JP5830528B2 - サービスデータの伝送方法、受信機、移動端末、送信機及び基地局 - Google Patents

サービスデータの伝送方法、受信機、移動端末、送信機及び基地局 Download PDF

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Description

本発明は、通信分野に関し、具体的には、サービスデータの伝送方法、受信機、移動端末、送信機及び基地局に関する。
移動通信ユーザの需要の増加に伴って、高いスペクトル効率は移動通信システムの主な要求になっていて、直交周波数分割多重化技術（Orthogonal Frequency Division Multiplexing、ＯＦＤＭ）は、物理層を支援する重要の技術になっている。多ユーザ環境に対応する直交周波数分割多重化アクセス技術（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access、ＯＦＤＭＡ）の場合、複数の移動端末は細分化されたサブキャリアリソース層においてスペクトルリソースを多重化することができる。例えば、長期進化システム（Long-Term Evolution、ＬＴＥ）のダウンリンクにおいてこのようなＯＦＤＭＡ技術を利用している。
図１は、広帯域無線ＯＦＤＭＡ基地局の送信機の構造を示すブロック図である。各ユーザのデータはコーディング・変調され、基地局は複数のユーザをスケジューリングすることによって、信号を広帯域周波数帯域にマッピングする。ＯＦＤＭＡ技術を利用することによって、広帯域スペクトルはＮ個、例えば２０４８個の並行するサブキャリアを形成してデータを積載することができ、基地局は各ユーザをＮ個のサブキャリアにおいて最適にスケジューリングできる。
あるユーザについて、基地局は移動端末のチャネル品質フィードバック又は時分割複信システム（TimeDivisionDuplex、ＴＤＤ）のアップリンク/ダウンリンク・チャネルの相互性(reciprocity)を介して基地局からあるユーザ（即ち、移動端末）への無線チャネルの知識を把握し、基地局は該ユーザの受信に適合する（即ち、フェージングが小さい）サブキャリアを該ユーザに割り当て、ユーザの処理率を向上する。基地局はユーザに連続するサブキャリアを割り当てることができれば、非連続のサブキャリアをユーザに割り当てることもできる。
図２は、周波数帯域内のサブキャリアの割り当て状況例である。基地局の送信機において、一部の周波数領域のサブキャリアは参照トレーニング信号として用いられ、確定された信号を送信し、他の一部の周波数領域のサブキャリアは伝送を必要とするサービスデータを積載する。参照信号サブキャリアは受信機のチャネル推定に寄与し、データのコヒーレント復調を完成する。
そして、一部のサブキャリアは、関連する制御チャネル情報を積載し、基地局は関連する制御チャネルを利用してスケジューリング情報と各サービスチャネルのパラメータ（例えば、コーディング率、変調方式など）を各ユーザにタイムリーに報知する。また、他の一部の共用の制御チャネル、例えば、同期信号、放送チャネルなどもある程度の周波数領域のサブキャリアリソースを占めてしまい、他のチャネルのサブキャリアと重ならない状態でシステム周波数帯域にマッピングされる。
シンボルを周波数帯域全体にマッピングした後、高速フーリエ逆変換（Inverse Fast Fourier Transform、ＩＦＦＴ）を行って、周波数領域信号を時間領域に変換し、サクリックプレフィックスを追加してＯＦＤＭシンボル間の干渉を除去するガードバンドとし、デジタル‐アナログ変換ブロック（Digital Analog Converter、ＤＡＣ）、放送波ブロック（Radio Frequency，ＲＦ）などのブロックを介してアンテナからセル全体に送信される。
ＯＦＤＭＡシステムにおいて、各移動端末はダウンリンク信号を受信し、移動端末の受信機のブロック図は図３に示すとおりである。無線信号は放送波ブロックＲＦを介してベースバンドに変換され、アナログ‐デジタル変換ブロックＡＤＣによってベースバンド信号とサンプリングされ、時間領域にてサクリックプレフィックスを除去し、時間領域のＯＦＤＭシンボルのサンプルにフーリエＦＦＴ変換を行って周波数領域のデータを得る。デマッピングブロックにおいて、各移動端末は自分に属されるサブキャリア及び関連する参照サブキャリア信号を抽出する。広帯域システムに、基地局が割り当てた時間周波数リソースの位置を各ユーザに報知する特殊な制御チャネル又は制御シグナリングがある。その後、信号推定ブロックは参照サブキャリア信号を利用して基地局からユーザへの周波数領域サブキャリアチャネルを推定し、復調ブロックはチャネル推定値に基づいてデータサブキャリア信号にコヒーレント復調を行って対応するデータビッド判定値を得て、デコーディングブロックに送信してデコーディングを行って最終的にデータ情報を取得する。
既存の広帯域システムに利用される受信機において、放送波ブロックＲＦ、アナログ‐デジタル変換ブロックＡＤＣ、フーリエ変換ブロックＦＦＴなどのブロックは高いデータレートモードで作業し、ユーザは大きい電力で受信する。しかし、ユーザには高いデータレートのサービスが多く存在することがなく、例えば、ユーザの有効のデータ帯域幅が１８０ｋＨｚのみを占め、既存の広帯域システムに利用される受信機は依然として全帯域幅にて受信する方式で該信号を受信し、受信機は依然として高負荷状態で受信することになり、大量の電池エネルギーを消費してしまう。ユーザの携帯型機器の場合、電池の作業時間の長さはユーザの移動通信製品の体験に影響を与えることになる。
本発明は、前記問題を解決できるサービスデータの伝送方法、受信機、移動端末、送信機及び基地局を提供することを目的とする。
