BRPI0812566A2 - mÉtodos de seleÇço e de formaÇço de sinal em sistema de comunicaÇÕes sem fio e equipamentos de estaÇço de base e de terminal - Google Patents

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cell
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Park Hyeong-Geun
Kim Il-Gyu
Chang Kapseok
Yi Hyoseok
Kim Young-Hoon
Bang Seung-Chan
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Electronics And Telecommunications Research Institute
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Abstract

MÉTODOS DE SELEÇçO E DE FORMAÇçO DE SINAL EM SISTEMA DE COMUNICAÇÕES SEM FIO E EQUIPAMENTOS DE ESTAÇçO DE BASE E DE TERMINAL. Quando um pluralidade de terminais compartilha os mesmos recursos num sistema de comunicações sem fio e quando controlam informações tais como informações de recebimento/confirmação negativa (ACK/NAK) ou são transmitidas informações de programação, é exigido realizar eficientemente um método de multplexação de divisão de código (CDM) para distinguir a pluralidade de terminais. Em particular, é necessário desenvolver um método pelo qual possa ser selecionado e usada uma sequência de códigos de CDM de acordo com cada condição de célula. É proporcionado um método de formação de um sinal um sistema de comunicações sem fio em que uma pluralidade de terminais comumemnte compartilha recursos de frequência e de tempo. O método inclui as operações de recebimento de informações de condição numa célula; selecionar uma de uma pluralidade de seuqências ortogonais de domínio de tempo comprimento diferentes, de acordo com as informações de condição; e alocar a sequência ortogonal de domínio de tempo selecionada para um bloco de símbolos de sinal de controle.

Description

"Métodos de Seleção e de Formação de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio e Equipamentos de Estação de Base e de Terminal" Relatório Descritivo Campo Técnico
A presente invenção relaciona-se com um método e equi- pamento para transmitir informações de controle num sistema de comunicações sem fio e, mais particularmente, a um método e equipa- mento para transmitir informações de controle tais como informações de recebimento/confirmação negativa (ACK/NAK) ou programar infor- mações de pedido usando recursos compartilhados por cada um de uma pluralidade de terminais.
Quando uma pluralidade de usuários (terminais) usa simultaneamente um canal de ACK/NAK num sistema de comunicações sem fio, pode ser usada uma técnica de multiplexação de divisão de código (CDM) na pluralidade de terminais. No CDM, cada uma da pluralidade de terminais transmite um resultado obtido multiplicando um sinal a ser transmitido por um código de espalhamento alocado para cada um da pluralidade de terminais.
A presente invenção relaciona-se com a identificação de
sinais de uma pluralidade de terminais, quando a pluralidade de terminais usa um código de espalhamento ao longo de um eixo das freqüências e um código de espalhamento ao longo de um eixo do tempo.
A presente invenção é derivada de pesquisa suportada pelo
programa de Pesquisa & Desenvolvimento da Tecnologia da informação (IT) (Pesquisa e Desenvolvimento) do Ministério das Informações e Comunicação (MIC) e o Instituto para o Avanço da Tecnologia da informação (ΗΤΑ) [Gerenciamento Projeto: 2005-S-404-13, Pesquisa de Título & Desenvolvimento de Pesquisas de Tecnologia de Transmissão de Rádio para Evolução 3G].
Técnica Antecedente
Um receptor transmite um sinal de confirmação (ACK) para
um transmissor quando o receptor tiver sucesso em desmodular os dados recebidos e transmite um sinal de confirmação negativa (NAK) para o transmissor, quando o receptor falha em desmodular os dados recebidos. Cada um dos sinais ACK/NAK é expresso como um bit por palavra de código (codeword). O sinal ACK/NAK deve estar habilitado para ser simultaneamente transmitido por uma pluralidade de usuários (terminais) usando dados recursos de tempo e de freqüência por multi- plexação.
Essas técnicas de multiplexação são classificadas em multiplexação de divisão de freqüência (FDM) e multiplexação de divisão de código (CDM). FDM é uma forma de multiplexação onde uma pluralidade de terminais diferentes usa diferentes recursos de tem- po/freqüência, considerando que CDM é uma forma de multiplexação onde uma pluralidade de terminais diferentes usa os mesmos recursos de tempo/freqüência, mas, transmite resultados obtidos multiplicando sinais por códigos ortogonais específicos de forma que um receptor consegue identificar a pluralidade de terminais diferentes.
Num uplink, uma seqüência de Zadoff-Chu tendo um pico ideal para calcular a média da relação de energia (PAPR) é freqüente- mente usada. Essa seqüência de Zadoff-Chu pode realizar a ortogona- lidade entre terminais através de uma demora cíclica, em vez de multi- plicar um sinal por um código específico num domínio de freqüência.
Um sinal de uplink ACK/NAK é exigido para um terminal informar uma estação de base de um recebimento bem sucedido ou fracassado (ACK ou NAK) de dados de downlink e exige um bit por codeword que é usado para transmitir os dados de downlink.
