Способ сигнализации предварительного кодирования в режиме передачи с совместным формированием диаграммы направленности
Изобретение относится к технике связи и может использоваться для управления вторичной станцией в сети. Технический результат состоит в повышении пропускной способности передачи. Для этого вторичная станция содержит приемопередающее устройство, выполненное с возможностью одновременного приема передач из первичной станции, управляющей первой сотой, и, по меньшей мере, одной первичной станции, управляющей второй сотой, при этом выбирают первую матрицу предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты, выбирают поднабор из матрицы предварительного кодирования для второй соты в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования, из набора поднаборов матриц предварительного кодирования для второй соты, выбирают вторую матрицу предварительного кодирования для второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты, передают первый индикатор, характеризующий первую матрицу предварительного кодирования. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил., 2 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу связи в системе связи, такой как система мобильной связи, например UMTS, LTE или усовершенствованный стандарт LTE.
Более конкретно, изобретение относится к способу связи с использованием формирования диаграммы направленности и в некоторых примерных вариантах осуществления изобретения совместного формирования диаграммы направленности, т.е. формирования диаграммы направленности, получаемого посредством использования антенн первичной станции из различных сот.
Уровень техники
В системе сотовой связи множество пользовательских терминалов в соте обменивается данными с первичной станцией. В каждом последующем поколении систем сотовой связи достижимая скорость передачи данных продолжает увеличиваться. В усовершенствованных системах, таких как UMTS и LTE, технологии многоантенной передачи/приема, по-иному описываемые как MIMO, предварительное кодирование или формирование диаграммы направленности поддерживаются для передач из одной соты в мобильный терминал. Благодаря пространственной избирательности режима формирования диаграммы направленности такие режимы передачи предоставляют значительное увеличение достижимой скорости передачи данных и диапазона связи при поддержании среднего уровня помех.
Чтобы достигать формирования диаграммы направленности, типичная передающая станция, имеющая антенную решетку, применяет набор комплексных коэффициентов (формирующий матрицу предварительного кодирования или вектор предварительного кодирования) к сигналу, передаваемому из соответствующих антенн, так что поток передачи пространственно направляется в приемную станцию. Тем не менее, прием такой передачи со сформированной диаграммой направленности может требовать обмена этим набором комплексных коэффициентов между передающей станцией и приемной станцией. В реализациях таких систем задаются таблицы предварительного кодирования. Эти таблицы предварительного кодирования могут рассматриваться как способ компактного описания матрицы предварительного кодирования (или вектор предварительного кодирования) канальных коэффициентов или весовых коэффициентов предварительного кодирования, тем самым уменьшая объем требуемой сигнализации для указания предварительного кодирования. Эти таблицы кодирования также предоставляют возможность пользовательскому терминалу (заданному в LTE как абонентское устройство или UE) сообщать в сеть предпочтительный предварительный кодер для передачи по нисходящей линии связи, в форме индекса для записи таблицы кодирования. В этом случае предпочтительный предварительный кодер является набором комплексных коэффициентов, которые должны применяться к передающим антеннам базовой станции (заданной в LTE как усовершенствованный узел B). Аналогично таблицы предварительного кодирования также могут быть использованы посредством базовой станции, чтобы осуществлять сигнализацию предварительного кодирования, используемого для передачи в пользовательский терминал. Это дает возможность пользовательскому терминалу извлекать надлежащую опорную фазу/амплитуду из общих пилотных символов для демодуляции каждой передачи по нисходящей линии связи.
В LTE этот сигнализируемый индекс таблицы кодирования упоминается как PMI (индикатор матрицы предварительного кодирования). В типичном варианте идентичная таблица кодирования может быть использована, с одной стороны, чтобы осуществлять сигнализацию вектора или матрицы предварительного кодирования в пользовательский терминал, которая фактически применяется в нисходящей линии связи посредством базовой станции, и с другой стороны, чтобы возвращать предпочтительную матрицу предварительного кодирования посредством пользовательского терминала, чтобы давать возможность извлечения опорной фазы/амплитуды. Альтернативно, опорный уровень может предоставляться посредством предварительно кодированных опорных символов (т.е. выделенных опорных символов).
В последнее время предложено использовать совместное формирование диаграммы направленности, т.е. формирование диаграммы направленности с использованием антенн из нескольких сот или нескольких узлов базовых станций (в соответствии с описанием CoMP или совместной многоточечной передачи). Такие системы вводятся на фиг.1-3. В этой системе пользовательский терминал 110 в обслуживающей соте 101a обменивается данными в обычном (т.е. односотовом) режиме с первичной станцией 100a. В обычном режиме формирования диаграммы направленности первичная станция 100a применяет набор весовых коэффициентов предварительного кодирования к сигналу, который должен быть передан из передающих антенн 104a, чтобы создавать пространственный поток 105a, направляемый в пользовательский терминал 110.
В режиме совместного формирования диаграммы направленности вторая первичная станция 100b в соседней соте 101b использует некоторые свои антенны 104b, чтобы передавать совместным способом сигнал 105b, идентичный сигналу 105a, передаваемому посредством первичной станции 100a, в пользовательский терминал 110. Пространственный поток теперь содержит два компонента 105a и 105b. Как пояснено выше, пользовательский терминал 110 должен возвращать оценку состояния канала на основе измерений для принимаемых опорных символов. Этой оценкой в данном примере является индикатор относительно предпочтительной матрицы предварительного кодирования (или вектор, если существует только один поток передачи) в форме индекса таблицы кодирования.
Как проиллюстрировано на фиг.1, может быть возможным сообщать PMI для каждой взаимодействующей соты, т.е. пользовательский терминал осуществляет сигнализацию индикатора относительно первой предпочтительной матрицы 111a предварительного кодирования для обслуживающей соты 101a в первичную станцию 100a и индикатор относительно второй предпочтительной матрицы 111b предварительного кодирования для соты 101b в первичную станцию 100b. Таким образом, базовые станции 100a и 100b могут использовать другое предварительное кодирование, чтобы иметь точную настройку луча передачи. Это означает, что пользовательский терминал должен возвращать столько PMI, сколько взаимодействующих сот. Это может представлять большой объем сигнализации и служебной информации.
Для уменьшения этой сигнализации, как проиллюстрировано на фиг.2, может быть возможно, чтобы пользовательский терминал 110 передавал только один PMI в базовые станции взаимодействующих сот 100a и 100b. На фиг.2 пользовательский терминал 110 осуществляет оценку каналов принимаемой передачи посредством измерений для опорных символов и устанавливает один PMI 112, который передается в обе базовые станции 100a и 100b. Это означает, что базовая станция 100a и базовая станция 100b применяют идентичное предварительное кодирование. Таким образом, недостатком этого является отсутствие гибкости. Кроме того, в случае более чем двух взаимодействующих сот может быть трудным получать эффективное формирование диаграммы направленности.
Другой подход, проиллюстрированный на фиг.3, может описываться как SFN с выбором антенн. Здесь SFN является "одночастотной сетью", что подразумевает, что идентичный сигнал передается из нескольких сот. Пользовательский терминал 110 сообщает значение матрицы предварительного кодирования 113a, которая должна применяться посредством всех взаимодействующих сот 101a и 101b. Дополнительно пользовательский терминал 110 передает в дополнительном служебном сообщении 113b, должны или нет деактивироваться конкретные антенны. Это означает, что оставшиеся антенны "выбираются". В типичной реализации этой технологии для случая 4 передающих антенн в расчете на соту до одной антенны может деактивироваться в расчете на соту. Пользовательский терминал затем должен искать возможные комбинации PMI и выбора антенн на предмет комбинации, которая обеспечивает наибольшую скорость передачи данных.
