TW200835365A - Beacon assisted cell search in a wireless communication system - Google Patents

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200835365 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本揭示案大體上係關於通信，且更特定言之，係關於用 於搜尋無線通信系統中之小區的技術。 【先前技術】 無線通信系統經廣泛布署以提供諸如語音、視訊、封包 資料、訊息傳遞、廣播等各種通信内容。此等無線系統可 為能夠藉由共用可用系統資源而支援多個使用者之多重存 取系統。此等多重存取系統之實例包括分碼多重存取 (CDMA)系統、分時多重存取（TDMA)系統、分頻多重存取 (FDMA)系統、正交FDMA(〇FDMA)系統及單載波 FDMA(SC-FDMA)系統。 無線通信系統可包括任何數目之基地台，該等基地台可 支援任何數目之使用者設備（UE)之通信。UE(例如，蜂巢 式電話）可在任何給定時刻在零個、一個或多個基地台之 覆盍内。UE可為剛剛開機或可已丟失覆蓋且因此會不知 曉可接收哪些基地台。UE可執行小區搜尋以偵測基地台 且獲取所偵測基地台之時序及其他資訊。UE亦可與一或 多個基地台通信且可為行動的。UE可執行小區搜尋以偵 測伺服UE之更好基地台。 每一基地台可傳輸同步信號以協助UE執行小區搜尋。 通常，同步信號可為允許接收器偵測傳輸器且獲得傳輸器 之資訊（例如，時序及識別碼）的任何信號。同步信號表示 額外耗用（overhead)且應被盡可能有效地傳輪。此外，同 124898.doc 200835365 步信號應允許UE盡可能快速且有效地執行小區搜尋。 【發明内容】 本文中描述用於傳輸同步信號以協助UE執行小區搜尋 之技術H計中’小區之基地台可產生且傳輸主級同 步信號及副級同步信號，該等同步信號可由UE在開機時 用於初始小區搜尋。基地台亦可產生且傳輸一或多個信標 仏號’ 5亥或該4信標信號可在UE處於閒置及作用狀態中 時由UE用於鄰近小區搜尋以偵測鄰近小區。信標信號為 總小區傳輸功率之所有或較大部分用於一個或幾個副載波 之信號。可基於系統頻寬來確定待傳輸之信標信號的數目 及可用於每一信標信號之副載波集合。在一設計中，每一 信標信號可在傳輸信標信號之每一符號週期中映射至副載 波集合中之一個副載波（其被稱為信標副載波）。信標副載 波可基於信標跳頻型様或信標碼來確定且可視小區識別符 (ID)及/或待在信標信號中發送之其他資訊而定。信標信號 可藉由分時多工（TDM)或分頻多工（FDM)而發送。 在一設計中，UE可基於由系統中之小區所傳輸的主級 及副級同步信號來執行初始小區搜尋。UE可（例如）基於自 所偵測小區接收之系統資訊來確定系統頻寬。UE可基於 系統頻寬來確定可用於信標信號之副載波集合。當在閒置 或作用狀態中操作時，UE可週期性執行鄰近小區搜尋以 基於副載波集合來偵測來自鄰近小區之信標信號。 以下更詳細地描述本揭示案之各種態樣及特徵。 【實施方式】 I24898.doc 200835365 本文所描述之技術可用於諸如CDMA、TDMA、 FDMA、OFDMA、SC-FDMA及其他系統之各種無線通信 系統。通常可互換地使用術語”系統”及”網路”。CDMA系 統可實施諸如通用陸上無線電存取（UTRA)、cdma2000等 無線電技術。UTRA包括寬頻-CDMA (W-CDMA)及低碼片 速率（LCR)。cdma2000 涵蓋 IS-2000、IS-95 及 IS-856 標準。 TDMA系統可實施諸如全球行動通信系統（GSM)之無線電 技術。OFDMA系統可實施諸如演進UTRA (E-UTRA)、超 行動寬頻（UMB)、IEEE 802.11 (Wi-Fi)、IEEE 802.16 (WiMAX)、IEEE 802.20、快閃OFDM 等無線電技術。 UTRA、E-UTRA及GSM為通用行動電信系統（UMTS)之一 部分。3GPP長期演進（LTE)為使用E-UTRA之UMTS的將來 販，其在下行鏈路上使用OFDMA且在上行鏈路上使用80 FDMA。UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS及 LTE係在來自命 名為"第三代合作夥伴計劃"（3GPP)之組織的文件中加以描 述。cdma2000及UMB係在來自自命名為’’第三代合作夥伴 計劃2”（3GPP2)之組織的文件中加以描述。此項技術中已 知此等各種無線電技術及標準。為清晰起見，以下描述關 於LTE技術之某些態樣，且LTE術語用於許多以下描述 中〇 LTE在下行鏈路上利用正交分頻多工（OFDM)且在上行鏈 路上利用單載波分頻多工（SC-FDM)。OFDM及SC-FDM將 系統頻寬分割為多個（K個）正交副載波，其通常亦被稱為 音調、區間等。在鄰近副載波之間的間隔可為固定的且副 124898.doc 200835365 載波之總數目（κ)可視系統頻寬而定。可以資料調變每一 剎載波。通常，在頻域中藉由OFDM發送調變符號且在時 域中藉由SC-FDM發送調變符號。為了產生〇fdm符號， 具有非零值之符號可映射至用於傳輸之副載波，且具有零 值之符唬可映射至剩餘副載波。K個符號可變換至時域以 獲得κ個時域樣本。最後c個樣本可經複製且附加至κ個樣 本的别端以獲得含有K+C個樣本之OFDM符號。經複製之 樣本被稱為循環前置項且C為循環前置項長度。

