный канал синхронизации (S-SCH) передаются в подкадрах #1 и #5 вместо подкадров #1 и #6, то определяются образцы передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4, комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации определяются, как показано на фигурах 10, 11, 12 и 13, и эти комбинации связываются с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот.
В качестве другого примера конфигурации системы 1000 радиосвязи, как показано на фиг.14, две комбинации подкадров и слотов, используемых для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), заранее могут определяться в качестве образцов #1 и #2 передачи сигнала синхронизации. При такой конфигурации сигналы синхронизации передаются в подкадре #1 и в подкадре #5, т.е. с различными интервалами. Следовательно, такая конфигурация позволяет мобильной станции легко обнаруживать (определять) границу между радиокадрами. Кроме того, при такой конфигурации первичный канал синхронизации (P-SCH) размещается в последнем OFDM-символе каждого определенного слота. Это, свою очередь, позволяет мобильной станции демодулировать первичный канал синхронизации (P-SCH) вне зависимости от того, используется длинный циклический префикс (СР) или используется короткий циклический префикс (СР). Это возможно благодаря тому, что временной промежуток шестого OFDM-символа, который является последним OFDM-символом в слоте при использовании длинного циклического префикса (СР) соответствует временному промежутку седьмого OFDM-символа, который является последним OFDM-символом в слоте при использовании короткого циклического префикса (СР). При использовании образцов #1 и #2 передачи сигнала синхронизации, показанных на фиг.14, вторичный канал синхронизации (S-SCH) передается только в подкадре #1 каждого радиокадра и не передается в подкадре #5. Поскольку первичный канал синхронизации (P-SCH) передается с различными интервалами, мобильная станция может легко обнаруживать (определять) границу между радиокадрами и таким образом демодулировать вторичный канал синхронизации (S-SCH) только в подкадре #1. Кроме того, в подкадре #1 для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH) в образцах #1 и #2 передачи сигнала синхронизации используются различные OFDM-символы. Следовательно, такая конфигурация позволяет передавать первичные каналы синхронизации (P-SCH) в различных временных промежутках (так, что они не вступают в конфликт друг с другом) в подкадре #1 и таким образом позволяет предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
1
m
m
Как показано на фиг.15, в системе 1000 радиосвязи с описанной выше конфигурацией могут определяться восемь комбинаций четырех последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и двух образцов передачи сигнала синхронизации. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае нет необходимости, чтобы вторичный канал синхронизации (S-SCH) включал в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #2 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Это возможно благодаря тому, что мобильная станция может определить, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #2 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH).
В качестве другого примера конфигурации системы 1000 радиосвязи, как показано на фиг.16, три комбинации подкадров и слотов, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), могут заранее определяться в качестве образцов #1, #2 и #3 передачи сигнала синхронизации. В этом примере сигналы синхронизации передаются с равными интервалами в подкадре #1 и в подкадре #6. Такая конфигурация упрощает усреднение мобильным терминалом множества кадров. Кроме того, временные промежутки передачи первичных каналов синхронизации (Р-SCH), зависящие от временных промежутков передачи образцов #1, #2 и #3 передачи сигнала синхронизации, становятся различными.
1
m
Как описано выше, в системе 1000 радиосвязи могут определяться девять комбинаций трех последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и трех образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.17. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 т обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае вторичный канал синхронизации (S-SCH) может включать в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Такая конфигурация позволяет мобильной станции определять, какой из образцов #1, #2 и #3 передачи сигнала синхронизации используется для передачи сигналов синхронизации, на основе информационного элемента, содержащегося во вторичном канале синхронизации (S-SCH).
При использовании комбинаций, определенных на фиг.17, первичные каналы синхронизации (P-SCH), основанные на различных комбинациях, передаются в различных временных промежутках или используют различные последовательности первичных каналов синхронизации (P-SCH). Таким образом, использование комбинаций, определенных на фиг.17, позволяет предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
В качестве еще одного примера конфигурации системы 1000 радиосвязи, как показано на фиг.18, четыре комбинации подкадров и слотов, используемых для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), заранее могут определяться в качестве образцов #1, #2, #3 и #4 передачи сигнала синхронизации. При такой конфигурации сигналы синхронизации передаются с равными интервалами в подкадре #1 и в подкадре #6. Следовательно, такая конфигурация упрощает усреднение мобильным терминалом множества кадров. Кроме того, временные промежутки передачи первичных каналов синхронизации (P-SCH), зависящие от временных промежутков передачи образцов #1, #2, #3 и #4 передачи сигнала синхронизации, становятся различными. В образцах передачи сигнала синхронизации, показанных на фиг.16, OFDM-символы, предназначенные для размещения в них первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), размещаются в одном слоте. С другой стороны, в образцах передачи сигнала синхронизации, показанных на фиг.18, OFDM-символы, предназначенные для размещения в них первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), размещаются в двух слотах, т.е. в одном подкадре.
1
m
m
Как показано на фиг.19, в системе 1000 радиосвязи с описанной выше конфигурацией могут определяться восемь комбинаций двух последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и четырех образцов передачи сигнала синхронизации. Комбинации последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации могут связываться с идентификаторами (ID) сот или группами идентификаторов (ID) сот таким образом, чтобы предотвратить использование одной и той же комбинации последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации в смежных сотах. Используя информацию об этой связи, модуль 209 управления сигналом синхронизации базовой станции 200 может определять последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH), а также подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), на основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN. В этом случае нет необходимости, чтобы вторичный канал синхронизации (S-SCH) включал в себя информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). Это возможно благодаря тому, что мобильная станция может определить, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH).
