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移動通信網(wǎng)絡(luò)、移動通信設(shè)備、中繼節(jié)點(diǎn)與方法

文檔序號:7990868閱讀:151來源:國知局
移動通信網(wǎng)絡(luò)、移動通信設(shè)備、中繼節(jié)點(diǎn)與方法
【專利摘要】一種移動通信網(wǎng)絡(luò)通過經(jīng)由無線訪問接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)通信至移動通信裝置。移動通信網(wǎng)絡(luò)包括遍布網(wǎng)絡(luò)設(shè)置并且被配置為在發(fā)送幀序列中將提供數(shù)據(jù)塊序列的廣播信號發(fā)送給移動通信裝置,對于各個(gè)發(fā)送幀序列,各個(gè)數(shù)據(jù)塊序列由各個(gè)基站同時(shí)發(fā)送。一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)被配置為接收由基站中的一個(gè)發(fā)送的廣播信號并且轉(zhuǎn)發(fā)廣播信號,廣播信號作為與由基站發(fā)送的廣播信號相同的頻率的發(fā)送幀序列中的數(shù)據(jù)塊序列被轉(zhuǎn)發(fā),因此,移動通信設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)能夠接收廣播信號并且從由基站發(fā)送的廣播信號或由中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的廣播信號中的一個(gè)或兩個(gè)恢復(fù)數(shù)據(jù)塊序列。因此,能夠?yàn)橐苿油ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)提供中繼節(jié)點(diǎn)層,中繼節(jié)點(diǎn)層在同一時(shí)間和與基站相同的頻率資源上將廣播信號轉(zhuǎn)發(fā)給移動通信設(shè)備,并且不需要接收廣播信號的獨(dú)立通信。
【專利說明】移動通信網(wǎng)絡(luò)、移動通信設(shè)備、中繼節(jié)點(diǎn)與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及被布置成經(jīng)由無線通信接口將數(shù)據(jù)傳達(dá)給移動通信設(shè)備并且從移動通信設(shè)備傳達(dá)數(shù)據(jù)的移動通信網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明還涉及與移動無線電網(wǎng)絡(luò)、用于移動通信網(wǎng)絡(luò)的中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的移動通信設(shè)備以及用于與移動無線電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]移動通信系統(tǒng)在過去的十幾年間從GSM系統(tǒng)(全球移動系統(tǒng))發(fā)展到3G系統(tǒng),并且現(xiàn)包括封裝數(shù)據(jù)通信以及電路開關(guān)通信。第三代合作項(xiàng)目(3GPP)現(xiàn)已經(jīng)開發(fā)一種稱之為長期演進(jìn)(LTE)的移動通信系統(tǒng),其中,核心網(wǎng)絡(luò)部分已經(jīng)發(fā)展為基于早期移動無線電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部件以及無線電訪問接口的合并來形成更為簡化的架構(gòu),無線電訪問接口在下行鏈路上基于正交頻分復(fù)用(OFDM)并且在上行鏈路上基于單載波頻分多址(SC-FDMA)。
[0003]由第三代合作項(xiàng)目(3GPP)開發(fā)了多媒體廣播多播服務(wù)(MBMS),以提供能夠從移動無線電網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送給訂閱了該服務(wù)的移動通信設(shè)備的布置。例如,通過從形成網(wǎng)絡(luò)部分的一些或所有基站將表示該節(jié)目或多媒體事件的廣播數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給移動通信設(shè)備,能夠?qū)㈦娨暪?jié)目或多媒體事件發(fā)送給多個(gè)移動通信設(shè)備。演進(jìn)多媒體廣播多播服務(wù)(eMBMS)是一種在3GPP內(nèi)的LTE標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)提供的布置。具體地,eMBMS標(biāo)準(zhǔn)采用LTE標(biāo)準(zhǔn)的物理層特性,LTE標(biāo)準(zhǔn)在下行鏈路上使用正交頻分復(fù)用(OFDM)將eMBMS數(shù)據(jù)發(fā)送給移動通信設(shè)備。OFDM的特征在于能夠使用傅里葉變換將時(shí)域接收的OFDM符號轉(zhuǎn)換成頻域。這是因?yàn)樾盘栐陬l域中形成并且利用反向FFT轉(zhuǎn)換到時(shí)域以用于發(fā)送。在接收器中,可從多個(gè)路徑到達(dá)接收器并且確實(shí)是多來源的時(shí)域信號被轉(zhuǎn)換到頻域以便恢復(fù)由OFDM符號攜帶的數(shù)據(jù)符號。因此,表示來自多種不同來源的OFDM符號的信號在接收器中以建設(shè)性的方式組合。因此,能夠形成用于eMBMS的單頻網(wǎng)絡(luò),其被稱為MBSFN。確實(shí),在LTE內(nèi)開發(fā)出e-UTRAN系統(tǒng)以提供其中單頻網(wǎng)絡(luò)能夠與非MBMS服務(wù)共享的單頻網(wǎng)絡(luò)操作模式。能夠用于形成單頻網(wǎng)絡(luò)的其他系統(tǒng)包括使用碼分多址(CDMA)以形成單頻網(wǎng)絡(luò)的集成式移動廣播(IMB)系統(tǒng)。例如,能夠使用瑞克(rake)接收器從不同的來源接收并且組合擴(kuò)頻信號。
[0004]建議在LTE內(nèi)使用所謂的中繼節(jié)點(diǎn),中繼節(jié)點(diǎn)能夠設(shè)置在移動通信網(wǎng)絡(luò)中以擴(kuò)展該移動無線電網(wǎng)絡(luò)的無線電覆蓋。中繼節(jié)點(diǎn)是一種接收由基站發(fā)送的數(shù)據(jù)并且將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(retransmit,再發(fā)送)給移動通信設(shè)備的自治單元,移動通信設(shè)備可位于中繼節(jié)點(diǎn)的范圍內(nèi),但在基站的范圍之外,從而增加有關(guān)基站的范圍。
[0005]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,當(dāng)向移動通信設(shè)備提供無線通信時(shí),期望盡可能有效地使用移動無線電網(wǎng)絡(luò)可用的通信資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明,提供一種被布置為在操作中經(jīng)由無線訪問接口通過發(fā)送和接收數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)傳達(dá)給移動通信設(shè)備的移動通信網(wǎng)絡(luò)。移動通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)基站,多個(gè)基站的設(shè)置遍布網(wǎng)絡(luò)并且被布置為在操作中將在發(fā)送幀序列中提供數(shù)據(jù)塊序列的廣播信號發(fā)送給移動通信設(shè)備,對于各個(gè)發(fā)送幀序列,各個(gè)數(shù)據(jù)塊序列由各個(gè)基站同時(shí)發(fā)送。一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)被布置為在操作中接收由基站發(fā)送的廣播信號并且轉(zhuǎn)發(fā)廣播信號,廣播信號在與由基站發(fā)送的廣播信號相同的頻率上在發(fā)送幀序列中作為數(shù)據(jù)塊序列轉(zhuǎn)發(fā),因此,移動通信設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)能夠接收廣播信號并且從由基站發(fā)送的廣播信號或由中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的廣播信號中的一個(gè)或多個(gè)恢復(fù)數(shù)據(jù)塊序列。
[0007]建議在LTE內(nèi)(CMCC (R2-103960))提供這樣一種布置,即,中繼節(jié)點(diǎn)在第一時(shí)分幀上使用單播承載接收由基站(eNodeB)發(fā)送的第一信號,并且在第二時(shí)分幀內(nèi),中繼節(jié)點(diǎn)和基站被布置成同時(shí)廣播(同時(shí)播)該數(shù)據(jù),從而使得移動通信設(shè)備能夠在中繼節(jié)點(diǎn)和基站在同一頻率上發(fā)送時(shí),從由中繼節(jié)點(diǎn)或基站發(fā)送的信號中的一個(gè)或兩個(gè)(一者或兩者)接收該數(shù)據(jù)。然而,該建議具有的缺點(diǎn)在于基本上各個(gè)基站必須發(fā)送數(shù)據(jù)兩次。因此,如果該布置用于實(shí)現(xiàn)例如MBMS系統(tǒng),那么這可能會潛在地浪費(fèi)通信資源。
