專利名稱：用于先進(jìn)無(wú)線ofdm/ofdma系統(tǒng)的同步信道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，更特別地，有關(guān)于在先進(jìn)無(wú)線正交頻分多 工(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)禾口 / 或正交步頁(yè)分多工存取 (orthogonal frequency division multiple access, 0FDMA)通信系統(tǒng)中的同步信道設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
在無(wú)線通信系統(tǒng)中，如IEEE 802. 16e標(biāo)準(zhǔn)所定義，基站和移動(dòng)臺(tái)通過(guò)發(fā)送和接 收承載于一序列的超幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相互通信。在移動(dòng)臺(tái)能夠存取基站之前，先執(zhí)行物 理(physical, PHY)層同步和媒體訪問(wèn)控制(Media AccessControl，MAC)層同步。一旦電 力開(kāi)啟，移動(dòng)臺(tái)首先需要下行鏈路(downlink，DL)同步，并通過(guò)伺服基站發(fā)送的同步信道 (synchronization channel，SCH)調(diào)節(jié)其時(shí)序、頻率和功率。在DL同步之后，移動(dòng)臺(tái)需要 與伺服基站通過(guò)測(cè)距程序進(jìn)行上行鏈路(uplink，UL)PHY層同步，以及通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入程序 進(jìn)行MAC層同步。同步信道(synchronization channel，SCH)為每個(gè)DL超幀的無(wú)線源區(qū)域，分配 為用于基站至移動(dòng)臺(tái)的前文(preamble)傳輸。一個(gè)前文為用以促進(jìn)DL網(wǎng)絡(luò)同步的預(yù)設(shè)電 碼序列。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的SCH結(jié)構(gòu)可在時(shí)域和頻域提供可靠的參考信號(hào)用于DL網(wǎng)絡(luò)同步， 以支持用于數(shù)據(jù)和超幀標(biāo)頭(superframe header, SFH)譯碼的信道估測(cè)，并可支持DL信 道質(zhì)量標(biāo)識(shí)(channel quality indicator, CQI)測(cè)量以及DL接收信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)識(shí)(receive signal strength indicator, RSSI)測(cè)量。圖1(現(xiàn)有技術(shù))為用于當(dāng)前IEEE 802. 16e無(wú)線OFDM和/或OFDMA系統(tǒng)的SCH結(jié) 構(gòu)。在圖1所示的例子中，SCH位于每個(gè)DL射頻幀的第一 OFDM符號(hào)之內(nèi)，用以承載SCH前文 以促進(jìn)DL網(wǎng)絡(luò)同步。在SCH結(jié)構(gòu)的時(shí)域形式中，SCH符號(hào)承載SCH前文的循環(huán)前綴(cyclic prefix, CP)和N個(gè)取樣值(即FFT = N)。N個(gè)取樣值具有約三周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)，用以更好 地促使接收移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行的SCH前文偵測(cè)。當(dāng)在SCH傳輸中應(yīng)用頻率復(fù)用3 (frequency reuse three)可產(chǎn)生上述的三周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)。更特別地是，如圖1所示，在SCH結(jié)構(gòu)的頻域形式 中，當(dāng)應(yīng)用頻率復(fù)用3時(shí)，SCH前文電碼序列由3進(jìn)行交錯(cuò)。例如，第一基站使用子載波1、 4、7等等發(fā)射一個(gè)SCH前文電碼序列，第二基站使用子載波2、5、8等等發(fā)射一個(gè)SCH前文電 碼序列，以及第三基站使用子載波3、6、9等等發(fā)射一個(gè)SCH前文電碼序列。然而，以上所示的IEEE 802. 16e SCH設(shè)計(jì)具有多個(gè)缺陷。第一，三周期的時(shí)域結(jié) 構(gòu)并非完美，因而通過(guò)延遲-關(guān)聯(lián)方法降低幀邊界估測(cè)的精確度。第二，在服務(wù)區(qū)(cell)邊界三周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)可被毀壞，因此通過(guò)延遲_關(guān)聯(lián)方法增加SCH前文偵測(cè)的難度。第 三，IEEE 802. 16e SCH設(shè)計(jì)在一個(gè)舊有IEEE802. 16e系統(tǒng)中僅支持144個(gè)服務(wù)區(qū)ID，這不 足以用于未來(lái)毫微微服務(wù)區(qū)(femtocell)的部署。最后，IEEE 802. 16e SCH設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮 宏服務(wù)區(qū)(macrocell)和毫微微服務(wù)區(qū)的重疊部署所增加的干擾。