Мягкая передача обслуживания с подавлением помех в системе беспроводной связи со скачкообразной перестройкой частоты
Изобретение относится к связи для обеспечивания поддержки мягкой передачи обслуживания (МПО) в системе МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты. Каждый сектор одновременно поддерживает пользователей в режиме «без МПО» и пользователей в режиме «МПО». Пользователь в режиме без МПО связывается только с одним сектором, а пользователь в режиме МПО одновременно связывается со множеством секторов. Пользователям в режиме без МПО назначаются каналы трафика их единственными секторами, а пользователям в режиме МПО назначаются каналы трафика их «обслуживающими» секторами. Для каждого сектора каналы трафика, назначенные для пользователей в режиме без МПО, являются ортогональными друг другу и могут быть или могут не быть ортогональными каналам трафика, назначенным пользователям в режиме МПО. Каждый сектор обрабатывает принятый им сигнал и восстанавливает передачи данных от пользователей в режиме без МПО этого сектора. Каждый сектор затем оценивает помеху, соответствующую пользователям в режиме без МПО, и удаляет помеху из принятого сигнала. Каждый сектор дополнительно обрабатывает свой сигнал с удаленной помехой для восстановления передач данных от пользователей в режиме МПО. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 10 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится в общем к связи и более конкретно к методам поддержки мягкой передачи обслуживания в системе беспроводной связи со скачкообразной перестройкой частоты.
Уровень техники
В системах связи с мягкой передачей обслуживания данные передаются в различных частотных поддиапазонах в различные временные интервалы, которые могут называться как «периоды скачкообразной перестройки частоты». Эти частотные поддиапазоны могут обеспечиваться мультиплексированием с ортогональным частотным разделением (МОЧР) (OFDM), другими методами модуляции со множеством несущих или некоторыми другими конструкциями. При переключении частоты передача данных скачкообразно перестраивается из поддиапазона в поддиапазон псевдослучайным образом. Эта скачкообразная перестройка обеспечивает частотное разнообразие и позволяет передаче данных лучше противостоять вредным эффектам трактов, таким как узкополосная помеха, подавление, затухание и т.п.
Системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (МДОЧР) (OFDMA) используют МОЧР и одновременно могут поддерживать множество пользователей. Для системы МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты передача данных данному пользователю может отправляться по линии «трафика», который связан с конкретной последовательностью скачкообразной перестройки частоты (СПЧ) (FH). Эта последовательность СПЧ указывает конкретный поддиапазон для использования при передаче данных в каждом периоде скачкообразной перестройки частоты. Множественная передача данных для множества пользователей может одновременно отправляться по множеству каналов трафика, которые связаны с различными последовательностями СПЧ. Эти последовательности СПЧ могут определяться ортогонально друг другу так, что только один канал трафика, а тем самым только одна передача данных использует каждый поддиапазон в каждом периоде скачкообразной перестройки частоты. При использовании ортогональных последовательностей СПЧ множественные передачи данных не мешают друг другу, получая в то же время выгоды от частотного разделения.
Система МДОЧР может использоваться со множеством сот, где сота обычно относится к зоне охвата базовой станции. Передача данных на данном поддиапазоне в одной соте действует как помеха для другой передачи данных на том же поддиапазоне в соседней соте. Для рандомизации помехи между сотами последовательности СПЧ для каждой соты обычно псевдослучайно определяются по отношению к последовательностям для соседних сот. С помощью псевдослучайных последовательностей СПЧ для различных сот достигается разнесение помех и передача данных пользователю в одной соте соблюдает среднюю помеху с передачами данных другим пользователям в других сотах.
В многосотовой системе МДОЧР желательно поддерживать «мягкую передачу обслуживания», которая также называется как «сохранение соединения». Мягкая передача обслуживания является процессом, в котором пользователь одновременно связывается со множеством базовых станций. Мягкая передача обслуживания может обеспечивать пространственное разнесение против вредных эффектов тракта посредством передачи данных на или от множества базовых станций в различных местоположениях. Однако мягкая передача обслуживания усложняется, когда система использует скачкообразную перестройку частоты. Это происходит потому, что последовательности СПЧ для одной соты являются псевдослучайными (т.е. не ортогональными) в отношении последовательностей СПЧ для соседних сот для рандомизации помех между сотами. Пользователю в режиме мягкой передачи обслуживания со множеством базовых станций может быть указано использовать последовательности СПЧ посредством назначенной базовой станции среди множества базовых станций. Передача данных, отправленная пользователем в режиме мягкой передачи обслуживания, будет ортогональной для передачи данных, отправленной другими пользователями назначенной базовой станции, но будет псевдослучайной в отношении передач данных, отправленных пользователями других базовых станций. Пользователь в режиме мягкой передачи обслуживания будет вызывать помеху другим пользователям других базовых станций и будет также принимать помеху от этих пользователей. Помеха ухудшает производительность всех действующих пользователей, если не смягчить ее каким-либо способом.
Поэтому в уровне техники имеется необходимость в методах поддержки мягкой передачи обслуживания в системе МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты.
Сущность изобретения
Здесь обеспечиваются методы для поддержки мягкой передачи обслуживания в системах беспроводной связи (например, системе МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты). Каждая сота в системе может разделяться на один или множество секторов. Каждый сектор в системе может одновременно поддерживать множество пользователей в режиме «без мягкой передачи обслуживания» и множество пользователей в режиме «мягкой передачи обслуживания». Пользователь в режиме без мягкой передачи обслуживания является одним из тех, кто связывается только с одним сектором (т.е. не в мягкой передаче обслуживания). Пользователь в режиме мягкой передачи обслуживания является одним из тех, кто одновременно связывается со множеством секторов.
Для каждого сектора каждому пользователю этого сектора в режиме без мягкой передачи обслуживания этим сектором назначается канал трафика и каждому пользователю этого сектора в режиме мягкой передачи обслуживания назначается канал трафика посредством «обслуживающего» или «якорного» сектора для пользователя в режиме мягкой передачи обслуживания. Обслуживающий сектор для пользователя в режиме мягкой передачи обслуживания является назначенным сектором среди множества секторов, с которыми связывается пользователь в режиме мягкой передачи обслуживания. Для каждого сектора канал трафика, назначенный для пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора, является ортогональным одному другому каналу трафика и может быть или может не быть ортогональным каналам трафика, назначенным для пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания этого сектора, в зависимости от того, является или нет этот сектор обслуживающим сектором для пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания.
Для каждого сектора пользователи в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора могут управляться по мощности так, что их передачи данных могут приниматься и декодироваться этим сектором в присутствии помехи от пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания этого сектора, а также помехи от пользователей других секторов. Пользователи в режиме мягкой передачи обслуживания могут также управляться по мощности так, что их передачи данных могут декодироваться их секторами, в то время как минимизируется помеха для пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания.
Каждый сектор обрабатывает принятые им сигналы и восстанавливает передачи данных от пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора. Когда передачи данных от пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания декодированы, каждый сектор оценивает помеху, обусловленную пользователями в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора, и подавляет помеху из принятого сигнала. Каждый сектор дополнительно обрабатывает сигнал с подавленной им помехой для восстановления передач данных от пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания этого сектора.
Ниже подробно описываются различные объекты и варианты осуществления изобретения.
