TWI502913B - A transmitting apparatus, a transmitting method, a receiving apparatus, and a receiving method for mobile communication (1) - Google Patents

A transmitting apparatus, a transmitting method, a receiving apparatus, and a receiving method for mobile communication (1) Download PDF

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TWI502913B
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Kenichi Higuchi
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Description

用於行動通訊之發送裝置、發送方法、接收裝置及接收方法(一)
本發明係有關於一般行動通訊之技術領域，特別是有關於一種正交頻分多工(OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式之行動通訊系統所使用之發送裝置、發送方法、接收裝置及接收方法。
主要進行影像通訊及資料通訊之新一代行動通訊系統，乃需要一遠遠凌越習知行動通訊系統(IMT-2000)之能力，須足以實現大容量化、高速化、頻帶寬廣化者。在寬頻帶行動通訊系統中，受多路徑環境之頻率選擇性衰減之影響顯著，為此，正交頻分多工(OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式被視為下一世代期望之通訊方式。以OFDM方式時，藉於含有須傳遞之資訊的有效符號(symbol)部附加防護間隔(guard interval)部，形成一個符號(symbol)，在一定的發送時間間隔(TTI：Transmission Time Interval)之間發送多個符號。又，1個框中含有預定數個TTI。防護間隔部係以有效符號部所含之部分資訊作成者。防護間隔部亦被稱為循環前置(CP：cyclic prefix)或負擔(overhead；附加)。第1圖係顯示框、TTI及符號間的關係。接收側上是接收各種具有延遲傳輸之路徑。惟，以OFDM方式的話，如果延遲傳輸可被納進於防護間隔部之期間內，即可有效地抑制符號間之干擾。
1個TTI間有各種通道進行傳輸，且其通道中亦可含有公用引示(common pilot)通道、共有控制(shared control)通道及共有資料通道(shared data)。公用引示通道係用以於將共有控制通道進行解調者，被多數用戶共通使用之。具體上，公用引示通道係可使用在通道推定、同步頻率檢測、接收訊號品質之測定等方面。共有控制通道則可用於對含有有效載量(或流量資訊通道)之共有資料通道進行解調者。針對含有引示通道之習知訊號形式係揭示於諸如非專利文獻1中。
[非專利文獻1]立川敬二監修、「W-CDMA行動通訊方式」、丸善株式會社、pp.100-101
惟，上述發送時間間隔(TTI)係規定有資訊傳輸上之各種單位，例如封包的發送單位、MCS(Modulation and Coding Scheme；調變暨編碼方案)中的資料調變方式及通道編碼率之更新單位、錯誤訂正編碼的單位、自動再發送控制(ARQ：Automatic Repeat reQuest；自動重複請求)中之再發送單位、封包排程之單位等可藉TTI決定者，因此TTI或框長須維持一定。但是，針對TTI所含之符號數，或許能有經由應用程式或藉系統適當變更之餘地存在。
另一方面，在各種通道的習知傳輸方式中，TTI中之1以上的符號分配公用引示通道，該TTI中其他的符號則分配有控制通道或資料通道。例如TTI以10個符號構成時，1個符號有公用引示通道佔用。此時，公用引示通道係於TTI中佔有1/10，即10%。對此，TTI以5符號構成時，其中之1符號則被公用引示通道佔用者。此時，公用引示通道亦於TTI中佔有1/5，即20%。為此，TTI所含之符號數變少，而有資料通道之傳輸效率降低之問題衍生。如此傾向在TTI中的符號數愈少時，則愈顯著。
本發明係有鑑於上述問題點而所構建成者，其課題係於提供一種發送裝置、發送方法、接收裝置及接收方法，以於TTI所含之符號數較少時亦可維持或提昇資料通道的傳輸效率。
依本發明，使用有一種發送裝置，該發送裝置係包含有：一多工處理機構，係用以對公有引示通道、共有控制通道及共有資料通道執行多工處理者；符號產生機構，係用以將業經多工處理之訊號進行反傅立葉變換後產生符號者；及，符號發送機構，係用以發送所產生之符號者。多工處理機構係沿頻率方向，將含有有效載量之共有資料通道解調時所使用之共有控制通道及共有控制通道解調時所使用且多數用戶共通使用之公用引示通道執行多工處理(多工化)，且沿時間方向將公用引示通道及共有控制通道與共有資料通道進行多工處理(多工化)。
[發明之效果]
依本發明，TTI所含之符號數少時，亦可維持或提昇資料通道的傳輸效率。
圖式簡單說明
第1圖係顯示框、TTI及符號之相互關係圖。
第2圖係顯示本發明一實施例之發送機的方塊圖。
第3圖係顯示本發明一實施例之接收機的方塊圖。
第4圖係本發明一實施例中通道結構形態之示意圖。
第5圖係各種通道結構形態之示意圖。
第6圖係含有個別引示通道之各種通道結構形態之示意圖。
第7圖係顯示插入間隔、符號長度及最大延遲時間的相互關係圖。
第8圖係本發明一實施例之發送機的方塊圖。
第9圖係本發明一實施例之通道結構形態之示意圖。
第10圖係顯示本發明一實施例之發送機的方塊圖。
第11圖係扇形射束及定向性射束之示意圖。
第12圖係本發明一實施例之通道結構形態之示意圖。
第13圖係本發明一實施例實施MIMO多工法之形態示意圖。
第14圖係本發明一實施例之通道結構形態之示意圖。
第15圖係顯示有關於公用引示通道之各種通道結構形態之示意圖。
第16圖係公用/個別引示通道之結構形態示意圖。
第17圖係顯示以多射束發送之引示通道之概念圖。
第18圖係以適應定向性射束發送之引示通道的概念圖。
第19圖係顯示以TDM方式分配公用通道及個別引示通道之形態示意圖。
第20A圖係顯示改變交錯對映數時之通量及平均接收Es /N0 之關係圖。
第20B圖係一示意圖，顯示相對於交錯對映數Nstg =0、1、2之通道的對映例。
第21A圖係一示意圖，顯示使用一於扇區間正交之引示序列之形態。
第21B圖係顯示本發明一實施例之發送機所使用之引示通道產生部。
第22圖係正交引示序列之具體例之示意圖。
第23圖係顯示正交之引示序列的具體例。
第24圖係顯示拌碼及正交碼的對應關係例。
