Оцінка шуму і взаємних перешкод у системі ofdm

Номер патенту: 90655

Опубліковано: 25.05.2010

Автори: Агравал Авніш, Наджиб Айман Фавзі, Сутівонг Арак

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM), спосіб включає в себе етапи, на яких:

приймають символи OFDM; і

розпізнають прийняту потужність у смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти.

2. Спосіб за п. 1, який також містить етап, на якому усереднюють прийняту потужність за допомогою щонайменше одного раніше збереженого вимірювання потужності для смуги частот невиділеної допоміжної несучої частоти.

3. Спосіб за п. 1, який також містить етап, на якому до етапу, на якому розпізнають прийняту потужність, демодулюють невиділену допоміжну несучу частоту, що відповідає смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти.

4. Спосіб за п. 1, що містить етапи, на яких визначають смугу частот невиділеної допоміжної несучої частоти частково на основі прийнятого повідомлення.

5. Спосіб за п. 1, що містить етап, на якому визначають смугу частот невиділеної допоміжної несучої частоти частково на основі внутрішньої генерованої послідовності.

6. Спосіб за п. 1, в якому етап, на якому приймають символи OFDM, містить етап, на якому приймають безпровідним способом від передавального пристрою базової станції радіочастотні символи OFDM.

7. Спосіб за п. 1, в якому етап, на якому приймають символи OFDM, містить етапи, на яких:

перетворюють прийняті безпровідним способом радіочастотні символи OFDM у модулюючі символи OFDM;

видаляють захисний інтервал з модулюючих символів OFDM; і

перетворюють за допомогою швидкого перетворення Фур'є (FFT) модулюючі сигнали OFDM часової області до модульованих допоміжних несучих частот.

8. Спосіб за п. 1, в якому етап, на якому розпізнають прийняту потужність, містить етап, на якому визначають величину, амплітуду або підведену до квадрата величину сигналу у невиділеній смузі частот OFDM.

9. Спосіб за п. 1, в якому етап, на якому розпізнають прийняту потужність, містить етап, на якому визначають суму квадрата квадратурної складової сигналу і квадрата синфазної складової сигналу.

10. Спосіб за п. 1, який також містить етапи, на яких:

визначають, чи містить смуга частот невиділеної допоміжної несучої частоти смугу частот невиділеної допоміжної несучої частоти рівня системи;

зберігають розпізнану прийняту потужність як оцінку шуму плюс взаємних перешкод, якщо смуга частот допоміжної несучої частоти не містить невиділену смугу частот рівня системи; і

зберігають розпізнану прийняту потужність як оцінку мінімального рівня шуму, якщо смуга частот допоміжної несучої частоти містить невиділену смугу частот рівня системи.

11. Спосіб за п. 1, який також містить етап, на якому синхронізують опорний момент часу з передавальним пристроєм, що передає символи OFDM.

12. Спосіб за п. 1, який також містить етапи, на яких:

усереднюють прийняту потужність за допомогою щонайменше одного раніше збереженого вимірювання потужності, щоб генерувати оцінку шуму, що відповідає смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти; і

передають оцінку шуму передавальному пристрою.

13. Спосіб за п. 12, в якому етап, на якому передають оцінку шуму передавальному пристрою, містить етап, на якому передають оцінку шуму з передавального пристрою термінала приймально-передавальному пристрою базової станції.

14. Спосіб оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM), спосіб включає в себе етапи, на яких:

приймають символи OFDM у системі безпровідного стільникового зв'язку, причому символи OFDM відповідають періоду символів;

визначають невиділену допоміжну несучу частоту за період символів;

визначають, протягом періоду символів, потужність сигналу у смузі частот, що відповідає невиділеній допоміжній несучій частоті;

зберігають значення потужності сигналу у пам'яті; і

усереднюють потужність сигналу за допомогою раніше збережених значень, щоб генерувати оцінку шуму.

15. Пристрій для оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM), при цьому пристрій містить:

безпровідний приймальний пристрій, сконфігурований, щоб приймати символи OFDM, які відповідають періоду символів OFDM;

детектор, сконфігурований, щоб розпізнавати рівень прийнятої потужності сигналів, прийнятих безпровідним приймальним пристроєм у ході періоду символів OFDM;

процесор, підключений до детектора і сконфігурований, щоб визначати невиділену допоміжну несучу частоту у ході періоду символів OFDM і визначати оцінку шуму частково на основі рівня прийнятої потужності у смузі частот, що відповідає невиділеній допоміжній несучій частоті.

16. Пристрій за п. 15, який також містить пам'ять, підключену до процесора, що зберігає оцінку шуму у пам'яті.

17. Пристрій за п. 15, який також містить пам'ять, що підключена до процесора і зберігає заздалегідь визначене число раніше визначених оцінок шуму, що відповідають невиділеній допоміжній несучій частоті, при цьому процесор визначає середню оцінку шуму частково на основі оцінки шуму і раніше визначених оцінок шуму.

18. Пристрій за п. 15, в якому безпровідний приймальний пристрій містить:

частину радіочастотного приймача, сконфігуровану, щоб передавати безпровідним способом радіочастотні символи OFDM і перетворювати радіочастотні символи OFDM у символи OFDM;

модуль швидкого перетворення Фур'є (FFT), сконфігурований, щоб приймати символи OFDM з частини радіочастотного приймального пристрою і перетворювати символи OFDM у модульовані допоміжні несучі частоти; і

демодулятор, підключений до модуля FFT і сконфігурований, щоб демодулювати модульовані допоміжні несучі частоти.

19. Пристрій за п. 18, в якому детектор розпізнає рівні прийнятої потужності виходу демодулятора.

20. Пристрій за п. 18, в якому детектор розпізнає рівень прийнятої потужності за допомогою визначення одного з величини, амплітуди або підведеної до квадрата величини сигналів, що приймаються у ході періоду символів OFDM.

