СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04B7/04 

Настоящая заявка испрашивает приоритеты согласно предварительной заявке № 60/719999, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ", поданной 23 сентября 2005; предварительной заявке № 60/738754, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ", поданной 21 ноября 2005, и предварительной заявке № 60/738213, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ", поданной 18 ноября 2005, которые переуступлены правопреемнику и включены в настоящий документ посредством ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Область техники

Нижеследующее описание относится в целом к беспроводной связи и, в частности, к улучшению оценки канала в среде беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи стали широко распространенными средствами, посредством которых общается большинство людей во всем мире. Устройства беспроводной связи стали меньше и мощнее, чтобы удовлетворять потребностям потребителя и улучшить портативность и удобство. Увеличение мощности обработки в мобильных устройствах, таких как мобильные телефоны, привело к увеличению требований, предъявляемых к системам передачи беспроводных сетей. Такие системы не поддаются такому легкому обновлению, как устройства сотовой связи, работающие в них. Поскольку возможности мобильных устройств расширяются, может оказаться трудным поддержание более ранней системы беспроводной сети таким образом, чтобы полностью обеспечивалось использование новых и улучшенных возможностей беспроводных устройств.

Более подробно, основанная на частотном разделении технология обычно разделяет спектр на отдельные каналы посредством его расщепления на одинаковые фрагменты ширины полосы, например, разделение полосы частот, выделенной для беспроводной связи, может быть осуществлено на 30 каналов, каждый из которых может переносить сеанс речевой связи или, в случае цифровой услуги, переносить цифровые данные. Каждый канал может быть предназначен только для одного пользователя в каждый данный момент времени. Одним известным вариантом является метод ортогонального частотного разделения, который эффективно разделяет всю ширину полосы системы на множество ортогональных поддиапазонов. Эти поддиапазоны также известны как тоны, несущие, поднесущие, элементы разрешения и/или частотные каналы. Каждый поддиапазон связан с поднесущей, которая может быть модулирована данными. В случае основанного на временном разделении метода диапазон разделен во времени на последовательные временные промежутки или временные сегменты. Каждому пользователю канала предоставляют временной промежуток для передачи или получения информации циклическим способом. Например, в любое данное время t пользователь имеет доступ к каналу для короткого импульса. Далее, доступ переключается на другого пользователя, которому предоставляется короткий импульс времени для передачи и приема информации. Цикл "чередования" продолжается, и в конечном счете каждому пользователю предоставляется множество импульсных промежутков передачи и приема.

Основанный на кодовом разделении метод типично передает данные на нескольких частотах, доступных в любое время в диапазоне. В целом, данные переводятся в цифровую форму и расширяются по доступному диапазону, причем множество пользователей могут перекрываться на одном канале, а соответствующим пользователям может присваиваться уникальный код последовательности. Пользователи могут передавать в том же широкополосном фрагменте спектра, причем каждый сигнал пользователя расширяется по всей ширине полосы посредством соответствующего уникального кода расширения. Этот метод может обеспечить совместное использование, при котором один или более пользователей могут одновременно передавать и принимать. Такое совместное использование может быть достигнуто посредством цифровой модуляции расширенного спектра, причем поток битов пользователя кодируется и расширяется в очень широком канале псевдослучайным образом. Приемник проектируется, чтобы распознавать соответствующий уникальный код последовательности и отменять рандомизацию, чтобы собрать биты определенного пользователя когерентным способом.

Типичная сеть беспроводной связи (например, использующая методы частотного, временного и кодового разделения) включает в себя одну или более базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия, и один или более мобильных (например, беспроводных) терминалов, которые могут передавать и принимать данные в пределах зоны покрытия. Типичная базовая станция может одновременно передать множество потоков данных для услуг широковещательной передачи, групповой передачи и/или одноадресной передачи, причем поток данных является потоком данных, который может представлять независимый интерес для приема на мобильный терминал. Мобильный терминал в пределах зоны покрытия этой базовой станции может быть заинтересован в получении одного, более чем одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Аналогично, мобильный терминал может передавать данные к базовой станции или другому мобильному терминалу. Такая связь между базовой станцией и мобильным терминалом или между мобильными терминалами может быть ухудшена из-за канальных различий каналов и/или различий мощности помех.

Например, в системе беспроводной связи передатчик (например, базовая станция или терминал) может использовать множество передающих антенн (T) для передачи данных на приемник, оборудованный одной или более приемными антеннами (R). Множество передающих антенн могут использоваться для увеличения пропускной способности системы путем передачи различных данных от этих антенн и/или для повышения надежности путем передачи данных с избыточностью. Например, передатчик может передавать данный символ со всех Т передающих антенн кодированным способом, а приемник может принимать множество версий этого символа через R приемных антенн. Это множество версий переданного символа в целом улучшают способность приемника восстанавливать символ.

Однако определенные пользователи могут быть сконфигурированы для приема сигналов, переданных от единственной антенны. Следовательно, в технике существует потребность в системах и способах, которые облегчают связь и оценку канала пользователями, которые способны осуществлять связь с использованием множества антенн или одной антенны, по существу, прозрачным для пользователя способом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Нижеследующее описание представляет упрощенную сущность одного или более вариантов осуществления для обеспечения основного понимания таких вариантов. Данный раздел не является обширным обзором всех предлагаемых вариантов осуществления и не предназначен ни для установления ключевых элементов всех вариантов, ни для установления объема некоторых или всех вариантов. Его единственной целью является представление некоторых концепций одного или более вариантов осуществления в упрощенном виде как вводной части к более детальному описанию, которое представлено далее.

В соответствии с одним или более вариантами осуществления и соответствующим их раскрытием различные аспекты описаны в связи с представлением улучшенной пилотной информации на пользовательские устройства с множеством входов и множеством выходов (MIMO) без увеличения взаимных помех пользовательских устройств с одним входом/одним выходом (SISO) в среде беспроводной связи. Например, сигнал передачи данных может генерироваться и передаваться на первом уровне мощности, а второй сигнал, включающий в себя пилотную информацию, связанную с сигналом данных, может генерироваться и отправляться на втором уровне мощности ниже первого уровня мощности передачи. При таком сценарии второй сигнал может быть непрерывным сигналом и не будет создавать помех первому сигналу вследствие передачи второго сигнала на более низком уровне мощности. Кроме того, второй сигнал может генерироваться как прерывистый сигнал так, чтобы он не перекрывался с пилотными сегментами первого сигнала во избежание помех первому сигналу, как он принимается пользовательским устройством SISO, и в этом случае второй сигнал не требуется передавать на более низком уровне мощности, чем сигнал передачи данных. Пользовательское устройство MIMO может принимать оба сигнала и может использовать второй пилотный сигнал, чтобы лучше оценить канал для первого сигнала (например, пользовательское устройство MIMO может принимать оба сигнала одновременно).

Согласно другому аспекту, способ выполнения передачи пилот-сигнала в среде беспроводной связи может включать передачу мультиплексированного сигнала с кодовым разделением (CDM), который является непрерывным, от первой антенны на базовой станции, и передачу второго сигнала, содержащего пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, от второй антенны на базовой станции. Сигнал CDM может включать пилотные сегменты, мультиплексированные с ортогональным частотным разделением (OFDM), которые используют, чтобы оценить канал для пользовательского устройства SISO, а второй сигнал может содержать пилотные сегменты OFDM, которые используют, чтобы оценить канал для пользовательского устройства MIMO. Второй сигнал может быть прерывистым, а пилотные сегменты второго сигнала могут быть размещены таким образом, чтобы они не перекрывались с пилотными сегментами сигнала CDM. Альтернативно, второй сигнал может быть непрерывным и может быть передан на уровне мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности, на котором передается сигнал CDM. Способ может далее включить обеспечение второго сигнала согласно предопределенной модели, например однократно на каждые N передач сигнала CDM, где N - целое число, больше чем 1. Более того, способ может включать завершение передачи второго сигнала после переключения с формата модуляции низкой пропускной способности на формат модуляции высокой пропускной способности для передачи сигнала CDM, например, с формата квадратурной фазовой модуляции (QPSK) на формат 64-битной квадратурной амплитудной модуляции (QAM).

Согласно другому аспекту, устройство, которое облегчает предоставление пилотной информации для оценки канала в среде беспроводной связи, может содержать множество антенн и процессор, соединенный с множеством антенн, причем процессор сконфигурирован таким образом, чтобы передать сигнал CDM, включающий пилотные сегменты OFDM от первой антенны для пользовательского устройства SISO, и второй сигнал, включающий пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, от второй антенны для пользовательского устройства MIMO. Процессор может генерировать сигнал CDM как непрерывный сигнал, включающий сегменты данных и пилотные сегменты OFDM. Устройство может далее содержать генератор сигнала малой мощности, который генерирует второй сигнал как непрерывный сигнал. Процессор может передать первый сигнал на первом уровне мощности и второй сигнал на втором уровне мощности примерно на 20 дБ ниже первого уровня мощности. Альтернативно, второй сигнал может быть прерывистым сигналом, включающим пилотные сегменты OFDM, которые не перекрываются с пилотными сегментами сигнала CDM. В этом случае процессор может передавать сигнал CDM и второй сигнал на приблизительно одном и том же уровне мощности. Процессор может также передавать второй сигнал согласно предопределенной модели, например однократно на каждые N передач сигнала CDM, где N - целое число, большее 1, или любой другой подходящей модели передачи.

Согласно еще одному аспекту, устройство беспроводной связи может содержать средство для генерирования сигнала CDM, включающего пилотные сегменты OFDM, средство для генерирования пилотного сигнала OFDM и средство для передачи сигнала CDM от первой антенны и передачи пилотного сигнала OFDM от второй антенны. Пилотный сигнал OFDM может быть прерывистым и может включать пилотные сегменты, которые не перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM. В этом случае устройство может дополнительно содержать средство для передачи сигнала CDM и пилотного сигнала OFDM, по существу, на подобном уровне мощности. Дополнительно или альтернативно, пилотный сигнала OFDM может быть непрерывным сигналом, который включает пилотные сегменты, перекрывающиеся с пилотными сегментами в сигнале CDM. Устройство может далее включать средство для передачи непрерывного пилотного сигнала OFDM на уровне мощности около 20 дБ ниже уровня мощности передачи сигнала CDM.