第25圖係顯示公用引示通道及其餘通道乘上拌碼及正交碼之形態(其一)。
第26圖係顯示公用引示通道及其餘通道乘上拌碼及正交碼之形態(其二)。
第27圖係將第25圖及第26圖所示之形態組合之示意圖。
第28圖係預期訊號及非預期訊號之引示通道及資料通道之示意圖。
第29圖係相對於MIMO用引示通道之扇區間正交序列的示意圖。
第30圖係卡札克碼性質之說明圖。
第31圖係預期訊號及非預期訊號之引示通道及資料通道之示意圖。
依本發明一形態，公用引示通道及共有資料通道施以時間多工化，共有控制通道及資料通道亦施有時間多工化。公用引示通道只分配到部分的頻帶或部分子載波，而不是符號中全部頻帶，因此可在其符號中其餘子載波分配公用引示通道之外的其餘通道。藉調整公用引示通道之頻率方向的插入位置，可調整公用引示通道在TTI中所佔之比例。因此，如果減少可構成TTI之符號數(1符號的期間拉長)，因應於此，減少公用引示通道的插入次數，至少可維持公用引示通道之外的其餘通道之傳輸效率。
在本發明一形態中，將共有控制通道之解調上使用且由特定之1以上的用戶所使用之個別引示通道與公用引示通道及共有控制通道於時間方向進行多工化。除了公用引示通道外還使用個別引示通道進行通道推定等，即可提昇通道推定精度等。
個別引示通道亦可以一定的頻率間隔且於第1時刻進行時間多工化，在第2時刻亦以一定頻率間隔進行時間多工者。將引示通道分散在時間及頻率兩方向時，可提昇引示通道之外其餘通道的傳輸效果，並可提昇引示通道的分集效果。
個別引示通道亦可朝高速移動之通訊對象發送，而不朝不做高速移動之通訊對象發送。只向時間方向之通道變動較大之用戶發送個別引示通道，因此即可在不必要之狀態下進行發送。
對特定通訊對象配合發送射束之定向性之機構亦可設於發送裝置。個別引示通道亦可插入每一特定通訊對象。使用有定向性射束時，依每一射束，通道狀況都不同。除了公用引示通道，還可利用業於該方向特定化之個別引示通道，可提昇通道推定精度。
使用MIMO多工法時，亦可構造成：由1以上的發送天線發送公用引示通道，且由其餘1以上之發送天線發送個別引示通道者。藉此，因應接收側裝置之等級(具體上接收天線數)，可進行適當的MIMO多工傳輸者。
依本發明之一態樣，使用有一接收裝置，該接收裝置係包含有：用以接收一由發送裝置發送之符號的機構、用以對所接收之符號進行傅立葉變換之機構、及，用以由業經傅立葉變換後之訊號分離出公用引示通道、共有控制通道及共有資料通道之分離機構。該分離機構係用以對使用在共有控制通道的解調上且由多數用戶共通使用之公用引示通道及用於共有資料通道的解調上之共有控制通道進行頻率分離，且對公用引示通道及共有控制通道與含有有效載量之共有資料通道進行時間分離者。
依本發明一態樣之OFDM方式發送裝置，將多數扇區共通之擴散碼序列(拌碼)及每一扇區不同之正交碼序列乘上公用引示通道，且將其結果發送到通訊對象(通常是行動台)。由於是藉正交碼而不是拌碼來區別各扇區，因此可以很簡單且高精度地進行扇區的判別，可實現引示通道之高品質化。
亦可將多數扇區共通之擴散碼序列及每一扇區不同之正交碼序列乘上公用引示通道之外的通道者。
亦可由多數扇區共通之擴散碼序列，按預定規則導出另一擴散碼序列，將所導出之擴散碼序列乘上引示通道之外的通道者。藉此，可一邊使用引示通道及該通道之外的通道下不同的拌碼，一邊利用導出規則，迅速地檢測雙方的拌碼。
亦可將多數扇區共通之擴散碼序列及每一扇區有不同之正交碼序列乘上公用引示通道及共有控制通道，且有另一擴散碼序列乘上共有資料通道者。藉此，例如可視擴散率有否變動之狀況，分別使用拌碼。
下列實施例中，是使用於下行鏈結上採用OFDM方式之系統，但本發明亦可使用其他多載波方式之系統。
[實施例1]
第2圖係顯示本發明一實施例之發送機的部分結構。該發送機主要是如本實施例般設於行動通訊系統的無線基地台，惟亦可設於除此之外之裝置上。發送機係包含有：K個資料通道處理部202-1~K、公用引示多工部204、IFFT(反快速傅立葉變換)部206及防護間隔插入部208。資料通道處理部202-1~K之各結構及功能是同一者，因此以第1資料通道處理202-1為代表進行說明。資料通道處理部202-1係具有：擴散暨通道編碼部210、交插處理部212、資料調變部214及時間暨頻率對映部216。
資料通道處理部202-1係處理與第1用戶有關之資料通道。為方便說明，是描述有1個資料通道處理部進行與1個用戶有關之處理者，但亦可使與1個用戶相對應之處理以多數資料通道處理部進行者。
擴散暨通道編碼部210係進行所發送之資料通道的通道編碼處理，可提高錯誤訂正能力。在本實施例中，是以OFDM方式進行通訊，而不進行編碼擴散者。惟，在另一實施例中，以OFCDM方式進行通訊，擴散暨通道編碼部210對所發送之資料通道進行編碼擴散亦進行通道編碼者。通道編碼亦可藉諸如加速編碼方式進行者。
交插處理部212係按已知規則，而在收發兩側變更在通道編碼後之訊號的時間方向及/或頻率方向的符號的排列方式。
資料調變部214係按適當的調變方式而將所發送之訊號對映於訊號點配置圖(signal constellation)。例如亦可使用QPSK、16QAM、64QAM等各種調變方式。在進行適應調變編碼(AMC：Adaptive Modulation and Coding)時，可在每次執行時指定調變方式及通道編碼率。
時間暨頻率對映部216係用以決定將所發送之資料通道如何在時間方向及/或頻率方向進行對映者。
公用引示多工部204係對公用引示通道、共有控制通道及資料通道進行多工處理並予以輸出者。多工處理亦可於時間方向、頻率方向或時間及頻率兩方向進行者。
IFFT部206係用以將所發送之訊號進行高速的反傅立葉變換，且進行OFDM方式之調變者。藉此，形成有有效符號部。
防護間隔插入部208係擷出有效符號部之部分，再將其附加於有效符號部的前頭或尾端，以作成發送符號(發送訊號)。
由各用戶發送之資料通道係以資料通道處理部202-1~K個別處理者。在資料通道處理部內，將資料通道進行通道編碼處理，且進行交插、資料調變等處理，決定時間/頻率方向的對映者。來自資料通道處理部202-1~K個別的輸出係以公用引示多工部204而與公用引示通道及共有控制通道進行多工化。業經多工化之訊號係經過高速的反傅立葉變換，在變換後之訊號(有效符號部)上附加防護間隔，作成發送符號。發送符號係經過未於圖中顯示之無線部進行無線發送者。
第3圖係顯示本發明一實施例之接收機的部分結構。如此接收機係主要是如本實施例般可設於行動通訊系統的行動台(例如用戶#1之通訊裝置)，但也可以設於其他裝置上。接收機係包含有：防護間隔除去部302、FFT部304、公用引示分離部306、通道推定部308、個別引示分離部310、時間暨頻率資料擷取部312、資料解調部314、反交插處理部316及反擴散暨通道解碼部318。
防護間隔除去部302係由發送符號除去防護間隔部，以擷取有效符號部。
FFT(快速傅立葉變換)部304係對訊號進行高速傅立葉變換，進行OFDM方式之解調者。
