Dispositivo de estación base, sistema, y método de transmisión de canal de sincronización.

Un aparato de la estacion base (200) que se comunica con una estacion movil usando un esquema de OFDM en enlace descendente,

que comprende:

una primera unidad generadora (252) configurada para generar un canal de sincronizacion primario; en donde

la primera unidad generadora (252) se configura para generar el canal de sincronizacion primario con base en un numero de secuencia del canal de sincronizacion primario; en donde

una segunda unidad de generacion (254) se configura para generar un canal de sincronizacion secundario por medio de encriptacion utilizando una secuencia de encriptacion, en donde las secuencias de encriptacion son diferentes de una celda a la otra y el numero de la secuencia de canal de sincronizacion primaria corresponde una a una al numero de secuencia de encriptacion de la secuencia de encriptacion utilizada para encriptacion del canal de sincronizacion secundario; y

una unidad de transmision (206) se configura para transmitir el canal de sincronizacion primario generado en la primera unidad de generacion (252) y el canal de sincronizacion secundario generado en la segunda unidad de generacion (254), en donde la secuencia del canal de sincronizacion secundario tiene multiples secuencias ortogonales diferentes que estan dispuestas en forma alterna en el dominio de frecuencia.

Dispositivo de estacion base, sistema, y metodo de transmision de canal de sincronizacion

Antecedentes de la invencion

1. Campo de la invencion

La presente invencion se refiere en general a sistemas de comunicaciones por radio a los cuales se aplica Multiplexacion por Division de Frecuencias Ortogonales (OFDM) en enlace descendente y especificamente se refiere a aparatos de estacion base, aparatos de estacion movil, y metodos de transmision de canales de sincronizacion.

2. Descripcion de la tecnica relacionada

En NTT DOCOMO el al.: "S-SCH Structure for E-UTRA Downlink", 3GPP Draft, R1-071628 S-SCH Structure, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) , Mobile Competence Centre, 650 Route des Lucioles, F-06921 Sophia-Antipolis Cedex, France, Vol. RAN WG1, No. St. Julian, 20070403, 3 April 2007, XP050105555, se discute la aplicacion de un marco de canal de sincronizacion secundario. En particular, el marco del canal de sincronizacion secundario se considera desde un punto de vista del marco de secuencia del S-SCH, informacion de secuencia que debe ser transportada por el S-SCH, es decir si el S-SCH debe ser utilizada o no para la deteccion del canal de difusion primario, y ademas desde el punto de vista del mapeo de informacion del sistema sobre las secuencias del S-SCH.

Para que un sistema de comunicaciones W-CDMA (Acceso Multiple por Division del Codigo de Banda Ancha) y HSDPA tengan exito, se esta estudiando la Evolucion de Largo Plazo (LTE) en un cuerpo de estandarizacion W-CDMA llamado 3GPP. Por otra parte, como esquemas de acceso de radio, la OFDM esta siendo considerada para el enlace descendente, mientras que el SC-FDMA (Acceso Multiple por Division de Frecuencia Portadora Unica) esta siendo considerado para el enlace ascendente (vease el documento 1 que no corresponde a patente, por ejemplo) .

La OFDM, que es un sistema para dividir una banda de frecuencia en multiples bandas de frecuencia estrechas (subportadoras) y la superposicion de los datos en las respectivas bandas de frecuencia para la transmision, dispone densamente las subportadoras en el eje de frecuencia de tal manera que una subportadora se superpone parcialmente sobre otra subportadora sin que se interfieran entre si, haciendo posible lograr una transmision de alta velocidad y para mejorar la eficiencia de utilizacion de la frecuencia.

El SC-FDMA es un sistema de transmision que divide un ancho de banda de frecuencia y transmite utilizando diferentes bandas de frecuencia entre multiples terminales para que sea posible reducir la interferencia entre las terminales. El SC-FDMA, que ofrece una menor variacion en la potencia de transmision, hace posible alcanzar una amplia cobertura, asi como un bajo consumo de potencia de las terminales.

