Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ESTRUTURADE DADOS DE UM CANAL DE SINCRONIZAÇÃO E ESTAÇÃO DE BASECONTROLANDO UMA CÉLULA".
Campo da Técnica
A presente invenção refere-se à comunicação móvel do padrãoE-UTRA (Utra Desenvolvido) que adota um esquema de comunicação demúltiplas portadoras, e mais especificamente a um aparelho de geração dedados, um método de geração de dados, uma estação de base, uma esta-ção móvel, um método de detecção de sincronização, um método de identifi-cação de setor, um método de detecção de informações e um sistema decomunicação móvel para gerar os dados de um canal de sincronização (S-CH) incluído em um sinal de downlink (transmissão).
Antecedentes da Técnica
Em anos recentes, a comunicação móvel de terceira geração(3G) que inclui os sistemas de W-CDMA tem estado em utilização difundidaem uma base mundial. Atualmente, a comunicação móvel de quarta geração(4G) tem sido adicionalmente considerada para implementar taxas de comu-nicação de 100 Mb/s a 1 Gb/s no downlink. No entanto, não é fácil mudarcompletamente de 3G para 4G. Portanto, a atenção está direcionada para oE-UTRA (UTRA Desenvolvido) para aumentar a taxa de comunicação utili-zando uma banda de freqüência de 3G enquanto introduzindo as novas téc-nicas de 4G. Propostas ativas tem sido também feitas em 3GPP (3rd Gene-ration Partnership Project).
No sistema de comunicação móvel, uma estação móvel precisaidentificar uma célula e uma seção à qual a estação móvel pretende conec-tar para um estabelecimento de sincronização inicial ou transferência. Emoutras palavras, é necessário detectar uma estação alvo destinada para co-municação e uma antena da estação de base. Na comunicação móvel deterceira geração, o assim denominado método de pesquisa de célula de 3etapas é adotado para executar uma rápida pesquisa de célula. Além disso,o conceito de "pesquisa de célula" inclui a "pesquisa de setor".
A pesquisa de célula de 3 etapas na comunicação móvel de ter-ceira geração geralmente utiliza um Canal de Sincronização (SCH) e umCanal-piloto Comum (CPICH). Primeiro, o tempo de recepção do SCH é de-tectado (primeira etapa), e a seguir, a identificação do tempo de quadro e umgrupo de códigos de mistura é executada por detecção de correlação com ocódigo de SCH (segunda etapa). Então, um código de mistura é identificadopor detecção de correlação utilizando o CPICH (terceira etapa).
No E-UTRA que é o padrão de comunicação móvel de próximageração, uma OFDM (Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal) éutilizada como um esquema de modulação, e referente à pesquisa de célula,técnicas que seguem a filosofia da pesquisa de célula de 3 etapas acimamencionada são propostas (por exemplo, ver o Documento de Patente 1, oDocumento de Patente 2, o Documento de Não-Patente 1 e o Documento deNão-Patente 2).
O Documento de Patente 1 descreve as técnicas para a multi-plexação de freqüência de um segundo código de sincronização (sinal de S-SCH) para a identificação de grupo de códigos de mistura em uma pluralida-de de subportadoras na pesquisa de célula de 3 etapas no sistema de co-municação de múltiplas portadoras que adota a OFDM.
O Documento de Patente 2 descreve as técnicas para multiple-xar um código de identificação de célula em um Canal-piloto Comum (CPI-CH) na pesquisa de 3 etapas no sistema de comunicação de múltiplas por-tadoras que adota a OFDM.
Mais ainda, o Documento de Não-Patente 1 propõe a padroniza-ção de um sistema de comunicação de reutilização de uma célula que adotaa OFDM. Ainda, um rascunho de padronização foi proposto em consideraçãode uma estação de base provida para cada setor concorrentemente execu-tando as comunicações com uma pluralidade de estações móveis na célula.Nesta técnica, o Canal-piloto Comum (CPICH) é duplamente multiplicado porum código de dispersão específico para uma célula e um código de disper-são específico para um setor. Consequentemente, uma estação móvel exe-cuta uma não-dispersão e detecção de correlação utilizando uma réplica decada de código de dispersão, e é por meio disto capaz de identificar a célula(e o setor).
Ainda, o Documento de Não-Patente 2 descreve as técnicas pa-ra identificar uma célula (e um setor) por uma pesquisa de célula de 3 etapassimilar às técnicas da terceira geração no sistema de comunicação de múlti-pias portadoras que adota a OFDM. Nas técnicas, como nas técnicas descri-tas no Documento de Não-Patente 1, uma célula é dividida em três setores,e o mesmo código de Canal de Sincronização (código de SCH) é utilizadoentre os setores. Com relação à transmissão do código de SCH, uma sin-cronização de tempo é adquirida entre os setores, e a transmissão do SCHpara cada setor é executada ao mesmo tempo. Então, a identificação deuma célula e um setor, isto é, a seleção de uma célula e de um setor queprovêem a potência máxima de recepção é feita por detecção de correlaçãocom réplicas de códigos de dispersão utilizando um canal-piloto na terceiraetapa.
Assim, também no E-UTRA que é o padrão de comunicação depróxima geração, propostas são feitas para adotar as técnicas que seguem apesquisa de célula de 3 etapas de 3G utilizando o SCH e o CPICH. Especifi-camente, em relação à identificação de setor, como descrito nos Documen-tos de Não-Patente 1 e 2, o canal-piloto Comum é multiplicado por um códi-go de dispersão específico para um setor, e um setor que provê a potênciade recepção máxima é detectado por um processamento de dispersão e dedetecção de correlação na terceira etapa.
Documento de Patente 1: Publicação de Patente Japonesa Aber-ta à Inspeção Pública Número 2003-179522
Documento de Patente 2: Publicação de Patente Japonesa Aber-ta à Inspeção Pública Número 2005-198232
Documento de Não-Patente 1: 3GPP TR 25.814, "Physical LayerAspects for Evolved UTRA (Release 7) v.0.3.1" 18/10/2005
Documento de Não-Patente 2: 3GPP R1-060042, "SCH Structu-re and Cell Search Method in E-UTRA Downlink" 25/1/2006
Descrição da Invenção
Problemas a Serem Resolvidos pela InvençãoComo acima descrito, também, no E-UTRA que é o padrão decomunicação de próxima geração, propostas são feitas para adotar as técni-cas que seguem a pesquisa de célula de 3 etapas de 3G utilizando o SCH eo CPICH. Neste caso, a identificação de setor é feita por um processamentode dispersão e de detecção de correlação utilizando o CPICH (Canal-pilotoComum) na terceira etapa. Em outras palavras, nas técnicas correntes, nãoé possível identificar um setor e uma célula sem executar o processamentode 3 etapas. Consequentemente, a pesquisa de célula de 3 etapas tem limi-tações na redução do processo requerido para o processamento para identi-ficar uma célula e um setor.
Ainda, na terceira etapa, além do processamento de dispersão ede detecção de correlação para identificação de célula utilizando o CPICH, éadicionalmente requerido executar o processamento similar para a identifi-cação de setor. Em outras palavras, na etapa final na pesquisa de célula de3 etapas, uma ID de célula é detectada por dispersão utilizando códigos deréplica, enquanto necessitando determinar qual setor na mesma célula provêuma alta intensidade de sinal. Portanto, como um resultado, é necessárioexecutar uma detecção de correlação utilizando os sinais de réplica corres-pondentes (o número de IDs de célula contidas em um grupo de IDs de célu-la) multiplicados pelo (número de IDs de setor). Com isto, o tempo requeridopara a detecção de correlação na terceira etapa aumenta em proporção aonúmero de setores contidos em uma única célula.
Mais ainda, para comparar entre os valores de correlação quecorrespondem aos sinais de réplica, é requerida uma memória que tenha acapacidade para armazenar os resultados de cálculo de correlação pelossinais de réplica. Em outras palavras, a memória é requerida que armazeneos resultados de cálculo de correlação que correspondem ao (número de IDsde célula contidas em um grupo de IDs de célula multiplicado pelo númerode IDs de setor), que resulta em aumentos em capacidade de memória.
Mais ainda, como acima descrito no Documento de Não-Patente2, os mesmos dados de SCH são concorrentemente transmitidos para cadasetor na mesma célula. Portanto, uma estação móvel próxima de um limitede setores tem uma possibilidade de que uma banda de freqüência com apotência de recepção diminuída ocorra por mútua interferência de sinais deuma pluralidade de setores ou um desvanecimento causado pelo ambientede propagação. Neste caso, a probabilidade para a identificação de célula ede setor pode diminuir.
A presente invenção é executada em vista de tais circunstâncias,e é um objetivo da invenção diminuir o tempo requerido para o processa-mento de pesquisa de célula que inclui a identificação de setor, enquantoreduzindo a capacidade de memória para armazenar os resultados de de-tecção de correlação utilizando um Canal-piloto. É outro objetivo atualizaruma pesquisa de célula que inclui a identificação de setor mais facilmentecom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou àscaracterísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor sem aumentar as cargas sobre umaparelho de transmissão/recepção.
Meios para Resolver o Problema
(1) Para atingir os objetivos acima mencionados, a presente in-venção toma as seguintes medidas. Em outras palavras, um aparelho degeração de dados da invenção é um aparelho de geração de dados que geraos dados de um canal de sincronização transmitido de uma estação de baseque controla uma célula que contém uma pluralidade de setores, e está ca-racterizado por gerar os dados de canais de sincronização para cada um dossetores utilizando códigos específicos de setor que correspondem aos nú-meros de identificação de setor para identificar os setores.
De acordo com esta constituição, multiplicando um código co-mum de setor por um código específico de setor, é possível executar umaidentificação de setor utilizando o canal de sincronização sem utilizar umCanal-piloto.
(2) Ainda, no aparelho de geração de dados da invenção, é umacaracterística que os códigos específicos de setor sejam ortogonais uns aosoutros.
De acordo com esta constituição, é possível executar uma identi-ficação de setor ou uma detecção de sincronização com alta precisão.
(3) Mais ainda, no aparelho de geração de dados da invenção, éuma característica que os códigos específicos de setor sejam comuns entreas células adjacentes.
De acordo com esta constituição, é possível executar uma identi-ficação de setor ou uma detecção de sincronização com eficiência.
(4) Mais ainda, o aparelho de geração de dados da invençãoestá caracterizado por gerar os dados de canais-piloto para cada um dossetores utilizando os códigos ortogonais que correspondem aos números deidentificação de setor.
De acordo com esta constituição, é possível diminuir o temporequerido para o processo de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para armazenar os re-sultados de detecção de correlação utilizando um Canal-piloto, e ainda atua-lizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a identificação de setorcom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou ascaractrerísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor, sem aumentar as cargas sobre umaparelho de transmissão/recepção.
(5) Mais ainda, um método de geração de dados da invenção éum método de geração de dados para gerar os dados de canais de sincroni-zação transmitidos de uma estação de base que controla uma célula quecontém uma pluralidade de setores, e está caracterizado por gerar os dadosde canais de sincronização para cada um dos setores utilizando os códigosespecíficos de setor que correspondem aos números de identificação de se-tor para identificar os setores.
De acordo com esta constituição, multiplicando um código co-mum de setor por um código específico de setor, é possível executar a iden-tificação de setor utilizando o canal de sincronização sem utilizar um Canal-piloto.
(6) Ainda, um método de geração de dados da invenção estácaracterizado por gerar os dados de canais-piloto para cada um dos setoresutilizando os códigos ortogonais que correspondem aos números de identifi-cação de setor.
De acordo com esta constituição, é possível diminuir o temporequerido para o processo de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para armazenar os re-sultados de detecção de correlação utilizando um Canal-piloto, e ainda atua-lizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a identificação de setorcom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou ascaractrerísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor, sem aumentar as cargas sobre umaparelho de transmissão/recepção.
(7) Ainda, uma estação de base da invenção é uma estação debase que controla uma célula que contém uma pluralidade de setores, e estácaracterizada por ter uma seção de armazenamento que armazena os dadosde canais de sincronização para cada um dos setores utilizando os códigosespecíficos de setor que correspondem aos números de identificação de se-tor para identificar os setores, e uma seção de transmissão que transmite osdados de canais de sincronização que correspondem aos setores para ossetores, respectivamente.
De acordo com esta constituição, multiplicando um código co-mum de setor por um código específico de setor, é possível executar a iden-tificação de setor utilizando o canal de sincronização sem utilizar um Canal-piloto.
(8) Mais ainda, uma estação de base da invenção é uma estaçãode base que controla uma célula que contém uma pluralidade de setores, eestá caracterizada por ter uma seção de geração de dados de sincronizaçãoque gera os dados de canais de sincronização para cada um dos setoresutilizando os códigos específicos de setor que correspondem aos númerosde identificação de setor para identificar os setores, e uma seção de trans-missão que transmite os dados de canais de sincronização que correspon-dem aos setores para os setores, respectivamente.
De acordo com esta constituição, multiplicando um código co-mum de setor por um código específico de setor, é possível executar a iden-tificação de setor utilizando o canal de sincronização sem utilizar um Canal-piloto.
(9) Mais ainda, uma estação de base da invenção é uma carac-terística que a seção de geração de dados de canal de sincronização geraos dados de canais-piloto para cada um dos setores utilizando os códigosortogonais que correspondem aos números de identificação de setor, e quea seção de transmissão transmite os dados de canais-piloto que correspon-dem aos setores para os setores, respectivamente.
De acordo com esta constituição, é possível diminuir o temporequerido para o processo de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para armazenar os re-sultados de detecção de correlação utilizando um Canal-piloto, e ainda atua-lizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a identificação de setorcom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou ascaractrerísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor, sem aumentar as cargas sobre umaparelho de transmissão/recepção.
(10) Mais ainda, uma estação móvel da invenção é uma estaçãomóvel que comunica com uma estação de base que controla uma célula quecontém uma pluralidade de setores, e está caracterizada por receber umsinal que inclui canais de sincronização derivados de códigos específicos desetor que correspondem aos números de identificação de setor para identifi-car os setores da estação de base.
De acordo com esta constituição, multiplicando um código co-mum de setor por um código específico de setor, é possível executar a iden-tificação de setor utilizando o canal de sincronização sem utilizar um Canal-piloto.
(11) Ainda, a estação móvel da invenção está caracterizada porexecutar a identificação de setor com base nos canais de sincronização.
De acordo com esta constituição, é possível executar a identifi-cação de setor com alta precisão.(12) Mais ainda, a estação móvel da invenção está caracterizadapor executar a detecção de sincronização com base nos canais de sincroni-zação.
De acordo com esta constituição, é possível executar a detecçãode sincronização com alta precisão.
(13) Mais ainda, estação móvel da invenção, é uma característi-ca que os códigos específicos de setor sejam ortogonais uns aos outros.
De acordo com esta constituição, é possível executar uma identi-ficação de setor ou uma detecção de sincronização com alta precisão.
(14) Mais ainda, estação móvel da invenção, é uma característi-ca que os códigos específicos de setor sejam comuns entre as células adja-centes.
De acordo com esta constituição, é possível executar uma identi-ficação de setor ou uma detecção de sincronização com eficiência.
(15) Ainda, a estação móvel da invenção está caracterizada porexecutar a detecção de sincronização calculando a correlação utilizando oscódigos específicos de sinal e de setor.
De acordo com esta constituição, é possível completar uma pes-quisa de célula temporizando a detecção do SCH (primeira etapa) sobre oeixo geométrico de tempo por um método de autocorrelação que utiliza aperiodicidade de SCH ou um método de correlação cruzada que utiliza asformas de onda de tempo de códigos de réplica dos códigos específicos desetor, e a identificação de uma ID de setor e uma ID de célula (segunda eta-pa) com base em informações sobre o eixo geométrico de freqüência. Con-sequentemente, é possível reduzir o processo de pesquisa se comparadocom a pesquisa de célula de 3 etapas convencional.
(16) Mais ainda, a estação móvel da invenção está caracterizadapor ter uma seção de processamento de sinal de canal de sincronização,onde a seção de processamento de sinal de canal de sincronização executaa detecção de sincronização calculando a correlação entre o sinal e cadauma das réplicas que correspondem aos códigos específicos de setor.
De acordo com esta constituição, é possível detectar a correia-ção utilizando as réplicas dos códigos específicos de setor.
(17) Mais ainda, a estação móvel da invenção está caracterizadapor executar a identificação de setor calculando a correlação utilizando oscódigos específicos de sinal e de setor.
De acordo com esta constituição, é possível executar a identifi-cação de setor com alta precisão.
(18) Mais ainda, na estação móvel da invenção, é uma caracte-rística que a seção de processamento de sinal de canal de sincronizaçãoexecute a identificação de setor calculando a correlação entre o sinal e cadauma das réplicas que correspondem aos códigos específicos de setor.
De acordo com esta constituição, é possível detectar a correla-ção utilizando as réplicas dos códigos específicos de setor.
(19) Ainda, a estação móvel da invenção está caracterizada porarmazenar com antecedência uma pluralidade de réplicas que correspon-dem à pluralidade de setores.
De acordo com esta constituição, é possível detectar a correla-ção utilizando as réplicas dos códigos específicos de setor.
(20) Mais ainda, na estação móvel da invenção, é uma caracte-rística que a seção de processamento de sinal de canal de sincronizaçãocalcule a correlação entre cada uma da pluralidade de réplicas e o sinal emparalelo umas com as outras.
De acordo com esta constituição, é possível executar eficiente-mente a detecção de correção.
(21) Mais ainda, na estação móvel da invenção, é uma caracte-rística que a seção de processamento de sinal de canal de sincronizaçãoespecifique o código específico de setor com um valor de correlação máxi-mo, e por meio disto execute a identificação de setor.
De acordo com esta constituição, é possível executar a identifi-cação de setor com alta precisão.
(22) Mais ainda, na estação móvel da invenção, é uma caracte-rística que a seção de processamento de sinal de canal de sincronizaçãotransforme o sinal em um sinal no domínio de freqüência para calcular a cor-relação com o código específico de setor, e por meio disto execute a identifi-cação de setor.
De acordo com esta constituição, é possível executar a identifi-cação de setor com alta precisão.
(23) Ainda, a estação móvel da invenção, está caracterizada porainda ter uma seção de armazenamento de código específico de setor quearmazena uma pluralidade de códigos específicos de setor que correspon-dem à pluralidade de setores.
De acordo com esta constituição, é possível executar a identifi-cação de setor ou a detecção de sincronização eficiente e prontamente, e étornado fácil aumentar o número de códigos específicos de setor de acordocom um aumento no número de setores.
(24) Mais ainda, na estação móvel da invenção, é uma caracte-rística que a seção de processamento de sinal de canal de sincronizaçãocalcule a correlação entre cada um da pluralidade de códigos específicos desetor e o sinal no domínio de freqüência em paralelo uns com os outros.
De acordo com esta constituição, é possível executar eficiente-mente a identificação de setor ou a detecção de correção com alta precisão.
(25) Mais ainda, na estação móvel da invenção, é uma caracte-rística que a seção de processamento de sinal de canal de sincronizaçãodetecte as informações incluídas em um canal-piloto utilizando um códigoortogonal do canal-piloto que corresponde a um setor obtido pela identifica-ção de setor utilizando os canais de sincronização.
De acordo com esta constituição, é possível diminuir o temporequerido para o processo de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para armazenar os re-sultados de detecção de correlação utilizando um Canal-piloto, e ainda atua-lizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a identificação de setorcom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou àscaracterísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor enquanto diminuindo as cargas so-bre um aparelho de transmissão/recepção.(26) Mais ainda, um método de detecção de sincronização dainvenção é um método de detecção de sincronização utilizado em uma esta-ção móvel no recebimento de um sinal o qual é transmitido de uma estaçãode base que controla uma célula que contém uma pluralidade de setores, e oqual inclui os canais de sincronização gerados utilizando os códigos especí-ficos de setor que correspondem aos números de identificação de setor paraidentificar os setores, e está caracterizado pelo fato de que a detecção desincronização é executada calculando a correlação utilizando os códigosespecíficos de sinal e de setor.
De acordo com esta constituição, é possível completar uma pes-quisa de célula temporizando a detecção do SCH (primeira etapa) sobre oeixo geométrico de tempo por um método de autocorrelação que utiliza aperiodicidade de SCH ou um método de correlação cruzada que utiliza asformas de onda de tempo de códigos de réplica dos códigos específicos desetor, e a identificação de uma ID de setor e uma ID de célula (segunda eta-pa) com base em informações sobre o eixo geométrico de freqüência. Con-sequentemente, é possível reduzir o processo de pesquisa se comparadocom a pesquisa de célula de 3 etapas convencional.
(27) Ainda, um método identificação de setor da invenção é ummétodo de identificação de setor utilizado em uma estação móvel no recebi-mento de um sinal o qual é transmitido de uma estação de base que controlauma célula que contém uma pluralidade de setores, e o qual inclui os canaisde sincronização gerados utilizando os códigos específicos de setor que cor-respondem aos números de identificação de setor para identificar os setores,e está caracterizado pelo fato de que a identificação de setor é executadacalculando a correlação utilizando os códigos específicos de sinal e de setor.
De acordo com esta constituição, é possível executar a identifi-cação de setor com alta precisão.
(28) Mais ainda, o método identificação de setor da invençãoestá caracterizado pelo fato de que a detecção de sincronização é executa-da calculando a correlação utilizando os códigos específicos de sinal e desetor.De acordo com esta constituição, é possível completar uma pes-quisa de célula temporizando a detecção do SCH (primeira etapa) sobre oeixo geométrico de tempo por um método de autocorrelação que utiliza aperiodicidade de SCH ou um método de correlação cruzada que utiliza asformas de onda de tempo de códigos de réplica dos códigos específicos desetor, e a identificação de uma ID de setor e uma ID de célula (segunda eta-pa) com base em informações sobre o eixo geométrico de freqüência. Con-sequentemente, é possível reduzir o processo de pesquisa se comparadocom a pesquisa de célula de 3 etapas convencional.
(29) Mais ainda, um método de detecção de informações da in-venção é um método de detecção de informações para detectar as informa-ções incluídas em um canal-piloto em uma estação móvel que recebe umsinal o qual é transmitido de uma estação de base que controla uma célulaque contém uma pluralidade de setores, e o qual inclui os canais de sincro-nização gerados utilizando os códigos específicos de setor que correspon-dem aos números de identificação de setor para identificar os setores e oscanais-piloto gerados utilizando os códigos ortogonais que correspondemaos números de identificação de setor, e está caracterizado pelo fato de queas informações incluídas em um canal-piloto são detectadas utilizando umcódigo ortogonal do canal-piloto que corresponde a um setor obtido por iden-tificação de setor utilizando os canais de sincronização.
De acordo com esta constituição, é possível diminuir o temporequerido para o processo de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para armazenar os re-sultados de detecção de correlação utilizando um canal-piloto, e ainda atua-lizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a identificação de setorcom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou àscaracterísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor, sem aumentar as cargas sobre umaparelho de transmissão/recepção.
(30) Ainda, a estação móvel da invenção está caracterizada porter uma seção de recepção que recebe um sinal de uma estação de baseque controla uma célula que contém uma pluralidade de setores, e uma se-ção de identificação de setor que identifica um setor onde o sinal é transmiti-do utilizando o sinal recebido, onde, com base na identificação do setor pelaseção de identificação de setor, o setor que provê boas características derecepção é especificado para executar a transferência, e a seção de recep-ção recebe os dados de um canal de sincronização para cada setor utilizan-do um código específico de setor que corresponde a um número de identifi-cação de setor para identificar o setor.
De acordo com esta constituição, é possível executar uma rápidatransferência com alta precisão.
(31) Mais ainda, um sistema de comunicação móvel da invençãoestá compreendido de uma estação de base a qual controla uma célula quecontém uma pluralidade de setores, e a qual transmite, para cada setor, osdados de um canal de sincronização para cada setor utilizando um códigoespecífico de setor correspondente a um número de identificação do setorpara identificar o setor, e uma estação móvel que recebe os dados da esta-ção de base.
De acordo com esta constituição, multiplicando um código co-mum de setor por um código específico de setor, é possível executar a iden-tificação de setor utilizando o canal de sincronização sem utilizar um Canal-piloto.
(32) Ainda, o sistema de comunicação móvel da invenção estácaracterizado pelo fato de que um método de comunicação entre a estaçãode base e a estação móvel é um método de comunicação de múltiplas por-tadoras.
De acordo com esta constituição, uma rápida transmissão comgrande capacidade é tornada possível no downlink. Ainda, é possível contri-buir para uma aplicação prática de esquemas de comunicação em conformi-dade com o E-UTRA.
(33) Mais ainda, o sistema de comunicação móvel da invençãoestá caracterizado pelo fato de que a OFDM é aplicada no mé-todo de comunicação de múltiplas portadoras.De acordo com esta constituição, uma rápida transmissão comgrande capacidade é tornada possível no downlink. Ainda, é possível contri-buir para uma aplicação prática de esquemas de comunicação em conformi-dade com o E-UTRA.
Efeito Vantajoso da Invenção
De acordo com a invenção, por um código comum de setor sen-do multiplicado por um código específico de setor, é possível identificar umsetor somente por dispersão e detecção de correlação que utiliza o SCHsem utilizar um Canal-piloto. Consequentemente, em relação à identificaçãode setor, a necessidade é eliminada para um processamento de dispersão ede detecção de correlação que utiliza um canal-piloto, e é possível reduzir acapacidade de memória a ser utilizada no cálculo de correlação utilizando oCanal-piloto.
Ainda, como o SCH é multiplicado pelo código específico de se-tor, é possível eliminar a interferência entre os setores mesmo em um limitedos setores. Mais ainda, é possível obter o efeito de melhorar as caracterís-ticas de antidesvanecimento randomizando o efeito produzido pela multipli-cação de códigos. É fácil aumentar o número de códigos específicos de se-tor (códigos ortogonais) atribuídos para cada setor de acordo com um au-mento no número de setores, e responder à configuração de setor flexivel-mente.
