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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Technik zur Drahtlosübertragung,
und betrifft insbesondere eine Mobilstation, eine Basisstation und
ein Programm und ein Verfahren zur Drahtlosübertragung.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Die
Entwicklung eines Mobilkommunikationsverfahrens der vierten Generation,
das das Mobilkommunikationsverfahren der nächsten Generation von IMT-2000
(International Mobil Telecommunikation-2000) ist, ist unterwegs.
Es ist ein Mobilkommunikationsverfahren der vierten Generation erwünscht, das
eine Mehrzellenumgebung einschließlich eines Zellularsystems
sowie eine isolierte Zellenumgebung, wie beispielsweise einen Hotspot-Bereich,
und eine Innenumgebung flexibel unterstützen kann, um so einen weiteren
Anstieg der spektralen Nutzeffizienz in den jeweiligen Zellenumgebungen
zu erwirken.
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Als
ein Kandidat eines Drahtloszugriffsverfahrens in Mobilkommunikationen
der vierten Generation, das auf eine Verbindung von einer Mobilstation
zu einer Basisstation (nachfolgend als eine Aufwärtsverbindung bezeichnet) angewendet
wird, wird DS-CDMA (Direct Sequence-Code Division Multiple Access)
unter dem Gesichtspunkt, dass es besonders geeignet für das Zellularsystem
ist, als vielversprechend angesehen. DS-CDMA multipliziert einen
Spreading Code zu einem Sendesignal, um so ein Breitbandsignal zur Übertragung
zu spreizen (siehe zum Beispiel das unten benannte Nichtpatentdokument
1).
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Es
werden nun die Gründe
beschrieben, dass DS-CDMA für
die Mehrzellenumgebung einschließlich des Zellularsystems geeignet
ist.
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Zuerst
wird ein Drücken
des Spitze-Mittelwert-Leistungsverhältnisses auf ein niedriges
Niveau relativ zu einem Drahtloszugriffsverfahren unter Verwendung
einer großen
Anzahl von Hilfsträgern,
wie beispielsweise OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
und MC-CDMA (Multi-Carrier-Code Division Multiple Access) ermöglicht.
Deshalb ist es einfach, einen reduzierten Energieverbrauch zu verwirklichen,
was eine der wichtigen gewünschten
Bedingungen für
die Mobilstation ist.
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Zweitens
hat, während
es ein Potenzial für
eine Reduzierung einer erforderlichen Sendeleistung durch eine Kohärenzerfassung
mittels bestimmter Pilotkanäle
gibt, unter der Annahme, dass Energieniveaus der Pilotkanäle gleich
sind, DS-CDMA relativ zu solchen Verfahren wie OFDM und MC-CDMA
eine größere Pilotkanalenergie
je Träger.
Deshalb wird eine genaue Kanalschätzung zum Drücken der
erforderlichen Sendeleistung auf ein niedriges Niveau ermöglicht.
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Drittens
ermöglicht
DS-CDMA in der Mehrzellenumgebung selbst beim Benutzen von Trägern mit
der gleichen Frequenz in Nachbarzellen ein Unterdrücken einer
Störung
von den Nachbarzellen (nachfolgend als „Störung anderer Zellen" bezeichnet) aufgrund
einer durch Spreizen erzielten Spreizverstärkung. Deshalb wird eine einfache
Verwirklichung einer Einzellenfrequenzendoppelnutzung ermöglicht,
die alle verfügbaren
Spektralbänder
den jeweiligen Zellen zuordnet. Deshalb wird im Vergleich zu TDMA
(Time Division Multiple Access), das alle verfügbaren Spektralbänder aufteilt,
um den jeweiligen Zellen verschiedene Spektralbänder zuzuordnen, eine Erhöhung der
spektralen Nutzeffizienz ermöglicht.
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Da
jedoch DS-CDMA ein in der Mehrzellenumgebung geeignetes Drahtloszugriffsverfahren
ist, gibt es Anlass zur Sorge, wie nachfolgend beschrieben. Mit
anderen Worten ist in der isolierten Zellenumgebung, wie beispielsweise
dem Hotspot-Bereich und der Innenumgebung, in der eine Wirkung der
Störung
anderer Zellen üblicherweise
klein ist, der Vorteil des Reduzierens der Störung anderer Zellen durch Spreizen
gering. Deshalb muss bei DS-CDMA eine große Anzahl von Signalen von
gleichzeitig zugreifenden Mobilstationen angenommen werden, um das
gleiche Niveau der spektralen Nutzeffizienz wie bei TDMA zu erreichen.
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Wenn
zum Beispiel die jeweiligen Mobilstationen Sendesignale nach einer
Multiplikation mit Spreading Codes mit einem Spreizfaktor SF übertragen,
wird die Übertragungsdatenrate
zu 1/SF, sodass bei DS-CDMA ein Bedarf besteht, die Signale von
SF Mobilstationen anzunehmen, um das gleiche Niveau der spektralen Nutzeffizienz
wie bei TDMA zu erreichen. In einer aktuellen Aufwärtsdrahtlosausbreitungsumgebung
wird jedoch ein Effekt der Mehrfachzugriffsstörung (MAI), bei welcher die
Signale von den jeweiligen Mobilstationen einander aufgrund von
Unterschieden im Ausbreitungszustand von den jeweiligen Mobilstationen
zur Basisstation (zum Beispiel Ausbreitungsverzögerungszeit, Änderung
des Ausbreitungskanals) stören,
vorherrschend. Als Ergebnis wird die durch den Spreizfaktor wie
oben beschrieben normierte spektrale Nutzeffizienz auf etwa 20–30% reduziert.
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Andererseits
wird IFDMA (Interleaved Frequency Division Multiple Access) als
ein Drahtloszugriffsverfahren untersucht, das eine Reduzierung der
oben beschriebenen MAI ermöglicht
(siehe zum Beispiel das nachfolgend identifizierte Patentdokument
1 und die Nichtpatentdokumente 2 und 7). Patentdokument 1 beschreibt
die Verwendung einer vorbestimmten Anzahl von Wiederholungen in
einem IFDMA-Modulationsschema,
um einen Datenblock zu wiederholen, wodurch die Flexibilität der Datenrate
verbessert wird. Nichtpatentdokument 7 beschreibt allgemein das
Prinzip von IFDMA und beschreibt insbesondere eine vorbestimmte
Anzahl von Wiederholungen, um einen komprimierten Datenblock in
der Zeichenaufbaustufe eines IFDMA-Systems zu wiederholen. Wie oben
beschrieben, wendet IFDMA eine Zeichenwiederholung auf ein Datenzeichen an,
um so ein Sortieren durchzuführen,
um ein vorbestimmtes Zeichenmuster zu erzeugen und eine mobilstationsspezifische
Phase zu einem Sendesignal zur Übertragung
zu multiplizieren. IFDMA reduziert die MAI, da die Erzeugung des
vorbestimmten Zeichenmusters und das Multiplizieren der mobilstationsspezifischen
Phase die Signale von der jeweiligen Mobilstation auf der Frequenzachse
ohne gegenseitiges Überlappen
anordnen.
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Ferner
ist eine Untersuchung einer Sendetaktsteuerung als ein weiteres
Verfahren zum Reduzieren einer solchen MAI, um so die spektrale
Nutzeffizienz zu verbessern, im Gange (siehe zum Beispiel das nachfolgend
identifizierte Nichtpatentdokument 3). 43A und 43B sind Darstellungen, die Zeitdiagramme für einen
Fall des An wendens einer Sendetaktsteuerung in einer Aufwärtsverbindung
bzw. für
einen Fall des Nicht-Anwendens einer solchen Steuerung gemäß dem Stand
der Technik zeigen. Wie im Fall von 43A dargestellt,
in welchem eine Sendetaktsteuerung nicht angewendet wird, haben
die von den jeweiligen Empfängern 200 bis 220 übertragenen
Signale nicht-zusammenfallende Empfangstakte an der Basisstation 100 wegen
der verschiedenen Verzögerungszeiten
der Ausbreitung zur Basisstation 100. Deshalb werden mit
der Sendetaktsteuerung die Sendetakte der jeweiligen Mobilstationen 200 bis 220 so
gesteuert, dass die von den jeweiligen Mobilstationen 200 bis 220 übertragenen
Signale im gleichen Takt an der Basisstation 100 empfangen
werden. Eine solche Durchführung
einer Sendetaktsteuerung ermöglicht
den Empfang von Signalen an der Basisstation 100 von den
jeweiligen Mobilstationen 200 bis 220 zur gleichen
Zeit (siehe 43B). Wenn zu dieser Zeit ein
orthogonaler Code als Spreading Code verwendet wird, sind die empfangenen
Signale von den verschiedenen jeweiligen Mobilstationen in einem
solchen Takt orthogonal zueinander, um so die MAI zu reduzieren.
Hierdurch wird eine Verbesserung der spektralen Nutzeffizienz ermöglicht.
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Ferner
ist eine Untersuchung einer Technik im Gange, die für ein durch
eine Mehrpfadstörung
beeinflusstes empfangenes Signal eine Mehrpfadstörung durch eine Signalverarbeitung
am Empfänger
unterdrückt. Ein
Mehrpfadstörungsbeseitiger
(siehe zum Beispiel das nachfolgend identifizierte Nichtpatentdokument
4), wie in 44 dargestellt, ein Chipentzerrer
(siehe zum Beispiel das nachfolgend identifizierte Nichtpatentdokument
5), wie in 45 dargestellt, und ein Frequenzbereichsentzerrer
(siehe zum Beispiel das nachfolgend identifizierte Nichtpatentdokument
6), wie in 46 dargestellt, sind repräsentative
Beispiele.
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Der
Mehrpfadstörungsbeseitiger,
wie in 44 dargestellt, schätzt und
erzeugt an einem Mehrpfadstörungssignalschätzer 351 eine
eine Mehrpfadstörung
(nachfolgend als eine Mehrpfadkopie bezeichnet) verursachende Signalkomponente
und subtrahiert die geschätzte
Mehrpfadstörungskopie
wie oben beschrieben von einem empfangenen Signal. Hierdurch wird
eine Wiedergabe eines empfangenen Signals mit einer reduzierten
Mehrpfadstörungswirkung
ermöglicht.
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Der
in 45 dargestellte Chipentzerrer erzeugt an einem
Kanalmatrixgenerator 361 eine Kanalmatrix, die das Änderungsmaß durch
einen Ausbreitungskanal eines empfangenen Signals zeigt, um so von
der Matrix in einem Gewichtungsfaktorschätzer 362 einen Gewichtungsfaktor
abzuleiten, der eine Mehrpfadstörung
aus der Matrix reduziert, und im Chipentzerrer 363 den
oben beschriebenen Gewichtungsfaktor und das empfangene Signal zu
multiplizieren (dieser Vorgang wird als eine Chipentzerrung bezeichnet).
Hierdurch wird eine Reduzierung einer Wirkung einer Mehrpfadstörung ermöglicht.
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Der
in 46 dargestellte Frequenzbereichsentzerrer setzt
ein empfangenes Signal in einem Zeit/Frequenz-Umsetzer 371 in
ein Frequenzbereichssignal um, um dann in einem Gewichtungsfaktorschätzer 372 einen
Gewichtungsfaktor abzuleiten, der die Mehrpfadstörung reduziert, und im Frequenzbereichsentzerrer 373 einen
Gewichtungsfaktor zum empfangenen Frequenzbereichssignal zu multiplizieren,
um es so im Frequenz/Zeit-Umsetzer 374 in den Zeitbereich
umzusetzen. Das Durchführen
solcher Vorgänge
ermöglicht
eine Reduzierung der Wirkung einer Mehrpfadstörung.
- Patentdokument
1: US 2002/01 18765 A
- Nichtpatentdokument 1:
H. Atarashi, S. Abeta und M. Sawahashi, "Broadband packet
wireless access appropriate for high speed an high-capacity throughput", IEEE VTC2001-Spring,
Mai 2001, Seiten 566–570.
- Nichtpatentdokument 2:
M. Schnell, I. Broek und U. Sorger, "A promising new wideband
multiple-access scheme for future mobile communication systems", European Trans.
on Telecommun. (ETT), Vol. 10, Nr. 4, Juli/Aug. 1999, Seiten 417–427.
- Nichtpatentdokument 3:
Een-Kee Hong, Seung-Hoon Hwang und
Keum-Chan Whang, "Synchronous
transmission technique for the reverse link in DS-CDMA terrestrial
mobile systems",
IEE Trans. on Commun., Vol. 46, Nr. 11, Nov. 1999, Seiten 1632–1635.
- Nichtpatentdokument 4:
Kenichi Higuchi, Akihiro Fujimura
und Mamoru Sawahachi, "Multi-path
Interference Canceller for High-Speed Packet Transmission With Adaptive
Modulation and Coding Scheme in W-CDMA Forward Link", IEEE Selected Area
Communications, Vol. 20, Nr. 2, Feb. 2002.
- Nichtpatentdokument 5:
A. Klein, "Data detection algorithms specially
designed for the downlink of CDMA mobile radio systems", Proc. IEEE VTC'97, Mai 1997, Seiten
203–207.
- Nichtpatentdokument 6:
D. Falconer, SL Ariyavisitakul,
A. Benyamin-Seeyar und B. Eidson, "Frequency domain equalization for single-carrier
broadband wireless systems",
IEEE Commun. Mag., Vol. 40, Nr. 4, April 2002, Seiten 58–66.
- Nichtpatentdokument 7:
Schnell und DeBroeck, "Application of IFDMA
to mobile radio transmission",
Universal Personal Communications, 1998, ICUPC'98, IEEE 1998 International Conference
on Florence, Italien, 5.–9.
Oktober 1998, New York, NY, USA, IEEE.
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Weil
es jedoch in IFDMA keine Spreizverstärkung gibt, ist es notwendig,
alle verfügbaren
Spektralbänder
zu teilen, um so den jeweiligen Zellen verschiedene Spektralbänder zuzuordnen.
Deshalb ist es selbst beim Einsetzen eines solchen Drahtloszugriffsverfahrens
schwierig, eine Erhöhung
der spektralen Nutzeffizienz in sowohl der Mehrzellenumgebung als
auch der isolierten Zellenumgebung zu erwirken. Die Erhöhung der
spektralen Nutzeffizienz erhöht
die Anzahl von Mobilstationen, die in der Basisstation in den jeweiligen
Zellen angenommen werden können,
um so eine erhöhte
Kommunikationsverbindungskapazität
zu erreichen.
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Außerdem wird,
da die oben beschriebenen herkömmlichen
Techniken Techniken betreffend einzelne Elemente in einem Drahtlosübertragungssystem
sind, um tatsächlich
ein Drahtlosübertragungssystem
aufzubauen, eine Untersuchung eines speziellen Aufbaus einer Basisstation
und einer Mobilstation sowie eines Gesamt aufbaus und auch eines
speziellen Steuerverfahrens dieser Einzelelementtechniken benötigt.
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Da
jedoch bisher keine ausreichende Untersuchung betreffend die oben
beschriebenen Punkte durchgeführt
worden ist, besteht ein Bedarf an einem speziellen Aufbau einer
Basisstation und einer Mobilstation.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drahtlosübertragung,
eine Mobilstation, eine Basisstation, ein Programm und ein Verfahren
zur Drahtlosübertragung
vorzusehen, die im Wesentlichen eines oder mehrere Probleme vermeiden
können,
die durch die Beschränkungen
und die Nachteile des Standes der Technik verursacht werden.
