BRPI0706608B1

BRPI0706608B1 - Estação móvel, método de transmissão e sistema de comunicação

Info

Publication number: BRPI0706608B1
Application number: BRPI0706608-2A
Authority: BR
Inventors: Teruo Kawamura; Yoshihisa Kishiyama; Kenichi Higuchi; Mamoru Sawahashi
Original assignee: Ntt Docomo, Inc.
Priority date: 2006-01-17
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2019-05-21
Also published as: AU2007206523A1; BRPI0706608A2; MX2008009130A; PL1976137T3; US8630226B2; US20100111044A1; TWI328360B; CA2637648A1; RU2420872C2; JP2007194751A; CN102497218B; CN101395815B; AU2007206523B2; KR20080094919A; EP1976137A1; EP1976137B1; BRPI0706608B8; KR101263777B1; JP4527065B2; PT1976137E

Abstract

estação móvel, estação de base, sistema de comunicação e método de comunicação. a presente invenção refere-se a um sistema de comunicação descrito inclui múltiplas estações móveis e uma estação de base. a estação móvel mapeia um canal piloto compreendendo um código cazac para um sinal incluindo múltiplos componentes de freqúência dispostos em intervalos regulares em uma dada banda de freqúência e transmite um sinal de transmissão incluindo o sinal de acordo com a informação de programação. a estação móvel executa o mapeamento tal que o seu sinal de transmissão e os sinais de transmissão de outras estações móveis usando bandas de freqúência diferentes se tornam ortogonais entre si em um eixo geométrico de freqúôncia. a estação de base calcula a correlação entre um sinal recebido e uma réplica do canal piloto, executa a estimativa do canal e demodula o sinal recebido com base no resultado da estimativa do canal. a estação de base gera a réplica do canal piloto mapeando um canal piloto compreendendo um código cazac para um sinal incluindo múltiplos componentes de freqúência organizados em intervalos regulares em uma dada banda de freqúência.

Description

CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção refere-se, de forma geral, a tecnologias de comunicação sem fio. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a uma estação móvel, uma estação de base, um sistema de comunicação e um método de comunicação.

TÉCNICA ANTECEDENTE [002] No campo da comunicação sem fio, tecnologias de acesso sem fio de banda larga estão se tornando cada vez mais importantes para satis- fazer a demanda por comunicações de dados de alta velocidade, em alto volume. No sistema de acesso sem fio atual da terceira geração, o acesso múltiplo por divisão de código de sequência direta (DS-CDMA) é utilizado para melhorar a eficiência da frequência e a eficiência da transmissão por meio da reutilização da frequência de uma célula. Uma estação de base usada em um tal sistema tem que se comunicar com as estações móveis presentes em múltiplos setores e, portanto, é necessário superar o problema de múltipla interferência de acesso (MAI). Um método convencional para superar a múltipla interferência de acesso nas comunicações do enlace ascendente é descrito, por exemplo, no documento sem patente 1.

[003] Documento sem patente 1, E.Hong, S.Hwang, K.Kim e K.Whang, Synchronous transmission technique for the reverse link in DS- CDMA, IEEE Trans. on Commun., vol. 47, no. 11, pp. 1632-1635, novembro de 1999.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

PROBLEMAS A SEREM RESOLVIDOS PELA INVENÇÃO [004] O método descrito no documento de não-patente 1 tenta superar MAI pela ortogonalização dos canais do enlace ascendente das

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 14/82

2/17 estações móveis usando códigos ortogonais. Entretanto, para ortogonalizar os canais de enlace ascendente de várias estações móveis em uma estação de base, todos os canais do enlace ascendente devem estar precisamente sincronizados no nível do circuito integrado. Também, a relação ortogonal é estabelecida somente entre sinais nas trajetórias sincronizadas. Evidentemente, tal programação precisa de sinais requer uma carga de trabalho pesada para controle da sincronização e complica o processamento.

[005] Enquanto isso, várias bandas de frequência, largas e estreitas, podem ser utilizadas em sistemas de acesso sem fio da geração futura, e as estações móveis podem precisar suportar tais várias bandas de frequência dependendo da finalidade. A sincronização precisa de todas as estações móveis no nível do circuito integrado em tais sistemas futuros será toda muito difícil.

[006] Modalidades da presente invenção tornam possível resolver ou reduzir um ou mais problemas causados pelas limitações e desvantagens da técnica antecedente. Um objetivo da presente invenção é prover uma estação móvel, uma estação de base, um sistema de comunicação e um método de comunicação que tornam possível reduzir a interferência de acesso múltiplo entre estações móveis usando a mesma banda de frequência, bem como entre estações móveis usando bandas de frequência diferentes.