Mais ainda, quando o número de subportadoras do SCH é ade-quado (para multiplicar pelo código específico de célula do SCH), é tambémpossível identificar diretamente uma ID de célula somente pelo SCH. Nestecaso, o processamento de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor é completado por um processamento de 2 etapas utilizando somente oSCH (pesquisa de célula de 2 etapas), e o tempo de pesquisa pode ser re-duzido se comparado com a pesquisa de célula de 3 etapas convencional.
Ainda, planejando estruturas, conteúdos e disposições sobre oeixo geométrico de freqüência de um código específico de célula e um códi-go específico de setor para multiplicar, é possível impedir que o código es-pecífico de setor e o código específico de célula imponham um efeito adver-so um sobre o outro, e suprimir uma diminuição em precisão de transmissãode informações. Mais ainda, cada informação por ser demodulada indepen-dentemente (isto é, em processamento paralelo). Por este meio é possívelreduzir o tempo de processamento de uma pesquisa de célula que incluiuma pesquisa de setor.
Em outras palavras, um código de 2m chips é gerado na combi-nação de dois códigos de m chips ortogonais, o código de m chips é utilizadopara a identificação de setor, o outro código de m chips é utilizado para aidentificação de informações específicas de célula, e ainda, as informaçõesespecíficas de célula são transmitidas como informações de diferença defase entre as subportadoras (que estão mais de preferência contíguas sobreo eixo geométrico de freqüência) multiplicadas por um elemento de códigoespecífico de setor do mesmo valor. É por meio disto possível transmitir efi-cientemente as informações específicas de setor e as informações específi-cas de célula, enquanto que o lado de recepção pode dividir e extrair ambasas informações com eficiência.
Ainda, no método de pesquisa de célula da invenção, é possívelcompletar a pesquisa de célula por uma detecção de temporização do SCH(primeira etapa) sobre o mesmo eixo geométrico por um método de autocor-relação que utiliza a periodicidade do SCH ou um método de correlação cru-zada que utiliza as formas de onda de tempo de códigos de réplica dos códi-gos específicos de setor, e a identificação de uma ID de setor e uma ID decélula (segunda etapa) com base em informações sobre o eixo geométricode freqüência. Consequentemente, é possível reduzir o processo de pesqui-sa se comparado com a pesquisa de célula de 3 etapas convencional. Ainda,a detecção de correlação que utiliza um canal-piloto é requerida somente nademodulação de um canal de dados enquanto não sendo requerida em umapesquisa de célula, e é por meio disto possível conseguir reduções (tais co-mo uma redução na capacidade de memória e similares) em cargas dehardware utilizadas para o cálculo de correlação do Canal-piloto. Mais ainda,como o código específico de setor é multiplexado no SCH, com relação àidentificação de setor, é possível obter efeitos de ter-se uma resistência àinterferência entre os setores e uma dispersão. No entanto, quando o núme-ro de subportadoras não é adequado, a ID de célula não pode ser identifica-da diretamente somente pelo SCH1 e pode existir um caso em que as infor-mações de grupo de IDs de célula sejam somente detectadas. Neste caso, aID de célula pode ser identificada pela implementação de uma dispersão edetecção de correlação que utiliza um canal-piloto como o processamentoda terceira etapa.
Mais ainda, de acordo com o aparelho de transmissão/recepçãode múltiplas portadoras da invenção, uma rápida transmissão com grandecapacidade é permitida no downlink.
Assim, de acordo com a invenção, é possível diminuir o temporequerido para o processo de pesquisa de célula que inclui a identificação desetor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para armazenar os re-sultados de detecção de correlação que utiliza um canal-piloto, e ainda atua-lizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a identificação de setorcom alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistência à interferência ou àscaracterísticas de antidesvanecimento do processamento de pesquisa decélula que inclui a identificação de setor sem aumentar as cargas sobre umaparelho de recepção/transmissão.
Ainda, a invenção inclui várias variações (exemplos específicos,modificações e aplicações), e as variações contribuem para a aplicação prá-tica de esquemas de comunicação em conformidade com o E-UTRA (UTRADesenvolvido).
Por exemplo, no processamento (o processamento de detecçãode tempo de SCH) da primeira etapa na pesquisa de célula, assim como nométodo de autocorrelação, é possível adotar um método de correlação cru-zada com uma forma de onda de tempo especifica focalizada, e neste caso,é possível obter o efeito de permitir que a configuração de um correlator sejasimplificada. Ainda, pela unificação de todos os códigos de subportadorascomo uma referência de fase sobre o eixo geométrico de freqüência para,por exemplo, "1", é possível eliminar as limitações que seis subportadorasdevam ser um grupo em dispersão que utiliza o código específico de setor.Mais ainda, quando uma estação móvel conhece todos os tipos de códigosespecíficos de setor transmitidos da estação de base, uma detecção de se-tor mais próximo pode ser executada pela detecção que utiliza uma correla-ção cruzada por formas de onda de tempo antes de FFT sem dispersão.
Mais ainda, quando o número de setores aumenta, é possível adotar um"código específico de grupo de setores" como o "código específico de setor".Breve Descrição dos Desenhos
A figura 1 é um fluxograma que mostra um exemplo de procedi-mentos principais de um processamento de transmissão de multiportadorade acordo com a invenção;
a figura 2 é um fluxograma que mostra um exemplo de procedi-mentos principais de um processamento de transmissão de multiportadorade acordo com a invenção;
a figura 3 é um diagrama que mostra um conceito básico de ge-ração de código ortogonal;
a figura 4 é um diagrama para explicar uma disposição de ele-mentos de código que constituem três códigos ortogonais (código 1, código2 e código 3) e os princípios na demodulação somente do código 2;
a figura 5 é um diagrama para explicar um método de multiple-xação de informações específicas de célula (ID de setor, largura de bandade canal de difusão, disposição de antena, comprimento de Gl e similares)em SCH;
as figuras 6A a 6D são diagramas para explicar um formato decódigo para multiplexar as informações específicas de setor e as informa-ções específicas de célula no SCH para transmissão;
a figura 7 é um diagrama que mostra os índices de subportadora(números de subportadora) sobre o eixo geométrico de freqüência;
a figura 8A é um diagrama que mostra uma atribuição de um có-digo comum de setor sobre o eixo geométrico de freqüência; figura 8B é umdiagrama que mostra as estruturas de três códigos específicos de setor; figu-ra 8C é um diagrama que mostra o conceito básico de geração do códigoespecífico de setor;a figura 9 é um diagrama que mostra uma estrutura de uma se-qüência de códigos para transmitir as informações específicas de célula so-bre o eixo geométrico de freqüência;
a figura 10 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo deconfiguração de uma camada física e uma subcamada de MAC (Controle deAcesso de Mídia) em uma estação de base (aparelho de transmissão demúltiplas portadoras) do sistema de comunicação móvel;
a figura 11 é um diagrama de blocos que ilustra uma configura-ção específica de uma seção de circuito de transmissão como mostrado nafigura 10;
a figura 12 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo deuma configuração de um receptor de múltiplas portadoras de acordo com ainvenção;
a figura 13 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo deconfiguração de um circuito que tem funções de detecção de tempo e dedetecção de erro de freqüência;
a figura 14 é um diagrama que mostra o conteúdo específico deum processamento de dispersão para identificação de setor;
a figura 15 é um diagrama para explicar o processamento dedemodulação das informações específicas de célula;
a figura 16 é um diagrama que mostra as subportadoras, atribuí-das ao SCH1 dispostas sobre o eixo geométrico de freqüência (isto é, a es-trutura do SCH sobre o eixo geométrico de freqüência);
a figura 17A é um diagrama que ilustra uma disposição sobre oeixo geométrico de freqüência do código comum de setor para ser multipli-cada pelo SCH na Modalidade 3; figura 17B é um diagrama que mostra trêscódigos específicos de setor na Modalidade 3;
a figura 18 é um diagrama que ilustra uma disposição do códigoespecífico de célula na Modalidade 3;
a figura 19 é um diagrama que ilustra uma estrutura de quadrona Modalidade 3;
a figura 20 é um diagrama que ilustra um exemplo de conteúdoespecífico de processamento de cálculo de correlação que utiliza o códigoespecífico de setor;
a figura 21 é um diagrama que ilustra um método de demodula-ção das informações específicas de célula na Modalidade 3;
a figura 22 é um diagrama que ilustra uma estrutura de quadrode downlink no sistema de comunicação de múltiplas portadoras utilizado nainvenção;
a figura 23 é um diagrama que mostra um exemplo de configu-rações de uma célula e um setor;
a figura 24 é um diagrama que mostra um exemplo de uma posi-ção de disposição de SCH (canal de sincronização) em um quadro;
a figura 25 é um diagrama que mostra um exemplo de estruturade SCH;
a figura 26 é um diagrama de blocos que ilustra uma configura-ção de um receptor para detectar uma forma de onda de SCH repetida paraadquirir uma sincronização de tempo;
a figura 27 é um diagrama que mostra um exemplo do canal desincronização (SCH) atribuído a subportadoras sobre o eixo geométrico defreqüência;
a figura 28 é um diagrama que mostra um exemplo de uma es-trutura de um bloco de recursos no esquema de comunicação de OFDM sobrevisão no 3GPP;
a figura 29A é um diagrama que mostra uma atribuição de umcódigo comum de setor sobre o eixo geométrico de freqüência; figura 29B éum diagrama que mostra as estruturas de três códigos específicos de setor;figura 29C é um diagrama que mostra o conceito básico de geração do códi-go específico de setor, e mostra os vetores sobre o plano de fase complexa;
a figura 30 é um diagrama que ilustra uma estrutura sobre o eixogeométrico de freqüência de uma seqüência de códigos para transmitir asinformações específicas de célula;
a figura 31 é um diagrama de blocos que ilustra uma configura-ção de um receptor para detectar uma posição de tempo de SCH por umsinal de réplica para adquirir uma sincronização de tempo;
a figura 32 é um diagrama que ilustra as 76 subportadoras utili-zadas na Modalidade 5 para cada função;
a figura 33 é um diagrama que mostra a relação entre uma sub-portadora (subportadora de SCH de detecção de informações específicas decélula) multiplicada pelas informações específicas de célula e outra subpor-tadora que está correlacionada com a subportadora e que é uma subporta-dora (subportadora de SCH de detecção de correlação cruzada) como umareferência de fase;
a figura 34A é um diagrama que mostra uma atribuição de umcódigo comum de setor sobre o eixo geométrico de freqüência na Modalida-de 5; figura 34B é um diagrama que mostra as estruturas de três códigosespecíficos de setor na Modalidade 5; figura 34C é um diagrama que mostrao conceito básico de geração do código específico de setor, e mostra os ve-tores sobre o plano de fase complexa na Modalidade 5;
as figuras 35A a 35D são diagramas para explicar que uma for-ma de onda no domínio de tempo formada por uma pluralidade de subporta-doras de SCH combinadas em um período de símbolo de SCH é de repeti-ção de uma forma de onda de referência (ou, uma forma de onda da formade onda de referência invertida) em um período de um símbolo na Modalida-de 5; e
a figura 36 é um diagrama que ilustra uma estrutura uma estrutu-ra sobre o eixo geométrico de freqüência de uma seqüência de códigos paratransmitir as informações específicas de célula na Modalidade 5.
Descrição dos Símbolos
10 Seção de MAC
12 Seção de SCH
14 Seção de saída de dados de transmissão
16 Seção de controle de circuito de transmissão
20 (20a~20b) Seção de camada física
22 (22a~22c) Seção de circuito de recepção
24 (24a~24c) Seção de circuito de transmissão26 (26a~26c) Seção de circuito analógico
26 (28a~28c) Seção de antena
210 Seção de dispersão para identificação de código es-pecífico de setor
220 Seção de determinação de potência de setor
230 Seção de demodulação de dados de SCH (que incluemas informações específicas de célula)
400 Registro de deslocamento
402 Somador
404 Multiplicador
CL1-CL3 Célula
SC1-SC3 Setor
Melhor Modo para Executar a Invenção
Descritos primeiramente estão as técnicas básicas e o conceitofundamental de comunicação de múltiplas portadoras utilizados na invenção.Assuntos Básicos de Comunicação de Múltiplas Portadoras
Nas descrições seguintes, a OFDM é utilizada como um esque-ma de modulação digital. No sistema de comunicação de OFDM1 uma pa-dronização prossegue em consideração do fato de que uma estação de baseque controla uma célula, por exemplo, como três áreas (setores) de controlede comunicação executa as comunicações concorrentemente com uma plu-ralidade de estações móveis na célula. No sistema de comunicação deOFDM, um quadro de comunicação de rádio (daqui em diante, referido comoum "quadro") está dividido em pequenas unidades (daqui em diante, estaunidade dividida é referida como um "bloco de recursos") de modo que umapluralidade de estações móveis possam utilizar, cada bloco de recursos éalocado para uma estação móvel com um bom ambiente de comunicação, eassim, é pretendido melhorar a taxa de comunicação.
Ainda, um quadro é transmitido no mesmo tempo em cada setorcontrolado por uma única estação de base. Em outras palavras, a transmis-são de quadro é sincronizada. Mais ainda, a mesma banda de freqüência éutilizada. Portanto, próximo do limite de célula e do limite de setor, os sinaisutilizados na célula adjacente ou nos setor adjacente interferem com um si-nal de recepção desejado, resultando em uma diminuição na taxa de comu-nicação (rendimento). No esquema do Documento de Não-Patente 1 acimamencionado, o código específico de setor (significando três seqüências decódigos específicas a setores no exemplo seguinte) é multiplicado por umasubportadora-piloto que é uma subportadora para uma estimativa de percur-so de propagação atribuída a mesma subportadora entre os setores. Então,o sistema designado é feito de modo que a interferência por um sinal de umsetor adjacente seja cancelada por dispersão de M (M é um inteiro de "2" oumais) subportadoras-piloto determinadas por uma seqüência de códigos, demodo a permitir que uma estimativa de percurso de propagação com umaprecisão mais alta seja executada.
Entretanto, com relação à interferência com uma célula adjacen-te, tal projeto é feito que um sinal de interferência causado por um sinal utili-zado na célula adjacente é randomizado pela multiplicação de um canal-piloto e um canal de dados por um código de dispersão específico para acélula. Em outras palavras, o canal-piloto é duplamente multiplicado pelocódigo ortogonal específico de setor e pelo código de dispersão específicode célula.
Descrição de Quadro
A figura 22 é um diagrama que ilustra uma estrutura de quadrode downlink no sistema de comunicação de múltiplas portadoras utilizado nainvenção. A estrutura de quadro é a mesma que uma estrutura de quadrotípica utilizada em um esquema de comunicação de OFDMA. Em outras pa-lavras, na estrutura de quadro, um certo intervalo de tempo (intervalo dequadro) é dividido em uma pluralidade de unidades, e a região de freqüênciaé também dividida em certas larguras de banda compreendidas de uma plu-ralidade de subportadoras. Uma única área, de áreas assim divididas, é refe-rida como um bloco de recursos nesta descrição da invenção. Geralmente,uma unidade dividida de um quadro na região de tempo pode ser referidacomo um subquadro, enquanto que uma unidade dividida na região de fre-qüência pode ser referida como um subcanal. Na figura 22, um quadro écompreendido de seis subcanais, F1 a F6, na direção de eixo geométrico defreqüência, e dez subquadros, SF1 a SF10, na direção de eixo geométricode tempo. No entanto, o número de divisões de bloco e tamanho de bloconão está limitada a estes. Ainda, cada estação móvel compartilha estes blo-cos. Especificamente, para melhorar as características de comunicação(rendimento), cada bloco sofre uma programação para uma estação móvelcom bom ambiente de percurso de propagação. Ainda, quando uma plurali-dade de estações móveis executa uma comunicação com pequenas quanti-dades de dados, um único bloco de recursos pode adicionalmente ser dividi-do para ser compartilhado.
Pesquisa de Célula
Cada estação móvel seleciona uma estação de base que provêboas características de recepção dentre uma pluralidade de estações debase no início da comunicação, e após conectar com a estação de base,inicia uma comunicação sem fio. Boas características de recepção significauma alta potência de recepção de um sinal recebido. Tal operação no inícioda comunicação sem fio é geralmente designada como uma pesquisa decélula. A pesquisa de célula inclui uma seleção de uma estação de base queprovê boas características de comunicação, a aquisição de informações es-pecíficas de célula que incluem as informações de uma ID de estação debase e similares, uma sincronização de quadro e uma sincronização de sím-bolo, e similares. Além disso, a sincronização de símbolo significa uma sin-cronização de janela de FFT, ou sincronização de janela.
A figura 23 é um diagrama que mostra um exemplo de configu-rações de uma célula e um setor. Como mostrado na figura, cada uma dasestações de base (BS1 a BS3) está localizada no centro de uma das células(CL1 a CL3), respectivamente. Ainda, cada uma das células (CL1 a CL3)está dividida em três setores (SC1 a SC3). Uma pluralidade de estaçõesmóveis (UE1 e similares) existe em cada célula, e cada estação móvel sele-ciona uma estação de base que provê a qualidade de recepção melhor paraexecutar uma comunicação sem fio. Por exemplo, quando as estações debase (BS1 a BS3) como mostrado na figura 23 executam uma comunicaçãosem fio de downlink com a mesma potência de transmissão, uma estaçãomóvel UE1 conecta a BS1 que provê a menor perda de propagação paraexecutar a comunicação. Assim, é necessário fazer a pesquisa de célula pa-ra assim determinar uma pluralidade de estações de base, e selecionar umaestação base com a qualidade de comunicação melhor dentre as estaçõesde base para conectar. Ainda, no Documento de Não-Patente 1 como anteri-ormente descrito, é requerido adquirir as informações de um código específi-co à célula na pesquisa de célula para multiplicar um canal de dados pelocódigo específico para a célula.
Pesquisa de Célula de 3 Etapas
Como acima descrito, o método de pesquisa de célula é propos-to o qual é designado como o método de pesquisa de célula de 3 etapas quetem 3 etapas. Na primeira etapa, a sincronização de símbolo, o deslocamen-to de freqüência, a detecção de tempo de quadro de 1/N são executadosutilizando a detecção de correlação de tempo do SCH. A detecção de tempode quadro de 1/N é uma detecção executada quando N SCHs são multiple-xados no domínio de tempo. Os detalhes serão posteriormente descritos.
A figura 24 é um diagrama que mostra um exemplo de uma po-sição de disposição do canal de sincronização (SCH) em um quadro. Comomostrado na figura, o SCH está disposto em um símbolo final no quinto sub-quadro (SF5) e no décimo subquadro (SF10). Como anteriormente descrito,na primeira etapa, a sincronização é adquirida em um meio período do inter-valo de quadro detectando as posições temporais de dois SCHs dentro doquadro. Pela configuração do SCH utilizando uma subportadora específica,uma forma de onda característica é formada na região de eixo geométrico detempo. Na primeira etapa, a sincronização de tempo é adquirida utilizando acaracterística de forma de onda.
Na segunda etapa, por detecção de correlação na região de fre-qüência, os dados que formam o SCH são demodulados, e as informaçõesespecíficas de célula são adquiridas (tais como, por exemplo, uma ID de cé-lula ou ID de grupo de células, uma estrutura de célula, o número de antenasde uma estação de base, as informações de difusão que notificam a largurade banda e similares).
Na terceira etapa, a ID de célula é identificada pela correlaçãoentre um canal-piloto multiplicado por um código de dispersão específicopara a estação de base que corresponde a ID de célula e um sinal de réplicado canal-piloto gerado na estação móvel.
A figura 25 é um diagrama que mostra um exemplo de estruturado SCH. Na figura 25, o eixo geométrico vertical representa o eixo geométri-co de freqüência, e o eixo geométrico horizontal representa o eixo geométri-co de tempo. Na figura, cada pequeno retângulo representa uma subporta-dora que forma o SCH, e constitui um canal com um comprimento de umsímbolo. Assim, o SCH é compreendido de uma pluralidade de subportado-ras, as subportadoras de números pares do lado de baixa freqüência e umasubportadora (subportadora CC) com a freqüência central são tornadas sub-portadoras nulas, e os sinais para o SCH são atribuídos para as subportado-ras de números ímpares exceto a subportadora de freqüência central. Alémdisso, a subportadora nula é uma subportadora com potência zero para aqual um sinal não é atribuído.
Daqui em diante, uma subportadora dos dados atribuídos deSCH é referida como uma "subportadora de SCH". Configurando deste mo-do, um símbolo atribuído ao SCH tem uma forma de onda no domínio detempo de modo que o mesmo sinal com um comprimento de 1/2 símbolo érepetido duas vezes. Um ou mais símbolos com tal estrutura de canal estãodispostos em posições predeterminadas de um quadro, e pela detecção deforma de onda repetida com um receptor, a sincronização de tempo é adqui-rida.
A figura 26 é um diagrama de blocos que ilustra uma configura-ção de um receptor para detectar a forma de onda repetida do SCH paraadquirir a sincronização de tempo. Como mostrado na figura, o receptor temuma seção de retardo 91 para retardar um sinal recebido 90, uma seção decálculo de conjugado complexo 92, uma seção de multiplicação 93, uma se-ção de média 94, e uma seção de detecção de pico 95. Um sinal de tempode sincronização 96 é emitido da seção de detecção de pico 95.Neste receptor, um sinal recebido é multiplicado por um conju-gado complexo de um sinal o qual é recebido previamente e retardado por1/2 símbolo eficaz. Como um resultado, utilizando o fato que o valor de cor-relação é alto quando correspondendo com o tempo de SCH da configura-ção como anteriormente descrito, o tempo de sincronização é detectado.Como mostrado na figura 24, no caso do sistema que o SCH está dispostoem uma posição obtida pela divisão de um quadro por N nos mesmos inter-valos de tempo (N=2 na figura 24), é calculada a média do sinal multiplicadosobre um intervalo de quadro de 1/N, uma posição de pico é detectada, e épor meio disto possível adquirir uma sincronização e uma sincronização desímbolo com uma precisão em um quadro 1/N. Além disso, o número deSCHs em um quadro e as suas posições são conhecidas da estação móvel.
A figura 27 é um diagrama que mostra um exemplo do SCH atri-buído a subportadoras sobre o eixo geométrico de freqüência. A figura 27mostra um esquema para calcular uma diferença de fase P entre subporta-doras de SCH adjacentes, e por meio disto adquirir as informações do SCH.As informações pela diferença de fase P entre as subportadoras de SCHindicam um grupo de IDs de célula, as informações que indicam uma posi-ção do SCH entre uma pluralidade de SCHs em um quadro, a estrutura decélula, e o número de antenas da estação de base (segunda etapa). Um si-nal de réplica de símbolo-piloto é gerado, que corresponde a cada ID de cé-lula incluída no grupo de IDs de célula assim detectado. Então, é possíveldetectar a ID de célula calculando a correlação com um símbolo-piloto dis-posto em um subquadro.
A figura 28 é um diagrama que mostra um exemplo de uma es-trutura de um bloco de recursos no esquema de comunicação de OFDM sobrevisão no 3GPP. A figura 28 mostra um bloco de recursos típico quando oSCH é incluído. Na figura, assim como nos SCHs, estão providos um canal-piloto e um canal de dados (que inclui um canal de informações de controle).O símbolo-piloto é multiplicado por um código de dispersão específico decélula para randomizar a interferência, e um código ortogonal para ortogona-lizar os símbolos-piloto entre os setores na mesma célula. Um canal-pilotodisposto em um primeiro símbolo de um quadro é utilizado para a estimativade canal em cada setor. No entanto, próximo do limite de setores, em umaposição que permite a recepção de um sinal de transmissão de um setordiferente na mesma célula, um sinal de transmissão de um setor adjacenteno mesmo símbolo atua como um sinal de interferência, e a precisão de es-timativa de canal deteriora. Portanto, utilizado em tal ambiente são caracte-rísticas de um código ortogonalizado entre setores e multiplicado pelo sím-bolo-piloto. Em outras palavras, um método de estimativa de percurso depropagação é aplicado no qual uma subportadora de um canal-piloto é mul-tiplicada por um conjugado complexo de um código ortogonal utilizado emum setor desejado e sofre dispersão, por meio disto cancelando um sinal deinterferência do setor adjacente.
No método de pesquisa de célula convencional, quando uma IDde célula é detectada utilizando os sinais de réplica, é requerido determinarum setor na mesma célula que provenha uma alta intensidade de sinal en-quanto detectando a ID de célula. Portanto, é necessário executar uma de-tecção de correlação com os sinais de réplica que correspondem ao (o nú-mero de IDs de célula) incluídas no grupo de IDs de célula multiplicado por(o número de IDs de setor). Em outras palavras, na primeira e na segundaetapas, não é possível determinar a potência de recepção de um sinal detransmissão de cada setor utilizando os SCHs concorrentemente transmiti-dos de setores na mesma célula. Portanto, a quantidade de processamentorequerida para a detecção de correlação na pesquisa de célula de 3 etapasaumenta em proporção ao número de setores incluídos em uma célula.
Quando uma seção de armazenamento para armazenar os re-sultados que correspondem a uma pluralidade de sinais de réplica é providapara comparar os valores de correlação que correspondem aos sinais deréplica, é requerido preparar o número de seções de armazenamento quecorrespondem ao (o número de IDs de célula) incluído no grupo de IDs decélula multiplicado por (o número de IDs de setor). Ainda, como cada setorna mesma célula transmite os mesmos dados de SCH concorrentemente,dependendo das condições de percursos de propagação de sinais de umapluralidade de setores, existe uma possibilidade de gerar subportadorasconsecutivas com uma amplitude notavelmente pequena na região de fre-qüência por desvanecimento, e diminuir a probabilidade de identificação deID de célula.
Portanto, a presente invenção provê um canal de sincronização(SCH) com funções de identificação de setor e de célula. Por este meio, ainvenção pretende atualizar uma pesquisa de célula sem recorrer à detecçãode correlação utilizando um canal-piloto e superar a inconveniência acimamencionada. As modalidades da invenção serão abaixo descritas com refe-rência aos desenhos acompanhantes.