圖1展示具有多個節點B 11〇之無線通信系統1〇〇。節點B

可為用於與UE通信之固定台且亦可被稱為演進節點B (、）基地σ、存取點等。每一節點B 110為特定地理區 域，供通信覆蓋。每-節點Β 110之總覆蓋區域可被分割 q夕如，二個）較小區域。在3中，術語”小區”可 指節點Β之最小覆蓋區域及/或伺服此覆蓋區域之節點β子 系統。在其他系統中，術語，，扇區，，可指最小覆蓋區域及/或 伺服此覆蓋區域之子系統。為清晰起見，小區之3 GPP概 念用於以下描述中。 UE 120可分散於整個系統中。UE可為固定或行動的且 亦可被稱為行動台、終端機、存取終端機、用戶單元、台 等。UE可為蜂巢式電話、個人數位助理㈣a卜無線數據 機、無線通信器件、掌上型器件、膝上型«、無繩電話 等。UE可經由下行鏈路及上行鏈路上之傳輸與一或多個 :點B通信。下行鏈路(或前向鏈路)指自節點B至歡通 錢路’且上行鏈路（或反向鏈路）指自概節,㈣之通信 124898.doc 200835365 鏈路在圖1中，具有雙箭頭之實線指示在節點b與UE之 間的通信。具有單箭頭之虛線指示UE自節點B接收下行鏈 路信號。UE可基於由節點B所傳輸之下行鏈路信號來執行 小區搜尋。 在系統100中，節點B 110可週期性傳輪同步信號以允許 UE 120偵測節點b且獲得諸如時序、頻率偏移、小區1〇等 資訊。表1列出可由節點B傳輸之三種類型的同步信號且為 每一類型之同步信號提供簡短描述。 表1 符號 同步信號 描述 PSC 主級同步信號 在初始小區搜寻期間用於小區偵測之同步 信號。 SSC 副級同步信號 在初始小區搜尋期間用於小區識別之同步 信號。 BSC 信標信號 用於偵測鄰近小區之鄰近小區搜尋的同步 信號。 主級同步信號可基於主級同步碼（PSC)序列來產生、在 主級同步頻道（P-SCH)上發送且被稱為PSC信號。PSC序列 可為恆定振幅零自相關（CAZAC)序列、偽隨機數（PN)序列 等。一些實例CAZAC序列包括Chu序列、Zadoff-Chu序 列、Frank岸列、廣義線性調頻（GCL)序列等。副級同步信 號可基於副級同步碼（SSC)序列來產生、在副級同步頻道 (S-SCH)上發送且被稱為SSC信號。SSC序列可為最大長度 序列（M序列）、PN序列、二進位序列等。信標信號可基於 信標碼或信標跳頻型様來產生且在信標同步頻道（B_SCH) 124898.doc -10- 200835365 上發送。主級同步信號、副級同步信號及信標信號亦可分 別簡稱為PSC、SSC及BSC。信標信號亦可被稱為信標同 步信號、信標、BSC信號等。 E-UTRA之PSC及SSC可如2007年6月題名為"Physical Channels and Modulation” 之 3GPP TS 36.211 中戶斤述而產 生。UTRA之PSC及SSC可如2007年5月題名為’’Spreading …、 and Modulation”之 3GPP TS 25.213 中所述的產生。3GPP文 件為公開可用的。PSC及SSC亦可以其他方式產生，(例如） W 如在臨時美國申請案第60/828,051號中所述。BSC可如下 所述產生且傳輸。 BSC可以TDM或FDM傳輸。對於TDM設計，BSC可在傳 輸BSC之每一符號週期中佔用整個系統頻寬。對於FDM設 計，BSC可在傳輸BSC之每一符號週期中佔用系統頻寬之 一部分。 圖2展示根據TDM設計在表1中之三個同步信號的實例傳 φ 輸。下行鏈路之傳輸時刻表可被分割為無線電訊框之單 元。每一無線電訊框可被進一步分割為多個（S個）子訊框 且每一子訊框可包括多個（T個）符號週期。在一設計中， ^ 每一無線電訊框具有10毫秒（ms)之持續時間且被分割為 • s= 10個子訊框，每一子訊框具有1 ms之持續時間且被分割 為兩時槽，且每一時槽視循環前置項長度而定覆蓋6或7個 符號週期。亦可以其他方式來分割無線電訊框。 在一設計中，PSC在子訊框0及5之每一者中在第一時槽 之最後一符號中傳輸，該等子訊框0及5在無線電訊框之開 124898,doc -11- 200835365 始及中間處。SSC在子訊框〇緊鄰PSC之前傳輸且BSC在子 訊框5緊鄰PSC之前傳輸。通常，PSC、SSC及BSC之每一 者可以任何速率（例如，在每一無線電訊框中之許多次）傳 輸且可以相同或不同的速率來傳輸。SSC可接近PSC發送 使得頻道估計可基於PSC而導出且用於SSC之相干偵測。 BSC可在無線電訊框在任何已知位置發送。 在一設計中，系統中之所有小區可傳輸相同psc序列以 允許UE偵測此等小區之存在。不同小區可傳輸不同ssc序 列以允許UE識別此等小區。不同小區亦可使用不同信標 跳頻型様來傳輸BSC以允許UE識別此等小區。 UE可在諸如LTE分離、LTE閒置及LTE作用狀態之若干 狀態的一者中操作。在LTE分離狀態中，UE未存取系統且 不被系統知曉。UE可在LTE分離狀態中開機且此後可基於 存取系統且執行登記而轉變至LTE閒置狀態或LTE作用狀 態。在LTE閒置狀態中，UE可向系統登記但可為閒置的且 不具有在下行鏈路或上行鏈路上交換之任何資料。在LTE 閒置狀態中，UE及系統可具有相關上下文資訊以允許UE 快速轉變至LTE作用狀態。當存在發送或接收之資料時UE 可轉變至LTE作用狀態。在LTE作用狀態中，UE可在下行 鏈路及/或上行鏈路上與系統有效地通信。 UE可使用三階段過程（例如）在開機時在LTE分離狀態中 執行初始小區搜尋。在一設計中，三階段過程可包括·· 1· PSC偵測階段 a·基於由小區傳輸之PSC來偵測小區； 124898.doc -12 - 200835365 b·獲得每一所偵測小區之符號時序；及 c.估計每一所偵測小區之頻率偏移及頻道回應·， 2· SSC偵測階段 a.獲得每一所彳貞測小區之訊框時序；及 ^ b.基於由小區傳輸之SSC來識別每一所偵測之小區；及 3·廣播頻道（BCH)解調變階段 a·自所偵測小區之BCH獲得系統頻寬、循環前置項長 度及其他系統資訊。 對於PSC偵測階段，符號及訊框時序可為未知的，因此 UE可在不同時序假設（或時間偏移）下使所接收之信號與本 端產生之psc序列相關以偵測由小區傳輸之PSC序列。對 於SSC偵測階段，符號時序可自PSC偵測階段知曉，但可 存在將測試之許多SSC假攀（例如，小區id)。UE可使所接 收之信號與不同可能的SSC序列相關以偵測由PSC偵測階 段所偵測之每一小區所傳輸的SSC序列。

⑩ 在初始小區搜尋之後，一小區可經選擇以伺服UE。UE 可在LTE作用狀態中與此飼服小區通信或可在lte閒置狀 態中預占此小區。 w "^可（例如）在LTE閒置狀態或LTE作用狀態中執行鄰近 _ 小區搜尋時以尋找比當前伺服小區更好的小區。對於鄰近 小區搜寻，UE可已具有諸如系統頻寬、符號及訊框時序 及循環前置項長度的特定資訊。在一設計中，UE可以與 初始小區搜尋相同的方式藉由使所接收之信號與不同可能 的S S C序列相關來搜尋鄰近小區。然而，基於相關性之連 124898.doc -13- 200835365 續鄰近小區搜尋可消耗UE處之過多電池電量。初始小區 搜尋可在開機時僅執行-次且短時間週期之高度電池電量 消耗可為可接受的》UE可在開機時連續執行鄰近小區搜 尋。因此，低搜尋複雜性對於鄰近小區搜尋可為非常理想 的以便減小電池電量消耗。 在一態樣中，鄰近小區搜尋可基於由小區傳輸之信標信 唬來執行。#標信號包括與諸如使用者資料信號之其他信 號相比功率高得多的高功率窄頻信號分量（例如，在一個 或幾個副載波上）。信標信號可由信標符號序列構成。在 一設計中，一信標信號之信標符號為〇FDM符號，其中總 小區傳輸功率之所有或較大部分用於一個副載波。在其他 設計中’信標符號可具有在少量副載波上之總小區傳輸功 率的所有或較大部分。為清晰起見，以下描述關於信標信 號在傳輸信標信號之每一符號週期中使用一個副載波之設 計。由於在僅一個副載波上傳輸大量能量，故即使在低信 雜比（SNR)的情況下亦可可靠地偵測信標信號。 在一設計中，鄰近小區搜尋可包括： 1 ·信標偵測 a. 偵測具有高所接收信號品質之候選副載波；及 b. 基於候選副載波來識別鄰近小區。 在偵測鄰近小區之後，UE可基於由小區傳輸之引示頻 道來量測鄰近小區之下行鏈路頻道品質。UE可向系統報 告所有所偵測鄰近小區之下行鏈路頻道品質，系統可基於 該報告進行關於UE之交接決策。 124898.doc •14- 200835365 系統可具有可組態之系統頻寬，其可選自可能系統頻寬 之集合。在一設計中，可能的系統頻寬包括i 25、2 5、 5、7.5、1〇、15及20 MHz。亦可支援其他可能的系統頻 寬。UE亦可具有不同能力，其可由此等ϋΕ所支援之頻寬 特徵化。在一設計中，假定UE支援10 MHz之最小頻寬。 在一設計中，將由小區傳輸之信標信號的數目可為可組 態的且基於系統頻寬及UE頻寬能力來確定。通常，小區 可在系統頻寬内傳輸足夠數目之信標信號使得具有最小頻 寬能力之UE可自小區接收至少一信標信號。 圖3A展示在20 MHz之系統頻寬之TDM信標傳輸的設 計。在此設計中，系統頻寬可被分割為1 〇 MHz左半部及！ 〇 MHz右半部。一信標信號可在左半部傳輸，另一信標信號 可在右半部傳輸，且每一信標信號可覆蓋10 MHz。PSC及 SSC可在系統頻寬之中心1·25 MHz傳輸。10 MHz能力之 UE可在系統頻寬之左半部或右半部中操作且隨後將能夠 接收兩個信標信號之一者。 圖3B展示在15 MHz之系統頻寬之TDM信標傳輸的設 計。在此設計中，系統頻寬可被分割為7.5 MHz左半部及 7.5 MHz右半部。一信標信號可在每一半中傳輸且每一信 標信號可覆蓋7·5 MHz。pSC及SSC可在系統頻寬之中心傳 輸。10 MHz能力之UE可在系統頻寬之左半部或右半部上 操作。 當傳輸多個信標信號（例如，如圖3A及圖3B中所示）時， 相同或不同的信標信號可在系統頻寬之不同部分上傳輸。 124898.doc -15- 200835365 然而，傳輸相同的信標信號可簡單操作。 圖3C展示在10 MHz之系統頻寬之TDM信標傳輸的設 計。在此設計中，一信標信號可在整個系統頻寬上予以傳 輸且可覆蓋10 MHz。PSC及SSC可在系統頻寬之中心傳 輸。10 MHz能力之UE可在整個系統頻寬上操作。 在7.5、5、2.5及1.25 MHz之系統頻寬的TDM信標傳輸 • 可類似於在1〇 MHz之系統頻寬的TDM信標傳輸。對於等 於或小於UE頻寬能力之每一系統頻寬，可在整個系統頻 寬上傳輸一信標信號。 圖4展示根據FDM設計在表1中之三個同步信號的實例傳 輸。在一設計中，無線電訊框包括1 〇個子訊框，在子訊框 0及5之每一者中傳輸PSC且緊鄰PSC之前傳輸SSC。BSC可 與PSC—起傳輸且亦可與SSC 一起傳輸，如圖4中所示。或 者’ BSC可僅與PSC或僅與SSC—起傳輸。通常，可以任 何速率傳輸PSC、SSC及BSC之每一者。 φ 圖5A展示在20 MHz之系統頻寬之FDM信標傳輸的設 計。在此設計中，系統頻寬可被分割為丨〇 MHz左半部及i 〇 MHz右半部。可在系統頻寬之中心125 MHz中傳輸psc及 SSC。可在PSC及SSC不佔用之左半部部分中傳輸一信標信 -號。可在PSC及SSC不佔用之右半部部分中傳輸另一信標 信號。 圖5B展不在15 MHz之系統頻寬iFDM信標傳輸的設 计。在此設計中，系統頻寬可被分割為7 5 MHz左半部及 7.5 MHz右半部。可在系統頻寬之中心125 MHz中傳輸 124898.doc •16- 200835365 PSC及SSC。可在PSC及SSC不佔用之部分的每一半中傳輸 一信標信號。 圖5 C展示在1 〇 MHz之系統頻寬之FDM信標傳輸的設 計。可在系統頻寬之中心1.25 MHz中傳輸PSC及SSC。可 在PSC及SSC不佔用之系統頻寬的剩餘部分中傳輸一信標 信號。在7.5、5及2.5 MHz之系統頻寬的FDM信標傳輸可 類似於在10 MHz之系統頻寬的FDM信標傳輸。 如圖4至圖5C中所示，當系統頻寬大於i.25 MHz時， BSC可與PSC及SSC在相同OFDM符號中被分頻多工。可藉 由使用FDM來避免BSC額外耗用。 在一 FDM信標設計中，總小區傳輸功率可在反個總副載 波上均勻劃分。將用於每一信標副載波之傳輸功率的量隨 後可基於可用副載波之數目來確定。對於20 MHz之系統頻 寬，1/8之總小區傳輸功率可用於PSC或SSC，7/16之總小 區傳輸功率可用於信標副載波至PsC/SSC之左部’且剩餘 7/16之總小區傳輸功率可用於信標副載波至PSC/SSC之右 部。對於10 MHz之系統頻寬，1/4之總小區傳輸功率可用 於PSC或SSC且剩餘3/4之總小區傳輸功率可用於信標副載 波至PSC/SSC之右部或左部。總小區傳輸功率亦可以其他 方式配置至信標信號及p s c / s s c。 在圖3A至圖3C及圖5A至圖5C所示之設計中，PSC及SSC 以1·25 MHz發送且位於系統頻寬之中心。此允許UE基於 PSC及SSC而不管系統頻寬來執行初始小區搜尋。PSC及 SSC亦可以其他方式（例如，在不同頻寬上發送及/或置放 I24898.doc -17- 200835365 於系統頻寬之其他位置）傳輸。 在完成初始小區搜尋且執行其他程序之後，可指導UE 在所有或一部分之系統頻寬上操作。小區可傳輸信標信號 使得UE可在不需要切換頻率的情況下偵測此等小區。舉 例而言，對於15或20 MHz之系統頻寬，在系統頻寬之任一 側上操作的10 MHz能力UE應能夠自鄰近小區接收信標信 號而不需要切換頻率。 在一設計中，在鄰近副載波之間的間隔固定在15 KHz， 且副載波之總數目視系統頻寬而定。表2列出根據一設計 之可能系統頻寬的集合及每一系統頻寬之副載波的總數目 (K) 〇 表2 系統頻寬 (MHz) FFT大小N 副載波之 總數目K 可用副載波 之數目Μ 信標信號 頻寬(MHz) 1.25 128 75 24 1.08 2.5 256 150 48 2.16 5 512 300 92 4.32 7.5 768 450 144 6.48 10 1024 600 184 8.64 15 1536 900 144 6.48 20 2048 1200 184 8.64 可用副載波為可用於發送信標信號之副載波。Μ個可用 副载波之集合可基於Κ假總副載波來界定，其中通常 Μ$Κ。在一設計中，所有Κ個總副載波可用於發送一或多 個信標信號。在其他設計中，Κ個副載波之子集可用於發 送一或多個信標信號。 124898.doc -18- 200835365

