专利名称：信号序列生成方法、控制信息生成设备、及用户装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及信号序列生成方法、控制信息生成设备、及用户装置。
背景技术：
标准化团体3GPP(第三代合作伙伴计划)在探讨W-CDMA(宽带码分多址)及 HSDPA(高速下行链路分组接入)的后继的通信方式，即LTE (长期演进)。其中，关于上行链 路，在探讨单载波方式(SC-FDMA 单载波频分多址)(例如，参照3GPP TR25. 814 (V7. 0. 0)， "Physical Layer Aspects forEvolved UTRA，，，2006 年 6 月)。在该上行链路通信信道中，控制信道及数据信道被复用。而且，通过上行链路通信 信道来发送用于数据解调的基准信号(解调基准信号)及用于探测(sounding)的基准信 号(探测基准信号)。在探讨在控制信道、用于数据解调的基准信号及用于探测的基准信号中使用如自 相关特性优异的CAZAC (恒幅零自相关)序列那样的信号序列或如CAZAC序列组那样的信 号序列组。在CAZAC序列中，包含Zadoff-Chu序列及CG-CAZAC序列。
发明内容
发明要解决的课题在把CAZAC序列分配到各个小区(cell)的情况下，如图1所示，设计为在相邻的 小区不使用相同的CAZAC序列或CAZAC序列组。通过在小区之间使用不同的CAZAC序列或 CAZAC序列组，能够降低小区间的干扰。在图1中，使用7种CAZAC序列(Gl G7)，向相邻小区分配相互不同的CAZAC序 列。通过这样的设计，在相邻小区之间不产生干扰，然而，随着小区结构的改变，需要向小区 重新分配CAZAC序列。本发明的目的是有效率地向各个小区分配CAZAC序列。解决问题的手段本发明的信号序列生成方法在移动通信系统中生成由用户装置使用的信号序列 的信号序列生成方，其特征之一是包括跳频图案(pattern)生成步骤，由基站生成预定的跳频图案；跳频序列生成步骤，由所述基站向所述预定的跳频图案施加偏移(offset)，以生 成跳频序列；发送步骤，由所述基站向所述用户装置发送所述跳频序列；以及信号序列生成步骤，由所述用户装置根据所述跳频序列生成所述信号序列。本发明的控制信息生成设备是在移动通信系统中生成控制信息以用于生成由用 户装置使用的信号序列的控制信息生成设备，其特征之一包括跳频图案生成单元，生成预定的跳频图案；跳频序列生成单元，向所述预定的跳频图案施加偏移，以生成跳频序列；以及
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发送单元，把所述跳频序列作为所述控制信息发送至所述用户装置。本发明的用户装置是在移动通信系统中生成用于控制信道的信号序列、用于数据 解调的基准信号用的信号序列、和用于探测的基准信号用的信号序列的用户装置，其特征 之一是包括用于控制信道的信号序列生成单元，按照通过向预定的跳频图案施加偏移而生成 的跳频序列，生成所述用于控制信道的信号序列；用于数据解调的基准信号序列生成单元，按照将所述跳频序列删截的序列来生成 所述用于数据解调的基准信号用的信号序列；以及用于探测的基准信号序列生成单元，按照将所述跳频序列删截的序列来生成所述 用于探测的基准信号用的信号序列。发明的效果根据本发明的实施例，能够有效率地向各个小区分配CAZAC序列。