Modalidade 1
A modalidade 1 descreve um método de pesquisa de célula deacordo com a invenção. A figura 1 é um fluxograma que mostra um exemplode procedimentos principais de um processamento de transmissão de múlti-pias portadoras de acordo com invenção. Como mostrado na figura, umaestação de base em um sistema de comunicação móvel de múltiplas porta-doras que adota um esquema de comunicação de OFDM multiplica três tiposde códigos para gerar um canal de sincronização (SCH) incluído no down-link. Em outras palavras, a estação de base multiplica um "código comum desetor comum na mesma célula" por um "código específico de setor (códigoortogonal que varia com os setores na mesma célula)", e um "código especí-fico de célula (código que varia com as células para transmitir as informa-ções específicas de célula)" (etapa S1). O código comum de setor pode serum código comum em uma pluralidade de células.
A seguir, por atribuição (mapeamento) no plano de tem-po/frequência, o SCH e o canal-piloto são atribuídos a subportadoras de umbloco de recursos (etapa S2). Então, uma multiplicação de código de disper-são e um processamento de IFFT são executados (etapas S3 e S4). A seguiré executada uma inserção de um Gl (Intervalo de Guarda, também referidocomo CP (Prefixo Cíclico)), e um processamento de conversão de D/A (eta-pas S5 e S6). Finalmente, uma conversão de freqüência é executada e umsinal de múltiplas portadoras é transmitido de uma antena direcional de cadasetor (etapa S7).
A figura 2 é um fluxograma que mostra um exemplo de procedi-mentos principais de um processamento de recepção de múltiplas portado-ras de acordo com a invenção. Uma estação móvel recebe o sinal de múlti-pias portadoras da estação de base, e executa uma conversão de freqüênciae uma conversão de A/D (etapa S10). Além disso, a estação móvel inclui umdispositivo de telefone celular, um terminal de PDA, e um computador pes-soal portátil.
A seguir, pelo método de autocorrelação focalizando sobre umaforma de onda repetida de SCH periodicamente disposta, a estação móveldetecta as posições de SCH, e estabelece uma sincronização de símbolo deSCH (etapa S2). Esta etapa S2 corresponde à primeira etapa (etapa a) dapesquisa de célula. A seguir, a estação móvel remove o Gl (etapa S12), eexecuta um processamento de transformação serial/paralela e de FFT(Transformada Rápida de Fourier) (etapa S13).
Após o que, um processamento de identificação de setor e umprocessamento de identificação de célula são executados ao mesmo tempo(a segunda etapa (etapa b) da pesquisa de célula). Em outras palavras, des-dispersando utilizando o código específico de setor, a estação móvel detectaum código específico de setor que provê a potência de recepção máxima, eidentifica um setor ótimo (a antena da estação de base com a qual a estaçãomóvel deve comunicar) (etapa S14). Ainda, em paralelo com o processamen-to, a estação móvel demodula o código específico de célula (ainda, uma de-tecção de correlação com o código específico de célula quando necessário)para adquirir as informações específicas de célula (ID de célula e similares)(etapa S15).
Quando o número de subportadoras é adequado, a identificaçãoda célula e do setor é completada por esta pesquisa de célula de 2 etapas.No entanto, quando as subportadoras são em número pequeno, na etapaS15, a ID de célula não pode ser diretamente identificada, e o grupo de IDsde célula é somente identificado. Neste caso, a estação móvel executa aidentificação da ID de célula por detecção de correlação utilizando um canal-piloto (etapa S16). Este caso é a pesquisa de célula de 3 etapas (etapa c).
Descrita a seguir é a geração de códigos específicos de setor(os códigos ortogonalizados para cada setor). Aqui, o caso é descrito onde onúmero de setores é "3", e três códigos mutuamente ortogonais são gerados.
A figura 3 é um diagrama que mostra um conceito básico de ge-ração de código ortogonal. Como mostrado na figura, três vetores são de-terminados sobre o plano de fase complexa. O plano de fase complexa é oplano IQ onde o eixo geométrico I corresponde ao eixo geométrico real, e oeixo geométrico Q corresponde ao eixo geométrico imaginário. Sobre o pla-no de fase complexa são determinados três vetores, P1, P2 e P3, com aamplitude de "1" formando um ângulo de 120° um em relação ao outro. Aadição de vetor de três vetores cancela os componentes de eixo geométricoimaginário dos vetores P2 e P3. Ainda, o resultado (= -1) da adição de com-ponentes de eixo geométrico real dos vetores P2 e P3 e do vetor P1 (= +1)cancelam um ao outro, e o resultado de adição de vetor é "0". Três códigosortogonais são gerados pela utilização de três vetores que tem tal relação.
A figura 4 é um diagrama para explicar uma disposição de ele-mentos de código que constituem três códigos ortogonais (código 1, código2 e código 3) e os princípios na demodulação somente do código 2. Na figu-ra, o eixo geométrico horizontal representa o eixo geométrico de tempo, e oeixo geométrico vertical representa o eixo geométrico de freqüência. Comomostrado na figura 4, é assumido que (código 1) = (P1, P1, P1), (código 2) =(P1, P2, P3), e que (código 3) = (P1, P3, P2). Cada código é formado utili-zando qualquer um dos três vetores da figura 3 como um elemento de códi-go. Os códigos 2 e 3 utilizam os mesmos elementos de código, mas são di-ferentes em disposição sobre o eixo geométrico de freqüência.
Aqui, por exemplo, um caso é assumido que somente o código 2é demodulado. Neste caso, cada um dos elementos de código P1, P2 e P3do código 2 é multiplicado por um respectivo conjugado complexo. Por estemeio, a fase gira, e os componentes do eixo geométrico imaginário são can-celados. Quando cada resultado de multiplicação é somado, como três com-ponentes de eixo geométrico real (= 1 cada) são adicionados, o resultado dedetecção de correlação é "3". O mesmo conjugado complexo é similarmentemultiplicado pelo código 1 e pelo código 3 para somar. Como um resultado,em relação a qualquer código, a fase de cada elemento de código gira, eeventualmente, os vetores Ρ1, P2 e P3 não desaparecem, e permanecem.Portanto, a soma dos vetores provê um resultado de soma de "0" (ver figura3). É assim possível extrair somente o código 2. A descrição acima mencio-nada é a mesma que no caso de extrair somente o código 1 ou o código 3.Assim, os códigos 1 a 3 na figura 4 são ortogonais uns aos outros com trêselementos de código (3 chips) como um grupo.
Além disso, na invenção, o número de setores não é limitado em"3". Existe um caso que o número de setores é "4" ou mais. Também nestecaso, pela utilização da filosofia acima mencionada, é possível gerar os có-digos ortogonais em resposta ao número de setores com facilidade. Em ou-tras palavras, o número de vetores ortogonais na figura 3 é aumentado, e osvetores são dispostos sobre o eixo geométrico de freqüência utilizando atécnica da figura 4. Por este meio, é possível gerar o número mais alto decódigos. Isto é, como o número de elementos de código de um grupo dispos-to sobre o eixo geométrico de freqüência aumenta, é possível gerar o núme-ro mais alto de códigos ortogonais. Consequentemente, é possível lidar fle-xivelmente com o caso em que o número de setores aumenta.
É a seguir descrito como multiplexar as informações específicasde célula no SCH. As informações específicas de célula incluem uma ID decélula, uma largura de banda de canal de difusão, uma disposição de ante-na, um comprimento de Gl, e similares.
Afigura 5 é um diagrama para explicar um método para multiple-xar as informações específicas de célula no SCH. Na figura 5 o eixo geomé-trico horizontal representa o eixo geométrico de tempo, e o eixo geométricovertical representa o eixo geométrico de freqüência. Na figura 5, a uma sub-portadora como uma referência de fase é atribuído o código A. Então, a umasubportadora adjacente à subportadora como uma fase de referência é atri-buído o código (C1, C2, C3 ...) que indica uma diferença de fase da subpor-tadora. O código específico de célula para transmitir as informações especí-ficas de célula é formado utilizando o código "A" como uma referência defase e o código (C1, C2, C3 ...) que indica a diferença de fase. Em outraspalavras, as informações específicas de célula não são uma fase absolutade uma subportadora, mas são transmitidas como informações que indicamuma diferença de fase relativa entre um par de subportadoras. Na figura 5,K1, K2, K3 ... envolvidos por linhas pontilhadas indicam um par de subporta-doras.
Descritas a seguir são as características de um formato de códi-go para transmitir concorrentemente as informações específicas de setor eas informações específicas de célula utilizando o SCH. Como mostrado nafigura 4, quando três setores são distintos uns dos outros, é suficiente prepa-rar os códigos mutuamente ortogonais do ciclo de 3 chips. No entanto,quando as informações específicas de célula são também transmitidas aomesmo tempo, não é possível suportar tal transmissão por códigos com asimples estrutura como mostrado na figura 4. Especificamente, no caso deutilizar informações de diferença de fase relativas entre as subportadorascomo mostrado na figura 5, é difícil transmitir as informações específicas decélula com o código da estrutura como mostrado na figura 4. Em outras pa-lavras, tanto as informações específicas de setor quanto as informações es-pecíficas de célula são transmitidas em modulação de fase de subportado-ras, e uma informação não deve ter um efeito adverso sobre a outra infor-mação. Além do respeito acima mencionado, o lado de recepção precisa sercapaz de demodular ambas as informações ao mesmo tempo para tornar apesquisa de célula rápida. Portanto, são utilizados dois grupos de 3 chips(três elementos de código) como mostrado na figura 4. Os elementos sãocombinados sobre o eixo geométrico de freqüência para mapear, e os códi-gos são formados utilizando seis chips (seis elementos de código) como umgrupo (isto é, os seis chips são uma unidade de geração).
As figuras 6A a 6D são diagramas para explicar um formato decódigo para multiplexar as informações específicas de setor e as informa-ções específicas de célula no SCH para transmitir. Na figura 6A, dois gruposde 3 chips (três elementos de código) ortogonais como mostrado na figura 5são utilizados, e combinados sobre o eixo geométrico de freqüência paradispor. Então, a figura 6A mostra um exemplo de uma disposição de chips nocaso de utilizar estes seis chips (seis elementos de código) como um grupopara formar um código. Aqui, estes seis chips são utilizados como uma uni-dade de estrutura.
A figura 6A mostra uma maneira que três chips (= P1, P2, P3) eoutros três chips (= P1, P2, P3) estão dispostos de modo que os elementosde código do mesmo valor fiquem adjacentes uns aos outros sobre o eixogeométrico de freqüência, e assim, os grupos são alternados e dispostos.Por este meio, um código de 6 chips (= P1, P1, P2, P2, P3, P3) é geradocomo mostrado na figura 6B. Três chips do código de 6 chips são utilizadoscomo um código específico de setor, e os outros três chips são utilizadospara multiplicar as informações específicas de célula.
Em outras palavras, como mostrado na figura 6C, três chips denúmeros ímpares (= P1, P2, P3) são utilizados para a detecção de correla-ção (identificação de setor) pela técnica como mostrada na figura 4. Entre-tanto, três chips de números pares (= P1, P2, P3) são multiplicados respecti-vamente por códigos (C1 a C3) que indicam as informações de diferença defase relativa como as informações específicas de célula. Como mostrado nafigura 5, as "informações de diferença de fase relativa" são "informações deuma diferença de fase entre as subportadoras multiplicadas pelo código es-pecífico de célula do mesmo valor". Na figura 6C, cada subportadora atribuí-da um dos três chips de números ímpares (= P1, P2, P3) é uma subportado-ra de referência de fase.
Por exemplo, duas subportadoras são correlacionadas que sãoatribuídas um código específico de setor com o mesmo valor de (P1, P1), P1no lado de alta freqüência é multiplicado por C1 que indica uma diferença defase, e o C1 é utilizado como um código para conduzir as informações espe-cíficas de célula. Similarmente, duas subportadoras são correlacionadas quesão atribuídas um código específico de setor com o mesmo valor de (P2,P2), P2 no lado de alta freqüência é multiplicado por C2 que indica uma dife-rença de fase, e o C2 é utilizado como um código para conduzir as informa-ções específicas de célula. Além disso, na figura 6C, os códigos C1, C2 e C3que indicam as informações de diferença de fase estão circundados por li-nhas pontilhadas. Cn = (CO, C1, C2 ...) é o código específico de célula.
Nas descrições acima mencionadas, para o bem da conveniên-cia, a ordem é descrita na qual o "código específico de setor" é atribuído auma subportadora, e então, o "código específico de célula" é adicionalmenteatribuído. No entanto, tal caso pode ocorrer na realidade que a atribuição(multiplicação) do "código específico de célula" é executado antes da atribui-ção (multiplicação) do "código específico de setor". O mesmo resultado éobtido quando qualquer multiplicação é executada primeiro. Em outras pala-vras, o código comum de setor (S0)1 o código específico de célula, e o códigoespecífico de setor são multiplicados pelo SCH triplamente como um resul-tado. Portanto, não é um problema essencial executar a multiplicação docódigo específico de célula, ou a multiplicação do código específico de setoranteriormente. Além disso, o acima mencionado " código comum de setor(S0)" é um código comum em uma pluralidade de setores na mesma célula,e é algumas vezes referido simplesmente como um " código comum de se-tor" nesta descrição.
No caso da estrutura de código como mostrado na figura 6C,como as subportadoras atribuídas o código específico de setor do mesmovalor são adjacentes umas às outras e dispostas sobre o eixo geométrico defreqüência, a probabilidade é alta que ambas as subportadoras cheguem nolado de recepção através de percursos de propagação equivalentes. Portan-to, existe uma vantagem capaz de ignorar uma rotação de fase pela diferen-ça na função de transferência do percurso de propagação. Consequente-mente, o lado de recepção é capaz de detectar somente uma diferença defase entre as subportadoras adjacentes causada pelo código específico decélula com precisão. É por meio disto possível demodular as informaçõesespecíficas de célula.
Além disso, a estrutura do código específico de setor não estálimitada à estrutura como mostrado na figura 6B. Por exemplo, como mos-trado na figura 6D, três chips de setor (P1, P2, P3) estão simplesmente ali-nhados sobre o eixo geométrico de freqüência em um modo de dois está-gios. Com relação à transmissão das informações específicas de célula, porexemplo, duas subportadoras atribuídas o código específico de setor com omesmo valor de (P1, P1) são correlacionadas, P1 no lado de alta freqüênciaé multiplicado por C1 que indica uma diferença de fase, e o C1 é feito asinformações específicas de célula, e neste aspecto, a transmissão é a mes-ma que aquela no caso da figura 6C.
Assim, na invenção, o canal de sincronização (SCH) é multipli-cado pelo código específico de setor ortogonalizado para cada setor. Emoutras palavras, os SCHs que não-ortogonais sobre setores são ortogonali-zados. Então, a identificação de setor é permitida por medição de potênciade recepção utilizado o SCH, e mesmo no limite de setores, boas caracterís-ticas de freqüência permitem uma identificação de setor com alta qualidade.Ainda, é possível identificar também uma ID de célula pela multiplicação doSCH pelo código específico de célula para transmitir concorrentemente.
Consequentemente, é possível atualizar um novo método depesquisa de célula de 2 etapas, substituindo o método de pesquisa de célulade 3 etapas convencional que utiliza tanto o SCH quanto o CPICH. É portan-to possível reduzir o processo de processamento de uma pesquisa de célulaque inclui a identificação de setor. Ainda, um planejamento é requerido naestrutura de código para multiplicar pelo SCH para conseguir tanto a identifi-cação de setor quanto a identificação de célula e na invenção, os códigosortogonais que têm uma pluralidade de chips como uma unidade são corre-lacionados e utilizados. Em outras palavras, um dos códigos que tem omesmo valor é adicionalmente multiplicado por um código que indica umadiferença de fase relativa, e as informações específicas de célula são trans-mitidas pela diferença de fase relativa. Por este meio, o código é simplificadoe tornado compacto, enquanto é possível transmitir as informações de identi-ficação tanto do setor quanto da célula.
Como um resultado, nenhuma carga específica é imposta sobreo aparelho de transmissão/recepção de múltiplas portadoras. Ainda, o apare-Iho de recepção de múltiplas portadoras é capaz de implementar a identifi-cação da ID de setor e a demodulação das informações específicas de célu-la ao mesmo tempo, e executar a pesquisa de célula eficiente.
Modalidade 2
Esta Modalidade descreve uma estrutura de dados do SCH e ummétodo de pesquisa de célula que inclui a identificação de setor, utilizando ocaso onde o SCH está disposto no final de um subquadro, como um exemplo.
Um sistema celular é um sistema de comunicação móvel com-preendido de uma pluralidade de células, e um sistema celular utilizado nes-ta Modalidade é um sistema de comunicação de reutilização de uma célulano qual cada célula utiliza a mesma banda de freqüência, e um esquema decomunicação de OFDMA é utilizado como um esquema de comunicação.
Como mostrado na figura 23, neste sistema de comunicação, uma célula édividida em três áreas (setores) de comunicação, e uma estação de baselocalizada no cetro da célula executa uma comunicação sem fio com as es-tações móveis posicionadas em uma pluralidade de setores. A mesma bandade freqüência é utilizada em cada setor, um canal-piloto é multiplicado porum código ortogonal específico para o setor, e pela utilização de dispersão,uma estimativa de percurso de propagação precisa pode ser feita mesmopróximo do limite de setor.
Um esquema de comunicação de downlink é o mesmo esquemade comunicação de OFDM como acima. As estruturas de um quadro de co-municação e um bloco de recursos têm os mesmos formatos que aquelasmostradas nas figuras 22 e 28. Ainda, esta Modalidade adota uma estruturaonde o SCH está disposto no final de um período de tempo obtido pela divi-são de um quadro em Ss (Ss é um submúltiplo do número Sf (número natu-ral) de subquadros). Por este meio o SCH é disposto periodicamente sobre oeixo geométrico de tempo. Na Modalidade como mostrado na figura 24, Sf é"10", eSsé"2".
Com relação a um canal-piloto, esta Modalidade utiliza um es-quema de Multiplexação de Divisão de Código (CDM) que é um esquemapara multiplexar sobre a mesma subportadora do mesmo símbolo entre ossetores. No entanto, a invenção é aplicável a esquemas, tal como um es-quema de Multiplexação de Divisão de Freqüência (FDM) para multiplexarsobre diferentes subportadoras do mesmo símbolo, uma Multiplexação deDivisão de Tempo (TDM) para multiplexar sobre as mesmas subportadorasde diferentes símbolos e similares, onde os canais-piloto de setores são mu-tuamente ortogonais.
Nesta Modalidade, uma estação de base transmite um sinal mul-tiplicado por uma seqüência de código que corresponde a um código ortogo-nal para multiplicar por um canal-piloto em CDM, como o SCH transmitidopara cada setor. Por este meio, na determinação de potência de recepção deum sinal da estação de base, uma estação móvel é capaz de conseguir boascaracterísticas de freqüência mesmo no limite de setor, por efeito de disper-são do código. Juntamente com isto, é possível determinar a potência derecepção para cada setor. Além disso, a seqüência de códigos que corres-ponde a um código ortogonal para multiplicar por um canal-piloto não precisasempre ser a mesma que uma seqüência de códigos multiplicada pelo Ca-nal-piloto.
Primeiramente descrita é uma estrutura de um canal físico (da-qui em diante, referido como um "SCH") para uma estação móvel para ad-quirir uma sincronização de tempo e de freqüência de um sinal de transmis-são transmitido de uma estação de base no esquema de comunicação mó-vel nesta Modalidade.
A figura 7 é um diagrama que mostra os índices de subportado-ras (números de subportadoras) sobre o eixo geométrico de freqüência. Co-mo mostrado na figura, um número de subportadora no lado de freqüênciamais baixa (extremidade mais baixa) é "1", e um número de subportadora nafreqüência central é "n+1". Nas descrições seguintes estes índices de sub-portadoras são utilizados conforme apropriado.
As figuras 8A a 8C são diagramas para explicar uma estruturade dados do SCH concorrentemente transmitido de três setores na mesmacélula. A figura 8A é um diagrama que mostra uma atribuição de um códigocomum de setor sobre o eixo geométrico de freqüência, a figura 8B é umdiagrama que mostra as estruturas de três códigos específicos de setor, e afigura 8C é um diagrama que mostra o conceito básico de geração do códigoespecífico de setor, e mostra os vetores sobre o plano de fase complexa.
Um quadro de um sinal transmitido de uma estação de base écompreendido de uma pluralidade de símbolos. A figura 8 mostra os diagra-mas com os dados de SCH de uma pluralidade de símbolos focalizados. Nafigura 8, o eixo geométrico vertical representa o eixo geométrico de freqüên-cia, enquanto que o eixo geométrico horizontal representa o eixo geométricode tempo. Com relação a cada subportadora, como no caso mostrado nafigura 4, as subportadoras nulas são as subportadoras de números pares(índices de subportadora 2, 4, 6 ..., 2n) do lado de baixa freqüência e a sub-portadora de freqüência central. Então as subportadoras de números ímpa-res (índices de subportadora 1, 3, 5 ..., 2n+1) exceto a subportadora de fre-quência central são utilizadas como as subportadoras para a atribuição dedados.
O sinal como mostrado na figura 8A indica um código comum desetor. A cada subportadora de SCH é atribuído So- S0 é um valor arbitrárioexpresso por A*exp(jco). A representa a amplitude, j representa uma unidadeimaginária, e ω representa uma fase. Além disso, nesta descrição, a explica-ção é feita com a amplitude A sendo "1". O código comum de setor S0 é co-mum em todos os setores dentro de cada célula, e pode ser utilizado pararandomizar os sinais entre as células.
O código específico de setor será abaixo descrito. A figura 8Bmostra o caso onde os códigos específicos de setor são utilizados em trêssetores. Os códigos são específicos para os respectivos setores na mesmacélula, e os códigos 1 a 3 suportam três setores nesta Modalidade. É assu-mido que a estação móvel e a estação de base conhecem com antecedênciaa correspondência entre os códigos e as IDs de setor na mesma célula. Emseqüências de códigos a serem multiplicadas por subportadoras de SCHcomo o código especifico de setor, as diferenças de fase de subportadorasde SCH de números ímpares (índices de subportadora 1, 5, 9, ...) do lado debaixa freqüência para as subportadoras de números pares (índices de sub-portadora 3, 7, 11, ...) são O01 0o, O0 em cada setor. As diferenças de fase desubportadoras de SCH de números pares para as subportadoras de núme-ros ímpares são O01 120° ou 240° em cada setor.
Cada código é um código com a amplitude de "1". Ainda, comoestas seqüências de códigos são de reutilização de 6 chips (um período é deseis chips), o número η de subportadoras de SCH é um múltiplo integral de"6". Com a atenção voltada para uma parte de reutilização (seis chips) des-tas três seqüências de códigos, quando um conjugado complexo de umaseqüência de códigos arbitrária é multiplicado por cada seqüência de códi-gos em três chips consecutivos são adicionados a cada quatro chips, a somaé "0" no caso de multiplicação de seqüências de códigos exceto a seqüênciade códigos arbitrária selecionada, enquanto sendo "3" no caso de multiplica-ção da seqüência de códigos arbitrária.
Por exemplo, o caso é considerado de (exp (jOíi), exp (\0π), exp(j07t), exp Ο0π), exp Ο0π), (exp QO^)) de código 1, (exp (jOrc), (exp (jOu), (exp02π/3), (exp Q2n/3), (exp 04π/3), (exp 0'4π/3)), de código 2 e (exp (j07t), (exp(jOíi), (exp 04π/3), (exp 04π/3), (exp (]2π/3), (exp 02π/3)) de código 3. Quan-do o código 2 é selecionado como um código arbitrário, um conjugado com-20 plexo de código 2 é (exp ΟΟπ), exp Ο0π), exp Η2π/3), exp Η2π/3), exp (-Anl3), exp (~]4π/3)). Os códigos obtidos pela multiplicação dos códigos 1 a 3pelo conjugado complexo de código 2 são respectivamente (exp (jOít), (exp(j07t), exp Η2π/3), exp Η2π/3), exp Η4π/3), exp Η4π/3)), (exp Q0n), exp Ο0π),exp (ίΟπ), exp (jOh), exp Ο0π), exp Ο0π)), e (exp Ο0π), exp (jOn), exp 02π/3),exp (j2π/3), exp (-]2π/3), exp (~]2π/3)). Ainda, quando os chips de númerosímpares e os chips de números pares são sujeitos à adição de vetor, os re-sultados são (0, 0), (3, 3) e (0, 0). Assim, as seqüências de códigos têm ca-racterísticas que a soma dos códigos exceto o código 2 selecionado comoum código arbitrário é "0". Isto significa que na transmissão concorrente doSCH dos mesmos dados multiplicados por um código ortogonal (figura 8B)que corresponde a cada setor de cada setor na mesma célula, uma estaçãomóvel que recebe o SCH executa uma dispersão do SCH a cada três chipspredeterminados, e é por meio disto capaz de separar um sinal de um setorarbitrário de um sinal de interferência de um setor adjacente.
Descrita a seguir é uma seqüência de códigos para transmitir asinformações específicas de célula. Afigura 9 é um diagrama que mostra umaestrutura de uma seqüência de códigos para transmitir as informações espe-cíficas de célula sobre o eixo geométrico de freqüência. Como a seqüênciade códigos como mostrado na figura 9 é uma seqüência de códigos paratransmitir as informações específicas de célula, diferentes seqüências decódigos são utilizadas entre as células, enquanto que a mesma seqüênciade códigos é utilizada entre os setores na mesma célula. As informaçõesespecíficas de célula são uma ID de célula ou as informações de um códigode dispersão específico utilizada na célula, as informações do número deantenas da estação de base e da largura da banda de sistema, e similares.
