Устройство и способ передачи/приема символа пакетных данных в системе мобильной связи
Изобретение относится к системам беспроводной связи с передачей пакетов и, в частности, к устройству и способу управления распределением мощности тонам контрольного сигнала в системе широковещания, использующей схему передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM). Техническим результатом является улучшение приема пакетных данных в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей (HRPD) пакетных данных. Предложено устройство и способ передачи символов пакетных данных в системе мобильной связи с HRPD для службы широковещания. Процессор передачи формирует модулированный символ посредством кодирования, чередования и модуляции пакета физического уровня, который должен быть передан, и размещает модулированный символ в тоне данных. Блок вставки тонов вставляет защитный тон и тон контрольного сигнала в тон данных. Блок распределения мощности тона устанавливает разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции интервала, в который включен символ пакетных данных, и распределяет мощность в соответствии с отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, а передатчик передает символ пакетных данных. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 13 ил., 4 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение, в общем, имеет отношение к устройству и способу обеспечения службы широковещания в системе беспроводной связи с передачей пакетов. В частности, настоящее изобретение имеет отношение к устройству и способу управления распределением мощности тонам контрольного сигнала в системе широковещания, использующей схему передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM).
Уровень техники
Традиционно схема беспроводной передачи данных для обеспечения службы широковещания, такой как служба широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS), была разработана в расчете на прием в неподвижном терминале или прием в мобильном терминале с низкой скоростью передачи данных. Сейчас проводятся активные исследования технологии для предоставления абоненту возможности принимать службу широковещания с использованием терминала с малыми размерами в высокоскоростной мобильной среде. Технологии широковещания, такие как цифровое вещание данных мультимедиа (DMB) и портативное цифровое телевидение (DVB-H), типичные технологии широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS), были разработаны для предоставления абоненту возможности принимать высококачественные широковещательные передачи с помощью небольшого портативного терминала. Кроме того, также проводились исследования по технологиям цифрового вещания данных мультимедиа (DMB) и портативного цифрового телевидения (DVB-H) для усовершенствования существующей службы однонаправленного широковещания до службы двунаправленного широковещания. С этой целью принимается во внимание план использования существующей сети проводной/беспроводной связи в качестве обратного канала. Однако этот подход имеет ограничение в реализации двунаправленного широковещания, поскольку для широковещания и связи используются различные схемы передачи.
Обычно система беспроводной связи с передачей пакетов поддерживает службу связи, в которой происходит обмен информацией между конкретным передающим абонентом и конкретным принимающим абонентом. В службе связи разные принимающие абоненты принимают информацию через разные каналы. Однако система беспроводной связи с передачей пакетов испытывает ухудшение качества работы из-за межканальных помех вследствие своего плохого разграничения между каналами. Чтобы улучшить разграничение между каналами, текущая система мобильной связи использует концепцию сотовой связи вместе с такими схемами многостанционного доступа, как многостанционный доступ с кодовым разделением сигналов (CDMA), многостанционный доступ с временным разделением сигналов (TDMA) и многостанционный доступ с частотным разделением сигналов (FDMA). Однако даже использование этих технологий не может полностью устранить помехи.
Служба широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS) в отличие от службы связи позволяет передающему абоненту в одностороннем порядке передавать информацию множеству принимающих абонентов. Между абонентами, принимающими одну и ту же информацию, нет помех, поскольку они совместно используют один и тот же канал. Однако служба мобильного широковещания испытывает ухудшение качества работы из-за замирания сигнала вследствие многолучевого распространения, происходящего в высокоскоростной мобильной среде. Чтобы обратиться к решению этой проблемы, системы широковещания, разработанные для поддержки мобильного приема, такие как системы наземного цифрового телевидения (DVB-T), портативного цифрового телевидения (DVB-H) и цифрового аудиовещания (DAB), используют схему передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM).
Использование схемы передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) в системах широковещания может воспрепятствовать тому, чтобы замирание сигнала вследствие многолучевого распространения служило причиной внутренних помех. В частности, в службе широковещания разные базовые станции передают одни и те же широковещательные сигналы через одночастотную сеть (SFN). Таким образом, схема передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) полезна в том, что она может предотвратить помехи между широковещательными сигналами, переданными разными базовыми станциями. Поэтому применение схемы передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) в службе широковещания может реализовать свободную от помех среду, внося свой вклад в максимизацию эффективности передачи.
Нисходящий канал системы мобильной связи высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) использует многостанционный доступ с временным разделением сигналов (TDMA) как схему многостанционного доступа и мультиплексирование с временным разделением/мультиплексирование с кодовым разделением (TDM/CDM) как схему мультиплексирования.
Фиг.1 является диаграммой, иллюстрирующей формат интервала нисходящего канала в традиционной системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD).
Как проиллюстрировано на Фиг.1, один интервал имеет вид повторяющихся полуинтервалов. Контрольные сигналы 103 и 108 с длиной NPilot элементарных сигналов вставлены в середины полуинтервалов и используются для оценки нисходящего канала в принимающем терминале. Информация 102, 104, 107 и 109 управления доступом к среде (MAC) с длиной NMAC элементарных сигналов, включающая в себя информацию управления мощностью восходящего канала и информацию распределения ресурсов, передается по обоим краям контрольных сигналов 103 и 108. Фактические данные 101, 105, 106 и 110 передачи с длиной NData элементарных сигналов передаются перед и после информации 102, 104, 107 и 109 управления доступом к среде (MAC). Так контрольные сигналы, информация управления доступом к среде (MAC), фактические данные мультиплексируются по времени посредством мультиплексирования с временным разделением (TDM).
Информация управления доступом к среде (MAC) и данных мультиплексируется с помощью кодов Уолша посредством мультиплексирования с кодовым разделением (CDM), и в системе нисходящего канала с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) длины блоков контрольного сигнала, управления доступом к среде (MAC) и данных устанавливаются в значения NPilot=96 элементарных сигналов, NMAC=64 элементарных сигнала и NData=400 элементарных сигналов.
Фиг.2 является диаграммой, иллюстрирующей формат интервала, полученный посредством вставки символа OFDM в интервал передачи данных интервала нисходящего канала с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS).
Для совместимости с нисходящим каналом высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) позиции и размеры контрольных сигналов и сигналов управления доступом к среде (MAC), показанных на Фиг.2, соответствуют позициям и размерам контрольных сигналов и сигналов управления доступом к среде (MAC), показанных на Фиг.1. Таким образом, контрольные сигналы 103 и 108 с длиной NPilot элементарных сигналов расположены в серединах полуинтервалов, и сигналы 102, 104, 107 и 109 управления доступом к среде (MAC) с длиной NMAC элементарных сигналов расположены с обеих сторон контрольных сигналов 103 и 108. Поэтому даже существующий терминал высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), не поддерживающий службу широковещания на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM), может оценивать каналы через контрольные сигналы и принимать сигналы управления доступом к среде (MAC). Символы 121, 122, 123 и 124 OFDM вставлены в остальные поля интервала, то есть в интервалы 101, 105, 106 и 110 передачи данных. Символы 121, 122, 123 и 124 OFDM заданы посредством модулирования информации службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS).
В существующей системе нисходящего канала с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), в которой NData=400 элементарных сигналов, размер символов OFDM устанавливается в значение NData=400 элементарных сигналов. Схема мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) размещает циклический префикс (CP) в начале каждого символа OFDM для предотвращения того, чтобы задержанный по времени из-за многолучевого распространения сигнал приема не послужил причиной помех. Таким образом, один символ OFDM включает в себя циклический префикс 125 (CP) и данные 126 OFDM, сформированные посредством выполнения обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) над информацией службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS). Размер циклического префикса 125 (CP) составляет NCP элементарных сигналов, и для циклического префикса 125 (CP) сигнал с длиной NCP элементарных сигналов копируется в конце данных 126 OFDM и затем размещается в начале данных 126 OFDM. Поэтому размер данных 126 OFDM становится равным (NData-NCP) элементарных сигналов. Здесь NCP определяется в зависимости от разрешенного времени задержки, которое служит причиной внутренних помех. Увеличение NCP увеличивает количество задержанных сигналов приема, демодулируемых без помех, но уменьшает количество информации, которую можно передать, из-за сокращения размера данных OFDM. Однако уменьшение NCP увеличивает количество информации, которую можно передать, но уменьшает качество приема из-за высокой вероятности помех в среде с сильным замиранием сигнала вследствие многолучевого распространения.