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Im
Licht der oben beschriebenen Probleme ist es eine speziellere Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, eine Mobilstation, eine Basisstation,
ein Programm und ein Verfahren zur Drahtlosübertragung vorzusehen, die
eine erhöhte
Kapazität
einer Kommunikationsverbindung in beiden oben beschriebenen Zellenumgebungen
zum Ausführen
von Kommunikationen durch DS-CDMA erzielen. Ferner betrifft die
vorliegende Erfindung eine Mobilstation, eine Basisstation, ein
Programm und ein Verfahren zur Drahtlosübertragung, die ein Verbesserung
der spektralen Nutzeffizienz zum Beispiel in einer isolierten Zellenumgebung
erreichen, da die erhöhte
Kapazität
durch eine Einzellendoppelnutzung erreicht wird.
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Gemäß der Erfindung
enthält
eine Mobilstation, die ein Spreizsignal, das durch Multiplizieren
eines Spreading Codes gespreizt ist, durch DS-CDMA an eine Basisstation
drahtlos überträgt, eine
Chipmustererzeugungseinheit, die ein oder mehrere vorbestimmte Chipmuster
zum Durchführen
einer Wiederholung von Chips für
eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen zu einer Spreading Chipfolge
erzeugt, und eine Multiplikationseinheit, die zu einem chipbezogenen
Signal, das das vorbestimmte Chipmuster enthält, welches durch die Erzeugungseinheit
erzeugt wird, eine oder mehrere für die Mobilstation spezifische
Phasen multipliziert, dadurch gekennzeichnet, dass die Chipmustererzeugungseinheit
entsprechend einer bestimmten Datenrate der Mobilstation wenigstens
ein Element von (a) einem oder mehreren der Chipmuster und (b) einer
oder mehreren der Phasen zuordnet.
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Eine
Mobilstation im einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ermöglicht
eine Reduzierung der einander störenden
Sendesignale, da die Frequenzspektren der jeweiligen Mobilstationen
selbst in einem Fall mehrerer Mobilstationen, die gleichzeitig mit
der gleichen Basisstation verbunden sind, im Frequenzbereich orthogonal
sind. Eine solche Reduzierung einer Mehrfachzugriffsstörung erhöht die spektrale
Nutzeffizienz in einer isolierten Zellenumgebung, in welcher ein
Effekt einer solchen Störung
dominant ist, um so eine erhöhte Verbindungskapazität zu erreichen.
Als Ergebnis ermöglicht
beim Kommunizieren durch DS-CDMA ein Anwenden einer Einzellenfrequenzdoppelnutzung
allein mittels Spreizens ohne Chipwiederholung und auch ein Anwenden
einer Chipwiederholung in einer isolierten Zellenumgebung eine Verwirklichung
einer erhöhten
Verbindungskapazität
in beiden Zellenumgebungen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung implementiert ein Programm zur Drahtlosübertragung
in einer Mobilstation, die ein Spreizsignal, das durch Multiplizieren
eines Spreading Codes gespreizt ist, durch DS-CDMA drahtlos an eine
Basisstation überträgt, eine
Chipmuster-Erzeugungsfunktion zum Erzeugen eines oder mehrerer vorbestimmter
Chipmuster durch Durchführen
einer Wiederholung von Chips für
eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen zu einer Spreading Chipfolge,
wodurch ein Chipwiederholungssignal mit dem vorbestimmten Chipmuster
erzeugt wird, und eine Multiplikationsfunktion zum Multiplizieren
einer oder mehrerer für
die Mobilstation spezifischer Phasen zu einem Signal mit dem vorbestimmten
Chipmuster, das durch die Chipmuster-Erzeugungsfunktion erzeugt
wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Chipmuster-Erzeugungsfunktion
der Mobilstation entsprechend einer vorbestimmten Datenrate wenigstens
ein Element von (a) einem oder mehreren der Chipmuster und (b) einer
oder mehrerer der Phasen zuordnet.
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Ein
Programm zur Drahtlosübertragung
in einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ermöglicht
eine Reduzierung der gegenseitigen Störung von Sendesignalen, da
die Frequenzspektren der jeweiligen Mobilstationen selbst im Fall
mehrerer Mobilstationen, die gleichzeitig mit der gleichen Basisstation
verbunden sind, hinsichtlich der Frequenzbereiche orthogonal sind.
Eine solche Reduzierung der Mehrfachzugriffs störung erhöht die spektrale Nutzeffizienz
in einer isolierten Zellenumgebung, in welcher ein Effekt einer
solchen Störung dominant
ist, um eine erhöhte
Verbindungskapazität
zu erzielen. Als Ergebnis ermöglicht
beim Kommunizieren durch DS-CDMA ein Anwenden einer Einzellenfrequenzdoppelnutzung
allein mittels Spreizens ohne Chipwiederholungen und auch ein Anwenden
von Chipwiederholungen in einer isolierten Zellenumgebung eine Verwirklichung
einer erhöhten
Verbindungskapazität
in beiden Zellenumgebungen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung enthält ein Verfahren zur drahtlosen Übertragung,
bei welchem eine Mobilstation ein Spreizsignal, das durch Multiplizieren
eines Spreading Codes gespreizt ist, durch DS-CDMA drahtlos an eine
Basisstation überträgt, einen
Chipmuster-Erzeugungsschritt zum Erzeugen eines oder mehrerer vorbestimmter
Chipmuster durch Durchführen
einer Wiederholung von Chips für
eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen zu einer Spreading Chipfolge,
wodurch ein Chipwiederholungssignal mit dem vorbestimmten Chipmuster
erzeugt wird, und einem Multiplikationsschritt zum Multiplizieren
einer oder mehrerer für
die Mobilstation spezifischer Phasen zu dem Signal mit dem vorbestimmten
Chipmuster, das durch den Erzeugungsschritt erzeugt wird, dadurch
gekennzeichnet, dass der Chipmuster-Erzeugungsschritt der Mobilstation
entsprechend einer bestimmten Datenrate wenigstens ein Element (a)
eines oder mehrerer der Chipmuster und (b) einer oder mehrerer der
Phasen zuordnet.
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Ein
Verfahren zur drahtlosen Übertragung
in einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ermöglicht
eine Reduzierung der gegenseitigen Störung von Sendesignalen, da
die Frequenzspektren der jeweiligen Mobilstationen selbst in einem
Fall mehrerer Mobilstationen, die gleichzeitig mit der gleichen
Basisstation verbunden sind, im Frequenzbereich orthogonal sind.
Eine solche Reduzierung der Mehrfachzugriffsstörung erhöht die spektrale Nutzeffizienz
in einer isolierten Zellenumgebung, in welcher ein Effekt einer
solchen Störung
dominant ist, um so eine erhöhte
Verbindungskapazität
zu erreichen. Als Ergebnis ermöglicht
beim Kommunizieren durch DS-CDMA ein Anwenden einer Einzellenfrequenzdoppelnutzung
allein mittels Spreizens ohne Chipwiederholungen und auch ein Anwenden
von Chipwiederholungen in einer isolierten Zellenumgebung eine Verwirklichung
einer erhöhten
Verbindungskapazität
in beiden Zellenumgebungen.
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Weitere
Aufgaben und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit
den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Mobilübertragungssystems
und eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
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2 ist
eine schematische Darstellung von Hauptfunktionen einer Mobilstation
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel;
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3 ist
eine schematische Darstellung eines Beispiels des Frequenzspektrums
eines durch eine Mobilstation gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel übertragenen
Signals;
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4 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
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5 ist
eine schematische Darstellung einer Funktionsweise eines Drahtlosübertragungssystems gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel;
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6 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
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7 ist
ein Ablaufdiagramm einer Funktionsweise eines Drahtlosübertragungssystems
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel;
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8 ist
eine schematische Darstellung von Hauptfunktionen einer Mobilstation
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel;
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9 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
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10 ist
ein Ablaufdiagramm einer Funktionsweise eines Drahtlosübertragungssystems
gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel;
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11 ist
eine schematische Darstellung eines Aufbaus einer Basisstation gemäß einem
zweiten, einem dritten und einem vierten Ausführungsbeispiel;
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12 ist
eine schematische Darstellung einer Abwandlung eines Aufbaus einer
Basisstation gemäß einem
zweiten, einem dritten und einem vierten Ausführungsbeispiel;
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13 ist
eine schematische Darstellung einer weiteren Form eines Aufbaus
einer Basisstation gemäß einem
zweiten, einem dritten und einem vierten Ausführungsbeispiel;
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14 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus einer
Mobilstation gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel
mit einer doppelten Datenrate;
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15A und 15B sind
schematische Darstellungen eines beispielhaften Frequenzspektrums
eines Sendesignals mit der doppelten Datenrate;
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16 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus einer
Mobilstation gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel
mit der halben Datenrate;
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17A und 17B sind
schematische Darstellungen eines beispielhaften Frequenzspektrums
eines Sendesignals mit der halben Datenrate;
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18 ist
eine schematische Darstellung eines weiteren beispielhaften Aufbaus
einer Mobilstation gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel
mit der halben Datenrate;
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19 ist
eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines Drahtlosübertragungsprogramms
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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20 ist
eine schematische Darstellung eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel;
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21 ist
eine schematische Darstellung eines Aufbaus einer Basisstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel;
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22 ist
eine schematische Darstellung einer beispielhaften Mobilstation
gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel,
die einen Chiffriercode entsprechend externen Steuerinformationen
wechselt;
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23 ist
eine Darstellung, die eine Funktionsweise einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
beschreibt, die eine Chipwiederholung nach einem Multiplexen mehrerer
Kanäle
anwendet;
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24 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus einer
Mobilstation gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel,
die eine mobil stationsspezifische Phasenfolge entsprechend einem
Satz von Steuerinformationen von einer äußeren Quelle verändert;
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25 ist
eine Darstellung, die das Konzept einer losen Sendetaktsteuerung
beschreibt, die in einem Übertragungssystem
gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird;
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26 ist
eine Darstellung, die eine Funktionsweise einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
beschreibt, die ein Schutzintervall je vorbestimmtes Wiederholungsmuster
einfügt;
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27 ist
eine Darstellung, die eine Funktionsweise einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
beschreibt, die ein vorbestimmtes Doppelnutzungsmuster ausreichend
verlängert;
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28 ist
ein Ablaufdiagramm einer Funktionsweise einer losen Sendetaktsteuerung,
die in einem Drahtlosübertragungssystem
gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird;
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29 ist
eine schematische Darstellung eines ersten beispielhaften Aufbaus
einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel,
die eine Chipwiederholung anwendet und Pilotkanäle zeitmultiplext;
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30 ist
eine schematische Darstellung eines zweiten beispielhaften Aufbaus
einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel,
die eine Chipwiederholung anwendet und Pilotkanäle zeitmultiplext;
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31 ist
eine schematische Darstellung eines dritten beispielhaften Aufbaus
einer Mobilstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel,
die eine Chipwiederholung anwendet und Pilotkanäle zeitmultiplext;
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32 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus einer
Basisstation gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel,
die einen Empfangstakt durch Pilotkanäle misst, die eine Chipwiederholung
anwenden;
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33 ist
eine Darstellung, die eine Sendetaktsteuerung entsprechend Empfangstakten
von ersten Pfaden der Mobilstationen beschreibt;
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34 ist
eine schematische Darstellung einer Funktionsweise eines Drahtlosübertragungssystems gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel,
das eine Sendetaktsteuerung unter Verwendung eines gemeinsamen Pilotsignals
durchführt;
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35 ist
eine schematische Darstellung eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel;
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36 ist
eine schematische Darstellung eines Aufbaus einer Basisstation gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel;
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37 ist
eine Darstellung, die das Konzept einer strikten Sendetaktsteuerung
beschreibt, die in einem Drahtlosübertragungssystem gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird;
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38 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus einer
Mobilstation gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel,
die einen Chiffriercode basierend auf einem Satz von Steuerinformationen von
einer äußeren Quelle
wechselt;
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39 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem achten Ausführungsbeispiel;
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40 ist
ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsprozess einer Mobilstation gemäß einem
achten Ausführungsbeispiel
darstellt;
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41 ist
eines schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel;
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42 ist
ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsprozess einer Mobilstation gemäß einem
neunten Ausführungsbeispiel
darstellt;
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43A und 43B sind
schematische Darstellungen eines Zeitdiagramms für einen Fall des Anwendens
einer Sendetaktsteuerung in einer Aufwärtsverbindung und einem Fall
des Nicht-Anwendens der Steuerung gemäß dem Stand der Technik;
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44 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus eines
herkömmlichen
Mehrpfadstörungsbeseitigers;
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45 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus eines
herkömmlichen
Chipentzerrers; und
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46 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften
Aufbaus eines Frequenzbereichsentzerrers gemäß dem Stand der Technik.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben.
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(Ein erstes Ausführungsbeispiel)
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Zuerst
wird ein Aufbau eines Drahtlosübertragungssystems
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Wie in 1 dargestellt, enthält ein Drahtlosübertragungssystem 1 eine
Mobilstation 10 und eine Basisstation 100. Die
Mobilstation 10 sendet ein durch Multiplizieren mit einem
Spreading Code gespreiztes Drahtlossignal. Die Mobilstation 10 enthält einen
Kanalcodierer 11, einen Datenmodulator 12, einen
Spreading Code-Multiplikator 13, eine Chipwiederholungseinheit 14,
einen Phasenmultiplikator 15, einen Bandbreitenbegrenzer 16 und
einen Trägerfrequenz-Multiplikator 17.
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Der
Kanalcodierer 11 führt
eine Kanalcodierung durch Anwenden eines Fehlerkorrekturcodes, wie
beispielsweise eines Turbo-Codes, und eines Faltungscodes durch.
Der Datenmodulator 12 moduliert die kanalcodierten Daten.
Der Spreading Code-Multiplikator 13 multipliziert einen
Spreading Code mit den modulierten Daten, um so eine Spreading Chipfolge
zu erzeugen. Die Chipwiederholungseinheit 14 führt eine
Chipwiederholung für
eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen an der Spreading Chipfolge
durch, um so ein vorbestimmtes Chipmuster zu erzeugen. Der Phasenmultiplikator 15 multipliziert
eine für
die Mobilstation 10 spezifische Phase zum Chipmuster. Der
Bandbreitenbegrenzer 16 sieht eine Bandbreitenbegrenzung
für das
phasenmultiplizierte Chipmuster vor, und der Trägerfrequenz-Multiplikator 17 multipliziert
eine Trägerfrequenz
mit dem Chipmuster zur Übertragung.
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Es
werden dann die Funktionsweisen der Mobilstation 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Zuerst wird, wie in 2 dargestellt,
am Spreading Code-Multiplikator 13 die
modulierte Chipfolge als ein Sendesignal (d1, d2,...) mit einem
Spreading Code mit einem Spreizfaktor SF von 2 multipliziert, um
so eine Spreading Chipfolge „C1,1", „C1,2", „C2,1", „C2,2" ... zu erzeugen
(S11). Anschließend
wendet die Chipwiederholungseinheit 14 eine Chipwiederholung
mit der Anzahl von Wiederholungen CRF = 4 auf die Spreading Chipfolge
an. Dann sortiert die Chipwiederholungseinheit 14 die chipwiederholte
Chipfolge, in welcher die Chips wieder holt sind, um so die gleiche
Reihenfolge wie die Spreading Folge zu haben (S13). Hierbei steht CRF
für den
Chipwiederholungsfaktor.