As informações específicas de célula incluem as informações requeridaspara uma estação móvel conectar primeiramente na estação de base.
No entanto, as informações de código de dispersão são um nú-mero extremamente alto de códigos dependendo do comprimento de códigoque constitui as informações, e existe um caso que os códigos como mos-trado na figura 9 não tem a quantidade de informações para notificar. Em talcaso, é possível agrupar algumas células (códigos de dispersão), e geraruma seqüência de códigos pelas mesmas informações nas células que per-tencem ao grupo. Neste caso, como o código de dispersão específico dacélula não é completamente identificado das informações do SCH, um códi-go de dispersão específico de célula final é identificado utilizando um canal-piloto multiplicado pelo código de dispersão.
A seqüência de códigos da figura 9 é formada utilizando seischips como um grupo do lado de baixa freqüência. Nos seis chips, às sub-portadoras de SCH de números ímpares (índices de subportadora 1, 5, 9) éatribuído o mesmo código. Ainda, às subportadoras de SCH de números pa-res (índices de subportadora 3, 7, 11) é atribuído um código obtido pela mul-tiplicação do código atribuído às subportadora de números ímpares pelo có-digo específico de célula. Os códigos atribuídos às subportadoras de núme-ros ímpares são os mesmos entre os seis chips, mas não precisam ser osmesmos que aqueles utilizados em outros seis chips. Cada chip que formauma seqüência de códigos tem a amplitude de "1". Ainda, quanto ao com-primento de código, quando o número de subportadoras de SCH é n, umaseqüência de códigos com o comprimento de código de n/2 é requerida paraformar as subportadoras de números pares. Como o comprimento de códigoé dependente do número de subportadoras de SCH1 geralmente, é possívelgerar o alto número de seqüências de códigos com boas características decorrelação quando o número de subportadoras de SCH é suficientementealto. Portanto, ao invés da seqüência de códigos indicar um grupo de IDs decélula como anteriormente descrito, é tornado possível formar utilizando umaseqüência de códigos que contém as informações diretamente indicando aID de célula.
Três tipos de seqüências de códigos como acima mostrado sãoseqüências de códigos que constituem o SCH, e o SCH multiplicado por es-tas seqüências de códigos é transmitido de um transmissor de cada setor.Uma configuração de uma estação de base será abaixo descrita.
A figura 10 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo deconfiguração de uma camada física e uma subcamada de MAC (Controle deAcesso de Mídia) em uma estação de base (aparelho de transmissão demúltiplas portadoras) do sistema de comunicação móvel. Como mostrado nafigura, a estação de base em uma seção de MAC 10 que executa um mape-amento de um canal lógico e um canal físico, um processamento de progra-mação, e um controle da seção de camada física, e emite os dados inseridosde um nível mais alto para a seção de camada física, enquanto emitindo osdados inseridos da seção de camada física para a camada mais alta, e asseções de camada física 20a a 20c que executam a transformação de dadosde transmissão inseridos da seção de MAC 10 para um sinal de transmissãode rádio, e a transformação de um sinal de recepção de rádio recebido emuma seção de antena para dados de transmissão com base nas informaçõesde controle da seção de MAC.
A seção de MAC 10 tem uma seção de controle de circuito detransmissão 16 que controla as seções de circuito de transmissão com baseem informações de alocação de cada bloco de recursos de um quadro notifi-cado da camada mais alta, uma seção de saída de dados de transmissão 14que insere os dados de canais físicos tal como um canal de dados de cadabloco de recursos, canal-piloto e similares para as seções de circuito detransmissão de acordo com um tempo sujeito à programação, e uma seçãode geração de dados de SCH 12 que gera ou armazena os dados específi-cos de célula para atribuir ao SCH.
Nesta Modalidade, o SCH é um canal para uma estação móvelsincronizar temporariamente, com um quadro e um símbolo transmitido daestação de base para adquirir as informações específicas de célula. Portan-to, quando os dados de SCH não são variáveis, a seção de MAC 10 nãoprecisa sempre gerar os dados para cada transmissão, e os dados são ar-mazenados na seção de MAC 10 ou cada seção de camada física (20a a20c) que corresponde ao setor, atribuídos a um símbolo de acordo com otempo de transmissão de SCH, e são capazes de ser transmitidos em umabase regular. Nesta Modalidade, a seção de geração de dados de SCH 12na seção de MAC 10 gera os dados de SCH, e a seção de camada física(20a a 20c) de cada setor pode ser provida com esta função para executar.
Os dados de SCH são inseridos nas seções de camada física(20a a 20c) da seção de MAC 10 juntamente com os dados de outros canaisde dados. Os dados de SCH e os dados do canal de dados são inseridosnas seções de camada física (20a-20c) juntamente com as informações decontrole de alocação de cada bloco de recursos notificado da seção de con-trole de circuito de transmissão 16 da seção de MAC 10, e os dados são a-locados para cada recurso de acordo com as informações de alocação dobloco de recursos.
Cada uma das seções de camada física (20a a 20c) tem umaseção de circuito de transmissão (24a a 24c) a qual executa uma modulaçãoe uma multiplicação do código específico de setor no canal de dados, nocanal-piloto e no SCH inseridos da seção de MAC 10 para multiplexar nobloco de recursos, e insere o resultado em uma seção de circuito analógico(26a a 26c), uma seção de circuito de recepção (22a a 22c) que demodulauma saída da seção de circuito analógico (26a a 26c) para inserir na seçãode MAC 10, a seção de circuito analógico (26a a 26c) que converte um sinalde transmissão inserido da seção de circuito de transmissão (24a a 24c) emum sinal de freqüência de rádio, enquanto convertendo um sinal de recepçãorecebido em uma seção de antena (28a a 28c) em um sinal de banda defreqüência capaz de ser processado no circuito de recepção (22a a 22c), euma seção de antena 28 (que tem antenas direcionais 28a a 28c que cor-respondem aos setores) que transmite um sinal de transmissão inserido daseção de circuito analógico (26a a 26c) para o espaço de rádio, enquantorecebendo um sinal no espaço de rádio, respectivamente.
Descrita a seguir é uma configuração interna específica da se-ção de circuito de transmissão (24a a 24c). A figura 11 é um diagrama deblocos que ilustra uma configuração específica da seção de circuito detransmissão como mostrado na figura 10. A seção de circuito de transmissão24 (números de referência 24a a 24c na figura 10) executa uma codificaçãoe modulação nos canais de dados e no canal-piloto inseridos da seção deMAC 10, enquanto modulando os dados de SCH como anteriormente descri-to para multiplicar o código específico de setor, e multiplexa o SCH, o canalde dados, e o canal-piloto em um bloco de recursos para transmitir em umaseção de atribuição, com base em um sinal de controle da seção de MAC.
Os "dados de SCH" na figura 11 indicam os dados de códigoobtidos pela multiplicação do código comum de setor (ver figura 8A) pelocódigo específico de célula (ver figura 9). Então, os dados de código sãomultiplicados pelo código específico de setor (ver figura 8B) na seção decamada física de cada setor e transmitidos.
A seção de circuito de transmissão 24 (24a a 24c) como mostra-do na figura 11 tem uma seção de processamento de sinal 50 (50a a 50c)que executa um processamento de sinal de dados de transmissão no canalde dados inseridos da seção de MAC 10 para cada bloco de recursos, e umaseção de processamento de dados de SCH 60 que executa uma modulaçãoe uma multiplicação do código específico de setor nos dados de SCH e tam-bém inseridos da seção de MAC 10. Ainda, a seção 24 tem uma seção deprocessamento de dados de canal-piloto 70 que executa uma modulação euma multiplicação de um código ortogonal específico de setor nos dados decanal-piloto também inseridos da seção de MAC 10, e uma seção de atribui-ção 81 que atribui um sinal de saída da seção de processamento de sinal 50(50a a 50c), um sinal de saída da seção de processamento de dados deSCH 60, e um sinal de saída da seção de processamento de dados de ca-nal-piloto 70 para cada subportadora de um bloco d recursos.
A seção 24 anda tem uma seção de multiplicação de códigos dedispersão 82 que multiplica o código dispersão utilizando um código disper-são gerado em uma seção de geração de código dispersão 83, uma seçãode IFFT (Transformada Rápida de Fourier Inversa) 84 que transforma umaseqüência de sinais de dados no domínio de freqüência sujeita a um proces-samento de dispersão em uma forma de onda de tempo, uma seção detransformação de P/S 85 que executa uma transformação paralela/serial emuma saída da seção de IFFT 84, uma seção de inserção de Gl 86 que insereum Gl em um sinal de saída da seção de transformação de P/S 85, e umaseção de conversão de D/A 87 que converte um sinal de saída da seção deinserção de Gl 86 de um sinal digital para um sinal analógico. Tanto a seçãode atribuição 81 quanto a seção de multiplicação de código de dispersão 82executam o processamento com base em informações de controle da seçãode MAC 10. A seção de atribuição 81 atribui cada canal físico a uma subpor-tadora desejada. A seção de multiplicação de códigos de dispersão 82 multi-plica os canais físicos exceto o SCH por códigos de dispersão.
A seção de processamento de sinal 50 (50a a 50c) está compre-endida de uma seção de codificação de correção de erro 51 que executauma codificação de correção de erro nos dados de transmissão, uma seçãode transformação de S/P 52 que executa uma transformação paralela/serialem uma saída da seção de codificação de correção de erro, e uma seção demodulação 53 que executa um processamento de modulação tal comoBPSK, QPSK, 16QAM, e similares em uma saída da seção de transforma-ção de S/P.Ainda, a seção de processamento de dados de SCH 60 estácompreendida de uma seção de modulação de SCH 61 que executa um pro-cessamento de modulação nos dados de SCH inseridos da seção de MAC10, uma seção de multiplicação 62 que multiplica uma saída da seção demodulação de SCH por um código específico de setor, e uma seção de ge-ração de código específico de setor 63 que gera (ou armazena) o códigoespecífico de setor.
Mais ainda, a seção de processamento de dados de canal-piloto70 está compreendida de uma seção de modulação de dados-piloto 71 queexecuta um processamento de modulação em dados-piloto emitidos da se-ção de MAC 10, uma seção de multiplicação 72 que multiplica uma saída daseção de modulação de dados-piloto 71 por setores de código específico, euma seção de geração de código 73 que gera (ou armazena) o código espe-cífico de setor.
Uma saída da seção de processamento de sinal 50 (50a a 50c)é atribuída a um sinal apropriado na seção de atribuição 81 para atribuir auma subportadora apropriada com base em informações de controle notifi-cadas da seção de controle de circuito de transmissão (número de referência16 na figura 10) da seção de MAC 10, e emite para a seção de IFFT 84.
Além disso, quando o código 1 como mostrado na figura 6B éutilizado como um código específico de setor, como todos os códigos são"1", é possível omitir as seções de multiplicação (62, 72) e as seções de ge-ração de código (63, 73). Ainda, quando os dados de SCH são um valor fixocomo anteriormente descrito, a seção de MAC 10 não precisa sempre emitiros dados de SCH para cada transmissão de SCH. Portanto, substituindo aseção de processamento de dados de SCH 60, uma seção de armazena-mento de dados de SCH ou similar pode ser provida para armazenar os da-dos de SCH. Por este meio, é possível ler os dados de SCH da seção dearmazenamento de SCH sempre que transmitindo o SCH para multiplexar ocanal de dados e o canal-piloto na seção de atribuição 81.
Uma saída da seção de conversão de D/A 87 é transmitida paraa atmosfera como um sinal de rádio da seção de antena 28 (as antenas di-recionais 28a a 28c na figura 10) através da seção de circuito analógico(números de referência 26a a 26c na figura 10) que executa uma conversãode freqüência para uma freqüência de rádio.
Como acima descrito, o transmissor da estação de base quecontrola uma pluralidade de setores multiplica os mesmos dados de SCH porrespectivos códigos específicos de setor para transmitir concorrentementeantenas que correspondem aos setores. Por este meio, é possível receber oSCH com características de freqüência de alta qualidade. Assim como talrecepção, é possível selecionar uma célula ótima no momento de receber oSCH1 e também selecionar um setor que provenha uma boa recepção.
Descrito a seguir é um receptor de múltiplas portadoras. A figura12 é um diagrama de blocos que ilustra uma configuração de um receptor demúltiplas portadoras de acordo com a invenção. O receptor de múltiplas por-tadoras corresponde a um terminal de telefone celular, um terminal de PDA,um computador pessoal portátil, e similares. Como mostrado na figura, o re-ceptor de múltiplas portadoras tem uma seção de antena 100, uma seção decircuito de recepção analógico 101, uma seção de conversão de A/D 102,uma seção de detecção de tempo 103, uma seção de remoção de Gl 104,uma seção de transformação de S/P (Serial/Paralela) 105, uma seção deFFT 106, uma seção de multiplicação de código de dispersão 107, uma se-ção de compensação de subportadora 108, uma seção de demodulação109, uma seção de decodificação de correção de erro 110, uma seção degeração de código de dispersão 111, e uma seção de processamento de si-nal de SCH 200. A seção de processamento de sinal de SCH 200 tem umaseção de dispersão 210 para a identificação de setor, uma seção de deter-minação de potência de setor 220, e uma seção de demodulação de dadosde SCH 230 que demodula as informações específicas de célula.
O receptor de múltiplas portadoras (daqui em diante, simples-mente referido como um "receptor" conforme apropriado) basicamente exe-cuta uma pesquisa de célula que inclui a identificação de setor de acordocom o fluxograma como mostrado na figura 2. Primeiro, o receptor detecta otempo de SCH de um sinal de recepção para uma sincronização temporalcom um sinal transmitido da estação de base e uma compensação para umdeslocamento da freqüência. Em outras palavras, a seção de antena 100recebe um sinal de rádio transmitido da estação de base, e a seção de cir-cuito de recepção analógico 101 converte o sinal de rádio recebido da bandade freqüência de rádio para uma banda de freqüência de banda básica. En-tão, a seção de conversão de A/D (Analógico/Digital) 102 converte o sinalanalógico com a banda de freqüência de banda básica convertida em umsinal digital.
A seguir, para adquirir a sincronização de símbolo, a seção dedetecção de tempo 103 executa um processamento de detecção do SCH dedados de recepção que são convertidos em dados digitais na seção de con-versão de A/D 102. Aqui descrita é uma configuração de circuito da seção dedetecção de tempo 103.
Afigura 13 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo deconfiguração da seção de detecção de tempo 103. A seção de detecção detempo 103 tem funções de detecção de tempo e de detecção de erro de fre-qüência. Como mostrado na figura 13, a seção de detecção de tempo 103tem uma seção de retardo 301, uma seção de cálculo de conjugado comple-xo 302, um multiplicador 303, uma seção de média 304, uma seção de de-tecção de pico 305, e uma seção de cálculo de arco tangente 307 como umaseção de detecção de erro de freqüência.
Como pode ser visto da configuração, a seção de detecção detempo 103 multiplica um conjugado complexo de um sinal obtido pelo retar-do do sinal recebido por 1/2 símbolo eficaz por dados de recepção, e assim,é um circuito que detecta um pico quando a mesma forma de onda de 1/2símbolo eficaz é repetida. Em outras palavras, o pico é detectado no tempodos dados de SCH que utiliza as subportadoras de números ímpares (índi-ces de subportadora 1, 3, 5, ..., 2n+1) do lado de baixa freqüência como an-teriormente descrito. Uma pluralidade de picos é detectada por sinais deuma pluralidade de células, e geralmente, a estação móvel determina o tem-po com o pico mais alto de um valor absoluto ou parte real do valor de corre-lação para ser o tempo do SCH transmitido da célula mais próxima, e inicia aoperação de conectar na estação de base.
No caso da estrutura de quadro como mostrado na figura 24, épossível adquirir a sincronização no intervalo de tempo de metade do quadroque é um intervalo no qual o SCH está disposto. Adquirindo concorrente-mente a sincronização com um símbolo de SCH, a estação móvel adquire asincronização de símbolo. Ainda, fixando uma posição do símbolo de SCHem um subquadro, é possível adquirir concorrentemente a sincronização emum intervalo de subquadro.
Na figura 12, após a seção de detecção de tempo 103 adquirir asincronização em um período de símbolo, a seção de remoção de Gl 104remove uma porção de Gl adicionada na frente de um símbolo eficaz de ca-da símbolo de acordo com o período de símbolo. O símbolo com o Gl remo-vido do mesmo é transformado na seção de transformação de S/P (Seri-al/Paralela) 105, de um sinal serial para um sinal paralelo, e sujeito a umprocessamento de FFT na seção de FFT 106.
Os dados na porção de símbolo de SCH são inseridos na seçãode processamento de sinal de SCH 200 para o processamento dos dados deSCH da seção de FFT 106. Ainda, o canal-piloto e o canal de dados que in-clui as informações de controle para a estação móvel são inseridos na seçãode multiplicação de código de dispersão 107 da seção de FFT 106. Quandouma estação móvel primeiro conecta a uma estação de base, a estação mó-vel não tem as informações específicas de célula e as informações específi-cas de setor, e o processamento na seção de processamento de sinal deSCH 200 é dado prioridade e executado . Na seção de processamento desinal de SCH 200 os dados do símbolo de SCH são concorrentemente inse-ridos em três seções de multiplicação 212 que correspondem ao número desetores nesta Modalidade e à seção de demodulação de dados de SCH 230da seção de FFT 106.
Com base nas informações de controle da seção de MAC (nãomostrada), a seção de multiplicação 212 executa uma multiplicação do códi-go específico de setor (figura 8B) gerado ou armazenado na seção de gera-ção de código específico de setor 211. Cada seção de multiplicação 212 cal-cuia um conjugado complexo do código específico de setor inserido da se-ção de geração de código específico de setor 211, e multiplica as subporta-doras de números ímpares (índices de subportadora 1, 5, 9, ...) do símbolode SCH inserido da seção de FFT 106 por um código do conjugado comple-xo de modo a corresponder a subportadoras multiplicadas pelo código espe-cífico de setor quando a estação de base transmite. Ainda, os dados multipli-cados pelo conjugado complexo são inseridos em uma seção de soma 214 esujeitos a uma soma em fase. Em outras palavras, os dados de três subpor-tadoras multiplicados pelo conjugado complexo são somados entre as seissubportadoras que são o ciclo repetido do código específico de setor. O as-pecto deste processamento está mostrado pelo processamento 1 e proces-samento 2 na figura 14.
A figura 14 é um diagrama que mostra o conteúdo específico doprocessamento de dispersão para a identificação de setor. Na figura 14, px éo código específico de setor como mostrado na figura 8B, e χ representa umíndice do setor. Ainda, f representa um percurso de propagação, e é fixo emuma banda de nove subportadoras que é um intervalo de subportadora paraexecutar a dispersão.
Ainda, a seção de determinação de potência de setor 220 rece-be a raiz quadrada média de dados que são um terço dos dados sujeitos adispersão na figura 12. Os dados de raiz quadrada média de cada setor sãoutilizados como um critério de determinação de potência de recepção na se-ção de determinação de potência de setor 220.
A seção de determinação de potência de setor 220 compara osdados que indicam o resultado de soma inserido da seção de soma 214 quecorrespondem a cada um dos três setores uns com os outros. Então, a se-ção 220 determina um setor que provê a potência de recepção mais alta, istoé, um setor que provê o ambiente de recepção melhor para conectar. O re-sultado de detecção se setor é notificado para a seção de MAC por um sinalde controle.
Entretanto, os dados de sinal de SCH (isto é, os dados obtidospela multiplicação do código comum de setor pelas informações específicasde célula) inseridos na seção de demodulação de dados de SCH 230 da se-ção de FFT 106 na figura 12 são demodulados por um método de demodu-lação como mostrado na figura 15.
A figura 15 é um diagrama para explicar o processamento dedemodulação das informações específicas de célula. O processamento nafigura 15 é tal processamento que em um par de subportadoras, a subporta-dora no lado de alta freqüência é multiplicada por um conjugado complexodo código específico de célula atribuído à subportadora no lado de baixa fre-qüência, e que as informações de diferença de fase relativa (isto é, as infor-mações específicas de célula) são por meio disto demoduladas.
A seção de demodulação de dados de SCH 230 na figura 12multiplica um conjugado complexo dos dados de uma subportadora de SCHde números ímpares (índices de subportadora 1, 5, 9, ...) do símbolo de SCHdo lado de baixa freqüência pelos dados da subportadora de SCH de núme-ros pares (índices de subportadora 3, 7, 11, ...) no lado de alta freqüência.
Como mostrado na figura 15, um valor ideal do resultado de mul-tiplicação é formado do percurso de propagação f entre cada setor e a esta-ção móvel e o código específico de célula c. c é um número complexo com aamplitude de "1" e prontamente obtido derivando a fase. Aqui, χ de fxy re-presenta uma ID de setor (que corresponde a um número de identificação desetor, e também referida como um índice de setor), e y é assumido ser umíndice no domínio de freqüência nos percursos de propagação de duas sub-portadoras para multiplicar um pelo outro. Ainda, os percursos de propaga-ção de duas subportadoras para multiplicar são assumidos serem os mes-mos.
Na demodulação das informações específicas de célula, a seçãode demodulação de dados de SCH 230 gera as réplicas de códigos candida-tos (Cn) que tem a possibilidade de serem utilizados na estação de basepara a notificação das informações específicas de célula de seqüências decódigos das informações específicas de célula. Então, é possível determinare adquirir as informações específicas de célula também calculando a corre-lação cruzada com o resultado realmente calculado pelo método anterior-mente descrito é realmente desejado fazer uma determinação por tal pro-cessamento de correlação cruzada.
Nesta Modalidade, o símbolo de SCH está provido em duas po-sições em um quadro, e a sincronização é adquirida por um período metadedo quadro na sincronização de símbolo por correlação de retardo. Para ad-quirir a sincronização em um período de quadro, as informações indicadaspelo código específico de célula anteriormente descrito inclui as informaçõesque indicam qualquer um dos SCHs no quadro. Ainda, as informações po-dem ser atribuídas por um símbolo cuja posição temporal é fixa do SCH.
Ainda, como anteriormente descrito, como as informações decódigo de dispersão têm o número extremamente alto de códigos depen-dendo do comprimento de código que forma as informações, existe um casoque a quantidade de informações deixa de notificar as informações específi-cas de célula. Em outras palavras, dependendo do número de subportadorasutilizadas no SCH, tal caso é considerado que a quantidade de informaçõesnão é suficiente para notificar as informações específicas de célula, e que asinformações que indicam um grupo obtido por agrupamento de células sãonotificadas, ao invés das informações que indicam um código de dispersãoespecífico para a célula. Neste caso, é necessário fazer a seguinte detecçãoem todos os códigos de dispersão concebíveis das células agrupadas.
Em outras palavras, a estação móvel utiliza o canal-piloto para adetecção de código de dispersão de célula e gera um sinal de réplica multi-plicando o canal-piloto por códigos (código específico de célula e código or-togonal) multiplicados pelo Canal-piloto. A estação móvel calcula a correla-ção cruzada entre o sinal de réplica gerado e um sinal recebido real em can-didatos de código de dispersão para todas as células no grupo de célulascomo anteriormente descrito. Após terminar toda a detecção de correlação, aestação móvel determina um candidato de código de dispersão que mostra ovalor de correlação mais alto como um código de dispersão utilizado na es-tação de base mais próxima. Este é um método típico. No entanto, nestaModalidade, utilizando somente o código ortogonal do setor determinado nadeterminação de setor como anteriormente descrito, é possível reduzir oprocessamento de detecção de correlação cruzada.
Desejável como uma seqüência de códigos do código específicode célula c é um código excelente em características de correlação cruzadacom os códigos indicando as informações de outras células. Mais especifi-camente, são desejadas as seqüências de códigos Walsh-Hadamard1 oscódigos de seqüência Como Chirp Generalizado (GCL) e similares.
Os dados de SCH demodulados como acima descrito são envia-dos para a seção de MAC. A seção de MAC executa a recepção de acordocom as informações, e é capaz de conectar com a estação de base. Em ge-ral, a seguinte configuração é requerida para receber um canal de dadostransmitido da estação de base. Além disso, é possível utilizar um circuito derecepção assim como o circuito seguinte.
Na figura 12, o canal de dados e o canal-piloto sujeitos ao pro-cessamento de FFT na seção de FFT 106 estão sendo dispersos pelo códi-go de dispersão específico para a célula incluído nas informações específi-cas de célula. Portanto, a seção de multiplicação de código de dispersão 107multiplica um conjugado complexo do código de dispersão específico para acélula. O código de dispersão específico para a célula é emitido da seção degeração de código de dispersão 111. A seção de geração de código de dis-persão 111 seleciona um código de dispersão de uma célula desejada deuma pluralidade de códigos de dispersão por um sinal de controle da cama-da mais alta.
Ainda, a seção de geração de código de dispersão 111 tambémseleciona um código ortogonal específico para o setor ao mesmo tempo parainserir na seção de multiplicação de código de dispersão 107. O código orto-gonal inserido é multiplicado pelo canal-piloto na seção de multiplicação decódigo de dispersão 107. Os dados multiplicados pelo código são sujeitos àcompensação de subportadora na seção de compensação de subportadora108 utilizando o canal-piloto como um sinal de referência, e inseridos na se-ção de demodulação 109. A seção de demodulação 109 demodula o canalde dados, e ainda, a seção de decodificação de correção de erro 110 execu-ta uma decodificação de correção de erro.Modalidade 3
A Modalidade 3 da invenção será abaixo descrita. Na Modalida-de 2 acima mostrada, o SCH é inserido de cada quadro (figura 24), e portan-to, uma subportadora nula é determinada a cada duas subportadoras (figura-25).
Nesta Modalidade, como mostrado na figura 16, as subportado-ras exceto uma subportadora (subportadora CC) no centro da banda sãosubportadoras de SCH. Ainda, como uma disposição de símbolos de SCHem um quadro mostrado na figura 19, os mesmos símbolos de SCH são dis-postos em dois símbolos consecutivos em uma posição temporal específicano quadro. Afigura 19 é um diagrama que ilustra uma estrutura de quadro naModalidade 3.