В одночастотной сети (SFN) обычно устанавливают большое значение размера циклического префикса (CP), поскольку одни и те же сигналы, переданные несколькими передатчиками, принимаются в терминале в разное время. В системе нисходящего канала высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), которая передает сигналы OFDM для службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS), предпочтительно установить NCP равным 80 элементарным сигналам (NCP=80 элементарных сигналов). В этом случае размер данных OFDM становится равным 320 элементарными сигналам. Это означает, что возможно выполнить обратное быстрое преобразование Фурье IFFT над 320 символами модуляции и передать обработанные с помощью обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) символы в интервале передачи данных OFDM. Поэтому через схему мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) могут быть получены в общей сложности 320 тонов.
Однако не все 320 тонов могут использоваться для передачи символа данных. Некоторые тоны, расположенные на границах используемой полосы частоты, должны использоваться как защитные тоны для предотвращения того, чтобы сигналы за пределами полосы служили помехам. Поскольку контрольные сигналы 103 и 108, используемые в существующем нисходящем канале высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), распределены с разными кодами в разных передатчиках перед тем, как они передаются, они не подходят для использования оценки канала для службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS), предоставляемой в одночастотной сети (SFN). Поэтому дополнительно требуется специализированный контрольный сигнал для оценки канала для сигналов OFDM. Сигнал, предварительно определенный между передатчиком и приемником, может передаваться с использованием части тона и затем использоваться для оценки канала, и такой тон называют специализированным тоном контрольного сигнала OFDM. Схема мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM), используемая в одночастотной сети (SFN), разрешает относительно долгую задержку, приводя к сильному избирательному по частоте замиранию сигнала. В соответствии с этим имеется потребность защитить тоны контрольного сигнала, достаточные для выполнения оценки канала даже при сильном избирательном по частоте замирании сигнала.
Фиг.3 является диаграммой, иллюстрирующей традиционный способ размещения тонов в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD).
На Фиг.3 защитные тоны 201 размещены на границах полосы. Из 16 защитных тонов 8 защитных тонов размещены в низкочастотной части полосы, и остальные 8 защитных тонов размещены в высокочастотной части полосы. Через защитные тоны сигнал не передается, поэтому для защитных тонов не применяется мощность. Тоны 203 данных размещены в центре полосы. Наконец тоны 202 контрольного сигнала размещены равномерно на каждом пятом тоне, поскольку они используются для оценки канала. Тоны размещены таким образом, что за четырьмя защитными тонами следует тон контрольного сигнала, размещенный на самой низкой частоте, и затем снова вставляется тон контрольного сигнала.
Аналогично тон 202 контрольного сигнала вставляется даже в поле, где размещены тоны 203 данных, и затем за четырьмя тонами 203 данных следует тон 202 контрольного сигнала, и новый тон 202 контрольного сигнала размещается после четырех тонов 203 данных. Таким образом, тоны 202 контрольного сигнала размещены на частоте, соответствующей компоненту постоянного тока (DC). Поскольку тоны 202 контрольного сигнала являются тонами постоянного тока (DC), для них не распределяется мощность или распределяется малая мощность перед их передачей.
Тоны 202 контрольного сигнала и тоны 203 данных отличаются от друг друга с точки зрения распределенной им мощности. Оптимальное решение для отношения мощности, распределенной тонам 202 контрольного сигнала, к мощности, распределенной тонам 203 данных, должно быть предварительно определено передатчиком и приемником, поскольку оно отличается в зависимости от состояния канала.
Фиг.4 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру традиционного передатчика в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD).
На Фиг.4 передатчик включает в себя кодер 301 канала для канального кодирования принятых пакетных данных, блок 302 канального чередования для чередования закодированных пакетных данных, модулятор 303 для модуляции пакетных данных, к которым применено чередование, блок 304 вставки защитных тонов для вставки защитных тонов и блок 305 вставки тонов контрольного сигнала для вставки тонов контрольного сигнала. Также передатчик включает в себя блок 306 распределения мощности тонов, блок 307 расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), блок 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT), блок 309 вставки циклического префикса (CP) и процессор 310, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD).
Пакетные данные физического уровня, сформированные на более высоком уровне, вводятся в кодер 301 канала. Кодер 301 канала производит канальное кодирование пакетных данных для получения битового потока с канальным кодированием и выдает битовый поток с канальным кодированием блоку 302 канального чередования. Блок 302 канального чередования выполняет чередование (или выполняет перестановку столбцов) битового потока с канальным кодированием, чтобы достичь усиления при разнесении, и выдает чередованный битовый поток модулятору 303. Модулятор 303 модулирует чередованный битовый поток для получения сигнала модуляции. Сигнал модуляции размещен по тонам 203 данных.
Блок 304 вставки тонов защиты размещает в сигнале, выданном модулятором 303, защитные тоны 201, расположенные на границах полосы, и блок 305 вставки тонов контрольного сигнала размещает на равномерных интервалах тоны 202 контрольного сигнала в сигнале, выданном блоком 304 вставки защитных тонов. После этого блок 306 распределения мощности тонов распределяет мощность в соответствии с отношением R мощности, распределяемой тонам контрольного сигнала, к мощности, распределяемой тонам данных. Сигнал передачи после распределения по всем тонам подвергается расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK) в блоке 307 расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK). В процессе расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK) сигналы базовой станции для передачи разного информационного содержания службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS) умножаются на разные комплексные последовательности псевдослучайного шума (PN). Комплексной последовательностью псевдослучайного шума (PN) называется комплексная последовательность, в которой и действительный компонент, и мнимый компонент включают в себя коды псевдослучайного шума (PN).
Поскольку сигнал нежелательной базовой станции может служить компонентом шума в приемнике, приемник может выполнить оценку канала отдельно на канале, принимаемом от нежелательной базовой станции. Комплексная последовательность псевдослучайного шума (PN), используемая в процессе расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), формируется в соответствии с входным идентификатором информационного содержания службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS).
Блок 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) размещает сигналы модуляции, к которым применено расширение спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), в позициях требуемых частотных тонов через процесс обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT). После этого блок 309 вставки циклического префикса (CP) вставляет циклический префикс (CP) в выходной сигнал блока 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) для предотвращения внутренних помех из-за замирания сигнала вследствие многолучевого распространения, завершая формирование сигнала передачи OFDM. После этого процессор 310, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), выполняет процесс передачи высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), чтобы вставить контрольные сигналы 103 и 108 и информацию 102, 104, 107 и 109 управления доступом к среде (MAC). В конечном счете передаваемый сигнал имеет формат интервала, показанный на Фиг.2.
Теперь со ссылкой на Фиг.5A и 5B будет сделано описание формата для передачи интервала службы BCMCS по схеме OFDM между интервалами по схеме CDM. Фиг.5A является диаграммой, иллюстрирующей формат для передачи интервала службы BCMCS по схеме OFDM между интервалами по схеме CDM. Здесь интервал по схеме CDM имеет формат интервала, показанный на Фиг.1, и содержит в своем поле данных сигнал, мультиплексированный по схеме CDM. Интервал службы BCMCS по схеме OFDM имеет формат интервала, показанный на Фиг.2.
Теперь со ссылкой на Фиг.5A будет сделано описание процесса оценки канала для каждого символа OFDM в терминале после приема интервала 402 службы BCMCS по схеме OFDM, переданного между интервалами 401 и 403 по схеме CDM.
Интервал 402 службы BCMCS по схеме OFDM включает в себя четыре символа 121, 122, 123 и 124 OFDM. Номера 121 и 124 указывают символы OFDM, расположенные на границах интервала, а номера 122 и 123 указывают символы OFDM, расположенные в середине интервала.
Как правило, поскольку длина символов OFDM определена так, что каналы не подвержены изменению в символах OFDM, замена канала между смежными символами OFDM не может быть существенной. Поэтому символы OFDM, расположенные в центре интервала, могут использовать тоны контрольного сигнала граничных символов OFDM для оценки каналов. Например, не только тоны контрольного сигнала символа 122 OFDM, но также и тоны контрольного сигнала символов 121 и 123 OFDM используются для оценки каналов символа 122 OFDM, тем самым улучшая выполнение оценки канала.
Однако символы OFDM, расположенные на границах интервала, имеют ограничение на использование тонов контрольного сигнала смежных символов OFDM в процессе оценки канала. Точнее говоря, тоны контрольного сигнала, используемые для оценки каналов символа 121 OFDM, включают в себя тоны контрольного сигнала символа 121 OFDM и тоны контрольного сигнала символа 122 OFDM. Это происходит потому, что нет тона контрольного сигнала, который мог бы использоваться для оценки канала, поскольку перед передачей символа 121 OFDM был передан интервал по схеме CDM, а не интервал службы BCMCS. Поэтому символы 122 и 123 OFDM, расположенные в центре интервала службы BCMCS по схеме OFDM, превосходят символы 121 и 124 OFDM, расположенные на границах интервала, с точки зрения выполнения оценки канала. Это происходит потому, что используется одно и то же значение для отношения R мощности, распределенной отдельным тонам контрольного сигнала, к мощности, распределенной отдельным тонам данных, независимо от позиций символов OFDM.