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Die
chipwiederholten Chipfolgen weisen auf der Frequenzachse Frequenzspektren
auf, wie jene in 3 dargestellten. Da die Chipfolge
wie oben beschrieben ein Signal mit einem vorbestimmten Chipmuster ist,
wird das Frequenzspektrum zu einem kammzahnförmigen Spektrum. Die Position
des kammzahnförmigen Spektrums
verschiebt sich, da eine für
die Mobilstation 10 spezifische Phase am Phasenmultiplikator 15 zu dem
Signal mit einem vorbestimmten Chipmuster hinzugefügt wird.
Deshalb überlappen
das Frequenzspektrum der Mobilstation 10 und das Frequenzspektrum
einer weiteren Mobilstation 200 (siehe 1)
einander nicht, wie in 3 dargestellt.
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Deshalb
ist selbst in einem Fall von mehreren Mobilstationen 10 und 200,
die gleichzeitig mit der gleichen Basisstation 100 verbunden
sind, das Frequenzspektrum einer Mobilstation auf der Frequenzachse
zum Frequenzspektrum der anderen Mobilstation orthogonal, um so
eine durch die jeweiligen Sendesignale verursachte Störung zu
verringern. Hierbei ist, wenn die Empfangstakte an der Basisstation 100 der
Sendesignale von den jeweiligen Mobilstationen 10 und 200 gleich
sind, das Frequenzspektrum der einen Mobilstation auf der Frequenzachse
zu jenem der anderen Mobilstation orthogonal. Dieser Aspekt wird
in den fünften
bis neunten Ausführungsbeispielen
im Detail erläutert.
-
Somit
ermöglicht
in dem drahtlosen Übertragungssystem 100 gemäß der vorliegenden
Erfindung die Mobilstation 10 mittels der Chipwiederholung
und der Phasenmultiplikation eine Erzeugung eines Sendesignals,
dessen Frequenzspektrum orthogonal zu jenem der anderen Mobilstation
(beispielsweise der Mobilstation 200) ist. Deshalb sind
in einer Aufwärtsverbindung,
in der mehrere Mobilstationen gleichzeitig mit der Basisstation 100 verbunden
sind, eine reduzierte Sendesignalstörung und eine erhöhte Verbindungskapazität ermöglicht.
-
(Ein zweites Ausführungsbeispiel)
-
Während im
ersten Ausführungsbeispiel
ein beispielhafter Aspekt des Anwendens einer festen Basis SF =
2 als Spreizfaktor und CRF = 4 als Anzahl von Wieder holungen veranschaulicht
ist, weist eine Mobilstation in einem drahtlosen Übertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion einer variablen Steuerung des Spreizfaktors des Spreading
Codes und der Anzahl von Chipwiederholungen auf.
-
Ein
Drahtlosübertragungssystem 2 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
hat den gleichen Grundaufbau wie das Drahtlosübertragungssystem 1,
wie es im ersten Ausführungsbeispiel
im Detail erläutert
wurde. Deshalb sind die Bezugsziffern der gleichen Spalte (mit den
gleichen Endziffern) der Mobilstation und ihren Elementen zugeordnet,
um so auf die Beschreibung zu verzichten, während nachfolgend die Unterschiede zum
ersten Ausführungsbeispiel
unter Bezug auf 4 und 5 im Detail
erläutert
werden.
-
4 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus des Drahtlosübertragungssystems 2 und
eines Aufbaus einer Mobilstation 20 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die Steuerung 28, die ein für die Mobilstation 20 spezifisches
Element ist, steuert den Spreizfaktor des Spreading Codes und die
Anzahl von Chipwiederholungen basierend auf den von der Basisstation
als externe Vorrichtung gesendeten Steuerinformationen variabel.
Diese Steuerinformationen enthalten den auf die Mobilstation 20 anzuwendenden
Spreizfaktor und die Anzahl von Chipwiederholungen.
-
Nachfolgend
wird unter Bezug auf ein Ablaufdiagramm in 5 eine Funktionsweise
des Drahtlosübertragungssystems 2 beschrieben.
-
In
S21 werden der Spreizfaktor und die Anzahl von Chipwiederholungen,
die von der Mobilstation 20 benutzt werden sollen, von
der Basisstation 100 an die Mobilstation 20 berichtet.
Ein solcher Bericht kann durch Steuerinformationen, die als Sendeinformationen
an eine unbestimmte Anzahl von Mobilstationen gesendet werden, oder
durch Steuerinformationen, die an eine bestimmte Mobilstation 20 gesendet
werden, erfolgen.
-
In
S22 wird an der Mobilstation 20 basierend auf dem Spreizfaktor
und der Anzahl von Chipwiederholungen, die in S21 berichtet wurden,
ein Sendesignal erzeugt. Das Erzeugen des Sendesignals wird gemäß dem gleichen
Prozess wie das Erzeugen des Sendesignals im ersten Ausführungsbeispiel
(S11 bis S13, wie in 2 dargestellt) durchgeführt. Das
erzeugte Signal wird von der Mobilstation 20 über einen
drahtlosen Kanal an die Basisstation 100 gesendet (S23).
Dann wird das von der Basisstation 100 empfangene Signal
entsprechend dem Spreizfaktor und der Anzahl von Chipwiederholungen,
die von der Basisstation 100 in S21 berichtet wurden, demoduliert
(S24).
-
Wie
oben beschrieben, erzeugt die Mobilstation 20 unter Verwendung
des Drahtlosübertragungssystems 2 gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ein Sendesignal basieren auf dem Spreizfaktor des Spreading Codes
und der Anzahl von Chipwiederholungen. Mit anderen Worten ermöglicht die
Basisstation 100 ein geeignetes Verändern des Spreizfaktors und
der Anzahl von Chipwiederholungen, die bei der Signalerzeugung an
der Mobilstation 20 verwendet werden sollen. Deshalb wird
ein Erzeugen eines Sendesignals unter Verwendung der für die jeweilige
Zellenumgebung geeigneten Drahtlosparameter ohne Vorsehen von individuellen
Drahtlosschnittstellen für
die jeweiligen Zellenumgebungen an der Mobilstation 20 ermöglicht.
-
Ferner
weist dieses Sendesignal das auf der Frequenzachse zum Frequenzspektrum
des Sendesignals von der anderen Mobilstation 200 orthogonale
Frequenzspektrum auf. Deshalb wird eine Verringerung der Störung in
einem Sendesignal in einer Aufwärtsverbindung,
in welcher mehrere Mobilstationen 20 und 200 gleichzeitig
mit der Basisstation 100 verbunden sind, um so die Verbindungskapazität in einer
isolierten Zellenumgebung zu erhöhen,
ermöglicht.
-
(Ein drittes Ausführungsbeispiel)
-
Während im
zweiten Ausführungsbeispiel
ein beispielhafter Aspekt gezeigt ist, der den Spreizfaktor und
die Anzahl von Chipwiederholungen basierend auf dem Spreizfaktor
und der Anzahl von Chipwiederholungen, die von der Basisstation
berichtet werden, variabel steuert, weist die Mobilstation eine
Funktion des variablen Steuerns des Spreizfaktors und der Anzahl
von Chipwiederholungen basierend auf der Zellenumgebung, die von
der Basisstation in dem drahtlosen Übertragungssystem gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
berichtet wird, auf.
-
Ein
Drahtlosübertragungssystem 3 gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
besitzt den gleichen Grundaufbau wie das Drahtlosübertragungssystem 2,
das im zweiten Ausführungsbeispiel
detailliert ist. Deshalb sind Bezugsziffern der gleichen Spalte
(mit den gleichen Endziffern) der Mobilstation und ihren Elementen zugeordnet,
um so auf die Beschreibung zu verzichten und nachfolgend unter Bezug
auf 6 bis 8 die Unterschiede zum zweiten
Ausführungsbeispiel
im Detail zu erläutern.
-
6 ist
eine Darstellung eines Gesamtaufbaus des Drahtlosübertragungssystems 3 gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
und eines Aufbaus einer Mobilstation 30. Die Steuerung 38,
die ein für
die Mobilstation 30 spezifisches Element ist, steuert den
Spreizfaktor des Spreading Codes und die Anzahl von Chipwiederholungen
basierend auf den die Zellenumgebung angebenden Steuerinformationen,
die von der Basisstation 100 als eine externe Vorrichtung
gesendet werden, variabel. Insbesondere führt die Steuerung 38 einen Steuervorgang
durch, der die Anzahl von Chipwiederholungen durch die Chipwiederholungseinheit 34 in
einem Fall, dass die Zellenumgebung, in welche die Mobilstation 200 fällt, eine
Mehrzellenumgebung ist, auf „1". Mit anderen Worten
wird sie so eingestellt, dass die Chipwiederholung nicht durchgeführt wird,
sodass nur der Spreizfaktor eingestellt wird. Hierdurch wird die
Einzellenfrequenzdoppelnutzung erreicht, um so die Verbindungskapazität zu erhöhen.
-
Andererseits
führt die
Steuerung 38 in einem Fall, in dem die Zellenumgebung,
in welche die Mobilstation 30 fällt, eine isolierte Zellenumgebung
ist, eine Steuerung durch, welche die Anzahl von Chipwiederholungen
erhöht,
während
der Spreizfaktor verringert wird. Vorzugsweise wird die Anzahl von
Chipwiederholungen auf 1 oder mehr gesetzt, zum Beispiel CRF auf
etwa 4, um so die Größe des Spreizfaktors
nur für
die Anzahl von Chipwiederholungen zu verringern. Hierdurch sind
wie in dem Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem ersten
und dem zweiten Ausführungsbeispiel
das Frequenzspektrum der Mobilstation 30 und jenes der Mobilstation 300,
wobei die Mobilstationen gleichzeitig mit der Basisstation 100 verbunden
sind, orthogonal zueinander, um so die Störung zwischen den Sendesignalen
von den jeweiligen Mobilstationen zu verringern. Eine solche Steuerung
ist in einer isolierten Zellenumgebung, in welcher die Reduzierung
der spektralen Nutzeffizienz aufgrund der Mehrfachzugriffsstörung besonders
groß ist,
effektiver.
-
Nachfolgend
wird unter Bezug auf 7 eine Funktionsweise des Drahtlosübertragungssystems 3 beschrieben.
In S31 wird die Zellenumgebung, in welche die Mobilstation 30 fällt (eine
einer Mehrzellenumgebung und einer isolierten Zellenumgebung) von
der Basisstation 100 an die Mobilstation 30 berichtet.
Ein solches Berichten kann durch Steuerinformationen, die an eine
unbestimmte Anzahl von Mobilstationen gesendet werden (Sendeinformationen),
oder durch Steuerinformationen, die an eine bestimmte Mobilstation 20 gesendet
werden, erfolgen.
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In
S32 wird an der Mobilstation 30 basierend auf dem Spreizfaktor
und der Anzahl von Chipwiederholungen, die der in S31 berichteten
Zellenumgebung entsprechen, ein Sendesignal erzeugt. Das Erzeugen
des Sendesignals wird entsprechend dem gleichen Prozess wie das
Erzeugen des Sendesignals gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
(S11 bis S13, wie in 2 dargestellt) durchgeführt. Das
erzeugte Signal wird über einen
Drahtloskanal von der Mobilstation 30 an die Basisstation 100 übertragen
(S33). Dann wird das Signal von der Basisstation 100 basierend
auf dem Spreizfaktor und der Anzahl von Chipwiederholungen, die
der von der Basisstation 100 in S31 berichteten Zellenumgebung
entsprechen, demoduliert (S34).
-
Nachfolgend
wird ein Ablauf von an der Mobilstation 30 ausgeführten Hauptprozessen
unter Bezug auf 8 beschrieben. Die an dem Spreading
Code-Multiplikator 33, der Chipwiederholungseinheit 34 und dem
Phasenmultiplikator 35 eingerichteten Drahtlosparameter
werden basierend auf den an der Steuerung 38 eingegebenen
Steuerinformationen in geeigneter Weise geändert.
-
Mit
anderen Worten werden in einem Fall, wenn die Steuerinformationen
eine Mehrzellenumgebung berichten, P11 und P21 in 8 als
die Drahtlosparameter angewendet. Als Ergebnis wird der an dem Spreading
Code-Generator 33-1 erzeugte Spreading Code (SF Zellular)
durch den Spreading Code-Multiplikator 33 multipliziert,
und dann wird der am Chiffriercode-Generator 39-1 erzeugte
Chiffriercode durch den Chiffriercode-Multiplikator 39 (nicht
dargestellt in 6) multipliziert.
-
Anschließend wird
die Ausgabe ohne Durchführen
einer Chipwiederholung an der Chipwiederholungseinheit 34 durchgeführt (CRF
= 1).
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Andererseits
werden in einem Fall, wenn die Steuerinformationen eine isolierte
Zellenumgebung angeben, P12 und P22 (schraffiert in 8)
als die Drahtlosparameter angewendet. Als Ergebnis wird der an dem
Spreading Code-Generator 33-1 erzeugte Spreading Code durch
den Spreading Code-Multiplikator 33 (SF hot spot) multipliziert,
und dann wird der an dem Chiffriercode-Generator 39-1 erzeugte
Chiffriercode multipliziert. Dann wird die Chipwiederholung bei
CRF > 1 an der Chipwiederholungseinheit 34 durchgeführt, um so
ein Signal mit einem vorbestimmten Chipmuster zu erzeugen und eine
nutzerspezifische Phase zu multiplizieren. Hierdurch wird das Chipmuster
konstant gehalten.
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Wie
oben beschrieben, verwendet die Mobilstation 30 unter Verwendung
des Drahtlosübertragungssystems 3 gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
die Drahtlosparameter, um den Spreizfaktor des Spreading Codes und
die Anzahl von Chipwiederholungen basierend auf der Zellenumgebung
variabel zu steuern. Hierdurch wird eine erhöhte Verbindungskapazität unter
Verwendung einer einzelnen Drahtlosschnittstelle unabhängig von
der Zellenumgebung, in welche die Mobilstation 30 fällt, ermöglicht.
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(Ein viertes Ausführungsbeispiel)
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Während im
dritten Ausführungsbeispiel
ein beispielhafter Aspekt beschrieben ist, der den Spreizfaktor
des Spreading Codes und die Anzahl von Chipwiederholungen basierend
auf der Zellenumgebung, in welche die Mobilstation fällt, variabel
steuert, weist die Mobilstation in einem Drahtlosübertragungssystem 4 gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion des variablen Steuerns des Spreizfaktors und der Anzahl
von Chipwiederholungen entsprechend der Anzahl von gleichzeitig
mit einer Basisstation verbundenen Mobilstationen auf. Das Drahtlosübertragungssystem 4 gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
weist den gleichen Grundaufbau wie die Drahtlosübertragungssysteme 2 und 3,
die im zweiten und dritten Ausführungsbeispiel
detailliert sind, auf. Deshalb sind die Bezugsziffern der gleichen
Spalte (mit den gleichen Endziffern) der Mobilstation und ihren
Elementen zugeordnet, um so auf die Beschreibung zu verzichten,
während
nachfolgend die Unterschiede zum zweiten und zum dritten Ausführungsbeispiel
Bezug nehmend auf 9 und 10 im
Detail erläutert
werden.