MÉTODO PARA RESOLUÇÃO DOS PROBLEMAS [007] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um sistema de comunicação inclui múltiplas estações móveis e uma estação de base. Pelo menos uma das estações móveis inclui uma unidade de geração de sinal piloto configurada para gerar um canal piloto compreendendo um código CAZAC, uma primeira unidade de mapeamento configurada para mapear o canal piloto para um sinal incluindo múltiplos componentes de frequência organizados em intervalos regulares em uma dada banda de frequência e uma unidade de

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 15/82

3/17 transmissão configurada para transmitir um sinal de transmissão incluindo um sinal de saída da primeira unidade de mapeamento de acordo com a informação de programação. A primeira unidade de mapeamento é configurada para mapear o canal piloto para os componentes de frequência tal que o sinal de transmissão da própria estação móvel e os sinais de transmissão de outras estações móveis usando bandas de frequência diferentes da banda de frequência da própria estação móvel se tornam ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.

[008] A estação de base inclui uma unidade de geração de réplica configurada para gerar uma réplica do canal piloto, uma unidade de correlação configurada para calcular a correlação entre um sinal recebido e a réplica do canal piloto, uma unidade de estimativa de canal configurada para e executar a estimativa do canal com base em uma saída da unidade de correlação e uma unidade de demodulação configurada para demodular o sinal recebido com base no resultado da estimativa do canal. A unidade de geração de réplica inclui uma unidade de geração de canal piloto configurada para gerar um canal piloto compreendendo um código CAZAC e uma primeira unidade de mapeamento configurada para mapear o canal piloto para um sinal incluindo múltiplos componentes de frequência organizados em intervalos regulares em uma dada banda de frequência.

EFEITO VANTAJOSO DA INVENÇÃO [009] Modalidades da presente invenção tornam possível reduzir a interferência de acesso múltiplo entre estações móveis usando a mesma banda de frequência, bem como entre estações móveis usando bandas de frequência diferentes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [010] A figura 1 é uma visão geral de um sistema de comunicação de

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 16/82

4/17 acordo com uma modalidade da presente invenção.

[011] A figura 2 é um diagrama de blocos parcial ilustrando uma estação móvel.

[012] A figura 3 é um desenho usado para descrever características de um código CAZAC.

[013] A figura 4 é um desenho ilustrando o mapeamento exemplar de canais pilotos pelo FDMA distribuído.

[014] A figura 5 é um desenho usado para descrever um método de atribuição de códigos CAZAC para estações móveis usando a mesma banda de frequência.

[015] A figura 6 é um diagrama de blocos parcial ilustrando uma estação de base de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[016] A figura 7 é um desenho usado para descrever um método de atribuição de códigos CAZAC para estações móveis usando a mesma banda de frequência.

[017] A figura 8 é um desenho ilustrando o mapeamento exemplar de canais pilotos pelo FDMA distribuído.

EXPLICAÇÃO DAS REFERÊNCIAS

MS Estação móvel

BS estação de base unidade de geração do canal piloto unidade de deslocamento unidade de mapeamento unidade de geração de canal de dados unidade de espalhamento de código unidade de mapeamento unidade de multiplexação

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 17/82

5/17 unidade de ajuste da sincronização da transmissão unidade de separação unidade dedemodulação pesquisador de trajetória unidade de detecção de correlação unidade de detecção de sincronização unidade de estimativa de canal unidade de geração de réplica piloto unidade de geração de canal piloto unidade de deslocamento unidade de mapeamento

MELHOR MODO PARA EXECUÇÃO DA INVENÇÃO [018]De acordo com uma modalidade da presente invenção, os canais do enlace ascendente (canais pilotos) das estações móveis usando bandas de frequência diferentes são distinguidos pelo uso de FDMA distribuído. Enquanto isso, os canais pilotos do enlace ascendente das estações móveis usando a mesma banda de frequência são distinguidos usando um grupo de códigos CAZAC que são ortogonais um em relação ao outro e são gerados pelo deslocamento cíclico de um código CAZAC. Essa abordagem torna possível realizar a ortogonalidade entre estações móveis e também manter a ortogonalidade entre trajetórias de retardo de um canal piloto de cada estação móvel. Isso, por sua vez, torna possível reduzir a interferência entre símbolos observada na estação de base para um nível muito baixo.