Текст

1. Спосіб оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM), спосіб включає в себе етапи, на яких: приймають символи OFDM; і розпізнають прийняту потужність у смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти. 2. Спосіб за п. 1, який також містить етап, на якому усереднюють прийняту потужність за допомогою щонайменше одного раніше збереженого вимірювання потужності для смуги частот невиділеної допоміжної несучої частоти. 3. Спосіб за п. 1, який також містить етап, на якому до етапу, на якому розпізнають прийняту потужність, демодулюють невиділену допоміжну несучу частоту, що відповідає смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти. 4. Спосіб за п. 1, що містить етапи, на яких визначають смугу частот невиділеної допоміжної несучої частоти частково на основі прийнятого повідомлення. 5. Спосіб за п. 1, що містить етап, на якому визначають смугу частот невиділеної допоміжної несучої частоти частково на основі внутрішньої генерованої послідовності. 6. Спосіб за п. 1, в якому етап, на якому приймають символи OFDM, містить етап, на якому прий 2 (19) 1 3 90655 4 13. Спосіб за п. 12, в якому етап, на якому передають оцінку шуму передавальному пристрою, містить етап, на якому передають оцінку шуму з передавального пристрою термінала приймальнопередавальному пристрою базової станції. 14. Спосіб оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM), спосіб включає в себе етапи, на яких: приймають символи OFDM у системі безпровідного стільникового зв'язку, причому символи OFDM відповідають періоду символів; визначають невиділену допоміжну несучу частоту за період символів; визначають, протягом періоду символів, потужність сигналу у смузі частот, що відповідає невиділеній допоміжній несучій частоті; зберігають значення потужності сигналу у пам'яті; і усереднюють потужність сигналу за допомогою раніше збережених значень, щоб генерувати оцінку шуму. 15. Пристрій для оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM), при цьому пристрій містить: безпровідний приймальний пристрій, сконфігурований, щоб приймати символи OFDM, які відповідають періоду символів OFDM; детектор, сконфігурований, щоб розпізнавати рівень прийнятої потужності сигналів, прийнятих безпровідним приймальним пристроєм у ході періоду символів OFDM; процесор, підключений до детектора і сконфігурований, щоб визначати невиділену допоміжну несучу частоту у ході періоду символів OFDM і визна чати оцінку шуму частково на основі рівня прийнятої потужності у смузі частот, що відповідає невиділеній допоміжній несучій частоті. 16. Пристрій за п. 15, який також містить пам'ять, підключену до процесора, що зберігає оцінку шуму у пам'яті. 17. Пристрій за п. 15, який також містить пам'ять, що підключена до процесора і зберігає заздалегідь визначене число раніше визначених оцінок шуму, що відповідають невиділеній допоміжній несучій частоті, при цьому процесор визначає середню оцінку шуму частково на основі оцінки шуму і раніше визначених оцінок шуму. 18. Пристрій за п. 15, в якому безпровідний приймальний пристрій містить: частину радіочастотного приймача, сконфігуровану, щоб передавати безпровідним способом радіочастотні символи OFDM і перетворювати радіочастотні символи OFDM у символи OFDM; модуль швидкого перетворення Фур'є (FFT), сконфігурований, щоб приймати символи OFDM з частини радіочастотного приймального пристрою і перетворювати символи OFDM у модульовані допоміжні несучі частоти; і демодулятор, підключений до модуля FFT і сконфігурований, щоб демодулювати модульовані допоміжні несучі частоти. 19. Пристрій за п. 18, в якому детектор розпізнає рівні прийнятої потужності виходу демодулятора. 20. Пристрій за п. 18, в якому детектор розпізнає рівень прийнятої потужності за допомогою визначення одного з величини, амплітуди або підведеної до квадрата величини сигналів, що приймаються у ході періоду символів OFDM. Дана заявка заявляє пріоритет Попередньої патентної заявки (США) серійний номер 60/470724, зареєстрованої 14 травня 2003 року, яка повністю включена у даний документ за допомогою посилання. Галузь техніки, до якої відноситься винахід Винахід відноситься до галузі безпровідного зв'язку. Більш конкретно, винахід відноситься до систем і способів регулювання оцінки шуму у системі множинного доступу з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM). Рівень техніки Системи безпровідного зв'язку весь час базувалися на тому, щоб передавати величезні об'єми даних у різних умовах роботи. Величина частотного спектра (або смуга пропускання), яка виділяється системі зв'язку, часто обмежена урядовими постановами. Таким чином, існує постійна необхідність у тому, щоб оптимізувати пропускну здатність у даній смузі робочих частот каналу зв'язку. Проблема оптимізації пропускної здатності у даній смузі частот зв'язку ускладнюється необхідністю одночасно підтримувати декількох користувачів. Кожний користувач може мати різні потреби у зв'язку. Один користувач може передавати сигнали на низькій швидкості, такі як мовні сигнали, тоді як інший користувач може передавати сигнали даних на високій швидкості, такі як відео. Система зв'язку може реалізувати конкретний спосіб ефективного використання смуги частот зв'язку, щоб підтримувати декількох користувачів. Системи безпровідного зв'язку можуть бути реалізовані множиною різних способів. Наприклад, множинний доступ з частотним розділенням сигналів (FDMA), множинний доступ з часовим розділенням сигналів (TDMA), множинний доступ з кодовим розділенням сигналів (CDMA) і множинний доступ з ортогональним частотним розділенням сигналів (OFDM) використовуються у системах безпровідного зв'язку. Кожна з різних систем зв'язку має переваги і недоліки, пов'язані з конкретними аспектами систем. Фіг.1 - це частотно-часове представлення сигналів у типовій системі OFDM. Система OFDM має виділений частотний спектр 120. Виділений частотний спектр 120 ділиться на декілька несучих частот, наприклад, 130a-130d і 132a-132d. Декілька несучих частот у системі OFDM можуть також вказуватися посиланням як допоміжні несучі частоти. Кожна з допоміжних несучих частот, наприклад, 130а, модулюється за допомогою потоку даних з низькою швидкістю передачі. Крім цього, як вказує назва системи, кожна з допоміжних несучих частот, наприклад, 130а, є ортогональною по відношенню до всіх інших допоміжних несучих частот, наприклад, 130b-130di 132a-132d. 5 Допоміжні несучі частоти, наприклад, 130a130d, можуть бути складені, щоб бути ортогональними по відношенню одна до одної, за допомогою стробування допоміжної несучої частоти. Допоміжна несуча частота, наприклад, 130а, що замикається і відмикається за допомогою прямокутного вікна, генерує частотний спектр, що має форму (sin (x))/x. Прямокутний період стробування і рознесення допоміжних несучих частот, наприклад, 130а і 130b, може бути вибраний таким чином, що спектр першої допоміжної несучої часте ги 130а, яка модулюється, обнуляється у середніх частотах інших допоміжних несучих частот, наприклад, 130b-130d. Система OFDM може бути сконфігурована, щоб підтримувати декілька користувачів, за допомогою виділення частини допоміжних несучих частот кожному користувачеві. Наприклад, першому користувачеві може бути виділений перший набір допоміжних несучих частот 130a-130d, а другому користувачеві може бути виділений другий набір допоміжних несучих частот 132a-132d. Число допоміжних несучих частот, що виділяються користувачам, не обов'язково повинне бути однаковим, і допоміжні несучі частоти не повинні бути у безперервній смузі. Таким чином, у часовій області передається ряд символів 110а-110n OFDM, що приводить до частотного спектра ортогональних допоміжних несучих частот 130a-130d і 132a-132d. Кожна з допоміжних несучих частот, наприклад, 130а, модулюється незалежно. Одна або більше допоміжних несучих частот 130a-130d може бути виділена окремому каналу зв'язку. Крім цього, число допоміжних несучих частот, що виділяються конкретному користувачеві, може змінюватися з часом. Таким чином, OFDM - це багатообіцяюча методика мультиплексування для передачі даних на високій швидкості по безпровідних каналах, яка може бути реалізована у системах безпровідного зв'язку, наприклад, системах стільникового зв'язку, що підтримують велике число користувачів. Проте, стільникові системи використовують концепцію повторного