СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОКРАЩЕНИЯ ИЗДЕРЖЕК ОБРАТНОЙ СВЯЗИ В БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04L1/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к беспроводной связи.

Уровень техники

В системах беспроводной связи желательно обеспечивать минимизацию издержек сигнализации. В частности, это применительно к передачам обратной связи и, более конкретно, к обратной связи о качестве канала, которое измеряется посредством, например, отношения сигнала к шуму или другого показателя качества канала. Мобильный узел, например, может определять качество одного или более каналов и передавать эту информацию в базовую станцию, позволяя ей выбрать набор из лучших каналов для осуществления связи в заданный момент времени.

В ранее предложенных схемах, обозначаемых термином схемы "Наилучших M", издержки для обратной связи информации качества сокращаются путем сообщения измерений качества для M полос передачи с наилучшим качеством.

Сущность изобретения

Раскрыты способ и устройство для сокращения издержек обратной связи в системе беспроводной связи. Усреднение, сжатие или оба этих процесса используются для сокращения количества битов или издержек, необходимых для передачи информации о качестве канала. Раскрытый в настоящем документе способ требует меньшего количества передаваемых битов, чем ранее предложенные схемы "Наилучших M".

Краткий перечень чертежей

Более глубокое понимание настоящего изобретения можно получить при изучении следующего подробного описания и сопутствующих чертежей, на которых:

Фиг.1 - схема последовательности операций согласно первому варианту осуществления способа для сокращения издержек;

Фиг.2 - схема последовательности операций согласно второму варианту осуществления способа для сокращения издержек;

Фиг.3 - пример третьего варианта осуществления способа для сокращения издержек;

Фиг.4 - иллюстрация альтернативного примера второго варианта осуществления; и

Фиг.5 - пример беспроводного блока передачи/приема, сконфигурированного для реализации любого из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание

В использованном здесь значении термин "Беспроводной Блок Передачи/Приема" (Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU) включает в себя, но не ограничивается перечисленным, Пользовательское Оборудование (User Equipment, UE), мобильную станцию, фиксированную или мобильную абонентскую станцию, пейджер, сотовый телефон, Персональный Цифровой Секретарь (Personal Digital Assistant, PDA), компьютер или любой другой тип пользовательских устройств, способных работать в беспроводной среде. В использованном здесь значении термин "базовая станция" включает в себя, но не ограничивается перечисленным, Узел-B (Node-B), локальный контроллер, точку доступа (Access Point, AP) или любой другой тип интерфейсного устройства, способного работать в беспроводной среде.

Фиг.1 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую первый вариант осуществления способа 100 для сокращения издержек передачи обратной связи в беспроводной системе. Данный способ обозначается термином "Обычная Гибридная Схема Наилучших M". Специалистам в данной области техники известно, что полоса пропускания канала связи, как правило, разделяется на ряд поддиапазонов. Способ 100 начинается с этапа 105, на котором определяют качество сигнала в каждом поддиапазоне. Мерой качества является предварительно сформулированная метрика качества, такая как отношение сигнала к шуму или Индекс Качества Канала (Channel Quality Index, CQI). На этапе 110 выбирается количество M поддиапазонов с наилучшими значениями метрики. Количество M меньше общего количества поддиапазонов.

На этапе 120 M выбранных поддиапазонов, предпочтительно, группируются в Q группах. Количество Q групп, предпочтительно, составляет, по меньшей мере, 2 и меньше, чем выбранное количество M поддиапазонов. По мере уменьшения Q количество битов (издержек), необходимых для сообщения метрик качества, уменьшается, но также уменьшается точность (разрешение) отчетов о наилучших M диапазонах. Следовательно, величина Q, предпочтительно, выбирается так, чтобы оптимизировать этот компромисс. Примером оптимизации является выбор Q таким образом, чтобы не было более одной группы, содержащей ровно один поддиапазон. После группировки поддиапазонов на этапе 130 определяется среднее значение метрик поддиапазонов в каждой из Q групп. Результатом являются Q первичных средних значений. На этапе 140 определяется одно среднее значение метрик поддиапазонов, которые не входят в число M наилучших поддиапазонов. Это среднее значение обозначается как вторичное среднее значение. На этапе 150 Q первичных средних значений и одно вторичное среднее значение передаются. На этапе 160 передаются местоположения M наилучших поддиапазонов и Q групп в полосе пропускания.

В одном конкретном примере упомянутые средние значения и местоположения передаются из Беспроводного Блока Передачи/Приема (Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU) в Базовую Станцию, что позволяет базовой станции оптимизировать передачи путем использования только поддиапазонов с наилучшим качеством. В общем, упомянутые средние значения могут передаваться в любой беспроводной приемник.

