Схема передачі пілот-сигналів для систем радіозв’язку з передачею на декілька несучих
Номер патенту: 90244
Опубліковано: 26.04.2010
Автори: Уолтон Джей Родні, Малладі Дурга Прасад, Смі Джон Е.
Формула / Реферат
1. Спосіб обробки пілот-сигналів, прийнятих по низхідній лінії зв'язку в системі радіозв'язку з передачею на декількох несучих, який полягає в тому, що
приймають перший пілот-сигнал в першому наборі піддіапазонів з першого передавального об'єкта, при цьому перший набір піддіапазонів використовують для передачі пілот-сигналів першим передавальним об'єктом і він не перекривається з другим набором піддіапазонів, що використовується для передачі пілот-сигналів другим передавальним об'єктом,
обробляють перший пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі,
приймають другий пілот-сигнал у другому наборі піддіапазонів з другого передавального об'єкта, і
обробляють другий пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі.
2. Спосіб за п. 1, в якому додатково виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону.
3. Спосіб за п. 2, в якому додатково виводять оцінку каналу для щонайменше одного піддіапазону не в першому наборі на основі оцінок каналу для піддіапазонів в першому наборі.
4. Спосіб за п. 1, в якому додатково виводять оцінку рівня сигналу для першого пілот-сигналу на основі оцінок пілот-сигналу для першого набору піддіапазонів.
5. Спосіб за п. 1, в якому додатково
виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону.
6. Спосіб за п. 1, в якому додатково знімають покриття з першого пілот-сигналу за допомогою першого коду.
7. Спосіб за п. 6, в якому першим кодом є код Уолша.
8. Спосіб за п. 6, в якому додатково обробляють символи пілот-сигналу, з яких зняте покриття, кодом дескремблювання для одержання дескрембльованих символів пілот-сигналу, і при цьому обробка першого пілот-сигналу включає в себе обробку дескрембльованих символів пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у першому наборі.
9. Спосіб за п. 6, в якому кодом дескремблювання є код псевдовипадкових чисел (PN).
10. Спосіб за п. 6, в якому код дескремблювання розділяють на декілька сегментів коду дескремблювання, причому один сегмент коду дескремблювання призначений для кожного з піддіапазонів в першому наборі, і при цьому символи пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі помножують на сегмент коду дескремблювання для піддіапазону.
11. Спосіб за п. 6, в якому кожний елемент коду дескремблювання застосовують до одного символу пілот-сигналу.
12. Пристрій в системі радіозв'язку з передачею на декількох несучих, який містить
засіб прийому першого пілот-сигналу в першому наборі піддіапазонів з першого передавального об'єкта, при цьому перший набір піддіапазонів використовується для передачі пілот-сигналів першим передавальним об'єктом і не перетинається з другим набором піддіапазонів, що використовується для передачі пілот-сигналів другим передавальним об'єктом,
засіб обробки першого пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі,
засіб прийому другого пілот-сигналу у другому наборі піддіапазонів з другого передавального об'єкта, і
засіб обробки другого пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі.
13. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб виведення оцінки каналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону.
14. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб виведення оцінки рівня сигналу для першого пілот-сигналу на основі оцінок пілот-сигналу для першого набору піддіапазонів.
15. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб виведення оцінки каналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону.
16. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб зняття покриття з першого пілот-сигналу за допомогою першого коду.
17. Пристрій за п. 16, в якому першим кодом є код Уолша.
18. Пристрій за п. 16, який додатково містить засіб обробки символів пілот-сигналу, з яких зняте покриття, кодом дескремблювання для одержання дескрембльованих символів пілот-сигналу, і при цьому засіб обробки включає в себе засіб обробки дескрембльованих символів пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у першому наборі.
19. Пристрій за п. 16, в якому кодом дескремблювання є код псевдовипадкових чисел (PN).
20. Пристрій за п. 16, в якому код дескремблювання розділений на декілька сегментів коду дескремблювання, причому один сегмент коду дескремблювання призначений для кожного з піддіапазонів в першому наборі, і при цьому пристрій додатково містить засіб помноження символів пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на сегмент коду дескремблювання для піддіапазону.
21. Пристрій за п. 16, в якому кожний елемент коду дескремблювання застосовують до одного символу пілот-сигналу.
22. Носій інформації, що зчитується комп'ютером, який містить інструкції, які, при виконанні щонайменше одним процесором, викликають виконання способу за будь-яким з пп. 1-11.
23. Процесор, сконфігурований для виконання інструкцій для виконання способу обробки пілот-сигналів, прийнятих по низхідній лінії зв'язку в системі радіозв'язку з передачею на декількох несучих, причому спосіб полягає в тому, що
приймають перший пілот-сигнал в першому наборі піддіапазонів з першого передавального об'єкта, при цьому перший набір піддіапазонів використовують для передачі пілот-сигналів першим передавальним об'єктом і він не перекривається з другим набором піддіапазонів, що використовується для передачі пілот-сигналів другим передавальним об'єктом,
обробляють перший пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі,
приймають другий пілот-сигнал у другому наборі піддіапазонів з другого передавального об'єкта, і
обробляють другий пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі.
24. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону.
25. Процесор за п. 24, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку каналу для щонайменше одного піддіапазону не в першому наборі на основі оцінок каналу для піддіапазонів в першому наборі.
26. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку рівня сигналу для першого пілот-сигналу на основі оцінок пілот-сигналу для першого набору піддіапазонів.
27. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону.
28. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що знімають покриття з першого пілот-сигналу за допомогою першого коду.
29. Процесор за п. 28, в якому першим кодом є код Уолша.
30. Процесор за п. 28, в якому спосіб додатково полягає в тому, що обробляють символи пілот-сигналу, з яких зняте покриття, кодом дескремблювання для одержання дескрембльованих символів пілот-сигналу, і при цьому обробка першого пілот-сигналу включає в себе обробку дескрембльованих символів пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у першому наборі.
31. Процесор за п. 28, в якому кодом дескремблювання є код псевдовипадкових чисел (PN).
32. Процесор за п. 28, в якому код дескремблювання розділяють на декілька сегментів коду дескремблювання, причому один сегмент коду дескремблювання призначений для кожного з піддіапазонів в першому наборі, і при цьому символи пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі помножують на сегмент коду дескремблювання для піддіапазону.
33. Процесор за п. 28, в якому кожний елемент коду дескремблювання застосовують до одного символу пілот-сигналу.
Текст
1. Спосіб обробки пілот-сигналів, прийнятих по низхідній лінії зв'язку в системі радіозв'язку з передачею на декількох несучих, який полягає в тому, що приймають перший пілот-сигнал в першому наборі піддіапазонів з першого передавального об'єкта, при цьому перший набір піддіапазонів використовують для передачі пілот-сигналів першим передавальним об'єктом і він не перекривається з другим набором піддіапазонів, що використовується для передачі пілот-сигналів другим передавальним об'єктом, обробляють перший пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі, приймають другий пілот-сигнал у другому наборі піддіапазонів з другого передавального об'єкта, і обробляють другий пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі. 2. Спосіб за п. 1, в якому додатково виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону. 3. Спосіб за п. 2, в якому додатково виводять оцінку каналу для щонайменше одного піддіапазону не 2 (19) 1 3 90244 4 засіб обробки першого пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі, засіб прийому другого пілот-сигналу у другому наборі піддіапазонів з другого передавального об'єкта, і засіб обробки другого пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі. 13. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб виведення оцінки каналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на основі оцінки пілотсигналу для піддіапазону. 14. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб виведення оцінки рівня сигналу для першого пілотсигналу на основі оцінок пілот-сигналу для першого набору піддіапазонів. 15. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб виведення оцінки каналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі на основі оцінки пілотсигналу для піддіапазону. 16. Пристрій за п. 12, який додатково містить засіб зняття покриття з першого пілот-сигналу за допомогою першого коду. 17. Пристрій за п. 16, в якому першим кодом є код Уолша. 18. Пристрій за п. 16, який додатково містить засіб обробки символів пілот-сигналу, з яких зняте покриття, кодом дескремблювання для одержання дескрембльованих символів пілот-сигналу, і при цьому засіб обробки включає в себе засіб обробки дескрембльованих символів пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у першому наборі. 19. Пристрій за п. 16, в якому кодом дескремблювання є код псевдовипадкових чисел (PN). 20. Пристрій за п. 16, в якому код дескремблювання розділений на декілька сегментів коду дескремблювання, причому один сегмент коду дескремблювання призначений для кожного з піддіапазонів в першому наборі, і при цьому пристрій додатково містить засіб помноження символів пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на сегмент коду дескремблювання для піддіапазону. 21. Пристрій за п. 16, в якому кожний елемент коду дескремблювання застосовують до одного символу пілот-сигналу. 22. Носій інформації, що зчитується комп'ютером, який містить інструкції, які, при виконанні щонайменше одним процесором, викликають виконання способу за будь-яким з пп. 1-11. 23. Процесор, сконфігурований для виконання інструкцій для виконання способу обробки пілотсигналів, прийнятих по низхідній лінії зв'язку в системі радіозв'язку з передачею на декількох несучих, причому спосіб полягає в тому, що приймають перший пілот-сигнал в першому наборі піддіапазонів з першого передавального об'єкта, при цьому перший набір піддіапазонів використовують для передачі пілот-сигналів першим передавальним об'єктом і він не перекривається з другим набором піддіапазонів, що використовується для передачі пілот-сигналів другим передавальним об'єктом, обробляють перший пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі, приймають другий пілот-сигнал у другому наборі піддіапазонів з другого передавального об'єкта, і обробляють другий пілот-сигнал для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі. 24. