下行链路同步化信道和蜂窝系统的方法技术方案

本发明专利技术提供操作基站发射机的方法。该方法包括提供具有主部分和次部分的蜂窝下行链路同步化信号，其中所述主部分采用分配给邻近发射小区的多个不同主信号中相应的一个。该方法还包括进一步在次部分中提供小区特定的信息，并发射蜂窝下行链路同步化信号。在一个实施例中，主部分明确指示部分小区身份信息，且剩余小区身份信息携带在次部分中。在另一个实施例中，多个不同主信号仅用于避免信道失配影响。本发明专利技术也提供操作用户设备的方法。该方法包括接收具有主部分和次部分的蜂窝下行链路同步化信号，其中时序采集是经主部分结合主同步化序列索引检测执行的。此外，次部分提供小区特定参数并识别和提取次部分。

【技术实现步骤摘要】
本申请是于2007年4月20日提交的名称为“下行链路同步化信道和蜂窝系统的方法”的中国专利申请200780014079.1(PCT/US2007/067137)的分案申请。
本专利技术一般地旨在无线通信，而且更具体地旨在发射机和接收机，操作发射机和接收机的方法，以及采用该发射机、接收机以及该方法的蜂窝通信系统。
技术介绍
在蜂窝网络中，诸如采用正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)的网络，每个小区采用基站，该基站与动态地位于该小区内的用户设备(如蜂窝电话、膝上型笔记本或PDA)通信。当用户设备首次打开时必须执行初始小区搜索，以便连接到蜂窝网络。这涉及基站与用户设备间的下行链路同步化过程，其中基站发送同步化信号到用户设备。同步化信号通常在IEEE802.16e中称为同步化前导或在3GPPWCDMA/HSDPA中称为同步化信道(SCH)。在初始小区搜索中，用户设备建立时序和频率偏移参数。时序涉及了解何处对同步化帧和关联符号的开始采样。频率偏移涉及判断控制基站振荡器和用户设备中本地振荡器间的失配。根据本地振荡器的质量，频率偏移可能较大并要求相当多的搜索时间以及额外的算法来适应。如果用户设备以汽车或列车速度移动，则该影响会加剧。除了时序和频率考虑，还必须获取某些对初始小区特定的信息，如物理小区身份(小区ID)。因为下行链路同步化涉及几个操作，下行链路同步化的设计和过程应试图最小化接收机复杂度和小区搜索所需的时间。为了辅助减小复杂度，同步化信号可由两个部分组成：主同步化(primarysynchronization)信号和次同步化(secondarysynchronization)信号。主信号通常是用于时序和频率采集，而次同步化信号通常用于采集小区ID和其他小区特定信息。与次同步化信号不同，主同步化信号通常对所有小区都是相同的。主同步化信号携带主同步化信号序列。为了确保优异性能，主同步信号用于经相干检测而获得解码次同步化信号中小区特定信息必须的信道估计。随着移动用户设备接近两个邻接小区间的小区边界，该用户移动设备执行近邻小区搜索以便准备将其活动从初始小区切换到近邻小区。此时，用户设备从两个或多个基站接收信息。当基站采用共用主信号序列时，该共用信号会使小区特定传输所经历的信道和为用户设备发射的主信号间产生失配。该失配对在小区边缘的终端特别严重，在小区边缘处，每个终端从两个重要基站接收两个同等强且交叠的信道。与共用主同步化序列关联的另一个问题是主序列经历的信道和小区特定数据传输间的时序失配。在该情形中，从主序列获得的时序可在用来解调小区特定数据传输时导致性能衰退。该现象特别在严格同步化网络中发生，如美国和日本采用的网络，对于大小区半径的介质，该现象已经越来越常见。此外，先进蜂窝OFDM系统，如3GPPE-UTRA(增强UMTS地面无线接入)或长期演进(Long-termEvolution(LTE))适应为增强的多媒体广播和多播系统(E-MBMS)使用的单频网络(SFN)，这些系统高度依赖于网络同步化。但该现象也与初始小区搜索相关，且对于近邻小区搜索特别成问题，这是因为对于近邻小区搜索，操作信噪比(SNR)相当低。该性能降低导致更长的小区搜索时间，这可在切换时导致更高的信号中断几率。因此，本领域需要增强的方式实现初始和近邻小区搜索。
技术实现思路
为了解决上述本领域缺陷，本专利技术提供基站发射机以便与OFDM和OFDMA通信系统一起使用。基站发射机包括同步化单元，其经配置来提供具有主部分和次部分的蜂窝下行链路同步化信号，其中主部分采用分配给不同发射小区的多个不同同步化信号(或主同步化序列)中相应的一个，而次部分提供小区专用信息。基站发射机也包括经配置以发射小区下行链路同步化信号的发射单元。在一个实施例中，主同步化代码组用于表示部分小区ID信息，因而减小需要由次部分携带的小区ID信息量。在另一个实施例中，该组主同步化代码不携带任何小区ID信息。本专利技术也提供了用户设备接收机与OFDM或OFDMA通信系统一起使用。在一个实施例中，用户设备接收机包括经配置以接收蜂窝下行链路同步化信号的接收单元，该蜂窝下行链路同步化信号具有主部分和次部分，其中次部分提供特定小区参数。此外，用户设备接收机也包括处理单元，其经配置以识别并提取次部分。在另一个实施例中，该方法包括提供具有主同步化信号和次同步化信号的蜂窝下行链路同步化信号，其中主部分采用分配给邻近发射小区的多个不同主同步化信号(或主同步化序列)中相应的一个。该方法也包括在次部分中进一步提供特定小区信息并发射蜂窝下行链路同步化信号。本专利技术也提供操作与OFDM或OFDMA通信系统一起使用的用户设备接收机的方法。该方法包括接收蜂窝下行链路同步化信号，其具有主部分和次部分，其中次部分提供特定小区参数，识别并提取次部分。在另一个方面中，本专利技术也提供蜂窝通信系统。蜂窝通信系统包括分配一组主同步化序列给多个小区的管理器和提供采用一个主同步化序列的蜂窝下行链路同步化信号的中心蜂窝发射机(centriccellulartransmitter)。蜂窝通信系统也包括多个邻近蜂窝发射机，其提供具有相应的(多个)主同步化序列的(多个)蜂窝下行链路同步化信号，该相应的(多个)主同步化序列可与所述一个主同步化序列区分。前面概括了本专利技术优选和可替换特征，以便本领域技术人员可更好地理解下面本专利技术的详细说明。本专利技术的额外特征将在下面说明，其构成本专利技术权利要求的主题。本领域技术人员将理解他们可易于使用这里公开的概念和特定实施例作为设计或修改用于执行与本专利技术相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员也将认识到这类等效构造不偏离本专利技术的精神和范畴。附图说明为了更完整理解本专利技术，参考下面结合附图的说明，其中：图1示出按照本专利技术原理构造的蜂窝网络的实施例的示图；图2示出含3个小区(扇区)的小区点的多个小区(3个主序列)的示例性主同步化序列分配；图3示出含3个小区(扇区)的小区点的多个小区(7个主序列)的示例性主同步化序列分配；图4示出含6个小区(扇区)的小区点的多个小区(3个主序列)的示例性主同步化序列分配；图5示出假定采用3个主同步化序列的时序和主同步化信号检测的接收机操作；图6示出利用多个主同步化序列的示例性2步小区搜索过程；图7示出通过采用副帧层(sub-frame-level)迁移增加主同步化信号实现数目的示例性时域方法；图8示出通过采用符号层迁移增加主同步化信号实现数目的示例性时域方法；图9示出按照本专利技术原理执行操作基站发射机的方法的实施例的流程图；图10示出按照本专利技术原理执行操作基站发射机的方法的可替换实施例的流程图；图11示出按照本专利技术原理执行操作用户设备接收机的方法实施例的流程图；以及图12示出按照本专利技术原理执行用户设备接收机的方法的可替换实施例的流程图。具体实施方式现在参考图1，其中示出一般表示为100并按照本专利技术原理构造的蜂窝网络实施例的示图。蜂窝网络100包括具有中心蜂窝点和六个周边第一层蜂窝点的蜂窝网。中心点采用一个中心基站BS1，而周边第一层点采用第一层基站BS2-BS7，如图所示。蜂窝网络100也包括用户设备UE，其位于中心点。注意一个蜂窝点可由一个和多个小区组成。一个小区通常与扇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作基站发射机的方法，其包括：提供具有主部分和次部分的下行链路同步化信号，其中所述主部分采用多个不同主信号中的相应一个；进一步在所述次部分中提供小区特定信息，其中所述小区特定参数至少包括小区身份信息和无线电帧时序指示符，其中所述多个不同主信号对应于部分小区身份信息，并且所述次部分携带剩余小区身份信息；以及发射所述蜂窝下行链路同步化信号。

