TW201134150A - Frame structure for support of large delay spread deployment scenarios - Google Patents
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Description
201134150 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於支援大延遲擴展部署情節的訊框結構。 【先前技術】
在諸如 Sassan Ahmadi 及 Hujun Yin 於 2007 年 1〇 月 12 日 提出申請的專利申請案1 1 /907,808 (本發明特此引用該專 利申請案之全文以供參照)所述之基於正交分頻多工( Orthogonal Frequency Division Multiplexing ;簡稱 OFDM )之細胞式無線電介面中,大細胞大小及/或較低頻帶中 之無線電信號的傳播可能導致較大的延遲擴展(delay spread)),且因而可能造成被接收的信號中之符號間干擾 (Inter-Symbol Interference;簡稱 ISI)效應。在基於 OFDM之系統中,被加入OFDM符號開始處的循環前置碼( cyclic prefix)減輕了 ISI效應。延遲擴展愈長,愈長的循 環前置碼應被使用,以便減輕ISI效應。 【發明內容】及【實施方式】 在下文的實施方式中,述及許多特定細節,以便提供 對本發明的徹底了解。然而,熟悉此項技術者當可了解: 可在沒有這些特定細節的情形下,實施本發明。在其他的 情形中,並未詳述習知的方法、程序、組件、及電路,以 便不會模糊了本發明。 在下文的說明中,除非有其他特別的陳述,否則我們 -5- 201134150 應可了解:在整個本說明書之說明中,使用諸如"處理"、 "運算"、”計算"、或"決定"等等的術語之討論,皆係論及 電腦或運算系統或類似電子運算裝置之動作及/或處理, 且此種運算系統係將該運算系統的暫存器及/或記億體內 表現爲諸如電子、數量等的物理量之資料操作及/或轉換 成該運算系統的記憶體、暫存器、或其他此類資訊儲存裝 置、傳送裝置、或顯示裝置內同樣表現爲物理量之其他資 料。此外,在本說明書全文中,術語"複數個"可被用來描 述兩個或更多個組件、裝置、元件、及參數等的實體。 雖然下文中之實施方式可參照利用正交分頻多工( OFDM )調變之無線網路而說明本發明之各實施例,但是 本發明之實施例不限於此,且諸如可使用其他適用之調變 及/或編碼體系而實施本發明之各實施例。此外,雖然本 說明書中以與無線都會網路(Wireless Metropolitan Area Network ;簡稱WMAN )有關之方式說明各實施例,但是 本發明不限於此,且可將本發明應用於可得到類似優勢之 其他類型的無線網路。此類網路尤其包括(但不限於)無 線區域網路(Wireless Local Area Network ;簡稱 WLAN ) 、無線個人區域網路(Wireless p ersonal Area Network ; 簡稱WPAN)、及/或無線廣域網路(Wireless Wide Area Network;簡稱 WWAN)。 可將下文之本發明實施例用於無線電系統的發射器及 接收器之各種應用,但是本發明不限於這方面。尤其在本 發明範圍內所包含之無線電系統包括(但不限於)網路介
S -6 - 201134150 面卡(Network Interface Card;簡稱NIC)、網路配接器 、行動台、基地台、存取點(Access Point;簡稱AP)、 聞道器、橋接器、集線器、及細胞式無線電話。此外,在 本發明範圍內之無線電系統可包括細胞式無線電話系統、 衛星系統、個人通訊系統(Personal Communication System ;簡稱PCS )、雙向無線電系統、雙向呼叫器、個 人電腦(Personal Computer;簡稱PC)系統及相關周邊裝 置、個人數位助理(Personal Digital Assistant;簡稱 PDA )系統、個人運算附件、以及在本質上相關且可適當應用 本發明實施例的原理之所有現有的及未來將出現的系統。 請參閱第1圖,該圖以示意之方式示出根據本發明的 —實施例之一無線網路1 0 0。無線網路1 0 0可包含服務供應 商網路(Provider Network;簡稱 PN) 120、一基地台( Base Station ;簡稱BS) 118、以及一或多個用戶台或其他 台110、112、114、及/或116,而該等用戶台可以是諸如 行動或固定式用戶台。在某些實施例中,諸如WLAN中之 基地台1 1 8可被稱爲存取點(Access Point ;簡稱AP )、終 端、及/或節點,且用戶台110、112、114、及/或116可 被稱爲通訊台(S T A )、終端、及/或節點。然而,在本 說明書之全文中,該等術語基地台及用戶台只是被用來作 爲例子’且該等術語在這一方面的意義並非意圖將本發明 之實施例限制在任何特定類型的網路或協定。 無線網路100可促進用戶台110、112、114、及/或 1 1 6、以及PN 1 20中之每一者間之無線存取。例如,無線 201134150 網路100可被配置成使用諸如IEEE 802.11a ΤΜ -1999、IEEE 802.lib tm -1999/Corl-2001 ' IEEE 802.llg™ _2〇〇3、及 / 或IEEE 802.1 InTM等的電機及電子工程師協會(institute of Electrical and Electronic Engineers ;簡稱 IEEE ) 802.1 1 tm標準(於2003年6月12日再次確定之"IEEE Standards for Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specification, 1999 Edition")、諸如 IEEE 802. 1 6 - 2 0 0 4 / C o r 1 - 2 0 0 5 或 IEEE Std 802.16-2009 (在本說明書中被稱爲”1£丑£3丨(1 802.16-2 0 0 9 ” 或"W i M A X"標準)等的 IE E E 8 0 2 _ 1 6 ™ 標準("I E E E Standard for Local and Metropolitan Area Networks - Part 16 : Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems", October 1,2004)、及 / 或 IEEE 802.15.1 ™ 標 準("IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks -- Specific Requirements, Part 15.1 : Wireless
Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specification for Wireless Personal Area Networks (WPAN™)",June 14,2005 )中指定的一或多種協定,但是 本發明不限於這方面,且可使用其他的標準。在某些實施 例中,可根據諸如IEEE 802.1 6標準(該標準可被稱爲全球 互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access ;簡稱WiM ΑΧ )而界定無線網路100及其各組件之 屬性、相容性、及/或功能。替代地或額外地,無線網路 100可使用可與第三代行動通訊合作計劃(3rd Generation 201134150
