РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ОТОБРАЖЕНИЕ РЕСУРСОВ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04B1/713 

Настоящая заявка притязает на приоритет предварительной заявки США с порядковым номером 60/883,729, озаглавленной "RESOURCE ALLOCATION AND MAPPING IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM", и предварительной заявки США с порядковым номером 60/883,758, озаглавленной "WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM", обе поданы 5 января 2007 г., переуступлены правопреемнику этой заявки и включены в этот документ посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие изобретения в целом относится к связи, а точнее говоря, к способам распределения и отображения ресурсов в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются, чтобы предоставить различные услуги связи, например речь, видео, пакетные данные, обмен сообщениями, радиовещание и т.д. Эти беспроводные системы могут быть системами коллективного доступа, допускающими поддержку множества пользователей путем совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем коллективного доступа включают в себя системы коллективного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы коллективного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы коллективного доступа с разделением каналов по частоте (FDMA), системы FDMA с ортогональным разделением (OFDMA) и системы FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

Система беспроводной связи может включать в себя много базовых станций, которые могут поддерживать взаимодействие для многих терминалов по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям. Система может обладать некоторым количеством частотно-временных ресурсов для каждой линии связи. Может быть желательным иметь эффективную схему распределения и отображения доступных ресурсов на каждой линии связи.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В этом документе описываются способы распределения и отображения ресурсов в системе беспроводной связи. Система может иметь N_FFT поднесущих, которые могут получаться посредством мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) или каких-нибудь других способов модуляции. Могут задаваться порты переключения для облегчения распределения и использования N_FFT поднесущих. Порты переключения могут рассматриваться в качестве логических/виртуальных поднесущих, которые могут быть отображены на физические поднесущие. В описании в этом документе термин "поднесущая" относится к физической поднесущей, если не указано иное.

В одном варианте множество портов переключения может быть разделено на несколько подзон, причем каждая подзона включает в себя настраиваемое количество портов переключения. Порты переключения в каждой подзоне могут переставляться или перемешиваться на основе перестановочной функции, которая может отличаться для каждой подзоны и каждого сектора. После перестановки множество портов переключения в нескольких подзонах могут быть отображены на множество поднесущих, например, на основе локального переключения (LH), глобального переключения (GH), канала блочных ресурсов (BRCH) или канала распределенных ресурсов (DRCH), которые подробно описываются ниже.

В другом варианте набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих на основе по меньшей мере одной перестановочной функции. Может быть обнаружен по меньшей мере один порт переключения, отображенный по меньшей мере на одну недоступную поднесущую, и может быть повторно отображен по меньшей мере на одну доступную поднесущую за пределами набора поднесущих.

В еще одном варианте определяется по меньшей мере одна зона поднесущих, доступная для использования для передачи, но которую нужно избегать. Набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих, распределенных (например, равномерно) по множеству поднесущих, и избегая поднесущих по меньшей мере в одной зоне.

В еще одном варианте переключение может выполняться после обмена портами переключения. Может определяться первый порт переключения, назначенный сегменту управления. Может определяться второй порт переключения для обмена с первым портом переключения. Первый и второй порты переключения могут отображаться на первую и вторую поднесущие соответственно. Вторая поднесущая может назначаться сегменту управления, а первая поднесущая может назначаться передаче, назначенной второму порту переключения.

В еще одном варианте локальное переключение (например, LH или BRCH) может выполняться в первом интервале времени, а глобальное переключение (например, GH или DRCH) может выполняться во втором интервале времени. Локальное и глобальное переключение могут выполняться в разные интервалы времени, например, для разных чередований HARQ. Локальное и глобальное переключение также могут выполняться в одном интервале времени, например, локальное переключение может выполняться для первой группы поднесущих, а глобальное переключение может выполняться для второй группы поднесущих.

Далее более подробно описываются различные варианты и признаки раскрытия изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает систему беспроводной связи.

Фиг.2 показывает структуру суперкадра.

Фиг.3 показывает сегмент CDMA.

Фиг.4 показывает зоны переключения CDMA для подсегмента CDMA.

Фиг.5 показывает структуру порта переключения.

Фиг.6 показывает разделение портов переключения на подзоны.

Фиг.7 показывает отображение порта переключения на поднесущую для структуры GH.

Фиг.8 показывает отображение порта переключения на поднесущую для структуры LH.

Фиг.9А показывает структуру BRCH.

Фиг.9В показывает структуру DRCH.

Фиг.10А показывает режим 1 мультиплексирования для структур BRCH и DRCH.

Фиг.10В показывает режим 2 мультиплексирования для структур BRCH и DRCH.

Фиг.11 показывает отображение порта переключения на поднесущую для структуры BRCH.

Фиг.12А и 12В показывают отображение порта переключения на поднесущую для структуры DRCH для режимов 1 и 2 мультиплексирования соответственно.

Фиг.13 показывает обмен портами переключения для сегмента управления прямой линии связи (FLCS).

Фиг.14 показывает процесс отображения портов переключения на поднесущие.

Фиг.15 показывает устройство отображения портов переключения на поднесущие.

Фиг.16 показывает процесс переключения с повторным отображением.

Фиг.17 показывает устройство переключения с повторным отображением.

Фиг.18 показывает процесс распределенного переключения.

Фиг.19 показывает устройство распределенного переключения.

Фиг.20 показывает процесс переключения с замененными портами переключения.

Фиг.21 показывает устройство переключения с замененными портами переключения.

Фиг.22 показывает процесс выполнения локального и глобального переключения.

Фиг.23 показывает устройство выполнения локального и глобального переключения.

Фиг.24 показывает блок-схему одной базовой станции и двух терминалов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Описываемые в этом документе способы могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA и SC-FDMA. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как CDMA2000, наземный доступ системы UMTS (UTRA) и т.д. Система OFDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как сверхширокополосная мобильная связь (UMB), усовершенствованный UTRA (E-UTRA), IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA и E-UTRA описываются в документах от организации, именуемой "Проект партнерства третьего поколения" (3GPP). CDMA2000 и UMB описываются в документах от организации, именуемой "Вторым проектом партнерства третьего поколения" (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники. Для ясности некоторые варианты способов описываются далее для UMB, и терминология UMB используется далее в большей части описания. UMB описывается в документе 3GPP2 C.S0084-001, озаглавленном "Physical Layer for Ultra Mobile Broadband (UMB) Air Interface Specification", датированном августом 2007 г., который является общедоступным.

Фиг.1 показывает систему 100 беспроводной связи, которая также может называться сетью доступа (AN). Система 100 может включать в себя несколько базовых станций 110. Базовая станция является станцией, которая взаимодействует с терминалами, и также может называться точкой доступа, узлом Б, усовершенствованным узлом Б и т.д. Каждая базовая станция обеспечивает зону радиосвязи для конкретной географической области 102. Термин "сота" может относиться к базовой станции и/или к ее зоне обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется термин. Для повышения пропускной способности системы зона обслуживания базовой станции может разделяться на несколько более мелких областей, например три более мелкие области 104a, 104b и 104c. Каждая более мелкая область может обслуживаться соответствующей подсистемой базовой станции. Термин "сектор" может относиться к наименьшей зоне обслуживания базовой станции и/или подсистемы базовой станции, обслуживающих эту зону обслуживания.

Терминалы 120 могут быть рассредоточены по всей системе, и каждый терминал может быть стационарным или мобильным. Терминал также может называться терминалом доступа (АТ), мобильной станцией, пользовательским оборудованием, абонентской станцией, станцией и т.д. Терминал может быть сотовым телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), беспроводным устройством связи, беспроводным модемом, карманным устройством, переносным компьютером, беспроводным телефоном и т.д. Терминал может взаимодействовать с нулем, одной или несколькими базовыми станциями по прямым и/или обратным линиям связи в любой заданный момент.

Для централизованной архитектуры контроллер 130 системы может соединяться с базовыми станциями 110 и обеспечивать координирование и управление этими базовыми станциями. Контроллер 130 системы может быть одним объектом сети или набором объектов сети. Для распределенной архитектуры базовые станции могут взаимодействовать друг с другом при необходимости.