Следующий аспект относится к машиночитаемому носителю, содержащему сохраненные на нем исполняемые компьютером команды, которые осуществляют генерирование сигнала CDM, включающего пилотные сегменты OFDM, генерирование пилотного сигнала OFDM, включающего пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, и передачу сигнала CDM от первой антенны и одновременную передачу сигнала OFDM от второй антенны. Команды могут далее включать генерирование пилотного сигнала OFDM как прерывистого сигнала с пилотными сегментами, которые не перекрывают пилотные сегменты в сигнале CDM, и передачу пилотного сигнала OFDM и сигнала CDM на одном и том же уровне мощности. Дополнительно или альтернативно, команды могут далее включать генерирование пилотного сигнала OFDM как непрерывного сигнала, включающего пилотные сегменты, которые перекрываются с сигналом CDM, и передачу пилотного сигнала OFDM на уровне мощности примерно на 15-25 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

Еще один аспект относится к процессору, который выполняет команды для увеличения пропускной способности в среде беспроводной связи, причем команды содержат генерирование сигнала CDM, имеющего пилотные сегменты сигнала OFDM, генерирование пилотного сигнала OFDM, который имеет пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, и передачу сигнала CDM от первой антенны и передачу пилотного сигнала OFDM от второй антенны. Команды далее включают генерирование пилотного сигнала OFDM как прерывистого сигнала, имеющего разрывы непрерывности между пилотными сегментами, причем разрывы непрерывности в целом выровнены с пилотными сегментами сигнала CDM, и передачу прерывистого сигнала CDM и пилотного сигнала OFDM на примерно том же самом уровне мощности. Дополнительно или альтернативно, команды могут включать генерирование пилотного сигнала OFDM в качестве непрерывного сигнала, пилотные сегменты которого перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM, и передачу непрерывного пилотного сигнала OFDM на уровне мощности около 20 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

Согласно еще одному аспекту, способ выполнения передачи пилот-сигнала в среде беспроводной связи может содержать передачу сигнала CDM, имеющего пилотные сегменты на первом уровне мощности передачи от первой антенны базовой станции, передачу пилотного сигнала OFDM, включающего пилотные сегменты, относящиеся к сигналу CDM на первом уровне мощности передачи от второй антенны базовой станции, и временное уменьшение мощности передачи пилотного сигнала OFDM до второго уровня мощности передачи в течение передачи пилотных сегментов в сигнале CDM для уменьшения взаимных помех между сигналами. Второй уровень мощности передачи может быть примерно на 20 дБ ниже первого уровня мощности передачи.

Для осуществления нижеследующих и соответствующих результатов один или более вариантов осуществления содержат признаки, описанные ниже и, в частности, изложенные в формуле изобретения. Следующее описание и приложенные чертежи формулируют подробно определенные иллюстративные аспекты одного или более вариантов осуществления. Эти аспекты, однако, указывают на некоторые из различных путей, которыми можно использовать принципы различных вариантов осуществления, и описанные варианты осуществления предназначены, чтобы включать все такие аспекты и их эквиваленты.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи с множеством базовых станций и множеством терминалов в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.2 иллюстрирует канал с множеством входов и множеством выходов (MIMO), образованный T передающими антеннами базовой станции и множеством (R) приемных антенн терминала в соответствии с различными аспектами, описанными здесь.

Фиг.3 иллюстрирует структуру линии связи, в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь.

Фиг.4 иллюстрирует структуру линии связи в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь.

Фиг.5 иллюстрирует структуру линии связи в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь.

Фиг.6 иллюстрирует блок-схему системы, которая облегчает обеспечение пилот-сигнала малой мощности в дополнение к сигналу связи в соответствии с различными аспектами.

Фиг.7 иллюстрирует методологию обеспечения улучшенной оценки канала для пользовательских устройств MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах одной и той же среды беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.8 является иллюстрацией методологии проведения улучшенной оценки канала для пользовательских устройств MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах одной и той же среды беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.9 иллюстрирует методологию проведения передачи пилот-сигнала для оценки канала пользовательскими устройствами MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах одной и той же среды беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.10 является иллюстрацией пользовательского устройства, которое облегчает обнаружение пилот-сигнала малой мощности, который может использоваться для оценки канала для более мощного сигнала связи в среде беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами, сформулированными здесь.

Фиг.11 является иллюстрацией системы, которая облегчает обеспечение пилот-сигнала малой мощности, который может быть использован для оценки канала для более мощного сигнала связи в среде беспроводной связи в соответствии с различными аспектами.

Фиг.12 является иллюстрацией среды беспроводной сети, которую можно использовать вместе с различными системами и способами, описанными здесь.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Различные варианты осуществления теперь описаны со ссылкой на чертежи, на которых сходные номера ссылочных позиций используются для обозначения сходных элементов. В нижеследующем описании, в целях объяснения, многочисленные специфические детали изложены для получения всестороннего понимания одного или более вариантов осуществления. Очевидно, однако, что такой(ие) вариант(ы) осуществления могут выполняться на практике без этих специфических деталей. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в виде блок-схемы, чтобы облегчить описание одного или более вариантов осуществления.

Используемые в данной заявке термины "компонент", "система" и т.п. предназначены для обозначения относящегося к компьютеру объекта, оборудования, программного обеспечения, программного обеспечения в режиме выполнения, встроенного программного обеспечения, программного обеспечения средней сложности, микрокода и/или любой их комбинации. Например, компонент может быть, без ограничения указанным, процессом, исполняемым на процессоре, объектом, выполняемой программой, потоком выполнения, программой и/или компьютером. Один или более компонентов могут находиться в пределах процесса и/или потока выполнения, а компонент может быть расположен на одном компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. Также эти компоненты могут осуществлять с различных машиночитаемых носителей, имеющих различные структуры данных. Компоненты могут сообщаться посредством локальных и/или удаленных процессов, таких как в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (например, данные от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами посредством сигнала). Кроме того, компоненты систем, описанных здесь, могут быть перегруппированы и/или дополнены дополнительными компонентами, чтобы облегчить достижение различных аспектов, целей, преимуществ, и т.д., описанных в отношении изложенного изобретения, и не ограничены изложенными точными конфигурациями, что будет понятно специалисту.

Более того, различные варианты осуществления описаны здесь в связи с терминалом абонента. Терминал абонента может также называться системой, абонентской установкой, мобильной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, точкой доступа, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, агентом пользователя, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Терминал абонента может быть сотовым телефоном, радиотелефоном, телефоном SIP (Протокол Инициирования Сеанса связи), станцией местной беспроводной линии связи (WLL), персональным цифровым ассистентом (PDA), карманным устройством с возможностью беспроводного соединения или другим обрабатывающим устройством, связанным с беспроводным модемом.

Кроме того, различные аспекты или характеристики, описанные здесь, могут быть осуществлены как способ, устройство или изделие с использованием стандартного программирования и/или инженерной технологии. Термин "изделие", используемый здесь, предназначен для включения в свой объем компьютерной программы, доступной с любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемые среды могут включать в себя, без ограничения указанным, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные карты и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карта, stick (карточка флэш-памяти), key drive (портативное ЗУ) и т.д.). Дополнительно, различные носители данных, описанные здесь, могут представлять одно или более устройств и/или другой машиночитаемый носитель для хранения информации. Термин "машиночитаемая среда" может включить, без ограничений, беспроводные каналы и различные другие среды, способные к сохранению, содержанию и/или выполнению команд(ы) и/или данных. Слово "типичный" используется здесь в значении "служащий в качестве примера, образца или иллюстрации". Любой вариант осуществления или разработка, описанные здесь как "типичные", не должны обязательно расцениваться как предпочтительные или выгодные по сравнению с другими вариантами осуществления или разработками.

Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи с множеством базовых станций 110 и множеством терминалов 120 в соответствии с одним или более аспектами. Базовая станция является в целом стационарной станцией, которая сообщается с терминалами и может также обозначаться точкой доступа, узлом B или некоторой другой терминологией. Каждая базовая станция 110 обеспечивает покрытие связи для определенной географической области 102. Термин "ячейка" может относиться к базовой станции и/или ее зоне покрытия в зависимости от контекста, в котором термин используется. Чтобы улучшать пропускную способность системы, зона покрытия базовой станции может быть разделена на множество меньших областей 104a, 104b и 104c (например, три меньших области, согласно Фиг.1). Каждая меньшая область может быть обслужена соответствующей подсистемой базового трансивера (BTS). Термин "сектор" может относиться к BTS и/или ее зоне покрытия в зависимости от контекста, в котором используется термин. Для секторизованной ячейки BTSs для всех секторов типично совмещены в пределах базовой станции для ячейки. Технологии передачи, описанные здесь, могут использоваться для системы с секторизованными ячейками так же, как для системы с несекторизованными ячейками. Для простоты, в данном описании термин "базовая станция" используется в общем для стационарной станции, которая обслуживает сектор так же, как для стационарной станции, которая обслуживает ячейку.

Терминалы 120 типично рассредоточены по всей системе, и каждый терминал может быть стационарным или подвижным. Терминал может также упоминаться как мобильная станция, пользовательское оборудование или определяться некоторой другой терминологией. Терминал может быть беспроводным устройством, сотовым телефоном, персональным цифровым ассистентом (PDA), беспроводной модемной платой и т.д. Каждый терминал 120 может осуществлять связь с одной или множеством базовых станций в нисходящей и восходящей линии связи в любой данный момент или не осуществлять связь ни с одной из них. Нисходящая линия (или прямая линия) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а восходящая линия (или обратная линия) относится к линии связи с терминалов на базовые станции.

Для централизованной конструкции контроллер 130 системы соединен с базовыми станциями 110 и осуществляет координацию и контроль для базовых станций 110. Для распределенной архитектуры базовые станции 110 могут осуществлять связь друг с другом, как необходимо. Передача данных по прямой линии происходит с одной точки доступа на один терминал доступа на или около максимальной скорости передачи данных, которая может быть поддержана прямой линией и/или системой связи. Дополнительные каналы прямой линии (например, канал управления) могут быть переданы с множества точек доступа на один терминал доступа. Передача данных обратной линии может осуществиться с одного терминала доступа на одну или более точек доступа.