Краткое описание чертежей
Признаки, сущность и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из подробного описания, изложенного далее вместе с чертежами, на которых
Фиг. 1 показывает систему МДОЧР;
Фиг. 2 показывает скачкообразную перестройку частоты для одного сектора в системе МДОЧР;
Фиг. 3 показывает блок-схему терминала;
Фиг. 4А показывает блок-схему базовой станции в синхронной системе;
Фиг. 4B показывает блок-схему базовой станции в асинхронной системе;
Фиг. 5 показывает блок-схему приемного (RX) процессора данных в базовой станции в синхронной системе;
Фиг. 6 показывает блок-схему средства оценки помехи и средства удаления помехи в процессоре RX данных;
Фиг. 7 показывает блок-схему демодулятора МОЧР/RX процессора данных в базовой станции в асинхронной системе;
Фиг. 8 показывает блок-схему средства оценки помехи и средства удаления помехи в демодуляторе МОЧР/RX процессоре данных;
Фиг. 9 показывает блок-схему алгоритма передачи данных терминалом; и
Фиг. 10 показывает блок-схему алгоритма приема передач данных от множества терминалов базовой станцией.
Подробное описание
Слово «примерный» используется здесь для значения «служащий как пример, отдельный случай или иллюстрация». Любой вариант осуществления или конструкция, описанные здесь как «примерные», не должны обязательно истолковываться как предпочтительные или преимущественные по сравнению с другими вариантами осуществления или конструкциями.
Фиг. 1 показывает примерную систему 100 МДОЧР, которая поддерживает несколько пользователей. Система 100 включает в себя несколько базовых станций 100, которые обеспечивают связь с несколькими терминалами 120. Базовая станция является неподвижной станцией, используемой для связи с терминалами, и может также называться как точка доступа, узел В или некоторой другой терминологией. Терминалы 120 обычно распределены по всей системе, и каждый терминал может быть неподвижным или мобильным. Терминал может также называться как мобильный терминал, пользовательское оборудование (ПО) (UE), устройство беспроводной связи или некоторой другой терминологией.
Каждый терминал может связываться с одной или множеством базовых станций по прямой линии связи и/или с одной или множеством базовых станций по обратной линии связи в данный момент. Это зависит от того, активный или нет терминал, поддерживается или нет мягкая передача обслуживания и находится или нет терминал в режиме мягкой передачи обслуживания. Прямая линия связи (т.е. нисходящая линия связи) называется как линия связи от базовой станции к терминалу, а обратная линия связи (т.е. восходящая линия связи) называется как линия связи от терминала к базовой станции. На фиг. 1 терминал 120с находится в режиме мягкой передачи обслуживания по обратной линии связи с базовыми станциями 110а, 110b и 110с, терминал 120d находится в режиме мягкой передачи обслуживания с базовыми станциями 110а и 110с, и терминал 120g находится в режиме мягкой передачи обслуживания с базовыми станциями 110b и 110с. Остальные терминалы не находятся в режиме мягкой передачи обслуживания. Для простоты передачи по прямой линии связи не показаны на фиг. 1.
Системный контроллер 130 подключен к базовым станциям 110 и может осуществлять множество функций, таких как (1) координация и управление базовыми станциями 110, (2) маршрутизация данных среди этих базовых станций и (3) доступ и управление терминалами, обслуживаемыми этими базовыми станциями.
Каждая базовая станция 110 обеспечивает охват соответствующей географической зоны 102. Термином «сота» может называться базовая станция и/или область ее охвата, в зависимости от контекста, в котором термин используется. Для увеличения пропускной способности зона охвата каждой базовой станции может разделяться на множество секторов (например, три сектора 104а, 104b и 104с). Каждый сектор может обслуживаться соответствующей приемопередающей базовой подсистемой (ПБП) (BTS). Термином «сектор» может называться ПБП и/или зона его охвата в зависимости от контекста, в котором термин используется. Для разделенной на сектора соты базовая станция для этой соты обычно включает в себя ПБП для всех секторов этой соты. Последующее описание предполагает, что каждая сота разделяется на множество секторов. Для простоты в последующем описании термин «базовая станция» используется в общем как для неподвижной станции, которая обслуживает соту, так и для неподвижной станции, которая обслуживает сектор. Базовые станции для всех секторов одинаковой соты обычно воплощаются в одной физической базовой станции для этой соты.
Методы, описанные здесь, могут использоваться для поддержки мягкой передачи обслуживания, посредством чего терминал одновременно связывается со множеством сот. Базовые станции для этих сот включаются в активный набор терминала. Эти методы могут также использоваться для поддержки «мягкой передачи обслуживания», которая осуществляется посредством одновременной связи терминала со множеством секторов одной и той же соты. Базовые станции для этих секторов (которые являются обычно частями одной и той же физической базовой станции) включаются в активный набор терминала. Для простоты в последующем описании термин «мягкая передача обслуживания» в общем относится к случаю, когда терминал одновременно связывается со множеством сот, а также к случаю, когда терминал одновременно соединяется со множеством секторов одной и той же соты.
Методы, описанные здесь, могут использоваться для синхронной системы, в которой временные диаграммы базовых станций в системе синхронизируются общим тактовым источником (например, GPS). Эти методы могут также использоваться для асинхронных систем, в которых временные диаграммы базовых станций в системе не синхронизированы. Для ясности ниже описываются различные детали для синхронных систем. Кроме того, предполагается, что первые пользователи для каждого сектора (определенные ниже) синхронизированы с базовой станцией для сектора.
Система МДОЧР использует МОЧР, которое является методом модуляции, который эффективно разделяет целую систему на множество (N) ортогональных частотных поддиапазонов, где N>1 и обычно является степенью два. Эти поддиапазоны также обобщенно называют как тоны, поднесущие, элементы разрешения и частотные подканалы. Для МОЧР каждый поддиапазон связан с соответствующей поднесущей, которая может модулироваться данными. В некоторых системах МОЧР только ND поддиапазонов используются для передачи данных, NP поддиапазонов используются для пилотной передачи и NG поддиапазонов не используются и служат в качестве защитных поддиапазонов для разрешения системам отвечать требованиям спектральной маски, где N = ND + NP + NG. Для простоты последующее описание предполагает, что все N поддиапазонов могут использоваться для передачи данных.
Фиг. 2 показывает скачкообразную перестройку частоты для одного сектора в системе МДОЧР. Скачкообразная перестройка частоты может использоваться для получения различных выгод, включая частотное разнесение против вредных эффектов тракта и рандомизации помех, как описано выше. В этом примере N = 8 и восемь поддиапазонов обозначены от 1 до 8. Соответственно, может определяться восемь каналов трафика, посредством чего каждый канал трафика использует один из восьми поддиапазонов в каждый период скачкообразной перестройки частоты. Период скачкообразной перестройки частоты может определяться как равный продолжительности одного или множества символов МОЧР.
Каждый канал трафика связан с отличной последовательностью СПЧ. Последовательности СПЧ для всех каналов трафика в секторе могут генерироваться на основе функции СПЧ fs(k,T), где k обозначает число или идентификатор (ID) каналов трафика, а T обозначает системное время, которое дается в единицах периодов скачкообразной перестройки частоты. N различных последовательностей СПЧ может создаваться с N различными значениями k в СПЧ функции fs(k,T). Последовательность СПЧ для каждого канала трафика указывает конкретный поддиапазон, используемый для этого канала трафика в каждый период скачкообразной перестройки частоты.
Фиг. 2 показывает поддиапазоны, используемые для двух каналов 1 и 4 трафика. Последовательность СПЧ и поддиапазоны для канала 1 трафика представлены затемненными прямоугольниками. Последовательности СПЧ и поддиапазоны для канала 4 трафика представлены диагонально заштрихованными прямоугольниками. Можно видеть из фиг. 2, что каждый канал трафика динамически перестраивается из поддиапазона в поддиапазон псевдослучайным образом, определенным его последовательностью СПЧ. В этом примере последовательность СПЧ для канала 4 трафика, fs(4,T), является вертикально сдвинутой последовательностью СПЧ для канала 1, fs(1,T). Поддиапазоны, используемые для канала 4 трафика, относятся к поддиапазонам, используемым для канала 1 трафика как следует из fs(4,T)= (fs(1,T) + 3) mod N.