因此解決上述問(wèn)題的設(shè) 計(jì)良好的SCH結(jié)構(gòu)仍是一個(gè)挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種分層DL SCH用于無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)。SCH包括主要SCH(P-SCH)用 于承載使用于粗略時(shí)序和頻率同步的PA-前文，以及次要SCH(S-SCH)用于承載使用于服務(wù) 區(qū)ID偵測(cè)的SA-前文。相比于IEEE802. 16e標(biāo)準(zhǔn)所定義的已有SCH結(jié)構(gòu)，分層的DL同步 機(jī)制可支持更多服務(wù)區(qū)ID。在一實(shí)施例中，P-SCH和S-SCH所占據(jù)的總時(shí)間長(zhǎng)度等于規(guī)則 的數(shù)據(jù)信道的一個(gè)OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度。P-SCH和S-SCH被進(jìn)一步設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)各種優(yōu)勢(shì)方面。第一，在每個(gè)SCH符號(hào)的時(shí)域 中，S-SCH位于P-SCH之前，用以允許自動(dòng)增益控制器(Auto GainController，AGC)收斂的 時(shí)間容限。第二，P-SCH和S-SCH被分別編碼。每個(gè)SCH實(shí)際為一個(gè)短OFDM符號(hào)。第三， 可應(yīng)用不同的頻率復(fù)用率于P-SCH和S-SCH，用以實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用目的。此外，在P-SCH中 建立一個(gè)完美的多周期時(shí)域結(jié)構(gòu)，用以增加幀邊界估測(cè)的精確度。如果在P-SCH中應(yīng)用頻 率復(fù)用1，在服務(wù)區(qū)邊界，時(shí)域結(jié)構(gòu)保持不變。在未來(lái)無(wú)線系統(tǒng)中具有重疊部署的宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)，提供一種預(yù)設(shè)SCH 配置機(jī)制用以區(qū)隔使用于宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)的頻率子頻帶，從而緩解S-SCH中的干 擾。在一實(shí)施例中，每個(gè)宏服務(wù)區(qū)屬于與片段索引相關(guān)的一個(gè)片段，且使用一相應(yīng)頻率子頻 帶于SA-前文傳輸。毫微微服務(wù)區(qū)用于SA-前文傳輸?shù)念l率子頻帶是基于一預(yù)設(shè)映像功能。 預(yù)設(shè)映像功能取決于重疊的宏服務(wù)區(qū)的片段索引和/或毫微微服務(wù)區(qū)的類型。在獲得宏服 務(wù)區(qū)的片段索引之后，毫微微服務(wù)區(qū)可基于該預(yù)設(shè)映像功能選擇一頻率子頻帶用于其自身 的SA-前文傳輸。此外，提供自我組織SCH配置機(jī)制，用以對(duì)于毫微微服務(wù)區(qū)提供更多靈活度以緩 解從一個(gè)服務(wù)區(qū)到另一個(gè)服務(wù)區(qū)的S-SCH中的干擾。在一實(shí)施例中，毫微微服務(wù)區(qū)首先掃 描由其它重疊的宏服務(wù)區(qū)或毫微微服務(wù)區(qū)發(fā)送的SCH前文。然后毫微微服務(wù)區(qū)為每個(gè)頻率 子頻帶測(cè)量來(lái)自其它服務(wù)區(qū)的干擾?；跍y(cè)量結(jié)果，毫微微服務(wù)區(qū)為其SA-前文傳輸選擇 具有最少干擾總量的頻率子頻帶。其它實(shí)施例和優(yōu)勢(shì)將在下述細(xì)節(jié)描述中描述。本發(fā)明內(nèi)容并非用以限制本發(fā)明。 本發(fā)明的權(quán)利范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。


附圖用以舉例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，其中相同數(shù)字表示相同的組件。圖1 (現(xiàn)有技術(shù))為用于當(dāng)前IEEE 802. 16e無(wú)線OFDM和/或OFDMA系統(tǒng)的SCH 結(jié)構(gòu)；圖2為依據(jù)一個(gè)新穎方面的具有分層下行鏈路同步的無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)；圖3為在先進(jìn)系統(tǒng)只存模式中的新穎的兩階SCH結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例；