A Figura 1 ilustra recursos de tempo/freqüência usados por um terminal para realizar a sinalização de uplink ACK/NAK num sistema de evolução de longo prazo de projeção de sociedade de 3a. geração (3GPP LTE). Referindo à Figura 1, os recursos usados por um canal de controle são agrupados em dois blocos de recursos separados. Cada um dos dois blocos de recursos inclui N subportadores ao longo de um eixo das freqüências e 7 símbolos de multiplexação de divisão de freqüência ortogonal (OFDM), que corresponde a uma fenda, ao longo de um eixo do tempo. Uma fenda tem uma duração de tempo de 0,5 ms.
Na Figura 1, uma pluralidade de terminais pode usar comumente um canal de controle. Isto é, um canal de controle A ou um canal de controle B podem ser compartilhados pela pluralidade de terminais.
Neste caso, a fim de identificar a pluralidade de terminais que usa o mesmo canal de controle, uma seqüência de códigos específi- co é alocada para cada um da pluralidade de terminais. Isto é, cada um da pluralidade de terminais gera e transmite um espalhamento de sinal ao longo de um eixo das freqüências e um eixo dos tempos usando o seu código específico alocado.
A Figura 2 ilustra uma seqüência de códigos e um símbolo transmitido para cada um de N subportadores num canal de ACK/NAK ocupando um bloco de recursos que inclui os N subportadores ao longo de um eixo das freqüências e 7 símbolos OFDM ao longo de um eixo dos tempos. Na Figura 2, o bloco de recursos que corresponde a uma fenda descrita com referência à Figura 1 ocupa N subportadores num eixo das freqüências e inclui 7 blocos de símbolo BL#0 até #6 num eixo dos tempos. Quando é usado CDM para identificar sinais de uma pluralidade de terminais, uma seqüência e um símbolo podem ser mapeados para cada recurso de tempo/freqüência, como ilustrado na Figura 2. A fim de identificar os sinais da pluralidade de terminais, é aplicada uma seqüência a cada um do eixo das freqüências e do eixo dos tempos. Na Figura 2, é usado um sinal de referência para estima- ção de canal e é transmitido um sinal predeterminado entre um termi- nal e uma estação de base.
A estação de base estima um canal pelo sinal de referência e usa um resultado da estimação de canal para desmodular um símbolo de ACK/NAK transmitido por um sinal de controle. Cada recurso de tempo/freqüência executa um sinal multiplicado por dois ou três símbolos.
Isto é, um recurso de tempo/freqüência em que o sinal de referência é transportado, é obtido multiplicando um símbolo de se-
C~(*)
qüência de eixo das freqüências por um símbolo de seqüên-
cia de eixo dos tempos Ri (i = 0, 1,2). Um recurso de tempo/freqüência em que o sinal de controle é transportado é obtido multiplicando um
C "(Ar)
símbolo de seqüência de eixo das freqüências , um símbolo
de seqüência de eixo dos tempos Ci (i = 0, 1, 2, 3), e um símbolo Q de ACK/NAK.
Na Figura 2, o símbolo de seqüência de eixo das freqüências
indica uma seqüência de Zadoff-Chu onde Nzc é o compri- mento da seqüência de Zadoff-Chu aplicado a um subportador de ordem k ao longo do eixo das freqüências, m é um índice primário eqé um índice de demora cíclica e é proporcionado pela Equação 1. [Equação 1]
Cfoj-ex)], *-0,l,2,...,AM
Uma seqüência é aplicada a cada um do sinal de referência e o sinal de controle ao longo do eixo dos tempos. Isto é, uma seqüên- cia aplicada ao sinal de controle na Figura 2 é expresso como Co, Ci, C2 e C3. Uma seqüência aplicada ao sinal de referência é expressa como R0, Ri e R2.
Atualmente, 3GPP LTE considera uma configuração em que são usados três sinais de referência por fenda para um canal ACK/NAK de uplink.
Também a fim de identificar uma pluralidade de terminais, é usada uma seqüência de Zadoff-Chu ao longo de um eixo das fre- qüências e um vetor discreto de transformação de Fourier (DFT), pode ser usada uma seqüência de Walsh-Hadamard ou uma seqüência de Zadoff-Chu ao longo de um eixo dos tempos.
Descrição dos Desenhos
A Figura 1 ilustra recursos de tempo/freqüência usados por um terminal para transmitir um sinal de uplink de recebimen- to/confirmação negativa (ACK/NAK) através de um canal de controle num sistema de evolução (3GPP LTE) de longo prazo de de projeção de sociedade de 3a.geração.
A Figura 2 ilustra uma seqüência de códigos e um símbolo transmitido para cada um de N subportadores num canal (ACK/NAK) de recebimento/confirmação negativa ocupando um bloco de recursos que inclui os N subportadores ao longo de um eixo das freqüências e 7 símbolos (OFDM) de multiplexação de divisão de freqüência ortogonal ao longo de um eixo dos tempos.