При использовании комбинаций, определенных на фиг.19, первичные каналы синхронизации (P-SCH), основанные на различных комбинациях, передаются в различных временных промежутках или используют различные последовательности первичных каналов синхронизации (P-SCH). Таким образом, использование комбинаций, определенных на фиг.19, позволяет предотвратить ухудшение характеристик вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
m
m
m
m
m
Обычно зона, в которой базовой станцией 200 обеспечивается связь, разделяется на две или большее количество подзон, называемых секторами. Если базовая станция покрывает множество секторов, то для идентификации зоны, включающей в себя все секторы, или для идентификации каждого из секторов может использоваться идентификатор (ID) соты или группа идентификаторов (ID) сот. Если идентификатор (ID) соты или группа идентификаторов (ID) сот используется для идентификации зоны, включающей в себя все секторы базовой станции 200, то комбинации последовательностей сигналов синхронизации и подкадров и слотов, используемых для передачи сигналов синхронизации, определяются для каждой базовой станции 200. Если идентификатор (ID) соты или группа идентификаторов (ID) сот используется для идентификации каждого сектора базовой станции 200, то комбинации последовательностей сигналов синхронизации и подкадров и слотов, используемых для передачи сигналов синхронизации, определяются для каждого сектора базовой станции 200.
В качестве последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) может использоваться любая из следующих последовательностей:
последовательность с постоянной амплитудой и нулевой автокорреляционной функцией (CAZAC (constant amplitude zero autocorrelation) sequence), например последовательность Задова-Чу (Zadoff-Chu sequence) (C.Chu, "Polyphase codes with good periodic correlation properties," IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 11-18, p.531-532, July 1972); последовательность Франка (Frank sequence) (R.L.Frank and S.A.Zadoff, "Phase shift pulse codes with good periodic correlation properties," IRE Trans. Inform. Theory, vol. IT-8, p.381-382, 1962); последовательность Голея (Golay sequence) (M.J.E.Golay, "Complementary Series," IRE Trans. Inform. Theory, vol. 7, p.82-87, April 1961); двойная итерационная комплементарная последовательность Голея (double repetitive Golay complementary sequence) (R1-062487, Hierarchical SCH signals suitable for both (FDD and TDD) modes of E-UTRA); и псевдошумовая последовательность (PN (Pseudo Noise) sequence, PN-последовательность).
В качестве последовательности вторичного канала синхронизации (S-SCH) может использоваться любая из следующих последовательностей: двухуровневая последовательность вторичного канала синхронизации (two-layered S-SCH sequence), получаемая перемножением ортогональной или неортогональной последовательности с ортогональной или неортогональной последовательностью скремблирования (3GPP, R1-070146, S-SCH Sequence Design); последовательность вторичного канала синхронизации (S-SCH), составленная из множества ортогональных или неортогональных последовательностей, чередующихся в частотной области; последовательность вторичного канала синхронизации (S-SCH), получаемая перемножением множества ортогональных или неортогональных последовательностей с неортогональной или ортогональной последовательностью скремблирования (3GPP R1-060042, SCH Structure and Cell Search Method in E-UTRA Downlink); последовательность вторичного канала синхронизации (S-SCH), составленная из множества ортогональных или неортогональных последовательностей, размещенных в последовательно расположенных поднесущих (3GPP R1-071584, Secondary Synchronization Signal Design); и последовательность вторичного канала синхронизации (S-SCH), составленная из множества ортогональных или неортогональных последовательностей, размещенных в последовательно расположенных поднесущих и перемноженных с неортогональной или ортогональной последовательностью скремблирования. Примерами ортогональных последовательностей могут служить последовательность Уолша-Адамара (Walsh-Hadamard sequence), ортогональная последовательность с переменной фазой (phase-rotated orthogonal sequence) и ортогональная М-последовательность (orthogonal M-sequence). Примерами неортогональных последовательностей могут служить последовательность с постоянной амплитудой и нулевой автокорреляционной функцией (CAZAC sequence), например обобщенная ЛЧМ-подобная последовательность (GCL (Generalized Chirp-Like) sequence, GCL-последовательность); последовательность Голея (Golay sequence); комплементарная последовательность Голея (Golay complementary sequence) (M.J.E.Golay, "Complementary Series," IRE Trans. Inform. Theory, vol. 7, p.82-87, April 1961); М-последовательность (M-sequence) (3GPP, R1-072093, Details on SSC Sequence Design); и псевдошумовая последовательность (PN sequence).
2
1
Формирователь 209 сигнала синхронизации формирует последовательность сигнала синхронизации на основе информации о последовательности сигнала синхронизации и информации о временном промежутке передачи сигнала синхронизации, сообщаемых с модуля 209 управления сигналом синхронизации. Последовательность сигнала синхронизации представляет собой первичный канал синхронизации (P-SCH) или вторичный канал синхронизации (S-SCH).
2
Например, при формировании вторичного канала синхронизации (S-SCH) формирователь 209 сигнала синхронизации может включить информацию, специфичную для соты, в виде нескольких уровней во вторичный канал синхронизации (S-SCH). Информация, специфичная для соты, включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: группу идентификаторов (ID) сот, временной промежуток радиокадра и количество передающих антенн. Здесь система 1000 радиосвязи может быть выполнена с возможностью сообщения мобильной станции части многоуровневой информации в качестве заранее известной информации (prior information) (например, информации о соседней соте), предназначенной для поиска соты. Например, заранее известная информация может включать в себя группу идентификаторов (ID) сот, часть группы идентификаторов (ID) сот, временной промежуток радиокадра, количество передающих антенн или любую их комбинацию. Заранее известная информация позволяет уменьшить количество последовательностей, которое мобильная станция должна обнаруживать (распознавать) при поиске соты. Например, группа идентификаторов (ID) сот может быть представлена комбинацией индексов последовательностей для различных последовательностей. В примере, показанном на фиг.20, используются две последовательности длиной 32 кодовых фрагмента (коротких кода). На фиг.20 группы идентификаторов (ID) сот однозначно идентифицируются комбинациями 29 групп идентификаторов (ID) сот первого уровня и 6 групп идентификаторов (ID) сот второго уровня (всего может быть идентифицировано 29×6=174 группы идентификаторов (ID) сот). Кроме того, для второй последовательности может передаваться временной промежуток радиокадра и/или количество передающих антенн. Например, если группа идентификаторов (ID) сот передается в качестве заранее известной информации, то мобильной станции во время хэндовера необходимо обнаружить (определить) только временной промежуток радиокадра и количество передающих антенн.