圖4為在先進(jìn)系統(tǒng)只存模式中的新穎的兩階SCH結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例；圖5為在舊有系統(tǒng)支持模式中的新穎的兩階SCH結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例；圖6為根據(jù)一新穎性方面的具有重疊的宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)的無(wú)線OFDM/ OFDMA系統(tǒng)；圖7為用于圖6的無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)的毫微微服務(wù)區(qū)的不同SCH配置機(jī)制的 方法流程圖；圖8為使用于預(yù)設(shè)SCH配置機(jī)制的預(yù)設(shè)映像功能的一實(shí)施例； 圖9為使用圖8的預(yù)設(shè)映像功能的無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)中的SCH配置的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在描述本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述實(shí)施例的范例如附圖所示。圖2為依據(jù)一個(gè)新穎方面的具有分層DL同步的無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)20。無(wú)線 0FDM/0FDMA系統(tǒng)20包括基站BS21和移動(dòng)臺(tái)MS22、MS23和MS24。基站BS21包括存儲(chǔ)裝置 25、處理器26、SCH分配模塊27、RF發(fā)射器/接收器28和天線29，其中天線29耦接RF發(fā) 射器/接收器28。一旦電力開(kāi)啟，多個(gè)移動(dòng)臺(tái)MS12、MS13和MS14接收由基站BS21發(fā)送的 無(wú)線電信號(hào)。在移動(dòng)臺(tái)能存取BS21以及通信數(shù)據(jù)之前，首先需要DL物理層同步。移動(dòng)臺(tái) 通過(guò)在DL同步過(guò)程中的SCH監(jiān)視和追蹤進(jìn)行時(shí)序、頻率和功率調(diào)節(jié)。在無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)20的范例中，基站BS21和移動(dòng)臺(tái)MS22、MS23和MS24通 過(guò)發(fā)送和接收承載于超幀結(jié)構(gòu)中的射頻源區(qū)塊的射頻信號(hào)進(jìn)行相互通信。每個(gè)DL超幀(例 如SU0、SU1或SU2)包含四個(gè)DL射頻幀(例如D0、D1、D2和D3)。在一實(shí)施例中，每個(gè)超幀 具有20ms的時(shí)間長(zhǎng)度，且每個(gè)射頻幀具有5ms的時(shí)間長(zhǎng)度。BS21在每個(gè)DL超幀中分配一 個(gè)DL SCH，用以前文傳輸以促進(jìn)DL同步。在圖2的實(shí)施例中，DL SCH分配于每個(gè)DL射頻 幀的第一 OFDM符號(hào)中。通常，SCH符號(hào)承載將由BS21發(fā)射的一個(gè)或多個(gè)預(yù)設(shè)SCH前文電 碼序列?；谒邮盏那拔碾姶a序列，移動(dòng)臺(tái)MS22、MS23和MS24可在時(shí)域和頻域獲得可靠 的參考信號(hào)用于DL同步。此外，MS22、MS23和MS24可執(zhí)行信道估測(cè)用于數(shù)據(jù)或Si^H譯碼。如圖2所示，使用分層的兩階同步機(jī)制于DL同步。在兩階同步機(jī)制中，SCH分為 兩部分主要SCH(P-SCH)和次要SCH(S-SCH)。在第一同步階中，P-SCH承載用于提供粗略 時(shí)序和頻率同步(例如超幀同步、射頻幀同步和OFDM符號(hào)同步)的首要先進(jìn)前文(PA-前 文)，PA_前文亦承載系統(tǒng)信息，例如載波類型和載波帶寬。在相同的頻譜中，不同基站之間 的PA-前文通常相同。在第二同步階，S-SCH承載用于提供精密時(shí)序同步和服務(wù)區(qū)ID偵測(cè) 的次要先進(jìn)前文(SA-前文)。在不同基站之間SA-前文通常不相同。此外，服務(wù)區(qū)ID信 息也可分為兩個(gè)部分。PA-前文承載服務(wù)區(qū)ID信息的第一部分以及系統(tǒng)信息，而SA-前文 承載服務(wù)區(qū)ID信息的第二部分。PA-前文和SA-前文兩者在一個(gè)超幀內(nèi)為時(shí)域多任務(wù)的 (time-domain multiplexed, TDM)。在一個(gè)優(yōu)勢(shì)方面，相比于IEEE 802. 16e標(biāo)準(zhǔn)所定義的傳統(tǒng)SCH結(jié)構(gòu)，分層的兩階 同步機(jī)制可支持更多的服務(wù)區(qū)ID。當(dāng)前文電碼序列用以補(bǔ)償基站與移動(dòng)臺(tái)之間的整數(shù)頻 率偏置時(shí)，需要不同電碼序列之間的良好的自動(dòng)關(guān)聯(lián)與交叉關(guān)聯(lián)。作為結(jié)果，由于強(qiáng)加于電 碼序列上的限制，不會(huì)有太多的電碼序列是可用的。相應(yīng)地，因?yàn)镾CH前文使用于頻率同步 和服務(wù)區(qū)ID偵測(cè)，所以在IEEE 802. 16e系統(tǒng)中只支持144個(gè)服務(wù)區(qū)ID。另一方面，通過(guò)將SCH前文分為PA-前文和SA-前文，可由PA-前文完成粗略時(shí)序和頻率同步，而SA-前文 僅用于精密時(shí)序同步和服務(wù)區(qū)ID偵測(cè)。因?yàn)檎麛?shù)頻率偏置已通過(guò)P-SCH補(bǔ)償，即釋放了對(duì) S-SCH的電碼序列設(shè)計(jì)的約束。因此，因?yàn)椴辉傩枰煌姶a序列之間的良好的自動(dòng)關(guān)聯(lián)與 交叉關(guān)聯(lián)，更多電碼序列為可用的。例如，由基于相同基本序列的環(huán)移動(dòng)所產(chǎn)生的電碼序列 可用于作為SA-前文。作為結(jié)果，對(duì)于具有毫微微服務(wù)區(qū)部署的未來(lái)先進(jìn)IEEE 802. 16m系 統(tǒng)可支持更多的服務(wù)區(qū)ID (即768個(gè)服務(wù)區(qū)ID)。