在一設計中，信標信號之可用副載波的數目可縮放且作 為糸統頻寬之函數而改變。對於表2中所示之TDM信標設 計，每三個副載波可用於發送信標信號且可用副載波由45 KHz隔開。對於1〇 MHz或更小之系統頻寬，可發送一信標 信號且可用副載波之數目可近似為副載波總數目之三分之 一，或ΜβΚ/3。對於大於1〇 MHz之系統頻寬，可發送兩個 信標信號且每一信標信號之可用副載波的數目可近似為副 載波總數目之六分之一，或M^K/6。較大系統頻寬之可用 副載頻的較大數目可用於支援更多小區ID、減小信標跳頻 型様長度、減短鄰近小區搜尋時間等。 在另一設計，每隔一個副載波可用於發送信標信號且可 用副載波由30 KHz隔開^ 32個副載波之整數倍可視系統頻 寬而定可用於信標信號。 在又一設計中，信標信號之可用副載波的數目可為固定 的且在可用副載波之間的間隔可作為系統頻寬之函數而改 變。舉例而言，可用副載波間隔對於丨上MHZ之系統頻寬 而言可為45 KHz，對於2 5 … 、 •5 MHz之糸統頻寬而言可為90 KHz 等。 通常 可界定任何數目個可用 副載波，且可用副載波可 由任何數量隔開。可用 基於副載波之總數目、 用副載波之間的所要最 同數目及相同間隔可用 波之數目及/或間隔可為 副載波之數目及可用副載波間隔可 可用副載波之所要最小數目、在可 小間隔等來選擇。可用副載波之相 於所有彳§標符號。或者，可用副載 不同彳s標符號而改變。 I24898.doc -19· 200835365 圖6展不根據FDM設計之一小區的信標信號。在此設計 中，信標信號由在每-無線電訊框中之一信標符號構成。 在$又5十中，#標符號可在為信標傳輸所保留之符號週期 中發运’（例如）如圖2中所示。在另一設計中，信標符號可 曰換（或擊穿）另一0FDM符號。在任何狀況下，信標符號 可在UE事先已知之位置中傳輸。 化標副載波為具有用於信標信號之所有或大多數傳輸功

率的副載波。信標副載波可選自可用副載波之集合。如圖 6中所不’不同的信標副載波可用於不同的信標符號，且 仏‘ d載波可在一#標符號與下一信標符號之間變化。在 圖6所示之實财，_仏』於在無線電訊中所傳 輸之信標符號，副載波Μ於在無線電訊框,中所傳輸之信 標符號’副載波於在無線電訊框⑴中所傳輸之信標 符號等。 由於所有或ι大部分之總小區傳輸功率可在信標符號中 用於-㈣載波，故可達成信㈣載波之非常高的隱。 牛1而。右在1.25 MHz之系統頻寬的情況下75個副載波 中之一個副載波用於信標副載波則信標副載波之驗可增 加l〇K75) = 18.75 dB，若在5廠之系統頻寬的情況下綱 波中之-個副載波料信標副载波則信標副載波之 可增加·g,。⑽)=24.77 dB，等。此外，信標信號之額 t耗用可為相對小的。舉例而言，若信標符號在14〇個符 〜週期之每-無線電訊框中在一符號週期中傳輸（例如， 以_子訊框/無線電訊框及14個符號週期/子訊框），則信 124898.doc 200835365 標額外耗用僅為0.7%。 圖7展示根據FDM設計之三個小區a、b及C的實例信標 傳輸。在此設計中，每一小區可在每一無線電訊框在一符 號週期中傳輸一信標符號，且所有三個小區可在相同符號 週期中傳輸其信標符號。然而，三個小區可在不同信標副 載波上傳輸其信標符號，其可基於關於此等小區之信標跳 頻型樣或h標碼來確定。在另一設計中，不同小區可在不同 符號週期中傳輸其信標符號以避免其信標副載波之衝突。 通常，任何類型之資訊及任何量之資訊可在信標信號中 發送。可在信標信號中發送之資訊位元的數目（L)可由信 私k號之可用副載波的數目（M)及發送資訊之信標符號的 數目（Q)來確定。作為一實例，若以24個可用副載波發送 信標信號’則可在兩個信標符號中發送242=576可能值（或 9位元值）中之一者。作為另一實例，若以32個可用副載波 發送信標信號，則可在兩個信標符號中發送322=1〇24可能 值（或10位元值）中之一者。或者，9位元值可針對一信標符 號以32個可用副載波（例如，由3〇 KHz隔開）發送且針對另 一信標符號以16個可用副載波（例如，由6〇 KHz隔開）發 送。通常’至多[jogjMQ)」個資訊位元可在q個信標符號中 在Μ個可用副載波上之信標信號中發送。可在最小數目（Q) 以上數目之信標符號中發送資訊以改良可靠性、增加頻率 刀集且改良給定偵測機率之誤警率。 在 ϋ又冲中，"ί§標信號載運小區之小區ID。對於表2中 所不之設計，在L25 MHz之系統頻寬下M=24時，可在兩 124898.doc -21- 200835365 個信標符號之信標信號中發送9位元小區ID。信標信號亦 可載運其他資訊。 在一設計中，給每一小區指派一小區特定信標跳頻型 様’該小區特定信標跳頻型様指示在每一信標符號中哪一 副載波用於信標副載波。舉例而言，512個不同的信標跳 頻型様可經界定且與512個可能的小區ID相關聯，關於每 一小區ID界定—信標跳頻型様。512個信標跳頻型様之不 _ 同集5亦可經界定用於不同系統頻寬，關於每一系統頻寬 界定一集合。每一小區可使用關於其小區山之信標跳頻型 様來傳輸其信標信號。信標跳頻型様可經界定使得對於任 何兩個連續信標符號，不同小區ID與唯一信標副載波對相 關^。舉例而言，5 12個小區ID可與5 12個唯一信標副載波 對（该唯一信標副載波對係在兩個連續信標符號中）相關 聯。此隨後將允許UE藉由任何兩個信標符號偵測所有鄰 近小區。 • 可給系統中之小區指派信標跳頻型様使得其信標副載波 不衝突。舉例而言，若存在Μ=24個可用副載波，則至多 24個不同小區可在給定符號週期中在24個不同副載波上傳 - 冑其信標信號。信標跳頻㈣之長度可視可利載波之數 .目及可月b小區ID之數目而定。較大系統頻寬可提供更多可 用副載波且允許較短信標跳頻型様之使用，其可減短鄰近 小區搜尋時間。 對於信標摘測，UE可在發送信標符號之每一符號週期 執行OFDIV^ 5周變且獲得κ個總副載波之κ個所接收符號。 124898.doc -22- 200835365 UE可基於母一副載波之所接收符號來確定每一副載波之 所接收信號品質、比較每一副載波之所接收信號品質與臨 限值且保留具有超過臨限值之所接收信號品質的候選副載 波。UE亦可使用所接收之功率及/或一些其他量度以識別 候選副載波。UE可維持用於不同信標符號之候選副載波 的清單。UE隨後可基於候選副載波之清單及關於所有可 能小區ID之已知小區特定信標跳頻型樣來識別鄰近小區。