використання частоти, щоб підвищити ефективність використання спектра. Повторне використання частоти приводить до внутрішньоканальної перешкоди (ССІ), яка є основним джерелом зниження продуктивності у таких системах. Як описано вище, всі користувачі у межах одного стільника або сектора системи OFDM є ортогональними по відношенню один до одного, оскільки всі допоміжні несучі частоти є ортогональними. Таким чином, у межах одного стільника або сектора декілька допоміжних несучих частот не створюють практично ніяких перешкод одна одній. Проте, сусідні стільники або сектори можуть використовувати одне і те ж рознесення частот внаслідок повторного використання частоти. Отже, у системі OFDMкористувачі у різних стільниках або секторах є джерелами перешкод і генерують основне джерело ССІ для сусідніх стільників або секторів. Бажано мати можливість визначати рівень ССІ у приймальному пристрої безпровідного зв'язку OFDM. Рівень ССІ необхідний у приймальному пристрої з двох основних причин. Приймальний 90655 6 пристрій може працювати у замкненому контурі регулювання потужності і повинен знати рівень ССІ, щоб регулювати рівень потужності, що передається на кожній допоміжній несучій частоті, щоб зберігати співвідношення "сигнал-взаємна перешкода плюс шум" (SINR), необхідне для визначеної продуктивності. Приймальний пристрій також повинен оцінити оцінку ССІ для значень несуча до взаємних перешкод (С/І) або SINR, які використовуються при роботі канального декодера. Розкриття винаходу Розкриті спосіб і апарат для визначення оцінки шуму у системі OFDM. Оцінка шуму може бути визначена за допомогою розпізнавання прийнятої потужності у смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти. Якщо смуга частот невиділеної допоміжної несучої частоти відповідає локальній невиділеній несучій частоті, прийнята потужність представляє оцінку шуму плюс взаємні перешкоди у смузі частот допоміжної несучої частоти. Якщо смуга частот невиділеної допоміжної несучої частоти відповідає невиділеній несучій частоті рівня системи, прийнята потужність представляє оцінку шуму плюс взаємні перешкоди у смузі частот допоміжної несучої частоти. В одному аспекті винахід - це спосіб визначення оцінки шуму, що містить прийом символів OFDM і розпізнавання прийнятої потужності у смузі частот невиділеної допоміжної несучої частоти. В іншому аспекті винахід - це спосіб визначення оцінки шуму, що містить прийом символів OFDM у системі безпровідного стільникового зв'язку, в якій символи відповідають періоду символів. Спосіб включає в себе визначення невиділених допоміжних несучих частот протягом періоду символів і визначення прийнятої потужності сигналів у смугах частот невиділених допоміжних несучих частот. Потужність зберігається у пам'яті і усереднюється за допомогою раніше збережених значень, щоб згенерувати оцінку шуму. У ще одному аспекті винахід - це апарат оцінки шуму у системі OFDM. Апарат включає в себе приймальний пристрій, сконфігурований, щоб безпровідним способом приймати символи OFDM, і детектор, сконфігурований, щоб розпізнавати рівень прийнятої потужності сигналів, що приймаються приймальним пристроєм. Процесор включений в апарат, щоб визначати невиділені допоміжні несучі частоти у періоді символів і визначати оцінку шуму на основі, щонайменше, частково одного з рівнів прийнятої потужності. Короткий опис креслень Описані вище об'єкти та інші об'єкти, ознаки і переваги винаходу стануть очевидними після ознайомлення з наведеним далі докладним описом і доданими кресленнями. На кресленнях аналогічні посилальні символи ідентифікують ідентичні або функціонально еквівалентні елементи. Фіг.1 - це функціональне частотно-часове представлення типової системи OFDM. Фіг.2 - це функціональна блок-схема системи OFDM, реалізованої у стільниковому оточенні. Фіг.3 - це функціональна блок-схема передавального пристрою OFDM. 7 ФІГ.4А-4В - це функціональні блок-схеми приймальних пристроїв OFDM. Фіг.5 - це схема спектра частини смуги частот OFDM. Фіг.6 - це блок-схема послідовності операцій способу визначення шуму і взаємних перешкод у системі OFDM. Здійснення винаходу Функціональна блок-схема стільникової безпровідної системи 200 зв'язку OFDM, що має приймальні пристрої, які містять розпізнавання шуму і взаємних перешкод допоміжних несучих частот, показана на фіг.2. Система 200 OFDM включає в себе ряд базових станцій 210a-210g, які надають зв'язок для ряду терміналів 220а-220о. Базова станція, наприклад, 210а може бути стаціонарною станцією, що використовується для обміну даними з терміналами, наприклад, 220а, і може також вказуватися посиланням як точка доступу, вузол В або якою-небудь іншою термінологією. Різні термінали 220а-220о можуть бути розподілені по системі 200 OFDM, і кожний термінал може бути стаціонарним, наприклад, 220k, або мобільним, наприклад, 220Ь. Термінал, наприклад, 220а, може також вказуватися посиланням як мобільна станція, віддалена станція, абонентська апаратура (UE), термінал доступу або якоюнебудь іншою термінологією. Кожний термінал, наприклад, 220а, може обмінюватися даними з однією або, можливо, декількома базовими станціями по каналу "вниз" і/або каналу "вгору" у будьякий даний момент часу. Кожний термінал, наприклад, 220т може включати в себе передавальний пристрій 300m OFDM і приймальний пристрій 400m OFDM, щоб забезпечувати зв'язок з однією або більше базовими станціями. Варіанти здійснення передавального пристрою 300m OFDM і приймального пристрою 400m OFDM детальніше описані на фіг.3 і 4. На фіг.2 термінали 220а-220о можуть приймати, наприклад, контрольні, сигнальні і конкретні для користувачів передачі даних від базових станцій 210a-210g. Кожна базова станція, наприклад, 210а, у системі 200 OFDM надає покриття конкретної географічної області, наприклад, 202а. Область покриття кожної базової станції типово залежить від різних факторів (наприклад, території, перешкод і т.д.), але для простоти часто представляється ідеальним шестикутником, як показано на фіг.2. Базова станція і/або її область покриття також часто вказується посиланням як "стільник", в залежності від контексту, в якому використовується термін. Щоб підвищити пропускну здатність, область покриття кожної базової станції, наприклад, 210а, може бути розбита на декілька секторів. Якщо кожний стільник розбитий на три сектори, то кожний сектор секторизованого стільника часто представляється ідеальним клином 120°, який представляє одну третю стільника. Кожний сектор може обслуговуватися відповідною базовою приймальнопередавальною підсистемою (BTS), наприклад, 212d. BTS 212d включає в себе передавальний пристрій 300d OFDM і приймальний пристрій 400d OFDM, кожний з яких детальніше описаний на фіг.3 і 4. Для секторизованого стільника базова 90655 8 станція для цього стільника включає в себе всі BTS, які обслуговують сектори даного стільника. Термін "сектор" також часто використовується, щоб посилатися на BTS і/або її область покриття, в залежності від контексту, в якому використовується термін. Як детальніше описано нижче, кожна базова станція, наприклад, 210а, типово реалізовує передавальний пристрій, сконфігурований, щоб надавати канал "вниз", що також вказується посиланням як канал прямого зв'язку, передача даних до терміналів, наприклад, 520а. Крім того, кожна базова станція, наприклад, 210а, також реалізовує приймальний пристрій, сконфігурований, щоб приймати канал "вгору", що також вказується посиланням як канал зворотного зв'язку, передача даних від терміналів, наприклад, 520а. У напрямі каналу "вниз" передавальний пристрій базової станції приймає сигнал від джерела сигналу, яким може бути телефонна мережа загального користування, що комутується (PSTN) або яке-небудь інше джерело сигналу. Передавальний пристрій базової станції потім перетворює сигнал у сигнал OFDM, який повинен бути переданий одному або більше терміналів. Передавальний пристрій базової станції може цифрувати сигнал, мультиплексувати сигнал у декілька паралельних сигналів і модулювати заздалегідь визначене число допоміжних несучих частот, що відповідає числу паралельних шляхів сигналу. Число допоміжних несучих частот може бути постійним або може змінюватися. Крім цього, допоміжні несучі частоти можуть бути сусідніми по відношенню одна до одної, з тим щоб задавати безперервну смугу частот, або можуть бути віддалені одна від