Фиг.2 показывает исполнение структуры 200 суперкадра. Временная шкала передачи для каждой линии связи может быть разделена на блоки суперкадров. Каждый суперкадр может охватывать конкретную длительность времени, которая может быть постоянной или настраиваемой. Для прямой линии связи (FL) каждый суперкадр может включать в себя преамбулу, за которой следуют M кадров физического уровня (PHY), где M может быть любым целочисленным значением. В общем, термин "кадр" может относиться к интервалу времени на временной шкале передачи или передаче, отправленной во время этого интервала времени, в зависимости от контекста, в котором используется термин. В одном исполнении каждый суперкадр включает в себя M=25 физических кадров с индексами от 0 до 24. Преамбула суперкадра может нести системную информацию и пилот-сигналы синхронизации, которые могут дать терминалам возможность войти в синхронизм и получить доступ к системе. Каждый физический кадр может нести данные трафика, управляющую информацию/сигнализацию, пилот-сигнал и т.д. Для обратной линии связи (RL) каждый суперкадр может включать в себя M физических кадров, где первый физический кадр может быть увеличен на длину преамбулы суперкадра в прямой линии связи. Суперкадры по обратной линии связи могут выравниваться по времени с суперкадрами по прямой линии связи.

Базовые станции могут передавать к терминалам данные и управляющую информацию в каждом физическом кадре прямой линии связи. Терминалы (например, если запланировано) могут передавать к базовым станциям данные и управляющую информацию в каждом физическом кадре обратной линии связи. Базовая станция и терминал могут одновременно передавать и принимать данные и управляющую информацию по прямым и обратным линиям связи.

Система может использовать OFDM на прямой и/или обратной линии связи. OFDM может разделять полосу пропускания системы для каждой линии связи на несколько (N_FFT) ортогональных поднесущих, которые также могут называться тонами, элементами дискретизации и т.д. Каждая поднесущая может модулироваться с данными. Интервал между соседними поднесущими может быть неизменным, и количество поднесущих может зависеть от полосы пропускания системы. Например, N_FFT может быть равно 128, 256, 512, 1024 или 2048 для полосы пропускания системы в 1,25, 2,5, 5, 10 или 20 МГц соответственно. Только подмножество из всех N_FFT поднесущих может быть используемым для передачи, а оставшиеся поднесущие могут служить в качестве защитных поднесущих, чтобы дать системе возможность соответствовать требованиям спектральной маски. N_FFT всех поднесущих может включать в себя N_USABLE используемых поднесущих и N_GUARD защитных поднесущих, где N_FFT = N_USABLE + N_GUARD.

Таблица 1 перечисляет некоторые параметры для системы и предоставляет пример значения для каждого параметра. Для этих параметров также могут использоваться другие значения. Для ясности многие из примеров далее основываются на примерных значениях параметров, показанных в Таблице.

Символ Описание Пример значения N_FFT Общее количество поднесущих 512 N_USABLE Количество используемых поднесущих 480 N_GUARD Количество защитных поднесущих 32 N_GUARD,LEFT Количество защитных поднесущих с левого края 16 N_{CDMA-SUBSEGMENT} Количество поднесущих для подсегмента CDMA 128 N_AVAILABLE Количество номинально доступных поднесущих 352 N_BLOCK Количество поднесущих на каждый блок 16 N_FRAME Количество периодов символа OFDM на физический кадр 8 N_SUBZONE,MAX Максимальное количество портов переключения на каждую подзону 64 или 128

Система может использовать сегмент CDMA, который может поддерживать передачу пилот-сигнала, управляющей информации и некоторых данных трафика по обратной линии связи. Сегмент CDMA может включать в себя С подсегментов CDMA, где в общем C≥1. Каждый подсегмент CDMA может занимать N_{CDMA-SUBSEGMENT} смежных поднесущих в каждом кадре CDMA. Кадр CDMA является физическим кадром, в котором отправляется сегмент CDMA.

Фиг.3 показывает исполнение сегмента 300 CDMA. В этом исполнении сегмент CDMA включает в себя один подсегмент CDMA и отправляется каждые Q физических кадров, где Q может быть равно 4, 6, 8 и т.д. Подсегмент CDMA может переключаться по полосе пропускания системы от кадра CDMA к кадру CDMA для достижения частотного разнесения.

Фиг.4 показывает исполнение зон переключения CDMA для подсегмента CDMA. Несколько зон переключения CDMA могут быть заданы на N_USABLE используемых поднесущих, причем каждая зона переключения CDMA охватывает N_{CDMA-SUBSEGMENT} смежных поднесущих. Каждая пара зон переключения CDMA может быть неперекрывающейся с другими парами зон переключения CDMA. Две зоны переключения CDMA в каждой паре могут перекрываться, как показано на фиг.4, причем величина перекрытия зависит от количества защитных поднесущих. Подсегмент CDMA может занимать одну зону переключения CDMA в каждом кадре CDMA.

C подсегментов CDMA могут номинально занимать C неперекрывающихся зон переключения CDMA. Например, подсегмент "c" CDMA может номинально занимать зону 2∗c переключения, когда каждая пара зон переключения CDMA перекрывается, как показано на фиг.4. Подсегмент "c" CDMA может переключиться и занять другую зону переключения CDMA в каждом кадре CDMA.

Поднесущая может быть номинально доступной для передачи, если она номинально не занята подсегментом CDMA, а также если она не является защитной поднесущей. Количество номинально доступных поднесущих, N_AVAILABLE, может задаваться в виде:

N_AVAILABLE = N_FFT - N_GUARD - C*N_{CDMA-SUBSEGMENT} Ур. (1)

N_{CDMA-SUBSEGMENT} может быть функцией индекса физического кадра и может быть разным для разных физических кадров. В частности, N_{CDMA-SUBSEGMENT} может зависеть от того, отправляется ли какой-нибудь подсегмент CDMA в физическом кадре, и если да, от количества отправляемых подсегментов CDMA.

Всем N_FFT поднесущим могут назначаться индексы от 0 до N_FFT-1, и N_AVAILABLE номинально доступным поднесущим могут назначаться индексы от 0 до N_AVAILABLE-1. В показанном на фиг.4 примере один подсегмент CDMA номинально занимает N_{CDMA-SUBSEGMENT} поднесущих в зоне 0 переключения CDMA, и N_AVAILABLE номинально доступных поднесущих включают в себя оставшиеся используемые поднесущие. N_AVAILABLE номинально доступных поднесущих могут быть несмежными, если имеется несколько подсегментов CDMA.

Система может поддерживать коллективный доступ с пространственным разделением каналов (SDMA) по прямой и/или обратной линии связи. Для SDMA по прямой линии связи базовая станция может передавать данные нескольким терминалам одновременно на заданной поднесущей посредством нескольких передающих антенн. Для SDMA по обратной линии связи базовая станция может принимать данные от нескольких терминалов одновременно на заданной поднесущей посредством нескольких приемных антенн. SDMA может использоваться для повышения производительности (например, увеличения пропускной способности) путем поддержки нескольких одновременных передач на заданной поднесущей.

Фиг.5 показывает исполнение древовидной структуры 500 SDMA, которая может использоваться для прямой и/или обратной линии связи. Система может поддерживать вплоть до Q_SDMA одновременных передач на заданной поднесущей. Может быть образована древовидная структура с Q_SDMA поддеревьями SDMA, причем каждое поддерево SDMA включает в себя N_FFT портов переключения. Может быть задано всего Q_SDMA*N_FFT портов переключения, и им могут быть назначены индексы от 0 до Q_SDMA*N_FFT-1. Каждый порт переключения может ассоциироваться с индексом, где p∈{0,…, Q_SDMA*N_FFT-1}.

Фиг.6 показывает исполнение структуры суперкадра 600. N_FFT портов переключения для каждого поддерева SDMA могут быть разделены на N_FFT/N_SUBZONE,MAX подзон, причем каждая подзона включает в себя N_SUBZONE,MAX последовательных портов переключения в поддереве SDMA. Таким образом, подзона 0 может включать в себя порты переключения от 0 до N_SUBZONE,MAX-1, подзона 1 может включать в себя порты переключения от N_SUBZONE,MAX до 2N_SUBZONE,MAX-1 и т.д. N_SUBZONE,MAX может быть настраиваемым значением, выбранным системой. N_AVAILABLE портов переключения могут быть используемыми и могут быть отображены на N_AVAILABLE номинально доступных поднесущих. Первые S подзон могут включать в себя используемые порты переключения, и им могут назначаться индексы от 0 до S-1. Количество используемых подзон, S, может задаваться в виде:

где "   " обозначает оператор округления вверх, который дает следующее большее целочисленное значение.

Поскольку N_AVAILABLE/N_SUBZONE,MAX может не быть целочисленным значением, заданная подзона может включать в себя меньше, чем N_SUBZONE,MAX используемых портов переключения. N_AVAILABLE используемых портов переключения могут выделяться S подзонам как можно равномернее, например, с шагом в один блок. Блок включает в себя N_BLOCK портов переключения и может быть минимальным распределением портов переключения для терминала. Могут вычисляться следующие величины:

где "   " обозначает оператор округления вниз, который дает ближайшее меньшее целочисленное значение, и

"mod" обозначает операцию взятия модуля.