В результате по сравнению с символами OFDM, расположенными в середине интервала службы BCMCS по схеме OFDM, символы OFDM, расположенные на границах интервала, имеют более высокую вероятность ошибки при приеме, возникающей в течение передачи данных.
Это явление имеет место, даже когда интервалы службы BCMCS по схеме OFDM передаются непрерывно, как показано на Фиг.5B. Все номера 405, 406 и 407 представляют интервалы службы BCMCS по схеме OFDM, которые передают разную информацию широковещания. Терминал, принимающий информацию широковещания интервала 406 службы BCMCS по схеме OFDM, не обязан принимать интервалы 405 и 407 службы BCMCS по схеме OFDM. Поэтому даже в ситуации, когда интервалы службы BCMCS по схеме OFDM передаются непрерывно, вероятность ошибки при приеме может отличаться в зависимости от позиций символов OFDM.
Сущность изобретения
Таким образом, задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа улучшения выполнения приема в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), основанной на схеме передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM).
Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа регулировки мощности, распределяемой тонам контрольного сигнала, в соответствии с позицией символа OFDM в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), основанной на схеме передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM).
В соответствии с одним иллюстративным аспектом настоящего изобретения обеспечивается устройство для передачи символа пакетных данных в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания. Устройство содержит процессор передачи для формирования модулированного символа посредством кодирования, чередования и модуляции пакета физического уровня, который должен быть передан, и размещения модулированного символа в тоне данных; блок вставки тонов для вставки защитного тона и тона контрольного сигнала в тон данных; блок распределения мощности тона для установки разного отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции интервала, в который включен символ пакетных данных, и распределения мощности в соответствии с отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; и передатчик для передачи символа пакетных данных.
В соответствии с другим иллюстративным аспектом настоящего изобретения обеспечивается способ передачи символа пакетных данных в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания. Способ содержит этапы, на которых: формируют модулированный символ посредством кодирования, чередования и модуляции пакета физического уровня, который должен быть передан, и размещают модулированный символ в тоне данных; вставляют защитные тоны и тоны контрольного сигнала в тон данных; устанавливают разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции интервала, в который включен символ пакетных данных, и распределяют мощность в соответствии с отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; и передают символ пакетных данных.
В соответствии с еще одним иллюстративным аспектом настоящего изобретения обеспечивается способ приема символа пакетных данных в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания. Способ содержит этапы, на которых: после получения информации относительно отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, определенного в зависимости от позиции символа пакетных данных, сохраняют отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции символа; если принятый пакет является пакетом мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM), извлекают символ данных из пакета OFDM и производят преобразование, обратное расширению спектра, над извлеченным символом данных, тем самым извлекая тон данных и тон контрольного сигнала; оценивают канал с использованием отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных пакета OFDM; и восстанавливают данные из тона данных с использованием информации оценки канала.
В соответствии с еще одним иллюстративным аспектом настоящего изобретения обеспечивается устройство для приема символа пакетных данных в системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания. Устройство содержит блок оценки канала для приема управляющего сообщения, извлечения отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции символа пакетных данных, определения весового коэффициента оценки канала и оценки канала в соответствии с отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; процессор мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) для разделения принятого символа OFDM на тон контрольного сигнала и тон данных, предоставления тона контрольного сигнала блоку оценки канала и выдачи тона данных; и блок восстановления данных для восстановления переданной информации из тона данных с использованием информации оценки канала, предоставленной блоком оценки канала.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие иллюстративные задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания, рассмотренного вместе с сопроводительными чертежами, на которых подразумевается, что аналогичные номера для ссылок относятся к аналогичным частям, компонентам и структурам.
Фиг.1 - диаграмма, иллюстрирующая формат интервала нисходящего канала в традиционной системе мобильной связи с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD);
Фиг.2 - диаграмма, иллюстрирующая формат интервала, полученный посредством вставки символа OFDM в интервал передачи данных интервала нисходящего канала высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS);
Фиг.3 - диаграмма, иллюстрирующая традиционный способ размещения тонов в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD);
Фиг.4 - блок-схема, иллюстрирующая структуру традиционного передатчика в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD);
Фиг.5A - диаграмма, иллюстрирующая формат для передачи интервала службы BCMCS по схеме OFDM между интервалами по схеме CDM;
Фиг.5B - диаграмма, иллюстрирующая формат для передачи интервала службы BCMCS по схеме OFDM между интервалами службы BCMCS по схеме OFDM;
Фиг.6 - блок-схема, иллюстрирующая структуру передатчика в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.7 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая работу передатчика в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.8 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая работу приемника в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.9 - диаграмма, показывающая иллюстративный формат интервала для последовательной передачи интервалов службы BCMCS по схеме OFDM между интервалами по схеме CDM;
Фиг.10 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая работу передатчика в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.11 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая работу приемника в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.12 - блок-схема, иллюстрирующая структуру приемника для приема сигнала OFDM, который передатчик передал после установки разного отношения мощности в зависимости от позиции символа OFDM, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.13 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процесс приема сигнала OFDM в приемнике в системе с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Теперь будут подробно описаны несколько иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на приложенные чертежи. На чертежах, как отмечено выше, одни и те же или аналогичные элементы обозначены одними и теми же номерами для ссылок, даже если они изображены в разных чертежах. В последующем описании подробное описание включенных в него известных функций и конфигураций было опущено для ясности и краткости.
В системе, использующей схему передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM), совместимую с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), интервалы службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS) не могут передаваться непрерывно. Поэтому выполнение оценки канала зависит от того, расположены ли символы OFDM на границах интервала или в середине интервала. Символы OFDM, расположенные на границах интервала, хуже символов OFDM, расположенных в середине интервала, с точки зрения выполнения оценки канала. Таким образом, поскольку используется одно и то же значение для отношения R мощности, распределенной отдельным тонам контрольного сигнала, к мощности, распределенной отдельным тонам данных, независимо от позиций символов OFDM, вероятность ошибки у символов OFDM, расположенных на границах интервала, увеличивается.
Поэтому иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ регулировки мощности, распределяемой тонам контрольного сигнала, в соответствии с позицией интервала, тем самым улучшая возможность приема.
Вообще увеличение мощности тонов контрольного сигнала улучшает выполнение оценки канала. Однако, поскольку общая мощность передачи, используемая как мощность тонов контрольного сигнала и мощность тонов данных, является ограниченной, увеличение мощности для тонов контрольного сигнала вызывает уменьшение мощности для тонов данных. Уменьшение мощности для тонов данных приводит к увеличению вероятности ошибки в процессе декодирования данных. Поэтому для заданной общей мощности передачи есть необходимость компромисса между мощностью, которая будет распределена тонам контрольного сигнала, и мощностью, которая будет распределена тонам данных.
В процессе работы в интервале должны быть предварительно определены отношение R_Side мощности, которое используется в символах OFDM, расположенных на границах интервала, и отношение R_Center мощности, которое используется в символах OFDM, расположенных в середине интервала. Для отношений R_Side и R_Center мощности терминал может использовать либо их начальные значения, либо значения, сообщенные от базовой станции перед приемом интервала службы BCMCS. Таким образом, поскольку оптимальные значения R_Side и R_Center отличаются в зависимости от состояния канала, эти значения предварительно определяются в период передачи/приема. В среде с быстрым замиранием сигнала предпочтительно установить R_Side и R_Center в более высокие возможные значения, поскольку оценка канала, выполненная с использованием тонов контрольного сигнала в другом символе, может показать низкую надежность.
Фиг.6 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру передатчика в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Передатчик включает в себя кодер 301 канала для канального кодирования принятых пакетных данных, блок 302 канального чередования для чередования закодированных пакетных данных, модулятор 303 для модуляции пакетных данных, к которым применено чередование, блок 304 вставки защитных тонов для вставки защитных тонов в сигнал, выданный модулятором 303, и блок 305 вставки тонов контрольного сигнала для вставки тонов контрольного сигнала в сигнал, выданный блоком 304 вставки защитных тонов. Также передатчик включает в себя блок 306 распределения мощности тонов, блок 307 расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), блок 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT), блок 309 вставки циклического префикса (CP) и процессор 310, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD).
Теперь будет подробно описана работа передатчика со ссылкой на Фиг.6.