Это предоставляет определенную дополнительную гибкость в регулировании предварительного кодирования. Тем не менее, для обратной связи по выбору антенн требуются некоторые данные. Например, в вышеприведенном примере для выбора антенн для одной соты требуется, по меньшей мере, 3 бита (четыре различных значения антенны и случай, в котором антенна не деактивируется). Это приводит к дополнительной служебной информации и при этом к существенному объему сигнализации. Кроме того, это может приводить для некоторых базовых станций к потенциальному дисбалансу мощности между различными антеннами. Таким образом, это позволяет уменьшать полную доступную мощность до мощности, предоставляемой посредством оставшихся антенн, и это влияет на достижимую скорость передачи данных.
Раскрытие изобретения
Цель изобретения заключается в том, чтобы предлагать способ для управления системой связи, который уменьшает вышеописанные проблемы.
Другая цель изобретения заключается в том, чтобы предлагать способ для управления вторичной станцией, который предлагает хороший компромисс между объемом сигнализации и гибкостью предварительного кодирования.
С этой целью, в соответствии с аспектом изобретения, предлагается способ для управления вторичной станцией в сети, причем вторичная станция содержит приемопередающее устройство, выполненное с возможностью одновременного приема передач из первичной станции, управляющей первой сотой, и, по меньшей мере, одной первичной станции, управляющей второй сотой, при этом способ содержит посредством вторичной станции:
(a) выбор первой матрицы предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты,
(b) выбор, в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования в соответствии со схемой предварительного кодирования, поднабора из вторичного набора матриц предварительного кодирования для второй соты, причем поднабор состоит, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования для второй соты,
(c) выбор второй матрицы предварительного кодирования, по меньшей мере, для одной второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты,
(d) передачу первого индикатора, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования.
В соответствии со вторым аспектом изобретения, предлагается вторичная станция, содержащая приемопередающее устройство, выполненное с возможностью одновременного приема передач из первичной станции, управляющей первой сотой, и, по меньшей мере, одной первичной станции, управляющей второй сотой, причем вторичная станция дополнительно содержит средство управления для выбора первой матрицы предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты, для выбора поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования из набора поднаборов матриц предварительного кодирования для второй соты, и для выбора второй матрицы предварительного кодирования для второй соты из поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты, при этом приемопередающее устройство выполнено с возможностью передачи первого индикатора, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования, и второго индикатора, характеризующего вторую матрицу предварительного кодирования.
Как следствие, вторичная станция может осуществлять сигнализацию одного индикатора первой матрицы предварительного кодирования и поддерживать определенную гибкость в выборе предварительного кодирования для второй матрицы предварительного кодирования. Также можно посредством вторичной станции осуществлять сигнализацию информации о второй матрице предварительного кодирования посредством второго индикатора, характеризующего вторую матрицу предварительного кодирования. Но поскольку выбор предварительного кодирования для второй матрицы предварительного кодирования ограничивается поднабором, объем данных, требуемый для второго индикатора, уменьшается.
Кроме того, в варианте осуществления изобретения вторая матрица предварительного кодирования, характеризуемая посредством второго индикатора, основана на значении первого индикатора, так что объем данных, используемый для передачи второго индикатора, меньше объема данных, используемого для передачи первого индикатора. Действительно, значения второй матрицы предварительного кодирования ограничены в соответствии со значением первой матрицы предварительного кодирования. Таким образом, это предоставляет использование небольшого или меньшего второго индикатора с точки зрения битов данных, поскольку возможные значения второго индикатора ограничены поднабором значений. Это предоставляет гибкость без необходимости слишком большой дополнительной сигнализации с точки зрения битов данных.
В соответствии с этим аспектом изобретения, на этапе (b) поднабор матриц предварительного кодирования выбирается в соответствии со схемой предварительного кодирования. Таким образом, можно сначала выбирать схему предварительного кодирования, удобную для конкретных условий и топологии сети (например, обслуживаются соты посредством одной первичной станции или посредством другой первичной станции либо являются или нет сигналы из двух сот идентичными), осуществлять сигнализацию выбранной схемы предварительного кодирования заранее и затем применять эту схему предварительного кодирования, согласно которой значение первой матрицы предварительного кодирования для первой соты приводит к ограниченному поднабору вторых матриц предварительного кодирования для второй соты. Таким образом, даже если гибкость ограничивается поднабором значений для второй матрицы предварительного кодирования, это обеспечивает то, что ограниченные значения являются подходящими для ситуации, испытываемой посредством вторичной станции.
В соответствии с изменением вышеуказанной разновидности первого варианта осуществления, выбранная схема предварительного кодирования формируется посредством вторичной станции на основе статистики, записываемой посредством вторичной станции для комбинаций матрицы предварительного кодирования, выбранной из таблицы кодирования для первой соты, и матрицы предварительного кодирования, выбранной из таблицы кодирования для второй соты. Такая схема предварительного кодирования тем самым адаптируется и подходит к ситуации, испытываемой посредством вторичной станции. Это обеспечивает то, что ограниченная гибкость не допускает ограничения вторичной станции неподходящими значениями матрицы предварительного кодирования.
Настоящее изобретение также относится к способу для управления вторичной станцией в сети, причем вторичная станция содержит приемопередающее устройство, выполненное с возможностью одновременного приема передач из первичной станции, управляющей первой сотой, и, по меньшей мере, одной первичной станции, управляющей второй сотой, при этом способ содержит сигнализацию первого индикатора матрицы предварительного кодирования посредством вторичной станции, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования для первой соты, и второго индикатора матрицы предварительного кодирования, характеризующего вторую матрицу предварительного кодирования для второй соты, причем объем данных, используемый для второго индикатора, меньше объема данных, используемого для первого индикатора.
В соответствии с третьим аспектом изобретения, предлагается способ для управления первичной станцией в сети, причем первичная станция выполнена с возможностью управления первой сотой, при этом первичная станция содержит первое приемопередающее устройство, выполненное с возможностью передачи передач совместно, по меньшей мере, с приемопередающим устройством первичной станции, выделенной для второй соты, при этом способ содержит посредством первичной станции:
(a) выбор первой матрицы предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты,
(b) выбор, в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования в соответствии со схемой предварительного кодирования, поднабора из вторичного набора матриц предварительного кодирования для второй соты, причем поднабор состоит, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования для второй соты,
(c) выбор второй матрицы предварительного кодирования, по меньшей мере, для одной второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты,
(d) передачу первого индикатора, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования, во вторичную станцию.
В соответствии с четвертым аспектом изобретения, предлагается первичная станция, содержащая приемопередающее устройство для управления первой сотой, причем упомянутое приемопередающее устройство выполнено с возможностью передачи передач совместно, по меньшей мере, с приемопередающим устройством первичной станции, выделенной для второй соты, при этом первичная станция выполнена с возможностью:
- выбора первой матрицы предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты,
- выбора поднабора, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования, по меньшей мере, для одной второй соты в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования, из набора поднаборов матриц предварительного кодирования для второй соты,
- выбора второй матрицы предварительного кодирования, по меньшей мере, для одной второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты,
и приемопередающее устройство первичной станции выполнено с возможностью передачи первого индикатора, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования, во вторичную станцию.
