способ расположения пилотов в мобильной системе радиосвязи и приемопередатчик, применяющий это

Формула изобретения

Способ компоновки пилотов для вставки пилотного символа в предварительно заданные полосы частот на предварительно заданном образцовом частотном интервале, используемый в системе мобильной связи, в которой рабочая полоса частот разделена на множество предварительно заданных полос частот, и осуществляется мультиплексирование с временным разделением, причем способ содержит, этапы на которых:

вставляют пилотный символ в по меньшей мере одну из множества предварительно заданных полос частот на меньшем частотном интервале, чем предварительно заданный образцовый частотный интервал, и

меняют циклически во времени по меньшей мере упомянутую одну полосу частот, в которую вставляют упомянутый пилотный символ на упомянутом меньшем частотном интервале, чем упомянутый предварительно заданный образцовый частотный интервал.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу расположения пилотов в мобильной системе радиосвязи и приемопередатчику, применяющему это.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

По вопросу следующего поколения систем радиодоступа для систем мобильной связи или мобильной радиосвязи третьего поколения исследования по LTE (Долгосрочному развитию) развиваются в 3GPP (Плане сотрудничества 3-го поколения).

В LTE является непременным условием, что планирование времени и частоты представлено в узлах блока ресурсов (RB) или узла ресурсов (RU).

Фиг.1 - это график, изображающий это планирование частоты и времени. Рабочая полоса разделена на блоки ресурсов, и частота распределена среди множества пользовательских терминалов, то есть мобильных терминалов (UE: Оборудования пользователя).

Рабочая полоса также разделена по времени на подструктуры в направлении временной оси, и частота в узлах блока ресурсов переключается и распределяется среди множества мобильных терминалов (UE).

Это планирование распределения в узлах подструктуры в направлениях оси частоты и оси времени выполняется базовой станцией.

Планирование обычно выполняется, основываясь на информации о качестве канала (CQI) в узлах блока ресурсов (RB) или узла ресурсов (RU).

CQI соответствует отношению "сигнал-помеха" (SIR), и SIR на стороне мобильного терминала обычно измеряется посредством мониторинга уровня общего пилота, который является общим для пользователей, от базовой станции.

В вышеупомянутом LTE общие пилот-каналы расположены в направлении оси частоты с интервалами нисходящего канала связи (Непатентный документ 1).

Фиг.2 - это схема, изображающая пример расположения общего пилот-канала (PC) в направлении оси частоты с интервалами, который описан в Непатентном документе 1.

Патентный документ 1 предлагает структуру присоединяемых общих пилот-символов и известных серий в каждом слоте для того, чтобы увеличить точность измерения SIR, и устройство связи на приемной стороне оценивает SIR, используя общие пилот-символы и известные серии в принятом слоте.

В вышеупомянутом способе, показанном в LTE, интервал расположения пилот-сигналов увеличивается, если интервал вставки пилот-каналов очень большой, если количество передающих антенн велико или если велико количество мультиплексированных пользователей. Поэтому число общих пилотов, которые нужно расположить в блоке ресурсов и узле ресурсов в конкретных узлах, уменьшается.

Измерение I (мощности помех), чтобы измерить SIR, обычно выражается Формулой 1, и фиг.3 демонстрирует концептуальную схему измерения. Формула 1 задает разницу между средним значением уровней пилота до и после и позицию пилот-канала, как мощность помех.

Формула 1

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Проблемы, решаемые изобретением

В вышеупомянутой формуле 1: Pj - это пилот после отмены образца пилота, основанного на j-той поднесущей, как показано на фиг.3.

Непатентный документ 1: 3GPP TR 25.814 v7.0.0 (7.1.1.2.2)

Патентный документ 1: Японская открытая Патентная публикация № 2003-348046

Если интервал расположения пилот-каналов большой, то есть если интервал частоты пилота, используемый для измерения, увеличивается, оцененное значение I (мощности помех) увеличивается по причине избирательности по частоте между поднесущими, особенно в условиях, где большой разброс задержки.

