СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОМЕХ ОТ СОСЕДНИХ КАНАЛОВ ДЛЯ ШИРОКОПОЛОСНОГО БЕСПРОВОДНОГО ДОСТУПА НА ОСНОВЕ OFDM/OFDMA Российский патент 2013 года по МПК H04L27/26 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к системам мобильной связи и, в частности, к способу и системе для обнаружения помех от соседних каналов (ACI) в системе широкополосного беспроводного доступа на основе ортогонального частотного мультиплексирования (OFDM)/OFDMA.

Уровень техники

Для двух систем связи, которые работают по соседним полосам частот, помехи от соседних каналов (ACI) в соседних полосах частот обычно вызваны нежелательным излучением из-за несовершенства передающего фильтра. Фиг.1 является представлением схемы частотного спектра 100 двух традиционных FDD-систем (дуплекс с частотным разделением), использующих соседние полосы частот. Восходящая линия связи (UL) системы "FDD A" является соседней для UL системы "FDD B". Аналогично, нисходящая линия связи (DL) системы FDD A является соседней для DL системы FDD В. Интервал дуплексного разделения показан для расширения от начала частот UL системы FDD A к началу DL системы FDD A. Если существует только небольшой частотный интервал между UL системы FDD В и DL системы FDD A, ACI может иметь место между двумя совместно расположенными базовыми станциями (BS) и двумя близкими мобильными станциями (MS).

Фиг.2 является представлением блок-схемы частотного спектра 200 FDD-системы и TDD-системы (дуплекс с временным разделением), использующей соседние полосы частот. UL системы FDD A имеет частоты, которые являются соседними для полосы "TDD B" частот. DL системы FDD A является соседней для второй полосы TDD В частот. Когда две участвующие системы являются несихронизированными TDD либо одна TDD и одна FDD, ACI могут быть представлены между двумя совместно расположенными BS и двумя близкими MS. Помехи MS-MS являются наиболее проблематичным типом ACI из-за мобильности, ассоциированной с MS и ограничений по размеру и затратам на телефонные трубки. В частотности, так как и размер уменьшений MS для достижения максимальной портативности, размерность РЧ-фильтра, используемого в MS, очень ограничена. По текущей технологии фильтров является перспективным создать такой РЧ-фильтр, который сможет достичь необходимого затухания при очень небольшом частотном смещении для уменьшения помех MS-MS с подобной ограниченной размерностью. С другой стороны, увеличение производительности РЧ-фильтрования MS также требует дополнительных затрат на производство. В областях с высокой плотностью пользователей, например, вокзалы и кафе, две MS могут быть близкими друг к другу (несколько метров) и короткое расстояние между ними может привести к серьезному ухудшению производительности либо обеспечить большую защитную полосу частот для уменьшения ACI. Помехи BS-BS могут также потребовать дополнительного канального фильтра(ов), которые необходимо установить в BS.

Для того, чтобы не допустить бесполезных затрат спектра настолько, насколько невозможно, как защитная полоса, сделано несколько попыток для уменьшения ACI. Один пример методологии уменьшения ACI использует системную координацию, которой необходима информация о том, существуют ли ACI либо нет. В примере системной координации система обнаруживает существование ACI, используя полосовой фильтр края канала для CDMA-систем (множественный доступ с кодовым разделением). В основном, способ уменьшения ACI и процедура обнаружения ACI предназначены для CDMA-систем и фильтр для CDMA-системы нужно специально спроектировать для сопоставления формы волны элементарного сигнала и фильтрации приемника.

Если используется обработка сигналов, основанная на способе подавления ACI, существование ACI необходимо определить, так как подобные способы обычно вызывают ненужные затраты вычислительных ресурсов, когда ACI не существуют.

В другом примере, если обе из двух систем являются TDD, может использоваться временная синхронизация для снижения наложения во времени, когда одна система работает в цикле восходящей линии связи и другая работает в цикле нисходящей линии связи. Тем не менее, подобный способ не применяется для случая, где одна система является FDD и другая TDD и случая двух FDD-систем с небольшим частотным интервалом между блоком DL системы А и блоком UL системы В, как показано на фиг.1. Более того, для полного исключения помех MS-MS двум TDD-систем необходимо иметь то же самое разбиение нисходящей линии связи/восходящей линии связи и длительность кадра.