Пакетные данные физического уровня, сформированные на более высоком уровне, вводят в кодер 301 канала. Кодер 301 канала производит канальное кодирование пакетных данных для получения битового потока с канальным кодированием и выдает битовый поток с канальным кодированием блоку 302 канального чередования. Блок 302 канального чередования выполняет чередование (или выполняет перестановку столбцов) битового потока с канальным кодированием, чтобы достичь усиления при разнесении, и выдает чередованный битовый поток модулятору 303. Модулятор 303 модулирует чередованный битовый поток для получения сигнала модуляции. Сигнал модуляции организован по тонам 203 данных.
Блок 304 вставки тонов защиты размещает в сигнале, выданном модулятором 303, защитные тоны 201, расположенные на границах полосы, и блок 305 вставки тонов контрольного сигнала размещает на равномерных интервалах тоны 202 контрольного сигнала в сигнале, выданном блоком 304 вставки защитных тонов.
После этого блок распределения 606 мощности регулирует мощность, распределяемую тонам контрольного сигнала, в зависимости от позиции соответствующих символов, то есть в зависимости от того, расположены ли соответствующие символы OFDM на границах интервала или в середине интервала. Это будет описано более подробно со ссылкой на Фиг.5A. Для символов 121 и 124 OFDM, расположенных на границах интервала, мощность для тонов контрольного сигнала и тонов данных распределяется с использованием отношения R_Side мощности. Для символов 122 и 123 OFDM, расположенных в середине интервала, мощность для тонов контрольного сигнала и тонов данных распределяется с использованием отношения R_Center мощности. Как описано выше, в реализации значения R_Side и R_Center являются предварительно определенными.
Сигнал передачи после распределения по всем тонам подвергается расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK) в блоке 307 расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK). Блок 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) размещает сигналы модуляции, к которым применено расширение спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), в позициях требуемых частотных тонов через процесс обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT). После этого блок 309 вставки циклического префикса (CP) вставляет циклический префикс (CP) в выходной сигнал блока 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT), завершая формирование сигнала передачи OFDM.
Иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения устанавливает переменное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в соответствии с позицией символов OFDM. Однако альтернативно также возможно устанавливать фиксированное отношение мощности для конкретной позиции символа OFDM. В соответствии с иллюстративным осуществлением настоящего изобретения система высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) использует переменное отношение мощности, а не фиксированное отношение мощности, поскольку символы OFDM могут передаваться не во всех интервалах.
Чтобы использовать переменное отношение мощности, а не фиксированное отношение мощности, базовая станция передает терминалу информацию относительно отношения мощности на основе позиции символа OFDM с использованием сигнального сообщения (например, сообщения BroadcastOverhead), используемого для поддержки службы BCMCS в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), для сообщения терминалу текущего отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных.
Чтобы устанавливать переменное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, могут быть рассмотрены следующие два иллюстративных варианта осуществления.
В первом варианте осуществления базовая станция предоставляет терминалу информацию, указывающую отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, обычно применяемое в интервале, в котором передаются символы OFDM. Формат сигнального сообщения, используемого базовой станцией для сообщения терминалу обычного отношения мощности в первом варианте осуществления, показан в таблице 1.
| Таблица 1 | |
| Поле | Длина (биты) |
| [...] | [...] |
| DualPDREnabled | 1 |
| EBCMCSTransmissionFormat | 0 или N |
| DCPilotToDataGain | 0 или N |
| DualPDREnabledForThisLogicalChannel | 1 |
| ACPilotToDataGainRecord | 0, N, 2N или 4N |
| [...] | [...] |
Таблица 1 иллюстрирует только те поля, которые используются в иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения, и опускает другие поля, используемые для поддержки службы BCMCS. Сигнальное сообщение, показанное в таблице 1, выполнено с возможностью указывать отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для двух типов символов. Система высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) при условии, что четыре символа OFDM передаются в одном интервале, может указать отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого из символов OFDM. Однако, поскольку два символа, расположенные в середине, аналогичны по характеристикам двум символам, расположенным на границах интервала, отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных указывается так, чтобы могла быть уменьшена нагрузка сигнального сообщения. Теперь ниже будет подробно описано каждое поле сигнального сообщения, показанного в таблице 1.
Поле 'DualPDREnabled' указывает, используется или не используется отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR)) для двух типов символов. Если значение этого поля установлено равным '1', это означает, что используется двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR). Однако если значение этого поля установлено равным '0', это означает, что используется отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных только для одного типа символов.
Поле 'EBCMCSTransmissionFormat' указывает форматирование передачи. Если самый старший бит (MSB) этого поля установлен равным '0', это означает, что используется формат передачи, не поддерживающий переменный формат. Однако если самый старший бит (MSB) этого поля установлен равным '1', это означает, что используется формат передачи, поддерживающий переменный формат. Переменный формат при передаче нескольких интервалов разрешает каждому отдельному интервалу передавать символы OFDM в другом формате. В соответствии с иллюстративным осуществлением настоящего изобретения формат символов OFDM для переменного формата определяется размером циклического префикса (CP), количеством тонов контрольного сигнала и количеством защитных тонов. Таким образом, при поддержке переменного формата возможно передавать символы OFDM, к которым применяются циклический префикс (CP), тоны контрольного сигнала и защитные тоны, все из которых имеют разные размеры или длину для каждого отдельного интервала. Поэтому отдельные интервалы могут отличаться по соответствующему значению отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (PDR). По этой причине при поддержке переменного формата необходимо устанавливать другое значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (PDR) перед и после изменения формата.
Поле 'DCPilotToDataGain' указывает отношение мощности постоянного тока (DC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных. В первом иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения, поскольку предполагается, что двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR) применяется только к тонам контрольного сигнала с переменным током (AC), определено одно значение поля DCPilotToDataGain.
Поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' указывает, содержит ли соответствующий логический канал двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR). Если значение этого поля установлено равным '1', соответствующий логический канал использует двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR), указывая, что поле, относящееся к двойному отношению мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR), будет определено через это поле. Однако если значение этого поля установлено равным '0', это означает, что соответствующий логический канал не использует двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR).
Поле 'ACPilotToDataGainRecord' указывает отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных. Если поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' установлено равным '0', указывая, что двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR) не используется, поле 'ACPilotToDataGainRecord' выражено в формате, показанном в таблице 2A или таблице 2B.
| Таблица 2A | |
| Поле | Длина (биты) |
| ACPilotToDataGain | N |
| Таблица 2B | |
| Поле | Длина (биты) |
| ACPilotToDataGain1 | N |
| ACPilotToDataGain2 | N |
Таблица 2A иллюстрирует отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных для случая, в котором не используется переменный формат, и Таблица 2B иллюстрирует отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных для случая, в котором используется переменный формат.
Таблица 2A иллюстрирует, как выразить поле 'ACPilotToDataGainRecord', когда поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' установлено равным '0' и самый старший бит (MSB) в поле 'EBCMCSTransmissionFormat' установлен равным '0', то есть не используются двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR) и переменный формат. Поле 'ACPilotToDataGain' указывает отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных и определяется одним и тем же значением независимо от позиции соответствующего символа.
Таблица 2B иллюстрирует, как выразить поле 'ACPilotToDataGainRecord', когда поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' установлено равным '0' и самый старший бит (MSB) в поле 'EBCMCSTransmissionFormat' установлен равным '1', то есть не используется двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR) и используется переменный формат. Поле 'ACPilotToDataGain1' указывает отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных перед изменением формата передачи, а поле 'ACPilotToDataGain2' указывает отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных после изменения формата передачи и определяется одним и тем же значением независимо от позиции соответствующего символа.
Если поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' установлено равным '1', указывая, что используется двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR), поле 'ACPilotToDataGainRecord' выражено в формате, показанном в таблице 2C или таблице 2D.
| Таблица 2C | |
| Поле | Длина (биты) |
| ACInternalPilotToDataGain | N |
| ACBoundaryPilotToDataGain | N |
| Таблица 2D | |
| Поле | Длина (биты) |
| ACInternalPilotToDataGain1 | N |
| ACBoundayPilotToDataGain1 | N |
| ACInternalPilotToDataGain2 | N |
| ACBoundayPilotToDataGain2 | N |
Таблица 2C иллюстрирует отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных для случая, в котором не используется переменный формат, и таблица 2D иллюстрирует отношение мощности переменного тока (AC) тона контрольного сигнала к мощности тона данных для случая, в котором используется переменный формат.
Таблица 2C иллюстрирует, как выразить поле 'ACPilotToDataGainRecord', когда поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' установлено равным '1' и самый старший бит (MSB) в поле 'EBCMCSTransmissionFormat' установлен равным '0', то есть используется двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR) и не используется переменный формат. Поле 'ACInternalPilotToDataGain' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи средних символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, и поле 'ACBoundaryPilotToDataGain' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи граничных символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале.
