BRPI1011775B1

BRPI1011775B1 - Método para um sistema de comunicação sem fio

Info

Publication number: BRPI1011775B1
Application number: BRPI1011775-0A
Authority: BR
Inventors: Weimin Xiao
Original assignee: Huawei Technologies Co., Ltd
Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2021-04-13
Also published as: RU2013133449A; ES2442795T3; RU2496235C2; EP2670064B1; US20120020302A1; PT2670064T; US8467346B2; CN102804636B; CN104753847B; US8320324B2; WO2010145568A1; EP2443768A4; EP2443768A1; CN102804636A; ZA201109190B; EP2443768B1; BRPI1011775A2; EP2670064A1; RU2011152622A; CN104753847A

Abstract

método e aparelho para gerar padrões de tempo-frequência para sinal de referência em um sistema de comunicação sem fio ofdm. a presente invenção refere-se a um método para uma comunicação sem fio inclui gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma primeira estação base. o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência inclui uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo. o método adicionalmente inclui transmitir um primeiro sinal de referência usando o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção se refere geralmente a sinais de referência em um sistema de comunicação sem fio, e mais particularmente a um sistema e método para gerar padrões tempo- frequência para sinais de referência em um sistema de comunicação sem fio.

ANTECEDENTES

[0002] Uma grande quantidade de esforço tem sido direcionada para a localização de dispositivos sem fio, mais especialmente em suporte das regras da Comissão de Comunicações Federal (FCC) para 911 Melhorado (E911). As regras do E911 buscam melhorar a eficácia e confiabilidade do serviço 911 fornecendo 911 despachantes com informação adicional da localização de chamadas 911. A implementação de E911 requer que portadoras sem fio forneçam informação de localização precisa, dentro de 50 a 300 metros na maior parte dos casos. Por exemplo, é requerido que sistemas com base em rede alcancem uma precisão dentro de uma amplitude de 300 metros para 95% dos chamadores.

[0003] Consequentemente, as redes têm que projetar uma estrutura para localizar precisa mas confiavelmente um dispositivo de usuário final sem requerer que o dispositivo de usuário final execute computações complexas.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0004] Em uma modalidade, um método para uma comunicação sem fio compreende gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma primeira estação base. O primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência inclui uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo. O método adicionalmente inclui transmitir um primeiro sinal de referência usando o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência.

[0005] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um método de comunicação sem fio compreende gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma primeira estação base. O primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo. O método adicionalmente inclui gerar um segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma segunda estação base. O segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma versão modificada do padrão mãe, o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência é diferente do primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência. Um primeiro sinal de referência usando o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência é transmitido a partir da primeira estação base para um equipamento de usuário. Um segundo sinal de referência usando o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência é transmitido a partir da segunda estação base para o equipamento de usuário.

[0006] Em ainda outra modalidade, um método de comunicação sem fio compreende receber um primeiro sinal de referência que tem um padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma estação móvel. O primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência inclui uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo. Uma primeira informação sobre o primeiro sinal de referência recebido é transmitida a partir da estação móvel.

[0007] Em ainda outra modalidade, um método de comunicação sem fio compreende gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma estação móvel. O primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma primeira versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo. Um segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência é gerado na estação móvel. O primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência é diferente do segundo padrão de sinal de referência tempo- frequência. O segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma segunda versão modificada do padrão mãe de tempo- frequência. Um sinal de referência formado usando o primeiro e segundo padrões de sinal de referência tempo-frequência é transmitido.

[0008] O conteúdo acima delineou mais amplamente as características de uma modalidade da presente invenção a fim de que a descrição detalhada da invenção que segue possa ser mais bem entendida. Características e vantagens adicionais das modalidades da invenção serão descritas daqui em diante, as quais formam o objeto das concretizações da invenção. Deve ser avaliado pelos indivíduos versados na técnica que a concepção e modalidades específicas reveladas podem ser prontamente utilizadas como uma base para modificar ou projetar outras estruturas ou processos para executar os mesmos propósitos da presente invenção. Também deve ser avaliado pelos indivíduos versados na técnica que tais construções equivalentes não se afastam do espírito e escopo da invenção como exposta nas concretizações em anexo.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0009] Para um entendimento mais completo da presente invenção, e as vantagens da mesma, agora é feita referência às descrições a seguir tomadas em conjunto com os desenhos em anexo, nos quais:

[00010] A figura 1 ilustra um padrão mãe para um PRS RE de acordo com uma modalidade da invenção; A figura 2, que inclui as figuras 2a e 2b, ilustra uma modalidade da invenção, em que a figura 2a ilustra um padrão gerado por puncionamento, e em que a figura 2b ilustra um padrão gerado com puncionamento e truncamento; A figura 3, que inclui as figuras 3a e 3b, ilustra uma modalidade alternativa que mostra deslocamento de tempo de sinais de referência de posicionamento, em que a figura 3a ilustra um padrão para um prefixo cíclico normal que tem um tamanho 12x9, e em que a figura 3b ilustra um padrão para um prefixo cíclico estendido que tem um tamanho de 12x7; A figura 4, que inclui figuras 4a a 4d, ilustra modalidades adicionais da invenção, em que figuras 4a e 4b ilustram PRS para um sub-quadro de prefixo cíclico normal, e em que figuras 4c e 4d ilustram PRS para um sub-quadro de prefixo cíclico estendido; A figura 5, que inclui 5a e 5b, ilustra um sistema de comunicação sem fio de acordo com modalidades da invenção, em que figura 5a ilustra uma pluralidade de estações base que se comunicam com a UE, e em que figura 5b ilustra a operação do sistema de comunicação; A figura 6 ilustra um equipamento de usuário de acordo com modalidades da invenção; A figura 7 ilustra a estação base de acordo com modalidades da invenção; e A figura 8 é um fluxograma de um processamento de camada física de enlace descendente e ilustra a implementação de modalidades da invenção.