-
9 ist
eine Darstellung des Gesamtaufbaus des Drahtlosübertragungssystems 4 und
des Aufbaus einer Mobilstation 40 in einem Fall von drahtlosen
Verbindungen von den drei Mobilstationen 40, 200 und 210 zur
Basisstation 100. Die Steuerung 48, die ein für die Mobilstation 40 spezifisches
Element ist, steuert den Spreizfaktor des Spreading Codes und die
Anzahl von Chipwiederholungen basierend auf den die Anzahl von gleichzeitigen
Verbindungen angebenden Steuerinformationen, die von der Basisstation 100 als
eine externe Vorrichtung übertragen
werden, variabel.
-
Insbesondere
führt die
Steuerung 48 die Steuerung durch, um den Spreizfaktor des
Spreading Codes bei einem Anstieg der Anzahl von mit der Basisstation 100 verbundenen
Mobilstationen zu verringern sowie die Anzahl von Chipwiederholungen
zu erhöhen.
Eine Störung
zwischen den Sendesignalen von den jeweiligen Mobilstationen wird
größer, wenn
die Anzahl von gleichzeitig verbundenen Mobilstationen größer wird.
Somit ermöglicht
eine derartige Anordnung, dass die Sendesignale von den jeweiligen
Mobilstationen 40, 200 und 210, die mit
der Basisstation 100 verbunden sind, auf der Frequenzachse
zueinander orthogonal sind, mit einer erhöhten Anzahl von Chipwiederholungen
eine Verringerung der Mehrfachzugriffsstörung, um so die spektrale Nutzeffizienz
und die Verbindungskapazität
zu erhöhen.
Als Ergebnis wird eine Erhöhung
der Verbindungskapazität
ermöglicht,
während
gleichzeitig eine Störung
zwischen den jeweiligen Mobilstationen unterdrückt wird.
-
Nachfolgend
wird eine Funktionsweise des Drahtlosübertragungssystems 4 unter
Bezug auf 10 beschrieben.
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In
S41 wird die Anzahl von gleichzeitig verbundenen Mobilstationen,
d.h. die Anzahl von derzeit mit der Mobilstation 40 verbundenen
Mobilstationen, von der Basisstation 100 an die Mobilstation 40 berichtet.
Ein solches Berichten kann durch Steuerinformationen, die von der
Basisstation 100 als Sendeinformationen an eine unbestimmte
Anzahl von Mobilstationen gesendet werden, oder durch Steuerinformationen,
die an eine bestimmte Mobilstation 40 gesendet werden,
erfolgen.
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In
S42 wird an der Mobilstation 40 basierend auf dem Spreizfaktor
und der Anzahl von Chipwiederholungen, die der in S41 berichteten
Anzahl von gleichzeitig verbundenen Mobilstationen entsprechen,
ein Sendesignal erzeugt. Das Erzeugen des Sendesignals wird entsprechend
dem gleichen Prozess wie das Erzeugen des Sendesignals gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
(S11 bis S13, wie in 2 dargestellt) durchgeführt. Das
erzeugte Signal wird über
einen Drahtloskanal von der Mobilstation 40 an die Basisstation 100 übertragen
(S43). Dann wird das von der Basisstation 100 empfangene
Signal basierend auf dem Spreizfaktor und der Anzahl von Chipwiederholungen,
die der von der Basisstation 100 berichteten Anzahl von
gleichzeitig verbundenen Mobilstationen entsprechen, demoduliert
(S44).
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Wie
oben beschrieben, steuert gemäß dem Drahtlosübertragungssystem 400 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
die Mobilstation 40 den Spreizfaktor des Spreading Codes
und die Anzahl von Chipwiederholungen basierend auf der Anzahl von
gleichzeitig mit der Basisstation, mit welcher die Mobilstation 40 verbunden
ist, verbundenen Mobilstationen variabel. Hierdurch wird für die Mobilstation 40 eine
erhöhte
Verbindungskapazität
durch Verwenden einer einzelnen Drahtlosschnittstelle unabhängig von
der vorhandenen Zellenumgebung ermöglicht.
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Als
nächstes
wird ein Aufbau der Basisstation 100 gemäß dem zweiten,
dem dritten und dem vierten Ausführungsbeispiel
Bezug nehmend auf 11 beschrieben. Die Basisstation 100 empfängt ein
von den Mobilstationen 20, 30 und 40 übertragenes
Signal. Wie in 11 veranschaulicht, weist die
Basisstation 100 einen Trägerfrequenz-Multiplikator 101,
einen Bandbreitenbegrenzer 102, einen Phasenmultiplikator 103,
einen Chipwiederholungskombinierer 104, eine Entspreizeinheit 105,
einen Datendemodulator 106 und einen Kanaldecodierer 107 auf.
-
Die
Basisstation 100 rekonstruiert eine Binärdatenfolge aus dem empfangenen
Signal entsprechend einem zum Erzeugen des Sendesignals an der Mobilstation
entgegengesetzten Prozess. Mit anderen Worten multipliziert der
Trägerfrequenz-Multiplikator 100 eine
Trägerfrequenz
zum empfangenen Signal, um so das empfangene Signal in ein digitales
Basisbandsignal umzusetzen. Der Bandbreitenbegrenzer 102 sieht
eine Bandbreitenbegrenzung an dem digitalen Basisbandsignal vor.
Der Phasenmultiplikator 103 stellt die Phase des Signals,
die an der sendenden Mobilstation zur ursprünglichen Phase multipliziert
ist, wieder her. Als Ergebnis wird ein Signal mit einem vorbestimmten
Chipmuster erzeugt.
-
Der
Chipwiederholungskombinierer 104 verwendet die Anzahl von
Chipwiederholungen, welche gleich der Anzahl von Chipwiederholungen
ist, die der sendenden Mobilstation übertragen werden, um aus dem
Signal wie oben beschrieben ein chipwiederholtes Signal zu rekombinieren.
Als Ergebnis wird eine Spreading Chipfolge erzeugt. Die Entspreizeinheit 105 multipliziert
zur Chipfolge den Spreading Code mit dem gleichen Spreizfaktor wie
der an die sendende Mobilstation berichtete Spreizfaktor, um so
das empfangene Signal in die modulierten Daten vor dem Spreizen
wiederherzustellen. Der Datendemodulator 106 demoduliert
die modulierten Daten, während
der Kanaldecodierer 107 einen Fehlerkorrekturcode decodiert,
um so die Daten nach der Demodulierung kanalzudecodieren. Als Ergebnis
des Kanaldecodiervorgangs wird die der Mobilstation eingegebene
Binärdatenfolge
rekonstruiert.
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Die
Steuerung 108 steuert basierend auf den an die Mobilstation 20, 30 und 40 übertragenen
Steuerinformationen den Spreizfaktor des an der Entspreizeinheit 105 zu
verwendenden Spreading Codes und die an dem Chipwiederholungskombinierer 104 zu
verwendende Anzahl von Chipwiederholungen variabel.
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Außerdem kann
die Basisstation 100, wie in 12 veranschaulicht,
basierend auf den von einer der Mobilstationen 20, 30 und 40 gesendeten
Steuerinformationen die Anzahl von Chipwiederholungen und den Spreizfaktor,
die bei dem Rekonstruktionsvorgang des empfangenen Signals an der
Steuerung 108 zu verwenden sind, bestimmen.
-
Ferner
kann die Basisstation 100, wie in 13 dargestellt,
basierend auf sowohl den von der Basisstation 13 an eine
der Mobilstationen übertragenen
Steuerinformationen als auch den von der Mobilstation übertragenen
Steuerinformationen die Anzahl von Chipwiederholungen und den Spreizfaktor
bestimmen, die im Rekonstruktionsvorgang des empfangenen Signals
zu verwenden sind. Hierdurch wird der Basisstation 100 ein
Mischen der an die Mobilstation übertragenen
Steuerinformationen mit den von der Mobilstation empfangenen Steuerinformationen
ermöglicht,
sodass eine einfache und schnelle Bestätigung dahingehend möglich ist, ob
das variable Steuern des Spreizfaktors und der Anzahl von Chipwiederholungen
durchgeführt
wird. In einem solchen Aspekt wird ein genaueres Senden und Empfangen
des Signals unter der Annahme ermöglicht, dass das Empfangen
des Signals von der Mobilstation in einem Fall durchgeführt wird,
dass ein variables Steuern in geeigneter Weise durchgeführt wird.
-
(Ein fünftes Ausführungsbeispiel)
-
Während in
den ersten bis vierten Ausführungsbeispielen
die Datenrate des Sendesignals von der Mobilstation als konstant
angenommen wird, ist es übrigens
auch möglich,
die zueinander orthogonalen kammzahnförmigen Sätze entsprechend von den jeweiligen
Mobilstationen gewünschten
Datenraten zu ändern.
-
Nachfolgend
werden als ein Beispiel Ausführungsbeispiele
für einen
Fall des Verdoppelns der von den jeweiligen Mobilstationen gewünschten
Datenrate und für
einen Fall des Halbierens einer solchen Datenrate beschrieben.
-
Zuerst
wird unter Verwendung von 14, 15A und 15B das
Ausführungsbeispiel
beschrieben, bei dem die von den jeweiligen Mobilstationen gewünschte Datenrate
verdoppelt ist:
14 ist eine schematische Darstellung
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Es ist unnötig
zu erwähnen,
dass, da der Aufbau n-fach parallel ist, die Datenrate mit n multipliziert
wird.
-
In 14 weist
die Mobilstation einen Seriell/Parallel-Umsetzer 201, Spreading
Code- Generatoren (C1
bis Cn) 202-1 bis 202-n, Multiplikatoren 203-1 bis 203-6,
Chiffriercode-Generatoren (SC1 bis SCn) 204-1 bis 204-n,
Chipwiederholungseinheiten 205-1 bis 205-n, mobilstationsspezifische
Phasenfolgen-Generatoren (P1 bis Pn) 206-1 bis 206-n sowie
einen Kombinierer 207 auf.
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Der
Seriell/Parallel-Umsetzer 201 setzt eine eingegebene Zeichenfolge
seriell/parallel um, um sie so in n Folgen umzusetzen. Die jeweiligen
parallelen Zeichenfolgen, die von dem Seriell/Parallel-Umsetzer 201 ausgegeben
werden, werden mit den an den Spreading Code-Generatoren 202-1 bis 202-n erzeugten
Spreading Codes (C1 bis Cn) und dann mit den an den Chiffriercode-Generatoren 204-1 bis 204-n erzeugten
Chiffriercodes (SC1 bis SCn) multipliziert. Danach wird die Chipwiederholung
an den Chipwiederholungseinheiten 205-1 bis 205-n durchgeführt. Hierbei
können
die mit den jeweiligen Folgen multiplizierten Spreading Codes und
Chiffriercodes gleiche Codes oder verschiedene Codes sein.
-
Die
jeweiligen parallelen Zeichenfolgen nach der Chipwiederholung werden
mit den an den mobilstationsspezifischen Phasenfolgen-Generatoren 206-1 bis 206-n erzeugten
Phasenfolgen (P1 bis Pn) phasenmultipliziert, um so zur Ausgabe
am Kombinierer 207 kombiniert zu werden. Hierbei wird die
beim Phasenmultiplizieren verwendete Phasenfolge zu einem weiteren
Kammzahnsatz verschoben, sodass ein Multiplizieren einer anderen
Phasenfolge nach jeweils n Folgen notwendig wird.
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Eine
solche am Kombinierer 207 kombinierte chipwiederholte Folge
weist ein Frequenzspektrum auf der Frequenzachse auf, wie es in 15A und 15B veranschaulicht
ist.
-
15A und 15B sind
schematische Darstellungen eines beispielhaften Frequenzspektrums
eines Sendesignals, in dem die von der Mobilstation gewünschte Datenrate
verdoppelt ist.
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Wie
in 15B dargestellt, sind in einem Fall des Verdoppelns
der von der Mobilstation gewünschten Datenrate
(auf die Datenrate B) gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
der schraffierte kammzahnförmige
Spektralsatz sowie der schattierte kammzahnförmige Spektralsatz einer Mobilstation
zugeordnet, um so unterschiedliche Datenzeichen für die jeweiligen
Sätze zu übertragen.
Hierdurch wird ein Übertragen
eines Sendesignals von einer Mobilstation mit der doppelten Datenrate
der Datenrate A ermöglicht,
wie in 15A angegeben.
-
Als
nächstes
wird unter Verwendung von 16, 17A und 17B ein
Beispiel eines Falls beschrieben, in dem die an den jeweiligen Mobilstationen
gewünschten
Datenraten halbiert sind.
-
Die
Mobilstation gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
hat grundsätzlich
den gleichen Aufbau wie den Aufbau der in 14 dargestellten
Mobilstation. Deshalb sind Bezugsziffern der gleichen Spalte (mit den
gleichen Endziffern) ihren Elementen zugeordnet, um so zusätzlich zum
nachfolgenden Beschreiben der Unterschiede zum oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel
unter Bezug auf 16, 17A und 17B die Beschreibung wegzulassen.
-
Der
Unterschied zwischen der in 16 dargestellten
Mobilstation und der in 14 dargestellten Mobilstation
besteht darin, dass die eingegebene Zeichenfolge nicht seriell/parallel
umgesetzt wird, sondern eher parallel kopiert wird. Mit anderen
Worten wird gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
anstelle des Seriell/Parallel-Umsetzers 201 der Verdoppler 211 benutzt,
um so die eingegebene Zeichenfolge auf n Folgen zu duplizieren.
Anschließend
wird der gleiche Prozess an der Mobilstation durchgeführt, wie
in 16 dargestellt.
-
17A und 17B sind
schematische Darstellungen eines Beispiels des Frequenzspektrums
eines Sendesignals mit der von der Mobilstation gewünschten
halben Datenrate.
-
Wie
in 17B dargestellt, werden in einem Fall des Halbierens
der von der Mobilstation gewünschten
Datenrate gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
das schraffierte kammzahnförmige
Spektrum sowie das schattierte kammzahnförmige Spektrum einer Mobilstation
zugeordnet, um so die gleichen Datenzeichen in den jeweiligen Sätzen zu übertragen.
Hierdurch wird eine Übertragung
eines Sendesignals der Mobilstation mit einer halben Datenrate relativ
zur Datenrate A, wie in 17A veranschaulicht,
ermöglicht.
Ein Senden mit einer solchen Redundanz ermöglicht eine charakteristische
Verbesserung aufgrund einer Frequenzdiversity.
-
Ferner
kann als ein weiteres Beispiel eines Aufbaus einer Mobilstation,
die die von der Mobilstation gewünschte
Datenrate (auf die Datenrate C) halbiert, auch ein Aufbau möglich sein,
wie in 18 dargestellt. Die in 18 dargestellte
Mobilstation besteht aus einem Kombinieren des Frequenzbereichsspreizens
mit dem Zeitbereichsspreizen (zweidimensionales Spreizen). Der Aufbau
der Mobilstation gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist grundsätzlich
gleich dem Aufbau der in 16 dargestellten
Mobilstation. Deshalb wird hier nur der Unterschied zu der in 16 dargestellten
Mobilstation beschrieben. Die in 18 dargestellte
Mobilstation multipliziert am Multiplikator 203-7 den am
Cfreq 212 erzeugten Spreading Code Cfreq vor der Seriell/Parallel-Umsetzung
zur Zeichenfolge, um so das Spreizsignal seriell/parallel umzusetzen.