En la LTE, la OFDM preve dos tipos de CP (Prefijos Ciclicos) para reducir el efecto de interferencia entre simbolos por medio de una onda de retardo, a saber, un CP Largo y un CP Corto con diferentes longitudes. Por ejemplo, el CP largo se aplica en una celda con un radio de celda grande y en el momento de transmitir una senal del MBMS (Servicio de Emision Multiple de Transmision Multimedia) , mientras que el CP Corto se aplica en una celda con un radio de celda pequeno. El numero de simbolos de OFDM es 6 cuando se aplica el CP Largo y 7 cuando se aplica el CP Corto.

Ahora, en un sistema de comunicaciones por radio utilizando W-CDMA, LTE, etc., una estacion movil en general, debe detectar una celda con buena calidad de radio para la propia estacion con base en una senal de sincronizacion (sinc.) , etc., al momento de encender la alimentacion, en un estado de espera, durante las comunicaciones, o al momento de la recepcion intermitente durante las comunicaciones. El proceso, que esta destinado a la busqueda de una celda a la cual se va a conectar un enlace de radio, se denomina una busqueda de celda. El metodo de busqueda de celda generalmente se determina con base en el tiempo necesario para la busqueda de celda, asi como el rendimiento de la estacion movil al momento de llevar a cabo la busqueda de celda. En otras palabras, el metodo de la busqueda de celda descrito anteriormente debe ser tal que el tiempo necesario para la busqueda de celda sea corto y el rendimiento de la estacion movil al momento de llevar a cabo la busqueda de celda sea pequeno.

En el W-CDMA, la busqueda de celda se lleva a cabo utilizando dos tipos de senales de sincronizacion, a saber, un SCH primario (P-SCH) y un SCH secundario (S-SCH) . Del mismo modo, la realizacion de la busqueda de celdas utilizando los dos tipos de senales de sincronizacion del P-SCH y del S-SCH tambien esta siendo considerada en la

LTE.

Por ejemplo, se esta considerando un metodo de busqueda de celdas de manera que el P-SCH con una secuencia y S-SCH con secuencias multiples se transmitan a intervalos de tiempo de 5 ms (Documento 2 que no corresponde a patente) . En el metodo descrito anteriormente, se especifica una temporizacion de recepcion de enlace descendente a partir de una celda mediante el P-SCH, mientras que se detecta una temporizacion del marco de recepcion y se especifica un conjunto de informacion especifico de la celda tal como como un identificacion de celda, o identificacion de un grupo de celdas mediante el S-SCH transmitido en la misma ranura. Aqui, generalmente es posible utilizar un valor de estimacion del canal determinado a partir del P-SCH en desmodular y decodificar el S-SCH. Entonces, se detectan los identificadores de celda que van a ser agrupados a partir de aquellos identificadores de celda que pertenece al identificacion del grupo de la celda detectada. Por ejemplo, el identificacion de la celda se calcula sobre la base de un patron de senal de una senal piloto. Por otra parte, por ejemplo el identificacion de la celda se calcula con base en la demodulacion y la decodificacion del P-SCH y el S-SCH. Alternativamente, sin agrupar los identificadores de celda, el identificacion de la celda puede ser incluido como un elemento de informacion del S-SCH. En este caso, la estacion movil puede detectar el identificacion de la celda en el momento de la demodulacion y decodificacion del S-SCH.

Sin embargo, en un metodo de sincronizacion entre estaciones en el que las senales de multiples celdas estan siendo sincronizadas, cuando se aplica el metodo de busqueda de la celda descrito anteriormente, se produce un problema tal que los S-SCH transmitidos desde multiples celdas en diferentes secuencias se desmodulan y decodifican con base en el valor de estimacion del canal determinado a partir de los P-SCH transmitidos desde multiples celdas en la misma secuencia. Aqui, las caracteristicas de transmision tambien incluyen un tiempo necesario para la busqueda de una celda, por ejemplo. Para un sistema de sincronizacion no entre estaciones en el que las senales de multiples celdas no estan siendo sincronizadas, la recepcion de sincronizaciones de las secuencias del P-SCH transmitidas desde las multiples celdas difiere de una celda a otra. Por lo tanto, un problema como el descrito anteriormente no se produce.