Поэтому точность оценки SIR в узлах блока ресурсов RB или узла ресурсов RU ухудшается.

Следовательно, если интервал пилот-каналов велик, может быть затронуто планирование, и производительность может падать, потому что точность оценки SIR ухудшается и точность CQI тоже ухудшается, поскольку CQI соответствует SIR в планировании.

Вышеупомянутый Патентный документ 1 описывает улучшение точности оценки SIR, используя пилоты и известные серии, но не упоминает интервал пилот-каналов.

Учитывая изложенное выше, задача настоящего изобретения - обеспечить способ расположения пилотов в мобильной системе радиосвязи, который решает проблему, случающуюся, когда интервал пилот-каналов велик, и приемопередатчик, применяющий это.

СРЕДСТВО РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ

Для того, чтобы решить вышеупомянутую проблему, настоящее изобретение обеспечивает способ расположения пилотов в мобильной системе связи, посредством которого рабочая полоса частот разделена на множество предварительно заданных полос, и выполняется мультиплексирование с разделением по времени, отличающееся тем, что известный пилот-символ вставлен в множество предварительно заданных частотных полос на предварительно заданном образцовом интервале, и известный пилот-символ вставлен и расположен в по меньшей мере одном из множества предварительно заданных полос частот на меньшем интервале, чем предварительно заданный образцовый интервал.

Кроме того, пилот-символы могут быть вставлены и расположены на меньшем интервале, чем предварительно заданный образцовый интервал в по меньшей мере одной полосе частот вне множества предварительно заданных полос частот, основываясь на информации об измерении отношения "сигнал-помеха" на приемной стороне.

В силу этой особенности, возможности измерить SIR, используя известные пилоты, увеличиваются, и частотный интервал уменьшается, следовательно, улучшается оценка точности I (мощности помех), и, как результат, проблему осуществления планирования, основанного на CQI, соответствующем SIR на передающей стороне, и низкой точности CQI, которая затрагивает и ухудшает производительность, можно предупредить.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - это график, изображающий планирование частоты и времени.

Фиг.2 изображает пример расположения общих пилот-каналов с интервалом в направлении частоты, который описан в Непатентном документе 1.

Фиг.3 - это концептуальная схема, изображающая измерение I (мощности помех), когда измеряется SIR, в общем установленный Формулой 1.

Фиг.4 изображает первый пример расположения пилот-каналов согласно настоящему изобретению.

Фиг.5 - это схема, изображающая конфигурацию передатчика базовой станции, который является устройством на передающей стороне, соответствующим варианту осуществления по фиг. 4.

Фиг.6 - это схема, изображающая пример конфигурации приемопередатчика на стороне мобильного терминала, соответствующего передатчику по фиг. 5.

Фиг.7 - это схема, изображающая расположение пилот-канала в соответствии со вторым вариантом осуществления.

Фиг.8 - это схема, изображающая конфигурацию передатчика на передающей стороне, соответствующую варианту осуществления по фиг.7.

Фиг.9 - это схема, изображающая конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне пилот-канала, которая является стороной мобильного терминала, соответствующего ФИГ. 7.

Фиг.10 - это схема, изображающая конфигурацию передатчика на передающей стороне согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.11 - это схема, изображающая конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне, соответствующего передатчику на передающей стороне по фиг.10.

Фиг.12 - это схема, изображающая конфигурацию передатчика на передающей стороне согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.13 - это схема, изображающая конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне, соответствующего передатчику на передающей стороне по фиг.12.

Фиг.14 - это схема, изображающая расположение пилот-канала согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.15 - это схема, изображающая пример конфигурации для ограничения количества общих пилот-каналов для плотной вставки, в зависимости от объема информации, передаваемой посредством такого канала управления (скорости передачи данных).

Фиг.16 - это схема, изображающая пример ограничения количества общих пилот-каналов для плотной вставки, в зависимости от объема информации, передаваемой посредством такого канала управления (скорости передачи данных).

Фиг.17 - это схема, изображающая пример управления расположением общих пилот-каналов согласно состоянию разброса задержки.