[0008]本技術(shù)的實(shí)施方式能夠提供提供中繼節(jié)點(diǎn)層的布置,該中繼節(jié)點(diǎn)層在施主(donor)基站再次在MBMS廣播信道上再次發(fā)送同一數(shù)據(jù)之前,不需要施主基站發(fā)送由中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)的單播信號。此外,本發(fā)明的實(shí)施方式能夠提供一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的層,其使用與由移動通信網(wǎng)絡(luò)的基站使用的相同時(shí)間和頻率資源將廣播信號轉(zhuǎn)發(fā)給移動通信設(shè)備。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,這在利用通信資源的方面提供了顯著改進(jìn)并且此外便于中繼節(jié)點(diǎn)的規(guī)劃和部署。
[0009]在一個(gè)實(shí)例中,中繼節(jié)點(diǎn)被布置為接收由一個(gè)或多個(gè)基站發(fā)送的各個(gè)數(shù)據(jù)塊序列并且轉(zhuǎn)發(fā)作為廣播信號的數(shù)據(jù)塊序列。中繼節(jié)點(diǎn)的發(fā)送與由中繼節(jié)點(diǎn)從其接收的數(shù)據(jù)塊序列的一個(gè)或多個(gè)基站的發(fā)送處于同一時(shí)間和同一頻率,并且中繼節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送與基站從其接收的數(shù)據(jù)塊序列的數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送之后的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊置換(displace)。而且,在一些實(shí)例中,在各個(gè)幀序列的一個(gè)或多個(gè)子幀內(nèi)發(fā)送由一個(gè)或多個(gè)基站發(fā)送的數(shù)據(jù)塊序列,并且中繼節(jié)點(diǎn)被配置為在一個(gè)發(fā)送幀或子幀之后發(fā)送有關(guān)數(shù)據(jù)塊序列發(fā)送及時(shí)置換的數(shù)據(jù)塊序列,從而使得在第二隨后幀或子幀內(nèi)發(fā)送接收在第一發(fā)送幀或子幀內(nèi)的各個(gè)數(shù)據(jù)塊。
[0010]為了從廣播信道恢復(fù)數(shù)據(jù),本發(fā)明的實(shí)施方式提供具有接收器的移動通信設(shè)備,該接收器能夠?qū)莾?nèi)從基站發(fā)送的廣播信號與例如下一幀n+1內(nèi)的從中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的作為轉(zhuǎn)發(fā)廣播信號的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合。而且,本發(fā)明的實(shí)施方式能夠提供一種中繼節(jié)點(diǎn),被布置為在子巾貞內(nèi)接收來自基站的廣播信號同時(shí)在同一子巾貞內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)在上一發(fā)送巾貞內(nèi)接收的廣播信號。因此,中繼節(jié)點(diǎn)被布置為使用與基站相同的時(shí)間和頻率資源發(fā)送廣播信號。在一個(gè)實(shí)例中,中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)置有多個(gè)天線以提供波束指引,從而在一個(gè)方向上從基站接收廣播信號并且在不同方向上將廣播信號轉(zhuǎn)發(fā)給移動通信設(shè)備。在一些實(shí)例中,由多個(gè)天線形成的接收圖案和發(fā)送圖案可重疊,因此,如下所述,移動通信設(shè)備可從中繼節(jié)點(diǎn)和施主基站接收信號并且對信號進(jìn)行組合。
[0011]本發(fā)明的各種其他方面和特征在所附權(quán)利要求中限定并且包括中繼節(jié)點(diǎn)、移動通信設(shè)備以及使用移動通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的方法。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]現(xiàn)將參照附圖描述本發(fā)明的各種實(shí)施方式,其中,類似的部分設(shè)置有相同的標(biāo)號,并且其中:
[0013]圖1是操作以支持多媒體廣播多播通信服務(wù)的移動無線電網(wǎng)絡(luò)的示意性框圖;
[0014]圖2是圖1中示出的被適配成包括中繼節(jié)點(diǎn)的移動無線電網(wǎng)絡(luò)的示意性框圖;
[0015]圖3是示出了內(nèi)置施主基站(eNodeB)和中繼節(jié)點(diǎn)以支持單頻率MBMS網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)例的布置的示意性框圖;
[0016]圖4是示出了根據(jù)本技術(shù)適配的施主基站和中繼節(jié)點(diǎn)的實(shí)例的示意性框圖;
[0017]圖5是有關(guān)兩個(gè)發(fā)送時(shí)間、來自施主eNodeB的第一發(fā)送以及來自中繼節(jié)點(diǎn)的第二發(fā)送的頻率的圖示的說明性表示,第一發(fā)送與第二發(fā)送在同一時(shí)間在同一頻率上。
[0018]圖6a是由根據(jù)LTE系統(tǒng)(其支持FDD和TDD)操作的基站使用的時(shí)分雙工幀結(jié)構(gòu)的說明性表示,圖6b是移動通信設(shè)備的對應(yīng)時(shí)分雙工結(jié)構(gòu),并且圖6c是根據(jù)本技術(shù)的中繼節(jié)點(diǎn)的對應(yīng)時(shí)分雙工結(jié)構(gòu);并且
[0019]圖7a是由根據(jù)3G系統(tǒng)操作的基站使用的頻分雙工幀結(jié)構(gòu)的說明性表示,圖7b是移動通信設(shè)備的對應(yīng)頻分雙工結(jié)構(gòu),并且圖7c是根據(jù)本技術(shù)的中繼節(jié)點(diǎn)的對應(yīng)頻分雙工結(jié)構(gòu)。
[0020]圖8a是OFDM發(fā)射器的示意圖,并且圖8b是OFDM接收器的示意圖;
[0021]圖9a是在第一信號路徑hb,η具有比第二信號路徑hr, η-l更大增益的OFDM信號的接收器處觀看的有效多路徑概圖的示意圖;并且圖%是第一路徑hb,η的信號增益低于第二路徑hr, η-的圖9a中的多路徑概圖;
[0022]圖10是根據(jù)本技術(shù)被適配成從施主eNodeB和/或中繼節(jié)點(diǎn)接收MBMS數(shù)據(jù)發(fā)送的通信設(shè)備的示意性框圖;
[0023]圖11是形成圖10中示出的通信設(shè)備的一部分的接收器的示意性框圖;
[0024]圖12是形成圖10中示出的通信設(shè)備的一部分的另一實(shí)例接收器的示意性框圖;
[0025]圖13是用于表示從施主eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)分別發(fā)送的廣播信號的疊加的實(shí)例信號的調(diào)制符號的星座點(diǎn)圖;
[0026]圖14是在使用最大可能序列估計(jì)器對信號進(jìn)行均衡之后的圖13中示出的實(shí)例信號的調(diào)制符號的星座點(diǎn)圖;
[0027]圖15是由eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送并且由移動通信設(shè)備接收以使用迫零線性均衡器來解釋由eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號均衡的實(shí)例信號波形的說明性表示;
[0028]圖16是表示由施主eNodeB發(fā)送并且由中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的廣播信號由移動通信設(shè)備接收所經(jīng)由的簡化信道的脈沖響應(yīng)的說明性表示;
[0029]圖17是形成圖10中示出的通信設(shè)備的一部分的另一實(shí)例接收器的示意性框圖;并且