В LTE для передачи опорных сигналов нисходящей линии связи предлагается использовать 29 образцов скачкообразного изменения и 6 образцов плавного изменения частоты (например, см. 3GPP, R1-071641, Frequency Hopping/Shifting of Downlink Reference Signal in E-UTRA). Например, информация, предназначенная для передачи с использованием комбинаций 29 последовательностей и 6 последовательностей, может связываться с образцами скачкообразного и плавного изменения частоты опорных сигналов нисходящей линии связи. При использовании этого способа, если образец скачкообразного изменения частоты сообщается в качестве заранее известной информации, то также сообщается и группа идентификаторов (ID) сот первого уровня. Таким образом, этот способ позволяет исключить шаг идентификации группы идентификаторов (ID) сот первого уровня.
Кроме того, сообщение количества передающих антенн и/или временного промежутка радиокадра в качестве информации о соседней соте позволяет уменьшить количество последовательностей, которые необходимо обнаруживать (распознавать).
3
2
4
SCH
5
SCH
6
11
Модуль модулирования 209 данных модулирует последовательность сигнала синхронизации, сформированную формирователем 209 сигнала синхронизации, а модуль 209 последовательно-параллельного преобразования путем последовательно-параллельного преобразования преобразует модулированную последовательность сигнала синхронизации в N символов, расположенных на частотной оси. Затем перемножители 209 перемножают N символов со значением последовательности подстройки амплитуды, получаемым от модуля 209 подстройки амплитуды, и подают перемноженные символы на модуль 208 комбинирования.
Далее со ссылкой на фиг.21 описана мобильная станция 100 в соответствии с данным вариантом осуществления.
Мобильная станция 100 включает в себя модуль 102 сопоставления с основной формой сигнала, модуль 104 формирования опорного сигнала синхронизации, модуль 106 перемножения кодовой последовательности, модуль 108 сопоставления с кодом более высокого уровня, модуль 110 обнаружения временного промежутка и модуль 112 обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH).
В мобильной станции 100 принятый посредством антенны сигнал на многих несущих подается на модуль 102 сопоставления с основной формой сигнала. Модуль 104 формирования опорного сигнала синхронизации формирует опорный сигнал синхронизации с заранее определенной основной формой сигнала и подает сформированный опорный сигнал синхронизации на модуль 102 сопоставления с основной формой сигнала. Модуль 102 сопоставления с основной формой сигнала обнаруживает (определяет) корреляцию между принятым сигналом на многих несущих и опорным сигналом синхронизации с основной формой сигнала. Модуль 106 перемножения кодовой последовательности перемножает выходной сигнал с модуля 102 сопоставления с основной формой сигнала с кодовой последовательностью (или выполняет инверсию знака на выходе). Модуль 108 сопоставления с кодом более высокого уровня обнаруживает (определяет) корреляцию между выходным сигналом модуля 106 перемножения кодовой последовательности и кодом более высокого уровня. Таким способом мобильная станция 100 обнаруживает (определяет) корреляцию между первичным каналом синхронизации (P-SCH) и опорным сигналом.
Модуль 110 обнаружения временного промежутка обнаруживает (определяет) временной промежуток первичного канала синхронизации (P-SCH) и номер последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) на основе уровня корреляции (степени совпадения). После обнаружения (определения) временного промежутка первичного канала синхронизации (P-SCH) модуль 112 обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH) обнаруживает (распознает) вторичный канал синхронизации (S-SCH), используя первичный канал синхронизации (P-SCH) в качестве опорного сигнала. Например, если группа идентификаторов (ID) сот сообщается в качестве заранее известной информации, то модуль 112 обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH) обнаруживает (распознает) временной промежуток радиокадра и количество передающих антенн. Здесь если сигналы синхронизации скремблируются в базовой станции, то необходимо дескремблировать (декодировать) сигналы синхронизации.
Ниже описан пример процесса поиска соты.
m
Поиск соты выполняется на основе первичного канала синхронизации (Р-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), содержащихся в сигнале нисходящей линии связи. В частности, поиск соты выполняется на основе последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и последовательностях вторичного канала синхронизации (S-SCH), определенных в описанной выше системе 1000 радиосвязи. Мобильная станция 100 обнаруживает (распознает) последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH) и последовательности вторичного канала синхронизации (S-SCH) и таким способом обнаруживает (распознает) идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот. После обнаружения (распознавания) идентификатора (ID) соты мобильная станция принимает широковещательную информацию с использованием кода скремблирования, связанного с идентификатором (ID) соты, и прекращает процесс поиска соты. Последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцы передачи сигнала синхронизации, определенные в системе 1000 радиосвязи, описаны выше применительно к базовой станции 200, и поэтому здесь их описания опущены.
Например, если образец передачи сигнала синхронизации определен в системе 1000 радиосвязи, как показано на фиг.8, и последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) связаны с информацией идентификатора (ID) соты, то модуль 110 обнаружения временного промежутка определяет временной промежуток канала синхронизации и последовательность первичного канала синхронизации (P-SCH). Кроме того, модуль 112 обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH) может обнаруживать (распознавать) информацию, специфичную для соты, например, путем обнаружения (распознавания) информационного элемента во вторичном канале синхронизации (S-SCH).
В другом случае в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.9, и восемь комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.10, а вторичный канал синхронизации (S-SCH) может содержать информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). В этом случае модуль 112 обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH) может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе информационного элемента, содержащегося во вторичном канале синхронизации (S-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
В качестве другого примера в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.9, и восемь комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.11. В этом случае, даже если вторичный канал синхронизации (S-SCH) не содержит информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), модуль 102 сопоставления с основной формой сигнала может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
В качестве другого примера в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.9, и девять комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.12. В этом случае, даже если вторичный канал синхронизации (S-SCH) не содержит информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), модуль 102 сопоставления с основной формой сигнала может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
В качестве другого примера в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.9, и восемь комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.13, а вторичный канал синхронизации (S-SCH) может содержать информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). В этом случае модуль 112 обнаружения вторичного канала синхронизации (S-SCH) может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе информационного элемента, содержащегося во вторичном канале синхронизации (S-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
В качестве другого примера в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.14, и восемь комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.15. В этом случае, даже если вторичный канал синхронизации (S-SCH) не содержит информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #2 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1 и #2 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
В качестве другого примера в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.16, и девять комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (P-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.17, а вторичный канал синхронизации (S-SCH) может содержать информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH). В этом случае модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2 и #3 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе информационного элемента, содержащегося во вторичном канале синхронизации (S-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
В качестве еще одного примера в системе 1000 радиосвязи могут определяться образцы передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.18, и восемь комбинаций последовательностей первичного канала синхронизации (Р-SCH) и образцов передачи сигнала синхронизации, как показано на фиг.19. В этом случае, даже если вторичный канал синхронизации (S-SCH) не содержит информационный элемент, указывающий, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, т.е. первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять, какой из образцов передачи сигнала синхронизации #1, #2, #3 и #4 используется для передачи сигналов синхронизации, на основе интервала времени между принятыми первичными каналами синхронизации (P-SCH). При такой конфигурации модуль 110 обнаружения временного промежутка может определять идентификатор (ID) соты или группу идентификаторов (ID) сот путем определения последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH) и образца передачи сигнала синхронизации.