除了上述分層的兩階同步機(jī)制，在每個(gè)DL射頻幀中，P-SCH和S-SCH共同占據(jù)一 個(gè)規(guī)則的數(shù)據(jù)信道的一個(gè)OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度。P-SCH和S-SCH被進(jìn)一步設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)各種 優(yōu)勢(shì)方面。第一，在每個(gè)SCH符號(hào)的時(shí)域中，S-SCH位于P-SCH之前，用以允許自動(dòng)增益控 制器(Auto Gain Controller,AGC)收斂的時(shí)間容限。一旦電力開(kāi)啟，移動(dòng)臺(tái)搜索一參考信 號(hào)以調(diào)節(jié)其AGC。由于適當(dāng)調(diào)節(jié)的AGC，可實(shí)現(xiàn)更少的量化電平和更小的功率變化。通過(guò)將 S-SCH分配于P-SCH之前，SA-前文可作為移動(dòng)臺(tái)的參考信號(hào)以調(diào)節(jié)移動(dòng)臺(tái)的AGC。作為結(jié) 果，在移動(dòng)臺(tái)接收PA-前文之前，移動(dòng)臺(tái)具有用于AGC收斂的一些時(shí)間容限。第二，P-SCH和 S-SCH被分別編碼。每個(gè)SCH實(shí)際為一個(gè)短OFDM符號(hào)。例如，如果數(shù)據(jù)信道使用1024FFT 尺度，然后對(duì)P-SCH和S-SCH使用512FFT尺度。第三，可應(yīng)用不同的頻率復(fù)用率于P-SCH 和S-SCH，用以實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用目的。例如，因?yàn)橄嗤腜A-前文在基站之間共享，因此對(duì)于 PA-前文傳輸，應(yīng)用頻率復(fù)用1以利用宏分集(macro-diversity)增益。又例如，因?yàn)镾A-前 文在基站之間為不同，因此對(duì)于SA-前文傳輸，應(yīng)用頻率復(fù)用3(或大于1的其它任何整數(shù) N)以緩解服務(wù)區(qū)的互干擾。圖3為在先進(jìn)系統(tǒng)只存模式中的新穎的兩階SCH結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例。在先進(jìn)系統(tǒng) 只存模式中，在已占據(jù)的信道帶寬上只存在先進(jìn)系統(tǒng)，例如IEEE802. 16m系統(tǒng)。如圖3所示， 在時(shí)域形式中，頻分多工(Frequency DivisionDuplexing, FDD)模式中的每個(gè)射頻幀由一 個(gè)SCH符號(hào)開(kāi)始，以一個(gè)空閑時(shí)間結(jié)束，其中SCH符號(hào)之后跟隨有一個(gè)DL幀。又例如，時(shí)分 多工(Time DivisionDuplexing, TDD)模式中的每個(gè)射頻幀由一個(gè)SCH符號(hào)開(kāi)始，然后跟隨 一個(gè)空閑時(shí)間和一個(gè)UL幀，最后以另一個(gè)空閑時(shí)間結(jié)束，其中SCH符號(hào)之后跟隨有一個(gè)DL 幀。在FDD模式和TDD模式兩者中，SCH符號(hào)是每個(gè)DL幀的第一 OFDM符號(hào)，其中S-SCH和 P-SCH 一起占據(jù)一個(gè)規(guī)則的數(shù)據(jù)信道的一個(gè)OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度。如果Ts代表一個(gè)規(guī)則的 OFDM符號(hào)的時(shí)間長(zhǎng)度，且Tg代表保護(hù)間隔的時(shí)間長(zhǎng)度，則Ts = Tg+Tu，其中Tu為一個(gè)有用 OFDM符號(hào)的時(shí)間長(zhǎng)度。此外，S-SCH的時(shí)間長(zhǎng)度是Tu的一半加上Tg，而P-SCH的時(shí)間長(zhǎng)度 是Tu的另一半。如圖3所示，在頻域形式中，不同的頻率復(fù)用率被應(yīng)用于P-SCH和S-SCH。因?yàn)?SA-前文編碼序列用于承載服務(wù)區(qū)ID信息，因此在不同基站之間為不同，因此對(duì)于SA-前文 傳輸，應(yīng)用頻率復(fù)用3于S-SCH以緩解服務(wù)區(qū)的互干擾。對(duì)于SA-前文傳輸，在頻率復(fù)用3 下，相鄰基站使用不同的非重疊的頻率子載波。例如，服務(wù)區(qū)1使用子載波1、4、7等等發(fā)射 一個(gè)SA-前文電碼序列，服務(wù)區(qū)2使用子載波2、5、8等等發(fā)射一個(gè)SA-前文電碼序列，以及 服務(wù)區(qū)3使用子載波3、6、9等等發(fā)射一個(gè)SA-前文電碼序列。另一方面，因?yàn)镻A-前文用于粗略的時(shí)序和頻率同步，因此可在基站之間共享，因 此對(duì)于PA-前文傳輸，應(yīng)用頻率復(fù)用1于P-SCH。因?yàn)橹芷谛缘臅r(shí)域結(jié)構(gòu)可以使能更簡(jiǎn)單的 前文電碼序列偵測(cè)，因此兩周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)更滿足需要。也可應(yīng)用其它多周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)，但周期的數(shù)目必需為FFT尺度的因子數(shù)，因此可建立理想的多周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)。