СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА СОТЫ В ОРТОГОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
METHOD AND DEVICE TO SEARCH FOR CELL IN ORTHOGONAL WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

Перекрестная ссылка
По настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с предварительной заявкой на патент США № 60/863,965, поданной 1 ноября 2006 года, имеющей название «A METHOD AND APPARATUS FOR CELL SEARCH IN AN ORTHOGONAL WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM», полностью включенной в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее раскрытие, в целом, относится к беспроводной связи и, в частности, к методикам выполнения поиска соты в системе беспроводной связи.
Уровень техники
Системы беспроводной связи широко используются для предоставления различных услуг связи, например, посредством таких систем беспроводной связи могут быть предоставлены услуги телефонии, видеовещания, передачи пакетных данных, широковещания и передачи сообщений. Эти системы могут являться системами множественного доступа, которые способны поддерживать связь для множества терминалов посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA) и системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA).
Когда включенный или иным образом первоначально ставший активным в системе терминал входит в зону покрытия системы беспроводной связи, терминал зачастую должен участвовать в процедуре поиска первичной соты для начала работы в системе. В ходе процедуры поиска соты, терминал, как правило, выполняет временную и частотную синхронизацию с системой. Кроме того, терминал, как правило, идентифицирует соту, в которой находится терминал, а также другую важную системную информацию, такую как ширина полосы пропускания и настройки конфигурации антенны передатчика.
Поиск соты зачастую осуществляется в системах беспроводной связи путем применения сигналов синхронизации и/или опорных сигналов. Однако различные признаки систем, таких как системы третьего поколения Long Term Evolution (3G LTE) и улучшенные системы наземного радиодоступа (E-UTRA), такие как присутствие циклического префикса для сокращения межсимвольных помех в мультиплексировании с ортогональным частотным разделением и адаптивность ширины полосы пропускания системы нисходящей линии связи, могут в некоторой степени усложнить формирование схемы сигналов синхронизации и/или опорных сигналов способом, который является эффективным и надежным. Соответственно, существует потребность в процедурах обнаружения соты, которые максимизируют общую скорость и надежность системы и в то же время минимизируют затрачиваемые ресурсы.
Раскрытие изобретения
Нижеследующее представляет собой упрощенное раскрытие раскрытых вариантов осуществления для предоставления основного понимания таких вариантов осуществления. Это раскрытие не является подробным кратким обзором всех рассматриваемых вариантов осуществления, а также не предназначено ни для идентификации ключевых или критических элементов, ни для ограничения объема таких вариантов осуществления. Единственное назначение раскрытия заключается в представлении некоторых понятий раскрытых вариантов осуществления в упрощенной форме, в качестве вводной части к представленному позже более подробному описанию.
В настоящем документе, согласно аспекту, описывается способ координирования передачи сигналов для обнаружения соты в системе беспроводной связи. Способ может содержать этапы, на которых создают схему многократного использования частоты, по меньшей мере, частично посредством идентификации основного набора частот, на которых может быть передан опорный сигнал, и применяют к основному набору частот один или несколько частотных сдвигов для получения наборов частот со сдвигом; связывают соответствующие соты с соответствующими наборами частот в схеме многократного использования частоты, выбранной из группы, состоящей из основного набора частот и наборов частот со сдвигом, на основе идентификаторов соответствующих сот, генерируют опорные сигналы для передачи посредством соответствующих сот на наборах частот, соответственно связанных с сотами; передают опорные сигналы в соответствующих сотах с использованием наборов частот, соответственно связанных с сотами.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может содержать запоминающее устройство, которое хранит данные, касающиеся одного или нескольких секторов, и схему многократного использования частоты, связанную с набором частотных сдвигов. Устройство беспроводной связи может дополнительно включать в себя процессор, выполненный с возможностью задания соответствующих частотных сдвигов соответствующим секторам на основе идентификаторов для соответствующих секторов, и мультиплексировать опорные сигналы, передаваемые в соответствующих секторах на частоте, посредством выдачи команды передачи опорных сигналов в соответствующих секторах на соответствующих наборах частот на основе заданных частотных сдвигов.
Очередной аспект относится к устройству, которое упрощает обнаружение соты в системе беспроводной связи. Устройство может содержать средство идентификации схемы многократного использования частоты, содержащей соответственные наборы частот, связанные с соответствующими частотными сдвигами; средство задания соответствующих частотных сдвигов соответствующим секторам, по меньшей мере, частично на основе схемы многократного использования частоты и идентификаторов для соответствующих секторов; и средство координирования передачи опорных сигналов в соответствующих секторах на наборах частот, связанных с соответствующими частотными сдвигами, заданными секторам.
Другой аспект относится к машиночитаемому носителю, который может содержать код, побуждающий компьютер к генерированию схемы многократного использования частоты, по меньшей мере, частично посредством генерирования набора опорных частот и одного или нескольких наборов частот со сдвигом, связанных с соответствующими параметрами частотных сдвигов; код, побуждающий компьютер к сопоставлению соответствующих сот с соответствующими параметрами частотных сдвигов, по меньшей мере, частично на основе идентификаторов для соответствующих сот; и код для управления построением и передачей опорных сигналов в соответствующих сотах на наборах частот, связанных с соответствующими параметрами частотных сдвигов, ассоциативно связанных с соответствующими сотами.
Согласно другому аспекту в настоящем документе описывается интегральная схема, которая выполняет машинно-исполняемые команды для управления передачей сигналов для обнаружения соты в системе беспроводной связи. Команды могут содержать задание соответствующих наборов частот для передачи опорного сигнала соответствующим секторам на основе схемы многократного использования частоты и идентификаторов соответствующих секторов, частотные сдвиги применяются к соответствующим наборам частот на основе идентификаторов соответствующих секторов; и координирование мультиплексной передачи опорных сигналов в соответствующих секторах на частоте посредством выдачи команды передачи опорных сигналов в секторах на наборах частот, соответственно заданных секторам.
Согласно дополнительному аспекту в настоящем документе описывается способ выполнения обнаружения соты в системе беспроводной связи. Способ может содержать этапы, на которых принимают один или несколько кодов синхронизации, содержащих информацию относительно частотных ресурсов, используемых посредством соответствующих секторов для передачи опорных сигналов; принимают опорный сигнал от сектора; идентифицируют набор частотных ресурсов, на которых был принят опорный сигнал; и идентифицируют сектор, от которого был принят опорный сигнал, по меньшей мере, частично на основе информации, содержащейся в кодах синхронизации и наборе частотных ресурсов, на которых был принят опорный сигнал.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может содержать запоминающее устройство, которое хранит данные, касающиеся частотных сдвигов, применяемых к опорным сигналам, передаваемым от соответствующих сот, обслуживаемых узлом В на основе идентификационной информации соответствующих сот. Устройство беспроводной связи может дополнительно содержать процессор, выполненный с возможностью приема опорного сигнала, определения частотного сдвига, применяемого к опорному сигналу, и идентификации соты, которая передает опорный сигнал, по меньшей мере, частично на основе частотных сдвигов, применяемых к опорному сигналу.
Еще один аспект относится к устройству, которое упрощает идентификацию соты, от которой принимается опорный сигнал. Устройство может содержать средство приема информации о многократном использовании частоты, касающейся наборов частот, используемых для передачи опорных сигналов, посредством соответствующих сот на основе идентификаторов соответствующих сот; средство приема опорного сигнала; средство идентификации набора частот, на которых был принят опорный сигнал; и средство идентификации соты, от которой был принят опорный сигнал, по меньшей мере, частично на основе информации о многократном использовании частоты и набора частот, на которых был принят опорный сигнал.
Другой аспект относится к машиночитаемому носителю, который может содержать код, побуждающий компьютер к получению данных, касающихся частотных сдвигов, применяемых к передачам опорных сигналов на основе идентификаторов соответствующих секторов, от которых передаются опорные сигналы; код, побуждающий компьютер к приему опорного сигнала от сектора; и код, побуждающий компьютер к идентификации сектора, от которого был принят опорный сигнал, по меньшей мере, частично посредством идентификации частотного сдвига, применяемого к опорному сигналу.
Дополнительный аспект относится к интегральной схеме, которая может выполнять машинно-исполняемые команды для выполнения поиска соты в системе беспроводной связи. Команды могут содержать получение информации, касающейся идентификационной информации соответствующих сот и частотных сдвигов, применяемых к опорным сигналам, передаваемым от соответствующих сот; прием опорного сигнала на наборе частот; идентификацию частотного сдвига, применяемого к опорному сигналу на основе набора частот, на которых был принят опорный сигнал; и идентификацию соты, которая передала опорный сигнал, на основе идентифицированного частотного сдвига.