在另-設計中，給每-小區指派_小區特^信標碼，該 小區特定信標碼指示在每—信標符號中哪—副載波用於信 標副載波。信標碼可為最大距離可分（MDS)碼，其可產生 具有在碼字4且之間的最大可能最小距離之碼字組，且因此 為給定量之冗餘提供最大錯誤校正能力。李德_所羅門碼 為MDS碼之一實例。一些多項式碼亦可具有]^[〇8碼之某些 特徵。 在實例李德-所羅門碼設計中，M個副載波用於傳輸信 ，信號且被指派G至⑹之索引，其中料視系統頻寬而 疋。仏標符號在由索引Z給定之不同時間傳輸，其中 < 〇〇對於具有索引？之信標符號，信標信號可在具有 索引不之副載波上傳輸，其可被表示為： 方程式（1) -中· Pi為欄位ZM之基始元素（primitive element)且朽； 〜及…為基於小區ID所確定之索引因數； 之為^範圍之上端；且 ㊉指示模數加法。 124898.doc -23- 200835365 欄位2以含有撾個元素〇至M—1。攔位zM之基始元素為可 用於產生zM之所有個非零元素的Zm元素。作為一實 例，對於含有七個元素〇至6之欄位Z7，5為Z7之基始元素 且如下可用於產生z?之所有六個非零元素：5Gm〇d7==i、 5lm〇d7 = 5、52m〇d7 = 4、53mod7 = 6、54mod7 = 2及 55mod7 = 3。 在方程式（1)中，在攔位^上進行算術運算。舉例而 吕，A及B之加法可被給定為（A + B)m〇dM，八與8之乘法可 被給定為（Α·Β) m〇d Μ，A升到B次冪可被給定為炉m〇d M 等。索引内之加法為以Μ為模之整數加法。 不同#標碼可以Ζ及Μ之不同值來界定。方程式（丨）中所 示之信標碼為週期性的，其具有P = M/Z個符號之週期。因 此，對於任何給定ί 4 =4+ρ。 索引因數〜及012可被界定為： 方程式（2) 及 0 幺 α2 < (M -1) 〇

小區ID(或訊息）可如下映射至〜及以： 方程式（3) 小區 ID = (M — 1) · OC〗+ 〇〇2 ’ 或 小區10 = %+(2-1).〇12。 即使無時間資訊的情況下，UE亦可在存在一小區時恢 復在具有兩個連續信標符號之信標信號中發送的小區m。 舉例而言，UE可在時間？及ί+/接收兩個信標符號々及。 所接收之信標符號可被表示為： 124898.doc -24- 200835365 方程式（4) ύΓ+ζ’㊉ ，及 為 A = K1+Z ㈣㊉ A>2Z ㈣=㊉心;^, 方程式組（4)可如下以矩陣式表示 ^2；