如果周期 的數(shù)目不是FFT尺度的因子數(shù)，就不能形成理想的多周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)，為了改善移動(dòng)臺(tái)的 幀邊界估測(cè)的精確度，則需要超取樣。在圖3的實(shí)施例中，通過(guò)使用分配給P-SCH的OFDM符 號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度的一半，可建立P-SCH的兩周期時(shí)域結(jié)構(gòu)。例如，如果對(duì)于規(guī)則的數(shù)據(jù)信道使用 1024FFT尺度，則對(duì)于P-SCH和S-SCH使用512FFT尺度，因此P-SCH和S-SCH占據(jù)的總時(shí)間 長(zhǎng)度等于該規(guī)則的數(shù)據(jù)信道的一個(gè)OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度。然而，對(duì)于P-SCH使用256(即512 的一半)FFT尺度以形成時(shí)域樣本的第一部分，然后復(fù)制該第一部分以形成第二部分，從而 為PA-前文建立一個(gè)理想的兩周期時(shí)域結(jié)構(gòu)。該理想的兩周期時(shí)域結(jié)構(gòu)增加了由延遲_關(guān) 聯(lián)方法執(zhí)行的幀邊界估測(cè)的精確度，而無(wú)需移動(dòng)臺(tái)的超取樣。此外，因?yàn)閷?duì)于P-SCH應(yīng)用頻 率復(fù)用1 (即，對(duì)于PA-前文傳輸，每個(gè)服務(wù)區(qū)使用所有分配給P-SCH的子載波)，兩周期時(shí) 域結(jié)構(gòu)在服務(wù)區(qū)邊界未改變。圖4為在先進(jìn)系統(tǒng)只存模式中的新穎的兩階SCH結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例。圖4與圖3 類似，除了為PA-前文傳輸而建立兩周期時(shí)域結(jié)構(gòu)的方法。在圖4所示的實(shí)施例中，對(duì)于 P-SCH和S-SCH同樣使用512FFT尺度。然而，對(duì)于PA-前文傳輸，每個(gè)服務(wù)區(qū)使用所分配 的子載波的一半。例如，服務(wù)區(qū)1使用子載波1、3、5等等發(fā)射其PA-前文，服務(wù)區(qū)2和服務(wù) 區(qū)3也使用子載波1、3、5等等發(fā)射其PA-前文。通過(guò)交錯(cuò)子載波以發(fā)射前文電碼序列，則 建立如圖3所示的相同的兩周期時(shí)域結(jié)構(gòu)。圖5為在舊有系統(tǒng)支持模式中的新穎的兩階SCH結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例。在舊有系統(tǒng)支 持模式中，舊有IEEE 802. 16e系統(tǒng)和先進(jìn)IEEE 802. 16m系統(tǒng)共享所占據(jù)的信道帶寬。為 了避免分配給舊有射頻幀的SCH和分配給先進(jìn)射頻幀的SCH之間的時(shí)域沖突，舊有射頻幀 和先進(jìn)射頻幀在時(shí)域具有幀偏置。如圖5所示，兩個(gè)系統(tǒng)的SCH由幀偏置區(qū)隔，而兩個(gè)系統(tǒng) 中的空閑時(shí)間仍對(duì)準(zhǔn)。雖然上述的分層DL同步機(jī)制能為將來(lái)的毫微微服務(wù)區(qū)部署支持更多的服務(wù)區(qū) ID，然而由宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)的重疊部署所增加的干擾仍然未解決。通過(guò)重復(fù)利用 授權(quán)頻譜(例如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分)，發(fā)展毫微微服務(wù)區(qū)去增強(qiáng)室內(nèi)覆蓋。通過(guò)重 復(fù)利用相同的空間接口和操作于相同的授權(quán)頻譜(例如宏服務(wù)區(qū))，網(wǎng)絡(luò)接線生可受益于 用于室內(nèi)覆蓋的宏服務(wù)區(qū)的減少的開(kāi)發(fā)成本以及受益于來(lái)自室內(nèi)無(wú)線通信的增加的收益。 然而，當(dāng)宏服務(wù)區(qū)的覆蓋范圍與毫微微服務(wù)區(qū)的覆蓋范圍相重疊，則宏服務(wù)區(qū)和毫微微服 務(wù)區(qū)的重疊部署可增加干擾。因此，對(duì)于宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)，需具有設(shè)計(jì)良好的SCH， 用以減少干擾，并在無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)中提供質(zhì)量服務(wù)。圖6為根據(jù)一新穎性方面的具有重疊的宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)的無(wú)線OFDM/ OFDMA系統(tǒng)60。無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)60包括多個(gè)宏基站MBS61、MBS62和MBS63，分別伺 服多個(gè)服務(wù)區(qū)64、65和66。所述宏基站通過(guò)專用連接(即，對(duì)于MBS61所示的連接，對(duì)于其 它宏基站的連接圖未示)耦接骨干蜂巢網(wǎng)絡(luò)68。無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)60亦包括多個(gè)毫微 微基站FBS71-FBS76。