Anschließend
wird der gleiche Prozess wie in der in 16 dargestellten
Mobilstation durchgeführt.
-
Wie
oben beschrieben, wird gemäß der Mobilstation
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
eine Änderung
der orthogonalen kammzahnförmigen
Sätze,
die einer Mobilstation zugeordnet sind, entsprechend der von den
jeweiligen Mobilstationen gewünschten
Datenrate und einer flexiblen Zuordnung der Datenrate entsprechend
einer Veränderung
der Kommunikationsumgebung der Mobilstation, während ein MAI-Reduktionseffekt
erzielt wird, ermöglicht.
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Während die
beispielhaften Fälle
des Verdoppelns und Halbierens der von der Mobilstation gewünschten
Datenrate gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
beschrieben sind, sind außerdem
auch andere Multiplikationsfaktoren anwendbar. Ferner können das
Chipmuster und die Phasenfolge oder das Frequenzband (ob benachbart
oder entfernt) entsprechend der Kommunikationsbedingung der jeweiligen
Mobilstationen geändert
werden. Eine Verwendung von Nahfrequenzbändern durch benachbarte Mobilstationen
ermöglicht
eine Reduzierung einer Zwischenkanalstörung, welche auf die Umgebungen
trifft. Außerdem
wird eine weitere Verbesserung des Frequenzdiversity-Effekts ermöglicht.
-
Als
nächstes
wird ein Programm zum Durchführen
des Prozesses zum Erzeugen eines Sendesignals aus einer Binärdatenfolge
beschrieben. Wie in 19 dargestellt, ist ein Drahtlosübertragungsbearbeitungsprogramm 310 in
einem Programmspeicherbereich 300a, der in einem Aufzeichnungsmedium 300 vorhanden ist,
gespeichert. Ein Drahtlosübertragungsverarbeitungsprogramm 310 weist
ein Hauptmodul 311, das den Prozess zum Erzeugen eines
Sendesignals überwacht,
ein Kanalcodiermodul 312, ein Datenmodulationsmodul 313,
ein Spreading Code-Multiplikationsmodul 314, ein Chipwiederholungsmodul 315,
ein Phasenmultiplikationsmodul 316, ein Bandbreitenbegrenzungsmodul 317,
ein Trägerfrequenzmultiplikationsmodul 318 und ein
Steuermodul 319 als seine Elemente auf.
-
Die
durch Ausführen
des Kanalcodiermoduls 312 implementierten Funktionen sind
gleich den Funktionen der Kanalcodierer 11, 21, 31 und 41 der
Mobilstationen 10, 20, 30 und 40.
Mit anderen Worten wendet das Kanalcodiermodul 312 die
Fehlerkorrekturcodes, wie beispielsweise den Turbo und die Faltungscodes,
an der eingegebenen Binärdatenfolge
an, um so eine Ausführung
des Kanalcodiervorgangs an der Mobilstation zu ermöglichen.
Die durch Ausführen
des Datenmodulationsmoduls 313 implementierten Funktionen
sind gleich den Funktionen der Datenmodulatoren 12, 22, 32 und 42.
Mit anderen Worten ermöglicht
das Datenmodulationsmodul 313 an der Mobilstation eine
Ausführung
des Vorgangs des Modulierens der kanalcodierten Daten.
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Die
durch Ausführen
des Spreading Code-Multiplikationsmoduls 314 implementierten
Funktionen sind gleich den Funktionen der Spreading Code-Multiplikatoren
an der Mobilstation, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten multipliziert
das Spreading Code-Multiplikationsmodul 314 den Spreading
Code zu den modulierten Daten, um so an der Mobilstation eine Ausführung des
Vorgangs zum Erzeugen einer Spreading Chipfolge zu ermöglichen.
Die durch Ausführen
des Chipwiederholungsmoduls 315 implementierten Funktionen sind
gleich den Funktionen der Chipwiederholungseinheiten 14, 24, 34 und 44.
Mit anderen Worten führt
das Chipwiederholungsmodul 315 eine Chipwiederholung an
der Spreading Chipfolge für
eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen durch, um so die Mobilstation
den Prozess zum Erzeugen eines vorbestimmten Chipmusters ausführen zu
lassen.
-
Die
durch Ausführen
des Phasenmultiplikationsmoduls 316 implementierten Funktionen
sind gleich den Funktionen der Phasenmultiplikatoren 15, 25, 35 und 45 der
Mobilstation, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten ermöglicht das
Phasenmultiplikationsmodul 316 der Mobilstation eine Ausführung des
Vorgangs zum Multiplizieren der mobilstationsspezifischen Phase
zum Chipmuster. Die durch Ausführen
des Bandbreitenbegrenzungsmoduls implementierten Funktionen sind
gleich den Funktionen der Bandbreitenbegrenzer 16, 26, 36 und 46 der
Mobilstation, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten ermöglicht das
Bandbreitenbegrenzungsmodul 317 der Mobilstation eine Ausführung des
Prozesses zum Vorsehen einer Bandbreitenbegrenzung an dem phasenmultiplizierten
Chipmuster.
-
Die
durch Ausführen
des Trägerfrequenz-Multiplikationsmoduls 318 implementierten
Funktionen sind gleich den Funktionen der Trägerfrequenz-Multiplikatoren 17, 27, 37 und 47 der
Mobilstation, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten ermöglicht das
Trägerfrequenz-Multiplikationsmodul 318 der
Mobilstation ein Ausführen
des Vorgangs zum Multiplizieren der Trägerfrequenz zum Chipmuster
zur Übertragung.
Die durch Ausführen
des Steuermoduls 319 implementierten Funktionen sind gleich
den Funktionen der Steuerungen 28, 38 und 48 der
Mobilstation, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten ermöglicht das
Steuermodul 319 der Mobilstation ein Ausführen des
Vorgangs zum variablen Steuern des Spreizfaktors des Spreading Codes
und der Anzahl von Chipwiederholungen.
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Außerdem kann
das Drahtlosübertragungsverarbeitungsprogramm 310 in
einer solchen Weise konstruiert werden, dass das gesamte oder ein
Teil dieses Programms über
ein Übertragungsmedium,
wie beispielsweise eine Kommunikationsleitung, übertragen wird, um so von einem
Informations- und Kommunikationsgerät, wie beispielsweise einem
Mobilgerät,
zur Aufzeichnung (einschließlich
Installation) empfangen zu werden.
-
Während das
oben beschriebene Ausführungsbeispiel
für einen
Fall des Anwendens nur einer Chipwiederholung an der Mobilstation
ist, wird nachfolgend das Ausführungsbeispiel
für einen
Fall einer kombinierten Verwendung einer Chipwiederholung und einer
Sendetaktsteuerung beschrieben.
-
(Ein sechstes Ausführungsbeispiel)
-
Es
wird ein Aufbau eines Drahtlosübertragungssystems
gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Das Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel
weist wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen eine Mobilstation
und eine Basisstation auf, wobei die Mobilstation die Funktionen
einer Chipwiederholung und einer Sendetaktsteuerung hat. Andererseits
weist der Empfänger
der Basisstation die Funktionen eines Mehrpfadstörungsbeseitigers, eines Chipentzerrers
und eines Frequenzbereichsentzerrers auf. Eine Zusammenfassung der
Funktionen der Mobilstation und der Basisstation gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel
ist nachfolgend bereitgestellt.
-
-
Als
nächstes
wird ein Aufbau einer Mobilstation gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel
beschrieben. 20 ist eine schematische Darstellung
eines Aufbaus einer Mobilstation. Auf eine Beschreibung eines Vorgangs
einer auf die Mobilstation angewendeten Chipwiederholung, die bereits
vorgesehen worden ist, wird verzichtet.
-
In 20 weist
die Mobilstation als einen Sender einen Sendedatengenerator 221,
einen Pilotkanalgenerator 222, einen Addierer 223,
einen Spreading Code-Multiplikator 224, einen Chiffriercode-Multiplikator 225,
eine Chipwiederholungseinheit 226 und eine Sendetaktsteuerung 227,
und als einen Empfänger
einen Empfangsdaten-Demodulator/Decodierer 228 sowie einen
Sendetaktsteuerinformationsdetektor 229 auf.
-
Nachfolgend
wird eine Funktionsweise der Mobilstation beschrieben.
-
(Eine Funktionsweise eines
Senders)
-
Der
am Pilotkanalgenerator 222 erzeugte Pilotkanal und die
am Sendedatengenerator 221 erzeugten Sendedaten werden
am Addierer 223 addiert, sodass sie gemultiplext werden,
und dann werden ein Spreading Code-Multiplizieren am Spreading Code-Multiplikator 224 und
ein Chiffriercode-Multiplizieren am Chiffriercode-Multiplikator 225 durchgeführt. Dann
wird eine Chipwiederholung an der Chipwiederholungseinheit 226 durchgeführt, um
so das kammzahnförmige
Frequenzspektrum als ein Sendesignal zu erzeugen. Das so erzeugte
Sendesignal wird in einem an der Sendetaktsteuereinheit 227 gesteuerten
Sendetakt gesendet. Die Sendetaktsteuereinheit 227 steuert
die Sendetakte der Sendesignale basierend auf dem Bericht von dem
später
zu beschreibenden Sendetaktsteuerinformationsdetektor 229.
-
(Eine Funktionsweise eines
Empfängers)
-
Das
an der Mobilstation empfangene Signal (das Empfangssignal) wird
dem Empfangsdaten-Demodulator/Decodierer 228 eingegeben,
um so als decodierte Folgedaten nach einer Datendemodulation und
Datendecodierung, falls das Empfangssignal ein Datensignal ist,
ausgegeben zu werden. Andererseits wird, falls das Empfangssignal
ein Steuersignal ist, das die Sendetaktinformationen enthält, das
Empfangssignal über den
Empfangsdaten-Demodulator/Decodierer 228 an den Sendetaktsteuerinformationsdetektor 229 geschickt.
Der Sendetaktsteuerinformationsdetektor 229 erfasst Sendetaktinformationen
aus dem empfangenden Signal, um so an die Sendetaktsteuerung 228 des
Senders zu berichten.
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Als
nächstes
wird ein Aufbau einer Basisstation gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel
beschrieben. 21 ist eine schematische Darstellung
eines Aufbaus einer Basisstation. Auf eine Beschreibung einer Funktionsweise
eines Mehrpfadstörungsbeseitigers,
eines Chipentzerrers und eines Frequenzbereichsentzerrers, die hier
bereits beschrieben wurden, wird verzichtet.
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In 21 weist
diese Basisstation einen Sendetaktsteuerinformationsgenerator 111,
einen Sendesignalgenerator 112 und Prozessoren 113-1 bis 113-n von
Mobilstationen 1 bis n auf. Da die Aufbauten der Prozessoren 113-1 bis 113-n der
Mobilstationen 1 bis n gleich sind, wird ein beispielhafter Aufbau
des Prozessors 113-1 der Mobilstation a beschrieben. Der
Prozessor 113-1 der Mobilstation a weist als Sendeverarbeitungsfunktionen
einen Sendedatengenerator 114 und einen Addierer 115 und
als Empfangsverarbeitungsfunktionen einen Empfangsdaten-Demodulator/Decodierer 116,
der eine Mehrpfadstörung
entfernt, einen Empfangsdaten-Demodulator/Decodierer 116,
eine Chipwiederholungsrekonstruktionseinheit 117 und einen
Empfangstaktdetektor 118 auf.
-
Nachfolgend
wird eine Funktionsweise der wie oben beschrieben aufgebauten Basisstation
beschrieben.
-
Die
an der Basisstation von den jeweiligen Mobilstationen (Mobilstationen
a bis n) empfangenen Signale werden an den entsprechenden Prozessoren
(den Prozessoren der Mobilstationen a bis n) 113-1 bis 113-n der
Verarbeitung der empfangenen Signale unterzogen.
-
Die
empfangenen Signale von den jeweiligen Mobilstationen a bis n, die
von den Prozessoren 113-1 bis 113-n der jeweiligen
Mobilstationen a bis n eingegeben wurden, werden mit den in den
Mobilstationen a bis n vorhandenen mobilstationsspezifischen Phasenfolgen
multipliziert, um so an der Chipwiederholungsrekonstruktionseinheit 117 einem
Vorgang unterzogen zu werden, der die Chipwiederholung wiederherstellt. Hierdurch
werden diese demultiplexten Signale von den jeweiligen Mobilstationen
a bis n dem Entfernen der Mehrpfadstörung an dem Empfangsdaten-Demodulator/Decodierer 116 unterzogen,
sodass die Sendedaten zur Ausgabe als decodierte Datenfolge rekonstruiert
werden.
-
Andererseits
verwendet der Empfangstaktdetektor 118 die von den jeweiligen
Mobilstationen a bis n gesendeten Empfangspilotkanäle, um so
die Erfassung der Empfangstakte durchzuführen. Hierbei werden die erfassten
Empfangstaktinformationen an den Sendetaktsteuerinformationsgenerator 111 geschickt,
wo die Sendetaktsteuerinformationen so erzeugt werden, dass die
Empfangstakte an den Mobilstationen a bis n übereinstimmen.
-
Die
so erzeugten Sendetaktsteuerinformationen werden an den Addierer 115 geschickt,
um so mit den am Sendedatengenerator 114 erzeugten Sendedaten
zur Übertragung
an den Sendesignalgenerator 112 addiert zu werden. Der
Sendesignalgenerator 112 enthält die Sendetaktsteuerinformationen
wie oben beschrieben zum Berichten an die jeweiligen Mobilstationen.
-
Wie
oben beschrieben, führen
in dem Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel
die Mobilstationen zusätzlich
zur Chipwiederholung eine Steuerung der Sendetakte durch, sodass
die Empfangstakte an der Basisstation übereinstimmen, wenn die Sendesignale
an die Basisstation geschickt werden, was eine weitere Reduzierung
der Wirkung der Mehrfachzugriffstörung ermöglicht, da das Frequenzspektrum
der jeweiligen Mobilstationen auf der Frequenzachse vollständig orthogonal
zueinander wird.
-
Ferner
werden an der Basisstation die Sendesignale mit einer kombinierten
Benutzung von Chipwiederholung und von den Mobilstationen empfangener
Sendetaktsteuerung mit den Phasenfolgen entsprechend den jeweiligen
Mobilstationen multipliziert, um so das wiederholte Chipmuster in
die ursprüngliche
Form wiederherzustellen, um es in die Signale von den jeweiligen
Mobilstationen zu demultiplexen. Dann werden diese demultiplexten
Signale der jeweiligen Mobilstationen an den Mehrpfadstörungsbeseitiger,
den Chipentzerrer und den Frequenzbereichsentzerrer angelegt, wie
in 44 bis 46 dargestellt,
um die durch die Mehrpfadausbreitung des eigenen Sendesignals verursachte
Mehrpfadstörung
zu beseitigen, um so die Wirkung der Mehrfachstörung zu reduzieren. Mit anderen
Worten ermöglicht
der Empfänger
der Basisstation, der das Beseitigen der durch sein eigenes Mehrfachsignal
verursachten Störung
durchführt,
eine Vereinfachung des Aufbaus des Basisstationsempfängers im
Vergleich zu dem Aufbau, der eine Mehrfachzugriffsstörung von
anderen Mobilstationen entfernt.