[0030]圖18是被配置為消除由其自身發(fā)送的信號的回波的中繼節(jié)點(diǎn)的示意性框圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)將參照使用根據(jù)3GPP長期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)操作的移動無線電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施方式來描述本發(fā)明的實(shí)施方式。在下列描述中,將參照諸如目前被建議用于3GPP內(nèi)LTE項(xiàng)目的演進(jìn)多媒體廣播多播服務(wù)(eMBMS)來描述本技術(shù)的實(shí)施方式的實(shí)例應(yīng)用。圖1提供被適配成形成用于支持多媒體廣播多播服務(wù)(MBMS)的網(wǎng)絡(luò)的LTE網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例架構(gòu)。如圖1所示,使用傳統(tǒng)的移動無線電網(wǎng)絡(luò),移動通信設(shè)備I被布置成將數(shù)據(jù)傳達(dá)給基站2并且從基站2傳達(dá)數(shù)據(jù),基站2在LTE中稱為演進(jìn)NodeB (eNodeB)。
[0032]基站或eNodeB2連接到MBMS Gff6, MBMS GW6被布置成執(zhí)行對MBMS服務(wù)的管理并且執(zhí)行將MBMS服務(wù)路由到移動通信設(shè)備1,如同MBMS服務(wù)遍及移動通信網(wǎng)絡(luò)漫游。為了維持移動性管理和連接性,移動性管理實(shí)體(MME) 8使用儲存在家庭用戶服務(wù)器(HSS) 10中的用戶信息來管理與通信設(shè)備I的演進(jìn)包服務(wù)(EPS)連接。其他核心網(wǎng)絡(luò)部件包括廣播移動開關(guān)中心(BMSC)12、包數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(P-GW)。從題為“LTE for UMTS OFDM and SC-FDMAbased radio access、作者:HolmaH.和Toskala A的書中第25頁可以獲得LTE架構(gòu)的更多信息,并且在 3GPPTS36.300V9.4.0 (2010-06)中解釋了 MBMS0
[0033]此外,形成圖1中示出的網(wǎng)絡(luò)一部分的是多單元/多播協(xié)調(diào)實(shí)體MCE22,MCE22是可以是eMBMS邏輯架構(gòu)內(nèi)的另一實(shí)體的一部分的邏輯實(shí)體。MCE使用MBSFN操作在用于多小區(qū)MBMS發(fā)送的MBMS單頻網(wǎng)絡(luò)內(nèi)執(zhí)行諸如由所有eNodeB使用的無線電資源的許可控制和分配的功能。除時(shí)間/頻率無線電資源的分配之外,MCE還確定其他無線電配置功能。另一方面,MBMS網(wǎng)關(guān)6被布置成將用于MBMS的廣播數(shù)據(jù)包發(fā)送給各個(gè)eNodeB發(fā)送的服務(wù)。MBMS網(wǎng)關(guān)6使用例如IP多播作為一種用于將MBMS用戶數(shù)據(jù)傳遞給eNodeB的方法。
[0034]中繼節(jié)點(diǎn)
[0035]圖1中示出的移動無線電網(wǎng)絡(luò)在圖2中示出,但是被適配成包括用于擴(kuò)展eNodeB22范圍的中繼節(jié)點(diǎn)。而且,根據(jù)本技術(shù),需要對eNodeB22進(jìn)行某種適配以支持中繼節(jié)點(diǎn)的部署。因此,中繼節(jié)點(diǎn)24形成可以被稱為用于發(fā)送的中繼節(jié)點(diǎn)層,而eNodeB22還形成用于將MBMS數(shù)據(jù)包傳達(dá)給移動通信設(shè)備I的發(fā)送層。因此,部署該層中繼節(jié)點(diǎn)以擴(kuò)展能夠以eNodeB單獨(dú)實(shí)現(xiàn)的通信范圍,并且找出具有廣播數(shù)據(jù)發(fā)送的應(yīng)用,從而并非排他性地支持eMBMS,因?yàn)槟軌蛑С制渌?wù)。參照圖3中示出的簡化表示將能夠更為容易地解釋圖2中示出的中繼節(jié)點(diǎn)的操作。
[0036]在圖3中,諸如由MBMS數(shù)據(jù)源產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包從演進(jìn)包核心網(wǎng)絡(luò)EPC30饋給eNodeB220然后,由eNodeB22接收數(shù)據(jù)包并且在預(yù)定信道上發(fā)送數(shù)據(jù)包,預(yù)定信道將MBMS數(shù)據(jù)包廣播給已經(jīng)訂閱接收MBMS數(shù)據(jù)包的一個(gè)或多個(gè)移動通信設(shè)備。因此,eNodeB在如箭頭32表示的預(yù)指定信道上發(fā)送MBMS廣播數(shù)據(jù)。
[0037]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,限制各個(gè)eNodeB的范圍,并且因此,移動通信設(shè)備I能夠僅接收由eNodeB的發(fā)送功率和無線電傳播條件確定的無線電覆蓋面積內(nèi)的MBMS數(shù)據(jù)。
[0038]為了擴(kuò)展能夠通過eNodeB22單獨(dú)實(shí)現(xiàn)的通信范圍,中繼節(jié)點(diǎn)24設(shè)置在由eNodeB服務(wù)的移動無線電網(wǎng)絡(luò)的單元內(nèi)。中繼節(jié)點(diǎn)24被布置為從eNodeB22進(jìn)行通信的MBMS信道接收數(shù)據(jù),如同中繼節(jié)點(diǎn)24其自身是移動通信設(shè)備。然后,中繼節(jié)點(diǎn)24根據(jù)MBMS通信轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),從而使得由已經(jīng)訂閱MBMS服務(wù)的一個(gè)或多個(gè)通信設(shè)備I能夠接收廣播數(shù)據(jù)。
[0039]因此,設(shè)想本發(fā)明的實(shí)施方式以對支持移動通信網(wǎng)絡(luò)中的中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn),具體地,在移動通信網(wǎng)絡(luò)支持MBMS服務(wù)的通信的情況下。
[0040]在CMCC (R2-103960)公開的一種已知布置中,中繼節(jié)點(diǎn)24被布置為從eNodeB22的單播鏈路34接收數(shù)據(jù)。然而,此時(shí),eNodeB不在MBMS信道上廣播MBMS廣播數(shù)據(jù),而只傳達(dá)廣播時(shí)用到的數(shù)據(jù)或該數(shù)據(jù)的一部分。在預(yù)指定的時(shí)間,可能在OFDMA幀內(nèi)的靠后的時(shí)隙,eNodeB22和中繼節(jié)點(diǎn)24發(fā)送由移動無線電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)移動通信設(shè)備I接收的MBMS數(shù)據(jù)。因此,由中繼節(jié)點(diǎn)24和eNodeB22進(jìn)行的轉(zhuǎn)發(fā)能夠被布置在同一頻率和同一時(shí)間上,從而形成單頻網(wǎng)絡(luò)部署,如同中繼節(jié)點(diǎn)24自身是eNodeB。然而,缺點(diǎn)是eNodeB22不得不在單播信道34上發(fā)送由中繼節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)一次,然后,再在共同的MBMS廣播信道32,38上同時(shí)與中繼節(jié)點(diǎn)24發(fā)送數(shù)據(jù)一次。因此,本技術(shù)的實(shí)施方式試圖避免由eNodeB進(jìn)行MBMS通信量的重復(fù)發(fā)送,并且由此更為有效地利用無線電資源。此外,因?yàn)閑NodeB或中繼節(jié)點(diǎn)的覆蓋面積內(nèi)移動通信設(shè)備中的任一個(gè)并不接受單播發(fā)送,所以這種潛在有用的信息并不用于改進(jìn)檢測到該序列MBMS發(fā)送的概率。因此,還希望通過一種提供無線電頻譜的更為有效的使用的方法由移動通信設(shè)備來改進(jìn)檢測MBMS信號的概率。
[0041]被適配的中繼節(jié)點(diǎn)
[0042]已經(jīng)根據(jù)圖4中示出的本技術(shù)來適配中繼節(jié)點(diǎn)。如圖4所示,中繼節(jié)點(diǎn)24包括發(fā)射器、接收器單元40、調(diào)度器42以及控制器44。控制器44被適配成布置用于接收由中繼節(jié)點(diǎn)廣播的數(shù)據(jù)并且發(fā)送由中繼節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)。因此,使用在無線訪問接口子幀的時(shí)隙上調(diào)度發(fā)送的調(diào)度器42進(jìn)行中繼節(jié)點(diǎn)124的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收,例如,一個(gè)對應(yīng)于LTE標(biāo)準(zhǔn),并且由此使用轉(zhuǎn)發(fā)器單元40經(jīng)由LTE無線訪問接口接收數(shù)據(jù)??刂破?4被布置成控制轉(zhuǎn)發(fā)器單元40和調(diào)度器42以根據(jù)本技術(shù)執(zhí)行接收MBMS數(shù)據(jù)并且發(fā)送MBMS數(shù)據(jù)所需的操作。