одної, з тим щоб займати ряд незалежних смуг частот. Базова станція у способі може виділяти допоміжні несучі частоти, які є постійними, наприклад, у випадку фіксованого числа допоміжних несучих частот, псевдовипадковими або випадковими. Передавальний пристрій базової станції може також включати в себе аналогову або радіочастотну (RF) частину, щоб перетворювати модулюючі сигнали OFDM до бажаної смуги частот передачі. У системі 200 OFDM повторне використання частоти може відбуватися у кожному стільнику. Тобто частоти каналу "вгору" і каналу "вниз", що використовуються першою базовою станцією, наприклад, 210d, у першому стільнику, наприклад, 202d, можуть бути використані базовими станціями 210а-с і 210e-g у сусідніх стільниках 202а-с і 202e-g. Як описано вище, передавальний пристрій кожної базової станції сприяє внутрішньоканальним перешкодам (ССІ), що виникають у сусідніх приймальних пристроях, у даному випадку приймальних пристроях сусідніх терміналів. Наприклад, передавальний пристрій у першій базовій станції 210f сприяє ССІ терміналів 220е і 220g у сусідніх стільниках 202с і 202d, які не обмінюються даними з першою базовою станцією 210f. Щоб допомогти мінімізувати величину ССІ, що виникають у сусідніх терміналах, передавальний пристрій базової станції може бути частиною системи регулювання потужності із замкненим контуром. 9 Щоб допомогти мінімізувати величину ССІ, що виникають у терміналах поза стільником, наприклад, 202f, передавальний пристрій базової станції може мінімізувати потужність RF, яку він передає кожному з терміналів 220т і 2201, з якими обмінюється даними базова станція 210f. Передавальний пристрій базової станції може регулювати потужність передачі частково на основі визначення рівня шуму у кожній смузі допоміжної несучої частоти і сигналу регулювання потужності, що передається терміналом і приймається приймальним пристроєм базової станції. Базова станція, наприклад, 210b, може спробувати зберегти заздалегідь визначене значення SINR або С/І для кожної допоміжної несучої частоти, так щоб заздалегідь визначена якість обслуговування підтримувалася для терміналів, наприклад, 220b-d. Значення SINR або С/І, яке більше, ніж заздалегідь визначене значення, може трохи сприяти якості обслуговування, що розглядається терміналом, наприклад, 520b, але може привести до збільшення ССІ для сусідніх стільників 202а, 202d і 202е. Навпаки, значення SINR або С/І, яке нижче, ніж заздалегідь визначений рівень, може привести до більшого зниження якості обслуговування, що виникає у терміналі 220b. Приймальний пристрій базової станції може вимірювати рівні шуму і взаємних перешкод у кожній зі смуг допоміжної несучої частоти як частину контуру регулювання потужності, яка задає SINR або С/І сигналу передачі. Приймальний пристрій базової станції вимірює рівні шуму і взаємних перешкод у кожній зі смуг допоміжної несучої частоти і зберігає рівні. Оскільки допоміжні несучі частоти виділяються каналам зв'язку, передавальний пристрій базової станції розглядає рівні шуму і взаємних перешкод при визначенні потужності, щоб виділяти кожній допоміжній несучій частоті. Таким чином, передавальний пристрій базової станції може підтримувати заздалегідь визначене значення SINR або С/І для кожної допоміжної несучої частоти, яке мінімізує ССІ, що виникає у терміналах в інших стільниках. В іншому варіанті здійснення термінал, наприклад, 220i може спробувати зберегти мінімально прийнятий SINR або С/І, необхідні для досягнення заздалегідь визначеної якості обслуговування. Коли прийнятий SINR або С/І знаходиться вище заздалегідь визначеного рівня, термінал 220І може передати сигнал базової станції 210f, щоб запитати базову станцію 210f зменшити потужність сигналу передачі. Альтернативно, якщо прийнятий SINR або С/І знаходиться нижче заздалегідь визначеного рівня, термінал 220і може передати сигнал базової станції 210f, щоб запитати базову станцію 210f збільшити потужність сигналу передачі. Таким чином, за допомогою мінімізації потужності, що передається будь-якому даному терміналу, величина ССІ, що виникає у терміналах у сусідніх стільниках, мінімізується. Фіг.3 - це функціональна блок-схема передавального пристрою 300 OFDM, який може бути вбудований, наприклад, у базову приймальнопередавальну станцію або термінал. Функціональна блок-схема передавального пристрою 300 90655 10 OFDM включає в себе відомості про модулюючу частину передавального пристрою і не показує обробку сигналу, інтерфейс джерела або радіочастотні секції, які можуть бути включені у передавальний пристрій 300. Передавальний пристрій 300 OFDM включає в себе одне або більше джерел 302, які відповідають одному або більше потокам даних. Коли передавальним пристроєм 300 OFDM є передавальний пристрій базової станції, джерела 302 можуть включати в себе потоки даних із зовнішньої мережі, наприклад, мережі PSTN. Кожний з потоків даних може бути призначений для окремого термінала. Дані, що надаються джерелами 302, можуть бути декількома паралельними потоками даних, послідовними потоками даних або поєднанням потоків даних. Джерела 302 надають дані у модулятор 310. Модулятор 310 обробляє і модулює вхідні джерела. Модулятор 310 може включати в себе додаткові блоки, які здійснюють перемежовування, кодування і групування, як відомо у даній галузі техніки. Модулятор 310 не обмежений виконанням конкретного типу перемежовування. Наприклад, модулятор може чергувати незалежними блоками дані джерела для кожного термінала. Модулятор 310 також може бути сконфігурований, щоб виконувати кодування. Крім того, передавальний пристрій 300 не обмежений конкретним типом кодування. Наприклад, модулятор 310 може виконувати кодування Ріда-Соломона або згорткове кодування. Швидкість кодування може бути фіксованою або може відрізнятися в залежності від числа допоміжних несучих частот, виділених каналу зв'язку з терміналом. Наприклад, модулятор 310 може виконувати згорткове кодування зі швидкістю одна друга кодера, коли перше число допоміжних несучих частот виділене терміналу, і може бути регульованим, щоб виконувати згорткове кодування зі швидкістю одна третя, коли друге число допоміжних несучих частот виділене терміналу. В іншому прикладі, модулятор може виконувати кодування Ріда-Соломона зі швидкістю, яка варіюється в залежності від числа допоміжних несучих частот, виділених терміналу. Модулятор 310 може бути сконфігурований, щоб модулювати дані за допомогою заздалегідь визначеного формату. Наприклад, модулятор 310 може виконувати квадратурну амплітудну модуляцію (QAM), квадратурну фазову маніпуляцію (QPSK), двохпозиційну фазову маніпуляцію (BPSK) або який-небудь інший формат модуляції. В іншому варіанті здійснення модулятор 310 обробляє дані у форматі для модуляції допоміжних несучих частот. Модулятор 310 також може включати в себе підсилювачі або підсилювальні каскади, щоб регулювати амплітуду символів даних, виділених допоміжним несучим частотам. Модулятор 310 може регулювати коефіцієнт посилення підсилювачів на основі допоміжної несучої частоти, при цьому коефіцієнт підсилення для кожної допоміжної несучої частоти залежить, щонайменше, частково від шуму і взаємних перешкод у смузі пропускання допоміжної несучої частоти. 