A Figura 3 ilustra uma estrutura de fenda de um canal de ACK/NAK que inclui 3 sinais de referência por fenda, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 4 ilustra uma estrutura de fenda de um canal de
ACK/NAK que inclui 3 sinais de referência por fenda, de acordo com outra modalidade da presente invenção.
A Figura 5 ilustra uma estrutura de fenda de um canal de ACK/NAK que inclui 3 sinais de referência por fenda, de acordo com outra modalidade da presente invenção.
A Figura 6 é um fluxograma de um método pelo qual um terminal usa seletivamente uma seqüência de códigos de eixo dos tempos que realizam a ortogonalidade com um comprimento de 2 ou 4 e transmite informações de controle para uma estação de base de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 7 ilustra um equipamento da estação de base num sistema de comunicações sem fio, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 8 ilustra um equipamento de terminal num sistema de comunicações sem fio, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
Descrição Detalhada da Invenção Problema Técnico
Quando uma pluralidade de terminais compartilha os mesmos recursos num sistema de comunicações sem fio e quando controlam informações tais como informações de recebimen- to/confirmação negativa (ACK/NAK) ou são transmitidas informações de programação, é exigido um método para realizar eficientemente a multiplexação de divisão de código (CDM) para identificar a pluralidade de terminais. Em particular, é necessário desenvolver um método pelo qual uma seqüência de códigos de CDM possa ser selecionada e usada de acordo com cada condição de célula.
Solução Técnica
De acordo com um aspecto da presente invenção, é provido um método de selecionar um sinal num sistema de comunicações sem fio em que uma pluralidade de terminais usa comumente recursos de freqüência e tempo, incluindo o método as operações de receber as informações de determinar as informações de condição numa célula; transmitir informações à cerca de uma seqüência de códigos a ser selecionada para a pluralidade de terminais, de acordo com as informa- ções de condição na célula; e selecionar uma de uma pluralidade de seqüências ortogonais de domínio de tempo tendo diferentes compri- mentos, de acordo com as informações de condição; na célula.
De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método de formar um sinal num sistema de comuni- cações sem fio em que um terminal seleciona um código de acordo com as informações de condição numa célula, incluindo o método as opera- ções de receber as informações de condição na célula; selecionar um de uma pluralidade de seqüências ortogonais de domínio de tempo tendo diferentes comprimentos, de acordo com as informações de condição, e alocar um código selecionado da seqüência ortogonal de domínio de tempo ao terminal.
De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método de formar um sinal num sistema de comuni- cações sem fio em que um terminal aloca um código ortogonal, sendo o método realizado pelo terminal e inclui as operações de receber um índice de cobertura ortogonal a partir de uma estação de base, em que o índice de cobertura ortogonal alcança ortogonalidade com um compri- mento de 2 entre o terminal e um segundo terminal que compartilha os mesmos recursos; multiplicar as informações de controle por um símbolo de código do eixo dos tempos correspondendo ao índice de cobertura ortogonal ao longo de um eixo dos tempos; tendo um índice de deslocamento cíclico ao longo de um eixo das freqüências, em que o índice de deslocamento cíclico é o mesmo que aquele do segundo terminal que compartilha os mesmos recursos, e multiplicar as infor- mações de controle por um símbolo de código do eixo das freqüências correspondendo ao índice de deslocamento cíclico; e transmitir as informações de controle para a estação de base.
De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado um equipamento da estação de base que seleciona um de uma pluralidade de seqüências de código tendo diferentes compri- mentos de acordo com uma condição numa célula num sistema de comunicações sem fio, incluindo o equipamento da estação de base uma unidade de determinação da condição de célula que determina a condição da célula de acordo com uma condição de velocidade de terminais na célula; transmitindo uma unidade de transmissão de informações de seleção de seqüência de códigos uma informação de seleção da seqüência de códigos, que é determinada de acordo com a condição determinada da célula, para o terminal; e selecionando uma unidade de seleção de seqüência de códigos uma seqüência de códigos que é determinada de acordo com a condição determinada da célula.
De acordo com outro aspecto da presente invenção, é
proporcionado um equipamento de terminal que seleciona uma de uma pluralidade de seqüências de código tendo comprimentos diferentes de acordo com uma condição numa célula num sistema de comunicações sem fio, incluindo o equipamento de terminal uma unidade de recebi- mento de informações de seleção de seqüência de códigos a partir de um equipamento da estação de base, em que as informações de seleção de seqüência de códigos constituem informações sobre um comprimen- to de uma seqüência de códigos a ser selecionada; uma unidade de seleção de seqüência de códigos que seleciona uma da pluralidade de seqüências de código tendo comprimentos diferentes, de acordo com as informações de seleção de seqüência de códigos recebido; e uma unida- de de alocação de seqüência de códigos que aloca a seqüência de códigos selecionado para um terminal.
Efeitos Vantajosos
De acordo com a presente invenção, quando uma pluralida- de de terminais usa simultaneamente um canal(ACK/NAK) de recebi- mento/confirmação negativa num sistema de comunicações sem fio, é realizada a multiplexação de divisão de código (CDM) e é usado um código de espalhamento que usa todos de um eixo de freqüências e um eixo dos tempos, de forma que a pluralidade de terminais pode ser identificada eficientemente.