Эти и другие аспекты изобретения должны становиться очевидными и должны истолковываться со ссылкой на описанные далее варианты осуществления.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение далее подробно описывается, в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1-3 (уже описаны) являются блок-схемами архитектур, которые обсуждаются в 3GPP;
фиг.4 является блок-схемой системы связи в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
фиг.5 является схематичным представлением схемы предварительного кодирования, используемой в первом варианте осуществления;
фиг.6 является блок-схемой системы связи в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
фиг.7 является блок-схемой системы связи в соответствии с другой разновидностью второго варианта осуществления;
фиг.8 является блок-схемой системы связи в соответствии с еще одной другой разновидностью второго варианта осуществления;
фиг.9 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей способ работы системы в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения;
фиг.10 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей способ проектирования схемы предварительного кодирования в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения.
Осуществление изобретения
Данное изобретение относится к системе связи, содержащей множество сот, причем каждая сота управляется посредством первичной станции, при этом упомянутая первичная станция может обмениваться данными с вторичными станциями, которые находятся в соте. Эта система подробно поясняется в отношении системы, проиллюстрированной на фиг.4.
Как показано на фиг.4, вторичная станция 410, содержащаяся в соте 401a, обменивается данными с первичной станцией 400a. В примерном варианте осуществления изобретения такая система связи работает согласно техническим требованиям UMTS или техническим требованиям LTE. Соответственно, первичная станция 400 может быть усовершенствованным узлом B, а вторичная станция 410 является абонентским устройством (UE). Вторая сота 401b, соседняя с сотой 401a, представляется на фиг.4. Эта сота 401b управляется посредством первичной станции 400b. На фиг.4 первичные станции 401a и 401b представляются как две различные первичные станции, тем не менее, следует отметить, что возможно, что одна первичная станция может управлять множеством сот (обычно тремя в текущих сетях).
Для понятности только одна вторичная станция представляется, тем не менее, множество вторичных станций может находиться в соте.
Каждая первичная станция 400a и 400b содержит антенную решетку 404a и 404b, соответственно, имеющую множество антенн, в этом примере - четыре антенны в расчете на соту. В соответствии с режимом совместного формирования диаграммы направленности, вторичная станция 410 может принимать сигналы из первичной станции своей соты 400a и из первичных станций соседних сот, в этом примере - из первичной станции 400b. Первичные станции 400a и 400b передают во вторичную станцию 410 посредством использования каждого набора соответствующих коэффициентов предварительного кодирования соответствующий поток 4002a и 4002b данных и соответствующие наборы опорных символов 4001a и 4001b. В этом режиме совместного формирования диаграммы направленности потоки данных являются идентичными. Следовательно, эти два потока 4002a и 4002b данных могут рассматриваться как одна объединенная передача. В другом режиме совместного формирования диаграммы направленности потоки данных могут отличаться. Опорные символы 4001a и 4001b могут быть использованы посредством вторичной станции 410 для эффективного декодирования потоков 4002a и 4002b данных. На основе этих опорных символов 4001a и 4001b или на основе других опорных символов, встраиваемых в каналы нисходящей линии связи, передаваемые посредством первичных станций 400a и 400b, вторичная станция 410 оценивает канальные коэффициенты, чтобы устанавливать предпочтительную матрицу предварительного кодирования для соответствующих сот.
В соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, вторичная станция 410, на основе оценки канальных коэффициентов, выбирает первую предпочтительную матрицу предварительного кодирования в первичной таблице кодирования для соты 401a. Вторичная станция 410 использует первичную таблицу кодирования, чтобы извлекать индекс, который затем может быть сигнализирован в первую соту 401a посредством служебного сообщения 411a.
Кроме того, вторичная станция может выбирать в этом первом варианте осуществления предпочтительную матрицу предварительного кодирования для второй соты 401b из вторичной таблицы предварительного кодирования. Эта вторичная таблица предварительного кодирования является ограниченной таблицей кодирования в том смысле, что она содержит поднабор матриц предварительного кодирования, а именно, ограниченное число матриц предварительного кодирования (например, 1, 2 или более, но меньше общего числа традиционного набора доступных матриц предварительного кодирования для традиционной вторичной таблицы кодирования). Эта вторичная таблица кодирования зависит от значения предпочтительной матрицы предварительного кодирования для первой соты 401a или от значения индекса, который должен быть передан в служебном сообщении 411a. Служебные сообщения могут быть переданы по каналу управления восходящей линии связи, такому как PUSCH или PUCCH в LTE.
Если число записей, содержащихся во вторичной таблице кодирования, превышает одну, индекс для записи вторичной таблицы кодирования передается в служебном сообщении 411b. Тем не менее, следует отметить, что при изменении этого варианта осуществления эта вторая матрица предварительного кодирования соты уникально определяется посредством первой матрицы предварительного кодирования соты, и при этом не требуется ее сигнализация (например, она может иметь идентичное значение). В этом первом варианте осуществления изобретения служебные сообщения 411a и 411b сигнализируются, соответственно, в первичные станции 400a и 400b. Тем не менее, в разновидности этого варианта осуществления оба служебных сообщения 411a и 411b сигнализируются, по меньшей мере, в одну из первичных станций 400a и 400b, например, в первичную станцию обслуживающей соты; следовательно, в первичную станцию 400a. Затем первичная станция 400a может повторно передавать служебное сообщение во вторую первичную станцию 400b или вычислять коэффициенты предварительного кодирования для двух первичных станций и перенаправлять коэффициенты предварительного кодирования в первичную станцию 400b. Помимо этого, вычисленные коэффициенты предварительного кодирования или информация по коэффициентам может перенаправляться во вторичную станцию. Это может выполняться в форме явной сигнализации или посредством предварительно кодированных опорных символов.
Этот вариант осуществления изобретения рассматривает определенные проблемы предшествующего уровня техники, а именно, число битов для того, чтобы отправлять несколько индексов матриц предварительного кодирования (т.е. объем служебной информации) в сообщениях из вторичной станции 410 в сеть, т.е. в первичную станцию 400a и/или 400b, и вычислительную сложность во вторичной станции для поиска всех возможных комбинаций индекса матрицы предварительного кодирования для каждой соты для наибольшей скорости передачи битов или вычислительную сложность для поиска одной большой таблицы кодирования, покрывающей все взаимодействующие соты.
Он также направлен на то, чтобы предлагать большую гибкость в выборе записей таблицы кодирования и потенциально лучшую производительность при разумной вычислительной сложности и объеме служебной информации по сравнению с такими системами, как проиллюстрированная на фиг.2.
Этот первый вариант осуществления изобретения основан на понимании того, что радиоканалы из различных точек/сот доступа в данную вторичную станцию с большой вероятностью имеют некоторые свойства, которые коррелируются. Эти коррелированные свойства устанавливаются посредством схемы предварительного кодирования, предоставляя соответствие между значениями первичной таблицы кодирования и поднаборами матриц предварительного кодирования вторичной таблицы кодирования. Чтобы первичные станции сот 401a и 401b знали соответствие между первичной таблицей кодирования и вторичной таблицей кодирования, вторичная станция заранее осуществляет сигнализацию матрицы соответствия посредством служебного сообщения 411c. Альтернативно, схема предварительного кодирования может быть предварительно установлена и известна заранее как для первичной станции, так и для вторичной станции. В предпочтительном примере этого первого варианта осуществления служебное сообщение 411c является служебным сообщением верхнего уровня, так что оно не влияет на ресурсы для осуществления сигнализации в восходящей линии связи на физическом уровне. Кроме того, эта схема предварительного кодирования, возможно, не должна обновляться слишком часто, только если вторичная станция перемещена так, что вся топология сети полностью изменена (с точки зрения вторичной станции).