N_SUBZONE-BIG равно N_SUBZONE,MAX и включает в себя на N_BLOCK больше портов переключения, чем N_{SUBZONE-SMALL}. Каждая из подзон от 0 до S_SPLIT-1 может включать в себя N_SUBZONE-BIG используемых портов переключения, и каждая из подзон от S_SPLIT до S-1 может включать в себя N_{SUBZONE-SMALL} используемых портов переключения. Количество используемых портов переключения в подзоне s может обозначаться как N_SUBZONE(s) для s=0,…,S-1. В качестве конкретного примера для нумерологии, показанной в Таблице 1 с одним подсегментом CDMA, N_AVAILABLE=352, N_SUBZONE,MAX=64, S=6, S_SPLIT=4, N_SUBZONE-BIG=64 и N_{SUBZONE-SMALL}=48. Каждая из первых четырех подзон включает в себя 64 используемых порта переключения, каждая из следующих двух подзон включает в себя 48 используемых портов переключения, и последние две подзоны включают в себя неиспользуемые порты переключения.

Фиг.6 показывает одно исполнение для разделения портов переключения на подзоны. Это исполнение может разделять произвольное количество используемых портов переключения на подзоны с шагом в один блок. Используемые порты переключения также могут разделяться на подзоны другими способами. В общем, используемые порты переключения могут разделяться с помощью структуры порта переключения, имеющей любое количество уровней, и каждый уровень может включать в себя любое количество блоков. Блоки в каждом уровне могут иметь равные или приблизительно равные размеры, как описано выше, или могут иметь широко варьирующиеся размеры.

Каждый порт переключения может иметь индекс p, который может раскладываться следующим образом:

где q - индекс поддерева SDMA, которому принадлежит порт p переключения,

s - индекс подзоны в поддереве q SDMA, которой принадлежит порт p переключения,

b - индекс блока в подзоне s, которой принадлежит порт p переключения, и

r - индекс порта переключения в блоке b, соответствующего порту p переключения.

В описании в этом документе фразы "элемент с индексом x" и "элемент x" используются взаимозаменяемо. Элемент может быть любой величиной.

Индекс p порта переключения может, соответственно, изображаться набором индексов (q, s, b, r) и может выражаться в виде функции этих индексов следующим образом:

p=q* N_AVAILABLE + s*N_SUBZONE,MAX + b* N_BLOCK + r. Ур. (5)

Порт p переключения является используемым, если истинны следующие условия:

1) s < S, и

2) (p mod N_SUBZONE,MAX) < N_SUBZONE(s).

В обратной линии связи группа из N_BLOCK портов переключения (которая также называется блоком портов переключения) может быть отображена на группу из N_BLOCK смежных поднесущих (которая также называется блоком поднесущих). Это отображение может оставаться неизменным для длительности физического кадра обратной линии связи. Фрагмент является блоком из N_BLOCK портов переключения для длительности одного физического кадра.

Система может поддерживать переключение частоты на прямой и/или обратной линии связи. При переключении частоты информация может отправляться на разных поднесущих в разных интервалах переключения. Интервал переключения может быть любой длительности, например физический кадр, период символа OFDM, несколько периодов символа OFDM и т.д. Набор портов переключения может назначаться для передачи и может быть отображен на определенный набор поднесущих в заданном интервале переключения на основе функции отображения. Последовательность перестановок переключения для разных интервалов переключения называется последовательностью переключения. Последовательность переключения может выбирать разные наборы поднесущих в разных интервалах переключения, чтобы достичь частотного разнесения, придать помехам случайный характер и/или для других выгод.

В одном исполнении система может поддерживать структуры глобального переключения (GH) и локального переключения (LH) для прямой и/или обратной линии связи. GH и LH также могут называться блоком глобального переключения (GHB) и блоком локального переключения (LHB), соответственно. В структуре GH порт переключения может переключаться по всей полосе пропускания системы. В структуре LH порт переключения может переключаться в рамках заданной подзоны. В одном исполнении N_GH портов переключения в каждом поддереве SDMA могут быть выделены для GH, и N_LH портов переключения в каждом поддереве SDMA могут быть выделены для LH, где в общем N_GH≥0 и N_LH≥0. Порты переключения GH могут переключаться глобально по всей полосе пропускания системы, тогда как порты переключения LH могут переключаться локально в рамках их подзон. Локализованное переключение также может ограничиваться областью других размеров, например несколькими подзонами.

В одном исполнении структуры GH заданный порт переключения GH (GH, q, s, b, r) может быть отображен на номинально доступную поднесущую следующим образом:

где - характерная для сектора и характерная для подзоны перестановочная функция для GH,

- глобальная перестановочная функция для GH,

- количество используемых блоков портов переключения перед подзоной s, и

f_AVAIL-GH - индекс номинально доступной поднесущей для порта переключения GH.

Индексы q, s, b и r могут определяться, как показано в системе уравнений (4). В исполнении, показанном в уравнении (6), индекс b блока обеспечивается перестановочной функции , которая отображает блок b на один из N_SUBZONE(s)/N_BLOCK блоков в подзоне s. может быть характерной для сектора и может быть функцией индекса i суперкадра, индекса j физического кадра, индекса q поддерева и индекса s подзоны. Результат суммируется с b_MIN(s) для получения промежуточного индекса v. Индекс v затем обеспечивается перестановочной функции , которая отображает блок v на один блок поднесущих в числе N_AVAILABLE/N_BLOCK номинально доступных блоков поднесущих. может быть одинаковой для всех секторов и может быть функцией индекса i суперкадра и индекса j физического кадра. Порт переключения GH отображается на номинально доступную поднесущую, чей индекс определяется путем умножения результата на N_BLOCK и сложения результата с r.

Как отмечалось выше, C подсегментов CDMA могут переключаться по разным зонам переключения CDMA в разных кадрах CDMA. Когда подсегменты CDMA переключаются, некоторые поднесущие могут быть сдвинуты, а другие поднесущие могут быть снова освобождены. Сдвинутые поднесущие являются поднесущими, фактически занятыми переключенными подсегментами CDMA и не находятся среди номинально занятых поднесущих. Вновь освобожденные поднесущие являются поднесущими, номинально занятыми подсегментами CDMA, но не фактически занятыми из-за переключения. Если поднесущая f_AVAIL-GH не является сдвинутой поднесущей, то порт переключения GH (GH, q, s, b, r) может быть отображен на поднесущую f_AVAIL-GH. Если поднесущая f_AVAIL-GH является сдвинутой поднесущей с индексом k, то порт переключения GH (GH, q, s, b, r) может быть повторно отображен на вновь освобожденную поднесущую с индексом k.

В исполнении GH, показанном в уравнении (6), N_SUBZONE(s)/N_BLOCK используемых блоков портов переключения в каждой подзоне сначала переставляются локально в подзоне, используя . N_AVAILABLE/N_BLOCK переставленных блоков портов переключения для всех S подзон затем переставляются глобально и отображаются на все номинально доступные блоки поднесущих, используя . Поскольку является одинаковой по всем секторам, выделенные каждой подзоне поднесущие являются одинаковыми по всем секторам. Это может поддерживать схемы повторного использования дробной частоты (FFR). является разной для разных секторов, чтобы обеспечить шумовое разнесение в каждой подзоне. и могут меняться в каждом физическом кадре, могут повторяться каждые 16 суперкадров, и могут задаваться на основе любого алгоритма формирования перестановки, известного в данной области техники.

Фиг.7 показывает пример отображения порта переключения на поднесущую для структуры GH. В этом примере три подзоны 0, 1 и 2 образуются с помощью N_AVAILABLE используемых портов переключения, каждая подзона включает в себя 128 портов переключения, и один подсегмент CDMA отправляется в 128 поднесущих. Блоки портов переключения в каждой подзоне сначала могут переставляться с помощью . Переставленные блоки портов переключения затем могут отображаться на блоки поднесущих с помощью .

В примере, показанном на фиг.7, подсегмент CDMA может номинально занимать зону 0 переключения CDMA, но может переключаться в зону 1 переключения CDMA. Сдвинутые поднесущие являются поднесущими в зоне 1 переключения CDMA, но не в зоне 0 переключения CDMA. Вновь освобожденные поднесущие являются поднесущими в зоне 0 переключения CDMA, но не в зоне 1 переключения CDMA. Все порты переключения, отображенные на сдвинутые поднесущие, могут быть повторно отображены на вновь освобожденные поднесущие.