Pi

p^+zt Λ fU>fj = A P^Zt \X2pf 方程式（5) 如下： 其中.A及户2等於欄位2以之兩特定元素。 UE可解出方程式（5)中之項〆抑及ο?， \χι) 'q+Ζί、pl^r 方程式（6) UE可如下獲得Pf1+i之索引·· Α=^0^)/1%(Α) = (α1+Ζί) m〇d Μ。 方程式（7)中之對數在攔位Ζμ上。 転式（7) 姓—伯 ώ s 少之給定值映射至z之 特疋值。自少至z之映射可以查找表， 行。索引因數αι及時間索引，可自方程式他=來執 方程式（8a) 方程式（8b) ax = Zj mod Z 及 i = A div Z 〇 二數α2可藉由將自方程式(8b)獲得之峨入州,,以声 得A且隨後基於〆2解出〜來確定。 又 爾可在存在-小區的情況下自具有任何兩非連^ 標符叙信標信號來恢復小區IDe矩陣4之元素視由仰接 124898.doc -25· 200835365 收之信標符號而定。UE亦可自由兩小區所傳輸的具有三 個連續信標符號之信標信號來恢復小區ID。 方程式（1)中所示之信標碼可用於產生關於所有可能小 區ID之仍標跳頻型様。其他信標碼亦可用於信標信號。 圖8展示節點B 110及UE 120之設計的方塊圖，其為圖1 中之節點B的一者及UE的一者。在此設計中，節點B 11〇 配備有T個天線824a至824t且UE 120配備有R個天線852&至 852r，其中通常Tkl且R21。 在節點B 110處，傳輸（τχ)資料處理器814可自資料源 812接收用於一或多個UE之訊務資料。τχ資料處理器814 可基於經選擇用於每一 UE之一或多個編碼方案來處理（例 如，格式化、編碼及交錯）用於每一 UE之訊務資料以獲得 編碼資料。TX資料處理器814隨後可基於經選擇用於每一 UE之一或多個調變方案（例如，bpsk、QSPK、PSK或 QAM)來調變（或符號映射）每一 UEi編碼資料以獲得調變 符號。 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器820可使用任何多工方案來對所有之 調變符號與引示符號進行多工處理。引示通常為以已知方 式處理之已知資料且可由接收器用於頻道估計及其他目 的。ΤΧ ΜΙΜΟ處理器820可處理（例如，預編碼）經多工之 調變符號及引示符號且將Τ個輸出符號流提供至了個傳輸器 (TMTR) 822a至822t。在某些設計中，τχ ΜΙΜ〇處理器82〇 可將波束形成權值應用於調變符號以在空間上操縱此等符 號。每一傳輸器822可處理各別輸出符號流（例如，用於 124898.doc -26 - 200835365 OFDM)以獲得輸出碼片流。每一傳輸器822可進一步處理 (例如，類比轉換、放大、濾波及增頻轉換）輸出碼片流以 獲得下行鏈路信號。自傳輸器822a至822t之T個下行鏈路 信號可分別經由T個天線824a至824t來傳輸。 在UE 120處，天線852a至852r可自節點B 110接收下行 鏈路信號且將所接收之信號分別提供至接收器（RCVR) 854a至854r。每一接收器854可調節（例如，濾波、放大、 降頻轉換及數位化）各別接收之信號以獲得樣本且可進一 步處理樣本（例如，用於OFDM)以獲得所接收之符號。 ΜΙΜΟ偵測器860可基於ΜΙΜΟ接收器處理技術自所有R個 接收器854a至854r接收且處理所接收之符號以獲得所偵測 之符號，該等符號為由節點B 100傳輸之調變符號的估 計。接收（RX)資料處理器862隨後可處理（例如，解調變、 解交錯及解碼）所偵測之符號且將UE 120之解碼資料提供 至資料儲集器864。通常，由ΜΙΜΟ偵測器860及RX資料處 理器862進行之處理與由節點Β 110處之ΤΧ ΜΙΜΟ處理器 820及ΤΧ資料處理器814的處理互補。 在上行鏈路上，在UE 120處，來自資料源876之訊務資 料及信號傳輸可由ΤΧ資料處理器878處理、由調變器880 進一步處理、由傳輸器854a至854r調節且傳輸至節點Β 110。在節點B 110處，來自UE 120之上行鏈路信號可由天 線824接收、由接收器822調節、由解調變器840解調變且 由RX資料處理器842處理以獲得由UE 120所傳輸之訊務資 料及信號傳輸。 124898.doc -27- 200835365 控制器/處理器 830及 870可分別指導節點B110及UEl20 處之操作。記憶體832及872可分別儲存節點b 110及υΕ 120之資料及程式碼。同步（sync)處理器874可基於來自接 收器854之樣本來執行初始小區搜尋及鄰近小區搜尋且可 提供所偵測小區之小區ID及其他資訊。排程器834可為下 行鏈路及/或上行鏈路傳輸排程UE且可為所排程之UE提供 ^ 資源指派。 _ 圖9展示信標信號產生器900之設計的方塊圖，該信標信 號產生器900包括信標符號產生器91〇及〇fDM調變器930。 產生器910可為節點B 110處之TX資料處理器814的一部分 且OFDM調變器930可為每一傳輸器822之一部分。 在信標符號產生器910内，單元912可接收系統頻寬且基 於系統頻寬來確定可用於信標信號之副載波集合。單元 914可接收小區ID及/或其他資訊且基於所接收之資訊來確 定信標跳頻型様或信標碼。對於每一信標符號，選擇器 φ 916可基於信標跳頻型様或信標碼自可用副載波之集合來 選擇信標副載波。一或多個信標信號可視系統頻寬而定來 傳輸。對於每一信標符號，映射器91 8可將高功率之符號 * 映射至用於每一信標信號之信標副載波且可將具有零值之 • 符號映射至剩餘副載波。多工器（Mux) 920可來自產生器 910之符號與TDM或FDM之其他符號進行多工處理。 在OFDM調變器930内，離散傅立葉逆變換（IDFT)單元 932可在每一信標符號週期對來自多工器920之K個符號執 行IDFT且提供K個時域樣本。循環前置項插入單元934可 124898.doc -28- 200835365 糟由複製最後C個樣本且將此等c個樣本附加至κ個樣本的 前端而將循環前置項附加至κ個時域樣本。單元934可提供 在每一信標副載波上含有高功率符號及在剩餘副載波上含 有零值的用於信標信號之OFDM符號。 圖1〇展示信標處理器1000之設計的方塊圖，該信標處理 器1000包括OFDM解調變器1010及信標偵測器1〇2〇。 OFDM解調變器1〇1〇可為UE 120處之每一接收器的一 _ 部分且信標偵測器1020可為同步處理器874之一部分。 在OFDM解調變器1〇1〇内，對於每一接收之〇fdm* 说’循環前置項移除單元1012可移除循環前置項且提供κ 個所接收之樣本。離散傅立葉變換（DFT)單元1〇14可對尺個 所接收之樣本執行DFT且提供K個所接收之符號。 在h樣偵測器1020内，單元1 〇22可貞測每一信標符號中 之候選副載波。在單元1022内，單元1 〇24可計算每一所接 收付號之#號品質且提供相應副載波之所接收信號品質。 • 比較器1026可比較每一副載波之所接收信號品質與臨限值 且提供具有超過臨限值之所接收信號品質的副載波作為候 選副載波。單元1028可接收系統頻寬且基於系統頻寬來確 疋可用副載波之集合。信標型様偵測器丨〇3〇可基於候選副 •載波、可用副載波之集合及關於所有可能小區1〇之信標跳 頻型様來偵測小區ID。或者，偵測器1030可基於信標碼來 偵測小區ID。 圖U展示用於信標傳輸之過程1100的設計。過程11〇〇可 由諸如節點B、中繼器、廣播台等傳輸器執行。可自可能 124898.doc -29- 200835365 系統頻寬之集合來確定系統頻寬（區塊1112)。可基於系統 頻寬來確定可用於信標信號之副載波集合（區塊u 14)。可 用副載波可具有預定間隔且可用副載波之數目可視系統頻 寬而定，（例如）如表2中所示。或者，可用副載波之數目可 為固定的且在可用副載波之間的間隔可視系統頻寬而定。 在任何狀況下，可基於副載波之集合而產生信標信號（區 塊1116)。信標信號可經傳輸以協助接收器偵測傳輸器/小 區’（例如）在UE處於閒置及作用狀態中時協助uE執行鄰 近小區搜尋以偵測鄰近小區（區塊1 i丨8)。小區可對應於任 何類型之傳輸器。 在區塊1116之一設計中，信標信號可在傳輸信標信號之 每一符號週期中映射至副載波集合中之一個副載波（或信 標副載波）。在一設計中，可基於小區1〇來確定信標跳頻 型様，且可基於信標跳頻型様而自副載波之集合選擇信標 副載波。在另一設計中，可基於可指示在每一信標符號週 期中哪一副載波用於信標信號之信標碼而自副載波之集合 選擇信標副載波。通常，可基於任何方案在每一信標符號 週期中自副載波之集合選擇一或多個副載波。 信標信號可使用TDM來發送且僅信標信號可在每一信標 符唬週期中映射至系統頻寬。信標信號亦可使用FDM來發 送且信標信號及至少一其他信號可在每一信標符號週期中 映射至系統頻寬之不同部分。 可基於系統頻寬來確定待傳輸之信標信號的數目。舉例 而言，可在系統頻寬等於或小於預定值時傳輸一信標信 124898.doc -30- 200835365 唬’且可在系統頻寬大於預定值時傳輸多個信標信號。 圖12展示用於信標傳輸之裝置12〇〇的設計。裝置12〇〇包 括用於自可能的系統頻寬之集合來確定系統頻寬之構件 (模組1212)、用於基於系統頻寬來確定可用於信標信號之 副載波集合的構件（模組1214)、用於基於副載波之集合產 生信標信號之構件（模組1216)及用於傳輸信標信號以協助 UE執行鄰近小區搜尋以偵測鄰近小區之構件（模組12丨8)。 • 圖13展示用於信標偵測之過程1300的設計。過程1300可 由諸如UE等接收器來執行。可（例如）基於自在初始小區搜 尋期間所偵測之小區所接收的系統資訊自可能的系統頻寬 之集合來確定系統頻寬（區塊13 12)。可基於系統頻寬來確 定可用於信標信號之副載波集合（區塊丨3丨4)。可基於副載 波之集合來偵測信標信號（區塊13 16)。接收器可在於閒置 狀態或作用狀態中操作時週期性執行鄰近小區搜尋以憤測 來自鄰近小區之信標信號。 _ 在區塊1316之一設計中，可在傳輸信標信號之每一符號 週期執行解調變以獲得所接收之符號。