[0043]如圖4所示,中繼節(jié)點(diǎn)124在該實(shí)例中包括用于從下行鏈路上的施主eNodeB122接收信號的三條天線125和用于在下行鏈路上從中繼節(jié)點(diǎn)124發(fā)送給移動通信設(shè)備2的三條天線127。在其他實(shí)例中,相同設(shè)置的天線可用于發(fā)送和接收。然而,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,可以提供任意數(shù)量的天線以對中繼節(jié)點(diǎn)124提供引導(dǎo)能夠接收來自所希望的來源的無線電信號的波束129,同時(shí)在波束131內(nèi)將無線電信號發(fā)送給移動通信設(shè)備2的能力。根據(jù)已知的轉(zhuǎn)發(fā)器工藝技術(shù),諸如使用多個(gè)天線125,127的精密RF設(shè)計(jì)、發(fā)射器/接收器電路分離和回波消除技術(shù)等,能夠提供能夠從施主eNodeB接收信號46,同時(shí)在同一時(shí)間、同一頻率上將差分信號133發(fā)送給移動通信設(shè)備2的布置。
[0044]根據(jù)本技術(shù),中繼節(jié)點(diǎn)124被布置為接收形成例如來自施主eNodeB122的MBMS發(fā)送的一部分的數(shù)據(jù)。因此,在多個(gè)幀的各個(gè)子幀內(nèi)的時(shí)間tl中,MBMS數(shù)據(jù)經(jīng)由MBMS廣播信道從eNodeB122進(jìn)行發(fā)送。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,MBMS發(fā)送時(shí)間間隔(TTI)是1ms,一個(gè)幀是10ms,因此,限定一個(gè)MBMS發(fā)送結(jié)束的一個(gè)子幀(Ims)與下一個(gè)開始之間的間隙可高達(dá)9ms。然而,這僅是一個(gè)實(shí)例,因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的LTE中,IOms幀內(nèi)可以具有攜帶MBMS的多個(gè)Ims子幀。根據(jù)本技術(shù),中繼節(jié)點(diǎn)124被布置為接收MBMS廣播信號46,并且結(jié)合調(diào)度器42和控制器44使用收發(fā)器單元40檢測從MBMS廣播信號發(fā)送的數(shù)據(jù)并且轉(zhuǎn)播MBMS數(shù)據(jù)。因此,施主eNodeB122可以被視為形成第一 eNodeB單元層,并且中繼節(jié)點(diǎn)形成第二單元層。
[0045]根據(jù)本技術(shù),在eNodeB層中同時(shí)從所有的eNodeB進(jìn)行在MB單頻網(wǎng)絡(luò)(SFN)上的MBMS通信量的發(fā)送,并且在一個(gè)或多個(gè)子幀之后,從中繼節(jié)點(diǎn)在同一頻率資源上發(fā)送同一MBSFN數(shù)據(jù)。來自施主eNodeB與中繼節(jié)點(diǎn)之間發(fā)送的最小延遲主要由MBMS轉(zhuǎn)換時(shí)間間隔(TTI)以及接收MBMS信號并且對MBMS數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測所需的時(shí)間確定。這是因?yàn)樵趀NodeB能夠發(fā)送自身數(shù)據(jù)之前,需要時(shí)間間隙來允許中繼節(jié)點(diǎn)接收并且解碼來自eNodeB的MBMS發(fā)送。而且,中繼節(jié)點(diǎn)層和施主eNodeB層被布置成在同一時(shí)間/頻率資源內(nèi)發(fā)送,盡管在任意時(shí)間內(nèi)發(fā)送的信息內(nèi)容可能不同。這是因?yàn)橹欣^節(jié)點(diǎn)在一個(gè)子幀發(fā)送的MBMS數(shù)據(jù)是由eNodeB在上一子巾貞內(nèi)發(fā)送的數(shù)據(jù)。如果中繼節(jié)點(diǎn)和施主eNodeB的發(fā)送時(shí)間被布置在同一子幀內(nèi),則施主eNodeB 122和中繼節(jié)點(diǎn)124將同時(shí)發(fā)送,而中繼節(jié)點(diǎn)124發(fā)送由施主eNodeB在早先的子幀內(nèi)發(fā)送的廣播數(shù)據(jù)。
[0046]就移動通信設(shè)備看來,來自eNodeB層和中繼節(jié)點(diǎn)的發(fā)送等同于來自一個(gè)節(jié)點(diǎn)、但是具有異常寬的路徑延遲分布(以ms為單位衡量)的發(fā)送。而且,該路徑延遲概圖將根據(jù)是eNodeB層支配移動通信設(shè)備還是中繼節(jié)點(diǎn)支配而不同。
[0047]圖5提供根據(jù)本技術(shù)的中繼節(jié)點(diǎn)124的操作的說明性表示。如上所述,中繼節(jié)點(diǎn)被布置成與施主eNodeB在同一時(shí)間和同一頻率上發(fā)送,在一個(gè)實(shí)例中,中繼節(jié)點(diǎn)和施主eNodeB都在MBMS信道上發(fā)送數(shù)據(jù)。如上所述,中繼節(jié)點(diǎn)124必須接收和解碼由施主eNodeB在MBMS信道上發(fā)送的MBMS數(shù)據(jù),并且在一定延遲之后轉(zhuǎn)發(fā)MBMS數(shù)據(jù)。在該實(shí)例中,eMBMS的最小延遲對應(yīng)于MBMS數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)間間隔(TTI)。在圖5中,盡管Sb,2與Sr,I的發(fā)送時(shí)間處于同一時(shí)間并且處于同一頻率,然而,信號Sb, I與Sr, I的時(shí)間差將約等于巾貞的持續(xù)時(shí)間。因此,如果在η個(gè)數(shù)據(jù)塊中發(fā)送MBMS數(shù)據(jù),且各個(gè)MBMS數(shù)據(jù)塊η對應(yīng)于能夠在一個(gè)子幀內(nèi)發(fā)送的MBMS數(shù)據(jù)量,則由eNodeB層進(jìn)行的發(fā)送與由中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的發(fā)送將處于同一時(shí)間、同一頻率,但是,中繼節(jié)點(diǎn)將發(fā)送由eNodeB在之前一個(gè)幀上發(fā)送的數(shù)據(jù)塊η-l。因此,中繼節(jié)點(diǎn)層將同時(shí)發(fā)送但落后eNodeB —個(gè)MBMS塊。該布置在圖5中示出了呈現(xiàn)為第一繪圖的,即,來自作為發(fā)送塊104發(fā)送的MBMS數(shù)據(jù)的施主eNodeB的、對于多個(gè)子幀102的時(shí)間100的發(fā)送功率與由第二繪圖108示出的中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的發(fā)送塊106同時(shí)出現(xiàn)。因此,根據(jù)本技術(shù),中繼節(jié)點(diǎn)124內(nèi)的控制器44控制調(diào)度器和發(fā)送器單元40,從而在下行鏈路104上接收由施主eNode B122發(fā)送的MBMS數(shù)據(jù),同時(shí)在同一子幀106內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)。然而,在子幀106內(nèi)發(fā)送的數(shù)據(jù)是來自在該發(fā)送之前的一個(gè)子幀的來自eNodeB的下行鏈路發(fā)送的內(nèi)容。在另一實(shí)施方式中,一個(gè)IOms幀內(nèi)的每個(gè)Ims子幀被分配用于發(fā)送MBMS數(shù)據(jù),不需要中繼節(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)播MBMS數(shù)據(jù)之前等待下一(IOms)幀。更確切地,中繼節(jié)點(diǎn)可以與隨后的Ims子幀一樣早地轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
[0048]從上述解釋中應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,本技術(shù)的實(shí)施方式能夠提供一種這樣一種布置,該布置用于提供中繼節(jié)點(diǎn)層,但并不需要施主eNode B122在施主eNode B再次在MBMS廣播信道上發(fā)送同一數(shù)據(jù)之前發(fā)送由中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的MBMS數(shù)據(jù)的單播信號。如上所述,現(xiàn)有技術(shù)解決方法的缺點(diǎn)在于由eNodeB發(fā)送MBMS通信量兩次,一次是單播發(fā)送給中繼節(jié)點(diǎn),第二次是eNodeB自身進(jìn)行MBMS廣播。這種重復(fù)發(fā)送的缺點(diǎn)在于其消耗了額外的eNodeB無線電資源。這種解決方案避免從施主eNodeB重復(fù)地發(fā)送,但仍能夠?qū)崿F(xiàn)將來自中繼節(jié)點(diǎn)和施主eNodeB的MBMS信號進(jìn)行組合。