[00011] Numerais e símbolos correspondentes nas figuras diferentes se referem geralmente a partes correspondentes a menos que indicado em contrário. As figuras são desenhadas para ilustrar claramente os aspectos relevantes das modalidades e não são necessariamente desenhados em escala.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS

[00012] O fazer e usar das modalidades descritas aqui são discutidas em detalhes abaixo. Entretanto, deve ser avaliado, que a presente invenção fornece muitos conceitos inventivos aplicáveis que podem ser incorporados em uma ampla variedade de contextos específicos. As modalidades específicas discutidas são meramente ilustrativas de modos específicos para fazer e a invenção, e não limitam o escopo da invenção.

[00013] Modalidades específicas são descritas usando as palavras equipamento de usuário (UE) e estação base (BS). Outros termos usados comumente e tipicamente intercambiáveis para UE podem incluir estação móvel, usuário, terminal, terminal de acesso, assinante, e assim por diante, enquanto controladora, estação base, NóB melhorado, estação terminal base, e assim por diante, podem ser termos comumente usados para NB.

[00014] Suporte de posicionamento para diferença de tempo de chegada observado (OTDOA) para Evolução de Longo Termo (LTE) ajuda a preencher os requisitos de E911da Comissão de Comunicações Federal (FCC). Em um caso, a técnica de localização OTDOA mede o tempo em que sinais de três ou mais transmissores de rede dispersos geograficamente chegam a um aparelho sem fio. A localização dos transmissores de rede tem que ser conhecida antes de o servidor executar o cálculo de localização. A posição do aparelho é determinada pela comparação das diferenças de tempo entre pelo menos dois conjuntos de medições de tempo. Entretanto, permanecem desafios significativos na obtenção de requisitos de precisão dos requisitos E911.

[00015] Sub-quadros de posicionamento que têm sinal de referência de posicionamentos (PRS) melhoram a audibilidade, e, portanto, melhoram performance de posicionamento do sistema de comunicação sem fio. O projeto de padrão tempo-frequência é uma chave para projetar os sinais de referência de posicionamento. O padrão tempo- frequência define os elementos de recurso tempo-frequência (REs) que são usados para transmitir PRS dentro de uma região tempo-frequência. Esta região tempo-frequência pode ser um sub-quadro, um quadro, ou um intervalo para o sistema LTE.

[00016] Uma quantidade de esquemas para gerar padrão PRS têm sido propostos. Por exemplo, padrão Costas, padrão Sonar Modular, e padrão E-IPDL têm sido propostos. Adicionalmente, de modo que o padrão tempo-frequência PRS possa ser ajustado em vários tipos de sub-quadros, padrões tempo-frequência de diferentes tamanhos precisam ser definidos. Nas propostas da técnica anterior, padrões de tamanhos diferentes são selecionados ou projetados separadamente. Consequentemente, existem várias propostas para definir diferentes padrões tempo-frequência de tamanhos diferentes para vários sub- quadros, e dentro de cada abordagem proposta, estes padrões de vários tamanhos são selecionados independentemente.

[00017] Nos esquemas existentes, o PRS é definido como em sub- quadro normal. Adicionalmente, a rede configura estes sub-quadros de posicionamento como sub-quadros (Rel-8) ou sub-quadros normais de Rede de Frequência Única de Difusão Multidifusão (MBSFN). O PRS é transmitido a partir de 1 porta de antena. Pelo menos um PRS RE por símbolo OFDM que não está ocupado por sinal de referência específico de célula (CRS) em um PRB é usado para sub-quadros normais se apenas reutilização de frequência é suportado. Os sub-quadros MBSFN têm o mesmo padrão PRS que sub-frames normais. Um mesmo padrão usado em todos os PRBs é usado para posicionar em dimensão de frequência em um sub-quadro. Limitações práticas de amplitude dinâmicas de receptor também são consideradas na geração do PRS. O padrão PRS é gerado a partir de uma função com base em PCI.

[00018] Entretanto, os padrões PRS precisam ser designados para vários tamanhos para se ajustar em vários tipos de sub-quadros. Por exemplo, o tamanho de sub-quadro varia de 12x12 a 12x7. Cada esquema proposto tal como Costas, Sonar, E-IPDL, etc. usa um algoritmo específico que é diferente baseado no tamanho padrão. Por exemplo, um projeto para 12x12 pode ser diferente e obtido de forma diferente de outro projeto para 12x10. Consequentemente, um equipamento de usuário (UE) que tenta detectar PRS (por exemplo, a partir de múltiplos setores, células, portadoras) precisa processar informação complexa que está além da capacidade do UE ou pelo menos drena os recursos do UE.