На фиг.5 схематично проиллюстрировано соответствие между первичными и вторичными таблицами кодирования. В этой схеме предварительного кодирования значения 51 первичной таблицы кодирования связаны с поднаборами из трех значений 52 вторичной таблицы кодирования. В этом примере число возможных значений в поднаборе является постоянным, тем не менее, это может не всегда иметь место, и некоторые значения 51 первичной таблицы кодирования могут быть связаны с меньшими поднаборами значений 52 вторичной таблицы кодирования.
Кроме того, фиг.5 показывает индекс, который должен быть передан в служебных сообщениях 411a и 411b. Индексами 511 для 51 первичной таблицы кодирования в этом примере являются полный PMI, который может быть представлен с помощью 3 битов для размера таблицы кодирования, показанного на фиг.5. Затем для сигнализации индекса вторичной таблицы кодирования меньшее кодовое слово 521 (здесь два бита, поскольку поднабор матриц предварительного кодирования может иметь три значения) должно передаваться в служебном сообщении 411b. Таким образом, объем данных, используемый для передачи второго индикатора 521, меньше объема данных, используемого для передачи значения 511 первичной таблицы кодирования. При изменении этого варианта осуществления индекс для первичной таблицы кодирования и индекс для вторичной таблицы кодирования могут быть совместно переданы в качестве комбинированного индекса, что может быть более эффективным, например, если число записей в первичной таблице кодирования и/или вторичной таблице кодирования не является степенью двух, или число записей во вторичной таблице кодирования варьируется в зависимости от записи в первичной таблице кодирования.
Вторичная станция 410 также может сообщать в сеть предпочтительный ранг передачи (т.е. число пространственных каналов, которые должны использоваться для передачи, которое является эквивалентным числу антенных портов), и индикатор относительно качества канала. Качество канала типично указывается посредством индикатора качества канала (CQI). Он типично указывает скорость передачи данных, на которой пакетные передачи могут быть приняты с предварительно определенной вероятностью ошибок.
В соответствии с примером первого варианта осуществления, вторичная станция проводит измерения канала для потенциально взаимодействующих сот и идентифицирует подходящие поднаборы из второго набора матриц предварительного кодирования вторичной таблицы кодирования (в дальнейшем "второго набора") для ассоциирования с записями таблицы кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования первичной таблицы кодирования (в дальнейшем "первом наборе"), чтобы устанавливать схему предварительного кодирования по фиг.5. В другом примере, отличающемся от схемы предварительного кодирования по фиг.5, цель вторичной станции 410 состоит в том, чтобы находить две оптимальных записи таблицы кодирования из второго набора, которые должны быть ассоциированы с данной записью таблицы кодирования из первого набора. Сигнализация одной из двух записей из второго набора должна требовать только 1 дополнительного бита.
Фиг.10 представляет один из возможных способов для обнаружения хорошего содержимого таблицы кодирования.
- В каждом субкадре, содержащем подходящие опорные символы, на этапе S1001, нахождение скорости передачи данных для каждой комбинации записи таблицы кодирования (т.е. соответствующей комбинации матриц предварительного кодирования таблицы кодирования) из первого набора и из второго набора.
- Затем на этапе S1002 сбор статистических данных скорости передачи данных (например, средней скорости передачи данных) для каждой комбинации записи таблицы кодирования из первого набора и из второго набора.
- И на этапе S1003 для каждой записи таблицы кодирования из первого набора идентификация 2 записей таблицы кодирования, выбранных из второго набора, которые предоставляют наибольшие средние скорости передачи данных.
Таким образом, это дает возможность получать, на основе определенной статистики, схему предварительного кодирования, приспособленную к ситуации, испытываемой посредством вторичной станции.
Другой способ может заключаться в следующем.
- В каждом субкадре, содержащем подходящие опорные символы, нахождение комбинации записи таблицы кодирования из первого набора и из второго набора, которая обеспечивает наибольшую скорость передачи битов.
- Для каждой записи таблицы кодирования, выбранной из первого набора, сбор статистических данных для каждой из записей таблицы кодирования, выбранных из второго набора (например, для данной записи таблицы кодирования из первого набора, запись числа раз, когда данная запись таблицы кодирования выбирается из второго набора).
- Для каждой записи таблицы кодирования из первого набора идентификация наиболее часто выбираемой записи или записей таблицы кодирования из второго набора.
Для любого способа результирующее предложенное содержимое таблицы кодирования обобщается в схеме предварительного кодирования, которая сигнализируется в сеть, предпочтительно в качестве сигнализации верхнего уровня на этапе S1004. Сеть затем подтверждает предложенную схему предварительного кодирования и соответствующие таблицы кодирования (предпочтительно через сигнализацию физического уровня) или осуществляет сигнализацию новой (предпочтительно через сигнализацию верхнего уровня) на этапе S1005. Если схема или таблица предварительного кодирования не указывается посредством сети, фиксированная (или предварительно определенная) схема предварительного кодирования используется.
При изменении этого варианта осуществления вторичная станция может осуществлять сигнализацию рекомендации только для части схемы предварительного кодирования. Сеть затем может определять оставшиеся части схемы предварительного кодирования, и соответствующие таблицы кодирования или оставшиеся части могут быть фиксированными или предварительно определенными. Например, сеть может осуществлять сигнализацию содержимого части таблицы кодирования, а оставшиеся части являются фиксированными или предварительно определенными, затем вторичная станция использует способы, описанные выше, чтобы устанавливать рекомендуемую схему предварительного кодирования для нефиксированных частей таблицы кодирования.
В соответствии с этим первым вариантом осуществления, вторичная станция проводит измерения канала для взаимодействующих сот и идентифицирует подходящие поднаборы из второго набора для ассоциирования с записями таблицы кодирования в первом наборе. Затем осуществляется сигнализация результирующей структуры таблицы в сеть.
В случае если сеть требует изменять рекомендацию, выданную посредством UE, сеть может либо осуществлять сигнализацию подтверждения таблицы кодирования UE, либо сигнализацию содержимого другой рекомендации.
Идентичный принцип может использоваться для таблицы кодирования более чем с 2 записями в поднаборе из второй таблицы кодирования и более чем для двух взаимодействующих сот. Тем не менее, следует отметить, что если местоположение вторичной станции изменяется, то таблица кодирования, возможно, должна быть обновлена. Можно конфигурировать вторичную станцию так, что при обнаружении существенного изменения местоположения (посредством изменения в мощности приема или с помощью встроенной GPS либо другого монитора геолокализации), она инициирует установление новой схемы предварительного кодирования.
В соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения, проиллюстрированным на фиг.6, схема предварительного кодирования может быть основана на спецификациях, касающихся топологии сети и ситуации вторичной в соте. На фиг.6 вторичная станция 610 находится в обслуживающей соте 601a и обменивается данными с первичной станцией 600. В примере этого второго варианта осуществления изобретения такая система связи работает согласно техническим требованиям UMTS или техническим требованиям LTE. Соответственно, первичная станция 600 может быть усовершенствованным узлом B, и вторичная станция 610 является абонентским устройством (UE). Вторая сота 601b, соседняя с сотой 601a, представляется на фиг.6. Эта сота 601b управляется посредством идентичной первичной станции 600.
Для понятности только одна вторичная станция представляется, тем не менее, множество вторичных станций может находиться в соте.
Первичная станция 600 содержит антенную решетку, разделенную на две подрешетки 604a и 604b, соответственно, выделенные для каждой соответствующей соты, в этом примере четыре антенны в расчете на соту. В соответствии с режимом совместного формирования диаграммы направленности, вторичная станция 610 может принимать сигналы из антенн 604a и 604b, выделенных для сот 601a и 601b.