[019]De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, embora códigos CAZAC sejam usados para canais pilotos de estações móveis usando a mesma banda de frequência, os códigos CAZAC não são gerados pelo deslocamento cíclico de um código CAZAC, mas são gerados

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 18/82

6/17 independentemente para as estações móveis respectivas. Comparado com um caso onde códigos diferentes de códigos CAZAC são usados, essa abordagem torna possível reduzir dramaticamente a interferência (interferência de múltiplas trajetórias) entre as trajetórias de retardo e, portanto, torna possível reduzir a interferência entre símbolos total observada na estação de base pelo menos pela redução da interferência de múltiplas trajetórias. Também, essa abordagem pode ser facilmente aplicada em um sistema convencional porque não existe necessidade de controlar a quantidade de deslocamento dos códigos CAZAC.

PRIMEIRA MODALIDADE [020] A figura 1 é uma visão geral de um sistema de comunicação móvel utilizando CDMA de acordo com uma modalidade da presente invenção. O sistema de comunicação inclui uma ou mais estações móveis MS1 a MS5 e uma estação de base BS. Cada estação móvel basicamente pertence a um setor. Como uma exceção, entretanto, uma estação móvel localizada em um limite do setor pode pertencer a múltiplos setores como no caso da estação móvel MS3. Cada estação móvel é capaz de usar uma ou mais das múltiplas bandas de frequência. Nessa modalidade, é assumido que as bandas de frequência seguintes estão disponíveis: banda de 20 MHz, banda de 10 MHz que é uma parte da banda de 20 MHz, banda de 5 MHz que é uma parte da banda de 10 MHz, banda de 2,5 MHz que é uma parte da banda de 5 MHz, e banda de 1,25 MHz que é uma parte da banda de 2,5 MHz. O número de bandas de frequência e as larguras de banda das bandas de frequência não são limitados a esses mencionados acima. Nessa modalidade, vários canais do enlace ascendente (indicados por linhas de seta das estações móveis para a estação de base na figura 1) recebidos na estação de base são sincronizados até alguma extensão. Embora a sincronização não

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 19/82

7/17 seja no nível do circuito integrado, de acordo com a presente invenção, os canais do enlace ascendente do mesmo tipo recebidos dentro de um certo período se tornam ortogonais um em relação ao outro.

[021] A figura 2 é um diagrama de blocos parcial ilustrando uma estação móvel. A estação móvel mostrada na figura 2 inclui uma unidade de geração de canal piloto 21, uma unidade de deslocamento 22, uma primeira unidade de mapeamento 23, uma unidade de geração de canal de dados 24, uma unidade de espalhamento de código 25, uma segunda unidade de mapeamento 26, uma unidade de multiplexação 27 e uma unidade de ajuste de sincronização de transmissão 28.

[022] A unidade de geração do canal piloto 21 gera um canal piloto compreendendo um código CAZAC com base na informação de atribuição do código. O código CAZAC é descrito abaixo.

[023] Na figura 3, o comprimento do código de um código CAZAC A é L. Para finalidades descritivas, é assumido que o comprimento do código corresponde com a duração das L amostras. Entretanto, essa suposição não é essencial para a presente invenção. Um código CAZAC B mostrado na parte inferior da figura 3 é gerado movendo Δ amostras (indicadas por traços) incluindo a amostra (a L- amostra) no fim do código CAZAC A para o topo do código CAZAC A. Nesse caso, com relação à Δ=1 até (L-1), os códigos CAZAC A e B são ortogonais um em relação ao outro. Isto é, um código CAZAC de base e um código CAZAC gerados pelo deslocamento cíclico do código CAZAC de base são ortogonais um em relação ao outro. Portanto, teoricamente, quando um código CAZAC com um comprimento de código L é dado, é possível gerar um grupo de códigos CAZAC L que são ortogonais um em relação ao outro.

[024] Nessa modalidade, códigos CAZAC selecionados de um grupo de

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 20/82

8/17 códigos CAZAC tendo a característica descrita acima são usados como canais pilotos das estações móveis. Mais especificamente, nessa modalidade, entre L códigos ortogonais, L/La códigos CAZAC obtidos pelo deslocamento cíclico de um código CAZAC de base por n x La (n=1, 2, ..., L/La) são, na realidade, usados como sinais pilotos das estações móveis. Como um resultado, canais do enlace ascendente das estações móveis se tornam ortogonais um em relação ao outro. Detalhes do código CAZAC são descritos, por exemplo, nos documentos seguintes: D.C. Chu, Polyphase codes with good periodic correlation properties, IEEE Trans. lnform. Theory, vol. IT-18, pp. 531-532, julho de 1972, 3GPP, R1-050822, Texas lnstruments, On allocation of uplink sub-channels in EUTRA SC-FDMA.