Далее описан способ передачи канала синхронизации в соответствии с данным вариантом осуществления.
2
2
2
2
Формирователь 209 сигнала синхронизации выбирает множество последовательностей сигнала синхронизации. Например, формирователь 209 сигнала синхронизации выбирает два типа последовательностей, т.е. один из 29 коротких кодов и один из 6 коротких кодов. Затем формирователь 209 сигнала синхронизации формирует заранее известную информацию, предназначенную для заблаговременного сообщения мобильной станции с использованием части выбранных последовательностей сигнала синхронизации. Например, формирователь 209 сигнала синхронизации формирует заранее известную информацию, указывающую группу идентификаторов (ID) сот первого уровня, составляющую часть идентификационной информации группы идентификаторов (ID) сот, и затем заранее известная информация передается.
2
2
Кроме того, формирователь 209 сигнала синхронизации формирует вторичный канал синхронизации с использованием другой части выбранных последовательностей сигнала синхронизации. Например, формирователь 209 сигнала синхронизации формирует вторичный канал синхронизации, указывающий группу идентификаторов (ID) сот второго уровня, совместно с группой идентификаторов (ID) сот первого уровня составляющую идентификационную информацию группы идентификаторов (ID) сот, и затем вторичный канал синхронизации передается. Затем мобильная станция обнаруживает (распознает) информацию, специфичную для соты, на основе заранее известной информации и вторичного канала синхронизации.
Далее со ссылкой на фиг.22 описан способ поиска соты в системе 1000 радиосвязи в соответствии с данным вариантом осуществления.
На первом шаге мобильная станция обнаруживает (определяет) корреляцию между последовательностью первичного канала синхронизации и принятым сигналом и таким образом определяет несущую частоту и временной промежуток первичного канала синхронизации (S2102, S2104). В результате определяется номер последовательности первичного канала синхронизации (S2106). Кроме того, мобильная станция может быть выполнена с возможностью определения сдвига фазы сигнала и выполнения на первом шаге компенсации ухода частоты.
Определив временной промежуток и несущую частоту первичного канала синхронизации и определив номер последовательности первичного канала синхронизации, мобильная станция может определить временной промежуток передачи и несущую частоту вторичного канала синхронизации. Мобильная станция определяет временной промежуток кадра на основе последовательности вторичного канала синхронизации, специфичной для соты, используемой для вторичного канала синхронизации (S2108). Обычно в каждом кадре совмещается множество (например, два) канала синхронизации. Поэтому временной промежуток кадра определяется после определения временного промежутка передачи. Мобильная станция также определяет группу идентификаторов (ID) сот на основе последовательности вторичного канала синхронизации, специфичной для соты (S2110).
Здесь возможно уменьшить количество рассматриваемых вариантов информации, специфичной для соты, которые необходимо обнаруживать (распознавать), и повысить точность обнаружения (распознавания) путем заблаговременного сообщения мобильной станции части или всей группы идентификаторов (ID) сот в качестве заранее известной информации. Это, в свою очередь, позволяет повысить качество связи. Заранее известная информация вместо указанного может содержать временной промежуток радиокадра или количество передающих антенн.
Если базовая станция имеет множество передающих антенн, то базовая станция может быть выполнена с возможностью сообщения мобильной станции количества передающих антенн посредством вторичного канала синхронизации, а мобильная станция может быть выполнена с возможностью определения количества передающих антенн (количества антенн при использовании схемы со множеством входов и множеством выходов (MIMO, Multiple Input Multiple Output)) на втором шаге (S2112). Например, мобильная станция определяет количество передающих антенн, используемых базовой станцией для передачи широковещательного канала.
Затем мобильная станция определяет идентификатор (ID) соты на основе группы идентификаторов (ID) сот, определенных на втором шаге, и номера последовательности первичного канала синхронизации, определенного на первом шаге (S2114).
Далее описана система радиосвязи, включающая в себя базовую станцию и мобильную станцию в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Конфигурация системы радиосвязи в соответствии с данным вариантом осуществления в основном аналогична конфигурации, описанной со ссылкой на фиг.3. Кроме того, конфигурации базовой станции и мобильной станции в соответствии с данным вариантом осуществления в основном аналогичны конфигурациям, описанным со ссылкой на фигуры 6, 7 и 21.
Как предложено Проектом партнерства по сетям третьего поколения (3GPP) (см., например, 3GPPTS 36.211 V1.0.0 (2007-03) и 3GPP, R1-071794, Way forward for stage 2.5 details of SCH), множество типов, например три типа последовательностей Задова-Чу (Zadoff-Chu sequence) должно использоваться в первичном канале синхронизации (P-SCH) и двоичная последовательность, получаемая путем комбинирования двух типов коротких кодов, должна использоваться во вторичном канале синхронизации (S-SCH).
Первичный канал синхронизации (P-SCH) и вторичный канал синхронизации (S-SCH) передаются каждые 5 мс. В системе с синхронизацией базовых станций, где сигналы различных сот синхронизированы, мобильная станция принимает сигналы от этих сот одновременно. Если соты передают одинаковые вторичные каналы синхронизации (S-SCH) каждые 5 мс, то в данной соте каждые 5 мс возникает интерференция вторичных каналов синхронизации (S-SCH).
