RU2358388C2

RU2358388C2 - Устройство передачи с множеством несущих частот и способ передачи с множеством несущих частот

Info

Publication number: RU2358388C2
Application number: RU2007104353/09A
Authority: RU
Inventors: Кенити МИЙОСИ (JP); Кенити МИЙОСИ; Акихико НИСИО (JP); Акихико НИСИО
Original assignee: Мацусита Электрик Индастриал Ко., Лтд.
Priority date: 2004-07-06
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2009-06-10
Also published as: US20080304582A1; US8249181B2; US7778369B2; JPWO2006003761A1; BRPI0512977A; RU2007104353A; CN1961514A; JP4578474B2; KR101093994B1; KR20070048163A; WO2006003761A1; RU2008150927A; US20100272212A1; EP1760923A1

Abstract

Заявлено устройство передачи с множеством несущих частот, обеспечивающее улучшение параметра частоты появления пакетных ошибок в системе, в которой данные передачи передаются многократно на множестве несущих частот. Техническим результатом является улучшение параметра частоты появления пакетных ошибок в системе. Для этого в указанном устройстве данные передачи подвергаются кодированию с исправлением ошибок в модуле кодирования с исправлением ошибок, модуляции в модуле модуляции и повторению в модуле повторения. Сигнал после повторения (бит повторения) отображается двумерно в частотной области и во временной области согласно заданному шаблону в модуле отображения. Управление мощностью передачи бита повторения осуществляется так, чтобы полное значение мощности передачи битов повторения, относящихся к одному биту, было одинаковым для всех битов и чтобы бит повторения предпочтительного качества приема имел большую мощность передачи, тогда как бит повторения с плохим качеством приема имел малую мощность передачи. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 12 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству передачи с множеством несущих частот и к способу передачи с множеством несущих частот.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

При выполнении высокоскоростной передачи в мобильной связи нельзя игнорировать эффект задержанных волн, обусловленный многолучевым распространением, и характеристики передачи ухудшаются вследствие частотно-избирательного затухания. В настоящее время способы с множеством несущих частот, такие как OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением сигналов), привлекают внимание как один из методов преодоления частотно-избирательного затухания. Способ с использованием множества несущих частот представляет собой технологию, реализующую высокоскоростную передачу посредством передачи данных с использованием множества несущих (поднесущих) частот, скорость передачи которых подавляется до уровня, на котором не возникает частотно-избирательного затухания. В частности, в случае способа OFDM модуляции поднесущие, на которых передаются данные, являются взаимно ортогональными, в результате чего указанный способ модуляции с множеством несущих частот обеспечивает наивысшую спектральную эффективность. Более того, способ OFDM модуляции может быть реализован с относительно простой конфигурацией аппаратных средств. По этим причинам OFDM мультиплексирование является объектом особенного внимания, в этой области предпринимаются различные соответствующие исследования.

В качестве одного из примеров таких исследований была разработана технология, в соответствии с которой выполняется тиражирование (так называемое "повторение") данных передачи, и передача выполняется посредством OFDM мультиплексирования (непатентный документ [1]).

Также была разработана технология, в соответствии с которой в способе с множеством несущих частот выполняется управление мощностью передачи по типу комбинирования максимального соотношения согласно полной информации качества поднесущей - то есть, чем ниже уровень качества канала поднесущей, тем ниже устанавливается его мощность передачи, а чем выше уровень качества канала поднесущей, тем выше устанавливается его мощность передачи (патентный документ [1], патентный документ [2]).

В настоящем описании для удобства передача посредством OFDM способа (или способа с использованием множества несущих) будет упоминаться как "OFDM передача (передача с использованием множества несущих)", а передача, в которой выполняется управление мощностью передачи по типу комбинирования максимального соотношения, будет упоминаться как передача комбинирования максимального отношения.