В еще одном примере метод для минимизации внутрисистемных помех от MS к MS через внутрисистемную координацию обнаруживает существование ACI с помощью отслеживания изменения SINR (отношение сигнал и помехи к шуму) и мощности сигнала в MS. Тем не менее, метод не использует признак частотного спектра ACI, которые обычно имеют более высокую мощность на крае канала. Следовательно, способ обнаружения не обеспечивает надежных результатов.

Краткое описание чертежей

Само изобретение будет лучше понятно по ссылке на последующее подробное описание иллюстративного варианта осуществления, когда прочитано в связи с прилагаемыми чертежами, на которых:

Фиг.1 является представлением блок-схемы частотного распределения двух традиционных FDD-систем (дуплекс с частотным разделением), используя соседние полосы частот;

Фиг.2 является представлением блок-схемы частотной характеристики традиционной FDD-системы и традиционной TDD-системы (дуплекс с временным разделением), использующей соседние полосы частот;

Фиг.3 является стандартом WiMax (международная совместимость для микроволнового доступа) структуры поднесущих OFDMA (многостанционный доступ с ортогональным частотным разделением);

Фиг.4 является графом частотной характеристики широкополосного OFDM/OFDMA-сигнала, который включает в себя частотную характеристику сигнала нежелательного излучения в соседнем канале;

Фиг.6 иллюстрирует кривые местоположений поднесущей для двух 10 МГц WiMAX-систем в соседних каналах;

Фиг.7 является представлением блок-схемы примерного радиоустройства, сконфигурированное с функциональными возможностями, необходимыми для обеспечения возможности обнаружения ACI, согласно одному варианту осуществления изобретения;

Фиг.8 является блок-схемой приемопередатчика фиг.7 согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9 является блок-схемой последовательности операций способа обработки для обнаружения ACI в WiMAX-системе, использующей OFDMA согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10 является блок-схемой детектора ACI фиг.8 согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание иллюстративного варианта осуществления изобретения

Иллюстративные варианты осуществления изобретения обеспечивают способ и систему для обнаружения помех от соседних каналов (ACI) в OFDM/OFDMA-системах, использующих нулевые поднесущие и значения мощности, ассоциированные с ними для обнаружения ACI.

В последующем подробном описании вариантов осуществления изобретения определенные примерные варианты осуществления, в которых изобретение может быть осуществлено на практике, описаны достаточно подробно, чтобы обеспечить возможность специалистам в данной области техники осуществить изобретение на практике, и является понятным, что могут использоваться другие варианты осуществления и что логические, конструкционные, программные, механические, электрические и иные изменения могут быть выполнены без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения. Последующее подробное описание поэтому дано не в ограничивающем смысле, и объем настоящего изобретения определен только приложенной формулой изобретения.

В пределах описаний фигур аналогичным элементам предоставлены аналогичные названия и номера ссылок как и предыдущей(их) фигуре(ах). Определенные номера, назначенные для элементов, предоставлены только для помощи в описании и не означает предположения каких-либо ограничений (структурных либо функциональных) на изобретение. Необходимо понимать, что использование определенного компонента, устройства и/или названий параметров существует только для примера и не означает предположения каких-либо ограничений на изобретение. Изобретение может, таким образом, быть реализовано с различной номенклатурой/терминологией, используемой для описания компонентов/устройств/параметров в данном документе, без ограничения. Каждому термину, используемому в данном документе, необходимо указать его самую широкую интерпретацию при условии контекста, в котором эти термины используются.

Фиг.3 является стандартом WiMax (международная совместимость для микроволнового доступа) структуры 300 поднесущих OFDMA (многостанционный доступ с ортогональным частотным разделением) для использования в одном варианте осуществления, описанном в данном документе. Для OFDM/OFDMA-систем канал разделяется на определенное число поднесущих. Как правило, поднесущие могут классифицироваться как поднесущие данных, поднесущие контрольных сигналов, поднесущие DC и нулевые поднесущие (защитные поднесущие). Среди прочего, нулевая поднесущая создается с помощью загрузки символа модуляции с нулевой величиной. Следовательно, по нулевым поднесущим нет мощности сигнала. Нулевая поднесущая также упоминается как защитная альтернатива, виртуальная поднесущая либо неиспользуемая поднесущая.