Partnership Project ·,簡稱 3GPP)長期演進技術(Long Term E v ο 1 u t i ο η ;簡稱L T E )細胞式網路或用於W P A N或 WWAN的任何協定相容之裝置及/或協定。 本發明之實施例可使未來世代的行動WiMAX系統(例 如,基於IEEE 802.1 6m標準)能夠有效率地支援諸如網際
網路語音協定(Voice-Over-Internet Protocol ;簡稱 VoIP )、經由空中介面(air interface)之互動式遊戲、在較 大細胞大小或較低頻帶中之部署、及/或”多重跳躍"( ” multi-hop”)中繼操作等的具有非常高的行動性及低延遲 之應用,且同時能夠與參考標準(例如,基於IEEE Std 8 〇2.1 6-2 0 09之傳統行動WiMAX系統向後相容操作及整合 〇 在某些實施例中,基地台1 1 8可管理及/或控制用戶 台1 1 0、1 1 2、1 1 4、及/或1 1 6間之無線通訊、以及用戶台 110、112、114、及/或116與服務供應商網路120間之無 線通訊。用戶台110、112、114、及/或丨“又可促進其他 裝置(圖中未示出)經由一私有或公眾區域網路(Local Area Network ;簡稱 LAN )至無線網路i 〇 〇之各種服務連 接,但是該等實施例不限於這方面。 請參閱第2圖,第2圖以示意之方式示出根據本發明的 —實施例而適用於一無線網路之—設備〗3 〇。例如,設備 1 3 0吋以是與一無線網路(例如’參照第1圖所述之無線網 路1〇〇 )中之其他終端、裝置、或節點通訊之一終端、裝 置、或自p點(例如’用戶台11〇、112、114、及/或116、 -9- 201134150 基地台118、及/或服務供應商網路120中之一者)。如本 發明的一或多個實施例所述,設備130可包含一控制器或 處理電路150,該處理電路150包含用來決定假訊框偵測比 率及/或調整訊框偵測的靈敏度之邏輯(例如’包含硬體 電路、處理器及軟體、或以上兩者之組合)。在某些實施 例中,設備130可包含一射頻(Radio Frequency;簡稱RF )介面140及/或媒體存取控制器(Medium Access Controller ;簡稱 M A C ) /基頻帶處理電路1 5 0。 在一實施例中,RF介面140可包含適於傳輸及/或接 收單載波或多載波調變信號(例如,包括互補碼鍵控( Complementary Code Keying;簡稱 CCK)及 / 或正交分頻 多工(OFDM )符號)之一組件或組件之組合,但是本發 明之實施例不限於任何特定空中(over-the-air)介面或調 變體系。RF介面140可包含諸如一接收器142、一傳輸器 144、及/或一頻率合成器146。介面140可包含偏壓控制 、一晶體振盪器、及/或一或多個天線148及/或149。在 另一實施例中,RF介面140可視需要而使用外部電壓控制 振還器(Voltage-Controlled Oscillator;簡稱 VCO)、表 面聲波濾波器、中頻(Intermediate Frequency;簡稱IF) 濾波器、及/或RF濾波器。由於有各種可能的RF介面設 計,所以省略了對該等設計之廣泛說明。 處理電路150可與RF介面140通訊,以便處理接收及/ 或傳輸信號,且可包含用來對被接收的信號執行降頻轉換 (down converting)之一類比至數位轉換器152、以及用
S -10- 201134150 來對信號執行升頻轉換(up converting)以供傳輸之一數 位至類比轉換器154。此外,處理電路150可包含一基頻帶 或實體層(PHY)處理電路156,用以在實體鏈路層上處 理各別的接收/傳輸信號。處理電路1 50可包含諸如用於 媒體存取控制(Medium Access Control;簡稱MAC) /資 料鏈路層處理之一處理電路159。處理電路150可包含一記 憶體控制器158,用以諸如經由介面155而與處理電路159 及/或基地台管理實體160通訊。 在本發明的某些實施例中,如同前文所述之實施例, PHY處理電路1 56可包含一訊框建構及/或偵測模組,用 以配合諸如一緩衝記億體等的額外電路而建構及/或拆解 超級訊框(S u p e r - f r a m e )。替代地或額外地,M A C處理電 路1 5 9可分擔對這些功能中之某些功能的處理,或可以獨 立於PHY處理電路156之方式執行這些處理。在某些實施 例中,如有需要,則MAC及PHY處理可被整合到單一電路 中。 設備1 3 0可以是諸如一基地台、一存取點、一用戶台 、一裝置、一終細、一 SP點、一混合式協調器(h y b r i d coordinator)、一無線路由器、用於運算裝置的一NIC及 /或網路配接器、一行動台、或適於實施本說明書中述& 的本發明方法、協定、及/或架構之其他裝置。因此,$ 視需要而在設備130的各實施例中包含或省略本發明述& 的設備1 3 0之功能及/或特定結構。在某些實施例中,^ 備130可被配置成與本發明引述的WLAN、WPAN、及/或 -11 - 201134150 寬頻無線網路的1£^8〇2.11、8〇2.15、及/或802.16標準 中之一或多種標準相關聯的協定及頻率相容’但是該等實 施例不限於這方面。 可使用單—輸入單一輸出(Single Input Single Output ;簡稱SISO)架構實施設備130之實施例。然而, 如第2圖所示,某些實施例可包含多個天線(例如,天線 148及149 ),以供使用波束形成(beam forming )或空間 分割多向近接(Space Division Multiple Access;簡稱 SDMA )之適應性天線技術及/或使用多輸入多輸出( Multiple Input Multiple Output;簡稱 ΜΙΜΟ)通訊技術而 進行傳輸及/或接收。 可使用分立式電路、特定應用積體電路(Application Specific Integrated Circuit ;簡稱 ASIC )、邏輯閘、及 / 或單晶片架構實施通訊台130之該等組件及特徵。此外, 可使用微控制器、可程式邏輯陣列及/或微處理器、或前 述各項之任何適當組合以實施設備1 3 0之該等特徵。請注 意,在本說明書中,可將硬體、韌體、及/或軟體元件全 體地或個別地稱爲"邏輯”或"電路”。 我們應可了解:第2圖的方塊圖中所示之該例示設備 1 3 0可代表許多可能的實施例之各別的功能性描述例子。 因此’該等附圖所示各方塊功能之分割、省略、或包含並 不意味著用來實施這些功能的硬體、組件、電路、軟體、 及/或元件將必然在本發明的各實施例中被分割、省略、 或包含。