Modo da Invenção
Um método de alocação de código para identificar eficien- temente uma pluralidade de terminais quando eles usam simultanea- mente um canal de recebimento /confirmação negativa (ACK/NAK) num sistema de comunicações sem fio de acordo com a presente invenção será, agora, descrito mais completamente com referência aos desenhos anexos, em que são mostradas modalidades exemplificativas da inven- ção.
Não será proporcionada explicação detalhada, quando for determinado que explicações detalhadas sobre funções e configurações bem conhecidas da presente invenção podem diluir o ponto da presente invenção. As condições usadas em seguida são usadas considerando as funções na presente invenção e podem ser mudadas de acordo com uma intenção do usuário ou operador ou a prática habitual. Conse-
10 qüentemente, as condições serão definidas com base no conteúdo integral da descrição da presente invenção.
Na presente invenção, as informações de controle podem ser um sinal ACK/NACK(NAK), informações de pedido de programação, informações indicando a qualidade do canal (CQI), informações de pré- codificação do indicador da matriz (PMI) e informações de indicação da classificação (RI), mas, a presente invenção não é limitada a isso.
Em modalidades da presente invenção, um sinal de ACK/NAK é descrito como as informações de controle. Todavia, ficará entendido por uma pessoa de capacidade ordinária na técnica que as modalidades podem ser aplicadas à transmissão de outras informações de controle.
Em particular, o termo "código de eixo das freqüências" ou "índice de código de eixo das freqüências" usada em seguida é inter- cambiável com "deslocamento cíclico" ou "índice de deslocamento cíclico" e o termo "código de eixo dos tempos" ou "índice de código de eixo dos tempos" usado em seguida é intercambiável com "cobertura ortogonal" ou "índice de cobertura ortogonal". Também o termo "se- qüência de códigos de eixo das freqüências" usado em seguida tem o mesmo significado que "seqüência de identificação de domínio de freqüência" ou "seqüência de domínio de freqüência ortogonal" e o termo "seqüência de códigos de eixo dos tempos" usado em seguida tem o mesmo significado que "seqüência de identificação de domínio de tempo" ou "seqüência ortogonal de domínio de tempo".
As Figuras de 3 até 5 ilustram estruturas de fenda de um
canal de ACK/NAK, de acordo com as modalidades da presente inven- ção. Referindo às Figuras de 3 até 5, uma fenda inclui 3 sinais de referência e 4 sinais de controle, mas o número de sinais de referência e sinais de controle por fenda pode ser diferente. A fim de identificar sinais de uma pluralidade de terminais, um receptor deve ser capaz de receber e identificar sinais de referência transmitidos pela pluralidade de terminais e também deve ser capaz de receber e identificar sinais de controle transmitidos pela pluralidade de terminais. Como descrito acima, uma técnica de multiplexação de divisão de código (CDM) que use tanto os recursos de eixo das freqüên- cias como o tempo pode ser usada para identificar os sinais.
Uma seqüência de eixo dos tempos usada para o eixo dos tempos CDM é uma seqüência ortogonal. Quando o número de símbo- lo Ios de multiplexação de divisão de freqüência ortogonal contínua (OFDM) ao longo de um eixo dos tempos é Nt, um comprimento de seqüência pode ser Nt e podem ser formadas seqüências Nt que realizam a ortogonalidade entre elas. Quando uma seqüência de ordem i é
G t=[Gy 0„ C ι ]
expressa como um vetor de fila , a
ortogonalidade é expressa pela Equação 2.
Equação 2
Gi · Gj [Cli0sClil,..., C1- Wt-I] "
C jro
N1-I
Σ CijcChrN Au
Ic=O
C
J-N1-I
δ,,-· lictS
!
, v I o if i+j
onde ^
Teoricamente, se o número total de recursos do eixo das freqüências é M e uma fenda inclui 3 sinais de referência nas Figuras de 3 até 5, um total de sinais de referência Mx3 pode ser identificado por CDM.
Também, se o número total de recursos do eixo das fre- quências for M e uma fenda incluir 4 sinais de controle nas Figuras de 3 até 5, pode ser identificado um total de Mx4 sinais de controle por CDM.
Todavia, visto que cada terminal deve transmitir pelo menos um sinal de referência para que uma estação de base desmodule um sinal de controle usando o sinal de referência, o número total de termi- nais distinguíveis é Mx3. Neste caso, é usada uma seqüência ortogonal com um fator de espalhamento (SF) de 3 para os sinais de referência e é usada uma seqüência ortogonal com um SF de 4 para os sinais de controle.
A Tabela 1 mostra um código de Walsh-Hadamard com um comprimento de 4.