-
In
dem Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
weist die Mobilstation eine Funktion des Änderns des zur Spreading Chipfolge
multiplizierten Chiffriercodes auf. Nachfolgend wird eine Funktionsweise
der oben beschriebenen Mobilstation beschrieben.
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In 22 wird
die Datenzeichenfolge am Multiplikator 242-1 mit dem am
Spreading Code-Generator 241 erzeugten Spreading Code multipliziert,
um so am Multiplikator 242-2 mit dem Chiffriercode multipliziert zu
werden. Der beim Multiplizieren des Chiffriercodes verwendete Chiffriercode
wird durch Wechseln an der Chiffriercode-Wechselsteuereinheit 245 zu
einem des zellenspezifischen Chiffriercodes und des nutzerspezifischen
Chiffriercodes verwendet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel führt die
Chiffriercode-Wechselsteuereinheit 245 ein Schalten basierend
auf den externen Steuerinformationen durch, die das Schalten des
Chiffriercodes befehlen. Als externe Steuerinformationen werden
die Zellenaufbauinformationen, die eine der Mehrzellenumgebung und
der Einzelzellenumgebung angeben, oder einer des zellspezifischen
und des nutzerspezifischen Chiffriercodes entsprechend den Informationen,
wie beispielsweise der Anzahl von gleichzeitig verbundenen Mobilstationen
in einer Aufwärtsverbindung
verwendet. Nach dem Chiffriercode-Multiplizieren wird die Chipwiederholungsfolge über eine
Chipwiederholung an der Daten doppelnutzungseinheit 243 und dem
Multiplizieren mit der am mobilstationsspezifischen Phasenfolgengenerator 244 erzeugten
Phasenfolge (multipliziert am Multiplikator 242-a) ausgegeben.
-
Ferner
multipliziert die Mobilstation in dem Drahtlosübertragungssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
unterschiedliche Spreading Codes für die jeweiligen Kanäle, um so
die mehreren Kanäle zu
multiplexen und dann eine Chipwiederholung durchzuführen. Nachfolgend
wird unter Bezug auf 23 eine Funktionsweise der Mobilstation
beschrieben.
-
In 23 ermöglicht ein
Multiplizieren an der Mobilstation von unterschiedlichen Spreading
Codes mit SF = 2 mit unterschiedlichen Zeichenfolgen der Kanäle A und
B oder (a1, a2,...) und (b1, b2,...) ein Code-Multiplexen der zwei
Kanäle
der Spreading Chipfolge „a1,1", „a1,2", „a2,1", „a2,2",..., „b1,1", „b1,2", „b2,1", „b2,2" .... Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ermöglicht
ein Durchführen
der Chipwiederholung an einer solchen code-gemultiplexten Chipfolge
der Kanäle
A und B („x1,1", „x1,2", „a2,1", „x2,2",...) ein flexibles
Multiplexen unterschiedlicher Kanäle mit dem kammzahnförmigen Spektrum.
Außerdem
gibt es für
das Kanalmultiplexen zum Beispiel einen Fall des Multiplexens mehrerer
Datenkanäle
entsprechend der Datenübertragungsrate
und einen Fall des Multiplexens eines Datenkanals und eines Steuerkanals.
-
Ferner
weist eine Mobilstation in einem Drahtlosübertragungssystem gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion des Änderns
einer mobilstationsspezifischen Phasenfolge basierend auf den externen
Steuerinformationen auf. Nachfolgend wird ein Vorgang der Mobilstation
beschrieben. Die Beschreibung des Prozesses bis zur Chipwiederholung
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel,
der gleich dem Prozess gemäß dem in 22 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist, wird weggelassen.
-
In 24 werden
die externen Steuerinformationen dem Generator der mobilstationsspezifischen Phasenfolge 255 eingegeben.
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ermöglicht
das Einschließen wie
die externen Steuerinformationen der Phasenfolgeninformationen,
die als die Informationen zum Berichten von der Basisstation an
die jeweiligen Mobilstationen verwendet werden sollen, eine Bestimmung
der mobilstationsspezifischen Phasenfolge basierend auf diesen berichteten
Informationen. Weiter ist das Verfahren zum Bestimmen der mobilstationsspezifischen
Phasenfolge nicht auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt. Zum
Beispiel kann es einen solchen Aspekt aufweisen, dass die jeweiligen
Mobilstationen autonom die mobilstationsspezifische Phasenfolge
durch ein vorbestimmtes Verfahren bestimmen.
-
Wie
oben beschrieben, müssen,
damit die Chipwiederholungssignale an den jeweiligen Mobilstationen im
Frequenzbereich orthogonal zueinander sind, die Empfangstakte an
der Basisstation der Signale von den jeweiligen Mobilstationen übereinstimmen.
Daher weist die Basisstation in dem Drahtlosübertragungssystem gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion zum Durchführen
einer losen Sendetaktsteuerung der jeweiligen Mobilstationen auf,
sodass die Offsets unter den Empfangstaken an den Mobilstationen innerhalb
einer vorbestimmten Taktdifferenz enthalten sind.
-
Nachfolgend
wird unter Bezug auf 25 das Konzept einer losen Sendetaktsteuerung
beschrieben, die an der Basisstation durchgeführt wird. Hierbei werden zur
Kürze der
Beschreibung die Ziel-Mobilstationen für die Sendetaktsteuerung auf
die zwei Mobilstationen der Mobilstation 1 und der Mobilstation
2 beschränkt.
-
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
bezieht sich die lose Sendetaktsteuerung auf eine lose Steuerung
des Sendetakts, um so die Taktdifferenz T-D zwischen den Empfangstaken
eines empfangenen Zeichens I-1 an der Mobilstation 1 und jenem eines
empfangenen Zeichens j-2 an der Mobilstation 2 innerhalb eines vorbestimmten
Taktunterschiedes sein zu lassen. Diese Empfangstaktdifferenz T-D
muss nur in einer Taktdifferenz liegen, die zum Erzielen einer Frequenzbereichsorthogonalität zwischen
den Mobilstationen notwendig ist, und kann zum Beispiel als ein
oder etwa einige Blöcke
eines Wiederholungsmuster angesehen werden.
-
Eine
solche Basisstation gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ermöglicht
eine Reduzierung der Steuerlast durch Durchführen der Sendetaktsteuerung
der jeweiligen Mobilstationen, wobei die Taktdifferenz T-D der Empfangstakte
zugelassen wird.
-
Übrigens
kann es in einem Fall des Anwendens der oben beschriebenen losen
Sendetaktsteuerung einen Fall geben, in dem eine Mehrfachzugriffsstörung auftreten
kann, wenn ein Offset der Empfangstakte zwischen den Mobilstationen
an der Basisstation die Frequenzbereichsorthogonalität der Chipwiederholungssignale
an den jeweiligen Mobilstationen verloren gehen lässt. Daher
weist die Mobilstation in dem Drahtlosübertragungssystem gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion des Hinzufügens
eines Schutzintervalls auf, sodass das Chipwiederholungssendesignal
im Frequenzbereich vollständig
orthogonal ist. Nachfolgend wird unter Bezug auf 26 eine
Funktionsweise der Mobilstation beschrieben.
-
In 26 ist
ein beispielhafter Fall des Erzeugens eines Schutzintervalls durch
Duplizieren der jeweiligen Abschnitte am Ende und am Anfang des
durch die Chipwiederholung erzeugten Chipmusters an das Ende und
den Kopf des entsprechenden Chipmusters dargestellt.
-
Während die
Basisstation von den jeweiligen Mobilstationen ein solches Signal
mit dem oben beschriebenen angehängten
Schutzintervall empfängt,
werden die Chipwiederholungssignale der jeweiligen Mobilstationen
mit einer Frequenzbereichsorthogonalität empfangen, wenn die Taktdifferenz
T-D der Empfangstakte aufgrund der losen Sendetaktsteuerung im Vergleich
zur gesamten Länge
T-G des wie oben beschrieben erzeugten Schutzintervalls klein ist.
Mit anderen Worten wird selbst in einem Fall des Anwendens einer
losen Sendetaktsteuerung eine Reduzierung der Mehrfachzugriffsstörung durch
Einfügen
des oben beschriebenen Schutzintervalls an der Mobilstation ermöglicht.
-
Ferner
weist die oben beschriebene Mobilstation eine Funktion des Einstellens
der Länge
des Chipwiederholungschipmusters länger als die Taktdifferenz
an der Basisstation der Empfangstakte der jeweiligen Mobilstationen
unter einem Gesichtspunkt des Reduzierens der Mehrfachzugriffsstörung auf.
Nachfolgend wird eine Funktionsweise der Mobilstation unter Bezug
auf 27 beschrieben.
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In 27 stellt
die Mobilstation die Länge
des chipwiederholten Chipmusters T-S ausreichend länger als
die Taktdifferenz T-D der Empfangstakte an den jeweiligen Mobilstationen
ein. Hierdurch wird die Reduzierung der Wirkung des Verlierens der
Frequenzbereichsorthogonalität
der Signale der jeweiligen Mobilstationen und der Mehrfachzugriffsstörung ermöglicht.
Weiter wird gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Verbesserung der Übertragungseffizienz
ermöglicht,
indem das Einfügen
des in 26 dargestellten Schutzintervalls
nicht durchgeführt
wird, um so die redundanten Daten zu verringern.
-
Als
nächstes
wird unter Bezug auf das Ablaufdiagramm in 28 ein
spezielles Beispiel der in einem Drahtlosübertragungssystem durchgeführten Sendetaktsteuerung
beschrieben.
-
In 28 werden
in S51 die Signale zum Messen der Unterschiede der Empfangstakte
zwischen den jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n an
der Basisstation 100 von den jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n übertragen.
Die Basisstation 100 empfängt die wie oben beschrieben
von den jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n übertragenen
Signale, um so die Empfangstakte der jeweiligen Mobilstationen zu
messen.
-
In
S52 berechnet die Basisstation 100 die Sendetakte der jeweiligen
Mobilstationen 70-1 bis 70-n so, dass die Empfangstakte
der jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n übereinstimmen,
um so das diese Sendetakte berichtende Signal an die jeweiligen
Mobilstationen 70-1 bis 70-n zu übertragen.
Die jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n demodulieren
das wie oben beschrieben von der Basisstation 100 berichtete
Signal.
-
In
S53 übertragen
die jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n die
Signale basierend auf den nach der oben beschriebenen Demodulation
erhaltenen Sendetakten. Hierdurch ermöglicht die Basisstation 100 den Empfang
des Signals so, dass die Empfangstakte der Signale von den jeweiligen
Mobilstationen 70-1 bis 70-n übereinstimmen.
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So
erzeugt die Basisstation 100 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Sendetaktsteuerinformationen für die jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n basierend
auf den Unterschieden der Empfangstakte zwischen den jeweiligen
Mobilstationen. Mit anderen Worten ermöglicht eine Einstellung einer
gröberen
Auflösung
solcher Sendetaktinformationen das Implementieren der losen Sendetaktsteuerung,
die einen Vorgang als einen schrittweisen Vorgang behandelt. Andererseits
ermöglicht
ein Einstellen einer feineren Auflösung der Informationen über die
an die jeweiligen Mobilstationen zu berichtenden Sendetakte ein
Implementieren einer genaueren Sendetaktsteuerung.
-
Wie
oben beschrieben, weist die Basisstation gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Funktion des Messens der Empfangstakte der jeweiligen Mobilstationen
zum Berichten von Sendetaktsteuerinformationen an die jeweiligen
Mobilstationen auf. Als ein zum Messen dieses Empfangstakts benutztes
Signal kann ein Pilotsignal erwogen werden. Mit anderen Worten weist
die Mobilstation in dem Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion des Multiplexens eines Pilotkanals mit einer bekannten
Amplitude und Phase zu dem Sendesignal auf, um so eine Chipwiederholung
durchzuführen.
Nachfolgend wird unter Bezug auf 29 bis 31 das
Verfahren des Multiplexens des Pilotkanals an der Mobilstation beschrieben.
-
(Ein erstes Multiplexverfahren
des Pilotkanals)
-
29 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Ausführungsbeispiels
in einem Fall des Zeitmultiplexens eines Datenkanals, der einen
Datenchip überträgt, und
eines Pilotkanals, der ein Pilotzeichen überträgt. Wie in 29 dargestellt,
werden das von dem Datenzeichenfolgeneingangsanschluss eingegebene
Datenzeichen und das vom Pilotzeichenfolgeneingangsanschluss eingegebene
Pilotzeichen am Schalter 260 zeitlich geschaltet, um so
am Multiplikator 262-1 eingegeben und dann am gleichen
Multiplikator 262-1 mit dem am Spreading Code-Generator 262 erzeugten
Spreading Code multipliziert zu werden. Danach werden, wie oben
beschrieben, ein Chiffriercode-Multiplizieren und eine Chipwiederholung
durchgeführt,
um so die Chipwiederholungsfolge auszugeben.
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(Ein zweites Multiplexverfahren
des Pilotkanals)
-
30 ist
ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
in einem Fall des Zuordnens unterschiedlicher Spreading Codes zu
einem Datenkanal, der ein Datenzeichen überträgt, und einem Pilotkanal, der
ein Pilotzeichen überträgt, um so
einen Code-Multiplex durchzuführen.
Wie in 30 dargestellt, werden das vom Datenzeichenfolgeneingangsanschluss
eingegebene Datenzeichen und das vom Pilotzeichenfolgeneingangsanschluss
eingegebene Pilotzeichen jeweils mit den verschiedenen Spreading
Codes multipliziert. Insbesondere wird das Datenzeichen mit dem
am Spreading Code-Generator für
Datenzeichen 271 erzeugten Spreading Code multipliziert,
während
das Pilotzeichen mit dem am Spreading Code-Generator für Pilotzeichen 272 erzeugten
Spreading Code multipliziert wird.
-
Diese
Spreading Code-multiplizierten Datenzeichen und Pilotzeichen werden
am Addierer 274 code-gemultiplext, um sich so einem Chiffriercode-Multiplizieren
und einer Chipwiederholung zur Ausgabe zu unterziehen.
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(Ein drittes Multiplexverfahren
des Pilotkanals)
-
31 ist
ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
in einem Fall des Zuordnens unterschiedlicher Frequenzen zu dem
Datenkanal, der ein Datenzeichen überträgt, und dem Pilotkanal, der
ein Pilotzeichen überträgt, um so
ein Frequenz-multiplexen durchzuführen. Wie in 31 dargestellt,
werden das vom Datenzeichenfolgeneingangsanschluss eingegebene Datenzeichen
und das vom Pilotzeichenfolgeneingangsanschluss eingegebene Pilotzeichen
mit den an den jeweiligen Spreading Code-Generatoren 281-1 und 281-2 erzeugten
Spreading Codes multipliziert, mit den an den jeweiligen Chiffriercode-Generatoren 282-1 und 282-1 erzeugten
Chiffriercodes multipliziert, und dann an den jeweiligen Chipwiederholungseinheiten 284-1 und 284-2 einer
Chipwiederholung unterzogen, um so mit unterschiedlichen Frequenzen
(in diesem Fall f1 und f2) multipliziert zu werden. Dann werden
die Zeichen am Addierer 285 zur Ausgabe frequenz-gemultiplext.