[025] A unidade de deslocamento 22 mostrada na figura 2 desloca ciclicamente um canal piloto (código CAZAC) gerado pela unidade de geração do canal piloto 21 e produz como saída o canal piloto deslocado. A quantidade de deslocamento (n x La) é ajustada para cada estação móvel.

[026] A primeira unidade de mapeamento 23 mapeia o canal piloto compreendendo o código CAZAC para um sinal incluindo múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma banda de frequência atualmente sendo usada pela estação móvel. Especificamente, a primeira unidade de mapeamento 23 mapeia o canal piloto para múltiplos componentes de frequência tal que um sinal de transmissão de sua própria estação móvel e os sinais de transmissão de outras estações móveis usando bandas de frequência diferentes dessa da própria estação móvel se tornam ortogonais um em relação ao outro no eixo de frequência. Esse método de mapeamento pode ser chamado FDMA distribuído.

[027] A figura 4 é um desenho ilustrando o mapeamento exemplar dos

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 21/82

9/17 canais pilotos do enlace ascendente. Como descrito acima, nessa modalidade, as estações móveis podem usar várias bandas de frequência. Um canal piloto de uma estação móvel usando a banda de 1,25 MHz é mapeado para dois componentes de frequência à esquerda. Um canal piloto de uma estação móvel usando a banda de 5 MHz é mapeado para oito componentes de frequência organizados em intervalos regulares à esquerda. Um canal piloto de uma estação móvel usando a banda de 10 MHz é mapeado para 16 componentes de frequência organizados em intervalos regulares. Como mostrado na figura 4, canais pilotos das estações móveis usando bandas de frequência diferentes são mapeados de modo a se tornarem ortogonais no eixo de frequência. A informação de mapeamento indicando como mapear os canais pilotos pode ser enviada da estação de base junto com a informação de programação do enlace ascendente.

[028] Várias técnicas podem ser usadas para mapear os canais pilotos como mostrado na figura 4. Uma das técnicas utiliza um método de portadora única. Essa técnica realiza o mapeamento no domínio de frequência como mostrado na figura 4 usando a Transformada Rápida de Fourier (FFT) e a Transformada Rápida de Fourier Inversa (IFFT).

[029] Existe uma outra técnica que também utiliza um método de portadora única e usa espalhamento variável e fatores de repetição do circuito integrado-CDMA (VSCRF-CDMA).

[030] Nessa técnica, um canal piloto é compactado por tempo e repetido, e além disso, uma rotação de fase estabelecida para cada estação móvel é aplicada no canal piloto para convertê-lo em um sinal tendo um espectro de frequência semelhante a pente como mostrado na figura 4. Ainda uma outra técnica utiliza um método de múltiplas portadoras. Essa técnica realiza diretamente o mapeamento como mostrado na figura 4

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 22/82

10/17 especificando separadamente subportadoras usadas para transmissão de múltiplas portadoras. Em termos de redução da razão de potência de pico para média do enlace ascendente, técnicas usando métodos de portadora única são preferivelmente usadas.

[031] A unidade de geração de canal de dados 24 mostrada na figura 2 gera um canal de dados. Embora canais de dados sejam normalmente classificados em canais de dados de controle e canais de dados de tráfego do usuário, eles não são distinguidos aqui por brevidade.

[032] A unidade de espalhamento de código 25 multiplica um canal de dados por um código de mistura e dessa maneira executa o espalhamento do código.

[033] A segunda unidade de mapeamento 26, similarmente à primeira unidade de mapeamento 23, mapeia o canal de dados para ser transmitido para um sinal incluindo múltiplos componentes de frequência organizados em intervalos regulares em uma banda de frequência atualmente sendo usada pela estação móvel. Esse mapeamento pode também ser executado tal que um sinal de transmissão da própria estação móvel e sinais de transmissão de outras estações móveis usando bandas de frequência diferentes da banda de frequência da própria estação móvel se tornam ortogonais um em relação ao outro no eixo de frequência.

[034] A unidade de multiplexação 27 multiplexa o canal piloto mapeado e os canais de dados para gerar um sinal de transmissão. A multiplexação pode ser executada usando uma ou ambas da multiplexação por divisão de tempo e multiplexação por divisão de frequência. Entretanto, a multiplexação por divisão de código (CDM) não é usada aqui. Isso é porque características de autocorrelação superiores (ortogonalidade entre trajetórias de retardo de um canal piloto de cada estação móvel e a

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 23/82

11/17 ortogonalidade entre códigos obtidos pelo deslocamento cíclico) do código CAZAC são perdidas se o código CAZAC é multiplicado por ainda um outro código. A multiplexação do canal piloto e do canal de dados pela unidade de multiplexação 27 não é essencial para a presente invenção. Por exemplo, o canal piloto pode ser enviado separadamente para a estação de base durante um dado período.