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону. 25. Процесор за п. 24, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку каналу для щонайменше одного піддіапазону не в першому наборі на основі оцінок каналу для піддіапазонів в першому наборі. 26. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку рівня сигналу для першого пілот-сигналу на основі оцінок пілотсигналу для першого набору піддіапазонів. 27. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що виводять оцінку каналу для кожного з піддіапазонів у другому наборі на основі оцінки пілот-сигналу для піддіапазону. 28. Процесор за п. 23, в якому спосіб додатково полягає в тому, що знімають покриття з першого пілот-сигналу за допомогою першого коду. 29. Процесор за п. 28, в якому першим кодом є код Уолша. 30. Процесор за п. 28, в якому спосіб додатково полягає в тому, що обробляють символи пілотсигналу, з яких зняте покриття, кодом дескремблювання для одержання дескрембльованих символів пілот-сигналу, і при цьому обробка першого пілот-сигналу включає в себе обробку дескрембльованих символів пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів у першому наборі. 31. Процесор за п. 28, в якому кодом дескремблювання є код псевдовипадкових чисел (PN). 32. Процесор за п. 28, в якому код дескремблювання розділяють на декілька сегментів коду дескремблювання, причому один сегмент коду дескремблювання призначений для кожного з піддіапазонів в першому наборі, і при цьому символи пілот-сигналу для кожного з піддіапазонів в першому наборі помножують на сегмент коду дескремблювання для піддіапазону. 33. Процесор за п. 28, в якому кожний елемент коду дескремблювання застосовують до одного символу пілот-сигналу. Даний винахід, в основному, відноситься до зв'язку, а конкретніше до схем передачі пілотсигналів для систем радіозв'язку з передачею на декількох несучих. Система зв'язку з передачею на декількох несучих використовує для передачі даних в одну кінцеву точку декілька несучих. Вказані декілька несучих можуть використовуватися, наприклад, в 5 контексті ортогонального мультиплексування з частотним розділенням каналів (ОМЧР, OFDM) або деяких інших способів модуляції по декількох несучих. OFDM ефективно ділить загальну ширину смуги частот системи на декілька (N) ортогональних піддіапазонів, які також визначені, як тональні сигнали, елементи розділення за частотою та частотні підканали. При OFDM кожний піддіапазон асоційований з відповідною несучою, на яку можуть модулюватися дані. У системі радіозв'язку дані для передачі обробляються (наприклад, кодуються та модулюються) в передавачі та перетворюються з підвищенням частоти для передачі сигналів з модуляцією на несучу радіочастоту (РЧ, RF) для формування модульованого сигналу RF. Потім модульований RF сигнал передається на каналі радіозв'язку і може досягати приймача декількома траєкторіями. Характеристики траєкторій через деякі фактори, такі як, наприклад, завмирання, багатопроменеве поширення та зовнішні перешкоди, звичайно варіюються у часі. Отже, переданий модульований RF сигнал може зазнавати різних умов каналу (наприклад, різних ефектів завмирання та багатопроменевого поширення) і може бути асоційований з різними комплексними посиленнями і відношеннями сигнал/шум (ВСШ, SNR) у часі. У системі радіозв'язку з передавача (наприклад, базової станції) в приймач (наприклад, термінал) часто передається пілот-сигнал, щоб сприяти виконанню приймачем деяких функцій. Пілотсигнал, звичайно, формується на основі відомих символів та обробляється відомими способами. Пілот-сигнал може використовуватися приймачем для оцінки каналу, синхронізації та захоплення частоти, когерентної демодуляції даних, вимірювань рівня прийнятого сигналу тощо. При розробці схеми передачі пілот-сигналів для системи зв'язку з передачею на декількох несучих зустрічаються різноманітні проблеми. На одну думку, оскільки передача пілот-сигналів представляє додаткову службову сигналізацію в системі, переважно, по можливості мінімізувати передачу пілот-сигналів, при цьому продовжуючи підтримувати необхідні робочі характеристики. На іншу думку, пілот-сигнали повинні передаватися таким чином, щоб приймачі в системі були здатні виявляти і розрізнювати пілот-сигнали, передані окремими передавачами в системі. Крім того, схема передачі пілот-сигналів повинна обходити додаткову розмірність, яка створюється декількома несучими системи з передачею на декількох несучих. Отже, існує потреба в технології для схем передачі пілот-сигналів для систем зв'язку з передачею на декількох несучих. Тут запропоновані схеми передачі пілотсигналів, придатні для використання в системах радіозв'язку з передачею на декількох несучих (наприклад, системах OFDM). Вказані схеми передачі пілот-сигналів для досягнення ортогональності між пілот-сигналами, які передаються декількома базовими станціями по низхідній лінії зв'язку, можуть використати ортогональність за частотою, ортогональність за часом або ортогональність за 90244 6 частотою і часом. Ортогональність за частотою може бути досягнута при передачі пілот-сигналів з різних базових станцій в непересічних наборах піддіапазонів. Ортогональність за часом може бути досягнута при передачі пілот-сигналів з використанням різних ортогональних кодів (наприклад, кодів Уолша). Пілот-сигнали також можна скремблювати різними кодами скремблювання, які використовують для рандомізації перешкод пілотсигналів і для забезпечення можливості ідентифікації передавачів вказаних пілот-сигналів. Описані тут схеми передачі пілот-сигналів ефективно сприяють оцінці каналу і виявленню пілот-сигналів. Вказані схеми забезпечують можливість одержання терміналами в системі високоякісних оцінок широкосмугового каналу і оцінок рівнів пілот-сигналів для базових станцій в системі, які можна використовувати для виконання когерентної демодуляції даних, гнучкої передачі обслуговування та жорсткої передачі обслуговування, як описано нижче. Тут також запропоновані способи оцінки та заглушення перешкод пілот-сигналів. Для підвищення ефективності може бути виконане заглушення перешкод пілот-сигналів, оскільки піддіапазони, що використовуються для передачі даних або пілот-сигналів одним передавачем, можна використовувати також для передачі пілот-сигналів іншим передавачем (тобто, передавачем, що «вносить перешкоди»). Перешкоди пілот-сигналів можуть бути оцінені за допомогою одержання оцінки каналу відносно джерела перешкод, формування пілот-сигналів тим самим чином, як це виконує передавач, що вносить перешкоди, і множення сформованого пілот-сигналу на оцінку каналу. Потім перешкоди пілот-сигналів віднімають з прийнятих символів для одержання символів з заглушеним пілот-сигналом, які мають кращу якість. Також нижче детальніше описані різні аспекти та варіанти здійснення винаходу. Ознаки, суть та переваги даного винаходу стануть зрозумілішими з докладного опису, викладеного нижче, згідно з кресленнями, в яких використана крізна нумерація. Фіг. 1 зображає систему радіозв'язку множинного доступу з передачею на декількох несучих. Фіг.2А зображає структуру піддіапазонів OFDM. Фіг.2В зображає непересічні набори T піддіапазонів, основані на структурі піддіапазонів OFDM, зображеній на фіг.2А. Фіг.3А та фіг.3В зображають можливі призначення піддіапазонів для досягнення ортогональності за частотою для кластера з 9 секторів 3 чарунок і кластера з 21 сектора 7 чарунок, відповідно. Фіг.4А та фіг.4В зображають можливі призначення ортогональних кодів для досягнення ортогональності за часом для кластера з 3 секторів 1 чарунки з однією антеною і двома антенами на сектор, відповідно. Фіг.4С та фіг.4В зображають можливі призначення піддіапазонів та ортогональних кодів для досягнення ортогональності за часом і за частотою для кластера з 9 секторів 3 чарунок і кластера з 21 сектора 7 чарунок, відповідно. 7 Фіг. 5 зображає можливу топологію системи, за допомогою якої кожному кластеру з 7 чарунок призначається різний код скремблювання. Фіг.6А та фіг.6В зображають передачу пілотсигналів з декількох секторів для схеми синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналів в пачках і схеми синхронної безперервної передачі пілотсигналів, відповідно. Фіг.7 зображає блок-схему базової станції та термінала. Фіг. 8 зображає блок-схему модулятора всередині базової станції. Фіг.9А та фіг.9В зображають блок-схеми двох варіантів здійснення демодулятора всередині термінала. Фіг. 10 зображає блок-схему можливого пристрою заглушення перешкод всередині демодулятора. Слово «можливий» використовується тут для позначення «такого, що служить як приклад, варіант або ілюстрація». Будь-який варіант здійснення або проект, описаний тут як «можливий» не повинен розглядатися, як пріоритетний або як такий, що має перевагу над іншими варіантами здійснення або проектами. На фіг. 1 зображена система 100 радіозв'язку множинного доступу з передачею на декількох несучих, яка підтримує декілька користувачів і виконана з можливістю реалізації описаних тут схем передачі пілот-сигналів. Система 100 містить декілька базових станцій 110, які підтримують зв'язок для декількох терміналів 120. Базова станція є стаціонарною станцією, що використовується для здійснення зв'язку з терміналами, і може бути визначена також, як точка доступу, Вузол В або з використанням деякої іншої термінології. Як зображено на фіг. 1, різні термінали 120 можуть бути розосереджені по системі, і кожний термінал може бути стаціонарним (тобто, постійним) або мобільним. Термінал може бути визначений також, як мобільна станція, віддалена станція, пристрій користувача (ПК, UE), пристрій радіозв'язку, термінал доступу або з використанням деякої іншої термінології. Кожний термінал в будь-який заданий момент часу може здійснювати зв'язок з однією або, можливо, декількома базовими станції по низхідній і/або висхідній лінії зв'язку. Низхідна (пряма) лінія зв'язку відноситься до лінії зв'язку з базової станції в термінал, а висхідна (зворотна) лінія зв'язку відноситься до лінії зв'язку з термінала в базову станцію. На фіг. 1 термінали з 120а по 12Oo приймають з базових станцій з 110а по 110g пілот-сигнали, сигналізацію, і, можливо, передачу даних, визначених для користувача. Контролер системи (на фіг. 1 не зображений), звичайно, з'єднаний з базовими станціям 110 і може бути розроблений для виконання декількох функцій, таких як (1) координація та керування для з'єднаних з ним базових станцій, (2) маршрутизація даних між цими базовими станціями і (3) доступ до терміналів, які обслуговуються цими базовими станціями, і керування ними. Системою 100 може бути стільникова система зв'язку або система радіозв'язку деякого іншого виду. Система 100 може бути розроблена також 90244 8 для реалізації будь-якого з стандартів і проектів для множинного доступу з кодовим розділенням каналів (МДКР, CDMA), множинного доступу