Несколько альтернативных вариантов могут быть применены для передачи местоположений в целях уведомления приемника о том, какие поддиапазоны входят в число M наилучших и какие из них входят в каждую из Q групп. В одном альтернативном варианте упомянутые средние значения могут быть переданы согласно предопределенному порядку, как более подробно описано ниже. В еще одном альтернативном варианте может быть передан набор меток. В качестве последнего примера рассмотрим случай, когда Q=2. Одна метка может быть передана, чтобы указать местоположения M поддиапазонов с наилучшим качеством в полосе пропускания. Может быть передана вторая метка, указывающая, которые из упомянутых M поддиапазонов входят в одну из двух групп.

По умолчанию остальные диапазоны входят в другую группу. В общем, согласно этой схеме передается Q местоположений. Поскольку Q меньше, чем M, количество битов (издержек), используемых для передачи полезной информации качества поддиапазона, может быть меньше по сравнению со случаем, когда передается информация качества для всех M диапазонов, то есть согласно так называемой схеме индивидуального уведомления о M наилучших поддиапазонах.

Альтернативная схема в рамках первого варианта осуществления, обозначаемая термином "дифференциальная гибридная схема Наилучших M", может дополнительно сократить требуемые издержки. В этом альтернативном варианте, как и в гибридной схеме Наилучших M, передаются Q индексов местоположений - один для M наилучших поддиапазонов и Q-1 для диапазонов в Q-1 группах из Q групп. В этой схеме, тем не менее, Q упорядочиваются и сообщается только одно первичное среднее значение метрики качества для первой из Q групп. Каждое из остальных Q-1 первичных средних значений сообщается как разность между каждым средним значением и средним значением, предшествующим в упомянутом порядке. Вторичное среднее значение сообщается как разность между вторичным средним значением и последним из первичных средних значений.

В качестве примера дифференциальной схемы рассмотрим случай, когда Q=2. В этом случае передаваемыми средними значениями являются:

a) одно первичное среднее значение для первой из двух групп,

b) разность между первичным средним значением второй группы и первичным средним значением первой группы, и

c) разность между упомянутым вторичным средним значением и первичным средним значением второй группы.

По сравнению с регулярной гибридной схемой Наилучших M, описанной выше, элементы a) и b) в сочетании позволяют сэкономить, по меньшей мере, еще два бита, а элемент c) позволяет сэкономить, по меньшей мере, еще один бит.

Фиг.2 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую второй вариант осуществления способа 200 для сокращения издержек передачи обратной связи. В этом варианте осуществления для сокращения издержек используется преобразование со сжатием.

Аналогично первому варианту осуществления с Фиг.1 на этапе 205 метрика качества определяется для каждого поддиапазона, и на этапе 210 выбираются M поддиапазонов с наилучшей метрикой качества. На этапе 240 определяется среднее значение метрик для поддиапазонов, не входящих в число упомянутых M наилучших поддиапазонов. На этапе 250 M метрик и среднее значение сжимаются, и на этапе 260 эти сжатые величины передаются. Сжатие сокращает требуемые издержки передачи.

Ниже следует описание конкретного примера использования преобразования со сжатием. Величины M метрик и среднее значение могут быть скомпонованы как элементы вектора. Порядок элементов вектора указывает, какие из M наилучших поддиапазонов соответствуют величине метрики и какой из элементов является средним значением. Например, для M=5 может быть определен следующий вектор y из восьми элементов:

y = [CQI₁ CQI₂ CQI₃ CQI₄ CQI₅ CQI_avg 0 0],

где CQI₁ - CQI₅ являют собой величины метрики качества для поддиапазонов 1-5 соответственно, а CQI_avg являет собой среднее значение метрик для поддиапазонов, не входящих в число M наилучших. Два нулевых элемента описаны ниже.

Информация, содержащаяся в векторе y, сжимается посредством преобразования со сжатием, представленного матрицей W. Сжатие можно представить как умножение матриц для получения сжатого вектора y3:

y3 = yW.

Элементы сжатого вектора y3 квантуются и передаются.

В качестве конкретного примера преобразование со сжатием может представлять собой преобразование Хаара. Преобразование Хаара, которое являет собой определенный тип вейвлет-преобразования, применяется для таких приложений, как сжатие изображений. Преобразование Хаара может сократить издержки передачи путем сдвига веса элементов вектора в один элемент.