Чтобы избежать помех внутри сектора каждый сектор может использовать ортогональные последовательности СПЧ для своих каналов трафика. Последовательности СПЧ являются ортогональными друг другу, если никакие две последовательности СПЧ не используют одинаковый поддиапазон в любом периоде T скачкообразной перестройки частоты. Это условие ортогональности может достигаться определением последовательностей СПЧ для каждого сектора так, чтобы они были вертикально сдвинутыми вариантами друг друга, как показано на фиг. 2. Каналы трафика для каждого сектора будут далее ортогональными друг другу, потому что они связаны с ортогональными последовательностями СПЧ. Разрешая только одному каналу трафика использовать каждый поддиапазон в каждый период скачкообразной перестройки частоты, избегается помеха среди множества передачи данных, отправленных по множеству каналов трафика в одном и том же секторе.
Для систем МДОЧР со множеством секторов передачи данных для пользователей в одном секторе мешают передачам данных для пользователей в других секторах. Для рандомизации помехи между секторами могут использоваться псевдослучайные функции СПЧ для различных секторов. Например, функция СПЧ fs1(k,T) для сектора s1 может быть определена как псевдослучайная по отношению к функции fs2(m,T) для сектора s2. В этом случае последовательность СПЧ, используемая сектором s1 для канала k трафика, будет псевдослучайной по отношению к последовательности СПЧ, используемой сектором s2 для канала m трафика, где k может или не может быть равным m. Помеха между каналами k и m трафика случается, когда бы ни произошла «коллизия» между последовательностями СПЧ для этих каналов трафика, т.е. когда бы ни было fs1(k,T) = fs2(m,T), и когда бы каналы k и m трафика ни использовали одинаковый поддиапазон и один и тот же период скачкообразной перестройки частоты. Однако помеха будет рандомизироваться в соответствии с псевдослучайными функциями СПЧ fs1(m,T) и fs2(m,T).
Последовательности СПЧ для каждого сектора могут определяться как:
1. Ортогональные друг для друга для избежания помехи внутри сектора, и
2. Псевдослучайные по отношению к последовательностям СПЧ для соседних секторов для рандомизированной помехи между секторами.
С вышеуказанными ограничениями пользователь, которому назначен канал k трафика одним сектором, будет ортогональным для всех других пользователей, которым назначены другие каналы трафика тем же самым сектором. Однако этот пользователь не будет ортогональным для всех пользователей в соседнем секторе, который использует отличную функцию СПЧ.
На фиг. 1 каждый сектор одновременно поддерживает множество пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания и множество пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания. Каждый пользователь может связываться с одним или множеством секторов в зависимости от того, находится или нет пользователь в режиме мягкой передачи обслуживания. Сектор или сектора, с которыми пользователь одновременно связывается, включаются в «активный набор». Для пользователя в режиме без мягкой передачи обслуживания активный набор включает в себя единственный сектор, который является обслуживающим сектором для этого пользователя. Для пользователя в режиме без мягкой передачи обслуживания активный набор включает в себя множество секторов и один из этих секторов (например, сектор наисильнейшего приема) назначается как обслуживающий сектор для пользователя в режиме мягкой передачи обслуживания.
Пользователям в режиме без мягкой передачи обслуживания каждого сектора назначаются каналы трафика с ортогональными последовательностями СПЧ этим сектором, и таким образом они не мешают друг другу. Каждому пользователю в режиме мягкой передачи обслуживания назначается канал трафика его обслуживающим сектором. Каждый пользователь в режиме мягкой передачи обслуживания является ортогональным для других пользователей и не мешает им в обслуживающем секторе. Однако каждый пользователь в режиме мягкой передачи обслуживания не будет ортогональным для других пользователей в других секторах своего активного набора. Таким образом, пользователи в режиме мягкой передачи обслуживания каждого сектора могут или не могут мешать пользователям в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора. Это зависит от того, назначались ли каналы трафика пользователям в режиме мягкой передачи обслуживания этими секторами или некоторыми другими секторами.
Для каждого сектора пользователи в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора могут управляться по мощности так, чтобы их передачи данных могли быть декодированы этим сектором в присутствии помехи от пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания этого сектора, а также помехи от пользователей других секторов. Пользователи мягкой передачи обслуживания могут также управляться по мощности так, что их передачи данных могут декодироваться секторами в их активных наборах при минимизации помехи для пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания.
В одном варианте осуществления каждый сектор обрабатывает принятый им сигнал и восстанавливает передачи данных от пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора. Каждый сектор затем оценивает помеху, соответствующую пользователям в режиме без мягкой передачи обслуживания, и удаляет помеху из принятого сигнала. Каждый сектор дополнительно обрабатывает сигнал с подавленной им помехой для восстановления передач данных от пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания этого сектора.
Каждый сектор может также рассматриваться как одновременно поддерживающий множество «первичных» пользователей и множество «вторичных» пользователей. Для каждого сектора первичный пользователь является одним из тех, для кого назначен канал трафика этим сектором, а вторичный пользователь является одним их тех, для кого назначен канал трафика другим сектором. Первичные пользователи каждого сектора включают в себя (1) пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора и (2) пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания, чей обслуживающий сектор является данным сектором. Вторичные пользователи каждого сектора включают в себя пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания, чьи обслуживающие сектора являются некоторыми другими секторами помимо данного сектора.
В другом варианте осуществления каждый сектор обрабатывает принятый им сигнал и восстанавливает передачи данных от первичных пользователей этого сектора (которые включают пользователей в режиме без мягкой передачи обслуживания этого сектора, а также пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания, которым назначены каналы трафика этим сектором). Каждый сектор затем оценивает помеху, соответствующую первичным пользователям, и удаляет помеху из принятого сигнала. Каждый сектор дополнительно обрабатывает сигнал с подавленной им помехой для восстановления передач данных от вторичных пользователей этого сектора (для которых назначены каналы трафика другими секторами).
Каждый сектор может восстанавливать передачи данных от пользователей другим способом, чем обсужденные выше два варианта осуществления, и это находится в объеме изобретения. В общем желательно подавлять как можно больше помех. Однако способность подавлять помеху, соответствующую данному пользователю, зависит от способности правильно декодировать передачу данных от этого пользователя, что может, в свою очередь, зависеть от других факторов, таких как, например, способ, в котором пользователь управляется по мощности.
Фиг. 3 показывает блок-схему варианта осуществления терминала 120x, который является одним из терминалов системы 100 МДОЧР. Терминал 120x может быть для пользователя в режиме без мягкой передачи обслуживания или пользователя в режиме мягкой передачи обслуживания. Для простоты на фиг. 3 показана только передающая часть терминала 120x.
В терминале 120х кодер/модулятор 314 принимает данные трафика из источника 312 данных и управляющие данные и другие данные от контроллера 330. Данные трафика назначаются для передачи по каналу x трафика, который назначается терминалу 120х обслуживающим сектором для терминала. Кодер/демодулятор 314 форматирует, кодирует, перемежает и модулирует принятые данные и выдает символы модуляции (или просто «символы данных»). Каждый символ модуляции является комплексным значением для конкретной точки в сигнальном созвездии, соответствующем схеме модуляции, используемой для этого символа модуляции.
Переключатель 316 скачкообразной перестройки частоты передачи (СПЧП) (TX FH) принимает символы данных и выдает эти символы в надлежащий поддиапазон для канала x трафика. Канал x трафика связан с последовательностью x СПЧ, которая указывает конкретный поддиапазон, используемый каналом x трафика в каждый период T скачкообразной перестройки частоты. Последовательность x СПЧ может создаваться контроллером 330 на основе функции СПЧ fs(k,T) для обслуживающего сектора. Переключатель 316 СПЧП может также выдавать пилот-сигнал на пилотные поддиапазоны и дополнительно выдавать значение сигнала, равное нулю, для каждого поддиапазона, не используемого для пилотной передачи или передачи данных. Для каждого периода символа МОЧР переключатель 316 СПЧП выдает N символов «передачи» (которые содержат символы данных, пилотные символы и значения нулевых сигналов) для N поддиапазонов.