可基於所接收之符 號來確定具有超過臨限值之所接收信號品質的候選副載 波。可基於候選副載波及關於不同可能ID之信標跳頻型様 * 或#標碼（其指示將在每一可能ID之每一符號週期中哪一 副載波用於信標信號）來識別傳輸信標信號之小區。區塊 13 16中之信標偵測可基於自以下頻寬所接收的信標信號： (1)系統頻寬等於或小於預定值時整個系統頻寬或（π)系統 頻寬大於預定值時系統頻寬之一部分。 124898.doc • 31 - 200835365 圖14展示用於信標偵測之裝置14〇〇的設計。裝置14〇〇包 括用於自可能的系統頻寬之集合確定系統頻寬之構件（模 組1412)、用於基於系統頻寬確定可用於信標信號之副載 波集合的構件（模組1414)及用於基於副載波之集合偵測信 標信號之構件（模組1416)。 圖15展示用於由節點B進行之同步信號傳輸之過程15〇〇 的設計。可（例如）基於PSC序列產生由1]^在初始小區搜尋 期間用於小區偵測之寬頻主級同步信號（區塊1512)。亦可 (例如）基於SSC序列或關於小區10之偽隨機序列而產生由 UE在初始小區搜尋期間用於小區識別之寬頻副級同步信 號（區塊15 14)。可（例如）基於關於小區ID之信標跳頻型様 或信標碼而產生由UE用於鄰近小區搜尋之窄頻信標信號 (區塊15 16)。可（例如）在系統頻寬之固定部分上發送寬頻 主級同步#號及寬頻副級同步信號（區塊丨5 i 8)。可（例如） 在傳輸“標信號之不同符號週期中在不同副載波上發送窄 頻信標信號（區塊1520)。 圖16展示用於同步信號傳輸之裝置16〇〇的設計。裝置 1600包括用於產生由UE在初始小區搜尋期間用於小區偵 測之寬頻主級同步信號的構件（模組16 12)、用於產生由UE 在初始小區搜尋期間用於小區識別之寬頻副級同步信號的 構件（模組1614)、用於產生由ue用於鄰近小區搜尋之窄頻 信標信號的構件（模組1616)、用於（例如）在系統頻寬之固 定部分上發送寬頻主級同步信號及寬頻副級同步信號的構 件（模組1618)及用於（例如）在傳輸信標信號之不同符號週 124898.doc -32- 200835365 期中在不同副載波上發送窄頻信標信號的構件（模組 1620) 〇 圖17展示用於由UE執行小區搜尋之過程1700的設計。 可自系統頻寬之固定部分接收寬頻主級同步信號及/或寬 頻副級同步信號（區塊1712)。可在傳輸信標信號之不同符 號週期中自不同副載波接收窄頻信標信號（區塊〗7 i4)。可 基於由小區傳輸之寬頻主級同步信號及寬頻副級同步信號 來執行初始小區搜尋。可基於由此等小區所傳輸之寬頻主 級同步信號來偵測小區（區塊1716)。可基於由此等小區所 傳輸之寬頻副級同步信號來識別所偵測之小區（區塊 1718)。可基於由小區傳輸之窄頻信標信號來執行鄰近小 區搜尋（區塊1720)。可基於關於可能小區ID之集合的偽隨 機序列來偵測寬頻副級同步信號。可基於關於可能小區ID 集合之信標跳頻型様的集合來偵測窄頻信標信號。 圖18展示用於執行小區搜尋之裝置18〇〇的設計。裝置 18 0 0包括用於自系統頻寬之固定部分接收寬頻主級同步信 號及/或寬頻副級同步信號之構件（模組丨8丨2)、用於在傳輸 信標信號之不同符號週期中自不同副載波接收窄頻信標信 號之構件（模組1814)、用於基於由此等小區所傳輸之寬頻 主級同步信號來偵測小區之構件（模組1816)、用於基於由 此等小區所傳輸之寬頻副級同步信號來識別所偵測小區之 構件（模組1818)及用於基於由小區傳輸之窄頻信標信號來 執行鄰近小區搜尋之構件（模組1 820)。 圖19展示用於由節點B進行之FDM信標傳輸之過程刪 124898.doc -33- 200835365 的設計。可（例如）基於信標跳頻型様或信標碼而產生信標 信號（區塊1912)。亦可產生至少一其他信號（區塊1914)。 可在系統頻寬之不同部分上分頻多工信標信號及至少一其 他信號（區塊1916)。可在傳輸信標信號之不同符號週期中 將信標信號映射至系統頻寬之第一部分中的不同副載波。 可在傳輸信標信號之符號週期中將至少一其他信號映射至 系統頻寬之第二部分。至少一其他信號可包含：(i)在初始 小區搜尋期間用於小區偵測之主級同步信號；及/或（ii)在 初始小區搜尋期間用於小區識別之副級同步信號。信標信 號之頻寬可為可縮放的且基於系統頻寬來確定。可基於用 於此等信號之系統頻寬的分率來確定信標信號之傳輸功率 及至少一其他信號之傳輸功率。 圖20展示用於FDM信標傳輸之裝置2〇〇〇的設計。裝置 2000包括用於（例如）基於信標跳頻型様或信標碼產生信標 信號之構件（模組2012)、用於產生至少一其他信號之構件 (模組2014)及用於在系統頻寬之不同部分上對信標信號及 至少一其他信號分頻多工之構件（模組2〇16)。 圖21展示用於由UE進行之pDM信標接收之過程21〇〇的 設計。可自系統頻寬之第一部分接收信標信號（區塊 2112)。自系統頻寬之第二部分接收其他信號可（區塊 2114)。彳§標彳§號及其他信號可經分頻多工。其他信號可 包含⑴在初始小區搜尋期間用於小區偵測之主級同步信號 及/或（ii)在初始小區搜尋期間用於小區識別之副級同步信 號。 124898.doc -34· 200835365 圖22展不用於FDM信標接收之裝置22〇〇的設計。裝置 2200包括用於自系統頻寬之第—部分接收信標信號之構件 (模組2212)及用於自系統頻寬之第二部分接收其他信號之 構件（模組2214)，其中信標信號及其他信號經分頻多工。 圖12 14、16、18、20及22中之模組可包含處理器、電 子器件、硬體器件、電子組件、邏輯電路、記憶體等或任 何其組合。 熟習此項技術者將理解可使用各種不同技術之任一者來 表示資訊及信號。舉例而言’可藉由電壓、電流、電磁 波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或其任何組合表示在以 上描述中可始終參考之資料、指令、命令、資訊、信號、 位元、符號及碼片。 熟習此項技術者將進一步瞭解，結合本文中揭示所描述 之各種說明性邏輯區塊、模組、電路及演算法步驟可實施 為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。為清楚說明硬體與 軟體之此互換性’以上已大致在功能性方面描述各種說明 性組件、區塊、模組、電路及步驟。此功能性是實施為硬 體還是軟體視特定應用及強加於整個系統之設計約束而 定°熟習此項技術者可針對每-特定應用以各種方式將所 描述之功能性實施，但此實施決策不應被解釋為會引起偏 離本發明之範疇。 結合本文中揭示所描述之各種說明性邏輯區塊、模组及 電路可藉由下列經設計以執行本文所㈣之功能的裝置實 施或執行：通用處理器、數位信號處理器（Dsp)、特殊應 I24898.doc -35- 200835365 用積體電路（ASIC)、場可程式閘陣列（FPGA)或其他可程式 化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或其任 何組合。通用處理器可為微處理器，但在替代實施例中， 處理器可為任何習知處理器、控制器 '微控制器或狀態 機。處理器亦可實施為計算器件之組合，例如，一 DSP與 一微處理器之組合、複數個微處理器、一或多個微處理器 連同一DSP核心，或任何其他此種組態。 結合本文中揭示所描述之方法或演算法之步驟可直接體 現在硬體、由處理器執行之軟體模組或其兩者之組合中。 軟體模組可駐於RAM記憶體、快閃記憶體、R〇M記憶 體、EPROM記憶體、EEPR0]V^憶體、暫存器、硬碟、抽 取式碟片、CD-ROM或此項技術中已知之儲存媒體之任何 其匕形式中。將例示性儲存媒體耦接至處理器，使得處理 器可自儲存媒體讀取資訊或將資訊寫至儲存媒體。在替代 實施例中，儲存媒體可整合於處理器。處理器及儲存媒體 可駐於ASIC中。ASIC可駐於使用者終端機中。在替代實 %例中，處理器及儲存媒體可作為離散組件駐於使用者終 端機中。 ' 在或夕個例不性設計中，所描述之功能可實施於硬 體H韌體或其任何組合中。若在軟體中實施，則可 將函數作為-或多個指令或程式碼儲存於電腦可讀媒體上 或^由電腦可讀媒料以傳輸。電腦可讀媒體包括電腦儲 存媒體與包括有助於將電腦程式自—處傳遞至另—處之任 何媒體的通#媒體。儲存媒體可為可由通用或專用電腦存 124898.doc -36- 200835365 取之任何可用媒體。舉例而言（且不限於），此電腦可讀媒 體可包含RAM、R〇M、EEPR〇M、CD R〇M，或其他光碟 7存、磁碟儲存或其他磁性儲存器件，或可用於以指令或 ί料㈣構之形式載運或儲存所要程式碼構件且可由通用或 專用電腦或通用或專用處理器存取的任何其他媒體。又， 可恰當地將任何連接稱作電腦可讀媒體。舉例而言，若使 用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線（dsl)或諸 , 如紅外、無線電及微波之無線技術自網站、伺服器或其他 遠端源傳輸軟體，則同輔電鐵、光纖電鐵、雙絞線、胤 或諸如紅外、無線電及微波之無線技術包括於媒體之定義 中。如本文中使用之磁碟及碟片包括緊密碟片（CD)、雷射 碟片、光碟、數位化通用碟片（DVD)、軟性磁碟及Mu, 碟片，其中磁碟通常磁性地再生資料而碟片使用雷射光學 也再生貝料。上文之組合亦應包括在電腦可讀媒體之範疇 内。 I 提供本揭示案之先前描述以使任何熟習此項技術者能夠 製造或使用本揭示案。彼等熟習此項技術者將易於瞭解本 揭不案之各種修改，且本文中所界定之一般原理可在不偏 離本揭示案之精神或範疇的情況下應用於其他變化。因 此，本揭示案並不意欲限於本文中所描述之實例及設計， 而應符合與本文所揭示之原理及新穎特徵一致的最廣範 【圖式簡單說明】 圖1展示無線通信系統。 124898. doc -37- 200835365 圖2展示TDM設計之同步信號傳輸。 圖3A-圖3C展不在不同系統頻寬下之了腹信標傳輸。 圖4展示FDM設計之同步信號傳輸。 圖5A_圖3C展示在不同系統頻寬下之FDM信標傳輸。 圖6展示用於一個小區之信標信號。 圖7展示用於三個小區之信標信號。 圖8展示節點B及UE之方塊圖。