毫微微服務(wù)區(qū)通過(guò)寬帶連接(即，對(duì)于FBS71所示的連接，對(duì)于其它 毫微微服務(wù)區(qū)的連接圖未示)由因特網(wǎng)67耦接骨干蜂巢網(wǎng)絡(luò)68。如圖6所示，毫微微服務(wù) 區(qū)FBS71-FBS76位于所述宏基站的服務(wù)區(qū)覆蓋范圍之內(nèi)。對(duì)于DL同步，毫微微基站與宏基站兩者皆通過(guò)所分配的DL SCH發(fā)送SCH前文。因 為重疊的服務(wù)區(qū)覆蓋范圍，由毫微微基站與宏基站所發(fā)送的SCH前文將會(huì)相互干擾。例如，位于MBS61和FBS71兩者覆蓋范圍之內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)MS77從MBS61接收其發(fā)送的第一 SCH前 文，且從FBS71接收其發(fā)送的第二 SCH前文。此外，如果來(lái)自MBS61和FBS71的兩個(gè)SCH前 文皆使用相同的頻率子頻帶(即，具有重疊頻率的子載波)發(fā)送，則MS77將僅能接收和偵 測(cè)由更強(qiáng)功率發(fā)送的SCH前文。在一新穎性方面，毫微微基站的SCH以上述方法配置，由毫 微微基站發(fā)送的SCH前文和由重疊的宏基站發(fā)送的另一 SCH前文將不再相互干擾(或具有 最小的相互干擾)。接下來(lái)詳細(xì)描述用于毫微微服務(wù)區(qū)的兩個(gè)不同的SCH配置機(jī)制。圖7為用于圖6的無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)60的毫微微服務(wù)區(qū)的不同SCH配置機(jī)制 的方法流程圖。在無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)60中，宏服務(wù)區(qū)MBS61使用分層的兩階同步機(jī)制 用于DL同步。對(duì)于PA-前文傳輸，MBS61對(duì)于其主要SCH(P-SCH)應(yīng)用頻率復(fù)用1。毫微 微服務(wù)區(qū)和其重疊的宏服務(wù)區(qū)基站兩者在P-SCH上發(fā)送相同的PA-前文電碼序列，因此在 P-SCH中，毫微微服務(wù)區(qū)和其重疊的宏服務(wù)區(qū)之間不存在嚴(yán)重的干擾。對(duì)于SA-前文傳輸， MBS61對(duì)于其次要SCH(S-SCH)應(yīng)用頻率復(fù)用3。在頻率復(fù)用3之下，所占據(jù)的信道總帶寬 被分為三個(gè)頻率子頻帶，且每個(gè)頻率子頻帶包含多個(gè)非重疊的相連的或分散的物理頻率子 載波。此外，屬于與一個(gè)特定片段索引相關(guān)的片段的每個(gè)基站為其SA-前文傳輸使用相應(yīng) 的頻率子頻帶。在第一預(yù)設(shè)SCH配置機(jī)制中，用于SA-前文傳輸?shù)念l率子頻帶是基于預(yù)設(shè)映像功 能。第一，毫微微服務(wù)區(qū)基站FBS71獲取重疊的宏服務(wù)區(qū)基站MBS61的片段索引(步驟 101)。在一實(shí)施例中，MBS61 —旦從FBS71接收請(qǐng)求，即通過(guò)骨干網(wǎng)絡(luò)68發(fā)送MBS61片段索 引至FBS71。在另一實(shí)施例中，F(xiàn)BS71自動(dòng)掃描由MBS61發(fā)送的SA-前文，并基于MBS61為 其SA-前文傳輸所使用的頻率子頻帶的而獲得MBS61的片段索引。在又一實(shí)施例中，如果 主要SCH被配置為承載片段信息，可通過(guò)掃描由MBS61發(fā)送的PA-前文而獲得MBS61的片 段索引。在獲得MBS61的片段索引之后，毫微微服務(wù)區(qū)FBS71基于預(yù)設(shè)映像功能為其SA-前 文傳輸選擇頻率子頻帶(步驟102)。圖8為使用于預(yù)設(shè)SCH配置機(jī)制的預(yù)設(shè)映像功能的一實(shí)施例。在圖8的實(shí)施例中， 預(yù)設(shè)映像功能基于表81所定義的片段索引和每個(gè)基站的服務(wù)區(qū)類型的組合。在表81中， 每個(gè)基站屬于與片段索引相關(guān)的一個(gè)片段。此外，每個(gè)基站具有特定的服務(wù)區(qū)類型。舉例 而言，不同的服務(wù)區(qū)類型，例如，宏服務(wù)區(qū)、開(kāi)放式訂戶組(Open Subscriber Group，0SG)毫 微微服務(wù)區(qū)、封閉式訂戶組(Close Subscriber Group, CSG)封閉毫微微服務(wù)區(qū)、CSG開(kāi)放 毫微微服務(wù)區(qū)和熱區(qū)域微微服務(wù)區(qū)，已在當(dāng)前IEEE 802. 16標(biāo)準(zhǔn)中定義。在表81的實(shí)施例 中，已列出三個(gè)片段索引1-3和三種服務(wù)區(qū)類型A-C。對(duì)于P-SCH，每個(gè)基站應(yīng)用頻率復(fù)用 1。對(duì)于S-SCH，每個(gè)基站應(yīng)用頻率復(fù)用3，且基于表81所定義的片段索引和服務(wù)區(qū)類型，每 個(gè)基站使用三個(gè)頻率子頻帶中的一個(gè)。圖9為使用圖8的預(yù)設(shè)映像功能的無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)90中的SCH配置的實(shí)施 例。在無(wú)線0FDM/0FDMA系統(tǒng)90中，服務(wù)區(qū)類型A代表宏服務(wù)區(qū)、服務(wù)區(qū)類型B代表毫微微 服務(wù)區(qū)A，而服務(wù)區(qū)類型C代表毫微微服務(wù)區(qū)B。