[0049]而且,本技術(shù)的實(shí)施方式能夠提供中繼節(jié)點(diǎn),該中繼節(jié)點(diǎn)被布置成在時(shí)隙tl,η內(nèi)接收MBMS信號Sb,η,并且在下一幀內(nèi)的時(shí)間t2轉(zhuǎn)發(fā)來自該MBMS信號Sb,η的數(shù)據(jù)作為信號Sr,η。同時(shí),中繼節(jié)點(diǎn)被布置成接收下一MBMS信號Sb,n+1,同時(shí)中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送信號Sr,η,因?yàn)閠l,n+l=t2,n。這是因?yàn)槿缟纤龅膃NodeB和中繼節(jié)點(diǎn)在同一時(shí)間和同一頻率上發(fā)送。圖6a、圖6b和圖6c中不出了用于諸如可用于LTE的時(shí)分復(fù)用方案的布置,并且對應(yīng)的圖7a、圖7b和圖7c示出了用于諸如還可用于LTE的頻分復(fù)用方案的布置。從圖6a和圖7a中的實(shí)例可以看出,eNodeB在下行鏈路上發(fā)送MBMS信號Sb,n,由圖6b、圖7b以及圖6c、圖7c中的移動通信設(shè)備和中繼節(jié)點(diǎn)在下行鏈路上接收MBMS信號Sb,η。從圖6a、圖6b以及圖6c中可以看出,例如TDD,由移動通信設(shè)備在上行鏈路上進(jìn)行的發(fā)送與下行鏈路發(fā)生在同一頻率上,但位于該幀的不同部分內(nèi)。因此,在圖7a、圖7b和圖7c中,例如TDD,由移動通信設(shè)備在上行鏈路上進(jìn)行的發(fā)送與下行鏈路發(fā)生在不同頻率上。然而,更重要的是,對于TDD和FDD模式,因?yàn)橹欣^節(jié)點(diǎn)必須在下行鏈路上接收來自eNodeB Sb, n+1的發(fā)送,同時(shí)中繼節(jié)點(diǎn)在同一時(shí)間和同一頻率Sr,η在下行鏈路上發(fā)送,所以中繼節(jié)點(diǎn)必須同時(shí)在下行鏈路上發(fā)送和接收。
[0050]本發(fā)明的實(shí)施方式能夠利用諸如回波消除或波束指引等各種技術(shù)來提供下列布置,即,中繼節(jié)點(diǎn)能夠在下行鏈路上接收來自施主eNodeB的信號并且在下行鏈路上發(fā)送給移動通信設(shè)備(UE)。在一些實(shí)例中,中繼節(jié)點(diǎn)能夠設(shè)置有用于在一個(gè)方向上形成同時(shí)發(fā)送無線電信號的波束、同時(shí)在另一方向上接收無線電信號的多個(gè)天線。圖4中示出了該實(shí)例,并且如上所述,中繼節(jié)點(diǎn)124設(shè)置有多個(gè)接收天線125和多個(gè)發(fā)送天線127,從而采用波束指引以允許中繼節(jié)點(diǎn)在下行鏈路上從施主eNodeB122接收,同時(shí)在下行鏈路上發(fā)送給移動通信設(shè)備2。了解無線電通信的技術(shù)人員對這種技術(shù)比較熟悉,因此,此處不提供進(jìn)一步的解釋。因此,使用多個(gè)天線形成用于發(fā)送和接收無線電信號的部分將使得中繼節(jié)點(diǎn)在下行鏈路上發(fā)送給移動通信設(shè)備的同時(shí)在下行鏈路上從施主eNodeB接收。然而,有利地,發(fā)送和接收天線波束可以被布置成重疊。從而使得移動通信設(shè)備能夠接收和組合由如下所述的施主Node B和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號。
[0051]適配的通信設(shè)備
[0052]從上面可以認(rèn)識到,為了檢測和恢復(fù)MBMS數(shù)據(jù),根據(jù)本技術(shù)的移動通信設(shè)備被布置成接收表示由施主eNodeB122在時(shí)間tl,n作為信號Sb,η發(fā)送的數(shù)據(jù)和由中繼節(jié)點(diǎn)124在時(shí)間t2,η作為信號Sr,η發(fā)送的數(shù)據(jù)的信號,并且在接收過程中從信號Sbn,Srn中的一個(gè)或兩個(gè)恢復(fù)MBMS數(shù)據(jù)塊。因此,移動通信設(shè)備I被適配成包括執(zhí)行接收技術(shù)的接收器,接收器在時(shí)間tl,η恢復(fù)來自施主eNodeB的數(shù)據(jù)并且在時(shí)間t2,η恢復(fù)來自中繼節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)例中,實(shí)現(xiàn)根據(jù)LTE標(biāo)準(zhǔn)并且因此采用OFDM的無線電訪問接口,盡管進(jìn)行了簡短地描述,在其他實(shí)例中,3G中的無線訪問接口是也能夠被采用的W-CDMA。為了更好地理解移動通信設(shè)備從eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù),現(xiàn)將參照圖8a和圖8b描述對OFDM發(fā)射器和接收器的簡要說明。
[0053]圖8a提供OFDM發(fā)射器的簡化表示的框圖。在圖8a中,待發(fā)送的數(shù)據(jù)在輸入端60上接收并且由串并轉(zhuǎn)換器62和星座映射器64映射到用于多個(gè)窄帶發(fā)送信號中的各個(gè)的多個(gè)星座點(diǎn)。快速傅里葉逆變換(FFT) 66然后將該組窄帶載波轉(zhuǎn)換到時(shí)域,這些載波然后被向上轉(zhuǎn)換并且通過RF前端68進(jìn)行調(diào)制以用于RF發(fā)送,并且從天線70發(fā)送。
[0054]在接收器側(cè),圖Sb包括接收天線72和RF前端和下變頻器74,以用于將接收的OFDM符號轉(zhuǎn)換成基帶形式。然后,由RF前端74轉(zhuǎn)換到離散的時(shí)域的OFDM符號的實(shí)部和虛部由FFT 76從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域。然后,符號解碼器/檢測器78轉(zhuǎn)換在FFT 80的輸出提供各個(gè)窄帶載波上的符號的頻域數(shù)據(jù)。對于窄帶載波上提供的各個(gè)符號,將估計(jì)數(shù)據(jù)饋給并串轉(zhuǎn)換器82,然后并串轉(zhuǎn)換器82在提供對原始發(fā)送數(shù)據(jù)的估計(jì)的輸出信道84上輸出。符號解碼器/檢測器78通常還包括均衡器,均衡器在從OFDM符號的子載波恢復(fù)數(shù)據(jù)符號之前使得從FFT 76接收的基帶頻域信號均衡。
[0055]在解碼器/檢測器78中,需要對OFDM信號的各個(gè)載波的各個(gè)窄帶發(fā)送進(jìn)行解調(diào)。這通常使用FFT 76來實(shí)現(xiàn)。FFT 76的輸出是一組矢量(實(shí),虛:2維)Ytl到Y(jié)N_lt)簡單來說,這些矢量與最初的輸入矢量Xtl到Xim相同,但是具有因信道效應(yīng)產(chǎn)生的頻率具體幅度降低和相移。該信道還將引入產(chǎn)生一些頻散。因?yàn)長TE符號的符號持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)大于信道延遲響應(yīng),所以在循環(huán)的前綴或保護(hù)段‘吸收’該頻散(上圖中未示出)。
[0056]在一個(gè)實(shí)例中,傳統(tǒng)LTE系統(tǒng)的均衡可包括對接收的矢量Y進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和放大,從而去除由信道在給定頻率產(chǎn)生的衰減和相移的影響。一旦執(zhí)行該均衡,能夠?qū)Ψ栠M(jìn)行檢測。
[0057]如上所述,OFDM的屬性允許在接收過程中對從不同來源同時(shí)接收的信號進(jìn)行組合。因此,移動通信設(shè)備中的OFDM符號接收器將接收從兩個(gè)發(fā)射器發(fā)送的信號,其將類似于單一信號已經(jīng)從單個(gè)發(fā)射器經(jīng)由不同路徑達(dá)到接收器。因此,這對應(yīng)于單個(gè)頻率網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例。假設(shè)基站點(diǎn)與中繼節(jié)點(diǎn)子幀定時(shí)對齊,并且假設(shè)傳播延遲小于OFDM符號的重復(fù)數(shù)據(jù)采樣的循環(huán)前綴時(shí)段,并且用于FFT的時(shí)域采樣的窗口同步以從不同發(fā)送路徑捕獲盡可能多的接收信號的能量,則FFT能夠恢復(fù)來自發(fā)送路徑組合的數(shù)據(jù)。
[0058]根據(jù)本技術(shù),移動通信設(shè)備包括被適配成對從中繼節(jié)點(diǎn)和施主eNodeB接收的信號進(jìn)行組合的接收器。從接收器看來,在移動通信設(shè)備中,中繼節(jié)點(diǎn)在后一子幀內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)從eNode B接收的信號的影響等同于從eNodeB進(jìn)行的單發(fā)送Sb,n,其中該發(fā)送與有效信道脈沖響應(yīng)卷積,圖9a和圖9b中示出了其實(shí)例。因?yàn)橹饕砂l(fā)送該信號的eNodeB與在后一子幀內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)該同一信號的中繼節(jié)點(diǎn)之間的延遲確定,所以圖9a和圖9b中示出的兩條路徑之間的延遲通常比較大。各個(gè)路徑上信道增益的相對幅度將取決于從eNode B到移動設(shè)備并且從中繼節(jié)點(diǎn)到移動設(shè)備的具體無線電鏈路質(zhì)量。因此,如圖9a和圖9b所示,兩條路徑的相對強(qiáng)度可能不同。在圖9a中,來自施主eNode B hb,η的信號路徑具有比由中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第二信號hr,η-l更強(qiáng)的振幅。對于圖9b中示出的情形,這種說法是正確的。