з часовим розділенням каналів (МДЧР, TDMA), множинного доступу з частотним розділенням каналів (FDMA) тощо. Стандарти CDMA включають в себе IS-95, cdma2000, IS-856, W-CDMA та TS-CDMA, і стандарти TDMA включають в себе GSM. Вказані стандарти відомі. Кожна базова станція 110 в системі забезпечує зону обслуговування для визначеної географічної області 102. Зона обслуговування кожної базової станції може бути визначена, наприклад, як зона, в якій термінали можуть досягати визначеної категорії обслуговування (КО, GoS). Розмір та форма зони обслуговування кожної базової станції звичайно залежать від різноманітних факторів, таких як місцевість, перешкоди тощо. Для простоти, зону обслуговування кожної базової станції часто представляють у вигляді правильного шестикутника. Базову станцію і/або зону обслуговування часто визначають також, як «чарунку», залежно від контексту, в якому використовується термін. При звичайному розгортанні системи для підвищення пропускної здатності зона обслуговування кожної базової станції може бути розділена на декілька секторів. Якщо кожна чарунка розділена на три сектори, то кожний сектор розділеної на сектори чарунки часто представлений правильним 120°-им клином, який становить 1/3 чарунки. При дійсному розгортанні зона обслуговування кожної базової станції часто має форму, відмінну від правильного шестикутника, і форма кожного сектора часто відмінна від правильного 120°-го клина. Крім того, сектори розділеної на сектори чарунки, звичайно перекриваються по межах. Кожний сектор може обслуговуватися відповідною базовою підсистемою приймача-передавача (БППП, BTS). Для розділеної на сектори чарунки, базова станція для вказаної чарунки часто включає в себе усі BTS, які обслуговують сектори вказаної чарунки. Термін «сектор» також часто використовується для визначення BTS і/або її зони обслуговування, залежно від контексту, в якому використовується термін. Для простоти в подальшому описі передбачається, що кожна чарунка розділена на три сектори, і їх підсистеми. BTS розміщені всередині базової станції для чарунки. Вказана базова станція розміщена в центрі чарунки. Також, для простоти в подальшому описі термін «базова станція» використовується в загальному і для стаціонарної станції, що обслуговує чарунку, і для стаціонарної станції, що обслуговує сектор. Для системи CDMA пілот-сигнал, що передається кожною базовою станцією, до передачі по каналу радіозв'язку розширюється по спектру по всій ширині смуги частот системи. У терміналі пілот-сигнал, що передається кожною базовою станцією, може прийматися з низьким відношенням сигнал/шум (SNR). Однак, додаткова операція, що виконується терміналом, зворотна розширенню, забезпечує виграш обробки, оснований на відновленні пілот-сигналу при наявності великої кількості шуму та перешкод. Для системи з передачею на 9 90244 декількох несучих, звичайно, неможливе виконання безпосередньої послідовної обробки розширеного спектра для пілот-сигналу, як використовується в CDMA. Відповідно, повинний використовуватися інший засіб для передачі пілотсигналу з кожної базової станції, щоб термінали в системі могли його легко виявити. Тут запропоновані схеми передачі пілотсигналів, які відповідають використанню в системах зв'язку з передачею на декількох несучих, наприклад, зображеної на фіг. 1. Як зазначено вище, пілот-сигнали передаються для підтримки різноманітних функцій, які можуть бути потрібні для коректної роботи системи, наприклад, синхронізації та захоплення частоти, оцінки каналу, когерентної демодуляції даних тощо. Декілька несучих 10 можуть бути забезпечені за допомогою OFDM або деякого іншого способу модуляції з передачею на декількох несучих. Описані тут схеми передачі пілот-сигналів добре відповідають використанню на низхідній лінії зв'язку, але також можуть використовуватися для висхідної лінії зв'язку. Для розуміння схеми передачі пілот-сигналів описані конкретно для низхідної лінії зв'язку системи OFDM. Вказана система OFDM має N ортогональних піддіапазонів. Як описано нижче, кожна базова станція може передавати один символ OFDM в кожному періоді символу OFDM. І. Логічні структури для передачі пілот-сигналів В Таблиці 1 перелічені три «логічні структури», які можуть бути використані для схем передачі пілот-сигналів. Таблиця 1 Логічні структури Ортогональність за частотою Ортогональність за часом Коди скремблювання Опис Різні базові станції передають пілот-сигнали на різних непересічних наборах піддіапазонів для досягнення ортогональності в частотній області для передач пілотсигналів. Різні базові станції використовують різні ортогональні коди (наприклад, коди Уолша) для досягнення ортогональності у часовій області для передач пілот-сигналів. Різні базові станції використовують різні коди скремблювання для пілот-сигналів для рандомізації перешкод пілот-сигналів та ідентифікації базових станцій. У подальшому описі ортогональні коди та коди скремблювання також визначені, як «послідовності». Кожна з логічних структур, перелічених в Таблиці 1, детальніше описана нижче. Нижче також описана обробка для вказаних структур в базовій станції і в терміналі. Різні схеми передачі пілот-сигналів можуть бути розроблені на основі будь-якої з вказаних логічних структур або на основі будь-якої їх комбінації. Наприклад, в схемі передачі пілот-сигналів може використовуватися (1) ортогональність за часом і частотою, (2) ортогональність за частотою і коди скремблювання, (3) ортогональність за частотою, ортогональність за часом і коди скремблювання або (4) деяка інша комбінація. 1. Ортогональність за частотою. Ортогональність за частотою може використовуватися, щоб уникнути перешкод, викликаних одночасною передачею пілот-сигналів декількома базовими станціями. Для ортогональності за частотою пілот-сигнали передаються декількома базовими станціями на різних наборах піддіапазонів, які «не перетинаються» (де «не перетинаність» описана нижче), щоб уникнути перешкод. Ортогональність за частотою може бути досягнута різними способами, деякі з яких описані нижче. На фіг.2А зображена структура 200 піддіапазонів OFDM, яка може використовуватися для системи 100 з передачею на декількох несучих. Система має загальну ширину смуги частот системи в W MHz, яка з використанням OFDM розділена на N ортогональних піддіапазонів. У звичайній системі OFDM тільки M з всіх N піддіапазонів використовується для передачі даних та пілот-сигналів, де M-pk(n) і значення «1» може вказувати відсутність інверсії. До кожного з піддіапазонів, що використовуються для передачі пілот-сигналів, може бути застосований ідентичний код Уолша. Для кожного піддіапазону пілот-сигналу чотири елементи коду Уолша застосовуються до чотирьох символів пілот-сигналу, які повинні бути передані в чотирьох послідовних періодах символу OFDM. Відповідно, довжина коду Уолша становить Tw= 4*Tsym, де Tsym означає один період символу OFDM. Якщо тривалість передачі пілот-сигналів перевищує чотири періоди символу OFDM, то ідентичний код Уолша може бути повторений необхідну кількість разів. Код Уолша також визначений, як послідовність Уолша або символ Уолша, і Tw означає один період символу Уолша. На фіг.4А зображене можливе призначення ортогонального коду для досягнення ортогональності за часом для чарунки з трьома секторами (тобто кластер з 3 секторів 1 чарунки). Кожному з трьох секторів в чарунці призначається окремий ортогональний код. Три ортогональних коди, призначених 3 секторам, позначені як А, В та C. Як вказано на фіг.4А, один набір піддіапазонів може використовуватися всіма трьома секторами в чарунці. Тоді при використанні різних ортогональних кодів для передач пілот-сигналів з цих трьох секторів досягається ортогональність у часовій області. На фіг.4В зображене можливе призначення ортогонального коду для досягнення ортогональності за часом для чарунки з трьома секторами, з кожним сектором, що використовує дві антени для передачі пілот-сигналу та даних. Кожному з трьох секторів в чарунці призначається два ортогональних коди, один код для кожної антени. Три пари ортогональних кодів, призначених трьом секторам, позначені як А/В, C/D та E/F. Тоді для чарунки з 3 15 секторів повинно бути потрібно усього шість ортогональних кодів, і кожний ортогональний код може мати довжину в 8 елементів. Характеристика ортогональності за часом може бути погіршена часовими змінами на траєкторіях між базовими станціями та терміналом. Відповідно, переважно використовувати короткі ортогональні коди, щоб траєкторії були, по суті, постійними протягом тривалості ортогональних кодів. 3. Комбінована ортогональність за часом та частотою Для передачі пілот-сигналів може використовуватися комбінування ортогональності за частотою і за часом. В одному варіанті здійснення для декількох чарунок в кластері досягається ортогональність за частотою, і для декількох секторів всередині кожної чарунки досягається ортогональність за часом. На фіг.4С зображене можливе призначення піддіапазону і коду для досягнення ортогональності за частотою і за часом для кластера 9 секторів 3 чарунок. Кожній з трьох чарунок в кластері призначається відмінний набір піддіапазонів для досягнення ортогональності за частотою між трьома чарунками. Трьом секторам кожної чарунки призначаються також три різних ортогональних коди для досягнення ортогональності за часом між трьома секторами. Тоді кожний сектор кожної чарунки повинен передавати пілот-сигнал з використанням призначеного ортогонального коду і тільки на піддіапазонах в наборі, призначеному його чарунці. Тоді досягається ортогональність для передач пілот-сигналів з дев'яти секторів в цьому кластері та уникають перешкод. На фіг.4D зображене можливе призначення піддіапазону і коду для досягнення ортогональності за частотою і за часом для кластера 21 секторів 7 чарунок. Кожній з семи чарунок в кластері призначається відмінний набір піддіапазонів. Трьом секторам кожної чарунки призначаються також різні ортогональні коди. Тоді кожний сектор кожної чарунки повинен передавати свій пілот-сигнал з використанням призначеного йому ортогонального коду і тільки на призначених піддіапазонах. Ортогональність за частотою і за часом може бути досягнута також деякими іншими способами, і вони знаходяться всередині контексту винаходу. Наприклад, декільком чарункам можуть бути призначені ідентичні набори піддіапазонів, але різні ортогональні коди. У вигляді іншого можливого варіанту, декільком секторам однієї чарунки можуть бути призначені декілька наборів піддіапазонів, і різним чарункам в кластері можуть бути призначені різні ортогональні коди. Для системи з секторами, які мають декілька антен, ортогональність для передач пілот-сигналів з декількох антен може бути досягнута різними способами. В одному варіанті здійснення кожній чарунці призначається один набір піддіапазонів, і кожній антені в чарунці призначається відмінний ортогональний код. Якщо кожний сектор включає в себе дві антени, то кожному сектору може бути призначена пара ортогональних кодів, як зображено на фіг.4В. В іншому варіанті здійснення