Непатентный документ [1]: Maeda, Atarashi, Kishiyama, Sawahashi, "Performance Comparisons between OFCDM and OFDM in a Forward Link Broadband Channel", Technical report of IEICE, RCS2002-162, August 2002.

Патентный документ [1]: японская выложенная патентная заявка № 2000-358008.

Патентный документ [2]: японская выложенная патентная заявка № HEI 11-317723.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Проблемы, решаемые настоящим изобретением

Однако, если просто объединить две вышеупомянутые технологии, то есть если технологию, посредством которой выполняется передача комбинирования максимального соотношения для всех поднесущих, применить к системе, в которой выполняется OFDM передача с использованием повторения данных передачи, то имеется риск того, что мощность конкретного бита будет слишком низкой и не будет возможности принять его правильно, что приведет к возникновению пакетной ошибки.

Если, например, мощность передачи в результате управления устанавливается низкой на всех поднесущих, к которым относится сигнал, в котором выполняется повторение конкретного бита, то указанный бит не может быть демодулирован на стороне приема. В результате пакет, содержащий данный бит, рассматривается как ошибочный пакет, и ухудшается параметр частоты появления пакетных ошибок. Фактический пример будет описан ниже со ссылкой на чертеж.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить устройство передачи с множеством несущих частот и способ передачи с множеством несущих частот, которые обеспечивают возможность улучшить параметр частоты появления пакетных ошибок в системе, в которой передача с множеством несущих частот выполняется с использованием повторения данных передачи.

СРЕДСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ

Устройство передачи с множеством несущих частот согласно настоящему изобретению содержит модуль тиражирования, который выполняет тиражирование (повторение) данных передачи; модуль отображения, который отображает сигнал после тиражирования в частотной области и во временной области; модуль управления мощностью передачи, который выполняет управление мощностью передачи сигнала после отображения; и модуль передачи, который передает сигнал с управляемой мощностью передачи с использованием способа с множеством несущих частот; при этом модуль управления мощностью передачи выполняет управление мощностью передачи по типу комбинирования максимального соотношения по каждому биту или каждому символу для сигнала после отображения при поддержании постоянной мощности передачи, присвоенной каждому биту или каждому символу.

ПОЛЕЗНЫЙ ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение позволяет улучшить параметр частоты появления пакетных ошибок в системе, в которой выполняется передача на множестве несущих частот с использованием повторения данных передачи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:

фиг.1 - диаграмма мощности передачи бита повторения, когда известные технологии просто объединяются,

фиг.2 - диаграмма принятой мощности бита повторения, когда известные технологии просто объединяются,

фиг.3 - блок-схема, показывающая конфигурацию устройства передачи с множеством несущих частот согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения,

фиг.4 - диаграмма, поясняющая действие устройства передачи с множеством несущих частот согласно указанному варианту осуществления,

фиг.5 - диаграмма, иллюстрирующая пример способа отображения,

фиг.6 - диаграмма, иллюстрирующая другой пример способа отображения,

фиг.7А - график, иллюстрирующий качество приема каждой поднесущей в определенный момент времени,

фиг.7Б - график, иллюстрирующий качество приема каждой поднесущей в другой момент времени,

фиг.8А - диаграмма, иллюстрирующая качество приема каждого бита повторения в определенный момент времени,

фиг.8Б - диаграмма, иллюстрирующая качество приема каждого бита повторения в другой момент времени,

фиг.9 - диаграмма мощности передачи битов повторения согласно рассматриваемому варианту осуществления, и

фиг.10 - диаграмма принятой мощности битов повторения согласно указанному варианту осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Сейчас подробно описан вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи.