Con el fin de evitar una degradacion en las caracteristicas del S-SCH en el sistema de sincronizacion entre estaciones como se describio anteriormente, se esta considerando un metodo de busqueda de celdas de tal manera que el numero de las secuencias del P-SCH se incrementa desde 1 hasta un numero no menor a 2 (por ejemplo, 3 o 7) (vease el documento 3 que no corresponde a patente) . Alternativamente, existe un metodo de transmision del P-SCH en intervalos de transmision que se diferencia sobre una base por celda con el fin de evitar la degradacion de las caracteristicas del S-SCH en el sistema de sincronizacion entre estaciones como se describio anteriormente. En el metodo descrito anteriormente, los P-SCH que tienen diferentes sincronizaciones de recepcion desde las multiples celdas se pueden usar en la demodulacion y decodificacion del S-SCH. Por lo tanto, se hace posible evitar la degradacion de la caracteristica del S-SCH tal como se describio anteriormente.

Ahora bien, desde un punto de vista de diseno de la celda, se considera que cuanto mayor sea el numero de secuencias del P-SCH en el documento 3 que no corresponde a patente y los tipos de intervalos de transmision del P-SCH en el documento 4 que no corresponde a patente, mejor estan. Esto es debido a que, cuanto menor es el numero de secuencias del P-SCH o los tipos de intervalos de transmision, mayor es la probabilidad de que las secuencias del P-SCH en las celdas vecinas se conviertan en las mismas, o mayor es la... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de la estacion base (200) que se comunica con una estacion movil usando un esquema de OFDM en enlace descendente, que comprende:

una primera unidad generadora (252) configurada para generar un canal de sincronizacion primario; en donde

la primera unidad generadora (252) se configura para generar el canal de sincronizacion primario con base en un numero de secuencia del canal de sincronizacion primario; en donde

una segunda unidad de generacion (254) se configura para generar un canal de sincronizacion secundario por medio de encriptacion utilizando una secuencia de encriptacion, en donde las secuencias de encriptacion son diferentes de una celda a la otra y el numero de la secuencia de canal de sincronizacion primaria corresponde una a una al numero de secuencia de encriptacion de la secuencia de encriptacion utilizada para encriptacion del canal de sincronizacion secundario; y

una unidad de transmision (206) se configura para transmitir el canal de sincronizacion primario generado en la primera unidad de generacion (252) y el canal de sincronizacion secundario generado en la segunda unidad de generacion (254) , en donde la secuencia del canal de sincronizacion secundario tiene multiples secuencias ortogonales diferentes que estan dispuestas en forma alterna en el dominio de frecuencia.

2. El aparato de la estacion base como se reivindica en la reivindicacion 1, en donde una longitud de secuencia de dieciseis de cada uno de los dos tipos de codigos cortos utilizados en la segunda unidad de generacion (254) es la mitad de la longitud de la secuencia de treinta y dos del canal de sincronizacion secundario; y en donde

una longitud de la secuencia de cada uno de los dos tipos de secuencias de encriptacion usados en la segunda unidad de generacion (254) es la misma que una longitud de secuencia de un codigo corto.

3. El aparato de la estacion base como se reivindica en la reivindicacion 1 o 2, en donde uno de los dos tipos de secuencias encriptadas utilizadas en la segunda unidad de generacion (254) es especifico para el numero de secuencia del canal de sincronizacion primario y el otro de los dos tipos de secuencias encriptadas es especifico para otro numero de secuencia de codigo corto.

4. El aparato de la estacion base como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la segunda unidad de generacion (254) esta configurada para usar secuencias M en cada uno de los dos tipos de codigos cortos.

5. El aparato de la estacion base como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la unidad de transmision (206) esta configurada para transmitir informacion especifica de la celda usando el canal de sincronizacion secundario, y la informacion especifica de la celda incluye al menos un conjunto de informacion a partir de un grupo de identificacion de celdas, una temporizacion del marco de radio e informacion sobre el numero de antenas de transmision.