Модулятор 318 МОЧР принимает N символов передачи для каждого периода символа МОЧР. Модулятор 318 МОЧР обычно включает в себя блок обратного быстрого преобразования Фурье (ОБПФ) (IFFT) и генератор циклического префикса. Для каждого периода символа МОЧР блок ОБПФ преобразует N символов передачи во временной области с помощью N-точечного обратного БПФ для получения «преобразованного» символа, который содержит N «чипов» временной области. Каждый чип является комплексным значением, подлежащим передаче в одном периоде чипа. Генератор циклического префикса затем повторяет часть каждого преобразованного символа для формирования символа МОЧР, который содержит N + Сp чипов, где Cp является числом чипов, подлежащих повторению. Часть повторения часто называется циклическим префиксом и используется для борьбы с межсимвольной помехой (МСП) (ISI), вызванной селективным по частоте затуханием. Период символа МОЧР соответствует длительности символа МОЧР, которая равна N + Сp периодам чипов. Модулятор 318 МОЧР выдает поток символов МОЧР.
Передающий блок 320 (ПРД) (TMTR) принимает и обрабатывает поток символов для получения модулированного сигнала. Передающий блок 320 может дополнительно регулировать амплитуду символа МОЧР и/или модулированный сигнал на основе сигнала управления мощностью, принятого от контроллера 330. Модулированный сигнал передается из антенны 322 на базовую станцию(и) в активном наборе для терминала 120х.
Фиг. 4А показывает блок-схему варианта осуществления базовой станции 110х в синхронной системе МДОЧР. Базовая станция 110х является неподвижной для сектора sx. Для простоты на фиг. 4 показана только приемная часть базовой станции 110х.
Модулированные сигналы, переданные терминалами в охвате базовой станции 110х, принимаются антенной 412. Принятый сигнал из антенны 412 может включать в себя (1) один или более модулированных сигналов от пользователей сектора sx в режиме без мягкой передачи обслуживания и (2) один или более модулированных сигналов от пользователей сектора sx в режиме мягкой передачи обслуживания. Принятый сигнал передается и обрабатывается приемным блоком (ПРМ) (RCVR) 414 для получения выборок. Демодулятор 416 МОЧР затем обрабатывает выборки и выдает «принятые» символы, которые являются шумовыми оценками комбинированных символов передачи, отправленных всеми терминалами, принятыми базовой станцией 110х. Модулятор 416 МОЧР обычно включает в себя блок извлечения циклического префикса и блок БПФ (FFT). Для каждого периода символа МОЧР блок извлечения циклического префикса извлекает циклический префикс в каждом принятом символе МОЧР для получения принятого преобразованного символа. Блок FFT затем преобразует каждый принятый преобразованный символ в частотную область с помощью N-точечного БПФ для получения N принятых символов для N поддиапазонов.
Процессор 420 RX данных получает N принятых символов для каждого периода символов и обрабатывает эти символы для получения декодированных данных для каждого терминала, передающего на базовую станцию 110х. Обработка процессором 420 данных RX подробно описывается ниже. Декодированные данные для каждого терминала могут передаваться в приемник 422 данных для хранения.
Контроллеры 330 и 430 направляют работу в терминале 120х и базовой станции 110х соответственно. Блоки памяти 332 и 432 обеспечивают запись программных кодов и данных, используемых контроллерами 330 и 430 соответственно.
Фиг. 4В показывает блок-схему варианта осуществления базовой станции 110y в асинхронной системе МДОЧР. Для асинхронной системы синхронизация вторичных пользователей может отличаться от синхронизации первичных пользователей. Демодулятор МОЧР/процессор 440 RX данных осуществляет модуляцию МОЧР для каждого пользователя на основе пользовательской синхронизации. Демодулятор МОЧР/процессор 440 RX данных также осуществляет подавление помехи в символах временной области, как описывается ниже.
Последующее описание относится к варианту осуществления, в котором сектором sx назначается канал трафика первичному пользователю сектора sx и другим сектором sx назначается канал трафика вторичному пользователю. Первичный пользователь сектора sx может быть пользователем в режиме без мягкой передачи обслуживания сектора sx или пользователем в режиме мягкой передачи обслуживания сектора sx, чей обслуживающий сектор является сектором sx. Вторичный пользователь сектора sx является пользователем в режиме мягкой передачи обслуживания сектора sx, чей обслуживающий сектор является другим сектором кроме сектора sx.
Фиг. 5 показывает блок-схему варианта осуществления процессора 420 данных RX в базовой станции 110х фиг. 4А для синхронной системы МДОЧР. В этом варианте осуществления процессор 420 данных RX включает в себя P процессоров 510а-510р данных для Р первичных пользователей, средство 520 оценки помехи, средство 530 удаления помехи и S процессоров данных 540а-540s для S вторичных пользователей, где P ≥ 1 и S ≥ 1.
Для каждого периода символов МОЧР демодулятор 416 МДОЧР выдает N принятых символов для N поддиапазонов для процессоров 510а - 510p и средства 530 удаления помехи. Один процессор 510 данных назначается для восстановления передачи данных от каждого первичного пользователя. Обработка процессором 510а передачи данных от первичного пользователя 1 описывается ниже. Первичному пользователю 1 назначается канал p1 трафика, который связывается с последовательностью p1 СПЧ.
В процессоре 510а данных переключатель 514а СПЧ RX принимает N принятых символов для N поддиапазонов для каждого периода символов МОЧР. Переключатель 514а СПЧ RX выдает символы принятых данных для канала p1 трафика на демодулятор/декодер 516а и принимает пилотные символы для первичного пользователя 1 для средства 518а канальной оценки. После того как канал p1 трафика динамически перестроился из поддиапазона в поддиапазон, переключатель 514а СПЧ RX обрабатывает в согласии с переключателем 316 ППЧИ в терминале первичного пользователя p1 для выделения принятых символов данных из подходящих поддиапазонов канала p1 трафика. Последовательности СПЧ, выдаваемые переключателем 514 СПЧ RX, являются одинаковыми с последовательностями СПЧ, выдаваемыми переключателем 316 СПЧП в терминале первичного пользователя 1. Кроме того, синхронизируются последовательности СПЧ.
Средство 518 канальной оценки получает принятые пилотные символы первичного пользователя 1 от переключателя 514а СПЧ RX (как показано на фиг. 5) или из принятых символов. Средство 518 канальной оценки затем извлекает канальные оценки для первичного пользователя 1 на основе принятых пилотных сигналов. Канальные оценки могут включать в себя оценки (1) канального усиления между терминалом первичного пользователя 1 и базовой станцией 110х для каждого поддиапазона, используемого для передачи данных, (2) интенсивности пилот-сигнала, принятого от первичного пользователя 1, и (3) возможно других измерений.
Демодулятор/декодер 516а может когерентно демодулировать символы данных, принятые от переключателя 514a СПЧ RX, с канальными оценками от средства 518 канальной оценки для получения оценок символов данных первичного пользователя 1. Демодулятор/модулятор 516а дополнительно демодулирует (т.е. обратно преобразует), деперемежает и декодирует оценки символов данных для получения декодированных данных трафика первичного пользователя 1. В общем обработка, осуществляемая блоками в базовой станции 110х для первичного пользователя 1, является дополнительной для обработки, осуществляемой соответствующими блоками в терминале для этого первичного пользователя.