S -12- 201134150 請參閱第3圖,第3圖以示意之方式示出根據本發 —實施例之一訊框3 00的結構。訊框3 00 (例如,一無 訊框)可以是諸如無線網路100中之被傳輸的及/或 收的通訊之一部分。在某些實施例中,訊框3 0 0可描 大通訊信號或串流的週期性重複之區段結構。在某些 例中,重複之訊框300可包含諸如在實質上每一獨立 輸期間之實質上不同的資訊。訊框300可被界定,且 括根據諸如IEEE Std 802.1 6 -2 009或行動WiMAX規範 頻無線存取(broadband wireless access)技術。根據 WiMAX規範,訊框3 00之持續時間或傳輸時間間 Transmission Time Interval;簡稱 TTI)可以是諸如;j 毫秒。亦可按照諸如I E E E S t d 8 0 2.1 6 - 2 0 0 9規格之指 而使用諸如2、2.5、4、8、10、12、及20毫秒的其他 或無線電訊框大小。 在某些實施例中,可根據諸如分時雙工( Division Duplex;簡稱TDD)模式或體系而傳輸及/ 收訊框3 00。亦可根據本發明之實施例而使用其他的 及/或頻率體系(例如,分頻雙工(Frequency Div Duplex ;簡稱FDD )模式或體系)。 訊框300可包含整數數目的〇fdM符號或其他多工 號。可根據諸如對Ο F D Μ數値特徵(例如,副載波間 循環前置碼長度、取樣頻率等的數値特徵)之選擇而 每一訊框的OFDM符號數目。在某些實施例中,可根 如頻寬及取樣頻率(或諸如根據行動WiMAX規範之超 明的 線電 被接 述較 實施 的傳 可包 之寬 行動 隔( 义約5 定, 訊框 Time 或接 時間 i s i 〇 π 化符 隔、 決定 據諸 取樣 -13- 201134150 因子(over-sampling factor)而決定、設定或得到各 OFDM數値特徵。在各實施例中,可使用實質上不同的 OFDM數値特徵,因而可導致訊框300中之實質上不同數目 的Ο F D Μ符號。 在某些實施例中,訊框3 00可包含閒置符號及/或閒 置時槽。在一實施例中,訊框300可包含用來在諸如使用 TDD雙工模式或體系時在一預先指定的下鏈(DL)傳輸 3 06與一預先指定的上鏈(UL)傳輸3 08之間改變的一或多 個切換期間3 02及/或3 04。在其他實施例中,例如,當使 用FDD雙工體系時,因爲可實質上在相同的或重疊的時間 上傳送下鏈傳輸3 06及上鏈傳輸3 08 (例如,經由不同的頻 率或網路通道),所以訊框300可包含非常少的(或可不 包含任何)閒置符號、閒置時槽、及/或切換期間3 02及 / 或 3 04。 在某些實施例中,訊框300的TTI或持續時間可以是諸 如大約5毫秒。至一特定無線節點之封包來回時間(R0und Trip Time ;簡稱RTT )(例如,兩個連續預先排定的下鏈 傳輸3 06間之時間間隔)可以是諸如大約1〇毫秒。具有迅 速改變的通道狀況及/或短同調時間(coherence time ) (例如,迅速移動的行動台或車速超過諸如每小時大約 120公里(120 km/h)的汽車等的節點)之無線網路(例 如,無線網路1 〇〇 )可使用在變化的通道狀況下支援非常 高的行動性之機制。本發明之實施例可支援具有非常短封 包來回時間之無線網路1 〇〇,以便諸如能夠在諸如行動台
S -14 - .201134150 等的用戶台110、112、114、及/或116與基地台118之間 進行非常快速改變的通道狀況之回饋。可使用其他的持續 時間。 現行IEEE Std 802.1 6-2009規格標準中之訊框結構可 包括諸如通常不適於支援非常快速的回饋及短存取延遲( 例如,短於1 0毫秒)且可被諸如新興的無線電存取技術使 用之非常長的T TI之限制。 本發明之實施例可包含或使用訊框300結構之一經過 修改的版本,用以支援較短延遲之操作且同時維持與諸如 IEEE Std 802.1 6-2009規格訊框結構間之後向相容性。例 如,可將訊框3 00結構用於次一世代的行動WiMAX系統及 裝置(例如,包括IEEE 802.1 6m標準)。在某些實施例中 ’訊框3 00結構或其一些部分對於傳統的終端(例如,根 據行動WiMAX規範及IEEE Std 802.1 6-2009而操作之終端 )可以是透通的,且只可被用於都根據IEEE 802.1 6m標準 而操作的各基地台、用戶台、及/或行動台間之通訊。 根據本發明之實施例,無線網路1 00及該無線網路的 可使用新訊框結構(例如’根據第3 -1 5圖所述之訊框結構 )而通訊之各組件可與可使用一傳統訊框結構(例如,根 據行動WiMAX規範述及且基於IEEE Std 802.16-2009之訊 框結構)而通訊之一參考網路向後相容。在某些實施例中 ’向後相容性可包括諸如一傳統的終端(例如,可使用傳 統及/或參考訊框結構而通訊之終端)可在一無線網路中 操作’且對該終端的效能及操作與傳統網路相比時沒有顯 -15- 201134150 著的影響。在某些實施例中,使用該新的(例如,非傳統 的)訊框結構之新的(例如,非傳統的)終端或用戶台可 在一傳統網路中操作,且對該終端的效能及操作與該無線 網路相比時沒有顯著的影響。例如,該新的終端可以是" 向後相容的"。在某些實施例中,無線網路1 00可在諸如實 質上相同的時間上(例如,新的及傳統的訊框之分時多工 在相同的訊框中重疊)支援傳統的及新的(例如,非傳統 的)終端。在某些實施例中,無線網路1 0 0能夠有無縫的 通訊、行動性、以及傳統終端與新終端間之交遞。在本說 明書中使用時,"新的"、"進化的"、"被更新的"、及”次一 世代"只是相對於"舊的”、"傳統的"'或"現行的"等用語。 例如,一"新的"標準可以是在本申請案提出申請的日期使 用之標準,且一”傳統的"系統可以是在本申請案提出申請 的曰期之前使用的以及在本申請案提出申請的日期之後的 某段時間中使用的系統:"新的"系統是在一"傳統的"系統 之後被實施及開發之系統,且該"新的"系統通常包含改良 及更新。"新的"、進化的"、”被更新的”等的系統通常是 向後相容的,因而該等系統可與"舊的"、"傳統的”、或先 前的系統或標準一起使用。 根據本發明之實施例,該新的訊框結構可包含新的同 步及廣播通道,以便諸如藉由增強在低信號與干擾加雜訊 比(Signal to Interference + Noise Ratio;簡稱 SINR) 下之系統擷取及/或細胞選擇,而延伸IEEE Std 802.1 6-2009之能力。根據IEEE Std 802.16-2009,一廣播通道(
-16- S 201134150 例如’ ~下鏈通道描述符號(channel descriptor)及一上 鏈通道描述符號)通常不被設置在訊框中之預定位置,因 而行動台必須將共同控制通道(例如,媒體存取協定( MAP ))解碼’以便取得系統配置資訊。 根據本發明之一實施例,該新的訊框結構可包括諸如 一超級訊框,該超級訊框包含整數數目的無線電訊框,而 1¾等無線電訊框可包含諸如系統配置資訊等的同步及/或 廣播資訊及/或訊息,因而可簡化無線網路1〇〇之操作, 且可進—步減少無線網路100的系統開銷(overhead)及擷 取延遲。 3靑參閱第4圖,第4圖以示意之方式示出根據本發明的 一實施例之一超級訊框4 0 0結構。在某些實施例中,各終 端或節點間之傳輸可包括諸如一或多個超級訊框400。超 紹:訊框400可包含或被分割成固定及/或預定數目的訊框 4 1 〇 °在其他實施例中,兩個或更多個超級訊框400的每一 超級訊框中之訊框410的數目可以是不同的。一超級訊框 4〇〇內之訊框4 1 0的數目Μ (例如,Μ可以是一整數,其中 Μ = 2,3, 4…)可以是一設計參數,且可在一標準規格中 指定該數目Μ,而且特定規範及部署中之該數目Μ可以是 固定的。在某些實施例中,可由其中包括(但不限於)諸 如目標系統擷取時間、兩個連續前置碼(preamble )(例 如’同步通道)間之最大容許距離、在系統擷取期間爲了 偵測前置碼而可計算出平均數之最小前置碼數目、及/或 兩個連續廣播通道(例如,系統配置資訊或呼叫通道)間 -17- 201134150 之最大容許距離等的一或多個因素決定超級訊框4 00內之 訊框410的數目。 在一實施例中,每一超級訊框400實質上都可被分割 成或包含兩個或更多個(例如,四個)訊框410。可使用 其他的分割、區分、或訊框數目。每一訊框410之長度可 以是諸如大約5毫秒,以便建立與符合IEEE Std 802.1 6-2 009的系統間之向後相容性。可使用其他的訊框或無線電 訊框長度。每一訊框410可被進一步分割成或細分成兩個 或更多個(例如,八個)子訊框420。可使用其他的分割 數目。子訊框420之長度可決定可符合該新標準且包含諸 如超級訊框400及/或訊框410結構的終端之TTI。該等TTI 中之每一TTI之開始處及終止處可實質上對準或同步於諸 如子訊框邊界。每一 TTI可包含整數數目的子訊框(例如 ,通常爲一或兩個子訊框)。每一子訊框420可被分割成 或包含固定數目的OFDM符號430。在一實施例中’每一子 訊框420可被分割成或包含諸如六(6 )個OFDM符號’使 —子訊框內之OFDM符號43 0的數目(例如’子訊框420的 長度)可與對應於諸如IEEE Std 802.1 6-2〇09中指定的各 種排列(permutation )體系之資源區塊大小(例如,子通 道)相容。 在其他實施例中,可以有超級訊框4 0 0、訊框4 1 0、子 訊框420、及/或OFDM符號430之其他的或替代的數目、 長度、大小、及/或變化。只是爲了示範之目的而提出本 發明中使用的該等數目。在另一實施例中’可設定訊框