本発明の一態様によると、移動端末の受信機が、基地局から送信され、移動端末に割り当てられるサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを指示するための制御信号を受信し；複数のサブキャリア中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えるかを判定し；超えない場合、受信機は狭帯域モードでサービスデータを受信し、超える場合、広帯域モードでサービスデータを受信するステップを含むサービスデータの伝送方法を提供する。
本発明の他の一態様によると、移動端末に設置される受信機であって、移動端末がアクセスされた基地局から送信され、移動端末に割り当てられるサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを指示するための制御信号を受信して受信機制御ブロックに出力し、またその後基地局からのサービスデータを受信する放送波ブロックと、複数のサブキャリア中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えるかを判定し、超えない場合、狭帯域モードでサービスデータを受信し、超える場合、広帯域モードでサービスデータを受信する受信機制御ブロックと、を含む受信機を提供する。
本発明の他の一態様によると、前記受信機を含む移動端末を提供する。
本発明の他の一態様によると、コーディングブロックと、変調ブロックと、マッピング及び多重化ブロックと、フーリエ逆変換ブロックと、デジタル‐アナログ変換ブロックと、放送波ブロックと、スケジューリングブロックと、を含み、その中、スケジューリングブロックが、基地局にアクセスされた移動端末の現在のサービスが非高速伝送サービスであるかを判定し、ＹＥＳである場合、移動端末に狭帯域モードに対応する周波数リソースを配置するように配置サブブロックをトリガーするモード確定サブブロックと、移動端末に複数のサブキャリアを割り当て、複数のサブキャリアを指示する制御信号を生成し、放送波ブロックを制御して移動端末に制御信号を送信する配置サブブロックを含み、その中、複数のサブキャリアはサービスデータを伝送するものであって、複数のサブキャリアの中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差は閾値ＴＨBを超えない送信機を提供する。
本発明の他の一態様によると、前記送信機を含む基地局を提供する。
本発明の前記技術案によると、基地局はユーザを低電力の狭帯域受信モードに配置し、サービスデータを伝送するように基地局がユーザに狭帯域リソースを割り当て、特定の時間周波数位置の情報を介してユーザに関連するスケジューリング情報を報知することができ、ユーザ受信機は適応的に中心スペクトルを移動させ、狭帯域信号をろ過し、狭帯域受信を実現でき、受信機の処理する信号帯域幅が狭くなり、デジタルサンプリング率が低下し、ＦＦＴブロック計算量及び関連する格納量が減少され、移動端末の消費電力のオーバーヘッドを低減する効果を実現できる。
ここで説明する図面は本発明を理解するためのものであり、本発明の一部を構成し、本発明における実施例と共に本発明を解釈し、本発明を不当に限定するのではない。
は、既存技術に係る広帯域無線ＯＦＤＭＡ基地局送信機の構造を示すブロック図である。 は、既存技術に係る全帯域幅周波数帯域内のサブキャリア割り当て状況を示す図である。 は、既存技術に係る移動端末の受信機の構造を示す図である。 は、本発明の実施例１に係る送信機の構造を示すブロック図である。 は、本発明の実施例１に係る狭帯域のスペクトル割り当て状況を示す図である。 は、本発明の実施例２に係る受信機の構造を示すブロック図である。 は、本発明の実施例２に係る受信機の好適の構造を示すブロック図である。 は、本発明の実施例３に係るサービスデータの伝送方法を示すフローチャートである。 は、本発明の実施例３に係る狭大域モードでサービスデータを受信するフローチャートである。 は、本発明の実施例４に係る全周波数帯域のスペクトル割り当て状況を示す図である。 は、本発明の実施例４に係る時間周波数リソースのスケジューリングを示す図である。
以下、図面を参照しつつ実施例に合わせ、本発明を詳しく説明する。ここで、互いに矛盾しないかぎり、本明細書における実施例及び実施例に記載の特徴を互いに結合することができる。
実施例１
本実施例において送信機を提供する。既存技術との相違点は、図４に示すように、送信機のスケジューリングブロックがモード確定サブブロック４００と、配置サブブロック４０２と、を含むことである。
その中、モード確定サブブロック４００は、基地局にアクセスされた移動端末の現在のサービスが非高速伝送サービスであるかを判定し、ＹＥＳであると、配置サブブロック４０２をトリガーして移動端末に狭帯域モードに対応する周波数リソースを配置するようにし、そうでない場合、移動端末が広帯域モードでサービスデータを受信すると確定する。
配置サブブロック４０２は、移動端末にサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを割り当て、複数のサブキャリアを指示するための制御信号を生成し、放送波ブロックを制御して移動端末に制御信号を送信し、その中、複数のサブキャリアの中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差は閾値ＴＨBを超えない。