OFDM/OFDMA-системы могут назначать определенное число нулевых поднесущих на краях каналов, чтобы разрешить спад спектру сигнала и выполнить требования полосы пропускания. Например, для 10 МГц WiMAX-систем IFFT/FFT-размер (обратное быстрое преобразование Фурье)/(быстрое преобразование Фурье) равен 1024 поднесущим, среди которых используются 184 как нулевые поднесущие. На стороне приемника выходные FFT-сигналы для этих нулевых поднесущих отбрасываются без дополнительной обработки, так как нулевые поднесущие не содержат никакой информации. Тем не менее, выходные FFT-сигналы могут использоваться для извлечения ACI согласно одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 является графом 400 частотной характеристики широкополосного OFDM/OFDMA-сигнала. Из-за несовершенства фильтрации передач мощность сигнала обычно рассеивается вне назначенного ему диапазона канала. Спектр модулированного OFDM/OFDMA-сигнала обычно уменьшается в порядке 1/f, где f является частотой на крае канала. Следовательно, сигнал ACI, испытываемых оборудованием, работающем в соседнем канале, обычно имеет высокую мощность на крае канала, наряду с тем что относительно низкая мощность существует для частот, дополнительно отстоящих от края канала, как показано.

Фиг.5 показывает кривую 500 местоположений поднесущей для 10 МГц WiMAX-систем, передающих в соседних каналах. Согласно установкам WiMAX-системы на основе OFDMA, частотное заполнение использованных поднесущих меньше, чем заданная полоса пропускания канала, наряду с тем, что частотное заполнение всех поднесущих больше, чем полоса пропускания канала. Например, WiMAX-система с размером канала в 10 МГц имеет 840 использованных поднесущих и 184 нулевых поднесущих с разносом частот поднесущей в 10,94 кГц. Это означает, что диапазон частот всех 1024 поднесущих равен 10,94×1024=11,2 МГц и использованные поднесущие занимают частоту 9,189 МГц. Следовательно, можно увидеть, что когда две 10 МГц WiMAX-системы размещены в соседних каналах без какой-либо дополнительной внешней защитной полосы, часть нулевых поднесущих одной системы фактически расположена в канале другой системы, как можно увидеть на фиг.5.

В результате объединения расширенного диапазона частот за 10 МГц и частотной характеристики ACI (см. фиг.4) система испытывает мощность по крайним нулевым поднесущим, когда система испытывает сильный источник ACI либо со стороны верхних частот, либо со стороны нижних частот. Следовательно, согласно варианту осуществления настоящего изобретения выходные FFT-сигналы этих нулевых поднесущих могут использоваться для обнаружения существования ACI.

Фиг.6 является представлением блок-схемы примерного радиоустройства, сконфигурированного с функциональными возможностями, необходимыми для обеспечения возможности обнаружения ACI, согласно одному варианту осуществления изобретения. Согласно иллюстративному варианту осуществления радиоустройство 600 является сотовым/мобильным телефоном. Тем не менее, является понятым, что функции изобретения применимы к другим типам радио либо беспроводных устройств и что иллюстрация радиоустройства 700 и его описание как сотового телефона предоставлены только для иллюстрации.

Радиоустройство 600 содержит центральный контроллер 605, который соединен с памятью 610 и который управляет функционированием связи радиоустройства 600, включая формирование, передачу, прием и декодирование радиосигналов. Контроллер 605 может содержать программируемый микропроцессор и/или цифровой сигнальный процессор (DSP), который управляет полным функционированием радиоустройства 600. Например, программируемый микропроцессор и DSP осуществляют функции управления, ассоциированные с обработкой в настоящем изобретении, а также другое управление, обработку данных и обработку сигналов, которые необходимы радиоустройству 600. В одном варианте осуществления микропроцессор в пределах контроллера 605 является традиционным многоцелевым микропроцессором, например, процессор семьи MCORE и DSP является DSP серий 56600, каждая доступна от корпорации Моторола.

Как проиллюстрировано, радиоустройство 600 также содержит устройства ввода, из которых клавиатура 620, регулятор 625 громкости, микрофон 627 и дополнительный микрофон 629 показаны соединенными с контроллером 605. Кроме того, радиоустройство 600 содержит устройства вывода, включая внутренний динамик 630 и дополнительное устройство 635 отображения, также соединенное с контроллером 605. Согласно иллюстративному варианту осуществления радиоустройство 600 также содержит разъем 640 ввода/вывода (I/O), который используется для подключения к внешнему динамику (642), проиллюстрированному как проводные наушники. В альтернативном варианте осуществления и как проиллюстрировано с помощью фигур, наушники 647, обеспечивающие возможность Bluetooth, предоставлены как внешний динамик и осуществляют связь с радиоустройством 600 через Bluetooth-адаптер 645.