图1是向各个小区分配CAZAC序列时的设计例子。图2是示出按照本发明实施例的向各个小区分配跳频序列的情况的图。图3是示出与本发明实施例有关的跳频序列的生成方法的图。图4是示出与本发明实施例有关的跳频序列的例子的图。图5是示出按照本发明实施例的向各个小区应用跳频序列的方式的图。图6是示出用于数据解调的基准信号、用于探测的基准信号及控制信道的时间关 系的图。图7是示出将与本发明实施例有关的跳频序列应用在用于数据解调的基准信号、 用于探测的基准信号及控制信道中时的关系的图。图8是示出3扇区结构时的用于数据解调的基准信号的跳频序列的生成方法的图 (其一)。图9是示出3扇区结构时的用于数据解调的基准信号的跳频序列的生成方法的图 (其二)。图10是示出与本发明实施例有关的基站的结构的框图。图11是示出与本发明实施例有关的用户装置的结构的框图。图12是与本发明实施例有关的跳频图案生成方法的流程图。标号说明10基立占101跳频图案生成单元103跳频序列生成单元105广播信道发送单元20用户装置201广播信道接收单元203用于控制信道的CAZAC序列生成单元205用于数据解调的基准信号生成单元
207用于探测的基准信号生成单元209数据复用单元211复用控制单元
具体实施例方式下面参照附图关于本发明的实施例进行说明。在本发明中，如图2所示，根据F(I) F(21)的跳频序列来选择各个小区使用的 CAZAC序列。例如，跳频序列定义为如下的随机值序列。F(I) = {1，3，2，6，4，1，4，5，2，......}F (2) = {3,4,1,5,6,2,5,3,2,......}在应用F(I)的跳频序列的小区中，按照第一 CAZAC序列、第三CAZAC序列、第二 CAZAC序列、第六CAZAC序列、第四CAZAC序列的顺序使用CAZAC序列。在应用F (2)的跳频 序列的小区中，按照第三CAZAC序列、第四CAZAC序列、第一 CAZAC序列、第五CAZAC序列、 第六CAZAC序列的顺序使用CAZAC序列。如此，通过使6种CAZAC序列跳频，能够向各种各样的小区分配不同的跳频序列。 例如，在应用F(I)的小区和应用F(2)的小区之间，都在第9个定时选择第二 CAZAC序列而 有产生干扰的可能性，然而，由于采用不同的跳频图案，因此在第1 第8定时不产生干扰。 在此，如F(I)、F⑵那样，把表示CAZAC序列的跳频图案的序列称为跳频序列。如此，通过按照跳频序列选择CAZAC序列，能够有效率地把CAZAC序列分配至各个 小区。<跳频序列的生成方法>参照图3及图4，关于跳频序列的生成方法进行详细说明。通过生成任意的跳频图案H(y)，并向跳频图案H(y)施加偏移(移位量)x，来生成 跳频序列。跳频图案H(y)按照如下来定义。H(y) = {hyjl,hyj2,hyj3,......，hy,N}其中，y表示跳频图案的索引，N表示跳频序列的长度。tVphyyh^........hy,N
在与能够利用的CAZAC序列的种类相应的数量的范围内任意选择。例如，在能够利用30种
CAZAC序列的情况下，hy,^h^^h,^........hy,N从0 29的整数中任意选择。在该跳频
图案中，经常还包含使用相同CAZAC序列的图案(非跳频的图案)H⑴={1,1,1,......，1}。通过向该跳频图案H(y)施加偏移X，跳频序列F(x，y)按如下定义。F (x, y) = {(hyjl+x)mod(X), (hy,2+x)mod(X)，(hy,3+x) mod (X)，......，(hy, N+x)
mod (X)}其中，χ表示偏移，X表示能够利用的CAZAC序列的种类数量。例如，在能够利用 30种CAZAC序列的情况下，X = 30，χ从1 30中任意选择。例如，在能够利用30种CAZAC序列的情况下，如果定义了 17种跳频图案H(I) H(17)，则能够生成与小区ID数相等的30X17 = 510种类的跳频序列F(1，1) F(30，17)。
5由此，由于能够使用大量的跳频序列，因此能够简化跳频序列的小区分配。特别是，把小区 ID与其相关联，能够容易地向各个小区分配CAZAC序列。在图4示出如此生成的跳频序列的例子。例如，在能够利用30种CAZAC序列的情况下，由从0 29中任意选择的值生成跳