11 Вихід модулятора 310 підключений до входу мультиплексора 320 1:N, де N представляє максимальне число допоміжних несучих частот, що використовуються у каналі передачі системи зв'язку. Мультиплексор 320 може також вказуватися посиланням як "перетворювач послідовного коду у паралельний", оскільки мультиплексор 320 приймає послідовні дані від модулятора 310 і перетворює їх у паралельний формат, щоб взаємодіяти з множиною допоміжних несучих частот. Модуль 312 виділення допоміжних несучих частот керує модулятором 310 і мультиплексором 320. Число допоміжних несучих частот, що використовуються, щоб підтримувати дані джерела, може бути, і типово менше, ніж максимальне число допоміжних несучих частот, що використовуються у каналі передачі системи зв'язку. Число допоміжних несучих частот, що виділяються конкретному каналу зв'язку, може змінюватися з часом. Крім цього, навіть якщо число допоміжних несучих частот, виділене конкретному каналу зв'язку, залишається незмінним, облікові дані допоміжних несучих частот можуть змінюватися з часом. Допоміжні несучі частоти можуть випадково (або псевдовипадково) виділятися каналам зв'язку. Оскільки облікові дані допоміжних несучих частот можуть змінюватися, смуги частот, що займаються каналом зв'язку, можуть змінюватися з часом. Системою зв'язку може бути система з перескоками частоти, що реалізовує спосіб перескоку частоти. Модуль 312 виділення допоміжних несучих частот може реалізовувати спосіб перескоку частоти і може відслідковувати набір використовуваних допоміжних несучих частот і набори допоміжних несучих частот, виділені каналам зв'язку. Наприклад, у базовій станції з трьома сигналами каналу прямого зв'язку модуль 312 виділення допоміжних несучих частот може виділити перший набір допоміжних несучих частот першому каналу зв'язку, другий набір допоміжних несучих частот другому каналу зв'язку, а третій набір допоміжних несучих частот -третьому каналу зв'язку. Число допоміжних несучих частот у кожному наборі може бути однаковим або може відрізнятися. Модуль 312 виділення допоміжних несучих частот відслідковує число допоміжних несучих частот, виділених каналам зв'язку, і число допоміжних несучих частот, які знаходяться у режимі бездіяльності і допускають виділення каналам зв'язку. Модуль 312 виділення допоміжних несучих частот керує модулятором 310, щоб надати бажане кодування і необхідну модуляцію, яка підтримує набір виділених допоміжних несучих частот. Крім цього, модуль 312 виділення допоміжних несучих частот керує мультиплексором 320, так щоб дані від модулятора 310 надавалися каналу мультиплексора, що відповідає виділеній допоміжній несучій частоті. Таким чином, модуль 312 виділення допоміжних несучих частот керує обліковими даними числа допоміжних несучих частот, виділених конкретному каналу зв'язку. Модуль 312 виділення допоміжних несучих частот також відслідковує облікові дані допоміжних несучих частот, які зна 90655 12 ходяться у режимі бездіяльності і які можуть бути виділені каналу зв'язку. Вихід мультиплексора 320 підключений до модуля 330 зворотного швидкого перетворення Фурьє (IFFT). Паралельна шина 322, що має ширину, яка дорівнює або більша, ніж загальне число допоміжних несучих частот, підключає паралельний вихід з мультиплексора 320 до модуля 330 IFFT. Перетворення Фурьє виконує прив'язку від часової області до частотної області. Таким чином, зворотне перетворення Фурьє виконує прив'язку від частотної області до часової області. Модуль 330 IFFT перетворює модульовані допоміжні несучі частоти у сигнал часової області. Властивості перетворення Фурьє забезпечують, що сигнали допоміжних несучих частот рівновіддалені і ортогональні по відношенню один до одного. Паралельний вивід з модуля 330 IFFT підключений до демультиплексора 340 за допомогою іншої паралельної шини 332. Демультиплексор 340 перетворює потік паралельних модульованих даних у послідовний потік. Вихід демультиплексора 340 може потім бути підключений до генератора захисних смуг частот між радіоканалами (не показаний), а потім до цифрово-аналогового перетворювача (DAC) (не показаний). Генератор захисних смуг частот між радіоканалами вставляє період часу між послідовними символами OFDM, щоб мінімізувати вплив міжсимвольних перешкод внаслідок багатопроменевого поширення у каналі зв'язку. Вихід DAC потім може бути підключений до радіочастотного передавального пристрою (не показаний), який перетворює з підвищенням частоти сигнал OFDM до бажаної смуги частот передачі. Фіг.4А-4В - це функціональні блок-схеми варіантів здійснення приймального пристрою 400 OFDM. Приймальний пристрій 400 OFDM може бути реалізований у базовій станції або терміналі, наприклад, мобільному терміналі. Приймальний пристрій 400 OFDM фіг.4А реалізовує блок оцінки шуму головним чином у цифровій області, тоді як приймальний пристрій 400 OFDM фіг.4В реалізовує блок оцінки шуму головним чином в аналоговій області. Приймальний пристрій 400 OFDM фіг.4А приймає в антені 402 радіочастотні сигнали, які передаються додатковим передавальним пристроєм OFDM. Вихід антени 420 підключений до приймального пристрою 410, який може фільтрувати, підсилювати і перетворювати з пониженням частоти до смуги частот модуляції прийнятий сигнал OFDM. Вихід смуги частот модуляції з приймального пристрою 410 підключений до модуля 420 видалення захисту, який сконфігурований, щоб видаляти захисний інтервал, який вставляється між символами OFDM у передавальному пристрої. Вихід модуля 420 видалення захисту підключений до аналогово-цифрового перетворювача (ADC) 422, який перетворює аналоговий модулюючий сигнал у цифрове представлення. Вихід ADC 422 підключений до мультиплексора 424, який перетворює послідовний модулюючий сигнал в N паралельних каналах даних. Число N представляє за 13 гальне число допоміжних несучих частот OFDM. Символи у кожному з паралельних каналів даних представляють стробовані символи часової області сигналу OFDM. Паралельні канали даних підключені до модуля 430 швидкого перетворення Фурьє (FFT). Модуль 430 FFT перетворює стробовані сигнали часової області у сигнали частотної області. Кожний з виходів з модуля 430 FFT представляє модульовану допоміжну несучу частоту. Паралельний вихід з модуля 430 FFT підключений до демодулятора 440, який демодулює допоміжні несучі частоти OFDM. Демодулятор 440 може бути сконфігурований, щоб демодулювати тільки піднабір допоміжних несучих частот, що приймаються приймальним пристроєм 400, або може бути сконфігурований, щоб демодулювати всі виходи з модуля 430 FFT, що відповідають всім допоміжним несучим частотам. Вихід демодулятора 440 може бути одним символом або може бути множиною символів. Наприклад, якщо допоміжна несуча частота квадратурно модульована, демодулятор 440 може виводити синфазну і квадратурну складову сигналу демодульованого символу. Вихід демодулятора 440 підключений до детектора 450. Детектор 450 сконфігурований, щоб розпізнавати прийняту потужність у кожній зі смуг частот допоміжних несучих частот. Детектор 450 може розпізнавати прийняту потужність за допомогою розпізнавання або іншого інтелектуального визначення, наприклад, потужності, амплітуди, підведеної до квадрату амплітуди, і т.п. або якогонебудь іншого представлення демодульованого сигналу допоміжної несучої частоти, який корелюється з прийнятою потужністю. Наприклад, підведений до квадрату по амплітуді або квадратурно модульований сигнал може бути визначений за допомогою підсумовування квадратів синфазної і квадратурної складової сигналу. Детектор 450 може включати в себе множину детекторів або може включати в себе один детектор, який визначає розпізнане значення необхідних сигналів допоміжних несучих частот до входження наступного демодульованого символу. Процесор 460 взаємодіє з пам'яттю 470, яка включає в себе процесорно-зчитувані інструкції. Пам'ять 470 може також включати в себе чарунки пам'яті, що перезаписуються, які використовуються, щоб зберігати і оновлювати розпізнані значення шуму допоміжних несучих частот. Допоміжні несучі частоти, виділені конкретному каналу зв'язку, можуть змінюватися у кожної межі символів. Послідовність з перескоком частоти або інформація про перескок частоти, яка ідентифікує допоміжні несучі частоти, виділені каналу зв'язку до приймального пристрою 400, також може бути збережена у пам'яті 470. Процесор 460 використовує інформацію про перескок частоти, щоб оптимізувати продуктивність модуля 430 FFT, демодулятора 440 і детектора 450. Таким чином, процесор 460 може використовувати послідовність з перескоком частоти або іншу інформацію про перескок частоти, щоб ідентифікувати, які з допоміжних несучих частот виділені каналу зв'язку і які 90655 14 з допоміжних несучих частот знаходяться у режимі бездіяльності. Наприклад, коли менше, ніж загальне число допоміжних несучих частот виділене каналу зв'язку до приймального пристрою 400, процесор 460 може керувати модулем 430 FFT, щоб визначати тільки ті вихідні сигнали FFT, які відповідають виділеним допоміжним несучим частотам. В іншому варіанті здійснення процесор 460 керує модулем 430 FFT, щоб визначати вихідні сигнали, які відповідають допоміжним несучим частотам, виділеним каналу зв'язку до приймального пристрою 400, плюс виходи, які відповідають допоміжним несучим частотам, що знаходяться у режимі бездіяльності і не виділені жодному каналу зв'язку. Процесор 460 може ослабити визначене навантаження на модуль 430 FFT за допомогою зменшення числа вихідних сигналів FFT, які йому