Для достижения вышеупомянутых и связанных целей, один или несколько вариантов осуществления содержат признаки, которые полностью описываются ниже, и, в частности, указаны в формуле изобретения. Следующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают определенные иллюстративные аспекты раскрытых вариантов осуществления. Однако эти аспекты являются несколькими различными показательными способами, с помощью которых могут быть использованы принципы различных вариантов осуществления. Кроме того, раскрытые варианты осуществления предназначены для охвата всех этих аспектов и их эквивалентов.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает систему беспроводной связи с множественным доступом, в соответствии с различными аспектами, изложенными в настоящем документе.
Фиг.2 изображает иллюстративную систему, которая упрощает поиск соты в системе беспроводной связи, в соответствии с различными аспектами.
Фиг.3 изображает иллюстративную процедуру поиска соты, которая может быть использована в системе беспроводной связи, в соответствии с различными аспектами.
Фиг.4 изображает иллюстративную структуру передачи, которая может быть использована для передачи кодов синхронизации в системе беспроводной связи.
Фиг.5A-5C изображают иллюстративные структуры опорного сигнала, которые могут быть использованы для поиска соты, в соответствии с различными аспектами.
Фиг.6 изображает схемы многократного использования частоты, которые могут быть использованы для передачи опорного сигнала, в соответствии с различными аспектами.
Фиг.7 изображает схему последовательности операций методологии для передачи опорных сигналов, а также для предоставления ресурсов для использования в передаче упомянутых сигналов.
Фиг.8 изображает схему последовательности операций методологии для идентификации источника опорного сигнала на основе свойств опорного сигнала.
Фиг.9A-9C изображают схемы последовательности операций методологий для обнаружения и обработки опорного сигнала.
Фиг.10 изображает блок-схему иллюстративной системы беспроводной связи, в которой могут функционировать различные аспекты, описанные в настоящем документе.
Фиг.11 изображает блок-схему устройства, которое координирует передачу опорных сигналов и ресурсов, используемых в связи с вышеупомянутым.
Фиг.12 изображает блок-схему устройства, которое упрощает идентификацию соты, от которой принимается опорный сигнал.
Осуществление изобретения
Далее различные аспекты описываются со ссылкой на чертежи, на которых ссылочные номера используются повсюду для ссылки на схожие элементы. В следующем описании, в разъяснительных целях, многие конкретные детали изложены для обеспечения полного понимания одного или нескольких аспектов. Однако, может быть очевидно, что такой аспект(ы) может быть реализован без этих конкретных деталей. В других случаях широко известные структуры и устройства изображаются в виде блок-схемы для упрощения описания одного или нескольких аспектов.
Используемые в настоящей заявке термины «компонент», «модуль», «система» и т.п., предназначены для ссылки на объект, связанный с компьютером, либо на аппаратные средства, встроенное программное обеспечение, комбинацию аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение или выполняемое программное обеспечение. Например, компонент, не в ограничительном смысле, может являться выполняемым на процессоре процессом, процессором, объектом, выполняемым модулем, потоком выполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации, компонентом может являться как приложение, выполняемое на вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство. Один или несколько компонентов могут постоянно находиться в пределах процесса и/или потока выполнения и компонент может быть ограничен одним компьютером и/или распределен между двумя и более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, хранящих различные структуры данных. Компоненты могут взаимодействовать посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как сеть Интернет, с другими системами посредством сигнала).
Кроме того, различные аспекты описываются в настоящем документе применительно к беспроводному терминалу и/или базовой станции. Беспроводной терминал может относиться к устройству, предоставляющему возможность установления голосовой и/или информационной связи пользователю. Беспроводной терминал может быть соединен с вычислительным устройством, таким как ноутбук или настольный компьютер, либо он может сам содержать устройство, такое как персональный цифровой помощник (PDA). Беспроводной терминал также может называться системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, точкой доступа, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Беспроводной терминал может являться абонентской станцией, беспроводным устройством, сотовым телефоном, телефоном PCS, радиотелефоном, телефоном, использующим протокол установления сеанса (SIP), станцией местной радиосвязи (WLL), личным цифровым устройством (PDA), портативным устройством, имеющим возможность беспроводного соединения, или другим обрабатывающим устройством, соединенным с беспроводным модемом. Базовая станция (например, точка доступа) может относиться к устройству в сети доступа, которое взаимодействует с беспроводными терминалами по радиоинтерфейсу через один или несколько секторов. Базовая станция может функционировать в качестве маршрутизатора между беспроводным терминалом и остальной частью сети доступа, которая может включать в себя сеть, использующую Интернет-протокол (IP), посредством преобразования принятых кадров радиоинтерфейса в пакеты IP. Базовая станция также координирует управление параметрами для радиоинтерфейса.
Кроме того, различные описанные в настоящем документе аспекты или признаки могут быть реализованы в качестве способа, устройства или готового изделия с использованием обычного программирования и/или прикладных методик. Используемый в настоящем документе термин «готовое изделие» предназначен для охвата компьютерной программы, доступной с любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемый носитель может включать в себя, в числе прочего, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, дискета, магнитные карты...), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD)...), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карта, мини-карта, запоминающее устройство «key-drive»...).
Различные аспекты будут представлены на примере систем, которые могут включать в себя множество устройств, компонентов, модулей и т.п. Должно быть понятно и принято во внимание, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули, и т.д., и/или не могут включать в себя все устройства, компоненты, модули и т.д., обсуждаемые со ссылкой на чертежи. Также может быть использована комбинация этих подходов.
Фиг.1 является иллюстрацией системы 100 беспроводной связи с множественным доступом, в соответствии с различными аспектами. В одном примере система 100 беспроводной связи с множественным доступом включает в себя множество базовых станций 110 и множество терминалов 120. Кроме того, одна или несколько базовых станций 110 могут взаимодействовать с одним или несколькими терминалами 120. В качестве неограничивающего примера, базовая станция 110 может являться точкой доступа, Узлом В (например, улучшенным узлом В или eNB) и/или другим соответствующим сетевым объектом. Каждая базовая станция 110 обеспечивает зону радиосвязи в конкретной географической области 102. Используемый в настоящем документе, а также во всей области техники, термин «сота» может относиться к базовой станции 110 и/или к ее зоне 102 покрытия, в зависимости от контекста, в котором использован термин.
Для повышения емкости системы, зона 102 обслуживания, связанная с базовой станцией 110, может быть разделена на множество меньших областей (например, области 104a, 104b и 104c). Каждая из меньших областей 104a, 104b и 104c может обслуживаться соответствующей базовой приемопередающей подсистемой (BTS, не показана). Используемый в настоящем документе, а также во всей области техники, термин «сектор» может относиться к BTS и/или ее зоне обслуживания, в зависимости от контекста, в котором использован термин. Кроме того, используемый в настоящем документе, а также во всей области техники, термин «сота» также может быть использован для обращения к зоне обслуживания BTS, в зависимости от контекста, в котором использован термин. В одном примере сектора 104 в соте 102 могут быть сформированы посредством группы антенн (не показана) на базовой станции 110, где каждая группа антенн отвечает за связь с терминалами 120 в части соты 102. Например, базовая станция 110, обслуживающая соту 102a, может иметь первую группу антенн, соответствующую сектору 104a, вторую группу антенн, соответствующую сектору 104b, и третью группу антенн, соответствующую сектору 104c. Однако следует учесть, что различные раскрытые в настоящем документе аспекты могут быть использованы в системе, имеющей секторизованные и/или несекторизованные соты. Кроме того, следует учесть, что все подходящие сети беспроводной связи, имеющие любое количество секторизованных и/или несекторизованных сот, предназначены для нахождения в пределах объема приложенной формулы изобретения. Для простоты, используемый в настоящем документе термин «базовая станция» может относиться как к станции, которая обслуживает сектор, так и к станции, которая обслуживает соту.
В соответствии с одним аспектом терминалы 120 могут быть рассредоточены по всей системе 100. Каждый терминал 120 может быть стационарным или мобильным. В качестве неограничивающего примера, терминалы 120 могут являться терминалом доступа (AT), мобильной станцией, пользовательским оборудованием (UE), абонентской станцией и/или другим соответствующим сетевым объектом. Терминал 120 может являться беспроводным устройством, сотовым телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), беспроводным модемом, портативным устройством или другим соответствующим устройством. Кроме того, терминал 120 может взаимодействовать с любым количеством базовых станций 110 или вообще не взаимодействовать с базовыми станциями 110 в любой момент.
В другом примере система 100 может использовать централизованную архитектуру посредством использования системного контроллера 130, который может быть соединен с одной или несколькими базовыми станциями 110, а также обеспечивать координацию и управление базовыми станциями 110. В соответствии с альтернативными аспектами системный контроллер 130 может являться единственным сетевым объектом или же набором сетевых объектов. Кроме того, система 100 может использовать распределенную архитектуру для предоставления базовым станциям 110 возможности взаимодействовать друг с другом по мере необходимости. В одном примере системный контроллер 130 может дополнительно иметь одно или несколько соединений с множеством сетей. Эти сети могут включать в себя сеть Интернет, другие пакетные сети и/или сети с коммутацией речевых каналов, которые могут предоставлять информацию терминалам 120 и/или от терминалов 120, находящихся в связи с одной или несколькими базовыми станциями 110 в системе 100. В другом примере системный контроллер 130 может включать в себя или быть соединенным с планировщиком (не показан), который может планировать передачи терминалам 120 и/или от терминалов 120. Альтернативно, планировщик может постоянно находиться в каждой отдельной соте 102, в каждом секторе 104, или в их комбинации.