В соответствии с этим вариантом осуществления, одна первичная станция 600 обслуживает две взаимодействующих соты с антенными решетками, совмещаемыми в идентичном направлении, общее направление луча передачи является идентичным для двух антенн, как представлено на фиг.6 с помощью угла α.
В качестве простого примера для лучшего понимания этого второго варианта осуществления рассмотрим, что соты 601a и 601b (на одной частоте), поддерживаемые из идентичного узла базовой станции 600, используют равномерные линейные антенные решетки с передачей ранга 1 в свободном пространстве/в канале зоны прямой видимости (LOS). В этом случае оптимальные коэффициенты предварительного кодирования зависят, главным образом, от угла α относительно антенной решетки, и таблица кодирования может быть основана на DFT-коэффициентах (т.е. для данной пространственной подписи, в этом случае уникального направления относительно антенной решетки, соответствующие коэффициенты предварительного кодирования могут быть получены через дискретное преобразование Фурье). Для вторичной станции 610, с большой вероятностью извлекающей выгоду из CoMP (совместной многоточечной передачи), т.е. в области, обслуживаемой посредством двух сот, углы относительно двух антенных решеток с большой вероятностью являются аналогичными. Поэтому, если вторичная станция выбирает оптимальные коэффициенты предварительного кодирования из таблицы кодирования для обслуживающей/первой соты, набор оптимальных коэффициентов для другой/второй соты с большой вероятностью соответствует аналогичному углу, и, следовательно, наиболее вероятные варианты в таблице кодирования для второй соты могут быть определены согласно записи таблицы кодирования, выбранной для обслуживающей соты. Например, если записи таблицы кодирования упорядочиваются согласно углу, то в зависимости от конкретной геометрической конфигурации (например, с антенными решетками 604a и 604b, указывающими в различных направлениях), наиболее вероятные записи таблицы кодирования для второй соты могут быть идентичными или смежными с записью таблицы кодирования для первой соты либо находиться в зеркальной позиции в таблице кодирования. В этом случае, по меньшей мере, одна из записей таблицы кодирования для второй соты должна быть идентичной соответствующей записи таблицы кодирования для первой соты.
Таким образом, схема предварительного кодирования может устанавливаться легко на основе такой спецификации, что две соты 601a и 601b управляются посредством идентичного узла первичной станции. Идентичный подход может применяться в немного отличающемся варианте осуществления, в котором антенные решетки 604a и 604b обслуживают идентичную соту. Это должно давать возможность использования таблицы кодирования, спроектированной для 4 антенн, в соте с 8 антеннами.
Для данного примера записи таблицы предварительного кодирования, предпочитаемые посредством вторичной станции, могут быть сигнализированы в первичную станцию с точки зрения индекса таблицы кодирования (например 4 бита) для первой соты 601a и смещение (например 1 или 2 бита), чтобы указывать индекс таблицы кодирования для второй соты 601b.
Для полного поиска в таблице кодирования вторичная станция может оценивать достижимую скорость передачи данных для каждой записи таблицы кодирования из первой таблицы кодирования в комбинации с каждым смещением для второй таблицы кодирования (например 4+2=6 битов или 64 комбинации).
Двумя основными преимуществами этого второго варианта осуществления являются уменьшенное число битов для того, чтобы осуществлять сигнализацию индексов таблиц кодирования, по сравнению с полным числом битов для каждой таблицы кодирования, и уменьшенная вычислительная сложность вследствие поиска меньшего числа комбинаций таблиц кодирования. Кроме того, нет необходимости в этом варианте осуществления по сравнению с первым вариантом осуществления, чтобы вычислять схему предварительного кодирования на основе статистики, уменьшая тем самым требование по вычислениям во вторичной станции.
Аналогичный подход может выбираться для других конфигураций сети. Как проиллюстрировано на фиг.7, вторичная станция 710 находится в обслуживающей соте 701a и обменивается данными с первичной станцией 700a, управляющей обслуживающей сотой 701a. Первичная станция 700 может быть усовершенствованным узлом B, и вторичная станция 710 может быть абонентским устройством (UE). Вторая сота 701b, которая является соседней для соты 701a, представляется на фиг.7. Эта сота 701b управляется посредством второй первичной станции 700b.
Для понятности только одна вторичная станция представляется, тем не менее, множество вторичных станций может находиться в соте.
На основе понимания того, что углы α1 и α2 лучей с опорным уровнем связаны друг с другом, можно устанавливать схему предварительного кодирования из топологии сети.
Рассмотрим, что соты 701a и 701b (на одной частоте), поддерживаемые из двух узлов базовых станции 700a и 700b, используют равномерные линейные антенные решетки с передачей ранга 1 в свободном пространстве/в канале зоне прямой видимости (LOS). В этом случае оптимальные коэффициенты предварительного кодирования зависят, главным образом, от угла α1 и α2 относительно антенной решетки, и таблица кодирования может быть основана на DFT-коэффициентах. Для вторичной станции 710, с большой вероятностью извлекающей выгоду из CoMP, т.е. на границе между двумя сотами, углы относительно двух антенных решеток с большой вероятностью связаны (т.е. с противоположными или зеркальными значениями). Если опорным уровнем является ось, связывающая два узла базовых станций, угол α1 равняется приблизительно -α2, если считается, что соты имеют идентичный размер. Поэтому, если вторичная станция выбирает оптимальные коэффициенты предварительного кодирования из таблицы кодирования для обслуживающей/первой соты 701a, набор оптимальных коэффициентов для другой/второй соты 701b с большой вероятностью соответствует противоположному углу, и, следовательно, наиболее вероятные варианты в таблице кодирования для второй соты могут быть определены согласно записи таблицы кодирования, выбранной для обслуживающей соты. Например, если записи таблицы кодирования упорядочиваются согласно углу, то в зависимости от этой конкретной геометрической конфигурации наиболее вероятные записи таблицы кодирования для второй соты могут находиться в зеркальной позиции в таблице кодирования. Таким образом, это может предоставляться посредством смещения минус значение индекса первой таблицы кодирования.
Для вторичной станции в местоположении, которое приводит к идентичным или смежным записям таблицы кодирования во второй соте, аналогично фиг.6, пример такой схемы предварительного кодирования может представляться следующим образом:
| Запись таблицы кодирования из первой таблицы кодирования (для первой соты) | Первая ассоциированная запись из второго набора (для второй соты) | Вторая ассоциированная запись из второго набора (для второй соты) |
| 1 | 1 | 2 |
| 2 | 2 | 3 |
| 3 | 3 | 4 |
| 4 | 4 | 5 |
| 5 | 5 | 6 |
| 6 | 6 | 7 |
| 7 | 7 | 8 |
| 8 | 8 | 6 |
Это означает то, что, например, если запись таблицы кодирования 5 выбирается для первой соты (которая может быть сигнализирована с помощью 3 битов), то запись таблицы кодирования 5 или 6 может использоваться для второй соты (которая может быть сигнализирована с помощью 1 бита).