公用引示分離部306係由每一以OFDM方式解調之子載波下之訊號，分離公用引示通道及共有控制通道及其餘通道。
通道推定部308係使用業經分離之公用引示通道進行通道推定，且將用於通道補償之控制訊號提供給資料解調部314等。如此控制訊號由於圖式的簡化而未詳細畫出來，但亦可使用在共有控制通道的通道補償者。
個別引示分離部310係於本實施例中未加以使用，但在後述之實施例中，是分離個別引示通道及其餘通道。個別引示通道係提供給通道推定部，以供提高通道推定精度之用。
時間暨頻率資料擷取部312係按於發送側所決定之對映規則，擷取資料通道後將其輸出者。
資料解調部314係對資料通道進行通道補償，進行解調者。解調方式是配合發送側所進行之調變方式進行者。
反交插處理部316係對應於發送側所進行之交插處理，變更符號的排列方式。
反擴散暨通道解碼部318係進行所接收之資料通道的通道解碼者。本實施例中，以OFDM方式進行通訊但不進行編碼反擴散。惟，在另一實施例中是以OFCDM方式進行通訊，將反擴散暨通道解碼部318所接收之資料通道進行編碼反擴散，亦執行通道解碼者。
在天線所接收之訊號係經過未示於圖中之無線部而轉換成基帶，除去防護間隔，進行高速的反傅立葉變換處理。由變換後之訊號分離出公用引示通道，進行通道推定者。又，由變換後之訊號分離出共有控制通道及資料通道，且個別進行解調。將解調後之資料通道進行反交插，通道解碼，於是使所發送的資料復原。
第4圖係顯示本實施例中所進行之各種通道的多工化的形態。以其中一例來說，在本實施例中，10ms的框中含有20個TTI(此時，1 TTI是0.5ms)。1個TTI是以沿時間方向排列之7個符號所構成者(ND =7)。
在圖中之形態中，有公用引示通道、共有控制通道、個別引示通道及資料通道進行多工化。針對個別引示通道是在後述第2實施例之後加以說明。公用引示通道及共有控制通道係於1個符號中業經頻率多工處理者。具體而言，公用引示通道是以一定的頻率間隔插入TTI中的前頭符號中。以該TTI中的第2個之後的符號傳遞共有資料通道。即，公用引示通道及共有資料通道是進行時間多工化，而共有控制通道及資料通道亦進行時間多工化。公用引示通道不是分配給符號中所有的頻帶，而是只分配於部分的頻帶或部分子載波上，因此可將公用引示通道之外的通道分配於該符號中的其餘子載波者。調整公用引示通道之頻率方向的插入位置，即可調整公用引示通道在TTI中所佔有的比例。因此，用以構成TTI之符號數減少時(1符號的期間拉長)，因應於此，可減少公用引示通道之插入次數，且可至少維持公用引示通道之外的通道傳輸效率。
第5圖係顯示將公用引示通道及共有控制通道多工化的各種通道結構形態。通道結構並不限於圖中所示之形態，可使用各式各樣的結構。通道結構形態1係與第4圖所示者同樣。如上述，公用引示通道係用以於共有控制通道解調之用的通道推定者。在通道結構形態1中，使公用引示通道及共有控制通道進行頻率多工，且沒有與插入有共有控制通道之子載波相對應之公用引示通道存在，因此不能直接得到與共有控制通道相對應之通道推定值。在該通道結構例中，藉內插，以插入公用引示通道之子載波的通道推定值，便可導出與共有控制通道有關之通道推定值。內插的方式亦可利用諸如線性內插者。圖中，雙向箭頭符號意指在其區間進行有內插者。在該例中，可以位於前頭的符號獲得全部的公用引示通道及共有控制通道，因此可迅速地進行共有資料通道的解調者。又，公用引示通道及共有控制通道係朝頻率方向廣泛分散，因此頻率分集效果增加，可提高對於頻率選擇性衰減的耐久性。
在通道結構形態2中，將公用引示通道及共有控制通道進行時間多工化。在該形態中，如通道結構形態1所示，亦無須對通道推定值做內插者。公用引示通道及共有控制通道係朝頻率方向廣泛分散，因此可提高對於頻率選擇性衰減的耐久性。
在通道結構形態3中，共有控制通道係於部分公用引示通道的後面做時間多工，在其餘公用引示通道之後並不插入。公用引示通道、共有控制通道在時間方向做多工處理，因此可一邊調整其等功率比一邊發送者。在該例中，共有控制通道係於TTI的幾乎所有期間上進行插入，因此需要全期間下之通道推定值。此時，只利用前頭符號之公用引示通道，或許還是不能充分保證相對於尾端符號之通道推定精度。這是因為尤其是以高速移動時，時間方向的通道變動較大。為此，宜利用TTI中的前頭符號之通道推定值及後續之TTI的前頭符號之通道推定值雙方(例如對其等進行線形內插)，進行通道推定者。
在通道結構例4中，共有控制通道係以時間及頻率雙方向的跳躍型式進行多工化。將公用引示通道及共有控制通道朝頻率方向廣泛分散，可提供對抗頻率選擇衰減之耐性。將公用引示通道及共有控制通道朝時間方向分散，因此一邊調整其等功率，一邊發送者。
[實施例2]
在本發明之第2實施例中，除了公用引示通道外還使用個別引示通道。其等通道係於使用在通道推定等之方面是共通的，但不同的是，前者是共通使用在全部的行動台，後者則只是使用在特定的行動台。因此，表示公用引示通道的訊號是1種也可以，但表示個別引示通道之訊號應準備到多於行動台數量以上者。個別引示通道係於行動台以高速移動時，在下行線路使用定向性射束之時，行動台便使用在具有預定接收天線數等之形態，其等將於後面再加以具體詳述。
第6圖係顯示含有個別引示通道之各種通道結構例。通道結構並不限於圖中所示之態樣，可使用各種結構。在通道結構例1中，個別引示通道係於第2的符號中以一定頻率間隔下插入者。在通道結構例2中，個別引示通道係於時間及頻率的雙向以跳躍的型式插入。在通道結構例3中，個別引示通道係於部分公用引示通道之後做時間多工化，且在其餘公用引示通道之後未插入其中。在通道結構例4中，使個別引示通道及共有資料通道進行編碼多工者。
有關於公用引示通道及個別引示通道進行時區上的通道推定時，引示通道的插入間隔ΔP 須符合抽樣定理。具體上，須使ΔP ＜Ts /dmax 成立之狀態下設定插入間隔者。在此，Ts 係有效符號部之期間(除去防護間隔部後之符號的期間)，dmax 是路徑的傳輸延遲之最大值，其等關係顯示於第7圖。例如，令Ts =80μs及dmax =20μs時，插入間隔ΔP 應在4以下者。
[實施例3]
第8圖係顯示本發明一實施例之發送機的局部結構。對第2圖說明之元件附與同一參考號碼。第8圖中，在資料通道處理部202-1中描繪出個別引示通道控制部72及個別引示通道多工部74。其等元件亦包含在其他資料通道處理部202-2~K。個別引示通道控制部72係因應行動台的遷移率，判定是否將發送到其行動台之訊號插入個別引示通道者。遷移率(mobility)係以諸如最大都普勒頻率進行測定，超過預定值時，插入個別引示通道亦可。個別引示多工部74係按來自個別引示通道控制部72之指示，在朝其用戶發送之訊號插入個別引示通道，或，不進行插入而朝公用引示多工部204提供訊號。
