EP1935160A1 - Verfahren und vorrichtung zur versendung von organisationsinformationen in einem mehrträgerkommunikationssystem - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur versendung von organisationsinformationen in einem mehrträgerkommunikationssystem

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EP1935160A1
EP1935160A1 EP06778355A EP06778355A EP1935160A1 EP 1935160 A1 EP1935160 A1 EP 1935160A1 EP 06778355 A EP06778355 A EP 06778355A EP 06778355 A EP06778355 A EP 06778355A EP 1935160 A1 EP1935160 A1 EP 1935160A1
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EP
European Patent Office
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org
information
frequency
sub
transmitter
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06778355A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen MICHEL
Martin DÖTTLING
Heino Gerlach
Rüdiger Halfmann
Thomas Hindelang
Axel Klein
Jörn KRAUSE
Andreas Lobinger
Bernhard Raaf
Ingo Viering
Wolfgang Zirwas
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Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Original Assignee
Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
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Publication date
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Priority to EP06778355A priority Critical patent/EP1935160A1/de
Publication of EP1935160A1 publication Critical patent/EP1935160A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2621—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using frequency division multiple access [FDMA]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/30—Systems using multi-frequency codes wherein each code element is represented by a combination of frequencies

Definitions

  • An example of a multi-carrier transmission method is an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) system, in which the subtransagers use approximately rectangular pulse shapes.
  • the frequency spacing of the sub-carriers is chosen such that in the frequency space at the frequency at which the signal of a Subtragers is evaluated, the signals of the other Subtrager have a zero crossing.
  • the sub-carriers are orthogonal to each other. Due to the usually very small distance of the sub-carriers and the narrow-band nature of the signals OFDM transmitted on the individual sub-carriers, it is to be ensured that the transmission within the individual sub-carriers is generally not frequency-selective. This simplifies signal equalization at the receiver.
  • the object of the invention is to present efficient methods for transmitting information in a radio communication system, wherein a frequency band split into a plurality of subtransagers is used for the communication. Furthermore, a transmitter and a receiver for carrying out the method will be presented.
  • the information can be determined solely from the knowledge of the frequency positions and the phase relationship, or also that further knowledge is required for this purpose, such as, for example, Knowledge of the amplitude ratio between the at least two signals and / or knowledge of the number of at least two subtragers.
  • Each of the at least two signals may be preferably one of constant phase and amplitude oscillation, i. a non-phase and amplitude modulated oscillation.
  • FIG. 2a shows a first distribution of a frequency band
  • Structure information concerning physical channels e.g. the length of a cyclic prefix of OFDM messages, identification information of the radio cell or of the radio cell sector of the base station BS,
  • the signals ORG 1 and ORG 2 emitted on the two sub-carriers 2 and 5 are sinusoidal oscillations which in themselves do not carry any information, i. their amplitudes are not in accordance with a
  • Base station used scrambling code is to act.
  • there are at least 7 groups of scrambling codes which as well as the frequency ranges according to FIGS 2b are distributed among the base stations BS1, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 and BS7.
  • the frequency ranges for the organization information can already be coded.
  • Allowing different phase differences as a function of the distance between the subcarriers used for the signals ORG1 and ORG2 can be justified as follows: during the signal transmission via the radio channel, the emitted signals are changed, whereby i.a. in a

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Uebertragung von Informationen (ORG) von einem Sender (BS) zu einem Empfänger (MS) in einem Funkkommunikationssystem, bei dem ein in eine Mehrzahl von Subträgern aufgespaltetes Frequenzband zur Kommunikation verwendet wird. Der Sender (BS) versendet jeweils ein Signal auf zumindest zwei Subträgern, wobei die Informationen (ORG) derart kodiert sind, dass sie empfängerseitig unter Verwendung der Kenntnis der Freguenzlagen der zumindest zwei Subträger in Kombination mit der Kenntnis der Phasendifferenzen zwischen den zumindest zwei Signalen ermittelbar sind. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Sender (BS) und einen Empfänger (MS) zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Beschreibung
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR VERSENDUNG VON ORGANISATIONSINFORMATIONEN IN EINEM MEHRTRÄGERKOMMUNIKATIONSSYSTEM
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Informationen von einem Sender zu einem Empfänger in einem Funkkommunikationssystem, bei dem ein in eine Mehrzahl von Subträgern aufgespaltetes Frequenzband zur Kommunikation ver- wendet wird.
In Funkkommunikationssystemen werden Nachrichten, beispielsweise mit Sprachinformation, Bildinformation, Videoinformation, SMS (Short Message Service) , MMS (Multimedia Messaging Service) oder anderen Daten, mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen über eine Funkschnittstelle zwischen Sender und Empfänger übertragen. Bei den Funkstationen kann es sich hierbei je nach konkreter Ausgestaltung des Funkkommunikationssystems um verschiedenartige teilnehmerseitige Funkstatio- nen oder netzseitige Funkeinrichtungen wie Repeater, Funkzugangspunkte oder Basisstationen handeln. In einem Mobilfunk- kommunikationssystem handelt es sich bei zumindest einem Teil der teilnehmerseitigen Funkstationen um mobile Funkstationen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt mit Trägerfrequenzen, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband liegen.
Mobilfunkkommunikationssysteme sind oftmals als zellulare Systeme z.B. nach dem Standard GSM (Global System for Mobile Communication) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) mit einer Netzinfrastruktur bestehend z.B. aus Basisstationen, Einrichtungen zur Kontrolle und Steuerung der Basisstationen und weiteren netzseitigen Einrichtungen ausgebildet. Außer diesen weiträumig organisierten (supralokalen) zellularen, hierarchischen Funknetzen gibt es auch drahtlose lokale Netze (WLANs, Wireless Local Area Networks) mit einem in der Regel räumlich deutlich stärker begrenzten Funkabde- ckungsbereich . Beispiele verschiedener Standards für WLANs sind HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth und WATM.
Um eine möglichst effiziente Übertragung von Daten zu errei- chen, zerlegt man das gesamte zur Verfugung stehende Frequenzband in mehrere Subtrager (Multicarrier- bzw. Mehrtra- gerverfahren) . Die den Mehrtragersystemen zugrunde liegende Idee ist es, das Ausgangsproblem der Übertragung eines breit- bandigen Signals in die Übertragung mehrerer schmalbandiger Signale zu überfuhren. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass die am Empfanger erforderliche Komplexität reduziert werden kann. Ferner ermöglicht die Aufteilung der verfugbaren Bandbreite in mehrere schmalbandige Subtrager eine deutlich höhere Granularitat der Datenübertragung hinsichtlich der Verteilung der zu übertragenden Daten auf die unterschiedlichen Subtrager, d.h. die Funkressourcen können mit einer großen Feinheit auf die zu übertragenden Daten bzw. auf die Teilnehmerstationen verteilt werden. Insbesondere bei Übertragungen mit variabler Datenrate oder bei bustartigem Daten- verkehr kann die Verfugbare Bandbreite durch die Zuweisung einer Anzahl von Subtragern an unterschiedliche Teilnehmerstationen effizient ausgenutzt werden.