треба визначити. Процесор 460 також може керувати демодулятором 440, щоб демодулювати тільки ті сигнали, для яких модуль 430 FFT надає вихідний сигнал. Крім цього, процесор 460 може керувати детектором 450, щоб розпізнавати тільки ті сигнали допоміжних несучих частот, які відповідають тим, що знаходиться у режимі бездіяльності, або невиділеним допоміжним несучим частотам. Оскільки детектор 450 може бути обмежений розпізнаванням рівнів шуму у невиділених допоміжних несучих частотах, детектор 450 може бути сконфігурований, щоб розпізнавати сигнали до демодулятора. Проте, розміщення детектора 450 після демодулятора 440 може бути вигідне, оскільки шум, розпізнаний детектором 450, був підданий такій же обробці сигналу, якій були піддані символи у цій допоміжній несучій частоті. Таким чином, статистичні властивості обробки сигналу, якій піддається демодульований шум, аналогічні статистичним властивостям, які мають демодульовані символи. Процесор 460 може відслідковувати шум у допоміжних несучих частотах за допомогою розпізнавання потужності демодульованого шуму у допоміжній несучій частоті кожного разу, коли допоміжна несуча частота не виділена каналу зв'язку. Розпізнана потужність невиділеної допоміжної несучої частоти представляє потужність взаємних перешкод плюс шум у цій смузі допоміжної несучої частоти. Процесор може зберігати розпізнану потужність у чарунці пам'яті у пам'яті 470, що відповідає допоміжній несучій частоті. У системі OFDM з перескоком частоти облікові дані невиділених допоміжних несучих частот змінюються з часом і можуть змінюватися у кожної межі символів. Процесор 460 може зберігати число вимірювань розпізнаної потужності для першої допоміжної несучої частоти у незалежних чарунках пам'яті. Потім процесор 460 може усереднювати заздалегідь визначене число вимірювань розпізнаної потужності. Альтернативно, процесор 460 може обчислювати зважене середнє шуму і взаємних перешкод за допомогою зважування кожного зі збережених вимірювань розпізнаної потужності на коефіцієнт, який залежить частково від терміну вимірювання розпізнаної потужності. У ще одному варіанті здійснення процесор 460 може зберігати 15 розпізнану потужність шуму і взаємних перешкод у відповідній чарунці пам'яті 470. Потім процесор 460 може оновлювати значення шуму і взаємних перешкод для конкретної допоміжної несучої частоти за допомогою зважування збереженого значення на першу величину і зважування нової розпізнаної потужності на другу величину і збереження суми у чарунці пам'яті, що відповідає допоміжній несучій частоті. Використовуючи альтернативний спосіб оновлення, тільки N чарунок пам'яті потрібно, щоб зберегти N оцінок шуму і взаємних перешкод допоміжних несучих частот. Можна зазначити, що доступні інші способи збереження і оновлення значень шуму і взаємних перешкод для допоміжних несучих частот. Розпізнана потужність невиділеної допоміжної несучої частоти представляє агрегований шум і взаємні перешкоди для цієї смуги допоміжної несучої частоти, якщо жодне джерело перешкод не веде широкомовну передачу у смузі частот. Коли жодне джерело перешкод не веде широкомовну передачу у смузі частот, розпізнана потужність представляє розпізнану потужність мінімального рівня шуму. Система OFDM може гарантувати, що жодне системне джерело не веде широкомовну передачу заважаючого сигналу у смузі допоміжної несучої частоти, за допомогою синхронізації всіх передавальних пристроїв і задавання періоду, протягом якого всі передавальні пристрої не ведуть передачу на конкретній допоміжній несучій частоті. Тобто, коли блок оцінки шуму спрацював у приймальному пристрої термінала, всі базові станції у системі OFDM можуть періодично припиняти передачу на одній або більше заздалегідь визначених допоміжних несучих частотах протягом заздалегідь визначеного періоду символів. Передача даних у системі OFDM не припиняється протягом періоду, в якому одна допоміжна несуча частота не виділена, оскільки всі інші допоміжні несучі частоти можуть як і раніше бути виділені каналам зв'язку. Таким чином, рівень шуму без взаємних перешкод може бути визначений для кожної смуги частот допоміжних несучих частот за допомогою синхронізації передавальних пристроїв і періодичного невиділення кожної з допоміжних несучих частот якому-небудь каналу зв'язку для одного або більше періодів символів. Потім рівень шуму без джерел перешкод може бути визначений для смуги допоміжної несучої частоти протягом періоду невиділення. Фіг.4В - це функціональна блок-схема іншого варіанту здійснення приймального пристрою 400 OFDM, в якому шум і взаємні перешкоди розпізнаються за допомогою аналогових пристроїв. Приймальний пристрій 400 спочатку приймає сигнали OFDM в антені 402 і підключає вихід антени 402 до приймального пристрою 410. Як і у попередньому варіанті здійснення, приймальний пристрій 410 фільтрує, посилює і перетворює з пониженням частоти до смуги частот модуляції прийнятий сигнал OFDM. Вихід приймального пристрою 410 підключений до входу фільтра 480. Вихід смуги частот модуляції приймального пристрою 410 може також бути підключений до інших каскадів обробки 90655 16 сигналу (не показані), наприклад, модуля видалення захисту, модуля FFT і демодулятора. В одному варіанті здійснення фільтром 480 є гребінка фільтрів, що має число фільтрів смуги модулюючих частот, яке дорівнює числу допоміжних несучих частот у системі зв'язку. Кожний з фільтрів може бути сконфігурований, щоб мати багато в чому таку ж смугу пропускання, як ширина смуги частот сигналу допоміжної несучої частоти. В іншому варіанті здійснення фільтром 480 є гребінка фільтрів, що має один або більше фільтрів, які перенастроюються, які можуть бути настроєні на будь-яку смугу частот допоміжної несучої частоти у системі зв'язку. Фільтри, що перенастроюються, настроюються до смуг частот допоміжних несучих частот, які не виділені каналу зв'язку до приймального пристрою 400. Смуга пропускання фільтрів, що настроюються, може бути багато в чому така ж, як смуги частот допоміжної несучої частоти. Вихід з фільтра 480 підключений до детектора 490. Виходом з фільтра 480 може бути один або більше відфільтрованих сигналів. Число вихідних сигналів від фільтра 480 не може перевищувати число допоміжних несучих частот у системі зв'язку. Детектор 490 може бути сконфігурований, щоб розпізнавати потужність у кожному з відфільтрованих сигналів. Детектор 490 може включати в себе один або більше детекторів потужності. Детектори потужності можуть відповідати виходу фільтра 480. Альтернативно, один або більше детекторів потужності можуть бути використані, щоб послідовно розпізнавати потужність з кожного з виходів фільтра. Вихід детектора 490 підключений до входу ADC 494. ADC 494 може включати в себе множину перетворювачів, при цьому кожний з них відповідає одному з виходів детектора 490. Альтернативно, ADC 494 може включати в себе один ADC, який послідовно перетворює кожний з виходів детектора 490. Процесор 460, що взаємодіє з пам'яттю 470, може бути підключений до виходу ADC 494. Процесор 460 може бути сконфігурований за допомогою процесорно-зчитуваних інструкцій, збережених у пам'яті 470, щоб керувати ADC 494, щоб перетворювати тільки цікавлячі рівні розпізнаної потужності. Крім цього, процесор 460 може відслідковувати послідовність з перескоком частоти і оновлювати розпізнані рівні шуму і взаємних перешкод, як у попередньому варіанті здійснення. Рівень шуму може бути розпізнаний незалежно від рівня взаємних перешкод у синхронних системах, в яких всі передавальні пристрої можуть бути керовані, щоб періодично припиняти передачу на заздалегідь визначеній допоміжній несучій частоті протягом заздалегідь визначеного періоду часу, наприклад, періоду символів. Фіг.5 - це схема спектра частини смуги 500 частот OFDM протягом заздалегідь визначеного періоду часу. Смуга 500 частот OFDM включає в себе число допоміжних несучих частот, кожна з яких займає заздалегідь визначену смугу частот, наприклад, 502а. Множина каналів зв'язку може одночасно займати смугу 500 частот OFDM. Множи 17 на каналів зв'язку може використовувати тільки піднабір загального числа допоміжних несучих частот, доступних у системі. Наприклад, першому каналу зв'язку може бути виділено чотири допоміжних несучих частоти, що займають чотири смуги частот 502a-d. Допоміжні несучі частоти і відповідні смуги частот 502a-d