[035] A unidade de ajuste da sincronização detransmissão 28 ajusta a sincronização da transmissão do sinal de transmissão de acordo com a informação de programação da estação de base de modo que os sinais recebidos pela estação de base de múltiplas estações móveis são sincronizados entre si.

[036] Nessa modalidade, os canais do enlace ascendente (canais pilotos) das estações móveis usando bandas de frequência diferentes são distinguidos usando FDMA distribuído como mostrado na figura 4. No exemplo mostrado na figura 4, todos os canais pilotos das estações móveis usando as bandas de 1,25 MHz, 5 MHz e 10 MHz são ortogonalizados no eixo de frequência usando FDMA distribuído.

[037] Enquanto isso, canais pilotos do enlace ascendente das estações móveis usando a mesma banda de frequência são distinguidos com base na ortogonalidade dos códigos CAZAC. A figura 5 mostra (grupos de) códigos CAZAC usados para distinguir estações móveis usando a mesma banda de frequência. Como descrito acima, um código CAZAC de base e um código CAZAC gerado pelo deslocamento cíclico do código CAZAC de base são ortogonais um em relação ao outro. Nessa modalidade, a quantidade de retardo La é ajustada em um valor apropriado e um grupo de códigos gera- dos pelo deslocamento cíclico de um código CAZAC de base por múltiplos integrais de La é usado para canais pilotos. Por exemplo, um grupo de código incluindo N

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 24/82

12/17 códigos CAZAC ortogonais um em relação ao outro é obtido pelo deslocamento cíclico do código CAZAC Cn°1 por múltiplos integrais de La. Como mostrado na figura 5, códigos no grupo de código Cn são atribuí- dos para usuários n°1, n°2 e assim por diante na ordem mencionada. Com essa abordagem, N usuários podem ser distinguidos. Se existe um usuário N+1, um outro grupo de código Cm incluindo M códigos ortogonais é obtido com base no código CAZAC Cn°2 diferente do código CAZAC Cn°1, e os códigos no grupo de códigos Cm são atribuídos para usuários N+1 e posteriores. Assim, é possível atribuir códigos CAZAC para usuários N+M e dessa maneira distinguir os usuários. Dessa forma, códigos CAZAC podem ser atribuídos para muitos usuários. Enquanto isso, não existe relação ortogonal entre o grupo de código Cn e o grupo de código Cm, e, portanto, uma pequena quantidade de interferência entre símbolos é causada entre eles. Ainda, pelo fato de que a ortogonalidade entre N códigos no grupo de código Cn é completamente mantida e a ortogonalidade entre M códigos no grupo de código CM é completamente mantida, o grau de interferência entre símbolos nessa modalidade é muito menor do que a interferência entre símbolos que ocorre quando códigos diferentes dos códigos CAZAC são usados para canais pilotos. Embora a mesma quantidade de deslocamento La seja usada para os grupos de código Cn e Cm nas descrições acima, quantidades de deslocamento diferentes podem ser usadas para os grupos respectivos. Entretanto, o uso da mesma quantidade de deslocamento torna possível gerar o mesmo número de códigos de cada código CAZAC de base porque o comprimento do código dos canais pilotos é o mesmo, e, portanto, pode tornar mais fácil controlar os códigos.

[038] A figura 6 é um diagrama de blocos parcial de uma estação de base de acordo com uma modalidade da presente invenção. A figura 6 mostra

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 25/82

13/17 componentes necessários para executar um processo para uma estação móvel. Em uma configuração real, conjuntos dos componentes são providos para um número de estações móveis simultâneas. A estação de base mostrada na figura 6 inclui uma unidade de separação 60, uma unidade de demodulação 61, um pesquisador de trajetória 62 (incluindo unidade de detecção de correlação 63 e uma unidade de detecção de sincronização de recepção 64), uma unidade de estimativa de canal 65 e uma unidade de geração de réplica piloto 66 (incluindo uma unidade de geração de canal piloto 67, uma unidade de deslocamento 68 e uma unidade de mapeamento 69).

[039] A unidade de separação 60 separa um canal piloto e um canal de dados em um sinal recebido enviado da estação móvel.

[040] A unidade de demodulação 61 demodula o canal de dados com base no resultado da estimativa do canal.

[041] O pesquisador de trajetória 62 executa uma pesquisa de trajetória usando o canal piloto.

[042] A unidade de detecção de correlação 63 calcula a correlação entre uma réplica do canal piloto e o canal piloto recebido e produz como saída o resultado do cálculo da correlação.