Таблица 2D иллюстрирует, как выразить поле 'ACPilotToDataGainRecord', когда поле 'DualPDREnabledForThisLogicalChannel' установлено равным '1' и самый старший бит (MSB) в поле 'EBCMCSTransmissionFormat' установлен равным '1', то есть используются и двойное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных (Dual PDR), и переменный формат. Поле 'ACInternalPilotToDataGain1' и поле 'ACBoundaryPilotToDataGain1' содержат значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи средних символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, и значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи граничных символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, соответственно, и используются перед изменением формата передачи.
Поле 'ACInternalPilotToDataGain2' и поле 'ACBoundaryPilotToDataGain2' содержат значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи средних символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, и значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи граничных символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, соответственно, и используется после изменения формата передачи.
Во втором иллюстративном варианте осуществления базовая станция предоставляет терминалу информацию, указывающую отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, применяемое в интервале, в котором передаются символы OFDM, для каждого отдельного чередования. Система высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), работающая по схеме передачи с чередованием 4 интервалов, может использовать только одно или более чередований для передачи символа OFDM. Поэтому в течение передачи символа OFDM система высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) может устанавливать разное значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого отдельного чередования.
Формат сигнального сообщения, используемого базовой станцией для сообщения терминалу переменного отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого отдельного чередования во время передачи символа OFDM во втором варианте осуществления, показан в Таблице 3.
| Таблица 3 | |
| Поле | Длина (биты) |
| [...] | [...] |
| PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded | 1 |
| [...] | [...] |
| Interlace0Included | 1 |
| CenterSymbolsPTDTPR0 | 0 или N |
| SideSymbolsPTDTPR0 | 0 или N |
| [...] | [...] |
| Interlace1Included | 1 |
| CenterSymbolsPTDTPR1 | 0 или N |
| SideSymbolsPTDTPR1 | 0 или N |
| [...] | [...] |
| Interlace2Included | 1 |
| CenterSymbolsPTDTPR2 | 0 или N |
| SideSymbolsPTDTPR2 | 0 или N |
| [...] | [...] |
| Interlace3Included | 1 |
| CenterSymbolsPTDTPR3 | 0 или N |
| SideSymbolsPTDTPR3 | 0 или N |
| [...] | [...] |
Таблица 3 иллюстрирует только поля, используемые для варианта осуществления настоящего изобретения, и опускает другие поля, используемые для поддержки службы BCMCS. Сигнальное сообщение, показанное в таблице 3, выполнено с возможностью содержать поле, указывающее отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для двух типов символов.
Сигнальное сообщение может содержать поле для указания отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого символа. Однако сигнальное сообщение содержит поле для указания отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для двух типов символов, как показано в таблице 3, чтобы уменьшить нагрузку сигнального сообщения.
Теперь ниже будет подробно описано каждое поле сигнального сообщения, показанного в таблице 3.
Поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' указывает, содержится или не содержится в сообщении значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. Если значение этого поля установлено равным '0', это означает, что отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных не содержится в сообщении, и используется значение по умолчанию. Однако если значение этого поля установлено равным '1', это означает, что в сообщении содержится отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое во время передачи всех символов OFDM.
Поле 'InterlaceXIncluded' указывает, содержится или не содержится в сообщении информация, которая будет передана с использованием интервала с чередованием 'X'. Здесь X обозначает 0, 1, 2 или 3. Если значение этого поля установлено равным '0', это означает, что информация передачи не содержится в сообщении, и если значение этого поля установлено равным '1', это означает, что в сообщении содержится информация передачи.
Поле 'CenterSymbolsPTDTPRX (отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для средних символов, передаваемых в интервалах с чередованием X, где X=0, 1, 2 или 3)' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи средних символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, содержащемся в чередовании X. Поле 'CenterSymbolsPTDTPRX' включено в сообщение, только когда поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' установлено равным '1' и поле 'InterlaceXIncluded' установлено равным '1'.
Поле 'SideSymbolsPTDTPRX (отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для крайних символов, передаваемых в интервалах с чередованием X, где X=0, 1, 2 или 3)' указывает значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи граничных символов из символов OFDM, передаваемых в одном интервале, содержащемся в чередование X. Поле 'SideSymbolsPTDTPRX' включено в сообщение, только когда поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' установлено равным '1' и поле 'InterlaceXIncluded' установлено равным '1'.
Величина N, показанная в таблицах 1-3, используется для указания значения отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. Это значение может быть выражено в дБ или может быть закодировано перед передачей, и его разрешение может зависеть от размера величины N.
Теперь со ссылкой на Фиг.7 будет сделано подробное описание работы передатчика для установки разного значения отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для интервала передачи в соответствии с позицией символов OFDM, с тем чтобы фиксированное значение отношения мощности могло всегда использоваться в позиции конкретного символа OFDM, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.7 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей работу передатчика в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения. В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения передатчик в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для вещательной службы относится к базовой станции.
На этапе 701 передатчик формирует тоны данных из данных широковещания, которые должны быть переданы, с использованием кодера 301 канала, блока 302 чередования канала и модулятора 303. Передатчик вставляет защитные тоны в тоны данных на этапе 702 и вставляет тоны контрольного сигнала в тоны данных со вставленными защитными тонами на этапе 703. На этапе 704 передатчик определяет, расположен ли соответствующий символ OFDM в середине интервала или на границе интервала. Если определено, что символ OFDM расположен на границе интервала, на этапе 705 передатчик распределяет мощность тонам контрольного сигнала и тонам данных в соответствии с отношением R_Side мощности. Однако если определено, что символ OFDM расположен в середине интервала, на этапе 706 передатчик распределяет мощность тонам контрольного сигнала и тонам данных в соответствии с отношением R_Center мощности.
После этого на этапе 707 передатчик выполняет различное расширение спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK) в соответствии с идентификатором информационного содержания службы BCMCS с использованием блока 307 расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK). На этапе 708 передатчик выполняет процесс обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) с использованием блока 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) и вставляет циклический префикс (CP) в символ, обработанный с помощью обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT), с использованием блока 309 вставки циклического префикса, завершая сигнал OFDM. После этого на этапе 709 передатчик выполняет процесс, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), с использованием процессора 310, совместимого с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), и на этапе 710 передает завершенный сигнал OFDM.
Теперь со ссылкой на Фиг.8 будет сделано описание иллюстративного процесса восстановления сигнала широковещания в приемнике после получения сигнала OFDM, сформированного через операции, представленные на Фиг.7.
Фиг.8 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей работу приемника в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения. В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения приемник в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания относится к терминалу.
На этапе 801 приемник принимает значения R_Side и R_Center от базовой станции или передатчика. При неудаче приема значений R_Side и R_Center приемник использует начальные значения R_Side и R_Center. После приема интервала службы BCMCS приемник на этапе 802 извлекает символ OFDM из принятого интервала службы BCMCS и на этапе 803 выполняет преобразование, обратное расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), над извлеченным символом OFDM.
После этого на этапе 804 приемник выполняет оценку канала и определяет, расположен ли символ OFDM на границе интервала. Если принятый символ OFDM расположен на границе интервала, приемник переходит на этап 805, на котором он выполняет оценку канала в соответствии с отношением R_Side мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных.
Однако если принятый символ OFDM расположен в центре интервала, приемник переходит на этап 806, на котором он выполняет оценку канала в соответствии с отношением R_Center мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. В процессах оценки канала на этапах 805 и 806 приемник использует тоны контрольного сигнала, расположенные в смежных символах OFDM. В этапе 807 приемник извлекает тоны данных из оцененного канала и демодулирует извлеченные тоны данных. На этапе 808 приемник наконец декодирует демодулированные тоны данных для получения сигнала широковещания, переданного от передатчика.
На Фиг.7 и 8 предполагалось, что в одном интервале имеется четыре символа OFDM. Однако предшествующие способы могут быть применены таким же образом, даже если количество символов OFDM изменено. В этом случае отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для символов OFDM, расположенных на границах интервала, может быть установлено равным R_Side, и отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для оставшегося символа (символов) OFDM, расположенного в середине интервала, может быть установлено равным R_Center.
Теперь ниже будет кратко описан другой иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения. В иллюстративных вариантах осуществления, описанных со ссылкой на Фиг. 5-8, предполагается, что один интервал службы BCMCS по схеме OFDM имеет, по меньшей мере, один интервал по схеме CDM, являющийся смежным с ним. Однако когда интервал OFDM имеет один смежный с ним интервал CDM, отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных может быть установлено равным R_Side только для символов OFDM, расположенных в интервале OFDM, являющемся непосредственно смежным с интервалом CDM.