После регистрации, которая позволяет терминалу доступа подключиться к сети доступа, терминал 120 доступа и одна из точек доступа, такая как точка 110 доступа, устанавливают линию связи, используя предопределенную процедуру доступа. В состоянии соединения, являющемся результатом предопределенной процедуры доступа, терминал 120 доступа может получать данные и контролировать сообщения из точки 100 доступа и способен передавать данные и контролировать сообщения на точку 100 доступа. Терминал 120 доступа осуществляет непрерывный поиск других точек доступа, которые могут быть добавлены к активному набору терминала доступа 120. Активный набор включает список точек доступа, способных к осуществлению связи с терминалом 120 доступа. Когда такая точка доступа найдена, терминал 120 доступа может вычислить качественный показатель прямой линии точки доступа, который может включать отношение сигнала к помехе и шуму (SINR). SINR может быть определено в соответствии с пилот-сигналом. Терминал 120 доступа ищет другие точки доступа и определяет SINRs для соответствующих точек доступа. Одновременно терминал 120 доступа вычисляет качественный показатель прямой линии для каждой точки доступа в активном наборе терминала 120 доступа. Если качественный показатель прямой линии определенной точки доступа выше предопределенного верхнего порога или ниже предопределенного нижнего порога за заданный промежуток времени, терминал 120 доступа может сообщить о такой информации на точку 110 доступа. Следующие за этим сообщения из точки 110 доступа могут отдать распоряжение терминалу 120 доступа добавить или удалить из активного набора терминала 120 доступа определенную точку доступа.

Терминал 120 доступа может дополнительно выбрать действующую точку доступа из активного набора терминала 120 доступа, основываясь на наборе параметров. Действующая точка доступа является точкой доступа, которая выбрана для передачи данных определенным терминалом доступа или точкой доступа, которая передает данные на определенный терминал доступа. Набор параметров может включать любой или любые из действующих или прошлых результатов измерения SINR, например коэффициент ошибок по битам, коэффициент ошибок по пакетам и любые другие известные или желательные параметры. Таким образом, например, действующая точка доступа может быть выбрана в соответствии с наибольшим измерением SINR. Терминал доступа 120 может тогда транслировать сообщение с запросом данных (сообщение DRC) по каналу запроса данных (канал DRC). Сообщение DRC может содержать запрошенную скорость передачи данных или, альтернативно, указание качества прямой линии (например, измеренное SINR, коэффициент ошибок по битам, коэффициент ошибок по пакетам и т.д.) и т.п. Терминал 120 доступа может направить трансляцию сообщения DRC к определенной точке доступа при помощи кода, который однозначно определяет действующую точку доступа.

Данные, которые будут переданы на терминал 120 доступа, могут быть получены контроллером 130 сети доступа. Далее, контроллер 130 сети доступа может отправить данные на все точки доступа активного набора терминала 120 доступа. Альтернативно, контроллер 130 сети доступа может сначала определить, какая точка доступа была выбрана терминалом 120 доступа в качестве действующей точки доступа, и затем отправлять данные на действующую точку доступа. Данные могут храниться в очереди в точке(ках) доступа. Пейджинговое сообщение может тогда быть отправлено одной или более точками доступа на терминал 120 доступа по соответствующим каналам управления. Терминал 120 доступа демодулирует и декодирует сигналы на одном или более каналах управления, чтобы получить пейджинговое сообщения.

В прямой линии точка доступа может планировать передачи данных на любой из терминалов доступа, которые получили пейджинговое сообщение. Типичный способ для планирования передачи описан в Патенте США № 6229795, озаглавленном "Система распределения ресурсов в системе связи", переданном настоящему правопреемнику. Однако другие технологии для планирования также могут использоваться. Точка доступа использует информацию регулирования скорости, полученную в сообщении DRC от каждого терминала доступа, чтобы эффективно передать данные прямой линии на максимально возможной скорости. Поскольку скорость данных может меняться, система связи работает в режиме изменяемой скорости. Точка доступа определяет скорость передачи данных, на которой данные передаются на терминал 120 доступа, используя самое последнее значение DRC, полученное от терминала 120 доступа. Дополнительно, точка доступа однозначно определяет передачу на терминал 120 доступа, используя код расширения, который является уникальным для данной подвижной станции. Однако другие технологии также могут использоваться. Этот код распространения может быть длинным псевдослучайным кодом (PN), например кодом расширения, определенным стандартом IS-856.

Терминал 120 доступа, для которого предназначен пакет данных, получает и декодирует пакет данных. Каждый пакет данных связан с идентификатором, таким как порядковый номер, который используется терминалом 120 доступа для обнаружения пропущенных или дублирующих передач. В этом случае терминал 120 доступа сообщает порядковые номера пропущенных пакетов данных через канал данных обратной связи. Контроллер 130 сети доступа, который получает сообщения с данными от терминала 120 доступа через точку доступа, сообщающуюся с терминалом 120 доступа, затем указывает точке доступа, какие блоки данных не были получены терминалом 120 доступа. Точка доступа тогда планирует ретрансляцию таких пакетов данных.

Фиг.2 иллюстрирует канал MIMO, образованный Т передающими антеннами 304а-304n на базовой станции 302 и множеством R приемных антенн 306а-306n (где n - целое число) на терминале 308, в соответствии с различными аспектами, описанными здесь. Канал MIMO может быть охарактеризован матрицей H (k) откликов канала R×T для каждой частоты k передачи в случае FDMA, множественной несущей CDMA, передатчика или поддиапазона в случае передатчика OFDM, что можно охарактеризовать следующим образом:

(1)

где h_j,i(k) для j=1,...,R и i=1,...,T обозначает комплексный коэффициент усиления канала между передающей антенной i и приемной антенной j для каждого k; а h _i(k) является вектором отклика канала R×1 для передающей антенны i, которая является i-м столбцом H(k).

В случае системы MIMO или любого SDMA или другой системы с многоантенной схемой приемник и передатчик могут оценить каждый канал, чтобы определить параметры емкости, скорости и/или мощности для каждого канала. Эта оценка, которая может включать вычисление отношений сигнала к помехе и шуму, более сложна для приемника MIMO. В системе со смешанными пользователями (например, как пользователями SISO, так и пользователями MIMO) некоторые ресурсы передач могут оставаться неиспользованными в процессе передач пользователям SISO. Однако использование других антенн для передачи пилот-сигналов или другой управляющей информации пользователям MIMO во время передач SISO может увеличить взаимные помехи и вызвать ошибки декодирования для пользователя SISO.

Согласно одному аспекту в случае, когда ресурсы системы распределены полностью одному пользователю единовременно, пользователи могут быть разделены во времени, причем ресурсы распределены данному пользователю на данный промежуток времени. В таком сценарии, когда ресурсы распределены пользователям SISO, может быть обеспечена способность оценки скорости передачи (DRC), которая может поддерживаться пользователями MIMO, которые не передают сигнал в этом интервале. В определенных вариантах осуществления непрерывный пилот-сигнал низкой мощности может быть передан от некоторых или всех антенн, не передающих сигналы пользователю SISO, для пользователей MIMO. Таким образом, способность оценивания DRC может быть обеспечена пользователям MIMO, даже когда они не запланированы.

Фиг.3 иллюстрирует структуру 400 прямой линии в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь. Важно отметить, что описанные ниже продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. представлены только как примеры, и другие продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. могут использоваться, не отступая от основных принципов работы системы связи. Термин "элементарная посылка" определяет элемент сигнала кодовым расширением, имеющий два возможных значения.

Прямая линия 400 определена в терминах кадров. Кадр - это структура, содержащая временные интервалы 402, причем каждый временной интервал имеет, например, длину в 2048 элементарных посылок, что соответствует временному интервалу длительностью примерно 1,66 мсек. Каждый временной интервал 402 включает пилотные импульсы 404. Каждый пилотный импульс 404 может иметь длину 96 элементарных посылок, быть центрированным относительно средней точки соответствующего временного интервала 402. Пилотные импульсы 404 включают в себя сигнал пилотного канала, который накрыт или модулирован кодом, таким как код Уолша с индексом 0. Прямой канал 406 управления доступом к среде (MAC) образует четыре импульса, которые передаются непосредственно перед и непосредственно за пилотным импульсом 404. MAC 406 может быть образован кодовыми каналами в количестве до 64, которые могут быть ортогонально накрыты 64-битным кодом, таким как код Уолша. Каждый кодовый канал идентифицирован индексом MAC, имеющим значение между 1 и 64, и идентифицирует уникальный 64-битный накрывающий (маскирующий) код Уолша. Канал трафика прямой линии или полезная нагрузка канала управления передаются в остающихся частях 408 временного интервала 402. Канал тарфика несет пользовательские данные, в то время как канал управления несет управляющие сообщения и может также нести пользовательские данные.

В целях обеспечения улучшенной оценки для пользователей MIMO, уменьшая взаимные помехи для пользователя SISO, пилот-сигнал 410, который может быть прерывистым, может быть передан от антенн A2, в то время как сигнал 402 передается от антенны А1. В этом случае пилот-сигнал 410 включает сегменты 412, 414 и 416, которые не перекрываются со всеми или большинством пилот-сегментов 404 сигнала 402. Например, разрывы непрерывности между пилотными сегментами 412, 414 и 416 могут иметь длину около 96 элементарных посылок и быть выровнены с пилотными сегментами 404 сигнала 402. Если необходимо, пилот-сигнал 410 может быть передан на уровне мощности ниже уровня мощности сигнала 402, таком как на 20 дБ ниже мощности передачи сигнала 402. Однако пилот-сигнал 410 может быть передан на любом желательном уровне мощности, включая уровень мощности сигнала 402, когда он является прерывистым (например, он может не перекрывать пилотные сегменты 404 в сигнале 402 и, таким образом, не быть им помехой). Дополнительно и/или альтернативно, мощность передачи может быть снижена для сигнала 410 в процессе передачи пилотных сегментов 404, а пилотные сегменты MIMO 412, 414 и 416 могут передаваться на более низком уровне мощности в течение пилотных интервалов 404. Например, пилотные сегменты 412, 414 и 416 и/или сигнал 410 могут быть непрерывными и могут передаваться на том же уровне мощности, что и сигнал 402, в то время как временные помехи между пилотными сегментами 412, 414 и 416 и пилотными сегментами 404 уменьшается посредством снижения мощности передачи сигнала 410 в процессе передачи пилотных сегментов 404.