В одном исполнении структуры LH заданный порт переключения LH (LH, q, s, b, r) может быть отображен на номинально доступную поднесущую следующим образом:

где - характерная для сектора и характерная для подзоны перестановочная функция для LH,

- количество используемых портов переключения перед подзоной s, и

f_AVAIL-LH - индекс номинально доступной поднесущей для порта переключения LH.

Индексы q, s, b и r могут определяться, как показано в системе уравнений (4). В исполнении, показанном в уравнении (7), индекс b блока обеспечивается перестановочной функции , которая отображает блок b на один из N_SUBZONE(s)/N_BLOCK блоков в подзоне s. Порт переключения LH отображается на номинально доступную поднесущую, чей индекс определяется путем умножения результата на N_BLOCK и сложения результата с r и f_MIN-LH(s). Если поднесущая f_AVAIL-LH не является сдвинутой поднесущей, то порт переключения LH (LH, q, s, b, r) может быть отображен на поднесущую f_AVAIL-LH. Если поднесущая f_AVAIL-LH является сдвинутой поднесущей с индексом k, то порт переключения LH (LH, q, s, b, r) может быть повторно отображен на вновь освобожденную поднесущую с индексом k.

В исполнении LH, показанном в уравнении (7), N_SUBZONE(s)/N_BLOCK используемых блоков портов переключения в каждой подзоне сначала переставляются локально в подзоне, используя . N_SUBZONE(s)/N_BLOCK переставленных блоков портов переключения в каждой подзоне затем отображаются на соответствующий набор из следующих N_SUBZONE(s)/N_BLOCK номинально доступных блоков поднесущих. является разной для разных секторов, чтобы обеспечить шумовое разнесение в каждой подзоне. Отображение переставленных блоков портов переключения в каждой подзоне на блоки поднесущих одинаково во всех секторах. могут меняться в каждом физическом кадре, могут повторяться каждые 16 суперкадров и могут задаваться на основе любого алгоритма формирования перестановки, известного в данной области техники.

Фиг.8 показывает пример отображения порта переключения на поднесущую для структуры LH. В этом примере три подзоны 0, 1 и 2 образуются с помощью N_AVAILABLE используемых портов переключения, каждая подзона включает в себя 128 портов переключения, и один подсегмент CDMA отправляется в 128 поднесущих. Блоки портов переключения в каждой подзоне сначала могут переставляться с помощью . Переставленные блоки портов переключения затем могут отображаться на блоки поднесущих в заранее установленном порядке. Подсегмент CDMA может номинально занимать зону 0 переключения CDMA, но может переключаться в зону 1 переключения CDMA. Все порты переключения, отображенные на сдвинутые поднесущие, могут быть повторно отображены на вновь освобожденные поднесущие. Порты переключения с заданной подзоной могут быть отображены на несмежные поднесущие в результате повторного отображения.

В описанном выше исполнении каждый подсегмент CDMA может номинально занимать набор поднесущих, но может переключаться в другой набор поднесущих. Используемые порты переключения могут быть повторно отображены из сдвинутых поднесущих на вновь освобожденные поднесущие на основе заранее установленной схемы повторного отображения. В общем, C подсегментов CDMA могут переключаться на основе перестановочной функции H_CDMA, которая может быть независимой от перестановочных функций для используемых портов переключения. Всякий раз, когда возникает конфликт между подсегментом CDMA и используемым портом переключения, используемый порт переключения может быть повторно отображен на основе подходящей схемы повторного отображения.

Система может применять гибридный автоматический запрос на повторение (HARQ) для повышения надежности передачи данных. С помощью HARQ передатчик может отправлять одну или несколько передач для пакета, по одной передаче за раз. Приемник может принимать каждую передачу, отправленную передатчиком, и может пытаться декодировать все принятые передачи, чтобы восстановить пакет. Приемник может отправлять подтверждение приема (АСК), если пакет правильно декодируется. Передатчик может прекратить передачу пакета при приеме АСК.

Может быть задано несколько (L) чередований, причем каждое чередование включает в себя физические кадры, которые разнесены посредством L физических кадров, где L может быть равно 4, 6, 8 и т.д. Все передачи пакета могут отправляться на одном чередовании, и каждая передача может отправляться в одном физическом кадре из этого чередования.

Структуры GH и LH могут применяться различными способами. В одном исполнении либо GH, либо LH может использоваться для каждого физического кадра и может быть настраиваемым. В другом исполнении и GH, и LH могут использоваться для заданного физического кадра, например, GH может использоваться для N_GB поднесущих, а LH может использоваться для N_LB поднесущих. В еще одном исполнении GH может использоваться для некоторых физических кадров, LH может использоваться для некоторых других физических кадров, и GH и LH могут использоваться для еще некоторых других физических кадров.

В другом исполнении либо GH, либо LH может использоваться для каждого чередования и может быть настраиваемым. В еще одном исполнении и GH, и LH могут использоваться для заданного чередования. В еще одном исполнении GH может использоваться для некоторых чередований, LH может использоваться для некоторых других чередований, и GH и LH могут использоваться для еще некоторых других чередований.

На прямой линии связи N_FFT-N_GUARD поднесущих могут быть доступны для передачи, и N_FFT-N_GUARD портов переключения могут быть используемыми для каждого поддерева SDMA. N_FFT портов переключения для каждого поддерева SDMA могут быть разделены на N_FFT/N_SUBZONE,MAX подзон, причем каждая подзона включает в себя N_SUBZONE,MAX последовательных портов переключения в поддереве SDMA. Размер подзоны для прямой линии связи может быть равен или не равен размеру подзоны для обратной линии связи. Первые S подзон могут включать в себя используемые порты переключения, где S может задаваться в виде:

N_FFT-N_GUARD используемых портов переключения могут быть выделены S подзонам как можно равномернее, например, с шагом в один блок, как показано в системе уравнений (3), хотя и с заменой N_AVAILABLE на N_FFT-N_GUARD. Каждая из подзон от 0 до S_SPLIT-1 может включать в себя N_SUBZONE-BIG используемых портов переключения, и каждая из подзон от S_SPLIT до S-1 может включать в себя N_{SUBZONE-SMALL} используемых портов переключения.

В одном исполнении система может поддерживать структуры BRCH и DRCH для прямой и/или обратной линии связи. В структуре BRCH набор портов переключения может быть отображен на набор смежных поднесущих, которые со временем могут меняться по частоте. Структура BRCH может использоваться для частотно-избирательных передач. В структуре DRCH набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих, которые могут быть распределены по всей или большей части полосы пропускания системы. Структура DRCH может использоваться для достижения частотного разнесения.

Фиг.9А показывает структуру BRCH. Каждому пользователю BRCH может назначаться блок из N_BLOCK смежных поднесущих для всего физического кадра. Передача для каждого пользователя BRCH может отправляться в определенной части полосы пропускания системы.

Фиг.9В показывает структуру DRCH. Каждому пользователю DRCH может назначаться N_BLOCK поднесущих, которые могут быть разнесены, например, 32 поднесущими, как показано на фиг.9B. Поднесущие для каждого пользователя DRCH могут переключаться по физическому кадру, например, каждые два периода символа OFDM, как показано на фиг.9B. Передача для каждого пользователя DRCH может отправляться на полосе пропускания системы.

Система может поддерживать несколько режимов мультиплексирования для структур BRCH и DRCH. В одном исполнении могут поддерживаться два режима 1 и 2 мультиплексирования, и одно мультиплексирование может выбираться для использования.

Фиг.10А показывает исполнение режима 1 мультиплексирования. В этом исполнении структура DRCH исключает структуру BRCH, и передача DRCH заменяет передачу BRCH всякий раз, когда возникает конфликт.

Фиг.10B показывает исполнение режима 2 мультиплексирования. В этом исполнении структуры DRCH и BRCH используются в зонах DRCH и BRCH соответственно. Расстояние между поднесущими для каждого пользователя DRCH в структуре DRCH может зависеть от количества поднесущих в зоне DRCH.

В одном исполнении может быть организовано S подзон в DRCH, BRCH и зарезервированных зонах. Зона DRCH может включать в себя первые N_{DRCH-SUBZONES} подзон от 0 до N_{DRCH-SUBZONES}-1. Зарезервированная зона может включать в себя последние N_{RESERVED-SUBZONES} подзон от S-N_{RESERVED-SUBZONES} до S-1. Зона BRCH может включать в себя оставшиеся подзоны. Каждая подзона в зарезервированной зоне может быть отображена на набор смежных поднесущих.

В одном исполнении структуры BRCH заданный порт переключения BRCH (BRCH, q, s, b, r) может быть отображен на соответствующую поднесущую следующим образом:

где - характерная для сектора и характерная для подзоны перестановочная функция для BRCH,

N_OFFSET-BRCH(s) - количество портов переключения перед подзоной s, и

f_AVAIL-BRCH - индекс поднесущей для порта переключения BRCH.

