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Signalisierung der MAC Struktur in einem zentral gesteuerten TDMA-TDD Sys-tem unter Verwendung spezifischer periodischer Sequenzen mit unterschiedli-chen Periodendauern

IP.com Disclosure Number: IPCOM000009910D
Published in the IP.com Journal: Volume 2 Issue 10 (2002-10-25)
Included in the Prior Art Database: 2002-Oct-25
Document File: 1 page(s) / 270K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Betrachtet wird ein TDMA-TDD basiertes Funkuebertragungssystem, bei dem der Vielfachzugriff in zwei Zeitabschnitte unterteilt ist. In einem Zeitabschnitt (contention free period, CFP) erfolgt der Zugriff (Uplink und Downlink) zentral gesteuert und kollisionsfrei, und im anderen Zeitabschnitt (contention access period, CAP) auf Wettbewerbsbasis (z.B. CSMA). Terminals, die nur den CAP-Bereich zur Kommunikation nutzen wollen, muessen das fuer sie verfuegbare Zeitintervall in jedem Rahmen neu ermitteln. Nachfolgend wird ein Verfahren beschrie-ben, mit dem die Bestimmung dieses Zeitintervalls (Start- und Endzeitpunkt) unter der Voraussetzung einer periodischen Rahmenstruktur auf einfache Weise realisiert werden kann. Die Position und Dauer des CAP-Zeitintervalls wird bisher in einem speziellen Beacon codiert. Die Ermittlung dieser Information im Empfaenger erfordert eine komplette Demodulation und Decodierung des Beacon. Kernpunkt des Verfahrens ist die Bestimmung von Start- und Endzeitpunkt des CAP-Zeitintervalls im Empfaenger ueber zwei spezielle, vom AP gesendete Signale, ohne dass dafuer eine Demodulation und Decodierung der Daten erforderlich waere. Die Vorteile sind: 1) Geringerer Verarbeitungsaufwand 2) Die im CAP-Zeitintervall aktiven Terminals muessen den AP nicht verstehen, d.h. sie koennen auch eine andere Uebertragungstechnik verwenden. Dadurch liesse sich eine Koexistenz mit ande-ren, CSMA basierten Funktechnologien erreichen. Die Neuerung liegt in der Einfuehrung zweier Signale und deren Anordnung innerhalb des MAC Rah-mens, so dass die Position und Dauer des CAP Zeitintervalls im Empfaenger leicht ermittelt werden kann. Die Signale weisen eine periodische Struktur auf, was die Detektion im Empfaenger besonders ein-fach macht (Berechnung der Autokorrelation (AKF) des Empfangssignals). Um eine Verwechselung der beiden Signale moeglichst unwahrscheinlich zu machen, besitzt Signal 2 eine negative AKF (siehe Abbildung 1). Die Periodendauern T1 und T2 sowie die Teilsignale s1(t) und s2(t) koennen identisch sein, was die Realisierung der Korrelation im Empfaenger vereinheitlicht. Um auch unter Mehrwege-ausbreitung eine sichere Detektion zu gewaehrleisten, sind die Periodendauern T1, T2 gross gegenue-ber der zu erwartenden Kanalimpulsantwort zu waehlen. Signal 1 wird immer zu Beginn eines „Superrahmens“ (bestehend aus CFP und CAP) uebertragen. Signal 2 wird am Ende der CFP-Phase eingefuegt. Werden die Signale 1 und 2 im Empfaenger er-kannt, so laesst sich aus den Detektionszeitpunkten und der Kenntnis der Periodendauer TF Start- und Endzeitpunkt der CAP-Phase einfach ermitteln.

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Signalisierung der MAC Struktur in einem zentral gesteuerten TDMA-TDD Sys- tem unter Verwendung spezifischer periodischer Sequenzen mit unterschiedli- chen Periodendauern

Idea: Karsten Brueninghaus, DE-Bocholt

Betrachtet wird ein TDMA-TDD basiertes Funkuebertragungssystem, bei dem der Vielfachzugriff in zwei Zeitabschnitte unterteilt ist. In einem Zeitabschnitt (contention free period, CFP) erfolgt der Zugriff (Uplink und Downlink) zentral gesteuert und kollisionsfrei, und im anderen Zeitabschnitt (contention access period, CAP) auf Wettbewerbsbasis (z.B. CSMA).

Terminals, die nur den CAP-Bereich zur Kommunikation nutzen wollen, muessen das fuer sie verfuegbare Zeitintervall in jedem Rahmen neu ermitteln. Nachfolgend wird ein Verfahren beschrie- ben, mit dem die Bestimmung dieses Zeitintervalls (Start- und Endzeitpunkt) unter der Voraussetzung einer periodischen Rahmenstruktur auf einfache Weise realisiert werden kann.

Die Position und Dauer des CAP-Zeitintervalls wird bisher in einem speziellen Beacon codiert. Die Ermittlung dieser Information im Empfaenger erfordert eine komplette Demodulation und Decodierung des Beacon.

Kernpunkt des Verfahrens ist die Bestimmung von Start- und Endzeitpunkt des CAP-Zeitintervalls im Empfaenger ueber zwei spezielle, vom AP gesendete Signale, ohne dass dafuer eine Demodulation und Decodierung der Daten erforderlich waere.

Die Vorteile sind:

1) Geringerer Verarbeitungsaufwand

2) Die im CAP-Zeitintervall aktiven Terminals muessen...