[043] A unidade de detecção da sincronização de recepção 64 detecta uma sincronização de recepção analisando a sincronização e o tamanho de um pico indicado pelo resultado do cálculo da correlação.

[044] A unidade de estimativa de canal 65 executa a estimativa do canal com base no resultado da pesquisa de trajetória.

[045] A unidade de geração de réplica piloto 66 gera uma réplica do canal piloto. A unidade de geração do canal piloto 67, a unidade de deslocamento 68 e a unidade de mapeamento 69 da unidade de geração de réplica do canal piloto 66 têm funções similares a essas dos componentes correspondentes 21, 22 e 23

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 26/82

14/17 da estação móvel.

[046] A unidade de geração do canal piloto 67 gera um canal piloto compreendendo um código CAZAC com base na informação de atribuição do código.

[047] A unidade de deslocamento 68 desloca ciclicamente o código CAZAC por uma quantidade de deslocamento ajustada para a estação móvel correspondente, um sinal do qual é para ser processado.

[048] A unidade de mapeamento 69 mapeia o canal piloto compreendendo o código CAZAC para um sinal incluindo múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma banda de frequência atualmente sendo usada pela estação móvel.

[049] Nessa modalidade, como descrito acima, os canais do enlace ascendente (canais pilotos) das estações móveis usando bandas de frequência diferentes são distinguidos pela estação de base usando FDMA distribuído como mostrado na figura 4. Enquanto isso, os canais pilotos do enlace ascendente das estações móveis usando a mesma banda de frequência são distinguidos pela estação de base com base na ortogonalidade dos códigos CAZAC.

[050] Um código CAZAC de base e um código CAZAC gerado pelo deslocamento cíclico do código CAZAC de base são ortogonais um em relação ao outro. Isso indica que um grupo de trajetórias de retardo de um canal piloto compreendendo um código CAZAC são também ortogonais um em relação ao outro. Isto é, uma trajetória de retardo retardada por τ da primeira trajetória de um canal piloto corresponde com um canal piloto gerado pelo deslocamento cíclico do canal piloto da primeira trajetória por τ. Assim, o uso de códigos CAZAC gerados pelo deslocamento cíclico de um código CAZAC de base como nessa modalidade torna possível obter

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 27/82

15/17 ortogonalidade entre estações móveis e também manter a ortogonalidade entre trajetórias de retardo de um canal piloto de cada estação móvel. Isso, por sua vez, torna possível reduzir a interferência entre símbolos observada na estação de base para um nível muito baixo.

SEGUNDA MODALIDADE [051] De acordo com uma segunda modalidade da presente invenção, embora códigos CAZAC sejam usados para canais pilotos de múltiplas estações móveis usando a mesma banda de frequência, os códigos CAZAC não são gerados pelo deslocamento cíclico de um código CAZAC de base, mas são gerados independentemente para as estações móveis respectivas.

[052] A figura 7 mostra códigos CAZAC usados nessa modalidade para distinguir estações móveis usando a mesma banda de frequência. Na figura 7, o código CAZAC n°1 e o código CAZAC n°2 não são gerados pelo deslocamento cíclico e não são ortogonais um em relação ao outro. Nesse caso, a interferência entre símbolos entre as estações móveis pode se tornar tão grande quanto a interferência entre símbolos que ocorre quando códigos diferentes de códigos CAZAC, tal como sequências aleatórias, são usados. Entretanto, desde que códigos CAZAC são usados para canais pilotos, a ortogonalidade entre as trajetórias de retardo de cada canal piloto é mantida como na primeira modalidade. Portanto, comparado com um caso onde códigos diferentes de códigos CAZAC são usados, essa modalidade torna possível reduzir dramaticamente a interferência entre trajetórias de retardo e torna possível reduzir a interferência entre símbolos total observada na estação de base pelo menos pela redução da interferência entre trajetórias de retardo. Também, a segunda modalidade pode ser aplicada em um sistema convencional mais facilmente do que a primeira modalidade porque não existe necessidade de controlar a quantidade de deslocamento dos

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 28/82

16/17 códigos CAZAC.