На фиг.3 представлена блок схема, показывающая конфигурацию устройства передачи с множеством несущих частот согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Устройство 100 передачи с множеством несущих частот (далее называемое здесь просто как передатчик), показанное на фиг.3, представляет собой систему, которая выполняет OFDM преобразование с использованием повторения данных передачи (упоминаемое далее как "OFDM повторение") и имеет модуль 102 кодирования с исправлением ошибок, модуль 104 модуляции, модуль 106 повторения, модуль 108 отображения, модуль 110 управления мощностью передачи, модуль 112 OFDM передачи, модуль 114 радиочастотной (РЧ) передачи, антенну 116 двойной функции передачи/приема, модуль 118 РЧ приема, модуль 120 выделения информации качества канала, модуль 122 вычисления значения мощности передачи, модуль 124 вычисления распределения мощности передачи и модуль 126 вычисления мощности передачи. Передатчик 100 устанавливается, например, в устройстве базовой станции в системе мобильной связи с множеством несущих частот (в данном варианте осуществления, OFDM).

Модуль 102 кодирования с исправлением ошибок выполняет кодирование с исправлением ошибок с заданной скоростью кодирования, например R = 1/2, данных передачи, выводимых из блока базовой полосы или т.п. (не показан), и выводит данные передачи после кодирования с исправлением ошибок в модуль 104 модуляции.

Модуль 104 модуляции генерирует символ передачи посредством модуляции данных передачи с выхода модуля 102 кодирования с исправлением ошибок с использованием заданного способа модуляции. Генерированный символ выводится в модуль 106 повторения.

Модуль 106 повторения тиражирует символ передачи, выводимый из модуля 104 модуляции до тех пор, пока не будет достигнуто заданное число повторений, и выводит тиражированные символы передачи в модуль 108 отображения. Сигнал, выводимый из модуля 106 повторения, то есть сигнал после повторения, далее упоминается как "бит повторения".

Модуль 108 отображения отображает биты повторения, выводимые из модуля 106 повторения, согласно заданному способу отображения. Например, биты повторения отображаются двумерно в частотной области и во временной области на основе заданного шаблона. При этом биты повторения отображаются с перемежением в частотной области и/или во временной области. Данные передачи после отображения (биты повторения) выводятся в модуль 110 управления мощностью передачи. Модуль 108 отображения выводит результаты обработки отображения в модуль 124 вычисления распределения мощности передачи. Реальный пример способа отображения описан ниже.

Модуль 110 управления мощностью передачи управляет мощностью передачи битов повторения согласно результатам вычисления модуля 126 вычисления мощности передачи. Управление мощностью передачи описано ниже более подробно.

Модуль 112 OFDM передачи генерирует OFDM сигнал, подвергаемый обработке повторения посредством выполнения обработки OFDM передачи над сигналом с управляемой мощностью передачи. В частности, например, сигнал с управляемой мощностью передачи подвергается обработке по процедуре обратного быстрого преобразования Фурье (ОБПФ), затем параллельный ОБПФ-обработанный сигнал преобразуется путем параллельно-последовательного преобразования в последовательный сигнал, и в полученный последовательный сигнал (OFDM сигнал) вставляется защитный интервал (GI). После вставки GI OFDM сигнал выводится в модуль 114 РЧ передачи.

Модуль 114 РЧ передачи имеет цифроаналоговый преобразователь, малошумящий усилитель, полосовой фильтр и т.п. и выполняет заданную радиочастотную обработку, такую как преобразование с повышением частоты OFDM сигнала, выводимого из модуля 112 OFDM передачи. После радиочастотной обработки OFDM сигнал передается как радиосигнал через антенну 116.

Радиосигнал, переданный из антенны 116, принимается оконечным устройством связи, таким как устройство мобильной станции в системе мобильной связи. Оконечное устройство связи измеряет качество приема сигнала, переданного из передатчика 100, по каждой поднесущей и передает результаты измерения качества приема на каждой поднесущей в передатчик 100 в виде информации качества канала. При этом информация качества канала передается, например, в сигнале, передаваемом из оконечного устройства связи в передатчик 100.