[00019] Estes e outros problemas são geralmente resolvidos ou contornados, e geralmente são obtidas vantagens técnicas, pelas modalidades ilustrativas da presente invenção.

[00020] Modalidades da invenção incluem selecionar um padrão mãe ou um padrão de referência de um tamanho fixo (por exemplo, 12x12 ou 12x10). O padrão mãe então é adaptado (por exemplo, puncionado ou truncado) para se ajustar em vários sub-quadros com diferentes tamanhos padrões. Em várias modalidades, o padrão mãe pode ser derivado a partir de diferentes abordagens, tais como Costas, Modular Sonar, E-IPDL, etc., e para vários valores de reutilização (por exemplo, 6 ou 12). Usando um único padrão mãe, modalidades da invenção minimizam a sobrecarga computacional do UE significativamente.

[00021] Em várias modalidades, um padrão mãe de um dado tamanho é selecionado (por exemplo, 12x12). O padrão mãe então é adaptado para se ajustar em vários sub-quadros. O padrão mãe pode ser derivado a partir de várias abordagens, tais como Costas, Sonar, etc., e para ambas as reutilizações 6 e 12. O padrão exato e valor de reutilização precisam ser decididos através de avaliação de performance.

[00022] Em várias modalidades, truncamento, puncionamento ou deslocamento, ou combinação de truncamento, puncionamento ou deslocamento de símbolos OFDM é aplicado para o padrão mãe para se ajustar em vários sub-quadros, tais como MBSFN, sub-quadro com canal síncrono (SCH), ou canal de difusão (BCH), etc.

[00023] A figura 1 ilustra um padrão mãe para um PRS RE de acordo com uma modalidade da invenção.

[00024] Com referência a figura 1, o padrão mãe pode ser qualquer tamanho adequado em várias modalidades. O padrão mãe é predefinido dentro do sistema de comunicações em uma modalidade. Como ilustração, um padrão 12x12 é mostrado na figura 1. O eixo cartesiano x é símbolo OFDM e é no domínio do tempo. O eixo cartesiano y é elemento de recurso e no domínio da frequência. O padrão mãe mostrado na figura 1 é um padrão 6 de reutilização visto que o PRS RE é usado apenas a cada 6 REs. Em outras modalidades, pode ser usada uma reutilização 12.

[00025] Em uma modalidade, 12x12 é o maior tamanho possível. Consequentemente, todos os outros tamanhos são derivados a partir do mesmo, por exemplo, através de puncionamento / truncamento / deslocamento ou uma combinação dos mesmos. Podem ser utilizadas ambas as reutilizações 6 ou 12 para este padrão em várias modalidades. Alternativamente, outro tamanho máximo pode ser selecionado para o padrão mãe e todos os outros tamanhos são derivados a partir do padrão mãe de forma similar.

[00026] A figura 2, que inclui figuras 2a e 2b, ilustra uma modalidade da invenção, em que a figura 2a ilustra um padrão gerado por puncionamento, e em que figura 2b ilustra um padrão gerado com puncionamento e truncamento.

[00027] A figura 2a ilustra um padrão gerado com puncionamento e ilustra o canal de controle PDCCH ocupando as primeiras duas colunas visto que o mesmo tem maior prioridade, de acordo com uma modalidade da invenção. Em uma ou mais modalidades, este padrão pode ser utilizado em um sub-quadro de prefixo cíclico normal, por exemplo, com 2 antenas, que tem um tamanho 12x9. Como ilustrado na figura 2a, o CRS tem prioridade mais alta e o PRS não é transmitido nos símbolos OFDM onde CRS REs são transmitidos (puncionamento). No puncionamento, um PRS RE a partir do padrão mãe é pulado e não é transmitido subsequentemente.

[00028] A figura 2b ilustra um padrão gerado com puncionamento e truncamento para um sub-quadro de prefixo cíclico estendido de acordo com uma modalidade alternativa. Em uma ou mais modalidades, este padrão pode ser usado em um sub-quadro de prefixo cíclico estendido, por exemplo, com 2 antenas, que tem um tamanho 12x7. Diferente da modalidade anterior, o padrão mãe PRS é truncado. De maneira similar à modalidade anterior, o PRS não é transmitido nos símbolos OFDM onde são transmitidos CRS REs.

[00029] As modalidades descritas na figura 2 pode ser estendida analogamente para quaisquer outros sub-quadros com prioridade maior do que PRS tal como SCH ou BCH.

[00030] A figura 3, que inclui figuras 3a e 3b, ilustra uma modalidade alternativa que mostra deslocamento de tempo de sinais de referência de posicionamento, em que a figura 3a ilustra um padrão para um prefixo cíclico normal que tem um tamanho 12x9, e em que a figura 3b ilustra um padrão para um prefixo cíclico estendido que tem um tamanho de 12x7.

[00031] Nesta modalidade, diferente do puncionamento no qual o PRS RE do padrão mãe é pulado, o PRS RE é deslocado para a próxima coluna. Como ilustrado na figura 3a, em vez de substituir o PRS RE, por exemplo, com um símbolo de maior prioridade, o PRS RE pode ser deslocado no tempo para a próxima coluna. Nesta modalidade, quando um CRS é encontrado, o PRS RE é movido para o próximo símbolo e a última coluna do padrão mãe é truncada.