декі 90244 16 льком секторам чарунки призначаються різні ортогональні коди, і декільком антенам кожного сектора призначаються різні набори піддіапазонів. Для всіх секторів однієї чарунки можуть використовуватися ідентичні набори піддіапазонів, і антенам, яким призначені ідентичні набори піддіапазонів, призначаються різні ортогональні коди. Наприклад, для чарунки з 3 секторів, з кожним сектором, що включає в себе дві антени, двом антенам кожної чарунки може бути призначено два набори піддіапазонів (наприклад, набори 1 та 2), і трьом секторам можуть бути призначені ортогональні коди А, В та C. Одному сектору чарунки можуть бути призначені пари набір піддіапазонів/ортогональний код 1-А та 2-А, другому сектору можуть бути призначені 1-В та 2-В, і третьому сектору можуть бути призначені 1-С та 2-С. 4. Коди скремблювання Для рандомізації перешкод пілот-сигналів та забезпечення можливості ідентифікації базової станції може бути використаний код скремблювання. Різні коди скремблювання можуть бути призначені кожному сектору, кожній чарунці, або кожному кластеру. Код скремблювання може бути послідовністю псевдовипадкових чисел (ПЧ, PN) або деякою іншою унікальною послідовністю. Як описано нижче, код скремблювання може бути застосований до пілот-сигналу в частотній області (наприклад, перед покриттям ортогональним кодом). Код скремблювання може бути застосований також у часовій області (наприклад, після обробки OFDM), в цьому випадку швидкість коду скремблювання не повинна перевищувати швидкість символу OFDM для збереження частотної ортогональності. Потім терміналом виконується доповнююча обробка для відновлення пілот-сигналу. Обробка в базовій станції і терміналі для скремблювання та дескремблювання описана нижче. На фіг. 5 зображена можлива топологія системи 500, за допомогою якої кожному кластеру з 7 чарунок призначається різний код скремблювання. Кожний кластер в топології виділений суцільною жирною лінією. Один можливий кластер зображений з сьома затіненими чарунками. Для цього варіанту здійснення семи чарункам в кожному кластері призначаються різні набори піддіапазонів (які позначені з 1 по 7), і трьом секторам в кожній чарунці призначаються різні ортогональні коди (які позначені А, В та С). Передача пілот-сигналів з кожного сектора в топології може бути ідентифікована (1) набором піддіапазонів, призначеним чарунці, до якої належить сектор, (2) ортогональним кодом, призначеним сектору, і (3) кодом скремблювання, призначеним кластеру, до якого належить сектор. Можуть бути розроблені також інші топології системи з іншими призначеннями піддіапазонів, ортогональних кодів та кодів скремблювання, і вони знаходяться всередині контексту винаходу. Як зображено на фіг. 5, термінали в даному секторі будуть приймати перешкоди пілот-сигналів тільки з інших секторів, яким призначений ідентичний набір піддіапазонів та ідентичний ортогональний код. Наприклад, термінали в секторі, позначеному як 1-А будуть приймати перешкоди пілот 17 сигналів тільки з інших секторів, позначених в топології, як 1-А. Кожний код скремблювання Si(n) є унікальною послідовністю елементів коду, де n є індексом елемента в послідовності. У варіанті здійснення колений елемент коду скремблювання є комплексною величиною виду si(n) + jŝi(n), де кожне (число) з si(n) та ŝІ(N) може приймати значення +1 або 1. В інших варіантах здійснення коди скремблювання можуть бути визначені деякими іншими способами і з використанням дійсних або комплексних значень для елементів коду. Скремблювання може бути виконане різними способами, залежно від характеристик каналу радіозв'язку. Загалом, канал повинен бути, по суті, постійним по всій тривалості часу застосування кожного елемента коду скремблювання. Інтервал часу, протягом якого канал є, по суті, постійним, часто визначається, як час когерентності, і може бути позначений, як . Довжина ортогонального коду позначена, як Tw, де для 4-елементних послідовностей Уолша, наведених в Таблиці 3, Tw = 4*Tsym. У першій схемі скремблювання, якщо час когерентності каналу набагато більший довжини ортогонального коду (тобто, >>Tw), то код скремблювання може бути застосований по декількох ортогональних послідовностях. Зокрема, кожний елемент коду скремблювання може бути застосований до однієї ортогональної послідовності довжини Tw. Ідентичний елемент коду скремблювання може бути застосований до кожного з K піддіапазонів, що використовуються для передачі пілотсигналів. Для можливих послідовностей Уолша, представлених в Таблиці 3, кожний елемент коду скремблювання застосовується до чотирьох елементів коду Уолша, які застосовуються до чотирьох символів пілот-сигналу, які повинні бути передані в чотирьох послідовних періодах символу OFDM. У першій схемі скремблювання для відновлення пілот-сигналу з визначеного сектора термінал може виконати зняття покриття ортогональним кодом з подальшим дескремблюванням коду скремблювання, використовуючи ортогональний код та код скремблювання, призначений цьому сектору. Термінал може виконати також когерентне накопичення по всіх або по частині послідовності скремблювання для відновлення пілот-сигналу і розрізнення секторів «всередині каналу» (тобто, секторів, яким призначені ідентичні набори піддіапазонів, але різні ортогональні коди і/або коди скремблювання). Когерентне накопичення відноситься до процесу, за допомогою якого декілька комплексних символів об'єднуються деяким чином з урахуванням інформації відносно їх фази. У другій схемі скремблювання, якщо час когерентності каналу такий короткий, що термінали мають можливість виконати когерентне накопи 90244 18 чення тільки по єдиній ортогональній послідовності (або одному символу Уолша), то кожний елемент коду скремблювання може бути застосований до одного елемента ортогонального коду. Ідентичні або відмінні елементи коду скремблювання можуть бути використані для K піддіапазонів пілотсигналу. Наприклад, для можливих 4-елементних послідовностей Уолша, представлених в Таблиці 3, може бути визначений код скремблювання довжиною 4-К. Тоді перші K елементів коду скремблювання можуть бути використані для K піддіапазонів пілот-сигналу для першого елемента коду Уолша, наступні K елементів коду скремблювання можуть бути використані для K піддіапазонів пілотсигналу для другого елемента коду Уолша, наступні K елементів коду скремблювання можуть бути використані для K піддіапазонів пілот-сигналу для третього елемента коду Уолша, і останні K елементів коду скремблювання можуть бути використані для K піддіапазонів пілот-сигналу для четвертого та останнього елемента коду Уолша. У другій схемі скремблювання всіма базовими станціями, для яких повинна бути досягнута ортогональність за часом, може бути використана ідентична послідовність скремблювання. Скремблювання забезпечує рандомізацію перешкод пілотсигналів. Оскільки декількома базовими станціями використовується ідентична послідовність скремблювання, кожна базова станція може бути ідентифікована призначеним їй ортогональним кодом, можливо, кодом скремблювання і призначеним їй набором піддіапазонів пілот-сигналу. В обох схемах скремблювання для відновлення пілот-сигналу термінал може вивести оцінку пілот-сигналу для кожного піддіапазону пілотсигналу, як описано нижче. Тоді приймач може одержати (1) оцінку відклику каналу для кожного з декількох піддіапазонів даних та пілот-сигналу на основі оцінок пілот-сигналу для всіх K піддіапазонів пілот-сигналу і (2) оцінку потужності пілотсигналу, що приймається, як суму квадратів величин оцінок пілот-сигналу для всіх K піддіапазонів пілот-сигналу. Обробка, яка здійснюється терміналом для пілот-сигналу, детальніше описана нижче. II. Схеми передачі пілот-сигналів. Базові станції можуть передавати пілотсигнали по низхідній лінії зв'язку різними способами, щоб сприяти виявленню пілот-сигналу та оцінці каналу. Виявлення пілот-сигналу може використовуватися, щоб сприяти синхронізації системи (захоплення частоти та синхронізації), жорсткій передачі обслуговування та гнучкій передачі обслуговування. Оцінка каналу може використовуватися, щоб сприяти когерентній демодуляції даних. У Таблиці 4 перелічені чотири можливих схеми передачі пілот-сигналів для систем зв'язку з передачею на декількох несучих. 19 90244 20 Таблиця 4 Синхронізація системи Структура пілот-сигналу Пачки TDM Синхронна Схема синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналів: пілот-сигнали передаються всіма секторами в системі в ідентичні позначені інтервали часу Асинхронна Схема асинхронної нерівномірної передачі пілот-сигналів: Пілот-сигнали передаються секторами в інтервали часу, визначені на основі їх окремої синхронізації. При нерівномірній структурі пілот-сигналу кожний сектор передає свій пілот-сигнал в пачках в позначених інтервалах часу або слотах (замість безперервного). Кожний сектор може передавати пілот-сигнал та дані, з мультиплексуванням з часовим розділенням каналів (МЧР, TDM). При безперервній структурі пілот-сигналу кожний сектор безперервно передає свій пілот-сигнал на призначеному йому наборі піддіапазонів пілот-сигналу. На піддіапазонах, що залишилися, які використовуються, не позначених для передачі пілотсигналів, кожний сектор може передавати дані. Для синхронної системи синхронізація всіх секторів всіх чарунок в системі синхронізована (наприклад, на основі часу GPS або деякому іншому загальному джерелі синхронізації). Для асинхронної системи синхронізація всіх секторів кожної чарунки може бути синхронізована, але синхронізація для різних чарунок в системі не є синхронізованою. У схемі синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналів сектора та чарунки в системі синхронні і передають свої пілот-сигнали в пачках в ідентичні позначені інтервали часу. У цій схемі усі сектори передають свої пілот-сигнали в ідентичний час, але пілот-сигнали ортогоналізовані за допомогою використання непересічних наборів піддіапазонів пілот-сигналу і/або ортогональних кодів. Протягом періодів передачі пілот-сигналів дані не передаються. Термінал може мати можливість одержувати оцінки каналу більш високої якості для різних секторів, оскільки з передачі даних не приймаються перешкоди. Крім того, оцінка каналу для даного сектора може бути поліпшена додатково при погашенні перешкод з пілотсигналів, що передаються на ідентичному наборі піддіапазонів пілот-сигналу іншими секторами, з використанням способів заглушення перешкод пілот сигналів, описаних нижче. На фіг.6А зображена передача пілот-сигналів з декількох секторів для схеми синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналів. У цій схемі сектори передають свої пілот-сигнали на непересічних наборах піддіапазонів в пачках визначеної тривалості, Тpilot, з визначеним часовим рознесенням, Tint, між пачками. Як вказано на фіг.6А, синхронізація секторів синхронізована так, що пачки пілот-сигналів приблизно вирівняні за часом їх передачі. Кожний сектор в період часу між пачками Безперервна Схема синхронної безперервної передачі пілот-сигналів: Кожний сектор безперервно передає свої пілот-сигнали на