S -18 - 201134150 41 0之長度(例如,大約5毫秒)及OF DM符號43 0之數目( 例如’六(6)),以便建立與符合IEEE Std 802.16-2009 的系統、裝置、及/或傳輸間之向後相容性。 諸如根據現行標準而界定的排列體系可包括諸如用來 傳輸信號及/或資源區塊的槽之自一至六的數目。可使實 體資源區塊的邊界對準諸如子訊框邊界。在某些實施例中 ,每一實體資源區塊可實質上被包含在單一子訊框420之 內。在其他實施例中,每一實體資源區塊可實質上被包含 在兩個連續子訊框之內。 熟悉此項技術者當可了解:可使用TDD及FDD雙工體 系或模式中之任一者實施其中包括諸如超級訊框400結構 的本發明之實施例。在FDD雙工模式中,可在各別的頻率 或通道上諸如同時地傳送下鏈及上鏈傳輸中之每一傳輸。 在TDD雙工模式中,可經由實質上相同的頻率或通道而在 諸如實質上不重疊的間隔上(例如,根據分時多工(Time Division Multiplexing ;簡稱TDM)體系)傳送下鏈及上 鏈傳輸中之每一傳輸。在該TDD雙工操作模式下,且在每 —訊框4 1 0內’可將各子訊框420諸如靜態地配置給每一部 署中之下鏈及上鏈傳輸(例如,下鏈傳輸306及上鏈傳輸 3 08 )。該等下鏈及上鏈傳輸可被閒置時間及/或閒置符 號隔離’以便在下鏈與上鏈傳輸之間切換(例如,在切換 期間302及/或304)。 在本發明的一實施例中,"傳統區"及"新區"可包括諸 如下鏈或上鏈傳輸中被特別設計成實質上只分別與傳統的 -19- 201134150 終端或新的終端通訊之期間、部分、或區。在IEEE Std 802.1 6-2009的TDD雙工模式中,下鏈傳輸306及上鏈傳輸 3 08中之每一傳輸可被進一步分割成兩個或更多個排列區 (permutation zone )。在某些實施例中,訊框410中之該 等數目的相鄰OFDM或其他符號43 0可被稱爲一排列區(例 如,參照第3圖所述之排列區3 1 0 )。該排列區可諸如包含 了使用實質上相同的排列(例如,用來以分佈之方式分配 副載波之部分使用次通道(Partially Used Sub-Channel; 簡稱PUSC )、或用來以局部之方式分配副載波之適應性 調變及編碼(Adaptive Modulation and Coding ;簡稱 AMC ))等的排列之一些相鄰的OFDM符號(例如,在參照第3 圖所述的下鏈及上鏈傳輸306及308中)。 根據本發明的一實施例,一訊框可包含或可被分割成 一些傳統區及一些新區(也可使用其他的術語)。在一實 施例中,傳統終端及新終端可分別使用傳統區及新區而通 訊。在某些實施例中,各新終端可使用傳統區及新區而通 訊。傳統終端通常只使用傳統區而通訊。在一實施例中, 在訊框中,每一下鏈傳輸可被進一步分割成諸如其中包括 下鏈傳輸傳統區及下鏈傳輸新(例如,非傳統)區之兩個 或更多個區,且每一上鏈傳輸可被進一步分割成諸如其中 包括上鏈傳輸傳統區及上鏈傳輸新(例如,非傳統)區之 兩個或更多個區。 本發明之實施例可提供將訊框分割成子訊框(例如, 其中可使傳輸區塊或區之邊界與子訊框邊界同步)。根據
S -20- 201134150 IEEE Std 8 02.1 6-2009,傳輸區塊或區之邊界可開始於及 終止於一訊框的邊界內之任何Ο F D Μ符號。根據本發明之 實施例’該等新區可使用新的且更有效率的資源分配及回 饋機制。一訊框內之Ο F D Μ符號的總數可根據〇 F D Μ數値特 徵而改變。爲了維持與傳統行動WiMAX系統間之向後相容 性’可將相同的訊框大小及OFDM數値特徵(例如,或 OFDM參數)用於IEEE 802.1 6m系統及傳統行動WiMAX系 統。對此項技術具有一般知識者當可了解:可根據本發明 之實施例而使用諸如8 0 2 · 1 6 e - 2 0 0 5標準指定之所有容許的 數値特徵及/或訊框大小。 本發明之實施例可提供可與諸如IEEE Std 802.1 6-2 009及/或其他標準等的傳統標準相容之超級訊框結構。 例如’該超級訊框結構可包含或可相容於諸如該行動 WiMAX規範中指定的特徵之子集(例如,且可與該行動 W i M A X規範向後相容)。 本發明之實施例可提供一超級訊框結構,該超級訊框 結構可被分割成其中包括諸如一或多個傳統同步通道(例 如’ IEEE Std 802.1 6-2009前置碼)、新同步通道(例如 ’ IEEE 8 02.1 6m 前置碼)、廣播通道(Broadcast Channel :簡稱BCH )、對應於每一訊框或整數數目的訊框的該等 新及傳統區中之媒體存取協定(Media Access Protocol; 簡稱MAP)或共同控制通道(Common Control Channel; 簡稱CCCH )之一些訊框。 請參閱第5圖,第5圖以示意之方式示出根據本發明的 -21 - 201134150 —實施例之一超級訊框500結構。在一實施例中,超級訊 框5 00可包含一傳統前置碼5〇2,該傳統前置碼502可諸如 被稱爲主要同步通道(Primary Synchronization Channel ; 簡稱PSCH )。在某些實施例中,超級訊框5 00可包含一額 外或補充前置碼504,用以諸如改善新終端的系統時序擷 取及細胞選擇。可將補充前置碼5 04稱爲諸如次要同步通 道(Secondary Synchronization Channel ;簡稱 SSCH)。 該等同步通道可包含可被基地台及行動台使用及/或譯碼 以便諸如取得訊框時序及/或排程之序列。 在某些實施例中,新前置碼504對傳統終端可能是有 效地或部分地透通的、無法讀取的、或無法偵測的,而傳 統及新終端都可偵測到傳統前置碼5 02。在某些實施例中 ,超級訊框500可包含一廣播通道(BCH) 506。該廣播通 道可包含其中可包括系統配置資訊、呼叫、及/或其他廣 播類型資訊之資訊,且該資訊可被基地台傳送到該網路及 /或周圍區域中之所有行動台》 如第5圖所示,補充或新前置碼504 (例如,SSCH ) 可被設置在新或傳統區中之一固定位置。例如,在本發明 的一實施例中,新前置碼5 04可被設置在可被稱爲 "SSCH_OFFSET"的一固定偏移値上。該S S C H_0 F F S E T可 以是新前置碼504的位置相對於諸如每一訊框中之諸如傳 統前置碼的位置之一量度。在某些實施例中,可將行動 WiMAX系統中之傳統前置碼設置在每一訊框中之第一 OFDM符號中(如第9圖所示)。SSCH_OFFSET之値可被