Tabela 1
Código de Walsh-Hadamard
C0 Ci C2 C3 WCO 1 1 1 1 WCl 1 -1 1 -1 WC2 1 1 -1 -1 WC3' -1 -1 1 1
Visto que o comprimento do código de Walsh-Hadamard é 4, o código de Walsh-Hadamard pode ser usado no eixo dos tempos CDM para os sinais de controle. Quando o número total de terminais distinguíveis é Mx3, 3 de 4 seqüências podem ser selecionadas e usa- das. Por exemplo, WCO, WCl e WC2 na Tabela 1 podem ser usados e WC3 não é usado. Todavia, pode ser possível não usar um de WCO, WCl e WC2 mas usar as restantes 3 seqüências.
O método com referência à Tabela 1 usa uma seqüência ortogonal com um comprimento de 3 para todos os sinais de referência e usa uma seqüência ortogonal com um comprimento de 4 para todos os sinais de controle e, deste modo, pode ser identificados 3 terminais que usam a mesma seqüência de Zadoff-Chu ao longo de um eixo das freqüências. Todavia, quando um terminal tiver elevada velocidade, não é alcançada a ortogonalidade de uma seqüência usada para os sinais de referência e os sinais de controle.
Em particular, visto que os 4 sinais de controle são locali- zados longe uns dos outros ao longo do eixo dos tempos, os 4 sinais de controle são mais sensíveis à velocidade. Isto é, a ortogonalidade não é garantida para terminais de alta velocidade. Quando não é alcançada a ortogonalidade, um receptor pode não identificar sinais da pluralidade de terminais de tal forma que o desempenho de CDM deteriora-se substancialmente.
A fim de resolver esses problemas, no caso em que uma célula inclui muitos terminais de alta velocidade, um comprimento de uma seqüência de códigos usado no eixo dos tempos CDM para os sinais de controle pode ser reduzido para 2. Quando o comprimento é reduzido para 2, o desempenho a alta velocidade melhora, em compara- ção com o caso em que o comprimento é 4. Todavia, o número total de terminais identificáveis é reduzido de Mx3 para Mx2. Embora o número total de terminais identificáveis seja reduzido, a ortogonalidade é garantida, de forma que o desempenho de CDM pode ser melhorado.
A Tabela 2 mostra um caso em que é aplicado um código de seqüência de Walsh-Hadamard com um comprimento de 2 para contro- lar os sinais.
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30 Tabela 2 Código de Walsh-Hadamard
C0 Cl C2 C3 WCO 1 1 1 1 WCl 1 -1 1 -1
Quando é usado o código de seqüência de Walsh-Hadamard com o comprimento de 2 no eixo dos tempos CDM para os sinais de controle, o número total de terminais distinguíveis é Mx2. Os códigos da Tabela 2 correspondem a um subconjunto de códigos na Tabela 1, de forma que os códigos da Tabela 2 podem ser implementados sem aumentar a complexidade adicional.
De acordo com outra modalidade da presente invenção, dois
terminais que compartilham os mesmos recursos podem receber informações de seqüência de códigos de uma estação de base, em que, de acordo com as informações de seqüência de códigoss, os dois termi- nais têm o mesmo deslocamento cíclico ao longo de um eixo das fre- quências e é alocada uma seqüência de códigos ortogonais que alcança um comprimento de 2 ao longo de um eixo dos tempos. Isto é, os dois terminais podem receber informações pelas quais a seqüência de códigos ortogonais tal como um código de Walsh-Hadamard com um comprimento de 2 ao longo do eixo dos tempos pode ser alocada para os dois terminais.
Para ser mais específico, aos dois terminais que usam os mesmos recursos são alocados o código de Walsh-Hadamard com o comprimento de 2 mostrado na Tabela 2. Cada um dos dois terminais recebe um índice de cobertura ortogonal tal como WCO ou WC1, e multiplica o índice de cobertura ortogonal pelas informações de controle a serem transmitidas, tais como informações de controle ACK/NAK. Fazendo isso, é alcançada a ortogonalidade para identificar os dois terminais.
A ortogonalidade de uma seqüência de eixo dos tempos é mantida, quando um comprimento da seqüência do eixo dos tempos é menor do que um comprimento de coerência de um terminal. Quanto mais alta a velocidade do terminal, tanto menor o comprimento de coerência. Deste modo, a fim de manter a ortogonalidade entre uma pluralidade de terminais de alta velocidade, é ideal que o comprimento da seqüência do eixo dos tempos alcance a ortogonalidade seja peque- no. Conseqüentemente, numa célula que inclui muitos terminais de alta velocidade, é melhor usar uma seqüência de códigos com um comprimento de 2, como mostrado na Tabela 2, do que usar uma seqüência de códigos com um comprimento de 4, como mostrado na Tabela 1.
Neste momento, os terminais que usam a mesma seqüência de códigos ortogonal com um comprimento de 2 podem ser localizados longe um do outro ao longo de um eixo das freqüências, para evitar interferência. De preferência, uma distância mínima entre cada um dos terminais pode ser maior do que 2.