Согласно другому аспекту, сигнал 410 может быть непрерывным (например, сигнал не должен включать промежутки между сегментами 412, 414 и 416) и может включать данные в дополнение к пилотной информации. В таких случаях сигнал 410 может передаваться с мощностью примерно на 20 дБ меньше, чем сигнал 402, чтобы уменьшить взаимные помехи с сигналом 402 и/или пилотным сегментом 404 в нем, по-прежнему обеспечивая достаточную мощность для оценки канала для пользователей MIMO. Нужно отметить, что другие различия в мощности (например, 15 дБ, 25 дБ, 17 дБ и т.д.) между сигналами 402 и 410 также могут использоваться.

Важно, что сигнал 402 может быть мльтиплексированным сигналом с кодовым разделением (CDM) с пилотными сегментами 404, которые являются мультиплексированными пилотными сегментами с ортогональным разделением частот (OFDM). Пилотные сегменты 412, 414 и 416 могут аналогично быть мультиплексированными с ортогональным разделением частот, чтобы иметь различные несущие частоты по сравнению с пилотными сегментами 404, и могут, таким образом, передаваться одновременно с пилотными сегментами 404 на том же или ином уровне мощности без взаимных помех. Важно также, что сигнал 410 может передаваться периодически, чтобы не согласовываться с каждой передачей CDM от антенны А1. Например, передача сигнала 410 может произойти после каждой другой передачи сигнала 402, после передачи совокупности сигналов 402 или после любой желательной перестановки передач от антенны А1. Кроме того, передача сигнала 410 может изменяться в ответ на обнаруженные обстоятельства, такие как загрузка и пр. Например, может быть желательным уменьшение или увеличение частоты, на которой передается сигнал 410 по отношению к передаче сигнала 402 в ответ на определение, что параметр загрузки пересек установленный приемлемый пороговый уровень.

Важно отметить, что менее чем все сегменты 412, 414 и 416 могут быть переданы от данной антенны с эффективным бланкированием определенных сегментов в течение данного времени от антенны. В одном типичном аспекте, где есть четыре передающих антенны, антенна 1 может передавать сигнал 402, антенна 2 может передавать сегмент 412, антенна 3 может передавать сегмент 414, а антенна 4 может передавать сегмент 416 в течение заданного временного интервала. Дополнительно, каждая антенна может передавать больше чем один, но меньше чем все сегменты 412, 414 и 416 в течение заданного временного интервала. Выбор сегментов 412, 414 и 416 для данной антенны может меняться между временными интервалами или может оставаться таким же. Различие может основываться на характеристиках канала или некоторой предопределенной модели, например, рандомизации, основанной на единичной матрице. Различие может основываться на характеристиках канала, схеме отображения или некоторой предопределенной модели, например, рандомизации, основанной на единичной матрице. Далее, используемая схема отображения может быть той, что изображена и описана в находящейся на рассмотрении патентной заявке США № 11/261,823, озаглавленной "Способ и устройство обеспечения диверсификации антенн в системе беспроводной связи", которая включена сюда во всей полноте посредством ссылки.

Фиг.4 иллюстрирует структуру 500 прямой передачи в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь. Важно, что описанные ниже продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. представлены только как примеры, и другие продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. могут использоваться без отступления от основных принципов работы системы связи. Термин "элементарная посылка" определяет элемент сигнала с кодовым расширением, имеющий два возможных значения.

На Фиг.4, в целях обеспечения улучшенной оценки для пользователей MIMO, пилот-сигнал 510, который может быть прерывистым, может передаваться от антенны A2, в то время как непрерывный сигнал 502 связи передается от антенны А1. В этом случае сигнал 510 включает в себя сегменты 512, 514 и 516, которые не перекрываются со всеми или с большинством пилотных сегментов 504 или сегментов MAC 506 сигнала 502. Например, в случае, когда пилотные сегменты 504 имеют длину в 96 элементарных посылок, а сегменты MAC 506 - 64 элементарных посылок, неоднородности (например, промежутки и т.д.) между пилотными сегментами 512, 514 и 516 сигнала 510 могут иметь длину примерно 224 элементарных посылок и могут быть выровнены с пилотными сегментами 504 и сегментами MAC 506 сигнала 502. Согласно соответствующему примеру разрывы непрерывности между пилотными сегментами 512, 514 и 516 могут изменяться по длине от примерно 96 элементарных посылок до примерно 224 элементарных посылок. Если необходимо, пилот-сигнал 510 может быть передан на меньшем уровне мощности по сравнению с сигналом 502, таком как на 20 дБ ниже мощности передачи сигнала 502. Однако пилот-сигнал 510 может быть передан на любом желательном уровне мощности, включая уровень мощности сигнала 502, когда он является прерывистым (например, он может не перекрывать пилотные сегменты 504 и сегменты MAC 506 в сигнале 502 и, таким образом, не быть им помехой).

Дополнительно и/или альтернативно, мощность передачи может быть снижена для сигнала 510 в процессе передачи пилотных сегментов 504, а пилотные сегменты 512, 514 и 516 могут передаваться на постоянном уровне мощности в течение пилотных интервалов 504. Например, пилотные сегменты 512, 514 и 516 и/или сигнал 510 могут быть непрерывными и могут передаваться на том же уровне мощности, что и сигнал 502, в то время как взаимные помехи между пилотными сегментами 512, 514 и 516 и пилотными сегментами 504 уменьшаются посредством снижения мощности передачи сигнала 510 в процессе передачи пилотных сегментов 504.

Согласно другому аспекту, сигнал 510 может быть непрерывным (например, сигнал не должен включать промежутки между сегментами 512, 514 и 516) и может включать данные в дополнение к пилотной информации. В таких случаях, сигнал 510 может передаваться на уровне мощности ниже уровня мощности сигнала 502 (например, приблизительно на 20 дБ меньше, чем сигнал 502). Таким образом, взаимные помехи с сигналом 502 могут быть уменьшены, обеспечивая при этом достаточную мощность для оценки канала для пользователей MIMO. Нужно отметить, что другие различия в мощности (например, 15 дБ, 25 дБ, 17 дБ и т.д.) между сигналами 502 и 510 также могут использоваться.

Дополнительно следует отметить важность того, что сигнал 502 может быть сигналом CDM с пилотными сегментами OFDM 504. Пилотные сегменты 512, 514 и 516 могут также быть OFDM и могут, таким образом, быть переданы одновременно с пилотными сегментами 504, не будучи для них помехой (например, пилотные сегменты 504 и 512, 514 и 516 могут перекрываться). Важно далее отметить, что сигнал 510 может передаваться на периодичной основе, что позволит не показывать точное соответствие для каждой передачи CDM от антенны А1. Например, передача сигнала 510 может произойти после каждой другой передачи сигнала 502, после передачи совокупности сигналов 502 или после любой желательной перестановки передач от антенны А1. Кроме того, передача сигнала 510 может изменяться в ответ на обнаруженные параметры, такие как загрузка и пр. Например, может быть желательным уменьшение или увеличение частоты, с которой передается сигнал 510 по отношению к передаче сигнала 502 в ответ на определение, что процентный параметр загрузки пересек установленный приемлемый пороговый уровень.

Важно отметить, что менее чем все сегменты 512, 514 и 516 могут быть переданы от данной антенны с эффективным бланкированием определенных сегментов в течение данного времени от антенны. В одном типичном аспекте, где есть четыре передающих антенны, антенна 1 может передавать сигнал 502, антенна 2 может передавать сегмент 512, антенна 3 может передавать сегмент 514, а антенна 4 может передавать сегмент 516 в течение заданного временного интервала. Дополнительно, каждая антенна может передавать больше чем один, но меньше чем все, сегменты 512, 514 и 516 в течение заданного временного интервала. Выбор сегментов 512, 514 и 516 для данной антенны может меняться между временными интервалами или может оставаться таким же. Различие может основываться на характеристиках канала, схеме отображения или некоторой предопределенной модели, например, рандомизации, основанной на единичной матрице. Далее, используемая схема отображения может быть той, что изображена и описана в находящейся на рассмотрении патентной заявке США № 11/261,823, озаглавленной "Способ и устройство обеспечения диверсификации антенн в системе беспроводной связи", которая включена сюда во всей полноте посредством ссылки.

Фиг.5 иллюстрирует другую структуру 502 прямой линии, в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь. Важно, что описанные ниже продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. представлены только как примеры, и другие продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. могут использоваться без отступления от основных принципов работы системы связи. Термин "элементарная посылка" определяет элемент сигнала с кодовым расширением, имеющий два возможных значения.

На Фиг.5 сигнал 550 CDM и пилот-сигнал 560 могут передаваться по виртуальным антеннам вместо антенн физических, где виртуальные антенны являются определенной комбинацией физических антенн. Сигналы, передаваемые по физическим антеннам А1 и А2, являются заданными или произвольными комбинациями сигналов, передаваемых по виртуальным антеннам В1 и В2. В этом случае виртуальная антенна В1 несет сигнал 550, а виртуальная антенна В2 несет сигнал 560. Для отображения виртуальных антенн В1 и В2 на физические антенны А1 и А2 используется объединитель 570 для умножения сигналов от виртуальных антенн. Определенные аспекты и варианты осуществления подходов к отображению, основанному на таком объединителе 570, который может использовать единичную или ортонормальную матрицу, изображены и описаны в патентной заявке США № 11/261,823, озаглавленной "Способ и устройство обеспечения диверсификации антенн в системе беспроводной связи", и патентной заявке США № (№ поверенного 050947), озаглавленной "Селективная передача по виртуальным антеннам", которые обе включены сюда во всей полноте посредством ссылки.

Отображенный сигнал 550 CDM затем передается, в некоторых аспектах, от всех физических антенн в каждый временной интервал 502. Как можно увидеть, пилотные сегменты 554 и сегменты 556 MAC сигнала 550 не перекрываются пилот-сигналом 560. Сегменты 552 данных сигнала 552 перекрываются в то же время и от той же антенны, что и пилот-сигнал 560.

В отношении Фиг.3, 4 и 5 передача сигналов 410, 510 и 560 может быть приостановлена и/или прекращена при определенных обстоятельствах. Например, может быть желательным приостановить или прекратить передачу сигналов 410, 510 и 560, когда протокол передачи изменяется, например, как после перехода с протокола QPSK к протоколу 64-QAM и т.п. Согласно этому аспекту, передача сигналов 410, 510 и/или 560 может быть приостановлена или прекращена после любого подобного перехода от формата модуляции относительно низкой пропускной способности к формату модуляции более высокой пропускной способности. Таким образом, сигналы 410, 510 и 560 не должны передаваться на всех перемежениях. Далее, в некоторых случаях сигналы 410, 510 и 560 могут посылаться на каждый другой временной интервал и бланкироваться в промежуточных временных интервалах или посылаться согласно какой-то другой предопределенной модели. Дополнительно, сигналы 410, 510 и 560 могут передаваться или бланкироваться согласно скорости передачи данных сигнала связи. Например, когда первый сигнал несет данные с очень высокой спектральной эффективностью, вторичный сигнал (например, пилот-сигнал 410, 510, 560...) может быть выключен.