既存の移動端末が大量の電池エネルギーを消費してしまうのは、移動端末が高レートサービスであるかそれとも低レートサービスであるかに関わらず、既存の基地局の送信機は移動端末にただ広帯域周波数リソースを配置し、即ち、全周波数帯域において移動端末に広帯域周波数リソースのみを割り当て、既存の移動端末の受信機のＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックは高いデータレートモードで作業し、大きい電力でサービスデータを受信するからである。既存の送信機に比べ、本実施例により提供される送信機は、前記二つのサブブロックを設けることによって、モード判定機能と周波数領域リソース配置機能を実現し、前記送信機はサービスデータを高速に伝送する必要のない移動端末に狭帯域周波数リソースを割り当て、移動端末の受信機がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力でサービスデータを受信するように調節でき、消費電力を低減する。
実施中において、前記モード確定サブブロック４００によって現在の基地局にアクセスされた移動端末のサービスタイプを判定し、移動端末のサービスタイプが高伝送レートを必要とするものであれば、例えば、リアルタイムビデオサービス又はファイルを高速にダウンロードするサービスである場合、前記モード確定サブブロック４００は該移動端末が広帯域モードでサービスデータを受信すると確定し、広帯域周波数帯域リソースを割り当てる。移動端末のサービスタイプが高伝送レートを必要としないものである場合、例えば、音声サービス、メッセージサービス、テキストのブラウジングなどの長期間低レート伝送状態であるサービスであると、前記モード確定サブブロック４００は該移動端末が狭帯域モードでサービスデータを受信すると確定し、該移動端末に狭帯域周波数リソースを割り当てるように配置サブブロック４０２をトリガーする。
ＬＴＥシステムにおいて、１２個サブキャリアによって一つの周波数リソースブロック（Resource Block、ＲＢ）を構成し、周波数の割り当ては周波数リソースブロックを単位に行い、２０ＭＨｚ帯域幅内の１２００個のデータサブキャリアは１００個のＲＢである。
実施中において、前記モード確定サブブロック４００により前記移動端末が狭帯域モードでサービスデータを受信すると確定されると、配置サブブロック４０２が割り当てる周波数リソースは複数のサブキャリアを含む狭帯域である。図５に狭帯域割り当て例を示した。移動端末の音声サービスに割り当てた狭帯域が番号が８０、８１、８３のＲＢであるとする（低周波数から高周波数への番号が順に０、１、…、９９である）。
放送波ブロックが広帯域モード又は狭帯域モードで制御信号を送信することが好ましい。
実施中において、制御信号を広帯域モード又は狭帯域モードで送信することができ、広帯域モードで送信する場合、基地局の送信機は制御信号を全周波数帯域の中の任意のＲＢにマッピングして送信し、狭帯域モードで送信する場合、基地局の送信機は、前記周波数リソース割り当て方式によってスケジューリングして制御信号を周波数帯域の所定のＲＢにマッピングして送信する。
狭帯域モードで制御信号を送信すると、移動端末の受信機がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節して制御信号を受信することができ、移動端末が長期間低電力受信状態になることが可能で、移動端末の消費電力を更に低減することができる。
スケジューリングブロックが、Ｔ0＋ｎ＊Ｌのタイムスロットにて制御信号を送信し、Ｔ0＋ｎ＊Ｌ＋１〜Ｔ0＋（ｎ＋１）＊Ｌのタイムスロット内にてサービスデータを送信するように放送波ブロックを制御する送信制御サブブロック４０４を更に含むことが好ましい。その中、Ｔ0は基準タイムスロットであって、
Figure 0005830528
である。
実施中において、基地局と移動端末は、移動端末が受信モードを即時且つ有効に調節してできる限り低電力状態になるように、制御信号を介して前記モード判定タイムスロットと、制御信号とサービスデータの伝送タイムスロットと、伝送周期を協議することができるが、これに限定されることはない。
本実施例においてまた基地局を提供する。本基地局は既存の基地局の機能を具備すると共に、本実施例により提供される前記任意の送信機を含むことによって、モード判定機能と周波数領域リソース配置機能を実現し、前記基地局は、サービスデータを高速に伝送する必要のない移動端末に狭帯域周波数リソースを割り当て、移動端末がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節してサービスデータを受信し、消費電力を低減することができる。
実施例２
本実施例において受信機を提供する。図６に示すように、前記受信機は放送波ブロック（ＲＦ）６０と、受信機制御ブロック６１と、を含み、その中、放送波ブロック６０は、移動端末がアクセスされた基地局からの制御信号を受信して受信機制御ブロック６１に出力し、また、その後基地局からのサービスデータを受信し、その中、制御信号は移動端末に割り当てたサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを指示するためのものである。受信機制御ブロック６１は、複数のサブキャリアの中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えるかを判定し、超えない場合、狭帯域モードでサービスデータを受信し、超える場合、広帯域モードでサービスデータを受信する。
現在のサービスが低レートサービスであるかそれとも高レートサービスであるかに関わらず、既存の移動端末の受信機はセルのシステム帯域幅に応じてＲＦ、ＡＤＣ、ＦＦＴなどのブロックの作業パラメータを設定し、高いデータレートモードにて大きい電力でサービスデータを受信する。既存の送信機に比べ、本実施例により提供される受信機によると、前記受信機制御ブロック６１によって周波数リソースの判定及び受信モードの確定の機能を実現し、高速で伝送する必要のないサービスデータの場合、前記受信機は受信モードを狭帯域受信モードに設定することによって、移動端末の受信機がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節してサービスデータを受信し、消費電力を低減できる。