[00032] Novamente, em uma modalidade alternativa para um padrão de prefixo cíclico estendido, em vez de puncionamento da coluna do padrão mãe PRS, o PRS RE pode ser deslocado no tempo para a próxima coluna (figura 3b). Nesta modalidade, quando um CRS é encontrado, o PRS RE é movido para o próximo símbolo e a última coluna do padrão mãe é truncada.

[00033] Em várias modalidades, em várias estações base, padrões são gerados por deslocamento tempo-frequência cíclico a partir do padrão mãe. A performance em termos de colisão é preservada após adaptar o padrão mãe. Assumindo que a quantidade de REs que colidem entre dois deslocamentos tempo-frequência do padrão mãe é n. Em uma modalidade, para maximizar a performance, após adaptar o padrão mãe, esta quantidade não deve ser maior do que n.

[00034] Em várias modalidades, vantajosamente, a complexidade de UE é reduzida significativamente relativa a sistemas que usam padrões totalmente diferentes para vários tamanhos. Embora os padrões sejam mudados pelas estações base, a complexidade ainda é significativamente reduzida porque os mesmos são todos gerados a partir do mesmo padrão principal.

[00035] Em várias modalidades, é revelado um método para gerar padrões de sinal de referência tempo-frequência em um sistema de comunicação sem fio OFDM. O método compreende definir um padrão mãe de tempo-frequência com tamanho fixo e adaptar o padrão mãe a tamanhos diferentes.

[00036] Em uma modalidade, a adaptação do padrão mãe compreende truncar uma ou mais colunas do padrão mãe no domínio do tempo. Em outra modalidade, a adaptação do padrão mãe compreende puncionar uma ou mais colunas do padrão mãe no domínio do tempo. Em várias modalidades, o puncionamento das colunas do padrão mãe no domínio do tempo compreende truncar os símbolos OFDM com CRS. Em modalidades alternativas, o puncionamento das colunas do padrão mãe no domínio do tempo compreende truncar os símbolos OFDM com BCCH. Em um caso, o puncionamento das colunas do padrão mãe no domínio do tempo compreende truncar os símbolos OFDM com SCH. Em outra modalidade, a adaptação do padrão mãe compreende deslocar uma ou mais colunas do padrão mãe no domínio do tempo. Em várias modalidades, o deslocamento das colunas do padrão mãe no domínio do tempo compreende deslocar os símbolos OFDM com CRS. Em modalidades alternativas, o deslocamento das colunas do padrão mãe no domínio do tempo compreende deslocar os símbolos OFDM com BCCH. Em um caso, o deslocamento das colunas do padrão mãe no domínio do tempo compreende deslocar os símbolos OFDM com SCH.

[00037] A figura 4, que inclui as figuras 4a a 4d, ilustra modalidades adicionais da invenção, em que as figuras 4a e 4b ilustram PRS para um sub-quadro de prefixo cíclico normal, e em que figuras 4c e 4d ilustram PRS para um sub-quadro de prefixo cíclico estendido. A figura 4 ilustra a combinação de modalidades descritas nas figuras 2 e 3.

[00038] Com referência as figuras 4a e 4b, o sub-quadro para um prefixo cíclico normal é dividido em dois intervalos de tempo (colunas 1 a 7 e colunas 8 a 14) formando assim intervalos de tempo de 7x12. Em várias modalidades, como descrito abaixo, o padrão mãe é modificado de maneira diferente para os dois intervalos de tempo. A figura 4a ilustra um mapeamento de sinais de referência de posicionamento para uma ou duas antenas. Como descrito nas modalidades anteriores, as primeiras três colunas são destinadas para o canal de controle PDCCH visto que o mesmo tem maior prioridade. Portanto, nenhum PRS RE é alocado para as primeiras três colunas. O PRS RE do padrão mãe é, portanto, puncionado e deslocado como mostrado na figura 4a.

[00039] O CRS tem maior prioridade e, portanto, o PRS não é transmitido nos símbolos OFDM onde são transmitidos CRS REs. Consequentemente, a coluna 5 é puncionada. A posição dos CRS REs é ilustrada meramente como um exemplo. A posição dos CRS REs pode ser determinada de forma diferente em outras modalidades.

[00040] No segundo intervalo de tempo, de maneira similar, a coluna 8 é reservada para CRS REs e, portanto, o PRS é deslocado. Novamente, a coluna 12 é reservada para CRS REs e o padrão mãe é puncionado. Os PRS do padrão mãe são truncados para se ajustar dentro do intervalo de tempo.

[00041] A figura 4b ilustra um mapeamento de sinal de referência de posicionamentos para três ou quatro antenas. O primeiro intervalo de tempo é similar a figura 4a. No segundo intervalo de tempo, a coluna 9 é puncionada para um sinal de maior prioridade tal como CRS REs.

[00042] Com referência as figuras 4c e 4d, o sub-quadro para um prefixo cíclico estendido é dividido em dois intervalos de tempo (colunas 1 a 6 e colunas 7 a 12) formando deste modo intervalos de tempo de 6x12.