Ein Beispiel für ein Mehrtragerubertragungsverfahrens ist ein OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) System, bei welchem für die Subtrager zeitlich annähernd rechteckige Pulsformen verwendet werden. Der Frequenzabstand der Subtrager wird derart gewählt, dass im Frequenzraum bei derjenigen Frequenz, bei welcher das Signal eines Subtragers ausgewertet wird, die Signale der anderen Subtrager einen Nulldurchgang aufweisen. Somit sind die Subtrager orthogonal zueinander. Durch den meist sehr geringen Abstand der Subtrager und der Schmalbandigkeit der auf den einzelnen Subtragern übertragenen Signale OFDM soll gewahrleistet werden, dass die Ubertra- gung innerhalb der einzelnen Subtrager im Allgemeinen nicht frequenzselektiv ist. Dies vereinfacht am Empfanger die Signalentzerrung . Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, effiziente Verfahren zur Übertragung von Informationen in einem Funkkommunikationssystem vorzustellen, wobei für die Kommunikation ein in mehrere Subtrager aufgespaltetes Frequenzband verwendet wird. Weiterhin sollen ein Sender und ein Empfanger zur Durchfuhrung der Verfahren vorgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch ein Verfahren und Vorrichtungen mit Merkmalen von nebengeordneten Ansprüchen gelost. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Un- teranspruchen .
Bei dem erfindungsgemaßen Verfahren zur Übertragung von In- formationen von einem Sender zu einem Empfanger in einem
Funkkommunikationssystem wird ein in eine Mehrzahl von Sub- tragern aufgespaltetes Frequenzband zur Kommunikation verwendet. Der Sender sendet auf zumindest zwei Subtragern jeweils ein Signal. Die Informationen sind derart kodiert, dass sie empfangerseitig unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhaltnisses zwischen den zumindest zwei Signalen ermittelbar sind.
Bei dem Sender kann es sich an sich um eine beliebig ausgestaltete Funkstation handeln, vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine netzseitige Funkstation des Funkkommunikationssystems. Zur Kommunikation wird ein Mehrtragerverfahren wie z.B. OFDMA oder IFDMA (Interleaved Frequency Division Multiple Access) eingesetzt. Bei der erfindungsgemaßen Übertragung von Informationen kann es sich um eine dedizierte U- bertragung von dem Sender an den Empfanger oder auch um eine Übertragung von dem Sender an eine Mehrzahl von Empfangern handeln .
Die Informationen werden in kodierter Form übertragen. Dies bedeutet, dass eine Kodiervorschrift existiert, welche der Sender vor Versendung der Informationen anwendet, und welche dem Empfanger bekannt ist, so dass dieser eine Dekodierung der Informationen vornehmen kann. Die verwendete Kodiervorschrift betrifft zumindest u.a. die Frequenzlagen von zumindest zwei Subtragern und das Phasenverhaltnis der auf diesen beiden Subtragern gesendeten Signale. Zur Dekodierung benotigt der Empfanger demnach Kenntnisse über diese Frequenzlagen und dieses Phasenverhaltnis, welche er durch Messungen an den empfangenen Signalen erlangen kann. Die Frequenzlagen können sich hierbei auf die absolute Frequenzlage der Subtra- ger oder auf die Lage der Subtrager innerhalb des Frequenzbandes beziehen, und/oder auf die relative Frequenzlage der Subtrager zueinander, d.h. auf die Frequenzabstande der Subtrager. Das Phasenverhaltnis der Signale gibt an, ob bzw. um wie viel die Phase eines Signals gegenüber der Phase des an- deren Signals verschoben ist.
Die Erfindung ist auf die Verwendung von zwei oder mehr Subtragern zur Kodierung der Informationen anwendbar.
Es ist möglich, dass die Informationen ausschließlich aus den Kenntnissen über die Frequenzlagen und über das Phasenverhaltnis ermittelbar sind, oder auch, dass weitere Kenntnisse hierfür benotigt werden, wie z.B. Kenntnisse des Amplituden- verhaltnisses zwischen den zumindest zwei Signalen und/oder Kenntnisse der Anzahl der zumindest zwei Subtrager.
In Weiterbildung der Erfindung steht dem Sender zur Übertragung der Informationen ein Teil des Frequenzbandes zur Verfugung, wobei die zumindest zwei Subtrager eine Teilmenge des Teils des Frequenzbandes darstellen. Der Sender verwendet die nicht zur Versendung der zumindest zwei Signale verwendeten Subtrager des Teils des Frequenzbandes nicht zur Signalversendung. Er wählt somit aus einer Mehrzahl von ihm zur Verfugung stehenden Subtragern eine Teilmenge zur Signal- Versendung aus, wobei diese Auswahl unter Berücksichtigung der zu übertragenden Informationen bzw. der Kodiervorschriften für die zu übertragenden Informationen erfolgt. Die aus- gewählte Teilmenge wird zur Versendung der Informationen genutzt, die nicht ausgewählten Subtrager hingegen nicht.
Vorteilhaft ist es, wenn das Verfahren zusatzlich von einem anderen Sender zur Versendung von anderen Informationen durchgeführt wird, wobei dem Sender zur Übertragung der Informationen ein Teil des Frequenzbandes und dem anderen Sender zur Übertragung der anderen Informationen ein anderer Teil des Frequenzbandes zur Verfugung stehen. Dieses Zur- Verfugung-Stehen des Teils und des anderen Teils des Frequenzbandes und die Übertragung der Informationen und der anderen Informationen kann gleichzeitig oder nacheinander stattfinden. Die beiden Teile des Frequenzbandes unterscheiden sich, vorzugsweise weisen sie keine Überlappungen auf, so dass die Signale, welche die Informationen und die anderen Informationen übermitteln, bei gleichzeitiger Versendung nicht miteinander interferieren. Die beiden Teile des Frequenzbandes bestehen vorzugsweise jeweils aus benachbarten Subtragern, wobei sie gleich viele Subtrager enthalten kon- nen. Das in Bezug auf zwei Sender beschriebene Vorgehen kann auch auf eine größere Anzahl von Sendern angewandt werden, unter welche das Frequenzband aufgeteilt wird.
Bei dem zweiten erfindungsgemaßen Verfahren zur Übertragung von Informationen von einem Sender zu einem Empfanger in einem Funkkommunikationssystem wird ein in eine Mehrzahl von Subtragern aufgespaltetes Frequenzband zur Kommunikation verwendet. Der Empfanger empfangt jeweils ein Signal auf zumindest zwei Subtragern und ermittelt die Informationen unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhalt- nisses zwischen den zumindest zwei Signalen. Die obigen Erläuterungen hinsichtlich des zuerst beschriebenen erfindungs- gemaßen Verfahrens sind entsprechend auch auf das zweite er- findungsgemaße Verfahren anwendbar. Vorteilhaft ist es, wenn der Empfanger zumindest eines der zumindest zwei Signale außer zur Ermittlung der Informationen zur Zeit- und zur Frequenzsynchronisation verwendet.