Фиг.18 - это график, изображающий эффект от применения настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения теперь будут описаны, ссылаясь на чертежи.

Фиг.4 - это первый пример расположения пилот-канала согласно настоящему изобретению.

Когда пилот-каналы (PC) расположены с предварительно заданным образцовым интервалом, таким как интервал из шести поднесущих (SC) (шести частотных полос из множества предварительно заданных полос, образованных посредством разделения рабочей частоты), согласно стандарту, пилот-каналы расположены плотно (например, расположены непрерывно) в предварительно заданной области частоты на меньшем интервале, чем обычный интервал расположения, согласно настоящему изобретению, как изображено на фиг.2.

Другими словами, согласно первому варианту осуществления, изображенному на фиг.4, пилот-каналы расположены непрерывно, согласно первому блоку ресурсов RB или каждой подструктуре.

Фиг.5 изображает пример конфигурации передатчика базовой станции, который является устройством связи на передающей стороне, соответствующим варианту осуществления по фиг.4, и фиг.6 изображает пример конфигурации приемопередатчика мобильного терминала, который является устройством связи, соответствующим приемной стороне.

На передающей стороне, изображенной на фиг.5, пилот-сигнал от генератора 2 пилот-канала и данные и сигнал управления от генератора 4 данных и сигнала управления мультиплексируются по каналу посредством схемы мультиплексирования 3 и модулируются, усиливаются и передаются передающим узлом 5 посредством передающей антенны 6.

В передающем устройстве, показанном на фиг.5, генератор 2 пилот-канала получает информацию о положении для расположения пилот-каналов от узла 1 генерирования информации о расположении пилот-каналов и выдает общий пилот-сигнал в схему 3 мультиплексирования при согласовании по времени соответствующего положения.

Фиг.6 - это блок-схема, изображающая конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне пилота, которая является стороной мобильного терминала, в соответствии с фиг.5.

Пилот-сигнал и сигнал, в котором мультиплексированы данные и сигнал управления, принимаются антенной 10. Принимаемый сигнал демодулируется приемным узлом 11, разветвляется схемой 12 демультиплексирования и вводится в схему 13 демодулирования/декодирования данных и сигнала управления и узел 14 выделения пилот-канала.

Узел 14 выделения пилот-канала управляет согласованием времени обнаружения пилота в узле 14 выделения пилот-канала, основываясь на информации 15 о расположении общего пилот-канала, которая заблаговременно сообщается передающей стороной или которая известна.

Информация на информации 15 о расположении общего пилот-канала от передающей стороны или уже известна, или может быть сообщена сигналом управления до изменения планирования или любым произвольным способом.

Участок 14 выделения пилот-канала обнаруживает общие пилот-символы при управляемом согласовании времени обнаружения пилота и выводит уровень к узлу 16 измерения SIR.

Участок 14 выделения пилот-канала сообщает согласование времени обнаружения управляющего сигнала схеме 13 демодуляции/декодирования данных и сигнала управления с тем, чтобы обеспечить образец согласования времени приема данных и сигнала управления в схеме 13 демодуляции/декодирования сигнала управления.

Узел 16 измерения SIR измеряет SIR, которое является отношением "сигнал-помеха", основываясь на уровне для каждого пилот-символа, сообщенном узлом 14 выделения пилот-канала сигнала.

Измеренный SIR посылается к узлу 20 генерирования информации CQI. Другая информация 21, относящаяся к состоянию линии, в случае необходимости также посылается к узлу 20 генерирования информации CQI.

Узел 20 генерирования информации CQI создает информацию CQI, соответствующую величине SIR, посредством традиционного способа обработки, основываясь на измеренном SIR, отправленном узлом 16 измерения SIR, и другую информацию 21, относящуюся к состоянию линии.

Схема 23 мультиплексирования мультиплексирует информацию CQI, созданную таким образом, и данные и сигнал управления от узла 22 генерирования данных/сигнала управления и передает узлу 24 передачи.