Em outras palavras, nesta Modalidade, se comparada com aModalidade 2 acima mostrada, o número de subportadoras de SCH é o do-bro, e o comprimento de código utilizável nas informações específicas decélula é aumentado. Consequentemente, é possível transmitir e receber umsinal de SCH com uma maior quantidade de informações.
Afigura 16 é um diagrama que mostra as subportadoras atribuí-das aos SCH. Nesta Modalidade, o SCH está configurado sobre o eixo geo-métrico de freqüência como mostrado na figura 16. Em outras palavras, afigura 16 mostra o diagrama com a atenção voltada para os dados de SCHde uma pluralidade de símbolos que constituem um quadro de um sinaltransmitido da estação de base, e o eixo geométrico vertical representa oeixo geométrico de freqüência, enquanto que o eixo geométrico horizontalrepresenta o eixo geométrico de tempo. Com relação a cada subportadora,como mostrado na figura 16, as subportadoras exceto a subportadora central(subportadora CC) são utilizadas como subportadoras para atribuir os dadosde SCH.
As seguintes descrições são feitas assumindo que o número desubportadoras (subportadoras de SCH) que constituem o SCH é 2n. As figu-ras 17A e 17B são diagramas que ilustram uma estrutura de dados do SCHna Modalidade 3. A figura 17A é um diagrama que mostra uma disposiçãosobre o eixo geométrico de freqüência do código comum de setor a ser mul-tiplicado pelo SCH1 e a figura 17B é um diagrama que mostra três códigosespecíficos de setor.
A figura 17A mostra um código comum de setor. A cada subpor-tadora de SCH (índices de subportadora 1, 2, 3, ...) é atribuído S0. S0 é umvalor arbitrário expresso por A*exp (joo). Aqui, A representa a amplitude, j re-presenta uma unidade imaginária, e ω representa uma fase. O código co-mum de setor So é comum em todos os setores (três setores nesta modali-dade) dentro da cada célula. Como na Modalidade 2 anteriormente descrita,a utilização de um So conhecido da estação móvel permite que o So seja uti-lizado na decodificação do código específico de célula multiplicado pelo S-CH.
Afigura 17B mostra um exemplo relativo ao caso que os códigosespecíficos de setor são utilizados em três setores na Modalidade 3. Os có-digos são específicos para os respectivos setores na mesma célula, e oscódigos 1 a 3 suportam três setores na Modalidade 3. É assumido que a es-tação móvel e a estação de base conhecem com antecedência a correspon-dência entre os códigos e as IDs de setor na mesma célula. Em seqüênciasde códigos a serem multiplicadas por subportadoras de SCH como o códigoespecifico de setor, as diferenças de fase de subportadoras de SCH de nú-meros ímpares (índices de subportadora 1, 3, 5, ...) do lado de baixa fre-qüência para as subportadoras de números pares (índices de subportadora2, 4, 6, ...) são 0o, 0o, O0 em cada setor. As diferenças de fase de subportado-ras de SCH de números pares para as subportadoras de números ímparessão 0o, 120° ou 240° em cada setor. Cada código é um código com aamplitude de "1". Ainda, como estas seqüências de códigos são de reutiliza-ção de 6 chips (um período é de seis chips), o número 2n de subportadorasde SCH é um múltiplo integral de "6".
Com a atenção voltada para uma parte de reutilização (seischips) destas três seqüências de códigos, quando um conjugado complexode uma seqüência de códigos arbitrária é multiplicado por cada seqüênciade códigos e três chips consecutivos são adicionados a cada quatro chips, asoma é "0" no caso de multiplicação de seqüências de códigos exceto a se-qüência de códigos arbitrária selecionada, enquanto sendo "3" no caso demultiplicação da seqüência de códigos arbitrária.
Por exemplo, o caso é considerado de (exp ΟΟπ), exp Ο'Οπ), exp(j0π), exp(j0π), exp (j0π), (exp (j0π), ) de código 1, (exp (j0π), ), (exp (j0π), , (exp02π/3), (exp (2π/3), (exp 0'4π/3), (exp 0'4π/3)), de código 2 e (exp (j0π), ), (exp(j0π), (exp 04π/3), (exp 04π/3), (exp (]2π/3), (exp (}2π/3)) de código 3. Quan-do o código 2 é selecionado como um código arbitrário, um conjugado com-plexo de código 2 é (exp (j0π), ), exp (j0π), ), exp Η2π/3), exp Η2π/3), exp (-j4n/3), exp (-j4n/3)). Os códigos obtidos pela multiplicação dos códigos 1 a 3pelo conjugado complexo de código 2 são respectivamente (exp (j0π), ), (exp(j0π), ), exp Η2π/3), exp Η2π/3), exp Η4π/3), exp Η4π/3)), (exp (j0π), ), exp (j0π), exp (j0π), exp (j0π), exp (j0π), exp(j0π), e (exp(j0π), exp (j0π), exp (j0π/3),exp j2π/3), exp j2π/3), exp j2π/3)).
Ainda, quando os chips de números ímpares e os chips de nú-meros pares são sujeitos à adição de vetor, os resultados são (O, 0), (3, 3) e(O, 0). Assim, as seqüências de códigos têm características que a soma doscódigos exceto o código 2 selecionado como um código arbitrário é "0". Istosignifica que na transmissão concorrente do SCH dos mesmos dados multi-plicados por um código ortogonal (figura 17B) que corresponde a cada setorde cada setor na mesma célula, uma estação móvel que recebe o SCH exe-cuta uma dispersão do SCH a cada três chips predeterminados, e é por meiodisto capaz de separar um sinal de um setor arbitrário de um sinal de interfe-rência de um setor adjacente.
Afigura 18 é um diagrama que ilustra uma disposição do códigoespecífico de célula na Modalidade 3. Como a seqüência de códigos comomostrado na figura 18 é uma seqüência de códigos para transmitir as infor-mações específicas de célula, uma seqüência de código diferente é utilizadaem cada célula, enquanto que a mesma seqüência de códigos é utilizadaentre os setores na mesma célula. As informações específicas de célula sãoinformações de um código de dispersão específico utilizado na célula, asinformações do número de antenas da estação de base e da largura da ban-da de sistema, e similares, e inclui as informações requeridas para uma es-tação móvel conectar primeiramente na estação de base.
No entanto, as informações de código de dispersão são um nú-mero extremamente alto de códigos dependendo do comprimento de código,e existe um caso que o código como mostrado na figura 18 não tem a quan-tidade de informações. Em tal caso, é possível agrupar algumas células, egerar uma seqüência de códigos pelas mesmas informações nas células quepertencem ao grupo. Neste caso, como o código de dispersão específico dacélula não é completamente identificado das informações do SCH, um códi-go de dispersão específico de célula final é identificado utilizando um canal-piloto multiplicado pelo código de dispersão.
A seqüência de códigos como mostrado na figura 18 é formadautilizando seis chips como um grupo do lado de baixa freqüência. Nos seischips, às subportadoras de SCH de números ímpares é atribuído o mesmocódigo, enquanto que às subportadoras de SCH de números pares é atribuí-do um código obtido pela multiplicação do código atribuído às subportadorasde números ímpares pelo código específico de célula. Os códigos atribuídosàs subportadoras de números ímpares são os mesmos entre os seis chips,mas não precisam ser os mesmos que aqueles utilizados em outros seischips. Cada chip que forma uma seqüência de códigos têm a amplitude de"1". Ainda, quanto ao comprimento de código, quando o número de subpor-tadoras de SCH é 2n, uma seqüência de códigos com o comprimento de có-digo de η é requerida para formar as subportadoras de números pares.
Como o comprimento de código é dependente do número desubportadoras de SCH, geralmente, é possível gerar o alto número de se-qüências de códigos com boas características de correlação quando o nú-mero de subportadoras de SCH é suficientemente alto. Portanto, como ante-riormente descrito, ao invés da seqüência de códigos indicar um grupo deIDs de células, é tornado possível formar uma seqüência de códigos quecontém as informações diretamente indicando a ID de célula.
O mesmo código é atribuído a dois símbolos consecutivos comoo código para multiplicar as subportadoras que constituem o SCH como aci-ma descrito. Três tipos de seqüências de códigos como acima descrito sãoseqüências de códigos que constituem o SCH na Modalidade 3, e o SCHmultiplicado pela seqüência de códigos é transmitido de um transmissor decada setor.
Um método de transmissão do SCH e uma configuração de umtransmissor nesta Modalidade são os mesmos que na Modalidade 2 acimamostrada, e as suas descrições são omitidas. Os aspectos diferentes daModalidade 2 são o código (ver figuras 17 e 18) gerado na seção de geraçãode código específico de setor 63 na seção de geração de dados SCH 60 eos dados de SCH inseridos da seção de MAC 10. Ainda, nesta Modalidade,o mesmo símbolo de SCH é transmitido em dois símbolos consecutivos (verfigura 19). Afigura 19 é um diagrama que ilustra uma disposição do SCH emum período de quadro. Uma configuração de receptor e um método de re-cepção nesta Modalidade são basicamente os mesmos que na Modalidadeacima mostrada. Além disso, a seção de detecção de tempo 103 (figura 13)na Modalidade 2 retarda um sinal recebido por 1/2 período de símbolo eficazpara multiplicar pelo sinal, e detecta uma posição do símbolo de SCH, masnesta modalidade, um símbolo recebido é retardado por um símbolo paramultiplicar o sinal, e um símbolo de SCH é por meio disto detectado.
Os procedimentos de uma pesquisa de célula serão abaixo des-critos. Uma estação móvel recebe um sinal de rádio transmitido da estaçãode base na seção de antena 100 como na Modalidade 2. A seção de circuitode recepção analógico 101 converte o sinal de rádio recebido da banda defreqüência de rádio para uma banda de freqüência de banda básica. A seçãode conversão de A/D (Analógico/Digital) 102 converte o sinal com a bandade freqüência de banda básica convertida do sinal analógico em um sinaldigital.
A seguir, a seção de detecção de tempo 103 executa o proces-samento de detecção do SCH para adquirir a sincronização de símbolo combase em dados de recepção que são convertidos em dados digitais na seçãode conversão de A/D 102. Então, a seção de detecção de tempo 103 multi-plica um conjugado complexo de um sinal obtido pelo retardo do sinal rece-bido por um símbolo pelos dados de recepção, e por meio disto, detecta opico quando a forma de onda do mesmo símbolo é repetida. Em outras pala-vras, o pico é detectado no tempo de recepção de dois símbolos do mesmosímbolo de SCH como anteriormente descrito. Uma pluralidade de picos édetectada por sinais de uma pluralidade de células, e geralmente, a estaçãomóvel determina o tempo com o pico mais alto do valor de correlação paraser o tempo do SCH transmitido da célula mais próxima, e inicia a operaçãode conectar na estação de base.
Nesta Modalidade, como o SCH de dois símbolos é detectado nofinal de um quadro, detectando um pico de correlação do sinal de SCH pelométodo como anteriormente descrito, é possível adquirir a sincronização dequadro. Concorrentemente adquirindo a sincronização com um símbolo deSCH, a estação móvel adquire a sincronização de símbolo. Então, após ter-minar a aquisição de sincronização em um período de símbolo, a seção deremoção de Gl 104 remove uma porção de Gl adicionada na frente de umsímbolo eficaz de cada símbolo de acordo com o período de símbolo. Osímbolo com o Gl removido do mesmo é transformado na seção de trans-formação de S/P (Serial/Paralela) 105, de um sinal serial para um sinal para-lelo, e sujeito a um processamento de FFT na seção de FFT 106.
Os dados da porção de símbolo de SCH são inseridos na seçãode processamento de sinal de SCH 200 para o processamento dos dados deSCH da seção de FFT 106. Ainda, o canal-piloto e o canal de dados que in-clui as informações de controle para a estação móvel são inseridos na seçãode multiplicação de código de dispersão 107 da seção de FFT 106. Quandouma estação móvel primeiro se conecta a uma estação de base, a estaçãomóvel não tem as informações específicas de célula e as informações espe-cíficas de setor, e dá-se prioridade e se executa o processamento na seçãode processamento de sinal de SCH 200. Na seção de processamento desinal de SCH 200, os dados do símbolo de SCH são inseridos em três se-ções de multiplicação 212 que correspondem ao número de setores nestaModalidade e à seção de demodulação de dados de SCH 230 da seção deFFT 106. A seção de multiplicação 212 recebe o código específico de setorgerado ou armazenado na seção de geração de código específico de setor211 com base nas informações de controle da seção de MAC (não mostra-da).
Cada seção de multiplicação 212 calcula um conjugado comple-xo do código específico de setor inserido da seção de geração de códigoespecífico de setor 211, e multiplica cada uma das subportadoras de núme-ros ímpares (índices de subportadora 1, 3, 5, ...) do sinal de SCH inserido daseção de FFT 106 por um código do conjugado complexo de modo a corres-ponder a uma subportadora multiplicada pelo código específico de setorquando a estação de base transmite. Este processamento está mostradopela processamento 1 na figura 20. Afigura 20 é um diagrama que ilustra umexemplo de conteúdo específico de um processamento de cálculo de corre-lação que utiliza o código específico de setor. Os dados multiplicados peloconjugado complexo são inseridos na seção de dispersão 210 e sujeitos aum processamento de dispersão. O processamento de dispersão é executa-do somando os dados de três subportadoras multiplicados pelo conjugadocomplexo entre as seis subportadoras que são o ciclo repetido do códigoespecífico de setor (ver processamento 2 na figura 20).
Ainda, a seção de determinação de potência de setor 220 rece-be a raiz quadrada média de dados que são um terço dos dados sujeitos aoprocessamento de dispersão. Os dados de raiz quadrada média de cadasetor são utilizados como um critério de determinação de potência de recep-ção na seção de determinação de potência de setor 220. Na figura 20, px é ocódigo específico de setor como mostrado na figura 17B, e χ representa umíndice do setor. Ainda, F representa um percurso de propagação, e é fixo emuma banda de cinco subportadoras que é um intervalo de subportadora paraexecutar a dispersão.
A seção de determinação de potência de setor 220 recebe osvalores das seções de dispersão 210 que correspondem aos três setorespara comparar uns com os outros. Então, a seção 220 determina um setorque provê a potência de recepção mais alta, isto é, um setor que provê oambiente de recepção melhor para conectar. A determinação é notificadapara a seção de MAC por um sinal de controle.
Entretanto, os dados de símbolo de SCH inseridos na seção dedemodulação de dados de SCH 230 da seção de FFT 106 são demoduladospor um método de demodulação como mostrado na figura 21. A figura 21 éum diagrama que ilustra um método de demodulação das informações espe-cíficas de célula na Modalidade 3. A seção de demodulação de dados deSCH 230 multiplica um conjugado complexo de dados de uma subportadorade SCH de números ímpares (índices de subportadora 1, 3, 5, ...) do símbolode SCH do lado de baixa freqüência pelos dados da subportadora de SCHde números pares (índices de subportadora 2, 4, 6, ...) no lado de alta fre-qüência.
Como mostrado na figura 21, um valor ideal do resultado de mul-tiplicação é formado do percurso de propagação f entre cada setor e a esta-ção móvel e o código específico de célula c. c é um número complexo com aamplitude de "1" e prontamente obtido derivando a fase. Aqui, χ de fxy re-presenta uma ID de setor, e y é assumido ser um índice no domínio de fre-qüência nos percursos de propagação de duas subportadoras para multipli-car um pelo outro. Ainda, os percursos de propagação de duas subportado-ras para multiplicar são assumidos serem os mesmos.
Na demodulação das informações específicas de célula, a seçãode demodulação de dados de SCH gera as réplicas de códigos candidatosque têm a possibilidade de serem utilizados na estação de base para a noti-ficação das informações específicas de célula de seqüências de códigos dasinformações específicas de célula como abaixo descrito, e é possível deter-minar e adquirir as informações específicas de célula também calculando acorrelação cruzada com o resultado realmente calculado pelo método comoanteriormente descrito. Ainda, na Modalidade 3, como o mesmo símbolo deSCH é transmitido em dois símbolos consecutivos, executando a demodula-ção acima mencionada sucessivamente em um período de dois símbolos, épossível executar a demodulação com uma confiabilidade mais alta.
Os dados de SCH demodulados como acima descrito são envia-dos para a seção de MAC. A seção de MAC executa a recepção de acordocom as informações, e é capaz de conectar com a estação de base. Na mo-dalidade 3, o SCH está disposto nos últimos dois símbolos de um período dequadro. Por este meio quando o SCH está disposto sobre o eixo geométricode tempo com periodicidade, enquanto que o mesmo símbolo de SCH étransmitido em dois símbolos consecutivos, como a quantidade de informa-ções aumenta, o lado de recepção é capaz de executar a demodulação comuma confiabilidade mais alta. Ainda, como é possível transmitir o SCH utili-zando as subportadoras da banda de freqüência inteira, quando diferentesinformações são transmitidas para cada símbolo, é possível aumentar ocomprimento de código utilizável na transmissão das informações específi-cas de setor (relativas às informações de diferença de fase), e transmitir umamaior quantidade de informações específicas de célula.
Modalidade 4
A Modalidade 4 da invenção será abaixo descrita. Esta Modali-dade descreve um exemplo de execução de detecção de tempo do SCH naprimeira etapa em uma pesquisa de célula por um método de correlaçãocruzada que utiliza a forma de onda de tempo de uma réplica do código es-pecífico de setor.
Nas Modalidades 2 e 3 acima mostradas, na primeira etapa dapesquisa de célula de 3 etapas como anteriormente descrito, a sincronizaçãode símbolo, o deslocamento de freqüência, e o tempo de quadro 1/N sãodetectados utilizando a detecção de correlação de tempo do SCH. NestaModalidade, a detecção de tempo do SCH na primeira etapa na pesquisa decélula de 3 etapas como anteriormente descrito é executada por um proces-samento de correlação cruzada entre um sinal de recepção e um sinal deréplica gerado em uma estação móvel. Para permitir tal detecção, é neces-sário planejar uma estrutura de dados do SCH.
O método de detecção de posição de SCH na primeira etapamostrado nesta Modalidade pode ser atualizado pela utilização da estruturade quadro e a disposição do SCH como mostrado na Modalidade 2 ou 3 semmodificação. A segunda ou a terceira etapas podem ser implementadas tam-bém como na Modalidade acima mostrada.Além disso, também no caso de adotar uma estrutura de dadosdo SCH como nesta Modalidade, o aspecto que o SCH é periodicamentedisposto em um período de quadro é o mesmo que nas modalidades acimamostradas. Consequentemente, é também possível executar a detecção deposição de SCH (isto é, o estabelecimento de sincronização de símbolo porautocorrelação utilizando a forma de onda repetida) utilizando o método deautocorrelação como nas Modalidades 2 e 3. Além disso, na detecção deuma posição de SCH utilizando a correlação cruzada, um pico de correlaçãode forma é obtido, e é possível detectar a posição SCH com uma precisãomais alta.
O método de detecção de tempo de SCH na primeira etapa nes-ta Modalidade é um método de detecção que aplica um método de detecçãoprojetado como o método de detecção de correlação cruzada (ou detecçãode réplica). Como acima descrito, se comparado com o método de detecçãode autocorrelação que utiliza as formas de onda de SCH consecutivas comomostrado nas Modalidades 2 e 3, é possível detectar um pico de detecçãoprecisamente. Em outras palavras, se comparada com as Modalidades 2 e 3acima mostradas, esta Modalidade é capaz de utilizar um método diferentena primeira etapa da pesquisa de célula de 3 etapas. Consequentemente, épossível detectar o tempo de SCH com uma precisão mais alta.
Nesta Modalidade, como na Modalidade 2, um esquema de co-municação de OFDM é utilizado como um esquema de comunicação dedownlink. Ainda, as estruturas de um quadro de comunicação e um bloco derecursos são assumidas terem os mesmos formatos como mostrado nasfiguras 22 e 28. Primeiro, com relação a um canal físico de sincronização(SCH) que é uma característica desta modalidade, a estrutura específicaserá descrita.
Como na Modalidade 2, as figuras 29A a 29C são diagramaspara explicar uma estrutura de dados do SCH concorrentemente transmitidode três setores na mesma célula. A figura 29A é um diagrama que mostrauma atribuição de um código comum de setor sobre o eixo geométrico defreqüência, a figura 29B é um diagrama que mostra as estruturas de trêscódigos específicos de setor, e a figura 29C é um diagrama que mostra oconceito básico de geração do código específico de setor, e mostra os veto-res sobre o plano de fase complexa. A estrutura básica é a mesma que naModalidade 2, mas parte do código estrutural difere para permitir que o mé-todo de detecção de correlação cruzada seja aplicado na primeira etapa dapesquisa de célula 3 etapas.
Um sinal como mostrado na figura 29A indica um código comumde setor que constitui o SCH. Às subportadoras de SCH são atribuídos S0i aSon/6 a cada seis chips. So é um valor arbitrário expresso por A*exp (jco). Aqui,A representa a amplitude (além disso, na invenção, a explicação é feita coma amplitude A sendo "1"), j representa uma unidade imaginária, e ω repre-senta uma fase.
Uma das características desta Modalidade é que o código co-mum de setor é um código comum em todas as células, ao contrário dasModalidades 2 e 3. Em outras palavras, o código comum de setor é tambémo código comum de célula. Outra característica é que entre os códigos espe-cíficos de célula, um elemento de código como uma referência de fase étambém comum em todas as células. Por este meio é possível executar umadetecção de correlação utilizando as réplicas dos códigos específicos desetor.
Em outras palavras, o SCH é configurado multiplicando três tiposde códigos (o código comum de setor, o código específico de setor e o códi-go específico de célula). Aqui, o código comum de setor é feito comum nascélulas, e entre os códigos específicos de células, um elemento de códigocomo uma referência de fase é também feito comum nas células. Com rela-ção a uma subportadora multiplicada pelo elemento de código como umareferência de fase, os códigos multiplicados são o (código comum de setorcomum em todas as células), (código específico de setor) e (código específi-co de célula comum em todas as células), e substancialmente, os (códigoscomuns em todas as células) são multiplicados pelo (código específico desetor). Em outras palavras, em relação à subportadora multiplicada pelo e-Iemento de código como uma referência de fase, três tipos de códigos sãomultiplicados, e entre os códigos, dois códigos são comuns em todas as cé-lulas. Consequentemente, um código diferente é somente o código específi-co de setor. Isto significa permitir a detecção de correlação utilizando as ré-plicas dos códigos específicos de setor.
Portanto, o lado de receptor prepara uma forma de onda de tem-po de um código de réplica do código específico de setor que corresponde acada setor, multiplica um sinal de recepção antes de FFT pela forma de ondade tempo do sinal de réplica para detectar um pico de correlação, e é pormeio disto capaz de detectar o tempo de SCH no sinal de recepção com altaprecisão. Consequentemente, é tornado possível executar uma identificaçãode setor e uma identificação de célula subsequentes eficientemente. Alémdisso, mesmo quando tal estrutura de SCH especializada é adotada, o SCHé periodicamente disposto em um período de quadro, o qual não é diferente,e é também possível executar a detecção de posição pelo método de auto-correlação (isto é, o método de detectar a correlação entre um sinal retarda-do de um sinal de recepção por um período predeterminado e um sinal derecepção original).
Um exemplo específico será abaixo descrito com referência aosdesenhos. O código específico de setor será descrito primeiro. A figura 29Bmostra um exemplo dos códigos específicos de setor (aqui, o número desetores é "3"). Aqui, os mesmos códigos como mostrado na Modalidade 2são utilizados.
Descrita a seguir é uma seqüência de códigos para transmitir asinformações específicas de célula. A figura 30 é um diagrama que ilustrauma estrutura sobre o eixo geométrico de freqüência de uma seqüência decódigos para transmitir as informações específicas de célula. Nesta Modali-dade, as informações específicas de célula são transmitidas utilizando a se-qüência de códigos como mostrado na figura 30, e diferentemente das mo-dalidades 2 e 3, as informações são formadas de uma seqüência de códigosdiferente entre as células, e outra seqüência de códigos comum nas células.Mais especificamente, cik (k é um número natural de 1 a n/6, η é o númerode subportadoras de SCH) como mostrado na figura 30 é o "código comumnas células" e q (I é um número natural de 1 a n/2) é o "código específicopara a célula".
A seqüência de códigos da figura 30 é configurada seqüencial-mente utilizando seis chips como um grupo do lado de baixa freqüência. Nosseis chips, às subportadoras de SCH de números ímpares (índices de sub-portadora 1, 5, 9) é atribuído o "código comum nas células". Às subportado-ras de SCH de números pares (índices de subportadora 3, 7, 11) é atribuídoum código obtido pela multiplicação do código atribuído às subportadoras denúmeros ímpares pelo código específico de célula (isto é, um código quetem as informações de diferença de fase em relação a um código de refe-rência de fase). Os códigos atribuídos às subportadoras de números ímpa-res são os mesmos entre os seis chips, mas não precisam ser os mesmosque aqueles utilizados em outros seis chips.
Três tipos de seqüências de códigos como acima mostrado sãoseqüências de códigos que constituem o SCH, e o SCH é configurado multi-plicando estas seqüências de códigos. Então um transmissor de cada setortransmite um sinal de múltiplas portadoras que contém o SCH.
Um método de transmissão do SCH e uma configuração de umtransmissor nesta Modalidade são os mesmos que na Modalidade 2 acimamostrada, e as suas descrições são omitidas. O aspecto diferente é um có-digo gerado na seção de geração de código específico de setor 63 na seçãode processamento de dados SCH 60 (ver figuras 29 e 30).