6. El aparato de la estacion base como se reivindica en la reivindicacion 5, que comprende ademas una unidad generadora de informacion anticipada que genera informacion anticipada para ser transmitida con antelacion a la estacion movil; en donde la informacion anticipada incluye al menos una informacion seleccionada de un grupo que comprende: informacion que indica una parte del grupo de identificacion de la celda, informacion que indica el grupo de identificacion de las celdas, informacion que indica la temporizacion del marco de radio, informacion que indica el numero de antenas de transmision, e informacion que combina la informacion que indica la parte del grupo de identificacion de las celdas, la informacion que indica el grupo de identificacion de las celdas, la informacion que indica la temporizacion del marco de radio, y, la informacion que indica el numero de antenas de transmision.

7. Un metodo de transmision en un aparato de la estacion base (200) que se comunica con una estacion movil en enlace descendente utilizando un esquema de OFDM, que comprende las etapas de:

generacion de un canal de sincronizacion primario con base en un numero de secuencia del canal de sincronizacion primario;

generacion de un canal de sincronizacion secundario por medio de encriptacion utilizando una secuencia de encriptacion, en donde las secuencias de encriptacion son diferentes de una celda a otra y el numero de secuencia del canal de sincronizacion primario corresponde uno a uno al numero de secuencia de encriptacion de la secuencia que puede ser encriptada utilizada para la encriptacion del canal de sincronizacion secundario; y

transmitir el canal de sincronizacion primario y el canal de sincronizacion secundario, en donde la secuencia del canal de sincronizacion secundario tiene multiples secuencias ortogonales diferentes que estan dispuestas en forma alterna en el dominio de frecuencia.

8. El metodo de transmision como se reivindica en la reivindicacion 7, en donde una longitud de secuencia de dieciseis de cada uno de los dos tipos de codigos cortos utilizados en la etapa de generacion del canal de sincronizacion secundario es la mitad de la longitud de una secuencia de treinta y dos del canal de sincronizacion secundario; y en donde

una longitud de la secuencia de cada uno de los dos tipos de secuencias encriptadas que se utilizan en la etapa de generacion del canal de sincronizacion secundario es la misma que una longitud de secuencia de un codigo corto.

9. El metodo de transmision como se reivindica en la reivindicacion 8, en donde uno de los dos tipos de secuencias encriptadas usado en la etapa de generacion del canal de sincronizacion secundario es especifico para el numero de secuencia del canal de sincronizacion primario y el otro de los dos tipos de secuencias encriptadas es especifico para otro numero de secuencia de codigo corto.

10. El metodo de transmision como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde la etapa de generacion del canal de sincronizacion secundario utiliza secuencias M sobre cada uno de los dos tipos de codigos cortos.

11. El metodo de transmision como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en donde la etapa de

transmision transmite informacion especifica de la celda utilizando el canal de sincronizacion secundario, y la informacion especifica de la celda incluye al menos un conjunto de informacion fuera de un grupo de identificacion de celda, una temporizacion del marco de radio e informacion sobre el numero de antenas de transmision.

12. El metodo de transmision como se reivindica en la reivindicacion 11, que comprende ademas la etapa de generar informacion anticipada para ser transmitida en forma anticipada a la estacion movil; en donde

la informacion anticipada incluye al menos una informacion seleccionada de un grupo que comprende: informacion que indica una parte del grupo de identificacion de la celda, informacion que indica el grupo de identificacion de las celdas, informacion que indica la temporizacion del marco de radio, informacion que indica el numero de antenas de transmision, e informacion que combina la informacion que indica la parte del grupo de identificacion de las celdas, la informacion que indica el grupo de identificacion de las celdas, la informacion que indica la temporizacion del marco de radio, y, la informacion que indica el numero de antenas de transmision.

13. Un sistema de comunicaciones por radio, que comprende:

una estacion movil; y

un aparato de estacion base (200) que se comunica con la estacion movil utilizando un esquema de OFDM en enlace descendente de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6.