TERCEIRA MODALIDADE [053] Na primeira modalidade, estações móveis usando a mesma banda de frequência são distinguidas com base somente no CDMA com códigos CAZAC. Em uma terceira modalidade, ambos FDMA distribuído e CDMA com códigos CAZAC são usados. Nessa modalidade, FDMA distribuído é primeiro usado para distinguir estações móveis. Quando existe um grande número de estações móveis e não é possível distinguir estações móveis somente pelo FDMA distribuído, as estações móveis são distinguidas por CDMA com códigos CAZAC (pelo método da primeira modalidade ou o método da segunda modalidade). Com FDMA distribuído, os sinais mapeados para os componentes de frequência se tornam completamente ortogonais um em relação ao outro. Portanto, FDMA distribuído é preferível em termos de redução da interferência. O intervalo entre os componentes de frequência (no espectro de frequência semelhante a pente) usado no FDMA distribuído pode ser ajustado até alguma extensão. Por exemplo, na figura 4, oito componentes de frequência são dispostos em intervalos regulares na banda de 5 MHz. O intervalo pode ser dobrado tal que quatro componentes de frequência são dispostos na banda de 5 MHz. Nesse caso, como mostra- do na figura 8, é possível mapear um canal piloto de uma outra estação móvel usando a banda de 5 MHz para os quatro componentes de frequência restantes. A figura 8 mostra o mapeamento dos canais pilotos onde dois usuários são multiplexados na banda de 5 MHz dobrando o intervalo entre os componentes de frequência semelhantes a pente. Assim, pelo ajuste do intervalo entre os componentes de frequência, é possível aumentar o número de canais pilotos das estações móveis usando a mesma banda de frequência que pode ser distinguida usando FDMA distribuído.

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 29/82

17/17

Entretanto, o número de canais pilotos distinguíveis por essa abordagem é limitado. Portanto, se o número de estações móveis é maior do que o limite, os esquemas CDMA descritos na primeira e na segunda modalidades são usados para distinguir os canais pilotos das estações móveis.

[054] A presente invenção não é limitada às modalidades especificamente descritas, e variações e modificações podem ser feitas sem se afastar do escopo da presente invenção. Embora a presente invenção seja descrita acima em modalidades diferentes, as distinções entre as modalidades não são essenciais para a presente invenção e as modalidades podem ser usadas individualmente ou em combinação.

[055] O presente pedido internacional reivindica a prioridade do Pedido de Patente Japonês No. 2006-9302 depositado em 17 de janeiro de 2006, os conteúdos inteiros do qual são aqui incorporados por referência.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Estação móvel caracterizada pelo fato de que compreende:

uma unidade de geração (21) configurada para gerar um canal piloto compreendendo um código CAZAC deslocado de forma cíclica de um comprimento predeterminado;

uma unidade de mapeamento (23) configurada para mapear o canal piloto gerado pela unidade de geração (21) para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência; e uma unidade de transmissão configurada para transmitir um sinal de transmissão incluindo o canal piloto mapeado pela unidade de mapeamento (23), em que quando uma banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido pela unidade transmissora é a mesma que a banda de frequência utilizada por um canal piloto incluído no sinal de transmissão de uma outra estação móvel, a unidade de geração (21) utiliza, para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido pela unidade de transmissão, um mesmo comprimento de código e um valor de deslocamento diferente dos utilizados para o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel; e quando a banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido pela unidade transmissora é diferente da banda de frequência utilizada por um canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel, a unidade de mapeamento (23) mapeia o canal piloto para os múltiplos componentes de frequência de modo que o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido pela unidade de transmissão e o canal piloto incluído no sinal de transmissão de outra estação móvel tornam-se ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 31/82
2/6

2. Estação móvel caracterizada pelo fato de que compreende:

uma unidade de geração (21) configurada para gerar um canal piloto compreendendo um código CAZAC deslocado de forma cíclica de um comprimento predeterminado;

uma unidade de mapeamento (23) configurada para mapear o canal piloto gerado pela unidade de geração (21) para componentes de frequência múltiplas dispostos em intervalos regulares em uma dada banda de frequência; e uma unidade transmissora configurada para transmitir um sinal de transmissão incluindo o canal piloto mapeado pela unidade de mapeamento (23), em que quando uma banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido pela unidade de transmissão é diferente de uma banda de frequência utilizada por um canal piloto incluído em um sinal de transmissão de uma outra estação móvel, a unidade de mapeamento (23) mapeia o canal piloto para os múltiplos componentes de frequência de modo que o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido pela unidade de transmissão e o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel tornam-se ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.
3. Estação móvel, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a unidade de geração (21) é configurada para fixar um comprimento predeterminado de uma parte final do código CAZAC utilizado para o canal piloto para um topo do código CAZAC.
4. Estação móvel, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a unidade de geração (21) é configurada para fixar um comprimento predeterminado da parte do topo do código CAZAC utilizado para o canal piloto ao final de um código CAZAC.
5. Estação móvel, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4,