A Tabela 3 mostra a alocação de seqüência, de acordo com outra modalidade da presente invenção. Tabela 3
Alocação de Seqüências de sinal de Informações de Controle
índice de Deslocame nto Cíclico índice de Cobertura Ortogonal O 1 2 3 O 1 7 1 2 4 10 3 4 2 8 6 5 11 7 8 3 9 9 6 12 11
A Tabela 3 mostra uma alocação de seqüências de código para terminais de #1 até #12 de acordo com a modalidade da presente invenção. Referindo à Tabela 3, é evidente que os terminais #1 e #7 e os terminais #2 e #8, que são alocados à mesma seqüência de códigos, são separados de tanto quanto 4 com respeito ao índice de deslocamen- to cíclico. Embora o terminal #1 e o terminal #7 compartilhem os mesmos recursos, os resultados obtidos multiplicando uma seqüência ortogonal por informações de controle são transmitidos de forma que um receptor possa distinguir o terminal #1 a partir do terminal #7.
A Figura 6 é um fluxograma de um método pelo qual um terminal usa seletivamente uma seqüência de códigos do eixo dos tempos alcançando ortogonalidade com um comprimento de 2 ou 4 e transmite as informações de controle para uma estação de base, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
Primeiramente, o terminal recebe informações de seleção de seqüências de código a partir da estação de base (operação 610). As informações de seleção de seqüências de código incluem informações da estação de base que determinam uma condição numa célula para informar o terminal sobre se seleciona uma seqüência de códigos de eixo dos tempos com um comprimento pequeno ou seleciona uma seqüência de códigos de eixo dos tempos com um comprimento relati- vamente longo.
Por exemplo, num caso em que a célula inclui uma plurali- dade de terminais de alta velocidade, a estação de base pode informar o terminal para usar uma seqüência de Walsh-Hadamard com um com- primento de 2 e simultaneamente pode informar o terminal de um índice de cobertura ortogonal alcançando ortogonalidade com um comprimento de 2. O terminal recebe o índice de cobertura ortogonal e multiplica informações de controle por um símbolo de código de eixo dos tempos correspondendo ao índice de cobertura ortogonal (operação 620). Fazendo isso, o terminal pode ser distinguido a partir de outros terminais que compartilham o mesmo índice de deslocamento cíclico.
Depois disto, o terminal multiplica as informações de controle por um símbolo de código de eixo das freqüências correspon- ciendo ao índice de deslocamento cíclico ao longo de um eixo das freqüências (operação 630). Finalmente, o terminal transmite as informações de controle para a estação de base (operação 640).
De acordo com as modalidades da presente invenção, é usado um código de transformação de Fourier discreto (DFT) com um comprimento de 3 no eixo dos tempos CDM para os sinais de referência. No eixo dos tempos CDM para os sinais de controle, uma das seqüên- cias de código mostrada na Tabela 1 e Tabela 2 é configurada para ser selecionada de acordo com uma condição de célula. A estação de base deve informar o terminal de um comprimento de código usado pela célula. Por exemplo, a fim de informar o terminal se é usada a seqüên- cia de códigos da Tabela 1 ou é usada a seqüência de códigos de Tabela 2, a estação de base pode usar 1 bit de informações de radiodifusão na célula.
De acordo com as informações tendo o 1 bit, o terminal pode saber se existem canais de Mx3 ACK/NAK ou canais de Mx2 ACK/NAK e usar um dos canais de Mx3 ou Mx2 ACK/NAK de acordo com uma norma predeterminada.
Desta maneira, o terminal recebe informações sobre que seqüência de códigos deve ser usada, de acordo com a condição de célula da estação de base, e, com base nas informações, usa seletiva- mente uma seqüência com um comprimento que satisfaz a condição de célula. Isto é, no caso em que a pluralidade de terminais de alta veloci- dade está na célula, pode ser usada uma seqüência de códigos de pequeno comprimento tal como uma seqüência de códigos com um comprimento de 2. Reciprocamente, no caso em que a célula não inclui muitos terminais de alta velocidade, pode ser usada uma seqüência de códigos de comprimento longo tal como uma seqüência de códigos com um comprimento de 4. Fazendo isso, o número de terminais distinguí- veis pode aumentar.
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30 A Figura 7 ilustra um equipamento da estação de base 700 a que o método da Figura 6 é aplicado, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
Referindo à Figura 7, o equipamento da estação de base 700 de acordo com a modalidade corrente da presente modalidade inclui uma unidade de determinação de condição de célula 710, uma unidade de transmissão de informações de seleção de seqüências de códigos 720 e uma unidade de seleção de seqüências de códigos 730. A unidade de determinação da condição da célula 710 determina que seqüência de códigos deve ser usada, de acordo com uma condição numa célula. Como descrito acima, no caso em que a célula inclui uma pluralidade de terminais de alta velocidade, pode ser usada uma se- qüência de códigos de comprimento pequeno. Todavia, no caso em que a célula não tem muitos terminais de alta velocidade, pode ser mais eficiente usar uma seqüência de códigos de comprimento longo.
Um resultado da determinação pela unidade de determina- ção de condição de célula 710 é compartilhado entre o equipamento da estação de base 700 e um terminal de forma a usar uma seqüência de códigos mutuamente predeterminada. O resultado da determinação pela unidade de determinação de condição da célula 710 é transmitido para a unidade de transmissão de informações de seleção de seqüência de códigos 720. A unidade de transmissão de informações de seleção de seqüências de códigos 720 usa 1 bit a partir das informações de radiodifusão na célula, informando, assim, o terminal de informações sobre que seqüência de códigos deve ser selecionada.