1
2
3
В системе радиосвязи, описанной со ссылкой на фиг.3, каждая из базовых станций, например 200, 200, и 200, передает первичный канал синхронизации (Р-SCH) и вторичный канал синхронизации (S-SCH) с использованием подкадров и слотов, определенных в образце передачи сигнала синхронизации, показанном на фиг.8. Например, для первичного канала синхронизации (P-SCH) обеспечивается множество последовательностей, вторичный канал синхронизации (S-SCH) представлен комбинацией двух коротких кодов, и сигналы синхронизации передаются каждые 5 мс в подкадре #1 и в подкадре #6. В этом случае, как описано со ссылкой на фиг.20, одна и та же последовательность (короткий код) используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот первого уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH) в подкадре #1 и в подкадре #6.
1
Более подробно это описано со ссылкой на фиг.23. В соте 50 (сота #1) короткий код с индексом последовательности (номером последовательности) 1 используется в качестве одного из двух коротких кодов, т.е. группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, и короткий код с индексом последовательности 2 используется в качестве второго из двух коротких кодов, т.е. группы идентификаторов (ID) сот второго уровня, для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного к передаче в подкадре #1 (временной промежуток #1 кадра); а короткий код с индексом последовательности 1 используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и короткий код с индексом последовательности 7 используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот второго уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного к передаче в подкадре #6 (временной промежуток #2 кадра).
2
В то же время в соте 50 (сота #2) короткий код с индексом последовательности 1 используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и короткий код с индексом последовательности 3 используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот второго уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного к передаче во временном промежутке #1 кадра, а короткий код с индексом последовательности 1 используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и короткий код с индексом последовательности 8 используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот второго уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного к передаче во временном промежутке #2 кадра.
Если один и тот же короткий код используется в качестве группы идентификаторов (ID) сот первого уровня в смежных сотах, как описано выше, то это означает, что одна и та же последовательность используется в смежных сотах как во временном промежутке #1 радиокадра, так и во временном промежутке #2 радиокадра. Следовательно, максимальная вероятность конфликта последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) в радиокадре длительностью 10 мс составляет 0,5. В этом случае из-за интерференции, вызванной вторичным каналом синхронизации (S-SCH) смежной соты, для мобильной станции 100 в данной соте становится затруднительным обнаружение (распознавание) вторичного канала синхронизации (S-SCH) с коротким кодом, используемым для группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, и обнаружение (распознавание) вторичного канала синхронизации (S-SCH) с коротким кодом, используемым для группы идентификаторов (ID) сот второго уровня. В результате вероятность обнаружения (распознавания) вторичного канала синхронизации (S-SCH) снижается.
2
Как описано выше, последовательности вторичного канала синхронизации (S-SCH) смежных сот конфликтуют друг с другом, если для последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) используются короткие коды с одинаковыми номерами последовательности. Для предотвращения конфликта последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) смежных сот, т.е. конфликта двух символов вторичного канала синхронизации (S-SCH) в радиокадре длительностью 10 мс, предложен способ размещения (перестановки) номеров последовательности коротких кодов (например, см. 3GPP, R1-072368, Mapping of Short Sequences for S-SCH). В этом способе при размещении двух коротких кодов вторичных каналов синхронизации (S-SCH) во временном промежутке #1 кадра и во временном промежутке #2 кадра учитывается интерференция между смежными сотами. В частности, в этом способе номера последовательности коротких кодов выбираются на основе информации, специфичной для соты, включающей в себя, по меньшей мере, одно из следующего: группу идентификаторов (ID) сот, временной промежуток кадра и количество передающих антенн, с целью снижения вероятности конфликта коротких кодов в смежных сотах и таким образом уменьшения интерференции в данной соте. Например, номера последовательностей коротких кодов заранее назначаются для каждой группы идентификаторов (ID) сот таким образом, что максимальная вероятность конфликта последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) в радиокадре длительностью 10 мс составляет 0,25. В этом случае также может назначаться количество передающих антенн. Как представлено на фиг.24, в соте 50 (сота #2) короткий код с индексом последовательности (номером последовательности) 4 используется в качестве одного из двух коротких кодов, т.е. группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного к передаче во временном промежутке #2. При этом способе, даже если один и тот же короткий код используется в смежных сотах в качестве группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, во временном промежутке #2 радиокадра используются различные последовательности. Таким образом, данный способ позволяет снизить вероятность конфликта.
Тем не менее при этом способе необходимо выбирать последовательности вторичного канала синхронизации (S-SCH) (короткие коды) из всех возможных комбинаций, даже если что-либо из следующего: группы идентификаторов (ID) сот, временного промежутка кадра и количества передающих антенн заранее передается в качестве информации о соседней соте при поиске соседней соты. Следовательно, этот способ увеличивает эксплуатационную нагрузку (workload) на базовую станцию. Другими словами, этот способ увеличивает количество рассматриваемых последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH), которые необходимо обнаруживать (распознавать).
По этой причине в базовой станции 200 в соответствии с данным вариантом осуществления короткий код с индексами последовательности с 0 по 29, используемый для групп идентификаторов (ID) сот первого уровня, показанных на фиг.20, разделяется два коротких кода и каждому из этих двух коротких кодов вновь назначаются индексы последовательности с 0 по 15, как показано на фиг.25. Вновь назначенные индексы последовательности называются индикаторами группы идентификаторов (ID) сот первого уровня. Например, в качестве последовательности вторичного канала синхронизации (S-SCH) может использоваться последовательность Уолша-Адамара. На фиг.25 предполагается, что последовательность Уолша-Адамара с индексами последовательности с 0 по 31 разделяется на две последовательности с индексами последовательности с 0 по 15 и с 16 по 31 и индикаторы #1 (с 0 по 15) группы идентификаторов (ID) сот первого уровня назначаются каждой из этих двух последовательностей. В этом случае индикаторы #1 (с 0 по 15) группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, соответствующие индексам последовательности с 0 по 15, используются как группы идентификаторов (ID) сот первого уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного для передачи во временном промежутке #1 радиокадра, а индикаторы #1 (с 0 по 15) группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, соответствующие индексам последовательности с 16 по 31, используются как группы идентификаторов (ID) сот первого уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного для передачи во временном промежутке #2 радиокадра.