Модуль 118 РЧ приема имеет аналого-цифровой преобразователь, малошумящий усилитель, полосовой фильтр и т.п. и выполняет заданную радиочастотную обработку, такую как преобразование с понижением частоты сигнала, принятого антенной 116. Выходной сигнал (сигнал базовой полосы) из модуля 118 РЧ приема выводится в модуль 120 выделения информации качества канала.

Модуль 120 выделения информации качества канала выделяет информацию качества канала (качество приема на одну поднесущую) из выходного сигнала (сигнала базовой полосы) модуля 118 РЧ приема. Выделенная информация качества канала выводится в модуль 124 вычисления распределения мощности передачи.

Модуль 122 вычисления значения мощности передачи вычисляет значение мощности передачи на символ. В частности, например, модуль 122 вычисления значения мощности передачи получает информацию о числе символов передачи и информацию о полной мощности передачи с верхнего уровня, в котором выполнятся распределение радио ресурсов, и использует два упомянутых элемента информации (информацию о числе символов передачи и информацию о полной мощности передачи) для вычисления значения мощности передачи на символ (значение мощности передачи на символ = полная мощность передачи + число символов передачи). Вычисленное значение мощности передачи на символ выводится в модуль 124 вычисления распределения мощности передачи.

Модуль 124 вычисления распределения мощности передачи вычисляет распределение мощности передачи для одного символа с использованием результатов обработки отображения, выводимых из модуля 108 отображения, информации качества канала (качества приема на одну поднесущую), выводимой из модуля 120 выделения информации качества канала, и значения мощности передачи на один символ, выводимого из модуля 122 вычисления значения мощности передачи. В частности, например, модуль 124 вычисления распределения мощности передачи проверяет качество приема каждого бита повторения, основываясь на качестве приема каждой поднесущей, сообщаемом со стороны приема (оконечного устройства связи), и вычисляет распределение мощности передачи в пределах одного символа так, чтобы полное значение мощности передачи битов повторения, составляющих один бит, было одинаковым для всех битов, и так чтобы мощность передачи была больше для бита повторения с хорошим качеством приема и была меньше для бита повторения с плохим качеством приема. Вычисленное распределение мощности передачи в пределах одного символа выводится в модуль 126 вычисления мощности передачи.

Модуль 126 вычисления мощности передачи вычисляет значение мощности передачи каждого бита повторения в одном символе согласно распределению мощности передачи в пределах одного символа, выводимого из модуля 124 вычисления распределения мощности передачи. Результаты вычисления выводятся в модуль 110 управления мощности передачи.

Ниже со ссылкой на фиг.4-10 описан принцип действия передатчика 100, выполненного, как описано выше.

Фиг.4 (А) показывает данные передачи перед кодированием с исправлением ошибок, фиг.4 (Б) показывает данные передачи после кодирования с исправлением ошибок, фиг.4 (В) показывает сигнал после повторения (биты повторения) и фиг.4 (Г) показывает результат отображения битов повторения. На фиг.5 показан другой пример способа отображения, и на фиг.6 - еще один пример способа отображения. Фиг.7А иллюстрирует качество приема для каждой поднесущей в определенный момент времени, и фиг.7Б - качество приема для каждой поднесущей в другой момент времени. Фиг.8А иллюстрирует качество приема каждого бита повторения в определенный момент времени, и фиг.8Б - качество приема каждого бита повторения в другой момент времени. Фиг.9 иллюстрирует мощность передачи битов повторения согласно указанному варианту осуществления, и фиг.10 - принятую мощность битов повторения согласно этому варианту осуществления. Диаграмма по фиг.1 предназначена для сравнения с фиг.9 и иллюстрирует мощность передачи бита повторения, когда известные технологии просто объединяются, и диаграмма по фиг.2 предназначена для сравнения с фиг.10 и иллюстрирует принятую мощность бита повторения, когда известные технологии просто объединяются.