【技术特征摘要】
2006.04.20 US 60/745,250;2007.04.19 US 11/737,5541.一种操作基站发射机的方法，其包括：提供具有主部分和次部分的下行链路同步化信号，其中所述主部分采用多个不同主信号中的相应一个；进一步在所述次部分中提供小区特定信息，其中所述小区特定参数至少包括小区身份信息和无线电帧时序指示符，其中所述多个不同主信号对应于部分小区身份信息，并且所述次部分携带剩余小区身份信息；以及发射所述蜂窝下行链路同步化信号。2.如权利要求1所述的方法，其中所述小区特定参数也包括天线配置指示符。3.如权利要求1所述的方法，其中所述多个不同主信号与多个不同主同步化序列关联并且对应于部分小区身份信息，并且所述次部分携带剩余小区身份信息。4.如权利要求1所述的方法，其中所述基站发射机采用正交频分复用即OFDM。5.如权利要求1所述的方法，其中所述多个不同主信号被分配给不同发射小区。6.如权利要求1所述的方法，其中所述多个不同主信号与多个不同主同步化序列关联并且对应于部分小区身份信息，并且所述次部分携带剩余小区身份信息。7.如权利要求1所述的方法，其中不同主信号的数目是三个。8.一种基站发射机，其包括：同步化单元，其经配置以提供具有主部分和次部分的下行链路同步化信号，其中所述主部分采用多个不同主信号中相应的一个并且对应于部分小区身份信息，并且所述次部分携带剩余小区特定信息，其中所述小区特定信息至少包括小区身份信息和无线电帧时序时间指示...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·N·昂古塞努斯，A·G·达巴克，B·N·瓦拉达拉贾，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US