図７に示すように、本実施例により提供される受信機は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）ブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック（ＡＤＣ）６３と、フーリエ変換ブロック（ＦＦＴ）６４と、低電力制御ブロック６５と、デマッピングブロック６６と、チャネル推定ブロック６７と、復調ブロック６８と、デコーディングブロック６９と、を含み、その中、低電力制御ブロック６５は、放送波ブロック６０と、ローパスフィルタブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４にそれぞれ接続され、受信機制御ブロック６１の制御で、放送波ブロック６０と、ローパスフィルタブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４にそれぞれ狭帯域作業モードでの作業パラメータを配置し、放送波ブロック６０と、ローパスフィルタブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４は狭帯域作業モードの作業パラメータが配置された後、低電力のサービスデータの受信と処理を行うことが好ましく、他のブロックは既存の受信機における対応するブロックの機能と同じである。
受信機に前記低電力制御ブロック６５を配置し、受信機制御ブロック６１の狭帯域受信モードの要求に応じて放送波ブロック６０と、ローパスフィルタブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４に狭帯域モードでの低電力作業パラメータを配置することによって、受信機が各種信号帯域幅に適応でき、低レートサービス、例えば、音声サービス、文字ブラウジングなどのサービスについて低電力作業状態である受信機が移動端末の電池の消費を効率的に節約でき、電池使用時間を延長することができる。
実施中において、広帯域モードにおいて、放送波ブロック６０と、ローパスフィルタブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４に次のような作業パラメータを配置する。
（１）放送波ブロックの中心周波数ｆｃを配置する；
（２）ローパスフィルタの通過帯域を移動端末が位置されたシステムの帯域幅に配置する；
（３）アナログ-デジタル変換ブロックのサンプリング周波数ｆsを配置する；
（４）フーリエ変換ブロックの変換サイズＮを配置する。
受信機制御ブロック６１又は低電力制御ブロック６５が次の方式によって放送波ブロック６０と、ローパスフィルタ６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４に狭帯域モードでの作業パラメータを配置することが好ましいが、これらに限定されない。
（１）放送波ブロックの中心周波数
Figure 0005830528
を配置する。その中、ｆｃは放送波ブロックの広帯域モードでの中心周波数である；
（２）アナログ‐デジタル変換ブロックのサンプリング周波数Ｆｓ＝ｆs／Ｍを配置する。その中、ｆsはアナログ‐デジタル変換ブロックの広帯域モードでのサンプリング周波数で、Ｍ＝２nであって、Ｆｓ＞（１＋ｒ）Ｂの最小整数を取り、その中、Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowで、ｒは受信機の作業パラメータで正数小数値である；
（３）ローパスフィルタの通過帯域Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowを配置し、ローパスフィルタの非通過帯域をＦｓ未満に配置する；
（４）フーリエ変換ブロックの変換サイズＮ’＝Ｎ／Ｍを配置し、その中、Ｎはフーリエ変換ブロックの広帯域モードでの変換サイズである。
前記パラメータ配置方式によって、移動端末の受信機がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節してサービスデータを受信することができ、低レートサービスを狭帯域モードでサービスデータを受信し、移動端末の消費電力を低減できる。
放送波ブロック６０が、広帯域モード又は狭帯域モードで制御信号を受信することが好ましい。
実施中において、サービスデータを狭帯域モードで受信することができれば、移動端末の電池の消費をさらに低減するために制御信号も狭帯域モードで受信することができ、即ち、移動端末の受信機が前に受信した制御信号、又は人為的に基地局の送信機と協議して制御信号に割り当てた周波数リソースに基づいて制御信号を全周波数帯域の中のある周波数帯域にマッピングし、受信機が周波数リソースの特徴に基づいて放送波ブロック６０と、ローパスフィルタブロック６２と、アナログ‐デジタル変換ブロック６３と、フーリエ変換ブロック６４の作業パラメータを配置して受信機の消費電力を適応的に調節し、受信機ができるだけ低電力状態になることができ、移動端末の電池の消費をさらに低減できる。
放送波ブロック６０が、Ｔ0＋ｎ＊Ｌのタイムスロットにて制御信号を受信し、Ｔ0＋ｎ＊Ｌ＋１〜Ｔ0＋（ｎ＋１）＊Ｌのタイムスロットにてサービスデータを受信することが好ましい。その中、Ｔ0は基準タイムスロットで、
Figure 0005830528
である。
実施中において、基地局と移動端末は、移動端末が受信モードを即時に調節しできるだけ低電力状態になるように、制御信号を介して前記モード判定タイムスロット、制御信号とサービスデータの伝送タイムスロットと、伝送周期を協議することができるが、これに限定されない。