S -22- 201134150 包含在且被廣播爲該系統配置資訊的一部分。在某些實施 例中,當新前置碼5 04被一行動終端偵測到時,該 SSCH_OFFSET可被用來找出一訊框的開始之位置。在一實 施例中,當SSCH_OFFSET = 0時,沒有任何傳統前置碼502 ,因而可指示該網路不支援傳統終端。在某些實施例中, 一新同步通道及該廣播通道可涵蓋一最小系統頻寬(BW )。在某些實施例中,該傳統同步通道通常涵蓋整個系統 頻寬,且第9圖示出此種情況之一例子。針對(諸如經由 多個副載波)傳送新前置碼5 04而預先指定之區域可以是 對傳統終端透通的,且或可被傳統終端忽視。用於下鏈基 地台或終端傳輸之一排程器通常不分配針對傳送新前置碼 5 04而預先指定的該區域中之使用者/系統流量/控制/ 發信(signaling)。 例如,在本發明之另一實施例中,新前置碼504可被 設置在諸如新訊框的開始處,其中該新訊框可被設置在相 對於傳統訊框的一固定偏移値上。在一實施例中,該固定 偏移値可被稱爲諸如"FRAME_OFFSET",且可被固定在訊 框時序內。在某些實施例中,該FRAME_OFFSET之値可被 一網路營運商或管理者設定(且並非廣播)。該等新行動 終端可偵測新前置碼5 04,而新前置碼5 04可指示新訊框的 開始處、以及諸如相對於新訊框的開始處之其他資訊通道 (例如,如第6圖所示的)。例如,使b c Η 5 0 6之時序或週 期性實質上對準超級訊框500傳輸之時序或週期性。 在各實施例中,超級訊框5 00可具有可根據諸如在超 -23- 201134150 級訊框500中之傳統前置碼5 02及/或新前置碼504的相對 位置、及/或訊框結構的其他特徵或設計考慮(例如,下 鏈掃描延遲、實體層系統開銷、及其他資訊)而區別之實 質上不同的結構。熟悉此項技術者當可了解:雖然可說明 超級訊框500的結構之其中包括諸如選項I、II、及in的三 種選項,但是亦可根據本發明之實施例而使用各種其他的 結構及/或其變化。 下文中之說明可包括可個別地或全體地被稱爲選項I 之實施例。選項I及本發明提出的其他"選項”只是例子而非 限制。 在某些實施例中,新前置碼5 04及/或BCH 5 06實質上 可被設置在每一超級訊框500的開始處,例如,可被設置 在一通訊串流的每一超級訊框5 00之第一訊框中。在這此 類實施例中,傳統前置碼5〇2及新前置碼504可被分離地定 位(例如’沿著超級訊框5 00的長度而被間隔開或偏移開 )。在這此類實施例中,新前置碼5 04對傳統終端的影響 或能見度(例如,傳統終端通常只偵測傳統前置碼502 ) 及其諸如系統擷取等的操作可被最小化。可在諸如實質上 每一訊框等的任何所需頻率下週期性地重複新前置碼504 。BCH 5 06可包含系統配置資訊、呼叫通道、及/或其他 廣播資訊。在某些實施例中,可使BCH 506與各超級訊框 500間隔同步,且BCH 5 06可在每一整數數目的超級訊框中 出現。在某些實施例中,新終端可將新前置碼504 (例如 ’專門地或額外地)用來改善系統時序擷取及快速細胞選
S -24- 201134150 擇。例如,新前置碼5 04可包含細胞識別(ID )資訊或碼 ,且新終端可將新前置碼504用來擷取訊框時序。例如, 一細胞識別碼可包含一串接的基地台群組識別碼、基地台 識別碼、區段(sector )識別碼、及/或用來諸如簡化對 細胞識別碼的偵測(例如,執行一結構化搜尋)之其他碼 或資訊。 根據參照選項I所述的本發明之各實施例,因爲可使 新前置碼5 04與傳統前置碼5 02間隔開,所以新前置碼504 可最低限度地被傳統終端偵測到。在某些實施例中,爲了 將實體層系統開銷(層1系統開銷)最小化(可能諸如因 將OFDM符號用來傳輸新前置碼5 04而增加該實體層系統開 銷),可如諸如第9圖所示,諸如經由一有限的(例如, 最小的)頻寬或時間或將對應於相同OFDM符號的額外副 載波用來將使用者流量排程,而傳輸新前置碼504。 下文中之說明可包括可個別地或全體地被稱爲選項II 之實施例。 請參閱第6圖,第6圖以示意之方式示出根據本發明的 —實施例之一超級訊框600結構。在TDD雙工模式之某些 實施例中,超級訊框6 00可被分割成諸如具有被預先指定 的傳統期間、間隔、或區以及新或非傳統期間、間隔、或 區之四個訊框。在一實施例中,傳統訊框610可被進一步 分割成其中包括諸如下鏈傳輸傳統區6 1 2及上鏈傳輸傳統 區61 6之子訊框。新訊框620可開始於相對於傳統訊框的開 始處之一固定偏移値(例如,FRAME_OFFSET )。該 -25- 201134150 FRAME — OFFSET之値可以是一整數數目的子訊框,且可根 據下鏈傳輸與上鏈傳輸的長度或時間之比率(例如,在 TDD雙工模式中)而決定該値。例如,當 FRAME_OFFSET = Toffset,且 Tsub-frame 表示子訊框的長 度,且Tf表示訊框長度時,可以下式決定Toffset的最小及 最大容許値:
Offset < aTf OSa被分配給下鏈的訊框之部分 例子:a = 0.625 for DL:UL=5:3 nTsub-frame^aTf-Toffset ^n<7 roffset = mrsujb-fraine 0 < m < (下鍵子訊框之數目)_n 在某些實施例中,各傳統終端可使用傳統訊框6 1 0而 通訊,且各新終端可使用新訊框620及/或傳統訊框610而 通訊》 根據諸如選項II中之本發明的實施例,新訊框620及 傳統訊框6 1 0之開始處可被一固定値偏移,例如,被一訊 框偏移値622或一偏移間隔(例如,一固定持續時間及/ 或子訊框數目)偏移。 第6圖示出根據諸如TDD雙工模式中之一實施例的新 訊框620及傳統訊框610之相對位置。例如,在TDD雙工模 式中,傳統訊框6 1 0結構可以一下鏈傳輸6 1 2開始,且以一 上鏈傳輸6 1 6終止。例如,新訊框6 1 0可以一下鏈傳輸6 1 4 開始,接續一上鏈傳輸6 1 8,且以一下鏈傳輸6 1 4終止。
S -26- 201134150 在某些實施例中,每一新訊框6 1 0可在訊框6 1 0的開始 或開始處的一子訊框中包含諸如一新前置碼(例如, SSCH )。 在其他實施例中,每一超級訊框6 0 0可在超級訊框6 0 0 的開始或開始處的一子訊框中包含諸如一超級訊框標頭( Super-Frame Header;簡稱 SFH) 624。例如,SFH 624 可 包含一新前置碼及一廣播通道。 例如,K及6-K (其中K=l,2,··.,6)可表示被分別分 配給新前置碼及廣播通道的OFDM符號之數目。被分配給 新及傳統前置碼的Ο F DM符號之數目可小至每一通道有一 個OFDM符號。在一實施例中,SFH 624中可用的其餘 OFDM符號可被分配給諸如使用者流量、控制、及/或控 制及發信資訊,因而可將系統層1之系統開銷最小化。 SFH 6 24可包含一新前置碼序列及廣播資訊(例如, 包含系統配置資訊及一呼叫通道)。在某些實施例中,傳 統訊框及新訊框可具有可被網路營運商配置之一固定的訊 框偏移値6 2 2。 在本發明的某些實施例中,傳統區及新區可被偏移一 固定數目的子訊框。在實際的部署內,該偏移値可以是實 質上穩定的或固定的。由於網路流量在實際上的動態本質 ,所以在某些訊框中,該傳統區可能是未被充分利用的, 而該新區可能是有完全負載的,反之亦然。在某些實施例 中,可設計及/或使用IEEE 802.16m共同控制通道中之一 指標,以便諸如指向或指示傳統區中可能未被傳統終端使 -27- 201134150 的框II 定訊 項 固子 選 是,。爲 割 如化稱 分例Μ被 區{最地 新 源用體 或資利全 \ 配之或 及分源地 區地資別 統態體個 傳動實可 當式的括 , 方用包 如之使可 例框被明 。 訊未說。 框個能之例 訊逐可中施 子以將文實 1 可而下些 之 ’ , 一 用時 } 之 請參閱第7圖,第7圖以示意之方式示出根據本發明的 一實施例而具有與一傳統前置碼702多工化的一新前置碼 704之一超級訊框700結構。在某些實施例中,可諸如每隔 Μ個訊框(例如,Μ可以是一超級訊框700內之訊框的數目 )中使一新前置碼704與一傳統前置碼702多工化。例如, 超級訊框700中之第一訊框710中之第一 OFDM符號可包含 新前置碼704,且超級訊框700中之M-1個後續訊框710可包 含傳統前置碼702。在某些實施例中,可諸如分別在超級 訊框700及訊框710間隔中進行一共同控制通道(例如,包 括下鏈及上鏈MAP)及/或訊框控制標頭(FCH) 708以及 —BCH 706傳輸。 可由於週期性傳統前置碼702的接收之中斷而暫停( 諸如傳統終端進行的)傳統前置碼702之擷取。因爲新前 置碼704及傳統前置碼702可共用諸如實體資源,且可在沿 著超級訊框700的實質上相同或重疊的時間或位置上被傳 輸’所以通常不需要有用來將新前置碼704包含到一超級 訊框700結構內之額外的實體資源。此外,在某些實施例 中’可在一週期性數目(一或多個)的訊框710內固定新 前置碼704之位置。