-
Wie
oben beschrieben, multiplext die Mobilstation gemäß den in 29 bis 31 dargestellten
Ausführungsbeispielen
die Pilotkanäle,
um so eine Chipwiederholung anzuwenden, um das kammzahnförmige Frequenzspektrum
zu erzeugen. Hierdurch wird eine Anordnung zum Senden von Signalen
von der Mobilstation mit einer Frequenzbereichsorthogonalität ermöglicht.
Weiter wird an der Basisstation eine Messung der Empfangstakte an
den jeweiligen Mobilstationen unter Verwendung des oben beschriebenen
Pilotkanals ermöglicht.
-
Als
nächstes
wird ein Verfahren zum Messen des Empfangstakts an der Basisstation
unter Verwendung des oben beschriebenen Pilotkanals beschrieben.
-
32 ist
eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufbaus einer
Basisstation, die Empfangstakte der jeweiligen Mobilstationen durch
Chipwiederholungs-Pilotkanäle misst.
Nachfolgend ist eine Funktionsweise der beschriebenen Basisstation
unter Bezug auf 32 beschrieben.
-
In 32 erzeugt
die Basisstation ein Signal durch Multiplizieren der am Pilotzeichenmustergenerator 291 erzeugten
Pilotzeichen entsprechend den jeweiligen Mobilstationen mit dem
am Spreading Code-Generator 293 erzeugten Spreading Code,
Anwenden einer Chipwiederholung an der Chipwiederholungseinheit 294 und
Multiplizieren der am mobilstationsspezifischen Phasenfolgengenerator 295 erzeugten
mobilstationsspezifischen Phase. Die Korrelation solcher erzeugten
Signale mit dem Empfangssignal wird am Korrelationsoperator 296 berechnet,
um so die Empfangstakte der Mobilstation für die jeweiligen Pfade zu erfassen.
Hier werden die Pfade als die jeweiligen Sendesignale bezeichnet,
die an der Basisstation über
unterschiedliche Ausbreitungsrouten empfangen werden. Hierbei ist
eine Messung der Empfangstakte der jeweiligen Mobilstationen mittels
des Pilotkanals selbst in einem Fall des Anwendens einer Chipwiederholung
ermöglicht.
-
Als
nächstes
wird das Ausführungsbeispiel
in einem Fall des Durchführens
der Sendetaktsteuerung der jeweiligen Mobilstationen unter Verwendung
der wie oben beschrieben erfassten Empfangstakte der Mobilstationen
beschrieben.
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33 ist
eine Darstellung, die eine Sendetaktsteuerung entsprechend den Empfangstakten
der ersten Pfade der jeweiligen Mobilstationen beschreibt.
-
In 33 ist
der linke Teil eine schematische Darstellung der am Empfangstaktdetektor 297 erfassten Empfangstakte
der jeweiligen Pfade für
die jeweilige Mobilstation (hier Mobilstation 1, Mobilstation 2),
wie in 32 veranschaulicht.
-
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
erfasst die Basisstation für
die jeweiligen Mobilstationen Pfade, die eine Empfangsleistung über oder
gleich einer vorbestimmten Empfangsleistung aufweisen, als einen
Pfad mit effektiver Signalleistung. Dann wird basierend auf dem
Messergebnis die Sendetaktsteuerung so durchgeführt, dass die ersten Pfade
der jeweiligen Mobilstationen im gleichen Takt empfangen werden.
Zum Beispiel werden, wie im rechten Teil von 32 dargestellt,
die Sendetakte der jeweiligen Mobilstationen so gesteuert, dass
der Empfangstakt des ersten Pfades der Mobilstation 1 und der Empfangstakt
des ersten Pfades der Mobilstation 2 zusammenfallen. Mit anderen
Worten ermöglicht
die Basisstation gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ein Unterdrücken
des Effekts einer Mehrfachzugriffsstörung von anderen Mobilstationen
entsprechend dem Prinzip der Frequenzbereichsorthogonalität mit Chipwiederholung
durch Durchführen
der Sendetaktsteuerung.
-
Während im
oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
ein Fall des Messens der Empfangstakte von den jeweiligen Mobilstationen,
um so das Steuermaß der
Sendetakte von den jeweiligen Mobilstationen basierend auf dem Messergebnis
zu bestimmen, beschrieben ist, weist das Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion des autonomen Bestimmens des Sendetakts der eigenen
Station auf. Nachfolgend wird unter Bezug auf 34 eine
Funktionsweise der oben beschriebenen Mobilstation beschrieben.
-
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
verwendet die Mobilstation das gemeinsame Pilotsignal, das an alle
Mobilstationen übertragen
wird. Dieses gemeinsame Pilotsignal wird für solche Zwecke wie die Abschätzung der
Empfangsleistung an der Mobilstation und die Abschätzung der
Veränderung
im Ausbreitungskanal verwendet.
-
In 34 sendet
die Basisstation 100 in S61 das gemeinsame Pilotsignal
an die jeweilige Mobilstationen 70-1 bis 70-n.
Die jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n empfangen
das gemeinsame Pilotsignal, um so den Sendetakt basierend auf diesem
Empfangstakt zu bestimmen.
-
In
S62 senden die jeweiligen Mobilstationen 70-1 bis 70-n das
Signal in dem wie oben beschrieben bestimmten Sendetakt, wobei die
Basisstation 100 die taktgesteuerten Signale von den jeweiligen
Mobilstationen 70-1 bis 70-n empfängt.
-
Das
vorliegende Ausführungsbeispiel
ermöglicht
anders als das in 28 dargestellte Verfahren der Sendetaktsteuerung
eine Vereinfachung der Konfigurationen der Basisstation und der
Mobilstationen, da das Steuersignal zum Berichten der von der Basisstation
zu den jeweiligen Mobilstationen rückgekoppelten Sendetakte nicht
benötigt
wird. Andererseits wird der Zeitunterschied T-D zwischen den Mobilstationen
in den Empfangstakten, der relativ zu dem in 28 dargestellten
Ausführungsbeispiel
als größer angenommen wird,
als auf die lose Sendesteuerung anwendbar angesehen, die in dem
Zustand benutzt wird, in dem der Zellenradius klein ist.
-
(Ein siebtes Ausführungsbeispiel)
-
Ein
Aufbau eines Drahtlosübertragungssystems
gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel
wird beschrieben. Das Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel
weist wie im sechsten Ausführungsbeispiel
die Mobilstationen und die Basisstation auf, wobei die Sendetaktsteuerung
angewendet wird, sodass die Empfangstakte an den jeweiligen Mobilstationen
der Pfade mit der maximalen Empfangsleistung zusammenfallen. Eine
Zusammenfassung der Funktionen der Mobilstationen und der Basisstation
gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel
ist nachfolgend vorgesehen.
-
-
Als
nächstes
wird der Aufbau der Mobilstation gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel
beschrieben. 35 ist ein Funktionsblockschaltbild,
das eine Konfiguration einer Mobilstation veranschaulicht.
-
In 35 hat
diese Mobilstation die Konfiguration mit der im Vergleich zur Mobilstation
gemäß dem in 20 dargestellten
sechsten Ausführungsbeispiel
weggelassenen Chipwiederholungseinheit. Daher wird hier auf eine
solche Beschreibung verzichtet.
-
Außerdem ist
die Basisstation gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel
zum Beispiel wie in 36 aufgebaut, wobei die Konfiguration
im Vergleich zur Basisstation gemäß dem in 21 dargestellten
sechsten Ausführungsbeispiel
die Chipwiederholungseinheit weggelassen hat. Es wird daher hier
auf eine solche Beschreibung verzichtet.
-
Im
Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel
führt die
Basisstation eine strenge Sendetaktsteuerung der jeweiligen Mobilstationen
durch, sodass die Empfangstakte der Pfade mit der maximalen Empfangsleistung
an den jeweiligen Mobilstationen zusammenfallen. Hierbei wird eine
Reduzierung der durch die Pfade mit maximaler Empfangsleistung anderer
Mobilstationen verursachten Mehrfachzugriffsstörung ermöglicht. Außerdem werden der Mehrpfadstörungsbeseitiger,
der Chipentzerrer und der Frequenzbereichsentzerrer, wie sie in 44 bis 46 veranschaulicht sind, auf die Störung aufgrund
der eigenen Verzögerungswelle
angewendet, die durch eine Störung
von den Pfaden der anderen Mobilstationen mit nicht zusammenfallenden
Empfangstakten verursacht wird. Hierdurch wird eine Reduzierung
der Störungswirkung
ermöglicht.
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Als
nächstes
wird unter Bezug auf 37 ein spezielles Beispiel der
strengen Sendetaktsteuerung beschrieben, die am Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
durchgeführt wird.
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37 ist
eine Darstellung, die die strenge Sendetaktsteuerung zwischen der
Mobilstation 1 und der Mobilstation 2 beschreibt. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
bezieht sich die strenge Sendetaktsteuerung, wie sie in 37 veranschaulicht
ist, auf das Durchführen
der Sendetaktsteuerung der Mobilstation 1 und der Mobilstation 2,
sodass die Taktdifferenz T-D zwischen der Mobilstation 1 und der
Mobilstation 2 in den Empfangstakten der Pfade mit maximaler Empfangsleistung
zu etwa 0 wird (zum Beispiel wird die Verzögerungstaktdifferenz T-D zwischen
dem empfangenen Zeichen i-1 der Mobilstation 1 und dem empfangenen
Zeichen i-2 der Mobilstation 2 kleiner oder gleich einem Viertel
der Chiplänge
eingestellt), sodass die Empfangstakte an der Basisstation zusammenfallen.
Mit anderen Worten wird, da die Basisstation die Sendetaktsteuerung
so durchführt,
dass die Empfangstakte von der Mobilstation 1 und von der Mobilstation
2 zusammenfallen, eine Unterdrückung
der Mehrfachzugriffsstörung
durch Orthogonalsetzen der Signale mit dem gleichen Empfangstakt
von der Mobilstation 1 und von der Mobilstation 2, wenn die auf
die Mobilstation 1 und die Mobilstation 2 angewendeten Spreading
Codes orthogonale Codes sind, ermöglicht.
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Ferner
weist im Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
die Mobilstation eine Funktion des Veränderns des mit der Spreading
Chipfolge multiplizierten Chiffriercodes auf. Die oben beschriebene
Mobilstation ist zum Beispiel aufgebaut, wie in 38 dargestellt,
mit der im Vergleich zur Mobilstation gemäß dem in 22 dargestellten
sechsten Ausführungsbeispiel
weggelassenen Chipwiederholungseinheit. Deshalb wird hier auf eine
solche Beschreibung verzichtet.
-
Wie
oben beschrieben, ermöglicht
die Mobilstation gemäß dem Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel
einen Verzicht auf den Chipwiederholungsvorgang durch Anwenden der strengen
Sendetaktsteuerung.
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(Ein achtes Ausführungsbeispiel)
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Während in
dem oben beschriebenen sechsten Ausführungsbeispiel eine beispielhafte
Form des Entfernens des Störsignals
von anderen Mobilstationen durch eine kombinierte Nutzung der Chipwiederholung und
der Sendetaktsteuerung und im siebten Ausführungsbeispiel eine beispielhafte
Form des Entfernens des Störsignals
von anderen Stationen durch Anwenden der strengen Sendetaktsteuerung
beschrieben sind, weist ein Drahtlosübertragungssystem gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
eine Funktion des variablen Steuerns der Anzahl von Chip wiederholungen
und des Spreizfaktors basierend auf den von der Basisstation berichteten
Steuerinformationen in einem Fall des Anwendens einer Chipwiederholung
und einer Sendetaktsteuerung in einer isolierten Zellenumgebung
auf.
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39 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die Steuerung 58, die ein für die Mobilstation 50 spezifisches
Element ist, steuert die Anzahl von Chipwiederholungen und den Spreizfaktor
basierend auf einem Element der die Anzahl von gleichzeitig mit
der Basisstation verbundenen Mobilstationen (Mobilstation 200 im
vorliegenden Beispiel) anzeigenden Informationen, die von der Basisstation 100 als
eine externe Vorrichtung übertragen
werden, den die Leistung der Störung
von umgebenden Zellen angebenden Steuerinformationen und den die
Ausbreitungskanalbedingungen (zum Beispiel die Anzahl von Mehrfachpfaden)
angebenden Steuerinformationen variabel. Insbesondere wird der Prozess
entsprechend dem in 40 dargestellten Flussdiagramm
durchgeführt.
Außerdem
wird angenommen, dass die Steuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
von der Basisstation 100 bereits die die isolierte Zellenumgebung
angebenden Steuerinformationen empfangen hat.
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Nachfolgend
ist unter Bezug auf das Flussdiagramm in 40 eine
Funktionsweise der oben beschriebenen Mobilstation beschrieben.
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(1) Ein Fall des Angebens
der Anzahl von gleichzeitig zugreifenden Nutzern.
-
Ferner
haben in 40 die Anzahl von Nutzern und
die Anzahl von Mobilstationen die gleiche Bedeutung.
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In 40 empfängt in S71
die Mobilstation die Anzahl von Mobilstationen in der isolierten
Zelle, die gleichzeitig mit der Basisstation verbunden sind, um
so zu bestimmen, dass die Anzahl von Mobilstationen einen vorbestimmten
Schwellenwert übersteigt.
Weiter zu S72 in einem Fall, dass die Anzahl von Mobilstationen einen
vorbestimmten Schwellenwert übersteigt,
um so als „eine
große
Anzahl von gleichzeitig zugreifenden Nutzern" zu bestimmen (groß in S71), wird die variable
Steuerung durchgeführt,
die die Anzahl von Chipwiederholungen erhöht, während der Spreizfaktor um ein
Maß entsprechend
dem Maß des
Anstiegs wie oben beschrieben vermindert wird. Mit anderen Worten
wird in einer isolierten Zellenumgebung mit einer großen Anzahl
von gleichzeitig zugreifenden Nutzern die Anzahl von gleichzeitig
zugreifenden Nutzern frequenzbereichsorthogonal gemacht, um so die
Mehrfachzugriffsstörung
zu reduzieren. Hierdurch wird eine hohe spektrale Nutzeffizienz
ermöglicht.
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Andererseits
wird weiter zu S73 in einem Fall, dass die Anzahl von Mobilstationen
als einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigend bestimmt wird (klein
in S71) die variable Steuerung durchgeführt, die die Anzahl von Chipwiederholungen
verringert und gleichzeitig den Spreizfaktor um ein Maß entsprechend dem
Verringerungsmaß erhöht. Mit
anderen Worten wird in einer isolierten Zellenumgebung die Wirkung
der Mehrfachzugriffsstörung
mit einer kleineren Anzahl von gleichzeitig zugreifenden Nutzern
relativ klein. Deshalb ermöglicht
eine Vergrößerung des
Spreizfaktors eine Verbesserung der Störimmunität, um so eine höhere spektrale
Nutzeffizienz zu erzielen.
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(2) Ein Fall, in dem die
Steuerinformationen von der Basisstation die Energie der Störung von
den umgebenden Zellen angeben.