Фиг.9 является диаграммой, показывающей иллюстративный формат интервала для последовательной передачи интервалов службы BCMCS по схеме OFDM. Номера 412 и 413 представляют интервалы службы BCMCS по схеме OFDM для передачи одной и той же информации широковещания, и приемник принимает оба интервала 412 и 413 службы BCMCS по схеме OFDM. Однако приемник службы BCMCS не принимает интервалы CDM 411 и 414. В этой ситуации приемник службы BCMCS может использовать символы OFDM интервала 413 службы BCMCS по схеме OFDM в процессе оценки канала для демодуляции символа 124 OFDM. В иллюстративном воплощении настоящего изобретения, хотя символы 121 и 124 OFDM оба расположены на границах интервала, мощность им должна быть распределена в соответствии с другими отношениями мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных.
Чтобы обратиться к решению возможной проблемы в этой ситуации, иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения может обеспечить расширенный способ установки разных отношений мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для отдельных позиций символов OFDM в интервале.
Формат сигнального сообщения, используемого для указания отношения мощности, проиллюстрирован в таблице 4.
| Таблица 4 | |
| Поле | Длина (биты) |
| [...] | [...] |
| PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded | 1 |
| [...] | [...] |
| InterlaceXIncluded | 1 |
| FirstSymbolsPTDTPR0 | 0 или N |
| SecondSymbolsPTDTPR0 | 0 или N |
| ThirdSymbolsPTDTPR0 | 0 или N |
| FourthSymbolsPTDTPR0 | 0 или N |
| [...] | [...] |
| Interlace1Included | 1 |
| FirstSymbolsPTDTPR1 | 0 или N |
| SecondSymbolsPTDTPR1 | 0 или N |
| ThirdSymbolsPTDTPR1 | 0 или N |
| FourthSymbolsPTDTPR1 | 0 или N |
| [...] | [...] |
| Interlace2Included | 1 |
| FirstSymbolsPTDTPR2 | 0 или N |
| SecondSymbolsPTDTPR2 | 0 или N |
| ThirdSymbolsPTDTPR2 | 0 или N |
| FourthSymbolsPTDTPR2 | 0 или N |
| [...] | [...] |
| Interlace3Included | 1 |
| FirstSymbolsPTDTPR3 | 0 или N |
| SecondSymbolsPTDTPR3 | 0 или N |
| ThirdSymbolsPTDTPR3 | 0 или N |
| FourthSymbolsPTDTPR3 | 0 или N |
| [...] | [...] |
Таблица 4 иллюстрирует только поля, используемые для иллюстративного варианта осуществления настоящего изобретения, и опускает другие поля, используемые для поддержки службы BCMCS. Теперь ниже будет подробно описано каждое поле сигнального сообщения, показанного в таблице 4.
Поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' указывает, содержится или не содержится в сообщении значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. Если это значение этого поля установлено равным '0', это означает, что отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных не включено в сообщение, и используется первоначально установленное значение по умолчанию. Однако если значение этого поля установлено равным '1', это означает, что отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое во время передачи всех символов OFDM, включено в сообщение.
Поле 'InterlaceXIncluded' указывает, содержится или не содержится в сообщении информация, которая будет передана с использованием интервала с чередованнием 'X'. Здесь X обозначает 0, 1, 2 или 3. Если значение этого поля установлено равным '0', это означает, что информация передачи не содержится в сообщении, и если значение этого поля установлено равным '1', это означает, что в сообщении содержится информация передачи.
Поле 'FirstSymbolsPTDTPRX (отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для первых символов, передаваемых в интервалах с чередованием X, где X=0, 1, 2 или 3)' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи первых символов в соответствующем интервале, аналогичных символу 121 OFDM на Фиг.9, из символов OFDM, передаваемых в одном интервале. Поле 'FirstSymbolsPTDTPRX' включено в сообщение, только когда поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' установлено равным '1' и поле 'InterlaceXIncluded' установлено равным '1'.
Поле 'SecondSymbolsPTDTPRX (отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для вторых символов, передаваемых в интервалах с чередованием X, где X=0, 1, 2 или 3)' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи вторых символов в соответствующем интервале, аналогичных символу 122 OFDM на Фиг.9, из символов OFDM, передаваемых в одном интервале. Поле 'SecondSymbolsPTDTPRX' включено в сообщение, только когда поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' установлено равным '1' и поле 'InterlaceXIncluded' установлено равным '1'.
Поле 'ThirdSymbolsPTDTPRX (отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для третьих символов, передаваемых в интервалах с чередованиях X, где X=0, 1, 2 или 3)' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи третьих символов в соответствующем интервале, аналогичных символу 123 OFDM на Фиг.9, из символов OFDM, передаваемых в одном интервале. Поле 'ThirdSymbolsPTDTPRX' включено в сообщение, только когда поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' установлено равным '1' и поле 'InterlaceXIncluded' установлено равным '1'.
Поле 'FourthSymbolsPTDTPRX (отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для четвертых символов, передаваемых в интервалах с чередованиях X, где X=0, 1, 2 или 3)' содержит значение отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи четвертых символов в соответствующем интервале, аналогичных символу 124 OFDM на Фиг.9, из символов OFDM, передаваемых в одном интервале. Поле 'FourthSymbolsPTDTPRX' включено в сообщение, только когда поле 'PilotToneToDataTonePowerRatioIncluded' установлено равным '1' и поле 'InterlaceXIncluded' установлено равным '1'.
Фиг.10 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей работу передатчика в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения, в котором передатчик использует разные отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для отдельных позиций символов OFDM. В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения передатчик в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания относится к базовой станции.
На этапе 10 передатчик формирует тоны данных из данных широковещания, которые должны быть переданы, с использованием кодера 301 канала, блока 302 чередования канала и модулятора 303. Передатчик на этапе 11 вставляет тоны защиты в тоны данных и на этапе 12 вставляет защитные тоны в тоны данных со вставленными тонами контрольного сигнала.
На этапе 13 передатчик определяет, расположен ли соответствующий символ OFDM в первой позиции интервала. Если символ OFDM является первым символом OFDM интервала, на этапе 14 передатчик распределяет мощность тонам контрольного сигнала и тонам данных в соответствии с отношением R_1 мощности. В ином случае на этапе 15 передатчик определяет, расположены ли символы OFDM во второй позиции интервала. Если символ OFDM является вторым символом OFDM интервала, на этапе 16 передатчик распределяет мощность тонам контрольного сигнала и тонам данных в соответствии с отношением R_2 мощности. В ином случае на этапе 17 передатчик определяет, расположены ли символы OFDM в третьей позиции интервала. Если символ OFDM является третьим символом OFDM интервала, на этапе 18 передатчик распределяет мощность тонам контрольного сигнала и тонам данных в соответствии с отношением R_3 мощности. В ином случае, поскольку это указывает, что символ OFDM расположен в последней позиции интервала, на этапе 19 передатчик распределяет мощность тонам контрольного сигнала и тонам данных в соответствии с отношением R_4 мощности.
После того на этапе 20 передатчик выполняет различное расширение спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK) в соответствии с идентификатором информационного содержания службы BCMCS с использованием блока 307 расширения спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK). На этапе 21 передатчик выполняет процесс обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) с использованием блока 308 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) и вставляет циклический префикс (CP) в символ, обработанный с помощью обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT), с использованием блока 309 вставки циклического префикса (CP), завершая сигнал OFDM. После этого на этапе 22 передатчик выполняет процесс, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), с использованием процессора 310, совместимого с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), и на этапе 23 передает завершенный сигнал OFDM.
Теперь со ссылкой на Фиг.11 будет сделано описание процесса восстановления сигнала широковещания в приемнике после приема сигнала OFDM, сформированного через операции, представленные на Фиг.10.
Фиг.11 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей работу приемника в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания в соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения, в котором приемник использует разные отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для отдельных позиций символов OFDM. В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения приемник в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) для службы широковещания относится к терминалу.
На этапе 30 приемник принимает R_1, R_2, R_3 и R_4 от базовой станции или передатчика. При неудаче приема R_1, R_2, R_3 и R_4 приемник использует начальные значения R_1, R_2, R_3 и R_4. После приема интервала службы BCMCS приемник на этапе 31 извлекает символ OFDM из принятого интервала службы BCMCS и на этапе 32 выполняет преобразование, обратное расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), над извлеченным символом OFDM.