Индексы q, s, b и r могут определяться, как показано в системе уравнений (4). В исполнении, показанном в уравнении (9), индекс b блока обеспечивается перестановочной функции , которая отображает блок b на один из N_SUBZONE(s)/N_BLOCK блоков в подзоне s. Порт переключения BRCH затем отображается на поднесущую, чей индекс определяется путем умножения результата на N_BLOCK и сложения результата с r, N_OFFSET-BRCH(s) и N_GUARD-LEFT. N_OFFSET-BRCH(s) может вычисляться разными способами для режимов 1 и 2 мультиплексирования. Порт переключения BRCH (BRCH, q, s, b, r) является используемым и отображается на поднесущую f_AVAIL-BRCH, если эта поднесущая не используется зарезервированным портом переключения. В противном случае порт переключения BRCH (BRCH, q, s, b, r) не является используемым.

В исполнении BRCH, показанном в уравнении (9), N_SUBZONE(s)/N_BLOCK используемых блоков портов переключения в каждой подзоне BRCH сначала переставляются локально в подзоне, используя . N_SUBZONE(s)/N_BLOCK переставленных блоков портов переключения в каждой подзоне затем отображаются на соответствующий набор из N_SUBZONE(s)/N_BLOCK блоков поднесущих для подзоны. является разной для разных секторов, чтобы обеспечить шумовое разнесение в каждой подзоне. могут меняться в каждом физическом кадре, могут повторяться каждые 16 суперкадров и могут задаваться на основе любого алгоритма формирования перестановки, известного в данной области техники.

Фиг.11 показывает пример отображения порта переключения на поднесущую для структуры BRCH. В этом примере образуются четыре подзоны от 0 до 3, подзона 0 используется для DRCH, подзона 1 является зарезервированной, и подзоны 2 и 3 используются для BRCH. Блоки портов переключения в каждой подзоне BRCH сначала могут переставляться с помощью . Переставленные блоки портов переключения в каждой подзоне BRCH затем могут быть отображены на соответствующий набор блоков поднесущих для подзоны BRCH.

В одном исполнении структуры DRCH заданный порт переключения DRCH (DRCH, q, s, b, r) может быть отображен на соответствующую поднесущую следующим образом:

где N_DRCH-AVAIL - количество поднесущих, доступных для DRCH,

N_DRCH-BLOCKS = N_DRCH-AVAIL/N_BLOCK - количество доступных блоков поднесущих,

N_OFFSET-DRCH(s, b) - смещение для блока b в подзоне s, и

f_AVAIL-BRCH - индекс поднесущей для порта переключения DRCH.

Смещение N_OFFSET-DRCH(s, b) может задаваться в виде:

где ZoneOffset_DRCH - псевдослучайное смещение для всей зоны DRCH,

RefPos_DRCH - смещение, которое зависит от характерного для подзоны и характерного для сектора смещения InnerOffset_DRCH,

N_{MIN-DRCH-SPACING} - минимальное расстояние между поднесущими DRCH, и

N_{MAX-DRCH-SPACING} - максимальное расстояние между поднесущими DRCH.

Индексы q, s, b и r могут определяться, как показано в системе уравнений (4). В исполнении, показанном в уравнениях (10) и (11), индекс b блока и индекс s подзоны используются для вычисления псевдослучайного смещения N_OFFSET-DRCH(s, b). Порт переключения DRCH отображается на поднесущую, чей индекс определяется путем умножения N_DRCH-BLOCKS на r, сложения результата с N_OFFSET-DRCH(s, b) и ограничения до N_DRCH-AVAIL доступных поднесущих для DRCH.

Фиг.12А показывает пример отображения порта переключения на поднесущую для структуры DRCH для режима 1 мультиплексирования. В этом примере образуются четыре подзоны с 1 по 4 с N_FFT портами переключения в поддереве SDMA, подзона 0 включает в себя N_DRCH дополнительных портов переключения для DRCH, подзона 1 является зарезервированной, а подзоны со 2 по 4 используются для BRCH. Порты переключения в каждом блоке в подзоне DRCH могут быть отображены на равноотстоящие поднесущие на полосе пропускания системы, но избегая набора поднесущих для зарезервированной подзоны.

Фиг.12B показывает пример отображения порта переключения на поднесущую для структуры DRCH для режима 2 мультиплексирования. В этом примере образуются четыре подзоны с 0 по 3 с N_FFT портами переключения в поддереве SDMA, подзона 0 используется для DRCH, подзона 1 является зарезервированной, а подзоны со 2 по 3 используются для BRCH. Порты переключения в каждом блоке в подзоне DRCH могут быть отображены на равноотстоящие поднесущие в зоне DRCH.

Набор из N_FLCS-BLOCKS блоков портов переключения может быть выделен сегменту управления прямой линии связи (FLCS) в каждом физическом кадре прямой линии связи. FLCS может нести управляющую информацию по прямой линии связи. Блоки портов переключения для FLCS могут располагаться в зоне DRCH, если поле UseDRCHForFLCS установлено в "1", или располагаться в зоне BRCH в ином случае. Выделенными блоками портов переключения для FLCS можно обмениваться с другими блоками портов переключения, которые могут быть отображены на блоки поднесущих на основе структуры BRCH или DRCH. FLCS может тогда занимать блоки поднесущих, на которые отображаются замененные блоки портов переключения.

Следующая процедура может использоваться для перечисления всех используемых блоков портов переключения в зоне, где располагается FLCS.

1. Установить в 0 счетчик b блоков портов переключения.

Установить в 0 счетчик k используемых блоков портов переключения.

2. Если блок b портов переключения в поддереве 0 SDMA состоит только из используемых портов переключения и выполняется одно из следующих условий:

a. Поле UseDRCHForFLCS равно "1", и b является частью зоны DRCH;

b. Поле UseDRCHForFLCS равно "0", и b является частью зоны BRCH;

то установить FLCSUsableBlock[k] = b и увеличить k на 1.

3. Увеличить b на 1.

4. Повторять этапы (2) и (3), пока выполняется одно из следующих условий:

a. Поле UseDRCHForFLCS равно "1", и израсходованы блоки портов переключения DRCH.

b. Поле UseDRCHForFLCS равно "0", и израсходованы блоки портов переключения BRCH.

5. Установить TotalNumBlocks = k.

Блоки портов переключения могут выделяться FLCS следующим образом:

1. Установить в 0 счетчик k фрагментов в блоках портов переключения FLCS.

Установить в 0 счетчик s подзон.

Установить в 0 S счетчиков b₀, b₁, …, b_s-1 блоков портов переключения в S подзонах.

2. Если b_s < N_SUBZONE(s)/N_BLOCK и выполняется одно из следующих условий:

a. Поле UseDRCHForFLCS равно "1", подзона s является частью зоны DRCH, и b_s является используемым блоком портов переключения в этой подзоне;

b. Поле UseDRCHForFLCS равно "0", подзона s является частью зоны BRCH, и b_s является используемым блоком портов переключения в этой подзоне;

то

a. определить k-ый блок FLCSHopPortBlock[k] портов переключения в FLCS как блок из N_BLOCK последовательных портов переключения от (BRCH, 0, s, b_s, 0) до (BRCH, 0, s, bs, N_BLOCK-1), если поле UseDRCHForFLCS равно "0", и как блок из N_BLOCK последовательных портов переключения от (DRCH, 0, s, b_s, 0) до (DRCH, 0, s, b_s, N_BLOCK-1), если поле UseDRCHForFLCS равно "1".

b. увеличить b_s на 1.

c. увеличить k на 1.

3. Установить s в (s + 1) mod S.

4. Если k < N_FLCS-BLOCKS, то повторить этапы (2) и (3).

N_FLCS-BLOCKS блоками портов переключения, выделенными для FLCS, можно обмениваться с другими блоками портов переключения, чтобы улучшить разнесение. Ассоциирование замененных блоков портов переключения с выделенными блоками портов переключения для FLCS может определяться следующим образом. Набор используемых блоков портов переключения может разделяться на три управляющие зоны переключения приблизительно равных размеров M₀, M₁ и M₂, где M₀ = TotalNumBlocks/3, M₁ = TotalNumBlocks/3 при TotalNumBlocks mod 3 = 2 и M₁ = TotalNumBlocks/3 в ином случае, и M₂ = TotalNumBlocks/3.