S • 28 - 201134150 在某些實施例中’當新前置碼7〇4及傳統前置碼7〇2被 以諸如劃碼(code division)方式在實質上相同的OFDM 符號內多工化時,通常對層1系統開銷沒有很大的影響。 在這此類實施例中’可連續地傳輸某些傳統前置碼7〇2, 且可諸如使其他的傳統前置碼7 〇 2與新前置碼7 〇 4疊加(例 如,根據本發明所述的多工體系)。 在某些實施例中,可使用諸如劃碼多工(c〇de Division Multiplexing;簡稱CDM)體系使新前置碼7〇4與 傳統前置碼7 〇 2多工化。C D Μ體系可包括諸如實質上每隔 第7圖所示之諸如Μ個訊框7 1 0而以劃碼方式將新前置碼7 〇 4 與傳統前置碼702多工化。 在一實施例中,可根據下列方程式而每隔諸如Μ個訊 框(例如,由一新基地台或終端)疊加及傳輸新前置碼 704及傳統前置碼702序列: h = tU + 其中可表示第k個主要同步 序列、第k個新同步序列、以及第k個擴展函數(spreading function )。亦可使用其他的(例如,線性)組合。 例如’該擴展函數可包括可實質上涵蓋該等新同步序 列之一組強健性擴展函數。可使用其他的多工體系及其組 合。 在一實施例中’可每隔固定數目(例如,M= ;!,2,3 …)的訊框而諸如以劃碼方式將傳統前置碼702及新前置 碼7 0 4多工化。在這此類實施例中,傳統終端可每隔μ個訊 框經歷到或包含傳統前置碼的能量之小幅下降。新終端可 ϋ -29 - 201134150 偵測且萃取可侵佔或可被疊加在傳統前置碼7 0 2之新前置 碼7 04。如本發明所提出的,新前置碼可被稱爲諸如"新前 置碼”、”新同步通道"、"S S C Η "、及"次要同步通道",而 新系統、規範、及/或標準可被稱爲諸如參考系統標準之 "進化版本"。 請參閱第8圖,第8圖以示意之方式示出根據本發明的 —實施例而具有與一傳統前置碼8 02多工化的一新前置碼 8 04之一超級訊框800結構,其中傳統前置碼8 02可能對傳 統終端模糊化。 在某些實施例中,新前置碼804疊加在傳統前置碼802 上時’可能諸如增加干擾位準或諸如熱雜訊干擾( Interference over Thermal ;簡稱 IoT) 820値。目標在於找 出正確地偵測傳統前置碼所必須之最小信號與干擾加雜訊 比(SINR ),或者找出傳統終端可容忍的最大Ι〇Τ (此時 導致可被用於新前置碼的最大功率)。 在本發明的一實施例中,例如,如下文中之方程式所 示,可計算在第s個副載波上接收的一信號。在一實施例 中,例如,與每一新基地台或中繼台相關聯的新前置碼 8 0 4可以是實質上不同的,以便讓行動台能夠區別、偵測 、及/或選擇網路中之不同的基地台或中繼台。在某些實 施例中,因爲新前置碼804的接收功率822可被決定,或可 與IoT 820成正比,所以IoT 820之最大値最好是到使諸如 該最小SINR位準將讓傳統終端可正確地偵測傳統前置碼 802之程度。在某些實施例中,可諸如根據下列各方程式
S -30- 201134150 而執行I ο Τ 8 2 0値之最佳化 y, = Hskuk + Hskxku't+ws + X^.,K, + £ H,lXlu', i*k htk *hi SINRs =20\ogu
SINRs ^101ogIO +Σ η>λ+J ^ ,x,u\ •*k l*k ’_Κλ|2 |〜W+W2 + iX,' I〇T = \Hs,kZk«'k\2 ^mm=101og10 —— W2 + + i〇Tm 其中可諸如以下文所述之方式界定各項: A :在第S個副載波上之被接收信號 :第k個基地台傳送的傳統前置碼序列 片u :多路徑通道脈衝響應 V* :第k個基地台傳送的新前置碼序列 尤* :第k個擴展函數 :在第s個副載波上之被接收雜訊 :傳統終端之信號與干擾力口雜訊比 Y,HsjX,u'l M :由於新及傳統前置碼而造成之細胞間干擾 可使用其他的Ι〇Τ値最佳化準則。在某些實施例中, 當以劃碼方式將傳統前置碼7〇2及8 02多工化時,分別對新 前置碼704及8 04之傳輸可能對用來傳輸該等新前置碼的系 統之實體層系統開銷實質上沒有影響或只有最小的影響。 在這此類實施例中,新前置碼8 〇4分別疊加到傳統前 -31 - 201134150 置碼802上時’可能限制了新前置碼804的接收功率822, 且可能諸如由於來自鄰近基地台或中繼台傳輸的新前置碼 之額外干擾而干擾或模糊了傳統終端對傳統前置碼802的 系統擷取。可諸如使用諸如具有對前置碼功率的瞬間降低 的最小敏感度之強健性前置碼偵測演算法,而將額外干擾 的影響最小化。 熟悉此項技術者當可了解:可將超級訊框及/或其分 割的結構的實施例中之三種選項的每一選項(其中包括諸 如參照選項I、II、及III而述及之各實施例)應用於TDD及 F D D雙工體系。新及傳統區的大小及分佈以及新及傳統區 之對應的下鏈及上鏈傳輸及/或子訊框可諸如取決於其中 包括(但不限於)新及傳統終端的分佈、網路負載、以及 新及傳統終端的效能最佳化之因素。 請參閱第1〇圖,第10圖以示意之方式示出根據本發明 的一實施例的FDD雙工模式中之一訊框1〇 〇〇結構。訊框 1 000可包含子訊框1030。在某些實施例中,超級訊框1〇〇〇 可包含一傳統前置碼1002、一新前置碼1004、以及一BCH 1 0 06,其可每隔整數數目的超級訊框傳輸而被傳輸。在一 實施例中,傳統前置碼10 02、新前置碼10 04、及/或BCH 1 006可被定位在訊框1 000之開始處。根據本發明之實施例 ,在該FDD雙工模式中,可諸如在不同的頻率上(例如, 分別在下鏈頻率F 1 1 024及上鏈頻率F2 1 026 )實質上同時 地進行下鏈傳輸1〇1 6及上鏈傳輸1018» 請參閱第11-13圖,第11-13圖以示意之方式示出根據