В одном примере система 100 может использовать одну или несколько схем множественного доступа, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, FDMA с одной несущей (SC-FDMA) и/или другие подходящие схемы множественного доступа. TDMA использует мультиплексирование с временным разделением (TDM), при котором передачи для различных терминалов 120 являются ортогонализованными посредством передачи в различных временных интервалах. FDMA использует мультиплексирование с частотным разделением (FDM), при котором передачи для различных терминалов 120 являются ортогонализованными посредством передачи на различных частотных поднесущих. В одном примере системы TDMA и FDMA также могут использовать мультиплексирование с кодовым разделением (CDM), при котором передачи для множества терминалов могут быть ортогонализованными с использованием различных ортогональных кодов (например, кодов Уолша), даже если их посылают в одном временном интервале или частотной поднесущей. OFDMA использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM), а SC-FDMA использует мультиплексирование с частотным разделением одной частотной несущей (SC-FDM). OFDM и SC-FDM могут разделить ширину полосы пропускания системы на множество ортогональных поднесущих (например, контрольные сигналы, элементы кодированного сигнала...), каждая из которых может быть смодулирована с данными. Как правило, символы модуляции посылают в частотной области с OFDM, и во временной области с SC-FDM. Дополнительно и/или альтернативно, ширина полосы пропускания системы может быть разделена на одну или несколько частотных несущих, каждая из которых может содержать одну или несколько поднесущих. Система 100 также может использовать комбинацию схем множественного доступа, например OFDMA и CDMA.
В другом примере базовые станции 110 и терминалы 120 в системе 100 могут обмениваться данными с использованием одного или нескольких каналов данных, а также передавать сигналы с использованием одного или нескольких каналов управления. Каналы данных, используемые системой 100, могут быть выделены активным терминалам 120 для того, чтобы каждый канал данных использовался только одним терминалом в любой момент времени. Альтернативно, каналы данных могут быть выделены множеству терминалов 120, которые могут быть добавлены или ортогонально запланированы на канале данных. Для сохранения системных ресурсов каналы управления, используемые системой 100, также могут совместно использоваться среди множества терминалов 120 с использованием, например, мультиплексирования с кодовым разделением.
Фиг.2 изображает блок-схему иллюстративной системы 200, которая предоставляет функциональные возможности поиска соты в системе беспроводной связи, в соответствии с различными изложенными в настоящем документе аспектами. Система 200 может включать в себя одну или несколько базовых станций 210, а также один или несколько терминалов 250, которые могут взаимодействовать друг с другом по прямой и обратной линиям связи с использованием одного или нескольких протоколов беспроводной связи.
В соответствии с одним аспектом, когда терминал 250 включается, он переходит из неактивного состояния в активное состояние и входит в зону обслуживания базовой станции 210 или же получает возможность взаимодействия в системе 200 иным образом, терминал 250 может выполнить обнаружение соты для начала работы в системе 200. После начального входа в систему 200 терминал 250 может не быть информированным о параметрах, необходимых для взаимодействия в системе 200, таких как синхронизация системы 200, частотные ресурсы, используемые в пределах системы 200, ширина полосы пропускания системы 200, какие базовые станции 210 являются передающими в системе 200, и/или другие параметры. Таким образом, для начала работы в системе 200 терминал 250 может получить эти параметры и/или другую необходимую информацию для взаимодействия посредством процедуры поиска соты или обнаружения соты, например, с базовой станцией 210.
В одном примере терминал 250 может выполнить временную синхронизацию с системой 200 и/или базовой станцией 210 в ходе процедуры обнаружения соты для получения параметров, таких как границы символа, границы кадра и подкадра, границы временного интервала передачи канала радиовещания (TTI) и/или другие параметры синхронизации, используемые системой 200. Кроме того, терминал 250 может выполнить частотную синхронизацию с системой 200 и/или базовой станцией 210 в процессе поиска соты для получения, например, несущей частоты, используемой для передачи по нисходящей линии связи для того, чтобы она могла быть использована в качестве опорной частоты для передачи по восходящей линии связи. Терминал 250 может дополнительно получить другую системную информацию, необходимую для взаимодействия в системе 200 в процессе обнаружения соты, такую как идентификационная информация базовой станции 210 и/или соты в пределах зоны обслуживания базовой станции 210, которая обслуживает область, в которой расположен терминал 250, ширина полосы пропускания системы, конфигурации антенн, используемые базовой станцией 210 и/или сотами в пределах базовой станции 210, длительности циклического префикса (CP), используемые в пределах системы 200, и/или другие параметры.
В другом примере системные параметры могут быть предоставлены терминалу 250 в процессе поиска соты посредством базовой станции 210 с помощью передачи 230 информации о поиске соты. Эта передача может включать в себя, например, первичный код 232 синхронизации (PSC), второй код 234 синхронизации (SSC), опорный сигнал 236 (RS) и канал 238 радиовещания (BCH). Различные структуры, с использованием которых может быть передана передача 230, а также различные функции, которые могут выполнить передачу 230, более подробно описаны ниже.
Базовая станция 210 может включать в себя процессор, который может работать в одиночку или совместно с компонентом 216 генерации сигналов для генерации и подготовки передачи 230 информации о поиске соты для передачи на терминал 250 с помощью передатчика 218. Процессор 212 может дополнительно взаимодействовать с запоминающим устройством 214. В одном примере процессор 212 и/или компонент 216 генерации сигналов на базовой станции 210 может сформировать передачу 230 информации о поиске соты на основе временной синхронизации, частотной синхронизации и/или других параметров системы. Эти параметры могут быть включены посредством базовой станции 210 в отдельные сигналы 232-238 и/или в комбинации сигналов.
Базовая станция 210 также может включать в себя компонент 220 искусственного интеллекта (AI). Термин «интеллект» относится к способности рассуждать или делать выводы, например, делать вывод о текущем или будущем состоянии системы на основе существующей информации о системе. Искусственный интеллект может быть использован для идентификации конкретной ситуации или действия или для формирования распределения вероятностей конкретных состояний системы без человеческого вмешательства. Искусственный интеллект основывается на применении передовых математических алгоритмов, например деревья решений, нейронные сети, регрессионный анализ, кластерный (групповой) анализ, генетический алгоритм и усиленное обучение, на наборе доступных данных (информации) в системе. В частности, компонент 220 AI может использовать одну из многочисленных методологий для обучения на основе данных, а также для дальнейшего вывода заключения из таким образом построенных моделей, например скрытые Марковские модели (HMM) и связанные прототипо-зависимые модели, более общие вероятностные графические модели, такие как байесовские сети, например, созданные посредством поиска структуры с использованием байесовской оценки модели или приближения, линейные классификаторы, такие как машины опорных векторов (SVM), нелинейные классификаторы, такие как способы, названные методологиями «нейронной сети», методологиями нечеткой (непрерывной) логики, и другие подходы (которые выполняют синтез данных и т.д.), в соответствии с реализацией различных описанных ниже автоматизированных аспектов.
В соответствии с другим аспектом передача 230 информации о поиске соты и/или другие сигналы могут быть приняты терминалом 250 посредством приемника 252. Эти сигналы могут быть затем предоставлены процессору 254 и/или компоненту 260 извлечения для предоставления терминалу 250 возможности выполнить обнаружение соты на основе принятой информации. В одном примере компонент 260 извлечения может извлечь системные параметры из информации 230 о поиске соты, таким образом предоставляя терминалу 250 возможность начать работать в системе 200. Кроме того, процессор 254 и/или компонент 260 извлечения могут взаимодействовать с запоминающим устройством 256. Дополнительно и/или альтернативно, терминал 250 также может включать в себя компонент AI (не показан), который может работать подобно компоненту 220 AI на базовой станции 210 для упрощения автоматизации терминала 250.
Компонент 260 извлечения может дополнительно включать в себя компонент 262 обнаружения, который может определить содержит ли передача, принятая посредством компонента 260 извлечения, один или несколько информационных сигналов 232-238 поиска соты. В качестве примера, компонент 260 обнаружения может выполнить когерентное обнаружение для сигнала, например RS 236, по символу модуляции или по предварительно определенному интервалу времени, посредством использования информации канала, полученной из другого сигнала, например PSC 232 и/или SSC 234, для определения местонахождения RS 236 по частоте. Альтернативно, компонент 260 обнаружения может выполнить некогерентное обнаружение для сигнала по символу модуляции или по интервалу времени посредством прямого суммирования сигнала в частотной области по символу или интервалу времени. На основе результатов, полученных из когерентного и/или некогерентного обнаружения по данным символам и/или интервалам времени, обнаружение данного сигнала может быть выполнено посредством выполнения когерентного и/или некогерентного объединения по сериям символов и/или интервалам времени.