Einer Weiterbildung der Erfindung gemäß werden Zuordnungen zwischen Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit Phasenverhaltnissen zwischen den zumindest zwei Signalen einerseits und Informationsgehalten andererseits verwendet. Die Zuordnungen werden senderseitig zur Kodierung und empfangerseitig zur Dekodierung bzw. zur Ermittlung der Informationen eingesetzt.
In Ausgestaltung der Erfindung werden bei den Zuordnungen für verschiedene Frequenzabstande zwischen den zumindest zwei Subtragern verschiedene Anzahlen von Phasenverhaltnissen verwendet. D.h. es existiert ein erster Frequenzabstand, welcher in Kombination mit einer ersten Anzahl von Phasenbeziehungen einsetzbar ist, und zumindest ein von dem ersten Frequenzabstand unterschiedlicher Frequenzabstand, welcher in Kombina- tion mit einer anderen als der ersten Anzahl von Phasenbeziehungen einsetzbar ist. Es ist möglich, dass für eine Gruppe von mehreren verschiedenen Frequenzabstanden eine erste Anzahl von Phasenbeziehungen möglich ist, und für einen oder mehrere weitere Frequenzabstande eine oder mehrere weitere Anzahlen von Phasenbeziehungen. Mit Vorzug wird für einen ersten Frequenzabstand zwischen den zumindest zwei Subtragern eine erste Anzahl von Phasenverhaltnissen verwendet, und für einen zweiten gegenüber dem ersten Frequenzabstand größeren Frequenzabstand eine zweite gegenüber der ersten Anzahl klei- nere Anzahl von Phasenverhaltnissen. Die Abstimmung der Frequenzabstande auf Anzahlen von erlaubten Phasenbeziehungen ermöglicht es, Korrelationseigenschaften zwischen den Uber- tragungskanalen der verschiedenen Subtrager zu berücksichtigen .
In Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Übertragung der Informationen um eine IFDMA-Ubertragung, wobei bei den Zuordnungen zumindest für manche Frequenzabstande zwischen den zumindest zwei Subtragern genau zwei mögliche Phasenverhaltnisse verwendet werden. Bei einer IFDMA- Ubertragung werden Signale sowohl sender- als auch empfanger- seitig gemäß IFDMA verarbeitet. Die Verwendung von genau zwei Phasenverhaltnissen erweist sich im Hinblick auf die sender- seitige Leistungseffizienz und die empfangerseitige Detek- tierbarkeit der IFMDA-Signale als vorteilhaft.
Vorteilhaft ist es, wenn bei den Zuordnungen ein maximaler Frequenzabstand zwischen den zumindest zwei Subtragern verwendet wird, welcher von Eigenschaften des Ubertragungskanals zwischen Sender und Empfanger abhangt. Dies ermöglicht es, die Kodierung der Informationen an die aktuellen Funkausbreitungsbedingungen anzupassen.
In Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei den Informationen um Informationen, welche der Empfanger zur Versendung von Nachrichten an den Sender und/oder zur Dekodierung von Nachrichten von dem Sender benotigt, wie z.B. um zellspe- zifischen Informationen einer Funkzelle eines zellularen Funkkommunikationssystems .
Bei den zumindest zwei Signalen kann es sich mit Vorzug jeweils um eine Schwingung konstanter Phase und Amplitude han- dein, d.h. eine nicht phasen- und amplitudenmodulierte Schwingung.
Der erfindungsgemaße Sender weist Mittel auf zum Verwenden von Subtragern eines in eine Mehrzahl von Subtragern aufge- spalteten Frequenzbandes zur Kommunikation, sowie Mittel zum Versenden von jeweils einem Signal auf zumindest zwei Subtragern, und Mittel zum Kodieren der Informationen derart, dass sie empfangerseitig unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhaltnisses zwischen den zumindest zwei Signalen ermittelbar sind. Der erfindungsgemäße Empfänger weist Mittel auf zum Verwenden von Subträgern eines in eine Mehrzahl von Subträgern aufgespalteten Frequenzbandes zur Kommunikation, sowie Mittel zum Empfangen von jeweils einem Signal auf zumindest zwei Subträ- gern, und Mittel zum Ermitteln der Informationen unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subträger in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhältnisses zwischen den zumindest zwei Signalen.
Der erfindungsgemäße Sender und der erfindungsgemäße Empfänger eignen sich insbesondere zur Durchführung des jeweiligen erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei dies auch auf die Ausgestaltungen und Weiterbildungen zutreffen kann. Hierzu können sie weitere geeignete Mittel aufweisen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1: einen Ausschnitt aus einem Funkkommunikationssys- tem,
Figur 2a: eine erste Aufteilung eines Frequenzbandes,
Figur 2b: eine zweite Aufteilung eines Frequenzbandes,
Figur 3: eine Signalübertragung auf einem Teil der Subträger,
Figur 4 : eine erste Zuordnung von Subträgerabständen zu Phasenverschiebungen,
Figur 5: eine zweite Zuordnung von Subträgerabständen zu Phasenverschiebungen .
Der in Figur 1 dargestellte Ausschnitt aus einem Funkkommunikationssystem zeigt eine Funkzelle einer Basisstation BS. Diese ist an weitere netzseitige Einrichtungen NET, wie z.B. an eine Einrichtung zur Kontrolle von Basisstationen angebun- den. Bei dem betrachteten Funkkommunikationssystem handelt es sich vorzugsweise um ein zellulares System, z.B. nach einem weiterentwickelten UMTS Standard, welches eine Vielzahl von Funkzellen umfasst, wovon der Übersichtlichkeit halber jedoch nur die Funkzelle der Basisstation BS dargestellt ist. Die
Basisstation BS kann über Funk mit Teilnehmerstationen innerhalb ihrer Funkzelle kommunizieren, so z.B. mit der Teilnehmerstation MS. Als Funktechnologie wird zumindest für die Abwartsrichtung, d.h. für die Versendung von Signalen durch die Basisstation BS an Teilnehmerstationen, ein Mehrtragerverfah- ren wie z.B. OFDM eingesetzt. Hierfür existiert ein Frequenzband, welches in eine Vielzahl von gleich breiten Subtragern aufgeteilt ist.