本実施例において移動端末を提供する。前記移動端末は既存の移動端末の機能を具備すると共に、本実施例により提供される前記任意の受信機を含み、周波数リソース判定機能、受信モード選択機能、受信機作業パラメータ配置機能を実現し、現在の移動端末がサービスデータを高速に伝送する必要がないと判定した場合、前記移動端末は受信モードを狭帯域モードに設定し、狭帯域モードでの各ブロックの作業パラメータを配置し、移動端末がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節し、サービスデータを受信するようにし、消費電力をできるだけ低減する。
実施例３
本実施例においてサービスデータの伝送方法を提供し、前記実施例１と実施例２の中の基地局の送信機と移動端末の受信機の機能を実現する。図８は本発明の実施例３に係るサービスデータの伝送方法を示すフローチャートで、次のようなステップを含む。
移動端末の受信機が基地局からの制御信号を受信する（ステップＳ８０２）。その中、制御信号は移動端末に割り当てたサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを指示するためのものである。
複数のサブキャリアの中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えるかを判定し（ステップＳ８０４）、超える場合ステップＳ８０６を実行し、超えない場合、ステップＳ８０８を実行する。
受信機が広帯域モードでサービスデータを受信する（ステップＳ８０６）。
受信機が狭帯域モードでサービスデータを受信する（ステップＳ８０８）。
既存のサービスデータ伝送方法によると、現在のサービスが低レートサービスであるかそれとも高レートサービスであるかに関わらず、移動端末の受信機はセルのシステム帯域幅に基づいてＲＦ、ＡＤＣ、ＦＦＴなどのブロックの作業パラメータを設定し、高いデータレートモードで大きい電力でサービスデータを受信する。関連技術に比べ、本実施例により提供されるサービスデータの伝送方法によると、受信機の周波数リソースの判定機能及び受信モードの確定機能によって、サービスデータを高速に伝送する必要がない場合、前記受信機は受信モードを狭帯域受信モードに設定し、移動端末の受信機がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節してサービスデータを受信することができ、移動端末の消費電力を低減する。
図９に示すように、受信機が狭帯域モードでサービスデータを受信するステップが次のステップを含むことが好ましい。
受信機の放送波ブロックと、ローパスフィルタブロックと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックの作業パラメータをそれぞれ配置する（ステップＳ９０２）。当該作業パラメータは狭帯域モードに対応する。
実施中において、受信機は狭帯域受信モードでサービスデータを受信すると確定した後、放送波ブロックと、ローパスフィルタブロックと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックに狭帯域モードでの低電力作業パラメータを配置し、受信機が各種信号帯域幅に自己適応できるようにし、低レートサービス、例えば、音声サービス、文字ブラウジングなどのサービスの場合、低電力作業状態である受信機は移動端末の電池の消費を効率的に節約し、電池利用時間を延長することができる。
配置した放送波ブロックと、ローパスフィルタと、アナログ‐デジタル変換ブロック及びフーリエ変換ブロックを介してサービスデータを受信する（ステップＳ９０４）。
狭帯域モードの前記パラメータ配置を完成した後、受信機の放送波ブロックは信号を受信してダウンコンバートしてローパスフィルタを介してローパスろ過を行った後、アナログ‐デジタル変換ブロックのサンプリングを介してフーリエ変換ブロック処理ブロックに送信して周波数領域データを得た後、通常の時間周波数領域ろ過補間のチャネル推定を行って、その後、復調、デコーディングを行う。これで、狭帯域モードでのサービスデータの受信を完成する。
実施中において、広帯域モードにおいて、放送波ブロックと、ローパスフィルタと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックに次のような作業パラメータを配置する。
（１）放送波ブロックの中心周波数ｆｃを配置する；
（２）ローパスフィルタの通過帯域を移動端末が位置したシステムの帯域幅に配置する；
（３）アナログ-デジタル変換ブロックのサンプリング周波数ｆsを配置する；
（４）フーリエ変換ブロックの変換サイズＮを配置する。
受信機が次の方式に従って放送波ブロックと、ローパスフィルタと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックに狭帯域モードでの作業パラメータを配置することが好ましいが、これに限定されない。
（１）放送波ブロックの中心周波数
Figure 0005830528
を配置する。その中、ｆｃは放送波ブロックの広帯域モードでの中心周波数である；
（２）アナログ‐デジタル変換ブロックのサンプリング周波数Ｆｓ＝ｆs／Ｍを配置する。その中、ｆsはアナログ‐デジタル変換ブロックの広帯域モードでのサンプリング周波数で、Ｍ＝２n、Ｆｓ＞（１＋ｒ）Ｂの最小整数値を取り、その中、Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLow、ｒは受信機の作業パラメータで正小数値である；