Фиг.3 иллюстрирует диаграмму, которая изображает иллюстративную процедуру 300 поиска соты, которая может быть использована в системе беспроводной связи (например, в системе 200), в соответствии с различными аспектами. В одном примере терминал (например, терминал 250) может выполнить процедуру 300 поиска соты для получения параметров, необходимых для взаимодействия в системе беспроводной связи. Процедура 300 может начаться посредством обнаружения первичного кода синхронизации (PSC), как иллюстрировано посредством этапа 302. PSC, обнаруженный на этапе 302, может быть передан, например, по первичному каналу синхронизации (P-SCH). Кроме того, PSC может являться общим для системы беспроводной связи, или же может быть индивидуально спроектирован посредством объектов в системе (например, базовыми станциями 210) для передачи системных параметров, как будет более подробно обсуждаться ниже. Кроме того, PSC, обнаруженный, как иллюстрировано посредством этапа 302, может быть использован для получения грубой информации о синхронизации для системы, такой как символ OFDM, временной интервал, слот и временные границы подкадра, и/или другой подходящей информации о синхронизации.
После обнаружения PSC, как иллюстрировано посредством этапа 302, может быть обнаружен вторичный код синхронизации (SSC), как иллюстрировано посредством этапа 304. SSC может быть передан, например, по вторичному каналу синхронизации (S-SCH). В одном примере последовательность, используемая для SSC, может быть выбрана из группы возможных последовательностей, а также может быть использована для передачи ID соты или ID группы сот, соответствующего объекту, который передает SSC. Кроме того, SSC может быть использован для обеспечения дополнительной временной синхронизации для дополнения информации, предоставленной в связанном PSC. Например, SSC может быть использован для переноса половины радиокадра и временных границ радиокадра. Кроме того, подобно PSC, SSC может быть индивидуально спроектирован посредством объектов в системе для переноса системных параметров, как будет более подробно обсуждаться ниже.
После обнаружения PSC и SSC, как иллюстрировано на этапах 302 и 304, опорный сигнал (RS) может быть дополнительно обнаружен, как иллюстрировано посредством этапа 306. Опорный сигнал может быть сформирован с использованием, например, контрольных сигналов, передаваемых в данной схеме во времени и частоте. Опорный сигнал может быть использован для переноса ID соты в случаях, когда SSC предоставляет только ID группы сот. Кроме того, опорный сигнал может быть использован для предоставления других системных параметров, как будет более подробно обсуждаться ниже. Затем процедура 300 может продолжиться как иллюстрировано на этапе 308, посредством демодулирования сигналов, принимаемых по каналу радиовещания (BCH), такому как первичный канал радиовещания (P-BCH). Сигналы, принимаемые по каналу радиовещания, могут включать в себя дополнительную информацию о системе и/или объекте, передающем по каналу радиовещания.
В соответствии с одним аспектом система, в которой выполнена процедура 300, может иметь множество полос пропускания (например, 1,25 МГц, 1,6 МГц, 2,5 МГц, 5 МГц, 10 МГц, 15 МГц, 20 МГц, и т.д.). Таким образом, для предоставления терминалу возможности выполнения обнаружения соты, независимо от используемой системой ширины полосы пропускания, сигналы в процедуре 300 могут быть переданы по общей частотной полосе, то есть агностически к ширине полосы пропускания системы. Например, сигналы, используемые в процедуре 300, могут быть переданы по частотной полосе, охватывающей 1,08 МГц, 1,25 МГц, или любой другой соответствующей полосе пропускания.
В соответствии с другим аспектом PSC и/или SSC, обнаруженный на этапах 302 и 304 процедуры 300 поиска соты, может быть сформирован так, чтобы включать в себя системную информацию для помощи терминалу в обнаружении опорного сигнала и/или канала радиовещания на этапах 306 и 308. Например, PSC и/или SSC может быть сконфигурирован так, чтобы включать в себя информацию относительно количества присутствующих в соте передающих антенн, с которых передаются коды. В одном примере опорный сигнал может содержать серию контрольных сигналов, которые передаются в установленной схеме во времени и частоте на основе количества передающих антенн, используемых для передачи сигнала. Соответственно, известность количества передающих антенн, используемых для передачи опорного сигнала до приема опорного сигнала, может позволить терминалу использовать энергию контрольных сигналов, присутствующих в опорном сигнале, для помощи в его обнаружении. Информация относительно количества передающих антенн может быть вложена в PSC и/или SSC посредством изменения временного местоположения PSC в пределах радиокадра, изменения последовательности, используемой для PSC и/или SSC, и/или посредством любого другого подходящего средства.
В качестве другого примера, PSC и/или SSC может быть выполнен с возможностью передачи информации относительно количества секторов, обслуживаемых посредством данного узла В (например, базовой станции 210). Опорные сигналы для секторов в пределах соты, обслуживаемой посредством узла В, могут, например, мультиплексироваться с использованием мультиплексирования с кодовым разделением (CDM) для совместного использования временных и/или частотных ресурсов. Следовательно, известность количества секторов, обслуживаемых посредством узла В, до обнаружения опорного сигнала может дополнительно улучшить процесс обнаружения. В одном примере информация относительно количества секторов, обслуживаемых посредством узла В, может быть включена в PSC и/или SSC подобно информации относительно количества передающих антенн в соте.
В качестве дополнительного примера, информация относительно ширины полосы пропускания системы может быть включена в код PSC и/или SSC. В одном примере система может работать с множеством полос пропускания, следовательно, терминал, выполняющий обнаружение соты с помощью процедуры 300, изначально может не быть информирован об используемой системой ширине полосы пропускания. Поэтому PSC, SSC и/или другие сигналы обнаружения соты могут быть переданы по общей частотной полосе для обнаружения соты. Однако если информация относительно ширины полосы пропускания системы предоставлена до обнаружения опорного сигнала и/или демодуляции сигналов по каналу радиовещания, как иллюстрировано посредством этапов 306 и 308, опорные сигналы и/или канал радиовещания может использовать полосу пропускания вне общей частотной полосы для обнаружения соты. В результате этого большее количество информации будет доступно для передачи посредством опорного сигнала и/или канала радиовещания, что может привести к более быстрому и более эффективному обнаружению соты. PSC и/или SSC может быть выполнен с возможностью обеспечения точной используемой системой ширины полосы пропускания. Альтернативно, ширина полосы пропускания может быть определена в пределах диапазона (например, является ли ширина полосы пропускания системы меньшей, равной или большей опорной ширины полосы пропускания). Информация относительно ширины полосы пропускания системы может быть включена в PSC и/или SSC подобно информации о передающих антеннах и/или секторах, обслуживаемых узлом B. Кроме того, методики передачи опорного сигнала для различных полос пропускания системы и конфигурации кода синхронизации, описаны более подробно ниже.
Фиг.4 изображает иллюстративную структуру 400 передачи, которая может быть использована для передачи кодов синхронизации (например, PSC 232 и SSC 234) в системе беспроводной связи (например, в системе 200). Структура 400 передачи изображает иллюстративную структуру для кадра нисходящей линии связи, который может быть использован в системе беспроводной связи. Как иллюстрировано посредством структуры 400, кадр может быть расположен в качестве серии интервалов времени, причем некоторые из них могут быть использованы для передачи сигналов и/или совместно используемых данных. В одном примере циклический префикс, используемый системой беспроводной связи для сокращения помех, возникающих из-за OFDM, может быть определен посредством терминала в процессе поиска соты на основе информации, предоставленной в одном или нескольких подкадрах по нисходящей линии связи, таких как кадр, иллюстрированный посредством структуры 400.
Структура 400 иллюстрирует один пример местоположений во времени, в которых могут быть переданы PSC и SSC. В соответствии с одним аспектом, если связанные последовательности PSC и SSC не расположены близко по времени и частоте, то SSC не может быть когерентно обнаружен с использованием PSC в качестве опорной фазы. В результате чего могут существовать ограничения на тип последовательности, который может быть использован для SSC и, следовательно, на количество различных последовательностей SSC, которые могут быть использованы. В целом, следует учесть, что структура передачи, которая предоставляет возможность когерентного обнаружения SSC, разрешает использовать большое количество последовательностей SSC, в то время как структура передачи, которая предоставляет возможность исключительно некогерентного обнаружения SSC, ограничивает количество последовательностей SSC, которые могут быть использованы, до малого количества.