例如第3圖所示之行動台係一可判斷為本身是否正以高速移動之量通知基地台。如該量諸如最大都普勒頻率，但不限於此。在個別引示通道控制部72判定行動台在高速移動時，以個別引示多工部使個別引示通道在訊號上進行多工化。如果不是，則不進行個別引示通道的多工化。在本實施例中，朝高速移動中之行動台之訊號插入有個別引示通道，而對不是高速移動之行動台之訊號則不插入個別引示通道。在行動台中，除了公用引示通道外，還將個別引示通道利用在通道推定，可提昇通道推定精度。
第9圖係顯示頻帶劃分成多數頻塊時之通道結構例。令1個頻塊中含有多數子載波者。如此頻塊亦可稱為區間(chunk)、頻率區間或資源塊。用戶係按欲通訊之內容(資料尺寸等)，可使用1以上之區間。在圖中的形態中，對高速移動之用戶使用頻率區間1，有共有資料通道及個別引示通道多工化。又，對沒做高速移動之用戶使用另一頻率區間2，對該用戶之個別引示通道未進行多工化。在高速移動之行動台上，通道推定值的時間變化可能很大，因此可利用公用及個別引示通道雙方，求取高精度之通道推定值。另一方面，處於靜止狀態或只能低速移動之行動台上，可以預想到通道推定值的時間變化較少者。對如此用戶傳遞公用及個別引示通道雙方時，會傳送不必要的引示通道，反而使資料傳輸效率變差。如本實施例，在個別引示通道推定部72檢查行動台的遷移率，於每一用戶判定是否需要個別引示通道，便不會無謂地傳送個別引示通道。
[實施例4]
第10圖係顯示本發明一實施例之發送機的局部結構。對第2圖說明之元件附與同一參考號碼。在本實施例中，使用多數發送天線，進行訊號的發送。為此，資料通道處理部202-1設有個別引示多工部102、天線加權控制部104及權重設定部106。進而，在多數發送天線個別設有公用引示多工部204、IFFT部206及防護間隔插入部208等元件。個別引示多工部102係對所發送之訊號將個別引示通道進行多工處理。在本實施例中，在全部用戶各使用個別引示通道。天線加權控制部104係調整多數發送天線之每一天線下之加權或權重。適當調整該權重，實現在特定方向具有定向性或無定向性之射束型式。權重設定部106係按來自天線加權控制部104之控制訊號，設定一對應於各發送天線之權重。權重一般是用相位旋轉量來表示，除此之外亦可進行振幅之調整。
惟，公用引示通道及共有控制通道必須通知全部用戶，個別引示通道亦可只通知特定的用戶。為此，在本實施例中，公用引示通道及共有控制通道係於可網羅全部扇區之扇區射束發送者。個別引示通道係以朝有對象用戶存在之方向具有定向性之定向性射束發送。第11圖係扇區射束及定向性射束之示意圖。網羅約120°之扇區全區的扇區射束是以實線顯示，朝特定用戶之方向具有較強的增益之定向性射束是以虛線顯示。
第12圖係顯示頻帶劃分成多數頻塊或區間時之通道結構例。用戶係按欲通訊之內容(資料尺寸等)，可使用1以上的區間。在圖中所示之形態中，對用戶1使用頻率區間1，對用戶2可使用另一頻率區間2。各用戶係除了全區共通使用之公用引示通道外，還利用對用戶所在位置之方向定向之個別引示通道，可在高精度之狀態下進行與該方向有關之通道推定。
[實施例5]
在第4實施例中是使用多數發送天線，形成1個定向性射束。對此，MIMO(Multi Input Multi Output；多輸入多輸出)多工法中，多數發送天線在獨立而互不相干之狀態下使用，由各發送天線以同一頻率同時發送各個訊號，又在接收側，以多數接收天線接收訊號，使用某一種訊號分離演算法，將所發送之訊號做適當的分離。藉使多數發送天線在互不相干獨立之狀態下，形成多數傳輸途徑(通道)，可將資料傳輸速度提高到發送天線的數倍。在每一天線形成傳輸路徑，須對每一天線發送引示通道，且對每一天線進行通道推定。又，在MIMO多工法中，在發送天線數NTX 及接收天線數NRX 相異時，須配合其中較少的天線數進行通訊者。例如即使基地台以4條發送天線發送訊號，用以接收其等之行動台只有2條接收天線，便無法達成可期待完全靈活運送4條天線時之傳輸速度。其形態中，只能獲得可以2條發送天線達成之通量。行動台只有2條接收天線時，基地台使訊號由4條發送天線在互不相干獨立之狀態下發送是無法有助於資料傳輸效率的提昇。由如此觀點，在本發明之第5實施例中，依照行動台所具備之天線數，可適當地改變基地台的發送方法。
為便於說明，行動台具有2或4天線，並令基地台具有4天線者。惟，本發明亦可用以於可利用適當之所有條數的天線之MIMO多工法。本實施例中，公用引示通道及共有控制通道在任一種行動台皆可予以接收，而個別引示通道則只使用在具有4條天線之行動台。
第13圖係顯示本發明一實施例之MIMO多工法之形態。如圖所示，由發送機(基地台)之第1及第2發送天線發送公用引示通道(及共有控制通道)。這是使用在所有的行動台上。進而，由發送機的第3及第4發送天線發送個別引示通道。這是只用於具有4條接收天線之接收機(行動台)。
第14圖係顯示頻帶劃分成頻塊或區塊時之通道結構形態。用戶係按欲通訊之內容(資料尺寸等)，可使用1以上的區間。在圖中所示之形態中，對用戶2使用頻率區間1，而對用戶1則使用另一頻率區間2。在TTI的前頭槽道上，由第1及第2發送天線發送有公用引示通道及共有控制通道。在有關頻率區間2之第2符號之後，則發送只具有2條接收訊號之用戶1下之共有資料通道。在有關頻率區間1之第2符號之後，則由第3及第4發送天線，對具有4條接收天線之用戶2發送個別引示通道。藉此，可對用戶1，或者是對用戶2而言，可有效地提高各個通量。
第15圖係顯示與公用引示通道有關之幾個多工法。本發明不限於圖中所示之多工法之形態例，亦可使用各種多工法。在例1中，藉使公用引示通道只在頻率方向上進行多工化，這相當於第14圖所示之多工法。在例2中，則於頻率及時間雙向上執行有多工化。例3中，公用引示通道則只在時間方向上進行多工化。
[實施例6]
下行鏈結引示通道係可分成公用引示通道及個別引示通道。公用引示通道亦可扇區射束發送，亦可以使用有多數天線之固定天線加權(固定射束型式)之多射束進行發送。後者是以預定數量的定向射束覆蓋扇區內全部範圍。
(引示通道)
公用引示通道可用以於由隸屬於同一細胞之多數扇區中辨別用戶下符合之扇區者。隸屬於同一細胞下所有的扇區係使用同一拌碼(Cell-specific scrambling code)。公用引示通道亦可使用於細胞搜尋或轉移，亦可使用在周邊細胞/扇區的參考等級的測定上。公用引示通道亦可使用於因應瞬間通道狀況下的排程及通道品質資訊(CQI：channel quality information)之品質測定。CQI亦可使用在諸如適應鏈結控制。公用引示通道亦可使用在以扇區射束或多射束發送之物理通道的通道推定。
個別引示通道亦可以扇區射束發送，亦可以多射束發送，亦可以於每一用戶所產生之適應的適應性射束(適應定向射束)進行發送者。多射束中所含之定向性射束亦或是適應定向性射束間共通點係於特定方向上有較強的天線增益者，相異之處在於：前者的定向性射束是以固定狀態的權重形成，而後者的適應定向性射束的權重是按行動台的位置而變化者。即，前者是一定向方向為不變的定向性射束，後者則是定向方向是可變之定向性射束。個別引示通道是因應用戶或依賴環境之傳輸通道條件而適當使用(不使用亦可)。個別引示通道亦可以於每一用戶下適度產生之適應性射束發送。個別引示通道係用以於輔助以扇區射束或多射束發送之物理通道推定者(基本上公用引示通道使用在通道推定者)。個別引示通道亦可使用在以適應射束發送之物理通道的通道推定者。個別引示通道亦可使用在以適應性射束發送之物理通道的CQI測定者。