На этапе 33 приемник определяет, расположен ли символ OFDM в первой позиции интервала. Если символ OFDM является первым символом OFDM интервала, на этапе 34 приемник выполняет оценку канала в соответствии с отношением R_1 мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. В ином случае на этапе 35 приемник определяет, расположен ли символ OFDM во второй позиции интервала. Если символ OFDM является вторым символом OFDM интервала, на этапе 36 приемник выполняет оценку канала в соответствии с отношением R_2 мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. В ином случае на этапе 37 приемник определяет, расположен ли символ OFDM в третьей позиции интервала. Если символ OFDM является третьим символом OFDM интервала, на этапе 38 приемник выполняет оценку канала в соответствии с отношением R_3 мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. В ином случае, поскольку это указывает, что символ OFDM расположен в последней позиции интервала, на этапе 39 приемник выполняет оценку канала в соответствии с отношением R_4 мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. В процессах оценки канала на этапах 34, 36, 38 и 39 приемник использует тоны контрольного сигнала, расположенные в смежных символах OFDM.
На этапе 40 приемник извлекает тоны данных из оцененного канала и демодулирует извлеченные тоны данных. На этапе 41 приемник, наконец, декодирует демодулированные тоны данных для получения сигнала широковещания, переданного от передатчика.
Как описано выше, передатчик устанавливает разное отношение мощности в соответствии с позицией символов OFDM в интервале при передаче сигнала OFDM. После приема сигнала OFDM приемник может выполнить оценку канала на сигнале OFDM согласно соответствующему отношению мощности, тем самым улучшая выполнение оценки канала символов OFDM.
Фиг.12 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру приемника для приема сигнала OFDM, который передатчик передал после установки разного отношения мощности в зависимости от позиции символа OFDM, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Теперь со ссылкой на Фиг.12 будет сделано описание структуры и работы приемника для приема сигнала OFDM, который передатчик передал после установки разного отношения мощности в зависимости от позиции символа OFDM, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Приемник совместим с технологией высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD). Поэтому процессор 71 приема, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), принимает сигнал высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), извлекает частичный сигнал, отображенный на данные из принятого сигнала высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), и определяет, являются ли принятые данные данными OFDM или данными CDM. В случае службы широковещания процессор 71 приема, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), может определить схему передачи принятых данных, проверяя, имеет ли самый старший бит (MSB) значение '1', указывающее на службу широковещания.
Как описано выше, в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) приемник может либо принять сигнал широковещания, который передатчик передал по схеме OFDM в каждом интервале, либо принять одноадресный сигнал или управляющий сигнал, который передатчик передал по схеме CDM в каждом интервале. Сначала будет сделано описание способа приема в приемнике управляющего сигнала, переданного по схеме CDM, чтобы обнаружить отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных. После приема управляющего сигнала или сигнала отношения мощности от системы высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) процессор 71 приема, совместимый с высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), выдает принятый сигнал приемнику 72 сообщения отношения мощности. Приемник 72 сообщения отношения мощности извлекает сообщение отношения мощности из управляющего сигнала CDM и выдает значение отношения мощности, выбранное с извлеченного сообщения отношения мощности, блоку 73 определения весового коэффициента оценки канала. Здесь термин "отношение мощности" относится к отношению мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных.
Блок 73 определения весового коэффициента оценки канала определяет весовой коэффициент для каждого отдельного канала, необходимый для оценки канала, с использованием значения отношения мощности и выдает определенный весовой коэффициент оценки канала блоку 78 оценки канала.
Далее будет сделано описание способа приема в приемнике сигнала, переданного по схеме OFDM. Сигнал, переданный по схеме OFDM, вводится в процессор 1200 OFDM. Теперь будет описан процесс управления данными в процессоре 1200 OFDM.
Процессор 1200 OFDM выдает принятый сигнал OFDM блоку 74 удаления циклического префикса (CP) для удаления циклического префикса (CP) из принятого сигнала OFDM. Блок 74 удаления циклического префикса (CP) удаляет циклический префикс (CP), испорченный задержкой распространения и задержкой вследствие многолучевого распространения, из принятого сигнала и выдает сигнал с удаленным циклическим префиксом (CP) процессору 75 быстрого преобразования Фурье (FFT). Процессор 75 быстрого преобразования Фурье (FFT) преобразует входной сигнал временной области в сигнал частотной области и выдает сигнал частотной области блоку 76 преобразования, обратного расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK). Блок 76 выполняет преобразование, обратное расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), над сигналом частотной области и выдает полученный сигнал блоку 77 извлечения тона контрольного сигнала. Причина, по которой блок 76 выполняет преобразование, обратное расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), над сигналом частотной области, состоит в том, что передатчик перед передачей выполняет расширение спектра сигнала передачи с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK). Блок 76 преобразования, обратного расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), выдает защитные тоны, тоны контрольного сигнала и тоны данных в смешанном виде, как показано на Фиг.3. Блок 77 извлечения тонов контрольного сигнала извлекает тоны контрольного сигнала из сигнала, над которым выполнено преобразование, обратное расширению спектра с помощью квадратурной фазовой модуляции (QPSK), выдает извлеченные тоны контрольного сигнала блоку 78 оценки канала и выдает остальные тоны блоку 79 извлечения тонов данных. Блок 79 извлечения тонов данных извлекает только тоны, отображенные на данные, из тонов, выданных блоком 77 извлечения тонов контрольного сигнала, и выдает извлеченные тоны данных демодулятору 80.
Тоны контрольного сигнала, извлеченные блоком 77 извлечения тонов контрольного сигнала, вводятся в блок 78 оценки канала. Блок 78 оценки канала выполняет оценку канала с использованием весового коэффициента оценки канала, определенного блоком 73 определения весового коэффициента оценки канала.
После оценки канала блок 78 оценки канала выдает значение оценки канала демодулятору 80. Демодулятор 80 демодулирует тоны данных с использованием значения оценки канала и выдает демодулированный сигнал блоку 81 обратного чередования. Блок 81 обратного чередования выполняет обратное чередование демодулированного сигнала и выдает сигнал, к которому применено обратное чередование, декодеру 82. Декодер 82 декодирует сигнал, к которому применено обратное чередование, тем самым восстанавливая переданный сигнал, например, переданный сигнал широковещания.
Фиг.13 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей процесс приема сигнала OFDM в приемнике в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Теперь со ссылкой на Фиг.13 будет сделано подробное описание процесса приема сигнала OFDM в приемнике в системе высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На Фиг.13 на этапе 51 приемник принимает сообщение отношения мощности. Приемник принимает сообщение отношения мощности по-разному в соответствии со способом передачи. После приема сообщения отношения мощности приемник определяет значение оценки канала с использованием приемника 72 сообщения отношения мощности, блока 73 определения весового коэффициента оценки канала и блока 78 оценки канала. На этапе 52 приемник считывает поле DCPilotToDataRatio из принятого сообщения отношения мощности и сохраняет отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных постоянного тока. В этом случае приемник сохраняет информацию мощности для тонов контрольного сигнала, расположенных на внешней стороне интервала, передающего символы OFDM, и информацию мощности для тонов контрольного сигнала и тонов данных, расположенных на внутренней стороне интервала. После этого на этапе 53 приемник определяет, установлен ли самый старший бит (MSB) поля EBCMCSTranssimssionFormat в принятом сообщении равным '1'. Если самый старший бит (MSB) установлен равным '1', приемник переходит на этап 54. В ином случае приемник переходит на этап 55.
На этапе 55 приемник определяет, установлено ли значение поля DualPDREnableForThisLogicalCh равным '1'. Если определено, что значение поля DualPDREnableForThisLogicalCh установлено равным '1', приемник переходит на этап 62. В ином случае приемник переходит на этап 61. На этапе 62 приемник считывает поле ACPilotToDataRatioOuterSymbols и поле ACPilotToDataRatioInnerSymbols независимо от порядка интервалов и сохраняет отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных переменного тока (AC) во внутренних символах OFDM и внешних символах OFDM. На этапе 61 приемник считывает поле ACPilotToDataRatio независимо от порядка интервалов и позиций в интервалах и сохраняет отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных переменного тока (AC).
На этапе 54 приемник определяет, установлено значение поля DualPDREnabledForThisLogiclaCh равным '1'. Если определено, что значение поля DualPDREnabledForThisLogiclaCh установлено равным '1', приемник переходит на этап 64. В ином случае приемник переходит на этап 63.
На этапе 64 приемник считывает поле ACPilotToDataRatioOuterSymbols1 и поле ACPilotToDataRatioInnerSymbols1 для интервала перед изменением формата передачи и сохраняет отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных переменного тока (AC) во внутренних символах OFDM и внешних символах OFDM. Далее приемник считывает поле ACPilotToDataRatioOuterSymbols2 и поле ACPilotToDataRatioInnerSymbols2 для интервала после изменения формата передачи и сохраняет отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных переменного тока (AC) во внутренних символах OFDM и внешних символах OFDM.