Uma configuração de receptor e um método de recepção nestaModalidade são basicamente os mesmos que na Modalidade acima mostra-da, exceto a primeira etapa. A seção de detecção de tempo 103 (figura 13)na Modalidade 2 acima mostrada retarda um sinal recebido por 1/2 períodode símbolo eficaz para multiplicar pelo sinal, e detecta uma posição do sím-bolo de SCH. Nesta modalidade, um símbolo de SCH é detectado calculan-do um valor de correlação cruzada entre um sinal recebido e um sinal deréplica do símbolo de SCH gerado ou armazenado em uma estação móvel.Os procedimentos de uma pesquisa de célula serão abaixo descritos.
Uma estação móvel recebe um sinal de rádio transmitido da es-tação de base na seção de antena 100 como na Modalidade 2. A seção decircuito de recepção analógico 101 converte o sinal de rádio recebido dabanda de freqüência de rádio para uma banda de freqüência de banda bási-ca. A seção de conversão de A/D (Analógico/Digital) 102 converte o sinalcom a banda de freqüência de banda básica convertida do sinal analógicoem um sinal digital. A seguir, a seção de detecção de tempo 103 executa oprocessamento de detecção do SCH para adquirir a sincronização de símbo-lo, com base em dados de recepção que são convertidos em dados digitaisna seção de conversão de A/D 102.
A figura 31 é um diagrama de blocos que ilustra uma configura-ção (incluindo um correlator) de um circuito de sincronização de símbolonesta Modalidade. O circuito de sincronização de símbolo na figura 31 temum registro de deslocamento de estágio m 400, um somador 402, e um mul-tiplicador 404. No circuito de sincronização de símbolo na figura 31, um sinalde recepção é inserido no registro de deslocamento de estágio m 400. Umsinal obtido do registro de deslocamento 400 é multiplicado por um conjuga-do complexo de um sinal de réplica (rm: m é um número natural) gerado pelaestação móvel ou armazenado com antecedência na estação móvel.
O sinal de réplica é derivado de um valor de multiplicação portrês códigos que constituem a subportadora de SCH como anteriormentedescrito, e os dados na subportadora de SCH de números ímpares (númerosde índice 1, 5, 9, ...) são utilizados. Como o sinal de recepção são dados nadireção de eixo geométrico de tempo, um sinal na direção de eixo geométri-co de tempo é calculado como o sinal de réplica dos dados que utilizam asubportadora de SCH acima mencionada.
Os dados da subportadora de SCH de números ímpares sãoutilizados para a geração de tal sinal de réplica. Como acima descrito, asubportadora de SCH de números ímpares é multiplicada pelo código co-mum de setor So (ver figura 29A) comum em todas as células e um código(um código como uma referência de fase) que indica parte das informaçõesespecíficas de célula comuns em todas as células como mostrado na figura30. Em outras palavras nas subportadoras de SCH de números ímpares, ocódigo específico de setor como mostrado na figura 29B é somente diferenteentre as células. Consequentemente, nesta modalidade, três sinais de répli-ca são gerados que correspondem ao número de códigos específicos desetor, um sinal de recepção e valores de correlação cruzada são monitora-dos, e é por meio disto possível detectar uma posição de tempo de SCH.
Além disso, como nas Modalidades 2 e 3, uma pluralidade depicos é detectada por sinais de uma pluralidade de células, e geralmente, aestação móvel determina o tempo com o pico mais alto do valor de correla-ção para ser o tempo do SCH transmitido da célula mais próxima, e inicia aoperação de conectar na estação de base.
Como acima descrito, na primeira etapa da pesquisa de célulanesta modalidade, uma sincronização de símbolo é conseguida utilizando osvalores de correlação cruzada de um sinal de recepção e sinais de réplica. Asegunda etapa e a terceira etapa no método de pesquisa de célula nestaModalidade são as mesmas que na Modalidade 2 acima mostrada, e as su-as descrições são omitidas.Modalidade 5
A Modalidade 5 da invenção será abaixo descrita. Os itens 1 a 5seguintes são descritos nesta Modalidade.1. Incorporação da Primeira Etapa em uma Pesquisa de Célula
Aqui descrita é uma variação específica da técnica para executara detecção de tempo de SCH na primeira etapa de uma pesquisa de célulapelo método de correlação cruzada que utiliza as formas de onda de tempode sinais de réplica de códigos específicos de setor. Esta é uma modificaçãoda Modalidade 4. Em outras palavras, na Modalidade acima mostrada, onúmero total de subportadoras (exceto a subportadora CC) está baseado emmúltiplos de "6", mas esta Modalidade especificamente define o número desubportadoras como "75" (exceto a subportadora CC). Com relação a umasubportadora multiplicada por um elemento de código como uma referênciade fase, esta Modalidade é a mesma que a Modalidade 4 nos aspectos emque a subportadora é substancialmente multiplicada por (o código comumem todas as células) e (o código específico de setor), e que o tempo do SCHé detectado pelo método de correlação cruzada utilizando a subportadora.No entanto, esta Modalidade inclui subportadoras (subportadoras multiplica-das por um código simulado) que não contribuem para a detecção das in-formações específicas de célula. Esta Modalidade é a mesma que a Modali-dade 4 no sentido de que, assim como o método que utiliza a correlaçãocruzada, o método de autocorrelação pode ser utilizado.
2. Formação de uma Forma de Onda de Tempo Característica por Disposi-ção Simétrica de Subportadoras como Referência de Fase
As subportadoras multiplicadas por elementos de código comouma referência de fase estão dispostas simetricamente no lado de baixa fre-qüência e no lado de alta freqüência com relação à freqüência central. Assubportadoras multiplicadas por elementos de códigos como uma referênciade fase são subportadoras de SCH utilizadas na detecção de tempo de SCHpelo método de correlação cruzada, e podem ser referidas como "subporta-doras de SCH de detecção de correlação cruzada" na descrição seguinte. Amodalidade 4 é uma modalidade para executar uma atribuição com relaçãoao lado de baixa freqüência, e não precisa atender às condições desta Mo-dalidade provendo uma disposição simétrica com relação à freqüência cen-tral.
As subportadoras de SCH de detecção de correlação cruzadaestão simetricamente dispostas em relação à freqüência central em interva-los predeterminados. Conforme uma forma de onda de tempo de um sinalsobre o qual as subportadoras são misturadas, em um período de um símbo-lo (no qual o SCH está disposto), por exemplo, pela utilização da segunda,da sexta, da décima, ..., subportadoras do centro, uma forma de onda com amesma amplitude e polaridade invertida tal como "Β", "-B", "Β", "-B", (B tem aamplitude de sinal arbitrária: forma de onda de referência) é repetida emuma base de um quarto (1/4) de símbolo, e assim, a forma de onda de tem-po é formada com uma periodicidade específica. Ainda, pela utilização daquarta, da oitava, da décima segunda.....subportadoras do centro, uma for-ma de onda de tempo tal como "D", "D", "D", "D", (D tem a amplitude de sinalarbitrária: forma de onda de referência) é formada em uma base de um quar-to de símbolo. Consequentemente, a forma de onda de tempo de réplicapreparada no lado de receptor para a detecção de correlação cruzada tam-bém tem uma forma de onda que varia como "Β", "-B", "Β", "-B", ou "D", "D","D", "D", em uma base de um quarto de símbolo. Em outras palavras, é so-mente essencial permitir a detecção de uma forma de onda de sinal caracte-rística em uma base de um quarto de símbolo. Consequentemente, é possí-vel simplificar a configuração de um correlator.
3. Identificação de Setor na Segunda Etapa na Pesquisa de Célula
Aqui, uma dispersão que utiliza o código específico de setor éexecutada, e esta pretende melhorar a flexibilidade da operação para detec-tar um setor que mostra o valor de correlação máximo. Os códigos multipli-cados por uma subportadora (subportadora de detecção de correlação cru-zada) multiplicada pelo elemento de código como uma referência de fasesão o (código comum de setor comum em todas as células), (código especí-fico de setor) e (código específico de célula comum em todas as células), eeste aspecto é o mesmo que na Modalidade 4. No entanto, nesta Modalida-de, em todas as subportadoras como uma referência de fase entre todas assubportadoras, tanto o código comum de setor (código de referência) comumem todas as células quanto o código específico de célula comum em todasas células são tornados "1". Na Modalidade 4, novos códigos são utilizadosa cada seis subportadoras como o código específico de célula (Cu, C&, ...,Cjn/6 na figura 30). Em outras palavras, as primeiras seis subportadoras sãode Ci-I, e as seis subportadoras seguintes são de Ci2. Neste caso, para exe-cutar a dispersão para a identificação de setor, é requerido executar a dis-persão a cada seis subportadoras seqüencialmente. Neste aspecto, a flexibi-lidade de identificação de setor é limitada. No entanto, quando Cn, Ca, ...,Cjn/6 são tornados todos "1" como acima descrito, todos os códigos específi-cos de célula multiplicados por subportadoras como uma referência de faseentre todas as subportadoras são "1". Consequentemente, a subportadora émultiplicada por "1 (código comum de setor comum em todas as células)" χ"1 (código específico de célula comum em todas as células)" χ "código espe-cífico de setor (Ρ1, P2 ou P3): ver figura 29B). Eventualmente, o código mui-tiplicado por cada subportadora como uma referência de fase é o código es-pecífico de setor (Ρ1, P2 ou P3). Por este meio, a necessidade é eliminadapara executar a dispersão de seis subportadoras como um grupo, e é so-mente essencial selecionar qualquer uma das subportadoras dentre todas assubportadoras para especificar o código específico de setor (P1, P2 ou P3),e executar a dispersão utilizando este código. Consequentemente, para aidentificação de setor, tal limitação é eliminada, tal que a dispersão seja exe-cutada a cada seis subportadoras. Como um resultado, a flexibilidade doprocessamento de identificação de setor é melhorada.
4. Consideração de Executar a Identificação de Setor Utilizando a Correla-ção Cruzada de Formas de Onda de Tempo Antes de FFT ao Invés da De-terminação de Pico de Valor de Correlação por Desdispersão Subsequenteao Processamento de FFT
Na adoção da estrutura de código de (3) acima mencionada,sem executar a dispersão utilizando os códigos ortogonais (P1, P2, P3) apósa FFT, é possível identificar um setor mais próximo antes do processamentode FFT utilizando o método de correlação cruzada por formas de onda detempo de réplica descrito em (1) como acima mencionado. Em outras pala-vras, antes do processamento de FFT, um pico de correlação cruzada é de-tectado utilizando as formas de onda de tempo de réplica (forma de onda detempo formada por um dos códigos 1, 2 e 3 na figura 34) dos códigos espe-cíficos de setor, o código (um dos códigos 1, 2 e 3 na figura 34) que provê opico máximo é especificado, e é por meio disto possível identificar o setormais próximo. Especificamente, no caso de adquirir a sincronização de tem-po do SCH pelo método de correlação de réplica na primeira etapa da pes-quisa de célula, é possível executar a identificação de setor comparando osvalores de correlação calculados na aquisição de sincronização de tempoentre os diferentes códigos específicos de setor, e não é por meio disto ne-cessário executar a operação de identificação de setor novamente após aaquisição. Além disso, para aplicar o método de correlação cruzada utilizan-do as formas de onda de tempo de réplica, é uma condição que as estaçõesmóveis conheçam vários códigos específicos de setor transmitidos da esta-ção de base. Como o método de identificação de setor, este pode ser deter-minado como apropriado utilizando a técnica de detectar a correlação pordispersão utilizando os códigos ortogonais, ou utilizando a técnica para de-tectar a correlação cruzada utilizando as formas de onda de réplica, em con-sideração da precisão de detecção requerida, das restrições sobre o circuito,ou similares.
5. Esclarecimento que o Código Específico de Setor Inclui um Código Espe-cífico de Grupo de Setores assim como um Código para Identificar Direta-mente o Setor
Quando o número de setores é excessivamente alto, os gruposcom o número mais alto de subportadoras são requeridos reservar os códi-gos ortogonais, e assumi-se que o número de subportadoras é pequeno. Emtal caso, o conceito de "grupo de setores" é introduzido pelo agrupamento deuma pluralidade de setores para identificar um grupo de setores pelo códigoespecífico de setor. Em outras palavras, o "código específico de setor" comoacima descrito não precisa ser sempre um código para identificar diretamen-te o setor, e pode ser um código que indica um grupo de setores com algunssetores. Este conceito é comum e aplicado a todas as Modalidades acimamostradas. Cada um destes aspectos será especificamente descrito.
Nas Modalidades 1 a 4 acima, as explicações são feitas combase em que o número total de subportadoras (incluindo a subportadora CCcentral) é 2n+1, mas esta Modalidade descreve o caso específico que o nú-mero total de subportadoras é "76" (incluindo a subportadora CC central).Nesta modalidade, como 75 subportadoras exceto a subportadora CC sãoutilizadas, o número de subportadoras é diferente entre o lado de baixa fre-qüência e o lado de alta freqüência na banda com relação à subportadoraCC como um centro. Além disso, também nesta Modalidade, como as infor-mações específicas de célula são notificadas utilizando uma diferença defase de subportadoras que constituem o SCH, o número de subportadorasessencialmente utilizadas é 2n+1 (n=37 nesta Modalidade), incluindo a sub-portadora CC.
Nesta Modalidade, como na Modalidade 4, a detecção de tempodo SCH na primeira etapa da pesquisa de célula de 3 etapas é executadapor processamento de correlação cruzada entre um sinal de recepção e si-nais de réplica gerados em uma estação móvel. Ainda, dispondo as subpor-tadoras como alvos para executar o processamento de correlação cruzadautilizando os sinais de réplica em posições específicas, a forma de onda detempo característica é feita. Para atualizar os aspectos acima mencionados,é necessário planejar a estrutura de dados do SCH e a disposição de sub-portadora.
O método de detecção de posição de SCH da primeira etapamostrado nesta Modalidade pode ser implementado utilizando a estrutura dequadro e a disposição do SCH mostradas na Modalidade 4 sem modifica-ções. É também possível executar a segunda etapa ou a terceira etapa co-mo na Modalidade acima mostrada.
De acordo com a estrutura de dados do SCH mostrada nestaModalidade, como na Modalidade 4, o SCH é atualizado que indica umaforma de onda periódica (forma de onda repetida) em um símbolo requeridapara o método de detecção de autocorrelação. Ao mesmo tempo, é possívelconseguir a aplicação de habilitação de SCH do método de detecção utili-zando o método de detecção de correlação cruzada utilizando os sinais deréplica. É conhecido que o método de detecção de autocorrelação pode serimplementado geralmente por uma configuração de circuito mais simples doque o método de detecção de correlação cruzada, enquanto que um pico dovalor de correlação é detectado mais suavemente do que no método de de-tecção de autocorrelação. É conhecido que o método de detecção de corre-lação cruzada permite uma sincronização de tempo mais precisa já que umpico do valor de correlação pode ser precisamente detectado, enquanto quea configuração de circuito e o processamento são tornados complicados.Portanto, em parte de esquemas de comunicação de LAN sem fio, em sin-cronização de tempo, uma sincronização de tempo bruto é adquirida pelométodo de detecção de autocorrelação, e em um intervalo de tempo limitadoa um certo grau, uma sincronização de tempo precisa é adquirida pelo mé-todo de detecção de correlação cruzada. Também nesta Modalidade, a téc-nica similar pode ser utilizada.
Como no método de detecção de tempo de SCH na primeira e-tapa nesta Modalidade, como acima descrito, dois métodos de detecção po-dem ser aplicados. O método de detecção de autocorrelação é o método deutilizar uma forma de onda repetida no domínio de tempo de um símbolo deSCH determinado por posições no domínio de freqüência de subportadorasutilizadas no SCH1 e portanto, não tem nenhuma diferença do método espe-cificamente mostrado na Modalidade 2 ou 3. Consequentemente, abaixodescrito está o método de detecção de correlação cruzada que utiliza os si-nais de réplica o que é um aspecto desta Modalidade. O método de detec-ção de correlação cruzada utiliza uma forma de onda de sinal característicaformada por uma disposição de subportadoras.
Esta Modalidade utiliza um esquema de comunicação de OFDMno esquema de comunicação de downlink como na Modalidade 2. Ainda, asestruturas de um quadro de comunicação e um bloco de recursos são assu-midas terem os mesmos formatos como mostrado nas figuras 22 e 28. Pri-meiro com relação a um canal físico de sincronização (SCH) que é um as-pecto da invenção, a estrutura específica será descrita.
A figura 32 é um diagrama que ilustra 76 subportadoras utiliza-das nesta Modalidade para cada função. Como mostrado na figura, a sub-portadora CC central e as subportadoras de números ímpares do centro sãotornadas subportadoras nulas, e as outras subportadoras são utilizadas co-mo subportadoras de SCH. Dentre as subportadoras de SCH, as subporta-doras de números ímpares do centro são utilizadas como subportadoras pa-ra utilização na detecção de correlação cruzada, isto é, subportadoras (sub-portadoras de SCH de detecção de correlação cruzada) como uma referên-cia de fase na detecção das informações específicas de célula. Ainda, assubportadoras de SCH de números pares do centro são utilizadas comosubportadoras (referidas como as subportadoras de detecção de informa-ções específicas de célula como apropriado na descrição seguinte) multipli-cadas pelas informações específicas de célula.
Aqui, as subportadoras de SCH de números ímpares do centrosão a segunda, a sexta, a décima, a décima quarta, ..., subportadoras docentro como um todo. Além disso, o centro é assumido ser o zero. Ainda, assubportadoras de SCH de números pares do centro são a quarta, a oitava, adécima segunda.....subportadoras do centro como um todo.
Como acima descrito, as subportadoras de SCH de detecção decorrelação cruzada estão simetricamente dispostas no lado de baixa fre-qüência e no lado de alta freqüência com relação à freqüência central. Ainda,as subportadoras de SCH de detecção de correlação cruzada estão dispos-tas com três subportadoras entre as subportadoras de SCH adjacentes taiscomo a segunda, a sexta, a décima.....subportadoras quando a freqüênciacentral é o zero. Esta Modalidade difere da Modalidade 4 no aspecto que afreqüência central é uma referência. Na figura 32, o número de subportado-ras de SCH de detecção de correlação cruzada é diferente entre o lado dealta freqüência e o lado de baixa freqüência em relação à freqüência central.
Em outras palavras, dez subportadoras (1) a (10) estão dispostas no lado dealta freqüência, enquanto que nove subportadoras (11) a (19) estão dispos-tas no lado de baixa freqüência. Além disso, esta Modalidade é a mesmaque a Modalidade 4 no aspecto que a subportadora de SCH de detecção decorrelação cruzada (a subportadora que é uma referência de fase) e a sub-portadora de SCH de detecção de informações específicas de célula sãocorrelacionadas e utilizadas. Utilizando um par de subportadoras como umaunidade, no caso da figura 32, uma subportadora de SCH de detecção decorrelação cruzada (a subportadora que é uma referência de fase: subporta-dora (10) na figura 32) é deixada no lado de alta freqüência, e a esta subpor-tadora (10) é atribuído um código simulado (com "1" nesta Modalidade).
A figura 33 é um diagrama que mostra a relação entre uma sub-portadora (a subportadora de SCH de detecção de informações específicasde célula) multiplicada pelas informações específicas de célula e outra sub-portadora que é correlacionada com a subportadora que é uma subportadora(subportadora de SCH de detecção de correlação cruzada) como uma refe-rência de fase. No caso de 76 subportadoras nesta Modalidade, 37 subpor-tadoras podem ser utilizadas como as subportadoras de SCH. Consequen-temente, é possível determinar as informações P1(x) (onde x=1~18) com ocomprimento de código de "18" como um valor relativo da subportadora(subportadora de detecção de correlação cruzada) como uma referência defase como anteriormente descrito e a subportadora de detecção de informa-ções específicas de célula. Além disso, nesta Modalidade para atribuir asinformações como um par, uma única subportadora não é utilizada na atribu-ição de código. Em outras palavras, o código C19 na figura 33 é um códigosimulado ("1" nesta Modalidade).
Como na Modalidade 4, as figuras 34A a 34C são diagramaspara explicar uma estrutura de dados do SCH concorrentemente transmitidode três setores na mesma célula. A figura 34A é um diagrama que mostrauma atribuição do código comum de setor sobre o eixo geométrico de fre-qüência, e a figura 34B é um diagrama que mostra as estruturas de três có-digos específicos de setor. Então, a figura 34C é um diagrama que mostra oconceito básico de geração do código específico de setor, e mostra os veto-res sobre o plano de fase complexa.
A estrutura básica é a mesma que na Modalidade 4, mas comoanteriormente descrito, difere da Modalidade 4 na relação posicionai entreuma subportadora para utilização em detecção de correlação cruzada e umasubportadora para multiplicar pelas informações específicas de célula comoanteriormente descrito. Como mostrado na figura 32, como as subportadorasde SCH, as subportadoras de números pares nos lados de freqüência maisalta e mais baixa do que as subportadoras CC central são utilizadas.
As figuras 35A a D são diagramas para explicar que uma formade onda no domínio de tempo formada por uma pluralidade de subportado-ras de SCH combinadas em um período de símbolo de SCH é de repetiçãode uma forma de onda de referência (ou, uma forma de onda da forma deonda de referência invertida) em um período de um símbolo planejando adisposição de subportadoras de SCH de detecção de correlação cruzadasobre o eixo geométrico de freqüência e o número de símbolos de SCH so-bre o eixo geométrico de tempo.
Nesta Modalidade (que inclui a Modalidade acima mostrada),uma subportadora de SCH é disposta periodicamente a intervalos de fre-qüência de cada duas subportadoras sobre o eixo geométrico de freqüência(por exemplo, ver figura 25). Quando as subportadoras de SCH assim perio-dicamente dispostas em um período de um símbolo são combinadas, comomostrado na figura 35A, uma forma de onda de tempo (uma forma de ondano domínio de tempo antes de FFT) é obtida de modo que uma forma deonda de referência (assumida como A) é repetida em uma base de meio(1/2) símbolo em um período de um símbolo eficaz (um período obtido sub-traindo um período de Gl inserido de um período de um símbolo). Conse-quentemente, como descrito na Modalidade acima mostrada, a forma de on-da de tempo é retardada por 1/2 símbolo eficaz para calcular a correlaçãocom uma forma de onda de tempo original, e o pico de correlação é por meiodisto obtido. Consequentemente, é possível detectar uma posição de SCH (oprocessamento da primeira etapa em uma pesquisa de célula pelo métodode autocorrelação).
Além disso, como mostrado na figura 19, no caso onde o SCHestá disposto nos últimos dois símbolos em um período de um quadro, comomostrado na figura 35, a mesma forma de onda de tempo (assumida comoC) é repetida em um período de dois símbolos eficazes adjacentes. Conse-quentemente, a forma de onda de tempo é retardada por um símbolo paracalcular a correlação com uma forma de onda de tempo original, e o pico decorrelação é por meio disto obtido. Consequentemente, é possível detectaruma posição de SCH (o processamento da primeira etapa em uma pesquisade célula pelo método de autocorrelação).
Entretanto, na Modalidade 5, ainda, os SCHs de detecção decorrelação cruzada são dispostos simetricamente no lado de baixa freqüên-cia e no lado de alta freqüência com relação à freqüência central. Em outraspalavras, a segunda, a sexta, a décima, a décima quarta.....subportadoras(cada quarta subportadora começando com a segunda subportadora) dasubportadora CC como o centro são utilizadas como anteriormente descrito.Por este meio, uma forma de onda de tempo característica é formada a qualtem uma configuração onde um sinal é repetido em um meio (1/2) períodode um símbolo efetivo e ainda, em uma metade (1/2) do período, isto é, emum quarto (1/4) período do todo como uma unidade, uma forma de onda detempo com a polaridade da amplitude invertida é repetida. Mais especifica-mente, como mostrado na figura 35B, a forma de onda de tempo de modoque Β, -Β, Β, -B, é repetido é formada. Este fenômeno é causado por sime-tria no domínio de tempo referente à relação de freqüência entre as subpor-tadoras mutuamente ortogonais no esquema de comunicação de OFDM.Neste caso, é possível especificar uma posição de SCH pela detecção daperiodicidade característica em uma base de um quarto (1/4) de símbolo efi-caz. Pela utilização desta característica, é possível produzir um correlatorutilizado em detecção de correlação cruzada com uma configuração maissimples. Em outras palavras, pelo correlator com uma configuração simples,é possível detectar o tempo de SCH com alta precisão.
Ainda, pela utilização da quarta, da oitava, da décima segunda,da décima sexta, ..., subportadoras de SCH de detecção de correlação cru-zada (cada quarta subportadora começando da quarta subportadora) dasubportadora CC como o centro, é também possível formar uma forma deonda de tempo característica de modo que um sinal é repetido em um quarto(1/4) período de um símbolo eficaz. Mais especificamente, como mostradona figura 35D, a forma de onda de tempo que D, D, D, D é repetido é forma-da.
A estrutura de subportadora mais simplificada com o código es-pecífico de célula comum em todas as células feito todo "1" será especifica-mente abaixo descrita. Esta estrutura de subportadora é vantajosa na utiliza-ção prática.
Um sinal mostrado na figura 34A indica o código comum de setorque constitui o SCH. Na Modalidade 4, como mostrado na figura 29A, àssubportadoras de SCH são atribuídos S0i a Son/6 a cada seis chips. NestaModalidade, a todas as subportadoras de SCH é atribuído So- Aqui, S0 é umvalor arbitrário expresso por A*exp Qco), onde A representa a amplitude (alémdisso, nesta Modalidade, a explicação é feita com a amplitude sendo "1"), jrepresenta uma unidade imaginária, e ω representa uma fase. Todas as sub-portadoras de SCH são multiplicadas por S0 enquanto que os códigos desubportadoras como uma referência de fase são unicamente feitos "1" (pos-teriormente descrito). Por este meio, a necessidade é eliminada de sempreexecutar o cálculo de potência para a identificação de setor utilizando umgrupo de seis subportadoras como uma unidade. Em outras palavras, utili-zando o código 2 da figura 34B como um exemplo, é possível selecionar ca-da um dos códigos "P1", "P2" e "P3" de qualquer uma das subportadoras deSCH sobre o eixo geométrico de freqüência para executar o processamentode cálculo de potência. Além disso, como existe a condição que as subpor-tadoras utilizadas no processamento de cálculo de potência podem ser con-sideradas como tendo o mesmo percurso de propagação, a precisão diminuiquando selecionando subportadoras afastadas umas das outras sobre o eixogeométrico de freqüência, e é desejável utilizar subportadoras adjacentes.
