[發(fā)明專利]用于執(zhí)行與基站的時基同步的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680029548.2
• 申請日: 2006-06-12
• 公開（公告）號: CN101263671A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發(fā)明（設計）人: F·A·蘭恩;R·拉洛亞;J·李
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H04B7/212
• 分類號: H04B7/212
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陳煒

發(fā)明領域

本申請針對可在實現(xiàn)利用OFDM頻調來將上行鏈路信號傳送給地面和/或衛(wèi)星基站的的OFDM系統(tǒng)時使用的方法和裝置。

背景

使用例如便攜式電話等的手持式通信設備而不拘于其人在廣域中的位置來通信的能力具有重大價值。這樣一種設備的價值對于軍事應用以及在常規(guī)的基于消費者的應用的情形中都是很重要的。

在各種基于陸地的位置處已經安裝了地面基站以支持語音和/或數(shù)據(jù)業(yè)務。此類基站在正常情況下具有至多數(shù)英里的覆蓋區(qū)域。相應地，常規(guī)蜂窩電話與基站之間在使用期間的距離正常情況下僅為數(shù)英里。在給定了蜂窩電話與地面基站之間在正常使用期間距離相對較小的前提下，手持式蜂窩電話正常情況下具有充足的功率來使用相對較寬的、并且在許多情形中能夠支持相對較高的數(shù)據(jù)率的帶寬在例如上行鏈路上向基站進行發(fā)射。

在一種已知的基于地面基站的使用的系統(tǒng)的情形中，無線終端并行使用多個OFDM頻調——例如，在一些情形中是7個或以上的頻調——來向基站傳送用戶數(shù)據(jù)。在該已知系統(tǒng)中，要經由上行鏈路傳送的用戶數(shù)據(jù)和要經由上行鏈路傳送的控制信號在正常情況下是被分別譯碼的。在該已知系統(tǒng)中，無線終端可被指派一專用頻調用于上行鏈路控制信令，響應于向地面基站傳送的一個或多個上行鏈路請求，對應于頻調的上行鏈路話務段被指派。在該已知系統(tǒng)中，上行鏈路話務信道段指派信息被向諸無線終端廣播，這些無線終端監(jiān)視可能指示響應于傳送的請求而作出的上行鏈路話務信道段的指派的指派信號。在復現(xiàn)的基礎上，該已知系統(tǒng)的基站還廣播可用于與在有時稱作信標時隙的時間周期上復現(xiàn)的稱作信標信號的時基同步信號進行時基同步的信號。

盡管地面基站在人口足以構成抵償?shù)孛婊镜某杀镜睦碛傻膮^(qū)域中是有用的，然而在此星球上的許多地方，沒有充分的商業(yè)理由要部署基站和/或因地理問題要部署永久性地面基站將是不實際的。例如，在自然界荒涼的區(qū)域，諸如公海、沙漠區(qū)域、和/或覆蓋著冰原的區(qū)域，要部署并維護地面基站將是困難的或是不切實際的。

在某些地理區(qū)域缺少基站導致出現(xiàn)在其中不可能使用蜂窩電話來通信的“死區(qū)”。為了爭取消減蜂窩電話覆蓋丟失的區(qū)域的數(shù)目，各家公司很可能會繼續(xù)部署新的基站，但是由于以上討論的原因，對于可預見的將來，此星球上很可能仍留有不能獲得來自地面基站的蜂窩電話覆蓋的大片區(qū)域。

地面基站的一種替換方案是使用衛(wèi)星來作為基站。在給定了發(fā)射衛(wèi)星的成本的前提下，衛(wèi)星基站部署起來的成本極高。另外，此星球上方能夠放置對地靜止衛(wèi)星的空間是有限的。盡管對地靜止軌道中的衛(wèi)星具有相對于地球處于固定位置的優(yōu)勢，然而也可部署較低的環(huán)地軌道衛(wèi)星，但是此類衛(wèi)星部署起來的成本依然很高，并且因其軌道初始就比對地靜止衛(wèi)星的要低，因此停留在軌道中的時間周期較短。從地球表面移動電話可能位于之所在到對地靜止軌道的距離是相當可觀的，例如約有22,226英里，盡管有一些估計提出22,300英里是更好的估計。從透視法的角度來看，地球的直徑約為7,926英里。遺憾的是，在衛(wèi)星基站的情形中信號必須行進的距離要遠遠長于信號在正常情況下到達常規(guī)地面基站要行進的距離——后一距離通常至多為數(shù)英里。

如可領會的，在給定了至對地靜止軌道的距離的前提下，將信號傳送到衛(wèi)星所需的功率電平往往要比將信號傳送到地面基站所需的要高。結果，與常規(guī)蜂窩電話相比，大多數(shù)衛(wèi)星電話正常情況下因用來實現(xiàn)蜂窩電話的電池、功率放大器及其他電路系統(tǒng)的尺寸而相對較大且較笨重。對相對較大的、并因而往往較笨重的功率放大器的需要部分地是緣于許多常規(guī)通信系統(tǒng)的峰均功率比未臻理想這一事實。與在平均功率輸出相同但峰均功率比較低的情形中可使用的放大器相比，相對較大的峰均功率比要求包括較大的放大器以支持峰值功率輸出。

在給定了至衛(wèi)星基站的距離很大和/或與地面基站相比蜂窩的大小相對較大的前提下，對在上行鏈路中使用OFDM信號的地面基站使用的上行鏈路時基同步在與衛(wèi)星基站通信時可能不足以實現(xiàn)勝任要求的上行鏈路碼元時基同步。因而，需要改進的支持OFDM上行鏈路信令的方法，包括能在很長的往返延遲下使用的改進的時基同步方法和/或裝置。

發(fā)明概要

本發(fā)明針對適合在包括遠程基站和/或具有很大覆蓋區(qū)域的基站的通信系統(tǒng)中使用的通信方法和裝置。