Pode ser possível predeterminar que, quando o 1 bit for 0, a seqüência de códigos de Tabela 1 é usada e, quando o 1 bit for 1, a seqüência de códigos de Tabela 2 é usada. O resultado da determina- ção pela unidade de determinação de condição de célula 710 também é transmitido para a unidade de seleção de seqüências de códigos 730 no equipamento da estação cie base 700. De acordo com o resultado da determinação transmitida da unidade de determinação de condição de célula 710, a unidade de seleção de seqüência de códigos 730 seleciona uma seqüência de códigos a ser usada. Isto é, de acordo com o resulta- do da determinação sobre a condição da célula, é selecionada uma seqüência do eixo dos tempos com um comprimento de 2 ou 4; porém, a presente invenção não é limitada a estes comprimentos e vários com- primentos podem ser selecionados.
A Figura 8 ilustra um equipamento terminal 800 tendo uma função de seleção de seqüência de códigos, de acordo com uma modali- dade da presente invenção. Referindo à Figura 8, o equipamento terminal 800 de acordo com a modalidade corrente da presente inven- ção inclui uma unidade de recebimento de informações de seleção de seqüências de códigos 810, uma unidade de seleção de seqüências de códigos 820 e uma unidade de alocação de seqüências de códigos 830. O equipamento terminal 800 recebe informações de seleção de seqüên- cia de códigos a partir de uma estação de base via a unidade de recebi- mento de informações de seleção de seqüências de códigos 810. De acordo com as informações de seleção de seqüência de códigos transmi- tidas a partir da estação de base, o equipamento terminal 800 determi- na um comprimento de uma seqüência de códigos a ser selecionada usando a unidade de seleção de seqüências de códigos 820. Depois disto, quando é determinada a seqüência de códigos a ser usada, o equipamento de terminal 800 aloca uma seqüência de códigos para um terminal usando a unidade de alocação de seqüências de códigos 830, em que a seqüência de códigos é predeterminada com a estação de base.
Desta maneira, a estação de base e o terminal podem lidar com flexibilidade com uma mudança na condição de célula. Selecio- nando e usando diferentes comprimentos da seqüência de códigos de acordo com velocidade do terminal na célula, pode ser alcançada uma comunicação eficiente entre a estação de base e o terminal.
A invenção pode também ser materializada como códigos legíveis num meio de gravação legível em computador. O meio de gravação legível em computador é qualquer dispositivo de armazena- mento de dados que possa armazenar dados que, depois disso, podem ser lidos por um sistema de computador. Os exemplos de meio de gravação legível em computador incluem memória apenas de leitura (ROM), memória de acesso aleatório (RAM), CD-ROMs, fitas magnéticas, disquetes, dispositivos de armazenamento de dados ópticos e onda portadoras (tais como transmissão de dados pela Internet).
O meio de gravação legível em computador pode também ser distribuído sobre sistemas de computador acoplados a redes de forma que o código legível em computador seja armazenado e executado de um modo distribuído. Também programas funcionais, códigos e segmentos de código para realizar a presente invenção podem ser facilmente interpretados por programadores qualificados na técnica a que a presente invenção pertence.
Embora esta invenção tenha sido particularmente mostrada e descrita com referência a modalidades exemplificativas da mesma, ficará entendido por aquelas pessoas de capacidade ordinária na técnica que várias mudanças na forma e nos detalhes podem ser nela feitas sem sair do espírito e do escopo da invenção conforme definida pelas Reivindicações anexadas. As modalidades exemplificativas devem ser consideradas num sentido descritivo apenas e não para propósitos de limitação. Portanto, o escopo da invenção não é definido pela descri- ção detalhada da invenção, mas, pelas Reivindicações anexadas e todas as diferenças dentro do escopo serão interpretadas como sendo incluí- das na presente invenção.

Claims (18)

"Métodos de Seleção e de Formação de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio e Equipamentos de Estação de Base e de Terminal" Reivindicações
1. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, em que uma pluralidade de terminais usa comumente freqüência e recursos de tempo, caracterizado por que o método compreende: determinar informações de condição numa célula; transmitir informações sobre uma seqüência de códigos a ser selecionada para a pluralidade de terminais, de acordo com as informações de condição na célula; e selecionar uma de uma pluralidade de seqüências ortogo- nais de domínio de tempo tendo comprimentos diferentes, de acordo com as informações de condição na célula.
2. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que as infor- mações de condição na célula são determinadas de acordo com a velocidade de terminais na célula.
3. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 1 ou 2, caracterizado por que a pluralidade de seqüências ortogonais de domínio de tempo são seqüên- cias de Walsh-Hadamard.
4. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 3, caracterizado por que a plurali- dade de seqüências ortogonais de domínio de tempo tem comprimentos de 2 ou 4.
5. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que a trans- missão das informações compreende transmitir as informações para a pluralidade de terminais usando 1 bit de informações de radiodifusão na célula.
6. - Método de Formação de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, em que um terminal seleciona um código de acordo com as informações de condição numa célula, caracterizado por que o método compreende: receber as informações de condição na célula; selecionar uma de uma pluralidade de seqüências ortogo- nais de domínio de tempo tendo comprimentos diferentes, de acordo com as informações de condição; e alocar um código da seqüência ortogonal de domínio de tempo selecionada para o terminal.
7. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 6, caracterizado por que a plurali- dade de seqüências ortogonais de domínio de tempo são seqüências de Walsh-Hadamard.
8. - Método de Seleção de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 7, caracterizado por que a plurali- dade de seqüências ortogonais de domínio de tempo tem comprimentos de 2 ou 4.
9. Método de Formação de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, em que um terminal aloca um código ortogonal, caracteriza- do por que o método é realizado pelo terminal e compreende: receber um índice de cobertura ortogonal a partir de uma estação de base, em que o índice de cobertura ortogonal alcança orto- gonalidade com um comprimento de 2 entre o terminal e um segundo terminal que compartilha os mesmos recursos; multiplicar as informações de controle por um símbolo de código do eixo dos tempos correspondendo ao índice de cobertura ortogonal ao longo de um eixo dos tempos; ter um índice de deslocamento cíclico ao longo de um eixo das freqüências, em que o índice de deslocamento cíclico é o mesmo que aquele do segundo terminal que compartilha os mesmos recursos e multiplicar as informações de controle por um símbolo de código do eixo das freqüências correspondendo ao índice de deslocamento cíclico; e transmitir as informações de controle para a estação de base.
10. - Método de Formação de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 9, caracterizado por que um terceiro terminal e um quarto terminal, que têm o mesmo índice de cobertura ortogonal que o terminal e o segundo terminal, são separados do terminal e do segundo terminal por tanto quanto pelo menos 2 no eixo das freqüências, com respeito a um índice de deslocamento cíclico.
11. - Método de Formação de Sinal em Sistema de Comunicações Sem Fio, de acordo com a Reivindicação 9 ou 10, caracterizado por que o código do eixo dos tempos é um código de seqüência de Walsh- Hadamard.
12. - Equipamento de Estação de Base, que seleciona uma de uma pluralidade de seqüências de código tendo comprimentos diferentes de acordo com uma condição numa célula num sistema de comunicações sem fio, caracterizado por que o equipamento da estação de base compreende: uma unidade de determinação de condição de célula que determina a condição da célula de acordo com uma condição de veloci- dade de terminais na célula; uma unidade de transmissão de informações de seleção de seqüências de códigos que transmite informações de seleção de seqüên- cia de código, que é determinadas de acordo com a condição determina- da da célula, para o terminal; e uma unidade de seleção de seqüências de códigos que seleciona uma seqüência de códigos que é determinada de acordo com a condição determinada da célula.
13. - Equipamento de Estação de Base, de acordo com a Reivindicação 12, caracterizado por que a unidade de transmissão de informações de seleção de seqüências de códigos transmite as informações de seleção de seqüências de códigos para o terminal usando 1 bit de informações de radiodifusão na célula.
14. - Equipamento de Estação de Base, de acordo com a Reivindicação 12, caracterizado por que as informações de seleção de seqüência de códigos constituem informações pelas quais uma das seqüências de código ortogonais tendo comprimentos de 2 ou 4 é selecionada com respeito a um bloco de símbolos de sinais de controle.
15. - Equipamento de Estação de Base, de acordo com a Reivindicação 14, caracterizado por que as seqüências de código ortogonal são seqüências de Walsh-Hadamard.
16. - Equipamento de Terminal, que seleciona uma de uma pluralida- de de seqüências de código tendo comprimentos diferentes de acordo com uma condição numa célula num sistema de comunicações sem fio, caracterizado por que o equipamento de terminal compreende: uma unidade de recebimento de informações de seleção de seqüências de códigos que recebe informações de seleção de seqüências de códigos a partir de um equipamento da estação de base, em que as informações de seleção de seqüências de códigos constituem informa- ções sobre um comprimento de uma seqüência de códigos a ser selecio- nada; uma unidade de seleção de seqüências de códigos que seleciona uma da pluralidade de seqüências de código tendo compri- mentos diferentes, de acordo com as informações de seleção de seqüên- cias de códigos recebidas; e uma unidade de alocação de seqüências de códigos que aloca a um terminal a seqüência de códigos selecionada.
17. - Equipamento de Terminal, de acordo com a Reivindicação 16, caracterizado por que as informações de seleção de seqüências de códigos constituem informações pelas quais uma das seqüências de código ortogonais tendo comprimentos de 2 ou 4 é selecionada com respeito a um bloco de símbolos de sinais de controle.
18. - Equipamento de Terminal, de acordo com a Reivindicação 17, caracterizado por que as seqüências de código ortogonal são seqüên- cias de Walsh-Hadamard.
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