Процессоры 510а - 510р выдают декодированные данные трафика и канальные оценки для первичных пользователей 1 - P соответственно. Средство 520 оценки помехи принимает декодированные данные трафика и канальные оценки первичных пользователей 1 - P, оценивает помеху, соответствующую каждому из P первичных пользователей, и выдает оценки помех P первичных пользователей на средство 530 удаления помехи. Средство 530 удаления помехи принимает N принятых символов для N поддиапазонов в каждом периоде символов МОЧР и оценки помех P первичных пользователей. Для каждого периода символов МОЧР средство 530 удаления помехи определяет итоговую помеху, соответствующую P первичным пользователям каждого из N поддиапазонов, вычитает итоговую помеху из принятого символа для каждого поддиапазона и обеспечивает N символов с удаленной помехой для N поддиапазонов. Примерная конструкция средства 520 оценки помехи и средства 530 удаления помехи раскрывается ниже.
Один процессор 540 данных назначается для восстановления передач данных от каждого вторичного пользователя. Каждый процессор 540 данных включает в себя переключатель 544 СПЧ RX, демодулятор/декодер 546 и средство 548 канальной оценки, которые работают так же, как переключатель 514 СПЧ RX, демодулятор/декодер 516 и средство 518 канальной оценки соответственно в процессоре 510 данных. Однако переключатель 544 СПЧ RX в каждом процессоре данных обеспечивается N символами с удаленной помехой вместо N принятых символов для N поддиапазонов. Кроме того, переключатель 544 СПЧ RX в каждом процессоре 540 данных работает в согласии с переключателем СПЧП в терминале вторичного пользователя, восстанавливаемого этим процессором данных. Процессоры 540а - 540s данных обеспечивают декодирование данных трафика (и, возможно, канальных оценок) для вторичных пользователей 1 - S соответственно.
Фиг. 6 показывает блок-схему варианта осуществления средства 520 оценки помехи и средства 530 удаления помехи в процессоре 420 СПЧ RX на фиг. 4А для синхронной системы МДОЧР. В этом варианте осуществления средство 520 оценки помехи включает в себя Р средств 620а - 620p оценки помехи терминала для Р первичных пользователей. Одно средство 620 оценки помехи терминала назначается для оценки помехи, соответствующей каждому первичному пользователю. Обработка средством 620а оценки помехи терминала для оценки помехи, соответствующей первичному пользователю 1, описывается ниже.
В средстве 620а оценки помехи терминала кодер/модулятор 622а принимает декодированные данные трафика от первичного пользователя 1. Кодер/модулятор 622а затем кодирует, перемежает и модулирует декодируемые данные трафика и выдает символы данных. Переключатель 624 СПЧП принимает символы данных от кодера/модулятора 622а и выдает эти символы в подходящие поддиапазоны для канала p1 трафика, назначенного первичному пользователю 1, как указано последовательностью p1, связанной с каналом трафика. Переключатель 624а СПЧП может также выдавать пилотные символы на соответствующих поддиапазонах. Переключатель 624а СПЧП выдает N символов передачи для N поддиапазонов в каждом периоде символов МОЧР. В общем обработка кодером/модулятором 622а и переключателем 624а ППЧИ является такой же, как обработка, осуществляемая кодером/модулятором 314 и переключателем 316 СПЧП соответственно в терминале первичного пользователя 1.
Средство 628а канального моделирования моделирует эффекты линии связи между базовой станции 110х и терминалом первичного пользователя 1. Средство 628а канального моделирования принимает символы передачи от переключателя 624а СПЧП и канальные оценки для первичного пользователя 1. Средство 628а канального моделирования затем обрабатывает символы передачи с канальными оценками для получения оценки помехи, соответствующей первичному пользователю 1. Например, средство 628а канального моделирования может умножать символ передачи по каждому поддиапазону на оценку канального усиления для этого поддиапазона для получения компоненты помехи для этого поддиапазона, соответствующей первичному пользователю 1.
Принятые символы содержат компоненты сигналов для символов, переданных первичными пользователями 1 и вторичными пользователями сектора sx. Оценка помехи из средства 628а канального моделирования является компонентой сигнала для символов, переданных первичным пользователем 1. Оценка помехи включает в себя N компонент помех для N поддиапазонов, где компонента помехи для любого данного поддиапазона, может быть нулевой, если данные или пилотный сигнал не передаются по этому поддиапазону первичным пользователем 1.
Средства 620а - 620p оценки помехи терминала обрабатывают декодированные данные трафика первичных пользователей 1 - P соответственно. Средства 628а - 628p канального моделирования в средствах 620а - 620p оценки помехи выдают оценки помехи первичных пользователей 1 - P соответственно.
Средство 530 удаления помехи включает в себя N P-входных сумматоров 630а - 630n и N двухвходовых сумматоров 632а - 632n, т.е. один набор сумматоров 630 и 632 для каждого из N поддиапазонов. Средство 530 удаления помехи принимает N принятых символов для N поддиапазонов от демодулятора 416 МОЧР и оценивает помеху для первичных пользователей 1 - P от средств 620а - 620p оценки помехи терминала соответственно. В средстве 530 удаления помехи сумматор 630а принимает и суммирует компоненты помехи поддиапазонов 1 - P первичных пользователей и обеспечивает итоговую помеху поддиапазона 1. Каждый из других N-1 сумматоров 630 для поддиапазонов 2 - N подобным образом принимает и суммирует компоненты помехи связанного поддиапазона, соответствующего P первичным пользователям, и выдает итоговую помеху этого поддиапазона. Сумматор 632а принимает и вычитает итоговую помеху поддиапазона 1 из принятого символа поддиапазона 1 и выдает символ с удаленной помехой для поддиапазона 1. Каждый из других N-1 сумматоров 632 для поддиапазонов 2 - N подобным образом принимают и вычитают итоговую помеху, связанную с поддиапазоном, из принятого символа для этого поддиапазона и выдает символ с удаленной помехой для этого поддиапазона. Сумматоры 632а - 632n обеспечивают N символов с удаленной помехой для N поддиапазонов для каждого периода символа МОЧР.
Фиг. 7 показывает блок-схему варианта осуществления демодулятора с МОЧР/процессора 440 данных RX в базовой станции 110y на фиг. 4В для асинхронной системы МДОЧР. В этом варианте осуществления демодулятор с МОЧР/процессор 440 данных RX включает в себя P процессоров 710а - 710p данных для первичных пользователей, средство 720 оценки помехи, средство 730 удаления помехи и S процессоров 740а - 740s для S вторичных пользователей, где P ≥ 1 и S ≥ 1.
Охваченные символы от принимающего блока 414 обеспечиваются для каждого процессора 710а - 710p данных. Каждый процессор 710 данных включает в себя демодулятор 712, переключатель 714 СПЧ RX, демодулятор/декодер 716 и средство 718 канальной оценки. Демодулятор 712 МОЧР в каждом процессоре 710 осуществляет демодуляцию МОЧР принятого символа на основе синхронизации первичного пользователя, назначенного для этого процессора данных, и обеспечивает оценку символов для N поддиапазонов. Переключатель 714 СПЧ RX, демодулятор/декодер 716 и средство 718 канальной оценки затем оперируют с оценками символов таким же образом, как описано выше для фиг. 5 для переключателя 514 СПЧ RX, демодулятора/декодера 516 и средства 518 канальной оценки соответственно. Каждый процессор 740 данных также включает в себя демодулятор 742 МОЧР, который осуществляет демодуляцию МОЧР символов с удаленной помехой на основе синхронизации вторичного пользователя, назначенного для этого процессора.