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In 40 empfängt in S81
die Mobilstation die Informationen, die das Energieniveau der Störung von umgebenden
Zellen angeben, um so zu bestimmen, ob dieses Energieniveau der
Störung
von umgebenden Zellen einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
Weiter zu S82 in einem Fall, dass die Leistung der Störung von
umgebenden Zellen einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt
(groß in
S81), wird die variable Steuerung durchgeführt, die die Anzahl von Chipwiederholungen
vermindert und gleichzeitig den Spreizfaktor um ein Maß entsprechend
dem oben beschriebenen Verminderungsmaß erhöht. Mit anderen Worten erhöht in einer
isolierten Zellenumgebung mit einer größeren Leistung der Störung von
umgebenden Zellen eine Erhöhung
des Spreizfaktors die Nachbarzellenstörungsimmunität. Hierdurch
wird eine höhere
spektrale Nutzeffizienz ermöglicht.
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Andererseits
wird weiter zu S83 in einem Fall, dass die Leistung der Störung von
umgebenden Zellen als einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigend
be stimmt wird (klein in S81), die variable Steuerung durchgeführt, die
die Anzahl von Chipwiederholungen erhöht und gleichzeitig den Spreizfaktor
um ein Maß entsprechend
dem oben beschriebenen Erhöhungsmaß vermindert.
Mit anderen Worten wird in einer isolierten Zellenumgebung, da der
Effekt einer Zwischenzellen-Mehrfachzugriffsstörung mit einem kleinen Energieniveau
der Störung
von umgebenden Zellen vorherrschend ist, eine Reduzierung der Mehrfachzugriffsstörung durch
Setzen einer Anzahl von gleichzeitig zugreifenden Nutzern frequenzbereichsorthogonal
ermöglich. Hierdurch
wird eine hohe spektrale Nutzeffizienz ermöglicht.
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(3) Ein Fall, in dem die
Steuerinformationen von der Basisstation die Ausbreitungskanalbedingungen
(beispielsweise die Anzahl von Mehrfachpfaden) angeben.
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In 40 empfängt in S91
die Mobilstation die Informationen, die die Ausbreitungskanalbedingungen wie
beispielsweise die Anzahl von Pfaden angeben, um so zu bestimmen,
ob diese Anzahl von Pfaden einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
Weiter zu S92 in einem Fall, dass die Anzahl von Pfaden einen vorbestimmten
Schwellenwert übersteigt
(groß in
S91), wird die variable Steuerung durchgeführt, die die Anzahl von Chipwiederholungen
vermindert und gleichzeitig den Spreizfaktor um ein Maß entsprechend
dem oben beschriebenen Verringerungsmaß erhöht. Mit anderen Worten ermöglicht in
einer isolierten Zellenumgebung mit einer großen Anzahl von Pfaden eine
Erhöhung
des Spreizfaktors ein Erreichen einer erhöhten Mehrpfadstörungsimmunität.
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Andererseits
wird weiter zu S93 in einem Fall, dass die Anzahl von Pfaden als
einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigend bestimmt wird (klein
in S91), die variable Steuerung durchgeführt, die die Anzahl von Chipwiederholungen
erhöht
und gleichzeitig den Spreizfaktor um ein Maß entsprechend dem oben beschriebenen
Erhöhungsmaß vermindert.
Mit anderen Worten wird in einer isolierten Zellenumgebung, da die Wirkung
einer Mehrfachzugriffsstörung
bei einer kleinen Anzahl von Pfaden relativ groß wird, eine Reduzierung der
Mehrfachzugriffsstörung
durch Setzen einer Anzahl von gleichzeitig zugreifenden Nutzern
frequenzbereichsorthogonal ermöglicht.
Hierdurch wird eine hohe spektrale Nutzeffizienz ermöglicht.
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In
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
kann, während
ein beispielhafter Aspekt beschrieben ist, in dem die jeweiligen
Sätze von
die Zellenumgebung angebenden Informationen und von die Anzahl von
Nutzern, die Störleistung
von umgebenden Zellen und die Ausbreitungskanalbedingungen angebenden Informationen
individuell an der Steuerung empfangen werden, natürlich auch
ein solcher Aspekt vorkommen, dass der Satz von die Anzahl von Nutzern,
die Störleistung
von umgebenden Zellen und die Ausbreitungskanalbedingung angebenden
Informationen empfangen wird, wenn der Satz von die Zellenumgebung
angebenden Informationen empfangen wird.
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(Ein neuntes Ausführungsbeispiel)
-
Während im
achten Ausführungsbeispiel
ein beispielhafter Aspekt des variablen Steuerns der Anzahl von
Chipwiederholungen und des Spreizfaktors an der Mobilstation in
einem Fall des Anwendens einer Chipwiederholung und einer Sendetaktsteuerung
in einer isolierten Zellenumgebung beschrieben ist, weist im Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
die Mobilstation eine Funktion des Bestimmens, ob eine strenge Sendetaktsteuerung
angewendet werden muss, basierend auf den von der Basisstation berichteten
Steuerinformationen unabhängig
von den Mehrfach-/isolierten Zellenumgebungen auf.
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41 ist
eine schematische Darstellung eines Gesamtaufbaus eines Drahtlosübertragungssystems und
eines Aufbaus einer Mobilstation 60 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die Steuerung 68, die ein für die Mobilstation 60 spezifisches
Element ist, bestimmt basierend auf einem der Sätze von die Anzahl von gleichzeitig
mit der Basisstation verbundenen Mobilstationen (Mobilstation 200 im
vorliegenden Beispiel) angebenden Informationen, die von der Basisstation 100 als
externe Vorrichtung gesendet werden, die Störleistung von umgebenden Zellen
angebenden Steuerinformationen und die Ausbreitungskanalsbedingung (zum
Beispiel die Anzahl der Mehrfachpfade) angebenden Steuerinformationen,
ob die strenge Sendetaktsteuerung ausgeführt werden muss. Insbesondere
wird der Prozess gemäß dem in 42 dargestellten
Flussdiagramm durchgeführt.
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(1) Ein Fall, in dem die
Steuerinformationen von der Basisstation die Anzahl gleichzeitig
zugreifender Nutzer angeben.
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In 41 empfängt in S101
die Mobilstation die Anzahl von gleichzeitig mit der Basisstation
verbundenen Mobilstationen, um so zu bestimmen, dass die Anzahl
von Mobilstationen einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
Weiter zu S102 in einem Fall, dass die Anzahl von Mobilstationen
einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, um so als „eine große Anzahl
von gleichzeitig zugreifenden Nutzern" bestimmt zu werden (groß in S101),
wird keine strenge Sendetaktsteuerung durchgeführt, sodass die gleichen Vorgänge wie
bei der herkömmlichen
DS-CDMA durchgeführt
werden. Mit anderen Worten wird bei einer großen Anzahl von Nutzern der
Effekt des Durchführens
der strengen Sendetaktsteuerung geringer, sodass eine solche Steuerung
nicht angewendet wird.
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Andererseits
wird weiter zu S103 in einem Fall, dass die Anzahl von Mobilstationen
als einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigend bestimmt wird (gering
in S101), die kombinierte Verwendung der herkömmlichen DS-CDMA und der strengen
Sendetaktsteuerung angewendet. Mit anderen Worten wird bei einer
großen
Anzahl von Nutzern der Effekt des Durchführens der strengen Sendetaktsteuerung
größer, sodass
eine solche Steuerung angewendet wird.
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(2) Ein Fall, in dem die
Steuerinformationen von der Basisstation die Leistung der Störung von
den umgebenden Zellen angeben.
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In 41 empfängt in S111
die Mobilstation die das Energieniveau der Störung von umgebenden Zellen
angebenden Informationen, um so zu bestimmen, dass das Energieniveau
der Störung
von den umgebenden Zellen einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
Weiter zu S112 in einem Fall, dass die Leistung der Störung von
umgebenden Zellen einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt
(groß in
S111), wird keine strenge Sendetaktsteuerung durchgeführt, um
so die herkömmlichen
DS-CDMA-Vorgänge
durchzuführen.
Mit anderen Worten wird bei einer großen Leistung der Störung von
umgebenden Zellen die Wirkung des Durchführens der strengen Sendetaktsteuerung
geringer, sodass eine solche Steuerung nicht angewendet wird.
-
Andererseits
wird weiter zu S113 in einem Fall, dass die Leistung der Störung von
umgebenden Zellen in S111 als einen vorbestimmten Schwellenwert
nicht übersteigend
bestimmt wird (klein in S111), die kombinierte Verwendung der herkömmlichen
DS-CDMA und der strengen Sendetaktsteuerung angewendet. Mit anderen
Worten wird bei einer großen
Leistung der Störung
von umgebenden Zellen die Wirkung des Durchführens der strengen Sendetaktsteuerung
größer, sodass
eine solche Steuerung angewendet wird.
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(3) Ein Fall, in dem die
Steuerinformationen von der Basisstation die Ausbreitungskanalbedingungen
(beispielsweise die Anzahl von Mehrfachpfaden) angeben.
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In 41 empfängt in S121
die Mobilstation die die Ausbreitungskanalbedingungen wie beispielsweise
die Anzahl von Pfaden angebenden Informationen, um so zu bestimmen,
dass die Anzahl von Pfaden einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
Weiter zu Schritt S122 in einem Fall, dass die Anzahl von Pfaden einen
vorbestimmten Schwellenwert übersteigt
(groß in
S121), wird keine strenge Sendetaktsteuerung durchgeführt, sodass
die herkömmlichen
DS-CDMA-Vorgänge
durchgeführt
werden. Mit anderen Worten wird bei einer großen Anzahl von Pfaden die Wirkung
des Durchführens
der strengen Sendtaktsteuerung geringer, sodass eine solche Steuerung
nicht angewendet wird.
-
Andererseits
wird weiter zu S123 in einem Fall, dass die Anzahl von Pfaden in
S121 als einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigend
bestimmt wird (gering in S121), die kombinierte Verwendung der herkömmlichen
DS-CDMA und der strengen Sendetaktsteuerung angewendet. Mit anderen
Worten wird bei einer kleinen Anzahl von Nutzern der Effekt des
Durchführens
der strengen Sendetaktsteuerung größer, sodass eine solche Steuerung
angewendet wird.
-
Während in
den oben beschriebenen siebten und achten Ausführungsbeispielen beispielhafte
Aspekte beschrieben sind, bei denen die Bestimmung, ob die Anzahl
von Nutzern groß oder
klein ist, in der Steuerung auf der Mobilstationsseite durchgeführt wird,
kann auch ein Aspekt des Bestimmens der Anzahl von Nutzern auf der
Basisstationsseite vorhanden sein, um so ein solches bestimmtes
Ergebnis an die Mobilstation zu berichten.
-
Wie
oben beschriebenen, steuert gemäß dem neunten
Drahtlosübertragungssystem
die Mobilstation die Anzahl von Chipwiederholungen und den Spreizfaktor
entsprechend solcher Bedingungen wie die Anzahl von Nutzern, die
Leistung der Störung
von umgebenden Zellen und dem Ausbreitungskanal. Hierdurch ermöglicht die
Mobilstation ein Unterdrücken
der Störung
auf ein minimales Niveau, um so als Ergebnis die spektrale Nutzeffizienz
zu verbessern.
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(Ein zehntes Ausführungsbeispiel)
-
Im
Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
weist die Mobilstation eine Funktion des Wechselns der Betriebsmodi
basierend auf der von der Basisstation berichteten Zellenumgebung
auf.
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(Ein Betriebsmodus 1)
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- Mehrzellenumgebung: DS-CDMA
- Isolierte Zellenumgebung: Basierend auf DS-CDMA wendet der Sender
eine Chipwiederholung und eine lose Sendetaktsteuerung an, während der
Empfänger
das Mehrpfadsignal der eigenen Station durch Anwenden des Mehrpfadstörungsbeseitigers,
des Chipentzerrers und des Frequenzbereichsentzerrers, die in 44 bis 46 dargestellt sind, entfernt.
-
(Ein Betriebsmodus 2)
-
- Mehrzellenumgebung: Basierend auf DS-CDMA wendet der Sender
eine strenge Sendetaktsteuerung und den zellenspezifischen Chiffriercode
an.
- Isolierte Zellenumgebung: Basierend auf DS-CDMA wendet der Sender
eine Chipwiederholung und eine lose Sendetaktsteuerung an, während der
Empfänger
das Mehrpfadsignal der eigenen Station durch Anwenden des Mehrpfadstörungsbeseitigers,
des Chipentzerrers und des Frequenzbereichsentzerrers, die in 44 bis 46 dargestellt sind, entfernt.
-
(Ein Betriebsmodus 3)
-
- Mehrzellenumgebung: Basierend auf DS-CDMA wendet der Sender
eine strenge Sendetaktsteuerung und den zellenspezifischen Chiffriercode
an.
- Isolierte Zellenumgebung: Basierend auf DS-CDMA wendet der Sender
eine strenge Sendetaktsteuerung und den zellenspezifischen Chiffriercode
an.
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(Ein Betriebsmodus 4)
-
- Mehrzellenumgebung: DS-CDMA
- Isolierte Zellenumgebung: Basierend auf DS-CDMA wendet der Sender
eine strenge Sendetaktsteuerung und den zellenspezifischen Chiffriercode
an.
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Wie
oben beschrieben, verwendet die Mobilstation gemäß dem Drahtlosübertragungssystem
gemäß dem zehnten
Ausführungsbeispiel
die die oben beschriebenen Zellenumgebung angebenden Steuerinformationen,
um die Betriebsmodi basierend auf der Zellenumgebung zu schalten.
Hierdurch ermöglicht
die Mobilstation eine effiziente Reduzierung der Störung, um
so die spektrale Nutzeffizienz zu verbessern.
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(Eine Variante)
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Während die
obigen Ausführungsbeispiele
die Formen des Steuerns der Sendetakte der Sendesignale an die Mobilstationen
zum Setzen der Empfangstakte an der Basisstation übereinstimmend
zwischen den Mobilstationen beschreiben, ist die vorliegende Erfindung
nicht nur auf die obigen Ausführungsbeispiele
beschränkt,
sondern kann auch eine Vielzahl von Varianten aufweisen.
-
Ferner
empfängt
in der bei Bedarf vorübergehend
aufgebauten Netzwerkumgebung (bezeichnet als ein Ad-hoc-Netz) in
einem Fall eines Terminals A und eines Terminals B mit einer kleinen
Ausbreitungsverzögerungszeitdifferenz,
sodass sie zur direkten Kommunikation in der Lage sind, das Terminal
A Sendetaktsteuerinformationen von der Basisstation, um so die Sendetaktsteuerinformationen
wie oben beschrieben durch diesen mit dem Terminal B kommunizierenden
Terminal A zu berichten. Hierdurch wird die Basisstation zu einem
Verzicht auf den Prozess des Sendens eines Steuersignals zu einer
Mobilstation, die zu einer Mobilstation als Ziel der Sendetaktsteuerung
benachbart ist, ermöglicht,
um so die Drahtlosressourcen effizient zu nutzen.
-
Die
vorliegende Anmeldung basiert auf der am 14. Juli 2003 beim japanischen
Patentamt eingereichten japanischen Prioritätspatentanmeldung Nr. 2003-196748.