Передатчик 100 сначала выполняет кодирование с исправлением ошибок данных передачи с использованием заданной частоты кодирования в модуле 102 кодирования с исправлением ошибок. Например, данные передачи, показанные на фиг.4(Б), формируются при выполнении кодирования с исправлением ошибок данных передачи, показанных на фиг.4(А), со скоростью кодирования R = 1/2. Для простоты фиг.4(А) показывает только 2 бита.

Затем в модуле 104 модуляции генерируется символ передачи посредством модуляции данных передачи, выводимых из модуля 102 кодирования с исправлением ошибок (см. фиг.4(Б)) с использованием заданного способа модуляции. Нет особых ограничений на способ модуляции, используемый модулем 104 модуляции, и может использоваться произвольный способ модуляции, включая BPSK (двоичная фазовая манипуляция), QPSK (квадратурная фазовая манипуляция), 16QAM (квадратурная амплитудная модуляция), 64QAM, 256QAM и т.п.

Затем модуль 106 повторения тиражирует символ передачи, выводимый из модуля 104 модуляции до получения заданного числа повторений. Например, каждый бит 4-битного сигнала, показанного на фиг.4(Б), тиражируется три раза, давая 16-битовый сигнал (биты повторения), показанный на фиг.4(В). Здесь a1, a2, a3 и a4 представляют собой a и его дубликаты, b1, b2, b3 и b4 представляют собой b и его дубликаты, c1, c2, c3 и c4 представляют собой c и его дубликаты и d1, d2, d3 и d4 представляют собой d и его дубликаты.

Далее модуль 108 отображения отображает биты повторения, выводимые из модуля 106 повторения (см. фиг.4(В)), согласно заданному способу отображения. Например, биты повторения отображаются двумерно в частотной области и во временной области, как показано на фиг.4(Г), на основе заданного шаблона. Здесь биты повторения отображаются с перемежением в частотной области и во временной области.

Когда вышеупомянутое двумерное отображение выполняется модулем 108 отображения, желательно использовать следующий способ отображения. Во-первых, сигналы, которые подверглись повторению, не занимают смежные положения, как показано, например, на фиг.5, и, во-вторых, сигналы 130, которые подверглись повторению, упорядочиваются так, чтобы быть взаимно отделенными друг от друга при отображении, как показано, например, на фиг.6, и сигналы другого канала передаются в части 132 между разделенными сигналами 130.

За счет использования в комбинации с OFDM повторением способ отображения, показанный на фиг.5 или фиг.6, обеспечивает улучшенное качество функционирования посредством достижения следующего эффекта по сравнению с использованием в комбинации с OFDM-способом, который включает в себя расширение, то есть способ, объединяющий CDMA (множественный доступ с кодовым разделением каналов) и OFDM (называемый как MC-CDMA (CDMA с множеством несущих) и OFDM-CDMA).

В случае OFDM способа, который включает в себя расширение, эффективность снижается, если сигналы после расширения (данные кодовых элементов) располагаются в отдельных положениях. Причина этого следующая. Когда сигналы мультиплексируются с кодовым разделением в CDMA способе, если дисперсия принятой мощности сигнала после расширения велика, то возникает интерференция между кодами и отношение сигнала к помехе (SIR) приема ухудшается, приводя к значительному ухудшению параметров частоты появления ошибок приема. В этом случае, когда данные кодовых элементов располагаются в отдельных положениях в OFDM способе, который включает в себя расширение, дисперсия принятой мощности сигнала после расширения (данные кодовых элементов) становится большой. Это связано с тем, что когда сигналы располагаются в отдельных положениях, разности каналов распространения между позициями, в которых располагаются данные кодовых элементов, велики вследствие эффектов частотно-избирательного затухания, и разности принятой мощности также становятся большими. Следовательно, если данные кодовых элементов располагаются в разделенных позициях в OFDM-способе, который включает в себя расширение, то возникает интерференция между кодами и отношение SIR приема ухудшается, а также значительно ухудшается параметр частоты появления ошибок приема.