Фиг. 8 показывает блок-схему варианта осуществления средства 720 оценки помехи и средства 730 удаления помехи в демодуляторе МОЧР/процессоре 440 данных RX на фиг. 4В для асинхронной системы МДОЧР. В этом варианте осуществления средство 720 оценки помехи включает в себя P средств 820а - 820p оценки помехи терминала первичных пользователей. Одно средство 820 назначается для оценки помехи, соответствующей каждому первичному пользователю. Каждое средство 820 оценки помехи включает в себя кодер/модулятор 822, переключатель 824 СПЧП, модулятор 826 МОЧР и средство 826 канального моделирования. Кодер/модулятор 822 и переключатель 824 СПЧП работают так же, как описано выше для фиг. 6 для кодера/модулятора 622 и переключателя 624 СПЧП соответственно. Переключатель 824 СПЧП выдает N символов передачи для N поддиапазонов в каждом периоде символов МОЧР. Модулятор 826 МОЧР затем осуществляет модуляцию МОЧР N символов передачи для каждого периода символа МОЧР и выдает символы временной области.
Средство 828 канального моделирования затем обрабатывает символы временной области с канальными оценками для назначенного первичного пользователя для получения оценки помехи, соответствующей первичному пользователю. Поскольку различные первичные пользователи могут быть связаны с различной синхронизацией для асинхронной системы, средство 828 канального моделирования также осуществляет преобразование частоты отсчетов, так что оценка помехи от средства канального моделирования является синхронно выровненной с принятыми символами.
Средство 730 удаления помехи включает в себя P-входовой сумматор 830 и двухвходовой сумматор 832. Средство 730 удаления помехи принимает символы от приемного блока 414 и оценки помех первичных пользователей 1 - P от средств 820а - 820p оценки помехи соответственно. В средстве 730 удаления помехи сумматор 830 суммирует помеху, соответствующую P первичным пользователям, и выдает итоговую помеху. Сумматор 832 вычитает итоговую помеху из принятых символов и выдает символы с удаленной помехой, которые обрабатываются процессором 740а - 740s данных для S вторичных пользователей.
Вариант осуществления, показанный на фиг. 5 и 6, предполагает, что помеха, соответствующая всем P первичным пользователям, оценивается и подавляется перед восстановлением передач данных от S вторичных пользователей. Первичный пользователь сектора sx может быть пользователем в режиме мягкой передачи обслуживания, который управляется по мощности множеством секторов в активном наборе этого пользователя. Базовая станция 110х для сектора sx может не быть способной декодировать передачу данных от этого первичного пользователя, если он управляется по мощности так, что он может быть восстановлен другим(и) сектором(ами) в активном наборе. Если передача данных от любого первичного пользователя не может декодироваться, тогда базовая станция 110х может не пытаться оценивать и подавлять помеху, соответствующую этому первичному пользователю. Базовая станция может использовать частичное декодирование данных для подавления некоторых из помех.
Описанное выше для фиг. 5 и 6 также применяется для варианта осуществления, посредством которого первичный пользователь сектора sx является пользователем в режиме без мягкой передачи обслуживания сектора sx и вторичный пользователь сектора sx является пользователем в режиме мягкой передачи обслуживания сектора sx (независимо от обслуживающего сектора для пользователя в режиме мягкой передачи обслуживания).
Для каждого варианта осуществления, показанного на фиг. 5 и 6, первичные пользователи декодируются первыми, а вторичные пользователи декодируются следующими после того, как помехи, соответствующие первичным пользователям, оценены и подавлены. Может быть также возможным декодирование вторичных пользователей первыми и затем первичных пользователей следующими после того, как помеха, соответствующая вторичным пользователям, оценена и подавлена. В общем, передачи данных от пользователей могут декодироваться в любом порядке базовой станцией 110х. Помеха, соответствующая каждому успешно декодированному пользователю, может быть оценена и подавлена для улучшения качества сигнала оставшихся, но еще не декодированных пользователей. Однако воплощение системы может быть упрощено, если пользователи в режиме без мягкой передачи обслуживания управляются по мощности так, что они могут успешно декодироваться в присутствии помехи от пользователей в режиме мягкой передачи обслуживания. В этом случае пользователи в режиме без мягкой передачи обслуживания декодируются первыми, а за ними следуют пользователи в режиме мягкой передачи обслуживания.
Для простоты фиг. 5 и 6 показывают параллельную конструкцию, посредством чего (1) один процессор 510 данных и одно средство 620 оценки помехи терминала обеспечиваются для каждого первичного пользователя и (2) один процессор 540 данных обеспечивается для каждого вторичного пользователя. Конструкция мультиплексирования с временным разделением (МВР) (TDM) может также использоваться, посредством чего обеспечивается один процессор 510 данных и также обеспечивается одно средство 620 канальной оценки терминала и совместно синхронизируются для всех первичных пользователей.
Фиг. 9 показывает блок-схему алгоритма процесса 900 для передачи данных в системе беспроводной связи (например, системе МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты). Процесс 900 может быть осуществлен каждым терминалом, который находится в режиме мягкой передачи обслуживания со множеством базовых станций для множества секторов.
Сначала получают назначение канала трафика от первой базовой станции (шаг 912). Для системы МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты назначенный канал трафика связывают с последовательностью СПЧ, которая указывает конкретный поддиапазон для использования при передаче данных в каждый временной интервал (т.е. каждый период скачкообразной перестройки частоты). Данные кодируются и модулируются для получения символов данных (шаг 914). Для системы МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты символы данных обеспечивают в поддиапазонах, указанных последовательностью СПЧ (шаг 916). Символы данных дополнительно обрабатывают (например, модулируют МОЧР) для передачи по назначенному каналу трафика к первой базовой станции и ко второй базовой станции (шаг 918).
Каналы трафика, назначенные первой базовой станцией, являются ортогональными друг для друга и не ортогональными для каналов трафика, назначенных второй базовой станцией. Для системы МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты каналы трафика, назначенные первой и второй базовыми станциями, связываются каждый с соответствующей последовательностью СПЧ. Последовательности СПЧ для каналов трафика, назначенных первой базовой станцией, являются ортогональными друг для друга и не ортогональными для последовательностей СПЧ для каналов трафика, назначенных второй базовой станцией.
Фиг. 10 показывает блок-схему алгоритма процесса 1000 для приема передач данных от множества терминалов в системе беспроводной связи (например, системе МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты). Процесс 1000 может быть осуществлен базовой станцией для каждого сектора. Для ясности ниже описывается обработка базовой станцией x для сектора sx.
Сначала получают принятые символы (шаг 1012). Принятые символы включают в себя (1) по меньшей мере одну передачу данных в по меньшей мере одном «первичном» канале трафика от по меньшей мере одного первичного терминала и (2) по меньшей мере одну передачу данных в по меньшей мере одном «вторичном» канале трафика от по меньшей мере одного вторичного терминала. Первичные каналы трафика назначены базовой станцией x, а вторичные каналы трафика назначены другими базовыми станциями (например, базовыми станциями, соседними с базовой станцией x). Первичные каналы трафика являются ортогональными друг для друга и не ортогональными для вторичных каналов трафика. Первичные каналы трафика могут быть псевдослучайными по отношению к вторичным каналам трафика. Первичными терминалами являются те, которым назначают первичные каналы трафика базовыми станциями x, а вторичными терминалами являются те, которым назначают вторичные каналы трафика другими базовыми станциями. Каждый вторичный терминал может быть в режиме мягкой передачи обслуживания с по меньшей мере двумя базовыми станциями (которые включают в себя базовую станцию x), и ему может быть назначен вторичный канал трафика иной базовой станцией, чем базовая станция x.
Для системы МДОЧР принятые символы получаются для N поддиапазонов от демодулятора МДОЧР. Также для системы МДОЧР каждый канал трафика связывается с соответствующей последовательностью СПЧ. «Первичные» последовательности СПЧ для первичных каналов трафика являются ортогональными друг для друга и не ортогональными для «вторичных» последовательностей СПЧ для вторичных каналов трафика.