圖9展不節點B處之信標信號產生器的方塊圖。 圖10展示UE處之信標處理器的方塊圖。 圖11展示由節點B進行之信標傳輸的過程。 圖I2展示用於信標傳輸之裝置。 圖13展示由UE進行之信標搞測的過程。 圖14展示用於信標偵測之裝置。 圖15展示由節點B進行之同步信號傳輸的過程。 圖16展示用於同步信號傳輸之裝置。 圖17展示由UE執行小區搜尋之過程。 圖18展示用於執行小區搜尋之裝置。 圖19展示由節點b進行之FDM信標傳輸的過程。 圖20展示用於FDM信標傳輸之裝置。 圖21展示由UE進行之FDM信標接收的過程。 圖22展示用於FDM信標接收之裝置。 【主要元件符號說明】 100 無線通信系統

110 節點B 124898.doc •38- 200835365

120 使用者設備UE 812 資料源 814 傳輸（TX)資料處理器 820 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器 822 a-1 傳輸器（TMTR) 8 2 4 a-1 天線 830 控制器/處理器 832 記憶體 834 排程器 840 解調變器 842 RX資料處理器 844 資料儲集器 852a-r 天線 854a-r 接收器（RCVR) 860 ΜΙΜΟ偵測器 862 接收（RX)資料處理器 864 資料儲集器 870 控制器/處理器 872 記憶體 874 同步（Sync)處理器 876 資料源 878 TX資料處理器 880 調變器 900 信標信號產生器 124898.doc -39- 200835365

910 信標符號產生器 912 口 〇 一 早兀 914 口口 一 早兀 916 選擇器 918 映射器 920 多工器（Mux) 930 OFDM調變器 932 離散傅立葉逆變換（IDFT)單元 934 循環前置項插入單元 1000 信標處理器 1010 OFDM解調變器 1012 循環前置項移除單元 1014 離散傅立葉變換（DFT)單元 1020 -信標偵測器 1022 口口 一 早兀 1024 XSXJ 一 早兀 1026 比較器 1028 ΧϊΌ 一 早兀 1030 信標型様偵測器 1200 裝置 1212 用於自可能的系統頻寬之集合來確定系統頻 寬之構件 1214 用於基於系統頻寬來確定可用於信標信號之 副載波集合的構件 1216 用於基於副載波之集合產生信標信號之構件 124898.doc -40 - 200835365

1218 1400 1412 1414 1416 1600 1612 1614 1616 1618 1620 1800 1812 1814 1816 1818 1820 用於傳輸信標信號以協助UE執行鄰近小區 搜尋以偵測鄰近小區之構件 裝置 用於自可能的系統頻寬之集合確定系統頻寬 之構件 用於基於系統頻寬確定可用於信標信號之副 載波集合的構件 用於基於副載波之集合偵測信標信號之構件 裝置 用於產生由UE在初始小區搜尋期間用於小 區偵測之寬頻主級同步信號的構件 、 用於產生由UE在初始小區搜尋期間用於小 區識別之寬頻副級同步信號的構件 、 用於產生由UE用於鄰近小區搜尋之窄頻作 標信號的構件 、口 用於（例如）在系統頻寬之固定部分上發送寬 頻主級同步信號及寬頻副級同步信號的構件 用於（例如）在傳輸信標信號之不同符號週期 中在不同副載波上發送窄頻信標信號的構件 裝置 1$自糸統頻寬之固定部分接收寬頻主級同 步信號及/或寬頻副級同步信號之構件 用^在傳輸信標信號之不同符號週期中自不 同副載波接收窄頻信標信號之構件 2 ί ί由此等小區所傳輸之宽頻主級同步 佗號來偵測小區之構件 2 ΐ ί ϊ ί此等小區所傳輸之寬頻副級同步 k 5虎來識別所偵測小區之構件 用於基於由小區傳輸之窄頻信標信號來執行 124898.doc -41. 200835365 鄰近小區搜尋之構件 2000 裝置 2012 用於（例如）基於信標跳頻塑様或信標碼產生 信標信號之構件 ' 2014 用於產生至少一其他信號之構件 2016 用於在系統頻寬之不同部分上對信標信號及 至少一其他信號分頻多工之構件 2200 裝置 2212 ϋ自系統頻寬之第一部分接收信標信號之 構件 2214 Li自ί 分接收其他信號之 冓件，、中仏标仏號及其他信號經分頻多工

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Claims (1)

1. 200835365 十、申請專利範圍： 1· 一種用於無線通信之裝置，其包含： 至少一處理器，其經組態以：自一可能系統頻寬集合 來確定系統頻寬，基於該系統頻寬來確定可用於一信標 仏號之一副載波集合，且基於該副載波集合來產生該信 ^ 標信號；及 * 一記憶體，其耦接至該至少一處理器。 2·如請求項1之裝置，其中該至少一處理器經組態以：在 ⑩ 傳輸該信標信號之每一符號週期中，將該信標信號映射 至該副载波集合中的一個副載波。 3·如請求項2之裝置，其中該至少一處理器經組態以：基 於一小區識別符（ID)來確定一信標跳頻型様；及基於該 信標跳頻型様自該副載波集合選擇該一個副載波。 4·如請求項2之裝置，其中該至少一處理器經組態以··基 於一指示在傳輸該信標信號之每一符號週期中哪一副載 φ 波用於該信標信號的信標碼，自該副載波集合選擇該一 個副载波。 5·如請求項1之裝置，其中可用於該信標信號之該等副載 - 波具有一預定間隔，且其中可用於該信標信號之副載波 • 的數目係可變且係基於該系統頻寬來確定。 6·如請求項1之裝置，其中可用於該信標信號之副載波的 數目為固定的，且其中可用於該信標信號之該等副載波 具有基於該系統頻寬而確定之可變間隔。 7·如請求項1之裝置，其中該至少一處理器經組態以··基 124898.doc 200835365 於該系統頻寬來確定待傳輸之信標信號的數目。 8.如:求項i之i置’其中該至少一處理器經組態以··若 該系統頻寬等於或小於一預定值，則產生一個信標信 號；及若該系統頻寬大於該敎值，則產生多個信標信 號。 9 · 一種用於無線通信之方法，其包含·· 自—可能系統頻寬集合來確定系統頻寬； 基於該系統頻寬來確定可用於一信標信號之一副載波 集合；及 基於該副載波集合來產生該信標信號。 HK如明求項9之方法’其中該產生該信標信號包含：在傳 輸該信標信號之每一符號週期中，將該信標信號映射至 該副載波集合中的一個副載波。 η.如請求項H)之方法，其中該產生該信標信號進 含： • 基於一小區識別符（ID)來確定一信標跳頻型様；及 基於該信標跳頻型様自該副載波集合選擇該— 波。 取 * 12.如請求項9之方法，進一步包含： - I於該系統頻寬來確定待傳輸之信標信號的數目。 13· —種用於無線通信之裝置，其包含： 用於自一可能系統頻寬集合來確定系統頻寬之構件· 用於基於該系統頻寬來確定可用於一信標信銳之〜一 載波集合的構件；及 ^ 124898.doc 200835365 用於基於該副载波集合來產生該信標信號之構件。 Η.如請求項13之裝置’其中心產生該信標信號之該構件 包含：用於在傳輸該信標信號之每—符號·中將针 標信號映射至該副載波集合中之一個副載波的構件/ 〇 如"月求項14之裝置’其中用於產生該信標信號之該構 進一步包含： :土於小區識別符（ID)來確定一信標跳頻型 構件；及 ' • 田 用於基於該信標跳頻型様自該副載波集合選擇該一個 副載波之構件。 16· -種機器可讀媒體，其包含當由一機器執行時引起該機 器執行操作之指令，該等操作包括： 自一可能系統頻寬集合來確定系統頻寬； 基於該系統頻寬來確定可用於一信標信號之一副載波 集合；及 # 基於該副載波集合來產生該信標信號。 17·如請求項16之機器可讀媒體，其在由該機器執行時引起 該機器執行操作，該等操作進一步包括： • 在傳輸該信標信號之每一符號週期中，將該信標信號 * 映射至該副載波集合中的一個副載波。 18·如請求項π之機器可讀媒體，其在由該機器執行時引起 該機器執行操作，該等操作進一步包括： 基於一小區識別符（ID)來確定一信標跳頻型様；及 基於4信標跳頻型様自該副載波集合選擇該一個副載 124898.doc 200835365 波。 19· 一種用於無線通信之裝置，其包含： /至少一處理器，其經組態以：自一可能系統頻寬集合 來確定系統頻寬，基於該系統頻寬來確定可用於信標信 唬之剎載波集合，且基於該副載波集合來偵測該等信 標信號；及 一記憶體，其耦接至該至少一處理器。