[0059]因此,本發(fā)明的一方面是利用均衡/路徑組合構(gòu)思,從而允許中繼節(jié)點(diǎn)層和eNodeB層使用相同頻率資源進(jìn)行發(fā)送并且不需要通過施主eNodeB的重復(fù)的信息發(fā)送。如上所述,在同一時(shí)間和同一頻率發(fā)送信號。然而,如果移動通信設(shè)備靠近于中繼節(jié)點(diǎn)Sr,n,則移動通信設(shè)備可僅從中繼節(jié)點(diǎn)接收MBMS信號,或如果移動通信設(shè)備靠近于eNodeB,移動通信設(shè)備可相應(yīng)地僅從eNodeB接收MBMS數(shù)據(jù)。因此,在該實(shí)例中,接收器將基于圖9a和圖9b中示出的信號路徑Sb,n、Sr,η的相對強(qiáng)度選擇一個(gè)或另一個(gè)信號??商娲?,移動通信設(shè)備可從中繼節(jié)點(diǎn)Sr,η接收信號并且將該信號與來自eNodeB的信號Sb,η進(jìn)行組合,后者將在比前者更早的子幀內(nèi)發(fā)送。
[0060]圖10中所示的被適配成接收由施主eNodeB122和中繼節(jié)點(diǎn)124發(fā)送的數(shù)據(jù)的移動通信設(shè)備101包括轉(zhuǎn)發(fā)器單元104、控制器106以及應(yīng)用處理器108??刂破?05對收發(fā)器單元104進(jìn)行控制以將數(shù)據(jù)發(fā)送給中繼節(jié)點(diǎn)或施主eNodeB124中任一個(gè)的收發(fā)器單元40并且從繼節(jié)點(diǎn)或施主eNodeB124中任一個(gè)的收發(fā)器單元40接收數(shù)據(jù),從而支持例如由在處理器108上執(zhí)行的應(yīng)用程序提供的通信服務(wù),在本實(shí)例中,處理器108接收eMBMS服務(wù)。在本實(shí)例中,如圖9a和圖9b所示,控制器108對收發(fā)器單元104進(jìn)行控制,從而在時(shí)間tl,n接收由第一信號Sb,η提供的第一版本的廣播數(shù)據(jù)并且在不同的時(shí)間t2,η接收由第二信號Sr,η提供的第二版本的廣播數(shù)據(jù)。這些信號作為相互干擾信號被接收,并且因此,收發(fā)器單元104被適配成接收并且恢復(fù)來自第一信號Sb,η和第二信號Sr,η的數(shù)據(jù)。
[0061]圖11中示出了形成收發(fā)器單元104的一部分的接收器的一個(gè)實(shí)例,其中與圖9b中示出的接收器對應(yīng)的部分具有相同參考標(biāo)號。根據(jù)上述參照圖8b給出的OFDM系統(tǒng)的操作的一般解釋,在圖11中,從天線72接收的OFDM信號經(jīng)過RF前端和下變頻器74a并且饋給路徑檢測器100。
[0062]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,有能夠用于檢測和恢復(fù)由eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)的各種技術(shù),這可取決于用于形成無線訪問接口的發(fā)送技術(shù)。然而,例如圖11中所示,通信技術(shù)是0FDM。因此,該路徑檢測器被布置成解決信號經(jīng)由其發(fā)送的發(fā)送路徑,該信號是由eNodeBSb, η發(fā)送的信號與由中繼節(jié)點(diǎn)Sr,η發(fā)送的信號的組合。這可使用在特定時(shí)間/頻率資源元素內(nèi)發(fā)送的引導(dǎo)符號來實(shí)現(xiàn)。如上所述,假設(shè)與任何傳播頻散相加的Sb,η和Sr,η-l到達(dá)時(shí)間的任何偏差的差落在循環(huán)前綴間隔內(nèi),則FFT能夠恢復(fù)從中繼節(jié)點(diǎn)和eNodeB發(fā)送的數(shù)據(jù)。然而,為此,路徑檢測器被布置成檢測發(fā)送路徑并且使得用于執(zhí)行正向FFT的時(shí)間窗口居中,從而將接收信號轉(zhuǎn)換到頻域。FFT處理器202的輸出饋給執(zhí)行圖Sb中示出的符號檢測器76的操作的解碼器/檢測器78。
[0063]下面的部分提供用于檢測和恢復(fù)由移動通信設(shè)備接收、并且由施主eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號數(shù)據(jù)的實(shí)例技術(shù)。
[0064]信號路徑詢衡
[0065]如上所述,在LTE中,僅允許在每幀的10個(gè)Ims子幀的所選數(shù)量中發(fā)送MBMS。根據(jù)一個(gè)實(shí)例,如上述圖5所示,來自中繼節(jié)點(diǎn)層和來自施主eNodeB層的發(fā)送時(shí)間同步。假設(shè)發(fā)送與OFDM符號邊界時(shí)間同步,則在相同時(shí)間tl,η和t2,η-l并且在相同頻率資源上發(fā)送施主eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)的影響在于來自FFT的各個(gè)輸出矢量Y將由兩個(gè)矢量的疊加構(gòu)成。這些矢量中的一個(gè)將對應(yīng)于從施主eNodeB Sb,η發(fā)送的、在給定施主eNodeB與移動通信設(shè)備之間的信道響應(yīng)情況下具有旋轉(zhuǎn)和衰減的符號。這些矢量中的其余將對應(yīng)于從中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的、在給定中繼節(jié)點(diǎn)與移動通信設(shè)備之間的信道響應(yīng)的情況下具有旋轉(zhuǎn)和衰減的符號。根據(jù)圖12中示出的實(shí)例接收器,均衡器能夠用于減少由從eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)接收的信號組合產(chǎn)生的符號間干擾。例如,如圖12所示,路徑檢測器200能夠用于提供一種對經(jīng)由其接收信號的不同路徑進(jìn)行粗略估計(jì),例如,使用在特定時(shí)間/頻率資源元素內(nèi)發(fā)送的引導(dǎo)符號。粗略估計(jì)在將時(shí)域采樣轉(zhuǎn)換成頻域之前能夠用于使得用于收集FFT采樣的時(shí)間窗口同步。然后,可由檢測器204在頻域內(nèi)執(zhí)行均衡。
[0066]移動通信設(shè)備中的接收器能夠利用由施主eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)(Relay Node)發(fā)送的引導(dǎo)符號對來自各層的通信信道進(jìn)行估計(jì),然后,均衡器204能夠使用各種均衡技術(shù)來減少或去除符號間干擾。實(shí)例包括決定反饋均衡器(DFE)。在DFE方案中,一旦決定發(fā)送什么樣的符號,則使用信道響應(yīng)知識能夠在嘗試對后面符號進(jìn)行檢測之前去除由該符號產(chǎn)生的符號間干擾。從各個(gè)發(fā)射器接收的子幀的對準(zhǔn)在移動通信設(shè)備處大致相同,其中任何時(shí)間未對準(zhǔn)落在保護(hù)間隔范圍內(nèi)。因此,F(xiàn)FT處理器202的輸出將提供能夠使用常規(guī)均衡從其中去除數(shù)據(jù)的一種組合頻域信號。對于決定反饋均衡器的例子,路徑檢測器200能夠利用特定時(shí)間、從eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的頻率資源元素內(nèi)的訓(xùn)練序列或引導(dǎo)符號。因此,如果在第一信號和第二信號內(nèi)發(fā)送相同的訓(xùn)練序列,則路徑檢測器能夠使用已知技術(shù)識別圖9a和圖9b中示出的路徑分布,從而從中繼節(jié)點(diǎn)和施主eNode B識別出更強(qiáng)的路徑和更弱的路徑。
[0067]迫零線件均衡器[0068]在另一解決方法中,圖12中的均衡器204被布置為在操作中恢復(fù)從施主eNodeB和中繼節(jié)點(diǎn)接收的符號流,并且接收用于例如迫零線性均衡器的MBMS數(shù)據(jù)。為說明該實(shí)例技術(shù),讓我們假定在移動通信設(shè)備處觀看的PFDM符號的每個(gè)子載波的符合信道脈沖響應(yīng)可以表示如下:
[0069]h=^!, h2,..., hff)
[0070]脈沖響應(yīng)的各個(gè)元件均對應(yīng)于調(diào)制符號速率(張貼FFT)的即時(shí)采樣,并且由W定義脈沖響應(yīng)的長度。UE處的接收矢量給定如下:
[0071]e=Hd+n
[0072]其中,H是(N+W-l) XN矩陣,其列矢量是在每行基礎(chǔ)上移動的復(fù)數(shù)信道脈沖響應(yīng)。矢量d是長度N的列矢量并且具有對應(yīng)于調(diào)制符號的復(fù)數(shù)元素。矢量η具有對應(yīng)于高斯(Gaussian)噪聲微擾的復(fù)數(shù)元素,η的長度為(N+W-1)。對于迫零(ZF)線性均衡器,我們能夠?qū)懗鱿铝泄烙?jì)的調(diào)制符號
[0073]
【權(quán)利要求】