如圖9所示，每三個(gè)相鄰宏服務(wù)區(qū)的每個(gè) 宏服務(wù)區(qū)皆屬于三個(gè)片段中的一個(gè)，且對(duì)于SA-前文傳輸，每個(gè)宏服務(wù)區(qū)使用三個(gè)頻率子 頻帶的一個(gè)。在預(yù)設(shè)SCH配置機(jī)制中，在獲得重疊的宏服務(wù)區(qū)的片段索引之后，每個(gè)毫微微 服務(wù)區(qū)基于所獲得的片段索引和表81所定義的自身的服務(wù)區(qū)類型，簡(jiǎn)單地選擇一個(gè)頻率 子頻帶，用以SA-前文傳輸。因此，通過(guò)提供不同的頻率復(fù)用模式給各種重疊的服務(wù)區(qū)，且通過(guò)使用基于片段索引和服務(wù)區(qū)類型的預(yù)設(shè)映像規(guī)則，用于宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)的頻 率子頻帶被區(qū)隔以緩解S-SCH中的干擾。請(qǐng)?jiān)俅螀⒖紙D7，在第二自我組織SCH配置機(jī)制中，毫微微服務(wù)區(qū)FBS71首先掃描 由其它重疊的宏服務(wù)區(qū)或毫微微服務(wù)區(qū)發(fā)送的SCH前文(步驟104)。然后FBS71為每個(gè)頻 率子頻帶測(cè)量來(lái)自其它服務(wù)區(qū)的干擾(步驟105)。在一實(shí)施例中，F(xiàn)BS71實(shí)施每個(gè)頻率子 頻帶上的RSSI測(cè)量。一種簡(jiǎn)單的干擾測(cè)量方法為估測(cè)每個(gè)頻率子頻帶的功率，例如在每個(gè) 頻率子頻帶中將每個(gè)子載波的平方值相加?；跍y(cè)量結(jié)果，F(xiàn)BS71為其SA-前文電碼串行 傳輸選擇具有最少干擾總量的頻率子頻帶(步驟106)。通過(guò)實(shí)施RSSI測(cè)量，自我組織SCH 配置機(jī)制更靈活以使毫微微服務(wù)區(qū)免受來(lái)自其它服務(wù)區(qū)的干擾，且免于引入干擾至其它服 務(wù)區(qū)。盡管本發(fā)明以特定實(shí)施例來(lái)描述，但僅用來(lái)舉例，本發(fā)明并非限制于此。例如，盡 管應(yīng)用頻率復(fù)用3于SA-前文傳輸，也可應(yīng)用其它頻率復(fù)用率。盡管對(duì)于P-SCH，建立兩周 期的時(shí)域結(jié)構(gòu)，也可建立其它多周期的時(shí)域結(jié)構(gòu)。此外，所示的SCH配置也可使用于微微服 務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)，且本發(fā)明所描述的情境可直接應(yīng)用于微服務(wù)區(qū)和宏服務(wù)區(qū)。相應(yīng)地， 所描述實(shí)施例的多個(gè)特征的各種修改、改編和組合也可在不背離本發(fā)明的范疇下實(shí)施，本 發(fā)明的權(quán)利范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
10
權(quán)利要求
一種提供同步信道的方法，該方法包括通過(guò)基站在下行鏈路幀中分配該同步信道，其中，該同步信道包括主要同步信道和次要同步信道，其中該主要同步信道和該次要同步信道所占據(jù)的該總時(shí)間長(zhǎng)度等于數(shù)據(jù)信道的OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度，且在該下行鏈路幀中，該次要同步信道位于該主要同步信道之前；以及在無(wú)線OFDM/OFDMA系統(tǒng)中，通過(guò)該同步信道發(fā)送多個(gè)同步信道前文。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該主要同步信道提供粗略時(shí)序和頻率同步， 并承載系統(tǒng)信息，其中該主要同步信道選擇性地承載服務(wù)區(qū)ID信息的第一部分。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該系統(tǒng)信息進(jìn)一步包括信道帶寬、載波類型 和片段信息。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該次要同步信道提供精密時(shí)序同步，并承載 該服務(wù)區(qū)ID信息的第二部分。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該主要同步信道包括前文序列，在相同的頻 譜中，不同基站之間的該前文序列相同，該次要同步信道包括前文序列，不同基站之間的該 前文序列不同。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該主要同步信道占據(jù)該數(shù)據(jù)信道的有用 OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度的一半，且該次要同步信道占據(jù)該數(shù)據(jù)信道的該有用OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng) 度的另一半以及循環(huán)前綴時(shí)間長(zhǎng)度。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該主要同步信道具有多周期時(shí)域結(jié)構(gòu)，該多 周期時(shí)域結(jié)構(gòu)不同于共享相同頻帶的共存舊有系統(tǒng)的同步信道。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，應(yīng)用頻率復(fù)用1于該主要同步信道，用以在 服務(wù)區(qū)邊界保持多周期時(shí)域結(jié)構(gòu)，其中應(yīng)用頻率復(fù)用N于該次要同步信道，用以緩解不同 服務(wù)區(qū)之間的干擾，其中N為大于1的整數(shù)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該基站與IEEE802. 16m標(biāo)準(zhǔn)兼容，其中與 IEEE 802. 16e標(biāo)準(zhǔn)兼容的第二基站在該0FDM/0FDMA系統(tǒng)中發(fā)送第二同步信道，其中通過(guò) 幀偏置的時(shí)間長(zhǎng)度在時(shí)域區(qū)隔該同步信道和該第二同步信道。