   20.如請求項19之裝置，其中該至少一處理器經組態以：在 傳輸該等信標錢之每—符號·中執行解調變以獲得 斤接收之符娩，基於該等所接收之符號來確定具有超過 限值之所接收信號品質的候選副載波丨及基於該等 候選副載波來識別傳輸該等信標信號之小區。 21. 如喷求項2G之裝置，其中該至少—處理器經組態以：進 、,;關於不同可能小區識別符（ID)之信標跳頻型 様，來識別傳輸該等信標信號之該等小區。 22·㈣求項2G之裝置，其中該至少-處理器經組態以： 步基於—關於每—可能小區識別符（ID)之信標碼來 別傳輸該等信禪作缺> # # t ^ 知乜旒之該專小區，其中該信標碼指示 每符遽週期中哪_副載波用於一信標信號。 23. 如請求項19之獎罢 i / t置，，、中該至少一處理器經組態以： °亥：充頻寬等於或小於-預定值，則偵測自-整個系 頻寬接收之信標信號；及若該系統頻寬大於該預定值 則偵測自該系絲讳g t > 細\认 、、死頻寬之一部分接收之信標信號。 24. 如清求項19之梦署 , 展置’其中該至少一處理器經組態以： 124898.doc 200835365 傳輸之同步信號來執行初始小區搜尋；及基於 確定2初始小區搜尋偵測之小區所接收的系統資訊來 確疋該糸統頻寬。 + 25::=項19之裝置’其中該至少一處理器經組態以：在 二置狀態或—作用狀態中操作時週期性執行鄰近小 . 哥，以偵測來自鄰近小區之信標信號。 26. -種用於無線通信之方法，其包含： φ 自一可能系統頻寬集合來確定系統頻寬； 基於該“ «來衫可㈣料 合；及 外又罘 基於该副載波集合來偵測該等信標信號。 27. 如請求項26之方法，其中該偵測該等信標信號包含： /傳輸該f信標錢之每—符號週期中執行解調變以 獲得所接收之符號； I於該等所接收之符號來錢具有超過—臨限值之所 _ 接收信號品質的候選副載波；及 基於該等候選Μ載波來識別傳輸該等信標信號 區。 ’ 28.如請求項27之方法，其中該偵測該等信標信號進-步包 . + :進一步基於關於不同彳能小區識別符⑽之信標跳 頻型様，來識別傳輸該等信標信號之該等小區。 29·如請求項26之方法’其中該偵測該等信標信號包含： 若該系統頻寬等於或小於一預定值，則债測自一整個 系統頻寬接收之信標信號；及 124898.doc 200835365 若該系統頻寬大於該預定值，則偵測自該系統頻寬之 一部分接收之信標信號。 3 0· —種用於無線通信之裝置，其包含·· 用於自一可能系統頻寬集合來確定系統頻寬之構件； 用於基於該系統頻寬來確定可用於信標信號之一副載 波集合的構件，·及 用於基於該副載波集合來偵測該等信標信號之構件。 31.如請求項30之裝置，其中用於谓測該等信標信號之該構 件包含： 用於在傳輸該等信標信號之每一符號週期中執行解調 變以獲得所接收之符號的構件； 用於基於該4所接收之付號來確定具有超過一臨限值 之所接收#號品質之候選副載波的構件丨及 用於基於該等候選副載波來識別傳輸該等信標信號之 小區的構件。

   32. 如請求項31之裝置，其μ則貞測該等信標信號之該構 =進一步包含：用於進-步基於關於不同可能小區識別 符（ID)之信標跳頻型樣來識別傳輸該等信標信號之該等 小區的構件。 33. =種機器可讀媒體’其包含當由_機器執行時引起該機 器執行操作之指令，該等操作包括： 自一可能系統頻寬集合來確定系統頻寬· 人基於該系統頻寬來確定可用於信標信號之-副載波集 合；及 124898.doc 200835365 基於該副載波集合來偵測該等信標信號。 34.如請求項33之機器可讀媒體，其在由錢器執行時引起 該機器執行操作，該等操作進一步包括： 在傳輸該等信標信號之每一符號週期中執行解調變以 獲得所接收之符號； 基於該等所接收之符號來確定具有超過一臨限值之所 接收信號品質的候選副載波；及 基於该等候選副載波來識別傳輸該等信標信號之小 區。 35.如請求項34之機器可讀媒體，其在由該機器執行時引起 該機器執行操作，該等操作進一步包括： 進-步基於關於不同可能小區識別符（工D)之信標跳頻 型様來識別傳輸該等信標信號之該等小區。 36· —種用於無線通信之裝置，其包含： 至少-處理器，其經組態以··產生一由使用者設備 (UE)用於初始小區搜尋之寬頻同步信號，產生一由該等 UE用於鄰近小區搜尋之窄頻信標信號，且發送該寬頻同 步信號及該窄頻信標信號；及 一 &己憶體，其麵接至該至少一處理器。 37·如明求項36之裝置，其中該至少一處理器經組態以··將 該寬頻同步信號映射至系統頻寬之一固定部分；及在傳 輸該窄頻信標信號之不同符號週期中將該窄頻信標信號 映射至不同的副載波。 38.如請求項36之裝置，其中該寬頻同步信號包含一副級同 124898.doc 200835365 步仏號’且其中該至少一處理器經組態以基於一關於一 小區識別符（ID)之偽隨機序列來產生該副級同步信號， 且基於一關於該小區ID之信標跳頻型様來產生該窄頻信 標仏號。 • 39·如請求項％之裝置，其中該寬頻同步信號包含一由該等 UE在初始小區搜尋期間用於小區偵測之主級同步信號。 40·種用於無線通信之裝置，其包含·· φ 至少一處理器，其經組態以基於由一無線通信系統中 之小區所傳輸的寬頻同步信號來執行初始小區搜尋，及 基於由該等小區所傳輸之窄頻信標信號來執行鄰近小區 搜尋；及 «己體’其耦接至該至少一處理器。 41·如明求項4〇之裝置，其中該至少一處理器經組態以：自 系統頻見之一固定部分接收該等寬頻同步信號；及在傳 輸該等窄頻信標信號之不同符號週期中自不同副載波接 φ 收該等窄頻信標信號。 42.如請求項4G之裝置，其中該等寬頻同步信號包含副級同 v仏唬，且其中該至少一處理器經組態以基於關於可能 小區識別符（ID)之一集合的偽隨機序列來偵測該等副級 同V仏唬且基於關於可能小區1]〇之該集合之信標跳頻型 様的一集合來偵測該等窄頻信標信號。 43·如請求項4〇之裝置，其中該等寬頻同步信號包含主級同 :U虎且其中該至少一處理器經組態以基於由該等小 區所傳輸之該等主級同步信號在初始小區搜尋期間偵測 124898.doc 200835365 小區。 44. 一種用於無線通信之裝置，其包含： 至少一處理器，其經組態以：產生一信標信號，產生 至少一其他信號’且在系統頻寬之不同部分上分頻多工 該仏標彳&號及該至少一其他信號；及 一記憶體，其耦接至該至少一處理器。 45·如請求項44之裝置，其中該至少一其他信號包含一用於 初始小區搜尋之副級同步信號。 46·如請求項44之裝置，其中該至少一其他信號包含一在初 始小區搜尋期間用於小區偵測之主級同步信號。 47·如請求項44之裝置，其中該至少一處理器經組態以：在 傳輸該信標信號之不同符號週期中，將該信標信號映射 至該系統頻寬之一第一部分中的不同副載波；及在傳輸 該信標信號之該等符號週期中，將該至少一其他信號映 射至該系統頻寬之一第二部分。 _ 48·如請求項47之裝置，其中該至少一處理器經組態以：基 於該系統頻寬之該第一部分來確定用於該信標信號之總 傳輸功率的一第一分率；及基於該系統頻寬之該第二部 • 分來確定用於該至少一其他信號之該總傳輸功率的一第 - 二分率。 49·如請求項44之裝置，其中該至少一處理器經組態以··自 一可能系統頻寬集合來確定該系統頻寬；及基於該系統 頻寬來確定該信標信號之頻寬。 5〇· —種用於無線通信之裝置，其包含： 124898.doc -9- 200835365 至少一處理器，其經組態以自系統頻寬之一第一部分 接收指標信號，及自該系統頻寬之一第二部分接收其他 信说’該等信標信號及該等其他信號經分頻多工；及 一"己憶體，其耦接至該至少一處理器。 . 5 1 ·如响求項5〇之裝置，其中該等其他信號包含副級同步信 號，且其中該至少一處理器經組態以基於該等副級同步 • 信號來執行初始小區搜尋，及基於該等信標信號來執行 _ 鄰近小區搜尋。 52·如請求項5〇之裝置，其中該等其他信號包含主級同步信 號，且其中該至少一處理器經組態以基於該等主級同步 信號在初始小區搜尋期間偵測小區，及基於該等信標信 號來執行鄰近小區搜尋。 53·如哨求項50之裝置，其中該至少-處理器經組態以：在 傳，該等信標信號之不同符號週期中，自該系統頻寬之 一第—部分中的不同副載波接收該等信標信號；及在傳 • 冑該等信標信號之該等符號週期中，自該系統頻寬之-第二部分接收該等其他信號。 54.如請求項50之裝置，其中該至少一處理器經組態以：自 一可旎系統頻寬集合來確定該系統頻寬；及基於該系統 •頻寬來確定該等信標信號之頻寬。 124898.doc -10-