Для вторичной станции в местоположении, которое приводит к зеркальным записям таблицы кодирования во второй соте, аналогично фиг.7, пример такой таблицы кодирования может представляться следующим образом:
| Запись таблицы кодирования из первой таблицы кодирования (для первой соты) | Первая ассоциированная запись из второго набора (для второй соты) | Вторая ассоциированная запись из второго набора (для второй соты) |
| 1 | 8 | 7 |
| 2 | 7 | 6 |
| 3 | 6 | 5 |
| 4 | 5 | 4 |
| 5 | 4 | 3 |
| 6 | 3 | 2 |
| 7 | 2 | 1 |
| 8 | 1 | 3 |
Следует отметить, что это относится к более чем двум взаимодействующим сотам. Как показано на фиг.8, вторичная станция 810 принимает совместную передачу из трех сот 801a, 801b или 801c, управляемую посредством соответствующей первичной станции 800a, 800b или 800c.
Как в случае фиг.7, углы α1, α2 и α3 связаны друг с другом. Как следствие, схема предварительного кодирования может быть предварительно определена так, что она учитывает это. В качестве первого приближения записи таблицы кодирования для вторичной таблицы кодирования и третичной таблицы кодирования могут смещаться посредством константы, чтобы принимать во внимание эти взаимосвязи.
Затем, в соответствии со вторым вариантом осуществления, значения первой матрицы предварительного кодирования сигнализируются аналогично первому варианту осуществления, что не повторяется по причинам экономии места. Кроме того, значения второй матрицы предварительного кодирования могут сигнализироваться аналогично первому варианту осуществления, в случае если предусмотрено несколько записей вторичной таблицы кодирования, соответствующих значению первой матрицы предварительного кодирования. Если нет, сигнализация может опускаться, поскольку первичные станции имеют сведения по схеме второй матрицы предварительного кодирования.
Касательно сигнализации схемы предварительного кодирования во втором варианте осуществления, аналогичная сигнализация может быть выполнена аналогично первому варианту осуществления. Тем не менее, при изменении второго варианта осуществления также можно осуществлять сигнализацию ситуации, которую испытывает вторичная станция, т.е. спецификацию относительно топологии сети и ситуации вторичной станции в этой сети. Кроме того, поскольку первичные станции имеют сведения по топологии сети, первичная станция может осуществлять сигнализацию рекомендуемой схемы предварительного кодирования или схемы предварительного кодирования по умолчанию во вторичную станцию. Это дает возможность недопущения сигнализации полной схемы предварительного кодирования, которая может быть довольно большой с точки зрения объема служебной информации или сигнализации.
Оптимальное ассоциирование между первым набором записей таблицы кодирования для первой соты и набором поднаборов для первой соты с большой вероятностью зависит от конфигурации развертывания и окружения распространения. Должно быть желательным, чтобы это ассоциирование идентифицировалось аналогично второму варианту осуществления. В общем, это может быть осуществляться посредством проведения измерений канала в каждой из (потенциально) взаимодействующих сот в UE и сообщения их в сеть. Тем не менее, это с большой вероятностью приводит к значительному объему служебной информации.
Следующие изменения в этом варианте осуществления являются возможными.
- При выборе PMI UE рассматривает, что первый коэффициент в PMI в применении к каждой соте может быть выбран так, что он имеет нулевое значение. Для трех сот это требует до 3 битов при сигнализации, чтобы указывать выбранную комбинацию коэффициентов с нулевым значением для 3 сот. В дополнительном изменении случай, в котором все первые PMI-коэффициенты являются нулем, не разрешается. В дополнительном изменении случай, в котором все первые PMI-коэффициенты являются ненулевыми, не разрешается.
- При выборе PMI UE рассматривает следующие 7 возможностей для каждой соты, которые должны требовать до 9 битов при сигнализации, чтобы указывать выбранную комбинацию для 3 сот. Некоторые комбинации могут не разрешаться (например, отсутствие передачи по всем 3 сотам, только одно преобразование между пространственными каналами и кодовыми словами, разрешенными для обслуживающей соты):
- передача ранга 2 кодового слова 1 на пространственном канале 2 и кодового слова 2 на пространственном канале 1;
- передача ранга 2 кодового слова 1 на пространственном канале 2 и кодового слова 2 на пространственном канале 1;
- передача ранга 1 кодового слова 1 на пространственном канале 1;
- передача ранга 1 кодового слова 2 на пространственном канале 1;
- передача ранга 1 кодового слова 1 на пространственном канале 24
- передача ранга 1 кодового слова 2 на пространственном канале 2;
- отсутствие передачи4;
- при выборе PMI допускает UE, что передача ранга 2 только выполняется посредством обслуживающей соты. Другие соты передают только с рангом 1 (т.е. один пространственный канал и одно кодовое слово). Если UE предпочитает передачу ранга 2 согласно определенному критерию, UE допускает, что обслуживающая сота передает два кодовых слова с рангом 2 согласно значению выбранного PMI.
Определенные альтернативы для других сот следующие.
- UE допускает, что другие соты передают только первый пространственный канал. Это означает, что возможности являются идентичными для передачи ранга 1 или ранга 2 из обслуживающей соты: или передача ранга 1 либо отсутствие передачи из каждой взаимодействующей соты. Эти альтернативы могут указываться с использованием 4 битов.
- UE выбирает, какой пространственный канал и какое кодовое слово предпочтительно должно быть передано посредством каких-либо других сот. Различные возможности (включающие в себя передачу ранга 1 или ранга 2 из обслуживающей соты) могут быть сигнализированы в 6 битах:
- передача ранга 1 кодового слова 1 на пространственном канале 1;
- передача ранга 1 кодового слова 2 на пространственном канале 1;
- передача ранга 1 кодового слова 1 на пространственном канале 2;
- передача ранга 1 кодового слова 2 на пространственном канале 2;
- отсутствие передачи;
- UE выбирает PMI для первой соты и возможные модификации PMI в других сотах согласно одному из следующих изменений:
- циклический сдвиг, который должен применяться к матрице/вектору, указываемой посредством PMI, чтобы получает матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот;
- чередование фаз, которое должно применяться, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот;
- кумулятивное чередование фаз, которое должно применяться, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот. Оно должно применять фазовый наклон через матрицу/вектор, который является эквивалентным угловому сдвигу в результирующей диаграмме направленности антенны;
- комбинация антенн, для которых фаза коэффициента предварительного кодирования чередуется, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот. Чередование фаз может быть фиксированным, предпочтительно на 180 градусах (т.е. инверсия). Возможна также сигнализация чередования фаз.
При изменениях этих вышеприведенных первого и второго вариантов осуществления вторичный индекс может заменяться посредством следующего:
- циклический сдвиг, который должен применяться к матрице предварительного кодирования, например первичной матрице предварительного кодирования, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования;
- чередование фаз, которое должно применяться к матрице предварительного кодирования, например первичной матрице предварительного кодирования, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования;
- параметр функции для вычисления чередования фаз, которое должно применяться к коэффициентам предварительного кодирования данной антенны из числа антенн, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования из матрицы предварительного кодирования, например из первичной матрицы предварительного кодирования;
- комбинация антенн, для которых фаза коэффициентов предварительного кодирования циклически сдвигается, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования из матрицы предварительного кодирования, например первичной матрицы предварительного кодирования.
В соответствии с изобретением и как представлено на фиг.9, способ представляется в примерной системе, такой как LTE с четырьмя передающими антеннами в расчете на соту в eNB и двумя приемными антеннами в UE.