Для вышеприведенного примера с вектором M=5 подходящее преобразование Хаара может быть выполнено посредством следующей матрицы:

Это преобразование Хаара является обратимым и сжатый вектор y может быть восстановлен без потерь путем обращения данного процесса, что выражается как y=y₃F, где

Следует отметить, что для этого примера наличие двух нулей в векторе y приводит к тому, что последний элемент сжатого вектора y3 будет равен нулю. Следовательно, этот последний элемент может быть удален до выполнения передачи без потерь информации.
Альтернативно, элементы вектора y переупорядочиваются следующим образом:

y' = [CQI₁ CQI₂ CQI₃ CQI₄ CQI₅ 0 CQI_avg 0].

После сжатия два последних элемента преобразованного вектора могут быть удалены без потерь информации, поскольку приемнику заранее известно, какие элементы вектора y' равны нулю, и он использует эти априорные сведения для декодирования CQI₅ и CQI_avg без потерь.

В альтернативном варианте дополнительное сокращение издержек может быть достигнуто путем разнесения передачи сжатых метрик и средних значений по более чем одному Временному Интервалу Передачи (Transmission Time Interval, TTI). Этот альтернативный вариант проиллюстрирован на Фиг.4. Предположим, что результаты сжатия информации качества вмещаются в P битов. Без разнесения эти P битов передаются в каждом TTI 400. С разнесением P биты разделяются между K интервалами TTI 410, где K больше 1. Тогда средние издержки в битах будут составлять P/K вместо P.

Этот вариант осуществления может быть расширен для многоуровневой связи с множеством кодов. В этом сценарии метрики качества сообщаются для каждого уровня для каждого поддиапазона. В этом случае величины метрик качества содержатся в матрице, а не в векторе. Элементы матрицы могут являть собой сами величины метрик или величины разностей между каждой величиной метрики и, например, максимальной величиной метрики. Эта информация далее сжимается путем применения двумерного преобразования со сжатием, такого как двумерное преобразование Хаара. Результатом может быть матрица, в которой один элемент имеет относительно большое значение, а остальные элементы имеют малые значения. Это может привести к значительному уменьшению издержек обратной связи при передаче упомянутой сжатой матрицы.

Этот вариант осуществления может быть применен к частотному разбиению. В этом сценарии полоса передачи разделяется на подблоки. Метрика качества определяется для каждого подблока. Полоса передачи разделяет на K разделов, где K больше или равно 2. Первый раздел содержит N1 подблоков с наилучшим качеством, второй раздел содержит следующие N2 подблоков, которые не входят в первый раздел, и так далее до раздела K. Для первого раздела из N1 подблоков выбирают M1 подблоков с наилучшими M1 метриками качества и применяется вышеописанный вариант осуществления Наилучших M1 с преобразованием Хаара. Для второго раздела выбирают наилучшие M2 подблоков, где M2 может быть неравно M1, и применяется вариант осуществления Наилучших M2 с преобразованием Хаара. Аналогичным образом сжатие Хаара применяется к каждому из K разделов. Данный способ уменьшает издержки передачи до значения

Схожее разбиение может быть использовано в схемах с Множеством Входов и Множеством Выходов (Multiple Input/Multiple Output, MIMO). Например, разбиение может быть выполнено по кодовым словам, уровням или по обоим этим элементам.

Фиг.3 представляет собой иллюстрацию примера третьего варианта осуществления способа для сокращения издержек передачи обратной связи. В этом варианте осуществления сжатие может быть распределено по разным временным интервалам. Ресурсы связи, такие как назначенные частоты и временные ресурсы, собираются в ресурсные блоки, которые в свою очередь группируются в Группы Ресурсных Блоков (Resource Block Group, RBG). Метрика качества определяется для каждого RBG.

Множество RBG разделяется на N групп. Местоположения упомянутых групп заранее известны как в WTRU, так и в базовой станции. В первом временном интервале передачи отчета (например, интервале TTI) преобразование со сжатием, такое как преобразование Наилучших M по методу Хаара, может быть применено к метрикам качества в одной из групп, и далее сжатые метрики передаются. В каждом последующем временном интервале передачи отчета сообщаются сжатые метрики для еще одной из N групп. Так продолжается до тех пор, пока не будут переданы метрики качества для всего частотного диапазона. В этом варианте осуществления издержки уменьшаются, по меньшей мере, благодаря тому, что вектор величин метрик сокращается с N_RBG элементов до N_RBG/N элементов.

На Фиг.3 проиллюстрирован конкретный пример этого варианта осуществления, где N=2. Набор из RBG 300 разделяется на N=2 групп, одна из которых содержит четные RBG 310, а другая содержит нечетные RBG 340. В интервале i передачи отчета к четной группе 320 применяется сжатие Наилучших M по методу Хаара, и далее результаты передаются 330. В следующем интервале i+1 передачи отчета, к нечетной группе 350 применяется сжатие Наилучших M по методу Хаара, и далее результаты передаются 360.