Фиг.6 иллюстрирует блок-схему системы 600, которая облегчает обеспечение пилот-сигнала малой мощности в дополнение к сигналу связи, в соответствии с различными аспектами. Система 600 может содержать базовую станцию 602, терминал 606x с единственной антенной и терминал 606y со множеством антенн. На базовой станции 602, процессор 610 передачи данных (ТХ) получает данные для одного или более терминалов, обрабатывает (например, кодирует, перемежает, отображает символы и т.д.) данные, основанные на одном или более кодированиях и модуляционных схемах, и представляет модуляционные символы. Процессор 610 данных ТХ типично обрабатывает данные для каждого терминала отдельно, основываясь на кодировании и модуляционной схеме, выбранной для того терминала. Процессор 610 данных ТХ получает символы выхода для каждого терминала и представляет символы для единственной антенны для терминала SISO, такого как терминал 606x, или на множество антенн для пользователя MIMO, такого как терминал 606y. Процессор 610 данных ТХ далее мультиплексирует пилотные символы на несущую, несущие или поддиапазоны.

Пространственный процессор 620 ТХ, который может быть представлен или нет, может также выполнять описанные ранее функции. Модулятор 622 (Mod) обрабатывает символы передачи для каждой передающей антенны (например, для OFDM, CDMA или некоторой другой технологии модуляции) и генерирует сигналы для этой передающей антенны. Каждый передающий блок 624 обрабатывает (например, преобразует в аналоговый сигнал, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) свой поток импульсного выхода и генерирует модулированный сигнал. Модулированные сигналы Т от передающих блоков 624a-624t передаются от антенн T 604a-604t соответственно.

На каждом терминале 606 одна или множество антенн 612 принимают модулированные сигналы, переданные базовой станцией 602, и каждая антенна предоставляет полученный сигнал соответствующему приемному блоку 654. Каждый приемный блок 654 обрабатывает (например, усиливает, фильтрует, преобразует с понижением частоты, оцифровывает) свой полученный сигнал и предоставляет полученные импульсы на демодулятор 656 (Demod). Демодулятор 656 обрабатывает полученный сигнал для каждой приемной антенны 612, получает принятые символы частотной области для суммы К поддиапазонов, предоставляет принятые символы для назначенных поддиапазонов и предоставляет принятые пилотные символы для поддиапазонов, используемых для пилотной передачи.

Для терминала 606x с единственной антенной детектор 66Ox данных получает принятые символы от демодулятора 656x и извлекает оценки каналов для каналов, основанных на принятых пилотных символах. Для терминала 606y со множеством антенн принимающий пространственный процессор 66Oy (RX) получает принятые символы от демодулятора 656y и извлекает оценки каналов, основанных на принятых пилотных символах. Пространственный процессор 66Oy RX может использовать метод минимальной среднеквадратичной ошибки (MMSE), метод форсирования нуля (ZF), метод объединения максимального отношения (MRC), метод последовательной компенсации помех или некоторые другие методы обработки приемника. Для каждого терминала процессор 662 данных RX обрабатывает (например, выполняет обращенное отображение символов, обращенное перемежение, декодирование…) обнаруженные символы и предоставляет декодированные данные на терминал. В целом, обработка каждым терминалом 606 является комплементарной к обработке базовой станцией 602.

Каждый терминал 606 может генерировать информацию обратной свсязи для передачи данных на этот терминал. Например, каждый терминал 606 может оценить SNRs, DRC, CQI или другую информацию, например, основанную на принятых пилотных символах. Каждый терминал 606 может выбрать одну или более схем кодирования и модуляции, один или более форматов пакета, одну или более виртуальных антенн, чтобы использовать для передачи данных, одну или более ортонормальных матриц и так далее, основанных на оценках SNR и/или другой информации. Каждый терминал 606 может также генерировать подтверждения (ACKs) для правильно принятых пакетов данных. Информация обратной связи может включать оценки SNR, выбранные схемы кодирования и модуляции, выбранную(ые) виртуальную(ые) антенну(ы), выбранную(ые) ортонормальную(ые) матрицу(ы), выбранный(е) поддиапазон(ы), ACK, информацию, используемую для управления мощностью, некоторую другую информацию или любую их комбинацию. Информация обратной связи обрабатывается процессором 680 данных TX, далее обрабатывается пространственным процессором 682 ТХ, если присутствует множество антенн, модулируется модулятором 684, формируется передающим(и) блоком(ами) 654 и передается через антенну(ы) 612 базовой станции 602. На базовой станции 602, модулированные сигналы, переданные терминалами 606x и 606y, принимаются антеннами 604, формируются принимающими блоками 624 и обрабатываются демодулятором 640, пространственным процессором 642 RX и процессором 644 данных RX для восстановления информации обратной связи, отправленной терминалами. Контроллер/процессор 630 использует информацию обратной связи для определения скорости передачи данных и схем кодирования и модуляции, чтобы передавать данные на каждый терминал, так же как для генерирования различных проверок для процессора 610 данных TX и пространственного процессора 620. Контроллеры/микропроцессоры 630, 67Ox и 67Oy контролируют управление различными обрабатывающими блоками на базовой станции 602 и терминалах 606x и 606y, соответственно. Блоки 632, 672x и 672y памяти хранят данные и программные коды, используемые базовой станцией 602 и терминалами 606x и 606y соответственно.

Методы передачи, описанные здесь, могут быть осуществлены различными средствами. Например, эти методы могут быть осуществлены в оборудовании, встроенном программном обеспечении, программном обеспечении или их комбинации. Для создания оборудования, обрабатывающие блоки в передатчике могут быть осуществлены в пределах одной или более специализированной интегральной микросхемы (ASICs), цифровых процессоров сигналов (DSPs), цифровых устройств обработки сигналов (DSPDs), программируемых логических устройств (PLDs), базовых матричных кристаллов (FPGAs), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, электронных устройств, других электронных блоков, предназначенных выполнять функции, описанные здесь, или их комбинации. Обрабатывающие устройства в приемнике могут также быть осуществлены в пределах одной или более ASICs, DSPs, процессоров и так далее.

На Фиг.7-9 изображены методы, касающиеся обеспечения пилот-сигнала OFDM в течение передачи отдельного сигнала связи CDM, имеющего пилотные сегменты OFDM. Например, методы могут относиться к обеспечению пилот-сигнала малой мощности в среде FDMA, среде OFDMA, среде CDMA, среде WCDMA, среде TDMA, среде SDMA или любой другой соответствующей беспроводной среде. В то время как, для целей простоты объяснения, методы показаны и описываются как ряд действий, важно учитывать, что методы не ограничиваются указанным порядком действий, поскольку некоторые действия, в соответствии с одним или более вариантами осуществления, могут осуществляться в разном порядке и/или одновременно с другими действиями, показанными и описанными здесь. Например, специалистам будет понятно, что методы могут быть представлены альтернативно как ряд взаимодействующих состояний или событий, таких как диаграмма состояний. Кроме того, не все проиллюстрированные действия могут потребоваться для выполнения методов в соответствии с одним или более вариантами осуществления.

Фиг.7 иллюстрирует метод 700 для осуществления улучшенной оценки канала для пользовательских устройств MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах той же среды беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами. На шаге 702 может генерироваться первый сигнал передачи CDM, включая сегменты данных, пилотные сегменты OFDM, сегменты MAC и т.д., как описано со ссылкой на предыдущие чертежи. На шаге 704 пилот-сигнал OFDM может генерироваться таким образом, что пилот-сигнал не перекрывается с пилотными сегментами первого сигнала передачи. Подобным образом, пилот-сигнал может быть предназначен для уменьшения любых взаимных помех, возникающих между самим собой и пилотными сегментами первого сигнала.

На шаге 706 первый сигнал передачи может быть передан от первой антенны передачи. Такая передача может быть осуществлена на установленном уровне мощности, который может быть любым подходящим уровнем мощности, что понятно специалистам. Одновременно, на шаге 708, пилот-сигнал может быть передан со второй антенны. Уровень мощности, на котором передается пилот-сигнал, может быть тем же самым уровнем мощности, на котором передается первый сигнал передачи без взаимных помех с пилотными сегментами в сигнале передачи. Например, разрывы непрерывности в пилот-сигнале могут быть выровнены с пилотными сегментами сигнала передачи для уменьшения взаимных помех между ними. Дополнительно и/или альтернативно, пилот-сигнал может быть передан на более низком уровне мощности, чем первый сигнал передачи, чтобы способствовать уменьшению расхода ресурсов при передаче пилот-сигнала. Таким образом, пилот-сигнал может приниматься на пользовательском устройстве, использующем протокол MIMO, чтобы способствовать, таким образом, лучшей оценке канала, без взаимных помех с первым сигналом передачи и его приемом пользовательским устройством, использующим протокол SISO в том же самом секторе связи.

Понятно, что передача пилот-сигнала на шаге 708 не обязательно должна осуществляться после каждой передачи первого сигнала на шаге 706, а может дополнительно происходить на периодической основе, которая не соответствует каждой передаче CDM на шаге 706. Например, пилот-сигнал может быть передан на шаге 708 после каждой другой передачи первого сигнала, после каждой третьей передачи, после передачи предварительно определенного числа или совокупности первых сигналов или любой другой желательной перестановки передач сигнала CDM. Дополнительно, шаблон передачи пилот-сигналов может изменяться в соответствии с обнаруженными и/или контролируемыми ограничениями, такими как нагрузка и т.п.

Фиг.8 является иллюстрацией метода 800 для осуществления улучшенной оценки канала для пользовательских устройств MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах той же среды беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами. На шаге 802 может генерироваться первый сигнал передачи CDM, включая сегменты данных, пилотные сегменты OFDM, сегменты MAC и т.д., как описано со ссылками на предыдущие чертежи. На шаге 804 отдельный пилот-сигнал OFDM может генерироваться таким образом, что пилот-сигнал не перекрывается с пилотными сегментами первого сигнала передачи. Дополнительно, пилот-сигнал может генерироваться таким образом, что пилотные сегменты в нем не перекрываются со всеми или частью сегментов MAC в первом сигнале связи. Подобным образом, пилот-сигнал может быть предназначен для уменьшения взаимных помех, возникающих между самим собой и пилотными сегментами и сегментами MAC первого сигнала.