В противоположность этому, в случае OFDM с повторением ухудшение функционирования, описанное выше, не возникает. Причина заключается в следующем. Поскольку в способе OFDM с повторением сигналы не мультиплексируются с кодовым разделением, интерференция между кодами не возникает даже тогда, когда дисперсия принятой мощности сигнала после повторения велика. Следовательно, не возникает ухудшение отношения SIR, и параметры частоты появления ошибок приема не ухудшаются. В отличие от этого, в случае OFDM с повторением качество функционирования фактически улучшается по мере того, как дисперсия принятой мощности сигнала после повторения увеличивается. Это объясняется тем, что выигрыш от разнесения может быть получен на стороне приема посредством комбинирования максимального соотношения при приеме сигнала после повторения.

Затем модуль 110 управления мощностью передачи управляет мощностью передачи битов повторения согласно результатам обработки модуля 122 вычисления значения мощности передачи, модуля 124 вычисления распределения мощности передачи и модуля 126 вычисления мощности передачи. В частности, модуль 122 вычисления значения мощности передачи сначала получает информацию о числе символов передачи и информацию о полной мощности передачи с верхнего уровня и использует два указанных элемента информации (информацию о числе символов передачи и информацию о полной мощности передачи) для вычисления значения мощности передачи на символ (значение мощности передачи на символ = полная мощность передачи + число символов передачи). Затем модуль 124 вычисления распределения мощности передачи проверяет качество приема каждого бита повторения (см. фиг.8А и фиг.8Б), основываясь на результате обработки отображения, выводимом из модуля 108 отображения (см. фиг.4Г), и на качестве приема каждой поднесущей, сообщаемом со стороны приема (см. фиг.7А и фиг.7Б), и вычисляет распределение мощности передачи в пределах одного символа так, чтобы полное значение мощности передачи битов повторения, составляющих один бит, было одинаковым для всех битов, и так, чтобы мощность передачи была больше для бита повторения с хорошим качеством приема и была меньше для бита повторения с плохим качеством приема (см. фиг.9). Затем модуль 126 вычисления мощности передачи вычисляет значение мощности передачи каждого бита повторения в одном символе согласно распределению мощности передачи в пределах одного символа.

Для результатов отображения, показанных, например, на фиг.4(Г), если качество приема каждой поднесущей в соответствующие моменты времени предполагается таким, как показано на фиг.7А и фиг.7Б, качество приема каждого бита повторения определяется таким, как показано на фиг.8А и фиг.8Б соответственно.

При этом в указанном варианте осуществления управление выполняется так, чтобы полное значение мощности передачи битов повторения, содержащих конкретный бит, было одинаковым для всех битов. В частности, управление выполняется так, что a1 + a2 + a3 + a4 = b1 + b2 + b3 + b4 = c1 + c2 + c3 + c4 = d1 + d2 + d3 + d4. То есть мощность передачи управляется так, чтобы она соответствовала фиксированному значению с точки зрения единицы бита.

Например, если число символов передачи составляет 4, а полная мощность передачи составляет 80, то сначала распределение полной мощности передачи (80) поровну между символами передачи дает значение мощности передачи на символ, равное 20. Затем значение (20) мощности передачи на символ дополнительно распределяется согласно соотношению качества канала (качества приема) в пределах каждого символа передачи. Из фиг.8А и фиг.8Б можно видеть, что соотношение качества приема a1, a2, a3 и a4 составляет 8:8:4:4, соотношение качества приема b1, b2, b3 и b4 составляет 2:2:1:1, соотношение качества приема c1, c2, c3 и c4 составляет 6:8:6:8, и соотношение качества приема d1, d2, d3 и d4 составляет 3:8:3:8. Следовательно, распределение значения мощности передачи на символ в пределах каждого символа передачи согласно соотношениям качества приема дает значения мощности передачи, как показано на фиг.9, равные 6,6, 6,6, 3,4 и 3,4 соответственно для a1, a2, a3 и a4; 6,6, 6,6, 3,4 и 3,4 соответственно для b1, b2, b3 и b4; 4,3, 5,7, 4,3 и 5,7 соответственно для c1, c2, c3 и c4; и 2,7, 7,3, 2,7 и 7,3 соответственно для d1, d2, d3 и d4. То есть в указанном варианте осуществления передача по типу комбинирования максимального соотношения выполняется в каждом бите так, чтобы мощность передачи, присваиваемая каждому биту, была одинаковой. В то же время, квадрат мощности передачи появляется в принятом сигнале из-за затухания, и, следовательно, принятая мощность каждого бита повторения показана на фиг.10. То есть качество приема является удовлетворительным для всех битов, позволяя правильно принимать упомянутые биты.