Подобным образом, короткий код с индексами последовательности с 0 по 31, используемый для групп идентификаторов (ID) сот второго уровня, разделяется два коротких кода, и каждому из этих двух коротких кодов вновь назначаются индексы последовательности с 0 по 15. Вновь назначенные индексы последовательности называются индикаторами группы идентификаторов (ID) сот второго уровня. Например, в качестве последовательности вторичного канала синхронизации (S-SCH) может использоваться последовательность Уолша-Адамара. На фиг.25 предполагается, что последовательность Уолша-Адамара с индексами последовательности с 0 по 31 разделяется на две последовательности с индексами последовательности с 0 по 15 и с 16 по 31 и индикаторы #2 (с 0 по 15) группы идентификаторов (ID) сот второго уровня назначаются каждой из этих двух последовательностей. В этом случае индикаторы #2 (с 0 по 15) группы идентификаторов (ID) сот второго уровня, соответствующие индексам последовательности с 0 по 15, используются как группы идентификаторов (ID) сот второго уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного для передачи во временном промежутке #1 радиокадра, а индикаторы #2 (с 0 по 15) группы идентификаторов (ID) сот второго уровня, соответствующие индексам последовательности с 16 по 31, используются как группы идентификаторов (ID) сот второго уровня для вторичного канала синхронизации (S-SCH), предназначенного для передачи во временном промежутке #2 радиокадра. Несмотря на то что для указания коротких кодов, представляющих группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и группы идентификаторов (ID) сот второго уровня в приведенном выше примере используются индексы последовательности с 0 по 31, количество индексов последовательности не ограничено 32. Например, для представления примерно 170 групп идентификаторов (ID) сот необходимо 16 индексов последовательности для групп идентификаторов (ID) сот первого уровня и 11 индексов последовательности для групп идентификаторов (ID) сот второго уровня (16×11=176).
1a
2
1b
2
1a
2
1b
2
На фиг.25 группы идентификаторов (ID) сот идентифицируются комбинациями индикаторов #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторов #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня. Например, группа идентификаторов (ID) сот во временном промежутке #1 кадра идентифицируется комбинацией короткого кода S, обозначаемого одним из индикаторов #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, и короткого кода S, обозначаемого одним из индикаторов #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня; а группа идентификаторов (ID) сот во временном промежутке #2 кадра идентифицируется комбинацией короткого кода S, обозначаемого одним из индикаторов #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня, и короткого кода S, обозначаемого одним из индикаторов #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня. Эти комбинации определяются таким образом, что группы идентификаторов (ID) сот, идентифицируемые с помощью {S, S} и {S, S}, не конфликтуют друг с другом. Процесс поиска соты можно упростить путем сообщения заранее известной информации, включающей в себя временной промежуток радиокадра или количество передающих антенн конечной соты (хэндовера). Например, если в качестве заранее известной информации сообщается временной промежуток #1, то вторичный канал синхронизации (S-SCH) обнаруживается (распознается) на основе комбинации временного промежутка #2 и количества передающих антенн. В этом случае вторичный канал синхронизации (S-8CH) идентифицируется из 16×32 комбинаций.
Кроме того, для уменьшения интерференции между смежными сотами, индикаторы группы идентификаторов (ID) сот, используемые во временном промежутке #1 кадра и во временном промежутке #2 кадра в первой соте определяются таким образом, что не более одного из индикаторов #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторов #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня совпадает с соответствующим индикатором, используемым во второй соте. Кроме того, для снижения вероятности конфликта между индикаторами #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторами #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня, используемыми в смежных сотах, предпочтительно выбирать последовательности (короткие коды) таким образом, чтобы индикаторы #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторы #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня для смежных сот были различными. Например, предпочтительно выбирать короткие коды в соте #1 и в соте #2 таким образом, чтобы индикаторы #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторы #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня во временном промежутке #1 и индикаторы #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторы #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня во временном промежутке #2 отличались друг от друга. В другом случае эти индикаторы могут определяться таким образом, чтобы не более одного из индикаторов в первой соте совпадало с соответствующим индикатором во второй соте.
1
m
2
Модуль 209 управления сигналом синхронизации определяет номер последовательности первичного канала синхронизации (P-SCH), подкадры и слоты, используемые для передачи первичного канала синхронизации (P-SCH) и вторичного канала синхронизации (S-SCH), и временные промежутки передачи сигнала синхронизации основе идентификатора (ID) соты или группы идентификаторов (ID) сот для соты, в которой базовая станция 200 обеспечивает связь на основе Evolved UTRA и UTRAN, и подает информацию о последовательности сигнала синхронизации и информацию о временном промежутке передачи сигнала синхронизации на вход формирователя 209 сигнала синхронизации.
2
1
Формирователь 209 сигнала синхронизации формирует последовательность сигнала синхронизации на основе информации о последовательности сигнала синхронизации и информации о временном промежутке передачи сигнала синхронизации, сообщаемых модулем 209 управления сигналом синхронизации. Последовательность сигнала синхронизации представляет собой первичный канал синхронизации (P-SCH) или вторичный канал синхронизации (S-SCH).
2
1
Например, при формировании вторичного канала синхронизации (S-SCH) формирователь 209 сигнала синхронизации включает заранее определенные многоуровневые последовательности во вторичный канал синхронизации (S-SCH). Здесь система 1000 радиосвязи может быть выполнена с возможностью сообщения на мобильную станцию части многоуровневых последовательностей в качестве заранее известной информации (например, информации о соседних сотах), используемой при поиске соты. Например, заранее известная информация может включать в себя группу идентификаторов (ID) сот, часть группы идентификаторов (ID) сот, временной промежуток радиокадра, количество передающих антенн или любую их комбинацию. Заранее известная информация позволяет уменьшить количество последовательностей, которое мобильная станция должна обнаруживать (распознавать) при поиске соты. Например, как показано на фиг.25, группа идентификаторов (ID) сот представляется с использованием двух последовательностей с длиной последовательности, равной 32. На фиг.25 последовательность 1 с длиной последовательности, равной 32, используемая для обозначения групп идентификаторов (ID) сот первого уровня, разделяется на две последовательности и индикаторы с 0 по 15 назначаются каждой из этих двух последовательностей; и последовательность 2 с длиной последовательности, равной 32, используемая для обозначения групп идентификаторов (ID) сот второго уровня, разделяется на две последовательности и индикаторы с 0 по 15 назначаются каждой из этих двух последовательностей. В этом случае модуль 209управления сигналом синхронизации определяет последовательности сигнала синхронизации таким образом, чтобы не более одного из индикаторов #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторов #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня во временном промежутке #1 и индикаторов #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикаторов #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня во временном промежутке #2 совпадало с соответствующим индикатором, используемым в смежной соте.