Die Basisstation BS versendet Organisationsinformationen ORG, welche die Teilnehmerstationen auswerten müssen, bevor eine Kommunikation zwischen der Basisstation BS und der jeweiligen Teilnehmerstation erfolgen kann. Die Organisationsinformationen ORG ermöglichen einer Teilnehmerstation die Frequenz- und die Zeitsynchronisation; außerdem enthalten sie zellspezifische Informationen. Bei den zellspezifischen Informationen kann es sich z.B. um eine oder mehrere der folgenden Großen handeln :
• die Frequenzlage bzw. Subtragerangabe bestimmter Kanäle, wie z.B. eines Synchronisations- und/oder eines Broad- castkanals,
• die Anzahl und Frequenzlage der in der Funkzelle zur Kommunikation zur Verfugung stehenden Subtrager,
• der in der Funkzelle verwendete Scrambling Code, mit welchem die Basisstation und Teilnehmerstationen Nachrichten verwurfelt,
• Strukturinformationen betreffend physikalische Kanäle, wie z.B. die Lange eines zyklischen Präfixes von OFDM- Nachrichten, • Identifikationsinformationen der Funkzelle oder des Funkzellsektors der Basisstation BS,
• allgemeine Signal- und Kanalkonfigurationen. Die Organisationsinformationen ORG werden z.B. dann benötigt, wenn eine Teilnehmerstation nach derjenigen Basisstation in ihrer Umgebung sucht, zu welcher sie den besten Funkkanal hat. Kommuniziert die Teilnehmerstation aktuell nicht mit ei- ner anderen Basisstation und hat sie keinerlei Informationen betreffend der umgebenden Basisstationen, wie z.B. betreffend die verwendeten scrambling Codes, so wird dieses Suchen als „initial search" bezeichnet.
In den Figuren 2a und 2b ist das in dem Funkkommunikationssystem verwendete Frequenzband FB dargestellt. Das Frequenzband FB wird zum Zweck der Versendung der Organisationsinformationen ORG zwischen den Basisstationen aufgeteilt. Gemäß Figur 2a wird das Frequenzband FB in sieben gleich große Tei- Ie aufgeteilt, wobei ein erster Teil einer ersten Basisstation BSl, ein zweiter Teil einer zweiten Basisstation BS2, ein dritter Teil einer dritten Basisstation BS3, ein vierter Teil einer vierten Basisstation BS4, ein fünfter Teil einer fünften Basisstation BS5, ein sechster Teil einer sechsten Basis- Station BS6, und ein siebter Teil einer siebten Basisstation BS7 zur Versendung der jeweiligen Organisationsinformationen ORG zur Verfügung steht. Bei den sieben Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 handelt es sich um eine Gruppe von benachbarten Basisstationen, bei einer Darstellung der Funkzellen als Sechsecke beispielsweise um eine Basisstation und die sechs ihr direkt benachbarten Basisstationen, deren Funkzellen an die Funkzelle der Basisstation angrenzen. Auf die gleiche Weise werden auch die anderen Basisstationen zu Gruppen zusammengefasst . Die Aufteilung zwischen sieben Ba- sisstationen ist hierbei zwar vorteilhaft, jedoch nur beispielhaft, es können auch andere Gruppengrößen verwendet werden .
Die Aufteilung des Frequenzbandes FB unter die Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 hat lediglich für die
Versendung der Organisationsinformationen ORG Gültigkeit. Es existiert eine Zeitspanne, welche für die Versendung der Organisationsinformationen ORG durch die Basisstationen vorge- sehen ist. Während dieser Zeitspanne ist das Frequenzband FB wie in Figur 2a dargestellt unter den Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 aufgeteilt. Die Aufteilung des Frequenzbandes FB bedeutet, dass die einzelnen Teile des Frequenzbandes FB während der Zeitspanne der Versendung der Organisationsinformationen ORG nicht benachbarten Funkzellen zur Verfügung stehen und somit nicht der Frequenzwiederholabstand 1, sondern der Frequenzwiederholabstand von 7 eingesetzt wird. Die Aufteilung des Frequenzbandes FB während der Zeitspanne der Versendung der Organisationsinformationen ORG hat den Vorteil, dass die Signale benachbarter Basisstationen, welche die Organisationsinformationen ORG enthalten, nicht interferieren und somit leichter durch die Teilnehmerstationen detektierbar bzw. einer Basisstation zuordenbar sind.
Die Verwendung des Frequenzbandes FB in Bezug auf die Aufteilung der Funkressourcen zwischen den Basisstationen außerhalb der für die Versendung der Organisationsinformationen ORG verwendeten Zeitspannen kann unterschiedlich gehandhabt werden .
Während in Figur 2a das gesamte Frequenzband FB in sieben gleiche große Teile unterteilt wurde, ist es alternativ hier- zu gemäß Figur 2b auch möglich, nur einen Teil des Frequenzbandes FB in sieben gleich große Teile aufzuteilen und den Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 zur Versendung der Organisationsinformationen ORG zuzuordnen. Die restliche, in Figur 2b beispielhaft am rechten Rand des Fre- quenzbandes FB liegende Bandbreite kann für andere Zwecke als die Versendung der Organisationsinformationen ORG verwendet werden .
Gemäß der bisherigen Erläuterungen erfolgt die Versendung der Organisationsinformationen ORG durch die verschiedenen Basisstationen gleichzeitig, wobei zur Trennung der Signale der verschiedenen Basisstationen verschiedene Frequenzbereiche verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ zur Trennung der Organisationsinformationen ORG verschiedener Basisstationen im Frequenzbereich ist eine Trennung im Zeitbereich möglich.
Die Frequenzbreite, welche den Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 zur Versendung der Organisationsinformationen ORG zur Verfügung steht, hängt von der Breite des Frequenzbandes FB und dem gewünschten Frequenzwiederholabstand ab. Weiterhin kann bei der Entscheidung über die für die Organisationsinformationen ORG zu verwendende Frequenz- breite berücksichtigt werden, dass Teilnehmerstationen existieren können, welche aufgrund der Ausgestaltung ihrer Empfänger nicht in der Lage sind, Signale auf der gesamten Breite des Frequenzbandes FB, sondern lediglich in einem schmaleren Frequenzbereich zu empfangen. Um sicherzustellen, dass jede Teilnehmerstation die Organisationsinformationen ORG aller Basisstationen in ihrer näheren Umgebung abhören kann, ist es vorteilhaft, lediglich die von der in Bezug auf die von ihr empfangbare Bandbreite „schwächsten" Teilnehmerstation empfangbare Bandbreite zu betrachten und diese in sieben gleich große Teile für die Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 einzuteilen. Als weiterer Effekt kann berücksichtigt werden, dass am Rand dieser Bandbreite eine Filterung erfolgt, so dass lediglich 90% dieser Bandbreite verwendbar ist. Beträgt die von der schwächsten Teilnehmerstati- on empfangbare Bandbreite beispielsweise 1,25 MHz, so resultiert aus der Berechnung — = \60,7kHz eine Bandbreite von 160,7 kHz für jede der Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 zur Versendung der Organisationsinformationen ORG. Liegt eine Aufteilung des Frequenzbandes FB in Sub- träger einer Breite von jeweils 15 kHz vor, stehen somit jeder der Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 zehn Subträger zur Versendung der Organisationsinformationen ORG zur Verfügung.