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 32/82

3/6 caracterizada pelo fato de compreender:

uma unidade de espalhamento (25) configurada para espalhar por código um canal de dados, em que a unidade de mapeamento (26) é configurada para mapear o canal de dados espalhado por código pela unidade de difusão (25) para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência; e a unidade de transmissão é configurada para transmitir o sinal de transmissão incluindo também o canal de dados mapeado pela unidade de mapeamento (26).
6. Método de transmissão executado por uma estação móvel caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

gerar um canal piloto compreendendo um código CAZAC deslocado de forma cíclica de um comprimento predeterminado;

mapear o canal piloto gerado para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência; e transmitir um sinal de transmissão incluindo o canal piloto mapeado, em que na etapa de geração, quando uma banda de frequência utilizada pelo canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido na etapa de transmissão é a mesma banda de frequência utilizada para um canal piloto incluído em um sinal de transmissão de uma outra estação móvel, um mesmo comprimento de código e um valor de deslocamento diferente daqueles utilizados para o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel são utilizados para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido na etapa de transmissão; e na etapa de mapeamento, quando a banda de frequência utilizada para o

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 33/82

4/6 canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido na etapa de transmissão é diferente da banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel, o canal piloto é mapeado para os múltiplos componentes de frequência de modo que o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido na etapa de transmissão e o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel tornamse ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.
7. Método de transmissão executado por uma estação móvel, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

gerar um canal piloto compreendendo um código CAZAC deslocado de forma cíclica de um comprimento predeterminado;

mapear o canal piloto gerado para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência; e transmitir um sinal de transmissão incluindo o canal piloto mapeado, em que na etapa de mapeamento, quando uma banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido na etapa de transmissão é diferente de uma banda de frequência utilizada para um canal piloto incluído em um sinal de transmissão de uma outra estação móvel, o canal piloto é mapeado para os múltiplos componentes de frequência de modo que o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido na etapa de transmissão e o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel tornam-se ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.
8. Método de transmissão, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que na etapa de geração, um comprimento predeterminado de uma parte final do código CAZAC utilizado para o canal piloto é fixado ao topo do código CAZAC.

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 34/82

5/6
9. Método de transmissão, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que na etapa de geração, um comprimento predeterminado da parte do topo do código CAZAC utilizado para o canal piloto é fixado ao final do código CAZAC.
10. Método de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a etapa de:

espalhar por código um canal de dados, em que na etapa de mapeamento, o canal de dados espalhado por código na etapa de espalhamento de código é mapeado para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência; e na etapa de transmissão, o sinal de transmissão incluindo também o canal de dados mapeado na etapa de mapeamento é transmitido.
11. Sistema de comunicação caracterizado pelo fato de que compreende:

uma estação móvel configurada para mapear um canal piloto compreendendo um código CAZAC deslocado de forma cíclica de um comprimento predeterminado para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência e para transmitir um sinal de transmissão incluindo o canal piloto mapeado; e uma estação base configurada para receber o sinal de transmissão a partir da estação móvel, em que quando uma banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido da estação móvel é a mesma que uma banda de frequência utilizada por um canal piloto incluído em um sinal de transmissão de uma outra estação móvel, a estação móvel utiliza, para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido da estação móvel, um

Petição 870180150951, de 12/11/2018, pág. 35/82

6/6 mesmo comprimento de código e um valor de deslocamento diferente daqueles utilizados para o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel; e quando a banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido da estação móvel é diferente da banda de frequência utilizada para o canal piloto incluído no sinal de transmissão de outra estação móvel, a estação móvel mapeia o canal piloto para os múltiplos componentes de frequência de modo que o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido da estação móvel e o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel tornam-se ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.
12. Sistema de comunicação, caracterizado pelo fato de que compreende: uma estação móvel configurada para mapear um canal piloto compreendendo um código CAZAC deslocado de forma cíclica de um comprimento predeterminado para múltiplos componentes de frequência dispostos em intervalos regulares em uma determinada banda de frequência e para transmitir um sinal de transmissão incluindo o canal piloto mapeado; e uma estação base configurada para receber o sinal de transmissão da estação móvel, em que quando uma banda de frequência utilizada pelo canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido da estação móvel é diferente da banda de frequência utilizada por um canal piloto incluído em um sinal de transmissão de uma outra estação móvel, a estação móvel mapeia o canal piloto para os múltiplos componentes de frequência de modo que o canal piloto incluído no sinal de transmissão a ser transmitido da estação móvel e o canal piloto incluído no sinal de transmissão da outra estação móvel tornam-se ortogonais um em relação ao outro em um eixo de frequência.