Временной промежуток радиокадра может передаваться для индикатора #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня (для последовательности 1), а количество передающих антенн может передаваться для индикатора #2 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня (для последовательности 2). В другом случае временной промежуток радиокадра может передаваться для последовательности 2, а количество передающих антенн может передаваться для последовательности 1. Например, если временной промежуток #1 сообщается мобильной станции в качестве заранее известной информации, мобильная станция должна обнаруживать (распознавать) только индикатор #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня в временном промежутке #1 и индикатор #1 группы идентификаторов (ID) сот первого уровня и индикатор #2 группы идентификаторов (ID) сот второго уровня во временном промежутке #2.
В соответствии с описанным выше вариантом осуществления, если передается информация о соседней соте, включающая что-либо из следующего: группы идентификаторов (ID) сот, временного промежутка кадра и количества передающих антенн, то возможно идентифицировать последовательность вторичного канала синхронизации (S-SCH) из меньшего количества последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH) на основе сообщенной информации о соседней соте и таким образом сократить вычислительную нагрузку на мобильную станцию.
Кроме того, описанный выше вариант осуществления позволяет размещать системную информацию с учетом перестановок и таким образом придавать интерференции от смежной соты случайный характер, если смежная сота и сота данной базовой станции используют одну и ту же последовательность вторичного канала синхронизации (S-SCH). Это, в свою очередь, позволяет повысить вероятность обнаружения (распознавания) вторичного канала синхронизации (S-SCH) и улучшить временные характеристики поиска соты. Другими словами, описанный выше вариант осуществления позволяет уменьшить время поиска соты. Например, в описанном выше варианте осуществления возможно сократить количество рассматриваемых последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH), которые необходимо обнаруживать (распознавать) при поиске соседней соты, путем заблаговременного сообщения устройству пользователя информации о соседней соте. Это, в свою очередь, позволяет повысить точность обнаружения (распознавания) вторичного канала синхронизации (S-SCH) и улучшить временные характеристики поиска соты.
Кроме того, описанный выше вариант осуществления позволяет сократить количество рассматриваемых последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH), которые необходимо обнаруживать (распознавать), путем сообщения устройству пользователя заранее известной информации. Это, в свою очередь, позволяет упростить способ поиска соты.
В этом варианте осуществления, как показано на фиг.25, группы идентификаторов (ID) сот первого уровня связываются с временными промежутками радиокадра, а группы идентификаторов (ID) сот второго уровня связываются с количествами передающих антенн. Тем не менее способ размещения (способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH)), учитывающий перестановки, также может использоваться в случае, если группы идентификаторов (ID) сот второго уровня связываются с временными промежутками радиокадра и количествами передающих антенн, как показано на фиг.20. Как описано выше, возможно повысить точность обнаружения (распознавания) вторичного канала синхронизации (S-SCH) путем сочетания перестановок и многоуровневого способа размещения.
Фиг.26 представляет собой чертеж, иллюстрирующий другой способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH). На фиг.26 первый короткий код, расположенный по вертикальной оси, указывает индексы последовательности первого из двух коротких кодов с длиной последовательности, равной 31, используемой для последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH); а второй короткий код, расположенный по горизонтальной оси, указывает индексы последовательности второго из двух коротких кодов. В этом примере как первый короткий код, так и второй короткий код содержит 31 индекс последовательности. Тем не менее, как описано выше, количество индексов последовательности, назначенных как первому короткому коду, так и второму короткому коду, при необходимости может ограничиваться.
Как показано на фиг.26, индекс последовательности первого короткого кода, используемого во временном промежутке #1 (кадра), выбирается из первого диапазона номеров (с 0 по 13); а индекс последовательности второго короткого кода, используемого во временном промежутке #1, выбирается из второго диапазона номеров (с 23 по 30). В то же время индекс последовательности первого короткого кода, используемого во временном промежутке #2, который следует через 5 мс после временного промежутка #1, выбирается из второго диапазона номеров (с 23 по 30), а индекс последовательности второго короткого кода, используемого во временном промежутке #2, выбирается из первого диапазона номеров (с 0 по 13).
Выбор индексов последовательности, предназначенных для использования во временных промежутках #1 и #2, из различных диапазонов номеров позволяет уменьшить количество рассматриваемых вариантов первого и второго коротких кодов при поиске и таким образом уменьшить время, необходимое для поиска. Кроме того, при этом способе если обнаружен (распознан) индекс последовательности первого короткого кода, то возможно определить, что этот индекс последовательности используется во временном промежутке #1.
Фиг.27 представляет собой чертеж, иллюстрирующий другой способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH). В примере, показанном на фиг.27, индексы последовательности первого и второго коротких кодов выбираются из одного и того же диапазона номеров (с 0 по 30). В описательных целях индекс последовательности первого короткого кода обозначен «m», а индекс последовательности второго короткого кода обозначен «n». На фиг.27 комбинация индексов последовательности тип выбирается таким образом, что m-n≤Δ или n-m≤Δ. Здесь m и n - целые числа в диапазоне от 0 до 30, а Δ - целое, меньшее или равное 29. При этом способе индексы последовательности выбираются из более широкого диапазона номеров, чем в способе, показанном на фиг.26. Другими словами, этот способ увеличивает гибкость при выборе комбинации кодов, используемых для вторичного канала синхронизации. Соответственно, этот способ является предпочтительным для предотвращения конфликта кодов, показанного на фиг.23.