В соответствии с другим аспектом в синхронной системе структура 400 передачи может дублироваться от соты к соте. Следовательно, если местоположения PSC и SSC в пределах радиокадра являются неизменными, то PSC, которые являются аналогичными тем, которые используются посредством других сот, могут быть предоставлены каналу «одночастотной сети» (SFN). В результате чего между фазой SSC, определенного для соты, и общим PSC для соты могут присутствовать несоответствия. Поэтому могут быть использованы различные методики обнаружения сигнала. Например, SSC может быть некогерентно обнаружен, так что связанный PSC не используется для обнаружения SSC. Дополнительно и/или альтернативно, множество PSC могут быть использованы в системе, в противоположность единственному общему PSC.
Фиг.5A-5C иллюстрируют диаграммы, которые изображают иллюстративные структуры 510-530 опорного сигнала, которые могут быть использованы для поиска соты, в соответствии с различными аспектами. В соответствии с одним аспектом опорный сигнал может быть сформирован в качестве кодовой последовательности. Кодовая последовательность, используемая для формирования опорного сигнала, может быть получена из последовательности псевдослучайного шума (PN) или из другой подходящей последовательности, а также может дополнительно включать в себя циклический префикс (CP) для сокращения влияния помех в пределах системы, в которой используется последовательность. В одном примере CP, используемый совместно с опорным сигналом, может быть коротким (например, нормальным) CP или длинным (например, расширенным) CP. В отношении опорных сигналов, использующих нормальный CP, ортогональные последовательности могут быть применены к опорным сигналам для предоставления возможности мультиплексирования опорных последовательностей, передаваемых от различных сот (например, секторов 104) в системе. Альтернативно, в отношении опорных сигналов, использующих расширенный CP, соты, от которых передаются опорные последовательности, можно различить посредством использования различной последовательности PN в каждой соте.
В соответствии с одним аспектом последовательность, используемая для формирования опорного сигнала, может являться частотой, отображенной на серию контрольных сигналов, которые могут быть переданы в предварительно определенных временных интервалах. В одном примере опорные сигналы дополнительно могут быть сконфигурированы так, чтобы включать в себя системные параметры для передачи тех параметров на UE (например, на терминалы 250) в системе. В соответствии с другим аспектом последовательность контрольных сигналов, используемая для опорного сигнала, может быть основана на количестве передающих антенн в соте, которая передает опорный сигнал. Например, иллюстрированная на Фиг.5A диаграмма 510 изображает иллюстративную структуру опорного сигнала, которая может быть использована посредством одной передающей антенны. Как иллюстрировано в диаграмме 510, передающая антенна может периодически изменяться во времени между передачей первого опорного сигнала на первом наборе частот и второго опорного сигнала на втором наборе частот. В качестве другого примера, иллюстрированная на Фиг.5В диаграмма 520 изображает иллюстративную структуру опорного сигнала, которая может быть использована посредством соты, имеющей две передающие антенны. Как иллюстрировано в диаграмме 520, каждая передающая антенна может периодически изменяться во времени между передачей пилот-символов на первом наборе частот и втором наборе частот, подобно одной передающей антенне, иллюстрированной посредством диаграммы 510.
Кроме того, иллюстрированная на Фиг.5С диаграмма 530 изображает иллюстративную структуру опорного сигнала, которая может быть использована, например, посредством соты, имеющей четыре передающие антенны. Как иллюстрировано в диаграмме 530, две из этих четырех передающих антенн, обозначенных в диаграмме 530 как передающая (Tx) антенна 1 и Тх антенна 2, могут периодически изменяться во времени между передачей пилот-символов на первом наборе частот и втором наборе частот, подобно иллюстрированному посредством диаграмм 510 и 520. Помимо всего прочего, диаграмма 530 иллюстрирует, что две дополнительные передающие антенны, обозначенные как Тх антенна 3 и Тх антенна 4, могут передавать на периодически изменяющихся наборах частотных поднесущих в начале каждого временного интервала, равного 0,5 миллисекундам, так, чтобы все четыре передающие антенны передавали контрольные сигналы на смежных частотных поднесущих в начале каждого временного интервала.
В соответствии с одним аспектом мощность передачи, используемая посредством соответствующих антенн в соте, также может быть отрегулирована для улучшения процесса обнаружения опорного сигнала на пользовательском оборудовании (UE). Посредством конкретного неограничивающего примера, в случае, когда сота использует четыре передающие антенны, как иллюстрировано на Фиг.5C посредством диаграммы 530, может быть использовано множество стратегий использования мощности для улучшения процесса обнаружения контрольного сигнала. Например, доступная мощность передачи для сектора может быть равномерно распределена по всем передающим антеннам в секторе для упрощения равномерного обнаружения контрольных сигналов одновременно от всех антенн. Альтернативно, доступная мощность может циклически изменяться по передающим антеннам таким образом, чтобы мощность одной из этих четырех передающих антенн увеличивалась на одну четверть времени, таким образом упрощая индивидуальное обнаружение контрольных сигналов от соответствующих антенн. В таком примере временной интервал передачи опорного сигнала может быть соответственно увеличен для предоставления возможности обнаружения всех пилот-символов в опорном сигнале. В качестве другого примера, общая мощность передачи, используемая в соте на протяжении подкадров, для которых передается код синхронизации и/или опорный сигнал, может быть отрегулирована. Например, передачи от антенн в данной соте могут быть недоступны для подкадра, в котором передается код синхронизации и/или опорный сигнал. Дополнительно и/или альтернативно, мощность контрольных сигналов, передаваемых в подкадрах, в которых передается код синхронизации, может быть увеличена для повышения надежности обнаружения опорного сигнала на UE. При использовании такой схемы увеличения мощности идентификационная информация контрольных сигналов, для которых увеличена мощность, может быть передана UE для предоставления UE возможности учитывать увеличение мощности при выполнении измерения качества канала, для гарантии точности упомянутых измерений.
Фиг.6 иллюстрирует серию диаграмм 610-630, изображающие схемы многократного использования частоты, которые могут быть использованы для передачи опорных сигналов, в соответствии с различными аспектами. Подобно диаграммам 510-530, затемненные области в диаграммах 610-630 соответствуют местоположениям в частоте и времени, в которых могут быть переданы контрольные сигналы, в то время как белые области соответствуют местоположениям в частоте и времени, в которых могут быть переданы данные. Передачи, иллюстрированные посредством диаграмм 610-630, могут быть, например, выполнены посредством секторов (например, секторов 104) с использованием двух передающих антенн на каждый сектор, подобно передаче, иллюстрированной посредством диаграммы 520. Кроме того, в качестве конкретного примера, опорные сигналы, иллюстрированные посредством диаграмм 610-630, могут быть использованы совместно с расширенным циклическим префиксом (CP). В таком примере опорные сигналы, переданные посредством соответствующих секторов, могут быть основаны на PN и/или других последовательностях, которые являются уникальными для секторов.
В соответствии с одним аспектом опорные сигналы, передаваемые посредством одного или нескольких секторов, могут быть ограничены по частоте, как иллюстрировано посредством диаграмм 610-630, для повышения вероятности обнаружения на UE (например, на терминале 250). В одном примере опорные сигналы могут быть переданы от множества секторов как иллюстрировано посредством диаграммы 610. Однако, если контрольные сигналы, из которых сформированы опорные сигналы, передаются на тех же самых частотах, то контрольные сигналы, передаваемые от соседних секторов, могут столкнуться по причине того, что они принимаются UE в то же самое время. В результате чего UE может подвергнуться ошибкам при обнаружении контрольных сигналов, соответствующих опорному сигналу, передаваемому от конкретного сектора, а также может потребоваться испробовать множество гипотез, соответствующих ID соты сектора, от которого принимается данный опорный сигнал. Следовательно, для смягчения влияния контрольных сигналов, передаваемых от множества секторов, сталкивающихся на UE, и для расчета гипотезы ID соты на UE, схема многократного использования частоты может быть применена к опорным сигналам, передаваемым от соответствующих секторов в системе, как иллюстрировано посредством диаграмм 610-630, для сдвига контрольных сигналов, передаваемых посредством соседних секторов, по частоте таким образом, чтобы они не сталкивались друг с другом.
В одном примере частотные сдвиги, применяемые к опорным сигналам, передаваемым от соответствующих секторов, могут быть связаны с ID сот соответствующих секторов. В качестве примера, схема многократного использования 3 частот может быть использована, как иллюстрировано посредством диаграмм 610-630, для задания сектору индекса многократного использования частоты, на основе его ID соты. Например, частотный сдвиг может быть задан сектору на основе его ID соты по модулю 3, таким образом, чтобы сектор, имеющий ID 0, 3, 6 и т.д. сот, мог передать опорные сигналы в основной схеме многократного использования частоты, согласно первому индексу многократного использования частоты, как иллюстрировано посредством диаграммы 610. Соответственно, сектора, имеющие ID) 1, 4, 7, и т.д. сот, могут передать опорные сигналы с частотным сдвигом одной позиции, согласно второму индексу многократного использования частоты, как иллюстрировано посредством диаграммы 620, а сектора, имеющие ID 2, 5, 8 и т.д. сот, могут передать опорные сигналы с частотным сдвигом двух позиций, согласно третьему индексу многократного использования частоты, как иллюстрировано посредством диаграммы 630. Альтернативно, заданный сектору частотный сдвиг может зависеть от ID группы сот, в которой расположен сектор, а не от идентификатора конкретного сектора. В одном примере информация о частотном сдвиге, используемом посредством одного или нескольких секторов для передачи опорного сигнала, может быть передана на UE через PSC, SSC и/или другой соответствующий сигнал до обнаружения опорного сигнала(ов).