позначеному наборі піддіапазонів на основі синхронізації системи Схема асинхронної безперервної передачі пілот-сигналів: Кожний сектор безперервно передає свої пілот-сигнали на позначеному наборі піддіапазонів на основі своєї синхронізації. пілот-сигналів може передавати дані по всіх піддіапазонах, що використовуються. (Для простоти, на фіг.6А та фіг.6В частота і час не зображені в масштабі.) У схемі синхронної безперервної передачі пілот-сигналів сектора та чарунки в системі є синхронними, і кожний сектор безперервно передає свої пілот-сигнали на позначеному наборі піддіапазонів пілот-сигналу. У цій схемі пілот-сигнали з різних секторів можуть бути додатково ортогоналізовані з використанням різних ортогональних кодів. Для кожного сектора на наборі піддіапазонів, позначених для передачі пілот-сигналів, дані не передаються. На фіг.6В зображена передача пілот-сигналів з декількох секторів для схеми синхронної безперервної передачі пілот-сигналів. У цій схемі сектора безперервно передають свої пілот-сигнали на непересічних наборах піддіапазонів. Кожний сектор може передавати дані на інших піддіапазонах, не позначених для передачі пілот-сигналів. Як вказано на фіг.6В, синхронізація секторів синхронізована. У схемі асинхронної нерівномірної передачі пілот-сигналів сектора в системі передають свої пілот-сигнали в пачках в позначені інтервали часу і з використанням непересічних наборів піддіапазонів пілот-сигналу. Сектори всередині кожної чарунки можуть додатково ортогоналізовувати свої пілот-сигнали, використовуючи різні ортогональні коди. Однак, оскільки чарунки не синхронізовані, пілот-сигнали з різних чарунок в різні моменти часу можуть досягати термінала, якому потрібно виконувати пошук для цих пачок пілот-сигналу. Крім того, оскільки чарунки не синхронізовані, передача даних з секторів в одній чарунці може створювати перешкоди для передачі пілот-сигналів з секторів в інших чарунках і навпаки. У схемі асинхронної безперервної передачі пілот-сигналів сектора та чарунки в системі не синхронізовані, і кожний сектор безперервно передає свої пілот-сигнали на позначеному наборі піддіапазонів пілот-сигналу. Знову, сектори всередині кожної чарунки можуть ортогоналізовувати свої пілот-сигнали, використовуючи різні ортогональні коди. Оскільки чарунки не синхронізовані, терміналу потрібно визначати синхронізацію кожного сектора, який повинен бути відновлений. У схемі синхронної нерівномірної передачі пі 21 лот-сигналу пілот-сигнал для кожного сектора зазнає мінімального погіршення якості від внутрішньоканальних перешкод, тобто, перешкод з інших секторів, яким призначений ідентичний набір піддіапазонів пілот-сигналу та ортогональний код. У схемі синхронної безперервної передачі пілотсигналів пілот-сигнал для кожного сектору зазнає погіршення якості, викликаного внутрішньоканальними перешкодами через передачу даних суміжними секторами на піддіапазонах пілот-сигналу. У схемах асинхронної нерівномірної/безперервної передачі пілот-сигналів пілот-сигнал для кожного сектора зазнає погіршення якості від внутрішньоканальних перешкод через передачу даних плюс перешкод між несучими, спричиненими несинхронною синхронізацією символів OFDM, де перешкоди між несучими у відсутності багатопроменевого поширення відсутні. Нижче детальніше описана обробка приймача в терміналі для кожної з вказаних схем передачі пілот-сигналів. Незалежно від схеми передачі пілот-сигналу, вибраної для використання, піддіапазони пілотсигналу можуть бути призначені секторам різними способами. В одному варіанті здійснення набір піддіапазонів, що призначаються кожному сектору для передачі пілот-сигналів, є фіксованим. В іншому варіанті здійснення кожний сектор передає свої пілот-сигнали на різних наборах піддіапазонів в різні інтервали часу. Цей варіант здійснення може забезпечувати можливість одержання терміналами кращої оцінки каналу для сектора. III. Система Фіг. 7 зображає блокову діаграму варіанту здійснення базової станції 110x і термінала 120x в системі 100 зв'язку з передачею на декількох несучих. Для простоти, базова станція 110x виконує обробку для одного сектора і містить одну антену. На низхідній лінії зв'язку в базовій станції 110x, TX процесор 714 (для обробки) даних передачі (ПД, TX) приймає дані трафіка з джерела 712 даних і сигналізацію і інші дані з контролера 730. TX процесор 714 даних форматує, кодує, переміжує і модулює (тобто, перетворює символи) дані для забезпечення символів модуляції даних або просто символів даних. Модулятор (МОД, MOD) 720 приймає і мультиплексує символи даних з символами пілот-сигналу, виконує необхідну обробку і забезпечує потік символів OFDM. Обробка модулятором 720 описана нижче. Потім блок 722 передавача (TMTR) обробляє потік символів OFDM для забезпечення сигналу низхідної лінії зв'язку, який потім передається з антени 724 в термінали. У терміналі 120x сигнали низхідної лінії зв'язку, передані декількома базовими станціями для декількох секторів, приймаються антеною 752. Прийнятий сигнал обробляється (наприклад, посилюється, фільтрується, перетворюється з пониженням частоти та відцифровується) блоком 754 приймача (RCVR) для забезпечення вибірок. Потім демодулятор (ДЕМОД, DEMOD) 760 обробляє вибірки способом, доповнюючим спосіб, виконаний модулятором 720, для забезпечення оцінок рівня пілот-сигналу і оцінок символів даних для сектора(ів), що відновлюється. RX процесор 762 даних 90244 22 прийому (ПР, RX) додатково обробляє (наприклад, здійснює зворотне перетворення символів, зворотне переміження та декодування) оцінки символів даних для забезпечення декодованих даних, які можуть бути забезпечені в приймач 764 даних для зберігання і/або на контролер 770 для додаткової обробки. Обробка для висхідної лінії зв'язку може бути ідентичною обробці для низхідної лінії зв'язку або відмінною від неї. Дані та сигналізація обробляються (наприклад, кодуються, переміжується та модулюються) TX процесором 784 даних для забезпечення символів даних, які мультиплексуються з символами пілот-сигналу і додатково обробляються модулятором 790 для забезпечення символів передачі. Модулятор 790 може виконувати обробку OFDM, обробку CDMA і так далі, залежно від визначеного способу модуляції, що використовується для висхідної лінії зв'язку. Блок 792 передавача додатково обробляє символи передачі для формування сигналу висхідної лінії зв'язку, який потім передається з антени 752. У базовій станції 110x сигнали висхідної лінії зв'язку з терміналів приймаються антеною 724, і прийнятий сигнал обробляється блоком 738 приймача для забезпечення вибірок. Вибірки додатково обробляються демодулятором 740 для забезпечення оцінок символів даних, які додатково обробляються RX процесором 742 даних для забезпечення декодованих даних для кожного термінала, який повинен бути відновлений. Декодовані дані можуть бути забезпечені в приймач 744 даних для зберігання і/або на контролер 730 для додаткової обробки. Контролери 730 та 770 керують роботою різних блоків обробки в базовій станції і терміналі, відповідно. У блоках 732 та 772 пам'яті зберігаються дані і коди програм, що використовуються контролерами 730 та 770, відповідно. 1. Обробка базової станції для пілот-сигналів Фіг. 8 зображає блокову діаграму варіанту здійснення модулятора 720. У цьому варіанті здійснення передача пілот-сигналів відбувається на наборі з K піддіапазонів пілот-сигналу, призначених і-ому сектору. Символи пілот-сигналу покриваються Nw-елементним кодом Уолша Wi(n) і скремблюються кодом скремблювання Si(n), призначеними і-ому сектору. В основному, для всіх піддіапазонів пілотсигналу може бути використаний ідентичний символ пілот-сигналу, або для різних піддіапазонів пілот-сигналу можуть бути використані різні символи пілот-сигналу. Символом пілот-сигналу є символ модуляції, виведений на основі визначеної схеми модуляції (наприклад, BPSK, QPSK або MQAM), тобто, комплексна величина, яка відповідає точці в констеляції сигналу для схеми модуляції. Крім того, всіма секторами можуть бути використані ідентичні символи пілот-сигналу або різними секторами можуть бути використані різні символи пілот-сигналу. В одному варіанті здійснення для M піддіапазонів, що використовуються, в системі визначений певний набір з M символів пілотсигналу. Тоді символи пілот-сигналу, що використовуються кожним сектором, залежать від набору 23 піддіапазонів пілот-сигналу, призначених цьому сектору. Незалежно від цього, термінали в системі апріорно мають інформацію відносно символів пілот-сигналу, що використовуються секторами в системі. Всередині модулятора 720 символи пілотсигналу pі(n), які повинні бути передані і-им сектором, забезпечуються на демультиплексор (Демукс, Demux) 812 і демультиплексуються в K підпотоків символів пілот-сигналу для K піддіапазонів пілот-сигналу. Для кожного періоду символу OFDM на всіх K піддіапазонах пілот-сигналу може передаватися ідентичний символ пілот-сигналу, або на K піддіапазонах пілот-сигналу може передаватися набір з K символів пілот-сигналу. У будь-якому випадку кожний з підпотоків K символів пілотсигналу забезпечується на відповідний TX процесор 820 (для обробки) піддіапазону пілот-сигналу, який обробляє символи пілот-сигналу для призначеного йому піддіапазону пілот-сигналу. Всередині кожного TX процесора 820 піддіапазону пілот-сигналу символи пілот-сигналу рi,k(n) для призначеного k-го піддіапазону пілот-сигналу забезпечуються на комплексний помножувач 822 і помножуються на сегмент Si,k(n) коду скремблювання для k-ого піддіапазону пілот-сигналу. Скремблювання може бути виконане різними способами. Наприклад, скремблювання може здійснюватися так, що кожний елемент коду скремблювання застосовується (1) до всієї послідовності Уолша Wi(n) для кожного з K піддіапазонів пілот-сигналу (для описаної вище першої схеми скремблювання), (2) до одного елемента коду Уолша в одному піддіапазоні пілот-сигналу (для описаної вище другої схеми скремблювання), (3) до одного елемента коду Уолша для всіх K піддіапазонів пілот-сигналу, або (4) до деякої іншої комбінації елемента(ів) коду Уолша та піддіапазону(ів) пілот-сигналу. Відповідно, K сегментів елементів коду скремблювання, що використовуються K TX процесорами з 820а по 820k піддіапазону пілот-сигнали, можуть бути ідентичними або різними залежно від визначеної схеми скремблювання, що реалізовується. У першій схемі скремблювання для кожного з K піддіапазонів пілот-сигналу використовується ідентична послідовність коду скремблювання, і кожний елемент коду скремблювання застосовується до Nw послідовних символів пілот-сигналу при підтримці постійним елемента коду скремблювання для Nw послідовних періодів символу OFDM. У другій схемі скремблювання послідовність скремблювання Si(n) розділяється на K сегментів коду скремблювання (наприклад, як описано вище для другої схеми скремблювання), один сегмент для кожного з K піддіапазонів пілот-сигналу. Потім кожний елемент коду скремблювання застосовується до одного символу пілот-сигналу для одного піддіапазону пілот-сигналу. Потім скрембльовані символи пілот-сигналу