In Figur 3 sind zehn benachbarte Subträger, nummeriert mit den Nummern 1 bis 10, dargestellt, welche einer Basisstation zur Versendung ihrer Organisationsinformationen zur Verfügung stehen. Die Versendung der Organisationsinformationen erfolgt nicht auf allen der Basisstation hierfür zur Verfugung stehenden Subtragern, vielmehr verwendet die Basisstation lediglich eine Teilmenge dieser Subtrager zur Versendung der Orga- nisationsinformationen . In Figur 3 ist der Fall dargestellt, dass die Basisstation den Subtrager 2 zur Versendung eines ersten Signals ORG 1 verwendet, und den Subtrager 5 zur Versendung eines zweiten Signals ORG 2. Es handelt sich bei dieser Übertragung um eine so genannte „double tone" Ubertra- gung. Auf den restlichen Subtragern 1, 3, 4, 6, 7, 8, 9 und
10 werden wahrend der Versendung der Organisationsinformationen keine Signale versendet. Bei den auf den beiden Subtragern 2 und 5 ausgestrahlten Signalen ORG 1 und ORG 2 handelt es sich um Sinusschwingungen, welche an sich keine Informati- onen tragen, d.h. deren Amplituden sich nicht gemäß einer
Amplitudenmodulation mit der Zeit verandern, und deren Phasen sich nicht gemäß einer Phasenmodulation mit der Zeit ändert.
Die Verwendung von lediglich einem Teil der Subtrager zur Versendung der Organisationsinformationen weist gegenüber der Verwendung aller hierfür verfugbarer Subtrager den Vorteil auf, dass die Organisationsinformationen auf den wenigen Subtragern mit einer höheren Leistung abgestrahlt werden können, wodurch die teilnehmerstationsseitige Detektion erleichtert wird.
Eine Teilnehmerstation detektiert die beiden Signale ORGl und ORG2. Somit ist ihr bekannt, dass die jeweilige Basisstation einen bestimmten Frequenzbereich zur Versendung ihrer Organi- sationsinformation verwendet. Aufgrund der Kenntnis dieses
Frequenzbereiches kann die Teilnehmerstation unter Verwendung einer Zuordnungstabelle bestimmte Informationen betreffend die Basisstation ermitteln. Bei diesen basisstationsspezifi- schen Informationen kann es sich z.B. um eine Gruppe von scrambling Codes, deren Bestandteil der von der jeweiligen
Basisstation verwendete scrambling Code ist, handeln. In diesem Fall existieren zumindest 7 Gruppen von scrambling Codes, welche wie auch die Frequenzbereiche gemäß den Figuren 2a und 2b unter den Basisstationen BSl, BS2, BS3, BS4, BS5, BS6 und BS7 verteilt werden. Somit kann bereits durch die Zuordnung der Frequenzbereiche für die Organisationsinformationen zu den Basisstationen ein Teil der zellspezifischen Informatio- nen kodiert werden.
Die Teilnehmerstation führt unter Verwendung der Signale ORGl und ORG2 eine Zeit- und Frequenzsynchronisation in Bezug auf die Basisstation durch. Zur Frequenzsynchronisation stellt sie unter Verwendung der Frequenzlagen der beiden Subträger 2 und 5 ihren Oszillator, welcher der Erzeugung der abzustrahlenden Hochfrequenzsignale dient, ein, so dass die von der Teilnehmerstation verwendeten Subträgerfrequenzen mit denen der Basisstation übereinstimmen. Zur Zeitsynchronisation stellt sie unter Verwendung des Empfangszeitpunktes der Signale ORGl und ORG2 ihre innere Zeit ein, so dass die von ihr verwendeten Zeitschlitze mit denen der Basisstation übereinstimmen. Zusätzlich zur Zeit- und Frequenzsynchronisation erfolgt eine weitere Auswertung der Signale ORGl und ORG2 , um weitere von der Basisstation ausgestrahlte zellspezifische Informationen zu ermitteln. Im folgenden wird beschrieben, auf welche Weise diese Informationen in die beiden Signale ORGl und ORG2 kodiert werden.
Die beiden Signale ORGl und ORG2 weisen eine feste, mit der Zeit konstante, Phasenbeziehung zueinander auf. Dies bedeutet, dass auf den beiden Subträgern 2 und 5 an sich die gleichen Schwingungen ausgestrahlt werden, jedoch gegeneinander phasenverschoben. Hierbei ist es günstig, abhängig von dem Abstand der zur Ausstrahlung der Signale ORGl und ORG2 verwendeten Subträger verschiedene Phasenbeziehungen zuzulassen bzw. verschiedene Modulationsverfahren zu verwenden. Es wird vorgeschlagen, für große Frequenzabstände zwischen den beiden Subträgern keine Phasenverschiebung zu verwenden, für mittle- re Abstände Phasenverschiebungen, welche bei einer BPSK-
Modulation möglich sind, und bei kleinen Abständen Phasenverschiebungen, welche bei einer QPSK-Modulation möglich sind. Figur 4 zeigt tabellarisch die möglichen Phasenverschiebungen in Abhängigkeit von dem Abstand der für die Signale ORGl und 0RG2 verwendeten Subträger. Die linke Spalte enthält den Sub- trägerabstand DIST zwischen den für die Signale ORGl und 0RG2 verwendeten Subträgern, die rechte Spalte die verwendbaren Phasenverschiebungen PHASE. Für die Subträgerabstände DIST von 1, entsprechend der Verwendung benachbarter Subträger, sowie von 2 und 3 wird QPSK verwendet. Dementsprechend kann für die Subträgerabstände DIST von 1, 2 und 3 jeweils eine der Phasendifferenzen PHASE von 0, —π , π und —3π zwischen den
2 2
Signalen ORGl und ORG2 eingestellt werden. Für die Subträgerabstände DIST von 4, 5 und 6 wird BPSK verwendet. Dementsprechend kann für die Subträgerabstände DIST von 4, 5 und 6 jeweils eine der Phasendifferenzen PHASE von 0 und π zwischen den Signalen ORGl und 0RG2 eingestellt werden. Für die Subträgerabstände DIST von 7, 8 und 9 erfolgt keine Kodierung von Informationen in die Phasenbeziehung der Signale ORGl und ORG2, so dass hierfür lediglich die Phasendifferenz PHASE 0 möglich ist. Für diejenigen Subträgerabstände DIST von 7, 8 und 9, für welche keine Kodierung von Informationen in die
Phasendifferenzen PHASE erfolgt, muss der Empfänger die Phasenbeziehung nicht auswerten. Es ist daher möglich, dass sen- derseitig die Phasendifferenzen PHASE für die Subträgerabstände DIST von 7, 8 und 9 beliebig eingestellt werden.