S -32- 201134150 本發明的各實施例之訊框結構1100、〗12〇、1200、1220、 1 300、及1 320、以及其各別的子訊框1 1 1〇、1 130、1210、 1230、1310、及1330。在第u圖中,所示之TDD訊框1100 具有4: 3之下鏈/上鏈比率,且FDD訊框1120具有5、10 、或20 MHz的通道頻寬以及1/4的有用〇FDM符號長度之一 循環前置碼。TDD訊框1丨〇〇包含六個OFDM符號的七個子 訊框1110 ;且FDD訊框1120可具有與該TDD訊框相同的配 置’以便將通用性最大化,或可包含分別有六個OFDM符 號的六個子訊框1110、以及有七個OF DM符號的一個子訊 框1 130。舉例而言,對於U 4.28 6微秒的0FDm符號持續時 間(Tb )及1/4 Tb的循環前置碼(CP)長度而言,六符號 的子訊框1 1 1 0以及七符號的子訊框1 1 3 0之長度分別是 0.6 8 5 7毫秒及〇.80毫秒。在該例子中,發射至接收傳輸間 隙(Transmit-to-receive Transmission Gap ;簡稱 TTG)以 及接收至發射傳輸間隙 (R e c e i v e -1 〇 -1 r a n s m i t Transmission Gap;簡稱RTG)分別是 1 39.988 微秒及 60 微 秒。 在第12圖中,所示之TDD訊框1 200具有3 : 2之下鏈/ 上鏈比率,且FDD訊框1 220具有7 MHz的通道頻寬以及 1/4Tb的一 CP。TDD訊框1200可包含五個六符號之子訊框 1210,且FDD訊框1 220可具有與該TDD訊框相同的配置, 以便將通用性最大化,或可包含分別有四個六符號的子訊 框1210、以及一個七符號的子訊框1 2 3 0。假定有160微秒 的OFDM符號持續時間(Tb)以及1/4 Tb的循環前置碼( 201134150 CP )長度,則六符號的子訊框1 2 1 0以及七符號的子訊框 1 230之長度分別是0.960毫秒及1·120毫秒。TTG及RTG分 別是140微秒及60微秒。 在第13圖中’所示之TDD訊框1 3 00具有4 : 2之下鏈/ 上鏈比率,且FDD訊框1320具有8.75 MHz的通道頻寬以及 1/4Tb的一CP » TDD訊框1 300具有四個六符號之子訊框 1310以及兩個七符號之子訊框1330,且FDD訊框1320具有 三個六符號的子訊框1310、以及三個七符號的子訊框1330 。假定有128微秒的OFDM符號持續時間(Tb )以及1/4 Tb 的循環前置碼(CP )長度,則六符號的子訊框1310以及七 符號的子訊框1330之長度分別是0.768毫秒及0.896毫秒。 一子訊框中之OFDM符號的數目可與諸如每一 OFDM符號的 長度及/或循環前置碼的値有關。然而,爲了簡化系統的 實施,一訊框內之所有子訊框最好是有相同的大小,且包 含相同數目的OFDM符號。本發明之實施例可適用於任何 適當的O’FDM數値特徵。熟悉此項技術者當可了解:雖然 可使用根據本發明所述實施例之各種參數(例如,雙工模 式、循環前置碼値、或OFDM數値特徵等的參數),但是 亦可使用如第11-13圖的該等變化所示之適當的變化。 請參閱第14圖,第14圖是根據本發明的實施例之一 OFDM參數表。第1 4圖列出1/4的CP之參數。四分之一的CP 長度等於22.85微秒(對於5、10、或20 MHz之頻寬而言) ,該22.8 5微秒相當於大約5公里的細胞大小。因此,可減 輕長達22.8 5微秒的延遲擴展。
S -34- 201134150 請參閱第I5圖,第15圖是根據本發明的一實施例的一 方法之一流程圖。 在操作1 500中,一終端中之一處理器可將每一訊框分 割成兩個或更多個子訊框。該等訊框(例如,參照第4圖 所述之訊框4 1 0、或其他訊框)可與諸如根據一參考標準 系統而界定之一參考系統規範(例如,IE E E S t d 8 0 2.1 6 -2 〇〇 9或行動Wi Μ ΑΧ規範)向後相容。因此,與作爲該等子 訊框的分割來源之該等訊框相比時,該等子訊框(例如, 參照第4圖所述之子訊框420)可以是較短的,且因而可在 較小的週期性下更快速地處理及傳輸/接收該等子訊框。 根據子訊框結構之傳輸可提供具有數個子訊框級別的週期 性(而不是數個訊框的較長週期性)之空中通訊。 在操作1 5 05中,一傳輸器可在一被預先指定的下鏈傳 輸(例如,參照第3圖所述之被預先指定的下鏈傳輸3 06 ) 期間傳輸一或多個子訊框。 在操作1510中,該傳輸器可在一被預先指定的上鏈傳 輸(例如,參照第3圖所述之被預先指定的上鏈傳輸3 08 ) 期間傳輸一或多個子訊框。 在操作1515中,該傳輸器可傳輸該複數個子訊框中包 括一傳統前置碼之一子訊框,以便在一被預先指定的傳統 傳輸期間或區(例如,參照第6圖所述之傳統區6 1 2及/或 6 1 6 )與諸如根據該參考系統規範而操作之一傳統終端通 訊。 在操作1520中,該傳輸器可傳輸該複數個子訊框中包 -35- 201134150 括一新前置碼之一子訊框,以便在一被預先指定的新 如’非傳統)傳輸期間或區(例如,參照第6圖所述 區614及/或618)與諸如根據IEEE 802.1 6m等的一進 或較新版的參考系統標準而操作之一新(例如,非傳 終端通訊。 在各實施例中,可在一 TDD雙工模式或一 FDD雙 式中傳輸第一及第二信號。在某些實施例中,當在一 雙工模式中傳輸該等信號時,可在實質上不同的時間 或訊框位置中執行操作1 5 0 5及1 5 1 0,因而可分別地傳 第一及第二信號。在其他實施例中,當在一 FDD雙工 中傳輸該等信號時,可在實質上重疊的時間期間中執 作15 05及1510,因而可在實質上不同的頻率及/或通 傳輸該第一及第二信號。 在某些實施例中,該等子訊框可被進一步分割成 或更多個(例如,六個)載送資訊的、多工的、及 OFDM符號。 在某些實施例中,該第一及第二信號可包含用來 據參考系統規範而操作的傳統終端通訊之一傳統前置 以及用來與根據一第二系統標準及/或該參考系統規 一進化版本而操作的新(例如,非傳統)終端通訊之 前置碼。在一實施例中,該第一及第二子訊框中之每 訊框可被預先指定成與一傳統終端、一非傳統終端、 傳統終端及一非傳統終端通訊。例如,在操作1 5 1 0中 個或更多個子訊框中之一子訊框可被預先指定成與一 (例 之新 化的 統) 工模 TDD 間隔 輸該 模式 行操 道中 兩個 /或 與根 碼、 範的 —新 —子 或一 ,兩 傳統
S -36- 201134150 終端及一非傳統終端通訊。 在某些實施例中’可使可被預先指定成與傳 非傳統終端通訊的該等訊框之開始處偏移諸如一 的子訊框。 在某些實施例中,可界定一超級訊框。例如 訊框可包含可被連續地傳輸之兩個或更多個訊框 操作1 5 0 0中所述之訊框)。在一實施例中,於每 框的傳輸期間,可實質上傳輸新前置碼一次。在 中,可在每一訊框中實質上傳輸新前置碼一次。 根據諸如本發明所述的選項I之實施例等的 可分別地(例如,在沿著訊框長度而分離一實質 距離)傳輸傳統前置碼及新前置碼。 在一實施例中,一程序可執行操作1 500、 1510,且無須執行操作1515及1520。在另一實施 程序可執行操作1500、1515、及1520,且無須 1 5 05及15 10。在又一實施例中,一程序可執行操 1505、1510、1515、及1520。該程序可執行本發 作之其他的序列、順序、及/或排列。 雖然已以與有限數目的實施例有關之方式說 明,但是我們應可了解:可作出本發明的許多變 、及其他應用。本發明之實施例可包含用來執行 述的該等操作之其他設備。此類裝置可整合所述 件,或可包含用來實現相同目的之替代的組件。 技術者當可了解:最後的申請專利範圍將涵蓋在 統終端及 固定數目 ,該超級 (例如, 一超級訊 一實施例 實施例, 上固定的 1505 、及 例中,一 執行操作 作 1 5 0 0、 明所述操 明了本發 化、修改 本發明所 之該等元 熟悉此項 本發明的 -37- 201134150 真實精神內之所有此類修改及改變。 【圖式簡單說明】 在本說明書的最後部分中已特別指出且清楚地要求被 視爲本發明的主題之申請專利範圍。然而,若配合各附圖 而參閱前文中對本發明的詳細說明,將可對本發明的組織 及操作方法、目的、特徵、以及優點有最佳的了解,在該 等附圖中: 第1圖是根據本發明的一實施例的一無線網路之一示 意圖; 第2圖是根據本發明的一實施例而適用於一無線網路 的一設備之一示意圖; 第3圖是根據本發明的一實施例的一訊框結構之一示 意圖; 第4圖是根據本發明的一實施例的—超級訊框結構之 —示意圖; 第5圖是根據本發明的一實施例的一超級訊框結構之 '-示意圖; 第6、6A、及63圖是根據本發明的一實施例的超級訊 框結構之示意圖; 第7圖是根據本發明的一實施例而具有與一傳統前置 碼多工化的一新前置碼的—超級訊框結構之一示意圖; 第8圖是根據本發明的一實施例而具有與一傳統前置 碼多工化的一補充前置碼的—超級訊框結構之—示意圖,