В соответствии с другим аспектом схемы частотных сдвигов, иллюстрированные посредством диаграмм 610-630, могут быть использованы в качестве основы для мультиплексирования опорных сигналов от различных секторов с использованием мультиплексирования с частотным разделением (FDM). Как правило, опорный сигнал мультиплексируется с использованием мультиплексирования с кодовым разделением (CDM), посредством применения ортогональной последовательности, связанной с сектором, для контрольных сигналов, которые составляют опорный сигнал, передаваемый посредством сектора. Затем опорные сигналы соответствующих секторов в соте одновременно передаются посредством тех же самых временных и частотных ресурсов, а также мультиплексируются при помощи применяемых ортогональных последовательностей. Однако в связи с тем, что такая схема мультиплексирования требует передачи для множества секторов посредством одних и тех же ресурсов, для мощности передачи опорных сигналов от конкретных секторов предоставляется очень незначительная гибкость.
Следовательно, в одном примере частотные сдвиги, иллюстрированные посредством диаграмм 610-630, могут быть использованы для упрощения FDM с 3 секторами, причем опорные сигналы от различных секторов могут быть мультиплексированными по частоте. Поскольку мультиплексирование сделано по частоте, а не через ортогональный код, каждый опорный сигнал передается посредством отдельных частотных ресурсов. В результате чего для мощности передачи предоставляется большая гибкость, по сравнению с доступной для передачи опорных сигналов с использованием CDM, поскольку доступная мощность передачи может быть неодинаково распределена между опорными сигналами. Дополнительно, в связи с тем, что опорные сигналы разделяются по частоте, различные коэффициенты усиления мощности могут быть использованы для различных опорных сигналов на основе, например, состояний канала сектора, по которому передается конкретный опорный сигнал. Дополнительно и/или альтернативно, прерывистая передача (DTX) может быть использована для передачи данных между сигналами, зарезервированными для передачи опорного сигнала, как иллюстрировано посредством диаграмм 610-630.
В другом примере методики для FDM с 3 секторами, как было описано выше, могут быть расширены для соты, имеющей дополнительные сектора, посредством комбинирования FDM с CDM. В качестве конкретного примера, FDM и CDM могут быть использованы в комбинации для передачи опорных сигналов посредством соты, имеющей 9 секторов, посредством деления соты на 3 группы из 3 секторов. Группы могут быть определены, например, с использованием FDM на основе схемы многократного использования 3 частот, как было описано выше. Затем в каждой группе может быть использовано CDM для идентификации опорных сигналов, передаваемых от отдельных секторов.
На Фиг.7-9 иллюстрированы методологии поиска соты в системе беспроводной связи. Несмотря на то, что для простоты объяснения методологии изображены и описаны в виде серии действий, должно быть понятно, а также принято во внимание, что методологии не ограничены порядком действий, и что некоторые действия, в соответствии с одним или несколькими аспектами, могут произойти в различных порядках и/или одновременно с другими изображенными и описанными в настоящем документе действиями. Например, специалистам в данной области техники будет понятно, а также принято во внимание, что методология альтернативно может быть представлена в виде серии взаимосвязанных состояний или событий, как, например, в диаграмме состояний. Кроме того, не все иллюстрированные действия должны осуществлять методологию, в соответствии с одним или несколькими аспектами.
Фиг.7 иллюстрирует методологию 700 передачи опорных сигналов (например, опорных сигналов 236), а также предоставления ресурсов для использования при передаче упомянутых сигналов. Следует принять во внимание, что методология 700 может быть выполнена посредством, например, базовой станции (например, базовой станции 210 в системе 200) и/или любого другого подходящего сетевого объекта. Методология 700 начинается с этапа 702, на котором идентифицируется количество передающих антенн, доступных в секторе для передачи опорных сигналов. В одном примере количество передающих антенн в секторе может быть определено на этапе 702 для определения структуры контрольного сигнала, который будет использоваться для опорного сигнала. Например, как было описано выше, сектор, имеющий одну передающую антенну, может передать опорный сигнал на основе диаграммы 510, изображенной на Фиг.5A, сектор, имеющий две передающие антенны, может передать опорный сигнал на основе диаграммы 520, изображенной на Фиг.5В, а сектор, имеющий четыре передающие антенны, может передать опорный сигнал на основе диаграммы 530, изображенной на Фиг.5С.
Затем методология 700 может необязательно перейти на этап 704, на котором регулируется мощность передачи, используемая посредством передающих антенн, идентифицированных на этапе 702 на соответствующих секторах (например, секторах 104, обслуживаемых объектом, выполняющим методологию 700) для передачи соответствующих опорных сигналов (например, опорных сигналов 236). Увеличение мощности на этапе 704 может быть выполнено, например, для улучшения процесса обнаружения опорного сигнала на UE (например, терминале 250). В одном примере мощность передачи, заданная данной антенне, идентифицированной на этапе 702 для передачи опорного сигнала, может быть отдельно увеличена или сокращена в зависимости от мощности передачи для данных и/или передач. Кроме того, сделанные на этапе 704 регулировки могут являться постоянными или циклическими.
После выполнения действий, описанных на этапах 702 и/или 704, методология 700 может перейти на этап 706, на котором соответствующим секторам или группам секторов на основе схемы многократного использования частоты задаются соответствующие частотные сдвиги. В одном примере частотные сдвиги, заданные на этапе 706, могут быть применены к контрольным сигналам, которые составляют опорные сигналы от соответствующих секторов, как иллюстрировано и описано посредством диаграмм 610-630 и связанного вышеизложенного обсуждения. Помимо всего прочего, частотные сдвиги, применяемые на этапе 706, могут быть применены к отдельным секторам или группам секторов.
Затем, на этапе 708, опорные сигналы от соответствующих секторов или групп секторов, для которых на этапе 706 были применены частотные сдвиги, мультиплексируются с использованием FDM, по меньшей мере, частично, посредством задания опорным сигналам частотных ресурсов, на основе частотных сдвигов, применяемых на этапе 706. В одном примере опорные сигналы от соответствующих секторов формируются на основе частотных сдвигов, применяемых на этапе 706. Соответственно, эти частотные сдвиги могут быть использованы в качестве основы для мультиплексирования опорных сигналов с использованием FDM, как описано со ссылкой на Фиг.6 выше. В другом примере, если на этапе 706 частотный сдвиг выполняется для групп секторов, то на этапе 708 мультиплексирование может быть выполнено посредством комбинирования FDM с CDM. Например, на этапе 708 группы секторов могут быть мультиплексированы с использованием FDM, а опорные сигналы от секторов в пределах групп секторов могут, в свою очередь, быть мультиплексированы с использованием CDM. После выполнения описанного на этапе 708 действия методология 700 может завершиться на этапе 710, на котором опорные сигналы передаются с использованием их соответствующих заданных частотных ресурсов.
Фиг.8 иллюстрирует методологию 800 идентификации источника опорного сигнала на основе свойств опорного сигнала. Методология 800 может быть выполнена посредством, например, терминала (например, терминала 250) и/или любого другого подходящего объекта в системе беспроводной связи. Методология 800 начинается с этапа 802, на котором принимается один или несколько кодов синхронизации, которые содержат информацию о частотных ресурсах, используемых посредством соответствующих секторов для передачи опорных сигналов. Информация, принимаемая на этапе 802, может быть передана с использованием, например, первичного кода синхронизации (например, PSC 232), вторичного кода синхронизации (например, SSC 234) и/или другого подходящего сигнала. Кроме того, коды синхронизации, принимаемые на этапе 800, могут передать информацию на основе своего временного местоположения в пределах радиокадра, последовательности(ей) используемой для их формирования, и/или других факторов. В одном примере информация, принимаемая на этапе 802, может включать в себя частотные сдвиги, используемые для передачи опорных сигналов от различных секторов, обслуживаемых посредством узла В (например, базовой станции 210), который может быть основан на ID сот соответствующих секторов или ID групп соответствующих групп секторов. В другом примере коды синхронизации, принимаемые на этапе 802, также могут содержать информацию о количестве секторов, обслуживаемых посредством каждого узла В в системе и/или о количестве передающих антенн, используемых в каждой соте для улучшения процесса обнаружения опорного сигнала на объекте, выполняющем методологию 800.