[00043] A figura 4c ilustra um mapeamento de sinal de referência de posicionamentos para uma ou duas antenas para o sub-quadro de prefixo cíclico estendido. Como descrito nas modalidades anteriores, as primeiras quatro colunas são destinadas para o canal de controle PDCCH visto que o mesmo tem maior prioridade. Portanto, nenhum PRS RE é destinado para as primeiras quatro colunas. O PRS RE do padrão mãe é, portanto, puncionado como mostrado na figura 4c. No segundo intervalo de tempo, de forma similar a outras modalidades, as colunas 7 e 10 são reservadas para CRS REs e, portanto, os PRS do padrão mãe são puncionados. Os PRS remanescentes do padrão mãe são truncados.

[00044] A figura 4d ilustra um mapeamento de sinal de referência de posicionamentos para três ou quatro antenas para o sub-quadro de prefixo cíclico estendido. O primeiro intervalo de tempo é similar a figura 4a. No segundo intervalo de tempo, além da coluna 7 e 10 como na figura 4c, a coluna 8 também é puncionada para um sinal de maior prioridade tal como CRS REs.

[00045] A figura 5, que inclui 5a e 5b, ilustra um sistema de comunicação sem fio de acordo com modalidades da invenção, em que a figura 5a ilustra uma pluralidade de estações base que se comunicam com a UE, e em que a figura 5b ilustra a operação do sistema de comunicação.

[00046] Com referência à figura 5a, o sistema de comunicação compreende uma primeira BS 555, uma segunda BS 556, uma terceira BS 557 que se comunicam com o UE 560. A primeira, a segunda, e a terceira BSs 555, 556, 557 geram um primeiro, um segundo, um terceiro PRSs (bloco 505 na figura 5b). A primeira BS 555 transmite um primeiro PRS para o UE 560. A segunda BS 556 transmite um segundo PRS para o UE 560, e a terceira BS 557 transmite um terceiro PRS para o UE 560 (bloco 510). Em várias modalidades, os PRSs são gerados como descrito nas modalidades da invenção descritas acima.

[00047] Em várias modalidades, pode ser usada maior ou menor quantidade de BS. O UE 560 mede cada um de primeiro, segundo, e terceiro sinais PRS e gera informação de realimentação (bloco 515). A informação de realimentação é transmitida de volta para a respectiva BS (bloco 520). Alternativamente, o UE pode transmitir a informação coletada para uma única BS.

[00048] A BS coleta a informação de realimentação transmitida (bloco 525) e a envia para um servidor 565 (bloco 530), que determina a diferença do tempo de chegada (OTDOA) entre o primeiro, o segundo, e o terceiro sinais PRS. Devido ao servidor 565 conhecer a localização da primeira, da segunda, e da terceira BS 555, 556, e 557, o controlador 565 pode determinar a localização do UE 560 precisamente (bloco 535). Em algumas modalidades, uma das BS pode coletar a informação de realimentação a partir das BSs remanescentes e determinar a localização do UE 560.

[00049] Em modalidades alternativas, os sinais de referência de posição podem ser implementados de modo que uma pluralidade de BS tal como primeira, segunda, e terceira BS 555, 556, e 557 recebem um sinal de referência tal como um padrão PRS a partir de um UE tal como UE 560. O UE gera o padrão RS como descrito em várias modalidades. Por exemplo, o UE pode usar uma tabela de pesquisa para gerar um padrão RS, que é uma versão modificada de um padrão mãe que tem um tamanho fixo. O padrão RS, que é a versão modificada do padrão mãe, tem um tamanho menor do que o padrão mãe de tamanho fixo. Como descrito em várias modalidades, a versão modificada do padrão mãe, pode ser formada após puncionamento, deslocamento, e / ou truncamento das colunas do padrão mãe.

[00050] A figura 6 ilustra um equipamento de usuário UE 600 de acordo com modalidades da invenção. O UE 600 pode ser representativo de um UE que recebe o PRS e transmite esta informação de volta para uma estação base como discutido em várias modalidades. O UE 600 pode receber múltiplas transmissões de qualquer quantidade de pontos de acesso tal como a partir de três pontos de acesso separados.

[00051] O UE 600 pode ter pelo menos duas antenas 602. As antenas 602 podem servir tanto como antenas de transmissão como antenas de recepção e operadas através de um comutador TX / RX 609. Alternativamente, o UE 600 pode ter antenas de transmissão e recepção separadas. O UE 600 pode ter quantidades iguais de antenas de transmissão e antenas de recepção ou o UE 600 pode ter quantidades diferentes de antenas de transmissão e antenas de recepção.

[00052] Acoplado as antenas 602 pode estar um transmissor 607 usado para transmitir informação pelo ar usando antenas 602. Conjunto de circuitos transmissores 613 é acoplado ao transmissor 607 e fornece processamento de sinal para a informação a ser transmitida. Exemplos de processamento de sinal fornecidos pelo conjunto de circuitos transmissores 613 podem incluir filtragem, amplificação, modulação, codificação de erro, conversão paralelo para serial, entrelaçamento, puncionamento de bit, e assim por diante. Por exemplo, o conjunto de circuitos transmissores 613 inclui uma unidade de processamento de canal de transporte 620 e uma unidade de processamento de canal físico 630 como descrito abaixo com respeito à figura 8.