Nesta Modalidade, como na Modalidade 4, o código comum desetor é um código comum em todas as células. Ainda, entre os códigos es-pecíficos de célula, um elemento de código como uma referência de fase étambém comum em todas as células.
O SCH é configurado multiplicando três tipos de códigos (o códi-go comum de setor, o código específico de setor e o código específico decélula). Aqui, o código comum de setor é feito comum nas células, e entre oscódigos específicos de células, um elemento de código como uma referênciade fase é também feito comum nas células. Como um resultado, com rela-ção a uma subportadora multiplicada pelo elemento de código como umareferência de fase, os códigos multiplicados são o (código comum de setorcomum em todas as células), (código específico de setor) e (código específi-co de célula comum em todas as células), e substancialmente, os (códigoscomuns em todas as células) são multiplicados pelo (código específico desetor). Em outras palavras, em relação à subportadora multiplicada pelo e-Iemento de código como uma referência de fase, três tipos de códigos sãomultiplicados, e entre os códigos, dois códigos são comuns em todas as cé-lulas. Consequentemente, um código diferente é somente o código específi-co de setor. Isto significa que a detecção de correlação utilizando as réplicasdos códigos específicos de setor pode ser executada com facilidade.
Portanto, o lado de aparelho de recepção prepara uma forma deonda de tempo de um código de réplica do código específico de setor quecorresponde a cada setor, multiplica um sinal de recepção (sinal antes deFFT) pela forma de onda de tempo do sinal de réplica para detectar um picode correlação, e é por meio disto capaz de detectar o tempo de SCH no sinalde recepção com alta precisão. Consequentemente, é tornado possível exe-cutar uma identificação de setor e uma identificação de célula subsequentescom uma eficiência mais alta.
Ainda, nesta Modalidade, pela disposição de posições de sub-portadora para utilização em detecção de correlação cruzada em posiçõesespecíficas, a mesma forma de onda de sinal é repetida a intervalos decomprimento de 1/2 símbolo eficaz como mostrado na figura 35B. Mais ain-da, uma forma de onda de sinal é formada de modo que o sinal é invertido aintervalos de comprimento de 1/4 de símbolo eficaz. Por este meio, é possí-vel adotar uma configuração de um correlator simplificado utilizando as ca-racterísticas.
No entanto, mesmo quando tal estrutura de SCH especializada éadotada, a forma de onda de sinal repetida é formada em um intervalo desímbolo de SCH, o qual não é diferente, e é também possível executar a de-tecção de posição pelo método de autocorrelação. O método de autocorrela-ção é um método para detectar a correlação entre um sinal retardado de umsinal de recepção por um período predeterminado e um sinal de recepçãooriginal.
Um exemplo será especificamente abaixo descrito com referên-cia aos desenhos. O código específico de setor será descrito primeiro. A figu-ra 34B mostra um exemplo dos códigos específicos de setor (aqui, o númerode setores é "3"). Aqui, os mesmos códigos como mostrado na Modalidade 4são utilizados.
Descrita a seguir é uma seqüência de códigos para transmitir asinformações específicas de célula. A figura 36 é um diagrama que ilustrauma estrutura sobre o eixo geométrico de freqüência de uma seqüência decódigos para transmitir as informações específicas de célula. Nesta Modali-dade, as informações específicas de célula são transmitidas utilizando a se-qüência de códigos como mostrado na figura 36. c1 como mostrado na figu-ra 36 (1 é um número natural de 1 a 18) é o "código específico para a célu-la", e notifica uma estação móvel sobre as informações específicas de célu-la. c1 é uma seqüência de códigos com a amplitude de "1".
A seqüência de códigos da Modalidade 4 como mostrado na fi-gura 30 é configurada seqüencialmente utilizando seis chips como um grupodo lado de baixa freqüência. A seqüência de códigos desta modalidade comomostrado na figura 36 é de uma forma especializada em que a seqüência decódigos Cik da figura 30 é toda "1". Por este meio, a limitação como anterior-mente descrito é eliminada em que um grupo de seis subportadoras adja-centes sobre o eixo geométrico de freqüência é necessariamente seleciona-do no cálculo da potência de setor, e a flexibilidade do processamento deidentificação de setor é melhorada.
Três tipos de seqüências de códigos como acima mostrado sãoseqüências de códigos que constituem o SCH, e o SCH é configurado pelamultiplicação destas seqüências de códigos. Então, um transmissor de cadasetor transmite um sinal de múltiplas portadoras que contém o SCH.
Um método de transmissão do SCH e uma configuração de umtransmissor nesta Modalidade são os mesmos que na Modalidade 2 acimamostrada, e as suas descrições são omitidas. O aspecto diferente é um có-digo (ver figuras 35 e 36) gerado na seção de geração de código específicode setor 63 na seção de processamento de dados SCH 60.
Uma configuração de receptor e um método de recepção nestaModalidade são basicamente os mesmos que na Modalidade 4 acima mos-trada, e as suas descrições são omitidas. Ainda, adotando a estrutura decódigo como mostrado na figura 36, sem executar a dispersão utilizando oscódigos ortogonais (P1, P2, P3) após FFT, é possível identificar um setormais próximo antes do processamento de FFT utilizando o método de corre-lação cruzada por forma de onda de tempo de réplica descrito no processa-mento da primeira etapa na pesquisa de célula.Em outras palavras antes do processamento de FFT1 um pico decorrelação cruzada é detectado utilizando as formas de onda de tempo deréplica (forma de onda de tempo formada por um dos códigos 1, 2 e 3 nafigura 34) dos códigos específicos de setor, o código (um dos códigos 1, 2 e3 na figura 34) que provê o pico máximo é especificado, e é por meio distopossível identificar o setor mais próximo.
Especificamente, quando a sincronização de tempo do SCH éadquirida pelo método de correlação cruzada na primeira etapa da pesquisade célula, é possível identificar um setor utilizando o resultado sem modifica-ções. Em outras palavras, a sincronização de tempo de SCH é adquirida pe-la posição do valor de correlação no domínio de tempo por detecção de cor-relação cruzada, e a amplitude permite a determinação de um setor que pro-vê uma alta potência de recepção.
Como o método de identificação de setor, pode ser determinadoconforme apropriado utilizar a técnica para detectar a correlação por disper-são que utiliza os códigos ortogonais, ou utilizando a técnica para detectar acorrelação cruzada que utiliza as formas de onda de réplica, em considera-ção da precisão de detecção requerida, das restrições de circuito, ou similares.
Ainda, quando o número de setores é excessivamente alto, gru-pos com o número mais alto de subportadoras são requeridos para reservaros códigos ortogonais, e o caso é assumido que o número de subportadorasé insuficiente. Em tal caso, o conceito de "grupo de setores" é introduzidopelo agrupamento de uma pluralidade de setores para identificar o grupo desetores pelo código específico de setor. Em outras palavras, o "código espe-cífico de setor" como acima descrito não precisa ser sempre um código paraidentificar diretamente o setor, e pode ser um código que indica um grupo desetores com alguns setores. Este conceito é comum e aplicado a todas asModalidades acima mostradas.
Como acima descrito, de acordo com a invenção, por um códigocomum de setor sendo multiplicado por um código específico de setor, épossível identificar um setor somente por dispersão e detecção de correia-ção utilizando o SCH sem utilizar um Canal-piloto. Consequentemente, comrelação à identificação de setor, a necessidade é eliminada para a dispersãoe o processamento de detecção de correlação utilizando um canal-piloto, e épossível reduzir a capacidade de memória a ser utilizada no cálculo de cor-relação utilizando o Canal-piloto.
Ainda, como o SCH é multiplicado pelo código específico de se-tor, é possível eliminar a interferência entre os setores mesmo em um limitedos setores. Mais ainda, é possível obter o efetivo de melhorar as caracterís-ticas de antidesvanecimento randomizando o efetivo. É fácil aumentar o nú-mero de códigos específicos de setor (códigos ortogonais) atribuídos paracada setor que corresponde a um aumento no número de setores, e respon-der à configuração de setor flexivelmente.
Mais ainda, quando é possível reservar o número adequado desubportadoras na multiplicação do SCH pelo código específico de célula,somente o SCH permite que uma ID de célula seja identificada diretamente.Neste caso, o processamento de pesquisa de célula que inclui a identifica-ção de setor é completado por um processamento de 2 etapas utilizandosomente o SCH (pesquisa de célula de 2 etapas), e o processo de pesquisapode ser reduzido se comparado com a pesquisa de célula de 3 etapas con-vencional.
Ainda, planejando estruturas, conteúdos e disposições sobre oeixo geométrico de freqüência de um código específico de célula e um códi-go específico de setor para multiplicar, é possível impedir que o código es-pecífico de setor e o código específico de célula imponham um efetivo ad-verso um sobre o outro, e suprimir uma diminuição em precisão de transmis-são de informações. Mais ainda, cada uma das informações por ser demo-dulada independentemente (isto é, em processamento paralelo), e é por estemeio possível reduzir o tempo de processamento de uma pesquisa de célulaque inclui uma pesquisa de setor.
Em outras palavras, um código de 2m chips é gerado pela com-binação de dois códigos de m chips ortogonais, o código de m chips é utili-zado para a identificação de setor, e o outro código de m chips é utilizadopara a identificação de informações específicas de célula. As informaçõesespecíficas de célula são transmitidas como informações de diferença defase entre as subportadoras (que estão mais de preferência contíguas sobreo eixo geométrico de freqüência) multiplicadas por um elemento de códigoespecífico de setor do mesmo valor, e é por meio disto possível transmitireficientemente as informações específicas de setor e as informações especí-ficas de célula com eficiência, enquanto que o lado de recepção pode dividire extrair ambas as informações com eficiência.
Ainda, no método de pesquisa de célula da invenção, é possívelcompletar a pesquisa de célula por uma detecção de temporização do SCH(primeira etapa) sobre o eixo geométrico de tempo por um método de auto-correlação que utiliza a periodicidade do SCH ou um método de correlaçãocruzada que utiliza as formas de onda de tempo de códigos de réplica doscódigos específicos de setor, e a identificação de um tempo de quadro e aidentificação de uma ID de setor e uma ID de célula (segunda etapa) combase em informações sobre o eixo geométrico de freqüência. Consequente-mente, é possível reduzir o processo de pesquisa se comparado com a pes-quisa de célula de 3 etapas convencional.
Ainda, a dispersão e a detecção de correlação que utiliza umcanal-piloto é requerida somente na demodulação de um canal de dadosenquanto não sendo requerida em uma pesquisa de célula, e é por meio dis-to possível conseguir reduções (tais como uma redução na capacidade dememória e similares) em cargas de hardware utilizadas para o cálculo decorrelação do Canal-piloto. Mais ainda, como o código específico de setor émultiplexado no SCH, com relação à identificação de setor, é possível obterefeitos de ter-se uma resistência à interferência entre os setores e uma dis-persão. No entanto, quando o número de subportadoras não é adequado, aID de célula não pode ser identificada diretamente somente pelo SCH, e po-de existir um caso em que as informações de grupo de IDs de célula sejamsomente detectadas. Neste caso, a ID de célula pode ser identificada pelaimplementação de uma dispersão e detecção de correlação utilizando umcanal-piloto como o processamento da terceira etapa.Mais ainda, de acordo com o aparelho de transmissão/recepçãode múltiplas portadoras da invenção, uma rápida transmissão com grandecapacidade é permitida no downlink.
Assim, de acordo com a invenção, é possível diminuir o proces-so requerido para o processamento de pesquisa de célula que inclui a identi-ficação de setor, enquanto reduzindo a capacidade de memória para arma-zenar os resultados de detecção de correlação utilizando um Canal-piloto. Éainda possível atualizar uma pesquisa de célula mais rápida que inclui a i-dentificação de setor com alta precisão enquanto aperfeiçoando a resistên-cia à interferência ou às características de antidesvanecimento do proces-samento de pesquisa de célula que inclui a identificação de setor sem au-mentar as cargas sobre um aparelho de recepção/transmissão.
Ainda, a invenção inclui várias variações (exemplos específicos,modificações e aplicações), e as variações contribuem para a aplicação prá-tica de esquemas de comunicação em conformidade com o E-UTRA (UTRADesenvolvido). Por exemplo, no processamento (o processamento de detec-ção de tempo de SCH) da primeira etapa na pesquisa de célula, assim comono método de autocorrelação, é possível adotar um método de correlaçãocruzada com uma forma de onda de tempo específica notada. Neste caso, épossível obter o efetivo de permitir que a configuração de um correlator sejasimplificada. Ainda, pela unificação de todos os códigos de subportadorascomo uma referência de fase sobre o eixo geométrico de freqüência para,por exemplo, "1", é possível eliminar as limitações que seis subportadorasdevam ser um grupo em dispersão utilizando o código específico de setor.Mais ainda, quando uma estação móvel conhece cada tipo de código especí-fico de setor transmitido da estação de base, uma detecção de setor maispróximo pode ser executada pela detecção utilizando uma correlação cruza-da por forma de onda de tempo antes de FFT sem dispersão. Mais ainda,quando o número de setores aumenta, é possível adotar um "código especí-fico de grupo de setores" como o "código específico de setor".
Mais ainda, a invenção é capaz de ser configurada como umaestrutura de dados de um canal de sincronização.Em outras palavras, uma estrutura de dados da invenção é umaestrutura de dados de um canal de sincronização (SCH) em um sistema decomunicação móvel que adota um esquema de comunicação de múltipasportadoras no qual uma célula é dividida em uma pluralidade de células,uma estação de base que controla a célula transmite os sinais de downlinkpara as estações móveis na célula por comunicação de múltiplas portadoras,e o sinal de downlink inclui um canal de sincronização (SCH) capaz de serutilizado em uma pesquisa de célula que inclui a identificação de setor, ondeum código comum de setor comum em uma pluralidade de setores na mes-ma célula é multiplicado por um código específico de setor que varia comcada setor na mesma célula, e é por meio disto tornado possível executaruma pesquisa de célula que inclui a identificação de setor utilizando o canalde sincronização (SCH).
Uma nova estrutura que inclui o código específico de setor é a-dotada como uma estrutura de dados do canal de sincronização (SCH: daquiem diante, simplesmente referido como "SCH" conforme apropriado) incluídono downlink do esquema de comunicação móvel de múltiplas portadoras.
Em outras palavras, o código comum de setor é multiplicado pelo código es-pecífico de setor, e está destinado a identificar um setor somente por disper-são e detecção de correlação utilizando o canal de sincronização (SCH) semutilizar um Canal-piloto. Isto é, a invenção é para variar o SCH convencio-nalmente utilizado para ser comum (isto é, não ortogonal em relação as se-tores) em setores de uma única célula para um canal ortogonal especificopara cada setor, e permite uma identificação de setor direta utilizando o S-CH. Consequentemente, com relação à identificação de setor, a necessidadeé eliminada para a dispersão e o processamento de detecção de correlaçãoque utiliza um canal-piloto, e é possível reduzir a capacidade de memória aser utilizada no cálculo de correlação utilizando o Canal-piloto. Ainda, comoo SCH é multiplicado pelo código específico de setor, é possível eliminar ainterferência entre os setores mesmo em um limite dos setores. Mais ainda,é possível obter o efetivo de melhorar as características de antidesvaneci-mento randomizando o efetivo. Mais ainda, quando as informações paramultiplexar no SCH podem ser aumentadas, é destacado identificar direta-mente uma ID de célula somente pelo SCH, e neste caso, é possível conse-guir o processamento de pesquisa de célula que inclui a identificação de se-tor por um processamento de 2 etapas (pesquisa de célula de 2 etapas) utili-zando somente o SCH.
Ainda, em uma estrutura de dados do canal de sincronização(SCH) da invenção, o código específico de setor é configurado tornando m(m é um número natural de "2" ou mais) elementos de código de um grupo, eatribuindo um grupo de elementos de código repetidamente a subportadorassobre o eixo geométrico de freqüência, enquanto que os códigos específicosde setor que correspondem aos setores são ortogonais uns aos outros.
O aspecto é esclarecido que o código específico de setor é repe-tidamente atribuído a subportadoras sobre o eixo geométrico de freqüênciaem uma unidade de um grupo de m elementos de código, e que os m ele-mentos de código são ortogonais para cada setor. Além disso, o termo "ele-mento de código" é utilizado por conveniência para distinguir entre "códigocomo um conceito mais alto" significando uma "seqüência de códigos" e ca-da código ("código como um conceito mais baixo") que é um elemento estru-tural da seqüência de códigos, e por exemplo, corresponde a um "chip" queé uma unidade de dispersão. Ainda, atribuindo os elementos de código asubportadoras sobre o eixo geométrico de freqüência, por exemplo, a faseda subportadora varia, e é por meio disto possível transmitir as informaçõesespecíficas de setor. Aqui, como um exemplo, assumindo que m=3, o códigoM1 que corresponde ao setor 1 é repetidamente atribuído do lado de baixafreqüência para o lado de alta freqüência em um período de 3 elementos decódigo tal como M1 = (m1, m2, m3, m1, m2, m3, ...) sobre o eixo geométricode freqüência em uma unidade de elementos de código (m1, m2, m3). Ocódigo M2 do setor 2 é também repetidamente atribuído do lado de alta fre-qüência para o lado de alta freqüência em um período de 3 elementos decódigo tal como M2 = (m4, m5, m6, m4, m5, m6, ...). Então, (m1, m2, m3) e(m4, m5, m6) que são respectivamente as unidades estruturais dos códigosM1 e M2 são mutuamente ortogonais.Por exemplo, quando um conjugado complexo de cada um dem1,m2em3é multiplicado (desdispersado) pelos códigos M1 e M2, um altovalor de correlação é mostrado no código M1, enquanto que um valor decorrelação do código M2 é "0", e é possível distinguir entre ambos os códi-gos para extrair. Abaixo descrito está um exemplo da filosofia fundamentalpara gerar os códigos ortogonais. Sobre o plano de fase complexa (que éplano IQ onde o eixo geométrico I corresponde ao eixo geométrico real, e oeixo geométrico Q corresponde ao eixo geométrico imaginário), por exemplo,três vetores (P1, P2, P3) com a amplitude de "1" dispostos para formaremum ângulo de 120° um em relação ao outro são determinados. Os três veto-res tem a relação que a sua adição de vetores resulta em "0", e utilizando osvetores, é possível gerar os códigos ortogonais (no caso de m=3) com facili-dade. Por exemplo, o código M1 = (P1, P1, P1), o código M2 = (P1, P2, P3),e o código M3 = (P1, P3, P2) são mutuamente ortogonais. Por exemplo,quando cada conjugado complexo de elementos de código (P1, P2, P3) docódigo M2 é multiplicado por cada um dos códigos Μ1, M2 e M3 e os ele-mentos de código são somados, o valor de correlação do código M2 é "3",enquanto que no caso de M1 e M3, a relação dos vetores P1, P2 e P3 é e-ventualmente mantida sem mudanças como uma relação relativa entre oselementos de código. Consequentemente, a adição resulta em "0". No e-xemplo acima mencionado, três vetores que têm a relação ortogonal sãoutilizados, e aumentando o número de vetores (por exemplo, utilizando qua-tro vetores que formam um ângulo de 90 graus), é possível aumentar adicio-nalmente o número de elementos de código. Por este meio, é possível au-mentar o número de códigos (o exemplo acima mencionado permite a gera-ção de três códigos, M1, M2 e M3, e o número de códigos é "3") que têm arelação ortogonal. Consequentemente, quando o número de setores conti-dos em uma única célula aumenta, utilizando a filosofia acima mencionada,é possível gerar os códigos ortogonais que correspondem ao número de se-tores com facilidade.
Ainda, a estrutura de dados do canal de sincronização (SCH) dainvenção é formada multiplicando o código comum de setor, o código especí-fico de setor, e ainda, um código específico de célula ("código que indica asinformações específicas de célula") ou existe o caso de ser referido comoum "código que inclui uma ID de célula específica de célula (ou as informa-ções que indicam um grupo de IDs de célula comum em algumas células").
Multiplicando o SCH também pelo código específico de célula,quando condições predeterminadas são atendidas, é possível identificar di-retamente uma ID de célula somente pelo SCH, assim como a identificaçãode setor pelo SCH. Neste caso, o processamento de pesquisa de célula queinclui a identificação de setor é completado por um processamento de 2 eta-pas utilizando somente o SCH (pesquisa de célula de 2 etapas), e é possívelreduzir o processo de pesquisa se comparado com a pesquisa de célula de3 etapas convencional.
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, o código específico de célula é um código que indica as infor-mações específicas de célula para uma estação móvel adquirir em uma pes-quisa de célula. É esclarecido que o código específico de célula indica asinformações específicas de célula (ID de célula ou similar).
Mais ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização(SCH) da invenção, o código comum de setor é atribuído a subportadorassobre o eixo geométrico de freqüência, o código específico de setor é atribu-ído às subportadoras às quais foi atribuído o código comum de setor, e cadaum dos elementos de código que constituem o código específico de célulaindica as informações de uma diferença de fase relativa entre um par desubportadoras entre as subportadoras às quais foi atribuído o código comumde setor. Consequentemente, nas subportadoras às quais foi atribuído o có-digo comum de setor sobre o eixo geométrico de freqüência, uma de umasubportadora correlacionada é multiplicada pelo elemento de código que éuma referência de fase, e a outra subportadora é multiplicada pelo elementode código que indica a diferença de fase relativa.
É esclarecido que as informações específicas de célula (ID decélula, disposição de antena, largura de banda de BCH (Canal de Difusão),comprimento de Gl (Intervalo de Guarda, também referido como CP: PrefixoCíclico) e similares) são transmitidas por informações de uma diferença defase relativa entre duas subportadoras dispostas sobre um eixo geométricode freqüência. Em outras palavras, tal esquema é adotado que o código oespecífico de célula indica uma fase relativa ou uma subportadora correla-cionada sem indicar uma fase absoluta de cada subportadora, é por meiodisto tornado fácil gerar o código específico de célula, e por exemplo, utili-zando os códigos GCL, os códigos Walsh-Hadamard,) e similares para cor-responder às informações específicas de célula, é possível notificar uma es-tação móvel sobre as informações. Quando o número de subportadoras ésuficiente, todas as informações requeridas para a identificação de célulapodem ser transmitidas pelo SCH.
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, o código comum de setor e cada um dos elementos de códigoque são as referências de fase que constituem o código específico de célulasão códigos comuns em todas as células.
Assim, a estrutura de dados do SCH é planejada para permitir oprocessamento de sinal (o processamento de sinal para detectar uma posi-ção do SCH em um sinal de recepção) na primeira etapa de uma pesquisade célula a ser implementado por um método de correlação cruzada utilizan-do réplicas de códigos específicos de setor. Como o SCH é disposto periodi-camente em um período de um quadro, a posição pode ser detectada pelo"método de autocorrelação" utilizando a periodicidade, e utilizando o "méto-do de correlação cruzada" que utiliza os códigos de réplica atualiza um picode correlação de forma, e permite que a posição de SCH seja detectada comuma precisão mais alta. O SCH é configurado multiplicando três tipos de có-digos (o código comum de setor, o código específico de setor e o código es-pecífico de célula). Aqui, o código comum de setor é feito comum em todasas células, e entre os códigos específicos de células, um elemento de códigocomo uma referência de fase é também feito comum em todas as células.Os códigos multiplicados por uma subportadora multiplicada pelo elementode código como uma referência de fase são o (código comum de setor co-mum em todas as células), (código específico de setor) e (código específicode célula comum em todas as células), e substancialmente, os (códigos co-muns em todas as células) são multiplicados pelo (código específico de se-tor). Em outras palavras, em relação à subportadora multiplicada pelo ele-mento de código como uma referência de fase, três tipos de códigos sãomultiplicados, e entre os códigos, dois códigos são comuns em todas as cé-lulas. Consequentemente, um código diferente é somente o código específi-co de setor. Isto significa permitir a detecção de correlação utilizando as ré-plicas dos códigos específicos de setor. Portanto, o lado de aparelho de re-cepção prepara uma forma de onda de tempo de um código de réplica docódigo específico de setor que corresponde a cada setor, multiplica um sinalde recepção (o sinal antes de FFT) pela forma de onda de tempo do sinal deréplica para detectar um pico de correlação, e é por meio disto capaz de de-tectar a posição do SCH no sinal de recepção com alta precisão. Conse-quentemente, é tornado possível executar uma identificação de setor e umaidentificação de célula subsequentes com mais eficiência. Além disso, mes-mo quando a estrutura de SCH como acima descrita é adotada, o SCH éperiodicamente disposto em um período de um quadro, o qual não é diferen-te, e é também possível executar a detecção de posição pelo método de au-tocorrelação (isto é, o método de detectar a correlação entre um sinal retar-dado de um sinal de recepção por um período predeterminado e um sinal derecepção original).
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, o código específico de setor é configurado fazendo 2m (m é umnúmero natural de "2" ou mais) elementos de código um grupo, e atribuindoum grupo de elementos de código repetidamente a subportadoras sobre oeixo geométrico de freqüência, enquanto que 2m elementos de código sãoconfigurados preparando dois grupos de m elementos de código ortogonaisde cada setor como descrito na reivindicação 2 ou 3, e atribuindo cada grupoa subportadoras para ficarem adjacentes sobre o eixo geométrico de fre-quência, e entre os 2m elementos de código que é uma unidade de estruturado código específico de setor, cada metade de m elementos de código émultiplicado por um elemento de código que constitui o código específico decélula, que tem o mesmo valor que aquele do elemento de código, indicandouma diferença de fase relativa de uma respectiva da outra metade de m e-Iementos de código.