Das Zulassen verschiedener Phasendifferenzen in Abhängigkeit vom Abstand zwischen den für die Signale ORGl und ORG2 verwendeten Subträgern lässt sich wie folgt begründen: während der Signalübertragung über den Funkkanal werden die ausge- strahlten Signale verändert, wobei dies sich u.a. in einer
Phasendrehung der Signale äußert. D.h. das empfangene Signal weist eine ungewollte Phasendrehung gegenüber dem gesendeten Signal auf. Diese Drehung ist für zwei Subträger umso ähnlicher, je geringer der Frequenzabstand dieser Subträger ist. D.h. die Kanäle zweier Subträger sind umso korrelierter, je näher sie im Frequenzraum zusammen liegen. Je höher das verwendete Modulationsverfahren und somit je größer die Anzahl der möglichen Phasenbeziehungen ist, desto schwieriger ist bei gegebenem Funkkanal die Detektion der korrekten Phasenbeziehungen. Andererseits ist bei gegebenen Phasenbeziehungen die korrekte Detektion umso schwieriger, je unterschiedlich die Funkkanäle sind. Daher ist es vorteilhaft, die Subträger- abstände und die verwendeten Modulationsverfahren aufeinander abzustimmen .
Zur Abschätzung darüber, welche Anzahlen von Phasenverschie- bungen sich für bestimmte Subträgerabstände eignen, kann die Kohärenzbandbreite als ein Maß für die Korrelation zwischen verschiedenen Subträgern herangezogen werden. Betrachtet man beispielsweise einen Kanal mit einer Verzögerungsspreizung (englisch: delay spread) von 3,33 μs , so entspricht die 50% Kohärenzbandbreite ungefähr 60 kHz. Bei einer Subträgerbreite von 15 kHz entspricht dies der Breite von 4 Subträgern. Daraus folgt, dass das QPSK-Modulationsverfahren gemäß Figur 4 zumindest für Subträgerabstände bis zu 3 Subträgern anwendbar sein sollte, und das BPSK-Modulationsverfahren gemäß Figur 4 zumindest für die drei größeren Subträgerabstände bis zu 6 Subträgern .
Der Informationsgehalt IC, welcher anhand der Kodierung gemäß Figur 4 übertragen werden kann, ergibt sich über /C = log2[(9 + 8 + 7)-4 + (6 + 5 + 4)-2 + (3 + 2 + l)-l] Bits = 7,1 Bits.
Hierbei korrespondiert die 9 der ersten runden Klammer zu dem Subträgerabstand DIST von 1, da es 9 Möglichkeiten gibt, zwei benachbarte Subträger innerhalb von 10 Subträgern anzuordnen. Die 9 der ersten runden Klammer wird mit 4 multipliziert, da für den Subträgerabstand DIST von 1 vier Phasendifferenzen
PHASE zugelassen sind. Entsprechend korrespondiert die 8 der ersten runden Klammer zu dem Subträgerabstand DIST von 2, die 7 der ersten runden Klammer zu dem Subträgerabstand DIST von 3, die 6 der zweiten runden Klammer zu einem Subträgerabstand DIST von 4, usw.
Die Teilnehmerstation ermittelt den Subträgerabstand DIST und die Phasenverschiebung PHASE zwischen den Signalen der beiden Subtrager. Ihr ist eine Zuordnung zwischen diesen Großen, d.h. zwischen jeder Zeile der Figur 4 und einer zellspezifischen Information bekannt, so dass sie die jeweilige Information aus der Kenntnis des Subtragerabstandes DIST in Kombina- tion mit der Phasenverschiebung PHASE ermitteln kann. Die 7,1 Bits, welche auf diese Weise von der Basisstation zur Teilnehmerstation übertragen werden, können z.B. verwendet werden, um einen zellspezifischen scrambling Code zu signalisieren .
Um ein niedriges PAPR (Peak to Average Power Ratio) bei der Versendung der Organisationsinformationen auf mehreren Sub- tragern zu erreichen, eignet sich besonders IFDMA (Interlea- ved Frequency Division Multiple Access), beschrieben z.B. in • A Filippi, E. Costa, E. Schulz: "Low Complexity Inter- leaved Sub-carrier Allocation in OFDM Multiple Access Systems", Proc. IEEE VTCS 04, Los Angeles, California, USA, September 2004,
• T. Frank, A. Klein, E. Costa, E. Schulz: „Interleaved Or- thogonal Frequency Division Multiple Access with Variable Data Rates", OFDM Workshop, Hamburg, 31.8.-1.9. 2005.
Es wird wie bisher der Fall betrachtet, dass für die Übermittlung der Organisationsinformation einer Basisstation zwei Subtrager eingesetzt werden. Bei IFDMA liegt in diesem Fall senderseitig eine Folge von zwei komplexen Symbolen zl, z2 im Zeitbereich vor, welche über eine 2-Punkt diskrete Fou- riertransformation in die beiden komplexen Symbole pl, p2 im Frequenzbereich umgewandelt werden, wobei gilt: pl = zl + z2 und p2 = zl-z2.
Die komplexen Symbole pl und p2 werden im Anschluss durch eine inverse Fast Fouriertransformation in den Zeitbereich umgewandelt und versendet.
Um zu gewahrleisten, dass das „double tone" Signal möglichst zuverlässig im Empfanger detektiert und die Wahrscheinlichkeit für eine „missed detection" reduziert werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Absolutwerte von pl und p2 im Fre- quenzbereich gleich groß sind, da dann die Finger für die in- verse diskrete Fouriertransformation im Empfanger mit geringer Fehlerwahrscheinlichkeit eingestellt werden können. Um die Gleichheit der Betrage zu erreichen, muss gelten: xl ■ x2 = -yl ■ yl mit xl dem Realteil von zl, yl dem Imaginarteil von zl, x2 dem Realteil von z2, und y2 dem Imaginarteil von z2. Ist zl beispielsweise gleich 1, d.h. xl = 1 und y\ = 0 , dann muss x2 = 0 sein und y2 kann beliebig gewählt werden.
Um weiterhin ein erwünschtes niedriges PAPR des übertragenen Signals zu erhalten, sollte gelten, dass die Absolutbetrage von zl und z2 gleich sind. Ist zl beispielsweise gleich 1, d.h. xl = 1 und yl = 0, so muss in diesem Fall y2 = ±l sein. Insgesamt ergibt sich hieraus zl = 1 und z2 = +j . Es sind somit zwischen den beiden Signalen die Phasenverschiebungen von π und -π möglich.
Das beschriebene Beispiel zeigt ohne Einschränkung der Allgemeinheit: wenn eines der beiden zu übertragenden Symbole be- kannt bzw. festgelegt wird, und die Absolutbetrage von pl und p2 im Frequenzbereich gleich groß sein sollen, und weiterhin die Absolutbetrage von zl und z2 im Zeitbereich gleich groß sein sollen, kann aufgrund der zweifachen Möglichkeit für die Phasenbeziehung zwischen den beiden Signalen ein Bit Informa- tion übertragen werden.