（３）ローパスフィルタの通過帯域Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowを配置し、前記ローパスフィルタの非通過帯域をＦｓ未満に配置する；
（４）フーリエ変換ブロックの変換サイズＮ’＝Ｎ／Ｍを配置し、その中、Ｎはフーリエ変換ブロックの広帯域モードでの変換サイズである。
前記パラメータ配置方式によって移動端末の受信機がＲＦ、ＡＤＣ及びＦＦＴなどのブロックを低電力に調節してサービスデータを受信するようにし、低レートサービスを狭帯域モードにてサービスデータを受信し、移動端末の消費電力を低減できる。
受信機が広帯域モード又は狭帯域モードで制御信号を受信することが好ましい。
実施中において、サービスデータを狭帯域モードで受信することができると共に、移動端末の電池の消費を更に低減するために制御信号を狭帯域モードで受信することもでき、即ち、移動端末の受信機は前に受信した制御信号、又は人為的に基地局送信機と協議して制御信号に割り当てた周波数リソースに基づいて制御信号を全周波数帯域の中のある周波数帯域にマッピングし、受信機が周波数リソースの特徴に基づいて放送波ブロックと、ローパスフィルタと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックの作業パラメータを配置することによって、受信機の消費電力を自己適応的に調節して受信機ができるだけ低電力状態になるようにして移動端末の電池の消費を更に低減する。
放送波ブロックがＴ0＋ｎ＊Ｌのタイムスロットにて制御信号を受信し、Ｔ0＋ｎ＊Ｌ＋１〜Ｔ0＋（ｎ＋１）＊Ｌのタイムスロット内にてサービスデータを受信することが好ましい。その中、Ｔ0は基準タイムスロットで、
Figure 0005830528
である。
実施中において、基地局と移動端末は、移動端末が受信モードを即時且つ効率的に調節してできるだけ低電力状態になるように、制御信号を介して前記モード判定タイムスロット、制御信号とサービスデータの伝送タイムスロット、伝送周期を協議するが、これに限定されない。
実施例４
本実施例において具体的な実施例を介して実施例１、実施例２、実施例３を詳しく説明する。
システム帯域幅が２０ＭＨｚ（ＬＴＥのシステム周波数帯域幅）で、全周波数帯域（即ち、前記広帯域モード）の受信機において、中心周波数がｆｃで、ベースバンドのサンプリング率がＦｓ＝３０.７２ＭＨｚで、ＦＦＴブロック内にて２０４８ポイントのＦＦＴ変換を行っていて、周波数領域においてＤＣを中心とする１２００個の周波数領域サブキャリアがデータ（ＤＣサブキャリアを含まない）を積載し、サブキャリア間隔が１５ｋＨｚであるとする。全周波数帯域幅の割り当て状況は図１０に示すとおりである。
図５に示す狭帯域割り当て例のように、基地局が音声サービスのユーザに番号が８０、８１、８３（番号は低周波数から高周波数へ順に０、１、…、９９である）である狭帯域の周波数領域リソースブロックＲＢを割り当てたとする。図１１に示すように、基地局はＴ＝０タイムスロット（例えば、１タイムスロットが１ｍｓである）の制御チャネルを介してチャネル割り当て情報をユーザに送信する。その後Ｌｍｓ（即ち、Ｌ個タイムスロット、Ｌ値はユーザ情報変化の速度に応じて確定することができ、変化速度が低いほどその値は小さい）の後、基地局は再度ユーザにスケジューリングを行って関連する制御チャネル情報を送信することができる。
Ｔ＝０タイムスロットにおいて、ユーザは広帯域モードで制御チャネル情報を受信する。
ユーザが得たスペクトル開始点と終了点はぞれぞれｆｒｅｑＬｏｗ＝（（８０-５０）*１２+１）*１５/１０００＝５.４１５ＭＨｚと
ｆｒｅｑＨｉｇｈ＝（（８３-５０）*１２）*１５/１０００＝５.９４０ＭＨｚである。
ここで、ユーザに割り当てた周波数領域リソースの最大値と最小値のみを考慮し、中間の空きリソースブロックを含むことができる。
前記帯域幅割り当て情報は制御信号から得られるもので、例えば、基地局は関連する物理チャネル又は関連するシクナリングを介し、ユーザに今後の時刻又は今後の一定の時間内においてユーザに割り当てるリソースを報知する。例えば、ユーザの音声サービスの場合、通話期間において基地局は半持続的にユーザに固定の帯域幅を割り当てることができる。ユーザは帯域幅に関連する情報を取得した後、受信機の制御ブロックは狭帯域受信モードに移行するかを判定することができる。
ＴｈＢ＝Ｂｓｙｓｔｅｍ/４＝５ＭＨｚであるとすると、
Ｂ＝ｆｒｅｑＨｉｇｈ-ｆｒｅｑＬｏｗ＝５.９４０-５.４１５＝０.５２５ＭＨｚ<ＴｈＢであるので、ユーザは狭帯域受信モードに移行する。
受信機の制御ブロックはＲＦ、ＬＰＦ、ＡＤＣ、ＦＦＴなどのブロックに次のパラメータを設定する。
ＲＦ中の局部発振中心周波数をｆｃ+(ＦｒｅｑＨｉｇｈ+ＦｒｅｑＬｏｗ)/２＝ｆｃ+５.６７７５ＭＨｚに設定する。
アンチエイリアスフィルタの通過帯域をＢ＝０.５２５ＭＨｚに設定する。
ｒ＝０．２であるとすると、Ｍ<Ｆｓ/(１＋ｒ)/Ｂ＝４８.７で、Ｍ＝２５＝３２値を取る。
ＡＤＣの新規のサンプリング率はＦｓ'＝Ｆｓ/Ｍ＝０.９６ＭＨｚである。
アンチエイリアスフィルタの非通過帯域は前記Ｆｓ'未満である。
ＦＦＴ変換のサイズをＮ'＝Ｎ/Ｍ＝６４に設定する。
各ブロックのパラメータを設定した後、信号はＲＦ、ＬＰＦ、ＡＤＣのサンプリングを介し、ＦＦＴブロックによって周波数領域データを得た後、元のスペクトル中の８０、８１、８３号のＲＢのデータを受信機が全部受信する。それに対応し、デマッピングブロックはチャネル推定に利用される参照信号とデータを積載するサブキャリア信号を分離する。その後のチャネル推定ブロックは通常の周波数領域時間領域補間ろ過方法に従ってチャネル推定を行って、チャネル推定の機能を向上するため、有用の帯域幅に隣り合うさらに大量のＲＢリソースブロックの信号を受信することができ、従って、更に大量の周波数領域の参照信号を利用することができ、ｒ値を適切に増やしてＭ値を設定すると、信号を受信し処理する帯域幅を調節することができる。例えば、本実施例においてＭ＝１６であるとすると、信号を処理する帯域幅は１.２５ＭＨｚに増やすことができ、１０個のＲＢリソースブロックに対応し、更に大量の参照信号サブキャリアを提供することができ、チャネル推定精度を向上することができる。