На шаге 806 первый сигнал передачи может быть передан от первой передающей антенны. Такая передача может быть осуществлена на установленном уровне мощности, который может быть любым подходящим уровнем мощности, что понятно специалистам. Одновременно, на шаге 808, пилот-сигнал может быть передан со второй антенны. Уровень мощности, на котором передается пилот-сигнал на шаге 808, может быть тем же самым уровнем мощности, на котором передается первый сигнал передачи без взаимных помех с пилотными сегментами в сигнале передачи. Например, разрывы непрерывности в пилот-сигнале могут быть выровнены с пилотными сегментами и сегментами MAC сигнала передачи для уменьшения взаимных помех между ними. Дополнительно и/или альтернативно, пилот-сигнал может быть передан на более низком уровне мощности, чем первый сигнал передачи, чтобы способствовать уменьшению расхода ресурсов при передаче пилот-сигнала. Таким образом, пилот-сигнал может быть принят на пользовательском устройстве, использующем протокол MIMO, способствуя, таким образом, лучшей оценке канала без взаимных помех с первым сигналом передачи и его приему пользовательским устройством, использующим протокол SISO в том же секторе связи.

Понятно, что передача пилот-сигнала на шаге 808 не обязательно должна осуществляться после каждой передачи первого сигнала на шаге 806, а может дополнительно происходить на периодической основе, которая не соответствует каждой передачи CDM на шаге 806. Например, пилот-сигнал может быть передан на шаге 808 после каждой другой передачи первого сигнала, после каждой третьей передачи, после передачи предварительно заданного числа или совокупности первых сигналов или любой другой желательной перестановки передач сигнала CDM. Дополнительно, шаблон, с которым передаются пилот-сигналы, может изменяться в соответствии с обнаруженными и/или контролируемыми ограничениями, такими как нагрузка и т.п.

Фиг.9 иллюстрирует метод 900 для осуществления пилотной передачи для оценки канала пользовательским устройством MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах той же среды беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами. На шаге 902 может генерироваться сигнал передачи CDM и может включать в себя сегменты данных, пилотные сегменты OFDM и т.д., как описано со ссылками на предыдущие чертежи. Сигнал CDM может быть принят пользовательским устройством SISO, а также устройством MIMO, осуществляющим связь с, например, базовой станцией, обслуживающей сектор, в котором расположены устройства. На шаге 904 может генерироваться непрерывный пилот-сигнал OFDM. В отличие от методов 700 и 800, пилот-сигнал, генерируемый на 904, не содержит промежутков или разрывов непрерывности.

На шаге 906 сигнал CDM может быть передан от первой передающей антенны на базовой станции на первом уровне мощности. Hа шаге 908 пилот-сигнал может быть передан со второй антенны на втором уровне мощности. Например, уровень мощности пилот-сигнала может быть примерно на 15-25 децибел ниже уровня мощности сигнала CDM. Согласно определенным примерам, уровень мощности пилот-сигнала может быть примерно на 20 децибел ниже уровня мощности сигнала CDM. Таким образом, пилот-сигнал может быть принят на пользовательском устройстве, использующем протокол MIMO, способствуя, таким образом, лучшей оценке канала без взаимных помех с сигналом CDM и его приему пользовательским устройством, использующим протокол SISO в том же секторе связи.

Передача пилот-сигнала может осуществляться каждый раз, когда передается сигнал CDM, но не ограничена данной частотой передачи. Вместо этого пилот-сигнал может передаваться согласно шаблону, который соответствует, например, каждой другой передаче сигнала CDM, передаче группы N сигналов CDM, где N - целое число, или любой другой подходящей или желательной перестановке передач сигналов CDM.

Дополнительно, частота, с которой передается пилот-сигнал, по отношению к тому сигналу CDM может изменяться в соответствии с контролируемыми параметрами, такими как нагрузка, доступность ресурсов и т.п. Более того, передача пилот-сигнала может быть приостановлена и/или завершена после перехода от формата модуляции относительно низкой пропускной способности к формату модуляции более высокой пропускной способности (например, от QPSK к 64-QAM и т.д.) для уменьшения взаимных помех.

Согласно соответствующему аспекту, пилот-сигнал может передаваться на уровне мощности, сходном с уровнем мощности сигнала CDM, кроме случая передачи пилотных сегментов OFDM сигнала CDM. Предпочтительно, чтобы во время таких интервалов передач мощность передачи пилот-сигнала могла быть снижена (например, на 20 Дб ниже мощности передачи сигнала CDM или на некотором другом уровне), чтобы уменьшить взаимные помехи. В случае наличия перекрытия между пилот-сигналом и пилотными сегментами сигнала CDM, взаимные помехи могут быть уменьшены, поскольку пилотные сегменты сигнала CDM являются OFDM и, таким образом, могут занимать тот же временной промежуток, так как они используют разные частоты несущих.

Понятно, что в соответствии с одним или более аспектов, описанных здесь, могут быть сделаны выводы относительно уровня мощности передачи пилот-сигнала, перекрытия между пилотными сегментами в передаче пилот-сигнала и пилотных сегментов и/или сегментов MAC в первом сигнале передачи и т.д. Как используется здесь, термин "вывод" или "заключение" относится в основном к процессу умозаключения относительно состояний системы, среды и/или пользователя из набора наблюдений, регистрируемых посредством событий и/или данных. Вывод может быть использован для установления специального контекста или действия или может генерировать, например, распределение вероятностей по состояниям. Вывод может быть вероятностным, то есть вычисление распределения вероятностей по состояниям, представляющим интерес на основе учета данных и событий. Вывод может также относиться к методам, используемым для создания событий более высокого уровня из набора событий и/или данных. Такой вывод приводит к конструированию новых событий и действий из набора наблюдаемых событий и/или хранимых данных о событиях, независимо от того, коррелируют ли события в коротком временном промежутке и происходят ли события и данные из одного или нескольких источников событий и данных.

Согласно примеру, один или более методов, представленных выше, могут включать осуществление выводов в отношении того, следует ли передавать пилот-сигнал малой мощности. Например, решение может быть принято в отношении того, присутствуют ли одно или более пользовательских устройств MIMO в секторе среды связи в дополнение к одному или более пользовательским устройствам SISO. Если нет ни одного устройства MIMO, пилот-сигнал малой мощности не должен передаваться, что может сохранить ресурсы, связанные с такой передачей, так же как и ресурсы, связанные с попытками любого устройства принять и/или демодулировать такую передачу. Наоборот, если установлено наличие в секторе, по меньшей мере, одного устройства MIMO, пилот-сигнал малой мощности может передаваться для улучшения предоставления такой пилотной информации на устройство MIMO для улучшенной оценки канала и пр. Поскольку пилот-сигнал передается на уровне мощности в значительной степени более низком, чем уровень мощности обычной передачи данных, пилот-сигнал может быть передан рентабельным образом, без взаимных помех с сигналом данных.

Согласно другому примеру, выводы могут быть сделаны в отношении соответствующего уровня мощности, на котором следует передавать пилот-сигнал малой мощности. Например, может быть сделан вывод, что пилот-сигнал малой мощности должен быть передан на уровне мощности в пределах примерно 10-30 дБ ниже уровня мощности передачи сигнала данных, чтобы сохранить ресурсы системы и/или уменьшить взаимные помехи между пилот-сигналом и сигналом данных. Согласно соответствующему примеру, может быть определено, что передача пилот-сигнала примерно на 15-25 дБ ниже уровня мощности передачи сигнала данных является желательной. Важно отметить, что нижеследующие примеры являются иллюстративными и не предназначены для ограничения числа выводов, которые могут быть сделаны, или способа, которым делаются такие выводы, совместно с различными вариантами осуществления и/или способами, описанными здесь.

Фиг.10 является иллюстрацией пользовательского устройства, которое облегчает обнаружение пилот-сигнала малой мощности, который может использоваться для оценки канала для более мощного сигнала связи в среде беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами, сформулированными здесь. Пользовательское устройство 1000 содержит приемник 1002, который принимает сигнал от, например, одной или более приемных антенн (не показано), и выполняет обычные действия (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и т.д.) над принятым сигналом и оцифровывает обработанный сигнал для получения отчетов. Приемник 1002 может быть, например, приемником MMSE или т.п. Демодулятор 1004 может демодулировать и выдавать принятые пилотные символы на процессор 1006 для оценки канала. Процессор 1006 может быть процессором, предназначенным для анализа информации, принятой приемником 1002, и/или генерации информации для передачи передатчиком 1014, процессором, который управляет одним или более компонентами пользовательского устройства 1000, и/или процессором, который анализирует информацию, принятую приемником 1002, генерирует информацию для передачи передатчиком 1014 и управляет одним или более компонентами пользовательского устройства 1000.

Пользовательское устройство 1000 может дополнительно содержать память 1008, которая соединена с процессором 1006 и которая сохраняет информацию, относящуюся к уровням мощности, связанным с различными сигналами, принимаемыми пользовательским устройством 1000, разности между такими уровнями мощности, поисковую(ые) таблицу(ы), включающую информацию, относящуюся к этому, и любую другую соответствующую информацию для обнаружения пилот-сигнала малой мощности для оценки канала, относящегося к сигналу связи в системе беспроводной связи, как описано здесь. Память 1008 может дополнительно хранить протоколы, связанные с обнаружением сигнала, оценкой канала и т.д., так, что пользовательское устройство 1000 может использовать сохраненные протоколы и/или алгоритмы для оценки канала и т.д., как описано здесь.

Очевидно, что компоненты хранения данных (например, блоки памяти), описанные здесь, могут быть или энергозависимой памятью или энергонезависимой памятью, или могут включить и энергозависимую и энергонезависимую память. Посредством иллюстрации, но не ограничиваясь ею, энергонезависимая память может включить постоянно запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), программируемое ПЗУ (PROM), электрически программируемое ПЗУ (EPROM), электрически стираемое ПЗУ (EEPROM) или флэш-память. Энергозависимая память может включать оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), которое работает как внешняя кэш-память. Посредством иллюстрации, но не ограничиваясь ею, ОЗУ доступно во многих видах, например, синхронное ОЗУ (SRAM), динамическое ОЗУ (DRAM), синхронное динамическое ОЗУ (SDRAM), SDRAM удвоенной скорости передачи данных (DDR SDRAM), расширенное SDRAM (ESDRAM), SLDRAM и DRRAM. Память 1008 соответствующих систем и способов предназначена для включения в себя, без ограничения указанным этих и других соответствующих типов памяти.