Wie weiter oben bereits erläutert, ist es vorteilhaft, die Kodierung von Informationen in die Phasenverschiebung nur dann anzuwenden, wenn die verwendeten Subtrager keinen allzu großen Abstand zueinander aufweisen. Figur 5 zeigt wie auch Figur 4 in der linken Spalte den Subtragerabstand DIST zwischen den beiden verwendeten Subtragern, und in der rechten Spalte die Phasenverschiebung PHASE zwischen den Signalen der beiden Subtrager. Für die IFDMA-Ubertragung werden für die Subtragerabstande DIST von 1, 2, 3 und 4 wie oben hergeleitet, genau zwei Phasenbeziehungen zugelassen, nämlich die beiden Phasen PHASE von π und -π , für die Subtragerabstande DIST von 6, 7, 8, und 9 hingegen keine Phasendifferenz. Denn wenn der Subträgerabstand DIST zwischen den beiden verwendeten Subträgern weniger als 50% Kohärenzbandbreite beträgt, kann die Phasenverschiebung zwischen zl und z2 empfängersei- tig leicht detektiert werden. Bei einem größeren Subträgerab- stand DIST hingegen trifft dies nicht mehr zwangsläufig zu.
Der Informationsgehalt IC, welcher bei Verwendung der Kodierung gem. Figur 5 übertragen werden kann, ergibt sich zu: /C = log2[(9+ 8+ 7 + 6)-2+ (5 + 4+ 3+ 2+l)-l] Bits = 6,2 Bits. Die 9 in der ersten runden Klammer korrespondiert hierbei zu dem Subträgerabstand von 1, da es 9 verschiedene Möglichkeiten der Verteilung von zwei benachbarten Subträgern auf 10 Subträger gibt. Die 9 wird mit 2 multipliziert, da 2 mögliche Phasenbeziehungen existieren. Entsprechendes gilt auch für die Subträgerabstände von 2 -korrespondierend zu der 8 in der ersten runden Klammer-, von 3 -korrespondierend zu der 7 in der ersten runden Klammer-, und von 4 -korrespondierend zu der 8 in der ersten runden Klammer. Für die größeren Subträgerabstände von 5 -korrespondierend zu der 5 in der zweiten runden Klammer-, bis 9 -korrespondierend zu der 1 in der zweiten runden Klammer-, wird keine Phasendifferenz kodiert und empfängerseitig ausgewertet, da hierfür nur die Phasendifferenz von 0 zugelassen ist.
Im folgenden wird eine Erweiterung des bisherigen IFDMA-
Verfahrens beschrieben. Es kann davon abgewichen werden, dass der Betrag von zl gleich dem Betrag von z2 sein soll. Dies entspricht einem Verzicht auf ein vorteilhaft niedriges PAPR. Um die Gleichheit der Beträge von pl und p2 im Frequenzbe- reich zu gewährleisten, kann gemäß den obigen Ausführungen z2=j-k mit k einer beliebigen ganzen Zahl gewählt werden. In diesem Fall sind wie oben erläutert zwei Phasendifferenzen, nämlich π und —71, möglich. Zusätzlich unterscheiden sich die Amplituden der beiden Signale, da die Amplitude des ers- ten xl, da zl=xl, und die des zweiten k beträgt. Durch diesen Amplitudenunterschied können weitere Informationen übertragen werden. Jede Zeile der Figur 5 kann in diesem Fall in eine Mehrzahl von Zeilen aufgespaltet werden, entsprechend den verschiedenen zugelassenen Werten von k.
Gemäß der zuletzt beschriebenen Erweiterung des IFDMA- Verfahrens detektiert die Teilnehmerstation die Frequenzlage und den Frequenzabstand der für die Organisationsinformation verwendeten Subtrager, sowie die Phasendifferenz zwischen den Signalen der beiden Subtrager, und das Amplitudenverhaltnis zwischen diesen Signalen. Aus diesen Informationen kann sie unter Verwendung einer ihr bekannten Zuordnungstabelle zellspezifische Informationen ermitteln. Wahrend die Verwendung des Amplitudenverhaltnisses zusatzliche zur Verwendung der Phasendifferenz anhand der IFDMA-Technologie erläutert wurde, ist sie nicht auf IFDMA beschrankt, sondern auch auf andere Mehrtragerubertragungsverfahren anwendbar.
Um die Wahrscheinlichkeit einer falschen Detektion zu verringern, ist es vorteilhaft, wenn nur bestimmte Subtragerabstan- de zugelassen werden. Bezugnehmend auf die Figuren 4 und 5, welche die Verwendung aller möglichen Subtragerabstande für zwei Subtrager aufzeigen, konnten beispielsweise alle Zeilen, welche sich auf ungerade Subtragerabstande beziehen, gestrichen werden. Hierdurch sinkt allerdings die Anzahl an übertragbaren Bits.
Unter Verwendung der beschriebenen Verfahren ist es möglich, eine bestimmte Anzahl von Bits durch eine einmalige Versendung von Signalen auf mehreren Subtragern zu realisieren. U- bersteigt die tatsachlich benotigte Bitanzahl diese Anzahl, so ist eine mehrfache Versendung möglich. Diese mehrfachen
Versendungen können direkt aufeinander folgen, oder auch mit einem bestimmten Zeitabstand. Soll von einer Basisstation ein großes Ausmaß von zellspezifischen Informationen übertragen werden, so kann die Basisstation eine Mehrzahl von Zeit- schlitzen, welche für die Versendung der Organisationsinformationen zur Verfugung stehen, nutzen, um die Gesamtheit ihrer zellspezifischen Informationen zu übertragen. Bei Verwendung von mehreren aufeinanderfolgenden Versendungen ist eine weitere Kodierung möglich, indem mit dem Phasenunterschied und/oder der relativen Frequenzlage und/oder dem Amplitudenverhältnis von Signalen aufeinanderfolgender Versendungen Informationsgehalte verknüpft werden.
Bislang wurde davon ausgegangen, dass die Organisationsinformationen auf 2 Subträgern übertragen werden. Hierbei handelt es sich jedoch lediglich um ein Beispiel, die Verwendung von größeren Mehrzahlen an Subträgern ist zusätzlich oder alter- nativ möglich. Beispielsweise kann festgelegt werden, dass die Organisationsinformationen auf 2, 3 oder 4 Subträgern ü- bertragen werden. Zusätzlich zu den in den Figuren 4 oder 5 dargestellten Tabellen betreffend 2 verwendete Subträger e- xistieren in diesem Fall zwei weitere Tabellen betreffend 3 und 4 verwendete Subträger. Hierdurch kann ein größeres Ausmaß an Informationen kodiert bzw. durch eine einmalige Versendung der Organisationsinformationen übertragen werden.