з помножувача 822 забезпечуються на помножувач 824 і покриваються кодом Уолша Wi(n). Покриття виконується за допомогою множення Nw скрембльованих символів пілот-сигналу, які повинні бути передані в Nw послідовних періодах символу 90244 24 OFDM, на Nw елементів коду Уолша Wi(n), де для можливих кодів Уолша, представлених в Таблиці 3, Nw = 4. Потім покриті символи пілот-сигналу масштабуються помножувачем 826 з посиленням Gpilot, яке визначає кількість потужності передачі для використання для передачі пілот-сигналів. Звичайно, повна потужність передачі Ptotal для кожного сектора або кожної антени є обмеженою, наприклад, відповідно до регулюючих вимог і/або обмежень підсилювача потужності. Частина цієї повної потужності передачі Ppilot виділяється для передачі пілот-сигналів і потужність, що залишилася, може бути використана для передачі даних. Визначена кількість потужності, що використовується для передачі пілот-сигналів, Рpilot може бути виділена на прискорення виявлення пілотсигналу/захоплення терміналами в секторі, при цьому мінімізуючи перешкоди пілот-сигналів для передачі даних іншими секторами. Потужність пілот-сигналу Ppilot може бути фіксованою або змінною, і посилення Gpilot визначається на основі потужності пілот-сигналу Ppilot. Потім оброблені символи пілот-сигналу з K TX процесорів, з 820а по 820k, піддіапазону пілот-сигналу забезпечуються на MxN комутатор 848. Символи даних di(n), які повинні бути передані і-им сектором, забезпечуються на демультиплексор 832 і демультиплексуються в підпотоки символів даних кількістю до (M-K) для піддіапазонів кількістю до (M-K), які повинні бути використані для передачі даних. Кожний символ даних є також символом модуляції, виведеним на основі визначеної схеми модуляції (наприклад, BPSK, QPSK або M-QAM). Для символів даних та пілот-сигналу можуть бути використані ідентичні або різні схеми модуляції. Кожний підпотік символів даних забезпечується на відповідний TX процесор 840 піддіапазону даних, який обробляє символи даних для призначеного піддіапазону даних. Кожний процесор 840 може виконувати покриття (кодом) Уолша, скремблювання, масштабування, деяку іншу обробку або не виконувати обробку зовсім. Оброблені символи даних з (M-K) процесорів, з 840а по 840q, піддіапазону даних також забезпечуються на комутатор 848. Комутатор 848 упорядковує оброблені символи пілот-сигналу з K TX процесорів 820 піддіапазону пілот-сигналу і оброблені символи даних з (M-K) TX процесорів 840 піддіапазону даних так, щоб ці символи забезпечувалися на позначених для них піддіапазонах даних та пілот-сигналу. Комутатор 848 також забезпечує для кожного невикористовуваного піддіапазону значення сигналу нуль. Для кожного періоду символу OFDM комутатор 848 забезпечує на блок 850 зворотного швидкого перетворення Фур'є (ЗШПФ, IFFT) набір з N вихідних символів (складений з оброблених символів даних та пілот-сигналу і нулів) для всіх N піддіапазонів. Всередині блока 850 IFFT, N символів для кожного періоду символу OFDM перетворюється у часову область з використанням зворотного швидкого перетворення Фур'є для одержання «перетвореного» символу, який містить N вибірок часової 25 області. Для боротьби з міжсимвольними перешкодами (МСП, ISI), спричиненими частотновибірними завмираннями, частина кожного перетвореного символу повторюється формувачем 852 циклічного префікса для формування відповідного символу OFDM, який містить N + Ср вибірок, де Ср є кількістю вибірок, що повторюються. Частина, що повторюється, часто визначається, як циклічний префікс. Період символу OFDM відповідає тривалості одного символу OFDM. Формувач 852 циклічного префікса забезпечує потік символів OFDM для передачі через одну антену. Якщо сектор обладнаний декількома антенами, то для кожної з антен може виконуватися обробка пілот-сигналу, ідентична зображеній на фіг.8. Зокрема, символи пілот-сигналу для кожної антени покриваються кодом Уолша, скремблюються кодом скремблювання та мультиплексуються на набір з K піддіапазонів пілот-сигналу, призначений цій антені. Залежно від визначеної реалізованої схеми передачі пілот-сигналу, декільком антенам можуть бути призначені ідентичні або різні коди Уолша, для антен можуть бути використані ідентичні або різні коди скремблювання і ідентичні або різні набори піддіапазонів. Символи даних можуть бути оброблені відповідно до схеми Alamouti або STTD для передачі через декілька антен, як описано у вищезазначеній заявці на патент США з реєстраційним номером 60/421.309. 2. Обробка термінала для пілот-сигналу Фіг.9А зображає блокову діаграму варіанту здійснення демодулятора 760а, який може бути використаний для схеми синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналу, описаної вище, за допомогою якої сектори передають свої пілот-сигнали в пачках в позначених слотах часу. Для кожної пачки пілот-сигналу демодулятор 760а може виконувати обробку для відновлення пілот-сигналів, що передаються з декількох секторів. Всередині демодулятора 760а прийняті символи OFDM забезпечуються на блок 912 видалення циклічного префікса, який видаляє циклічний префікс, приєднаний до кожного символу OFDM, для одержання відповідного прийнятого перетвореного символу. Потім блок 914 FFT перетворює кожний прийнятий перетворений символ в частотну область для одержання N прийнятих символів для всіх N піддіапазонів. NxM комутатор 916 забезпечує прийняті символи для кожного набору з K піддіапазонів пілот-сигналу на відповідну сукупність 918 з K RX процесорів, з 920аа по 920ак, піддіапазону пілот-сигналу, один процесор 920 для кожного піддіапазону пілот-сигналу в наборі. У схемі синхронної нерівномірної передачі пілотсигналу пілот-сигнали з декількох секторів приймаються на непересічних наборах піддіапазонів. Потім сукупність RX процесорів піддіапазону пілот-сигналу може бути використана для виконання обробки пілот-сигналу для кожного сектора, який повинен бути відновлений. Оскільки декілька секторів (наприклад, з різних чарунок або кластерів) можуть здійснювати передачу на ідентичному наборі піддіапазонів з різними ортогональними кодами, для обробки даного набору піддіапазонів пілот-сигналу може бути використано також декілька 90244 26 сукупностей RX процесорів піддіапазону пілотсигналу. Для простоти на фіг.9А для кожного набору піддіапазонів пілот-сигналу зображена тільки одна сукупність RX процесорів піддіапазону пілотсигналу. Обробка пілот-сигналу терміналом є доповнюючою для обробки пілот-сигналу, що виконується сектором, і додатково залежить від характеристик каналу. Для підвищеної ефективності виявлення пілот-сигналу і кращого розрізнення пілот-сигналів, що передаються різними секторами, переважне виконання когерентного накопичення по можливо більшій кількості періодів символу OFDM і піддіапазонів пілот-сигналу. Однак об'єм когерентного накопичення, яке може бути виконане у часовій області і в частотній області, залежить, відповідно, від часу когерентності та ширини смуги частот когерентності каналу. Зокрема, тривалість когерентного накопичення (тобто, кількість символів OFDM, по яких може бути виконане когерентне накопичення) повинна бути менше часу когерентності каналу (тобто, тривалість часу, протягом якого канал є, по суті, постійним). Крім того, діапазон частот, що містить піддіапазони, які можуть бути когерентно додані, повинен бути менше ширини смуги частот когерентності каналу. Шириною смуги частот когерентності є смуга частот, в якій канал є, по суті, постійним, і відноситься до розкиду затримки каналу. При обробці пілот-сигналу, зображеній на фіг.9А, виконується когерентне накопичення по одиночному періоду символу Уолша та одиночному піддіапазону пілот-сигналу. Для простоти, нижче описана обробка пілот-сигналу для заданого сектора і. Всередині кожного RX процесора 920 піддіапазону пілот-сигналу, що використовується для сектора і, прийняті символи rk(n) для призначеного k-го піддіапазону пілот-сигналу забезпечуються на помножувач 922 і помножуються на код Уолша Wi(n) для сектора і. Потім символи, з яких зняте покриття, забезпечуються на комплексний помножувач 924 і помножуються на комплексноспряжене елементів коду скремблювання, S*i,k(n), використаних для k-го піддіапазону в n-ому періоді символу OFDM сектором і. Дескремблювання виконується способом, доповнюючим скремблювання, виконане сектором і. Для першої схеми скремблювання кожний елемент коду скремблювання застосовується до Nw послідовних символів, з яких зняте покриття при підтримці постійним елемента коду скремблювання для Nw послідовних періодів символу OFDM. Для другої схеми скремблювання один сегмент коду скремблювання використовується для кожного з К піддіапазонів пілот-сигналу, і кожний елемент коду скремблювання застосовується до одного символу, з якого зняте покриття, з помножувача 922 в одному піддіапазоні пілотсигналу. Потім дескрембльовані символи з помножувача 924 забезпечуються на комплексний помножувач 926 і помножуються на комплексноспряжене символів пілот-сигналу, p*i,k(n), переданих на k-ому піддіапазоні в n-ому періоді символу OFDM сектором і. Потім вихідні дані помножувача 926 накопичуються по кожному періоду символу Уолша накопичувачем (НАК, ACC) 928 для забезпе 27 90244 ˆ p (n) чення оцінки пілот-сигналу i,k для цього періоду символу Уолша. Помножувачі 922, 924 та 926 працюють на швидкості (передачі) символу OFDM (тобто, 1/Tsym). Накопичувач 928 виконує накопичення на швидкості символу OFDM, але забезпечує оцінку пілот-сигналу для кожного періоду символу Уолша і також скидається на початку кожного періоду символу Уолша. Фільтр 930, і блок 932 працюють на швидкості символу Уолша (тобто, 1/TW, або 1/4Tsym для 4-елементної послідовності Уолша). ˆ Оцінки пілот-сигналу pi,k (n) з суматора 928 можуть додатково фільтруватися фільтром 930 ˆ h (n) для забезпечення оцінки i,k каналу для k-го піддіапазону пілот-сигналу для сектора і. Фільтр 930 може бути реалізований накопичувачем, фільтром кінцевої імпульсної характеристики (КІХ, FIR), фільтром нескінченної імпульсної характеристики (НІХ, IIR) або фільтром деякого іншого виду. Блок ˆ p (n) 932 обчислює квадрат оцінок пілот-сигналу i,k з накопичувача 928 для забезпечення оцінки рівня ˆ пілот-сигналу pi,k (n) 2 для призначеного k-го під діапазону для сектора і. Для кожного періоду символу OFDM передачі пілот-сигналів суматор 934 приймає і підсумовує ˆ оцінки рівня пілот-сигналу pi,k (n) 2 для всіх K під діапазонів пілот-сигналу для сектора і для одер ˆ жання оцінки рівня пілот-сигналу pi (n) 2 для цього періоду символу OFDM. Потім акумулятор 938 ˆ накопичує оцінки рівня пілот-сигналу pi (n) 2 для частини або для всього інтервалу передачі пілотсигналу для забезпеченнякінцевої оцінки рівня ˆ пілот-сигналу pi 2 для сектора і. Наприклад, нако пичувач 938 може виконувати накопичення по всій пачці пілот-сигналу. Накопичувач 928 виконує когерентне накопичення, і накопичувач 938 виконує некогерентне накопичення. Когерентне накопичення може бути виконане також по декількох періодах символу Уолша, якщо це допускає час когерентності каналу радіозв'язку. У