Эти устройства ввода и вывода соединены с контроллером 605 и разрешают взаимодействие пользователей с радиоустройством 600. Например, микрофон 627 предоставляется для преобразования речи от пользователя в электрические сигналы, наряду с тем, что внутренний динамик 630 обеспечивает звуковые сигналы (вывод) для пользователя. Эти функции могут быть дополнительно обеспечены схемой (не показано) речевого кодера/декодера (вокодера), которая соединяет микрофон 627 и динамик 630 с контроллером 605 и предоставляют аналогово-цифровое и цифро-аналоговое преобразование сигналов.

В дополнение к вышеизложенным компонентам радиоустройство 600 дополнительно включает в себя приемопередатчик 670, который соединен с антенной 602, в которой принимаются оцифрованные РЧ-сигналы. Приемопередатчик 670, в сочетании с антенной 602, обеспечивает возможность радиоустройству 600 передавать и принимать беспроводные РЧ-сигналы от и в радиоустройство 600. Приемопередатчик 670 включает в себя схему РЧ-модулятора/демодулятора (не показано), который передает и принимает РЧ-сигналы через антенну 602. Когда радиоустройство 600 является мобильным телефоном, некоторые из принятых РЧ-сигналов могут преобразовываться в звуковой сигнал, который выводится во время действующего телефонного разговора. Вывод звуковых сигналов первоначально формируется в динамике 630 (либо внешнем динамике 642 либо наушниках 647, обеспечивающих Bluetooth) на заранее установленном уровне звука (т.е. пользовательская настройка до динамической корректировки, допускаемой настоящим изобретением) для прослушивания пользователем.

Когда радиоустройство 600 является мобильным телефоном, радиоустройство может быть телефоном GSM и включать в себя адаптер 660 SIM-карты (модуль идентификации абонента), в который может быть вставлена внешняя SIM-карта 665. SIM-карта 665 может использоваться как запоминающее устройство. Адаптер 660 SIM-карты соединяет SIM-карту 665 с контроллером 605.

В дополнение к вышеупомянутым компонентам аппаратного обеспечения несколько функций радиоустройства 600 и определенные признаки изобретения предоставлены как программный код, который сохранен в памяти 610 и исполняется микропроцессором в контроллере 605. Микропроцессор выполняет различное управляющее программное обеспечение (не показано) для предоставления общего управления для радиоустройства 600, включая обнаружение помех от соседних каналов (ACI), и более конкретно для изобретения, программное обеспечение, которое допускает обнаружение помех от соседних каналов (ACID), используя нулевые поднесущие. Сочетание программного обеспечения и/или встроенного программного обеспечения, которое совместно обеспечивает функции изобретения, упоминается в данном документе как утилита ACID.

Как предусмотрено изобретением и проиллюстрировано в памяти 610, утилита 650 ACID ассоциирована с ней и базой 655 данных ACID. Функциональные возможности утилиты 650 ACID и базы 655 данных ACID будут описаны более подробно ниже. Тем не менее, когда выполняется микропроцессором, ключевые функции, предусмотренные утилитой 650 ACID, включают в себя, но не ограничены: (1) вычисления нулевых поднесущих для стороны нижних частот и стороны верхних частот; (2) вычисления центральных поднесущих данных; (3) вычисления средней суммарной мощности для нулевых поднесущих со стороны нижних частот, нулевых поднесущих со стороны верхних частот и центральных поднесущих данных; 4) вычисления отношения мощности со стороны центральной к нижней частоте; 5) вычисления отношения мощности со стороны центральной к верхней частоте; и 7) оценки ACI для защиты функционирования системы и улучшения работы пользователя с помощью коррекции обнаруженных ACI. База 655 данных ACID сохраняет результаты вычислений, сформированный утилитой 750 ACID.

Специалисты в данной области техники примут во внимание, что аппаратное обеспечение, отображенное на фиг.6, может изменяться в зависимости от реализации. Другое внутреннее аппаратное обеспечение либо периферийные устройства могут использоваться в дополнение к либо вместо аппаратного обеспечения, отображенного на фиг.6. Кроме того, обработки настоящего изобретения могут использоваться для портативной/карманной системы обработки данных либо аналогичное устройство, допускающее формирование вывода звуковых сигналов. Таким образом, отображенный пример не означает предположения конструктивных ограничений в отношении настоящего изобретения.