Затем методология 800 переходит на этап 804, на котором опорный сигнал принимается посредством идентифицированного набора частотных ресурсов. В одном примере объект, выполняющий методологию 800, на этапе 804 может попытаться обнаружить опорный сигнал на множестве наборов частот, связанных с соответствующими частотными сдвигами, предоставляемыми на этапе 802. После приема опорного сигнала частотные ресурсы, посредством которых был принят опорный сигнал, могут быть идентифицированы, а методология 800 может завершиться на этапе 806, на котором сектор, который передавал опорный сигнал, принимаемый на этапе 804, идентифицируется, по меньшей мере, частично, на основе информации о частотных сдвигах, предоставляемой посредством кодов синхронизации на этапе 802, и частотных ресурсов, посредством которых опорный сигнал был принят на этапе 804. В одном примере информация о частотных сдвигах, предоставляемая на этапе 802, может связать конкретные частотные сдвиги с ID сот отдельных секторов. В таком примере сектор, от которого на этапе 804 принимается опорный сигнал, может быть идентифицирован на этапе 806 по частотам, на которых опорный сигнал был принят в одиночку. Альтернативно, информация о частотных сдвигах, предоставляемая на этапе 802, может быть связана с ID групп сот, а группа сот, содержащая сектор, который передает опорный сигнал, принимаемый на этапе 804, может быть идентифицирована по частотным сдвигам, используемым для передачи опорного сигнала. В таком примере может быть использовано дополнительное мультиплексирование с использованием методики, например CDM, для упрощения идентификации конкретного сектора в пределах группы сот, от которой был принят опорный сигнал.
Фиг.9A-9C иллюстрируют различные методологии 910-930 обнаружения и обработки опорного сигнала в системе беспроводной связи. Методологии 910-930 могут быть выполнены посредством, например, терминала и/или любого другого подходящего объекта в системе беспроводной связи. В соответствии с одним аспектом опорный сигнал может быть составлен из серии символов OFDM, передаваемых через соответствующие интервалы времени (например, 0,5 миллисекунд). Кроме того, во время передачи опорного сигнала терминалу может быть неизвестен один или несколько параметров относительно того, как передан опорный сигнал. Например, терминалу может быть неизвестно о количестве передающих антенн, используемых для передачи данного опорного сигнала, что может затронуть структуру опорного сигнала, как было описано со ссылкой на Фиг.5А-5С выше. В результате этого терминал может попытаться обнаружить опорный сигнал, как иллюстрировано посредством одной или нескольких Фиг.9A-9C, согласно набору гипотез, которые могут быть соответственно связаны с количеством передающих антенн, для определения количества передающих антенн, которые передают опорный сигнал.
Фиг.9A-9C иллюстрируют различные методологии 910-930, которые могут быть использованы посредством терминала для обнаружения опорного сигнала. В целом, как иллюстрировано посредством Фиг.9A-9C, опорный сигнал может быть обнаружен посредством выполнения обнаружения для отдельного символа OFDM или интервала времени, согласно серии гипотез, а затем комбинирования этих частичных результатов для серии гипотез, чтобы определить соответствующую гипотезу. Фиг.9A иллюстрирует схему последовательности операций первой методологии 910 обнаружения и обработки опорного сигнала. Методология 910 начинается с этапа 912, на котором для опорного сигнала посредством серии интервалов времени для одной или нескольких гипотез выполняется когерентное обнаружение. В одном примере когерентное обнаружение использует фиксированный опорный сигнал канала, полученный из другого канала (например, канала, по которому передается PSC 232 и/или SSC 234), для определения местонахождения контрольных сигналов, которые составляют опорный сигнал, по частоте. Затем эти контрольные сигналы могут быть суммированы для каждого интервала времени и гипотезы, которая рассматривается на этапе 912. Затем, на этапе 914, когерентное объединение выполняется по интервалам времени для каждой гипотезы, которая рассматривается на этапе 912. Более конкретно, когерентное объединение может быть выполнено на этапе 914 посредством выполнения прямого суммирования для каждой гипотезы когерентно обнаруженных частичных результатов, получаемых на этапе 912 для серии интервалов времени. После выполнения объединения на этапе 914 методология 910 может завершиться на этапе 916, на котором гипотеза выбирается на основе результатов объединения.
Фиг.9B иллюстрирует вторую методологию 920 обнаружения и обработки опорного сигнала. Методология 920 начинается с этапа 922, на котором, подобно этапу 912 методологии 910, для опорного сигнала, посредством серии интервалов времени для одной или нескольких гипотез, выполняется когерентное обнаружение. Затем, на этапе 924, по интервалам времени для каждой гипотезы, которая рассматривается на этапе 922, выполняется некогерентное объединение. В одном примере когерентно обнаруженные частичные результаты, получаемые на этапе 922, могут быть некогерентно объединены на этапе 924 посредством изначального получения энергии каждого частичного результата и дальнейшего суммирования полной энергии по интервалам времени для каждой рассматриваемой гипотезы. После чего методология 920 может завершиться на этапе 926 посредством выбора гипотезы на основе результатов объединения, выполняемого на этапе 924.
Фиг.9C иллюстрирует третью методологию 930 обнаружения и обработки опорного сигнала. Методология 930 начинается с этапа 932, на котором посредством серии интервалов времени для одной или нескольких гипотез для опорного сигнала выполняется некогерентное обнаружение. В отличие от когерентного обнаружения, выполняемого на этапах 912 и 922, некогерентное обнаружение не использует опорный сигнал канала. Вместо этого опорный сигнал может быть непосредственно суммирован в частотной области для каждого интервала времени и гипотезы, которая рассматривается на этапе 932. Затем, на этапе 934, некогерентное объединение выполняется по интервалам времени для каждой гипотезы, которая рассматривается на этапе 932. В одном примере некогерентное объединение на этапе 934 может быть выполнено посредством выполнения прямого суммирования частичных результатов, получаемых на этапе 932 по интервалам времени для каждой рассматриваемой гипотезы. И наконец, на этапе 936, гипотеза может быть выбрана на основе результатов объединения, выполняемого на этапе 934.
Фиг.10 иллюстрирует блок-схему, изображающую иллюстративную систему 1000 беспроводной связи, в которой может функционировать один или несколько описанных в настоящем документе вариантов осуществления. В одном примере система 1000 является системой со многими входами и многими выходами (MIMO), которая включает в себя систему 1010 передатчика и систему 1050 приемника. Однако следует принять во внимание, что система 1010 передатчика и/или система 1050 приемника также может быть применена к системе со многими входами и одним выходом, в которой, например, множество передающих антенн (например, на базовой станции) могут передавать один или несколько потоков символов на одно антенное устройство (например, мобильную станцию). Помимо всего прочего, следует принять во внимание, что описанные в настоящем документе аспекты системы 1010 передатчика и/или системы 1050 приемника могут быть использованы применительно к антенной системе с одним выходом и одним входом.
В соответствии с одним аспектом данные трафика для множества потоков данных предоставляются на системе 1010 передатчика от источника 1012 данных для передающего (TX) процессора 1014. В одном примере каждый поток данных может быть передан через соответствующую передающую антенну 1024. Помимо всего прочего, передающий (Тх) процессор 1014 может форматировать, кодировать и чередовать передаваемые данные для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбираемой для каждого соответствующего потока данных, для предоставления кодированных данных. В одном примере кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с контрольными данными с использованием методик OFDM. Контрольные данные могут являться, например, известной комбинацией данных, которая обработана известным способом. Кроме того, контрольные данные могут быть использованы в системе 1050 приемника для оценки отклика канала. В системе 1010 передатчика мультиплексированный контрольный сигнал и кодированные данные для каждого потока данных могут быть смодулированы (то есть преобразованы в символы) на основе конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QSPK, М-PSK или М-QAM), выбираемой для каждого соответствующего потока данных для обеспечения символов модуляции. В одном примере скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены посредством команд, предоставляемых посредством процессора 1030 и/или выполняемых на нем.
T
T
Затем символы модуляции для всех потоков данных могут быть предоставлены передающему (TX) процессору 1020, который может дополнительно обработать символы модуляции (например, для OFDM). Передающий (TX) процессор 1020 MIMO может затем предоставить Nпотоков символов модуляции Nприемопередатчикам 1022a через 1022t. В одном примере каждый приемопередатчик 1022 может принять и обработать соответствующий поток символов для предоставления одного или нескольких аналоговых сигналов. После чего каждый приемопередатчик 1022 может дополнительно обработать (например, выполнить усиление, фильтрацию и преобразование с повышением частоты) аналоговые сигналы для предоставления модулированного сигнала, подходящего для передачи по каналу MIMO. Соответственно, после этого, NT модулированных сигналов от приемопередатчиков 1022a через 1022t могут быть переданы от Nt антенн 1024a через 1024t.