第16圖係顯示公用及個別引示通道之結構形態圖。在圖中所示之形態中，公用引示通道係於1符號內(1個時間槽道中)距離一定頻率間隔下而對各子載波進行對映，個別引示通道係於其餘1以上之符號內，在一定頻率間隔下，對公用引示通道之外其餘的子載波進行對映者。又，公用引示通道亦可分散於1以上之符號後進行對映者。
(射束)
公用引示通道亦可以扇區射束發送，亦可使用在物理通道的解調處理，即，通道推定及接收時序同步處理。又，亦可由MIMO(multiple input and multiple output；多輸入及多輸出)方式之發送機進行發送者。進而，按用戶及環境之情況，追加個別引示通道時，即可改善通道推定精度。共有資料通道所使用之特定區間只能使用在1或少數之用戶時，按其用戶之傳輸環境(移動速度、延遲分散、接收SINR等)，追加使用個別引示通道，可進一步改善通道推定精度。在多播/廣播通道中，設定該細胞中傳輸環境最差之用戶，對其追加使用個別引示通道，亦可改善通道推定精度。另一方面，用於細胞搜尋或轉移用之參考等級測定、排程及適應鏈結控制等之用的CQI測定原則上使用公用引示通道進行，個別引示通道亦可做輔助性使用。
公用引示通道亦可用於：以多射束發送之物理通道之解調處理，即，通道推定及接收時序的同步處理上。進而，與扇區射束之形態同樣，因應用戶及環境而追加使用個別引示通道，可改善通道推定精度。另一方面，細胞搜尋或轉移用之參考等級測定、排程及適應鏈結控制等之用的CQI測定原則上是使用公用引示通道進行，亦可輔助性地使用個別引示通道。同一細胞中的多射束數很大時，藉使用以界定用戶所屬之射束之引示序列在同一細胞內再利用時，可將欲使用之引示序列數減少。
第17圖係顯示以多射束發送之引示通道之概念圖。在圖中所示之形態中使用有5道定向性射束(固定射束型式)。又，藉指定方向完全不同之2道定向性射束，可使引示序列再利用者。
適應(定向性)射束係按每一用戶形成適應的發送射束，因此可在通道推定上使用個別引示通道。進而，為了改善通道推定精度，在多射束發送及適應射束發送上之通道相關很高時，亦可將公用引示通道併用在通道推定者。另一方面，細胞搜尋、頻帶過載用之參考等級測定、排程及適應鏈結控制用之CQI測定在原則上，使用以扇區射束或多射束發送之公用引示通道進行之。
第18圖係顯示適應定向射束發送之引示通道。
(引示通道結構形態)
公用引示通道及個別引示通道亦可於每一TTI進行周期性的多工處理。是依照用戶及環境的需要下將個別引示通道改善通道推定精度之狀態下使用。有關於共有資料通道，1個區間係按1或數人的用戶而被單獨使用之時，且具有很高的移動性、很大的分散延遲、或極低之SINR等特殊狀態下，除了公用引示通道外，還可分配個別引示通道，便可進行正確的通道推定。多播/廣播通道中，除了公用引示通道外還使用個別引示通道時，即可改善狀態最差之用戶的品質。位於共有資料通道內之附加的用戶依賴型的個別引示通道資訊係藉控制發訊通道提供的。因此在低延遲時，使用更多的引示符號，即可使共有資料通道之解調進行具高品質。在多播/廣播中，依賴於環境的附加式個別引示通道資料係藉根據處於最壞狀態下之環境中用戶品質下的控制發訊通道所提供。即可藉於低延遲之狀態下使用更多的引示符號，提供高品質的多播/廣播通道。
引示通道亦可使頻區較時區優先地做高密度的對映者。更多的引示通道亦可分配於頻區而不是時區者(即，亦可為位於頻區之引示通道密度高於時區上之密度者)。TTI長度較短時，或是時區的通道變動只有一點，但可預料的是，由於頻率選擇性多路徑衰減的時間分散性所引起而使於頻區的通道變動更大者。因此，要以FDM方式將引示通道劃分成子載波而分配，還不如以TDM方式將引示通道在頻區上做高密度的對映來得有利。
亦可由TTI前頭開始進行交錯對映，以執行TDM及/或FDM方式之多工化。交錯對映係指進行一種通道配道，如第16圖所示，在某一時間槽道以一定頻率間隔下對通道進行對映，在另一時間槽道上以一定頻率間隔在另一頻率下對頻率進行對映者。公用引示通道及個別引示通道亦可於各TTI中使用交錯對映方式進行對映者。公用引示通道亦可以高優先度在個別引示通道之前進行對映者。在各TTI一開始對引示通道進行對映時，至少具有下列優點。控制發訊通道係於各TTI的前頭而與公用/個別引示通道一同進行對映時，在各種分散延遲及都普勒頻率所造成之通道狀態變化下，控制發訊通道經由正確的通道推定而可確實地解調。在各TTI之前頭將控制發訊通道進行對映時，於區間內連什麼流量資料也不能傳輸時(即，只能傳送控制發訊位元時)，則是對UE(行動台)做有效的間歇收訊時有利。
第19圖係顯示以TDM方式分配公用及個別引示通道之形態。
第20A圖係顯示本發明一實施例之模擬結果之示意圖，接收Es /N0 與通量間之關係。三條曲線係顯示將引示符號做交錯對映之時間槽道個數Nstg 以0、1、2變化時所得到之數值。第20B圖顯示與Nstg =0、1、2每一個相對應之通道的對映例。在第20A圖的白圓圈標出之曲線是與Nstg =0有關，附有斜線的圓圈標出的曲線是與Nstg =1有關，以黑色圓圈標出之曲線是與Nstg =2有關連者。終端機的移動速度為時速120km/h者。依第20A圖，對映引示符號的時間槽道數Nstg 愈增加，通量特性愈能改善，便知道交錯對映是有效的。這可想而知是因為提高時區的通道推定之追蹤性。
公用引示通道與個別引示通到之對映方法中，亦可將引示符號在頻區及時區中做不連續之分配。例如亦可沿OFDM符號之頻區做不連續之對映者。在頻區及時區上做不連續之分散下分配引示符號，有如下的優點。藉於頻區內插分配引示符號之子載波，可改善因插入引示符號造成之資料傳輸效率降低，可維持一約等同於與不做內插時之通道推定精度。減少時區之分配量。對於實際的細胞方式之目標細胞半徑，便不得不改變公用引示通道之發送功率。因此，藉於頻區內插引示符號(即，將其餘通道與引示符號在同一OFDM符號中做多工發送時)，可一邊維持整體的發送功率，可順應情勢改變公用引示通道的發送功率。
[實施例7]