На этапе 63 приемник считывает поле ACPilotToDataRatio1 и поле ACPilotToDataRatio2 независимо от позиций символов OFDM в интервалах и сохраняет отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных переменного тока (AC) отдельно для интервала перед изменением формата передачи и интервала после изменения формата передачи.
После этапов 61, 62, 63 или 64 приемник сохраняет символы приема тонов контрольного сигнала на этапе 65. После этого на этапе 66 приемник определяет весовой коэффициент оценки канала в зависимости от сохраненных отношений мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных постоянного тока (DC) и отношений мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных переменного тока (AC). На этапе 67 приемник оценивает канал, подверженный действию тонов данных, посредством объединения и интерполяции принятых символов тонов контрольного сигнала с использованием весового коэффициента оценки канала и сохраняет значение оценки канала. На этапе 68 приемник восстанавливает сигнал широковещания, выполняя демодуляцию и декодируя тоны данных с использованием значения оценки канала.
Как можно понять из предшествующего описания, устройство передачи службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS) на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM), являющееся совместимым с технологией высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), устанавливает разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции символов OFDM, тем самым улучшая выполнение оценки канала для символов OFDM, расположенных на границах интервала. Улучшение выполнения оценки канала вносит свой вклад в улучшение выполнения приема.
Хотя изобретение было показано и описано со ссылкой на некоторый иллюстративный вариант его осуществления, специалисты в области техники поймут, что в нем могут быть сделаны различные изменения в форме и деталях без отступления от сущности и объема изобретения, определенных приложенной формулой изобретения. Например, хотя иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения были применены к системе, в которой технология службы широковещательной и многоадресной передачи (BCMCS) поддерживает схему передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) при совместимости с технологией высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD), варианты осуществления также могут быть применены к другой системе широковещания на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM).
1. Устройство для передачи OFDM символа в системе мобильной связи для службы широковещания, устройство содержит: процессор передачи для формирования модулированного символа посредством кодирования, чередования и модуляции пакета физического уровня, который должен быть передан, и размещения модулированного символа в тонах данных OFDM символа; блок вставки тонов для вставки защитных тонов и тонов контрольного сигнала в OFDM символ; блок распределения мощности тона для установки разного отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для внутреннего OFDM символа и внешнего OFDM символа в зависимости от позиции OFDM символа в интервале, и распределения мощности в соответствии с отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; и передатчик для передачи OFDM символа.
2. Устройство по п.1, в котором блок распределения мощности тона распределяет мощность тона контрольного сигнала и тона данных в соответствии с первым отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, если OFDM символ расположен на внешней стороне интервала, и распределяет мощность тона контрольного сигнала и тона данных в соответствии со вторым отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, если OFDM символ расположен на внутренней стороне интервала.
3. Устройство по п.1, в котором блок распределения мощности тона устанавливает разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции OFDM символа в интервале и передает информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных через сигнальное сообщение.
4. Устройство по п.3, в котором сигнальное сообщение содержит информацию относительно отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для постоянного тока (DC).
5. Устройство по п.3, в котором сигнальное сообщение содержит, по меньшей мере, одно поле из множества, состоящего из поля, указывающего, включена ли в сообщение информация отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, поля, содержащего информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемую для передачи внутреннего OFDM символа, передаваемого в интервале, и поля, содержащего отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи внешнего OFDM символа, передаваемого в интервале.
6. Устройство по п.3, в котором сигнальное сообщение содержит информацию относительно отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для применения разного отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого отдельного чередования во время передачи OFDM символа.
7. Устройство по п.3, в котором сигнальное сообщение содержит, по меньшей мере, одно поле из множества, состоящего из поля, указывающего, включена ли в сообщение информация отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, полей, каждое из которых указывает, включена ли в сообщение информация, которая должна быть передана с использованием каждого из чередованных интервалов, полей, каждое из которых содержит информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи внутреннего OFDM символа в интервале, содержащемся в каждом чередовании, и полей, каждое из которых содержит информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи внешнего OFDM символа, передаваемого в интервале, содержащемся в каждом чередовании.
8. Устройство по п.1, в котором блок распределения мощности тона применяет разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого отдельного чередования во время передачи OFDM символа.
9. Способ передачи OFDM символа в системе мобильной связи для службы широковещания, способ содержит этапы, на которых: формируют модулированный символ посредством кодирования, чередования и модуляции пакета физического уровня, который должен быть передан, и размещают модулированный символ в тонах данных OFDM символа; вставляют защитные тоны и тоны контрольного сигнала в OFDM символ; устанавливают разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для внутреннего OFDM символа и внешнего OFDM символа в зависимости от позиции OFDM символа в интервале и распределяют мощность в соответствии с отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; и передают OFDM символ.
10. Способ по п.9, в котором этап распределения мощности тона содержит этап, на котором распределяют мощность тона контрольного сигнала и тона данных в соответствии с первым отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, если OFDM символ расположен на внешней стороне интервала, и распределяют мощность тона контрольного сигнала и тона данных в соответствии со вторым отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, если OFDM символ расположен на внутренней стороне интервала.
11. Способ по п.9, также содержащий этап, на котором устанавливают разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных в зависимости от позиции OFDM символа в интервале, и передают информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных через сигнальное сообщение.
12. Способ по п.11, в котором сигнальное сообщение содержит информацию относительно отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для постоянного тока.
13. Способ по п.11, в котором сигнальное сообщение содержит, по меньшей мере, одно поле из множества, состоящего из поля, указывающего, включена ли в сообщение информация отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, поля, содержащего информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемую для передачи внутреннего символа, передаваемого в интервале, и поля, содержащего отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемое для передачи внешнего символа, передаваемого в интервале.
14. Способ по п.11, в котором сигнальное сообщение содержит информацию относительно отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для применения разного отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных для каждого отдельного чередования во время передачи OFDM символа.
15. Способ по п.11, в котором сигнальное сообщение содержит, по меньшей мере, одно поле из множества, состоящего из поля, указывающего, включена ли в сообщение информация отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, полей, каждое из которых указывает, включена ли в сообщение информация, которая должна быть передана с использованием каждого из чередованных интервалов, полей, каждое из которых содержит информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемую для передачи внутреннего OFDM символа, передаваемого в интервале, содержащемся в каждом чередовании, и полей, каждое из которых содержит информацию отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, используемую для передачи внешнего OFDM символа, передаваемого в интервале, содержащемся в каждом чередовании.
16. Способ по п.9, в котором разное отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных применяется для каждого отдельного чередования во время передачи OFDM символа.
17. Способ приема OFDM символа в системе мобильной связи для службы широковещания, способ содержит этапы, на которых: после получения информации относительно отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, определенного с разными значениями для внутреннего OFDM символа и внешнего OFDM символа в зависимости от позиции OFDM символа, сохраняют отношение мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; принимают OFDM символ и извлекают тоны данных и тоны контрольного сигнала; оценивают канал с использованием тонов контрольного сигнала и отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона OFDM символа; и восстанавливают данные из тона данных с использованием информации оценки канала.
18. Способ по п.17, в котором этап оценки канала содержит этап, на котором оценивают канал в соответствии с первым отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, если OFDM символ расположен на внешней стороне интервала, и оценивают канал в соответствии со вторым отношением мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, если OFDM символ расположен на внутренней стороне интервала.
19. Способ по п.17, в котором этап восстановления данных содержит этапы, на которых: демодулируют тоны данных с использованием информации оценки канала; выполняют обратное чередование демодулированного сигнала; и декодируют сигнал, к которому применено обратное чередование.
20. Устройство для приема OFDM символа в системе мобильной связи для службы широковещания, устройство содержит: блок приема управляющего сообщения, извлечения отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных, определенного с разными значениями для внутреннего OFDM символа и внешнего OFDM символа в зависимости от позиции OFDM символа, основанного на управляющем сообщении; процессор мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM) для извлечения тонов контрольного сигнала и тонов данных, предоставления тонов контрольного сигнала блоку оценки канала и выдачи тонов данных; блок оценки канала для оценки характеристики канала с использованием тонов контрольного сигнала и отношения мощности тона контрольного сигнала к мощности тона данных; и блок восстановления данных из тона данных с использованием информации оценки канала, предоставленной блоком оценки канала.
21. Устройство по п.20, в котором блок восстановления данных содержит: демодулятор для демодуляции тона данных с использованием значения оценки канала, предоставленного блоком оценки канала; блок обратного чередования для выполнения обратного чередования демодулированного сигнала; и декодер для декодирования сигнала, к которому применено обратное чередование.