Фиг.7 является блок-схемой приемника 774 и передатчика 794 приемопередатчика 670. Приемник 774 реализует обнаружение ACI согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как приемник 774, так и передатчик 794 соединены с антенной 602 через переключатель 720. Приемник 774 имеет блок 776 приема WiMax для приема и обработки принятого сигнала WiMax, имеющего кадры либо пакеты. Блок 776 приема соединен с FFT-калькулятором 778. FFT-калькулятор 778 вычисляет выходной FFT-сигнал для множества поднесущих, которые отсылаются в блок 784 уменьшения ACI в блоке 782 коррекции ACI. Нулевые поднесущие обнаружены с помощью детектора 786 ACI в блоке 782 коррекции ACI. Выходной сигнал из блока 782 коррекции ACI дополнительно обрабатывается на дальнейших каскадах приемника 774. Передатчик 794 включает в себя передающий WiMax-блок 796 для обработки сигнала WiMax, который необходимо обработать и для формирования РЧ-сигнала, который необходимо отослать в антенну.

Фиг.8 является блок-схемой последовательности операций способа обработки 800 для обнаружения ACI в WiMAX-системе, использующей OFDMA. Обработка 800 будет описана в сочетании с фиг.9, который является блок-схемой детектора 786 ACI для использования в приемопередатчике 670 фиг.7. Обработка 800 будет описана для примера 10 МГц WiMAX-системы с назначением нулевой поднесущей, например, описанной выше в отношении фиг.5. Однако процесс легко адаптируется для других OFDM/OFDMA-систем, например, без ограничения, долгосрочное развитие (LTE) с различным размером каналов.

Обработка 800 начинается в блоке 802, где вычисляется выходной FFT-сигнал(ы) для нулевых поднесущих, расположенных вне полосы пропускания канала. На этапе 803 детектор 902 нулевых поднесущих (сторона верхних частот) и детектор 904 нулевых поднесущих (сторона нижних частот) для полос стороны верхних частот и полос стороны нижних частот, соответственно, обнаруживают нулевые поднесущие по частоте из выходного FFT-сигнала(ов). Например, нулевые поднесущие вне полосы пропускания канала могут быть теми нулевыми поднесущими, которые лежат между 10 МГц и 11.2 МГц ширины канала. Для установки фиг.5 нулевые поднесущие с номерами 0~54 существуют для стороны нижних частот, и поднесущие с номерами 969~1023 существуют для стороны верхних частот, которые находятся вне полосы пропускания канала 10 МГц. I-ый символ для поднесущих со стороны нижних частот обозначен в уравнении (1)

где является выходным FFT-сигналом для заранее определенного числа нулевых поднесущих; и T является оператором транспонирования. В этом варианте осуществления 0 … 54 являются индексами из 55 заранее определенных выбранных нулевых (сторона нижних частот) поднесущих.

I-ый символ для поднесущих со стороны верхних частот обозначен в уравнении (2)

где является выходным FFT-сигналом для заранее определенного числа нулевых поднесущих; и T является оператором транспонирования. В этом варианте осуществления 969..1023 являются индексами из 55 заранее определенных выбранных нулевых (сторона верхних частот) поднесущих.

В блоке 804 в конце кадра средняя суммарная мощность Pl вычисляется с помощью калькулятора 914 средней суммарной мощности для стороны (l) нижних частот согласно уравнению (3)

где l обозначает сторону нижних частот; H является сопряженным оператором транспонирования; N является числом символов в принятом кадре; и i представляет собой i-тый символ.

Средняя суммарная мощность Pu вычисляется с помощью калькулятора 912 средней суммарной мощности для стороны (u) верхних частот согласно уравнению (4)

где u обозначает сторону верхних частот; H является сопряженным оператором транспонирования; N является числом символов в одном кадре; и i представляет собой i-тый символ.

В блоке 806 выходной FFT-сигнал для центральных поднесущих данных, которые расположены в центральной части канала, вычисляется с помощью FFT 778 и обнаружены с помощью детектора 906 центральных поднесущих данных. Центральные поднесущие данных назначаются как при использовании. Кроме того, в блоке 806 средняя суммарная мощность Pc для центральных поднесущих данных (например, 55 поднесущих) вычисляется с помощью калькулятора 916 средней суммарной мощности для центральных поднесущих (c) данных согласно уравнению (5).

где является выходным FFT-сигналом для 55 используемых поднесущих данных; c1,...,c55 являются индексами этих выбранных центральных поднесущих данных; H является сопряженным оператором транспонирования; c обозначает центральные поднесущие данных; и i представляет собой i-тый символ. В этом примере используется 55 поднесущих. Тем не менее, для различной структуры частот число поднесущих может изменяться.