频图案。H(I) = {7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7，7}H(2) = {22,19,24,25,26,17,20,21,18,25,12,21,17,14,15,12,13}H(3) = {13，14，15，16，17，18，19，20，21，22，23，24，25，26，27，28，29}跳频序列F(l，1) F(30，1)通过向跳频图案H(I)施加偏移1 30来生成。F(l，l) = {8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8}F(2，l) = {9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9，9}同样，能够生成F(3，1) F(30，l)。由于模(module)运算，变为F(23，1) = {0， 0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0}。跳频序列F (1，2) F (30，2)通过向跳频图案H (2)施加偏移1 30来生成。F(l，2) = {23,20,25,26,27,18,21,22,19,26,13,22,18,15,16,13,14}F(2，2) = {24,21,26,27,28,19,22,23,20,27,14,23,19,16,17,14,15}同样，能够生成F(3，2) F(30，2)。跳频序列F (1，3) F (30，3)通过向跳频图案H (3)施加偏移1 30来生成。F(l，3) = {14，15，16，17，18，19，20，21，22，23，24，25，26，27，28，29，0}F(2，3) = {15，16，17，18，19，20，21，22，23，24，25，26，27，28，29，0，1}同样，能够生成F(3，3) F(30，3)。〈向各个小区应用跳频序列的方法〉当向各个小区应用跳频序列时，如图5所示，可以把小区编组。在此情况下，同一 组的各个小区中，跳频图案相同，但是应用偏移不同的跳频序列。例如，应用F(l，l)的小区和应用F(2，l)的小区由于偏移不同，因此始终使用不同 的CAZAC序列。因此，组内的干扰不存在，并且能够降低来自相邻小区的干扰。组也可以相应于通信量而改变。例如，通过使通信量多的小区属于同一组，能够降 低通信量多的小区之间的干扰。而且，在不需要跳频的情况下，也考虑将其关闭(OFF)的方法。例如，考虑利用广 播信息从基站发送1比特而由此能够把所有组改变为非跳频的图案等等的控制。<用于数据解调的基准信号、用于探测的基准信号、及用于控制信道的CAZAC序列 的生成方法>在用于数据解调的基准信号、用于探测的基准信号、及控制信道中使用CAZAC序 列，然而，在这些信号中，具有图6所示的时间关系。如图6所示，用于数据解调的基准信号 每时隙(slot)发送，用于探测的基准信号每子帧发送，控制信道每码元(symbol)发送。即， 用于数据解调的基准信号可以使用每时隙跳频的CAZAC序列，用于探测的基准信号可以使 用每子帧跳频的CAZAC序列，控制信道可以使用每码元跳频的CAZAC序列。为了有效率地生成这些跳频序列，把参照图3及图4说明的跳频序列作为控制信 道的跳频序列使用。由于1个时隙中包含7个码元，因此如图7所示，能够把将控制信道的