На этапе S901 UE оценивает PMI для обслуживающей соты способом, который является аналогичным версии 8 UMTS, т.е. PMI, который обеспечивает наибольшую скорость передачи данных. На этапе 902, если UE рассматривает, что согласно определенному критерию одна или более взаимодействующих сот должны быть включены, то для обслуживающей соты и вплоть до двух дополнительных взаимодействующих сот дополнительная информация предоставляется на этапе S903. Эта дополнительная информация содержит идентификационные данные предпочтительных взаимодействующих сот (если таковые имеются), предпочтительный ранг передачи (который также определяет число кодовых слов) и дополнительную информацию, которая модифицирует то, как PMI должен быть интерпретирован для каждой из взаимодействующих сот. Для передачи ранга 1 PMI является вектором, и одно кодовое слово должно быть передано на этапе S904. Сигнализация представляет собой передачу служебных сигналов физического уровня через PUCCH или PUSCH. Для более высокого ранга PMI является матрицей. В этом примере максимальный ранг равняется 2, что подразумевает, что два кодовых слова должны быть переданы посредством eNB в нисходящей линии связи. UE также может сообщать CQI при условии, что сеть передает согласно PMI и дополнительной информации на этапе S904.
Типично технические требования для систем как LTE используют термин "антенный порт", который эффективно является виртуальной антенной, которая может соответствовать одной физической антенне или может извлекаться посредством линейной комбинации сигналов из нескольких физических антенн. Для удобства мы используем термин "антенна", но это также может пониматься как "антенный порт".
В случае таблиц кодирования не-DFT (например для не-LOS-каналов) не обязательно имеет место то, что надлежащие записи для второй соты являются смежными с записью, выбранной для первой соты. В некоторых случаях может быть возможным определять надлежащие записи аналитически, аналогично второму варианту осуществления. В противном случае они могут быть определены эмпирически (например, посредством наблюдения за выбранными записями таблицы кодирования при моделировании или в измерениях), аналогично первому варианту осуществления, или определенный подход к структурированию таблицы кодирования может быть использован (например, поиск методом прямого опробования хорошей таблицы кодирования или генетического алгоритма).
Если обобщить, таблица кодирования CoMP согласно вариантам осуществления изобретения содержит первый набор матриц предварительного кодирования для первой соты. Для второй соты существует поднабор вторых матриц предварительного кодирования набора, причем упомянутый поднабор ассоциирован с каждой матрицей из первого набора матриц предварительного кодирования. Каждый поднабор может иметь различные элементы. Второй набор может иметь элементы, идентичные элементам первого набора. И так далее для третьей и дополнительных сот при необходимости. В случае передачи ранга 1 матрицы могут быть векторами.
В соответствии с третьим вариантом осуществления, схема предварительного кодирования может быть использована также (или только) посредством первичной станции, участвующей в совместном формировании диаграммы направленности. Аналогично вариантам осуществления, описанным ранее, первичная станция выбирает первую матрицу предварительного кодирования, чтобы осуществлять сигнализацию предварительного кодирования, применяемого к антеннам первой первичной станции, например, этой или другой первичной станции, участвующей в совместном формировании диаграммы направленности. Затем предварительное кодирование второй первичной станции может быть ограничено поднабором матриц предварительного кодирования (например, 1, 2, 3 матрицы, но меньше полного набора доступных матриц предварительного кодирования для второй соты). Затем предварительное кодирование второй соты выбирается в ограниченном наборе матриц предварительного кодирования и применяется к первичной станции, участвующей в совместном формировании диаграммы направленности. Первая первичная станция может осуществлять сигнализацию первой матрицы предварительного кодирования (посредством использования индекса матрицы предварительного кодирования) и возможно информацию, касающуюся второй матрицы предварительного кодирования.
Настоящее изобретение не должно рассматриваться только относительно вышеописанных вариантов осуществления, и специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что нижеприведенные разновидности и примеры могут приспосабливаться в различных реализациях изобретения. Возможны определенные примерные дополнения или альтернативы вышеописанным вариантам осуществления, описанным ниже. Для некоторых таблиц кодирования первый коэффициент в матрице/векторе каждой записи имеет идентичное значение (например, 1). Поскольку маловероятно, что оптимальное значение для этого коэффициента является идентичным для каждой взаимодействующей соты, этот элемент может всегда выбираться как "деактивированный" в поднаборах для второй соты. Это может подчиняться такому условию, что первый коэффициент не "деактивирован" в первой записи таблицы кодирования для первой соты. Это сокращает число битов, требуемых для сигнализации информации о выборе антенн.
В случае передачи ранга 2 (или более высокого ранга) может быть трудным согласовывать требуемое предварительное кодирование из двух пространственных каналов из всех взаимодействующих сот. Следовательно, определенные ограничения или альтернативы могут применяться:
- передача ранга 2 выполняется только посредством обслуживающей соты. Другие соты передают только один пространственный канал. Определенные альтернативы заключаются в том, что UE допускает, что другие соты передают только первый пространственный канал, или что UE осуществляет сигнализацию того, какой пространственный канал и какое кодовое слово должно быть передано посредством какой соты.
Для каждой соты вторичная станция осуществляет сигнализацию:
- передачи ранга 2;
- передачи ранга 1 кодового слова 1 по одному пространственному каналу;
- передачи ранга 1 кодового слова 2 по одному пространственному каналу;
- передачи ранга 1 кодового слова 1 по другому пространственному каналу;
- передачи ранга 1 кодового слова 2 по другому пространственному каналу;
- отсутствия передачи.
Следует отметить, что при приеме результирующей передачи по нисходящей линии связи вторичная станция должна допускать надлежащее ассоциирование между DRS и кодовыми словами.
Вместо сигнализации PMI и комбинации антенн, которые деактивируются в каждой соте, следующие возможности могут сигнализироваться в большинстве случаев с аналогичным числом битов:
- UE может осуществлять сигнализацию PMI для первой соты, и циклический сдвиг, который должен применяться к матрице/вектору, указываемой посредством PMI, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот;
- UE может осуществлять сигнализацию PMI для первой соты и чередование фаз, которое должно применяться, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот;
- UE может осуществлять сигнализацию PMI для первой соты и кумулятивное чередование фаз, которое должно применяться, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот. Оно должно применять фазовый наклон через матрицу/вектор, который является эквивалентным угловому сдвигу в результирующей диаграмме направленности антенны;
- UE может осуществлять сигнализацию PMI для первой соты и комбинации антенн, для которых фаза коэффициента предварительного кодирования циклически сдвигается, чтобы получать матрицу/вектор предварительного кодирования для каждой из других сот. Чередование фаз может составлять 180 градусов (т.е. инверсия). Эта модификация предлагается на основе, что если доля данной антенны в принимаемом сигнале оказывает негативное влияние на производительность (т.е. приводит к ослабляющим помехам), то она должна деактивироваться в AS-SFN. Тем не менее, как предложено здесь, может быть более оптимальным изменять на противоположную фазу и преобразовывать ослабляющие помехи в усиливающие помехи. Величина чередования фаз может сигнализироваться.
Следует отметить, что во всех предыдущих вариантах осуществления матрица предварительного кодирования может пониматься, как в случае передачи ранга 1, в качестве вектора предварительного кодирования.
Изобретение является применимым к системам с использованием совместного формирования диаграммы направленности между сотами, которые могут включать в себя усовершенствованный стандарт LTE. Соты могут находиться в одном узле базовой станции или в различных узлах, например фемтосоты реализуются посредством технологий оптоволоконной радиосвязи.
В настоящем подробном описании и формуле изобретения использование элементов в единственном числе не исключает наличия множества таких элементов. В дальнейшем слово "содержащий" не исключает присутствия других элементов или этапов, отличных от вышеприведенных.
Включение ссылок с номерами в круглых скобках в формулу изобретения имеет намерение способствовать пониманию и не имеет намерения ограничения.