R
R
R
T
В соответствии с другим аспектом передаваемые модулированные сигналы могут быть приняты на системе 1050 приемника посредством N антенн 1052a через 1052r. После чего принятые сигналы от каждой антенны 1052 могут быть предоставлены соответствующим приемопередатчикам 1054. В одном примере каждый приемопередатчик 1054 может обработать (например, выполнить фильтрацию, усиление и преобразование с понижением частоты) соответствующий принятый сигнал, перевести обработанный сигнал в цифровую форму для предоставления отсчетов, а затем обработать отсчеты для предоставления соответствующего «принятого» потока символов. После этого принимающий (RX) процессор 1060 MIMO может принять и обработать N принятых потоков символов от N приемопередатчиков 1054 на основе конкретной методики обработки приемника для предоставления N «обнаруженных» потоков символов. В одном примере каждый обнаруженный поток символов может включать в себя символы, которые являются оценками символов модуляции, передаваемых для соответствующего потока данных. После этого принимающий (RX) процессор 1060 может обработать каждый поток символов, по меньшей мере, частично посредством демодулирования, обратного чередования и декодирования каждого обнаруженного потока символов для восстановления передаваемых данных для соответствующего потока данных. Следовательно, обработка посредством принимающего (RX) процессора 1060 может быть дополнительной по отношению к обработке, выполняемой посредством передающего (TX) процессора 1020 MIMO и передающего (TX) процессора 1014 в системе 1010 передатчика. Принимающий (RX) процессор 1060 может дополнительно предоставить обработанные потоки символов приемнику 1064 данных.
В соответствии с одним аспектом оценка отклика канала, генерируемая посредством приемного (RX) процессора 1060, может быть использована для выполнения пространственной/временной обработки в приемнике, регулировки уровней мощности, изменения скорости или схемы модуляции и/или других подходящих действий. Помимо всего прочего, принимающий (RX) процессор 1060 может дополнительно оценить характеристики канала, такие как, например, отношение «сигнал-шум» (SNR) обнаруженных потоков символов. После чего принимающий (RX) процессор 1060 может предоставить оцененные характеристики канала процессору 1070. В одном примере принимающий (RX) процессор 1060 и/или процессор 1070 могут дополнительно получить оценку «рабочего» отношения SNR для системы. После чего процессор 1070 может предоставить информацию о состоянии канала (CSI), которая может содержать информацию о линии связи и/или принимаемом потоке данных. Эта информация может включать в себя, например, рабочее отношение SNR. После чего информация CSI может быть обработана посредством передающего (ТХ) процессора 1018, смодулирована посредством модулятора 1080, обработана посредством приемопередатчиков 1054a через 1054r, и передана обратно на систему 1010 передатчика. Кроме того, источник 1016 данных в системе 1050 приемника может предоставить дополнительные данные, которые будут обрабатываться посредством передающего (ТХ) процессора 1018.
Затем в системе 1010 передатчика модулированные сигналы от системы 1050 приемника могут быть приняты посредством антенн 1024, обработаны посредством приемопередатчиков 1022, демодулированы посредством демодулятора 1040 и обработаны посредством принимающего (RX) процессора 1042 для восстановления CSI, сообщенной посредством системы 1050 приемника. В одном примере сообщаемая CSI затем может быть предоставлена процессору 1030 и использоваться для определения скоростей передачи данных, а также схем кодирования и модуляции, которые будут использоваться для одного или нескольких потоков данных. После чего определенные схемы кодирования и модуляции могут быть предоставлены приемопередатчикам 1022 для квантизации и/или использования в более поздних передачах на системе 1050 приемника. Дополнительно и/или альтернативно, сообщаемая CSI может быть использована посредством процессора 1030 для генерации различных сигналов управления для передающего (ТХ) процессора 1014 и передающего (TX) процессора 1020 MIMO. В другом примере CSI и/или другая информация, обработанная посредством принимающего (RX) процессора 1042, может быть предоставлена приемнику 1044 данных.
R
T
В одном примере процессор 1030 системы 1010 передатчика и процессор 1070 системы 1050 приемника напрямую работают в их соответствующих системах. Кроме того, запоминающее устройство 1032 системы 1010 передатчика и запоминающее устройство 1072 системы 1050 приемника могут обеспечить хранение программных кодов и данных, используемых посредством процессоров 1030 и 1070, соответственно. Помимо всего прочего, в системе 1050 приемника могут использоваться различные методики обработки для обработки N принятых сигналов для обнаружения N передаваемых потоков символов. Эти методики обработки приемника могут включать в себя методики пространственной и пространственно-временной обработки приемника, которые также могут называться методиками частотной коррекции и/или методиками «последовательного обнуления /частотной коррекции погашения помех» приемника, которые также могут называться методиками обработки «последовательного обнуления помех» или «последовательной отменой» приемника.
Фиг.11 иллюстрирует устройство 1100, которое координирует передачу опорных сигналов (например, опорных сигналов 236) и ресурсов, совместно используемых с вышеизложенным. Следует принять во внимание, что устройство 1100 иллюстрировано в качестве включающего в себя функциональные блоки, которые могут являться функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые посредством процессора, программных средств или посредством их комбинации (например, программно-аппаратных средств). Устройство 1100 может быть реализовано в узле В (например, в базовой станции 210) и/или в другом подходящем сетевом объекте, а также может включать в себя модуль 1102 для определения количества передающих антенн, используемых в каждой соте (например, в каждом секторе 104), модуль 1104 для регулировки мощности передачи, используемой посредством соответствующих передающих антенн для передачи опорных сигналов, модуль 1106 для выполнения мультиплексирования с частотным разделением для опорных сигналов, передаваемых посредством соответствующих сот или групп сот, посредством задания соответствующих частотных сдвигов соответствующим сигналам на основе связанных с ними сот или групп сот, а также модуль 1108 для передачи опорных сигналов на основе соответствующих результатов задания для частотных ресурсов и мощности.
Фиг.12 иллюстрирует устройство 1200, которое упрощает идентификацию соты (например, сектора 104 в системе 100), от которой принимается опорный сигнал. Устройство 1200 может быть реализовано в UE (например, в терминале 250) и/или в другом подходящем сетевом объекте, а также может включать в себя модуль 1202 для получения информации из одного или нескольких сигналов синхронизации, касающейся частотных сдвигов, используемых для опорных сигналов в соответствующих сотах, модуль 1204 для приема опорного сигнала от соты посредством набора частотных ресурсов, а также модуль 1206 для идентификации соты, которая передает опорный сигнал, посредством сравнения частотных ресурсов, посредством которых был принят опорный сигнал, с полученными частотными сдвигами.
Следует понимать, что описанные в настоящем документе аспекты могут быть реализованы посредством аппаратных средств, программных средств, программно-аппаратных средств, микропрограммных средств, микрокода или посредством любой комбинации вышеизложенного. При реализации системы и/или способов посредством программных средств, программно-аппаратных средств или микрокодов, программный код или кодовые сегменты могут быть сохранены на машиночитаемом носителе информации, таком как компонент памяти. Кодовый сегмент может представлять собой процедуру, функцию, подпрограмму, программу, стандартную программу, стандартную подпрограмму, модуль, пакет программ, класс или любую комбинацию команд, структур данных или операторов программы. Кодовый сегмент может быть связан с другим кодовым сегментом или с жестко смонтированной схемой (схемой аппаратных средств) посредством передачи и/или приема информации, данных, аргументов, параметров или содержимого памяти. Информация, аргументы, параметры, данные и т.д. может быть передана или переслана с использованием любого подходящего средства, включающего в себя совместное использование памяти, передачу сообщения, передачу символа, сетевую передачу и т.д.
Для программной реализации описанные в настоящем документе методики могут быть реализованы с модулями (например, процедурами, функциями и так далее), которые выполняют описанные в настоящем документе функции. Программные коды могут быть сохранены в блоках памяти, а также выполнены посредством процессоров. Блок памяти может быть реализован в пределах процессора или же за его пределами, при этом он может быть коммуникационно соединен с процессором посредством различных известных в уровне техники средств.
Вышеописанное включает в себя примеры одного или нескольких аспектов. Разумеется, невозможно описать каждую мыслимую комбинацию компонентов или методологий для целей описания вышеупомянутых аспектов, но специалистам в данной области техники должно быть понятно, что возможно множество дополнительных комбинаций и перестановок различных аспектов. Соответственно, описанные аспекты предназначены для охвата всех подобных изменений, модификаций и замен, которые находятся в пределах сущности и объема приложенной формулы изобретения. Кроме того, при использовании в подробном описании или формуле изобретения термина «включает в себя», он должен рассматриваться как подобный термину «содержит», интерпретируемому в качестве транзитного слова в формуле изобретения. Кроме того, используемый в подробном описании или формуле изобретения термин «или», должен рассматриваться в качестве «неисключающего или».