在本發明之第7實施例中，說明在同一細胞裡的扇區中使用正交的碼序列之方法。一般來說在細胞中含有多數扇區，但如下說明之方法中，可在扇區間使用，亦可在細胞間使用。在習知W-CDMA中，使用各扇區相異之擴散碼進行拌碼處理，對接收訊號以該拌碼做反擴散，導出引示通道，進行通道推定等。該扇區下之相異拌碼都是隨機決定的，因此引示通道藉編碼(code)間干擾而於扇區內使子載波及子框由同一符號受到扇區間干擾。其結果造成較難以進行高精度的通道推定及細胞搜尋者，即使可以進行，也可能花費較多的時間。這種情況對於附帶有高速頻帶過載或扇區間的頻繁移動時尤為不利。關於此點，對資料通道的下行資料傳輸上採用OFDM方式，不須對資料通道乘上拌碼亦可時，在多路徑傳輸環境下可能將訊號品質提昇到某種程度也說不定。惟，為了區別扇區而將每一扇區不同之拌碼乘上引示通道，因此不能使引示通道的收訊品質做根本上的改善，依舊不容易進行高精度的通道推定等。本發明之第7實施例係有鑑於如此問題點而構建成者，其課題係於提高OFDM方式的下行鏈結中之引示通道之受訊品質者。
依本實施例，對引示通道使用細胞固有之正交碼序列外還使用扇區固有之正交序列。藉此，引示通道係可避免來自同一細胞之相鄰接扇區的干擾。因為可避開引示通道上之彼此扇區間干擾，因此可改善通道推定精度。改善通道推定精度對於與高速扇區選擇或軟合併有相關連之同時發送上尤為有利。
第21A圖係顯示本實施例中扇區間(或射束間)使用正交之引示序列之形態。在扇區端進行轉移(hand over)之終端機同時根據兩處基地台的引示以進行通道推定，可以高速且高精度下推定通道。例如，位於扇區的外緣或端部之用戶#1(即，進行快速的扇區選擇或進行軟合併之用戶)係藉正交序列之反擴散以判別扇區，可實現正確的通道推定。不進行快速的扇區選擇或軟合併之用戶#2係使用各引示碼(考慮細胞固有及/或扇區固有之正交碼)進行通道之推定。
第21B圖係顯示本發明一實施例之發送機所使用之引示通道產生部。發送機具體上可為無線基地台。引示通道產生部係包含有：用以供給引示通道用之序列的引示序列部2102、用以供給拌碼之拌碼部2104、用以供給依每一扇區不同之擴散碼序列(正交碼)之正交碼部2106、用以將拌碼及正交碼相乘之乘法部2108、及，用以與乘法部2108之輸出及引示序列相乘之乘法部2110。引示序列係基地台及行動台間雙方已知之參考序列。拌碼係多數扇區共通使用之隨機序列。正交碼係於每一扇區下設定，決定相互正交者。
第22圖係與引示序列相乘之正交碼的具體例之示意圖。如圖所示，在扇區#1中，如(1,1,1,1,1,1,1,1,...)般之編碼以1子載波間隔進行對映者。在扇區#2中，如(1,-1,1,-1,1,-1,1,-1,...)般之編碼以1子載波間隔進行對映者。扇區#3中，如(1,-1,-1,1,1,-1,-1,1,...)般之編碼以1子載波間隔進行對映者。其等編碼相互正交者。因此在通道的推定時，以反擴散之方式，即可足以壓抑其他扇區的干擾。
第23圖係與引示序列相乘之正交碼的另一具體例之示意圖。與第22圖同樣，藉將相位旋轉，實現編碼的正交化。扇區#1中，如(1,1,1,1,1,1,1,1,...)般之編碼以1子載波間隔進行對映者。在扇區#2中，如(1,ej2/3π ,e-j2/3π ,1,ej2/3π ,e-j2/3π ,1,ej2/3π ,...)般之編碼以1子載波間隔進行對映。在扇區#3中，如(1,e-j2/3π ,ej2/3π ,1,e-j2/3π ,ej2/3π ,1,e-j2/3π ,...)般之編碼以1子載波間隔進行對映者。如此編碼亦可相互正交者。因此在通道的推定時，以反擴散之方式，即可足以壓抑其他扇區的干擾。
第24圖係拌碼及正交碼之對應關係例之示意圖。拌碼亦可於每一細胞是固有者，在多數扇區上共通者。在圖中所示之形態中，設定在可利用之通道帶區上有40個子載波，在其等子載波對應有各種資料，進行OFDM方式之資料傳輸。當然圖中所示的數值只要舉例罷了。通道帶區可為以其系統可利用之全部帶區，亦可以1個區間表現。在圖中所示的形態中，拌碼係以40個資料序列表現，其等各對映於40個子載波。圖中，與拌碼有關之1~40的數字係表現用以構成拌碼之每一個編碼。第1行及第2行的拌碼互相錯開1個，在第1行及第2行的時點上所使用之拌碼相等，但頻率軸方向的對應關係錯開1個的狀態下發送者。藉此，可謀求頻率軸方向的訊號品質均一化。
在上述第22圖說明之形態中，扇區#1中對該拌碼乘上如(1,1,1,1,...)般之正交碼，並將其乘上引示序列。扇區#2中，對拌碼乘上如(1,-1,1,-1,...)般之正交碼，並使其乘上引示序列。扇區#3中，對拌碼乘上(1,-1,-1,1,...)般之正交碼，並將其乘上引示序列。在第23圖說明之形態中，在扇區#1中對該拌碼乘上如(1,1,1,1,...)般之正交碼，將其乘上引示序列。在扇區#2中，對拌碼乘上(1,ej2/3π ,e-j2/3π ,...)般之正交碼，將其乘上引示序列。在扇區#3中，對拌碼乘上(1,e-j2/3π ,ej2/3π ,...)般之正交碼，將其乘上引示序列。
第25圖係顯示公用引示通道及其餘通道乘上拌碼及正交碼之形態。第25圖中，包含有：用以供給引示通道用序列之供給部2502、用以供給其餘通道用資料序列之供給部2504、用以供給(第1)拌碼之拌碼部2506、用以供給依每一扇區不同之擴散碼序列(正交碼)之正交碼部2508、用以與拌碼及正交碼相乘之乗算部2510、用以將乘法部2510之輸出及其餘通道用之資料序列相乘之乘法部2512、及，用以將乘法部2510之輸出及引示序列之乘法部2514。如上說明，拌碼係設定成於多數扇區下共通者，而正交碼則設定為每一細胞下相異(正交)者。如圖中所示之形態中，對公用引示通道及其餘通道乘上同一拌碼及同一正交碼。
第26圖係顯示公用引示通道及其餘通道乘上拌碼及正交碼之另一形態。針對已於第25圖中說明過的元件附與同一參考號碼，並省略相關說明。第26圖中進而包含有：第2拌碼部2602及用以與第2拌碼及正交碼相乘之乘法部2604。第1拌碼部2506係將多數扇區共通之第1拌碼輸出者。由該第1拌碼，按預定規則而由第2拌碼部2602輸出第2拌碼。乘法部2604之輸出係與公用引示通道之外的其餘通道的資料序列相乘。因此對公用引示通道乘上第1拌碼及正交碼，其餘通道則有第2拌碼及正交碼相乘。藉此，可以擴散碼區別公用引示通道與其餘通道。在本實施例中，第2拌碼係由第1拌碼導出，因此只要該導出規定已知時，接收機不管什麼通道都可易於搜尋。
第27圖係顯示將第25圖及第26圖所示之形態結合之形態。不限圖中之形態，本實例亦可適用各種通道的組合。藉圖中所示之組合，對於諸如擴散率亦可變動之共有資料通道及擴散率維持一定狀態之通道可易於區別上尤為有利。
如上除了可壓抑與引示通道有關之干擾外，亦可調整共有資料通道之發送功率。
第28(A)、28(B)、28(C)圖係顯示某一用戶接收之訊號。第28(A)圖係顯示某一用戶連線之細胞或由扇區接收之訊號(預期訊號)。圖中，引示通道是畫成較資料通道還大，這是表示引示通道以比資料通道還大的功率進行發送及接收者。第28(B)圖係顯示某一用戶不是所期望之訊號(非預期訊號)。非預期訊號是表示來自其用戶連線之細胞之外的細胞之訊號、或來自連線扇區之外的扇區之訊號，造成對於預期訊號干擾之干擾訊號。在上述實施例中，預期訊號及非預期訊號之引示通道各使用相異之正交碼，可抑制與引示通道有關之干擾。在第28(C)圖中，顯示在基地台間或扇區間調整下行鏈結的發送時序或頻帶，以減少預期訊號與非預期訊號間之干擾，以降低基地台發送資料通道之功率(非預期訊號之發送功率)或停止發送之形態。一般非預期訊號的發送功率是限制在預定值以下者。藉此，可抑制第28(B)圖或許擔心的資料通道彼此間的干擾。或，除了降低非預期訊號之發送功率(含零在內)外，亦可藉由相異細胞同時發送同一資料通道，使用戶進行軟合併者。