[00053] Também acoplado as antenas 602 pode estar um receptor 605 usado para receber informação detectada pelas antenas 602. Conjunto de circuitos receptores 611 é acoplado ao receptor 605 e fornece processamento de sinal para a informação recebida. Exemplos de processamento de sinal fornecidos pelo conjunto de circuitos receptores 611 podem incluir filtragem, amplificação, demodulação, detecção e correção de erro, conversão serial para paralela, desentrelaçamento, e assim por diante.

[00054] Um controlador 615 pode ser uma unidade de processamento responsável por executar aplicações e programas, controlar operações de vários componentes do UE 600, interagir com estações base, nós de retransmissão, e assim por diante. Adicionalmente às operações citadas acima, o controlador 615 pode ser responsável por computar informação das transmissões PRS para o UE 600. O UE 600 também inclui uma memória 617 para armazenar aplicações e dados, incluindo informações relativas às transmissões PRS. O controlador 615 inclui blocos funcionais tais como uma unidade de medida de posição 645 que pode ser usada para medir os sinais PRS recebidos das estações base.

[00055] A unidade de medida de posição 645 pode ser usada para medir uma posição entre o UE 600 e cada ponto de acesso que transmite para o UE 600. Medições da posição podem ser baseadas em sinais piloto tal como PRS descrito acima, sequências de referência, ou outras transmissões feitas pelos pontos de acesso. A unidade de medida de posição 645 pode ser parte de um conjunto de circuitos de hardware, por exemplo, um processador de sinal digital, ou parte de um código armazenado na memória 617 que é executado subsequentemente no processador 615.

[00056] A figura 7 ilustra um dispositivo de comunicação 700 de acordo com modalidades da invenção. O dispositivo de comunicação 700 pode ser uma estação base que se comunica usando multiplexação espacial em um DL.

[00057] Um receptor 705 é acoplado às antenas de receptor 702 usado para receber informação detectada pelas antenas de receptor 702. Um conjunto de circuitos de receptor 711 é acoplado ao receptor 705 e fornece processamento de sinal para a informação recebida. Exemplos de processamento de sinal fornecido pelo conjunto de circuitos de receptor 711 podem incluir filtragem, amplificação, demodulação, detecção e correção de erro, conversão serial para paralela, desentrelaçamento, e assim por diante. Por exemplo, estes podem ser implementados em uma pastilha de micro-circuitos (chip) de processamento de sinal digital ou outras pastilhas de micro-circuitos de processamento de sinal. Alternativamente, alguns ou todos os processamentos de sinal podem ser armazenados na memória e executados em um processador 715.

[00058] O dispositivo de comunicação 700 adicionalmente inclui um processador 715 que pode ser usado para executar aplicações e programas. O processador 715 é acoplado a uma memória 717, que também pode ser usada para armazenar aplicações e dados, incluindo informações relacionadas a transmissões PRS. O dispositivo de comunicação 700 inclui uma cadeia de recepção acoplada às antenas de receptor 702 e uma cadeia de transmissão acoplada às antenas de transmissor 703.

[00059] A cadeia de transmissão dispositivo de comunicação 700 inclui um conjunto de circuitos de transmissor 735 que tem uma unidade de processamento de canal de transporte 720 que pode fornecer processamento de canal de transporte tal como aplicar dados CRC para um bloco de transporte, segmentar, codificar canal, compatibilizar taxas, concatenar e assim por diante, para a informação a ser transmitida.

[00060] O conjunto de circuitos de transmissor 735 inclui adicionalmente uma unidade de processamento de canal físico 730, e um transmissor 540. A unidade de processamento de canal físico 730 pode fornecer outro processamento de canal físico tal como criptografia, seleção e mapeamento de esquema de modulação / codificação, função de mapeamento de senha para a camada, geração de sinal e assim por diante. A unidade de processamento de canal físico 730 gera sinais PRS como descrito em várias modalidades. O conjunto de circuitos de transmissor 375 pode ser implementado como uma pastilha de micro- circuitos separada tal como uma pastilha de micro-circuitos de processamento de sinal ou parte de uma pastilha de micro-circuitos integrada. Em modalidades alternativas modalidades, o conjunto de circuitos de transmissor 375 pode ser implementado usando código de software armazenado na memória 717 do dispositivo de comunicação 700 e subsequentemente executado em um processador 715.

[00061] Em modalidades alternativas nas quais o UE gera os sinais RS, a funcionalidade acima da unidade de processamento de canal físico 730 pode fazer parte do UE, por exemplo, dento da unidade de processamento de canal físico 630 do conjunto de circuitos de transmissor 613 do UE descrito na figura 6.

[00062] Conjunto de circuitos de transmissor 735 pode fornecer processamento adicional tal como conversão paralela para serial, amplificação, filtragem, e assim por diante. O transmissor 740 transmite a informação a ser transmitida usando uma ou mais antenas de transmissor 703.

[00063] Em várias modalidades, um dispositivo de comunicação compreende uma unidade de processamento configurada para gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência de um primeiro tamanho. O primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência compreende uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo, em que o primeiro tamanho é menor do que o tamanho fixo. Um transmissor é configurado para transmitir o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência. O dispositivo de comunicação adicionalmente compreende um receptor configurado para receber informação sobre o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência recebido. Em uma ou mais modalidades, a versão modificada do padrão mãe compreende uma primeira coluna do padrão mãe puncionada no domínio do tempo, uma segunda coluna do padrão mãe deslocada no domínio do tempo, e uma terceira coluna do padrão mãe truncada no domínio do tempo. Em uma modalidade, a primeira coluna compreende símbolos OFDM com sinal de referência específico de célula (CRS). Em outra modalidade, uma coluna que tem símbolos OFDM com sinal de referência específico de célula (CRS) precede imediatamente a segunda coluna.