Перестановки , , и внутри зоны с размерами M₀, M₁ и M₂, соответствующие физическому кадру j прямой линии связи в суперкадре i, могут быть определены следующим образом:

1. Установить SEED_k = f_PHY-HASH(15×2¹⁰×32×4 + PilotID×32×4 + (i mod 32)×4 + k), где PilotID - идентификатор сектора, а f_PHY-HASH - хэш-функция.

2. - перестановка размера M_k, сформированная с задающим SEED_k, используя алгоритм формирования перестановки при 0 ≤ k < 3. не зависит от индекса физического кадра прямой линии связи, и поэтому является константой в суперкадре.

3. как циклический сдвиг m-ого порядка в перестановке :

(n) = ((n+m) mod M_k), для 0 ≤ n < M_k, где

m = (f_PHY-HASH(PilotID + j + 1)) mod M_k.

Ассоциирование замененных блоков портов переключения с выделенными блоками портов переключения для FLCS в физическом кадре j прямой линии связи в суперкадре i может выполняться по следующей процедуре.

1. Установить в 0 счетчик k блоков портов переключения FLCS.

Установить в 0 счетчик m замененных портов переключения.

Установить в 0 три счетчика c₀, c₁ и c₂ используемых блоков портов переключения в трех управляющих зонах переключения.

2. Установить d = m mod 3.

3. Если c_d < M_d, то:

a. Установить замененный блок ExchHop-portBlockij[k] портов переключения, ассоциированный с k-ым блоком FLCSHop-portBlock[k] портов переключения в FLCS, равным -ому используемому блоку FLCSUsableBlock портов переключения, где D = 0 если d = 0, D = M₀ если d = 1, и D = (M₀ + M₁), если d = 2.

b. Увеличить c_d на 1;

c. Увеличить m на 1;

d. Увеличить k на 1;

e. Перейти к шагу 4;

в противном случае

a. Увеличить m на 1;

b. Повторить шаги 2 и 3.

4. Если k < N_FLCS-BLOCKS, то повторить шаги 2 и 3.

Когда k-ый блок FLCSHopPortBlock[k] портов переключения в FLCS обменивается с блоком ExchHopPortBlockij[k] портов переключения в физическом кадре j прямой линии связи в суперкадре i, блок поднесущих, соответствующий блоку FLCSHopPortBlock[k] портов переключения, может быть отображен на блок ExchHopPortBlockij[k] портов переключения, тогда как блок поднесущих, соответствующий блоку ExchHopPortBlockij[k] портов переключения, может быть отображен на блок FLCSHopPortBlock[k] портов переключения. В частности, пусть p₀, p₁,…, p_NBLOCK-1 будет набором смежных портов переключения в блоке FLCSHopPortBlock[k] портов переключения, и пусть p'₀, p'₁,…, p'_NBLOCK-1 будет набором смежных портов переключения в блоке ExchHopPortBlockij[k] портов переключения. В символе t OFDM физического кадра j прямой линии связи в суперкадре i m-ый порт переключения в блоке FLCSHopPortBlock[k] портов переключения может быть отображен на поднесущую, отображенную с помощью порта p'_m переключения, согласно алгоритму отображения для портов переключения BRCH или DRCH, для 0 ≤ m < N_BLOCK. Аналогичным образом, m-ый порт переключения в блоке ExchHopPortBlockij[k] портов переключения может быть отображен на поднесущую, отображенную с помощью порта p_m переключения, согласно алгоритму отображения для портов переключения BRCH или DRCH, для 0 ≤ m < N_BLOCK.

Распределение блоков портов переключения для FLCS является статическим, тогда как распределение ассоциированных замененных блоков портов переключения зависит от индекса физического кадра прямой линии связи и индекса суперкадра, и также является характерным для сектора.

Фиг.13 показывает пример обмена портом переключения для FLCS. В этом примере образуются четыре подзоны с 0 по 3 с N_FFT портами переключения в поддереве SDMA, и FLCS выделяются четыре блока F0 - F3 портов переключения, которые могут быть первыми блоками портов переключения в подзонах с 0 по 3 соответственно. Могут быть определены три управляющих зоны 0, 1 и 2 переключения, причем каждая управляющая зона переключения включает в себя примерно 1/3 используемых блоков портов переключения. Блок F0 портов переключения может быть ассоциирован с замененным блоком E0 портов переключения в управляющей зоне 0 переключения, блок F1 портов переключения может быть ассоциирован с замененным блоком E1 портов переключения в управляющей зоне 1 переключения, блок F2 портов переключения может быть ассоциирован с замененным блоком E2 портов переключения в управляющей зоне 2 переключения, и блок F3 портов переключения может быть ассоциирован с замененным блоком E3 портов переключения в управляющей зоне 0 переключения. Замененные блоки портов переключения могут выбираться псевдослучайным образом.

Блок F0 портов переключения может быть отображен на блок Sa поднесущих, а блок E0 портов переключения может быть отображен на блок Sb поднесущих. FLCS может занимать блок Sb поднесущих, на который отображается замененный блок E0 портов переключения, вместо блока Sa поднесущих, на который отображается блок F0 портов переключения. Отображение других блоков портов переключения на блоки поднесущих может происходить аналогичным образом.

Уравнения с (6) по (11) показывают некоторые исполнения для отображения портов переключения на поднесущие. Отображение портов переключения на поднесущие также может выполняться другими способами, используя другие функции, перестановки, сочетания перестановок, параметры и т.д.

Глобальные и характерные для сектора перестановочные функции, описанные выше, могут быть сформированы различными способами. В одном исполнении перестановочная функция H^ab…d может быть сформирована сначала путем выведения задающего на основе функции всех параметров для перестановочной функции следующим образом:

где f_HASH(a, b, …, d) может быть хэш-функцией значения, полученного со всеми входными параметрами a, b, …, d. Затем может быть сформирована перестановка H^ab…d с помощью SEED и для конкретного размера, используя любой алгоритм формирования перестановки, известный в данной области техники.

Фиг.14 показывает исполнение процесса 1400 отображения портов переключения на поднесущие. Множество портов переключения может быть разделено на несколько подзон, причем каждая подзона включает в себя настраиваемое количество портов переключения (этап 1412). Порты переключения в каждой подзоне могут переставляться на основе перестановочной функции, которая может отличаться для каждой подзоны и каждого сектора (этап 1414).

После перестановки множество портов переключения в нескольких подзонах может быть отображено на множество поднесущих (этап 1416). Для структур LH и BRCH блок портов переключения в подзоне может быть отображен на назначенный блок смежных поднесущих из множества поднесущих. Для структуры GH блок портов переключения в подзоне может быть отображен на блок смежных поднесущих из множества поднесущих на основе второй перестановочной функции, которая может быть общей для всех подзон и всех секторов. Для структуры DRCH блок портов переключения в подзоне может быть отображен на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих.

Отображение портов переключения на поднесущие может выполняться только для используемых портов переключения в нескольких подзонах и может обходить группу зарезервированных поднесущих, при наличии. По меньшей мере один порт переключения может быть отображен по меньшей мере на одну поднесущую, занятую сегментом управления (например, подсегментом CDMA), и может быть повторно отображен по меньшей мере на одну поднесущую, назначенную сегменту управления.

Фиг.15 показывает исполнение устройства 1500 отображения портов переключения на поднесущие. Устройство 1500 включает в себя средство разделения множества портов переключения на несколько подзон, причем каждая подзона включает в себя настраиваемое количество портов переключения (модуль 1512), средство перестановки портов переключения в каждой подзоне на основе перестановочной функции (модуль 1514), и средство отображения, после перестановки, множества портов переключения в нескольких подзонах на множество поднесущих (модуль 1516).

Фиг.16 показывает исполнение процесса 1600 переключения с повторным отображением. Набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих на основе по меньшей мере одной перестановочной функции (этап 1612). Набор портов переключения может быть блоком портов переключения, подзоной портов переключения и т.д. Может быть обнаружен по меньшей мере один порт переключения, отображенный по меньшей мере на одну недоступную поднесущую (этап 1614), и может быть повторно отображен по меньшей мере на одну доступную поднесущую за пределами набора поднесущих (этап 1616).

Для этапов 1614 и 1616 может определяться первая группа поднесущих, назначенная сегменту управления (например, подсегменту CDMA), и вторая группа поднесущих, занятая сегментом управления. Сегмент управления может переключаться из первой группы во вторую группу, и каждая группа может включать в себя смежные поднесущие. Поднесущие во второй группе могут быть недоступными, и по меньшей мере одна недоступная поднесущая может находиться среди таковых во второй группе. Поднесущие в первой группе, но не во второй группе, могут быть доступными для повторного отображения с помощью портов переключения, и по меньшей мере одна доступная поднесущая может находиться среди этих поднесущих.