チャネル推定を完成した後、復調ブロックはデータサブキャリア上のデータを復調してデコーダに送信してデコーディングを行い、これによって狭帯域内のデータの受信を完成する。
上述の手順を経て狭帯域受信機がデータの受信を完成し、全帯域幅受信機に比べ、フロント処理ブロックの処理複雑度は大幅に低下され、全帯域幅受信機のおよそ１/３２である。従って、受信機の消費電力を大幅に低減し、移動端末機器の電池の寿命を延長できる。
同時に、前記受信機は自己適応的に制御されるもので、ユーザのサービスが狭帯域低レートサービスである場合も、ユーザは他の目的で狭帯域受信又は全帯域幅受信を自由に選択することができる。例えば、基地局は受信機に非周期的又は周期的にダウンリンクチャネルの品質を評価するようにし、このような時刻にユーザの受信機は全帯域幅受信モードを選択することができる。
本発明の実施例により提供される前記技術案によると、基地局はユーザを低電力の狭帯域受信モードに配置することができ、基地局はユーザに狭帯域リソースを割り当ててサービスデータを伝送するようにすることができ、特定の時間周波数位置の情報を介して関連するスケジューリング情報をユーザに報知する。移動端末の受信機は自己適応的に中心スペクトルの移動、狭帯域信号ろ過を介して狭帯域受信を実現し、受信機が処理した信号帯域幅が狭くなり、デジタルサンプリング率が低下し、ＦＦＴブロック計算量及び関連する格納量が少なくなり、移動端末の消費電力のオーバーヘッドを低減する効果を実現できる。
当業者にとっては、上述の本発明の各ブロック又は各ステップは共通の計算装置によって実現することができ、単独の計算装置に集中させることができれば、複数の計算装置から構成されるネットワークに分布させることもでき、さらに計算装置が実行可能なプログラムのコードによって実現することもできるので、それらを記憶装置に記憶させて計算装置によって実行することができ、又は夫々集積回路ブロックに製作し、又はそれらにおける複数のブロック又はステップを単独の集積回路ブロックに製作して実現することができることは明らかなことである。このように、本発明は如何なる特定のハードウェアとソフトウェアの結合にも限定されない。
以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。当業者であれば本発明に様々な修正や変形が可能である。本発明の精神や主旨内での如何なる修正、置換、改良などは本発明の保護範囲内に含まれる。

Claims (13)

  1. 移動端末の受信機が、基地局により送信され、移動端末に割り当てたサービスデータ送信用の複数のサブキャリアを指示する制御信号を受信するステップと、
    前記複数のサブキャリア中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えるかを判定するステップと、
    超えない場合、前記受信機が狭帯域モードで前記サービスデータを受信し、超える場合、広帯域モードで前記サービスデータを受信するステップを含み、
    前記受信機が狭帯域モードで前記サービスデータを受信するステップが、
    前記受信機の放送波ブロックと、ローパスフィルタブロックと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックの前記狭帯域モードに対応する前記作業パラメータをそれぞれ設定するステップと、
    前記作業パラメータが配置された後の放送波ブロックと、ローパスフィルタブロックと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックを利用して前記サービスデータを受信するステップを含むことを特徴とするサービスデータの伝送方法。
  2. 前記放送波ブロックの作業パラメータを配置するステップが、
    前記放送波ブロックの中心周波数
    Figure 0005830528
    (その中、前記ｆｃは前記放送波ブロックの前記広帯域モードでの中心周波数である)を配置することを含み、
    前記アナログ‐デジタル変換ブロックの作業パラメータを配置するステップが、前記アナログ‐デジタル変換ブロックのサンプリング周波数Ｆｓ＝ｆｓ／Ｍ (その中、前記ｆｓは前記アナログ‐デジタル変換ブロックの前記広帯域モードでのサンプリング周波数で、前記Ｍ＝２nで、ＦS＞（１＋ｒ）Ｂの最小整数値を取り、その中、ｎは正の整数で、Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowで、ｒは受信機作業パラメータである)を配置することを含み、
    前記ローパスフィルタブロックの作業パラメータを配置するステップが、前記ローパスフィルタの通過帯域Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowを配置し、前記ローパスフィルタの非通過帯域を前記Ｆｓ未満に配置することを含み、
    前記フーリエ変換ブロックの作業パラメータを配置するステップが、前記フーリエ変換ブロックの変換サイズＮ’＝Ｎ／Ｍ (その中、前記Ｎは前記フーリエ変換ブロックの広帯域モードでの変換サイズである)を配置することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 前記受信機が広帯域モード又は狭帯域モードで前記制御信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. Ｔ0＋ｎ＊Ｌのタイムスロットにて前記制御信号を受信し、Ｔ0＋ｎ＊Ｌ＋１〜Ｔ0＋（ｎ＋１）＊Ｌ (その中、Ｔ0は基準タイムスロットで、