Es ist vorteilhaft, wenn eine Festlegung eines maximalen Sub- trägerabstandes erfolgt, welcher z.B. der Kohärenzbandbreite des Funkkanals entsprechen kann. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn verschiedene Anzahlen von verwendbaren Subträgern möglich sind. Durch die Beschränkung des maximalen Sub- trägerabstandes ist es z.B. unwahrscheinlich, dass eine Ver- wendung von 3 Subträgern empfängerseitig mit einer Verwendung von 2 Subträgern verwechselt wird, da aufgrund der Nähe der Subträger i.d.R. entweder alle Subträger von einer starken Dämpfung durch schlechte Funkübertragungsbedingungen betroffen, oder keiner der Subträger. Je größer die zugelassenen Subträgerabstände sind, desto wahrscheinlicher ist es, dass teilnehmerseitig eine geringere Anzahl von Subträgern detek- tiert wird als senderseitig verwendet wurde, da es bei zunehmenden Subträgerabständen leichter möglich ist, dass lediglich eine Teilmenge der verwendeten Subträger sich in einem sogenannten „fading dip" befindet. In diesem Fall kann keine korrekte Dekodierung der übertragenen Informationen erfolgen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Übertragung von Informationen (ORG) von einem Sender (BS) zu einem Empfanger (MS) in einem Funkkom- munikationssystem, bei dem ein in eine Mehrzahl von Subtragern aufgespaltetes Frequenzband (FB) zur Kommunikation verwendet wird, der Sender (BS) auf zumindest zwei Subtragern jeweils ein Signal (ORG 1, ORG 2) versendet, wobei die Informationen (ORG) derart kodiert sind, dass sie empfangerseitig unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Pha- senverhaltnisses zwischen den zumindest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) ermittelbar sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Informationen (ORG) derart kodiert sind, dass sie empfangerseitig unter Verwendung von zusatzlich der Kenntnis des Amplitudenverhaltnisses zwischen den zumin- dest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) ermittelbar sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Informationen (ORG) derart kodiert sind, dass sie empfangerseitig unter Verwendung von zusatzlich der Kenntnis der Anzahl der zumindest zwei Subtrager ermittelbar sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem dem Sender (BS) zur Übertragung der Informationen (ORG) ein Teil des Frequenzbandes (FB) zur Verfugung steht, wobei die zumindest zwei Subtrager eine Teilmenge des Teils des Frequenzbandes (FB) darstellen, und der Sender (BS) die nicht zur Versendung der zumindest zwei Signale (ORG 1, ORG 2) verwendeten Subtrager des Teils des Frequenzbandes (FB) nicht zur Signalversendung verwendet .
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Verfahren zusatzlich von einem anderen Sender (BS) zur Versendung von anderen Informationen durchgeführt wird, wobei dem Sender (BS) zur Übertragung der Informa- tionen (ORG) ein Teil des Frequenzbandes (FB) und dem anderen Sender (BS) zur Übertragung der anderen Informationen ein anderer Teil des Frequenzbandes (FB) zur Verfugung steht.
6. Verfahren zur Übertragung von Informationen (ORG) von einem Sender (BS) zu einem Empfanger (MS) in einem Funkkommunikationssystem, bei dem ein in eine Mehrzahl von Subtragern aufgespaltetes Frequenzband (FB) zur Kommunikation verwendet wird, der Empfanger (MS) auf zumindest zwei Subtragern jeweils ein Signal (ORG 1, ORG 2) empfangt und die Informationen (ORG) unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhaltnisses zwischen den zumindest zwei Sig- nalen (ORG 1, ORG 2) ermittelt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Empfanger (MS) die Informationen (ORG) unter Verwendung von zusatzlich der Kenntnis des Amplitudenverhalt- nisses zwischen den zumindest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) ermittelt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem der Empfanger (MS) die Informationen (ORG) unter Verwen- düng von zusatzlich der Kenntnis der Anzahl der zumindest zwei Subtrager ermittelt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem der Empfanger (MS) zumindest eines der zumindest zwei Signale (ORG 1, ORG 2) außer zur Ermittlung der Informationen (ORG) zur Zeitsynchronisation und zur Frequenzsynchronisation verwendet.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem Zuordnungen zwischen Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit Phasenverhaltnissen zwischen den zumindest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) einerseits und Informationsgehalten andererseits verwendet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem bei den Zuordnungen für verschiedene Frequenzabstande zwischen den zumindest zwei Subtragern verschiedene An- zahlen von Phasenverhaltnissen verwendet werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem für einen ersten Frequenzabstand zwischen den zumindest zwei Subtragern eine erste Anzahl von Phasenverhaltnissen verwendet wird, und für einen zweiten gegenüber dem ersten Frequenzabstand zwischen den zumindest zwei Subtragern größeren Frequenzabstand eine zweite gegenüber der ersten Anzahl kleinere Anzahl von Phasenverhaltnissen verwendet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem es sich bei der Übertragung der Informationen (ORG) um eine IFDMA-Ubertragung handelt, wobei bei den Zuordnungen zumindest für manche Frequenzabstande zwischen den zumin- dest zwei Subtragern genau zwei mögliche Phasenverhalt- nisse verwendet werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem bei den Zuordnungen ein maximaler Frequenzabstand zwi- sehen den zumindest zwei Subtragern verwendet wird, welcher von Eigenschaften des Ubertragungskanals zwischen Sender (BS) und Empfanger (MS) abhangt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem es sich bei den Informationen (ORG) um Informationen handelt, welche der Empfanger (MS) zur Versendung von Nachrichten an den Sender (BS) und/oder zur Dekodierung von Nachrichten von dem Sender (BS) benotigt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem es sich bei den zumindest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) jeweils um eine Schwingung konstanter Phase und Amplitude handelt.
17. Sender (BS) zur Übertragung von Informationen (ORG) zu einem Empfanger (MS) in einem Funkkommunikationssystem, mit Mitteln zum Verwenden von Subtragern eines in eine Mehrzahl von Subtragern aufgespalteten Frequenzbandes (FB) zur Kommunikation,
Mitteln zum Versenden auf zumindest zwei Subtragern von jeweils einem Signal (ORG 1, ORG 2), Mitteln zum Kodieren der Informationen (ORG) derart, dass sie empfangerseitig unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhaltnisses zwischen den zumindest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) ermittelbar sind.
18. Empfanger (MS) zum Empfangen von Informationen (ORG) von einem Sender (BS) in einem Funkkommunikationssystem, mit Mitteln zum Verwenden von Subtragern eines in eine Mehrzahl von Subtragern aufgespalteten Frequenzbandes (FB) zur Kommunikation,
Mitteln zum Empfangen auf zumindest zwei Subtragern von jeweils einem Signal (ORG 1, ORG 2),
Mitteln zum Ermitteln der Informationen (ORG) unter Verwendung der Kenntnis der Frequenzlagen der zumindest zwei Subtrager in Kombination mit der Kenntnis des Phasenverhaltnisses zwischen den zumindest zwei Signalen (ORG 1, ORG 2) .
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