1.一種用于經(jīng)由無線訪問接口將數(shù)據(jù)塊序列傳達(dá)給移動通信設(shè)備的移動通信網(wǎng)絡(luò),所述移動通信網(wǎng)絡(luò)包括: 多個(gè)基站,遍布網(wǎng)絡(luò)設(shè)置并且被布置為在操作中將在發(fā)送幀序列中提供所述數(shù)據(jù)塊序列的廣播信號發(fā)送給所述移動通信設(shè)備,對于各個(gè)所述發(fā)送幀序列,所述序列的各個(gè)數(shù)據(jù)塊由各個(gè)所述基站同時(shí)發(fā)送;以及 一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn),被布置為在操作中接收由所述基站中的一個(gè)發(fā)送的所述廣播信號并且轉(zhuǎn)發(fā)所述廣播信號,所述廣播信號作為所述數(shù)據(jù)塊序列在與由所述基站發(fā)送的所述廣播信號相同的頻率上轉(zhuǎn)發(fā),使得所述移動通信設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)能夠接收所述廣播信號并且從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的所述廣播信號中的一個(gè)或兩個(gè)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊序列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動通信網(wǎng)絡(luò),其中,所述中繼節(jié)點(diǎn)被布置為接收由所述基站中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)送的各個(gè)所述數(shù)據(jù)塊序列并且將所述數(shù)據(jù)塊序列作為所述廣播信號轉(zhuǎn)發(fā),由所述中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的發(fā)送與由所述中繼節(jié)點(diǎn)從其接收所述數(shù)據(jù)塊序列的所述一個(gè)或多個(gè)基站進(jìn)行的發(fā)送處于同一時(shí)間和同一頻率,并且由所述中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送被在由從其接收所述數(shù)據(jù)塊序列的所述基站進(jìn)行的所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送之后的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊置換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的移動通信網(wǎng)絡(luò),其中,在各個(gè)幀序列的一個(gè)或多個(gè)子幀中發(fā)送由所述一個(gè)或多個(gè)基站發(fā)送的所述數(shù)據(jù)塊序列, 并且所述中繼節(jié)點(diǎn)被配置為在一個(gè)發(fā)送幀或子幀之后發(fā)送關(guān)于所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送在時(shí)間上置換的所述數(shù)據(jù)塊序列,使得在第二后續(xù)幀或子幀中發(fā)送在第一發(fā)送幀或子幀中接收的各個(gè)所述數(shù)據(jù)塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的移動通信網(wǎng)絡(luò),其中,所述移動通信設(shè)備均包括接收器,所述接收器包括:路徑檢測器被布置為在操作中檢測由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的每個(gè);以及數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中根據(jù)由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的所述廣播信號的相對功率,從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的一個(gè)或另一個(gè)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的移動通信網(wǎng)絡(luò),其中,所述移動通信設(shè)備均包括接收器,所述接收器包括:路徑檢測器,被布置為在操作中檢測由所述基站發(fā)送的所述廣播信號以及由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的每個(gè);均衡器,被布置為接收相對強(qiáng)度的指示以及由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號之間的時(shí)間差,并且將由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號組合以達(dá)到減少相互干擾的效果;以及數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號的組合恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的移動通信網(wǎng)絡(luò),其中,由所述基站發(fā)送并且由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號是正交頻分復(fù)用OFDM信號,并且所述移動通信設(shè)備均包括接收器,所述接收器包括:快速傅里葉變換FFT處理器,被布置為在操作中檢測由所述基站發(fā)送的所述廣播信號以及由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號,從而形成組合信號的頻域表示;以及數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號的組合恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的移動通信網(wǎng)絡(luò),其中,由所述基站發(fā)送并且由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號依照碼分多址CDMA,并且所述移動通信設(shè)備均包括接收器,所述接收器包括:瑞克接收器,所述瑞克接收器被布置為在操作中對由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號進(jìn)行組合以形成組合信號;以及數(shù)據(jù)接收器,所述數(shù)據(jù)接收器被布置為在操作中從所述組合信號恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
8.一種用于形成部分移動通信網(wǎng)絡(luò)的中繼節(jié)點(diǎn),所述移動通信網(wǎng)絡(luò)被布置成通過經(jīng)由無線訪問接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)傳達(dá)給移動通信設(shè)備,所述移動通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)基站,所述多個(gè)基站遍布所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)置并且被布置為在操作中將提供數(shù)據(jù)塊序列的廣播信號發(fā)送給所述移動通信設(shè)備,對于各個(gè)所述發(fā)送幀序列,所述序列的各個(gè)數(shù)據(jù)塊由各個(gè)所述基站同時(shí)發(fā)送,所述中繼節(jié)點(diǎn)包括: 接收器,用于接收由所述移動通信網(wǎng)絡(luò)的所述基站中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)送的所述廣播信號;以及 發(fā)射器,被布置為在操作中轉(zhuǎn)發(fā)所述廣播信號,所述廣播信號作為所述數(shù)據(jù)塊序列在與由所述基站發(fā)送的所述廣播信號相同的頻率上轉(zhuǎn)發(fā),使得所述移動通信設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)能夠接收所述廣播信號并且從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的所述廣播信號中的一個(gè)或兩個(gè)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊序列。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的中繼節(jié)點(diǎn),其中,所述接收器被配置為接收由所述基站中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)送的各個(gè)所述數(shù)據(jù)塊序列并且將所述數(shù)據(jù)塊序列作為所述廣播信號轉(zhuǎn)發(fā),由所述中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的發(fā)送與由所述中繼節(jié)點(diǎn)從其接收所述數(shù)據(jù)塊序列的所述一個(gè)或多個(gè)基站進(jìn)行的發(fā)送處于同一時(shí)間和同一頻率,并且由所述中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送被在由從其接收所述數(shù)據(jù)塊序列的所述基站進(jìn)行的所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送之后的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊置換。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的中繼節(jié)點(diǎn),其中,在各個(gè)幀序列的一個(gè)或多個(gè)子幀中發(fā)送由所述一個(gè)或多個(gè)基站發(fā)送的所述數(shù)據(jù)塊序列,并且所述中繼節(jié)點(diǎn)被配置為在一個(gè)發(fā)送幀或子幀之后發(fā)送關(guān)于所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送在時(shí)間上置換的所述數(shù)據(jù)塊序列,使得在第二后續(xù)幀或子幀中發(fā)送在第一發(fā)送幀或子幀中接收的各個(gè)所述數(shù)據(jù)塊。