Узел 24 передачи модулирует и усиливает мультиплексированный сигнал и передает его от антенны 25 в сторону базовой станции.

Сторона базовой станции оценивает SIR, основываясь на информации CQI, которая отправлена из приемопередатчика на стороне мобильного терминала. И, основываясь на оцененном SIR, узел 1 генерирования информации о расположении пилот-канала генерирует информацию о положении для расположения пилот-каналов, используя традиционный способ.

Новая информация о расположении общего пилот-канала, которая генерируется таким образом, - это установка, основанная на приемном состоянии приемной стороны, так что оценка точности SIR, которая основывается на общем пилот-канале, может быть повышена.

Фиг.7 - это схема, изображающая расположение пилот-канала согласно второму варианту осуществления. В первом варианте осуществления по фиг.4 позиция, из которой пилоты располагаются непрерывно, является первой позицией каждой подструктуры. С другой стороны, в конфигурации примера, изображенного на фиг.7, позиция, из которой пилоты располагаются непрерывно на предварительно заданном интервале времени, изменяется.

При этом передатчик на передающей стороне, показанный на фиг.8, который соответствует варианту осуществления по фиг.7, имеет функцию установки временного цикла для узла 1 генерирования информации о расположении пилота, используя узел 7 установки временного цикла. Следовательно, узел 1 генерирования информации о расположении пилота изменяет расположение пилот-канала в установленном временном цикле, с тем чтобы управлять согласованием времени генерирования пилота генератора 2 пилот-канала.

Другие функции конфигурации передатчика на передающей стороне являются такими же, как в конфигурации по фиг.5, рассмотренной выше.

Фиг.9 изображает конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне пилота, то есть на стороне мобильного терминала, в соответствии с фиг.7.

Приемопередатчик на приемной стороне, показанный на фиг.9, также имеет узел 26 установки временного цикла. Этот временной цикл уже известен или сообщается передающей стороной заблаговременно, как в предыдущем варианте осуществления. Следовательно, узел 15 генерирования информации о расположении пилот-канала приемной стороны может создавать информацию о расположении пилот-канала, синхронизируемую с передающей стороной.

Согласование времени выделения пилот-канала в узле 14 выделения пилот-канала управляется на положениях пилот-канала, созданных узлом 15 генерирования информации о расположении пилот-канала. Другие конфигурации и операции - такие же, как конфигурации и операции, описанные касательно фиг.6.

Фиг.10 - это схема, изображающая конфигурацию передатчика на передающей стороне согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения, и фиг.11 - это схема, изображающая конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне, соответствующего передатчику по фиг.10.

В передатчике на передающей стороне на фиг.10 узел 70 генерирования фиксированного образца размещен на передающей стороне, так что фиксированное согласование времени отправляется узлу 1 генерирования информации о пилот-канале для управления положениями расположения пилот-каналов.

Как изображает фиг.11, приемная сторона имеет соответствующий узел 27 генерирования фиксированного образца для управления узлом 15 генерирования информации о расположении пилот-канала.

По меньшей мере для фиксированного образца устанавливается фиксированный образец для плотного расположения пилота исходя из образцового расположения пилот-канала, которое определено стандартом.

Фиг.12 - это схема, изображающая конфигурацию передатчика на передающей стороне согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения, и фиг.13 - это схема, изображающая конфигурацию приемопередатчика на приемной стороне, соответствующего передатчику по фиг.12.

В конфигурации четвертого варианта осуществления изобретения информация о позициях расположения пилота, генерируемая узлом 1 генерирования информации о расположении пилот-канала, внедряется в канал сигнала управления и передается на приемную сторону.

Следовательно, как изображает фиг.13, устройство на приемной стороне выделяет информацию о расположении пилот-канала, помещенную в канал управления, которая демодулирована/декодирована схемой 13 демодуляции/декодирования данных и сигнала управления, используя узел 15 генерирования информации о расположении пилот-канала.