[00064] A figura 8 é um fluxograma de um processamento de camada física de enlace descendente e ilustra a implementação de modalidades da invenção. For clareza, a figura 8 ilustra tanto o processamento de canal de transporte como o processamento de canal físico.

[00065] Como ilustrado na figura 8, no processamento de canal de transporte, para cada bloco de transporte (TB), uma verificação de redundância cíclica (CRC) é anexada ao TB na unidade de anexação de CRC no bloco de transporte 101. Se o tamanho do TB é maior do que um limite predeterminado, é usada unidade de Anexação de CRC de bloco de código e Segmentação de bloco de código 102 para dividir o TB em múltiplos blocos de código (CB) e um CRC anexado a cada CB. Se o TB não é maior do que um limite predeterminado, então o TB pode não ser dividido em múltiplos CBs e a saída da unidade 101 é enviada para a unidade 103.

[00066] Em seguida, cada CB é turbo-codificado na Unidade de canal de codificação 103. Na unidade de compatibilização de taxa 104, os bits codificados de cada CB são entrelaçados e a versão de redundância (RV) para solicitação de repetição automática híbrida (HARQ) é obtida a partir de uma camada de sinalização mais alta. Os CBs podem ser concatenados em uma Unidade de concatenação de bloco de código 105.

[00067] Como ilustrado sob processamento de canal físico, símbolos codificados para serem transmitidos são criptografados em uma Unidade de criptografia 106 para randomizar os bits de transmissão. Antes de mapear senhas para as camadas, os bits criptografados podem ser modulados dentro de símbolos de valores complexos usando Modulação por Chaveamento de Quadratura (QPSK), 16 Modulação por Amplitude de Quadratura (QAM) ou 64QAM em uma Unidade mapeadora de modulação 107. Os símbolos de modulação de valor complexo para cada senha a ser transmitida são mapeados sobre uma ou diversas camadas em uma Unidade de mapeamento de camada 108. Enquanto, uma Unidade pré-codificadora 109 toma como entrada o vetor que compreende um símbolo de modulação de valor complexo de cada camada e gera um bloco de vetor para ser mapeado nos recursos em cada uma das portas de antena.

[00068] Em uma Unidade mapeadora de elementos de recurso 110, os símbolos pré-codificados são mapeados no elemento de recurso do domínio do tempo-frequência de cada porta de antena. A Unidade mapeadora de elementos de recurso 110 implementa modalidades da invenção descritas acima. Em particular, PRS são alocados no elemento de recurso de domínio do tempo-frequência de uma porta se nenhum outro sinal de referência, tal como sinal de referência de célula, de maior prioridade é designado. Adicionalmente, PRS não são alocados ao canal de controle. Os PRS são alocados sobrepondo um padrão mãe como descrito nas modalidades acima. O padrão mãe PRS é puncionado, deslocada no tempo, e / ou truncado na alocação do PRS ao elemento de recurso do domínio do tempo-frequência de uma porta. Em várias modalidades, a Unidade mapeadora de elementos de recurso 110 pode ser implementada como uma pastilha de micro-circuitos de processamento de sinal tal como uma pastilha de micro-circuitos de processamento de sinal digital, ou como um código de software armazenado na memória e executado através de um processador comum.

[00069] Os símbolos mapeados são em seguida convertidos para sinal de banda base de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) em uma unidade de geração de sinal OFDM 111. O sinal de banda base é em seguida convertido para cima para uma frequência de portadora para cada porta de antena.

[00070] A presente invenção também fornece modalidades como descritas abaixo:

[00071] Modalidade 1: Um método de comunicação sem fio inclui: gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência em uma primeira estação base, em que o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência inclui uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo; gerar um segundo padrão de sinal de referência tempo- frequência em uma segunda estação base, em que o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma versão modificada do padrão mãe, em que o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência é diferente do primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência; transmitir um primeiro sinal de referência usando o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência da primeira estação base para um equipamento de usuário; e transmitir um segundo sinal de referência usando o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência da segunda estação base para o equipamento de usuário.

[00072] Modalidade 2: O método da modalidade 1, que inclui adicionalmente: receber o primeiro e o segundo sinais de referência na estação móvel; e transmitir uma primeira informação sobre o primeiro sinal de referência recebido e uma segunda informação sobre o segundo sinal de referência recebido da estação móvel, em que um servidor ligado pela rede a primeira e a segunda estações base identifica a localização geográfica da estação móvel com base na primeira informação.

[00073] Modalidade 3: O método da modalidade 1, em que a versão modificada do padrão mãe inclui uma ou mais colunas do padrão mãe truncadas no domínio do tempo, uma coluna do padrão mãe puncionada no domínio do tempo, ou uma coluna do padrão mãe deslocada no domínio do tempo.

[00074] Modalidade 4: O método da modalidade 3, em que a coluna do padrão mãe puncionada inclui colunas que têm símbolos OFDM com sinal de referência específico de célula (CRS), e em que símbolos OFDM com sinal de referência específico de célula (CRS) precedem imediatamente a coluna do padrão mãe deslocada no domínio do tempo.