Таким образом, в указанном варианте осуществления, поскольку мощность передачи управляется так, чтобы с точки зрения единицы бита имело место фиксированное значение, то мощность передачи конкретного бита не спадает до крайней степени. Тем самым улучшается параметр частоты появления пакетных ошибок.

В противоположность этому, когда технология, согласно которой выполняется передача комбинирования максимального соотношения для поднесущих, просто применяется к системе, в которой выполняется OFDM-передача с использованием повторения данных передачи, управление мощностью передачи по типу комбинирования максимального соотношения выполняется согласно полному качеству приема поднесущих, так что имеется риск того, что мощность передачи конкретного бита будет слишком низкой для правильной передачи, как описано выше, и будет возникать пакетная ошибка.

Например, когда качество приема каждого бита повторения такое, как показано на фиг.8А и фиг.8Б, если полная мощность передачи (80) поровну распределяется согласно соотношениям качества канала (качества приема), то значения мощности передачи a1, a2, a3, a4, b1, b2, b3, b4, c1, c2, c3, c4, dl, d2, d3 и d4 соответственно составляют 8, 8, 4, 4, 2, 2, 1, 1, 6, 8, 6, 8, 3, 8, 3 и 8. В то же время квадрат мощности передачи появляется в принятом сигнале вследствие затухания, и, следовательно, принятая мощность каждого бита повторения является такой, как показано на фиг.2.

То есть, поскольку поднесущие битов повторения b1-b4, составляющих бит "b", имеют низкое качество приема (см. фиг.8А и 8Б), они передаются на низкой мощности (см. фиг.1). Следовательно, на стороне приема принятая мощность битов повторения b1-b4 является крайне низкой (площадь, обозначенная ссылочной позицией 140 на фиг.2) и не может быть принята правильно, и бит "b" не может быть демодулирован правильно. Если бит "b" демодулируется неправильно, то пакет, содержащий указанный бит, обрабатывается как ошибочный пакет, и пропускная способность системы значительно падает.

Таким образом, согласно указанному варианту осуществления, управление мощностью передачи комбинирования максимального соотношения выполняется в пределах каждого бита при сохранении постоянной мощности передачи, присвоенной каждому биту, что позволяет избежать ситуации, в которой поднесущие с низкой мощностью передачи концентрируются в конкретном бите, и позволяет улучшить параметр, характеризующий частоту появления пакетных ошибок.

В вышеупомянутом варианте осуществления был описан пример, в котором настоящее изобретение реализовано в виде аппаратных средств, но также возможно выполнение настоящего изобретения посредством программного обеспечения.

Функциональные блоки, использованные в приведенном описании варианта осуществления, в типовом случае могут быть реализованы как БИС (LSI, большие интегральные схемы). Они могут выполняться индивидуально как отдельные чипы, или отдельный чип может включать в себя некоторые из них или все. Здесь использован термин БИС, но также можно использовать термины ИС, системная БИС, супер БИС и БИС со сверхвысокой степенью интеграции, в соответствии с различиями в степени интеграции.