Принятые символы обрабатывают для получения декодированных данных для каждого первичного терминала (шаг 1014). Помеха, соответствующая первичному терминалу(ам), оценивается (шаг 1016) и удаляется из принятых символов для получения символов с удаленной помехой (шаг 1018). Символы с удаленной помехой затем обрабатывают для получения декодированных данных для каждого вторичного терминала (шаг 1020).
Обработка для каждого первичного терминала может включать в себя (1) получение принятых символов в поддиапазонах, указанных первичной последовательностью СПЧ для первичного канала трафика, назначенного для первичного терминала, (2) извлечение канальных оценок для первичного терминала (например, на основе пилотных символов, принятых от первичного терминала) и (3) демодуляция и декодирование принятых символов для первичного терминала (например, с канальными оценками для первичного терминала) для получения декодированных данных для первичного терминала. Обработка для каждого вторичного терминала может быть осуществлена подобным же образом, хотя и с заменой принятых символов на символы с удаленной помехой.
Помеха, соответствующая каждому первичному терминалу, может оцениваться (1) кодированием и модуляцией кодированных данных для первичного терминала для получения символов данных, (2) обеспечением символов данных в поддиапазонах, указанных последовательностью СПЧ, назначенной для первичных терминалов, и (3) обработкой символов данных с канальными оценками для получения помехи, соответствующей первичному терминалу. Помеха, соответствующая каждому первичному терминалу, может комбинироваться для получения итоговой помехи, соответствующей первичному терминалу(ам).
Методы, описанные здесь, могут использоваться для систем со скачкообразной перестройкой частоты, а также других типов систем беспроводной связи. Например, эти методы могут использоваться для систем, которые используют другие методы модуляции со многими несущими, такие как цифровая многотональная модуляция (ЦМТ) (DMT). Эти методы могут также использоваться для систем беспроводной связи, которые не используют модуляцию со многими несущими, и для тех, которые не используют скачкообразную перестройку частоты.
Методы, описанные здесь, могут использоваться для систем, которые определяют каналы трафика другим образом. Для систем МДОЧР со скачкообразной перестройкой частоты канал трафика определяется связанной последовательностью СПЧ, которая указывает конкретный поддиапазон для использования в каждом периоде скачкообразной перестройки частоты. Для систем мультиплексирования с временным разделением (МВР) (TDM) данные могут передаваться во временных интервалах, и множество каналов трафика могут назначаться различным временным интервалам. Каналы трафика для каждого сектора могут определяться как ортогональные друг для друга таким образом, что два канала трафика не используют один и тот же интервал. Каналы трафика для различных секторов могут быть псевдослучайными, так что канал трафика для одного сектора может использовать один и тот же временной интервал, что и (и таким образом конфликтовать с) канал трафика для другого сектора. Методы, описанные здесь, могут также использоваться для этой системы МВР. Для каждого пользователя в режиме мягкой передачи обслуживания назначается один канал трафика обслуживающим сектором. Каждый сектор будет восстанавливать передачи данных от первичных пользователей этого сектора, подавлять помеху, соответствующую первичным пользователям, и затем восстанавливать передачи данных от вторичных пользователей этого сектора.
Методы, описанные здесь, могут использоваться для поддержки мягкой передачи обслуживания по обратной линии, как описано выше. Эти способы могут также использоваться для поддержки мягкой передачи обслуживания, представляющей собой процесс, посредством которого терминал осуществляет связь со множеством секторов одной и той же соты. Одна и та же обработка может осуществляться в базовой станции и терминале для мягкой передачи обслуживания и еще более мягкой передачи обслуживания.
Методы, описанные здесь, могут также использоваться для прямой линии. Например, терминал может одновременно принимать передачу данных конкретного пользователя от базовой станции и избыточные передачи (например, радиовещательные передачи) от множества базовых станций по прямой линии. Терминал может обрабатывать принятые им сигналы для восстановления передачи данных конкретного пользователя от одной базовой станции, оценивать и подавлять помеху, соответствующую передаче конкретного пользователя, и обрабатывать сигнал с удаленной помехой для восстановления избыточных передач от множества базовых станций.
Методы, описанные здесь, могут использоваться различными средствами. Например, эти методы могут выполняться аппаратными средствами, программными средствами или их комбинацией. Для аппаратного воплощения блоки обработки (например, процессоры 510 и 540 данных, средство 520 оценки помехи, средство 530 удаления помехи и т.д.) в базовой станции могут быть воплощены в одной или нескольких специализированных интегральных схемах (СИС) (ASIC), цифровых процессорах (ЦП) (DSP), цифровых устройствах обработки сигналов (ЦУОС) (DSPD), программируемых логических устройствах (ПЛУ) (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (ППВМ) (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных блоках, предназначенных для осуществления функций, описанных здесь, или их комбинаций. Обрабатывающие блоки (например, кодер/модулятор 314, переключатель 316 ППЧИ, модулятор 318 МОЧР и т.п.) в терминале могут также выполняться в одной или нескольких СИС, ЦП и т.д.
Для программного воплощения методы, описанные здесь, могут выполняться в модулях (например, процедурах, функциях и т.п.), которые осуществляют функции, описанные здесь. Программные коды могут записываться в блоках памяти (например, блоках 332 и 432 памяти на фиг. 3 и 4) и выполняться процессором (например, контроллерами 330 и 430). Блок памяти может воплощаться в процессоре или внешнем процессоре, в случае чего он может быть коммуникативно подключен к процессору через различные средства, известные из уровня техники.
Предыдущее описание раскрытых вариантов осуществления дает возможность любому специалисту в данной области техники создавать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации этих вариантов осуществления будут без труда очевидны для специалиста в данной области техники, и общие принципы, определенные здесь, могут применяться для других вариантов осуществления без отхода от сущности и объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не предназначено для ограничения вариантами осуществления, показанными здесь, но подлежит согласованию c самым широким объемом, согласующимся с принципами и новыми признаками, раскрытыми здесь.
1. Способ приема передач данных в системе беспроводной связи, заключающийся в том, что получают принятые символы для по меньшей мере одной передачи данных в по меньшей мере одном первичном канале трафика от по меньшей мере одного первичного терминала и для по меньшей мере одной передачи данных в по меньшей мере одном вторичном канале трафика от по меньшей мере одного вторичного терминала, при этом по меньшей мере один первичный канал трафика является ортогональным по меньшей мере одному другому первичному каналу трафика и не ортогональным по меньшей мере одному вторичному каналу трафика; обрабатывают принятые символы для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала; оценивают помеху, соответствующую по меньшей мере одному первичному терминалу; удаляют помеху, соответствующую по меньшей мере одному первичному терминалу, из принятых символов для получения символов с удаленной помехой; и обрабатывают символы с удаленной помехой для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного вторичного терминала.
2. Способ по п.1, в котором система беспроводной связи является системой связи со скачкообразной перестройкой частоты.
3. Способ по п.2, в котором каждый из по меньшей мере одного первичного канала трафика и по меньшей мере одного вторичного канала трафика связан с соответствующей последовательностью скачкообразной перестройки частоты (СПЧ), которая указывает один конкретный из множества поддиапазонов для использования при передаче данных в каждом временном интервале.
4. Способ по п.1, в котором система беспроводной связи является синхронной системой.
5. Способ по п.1, в котором система беспроводной связи является асинхронной системой.
6. Способ приема передач данных в базовой станции в системе беспроводной связи со скачкообразной перестройкой частоты (СПЧ), заключающийся в том, что получают принятые символы для множества поддиапазонов; обрабатывают принятые символы для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала, причем по меньшей мере одному первичному терминалу назначают по меньшей мере одну первичную последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ является ортогональной по меньшей мере одной другой первичной последовательности СПЧ; оценивают помеху, соответствующую по меньшей мере одному первичному терминалу; удаляют помеху, соответствующую по меньшей мере одному первичному терминалу, из принятых символов для получения символов с удаленной помехой; и обрабатывают символы с удаленной помехой для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного вторичного терминала, причем по меньшей мере одному вторичному терминалу назначают по меньшей мере одну вторичную последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна вторичная последовательность СПЧ не является ортогональной по меньшей мере одной первичной последовательности СПЧ.