В блоке 808 первое отношение (γl) между средней мощностью Pc для центральных поднесущих данных к средней мощности Pl нулевых поднесущих со стороны нижних частот вычисляется с помощью калькулятора 924 отношения центральной-к-нижней мощности согласно уравнению (6)

где lg является логарифмической функцией.

В блоке 814 второе отношение (γu) между средней мощностью Pc для центральных поднесущих данных к средней мощности Pu нулевых поднесущих со стороны верхних частот вычисляется с помощью калькулятора 922 отношения центральной-к-верхней мощности согласно уравнению (7)

где lg является логарифмической функцией.

В блоке 810 первое отношение (γl) сравнивается с пороговой величиной (например, γl<пороговой величины) для оценки присутствия ACI со стороны нижних частот в блоке 930 оценки ACI. Если первое отношение (γl) определяется как большее, чем пороговая величина в блоке 810, нет ACI (блок 820) со стороны нижних частот. Тем не менее, если первое отношение (γl) определяется как меньшее, чем пороговая величина в блоке 810, существуют ACI со стороны нижних частот. В блоке 812 имеет место инициирование уменьшения ACI со стороны нижних частот.

В блоке 816 второе отношение (γu) сравнивается с пороговой величиной (например, γu<пороговой величины) для оценки присутствия ACI со стороны верхних частот в блоке 930 оценки ACI. Если второе отношение (γu) определяется как большее, чем пороговая величина в блоке 816, нет ACI (блок 820) со стороны верхних частот. Тем не менее, если второе отношение (γu) определяется как меньшее, чем пороговая величина в блоке 816, существуют ACI со стороны верхних частот. В блоке 818 имеет место инициирование уменьшения ACI со стороны верхних частот.

Блок 930 оценки ACI включает в себя калькулятор 932 пороговой величины, блок 934 корректировки пороговой величины и блок 936 сравнения. В блоках 810 и 816 пороговая величина вычисляется согласно уравнению (8).

где параметр ∆ является настраиваемым параметром для достижения согласования между скоростью сигнала ложной тревоги и скоростью обнаружения непопадания. Параметр β заранее определяется с помощью значения согласно уравнению (9)

где параметр β имеет значение, соответствующее отношению между средней мощностью Pc для центральных поднесущих данных к средней мощности Pl нулевых поднесущих со стороны нижних частот, характерных для системы связи, не имеющей никаких ACI в соседних каналах системы связи. Параметр β может быть определен с помощью потерь производительности нежелательного излучения домашней системы для беспроводного устройства 600.

Калькулятор 932 пороговой величины вычисляет параметр β, наряду с тем что блок 934 корректировки пороговой величины вычисляет параметр ∆ и использует корректировку для калькулятора 932 пороговой величины для извлечения выражения β-∆ уравнения (8). Пороговая величина используется блоком 1036 сравнения для оценки существования ACI.

Если существование ACI определено, результат используется блоком 784 уменьшения ACI для снижения ухудшения. Примеры снижения включают в себя координацию между двумя системами для случая помех от MS к MS либо использование алгоритма подавления ACI с помощью обработки сигналов.

Можно легко увидеть, что вышеизложенная обработка 800 является способом обнаружения ACI, использующим выходную мощность этих нулевых поднесущих для общих систем на основе OFDM/OFDMA. Обработка 800 эффективно использует частотные характеристики ACI сигнала и назначение нулевых поднесущих в OFDM/OFDMA-системах.

Преимуществом обработки 800 является то, что только простые дополнения к программному обеспечению в соответствии с утилитой 750 ACID могут реализовать процесс и не нужны никакие дополнительные аппаратные средства либо модификации проектирования системы. Обработка 800 может легко использоваться для систем подобно WiMAX, LTE и т.д. с простой адаптацией. Кроме того, обработка 800 может быть объединена с известными способами уменьшения для эффективной защиты производительности системы и улучшения работы пользователей от ACI.

В вышеизложенной блок-схеме операций способа в некоторых вариантах осуществления определенные этапы обработки могут быть объединены, осуществлены одновременно либо в различном порядке, либо, возможно, опущены, без отклонения от сущности и объема изобретения. Таким образом, наряду с тем, что этапы описаны и проиллюстрированы в конкретной последовательности, использование определенной последовательности этапов не означает предположения каких-либо ограничений на изобретение. Изменения могут быть сделаны в отношении последовательности этапов без отклонения от сущности либо объема настоящего изобретения. Использование конкретной последовательности, следовательно, не должно восприниматься в ограничивающем смысле, и объем настоящего изобретения определен только приложенной формулой изобретения.