[實施例8]
在本發明之第8實施例中，說明用於MIMO傳輸之正交引示對映。正交多工引示通道亦可用於MIMO多工或MIMO分集、適應陣列天線發送般之天線增益技術。舉例而言，公用引示通道係藉MIMO傳輸而由發送機的全部天線發送者。這是因為全部的訊號傳輸用之CQI測定上需要引示通道者。公用引示碼的全部負擔(overhead)無關於發送天線的數量都是相同的。這是因為使用MIMO傳輸時對資料通道來說可保證所對應之細胞適用範圍的區域。在MIMO傳輸中，通道推定更可使用個別引示通道而改善(4分支的MIMO傳輸上每一天線下的公用引示碼的數量為單一天線傳輸之1/4)。(3)亦可針對MIMO傳輸用之適應的部分引示碼對映、即，來自扇區射束發送型傳遞模式之引示碼，按分散延遲或移動速度等應用腳本(情節)，在頻區及時區內進行縮減者。
第29圖係顯示相對於MIMO用引示通道之扇區間的正交序列。這是顯示4天線的發送機。個別引示通道係用以於補足通道推定者。圖中，#1、#2、#3、#4各對應於第1、第2、第3、第4之發送天線。
[實施例9]
在第7實施例及第8實施例中對引示通道乘上正交碼，以抑制與引示通道有關之細胞間干擾或扇區間干擾。由加強抑制干擾的效果的觀點來看，宜使用如此正交碼，惟，由區別細胞及/或扇區的觀點來看，使用正交碼並不是必要，亦可使用非正交碼。但是，在使用以一般的隨機序列表現的非正交碼時，則由於第7實施例一開頭提及之編碼間干擾，而擔心造成引示通道的品質劣化。此外，即使是非正交碼，按種類的不同，也有不像隨機序列般編碼間干擾(相關)不這麼大的碼。使用如此相關性佳之編碼(例如編碼間干擾平均地納入編碼長度分之1程度般之編碼)，亦可區別細胞及/或扇區。具有如此性質之編碼可舉卡札克(音譯；Constant Amplitude Zero AutoCorrelation(恆定振幅零自動相關)；CAZAC)碼為例。以下，對卡札克碼做概略說明。
如第30圖所示，令某1個卡札克碼A之編碼長度為L。為便於說明，假設該編碼長度L相當於樣本的期間，但如此假設對於本發明並不是必要條件。將含有該卡札克碼A之尾端的樣本(第L個樣本)之一連串的Δ個樣本(圖中以斜線顯示)移到卡札克碼A的前頭，如第30圖下側所示，產生另一碼B。此時，相對於Δ=1~(L-1)時卡札克碼A及B具有一互呈正交之關係。即，某一卡札克碼與令該卡札克碼做循環性(cyclically)的移位而成之編碼互呈正交狀態。因此準備一個編碼長度為L之卡札克碼時，理論上可準備L個互相正交的編碼群。進而，某一個卡札克碼A與無法由卡札克碼A的循環位移所導出之另一卡札克碼B間不呈正交狀態，但其等碼間干擾量係少於相異的隨機序列間的干擾量。又，以某一卡札克碼A的一部分構成之編碼序列與卡札克碼A或B之另一部分構成之編碼序列間的編碼間干擾量亦少於相異的隨機序列間之干擾量。卡札克碼的詳細說明可參照如下文獻，即：D.C.Chu,“Polyphase codes with good periodic correlation properties”,IEEE Trans.Inform.Theory,vol. IT-18,pp.531-532,July 1972；3GPP,R1-050822,Texas Instruments,“On allocation of uplink sub-channels in EUTRA SC-FDMA”。
[實施例10]
第7實施例、第8實施例及第9實施例中，預期訊號及非預期訊號的引示通道是同時傳送的。本發明的第10實施例中，如第31圖所示，預期訊號及非預期訊號的引示通道係於時間及頻率雙方或單方相異之狀態下由基地台予以發送。藉此，可有效地抑制與引示通道有關之細胞間及/或扇區間的干擾。進而，如第31圖之預期訊號側所示，發送非預期訊號之引示通道的時間下禁止發送預期訊號的資料通道時，可進一步抑制預期訊號及非預期訊號間之干擾。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，但本發明並不限於此，可依本發明旨趣範圍內做各種等效變化及修飾。為便於說明，本發明分成幾個實施例進行說明，但各實施例的劃分係於本發明非本質上的限制，亦可因應所需使用1以上的實施例。
本國際申請案係主張依據2005年6月14日申請之日本發明申請案第第2005-174400號、2005年8月23日申請之日本國發明申請案第2005-241905號及2006年2月8日申請之日本國發明申請案第2006-131752號之優先權，且本國際申請案係援用其等內容全部。
72．．．個別引示通道控制部
74．．．個別引示通道多工部
102．．．別引示多工部
104．．．天線加權控制部
106．．．權重設定部
202-1~K．．．資料通道處理部
204．．．公用引示多工部
206．．．IFFT部
208．．．防護間隔插入部
210．．．擴散及通道編碼部
212．．．交插處理部
214．．．資料調變部
216．．．時間暨頻率對映部
204．．．公用引示多工部
206．．．IFFT部
208．．．防護間隔插入部
302．．．防護間隔除去部
304．．．FFT部
306．．．公用引示分離部
308．．．通道推定部
310．．．個別引示分離部
312．．．時間/頻率資訊擷取部
314．．．資料解調部
316．．．反交插處理部
318．．．反擴散及通道解碼部
2102．．．引示序列部
2104．．．拌碼部
2106．．．正交碼部
2108,2110．．．乘法部
2502,2504．．．供給部
2506．．．拌碼部
2508．．．正交碼部
2510,2512,2514．．．乘法部
2602．．．拌碼部
2604．．．乘法部
第1圖係顯示框、TTI及符號之相互關係圖。
第2圖係顯示本發明一實施例之發送機的方塊圖。
第3圖係顯示本發明一實施例之接收機的方塊圖。
第4圖係本發明一實施例中通道結構形態之示意圖。
第5圖係各種通道結構形態之示意圖。
第6圖係含有個別引示通道之各種通道結構形態之示意圖。
第7圖係顯示插入間隔、符號長度及最大延遲時間的相互關係圖。
第8圖係本發明一實施例之發送機的方塊圖。
第9圖係本發明一實施例之通道結構形態之示意圖。
第10圖係顯示本發明一實施例之發送機的方塊圖。
第11圖係扇形射束及定向性射束之示意圖。
第12圖係本發明一實施例之通道結構形態之示意圖。
第13圖係本發明一實施例實施MIMO多工法之形態示意圖。
第14圖係本發明一實施例之通道結構形態之示意圖。
第15圖係顯示有關於公用引示通道之各種通道結構形態之示意圖。