7. Способ по п.6, в котором по меньшей мере одному первичному терминалу посредством базовой станции назначают по меньшей мере одну первичную последовательность СПЧ и при этом по меньшей мере одному вторичному терминалу посредством базовых станций, соседних с этой базовой станцией, назначают по меньшей мере одну вторичную последовательность СПЧ.
8. Способ по п.6, в котором каждый из по меньшей мере одного вторичного терминала находится в режиме мягкой передачи обслуживания с по меньшей мере двумя базовыми станциями, которые включают в себя эту базовую станцию.
9. Способ по п.8, в котором первый вторичный терминал среди по меньшей мере одного вторичного терминала находится в режиме мягкой передачи обслуживания с по меньшей мере двумя базовыми станциями для по меньшей двух различных секторов одной соты в упомянутой системе.
10. Способ по п.8, в котором первый вторичный терминал среди по меньшей мере одного вторичного терминала находится в режиме мягкой передачи обслуживания с по меньшей мере двумя базовыми станциями для по меньшей мере двух различных сот в упомянутой системе.
11. Способ по п.8, в котором каждому из по меньшей мере одного вторичного терминала назначают вторичную последовательность СПЧ одной из по меньшей мере двух базовых станций, другой, чем данная базовая станция.
12. Способ по п.6, в котором по меньшей мере один первичный терминал включает в себя терминал в режиме без мягкой передачи обслуживания и связывающийся только с данной базовой станцией.
13. Способ по п.12, в котором по меньшей мере один первичный терминал дополнительно включает в себя терминалы в режиме мягкой передачи обслуживания и последовательности СПЧ, назначенные данной базовой станцией.
14. Способ по п.6, в котором по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ является псевдослучайной по отношению к по меньшей мере одной вторичной последовательности СПЧ.
15. Способ по п.6, в котором обработка принятых сигналов включает в себя для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала: получение принятых символов в поддиапазонах, указанных первичной последовательностью СПЧ, назначенной для первичного терминала, извлечение канальных оценок для первичного терминала и демодуляцию и декодирование принятых символов для первичного терминала для получения декодированных данных для первичного терминала.
16. Способ по п.6, в котором оценка включает в себя для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала: кодирование и модуляцию декодированных данных для первичного терминала для получения символов данных для первичного терминала, обеспечение символов данных для первичного терминала в поддиапазонах, указываемых первичной последовательностью СПЧ, назначенной для первичного терминала, и обработку символов данных для первичного терминала с канальными оценками для первичного терминала для получения помехи, соответствующей первичному терминалу, и комбинирование помехи, соответствующей каждому из по меньшей мере одного первичного терминала, для получения помехи, соответствующей по меньшей мере одному первичному терминалу.
17. Способ по п.6, в котором обработка символов с подавлением помехи включает в себя для каждого из по меньшей мере одного вторичного терминала: получение символов с удаленной помехой в поддиапазонах, указанных вторичной последовательностью СПЧ, назначенной вторичному терминалу, и демодуляцию и декодирование символов с удаленной помехой для вторичного терминала для получения декодированных данных для вторичного терминала.
18. Способ по п.6, в котором система беспроводной связи является системой связи множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (МДОЧР) (OFDMA).
19. Устройство для приема передач данных в системе беспроводной связи со скачкообразной перестройкой частоты (СПЧ), содержащее средство для получения принятых символов для множества поддиапазонов; средство для обработки принятых символов для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала, причем по меньшей мере одному первичному терминалу назначается по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ является ортогональной по меньшей мере одной другой первичной последовательности СПЧ; средство для оценки помехи, соответствующей по меньшей мере одному первичному терминалу; средство для удаления помехи, соответствующей по меньшей мере одному первичному терминалу, из принятых символов для получения символов с удаленной помехой; и средство для обработки символов с удаленной помехой для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного вторичного терминала, причем по меньшей мере одному вторичному терминалу назначается по меньшей мере одна вторичная последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна вторичная последовательность СПЧ не является ортогональной по меньшей мере одной первичной последовательности СПЧ.
20. Устройство для приема передач данных в системе беспроводной связи со скачкообразной перестройкой частоты (СПЧ), содержащее по меньшей мере один первый процессор данных, выполненный с возможностью обработки принятых символов для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала, причем по меньшей мере одному первичному терминалу назначается по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ является ортогональной по меньшей мере одной другой первичной последовательности СПЧ; средство оценки помехи, выполненное с возможностью оценки помехи, соответствующей по меньшей мере одному первичному терминалу; средство удаления помехи, выполненное с возможностью удаления помехи, соответствующей по меньшей мере одному первичному терминалу, из принятых символов для получения символов с удаленной помехой; и по меньшей мере один второй процессор данных, выполненный с возможностью обработки символов с удаленной помехой для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного вторичного терминала, причем по меньшей мере одному вторичному терминалу назначается по меньшей мере одна вторичная последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна вторичная последовательность СПЧ не является ортогональной по меньшей мере одной первичной последовательности СПЧ.
21. Устройство по п.20, в котором каждый из по меньшей мере одного первого процессора данных назначается для соответствующего одного из по меньшей мере одного первичного терминала, и при этом первый процессор данных для каждого первичного терминала включает в себя: переключатель, выполненный с возможностью получения принятых символов в поддиапазонах, указанных первичной последовательностью СПЧ, назначенной первичному терминалу, средство канальной оценки, выполненное с возможностью извлечения канальных оценок для первичного терминала, и демодулятор и декодер, выполненные с возможностью демодуляции и декодирования принятых символов для первичного терминала для получения декодированных данных для первичного терминала.
22. Устройство по п.20, в котором средство оценки помехи включает в себя по меньшей мере одно средство оценки помехи терминала, каждое из которых выполнено с возможностью оценки помехи, соответствующей соответственно одному из по меньшей мере одного первичного терминала, и при этом средство оценки помехи терминала для каждого первичного терминала включает в себя кодер и модулятор, выполненные с возможностью кодирования и модуляции декодированных данных для первичного терминала для получения символов данных для первичного терминала, переключатель, выполненный с возможностью передачи символов данных для первичного терминала в поддиапазонах, указанных первичной последовательностью СПЧ, назначенной для первичного терминала, и средство канального моделирования, выполненное с возможностью обработки символов данных для первичного терминала с канальными оценками для первичного терминала для получения помехи, соответствующей первичному терминалу.
23. Считываемый процессором носитель информации для хранения команд, исполнение которых процессором приемника приводит к осуществлению этапов, на которых получают принятые символы для множества поддиапазонов; обрабатывают принятые символы для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного первичного терминала, причем по меньшей мере одному первичному терминалу назначают по меньшей мере одну первичную последовательность скачкообразной перестройки частоты (СПЧ) для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна первичная последовательность СПЧ является ортогональной по меньшей мере одной другой первичной последовательности СПЧ; оценивают помеху, соответствующую по меньшей мере одному первичному терминалу; удаляют помеху, соответствующую по меньшей мере одному первичному терминалу, из принятых символов для получения символов с удаленной помехой; и обрабатывают символы с удаленной помехой для получения декодированных данных для каждого из по меньшей мере одного вторичного терминала, причем по меньшей мере одному вторичному терминалу назначают по меньшей мере одну вторичную последовательность СПЧ для использования при передаче данных, и при этом по меньшей мере одна вторичная последовательность СПЧ не является ортогональной по меньшей мере одной первичной последовательности СПЧ.