10.一種提供同步信道的方法，該方法包括通過(guò)具有服務(wù)區(qū)類型的毫微微基站獲得宏基站的片段索引，其中，該毫微微基站的覆 蓋范圍與該宏基站的覆蓋范圍相重疊，且該宏基站使用來(lái)自多個(gè)頻率子頻帶的第一頻率子 頻帶；以及通過(guò)該毫微微基站從該多個(gè)頻率子頻帶中選擇第二頻率子頻帶用于次要先進(jìn)前文傳 輸，其中，基于預(yù)設(shè)映像功能選擇該第二頻率子頻帶。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，該預(yù)設(shè)映像功能至少部分地取決于該重 疊的宏基站的該片段索引或該毫微微基站的該類型，或部分地取決于該重疊的宏基站的該 片段索引和該毫微微基站的該類型兩者。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，通過(guò)骨干網(wǎng)絡(luò)獲得該重疊的宏基站的該 片段索引。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，通過(guò)自動(dòng)地掃描由該重疊的宏基站發(fā)送 的次要同步信道獲得該重疊的宏基站的該片段索引。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，承載該片段索引于由該重疊的宏基站發(fā) 送的主要同步信道中。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，通過(guò)將基站的主要同步信道中的該片段 索引以及次要同步信道中使用的頻率子帶進(jìn)行組合，將服務(wù)區(qū)類型信息進(jìn)行承載。
16.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，該多個(gè)頻率子頻帶的每一個(gè)包括相連的 物理頻率子載波或分散的物理頻率子載波。
17.一種提供同步信道的方法，該方法包括通過(guò)毫微微基站掃描多個(gè)同步信道前文，其中，該多個(gè)同步信道前文由一個(gè)或多個(gè)基 站發(fā)送，且該一個(gè)或多個(gè)基站的每一個(gè)使用來(lái)自多個(gè)頻率子頻帶的相應(yīng)頻率子頻帶；對(duì)于該多個(gè)頻率子頻帶的每一個(gè)測(cè)量來(lái)自該一個(gè)或多個(gè)基站的干擾；以及從該多個(gè)頻率子頻帶中選擇一個(gè)頻率子頻帶用于該毫微微基站的同步信道傳輸，其中 對(duì)于已選擇的該頻率子頻帶，該毫微微基站接收最小的干擾。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，通過(guò)估測(cè)該多個(gè)頻率子頻帶的每一個(gè)上 的信號(hào)功率測(cè)量干擾。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，該毫微微基站的覆蓋范圍與宏基站的覆 蓋范圍相重疊，且該宏基站使用第二頻率子頻帶，該毫微微基站的已選擇的該頻率子頻帶 與該宏基站所使用的該第二頻率子頻帶不相同。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，來(lái)自該多個(gè)頻率子頻帶的已選擇的該頻 率子頻帶包括多個(gè)連續(xù)的物理頻率子載波。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，來(lái)自該多個(gè)頻率子頻帶的已選擇的該頻 率子頻帶包括多個(gè)分散的物理頻率子載波。
全文摘要
提供一種分層下行鏈路同步信道用于無(wú)線OFDM/OFDMA系統(tǒng)。該同步信道包括主要同步信道和次要同步信道，其中該主要同步信道用于承載主要先進(jìn)前文，用以粗略時(shí)序和頻率同步，該次要同步信道用于承載次要先進(jìn)前文，用以服務(wù)區(qū)ID偵測(cè)。該主要信道和該次要同步信道所占據(jù)的總時(shí)間長(zhǎng)度等于數(shù)據(jù)信道的OFDM符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度，且在每個(gè)下行鏈路幀中，該次要同步信道位于該主要同步信道之前。在主要信道中建立和保持完美的多周期時(shí)域結(jié)構(gòu)用以增加幀邊界估測(cè)的精確度。由于具有重疊的宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)，提供一種預(yù)設(shè)同步信道配置機(jī)制以區(qū)隔使用于宏服務(wù)區(qū)和毫微微服務(wù)區(qū)的頻率子頻帶，因此緩解次要同步信道中的干擾。此外，提供一種自我組織同步信道配置機(jī)制，用以為毫微微服務(wù)區(qū)提供更多靈活度，以在次要同步信道中減少或不引入干擾。
文檔編號(hào)H04W56/00GK101904206SQ200980100712
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者吳國(guó)銘, 廖培凱, 張育豪 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司