11.一種被布置為經(jīng)由無線通信接口從移動通信網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)的移動通信設(shè)備,所述移動通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)基站,所述多個(gè)基站遍布所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)置并且被布置為在操作中將在發(fā)送幀序列中提供數(shù)據(jù)塊序列的廣播信號發(fā)送給所述移動通信設(shè)備,對于各個(gè)所述發(fā)送幀序列,所述序列的各個(gè)數(shù)據(jù)塊由各個(gè)所述基站同時(shí)發(fā)送;以及 一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn),被配置為接收由所述基站中的一個(gè)發(fā)送的所述廣播信號并且轉(zhuǎn)發(fā)所述廣播信號,所述廣播信號作為所述數(shù)據(jù)塊序列在與由所述基站發(fā)送的所述廣播信號相同的頻率上轉(zhuǎn)發(fā);所述移動通信設(shè)備包括: 接收器,所述接收器被布置為在操作中接收由所述基站中的一個(gè)發(fā)送的廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)的廣播信號,并且從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的一個(gè)或兩個(gè)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊序列。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動通信設(shè)備,其中,所述接收器包括:路徑檢測器,被布置為在操作中檢測由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的每個(gè);以及數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中根據(jù)由所述基站發(fā)送的所述廣播信號與由所述中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的所述廣播信號的相對功率,從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的一個(gè)或另一個(gè)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動通信設(shè)備,其中,所述移動通信設(shè)備均包括接收器,所述接收器包括: 路徑檢測器,被布置為在操作中檢測由所述基站發(fā)送的所述廣播信號以及由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號中的每個(gè); 均衡器,被布置為接收相對強(qiáng)度的指示以及由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號之間的時(shí)間差,并且將由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號組合以達(dá)到減少相互干擾的效果;以及 數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號的組合恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動通信設(shè)備,其中,由所述基站發(fā)送并且由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號是正交頻分復(fù)用OFMD信號,并且所述接收器包括: 快速傅里葉變換FFT處理器,被布置為在操作中組合由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號,從而形成組合信號的頻域表示;以及數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中從由所述基站發(fā)送的廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號的組合恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動通信設(shè)備,其中,由所述基站發(fā)送并且由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號依照碼分多址CDMA,并且所述接收器包括: 瑞克接收器,被布置為在操作中組合由所述基站發(fā)送的所述廣播信號和由所述中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的所述廣播信號以形成組合信號;以及數(shù)據(jù)檢測器,被布置為在操作中從所述組合信號恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊。
16.一種用于通過經(jīng)由無線通信接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)從移動通信網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)給移動通信設(shè)備的方法,所述方法包括: 從一個(gè)或多個(gè)基站將在發(fā)送幀序列中提供數(shù)據(jù)塊序列的廣播信號發(fā)送給所述移動通信設(shè)備,對于各個(gè)所述發(fā)送幀序列,所述序列的各個(gè)數(shù)據(jù)塊由各個(gè)所述基站同時(shí)發(fā)送;并且 在一個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)接收由所述基站中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)送的所述廣播信號;并且 在與由所述基站發(fā)送的所述廣播信號相同的頻率上轉(zhuǎn)發(fā)作為所述數(shù)據(jù)塊序列的所述廣播信號,使得所述移動通信設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)能夠接收所述廣播信號并且從由所述基站發(fā)送的所述廣播信號或由所述中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送的所述廣播信號中的一個(gè)或兩個(gè)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)塊序列。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中,在所述中繼節(jié)點(diǎn)接收所述廣播信號包括: 接收由所述基站中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)送的各個(gè)所述數(shù)據(jù)塊序列,并且將所述數(shù)據(jù)塊序列作為所述廣播信號轉(zhuǎn)發(fā)包括: 與由從其接收所述數(shù)據(jù)塊序列的所述一個(gè)或多個(gè)基站進(jìn)行的發(fā)送在同一時(shí)間和同一頻率轉(zhuǎn)發(fā)作為所述廣播信號的所述數(shù)據(jù)塊序列,由所述中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送被在由從其接收所述數(shù)據(jù)塊序列的所述基站進(jìn)行的所述數(shù)據(jù)塊序列的發(fā)送之后的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊置換。
【文檔編號】H04L1/06GK103650419SQ201280032590
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月8日
【發(fā)明者】史蒂芬·約翰·巴雷特, 艾倫·瓊斯 申請人:Sca艾普拉控股有限公司
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