Приемник 1002 далее соединен с детектором 1010 пилот-сигнала малой мощности, который может способствовать обнаружению пилот-сигнала малой мощности для оценки канала, относящегося к сигналу передачи данных. Например, детектор 1010 пилот-сигнала может оценить, имеется ли пилот-сигнал малой мощности в дополнение к сигналу передачи данных, содержащему свой собственный пилот-сигнал и/или сегменты MAC, и может способствовать его приему и/или демодуляции для сбора информации, которая может использоваться для оценки канала для сигнала передачи данных. Пользовательское устройство 1000 далее включают символьный модулятор 1012 и передатчик 1014, который передает модулированный сигнал.

Фиг.11 является иллюстрацией системы, которая облегчает обеспечение пилот-сигнала малой мощности, который может быть использован для оценки канала для более мощного сигнала связи в среде беспроводной связи, в соответствии с различными аспектами. Система 1100 содержит базовую станцию 1102 с приемником 1110, который принимает сигнал(ы) от одного или более пользовательских устройств 1104 через множество приемных антенн 1106, и передатчик 1124, который передает сигнал(ы) одному или более пользовательским устройствам 1104 через передающую антенну 1108. Приемник 1110 может принимать информацию от приемной антенны 1106 и оперативно связан с демодулятором 1112, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются процессором 1114, который подобен процессору, описанному выше относительно Фиг.11, и который соединен с памятью 1116, которая сохраняет информацию, относящуюся к пилот-сигналам, уровням мощности передачи, поисковым таблицам, относящимся к этому, и/или любую другую соответствующую информацию, относящуюся к выполнению различных действий и функций, сформулированных здесь. Процессор 1114 далее соединен с генератором 1118 пилот-сигнала малой мощности, который может генерировать пилот-сигнал, как описано выше со ссылками на предыдущие чертежи. Сигналы малой мощности могут быть созданы с пилотными сегментами, которые не перекрываются с пилотными сегментами при передаче данных. Согласно другому аспекту, пилотные сегменты сигнала малой мощности могут быть разработаны так, что не существует перекрытия с пилотными сегментами передачи данных, а также некоторыми или всеми из одного или более MAC сегментов при передаче данных. Дополнительно, пилот-сигналы малой мощности могут быть переданы с уровнем мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности передачи данных. Передача данных и пилот-сигнал малой мощности могут быть одновременно переданы из отдельных передающих антенн 1108.

Модулятор 1122 может объединять сигнал для передачи передатчиком 1124 через передающую антенну 1108 на пользовательские устройства 1104. Этим способом базовая станция 1102 может взаимодействовать со множеством пользовательских устройств 1104 так, что пользовательское устройство SISO может принимать передачу данных и использовать пилотные сегменты в ней для оценки канала, в то время как пользовательское устройство MIMO может принимать передачу данных, а также как пилот-сигналы малой мощности, которые могут быть использованы для более точной оценки канала для передачи данных без взаимных помех с собственно передачей данных, как принято в пользовательском устройстве SISO.

Фиг.12 является иллюстрацией системы 1200 беспроводной связи. Система 1200 беспроводной связи для краткости изложения иллюстрирует одну базовую станцию и один терминал. Однако, понятно, что система может включать в себя более чем одну базовую станцию и/или более чем один терминал, причем дополнительные базовые станции и/или терминалы могут быть осуществлены аналогичным образом или отличаться от приведенных для примера базовой станции и терминала, описанных ниже. Кроме того, понятно, что базовая станция и/или терминал могут использовать системы (Фиг.1-5 и 9-10) и/или способы (Фиг.6-8), описанные здесь, чтобы облегчить беспроводную связь между ними.

На Фиг.12 в нисходящем канале в точке 1205 доступа процессор 1210 передачи данных (TX) принимает, форматирует, кодирует, перемежает и модулирует данные трафика (символьные таблицы) и обеспечивает модулированными символами («символы данных»). Модулятор 1215 символов принимает и обрабатывает символы данных и пилотные символы и обеспечивает поток символов. Модулятор 1220 символов мультиплексирует данные и пилотные символы и выдает их на передающий блок 1220 (TMTR). Каждый символ передачи может быть символом данных, пилотным символом или нулевым значением сигнала. Пилотные символы могут передаваться непрерывно в каждом периоде символа. Пилотные символы могут быть мультиплексированы с частотным разделением (FDM), мультиплексированы с ортогональным частотным разделением (OFDM), мультиплексированы с временным разделением (TDM) или мультиплексированы с кодовым разделением (CDM).

TMTR 1220 принимает и преобразовывает поток символов в один или более аналоговых сигналов и далее формирует аналоговый сигнал (например, усиливает, фильтрует и преобразует повышением частоты), чтобы генерировать сигнал нисходящей линии, подходящий для передачи по беспроводному каналу. Сигнал нисходящей линии затем передается через антенну 1225 на терминалы. В терминале 1230 антенна 1235 принимает сигнал нисходящей линии и выдает принятый сигнал в блок 1240 приема (RCVR). Блок 1240 приема обрабатывает (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) принятый сигнал и оцифровывает обработанный сигнал, чтобы получить отсчеты. Демодулятор 1245 символов демодулирует и выдает принятые пилотные символы в процессор 1250 для оценки канала. Демодулятор 1245 символов далее принимает оценку частотной характеристики для нисходящей линии от процессора 1250, выполняет демодуляцию данных на принятых символах данных, чтобы получить оценки символов данных (которые являются оценками переданных символов данных), и выдает оценки символов в процессор 1255 RX данных, который демодулирует (то есть выполняет обратное отображение символов), обратно перемежает и декодирует оценки символов данных для восстановления переданных данных трафика. Обработка демодулятором 1245 символов и процессором 1255 RX является комплементарной обработке модулятора 1215 символов и процессора 1210 данных TX соответственно в точке доступа 1205.

В восходящей линии процессор 1260 данных TX обрабатывает трафик данных и обеспечивает символы данных. Модулятор 1265 символов принимает и мультиплексирует символы данных с пилотными символами, выполняет модуляцию и обеспечивает поток символов. Блок 1270 передачи затем принимает и обрабатывает поток символов, чтобы сгенерировать сигнал восходящей линии, который передается антенной 1235 в точку 1205 доступа.

В точке доступа 1205 сигнал восходящей линии от терминала 1230 принимается антенной 1225 и обрабатывается блоком 1275 приема, чтобы получить отсчеты. Демодулятор 1280 символов затем обрабатывает отсчеты и обеспечивает оценки принятых пилотных символов и символов данных для восходящей линии. Процессор 1285 данных RX обрабатывает оценки символов данных, чтобы восстановить данные трафика, переданные терминалом 1230. Процессор 1290 выполняет оценку канала для каждого активного терминала, передающего по восходящей линии. Множество терминалов могут передавать пилот-сигнал одновременно по восходящей линии на их соответствующих назначенных наборах пилотных поддиапазонов, где наборы пилотных поддиапазонов могут быть перемежены.

Процессоры 1290 и 1250 управляют работой (например, управляют, координируют, организуют и т.д.) операциями в точке 1205 доступа и терминале 1230 соответственно. Соответствующие процессоры 1290 и 1250 могут быть связанны с блоками памяти (не показано), которые сохраняют коды программ и данные. Процессоры 1290 и 1250 могут также выполнить вычисления, чтобы получить оценки частотной и импульсной характеристики для восходящей линии и нисходящей линии соответственно.

Для системы множественного доступа (например, FDMA, OFDMA, CDMA, TDMA и т.д.) множество терминалов могут передавать одновременно по восходящей линии. Для такой системы пилотные поддиапазоны могут совместно использоваться различными терминалами. Технологии оценки каналов могут быть использованы в случаях, где пилотные поддиапазоны для каждого терминала перекрывают всю рабочую полосу частот (возможно, за исключением края полосы). Такая структура пилотного поддиапазона была бы желательной для получения частотного разнесения для каждого терминала. Технологии, описанные здесь, могут быть осуществлены различными средствами. Например, эти технологии могут быть осуществлены аппаратными средствами, программным обеспечением или их комбинацией. Для аппаратной реализации устройства обработки, используемые для оценки канала, могут быть реализованы на одной или более специализированных интегральных схем (ASIC), цифровых процессорах сигналов (DSP), устройствах цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых вентильных матрицах (FPGA), микропроцессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных блоках для выполнения функций, описанных здесь, или их комбинаций. С использованием программного обеспечения реализация может быть осуществлена посредством модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют функции, описанные здесь. Программные коды могут сохраняться в блоке памяти и выполняться процессорами 1290 и 1250.

Для программной реализации технологии, описанные здесь, могут быть реализованы модулями (например, процедуры, функции и т.д.), которые выполняют функции, описанные здесь. Программные коды могут сохраняться в блоках памяти и выполняться процессорами. Блок памяти может быть реализован в микропроцессоре или быть внешним для процессора, и в этом случае он может быть соединен с процессором через различные средства, известные в уровне техники.

Описанное выше включает примеры одного или более вариантов осуществления. Конечно, невозможно описать каждую мыслимую комбинацию компонентов или методологий для целей описания вышеупомянутых вариантов осуществления, но специалисту будет понятно, что возможно множество дальнейших комбинаций и перестановок различных вариантов осуществления. Соответственно описанные варианты осуществления предназначены, чтобы охватить все такие изменения модификации и вариации, которые находятся в пределах сущности и объема приложенной формулы изобретения. Кроме того, в том смысле, в каком термин «включает» используется в подробном описании и в формуле изобретения, этот термин интерпретируется как «включающий» в себя, подобно термину «содержащий», когда термин «содержащий» используется как переходное слово в формуле изобретения.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении качества пилотной информации на пользовательских устройствах MIMO без увеличения взаимных помех пользовательских устройств SISO в среде беспроводной связи. Для этого сигнал передачи данных может формироваться и передаваться с первым уровнем мощности, а непрерывный пилот-сигнал, включающий в себя пилотную информацию, относящуюся к сигналу данных, может формироваться и передаваться со вторым уровнем мощности передачи ниже первого уровня мощности передачи. Альтернативно, прерывистый пилот-сигнал может формироваться так, чтобы не перекрываться с пилотными сегментами в первом сигнале, и может передаваться с первым уровнем мощности без взаимных помех с первым сигналом как принимаемым пользовательским устройством SISO. Пользовательское устройство MIMO может принимать оба сигнала и может использовать пилот-сигнал для лучшей оценки канала MIMO для первого сигнала. 5 н. и 44 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ выполнения передачи пилот-сигнала в среде беспроводной связи, содержащий:
передачу сигнала, мультиплексированного с кодовым разделением (CDM), который является непрерывным, от, по меньшей мере, одной антенны на базовой станции и
передачу второго сигнала, содержащего пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, от, по меньшей мере, одной другой антенны на базовой станции,
причем пилотная информация во втором сигнале временно перекрывает одно из информация канала трафика и информация канала управления в CDM-сигнале.