показані як розташовані в одній безперервній смузі частот. Проте, допоміжні несучі частоти, виділені конкретному каналу зв'язку, не обов'язково повинні бути сусідніми і можуть бути будь-якими з доступних допоміжних несучих частот у системі OFDM. Другому каналу зв'язку може бути виділений другий набір допоміжних несучих частот, і, таким чином, другий набір смуг 522a-d частот допоміжних несучих частот. Аналогічно, третьому і четвертому каналу зв'язку може бути виділений третій і четвертий набір, відповідно, допоміжних несучих частот. Третій набір допоміжних несучих частот відповідає третьому набору смуг 542а-с частот, а четвертий набір допоміжних несучих частот відповідає четвертому набору смуг 562а-с частот допоміжних несучих частот. Число допоміжних несучих частот, виділених конкретному каналу зв'язку, може змінюватися з часом і може варіюватися відповідно до навантажень, що накладаються на канал зв'язку. Таким чином, каналам зв'язку з більш високою швидкістю передачі даних може бути виділене більше число допоміжних несучих частот. Число допоміжних несучих частот, виділених конкретному каналу зв'язку, може змінюватися у кожної межі символів. Таким чином, число і положення допоміжних несучих частот, виділених у системі OFDM, може змінюватися у кожної межі символів. Оскільки загальне число виділених допоміжних несучих частот може не відповідати загальному числу допоміжних несучих частот, доступних у системі OFDM, може бути одна або більше допоміжних несучих частот, які не виділені жодному з каналів зв'язку і, таким чином, знаходяться у режимі бездіяльності. Наприклад, три смуги 510а-с, 530а-с і 550а-с частот допоміжних несучих частот показані у смузі 500 частот OFDM як не виділені жодному з каналів зв'язку. Крім того, невиділені допоміжні несучі частоти і, таким чином, відповідні смуги допоміжних несучих частот не обов'язково повинні бути сусідніми і не обов'язково з'являються між виділеними допоміжними несучими частотами. Наприклад, деякі або всі невиділені допоміжні несучі частоти можуть з'являтися в одному кінці смуги частот. Приймальний пристрій може оцінювати і оновлювати оцінки шуму плюс взаємних перешкод у допоміжній несучій частоті за допомогою розпізнавання потужності у смузі допоміжної несучої частоти, коли допоміжна несуча частота не виділена. Невиділена допоміжна несуча частота може представляти допоміжну несучу частоту, яка не виділена локально, наприклад, у стільнику або секторі, в якому розміщується приймальний пристрій. Інші стільники або сектори стільника можуть виділяти допоміжну несучу частоту каналу зв'язку. Наприклад, перший приймальний пристрій, такий як приймальний пристрій у терміналі, може 90655 18 встановити канал зв'язку з базовою станцією за допомогою першого набору допоміжних несучих частот у першій смузі 502a-d частот. Перший приймальний пристрій може оцінити шум і взаємні перешкоди у невиділеній смузі частот, наприклад, 530а за допомогою визначення потужності у смузі 530а частот допоміжної несучої частоти. Як описано вище, приймальний пристрій може оновити оцінку, раніше збережену у пам'яті, за допомогою усереднення збережених рівнів потужності з останнім виміряним рівнем потужності. Альтернативно, останній виміряний рівень потужності, що відповідає останній оцінці шуму і взаємних перешкод, може бути використаний при визначенні зваженого середнього заздалегідь визначеного числа останніх оцінок шуму плюс взаємних перешкод. Крім цього, у синхронізованій системі одна або більше допоміжних несучих частот можуть бути не виділені для всіх передавальних пристроїв протягом визначеного періоду часу, наприклад, одного періоду символів. Таким чином, допоміжна несуча частота не виділена у всіх стільниках конкретної системи OFDM протягом періоду символів. Потім для невиділеної допоміжної несучої частоти рівня системи приймальний пристрій може оцінити мінімальний рівень шуму за допомогою визначення потужності у смузі, наприклад, 550d частот допоміжної несучої частоти протягом періоду, в якому жоден передавальний пристрій не здійснює передачу у даній смузі частот. Приймальний пристрій також може оновити оцінки шуму за допомогою усереднення або зваженого усереднення числа оцінок. Приймальний пристрій може окремо зберігати оцінку мінімального рівня шуму для кожної зі смуг допоміжних несучих частот. Таким чином, приймальний пристрій періодично може оновлювати мінімальний рівень шуму і рівні шуму і взаємних перешкод у кожній зі смуг допоміжних несучих частот. Фіг.6 - це блок-схема послідовності операцій способу 600 визначення і оновлення рівнів шуму і взаємних перешкод у смугах допоміжних несучих частот OFDM. Спосіб 600 може бути реалізований у приймальному пристрої у системі OFDM. Приймальним пристроєм може бути, наприклад, приймальний пристрій у терміналі. Альтернативно (або додатково), приймальним пристроєм може бути, наприклад, приймальний пристрій у приймальнопередавальному пристрої базової станції. Спосіб 600 починається на етапі 602, де приймальний пристрій синхронізується за часом з передавальним пристроєм. Приймальний пристрій може, наприклад, синхронізувати опорний момент часу з опорним моментом часу у передавальному пристрої. Приймальному пристрою може бути потрібно синхронізуватися з передавальним пристроєм з множини причин, не пов'язаних з оцінкою шуму. Наприклад, приймальному пристрою може бути потрібно синхронізуватися з передавальним пристроєм, щоб визначити, які допоміжні несучі частоти виділені його каналу зв'язку протягом одного або більше періодів символів. Приймальний пристрій далі переходить до етапу 610, на якому приймальний пристрій визначає не використовувані, або невиділені, допоміжні 19 несучі частоти у наступному періоді символів. Передавальний пристрій може відправити цю інформацію приймальному пристрою у службовому повідомленні. Таким чином, повідомлення, прийняте приймальним пристроєм, вказує, які допоміжні несучі частоти невиділені у даному періоді символів. Альтернативно, виділення допоміжних несучих частот може бути псевдовипадковим, і приймальний пристрій може синхронізувати локально генеровану псевдовипадкову послідовність з передавальним пристроєм на попередньому етапі синхронізації. В альтернативному варіанті здійснення приймальний пристрій визначає невиділені допоміжні несучі частоти на основі внутрішньої генерованої послідовності, такої як локально генерована псевдовипадкова послідовність або внутрішньо генерована послідовність з перескоком частоти. Приймальний пристрій переходить до етапу 620, на якому приймаються передані сигнали OFDM. Передані символи можуть включати в себе призначені допоміжні несучі частоти, виділені каналу зв'язку з приймальним пристроєм, а також допоміжні несучі частоти, не виділені каналу зв'язку з приймальним пристроєм. Приймальний пристрій переходить до етапу 622, на якому приймальний пристрій перетворює прийняті сигнали до модулюючого сигналу OFDM. Прийняті сигнали типово передаються безпровідним способом приймальному пристрою як радіочастотні символи OFDM за допомогою радіочастотного каналу. Приймальний пристрій типово перетворює прийнятий сигнал у модулюючий сигнал, щоб полегшити обробку сигналу. Після перетворення прийнятого сигналу у модулюючий сигнал приймальний пристрій переходить до етапу 624, на якому захисні інтервали видаляються з прийнятих сигналів. Як описано вище при обговоренні передавального пристрою OFDM, захисні інтервали вставляються, щоб надати стійкість до багатопроменевого поширення. Після видалення захисних інтервалів приймальний пристрій переходить до етапу 630, на якому сигнал оцифровується в ADC. Після оцифровування сигналу приймальний пристрій переходить до етапу 632, на якому сигнал перетворюється з послідовного сигналу у ряд паралельних сигналів. Число паралельних сигналів не може перевищувати (а типово дорівнює) число допоміжних несучих частот у системі OFDM. Після перетворення з послідовної форми у паралельну приймальний пристрій переходить до етапу 640, на якому приймальний пристрій виконує FFT над паралельними даними. FFT перетворює сигнали OFDM часової області у модульовані допоміжні несучі частоти частотної області. Приймальний пристрій переходить до етапу 650, на якому, щонайменше, деякі з модульованих допоміжних несучих частот, виведених з FFT, демодулюються. Приймальний пристрій типово демодулює допоміжні несучі