Как дополнительно принимается во внимание, процессы в вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы, используя любое сочетание программного обеспечения, встроенного программного обеспечения либо аппаратные средства. В качестве подготовительного этапа к практическому осуществления изобретения в программном обеспечении, программный код (либо программное обеспечение либо встроенное программное обеспечение) типично сохраняется в одном либо более машиночитаемых носителях данных, например фиксированных жестких дисках (накопители на жестких дисках), дискетах, оптических дисках, магнитной ленте, полупроводниковых запоминающих устройствах, например ROM (постоянное запоминающее устройство), PROM (программируемое ПЗУ) и т.д., таким образом, выполняя изделие в соответствии с изобретением. Изделие, содержащее программный код, используется либо исполнением кода непосредственно из запоминающего устройства, с помощью копирования кода из запоминающего устройства в другое запоминающее устройство, например, накопитель на жестких дисках, RAM и т.д. либо с помощью передачи кода для удаленного выполнения, используя среду передающего типа, такие как цифровые и аналоговые каналы связи. Способы изобретения могут быть осуществлены на практике с помощью объединения одного либо более машиночитаемых запоминающих устройств, содержащих код согласно настоящему изобретению с соответствующими аппаратными средствами обработки для выполнения кода, содержащегося в них. Устройство для осуществления на практике изобретения может быть одним либо более устройствами обработки и системами хранения, содержащими либо имеющими сетевой доступ к программе(ам) согласно изобретению.

Специалисты в данной области техники примут во внимание, что аспекты программного обеспечения иллюстративного варианта осуществления настоящего изобретения допускают распределение как программный продукт во множестве форм, и что иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения используется равным образом безотносительно конкретного типа среды, используемой для фактического осуществления распределения. В качестве примера, неисключающий перечень типов носителей включает в себя записываемый тип носителей (вещественных), например гибкие магнитные диски, флэш-драйвы, дисководы жесткого диска, компакт-диски (CD ROM), универсальные цифровые диски (DVD) и среды передающего типа, например, цифровые и аналоговые каналы связи.

Наряду с тем, что изобретение описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, специалистам в данной области техники понятно, что различные изменения могут быть выполнены, и эквиваленты могут быть замещены для их элементов без отклонения от объема изобретения. Кроме того, многие модификации могут быть выполнены для адаптации конкретной системы, устройства либо его компонентов к идеям изобретения без отклонения от его существенного объема. Следовательно, подразумевается, что изобретение не ограничено конкретными раскрытыми вариантами осуществления для осуществления этого изобретения, но что изобретение будет включать в себя все варианты осуществления, попадающие в объем прилагаемой формулы изобретения. Более того, использование терминов первый, второй и т.д. не обозначает какой-либо порядок либо важность, но скорее термины первый, второй и т.д. используются для отличия одного элемента от другого.

Изобретение относится к системам мобильной связи и предназначено получения более надежных результатов при обнаружении помех от соседних каналов (ACI) в OFDM/OFDMA-системах. Изобретение раскрывает способ и систему для обнаружения помех от соседних каналов между двумя системами, которые имеют соседствующие частоты. Способ и система вычисляют (802) выходной FFT-сигнал (быстрое преобразование Фурье) для одной либо более нулевых поднесущих со стороны верхних и нижних частот и центральных поднесущих данных частотного канала. Значения мощности вычисляются (804, 806) для нулевых поднесущих со стороны верхних и нижних частот и центральных поднесущих данных для использования в определении присутствия помех от соседних каналов. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Способ обнаружения присутствия помех от соседних каналов (ACI) в системе связи, на которых
вычисляют с помощью FFT-калькулятора (быстрое преобразование Фурье) выходной FFT-сигнал для одной либо более частотных нулевых поднесущих в одном либо более частотных каналах системы связи;
причем вычисляют выходной FFT-сигнал для одной либо более нулевых поднесущих со стороны верхних частот в верхней стороне одного либо более частотных каналов и вычисляют выходной FFT-сигнал для одной либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот в нижней стороне одного либо более частотных каналов;
вычисляют выходной FFT-сигнал для одной либо более центральных поднесущих данных в центральной части частоты одного либо более частотных каналов;
вычисляют значение мощности, ассоциированное с центральными поднесущими данных;
вычисляют первое отношение между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны верхних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных;
вычисляют второе отношение между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных; и
определяют присутствие ACI в одном либо более частотных каналах системы связи, используя вычисленные значения мощности, при этом определение содержит сравнение первого отношения и второго отношения с пороговой величиной для определения присутствия ACI.