第16圖係公用/個別引示通道之結構形態示意圖。
第17圖係顯示以多射束發送之引示通道之概念圖。
第18圖係以適應定向性射束發送之引示通道的概念圖。
第19圖係顯示以TDM方式分配公用通道及個別引示通道之形態示意圖。
第20A圖係顯示改變交錯對映數時之通量及平均接收Es /N0 之關係圖。
第20B圖係一示意圖，顯示相對於交錯對映數Nstg =0、1、2之通道的對映例。
第21A圖係一示意圖，顯示使用一於扇區間正交之引示序列之形態。
第21B圖係顯示本發明一實施例之發送機所使用之引示通道產生部。
第22圖係正交引示序列之具體例之示意圖。
第23圖係顯示正交之引示序列的具體例。
第24圖係顯示拌碼及正交碼的對應關係例。
第25圖係顯示公用引示通道及其餘通道乘上拌碼及正交碼之形態(其一)。
第26圖係顯示公用引示通道及其餘通道乘上拌碼及正交碼之形態(其二)。
第27圖係將第25圖及第26圖所示之形態組合之示意圖。
第28圖係預期訊號及非預期訊號之引示通道及資料通道之示意圖。
第29圖係相對於MIMO用引示通道之扇區間正交序列的示意圖。
第30圖係卡札克碼性質之說明圖。
第31圖係預期訊號及非預期訊號之引示通道及資料通道之示意圖。
202-1~K．．．資料通道處理部
204．．．公用引示多工部
206．．．IFFT(反快速傅立葉變換)部
208．．．防護間隔部
210．．．擴散暨通道編碼部
212．．．交插部
214．．．資料調變部
216．．．時間暨頻率對映部

Claims (13)

  1. 一種用於行動通訊之發送裝置，包含有：多工機構，係用以對公用引示通道、共有控制通道及共有資料通道進行多工者；符號產生機構，係用以對業經多工之訊號進行反傅立葉變換，以產生符號者；及發送機構，係用以發送業經產生之符號者；其特徵在於：前述多工機構係(1)藉頻率方向、時間方向或其等方向的組合，對含有具備有效載量之前述共有資料通道的解調上所需之控制資料之前述共有控制通道、及對多數用戶共通使用之前述公用引示通道進行多工，(2)相對於前述公用引示通道及前述共有控制通道，對前述共有資料通道藉時間方向進行多工，(3)藉頻率方向、時間方向或其等方向的組合，對前述共有資料通道的解調所使用之個別引示通道、及分配給特定用戶之前述共有資料通道進行多工，且(4)將前述公用引示通道配置於各個劃分頻帶之複數資源塊，且將前述個別引示通道配置於一部份資源塊，其中前述個別引示通道係以一定頻率間隔且在第1時槽(time slot)進行時間多工，且於第2時槽亦以一定頻率間隔進行時間多工。
  2. 如申請專利範圍第1項之發送裝置，其中該個別引示通道係朝高速移動之通訊對象發送，但不朝未做高速移動 之通訊對象發送者。
  3. 如申請專利範圍第1項之發送裝置，其係更具有用以將發送射束之定向性配合特定之通訊對象之機構，且，前述個別引示通道插入每一特定之通訊對象。
  4. 如申請專利範圍第1項之發送裝置，其係具有多數發送天線，由1以上之發送天線發送前述公用引示通道，且由其餘1以上之發送天線發送前述個別引示通道。
  5. 如申請專利範圍第1項之發送裝置，其中前述公用引示通道及前述個別引示通道係於時間方向、頻率方向或時間及頻率雙向做不連續的對映。
  6. 如申請專利範圍第1項之發送裝置，其中前述公用引示通道係與於細胞(cell)或扇區間正交之編碼一同傳送者。
  7. 如申請專利範圍第1項之發送裝置，其中該公用引示通道係由全部或部分具有預定編碼長度之恆定振幅零自動相關(CAZAC)碼構建成者。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之發送裝置，其係於發送某一細胞或扇區之前述共有資料通道時，將不同的細胞或扇區的前述共有資料通道的發送功率抑制於預定值以下者。
  9. 如申請專利範圍第6或7項之發送裝置，其係於發送某一細胞或扇區之前述公用引示通道及不同的細胞或扇區之前述公用引示通道的時間及頻率雙方或單方相異 之狀態下，進行前述公用引示通道之發送者。
  10. 如申請專利範圍第9項之發送裝置，其係於發送某一細胞或扇區之前述公用引示通道時，將另一細胞或扇區的前述共有資料通道的發送功率抑制於預定值以下者。
  11. 一種用於行動通訊之發送方法，包含有以下步驟，即：(1)藉頻率方向、時間方向或其等方向之組合，對含有具備有效載量之共有資料通道之解調上所需之控制資訊之共有控制通道與多數用戶共通使用之公用引示通道進行多工，(2)相對於前述公用引示通道及前述共有控制通道，對前述共有資料通道藉時間方向進行多工，(3)藉頻率方向、時間方向或其等方向的組合，對前述共有資料通道的解調所使用之個別引示通道、及分配給特定用戶之前述共有資料通道進行多工，且(4)將前述公用引示通道配置於各個劃分頻帶之複數資源塊，且將前述個別引示通道配置於一部份資源塊；對業經多工之訊號進行反傅立葉變換，產生符號；及發送業已產生之符號，其中前述個別引示通道係以一定頻率間隔且在第1時槽進行時間多工，且於第2時槽亦以一定頻率間隔進行時間多工。
  12. 一種用於行動通訊之接收裝置，包含有：接收機構，係用以接收由發送裝置所發送之符號者；傅立葉變換機構，係用以對業已接收之符號進行傅 立葉變換者；分離機構，係用以由業經傅立葉變換後之訊號分離公用引示通道、共有控制通道及共有資料通道者；其特徵在於：前述分離機構係(1)藉頻率、時間或其等之組合，分離多數用戶共通使用之前述公用引示通道與含有前述共有資料通道之解調上所需之控制資訊之前述共有控制通道，(2)相對於前述公用引示通道及前述共有控制通道，藉時間分離具有有效載量之前述共有資料通道，(3)藉頻率方向、時間方向或其等方向的組合，分離前述共有資料通道的解調所使用之個別引示通道、及分配給特定用戶之前述共有資料通道，且(4)從各個劃分頻帶之複數資源塊抽出前述公用引示通道，且從一部份資源塊抽出前述個別引示通道，其中前述個別引示通道係以一定頻率間隔且在第1時槽進行時間多工，且於第2時槽亦以一定頻率間隔進行時間多工。
  13. 一種用於行動通訊之接收方法，包含有以下步驟，即：接收由發送裝置所發送之符號；對所接收之符號進行傅立葉變換；(1)藉頻率、時間或其等組合，分離含有具備有效載量之共有資料通道之解調上所需之控制資訊之共有控制通道與多數用戶共通使用之公用引示通道，(2)相對於前述公用引示通道及前述共有控制通道，藉時間分 離前述共有資料通道，(3)藉頻率方向、時間方向或其等方向的組合，分離前述共有資料通道的解調所使用之個別引示通道、及分配給特定用戶之前述共有資料通道，且(4)從各個劃分頻帶之複數資源塊抽出前述公用引示通道，且從一部份資源塊抽出前述個別引示通道，其中前述個別引示通道係以一定頻率間隔且在第1時槽進行時間多工，且於第2時槽亦以一定頻率間隔進行時間多工。
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