Фиг.17 показывает исполнение устройства 1700 переключения с повторным отображением. Устройство 1700 включает в себя средство отображения набора портов переключения на набор поднесущих на основе по меньшей мере одной перестановочной функции (модуль 1712), средство обнаружения по меньшей мере одного порта переключения, отображенного по меньшей мере на одну недоступную поднесущую (модуль 1714), и средство повторного отображенмя по меньшей мере одного порта переключения по меньшей мере на одну доступную поднесущую за пределами набора поднесущих (модуль 1716).

Фиг.18 показывает исполнение процесса 1800 распределенного переключения, избегая некоторых поднесущих. Может определяться по меньшей мере одна зона поднесущих, доступная для использования для передачи, но которую нужно избегать (этап 1812). По меньшей мере одна зона может включать в себя зону зарезервированных поднесущих для сегмента управления, зону поднесущих для BRCH и т.д. Набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих, и избегая поднесущие по меньшей мере в одной зоне (этап 1814). Поднесущие в множестве могут быть равноотстоящими на множестве поднесущих. Множество поднесущих может охватывать всю полосу пропускания системы, и по меньшей мере одна зона может включать в себя смежные поднесущие, расположенные далеко от левого и правого краев полосы пропускания системы, например, как показано на фиг.12A. Множество поднесущих также может охватывать часть полосы пропускания системы, и по меньшей мере одна зона поднесущих может охватывать оставшуюся часть полосы пропускания системы, например, как показано на фиг.12B.

Фиг.19 показывает исполнение устройства 1900 распределенного переключения, избегая некоторых поднесущих. Устройство 1900 включает в себя средство определения по меньшей мере одной зоны поднесущих, доступной для использования для передачи, но которую нужно избегать (модуль 1912), и средство отображения набора портов переключения на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих, и избегая поднесущих по меньшей мере в одной зоне (модуль 1914).

Фиг.20 показывает исполнение процесса 2000 переключения с замененными портами переключения. Может определяться первый порт переключения, назначенный сегменту управления (например, FLCS) (этап 2012). Может определяться второй порт переключения для обмена с первым портом переключения (этап 2014). Первый порт переключения может быть отображен на первую поднесущую (этап 2016), а второй порт переключения может быть отображен на вторую поднесущую (этап 2018). Вторая поднесущая может назначаться сегменту управления (этап 2020), а первая поднесущая может назначаться передаче, назначенной второму порту переключения (этап 2022).

Обмен портами переключения и отображение на поднесущие могут выполняться для любого количества портов переключения, назначенных сегменту управления. В одном исполнении может определяться первый набор портов переключения, назначенный сегменту управления и распределенный по настраиваемому количеству подзон. Может определяться второй набор портов переключения для обмена с первым набором портов переключения и распределенный по фиксированному количеству зон переключения. Первый набор портов переключения может быть отображен на первый набор поднесущих, а второй набор портов переключения может быть отображен на второй набор поднесущих. Второй набор поднесущих может назначаться сегменту управления, а первый набор поднесущих может назначаться одной или нескольким передачам, назначенным второму набору портов переключения.

Фиг.21 показывает исполнение устройства 2100 переключения с замененными портами переключения. Устройство 2100 включает в себя средство определения первого порта переключения, назначенного сегменту управления (модуль 2112), средство определения второго порта переключения для обмена с первым портом переключения (модуль 2114), средство отображения первого порта переключения на первую поднесущую (модуль 2116), средство отображения второго порта переключения на вторую поднесущую (модуль 2118), средство назначения второй поднесущей сегменту управления (модуль 2120) и средство назначения первой поднесущей передаче, назначенной второму порту переключения (модуль 2122).

Фиг.22 показывает исполнение процесса 2200 выполнения локального и глобального переключения. Локальное переключение (например, LH или BRCH) может выполняться в первом интервале времени (этап 2212). Глобальное переключение (например, GH или DRCH) может выполняться во втором интервале времени (этап 2214). В одном исполнении блок портов переключения может быть отображен на блок поднесущих в подзоне для локального переключения, и блок портов переключения может быть отображен на блок поднесущих где угодно в полосе пропускания системы для глобального переключения. В другом исполнении блок портов переключения может быть отображен на блок смежных поднесущих в подзоне для локального переключения, и блок портов переключения может быть отображен на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих для глобального переключения.

Локальное и глобальное переключение могут выполняться в разные интервалы времени, например, первый интервал времени может предназначаться для первого чередования, а второй интервал времени может предназначаться для второго чередования для HARQ. Локальное и глобальное переключение также могут выполняться в одном интервале времени, например, локальное переключение может выполняться для первой группы поднесущих, а глобальное переключение может выполняться для второй группы поднесущих.

Фиг.23 показывает исполнение устройства 2300 выполнения локального и глобального переключения. Устройство 2300 включает в себя средство выполнения локального переключения в первом интервале времени (модуль 2312), и средство выполнения глобального переключения во втором интервале времени (модуль 2314).

Модули на фиг.15, 17, 19, 21 и 23 могут содержать процессоры, электронные устройства, аппаратные устройства, электронные компоненты, логические схемы, запоминающие устройства и т.д., или любое их сочетание.

Фиг.24 показывает блок-схему одной базовой станции 110 и двух терминалов 120x и 120y в системе 100. Базовая станция 110 оборудуется несколькими (Т) антеннами 2434a - 2434t. Терминал 120x оборудуется одной антенной 2452x. Терминал 120y оборудуется несколькими (R) антеннами 2452a - 2452r. Каждая антенна может быть физической антенной или антенной решеткой.

На базовой станции 110 процессор 2420 передаваемых (TX) данных может принимать данные трафика от источника 2412 данных для одного или нескольких терминалов, запланированных для передачи данных. Процессор 2420 может обрабатывать (например, кодировать, перемежать и посимвольно отображать) данные трафика и формировать символы данных. Процессор 2420 также может формировать и мультиплексировать сигнализацию и пилот-символы с символами данных. Процессор 2430 передачи MIMO может выполнять пространственную обработку на передатчике (например, прямое отображение MIMO, предварительное кодирование, формирование пучка и т.д.) над данными, сигнализацией и пилот-символами. Несколько символов данных могут отправляться параллельно на одной поднесущей с помощью T антенн. Процессор 2430 может обеспечивать T выходных потоков символов T передатчикам (TMTR) 2432a - 2432t. Каждый передатчик 2432 может выполнять модуляцию (например, для OFDM) над его выходными символами для получения выходных элементарных посылок. Каждый передатчик 2432 может дополнительно обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, фильтровать, усиливать и преобразовывать с повышением частоты) его выходные элементарные посылки и формировать сигнал прямой линии связи. Т сигналов прямой линии связи от передатчиков 2432a - 2432t могут отправляться посредством Т антенн 2434a - 2434t соответственно.

На каждом терминале 120 одна или несколько антенн 2452 могут принимать сигналы прямой линии связи от базовой станции 110. Каждая антенна 2452 может обеспечивать принятый сигнал соответствующему приемнику (RCVR) 2454. Каждый приемник 2454 может обрабатывать (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и оцифровывать) его принятый сигнал для получения выборок. Каждый приемник 2454 также может выполнять демодуляцию (например, для OFDM) над выборками для получения принятых символов.

На терминале 120x с одной антенной детектор данных 2460 может выполнять обнаружение данных (например, согласованную фильтрацию или коррекцию) над принятыми символами и обеспечивать оценки символов данных. Процессор 2470x принимаемых (RX) данных может обрабатывать (например, посимвольно восстанавливать, устранять перемежение и декодировать) оценки символов данных и обеспечивать декодированные данные приемнику 2472x данных. На терминале 120y с несколькими антеннами детектор 2460y MIMO может выполнять обнаружение MIMO на принятых символах и обеспечивать оценки символов данных. Процессор 2470y принимаемых данных может обрабатывать оценки символов данных и обеспечивать декодированные данные приемнику 2472y данных.

Терминалы 120x и 120y могут передавать данные трафика и/или управляющую информацию по обратной линии связи к базовой станции 110. На каждом терминале 120 данные трафика из источника 2492 данных и управляющая информация от контроллера/процессора 2480 могут обрабатываться процессором 2494 передаваемых данных, дополнительно обрабатываться процессором 2496 передачи MIMO (если применим), обрабатываться одним или несколькими передатчиками 2454 и передаваться через одну или несколько антенн 2452. На базовой станции 110 сигналы обратной линии связи от терминалов 120x и 120y могут приниматься антеннами 2434a - 2434t, обрабатываться приемниками 2432a - 2432t и дополнительно обрабатываться детектором 2436 MIMO и процессором 2438 принимаемых данных, чтобы восстановить данные трафика и управляющую информацию, отправленные терминалами.