Согласование времени выделения в узле 14 выделения пилот-канала производится, основываясь на информации о расположении выделенного пилот-канала, что является таким же, как в предыдущем варианте осуществления.

Согласно четвертому варианту осуществления изобретения, не является необходимым заблаговременно сообщать информацию о расположении пилота приемной стороне.

Фиг.14 - это схема, изображающая расположение пилот-канала согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.

В примере конфигурации этого варианта осуществления непрерывное расположение пилот-канала размещено адаптивно во множестве локаций.

Фиг.15, фиг.16 и фиг.17 являются возможными примерами конфигурации, служащим образцом размещения непрерывного расположения пилот-канала адаптивно во множестве локаций.

Другими словами, фиг.15 - это пример конфигурации для ограничения числа пилотов, которое нужно плотно вставить в зависимости от объема информации, передаваемой таким каналом передачи данных (скорости передачи данных) в передатчике на передающей стороне.

Если приоритет присваивается передаче канала передачи данных, состояние сигнала данных, который передается генератором 4 данных и сигнала управления, сообщается узлу 1 генерирования информации о расположении пилот-канала. Поэтому узел 1 генерирования информации о расположении пилот-канала оценивает скорость передачи данных и генерирует информацию о расположении, с которой пилот-сигналы могут быть вставлены плотно (непрерывно). Узел 2 генерирования пилот-канала передает пилот схеме 3 мультиплексирования при согласовании времени вставки пилота, основанном на информации о расположении пилота.

Последующее выполнение по фиг.15 является таким же, как в предыдущем варианте осуществления.

Фиг.16 - это схема, изображающая пример ограничения количества пилотов для плотной вставки, в зависимости от объема информации, передаваемой посредством такого канала передачи данных (скорости передачи данных) в передатчике на передающей стороне.

Это пример управления расположением пилота в зависимости от состояния пропускной способности. Другими словами, в устройстве на передающей стороне пропускные способности ячейки и участка отслеживаются, используя устройство, которое не показано. Во время этого отслеживания, если соответствующая пропускная способность ухудшается и становится меньше, чем предельная величина, узел 1 генерирования информации о расположении пилот-канала управляется, чтобы создать плотность расположения пилота. Узел 1 генерирования информации о расположении пилот-канала помещает информацию о расположении пилот-канала, в которой создана плотность расположения пилота, в канал управления, и передает ее приемной стороне, так же, как в варианте осуществления, изображенном на фиг.12. Таким образом, непрерывное расположение пилот-канала может быть адаптивно изменено.

Фиг.17 - это пример управления расположением пилота-сигнала согласно состоянию разброса задержки. Другими словами, в устройстве на передающей стороне разброс задержки отслеживается, используя устройство, которое не показано. Во время этого отслеживания, если разброс задержки превышает предельную величину, точность оценки для позиций расположения пилота ухудшается, поэтому узел 1 генерирования информации о расположении пилот-канала управляется, чтобы создать плотность расположения пилота. Узел 1 генерирования информации о расположении пилот-канала помещает информацию о расположении пилот-канала, в которой создана плотность расположения пилота, в канал управления, и передает ее приемной стороне, так же, как в варианте осуществления, показанном на фиг.16.

Фиг.18 - это график, изображающий действие настоящего изобретения. Посредством настоящего изобретения пилот-каналы вставляют непрерывно в позиции образцовой вставки (образцовые позиции, заданные стандартом) так, что вложение пилот-каналов становится плотным. Таким образом, как изображает фиг.18, ухудшение оцененного SIR уменьшается, поскольку уменьшается интервал вставки пилота (то есть поскольку вставка пилота становится более плотной), даже если ухудшение SIR увеличивается.

На фиг.18, I - это ситуация, когда интервал вставки равен 1, II - это ситуация, когда интервал вставки равен 3, и III - это ситуация, когда интервал вставки равен 6, итак, ухудшение оцененного SIR увеличивается, когда интервал вставки увеличивается. Другими словами, согласно настоящему изобретению падение точности мощности помех может быть устранено еще больше, когда интервал вставки пилот-сигнала уменьшается.