[00075] Modalidade 5: O método da modalidade 1, em que a primeira estação base é a mesma estação base que a segunda estação base.

[00076] A presente invenção também fornece modalidades como descritas abaixo:

[00077] Modalidade 6: Um método para uma comunicação sem fio inclui: gerar um primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência em uma estação móvel, em que o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma primeira versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo; gerar um segundo padrão de sinal de referência tempo- frequência na estação móvel, em que o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma segunda versão modificada do padrão mãe de tempo-frequência; e transmitir um sinal de referência formado usando o primeiro e segundo padrões de sinal de referência tempo-frequência.

[00078] Modalidade 7: O método da modalidade 6, em que o primeiro e o segundo padrões de sinal de referência tempo-frequência definem os elementos de recurso tempo-frequência os quais o sinal de referência é transmitido.

[00079] Modalidade 8: O método da modalidade 7, em que o primeiro e o segundo padrões de sinal de referência tempo-frequência são o padrão tempo-frequência de um sinal de referência de posicionamento.

[00080] Embora a presente invenção e suas vantagens tenham sido descritas em detalhes, deve ser entendido que várias mudanças, substituições e alterações podem ser feitas aqui sem se afastar do espírito e escopo da invenção como definido pelas concretizações em anexo. Por exemplo, muitas das características e funções descritas acima podem ser implementadas em software, hardware, ou firmware, ou uma combinação dos mesmos.

[00081] Além disso, o escopo do presente pedido não tem a intenção de ser limitado a modalidades particulares do processo, máquina, fabricação, composição da matéria, meios, métodos e etapas descritos na especificação. Como um indivíduo com conhecimentos básicos na técnica avaliará prontamente a partir da revelação da presente invenção, processos, máquinas, fabricação, composições da matéria, meios, métodos ou etapas, existentes atualmente ou desenvolvidos posteriormente, que executam substancialmente a mesma função ou obtém substancialmente os mesmos resultados que as modalidades correspondentes descritas neste documento podem ser usadas de acordo com a presente invenção. Consequentemente, as concretizações em anexo têm a intenção de incluir dentro de seu escopo estes processos, máquinas, fabricação, composições da matéria, meios, métodos ou etapas.

Claims

1. Método para um sistema de comunicação sem fio compreendendo as etapas de: gerar (505) um primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência em uma primeira estação base (555), o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência compreendendo uma versão modificada de um padrão mãe de tempo-frequência de um tamanho fixo, caracterizado pelo fato de que a versão modificada do padrão mãe compreende uma coluna do padrão mãe puncionada em domínio do tempo e a coluna do padrão mãe puncionada em domínio do tempo compreende um coluna tendo símbolos OFDM com sinal de referência específico de célula (CRS); e transmitir um primeiro sinal de referência usando o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de: gerar um segundo padrão de sinal de referência tempo- frequência na primeira estação base (555), em que o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma versão modificada do padrão mãe; e transmitir um segundo sinal de referência usando o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de: gerar um segundo padrão de sinal de referência tempo- frequência em uma segunda estação base (556), em que o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende uma versão modificada do padrão mãe; e transmitir um segundo sinal de referência usando o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de: receber o primeiro sinal de referência em uma estação móvel (560); e receber o segundo sinal de referência na estação móvel.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a estação móvel (560) usa o primeiro sinal de referência para identificar uma localização geográfica da estação móvel (560).

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência define os elementos de recurso tempo-frequência nos quais um sinal de referência é transmitido.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o primeiro padrão de sinal de referência tempo- frequência é o padrão tempo-frequência de um sinal de referência de posicionamento.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a versão modificada do padrão mãe ainda compreende uma ou mais colunas do padrão mãe truncadas em domínio do tempo.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a coluna do padrão mãe puncionada em domínio do tempo compreende uma coluna tendo símbolos OFDM com canal de difusão (BCCH) ou canal síncrono (SCH).

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de gerar (505) um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência compreende pesquisar um padrão de uma lista de padrões armazenados.

11. Método para um sistema de comunicação sem fio, o método compreendendo as etapas de: receber um primeiro sinal de referência tendo um primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência em uma estação móvel, o primeiro padrão de sinal de referência tempo-frequência compreendendo uma versão modificada de um padrão mãe de tempo- frequência de um tamanho fixo, caracterizado pelo fato de que a versão modificada do padrão mãe compreende uma coluna do padrão mãe puncionada em domínio do tempo e a coluna do padrão mãe puncionada em domínio do tempo compreende um coluna tendo símbolos OFDM com sinal de referência específico de célula (CRS); e transmitir uma primeira informação sobre o primeiro sinal de referência recebido da estação móvel.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de: receber um segundo sinal de referência tendo um segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência na estação móvel, o segundo padrão de sinal de referência tempo-frequência compreendendo uma versão modificada do padrão mãe de tempo- frequência; e transmitir uma segunda informação sobre o segundo sinal de referência recebido.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a versão modificada do padrão mãe compreende uma ou mais colunas do padrão mãe truncadas em domínio do tempo e a dita coluna do padrão mãe puncionada em domínio do tempo.