6跳频序列删截为1/7而成的跳频序列作为用于数据解调的基准信号的跳频序列来使用。而 且，由于1个子帧中包含14个码元，因此能够把将控制信道的跳频序列删截为1/14而成的 跳频序列作为用于探测的基准信号的跳频序列来使用。如此，能够有效率地生成跳频序列。关于基站为3扇区结构的情况，在图8示出生成用于数据解调的基准信号的跳频 序列的状况。设小区1(扇区1)的用于控制信道的跳频序列F2为F(l，y)，则小区1(扇区1) 的用于数据解调的基准信号的跳频序列Fl能够为把F(l，y)删截为1/7而成的跳频序列 F’(l，y)。同样，还生成小区2及小区3的用于数据解调的基准信号的跳频序列。作为另一种方法，在将CAZAC序列循环移位来实现正交化的情况下，生成用于数 据解调的基准信号，即使其如图9所示那样，在同一基站成为相同的跳频序列。例如，基于 将用于控制信道的跳频序列F2 = F(x, y)删截为1/7而成的跳频序列F’ (x, y)，按如下所 述求出用于数据解调的基准信号的跳频序列Fl Fl = F，(int[(x-l)/N]+l, y)其中，N为扇区数。S卩，如果在小区1从用于控制信道的跳频F(l，y)生成用于数据解调的基准信号 的跳频序列F’(1，y)，则也可以在小区2及小区3使用该跳频序列F’(l，y)。这样，通过 将用于数据解调的跳频序列设为相同，基站内的用于数据解调的基准信号变为使用相同的 CAZAC序列。通过在用于数据解调的基准信号使用相同的CAZAC序列，能够改进扇区边界的 信道推定精度。〈基站的结构〉下面，参照图10关于与本发明实施例有关的基站10的结构进行说明。基站10包括跳频图案生成单元101、跳频序列生成单元103、广播信道发送单元 105。跳频图案生成单元101生成任意的跳频图案H(y)。跳频序列生成单元103向跳频图案H(y)施加偏移X，生成跳频序列F(x，y)。广播信道发送单元105将表示该跳频序列的信息作为广播信息来发送。而且，在 能够利用30种CAZAC序列的情况下，如果定义17个跳频图案来生成510种跳频序列，则广 播信道发送单元105可以发送9比特的信息量来表示该510个跳频序列。而且，广播信道 发送单元105在基站由多个扇区构成的情况下可以进一步发送1比特的信息量来表示是否 将用于数据解调的基准信号的跳频序列设为相同。〈用户装置的结构〉下面，参照图11，关于与本发明实施例有关的用户装置20的结构进行说明。用户装置20包括广播信道接收单元201、用于控制信道的CAZAC序列生成单元 203、用于数据解调的基准信号生成单元205、用于探测的基准信号生成单元207、数据复用 单元209、复用控制单元211。广播信道接收单元201通过从基站发送的广播信息来获取跳频序列。而且，广播 信道接收单元201也可以通过从基站发送的广播信息和对小区固有分配的号码的组合，来 获取跳频序列。用于控制信道的CAZAC序列生成单元203按照接收的跳频序列来生成用于控制信道的CAZAC序列。用于数据解调的基准信号生成单元205按照将所接收的跳频序列删截而成的序 列来生成用于数据解调的CAZAC序列，以及生成用于数据解调的基准信号。用于探测的基准信号生成单元207按照将所接收的跳频序列删截而成的序列来 生成用于探测的CAZAC序列，以及生成用于探测的基准信号。用于数据解调的基准信号由数据复用单元209与用户数据复用，所述的信号由复 用控制单元211复用，发送至基站。<信号序列生成方法的流程图>下面，参照图10，关于与本发明实施例有关的控制信息发送方法的流程图进行说 明。首先，基站生成预定的跳频图案H(y) (SlOl)。然后，向跳频图案H(y)施加偏移χ 生成跳频序列F(x，y) (S103)。在基站由多个扇区构成的情况下，可以生成用来表示是否将 用于数据解调的基准信号的跳频序列设为相同的信息(S105)。跳频序列F(x，y)与表示是 否将用于数据解调的基准信号的跳频序列设为相同的信息一起作为广播信息发送至用户