Реализация на интегральных схемах не ограничивается БИС, и также могут использоваться специализированные схемы или универсальный процессор. Также может использоваться FPGA (программируемая вентильная матрица), для которой программирование возможно после изготовления БИС, или процессор с изменяемой конфигурацией, допускающий изменения конфигурации межэлементных соединений и настроек в БИС.

В случае метода реализации на интегральных схемах, при котором БИС заменяется другой технологией, являющейся результатом развития полупроводниковой технологии или созданной на ее основе, интеграция функциональных блоков может выполняться с использованием упомянутой технологии. Также вероятна адаптация биотехнологии или подобной.

Настоящее описание основано на японской патентной заявке № 2004-199380, зарегистрированной 6 июля 2004, полное содержание которой включено посредством ссылки в настоящий документ.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

Устройство передачи с множеством несущих частот и способ передачи с множеством несущих частот согласно настоящему изобретению обеспечивают улучшения параметра частоты появления пакетных ошибок в системе, в которой передача на множестве несущих частот выполняется с использованием повторения данных передачи, и подходят для использования в устройстве базовых станций и т.п. в системах мобильной связи с множеством несущих частот.

Claims

1. Устройство передачи с множеством несущих частот, содержащее:
модуль тиражирования, который тиражирует данные передачи;
модуль отображения, который отображает сигнал после тиражирования в частотной области и во временной области;
модуль управления мощностью передачи, который выполняет управление мощностью передачи сигнала после отображения; и
модуль передачи, который передает сигнал с управляемой мощностью передачи с использованием способа с множеством несущих частот,
при этом модуль управления мощностью передачи выполняет управление мощностью передачи по типу комбинирования максимального соотношения по каждому биту или каждому символу для сигнала после отображения при сохранении постоянной мощности передачи, присвоенной каждому биту или каждому символу.

2. Устройство передачи с множеством несущих частот по п.1, дополнительно содержащее модуль сбора данных, который собирает информацию качества канала на поднесущей;
в котором модуль управления мощностью передачи имеет:
первый модуль вычисления, который вычисляет мощность передачи на бит или на символ на основе информации о числе битов передачи и информации о полной мощности передачи; и
второй модуль вычисления, который на основе полученной информации качества канала на поднесущей и вычисленной мощности передачи на бит или на символ вычисляет мощность передачи в пределах каждого бита или каждого символа так, чтобы, в результате отображения, мощность передачи, присвоенная каждому биту или каждому символу, была одинаковой для всех битов или всех символов, и так, чтобы мощность передачи была больше для сигнала, присвоенного поднесущей с хорошим качеством канала, и чтобы мощность передачи была меньше для сигнала, присвоенного поднесущей с плохим качеством канала, среди сигналов, образующих каждый бит или каждый символ.

3. Устройство передачи с множеством несущих частот по п.1, в котором модуль отображения выполняет отображение с перемежением сигналов после тиражирования в частотной области и/или во временной области.

4. Устройство передачи с множеством несущих частот по п.1, в котором модуль отображения выполняет отображение, так чтобы сигналы после тиражирования не занимали смежные положения.

5. Устройство передачи с множеством несущих частот по п.1, в котором модуль отображения упорядочивает сигналы после тиражирования так, чтобы они были взаимно отделены друг от друга при отображении, и помещает сигнал другого канала между упомянутыми разделенными сигналами после тиражирования.

6. Способ передачи с множеством несущих частот, содержащий:
этап тиражирования для выполнения тиражирования данных передачи;
этап отображения для выполнения отображения сигнала после тиражирования в частотной области и во временной области;
этап управления мощностью передачи для выполнения управления мощностью передачи сигнала после отображения; и
этап передачи для выполнения передачи сигнала с управляемой мощностью передачи с использованием способа с множеством несущих частот,
при этом на этапе управления мощностью передачи управление мощностью передачи по типу комбинирования максимального соотношения выполняется для каждого бита или каждого символа для сигнала после отображения при сохранении постоянной мощности передачи, присвоенной каждому биту или каждому символу.