2. Способ по п.1, содержащий этап, на котором
вычисляют пороговую величину на основе третьего отношения между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных для системы связи, не имеющей никаких ACI в соседних каналах системы связи.

3. Способ по п.2, содержащий этап, на котором
корректируют пороговую величину как функцию одного из сигнала ложной тревоги и скорости обнаружения непопадания.

4. Способ по п.1, содержащий этап, на котором
принимают один либо более частотных каналов в OFDMA-системе (многостанционный доступ с ортогональным частотным разделением).

5. Способ по п.1, содержащий этап, на котором инициируют уменьшение для уменьшения ACI при определении присутствия ACI.

6. Беспроводной приемник, содержащий
FFT-калькулятор (быстрое преобразование Фурье) для вычисления выходного FFT-сигнала (быстрое преобразование Фурье) для одной либо более частотных нулевых поднесущих, содержащих одну либо более нулевых поднесущих со стороны верхних частот в верхней стороне первого частотного канала и одну либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот в нижней стороне первого частотного канала, в первом частотном канале, соседнем со вторым частотным каналом другой системы, и для вычисления выходного FFT-сигнала для одной либо более центральных поднесущих данных в центральной части частоты первого частотного канала;
по меньшей мере, один калькулятор, соединенный с FFT-калькулятором, по меньшей мере, один калькулятор сконфигурирован для вычисления значений мощности, ассоциированных с частотными нулевыми поднесущими, используя выходной FFT-сигнал, и для вычисления значений мощности для одной либо более центральных поднесущих данных;
калькулятор первого отношения, сконфигурированный для вычисления первого отношения между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны верхних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных;
калькулятор второго отношения, сконфигурированный для вычисления второго отношения между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных; и
блок оценки, соединенный с FFT-калькулятором, блок оценки сконфигурирован для определения присутствия помех от соседних каналов (ACI) в первом частотном канале, используя вычисленные значения мощности, и для сравнения первого отношения и второго отношения с пороговой величиной для определения присутствия ACI в первой частоте.

7. Приемник по п.6, содержащий
калькулятор пороговой величины, сконфигурированный для вычисления пороговой величины на основе третьего отношения между значением мощности для одной либо более поднесущих со стороны нижних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных для системы связи, не имеющей никаких ACI в соседних каналах системы связи.

8. Приемник по п.7, содержащий
блок корректировки пороговой величины, сконфигурированный для корректировки пороговой величины как функции сигнала ложной тревоги и скорости обнаружения несовпадения.

9. Приемник по п.6, содержащий
блок приема, сконфигурированный для приема первого частотного канала согласно OFDMA-протоколу (многостанционный доступ с ортогональным частотным разделением).

10. Приемник по п.6, содержащий блок инициирования уменьшения, сконфигурированный для инициирования уменьшения ACI при определении присутствия ACI.

11. Беспроводной приемник, содержащий
процессор, сконфигурированный для вычисления выходного FFT-сигнала (быстрое преобразование Фурье) для одной либо более частотных нулевых поднесущих, содержащих одну либо более нулевых поднесущих со стороны верхних частот в верхней стороне первого частотного канала и одну либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот в нижней стороне первого частотного канала, и одну либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот в нижней стороне первого частотного канала, в первом частотном канале, соседнем со вторым частотным каналом другой системы, вычисления значения мощности, ассоциированного с частотными нулевыми поднесущими, используя выходной FFT-сигнал, вычисления выходного FFT-сигнала для одной либо более центральных поднесущих данных в центральной части частоты первого частотного канала; вычисления значений мощности сигнала для одной либо более центральных поднесущих данных; вычисления первого отношения между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны верхних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных; вычисления второго отношения между значением мощности для одной либо более нулевых поднесущих со стороны нижних частот и значением мощности для одной либо более центральных поднесущих данных; и определения присутствия помех от соседних каналов (ACI) в первом частотном канале, используя вычисленные значения мощности, и, когда определено присутствие ACI, для сравнения первого отношения и второго отношения с пороговой величиной для определения присутствия ACI в первой частоте; и
память, соединенную с процессором и сконфигурированную для хранения результатов вычислений.