частоти, виділені каналу зв'язку з приймальним пристроєм, а також демодулює невиділені допоміжні несучі частоти. Приймальний пристрій потім переходить до етапу 660, на якому невиділені допоміжні несучі 90655 20 частоти розпізнаються, щоб надати оцінку шуму і взаємних перешкод. Якщо допоміжною несучою частотою є допоміжна несуча частота рівня системи, розпізнаний висновок представляє оцінку мінімального рівня шуму для цієї смуги допоміжної несучої частоти. Потім приймальний пристрій переходить до етапу 670 і оновлює оцінки шуму плюс взаємних перешкод і мінімального рівня шуму, збережені у пам'яті. Як описано раніше, приймальний пристрій може зберігати заздалегідь визначене число останніх визначених оцінок шуму плюс взаємних перешкод і виконувати усереднення оцінок. Аналогічно, приймальний пристрій може визначати середнє заздалегідь визначеного числа останніх визначених оцінок мінімального рівня шуму. Приймальний пристрій переходить до етапу 680, на якому оцінка шуму передається передавальному пристрою. Наприклад, якщо приймальним пристроєм є приймальний пристрій термінала, приймальний пристрій термінала може передавати оцінку шуму передавальному пристрою у приймально-передавальному пристрої базової станції. Приймальний пристрій термінала може спочатку передати оцінку шуму асоціативно зв'язаному передавальному пристрою термінала. Передавальний пристрій термінала потім може передати оцінку шуму приймальному пристрою базової станції. Приймальний пристрій базової станції, у свою чергу, передає оцінку передавальному пристрою базової станції. Передавальний пристрій базової станції може використовувати оцінку шуму, щоб регулювати рівень потужності, переданий передавальним пристроєм на допоміжній несучій частоті, що відповідає оцінці шуму. Приймальний пристрій базової станції може аналогічно передати прийняту оцінку шуму передавальному пристрою термінала за допомогою передачі спочатку оцінки шуму за допомогою передавального пристрою базової станції приймальному пристрою термінала. На етапі 690 приймальний пристрій визначає якість сигналу згодом прийнятих символів на основі, щонайменше, частково оцінки шуму, визначеної за допомогою невиділеної допоміжної несучої частоти. Наприклад, приймальний пристрій оцінює шум плюс взаємні перешкоди невиділеної допоміжної несучої частоти. У наступному періоді символів приймальний пристрій може приймати символ по тій же, раніше невиділеній, допоміжній несучій частоті. Потім приймальний пристрій може визначати якість сигналу (наприклад, С/І або SINR) частково на основі раніше визначеної оцінки шуму. Аналогічно, якщо приймальний пристрій визначає оцінку мінімального рівня шуму, приймальний пристрій може визначати SINR для наступних символів, що передаються на тій же допоміжній несучій частоті. Оскільки число і положення невиділених допоміжних несучих частот варіюється випадково або псевдовипадково, приймальний пристрій може періодично оновлювати оцінки шуму плюс взаємних перешкод і мінімального рівня шуму для кожної зі смуг частот допоміжних несучих частот у системі OFDM. Приймальний пристрій, таким чи 21 ном, може генерувати і оновлювати оцінки шуму плюс взаємних перешкод і мінімального рівня шуму, які можуть бути передані каскадам передавальних пристроїв, щоб мінімізувати ССІ. Електричні з'єднання, підключення і приєднання описані відносно різних пристроїв або елементів. З'єднання і підключення можуть бути прямими і непрямими. З'єднання між першим і другим пристроєм може бути прямим з'єднанням або може бути непрямим з'єднанням. Непряме з'єднання може включати в себе проміжні елементи, які можуть обробляти сигнали з першого пристрою до другого пристрою. Фахівці у даній галузі техніки зрозуміють, що інформація і сигнали можуть бути представлені за допомогою будь-якої з множини різних технологій і методик. Наприклад, дані, інструкції, команди, інформація, сигнали, біти, символи і мікросхеми, які можуть бути наведені як приклад по всьому опису вище, можуть бути представлені напругами, струмами, електромагнітними хвилями, магнітними полями або частинками, оптичними полями або частинками або будь-яким їх поєднанням. Фахівці у даній галузі техніки додатково приймуть до уваги, що різні ілюстративні логічні блоки, модулі, схеми і етапи алгоритму, описані у зв'язку з розкритими у даному документі варіантами здійснення, можуть бути реалізовані як електронні апаратні засоби, обчислювальне програмне забезпечення, або їх поєднання. Щоб зрозуміло проілюструвати цю взаємозамінність апаратних засобів і програмного забезпечення, різні ілюстративні компоненти, блоки, модулі, схеми і етапи описані вище загалом на основі їх функціональності. Реалізована ця функціональність як апаратні засоби або програмне забезпечення, залежить від конкретного варіанту застосування і структурних обмежень, що накладаються на систему загалом. Висококваліфіковані фахівці можуть реалізувати описану функціональність різними способами для кожного конкретного варіанту застосування, але ці рішення з реалізації не повинні бути інтерпретовані як такі, що викликають відступ від галузі застосування даного винаходу. Різні ілюстративні логічні блоки, модулі і схеми, описані у зв'язку з розкритими у даному документі варіантами здійснення, можуть бути реалізовані або виконані за допомогою процесора загального призначення, процесора цифрових 90655 22 сигналів (DSP), спеціалізованої інтегральної схеми (ASIC), програмованої користувачем матричної БІС (FPGA) або іншого програмованого логічного пристрою, дискретного логічного елемента або транзисторної логіки, дискретних компонентів апаратних засобів або будь-якого їх поєднання, призначеного, щоб виконувати описані у даному документі функції. Процесором загального призначення може бути мікропроцесор, але в альтернативному варіанті, процесором може бути будь-який процесор, контролер, мікроконтролер або кінцевий автомат. Процесор також може бути реалізований як поєднання обчислювальних пристроїв, наприклад, поєднання DSP і мікропроцесора, множини мікропроцесорів, одного або більше мікропроцесорів разом з ядром DSP або будь-яка інша подібна конфігурація. Етапи способу або алгоритму, описані у зв'язку з розкритими у даному документі варіантами здійснення, можуть бути реалізовані безпосередньо в апаратних засобах, у програмному модулі, що приводиться у виконання процесором, або в їх поєднанні. Програмний модуль може постійно розміщуватися в оперативній пам'яті, флеш-пам'яті, ПЗП, пам'яті типу ЕППЗП, пам'яті типу ЕППЗПС, регістрах, на жорсткому диску, змінному диску, компакт-диску або будь-якій іншій формі носія зберігання даних, відомій у даній галузі техніки. Типовий носій зберігання даних з'єднується з процесором, такий процесор може зчитувати інформацію і записувати інформацію на носій зберігання даних. В альтернативному варіанті носій зберігання даних може бути вбудований у процесор. Процесор і носій зберігання даних можуть постійно розміщуватися в ASIC. Наведений вище опис розкритих варіантів здійснення наданий, щоб дати можливість будьякому фахівцеві у даній галузі техніки створювати або використовувати винахід. Різні модифікації у даних варіантах здійснення будуть очевидними для фахівців у даній галузі техніки, а описані у даному документі загальні принципи можуть бути застосовані до інших варіантів здійснення без відступу від суті і галузі застосування винаходу. Таким чином, винахід не призначений, щоб бути обмеженим показаними у даному описі варіантами здійснення, а повинен відповідати найширшій галузі застосування, узгодженій з принципами і новими функціями, розкритими у даному описі. 23 90655 24 25 90655 26 27 90655 28 29 Комп’ютерна верстка І. Скворцова 90655 Підписне 30 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Noise and co-channel interference evaluation in ofdm system

Автори англійською

Sutivong Arak, Naguib, Ayman, Fawzy, Agraval Avnish

Назва патенту російською

Оценка шума и взаимных помех в ofdm системе

Автори російською

Сутивонг Арак, Наджиб Айман Фавзи, Агравал Авниш

МПК / Мітки

МПК: H04J 11/00

Мітки: взаємних, системі, оцінка, шуму, перешкод

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/15-90655-ocinka-shumu-i-vzaehmnikh-pereshkod-u-sistemi-ofdm.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Оцінка шуму і взаємних перешкод у системі ofdm</a>

Подібні патенти