Quando o SCH é utilizando somente para a identificação de se-tor, como acima descrito, é suficiente dispor um código ortogonal que tenhaelementos de código como uma unidade de estrutura repetidamente sobre oeixo geométrico de freqüência, mas para transmitir adicionalmente as infor-mações específicas de célula, as condições tornam-se mais severas. Emoutras palavras, de modo a multiplexar tanto as informações específicas desetor quanto as informações específicas de célula sobre o SCH para trans-mitir, é a condição que as informações específicas de setor e as informaçõesespecíficas de célula não tenham um efetivo adverso uma sobre a outra, e éimportante permitir que cada informação seja restaurada independentemente(isto é, por processamento paralelo) para reduzir o tempo de processamen-to. Para atender a estas condições, aqui, dois grupos são preparados, ondeo grupo tem m elementos de código os quais são uma unidade de estruturade um código ortogonal para a identificação de setor, e combinados em ummodo de dois estágios sobre o eixo geométrico de freqüência, e 2m elemen-tos de código são feitos uma nova estrutura unitária e dispostos repetida-mente sobre o eixo geométrico de freqüência. M elementos de código sãoutilizados para identificar o setor. Os m elementos de código restantes sãoutilizados para multiplicar o código específico de célula. Como o código es-pecífico de célula indica uma diferença de fase relativa entre um par de sub-portadoras como anteriormente descrito, cada um dos m elementos de códi-go restantes é multiplicado por um código que indica uma diferença de fasede um respectivo (isto é, um elemento de código respectivo do código espe-cífico de setor) dos outros m elementos de código com o mesmo valor. Porexemplo, tal caso é considerado em que um código ortogonal para a identifi-cação de setor compreendido de elementos de código (m1, m2, m3) é com-binado em um modo de dois estágios sobre o eixo geométrico de freqüência,e disposto como uma unidade repetidamente do lado de baixa freqüênciapara o lado de alta freqüência para formar um código. Por exemplo, o códigoM1 é assumido que M1 = (m1, m2, m3, "ml", "m2", "m3", ...)· As "" foramadicionadas para distinguir os elementos de código com o mesmo valor. En-tão, "m1" é multiplicado por um código "c1" que indica uma diferença de fasede m1 que tem o mesmo valor no lado de freqüência mais baixa, e "m2" e"m3" são também multiplicados pelo código "c2" e "c3" cada um indicandouma diferença de fase de m2 ou m3 no lado de freqüência mais baixa, res-pectivamente.
Por este meio, o código de identificação de setor e célula M1 éM1 = (m1, m2, m3, m1 · c1, m2 · c2, m3 · c3...). Como acima descrito, co-mo (m1, m2, m3) são ortogonais entre os setores, é possível distinguir o có-digo específico de setor para extrair pela multiplicação do conjugado com-plexo e da detecção de correlação. Ainda, por exemplo, para "m1 · c1", mul-tiplicando o conjugado complexo de m1 (código multiplicado por uma sub-portadora como uma referência de fase), m1 é cancelado, e é possível extra-ir "c1" que tem as informações específicas de célula. c2 e c3 podem ser ex-traídos do mesmo modo. Assim, basicamente, detectando uma diferença defase de outra subportadora de uma subportadora como uma referência defase, é possível demodular o código específico de célula (Cn) (além disso,para melhorar a precisão de demodulação, é desejável calcular a correlaçãocruzada com o código específico de célula Cn como um candidato). É possí-vel executar a identificação de setor por dispersão e detecção de correlaçãoutilizando o código específico de setor (m1, m2, m3) e um processamento dedemodulação das informações específicas de célula Cn (c1, c2, c3) multipli-cando o conjugado complexo independentemente (em paralelo com) um dooutro. Ainda, em relação à transmissão das informações específicas de célu-la, por exemplo, duas subportadoras multiplicadas pelo mesmo valor "m1"são correlacionadas, uma é uma subportadora de referência de fase, à outrasubportadora é atribuído o código específico de célula Cn, e é possível pro-ver uma diferença de fase relativa da subportadora de referência de fase.
Portanto, sem receber interferência pelo código específico de setor, é possí-vel transmitir somente as informações específicas de célula como as infor-mações de diferença de fase relativas entre as subportadoras. Consequen-temente, as informações específicas de célula podem ser transmitidas efici-entemente.
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, o código específico de setor é configurado tornando 2m (m éum número natural de "2" ou mais) elementos de código de um grupo, e atri-buindo um grupo de elementos de código repetidamente a subportadorassobre o eixo geométrico de freqüência, enquanto que 2m elementos de có-digo são configurados preparando dois grupos de m elementos de códigoortogonais para cada setor da invenção, e atribuindo os elementos de códigode cada grupo a subportadoras alternadamente de modo que os elementosde código com o mesmo valor em cada código sejam dispostos para ficaremadjacentes sobre o eixo geométrico de freqüência, e entre os 2m elementosde código que são uma unidade de estrutura do código específico de setor,um dos elementos de código com o mesmo valor atribuído às subportadorasadjacentes sobre o eixo geométrico de freqüência é multiplicado por um e-Iemento de código que constitui o código específico de célula, que indicauma diferença de fase relativa do outro elemento de código como uma refe-rência de fase.
No exemplo acima mencionado, dois grupos de m elementos decódigo (código ortogonal para identificação de setor: por exemplo (m1, m2,m3)) são preparados, e simplesmente empilhados e dispostos sobre o eixogeométrico de freqüência. Na invenção, uma disposição é feita em uma for-ma mista de modo que os mesmos elementos de código de cada grupo fi-quem adjacentes uns aos outros sobre o eixo geométrico de freqüência. Porexemplo, o código M1 é assumido que código M1 = (m1, m1, m2, m2, m3,m3). Então, um dos elementos de código com o mesmo valor é multiplicadopelo código específico de célula que indica uma diferença de fase relativa.Consequentemente, o código de identificação de setor e de célula M1 é M1= (m1, m1 · c1, m2, m2 · c2, m3, m3 · c3 ...). Então, a identificação de setoré executada utilizando os elementos de código de números ímpares (m1,m2, m3), cada um dos elementos de código de números pares (m1 · c1, m2,• c2, m3 · c3) é multiplicado por um conjugado complexo de m1, m2 ou m3multiplicado pela subportadora adjacente como uma referência de fase, e épossível demodular o código específico de célula (c1, c2, c3, ...). É um exce-lente aspecto da invenção que os elementos de código com o mesmo valorsejam dispostos para ficarem adjacentes uns aos outros (isto é, dispostoscomo um par sobre o eixo geométrico de freqüência de modo que "m1, m1","m2, m2", "m3, m3") em uma seqüência de elementos de código específicode setor antes de serem multiplicados pelo código específico de célula Cn.Como os códigos com o mesmo valor são dispostos sobre o eixo geométricode freqüências mais próximo, é possível considerar as funções de transfe-rência de percursos de propagação de subportadoras atribuídas aos códigoscomo sendo equivalentes (em outras palavras, quando a função de transfe-rência do percurso de propagação de cada subportadora difere por posiçõesde subportadoras ficando afastadas umas das outras sobre o eixo geométri-co de freqüência, a fase gira por este efetivo, a rotação resulta em um errona transmissão das informações específicas de célula utilizando uma dife-rença de fase relativa entre duas subportadoras, e existe um caso que aprecisão de demodulação das informações específicas de célula degrada).Na invenção, como duas subportadoras estão adjacentes e dispostas sobreo eixo geométrico de freqüência, a probabilidade é alta de que as condiçõesde propagação das subportadoras sejam estimadas serem as mesmas, e éassim possível transmitir as informações específicas de célula (isto é, a dife-rença de fase entre duas subportadoras) com alta precisão.
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, Sf (Sf é um número natural) subquadros estão dispostos sobreum período de um quadro na direção de eixo geométrico de tempo, enquan-to que uma pluralidade de subcanais está disposta sobre a banda inteira nadireção de eixo geométrico de freqüência, um quadro em comunicação demúltiplas portadoras é por meio disto configurado, o canal de sincronização(SCH) é disposto em cada último um símbolo em um período de tempo obti-do pela divisão do período de um quadro em Ss (Ss é um submúltiplo de Sf)porções, e o canal de sincronização (SCH) é periodicamente disposto a in-tervalos do número predeterminado de subportadoras sobre o eixo geomé-tricô de freqüência. Consequentemente, a forma de onda de tempo formadapor subportadoras para utilização em identificação de setor sendo combina-da é uma forma de onda de tempo que tem a periodicidade que uma formade onda predeterminada é repetida em um período de um símbolo, e pela utilização da periodicidade da forma de onda de tempo, é possível detectar aposição de SCH pelo método de autocorrelação.
O SCH é atribuído ao último (um) símbolo em um período detempo obtido pela divisão de um período de um quadro no número prede-terminado de porções, e entre as subportadoras atribuídas ao SCH, as sub-portadoras para utilização em identificação de setor são dispostas a interva-los predeterminados com uma periodicidade sobre o eixo geométrico de fre-qüência. De acordo com esta disposição, devido à relação de freqüênciaentre as subportadoras ortogonais no esquema de comunicação de OFDM,isto é, a simetria no domínio de tempo, conforme a forma de onda de tempoformada pelas subportadoras estão sendo combinadas, tal forma de onda éobtida que a periodicidade que uma forma de onda predeterminada é repeti-da em um período de um símbolo (por exemplo, tal forma de onda que as-sumindo uma forma de onda predeterminada como A, A é repetido em umabase de meio (1/2) símbolo). Utilizando a periodicidade da forma de onda detempo, é possível detectar a posição de SCH pelo método de autocorrelaçãoou pelo método de correlação cruzada.
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, uma pluralidade de subquadros está disposta sobre um períodode um quadro na direção de eixo geométrico de tempo, enquanto que umapluralidade de subcanais está disposta sobre a banda inteira na direção deeixo geométrico de freqüência, um quadro em comunicação de múltiplas por-tadoras é por meio disto configurado, e o canal de sincronização (SCH) édisposto em dois símbolos predeterminados no período de um quadro. Con-sequentemente, a forma de onda de tempo formada por subportadoras parautilização em identificação de setor sendo combinada é uma forma de ondade tempo que tem a periodicidade que a mesma forma de onda é repetidaem um período de um símbolo, e pela utilização da periodicidade da formade onda, é possível detectar a posição de SCH pelo método de autocorrelação.
O SCH é atribuído a dois símbolos, e entre as subportadorasatribuídas ao SCH1 as subportadoras para utilização em identificação de se-tor estão dispostas a intervalos predeterminados com uma periodicidade so-bre o eixo geométrico de freqüência. No caso da invenção, como o SCH éatribuído sobre dois símbolos, como um resultado, a mesma forma de ondade tempo aparece para cada símbolo (por exemplo, tal forma de onda queassumindo uma forma de onda em um período de um símbolo como C, C érepetido em uma base de período de um símbolo em um período de doissímbolos). Utilizando assim a periodicidade da forma de onda de tempo emuma base de período de um símbolo, é possível detectar a posição de SCHpelo método de autocorrelação. Ainda, como o SCH pode ser transmitidoutilizando as subportadoras sobre a banda de freqüência inteira, quando di-ferentes informações são transmitidas para cada símbolo, é possível aumen-tar um comprimento de código utilizável na transmissão das informaçõesespecíficas de célula (informações de diferença de fase relativa), e transmitiruma maior quantidade de informações específicas de célula.
Ainda, um método de pesquisa de célula da invenção é um mé-todo de pesquisa de célula para receber um sinal de múltiplas portadoras deum aparelho de transmissão de múltiplas portadoras, e utilizar um canal desincronização (SCH) da invenção que inclui as informações de identificaçãode célula e de setor para identificar um setor e uma célula, e é executadopela primeira etapa de detectar uma posição de canal de sincronização (S-CH) em um sinal de recepção por um método de autocorrelação ou um mé-todo de correlação cruzada, e a segunda etapa de detectar um código espe-cífico de setor provendo a potência de recepção máxima para identificar umsetor por processamento de dispersão com um código específico de setor docanal de sincronização (SCH) disposto sobre o eixo geométrico de frequên-cia, concorrentemente detectando uma diferença de fase entre uma subpor-tadora como uma referência de fase e outra subportadora, associada com asubportadora, multiplicada por um elemento de código de um código especí-fico de célula entre as subportadoras atribuídas ao canal de sincronização(SCH)1 por meio disto demodulando o código específico de célula, executan-do adicionalmente o processamento de detecção de correlação com um có-digo específico de célula desejado para detectar quando necessário, e pormeio disto detectando o código específico de célula.
Como acima descrito, multiplexando as informações para identi-ficar um setor e uma célula no SCH de downlink em uma comunicação demúltiplas portadoras, quando condições predeterminadas são atendidas (emoutras palavras, quando o número suficiente de subportadoras é utilizado, etodas as informações específicas de célula requeridas podem ser transmiti-das por uma diferença de fase relativa entre um par de subportadoras), épossível completar uma pesquisa de célula que inclui a identificação de setorutilizando somente o SCH. Em outras palavras, é possível completar a pes-quisa de célula por detecção de tempo de SCH (primeira etapa) sobre o eixogeométrico de tempo por um método de autocorrelação que utiliza a periodi-cidade do SCH ou o método de correlação cruzada que utiliza os códigos deréplica dos códigos específicos de setor, e a identificação de tempo de qua-dro e a identificação de uma ID de setor e uma ID de célula (segunda etapa)com base nas informações sobre o eixo geométrico de freqüência. Conse-quentemente, é possível reduzir o processo de pesquisa se comparado coma pesquisa de célula de 3 etapas convencional. Ainda, neste caso, a disper-são e a detecção de correlação que utiliza um canal-piloto são requeridassomente na demodulação de um canal de dados enquanto não sendo reque-ridas em uma pesquisa de célula, e é por meio disto possível conseguir re-duções (tal como uma redução em capacidade de memória e similares) emcargas de hardware utilizadas para o cálculo de correlação do Canal-piloto.Mais ainda, como o código específico de setor é multiplexado no SCH, comrelação à identificação de setor, é possível obter efeitos de ter-se uma resis-tência à interferência entre os setores e uma dispersão. No entanto, quandoo número de subportadoras não é adequado, a ID de célula não pode seridentificada diretamente somente pelo SCH, e pode existir um caso em queas informações de grupo de IDs de célula sejam somente detectadas. Nestecaso, a ID de célula é identificada pela implementação de uma dispersão edetecção de correlação que utiliza um canal-piloto como o processamentoda terceira etapa.
Ainda, um aparelho de transmissão de múltiplas portadoras dainvenção tem um meio de atribuição para atribuir um canal de sincronização(SCH) que tem a estrutura da invenção por sobre o eixo geométrico de fre-qüência em um período de quadro, e um meio de transmissão que tem ante-nas direcionais providas para cada um da pluralidade de setores para trans-mitir um sinal de múltiplas portadoras com o canal de sincronização (SCH)atribuído por sobre o eixo geométrico de freqüência.
De acordo com está configuração, é possível transmitir um sinalde múltiplas portadoras com as informações específicas de setor e as infor-mações específicas de célula atribuídas sobre o eixo geométrico de freqüên-cia das antenas para cada setor.
Ainda, um aparelho de recepção de múltiplas portadoras da in-venção é um aparelho de recepção de múltiplas portadoras para receber umsinal de múltiplas portadoras transmitido do aparelho de transmissão de múl-tiplas portadoras da invenção, e utilizando um canal de sincronização (SCH)multiplicado por um código específico de setor incluído no sinal de recepçãopara identificar um setor e uma célula, e tem um meio de detecção de tempopara detectar uma posição de canal de sincronização (SCH) em um sinal derecepção utilizando o fato que o canal de sincronização (SCH) está dispostoperiodicamente sobre o eixo geométrico de tempo, e um meio de identifica-ção de setor para detectar um código específico de setor que provê a potên-cia de recepção máxima por processamento de dispersão com o código es-pecífico de setor multiplicado pelo canal de sincronização (SCH) dispostosobre o eixo geométrico de freqüência.
É por meio disto possível receber um sinal de múltiplas portado-ras e implementar o processamento de identificação de setor (pesquisa desetor) pelo SCH.
Ainda, um aparelho de recepção de múltiplas portadoras da in-venção é um aparelho de recepção de múltiplas portadoras para receber umsinal de múltiplas portadoras transmitido do aparelho de transmissão de múl-tiplas portadoras, e que adota um código comum em células incluídas nosinal de recepção para identificar um setor, e tem um meio de detecção detempo para detectar uma posição de canal de sincronização (SCH) em umsinal de recepção por um método de correlação cruzada que utiliza umaforma de onda de tempo de um sinal de réplica do código específico de setormultiplicado por uma subportadora atribuída um elemento de código que éuma referência de fase entre os elementos de código que constituem o códi-go específico de célula, e um meio de identificação de setor para detectarum código específico de setor que provê a potência de recepção máxima porprocessamento de dispersão com o código específico de setor multiplicadodo canal de sincronização (SCH) disposto sobre o eixo geométrico de fre-qüência.
No aparelho de recepção de múltiplas portadoras da invenção,na primeira etapa de detectar uma posição do SCH incluído em um sinal derecepção, é aplicado o método (método de correlação cruzada) para multi-plicar o sinal de recepção por uma forma de onda de tempo de um sinal deréplica do código específico de setor para obter a correlação. É por meio dis-to possível detectar o tempo de SCH com alta precisão.
Mais ainda, o aparelho de recepção de múltiplas portadoras dainvenção ainda tem um meio de identificação de célula para detectar, con-correntemente com o processamento de detecção do código específico desetor no meio de identificação de setor, uma diferença de fase entre umasubportadora como uma referência de fase e outra subportadora, associadacom a subportadora, multiplicada por um elemento de código do código es-pecífico de célula entre as subportadoras atribuídas ao canal de sincroniza-ção (SCH), por meio disto demodulando o código específico de célula, exe-cutando adicionalmente o processamento de detecção de correlação comum código específico de célula desejado para detectar quando necessário,por meio disto detectando o código específico de célula, e detectando asinformações de ID de célula ou de grupo de IDs de célula.
É portanto possível receber um sinal de múltiplas portadoras eimplementar uma pesquisa de célula que inclui a identificação de setor peloSCH. Quando o número de subportadoras é adequado, é possível identificaruma ID de setor e uma ID de célula somente pelo SCH.
Mais ainda, o aparelho de recepção de múltiplas portadoras dainvenção tem um meio para implementar a dispersão e o processamento dedetecção de correlação utilizando um canal-piloto, e detectar uma ID de cé-lula para completar o processamento de identificação de célula quando asinformações especificadas pelo meio de identificação de célula são as infor-mações de grupo de IDs de célula.
Por este meio, quando o número de subportadoras não é sufici-ente, e somente o grupo de IDs de célula é identificado pelo SCH, uma ID decélula é subseqüentemente identificada por dispersão e detecção de corre-lação do canal-piloto, e a pesquisa de célula pode ser completada.
Ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização (SCH)da invenção, as subportadoras (isto é, as subportadoras para utilização emidentificação de setor) multiplicadas por elementos de código como uma re-ferência de fase que constitui o código específico de célula são dispostassimetricamente sobre o lado de baixa freqüência e o lado de alta freqüênciacom relação à freqüência central a intervalos do número predeterminado desubportadoras, a forma de onda de tempo formada pelas subportadoras parautilização em identificação de setor sendo combinada é por meio disto umaforma de onda de tempo que tem a periodicidade que uma forma de onda dereferência, ou uma forma de onda invertida da forma de onda de referência érepetida em uma base de símbolo de 1/M (M é um número natural de "2" oumais) em um período de um símbolo, e pela utilização da periodicidade daforma de onda de tempo, é possível detectar a posição de canal de sincroni-zação (SCH) pelo método de autocorrelação.
Mais ainda, planejando a disposição sobre o eixo geométrico defreqüência de subportadoras para utilização em identificação de setor, épossível obter uma forma de onda de tempo característica em uma base desímbolo de 1/N (N é um número natural de "4" ou mais), e pela utilização daperiodicidade característica da forma de onda de tempo, é possível executaruma determinação de correlação com alta precisão mais eficientemente.Como uma detecção de correlação simplificada pode ser executada com aperiodicidade em uma base de 1/N notada, é possível simplificar a configu-ração de um correlator (também referido como um filtro casado).
Mais ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização(SCH) da invenção, as subportadoras para utilização em identificação desetor estão dispostas simetricamente no lado de baixa freqüência e no ladode alta freqüência em relação à freqüência central em posições afastadasumas das outras por três subportadoras, isto é, na segunda, na sexta, nadécima, na décima quarta e posições similarmente subsequentes com a fre-qüência central assumida ser o zero, e a forma de onda de tempo formadapelas subportadoras para utilização em identificação de setor sendo combi-nada é por meio disto uma forma de onda de tempo que tem a periodicidadeque uma forma de onda de referência, e uma forma de onda invertida daforma de onda de referência são alternadamente repetidas em uma base de1/4 de símbolo em um período de um símbolo.
Assumindo a forma de onda de referência, como B a forma deonda de tempo é obtida, tal como Β, -Β, Β, -B, que tem a periodicidade que aforma de onda de referência e a forma de onda invertida da forma de ondade referência são alternadamente repetidas em uma base de 1/4 de símboloem um período de um símbolo. Neste caso, é somente requerido detectar aperiodicidade da forma de onda de tempo repetida em uma base de 1/4 desímbolo, e a configuração de um correlator pode ser simplificada.
Mais ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização(SCH) da invenção, as subportadoras para utilização em identificação desetor estão dispostas simetricamente no lado de baixa freqüência e no ladode alta freqüência em relação à freqüência central em posições afastadasumas das outras por três subportadoras, isto é, na quarta, na oitava, na dé-cima segunda, na décima sexta e posições similarmente subsequentes com30 a freqüência central assumida ser o zero, e a forma de onda de tempo for-mada pelas subportadoras para utilização em identificação de setor sendocombinada é por meio disto uma forma de onda de tempo que tem a periodi-cidade que a mesma forma de onda de referência é repetida em uma basede 1/4 de símbolo em um período de um símbolo.
Assumindo a forma de onda de referência, como D a forma deonda de tempo é obtida, tal como D, D, D, D, que tem a periodicidade que amesma forma de onda de referência é repetida em uma base de 1/4 de sím-bolo em um período de um símbolo. Também neste caso, é possível simplifi-car a configuração de um correlator.
Mais ainda, na estrutura de dados do canal de sincronização(SCH) da invenção, o código comum de setor e cada um dos elementos decódigo que são as referências de fase que constituem o código específico decélula são códigos comuns em todas as células, os elementos de código docódigo comum de setor são comuns em subportadoras sobre o eixo geomé-trico de freqüência a ser atribuído o canal de sincronização (SCH), os ele-mentos de código que são as referências de fase que constituem o códigoespecífico de célula são também comuns nas subportadoras como uma refe-rência de fase, e tal condição é por meio disto eliminada que as subportado-ras para obter um elemento de código destinado para a dispersão são limi-tadas a um grupo de subportadoras adjacentes na detecção de um códigoespecífico de setor que provê a potência de recepção máxima pelo proces-samento de dispersão com o código específico de setor para identificar umsetor.
No caso de executar o processamento (processamento de de-tecção de posição de SCH) na primeira etapa em uma pesquisa de célulapor detecção de correlação cruzada, é pretendido adotar a estrutura de có-digo mais simplificada provendo as subportadoras sobre o eixo geométricode freqüência com um compartilhamento de (isto é, todos os mesmos) umcódigo comum de setor comum em todas as células e elementos de código aserem multiplicados por subportadoras como uma referência de fase entreos códigos específicos de setor comuns em todas as células. É por meiodisto possível selecionar algumas subportadoras dentre todas as subporta-doras para especificar o código específico de setor. Consequentemente, talcondição é eliminada que as subportadoras para obterem um elemento decódigo destinado para a dispersão sejam limitadas a um par de subportado-ras adjacentes.
Ainda, um método de pesquisa de célula da invenção inclui aprimeira etapa de detectar uma posição de canal de sincronização (SCH) emum sinal de recepção por um método de autocorrelação ou um método decorrelação cruzada, e a segunda etapa de utilizar que uma forma de onda detempo formada por uma combinação de subportadoras como elementos decódigos atribuídos a uma referência de fase do código específico de setortem uma forma de onda característica que corresponde aos elementos decódigo atribuídos, por meio disto detectando um valor de correlação pelométodo de correlação cruzada, identificando um setor que provê o valor decorrelação mais alto como o setor mais próximo, concorrentemente detec-tando uma diferença de fase entre uma subportadora como a referência defase e outra subportadora, associada com a subportadora, multiplicada porum elemento de código do código específico de célula em subportadorasatribuídas no canal de sincronização (SCH), por meio disto demodulando ocódigo específico de célula, executando adicionalmente o processamento dedetecção com um código específico de célula desejado para detectar quan-do necessário, e por meio disto detectando o código específico de célula.
É esclarecido no método de pesquisa de célula que a identifica-ção de setor pode ser executada não somente por determinação de pico devalor de correlação por dispersão subsequente ao processamento de FFT1mas também por correlação cruzada em forma de onda de tempo antes deFFT. Em outras palavras, antes do processamento de FFT, um pico de corre-lação cruzada é detectado utilizando as formas de onda de tempo de réplicados códigos específicos de setor, o código que provê o pico máximo é espe-cificado, e é por meio disto possível identificar o setor mais próximo. Paraaplicar o método de correlação cruzada que utiliza as formas de onda detempo de réplica, é uma condição que as estações móveis conheçam várioscódigos específicos de setor transmitidos da estação de base. Além disso,como o método de identificação de setor, pode ser determinado conformeapropriado utilizando a técnica para detectar a correlação por dispersão utili-zando os códigos ortogonais, ou utilizando a técnica para detectar a correla-ção cruzada utilizando as formas de onda de tempo de réplica, em conside-ração da precisão de detecção requerida, das restrições sobre o circuito, esimilares.