直ο用户装置接收跳频序列F (X，y)，按照跳频序列F (X，y)生成用于控制信道的CAZAC 序列(S107)。而且，按照将跳频序列F(x，y)删截而成的序列来生成用于数据解调的基准 信号(S109)。在基站由多个扇区构成的情况下，也可以在扇区之间生成相同的用于数据解 调的基准信号。进一步，按照将跳频序列F(x，y)删截而成的序列来生成用于探测的基准信号。如此，根据本发明实施例，能够有效率地向各个小区分配CAZAC序列。而且，上文 关于本发明优选实施例进行说明，然而本发明不限于上述实施例，而是在权利要求的范围 内能够有各种改变及应用。例如，本发明能够适用于从有限信号序列之中选择在小区之间 正交的信号序列并使用的任何移动通信系统。进一步，尽管以CAZAC序列作为信号序列的 例子来进行说明，然而本发明也能够适用于其它的信号序列。本国际申请主张基于2007年10月1日申请的日本专利申请2007-258111号的优 先权，在本国际申请中引用2007-258111号的全部内容。
权利要求
一种信号序列生成方法，用于在移动通信系统中生成由用户装置使用的信号序列，包括跳频图案生成步骤，由基站生成预定的跳频图案；跳频序列生成步骤，由所述基站向所述预定的跳频图案施加偏移，以生成跳频序列；发送步骤，由所述基站向所述用户装置发送所述跳频序列；以及信号序列生成步骤，由所述用户装置根据所述跳频序列生成所述信号序列。
2.按照权利要求1所述的信号序列生成方法，其中当预定跳频图案表示为H(y) = {hyjl,hyj2,hy,3,......，hy,N}时，其中，hy,n是从0到(X-1)的范围内的任意整数，y表示跳频图案的索引，N表示跳频序 列的长度，X表示能够利用的信号序列的种类数量，所述跳频序列表示为 F(x，y) = {(hyjl+x)mod(X), (hy,2+x)mod(X), (hy,3+x)mod (X),......，(hy,N+x)mod(X)}，其中，x表示偏移。
3.按照权利要求1所述的信号序列生成方法，其中所述信号序列生成步骤按照所述跳频序列生成用于控制信道的信号序列，按照将所述 跳频序列删截而成的序列生成用于数据解调的基准信号用的信号序列，按照将所述跳频序 列删截而成的序列生成用于探测的基准信号用的信号序列。
4.按照权利要求1所述的信号序列生成方法，其中在所述基站由多个扇区构成的情况下，在同一基站的扇区之间生成同一用于数据解调 的基准信号用的信号序列。
5.一种控制信息生成设备，用于在移动通信系统中生成控制信息以用于生成由用户装 置使用的信号序列，包括跳频图案生成单元，生成预定的跳频图案；跳频序列生成单元，向所述预定的跳频图案施加偏移，以生成跳频序列；以及 发送单元，把所述跳频序列作为所述控制信息发送至所述用户装置。
6.一种用户装置，用于在移动通信系统中生成用于控制信道的信号序列、用于数据解 调的基准信号用的信号序列、和用于探测的基准信号用的信号序列，包括控制信道信号序列生成单元，按照通过向预定的跳频图案施加偏移而生成的跳频序 列，生成所述用于控制信道的信号序列；用于数据解调的基准信号序列生成单元，按照将所述跳频序列删截而成的序列来生成 所述用于数据解调的基准信号用的信号序列；以及用于探测的基准信号序列生成单元，按照将所述跳频序列删截而成的序列来生成所述 用于探测的基准信号用的信号序列。
7.按照权利要求6所述的用户装置，还包括广播信息接收单元，通过从基站设备发送 的广播信息来获取所述跳频序列。
8.按照权利要求6所述的用户装置，还包括广播信息接收单元，通过从基站设备发送 的广播信息和对小区固有分配的号码的组合来获取所述跳频序列。
全文摘要
在移动通信系统中生成由用户装置使用的信号序列的信号序列生成方法，包括跳频图案生成步骤，由基站生成预定的跳频图案；跳频序列生成步骤，由基站向预定的跳频图案施加偏移以生成跳频序列；发送步骤，由基站向用户装置发送跳频序列；以及信号序列生成步骤，由用户装置根据跳频序列生成信号序列。
文档编号H04B1/713GK101874358SQ20088011790
公开日2010年10月27日 申请日期2008年9月29日 优先权日2007年10月1日
发明者佐和桥卫, 岸山祥久, 樋口健一 申请人:株式会社Ntt都科摩