[发明专利]在通信系统中提供测距前置码集合的方法与基站

说明书

本案为分案申请，其母案的申请号为：201010622017.2，申请日为：2010年12月29日，发明名称为：在通信系统中提供前置码以及产生前置信号的系统及方法。

技术领域

本专利申请主张于2009年12月29号向美国专利商标局提出申请的美国临时专利申请第61/290878号以及于2010年9月8提出申请的美国临时专利申请第61/380883号的优先权，该专利申请所公开的内容完整结合于本专利申请的说明书中。

本专利申请的公开(disclosure)是有关于在无线通信中提供前置码以及产生前置信号的系统及方法。

背景技术

对未来的无线通信而言，需要具有高频谱效率(spectral efficiency)以及高移动性的宽带传送(Wideband transmission)。可能达到此目标的技术包括正交分频多工(orthogonal frequency-division multiplexing，OFDM)技术以及多输入和多输出(multiple-input and multiple-output，MIMO)技术。

传统情况下，OFDM技术使用多个密集(closely-spaced)正交子载波(orthogonal subcarrier)来承载资料。数据可以被配置(allocate)在多个平行的子通道(subchannel)上，每一数据对应于一个子载波。每一个子载波在相对低的符号率(symbol rate)下，可以用传统的调制方式来做调制，例如正交振幅调制(quadrature amplitude modulation)。此外，对表示传送端(transmitter side)(例如基站)上的数据的OFDM符号可以执行快速傅立叶反变换(inverse fast Fourier Transform，IFFT)，以及在接收端(例如用户终端)可以执行快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)来恢复OFDM符号。此外，OFDM技术可以与在基站和用户终端都使用多个天线的MIMO技术一起使用以增加系统效率。

传统情况下，包括前置码的前置信号可以作为在基站以及用户终端之间传送信号的时间同步的用处。例如，在基站以及用户终端之间的时序偏移(timing offset)待被估测的测距过程期间，基站可以提供多个测距前置码(ranging preamble code，RPC)。用户终端可以随机地选择RPC中的一个以产生测距前置信号以及传送此测距前置信号给基站。通过估测基站与用户终端之间的的信号往返延迟(round trip delay，RTD)，基站接着可以估测基站与用户终端之间的时序偏移。信号RTD是基站广播(broadcast)信息的第一时间与基站从用户终端接收测距前置信号的第二时间之间的时间差。

例如，基于IEEE802.16m标准，通过使用如下的Zadoff-Chu序列，基站可以提供RPC：

k＝0，1，…，N_RP-1，方程式(1)

其中，x_p(k)是Zadoff-Chu序列；

N_Rp是Zadoff-Chu序列的长度以及具有由基站来预定数值；

p是Zadoff-Chu序列的索引(index)以及具有由基站来预定的多个数值；

r_p是Zadoff-Chu序列的根参数(root parameter)以及具有由基站来预定的多个数值；

s_p是Zadoff-Chu序列的每一子码(subcode)的索引以及指示Zadoff-Chu序列的第s_p循环移位版本(cyclic shift version)，以及也具有由基站来预定的多个数值；以及

N_cs是Zadoff-Chu序列的循环移位参数以及也具有由基站来预定数值。

在方程式(1)中，r_p·k·(k+1)项也被称为根序列部分，以及2·k·s_p·N_cs项也被称为循环移位部分。根参数r_p的不同数值可以产生不同的RPC。对于给定的根参数r_p的数值，索引s_p的不同数值可更进一步地产生用于RPC的子码。