Из прочтения настоящего раскрытия сущности другие модификации должны быть очевидны для специалистов в данной области техники. Такие модификации могут заключать в себе другие признаки, которые уже известны в данной области техники радиосвязи.
1. Способ управления вторичной станцией (410, 610, 710, 810) в сети, причем вторичная станция содержит приемопередающее устройство, выполненное с возможностью одновременного приема передач (4002а, 4002b) из первой первичной станции (400а, 600, 700а, 800а), управляющей первой сотой (401а, 601а, 701а, 801а), и передач, по меньшей мере, из одной второй первичной станции (400b, 600, 700b, 800b), управляющей второй сотой (401b, 601b, 701b, 801b), при этом способ содержит этапы, на которых посредством вторичной станции:
(a) выбирают первую матрицу предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты,
(b) выбирают, в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования в соответствии со схемой предварительного кодирования, поднабор из вторичного набора матриц предварительного кодирования для второй соты, причем поднабор состоит, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования для второй соты,
(c) выбирают вторую матрицу предварительного кодирования для второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты,
(d) передают первый индикатор (411а), характеризующий первую матрицу предварительного кодирования,
(e) передают второй индикатор (411b), характеризующий вторую матрицу предварительного кодирования,
при этом вторая матрица предварительного кодирования, характеризуемая посредством второго индикатора, основана на значении первого индикатора, так что объем данных, используемый для передачи второго индикатора, меньше объема данных, используемого для передачи первого индикатора.
2. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, один из первого и второго индикаторов передается на первую первичную станцию или вторую первичную станцию.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором первая первичная станция управляет обслуживающей сотой и в котором вторая первичная станция управляет соседней сотой.
4. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором схема предварительного кодирования выбирается из набора схем предварительного кодирования в зависимости от топологии сот.
5. Способ по п. 4, в котором схема предварительного кодирования выбирается в зависимости от того, управляются ли первая сота и вторая сота посредством одной первичной станции.
6. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором выбранный поднабор матриц предварительного кодирования является поднабором, содержащим матрицу предварительного кодирования, идентичную первой матрице предварительного кодирования.
7. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором выбранный поднабор матриц предварительного кодирования является поднабором, содержащим матрицу предварительного кодирования, указываемую посредством значения, полученного вычитанием индикатора, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования, из константы.
8. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором схема предварительного кодирования формируется посредством вторичной станции на основе статистики, записываемой вторичной станцией для комбинаций матрицы предварительного кодирования, выбранной из таблицы кодирования для первой соты, и матрицы предварительного кодирования, выбранной из таблицы кодирования для второй соты.
9. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором второй индикатор характеризует, по меньшей мере, одно из следующего:
- циклический сдвиг, который должен применяться к третьей матрице предварительного кодирования, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования;
- чередование фаз, которое должно применяться к третьей матрице предварительного кодирования, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования;
- параметр функции вычисления чередования фаз, который должен применяться к коэффициентам предварительного кодирования данной антенны из числа антенн, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования из третьей матрицы предварительного кодирования;
- комбинацию антенн, для которых фаза коэффициентов предварительного кодирования чередуется, чтобы получать вторую матрицу предварительного кодирования из третьей матрицы предварительного кодирования.
10. Способ по п. 9, в котором третья матрица предварительного кодирования является одной из:
- первой матрицы предварительного кодирования и
- матрицы, определенной согласно первой матрице предварительного кодирования.
11. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором передача из первой соты и второй соты является передачей ранга 1 и в котором матрицы предварительного кодирования являются векторами предварительного кодирования.
12. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором первая и вторая соты управляются посредством одной первичной станции.
13. Вторичная станция (410, 610, 710, 810), содержащая приемопередающее устройство, выполненное с возможностью одновременного приема передач (4002а, 4002b) из первой первичной станции (400а, 600, 700а, 800а), управляющей первой сотой (401а, 601а, 701а, 801а), и передач от, по меньшей мере, одной второй первичной станции (400b, 600, 700b, 800b), управляющей второй сотой (401b, 601b, 701b, 801b), причем вторичная станция дополнительно выполнена с возможностью выбора первой матрицы предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты, выбора, в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования в соответствии со схемой предварительного кодирования, поднабора из вторичного набора матриц предварительного кодирования для второй соты, причем поднабор состоит, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования для второй соты, и выбора второй матрицы предварительного кодирования для второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты, при этом приемопередающее устройство выполнено с возможностью передачи первого индикатора (411а), характеризующего первую матрицу предварительного кодирования, и передачи второго индикатора (411b), характеризующего вторую матрицу предварительного кодирования,
при этом вторая матрица предварительного кодирования, характеризуемая посредством второго индикатора, основана на значении первого индикатора, так что объем данных, используемый для передачи второго индикатора, меньше объема данных, используемого для передачи первого индикатора.
14. Способ управления первичной станцией (400а, 600, 700а, 800а) в сети, причем первичная станция выполнена с возможностью управления первой сотой (401а, 601а, 701а, 801а), при этом первичная станция содержит первое приемопередающее устройство, выполненное с возможностью осуществления передач во вторичную станцию (410, 610, 710, 810) совместно, по меньшей мере, с приемопередающим устройством дополнительной первичной станции (400b, 600, 700b, 800b), управляющей второй сотой (401b, 601b, 701b, 801b), при этом способ содержит этапы, на которых посредством первичной станции:
(a) выбирают первую матрицу предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты,
(b) выбирают, в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования в соответствии со схемой предварительного кодирования, поднабор из вторичного набора матриц предварительного кодирования для второй соты, причем поднабор состоит, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования для второй соты,
(c) выбирают вторую матрицу предварительного кодирования для второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты,
(d) передают первый индикатор, характеризующий первую матрицу предварительного кодирования, во вторичную станцию,
(e) передают второй индикатор, характеризующий вторую матрицу предварительного кодирования, во вторичную станцию,
при этом вторая матрица предварительного кодирования, характеризуемая посредством второго индикатора, основана на значении первого индикатора, так что объем данных, используемый для передачи второго индикатора, меньше объема данных, используемого для передачи первого индикатора.
15. Первичная станция (400а, 600, 700а, 800а), содержащая приемопередающее устройство для управления первой сотой (401а, 601а, 701а, 801а), причем упомянутое приемопередающее устройство выполнено с возможностью осуществления передач на вторичную станцию (410, 610, 710, 810) совместно, по меньшей мере, с приемопередающим устройством дополнительной первичной станции (400b, 600, 700b, 800b), выделенной для второй соты (401b, 601b, 701b, 801b), при этом первичная станция выполнена с возможностью:
- выбора первой матрицы предварительного кодирования для первой соты из первичного набора матриц предварительного кодирования для первой соты,
- выбора, в зависимости от первой матрицы предварительного кодирования в соответствии со схемой предварительного кодирования, поднабора из вторичного набора матриц предварительного кодирования для второй соты, причем поднабор состоит, по меньшей мере, из одной матрицы предварительного кодирования для второй соты,
- выбора второй матрицы предварительного кодирования для второй соты из выбранного поднабора матриц предварительного кодирования для второй соты,
и приемопередающее устройство первичной станции выполнено с возможностью передачи первого индикатора, характеризующего первую матрицу предварительного кодирования, во вторичную станцию и передачи второго индикатора, характеризующего вторую матрицу предварительного кодирования, во вторичную станцию,
при этом вторая матрица предварительного кодирования, характеризуемая посредством второго индикатора, основана на значении первого индикатора, так что объем данных, используемый для передачи второго индикатора, меньше объема данных, используемого для передачи первого индикатора.