Контроллеры/процессоры 2440, 2480x и 2480y могут управлять работой на базовой станции 110 и терминалах 120x и 120y соответственно. Процессоры 2440, 2480x и 2480y могут реализовывать процесс 1400 на фиг.14, процесс 1600 на фиг.16, процесс 1800 на фиг.18, процесс 2000 на фиг.20, процесс 2200 на фиг.22 и/или другой процесс для описанных в этом документе способов. Планировщик 2444 может планировать терминалы для передачи по прямой и/или обратной линии связи. Запоминающие устройства 2442, 2482x и 2482y могут хранить данные и программные коды для базовой станции 110 и терминалов 120x и 120y соответственно.

Описанные в этом документе способы могут реализовываться различными средствами. Например, эти способы могут реализовываться в аппаратных средствах, микропрограммном обеспечении, программном обеспечении, либо их сочетании. Для аппаратной реализации модули обработки, используемые для выполнения способов на объекте (например, базовой станции или терминале), могут реализовываться в одной или нескольких специализированных интегральных схемах (ASIC), цифровых процессорах сигналов (DSP), устройствах цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, электронных устройствах, других электронных модулях, спроектированных для выполнения описанных здесь функций, компьютере или их сочетании.

Для микропрограммной и/или программной реализации способы могут реализовываться с помощью кода (например, процедур, функций, модулей, команд и т.д.), который выполняет описанные в этом документе функции. В общем, любой читаемый компьютером/процессором носитель, материально воплощающий микропрограммный и/или программный код, может использоваться в реализации описанных в этом документе способов. Например, микропрограммный и/или программный код может храниться в запоминающем устройстве (например, запоминающем устройстве 2442, 2482x или 2482y на фиг.24) и выполняться процессором (например, процессором 2440, 2480x или 2480y). Запоминающее устройство может реализовываться внутри процессора или вне процессора. Микропрограммный и/или программный код также может храниться на читаемом компьютером/процессором носителе, таком как оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), энергонезависимое оперативное запоминающее устройство (NVRAM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), электрически стираемое PROM (EEPROM), флэш-память, гибкий диск, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD), магнитное или оптическое устройство хранения данных и т.д. Код может быть исполняемым одним или более компьютерами/процессорами и может побуждать компьютер/процессор(ы) выполнять некоторые варианты функциональных возможностей, описываемых в этом документе.

Предшествующее описание раскрытия изобретения предоставляется, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники создать или использовать раскрытие изобретения. Различные модификации к этому раскрытию изобретения будут полностью очевидны специалистам в данной области техники, а общие принципы, определенные в этом документе, могут быть применены к другим вариациям без отклонения от сущности или объема раскрытия изобретения. Таким образом, данное раскрытие изобретения не предназначено, чтобы ограничиваться описанными в этом документе примерами и исполнениями, а должно соответствовать самому широкому объему, согласующемуся с принципами и новыми признаками, раскрытыми в этом документе.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат состоит в повышении эффективности использования распределения и отображения ресурсов в системе беспроводной связи. Для этого система использует порты переключения для облегчения распределения и использования поднесущих. В одном варианте порты переключения могут быть разделены на несколько подзон, причем каждая подзона включает в себя настраиваемое количество портов переключения. Порты переключения в каждой подзоне могут переставляться или перемешиваться на основе перестановочной функции. После перестановки порты переключения во всех подзонах могут быть отображены на поднесущие на основе локального или глобального переключения. В другом варианте набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих. Порт переключения может быть отображен на недоступную поднесущую и может затем быть повторно отображен на другую доступную поднесущую. В еще одном варианте набор портов переключения может быть отображен на набор поднесущих, распределенных (например, равномерно) по всем поднесущим, но избегая поднесущих в зарезервированной зоне. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 27 ил., 1 табл.

1. Устройство (1500) беспроводной связи, содержащее:
средство разделения (1512) множества портов переключения на несколько подзон, причем каждая подзона включает в себя настраиваемое количество портов переключения;
средство перестановки (1514) портов переключения в каждой подзоне на основе перестановочной функции и
средство отображения (1516), после перестановки, множества портов переключения во множестве подзон на множество поднесущих на основании по меньшей мере одного из локального переключения, глобального переключения, переключения канала блочных ресурсов или переключения канала распределенных ресурсов.

2. Устройство по п.1, в котором средство разделения, и средство перестановки, и средство отображения содержит по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у), и дополнительно содержащее по меньшей мере одно запоминающее устройство (2482х, 2482у, 2442), соединенное по меньшей мере с одним процессором.

3. Устройство по п.2, в котором перестановочная функция отличается для каждого сектора.

4. Устройство по п.2, в котором перестановочная функция отличается для каждой из нескольких подзон.

5. Устройство по п.4, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью отображения множества портов переключения на множество поднесущих на основе второй перестановочной функции, общей для всех из нескольких подзон и для всех секторов.

6. Устройство по п.4, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью обнаружения по меньшей мере одного порта переключения, отображенного по меньшей мере на одну поднесущую, занятую сегментом управления, и повторного отображения по меньшей мере одного порта переключения по меньшей мере на одну поднесущую, назначенную сегменту управления.

7. Устройство по п.4, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью отображения множества портов переключения, чтобы избегать группу зарезервированных поднесущих.

8. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью отображения, после перестановки, блока портов переключения в одной из нескольких подзон на блок смежных поднесущих из множества поднесущих на основе второй перестановочной функции.

9. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью отображения, после перестановки, блока портов переключения в одной из нескольких подзон на назначенный блок смежных поднесущих из множества поднесущих.

10. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, -2480у) выполнен с возможностью отображения, после перестановки, блока портов переключения в одной из нескольких подзон на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих.

11. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью определения используемых портов переключения в нескольких подзонах и отображения, после перестановки, только используемых портов переключения в нескольких подзонах на множество поднесущих, доступных для передачи.

12. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) дополнительно выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного порта переключения в наборе портов переключения, отображенного на недоступную поднесущую в наборе поднесущих, и повторного отображения по меньшей мере одного порта переключения на по меньшей мере одну доступную поднесущую вне набора поднесущих.

13. Устройство по п.12, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) дополнительно выполнен с возможностью определения по меньшей мере одной зоны поднесущих, доступной для использования для передачи, но которую нужно избегать, и отображения набора портов переключения на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих, и избегая поднесущих по меньшей мере в одной зоне.

14. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью определения первого порта переключения, назначенного сегменту управления, определения второго порта переключения для обмена с первым портом переключения, отображения первого порта переключения на первую поднесущую, отображения второго порта переключения на вторую поднесущую и назначения второй поднесущей сегменту управления.

15. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере один процессор (2440, 2480х, 2480у) выполнен с возможностью выполнения локального переключения в первом интервале времени и для выполнения глобального переключения во втором интервале времени.

16. Способ (1400) беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
разделяют (1412) множество портов переключения на несколько подзон, причем каждая подзона включает в себя настраиваемое количество портов переключения;
переставляют (1414) порты переключения в каждой подзоне на основе перестановочной функции и
отображают (1416), после перестановки, множество портов переключения во множестве подзон на множество номинально доступных поднесущих на основании по меньшей мере одного из локального переключения, глобального переключения, переключения канала блочных ресурсов или переключения канала распределенных ресурсов.

17. Способ по п.16, дополнительно содержащий этапы, на которых:
обнаруживают (1614) по меньшей мере один порт переключения в наборе портов переключения, отображенный по меньшей мере на одну недоступную поднесушую в наборе поднесущих; и
повторно отображают (1616) по меньшей мере один порт переключения по меньшей мере на одну доступную поднесушую за пределами набора поднесущих.

18. Способ по п.16, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют (1812) по меньшей мере одну зону поднесущих, доступную для использования для передачи, но которую нужно избегать, и
отображают (1814) набор портов переключения на набор поднесущих, распределенных по множеству поднесущих, и избегая поднесущих по меньшей мере в одной зоне.

19. Способ по п.16, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют (2012) первый порт переключения, назначенный сегменту управления;
определяют (2014) второй порт переключения для обмена с первым портом переключения;
отображают (2016) первый порт переключения на первую поднесушую;
отображают (2018) второй порт переключения на вторую поднесущую и назначают (2020) вторую поднесущую сегменту управления.

20. Способ по п.16, дополнительно содержащий этапы, на которых: выполняют (2212) локальное переключение в первом интервале времени и выполняют (2214) глобальное переключение во втором интервале времени.

21. Машиночитаемый носитель, содержащий код для реализации способа по любому из пп.16-20.