цьому випадку можуть накопичуватися оцінки пілот-сигналу для декількох періодів символу Уолша (наприклад, накопичувачем 928), і результуюча оцінка може бути забезпечена на фільтр 930 та блок 932. Когерентне накопичення може бути виконане також по декількох піддіапазонах пілотсигналу (наприклад, деяких або всіх K піддіапазонах пілот-сигналу), якщо це допускає ширина смуги частот когерентності каналу радіозв'язку. У цьому випадку можуть накопичуватися оцінки пілот-сигналу з акумулятора 928 для декількох піддіапазонів пілот-сигналу (наприклад, іншим накопичувачем, не зображеним на фіг.9), зводитися в квадрат і забезпечуватися на суматор 934. Діапазон частот, що містить піддіапазони пілот-сигналу, по яких може виконуватися когерентне накопичення, повинен бути менше ширини смуги частот ко 28 герентності каналу радіозв'язку. Для одержання поліпшеної оцінки рівня пілот-сигналу може бути виконане когерентне накопичення в частотній області, але звичайно одержують оцінки каналу для окремих піддіапазонів. Для забезпечення поліпшеної оцінки рівня пілот-сигналу може бути виконане також когерентне накопичення по декількох періодах символу Уолша і декількох піддіапазонах пілот-сигналу, якщо це допускає час когерентності та ширина смуги частот когерентності каналу радіозв'язку. Описана вище обробка пілот-сигналу забезпечує оцінки каналу для K піддіапазонів пілотсигналу для сектора і. Оцінки каналу для M-K піддіапазонів, що залишилися, для сектора і можуть бути одержані на основі (наприклад, інтерполяції) оцінок каналу для K піддіапазонів пілот-сигналу сектора і. Спосіб для оцінки оцінок каналу для всіх M піддіапазонів на основі оцінок каналу для K піддіапазонів описаний в заявці на патент США за реєстраційним номером 60/422.362, яка називається «Channel Estimation for OFDM Communication Systems», зареєстрована 29 жовтня 2002 p. і в заявці на патент США за реєстраційним номером 60/427.896, яка називається «Reduced Complexity Channel Estimation for Wireless Communication Systems», зареєстрована 19 листопада 2002 p., права на які передані правонаступнику даної заявки, і зміст яких повністю включений тут як посилання. Оцінки каналу для всіх або для піднабору M піддіапазонів, що використовуються, для сектора і можуть бути використані для виконання когерентної демодуляції даних для передачі даних, що приймається з сектора і. Також можуть бути одержані оцінки каналу для декількох секторів в системах. Для кожного сектора виконується обробка пілот-сигналу послідовністю Уолша Wi(n), кодом скремблювання Si(n) і символами пілот-сигналу рi(n), що використовуються цим сектором. Описана вище обробка пілот-сигналу також забезпечує оцінку рівня пілот-сигналу для сектора і. Оцінки рівня пілот-сигналу можуть бути одержані для декількох секторів в системах. Оцінки рівня пілот-сигналу для декількох секторів можуть бути використані для визначення найкращого сектора для прийому передачі даних для передачі обслуговування від одного сектора іншому сектору (наприклад, для мобільного термінала), і можливо для інших цілей. Для схеми синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналу демодулятор 760а виконує обробку пілот-сигналу тільки протягом інтервалів часу, коли секторами передаються пілот-сигнали. Оцінки каналу для одного або декількох секторів можуть бути використані для виконання когерентної демодуляції даних передачі даних, яка приймається з одного або декількох секторів протягом періоду часу між пачками пілот-сигналу. Фіг.9А зображає можливий спосіб обробки пілот-сигналу, який може виконуватися терміналом. Також можуть бути використані інші способи обробки пілот-сигналу, і вони знаходяться всередині контексту винаходу. Для простоти, на фіг.9А зображена обробка пілот-сигналу тільки для демо 29 90244 дулятора 760а. Демодулятор 760а може виконувати обробку даних способом, описаним нижче. Фіг.9В зображає блокову діаграму варіанту здійснення демодулятора 760b, який може бути використаний для описаної вище схеми синхронної безперервної передачі пілот-сигналу, за допомогою якої кожний сектор безперервно передає свій пілот-сигнал на позначеному наборі піддіапазонів пілот-сигналу і дані на піддіапазонах, що залишилися. У подальшомуописі демодулятор 760b відновлює пілот-сигнал і дані, які передаються заданим сектором і. Всередині демодулятора 760b прийняті символи OFDM обробляються блоком 912 видалення циклічного префікса і блоком 914 FFT способом, описаним вище. Потім комутатор 916 забезпечує прийняті символи для K піддіапазонів пілотсигналу на K RX процесорів, з 920а по 920к, піддіапазону пілот-сигналу, і прийняті символи для M-K піддіапазонів, що залишилися на M-K пристроїв, з 940а по 940q, заглушення перешкод пілотсигналів. Кожний з RX процесорів 920 піддіапазону пілот-сигналу виконує обробку пілот-сигналу для одного піддіапазону пілот-сигналу для сектора і способом, описаним вище для фіг.9А. Однак, оскільки піддіапазони пілот-сигналу для сектора і іншими секторами можуть використовуватися, як піддіапазони даних, може бути виконане когерентне накопичення за більш тривалим інтервалом часу (наприклад, декілька періодів символу Уолша) для заглушення перешкод через символи даних з інших секторів, щоб могли бути одержані ˆ p (n) більш точні оцінки пілот-сигналу i,k . Інтервал часу когерентного накопичення визначається часом когерентності каналу, і повинен бути менше часу когерентності каналу. Всередині кожного з RX процесорів 920 піддіапазону пілот-сигналу помножувачі 922, 924 та 926 працюють на швидкості символу OFDM (тобто, 1/Tsym) і виконують множення на послідовність Уолша Wi(n), код скремблювання Si(n) і символи пілот-сигналу рі(n), що використовуються сектором і. Накопичувач 928 працює на швидкості символу OFDM і накопичує вихідні дані помножувача 926 по одному або (переважно) декількох періодах символу Уолша для забезпечення оцінки пілотˆ сигналу pi,k (n) для кожного інтервалу накопичення. Фільтр 930 працює на швидкості накопичення і ˆ здійснює фільтрацію оцінки пілот-сигналу pi,k (n) ˆ для забезпечення оцінки каналу hi (n) для k-го піддіапазону сектора і. Оцінки каналу для всіх K піддіапазонів пілот-сигналу можуть оброблятися додатково (наприклад, інтерполюватися) для одержання оцінок каналу для піддіапазонів даних, як описано вище. Блок 932, суматор 934 і накопичувач 938 працюють на швидкості накопичення та ˆ забезпечують оцінку рівня пілот-сигналу pi 2 для сектора і. Для схеми безперервної передачі пілотсигналу демодулятор 760b може виконувати обробку пілот-сигналу безперервно протягом сеансу 30 зв'язку. Оцінки каналу для сектора і можуть використовуватися для виконання когерентної демодуляції даних передачі даних, яка приймається на піддіапазонах даних з сектора і. Обробка даних може бути виконана, як описано нижче. Для простоти, на фіг.9В зображені тільки одна сукупність з K RX процесорів 920 піддіапазону пілот-сигналу і одна сукупність з M-K пристроїв 940 заглушення перешкод пілот-сигналів. Демодулятор 760b також може бути розроблений з декількома сукупностями RX процесорів піддіапазону пілот-сигналу і декількома сукупностями з M-K пристроїв заглушення перешкод пілот-сигналів для одночасної обробки передач даних та пілотсигналу з декількох секторів. Демодулятори 760а та 760b можуть бути використані також для виконання обробки пілотсигналу для схем асинхронної нерівномірної/безперервної передачі пілот-сигналу, описаних вище. Якщо сектори асинхронні, то термінал повинен визначати синхронізацію кожного сектора, який повинен бути відновлений. Це може бути досягнуте з використанням корелятора з опорним сигналом, що перебудовується, який подібний тому, що використовується для систем CDMA. Потім повинна бути виконана обробка для кожного сектора відповідно до синхронізації цього сектора. Зокрема, операція FFT, зняття покриття послідовністю Уолша Wi(n) і дескремблювання кодом скремблювання Si(n), усі виконуються відповідно до синхронізації для сектора, який повинен бути відновлений. Крім того, когерентне накопичення може бути виконане за більш тривалим інтервалом часу (наприклад, декілька періодів символу Уолша) для заглушення перешкод через символи даних, що передаються іншими секторами, щоб можна було ˆ одержати більш точні оцінки пілот-сигналу pi,k (n) для сектора, який повинен бути відновлений. Для схеми асинхронної нерівномірної передачі пілотсигналу обробка пілот-сигналу для кожного сектора може виконуватися (1) в інтервалах часу, коли сектором передається пілот-сигнал і (2) на основі синхронізації для цього сектора. Для схеми асинхронної безперервної передачі пілот-сигналу обробка пілот-сигналу для кожного сектора може виконуватися безперервно на основі синхронізації для цього сектора. 3. Заглушення перешкод пілот-сигналів терміналом Як описано вище, передачі пілот-сигналів з секторів в системі можуть здійснюватися так, що піддіапазони, які використовуються для передачі пілот-сигналів даним сектором і, також можуть використовуватися для передач пілот-сигналів іншими секторами. Для вказаного сектора і передачі пілот-сигналів з інших секторів на його піддіапазонах пілот-сигналу представляють перешкоди, які при ефективному заглушенні можуть призвести до поліпшених оцінок каналу та поліпшеної оцінки рівня пілот-сигналу для сектора і. Крім того, піддіапазони, що використовуються для передачі даних сектором і, також можуть використовуватися для передач пілот-сигналів іншими секторами (наприклад, для схем безперервної передачі пілот 31 сигналів). Для вказаного сектора і передачі пілотсигналів з інших секторів на піддіапазонах даних представляють перешкоди, які при ефективному заглушенні можуть призвести до поліпшеної ефективності (передачі) даних. Наприклад, термінал може приймати передачу даних з Сектора 1, пілот-сигнали якого передаються на наборі піддіапазонів 1 (наприклад, піддіапазонів 10, 20, 30,... 