2. Способ по п.1, в котором второй сигнал включает в себя пилотные сегменты, которые используют для оценки канала для пользовательского устройства с множеством входов и множеством выходов (MIMO).

3. Способ по п.1, в котором второй сигнал представляет собой сигнал OFDM.

4. Способ по п.3, в котором второй сигнал является прерывистым и пилотные сегменты второго сигнала не перекрывают пилотные сегменты сигнала CDM.

5. Способ по п.3, в котором второй сигнал является прерывистым и пилотные сегменты второго сигнала не перекрывают пилотные сегменты или сегменты канала доступа к среде (MAC) в сигнале CDM.

6. Способ по п.1, причем указанная передача второго сигнала включает в себя временное прерывание передачи второго сигнала во время передачи сигнал CDM.

7. Способ по п.1, причем передача второго сигнала включает в себя передачу второго сигнала с предопределенными временными отношениями относительно к передаче CDM-сигнала.

8. Способ по п.7, в котором указанная передача второго сигнала с заранее определенными временными отношениями содержит однократную передачу второго сигнала на каждые N передач сигнала CDM, где N - целое число, большее 1.

9. Способ по п.1, в котором указанная передача второго сигнала включает в себя определение, передавать ли второй сигнал на основании, по меньшей мере, частично скорости передачи данных сигнала CDM.

10. Способ по п.1, в котором указанная передача второго сигнала включает в себя определение, передавать ли второй сигнал на основании, по меньшей мере, частично спектральной эффективности сигнала CDM.

11. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя передачу второго сигнала с уровнем мощности примерно на 15 - 25 дБ ниже уровня мощности, с которым передается сигнал CDM, где второй сигнал представляет собой непрерывный сигнал.

12. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя передачу второго сигнала с уровнем мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности, с которым передается первый сигнал, где второй сигнал представляет собой непрерывный сигнал.

13. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя завершение передачи второго сигнала после переключения с формата модуляции низкой пропускной способности на формат модуляции высокой пропускной способности для передачи сигнала CDM.

14. Способ по п.13, в котором формат модуляции с низкой пропускной способностью является квадратурной фазовой модуляцией (QPSK) и формат с высокой пропускной способностью является 64-квадратурной амплитудной модуляцией (QAM).

15. Способ по п.1, в котором первый сигнал содержит части, передаваемые, по меньшей мере, от двух антенн в базовой станции в течение данного периода времени, и второй сигнал содержит части, передаваемые от тех же самых, по меньшей мере, двух антенн в базовой станции в течение данного периода времени, где первый сигнал и второй сигнал отображаются на эти, по меньшей мере, две антенны согласно линейной комбинации.

16. Способ по п.15, в котором первый сигнал и второй сигнал отображаются на эти, по меньшей мере, две антенны согласно ортонормированной матрице.

17. Способ по п.15, в котором первый сигнал и второй сигнал отображаются на эти, по меньшей мере, две антенны, причем первый сигнал и второй сигнал отображаются на эти, по меньшей мере, две антенны согласно единичной матрице.

18. Устройство беспроводной связи, содержащее множество антенн и процессор, связанный со множеством антенн, причем процессор конфигурирован для передачи сигнала CDM, включающего в себя пилотные сегменты OFDM, от, по меньшей мере, одной антенны для пользовательского устройства SISO и второго сигнала, включающего в себя пилотную информацию, связанную с сигналом CDM, от, по меньшей мере, одной другой антенны для пользовательского устройства MIMO.

19. Устройство по п.18, в котором процессор генерирует сигнал CDM как непрерывный сигнал, включающий в себя сегменты данных и пилотные сегменты OFDM.

20. Устройство по п.19, в котором второй сигнал представляет собой непрерывный сигнал.

21. Устройство по п.20, в котором процессор выдает инструкцию на передачу первого сигнала на первом уровне мощности и второго сигнала на втором уровне мощности примерно на 20 дБ ниже первого уровня мощности.

22. Устройство по п.18, в котором первый сигнал представляет собой непрерывный сигнал, включающий в себя сегменты данных, пилотные сегменты OFDM и сегменты MAC.

23. Устройство по п.22, в котором второй сигнал представляет собой прерывистый сигнал, включающий в себя пилотные сегменты OFDM, которые не перекрываются с пилотными сегментами сигнала CDM.

24. Устройство по п.18, в котором процессор выдает инструкцию на передачу второго сигнала с предварительно определенными временными отношениями относительно к передаче сигнала CDM.

25. Устройство по п.18, в котором процессор выдает инструкцию на передачу второго сигнала один раз на каждые N передач сигнала CDM, где N - целое число, большее 1.

26. Устройство по п.18, в котором процессор выдает инструкцию на отображение первого сигнала от, по меньшей мере, двух антенн базовой станции в течение данного периода времени и второго сигнала от тех же самых, по меньшей мере, двух антенн базовой станции в течение данного периода времени, где первый сигнал и второй сигнал отображаются на, по меньшей мере, две антенны согласно линейной комбинации.

27. Устройство по п.26, в котором процессор конфигурирован для формирования линейной комбинации согласно ортогональной матрице.

28. Устройство по п.26, в котором процессор конфигурирован для формирования линейной комбинации согласно единичной матрице.

29. Устройство беспроводной связи, содержащее:
средство для формирования сигнала CDM, включающего в себя пилотные сегменты OFDM;
средство для формирования пилот-сигнала OFDM и
средство для передачи сигнала CDM от, по меньшей мере, одной антенны и передачи пилот-сигнала OFDM от, по меньшей мере, одной другой антенны.

30. Устройство по п.29, в котором пилот-сигнал OFDM является прерывистым и включает в себя пилотные сегменты, которые не перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM.

31. Устройство по п.29, дополнительно содержащее средство для передачи сигнала CDM и пилот-сигнала OFDM на, по существу, подобном уровне мощности.

32. Устройство по п.29, в котором пилот-сигнал OFDM является непрерывным сигналом, который включает в себя пилотные сигналы, которые перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM.

33. Устройство по п.29, дополнительно содержащее средство для передачи пилот-сигнала OFDM с уровнем мощности примерно на 15-25 дБ ниже уровня мощности передачи сигнала CDM.

34. Устройство по п.33, дополнительно содержащее средство для передачи пилот-сигнала OFDM с уровнем мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности передачи сигнала CDM.

35. Устройство по п.29, в котором первый сигнал содержит части, передаваемые от, по меньшей мере, двух антенн в базовой станции в течение данного периода времени, и второй сигнал содержит части, передаваемые от тех же самых, по меньшей мере, двух антенн в базовой станции в течение данного периода времени, причем устройство дополнительно содержит средство для отображения первого и второго сигналов согласно линейной комбинации.

36. Устройство по п.35, в котором средство для отображения включает в себя средство для отображения согласно ортогональной матрице.

37. Устройство по п.35, в котором средство для отображения включает в себя средство для отображения согласно единичной матрице.

38. Машиночитаемый носитель, содержащий сохраненные на нем исполняемые компьютером инструкции для:
формирования сигнала CDM, включающего в себя пилотные сегменты OFDM;
формирование пилот-сигнала OFDM, включающего в себя пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM; и
передачу сигнала CDM от, по меньшей мере, одной антенны и одновременной передачи сигнала OFDM от, по меньшей мере, одной другой антенны.

39. Машиночитаемый носитель по п.38, в котором инструкции дополнительно содержат формирование пилот-сигнала OFDM как прерывистого сигнала с пилотными сегментами, которые не перекрывают пилотные сегменты в сигнале CDM.

40. Машиночитаемый носитель по п.39, в котором инструкции дополнительно содержат передачу пилот-сигнала OFDM и сигнала CDM на том же самом уровне мощности.

41. Машиночитаемый носитель по п.38, в котором инструкции дополнительно содержат генерирование пилот-сигнала OFDM как непрерывного сигнала, содержащего пилотные сегменты, которые перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM.

42. Машиночитаемый носитель по п.41, в котором инструкции дополнительно содержат передачу пилот-сигнала OFDM с уровнем мощности примерно на 15-25 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

43. Машиночитаемый носитель по п.42, в котором инструкции дополнительно содержат передачу пилот-сигнала OFDM с уровнем мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

44. Процессор, который выполняет инструкции для увеличения пропускной способности в среде беспроводной связи, причем инструкции содержат:
формирование сигнала CDM, который содержит пилотные сегменты OFDM; формирование пилот-сигнала OFDM, который содержит пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM; и передачу сигнала CDM от, по меньшей мере, одной антенны и передачу пилот-сигнала OFDM от, по меньшей мере, одной другой антенны.

45. Процессор по п.44, в котором инструкции дополнительно содержат формирование пилот-сигнала OFDM как прерывистого сигнала, имеющего разрывности между пилотными сегментами, причем разрывности, по существу, выровнены с пилотными сегментами в сигнале CDM.

46. Процессор по п.45, в котором инструкции дополнительно содержат передачу сигнала CDM и пилот-сигнала OFDM на примерно том же самом уровне мощности.

47. Процессор по п.44, в котором инструкции дополнительно содержат формирование пилот-сигнала OFDM как непрерывного сигнала, содержащего пилотные сегменты, которые перекрывают пилотные сегменты в сигнале CDM.

48. Процессор по п.47, в котором инструкции дополнительно содержат передачу пилот-сигнала OFDM с уровнем мощности примерно на 15-25 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

49. Процессор по п.47, в котором инструкции дополнительно содержат передачу пилот-сигнала OFDM с уровнем мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.