    Figure 0005830528
    である)のタイムスロット内にて前記サービスデータを受信することを特徴とする請求項１乃至３の中のいずれかに記載の方法。
  5. 移動端末がアクセスされた基地局により送信された、前記移動端末に割り当てたサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを指示するための制御信号を受信して受信機制御ブロックに出力し、またその後の前記基地局からのサービスデータを受信する放送波ブロックと、
    前記複数のサブキャリア中の最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えるかを判定し、超えない場合、狭帯域モードで前記サービスデータを受信し、超える場合、広帯域モードで前記サービスデータを受信する受信機制御ブロックと、を含み、
    ローパスフィルタブロックと、アナログ‐デジタル変換ブロックと、フーリエ変換ブロックと、低電力制御ブロックと、デマッピングブロックと、チャネル推定ブロックと、復調ブロックと、デコーディングブロックと、を更に含み、
    前記低電力制御ブロックは、それぞれ、前記放送波ブロックと、前記ローパスフィルタブロックと、前記アナログ‐デジタル変換ブロックと、前記フーリエ変換ブロックに接続され、前記受信機制御ブロックの制御で前記放送波ブロックと、前記ローパスフィルタブロックと、前記アナログ‐デジタル変換ブロックと、前記フーリエ変換ブロックにそれぞれ狭帯域作業モードでの作業パラメータを配置することを特徴とする受信機。
  6. 前記低電力制御ブロックが前記放送波ブロックの作業パラメータを配置することが、
    前記放送波ブロックの中心周波数
    Figure 0005830528
    (その中、前記ｆｃは前記放送波ブロックの広帯域モードでの中心周波数である)を配置することを含み、
    前記低電力制御ブロックが前記アナログ‐デジタル変換ブロックの作業パラメータを配置することが、前記アナログ‐デジタル変換ブロックのサンプリング周波数Ｆｓ＝ｆｓ／Ｍ (その中、前記ｆｓは前記アナログ‐デジタル変換ブロックの広帯域モードでのサンプリング周波数で、前記Ｍ＝２nで、Ｆｓ＞（１＋ｒ）Ｂの最小整数値を取り、その中、Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowで、ｒは受信機作業パラメータである)を配置することを含み、
    前記低電力制御ブロックが前記ローパスフィルタブロックの作業パラメータを配置することが、前記ローパスフィルタブロックの通過帯域Ｂ＝ＦＲＥHigh−ＦＲＥLowを配置し、前記ローパスフィルタの非通過帯域をＦｓ未満に配置することを含み、
    前記低電力制御ブロックが前記フーリエ変換ブロックの作業パラメータを配置することが、前記フーリエ変換ブロックの変換サイズＮ’＝Ｎ／Ｍ(前記Ｎは前記フーリエ変換ブロックの広帯域モードでの変換サイズである)を配置することを含むことを特徴とする請求項５に記載の受信機。
  7. 前記放送波ブロックが広帯域モード又は狭帯域モードで前記制御信号を受信することを特徴とする請求項５に記載の受信機。
  8. 前記放送波ブロックがＴ0＋ｎ＊Ｌのタイムスロットにて前記制御信号を受信し、
    Ｔ0＋ｎ＊Ｌ＋１〜Ｔ0＋（ｎ＋１）＊Ｌ(その中、Ｔ0は基準タイムスロットで、
    Figure 0005830528
    である)のタイムスロット内にて前記サービスデータを受信することを特徴とする請求項５乃至７の中のいずれかに記載の受信機。
  9. 請求項５乃至７の中のいずれかに記載の受信機を含むことを特徴とする移動端末。
  10. コーディングブロックと、変調ブロックと、マッピング及び多重化ブロックと、フーリエ逆変換ブロックと、デジタル-アナログ変換ブロックと、放送波ブロックと、スケジューリングブロックと、を含み、
    前記スケジューリングブロックが、
    基地局にアクセスされた移動端末の現在のサービスが非高速伝送サービスであるかを判定し、ＹＥＳである場合、前記移動端末に狭帯域モードに対応する周波数リソースを配置するように配置サブブロックをトリガーするモード確定サブブロックと、
    前記移動端末に最高周波数ＦＲＥHighと最低周波数ＦＲＥLowの差が閾値ＴＨBを超えないサービスデータ伝送用の複数のサブキャリアを割り当て、前記複数のサブキャリアを指示する制御信号を生成し、前記放送波ブロックを制御して前記移動端末に前記制御信号を送信する配置サブブロックと、を含むことを特徴とする送信機。
  11. 前記放送波ブロックが広帯域モード又は狭帯域モードで前記制御信号を送信することを特徴とする請求項１０に記載の送信機。
  12. 前記スケジューリングブロックが、
    Ｔ0＋ｎ＊Ｌのタイムスロットにて前記制御信号を送信し、Ｔ0＋ｎ＊Ｌ＋１〜Ｔ0＋（ｎ＋１）＊Ｌ(その中、Ｔ0は基準タイムスロットで、
    Figure 0005830528
    である)のタイムスロット内にて前記サービスデータを送信するように前記放送波ブロックを制御する送信制御サブブロックを更に含むことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の送信機。
  13. 請求項１０又は１１に記載の送信機を含むことを特徴とする基地局。
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