500, для можливої системи OFDM, представленої в Таблиці 2 та на фіг.2В). Термінал також має інформацію відносно пілотсигналів, що передаються іншими секторами. Деякі з цих інших пілот-сигналів не будуть передаватися на наборі піддіапазонів 1. Наприклад, суміжний Сектор 2 може передавати пілот-сигнали на наборі піддіапазонів 2 (наприклад, піддіапазонів 11, 21, 31,..., 501). Звичайно, Сектор 1 передає дані в термінали в своїй зоні обслуговування з використанням майже всіх піддіапазонів, що використовуються, які не знаходяться в наборі піддіапазонів 1. Отже, піддіапазони в наборі 2 (які використовуються для передачі пілот-сигналів Сектором 2) можуть бути використані Сектором 1 як піддіапазонів даних. Тоді передача пілотсигналів Сектором 2 на піддіапазонах в наборі 2 буде діяти, як перешкоди для передачі даних на вказаних ідентичних піддіапазонах Сектора 1. Звичайно, термінал має інформацію відносно передачі пілот-сигналів на наборі піддіапазонів 2 Сектором 2. Тоді термінал може оцінити перешкоди пілот-сигналів з Сектора 2 на піддіапазонах в наборі 2. Оцінки перешкод пілот-сигналів можуть бути одержані за допомогою (1) оцінки каналу з Сектора 2 в термінал для кожного з піддіапазонів в наборі 2, (2) формування оброблених (тобто, скрембльованих та покритих) символів пілотсигналу для кожного піддіапазону в наборі 2 способом, ідентичним виконаному Сектором 2, і (3) масштабування вказаних оброблених символів пілот-сигналу оцінкою каналу. Потім оцінка перешкод пілот-сигналів для кожного піддіапазону в наборі 2 для Сектора 2 віднімається з прийнятих символів для ідентичного піддіапазону для одержання символів з заглушеним пілот-сигналом для цього піддіапазону. В основному, заглушення перешкод пілотсигналів може виконуватися кожний раз, коли піддіапазони, що використовуються для передачі даних або пілот-сигналів низхідної лінії зв'язку одним сектором, також використовуються для передачі пілотсигналів низхідної лінії зв'язку іншим сектором, з відомим терміналу пілот-сигналом. Звичайно, термінал повинен мати інформацію відносно пілот-сигналів, що передаються іншими секторами, оскільки ця інформація використовується для полегшення передачі обслуговування між секторами, в якій бере участь термінал. Звичайно, термінал вимірює потужність пілот-сигналу, що приймається з поточного обслуговуючого сектора та пілот-сигналів, що приймаються з інших сусідніх секторів, які є кандидатами для передачі обслуговування. Потім вимірювання потужності пілотсигналу можуть використовуватися терміналом для запиту передачі обслуговування сектору з кращим обслуговуванням. 90244 32 Заглушення перешкод пілот-сигналів може виконуватися для піддіапазону пілот-сигналу для одержання оцінки пілот-сигналу більш високої якості з видаленими перешкодами через пілотсигнали з інших секторів. Наприклад, в схемі синхронної нерівномірної передачі пілот-сигналу усі сектори передають свої пілот-сигнали в ідентичний час, в цьому випадку для одержання поліпшеної оцінки каналу для вибраного сектора може виконуватися заглушення перешкод пілотсигналів. Також заглушення перешкод пілотсигналів може виконуватися для піддіапазону даних для одержання оцінки символу даних більш високої якості з видаленими перешкодами через пілот-сигнали з інших секторів. Для розуміння нижче описано заглушення перешкод пілот-сигналів для піддіапазону даних. Знову, згідно з фіг.9В, прийняті символи для кожного з (M-K) піддіапазонів даних забезпечується на відповідний пристрій 940 заглушення перешкод пілот-сигналів. Кожний пристрій 940 заглушення оцінює перешкоди пілот-сигналів, що приймаються терміналом з кожного з секторів, що вносять перешкоди, які були позначені для заглушення. Потім кожний пристрій 940 заглушення (1) одержує загальні оцінки перешкод пілот-сигналів для всіх позначених секторів, що вносять перешкоди, і (2) видаляє загальні оцінки перешкод пілотсигналів з прийнятих символів для забезпечення символів з заглушеним пілот-сигналом для призначеного піддіапазону даних. Фіг. 10 зображає блокову діаграму варіанту здійснення пристрою 940x заглушення перешкод пілот-сигналів, який може бути використаний для кожного з пристроїв, з 940а по 940q, заглушення перешкод пілот-сигналів на фіг.9. Заглушення перешкод пілот-сигналів виконується в частотній області після швидкого перетворення Фур'є. Пристрій 940x заглушення виконує заглушення перешкод пілот-сигналів для одного піддіапазону даних. Всередині пристрою 940x заглушення перешкод пілот-сигналів прийняті символи для призначеного піддіапазону забезпечуються на L блоків, з 1020а по 10201, оцінки перешкод пілот-сигналів, де L може бути будь-яким цілим числом, не менше нуля. Кожний блок 1020 оцінки оцінює перешкоди пілот-сигналів на призначеному к-ому піддіапазоні з призначеного j-го сектора, що вносить перешкоди, і забезпечує оцінку перешкод пілот-сигналів ~ p j,k (n) для призначених піддіапазону та сектора. Всередині кожного блока 1020 оцінки прийняті символи rk(n) для призначеного k-го піддіапазону забезпечуються на помножувач 1022 і помножуються на код Уолша Wj(n), що використовується jим сектором, що вносить перешкоди. Потім вихідні дані помножувача 1022 помножуються комплексним помножувачем 1024 на комплексноспряжене елементів коду скремблювання S*j,k(n), що використовуються для k-го піддіапазону j-им сектором, що вносить перешкоди. Потім дескрембльовані символи з помножувача 1024 помножуються помножувачем 1026 на комплексноспряжене символів пілот-сигналу p*j,k(n), переданих на k-ому піддіапазоні j-им сектором, що вносить перешкоди. Потім вихідні дані помножувача 1026 накопи 33 90244 чуються накопичувачем 1028 по кожному періоду символу Уолша для забезпечення оцінки пілотˆ сигналу pi,k (n) для k-го піддіапазону в цьому періоді символу Уолша. Оцінки пілот-сигналу з накопичувача 1028 додатково фільтруються фільтром ˆ 1030 для забезпечення оцінки каналу h (n) для ji,k го сектора, що вносить перешкоди для k-го піддіапазону. Фільтр 1030 може бути реалізований акумулятором, фільтром FIR, або фільтром IIR. Відклик фільтра 1030 (наприклад, тривалість накопичення) може залежати від швидкості завмирання каналу. Для виведення оцінок перешкод пілот-сигналів ~ p j,k (n) для j-го сектора, що вносить перешкоди, символи пілот-сигналу pj,k(n), що використовуються j-им сектором (1) помножуються на елементи коду скремблювання Sj,k(n) помножувачем 1034, (2) покриваються кодом Уолша Wj(n) помножувачем 1036 і (3) помножуються на оцінку каналу ˆ h j,k (n) помножувачем 1038. Потім оцінки перешкод пілот-сигналів з всіх призначених блоків 1020 оцінки підсумовуються суматором 1042 для одержання загальних оцінок перешкод пілот-сигналів ~ pk (n) для k-го піддіапазону. Потім загальні оцінки ~ перешкод пілот-сигналів p (n) віднімаються з k прийнятих символів rk(n) суматором 1044 для одержання символів з заглушеним пілот-сигналом для k-го піддіапазону. Знову згідно з фіг.9, символи з заглушеним пілот-сигналом з пристроїв, з 940а по 940q, заглушення перешкод пілот-сигналів для M-K піддіапазонів даних забезпечуються на M-K RX процесорів, з 980а по 980q, піддіапазону даних, відповідно. Кожний процесор 980 обробляє символи з заглушеними пілот-сигналами для призначеного піддіапазону даних способом, який доповнює спосіб, виконаний процесором 840 на фіг.8. Кожний процесор 980 може також виконувати когерентну демодуляцію даних за допомогою обчислення скалярного добутку символів з заглушеними пілот-сигналами на оцінку каналу для призначеного піддіапазону даних для забезпечення оцінок ˆ символів даних d (n) , які є оцінками символів i,k даних, переданих на цьому піддіапазоні. Оцінки каналу для піддіапазонів даних для і-го сектора, що відновлюється, можуть бути виведені на основі оцінок каналу, одержаних для піддіапазонів пілотсигналу (наприклад, з використанням інтерполяції). Потім мультиплексор 990 приймає та мультиплексує оцінки символів даних з RX процесорів, з 980а по 980q, піддіапазону даних для забезпеченˆ ня оцінок символів даних di (n) для і-го сектора, що відновлюється. Описаний вище спосіб заглушення перешкод пілот-сигналів може бути поширений безпосередньо на випадок декількох приймальних антен в терміналі. У цьому випадку ідентична обробка пі 34 лот-сигналу може бути виконана для прийнятого сигналу, одержаного з кожної антени термінала. Символи з заглушеним пілот-сигналом для кожної антени додатково можуть когерентно демодулюватися з оцінкою каналу для забезпечення оцінок символів даних для цієї антени. Потім оцінки символів даних з усіх антен можуть зважуватися та комбінуватися для забезпечення кінцевих оцінок символів даних, які потім можуть бути декодовані. Описані тут способи передачі пілот-сигналів і заглушення перешкод пілот-сигналів можуть бути реалізовані різними засобами. Наприклад, обробка для передачі пілот-сигналів в точці доступу та обробка для виявлення пілот-сигналу і для заглушення перешкод пілот-сигналів в терміналі можуть бути виконані апаратними засобами, програмним забезпеченням, або їх комбінацією. В апаратній реалізації елементи, що використовуються для обробки пілот-сигналів для передачі/прийому і для заглушення перешкод пілот-сигналів, можуть бути реалізовані всередині однієї або більшої кількості спеціалізованих інтегральних схем (СІС, ASIC), цифрових процесорів сигналу (ЦПС, DSP), пристроїв цифрової обробки сигналів (ПЦОС, DSPD), програмованих логічних пристроїв (ПЛП, PLD), програмованих користувачем вентильних матриць (ПКВМ, FPGA), процесорів, контролерів, мікроконтролерів, мікропроцесорів, інших електронних блоків, розроблених для виконання описаних тут функцій або їх комбінації. Для програмної реалізації обробка для передачі/прийому пілот-сигналів і заглушення перешкод пілот-сигналів може бути реалізована модулями (наприклад, процедурами, функціями тощо), що виконують описані тут функції. Коди програмного забезпечення можуть зберігатися в блоці пам'яті (наприклад, блоках 732 та 772 пам'яті на фіг. 7) і виконуватися процесором (наприклад, контролерами 730 та 770). Блок пам'яті може бути реалізований всередині процесора або бути зовнішнім відносно процесора, в цьому випадку він може бути комунікативно з'єднаний з процесором через різні відомі засоби. Заголовки тут включені для посилання і сприяють розміщенню певних розділів. Вказані заголовки не призначені для обмеження обсягу описаних під ними концепцій, і ці концепції можуть мати застосовність в інших розділах по всьому опису. Наведений опис розкритих варіантів здійснення запропонований для забезпечення можливості будь-якому фахівцеві в даній галузі техніки виготовити або використати даний винахід. Для фахівців в даній галузі техніки очевидні різні модифікації вказаних варіантів здійснення, і, не віддаляючись від суті і не виходячи з обсягу винаходу, визначені тут загальні принципи можуть бути застосовані до інших варіантів здійснення. Отже, даний винахід призначений для надання найширшого обсягу, який узгоджується з розкритими тут принципами та новими ознаками, а не обмежується зображеними тут варіантами здійснення. 35 90244 36 37 90244 38 39 90244 40 41 90244 42 43 90244 44 45 90244 46 47 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 90244 Підписне 48 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
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюPilot transmissions schemes for use in wireless multi-carrier communication systems
Автори англійськоюSmee, John, E., Walton Jay Rodney, Malladi Durga Prasad
Назва патенту російськоюСхема передачи пилот-сигналов для систем радиосвязи с передачей на несколько несущих
Автори російськоюСми Джон Е., Уолтон Джей Родни, Маллади Дурга Прасад
МПК / Мітки
МПК: H04L 27/26
Мітки: схема, пілот-сигналів, несучих, радіозв'язку, декілька, передачі, систем, передачею
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/24-90244-skhema-peredachi-pilot-signaliv-dlya-sistem-radiozvyazku-z-peredacheyu-na-dekilka-nesuchikh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Схема передачі пілот-сигналів для систем радіозв’язку з передачею на декілька несучих</a>
Попередній патент: Роторний двигун
Наступний патент: Пристрій для пропарювання плити із деревного волокна та його застосування для попереднього пропарювання при виготовленні плити
Випадковий патент: Заспокоювач хитавиці судна