Фиг.28 представляет собой чертеж, иллюстрирующий другой способ определения последовательностей вторичного канала синхронизации (S-SCH). В этом способе индексы последовательности первого и второго коротких кодов также выбираются из одного и того же диапазона номеров (с 0 по 30). Тем не менее в этом способе отсутствует простое правило, показанное на фиг.27. В этом способе индексы последовательности первого и второго коротких кодов выбираются различными способами, чтобы избежать формирования одной и той же комбинации.
Далее описан способ, способный более надежно предотвращать конфликт коротких кодов.
1
2
1
2
1
1
3
1
1
2
1
3
1
Фиг.29 подобна фиг.23 и представляет конфигурации вторичных каналов синхронизации (S-SCH), предназначенных для передачи устройству пользователя во временных промежутках #1 и #2 кадра из смежных сот #1 и #2. На фиг.23 короткие коды обозначены номерами 1 и 2. В то же время на фиг.29 короткие коды обозначены символами M и М. Вторичный канал синхронизации (S-SCH), предназначенный для передачи устройству пользователя во временном промежутке #1 кадра из соты #1, составлен из M и M×SC, а вторичный канал синхронизации (S-SCH), предназначенный для передачи устройству пользователя во временном промежутке #1 кадра из соты #2, составлен из M и М×SC. Этот способ аналогичен способу, показанному на фиг.23, в том, что M и М используются сотой #1, a M и М используются сотой #2. Тем не менее этот способ отличается от способа, показанного на фиг.23, тем, что для коротких кодов #2 используется код скремблирования SC.
i
i
i
i
i
i
i
i
i
На фиг.30 показано соответствие между короткими кодами M и кодами скремблирования SC. Короткие коды M соответствуют последовательностям P, показанным на фиг.1, и формируются, например, из М-последовательностей с длиной кода, равной 31. Вторичный канал синхронизации представляет собой, например, код с длиной кода, равной 62, и составлен из двух коротких кодов. Коды скремблирования SC, связанные с короткими кодами M, могут быть кодами любого типа, а также коды M могут преобразовываться в различные коды при перемножении с кодами скремблирования SC. Например, М-последовательности с длиной кода, равной 31, могут использоваться в качестве кодов скремблирования SC.
1
2
1
1
3
1
1
Во временном промежутке #1 (синхронизации) кадра, показанном на фиг.29, вторичный канал синхронизации (S-SCH), предназначенный для передачи из соты #1, составлен из M и M×SC. В то же время вторичный канал синхронизации (S-SCH), предназначенный для передачи из соты #2, составлен из M и М×SC. В этом случае коды M, используемые в сотах #1 и #2, конфликтуют друг с другом.
2
1
2
1
1
2
1
3
i
i
Во временном промежутке #2 (синхронизации) кадра, который следует через 5 мс после временного промежутка #1, вторичный канал синхронизации (S-SCH), предназначенный для передачи из соты #1, составлен из М и M×SC. Следовательно, код, используемый в качестве короткого кода #1 во временном промежутке #1, используется в качестве кода #2 во временном промежутке #2. Подобным образом код, используемый в качестве короткого кода #2 во временном промежутке #1, используется в качестве кода #1 во временном промежутке #2. В то же время как во временном промежутке #1, так и во временном промежутке #2 короткий код #2 перемножается с кодом скремблирования, соответствующим короткому коду #1. Во временном промежутке #2 как сота #1, так и сота #2 использует M в качестве короткого кода #2, и, следовательно, если короткий код #2 используется «как есть», то возникает конфликт. Тем не менее, поскольку Mперемножается с кодом скремблирования SC в соте #1 и M перемножается с кодом скремблирования SC в соте #2, короткие коды #2, используемые в сотах #1 и #2, различаются. Таким образом, этот способ позволяет надежно предотвращать конфликт во временном промежутке #2. Мобильная станция идентифицирует первый короткий код М во вторичном канале синхронизации, идентифицирует код скремблирования SC на основе соответствия, показанного на фиг.30, дескремблирует (декодирует) второй короткий код и таким образом идентифицирует индикатор группы идентификаторов (ID) сот второго уровня. Этот способ позволяет снизить вероятность возникновения конфликтов и тем самым дает возможность мобильной станции надежно идентифицировать комбинацию коротких кодов, используемую для вторичного канала синхронизации. В примере на фиг.29 два коротких кода, используемых во временном промежутке #1, также используются во временном промежутке #2 с целью существенного снижения вероятности возникновения конфликтов. Тем не менее это не является существенным для настоящего изобретения. Вторичный канал синхронизации может составляться из короткого кода #1 и короткого кода #2, скремблированного с использованием кода скремблирования, соответствующего короткому коду #1.
В приведенных выше вариантах осуществления предполагается использование системы, основанной на Evolved UTRA и UTRAN (также называемой Long Term Evolution или Super 3G). Тем не менее базовая станция, мобильная станция и способ передачи канала синхронизации в соответствии с настоящим изобретением также могут применяться в отношении любой системы, использующей мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи.
Несмотря на то что настоящее изобретение описано в различных вариантах осуществления, различия между этими вариантами не являются существенными для настоящего изобретения и эти варианты осуществления могут быть реализованы по отдельности или в сочетании. Несмотря на то что в приведенных выше описаниях для облегчения понимания настоящего изобретения использованы определенные значения, эти значения являются лишь примерами и могут использоваться также и другие значения, если не указано иначе.
Настоящее изобретение не ограничено явным образом описанными вариантами осуществления, и без изменения объема настоящего изобретения могут быть сделаны изменения и модификации. Несмотря на то что для описания устройств в приведенных выше вариантах осуществления использованы функциональные блок-схемы, эти устройства могут быть реализованы аппаратными средствами, программными средствами или сочетанием программно-аппаратных средств.
Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании приоритетной заявки Японии №2007-121306, поданной 01 мая 2007 г., приоритетной заявки Японии №2007-161946, поданной 19 июня 2007 г., и приоритетной заявки Японии №2007-211592, поданной 14 августа 2007 г., все содержание которых, таким образом, включено в настоящий документ посредством ссылки.