S -38- 201134150 其中傳統前置碼可能對傳統終端模糊化; 第9圖是根據本發明的一實施例而在時域及/或頻域 中被分割的一訊框結構之一示意圖; 第10圖是根據本發明的一實施例的FDD雙工模式中之 一訊框結構之示意圖; 第U -1 3圖是根據本發明的實施例的訊框結構之示意 圖; 第14圖是根據本發明的實施例之一OFDM參數表;以 及 第1 5圖是根據本發明的一實施例的一方法之一流程圖 〇 我們應可了解:爲了顧及圖式的精簡及清晰,不必然 精確地或按照比例繪製該等圖式中示出之元件。例如,爲 了圖式的清晰,某些元件之尺寸可能比其他元件的尺寸放 大了,或者數個實體組件被包含在一功能區塊或元件中。 此外,在被認爲適當時,可在該等圖式中重複各代號,以 便指示對應的或類似的元件。此外,該等圖式中示出的某 些區塊可能被合倂成單一功能。 【主要元件符號說明】 100 :無線網路 120 :服務供應商網路 1 1 8 :基地台 】.1 〇, 1 12,1 1 4,1 1 6 :用戶台 -39- 201134150 1 3 0 :設備 1 5 0 :處理電路 140 :射頻介面 142 :接收器 144 :傳輸器 146 :頻率合成器 148,1 49 :天線 152 :類比至數位轉換器 154 :數位至類比轉換器 156:實體層處理電路 159:媒體存取控制/資料鏈路層處理電路 1 5 8 :記憶體控制器 155 :介面 160 :基地台管理實體 300,410,710,1000:訊框 3 02,3 04 :切換期間 3 06 :預先指定的下鏈傳輸 3 08 :預先指定的上鏈傳輸 400,500,600,700,800:超級訊框 420,1030,1110,1130,1210,1230,1310,1330,:子訊框 430 :正交分頻多工符號 3 I 0 :排列區 502,702,802,1002 :傳統前置碼 504,704,804,1004 :新前置碼
S -40 - 201134150 506,706,1006:廣播通道 6 1 0 :傳統訊框 6 1 2 :下鏈傳輸傳統區 6 1 6 :上鏈傳輸傳統區 620 :新訊框 6 2 2 :訊框偏移値 614,1016:下鏈傳輸 618,1018:上鏈傳輸 624 :超級訊框標頭 7 08 :共同控制通道及/或訊框控制標頭 820 :熱雜訊干擾 822 :接收功率 1 024 :下鏈頻率 1 026 :上鏈頻率 1100,1120,1200,1220,1300,1320 ··訊框結構 -41 -
Claims (1)
- 201134150 七、申請專利範圍: 1. —種方法,包含下列步驟: 將複數個訊框中之每一訊框分割成複數個子訊框,其 中係根據一參考系統標準而界定該等訊框,且其中一循環 前置碼(CP)是一有用符號長度的四分之一; 在一被預先指定的下鏈傳輸期間傳輸該複數個子訊框 中之一子訊框;以及 在一被預先指定的上鏈傳輸期間傳輸該複數個子訊框 中之一子訊框。 2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該等被分割之 訊框可包含相等大小之子訊框,以便簡化實施以及軟體及 硬體處理,或可包含不相等大小之子訊框,其中係根據正 交分頻多工(OFDM )數値特徵以及每一訊框中之可用 OF DM符號的數目而決定每一訊框之子訊框數目及每一子 訊框之OFDM符號數目。 3. 如申請專利範圍第1項之方法,進一步包含:將該 複數個子訊框中之每一子訊框分割成複數個載送資訊的符 號。 4. 如申請專利範圍第3項之方法,其中該複數個載送 資訊的符號包含正交分頻多工符號。 5. 如申請專利範圍第4項之方法,其中正交分頻多工 符號之數目大約等於六(6)。 6. 如申請專利範圍第1項之方法,進一步包含:使用 一分時雙工模式,以便在實質上不同時間間隔上的被預先 S -42- 201134150 指定之下鏈及上鏈傳輸期間傳輸子訊框。 7 ·如申請專利範圍第1項之方法,進一步包含:使用 一分頻雙工模式,以便在實質上不同的頻率上傳輸子訊框 中之信號。 8. —種方法,包含: 將複數個訊框中之每一訊框分割成複數個子訊框,其 中係根據一參考系統標準而界定該等訊框,且其中一循環 前置碼(CP )是一有用符號長度的四分之一; 爲其中包括在一被預先指定的下鏈傳輸期間傳輸一( DL : BS— MS/RS )子訊框以及在一被預先指定的上鏈傳輸 期間傳輸一(UL : MS/RS— BS )子訊框之一非中繼傳輸而 傳輸該複數個子訊框中之一或多個子訊框;以及 爲其中包括在一被預先指定的下鏈傳輸期間傳輸一( DL : RS-> MS)子訊框以及在一被預先指定的上鏈傳輸期 間傳輸一(UL : MS— RS)子訊框之一中繼傳輸而傳輸該 複數個子訊框中之一或多個子訊框。 9. 如申請專利範圍第8項之方法,進一步包含:支援 兩次跳躍中繼傳輸。 1 0 .如申請專利範圍第9項之方法,進一步包含:支援 具有最佳化延遲之兩次跳躍中繼傳輸。 1 1 .如申請專利範圍第8項之方法,進一步包含:藉由 將偶數的跳躍區分割成被預先指定的下鏈傳輸期間之(DL :BS— MS,BS->奇數RS,偶數RS—奇數RS)區以及被預 先指定的上鏈傳輸期間之(UL : MS- BS,奇數RS— BS, -43- 201134150 奇數RS —偶數RS)區,且將奇數的跳躍區分割成被預先 指定的下鏈傳輸期間之(DL :奇數RS—偶數RS,奇數RS —MS )區以及被預先指定的上鏈傳輸期間之(UL : MS —奇數RS,偶數RS—奇數RS)區,而進一步分割複數個 訊框中之每一訊框。 12.如申請專利範圍第1丨項之方法,進一步包含:使 用多點跳躍中繼傳輸而傳輸。 1 3 .如申請專利範圍第8項之方法,進一步包含:使用 透通式中繼,其中該RS不傳輸前置碼、廣播通道、及控制 通道。 14.如申請專利範圍第8項之方法,進一步包含:使用 非透通式中繼,其中該RS傳輸前置碼、廣播通道、及控制 通道。 1 5 .—種系統,包含: 一處理器,用以將複數個訊框中之每一訊框分割成複 數個子訊框,其中係根據一參考系統標準而界定該等訊框 ,且其中一循環前置碼(CP)是一有用符號長度的四分之 一;以及 一傳輸器,用以在一被預先指定的下鏈傳輸期間傳輸 該複數個子訊框中之一子訊框,且在一被預先指定的上鏈 傳輸期間傳輸該複數個子訊框中之一子訊框。 1 6 ·如申請專利範圍第1 5項之系統,其中該處理器將 該等子訊框分割成具有爲了實現小於一預定目標値的一轉 回時間而選擇之一長度》 S -44 - 201134150 1 7 ·如申請專利範圍第1 5 該複數個子訊框中之每一子訊 符號。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7 送資訊的符號包含正交分頻多 1 9 .如申請專利範圍第! 5 用一分時雙工模式而在實質上 20.如申請專利範圍第15 用一·分頻雙工模式而在實質上 項之系統,其中該處理器將 框分割成複數個載送資訊的 項之系統,其中該複數個載 工符號。 項之系統,其中該傳輸器使 不同時間間隔中傳輸。 項之系統’其中該傳輸器使 不同的頻率上傳輸。 -45-
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