В Таблице приведено сравнение различных схем сокращения, включая некоторые варианты осуществления настоящего изобретения. В этой таблице предполагается, что каждая несжатая метрика качества представляется посредством 5 битов. В частности, показано процентное сокращение издержек для Схемы Отдельных Наилучших M с Преобразованием Хаара и ее сравнение со Схемой Отдельных Наилучших М без сжатия Хаара.

Сравнение издержек согласно различным схемам сжатия CQI    

Описанные варианты осуществления могут быть реализованы, например, в WTRU, таком как WTRU с Фиг.5. В WTRU может применяться способ для передачи информации качества канала в базовую станцию, которая, в свою очередь, может использовать эту информацию для каналов с наилучшим качеством, чтобы использовать их для связи с этим WTRU. WTRU 500 может содержать приемник 510, передатчик и процессор 520. Приемник 510 может принимать сигналы через различные каналы. Процессор 520 может использовать принятую информацию для определения метрик качества, организации этих метрик в группы, определения средних значений этих метрик и для их сжатия. Передатчик 515 может передавать усредненные и/или сжатые метрики с издержками, сокращенными согласно раскрытому способу.

Варианты осуществления

1. Способ сжатия метрик качества, передаваемых в системе беспроводной связи с использованием множества поддиапазонов, содержащий этапы, на которых:

выбирают M наилучших метрик качества для каждого поддиапазона;

измеряют среднее значение метрик качества в остальных поддиапазонах;

создают вектор, содержащий M наилучших метрик качества и упомянутое среднее значение; и

выполняют преобразование этого вектора со сжатием, чтобы произвести преобразованный вектор.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором удаляют последний элемент преобразованного вектора до выполнения передачи.

3. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором квантуют остальные элементы преобразованного вектора.

4. Способ по п.1, 2 или 3, в котором величины M наилучших метрик качества сообщаются в упомянутый вектор в порядке соответствующих поддиапазонов.

5. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором передают преобразованный вектор.

6. Пользовательское оборудование в сети беспроводной связи, которое передает сжатые метрики качества согласно способу по п.1, 2, 3 или 4.

7. Базовая станция в сети беспроводной связи, которая принимает сжатые метрики качества от пользовательского оборудования по п.6.

8. Способ по любому из пп.1, 3 или 5, дополнительно содержащий этап, на котором переупорядочивают M наилучших величин вектора путем рассредоточения любых нулевых величин до выполнения преобразования со сжатием.

9. Способ по п.8, дополнительно содержащий этап, на котором удаляют два элемента преобразованного вектора до выполнения передачи.

10. Способ по п.8 или 9, дополнительно содержащий этап, на котором передают сжатые метрики качества.

11. Пользовательское оборудование в сети беспроводной связи, которое передает метрику качества, сжатую согласно способу по любому из пп.8-10.

12. Базовая станция в сети беспроводной связи, которая принимает сжатую метрику качества от пользовательского оборудования по п.11.

13. Способ по любому из пп.1-5 или 9-10, в котором в системе с множеством кодов/множеством уровней сжимают и сообщают метрики качества каждого уровня.

14. Способ по п.13, дополнительно содержащий этап, на котором сообщают величины метрик качества для каждого уровня по каждому поддиапазону.

15. Способ по п.13 или 14, дополнительно содержащий этапы, на которых:

сообщают метрику качества с наивысшим значением;

определяют разность между упомянутой наивысшей величиной и величинами метрик для каждого из остающихся уровней; и

сообщают упомянутую разность для каждого из остающихся уровней.

16. Способ сжатия метрики качества канала, содержащий этапы, на которых:

разбивают полосу пропускания на два или более разделов;

выбирают M1 наилучших метрик качества для каждого поддиапазона в первом разделе;

измеряют среднее значение остающихся поддиапазонов в первом разделе;

создают первый вектор; и

выполняют преобразование первого вектора со сжатием, чтобы произвести первый преобразованный вектор.

17. Способ по п.16, в котором первый раздел содержит N1 наилучших подблоков в множестве подблоков.

18. Способ по п.16 или 17, дополнительно содержащий этапы, на которых:

выбирают M2 наилучших метрик качества для каждого поддиапазона во втором разделе;

измеряют среднее значение остающихся поддиапазонов во втором разделе;

создают второй вектор; и

выполняют преобразование второго вектора со сжатием, чтобы произвести второй преобразованный вектор.

19. Способ по п.18, в котором второй раздел содержит следующие N2 наилучших блоков, которые не входят в первый раздел.

20. Способ по любому из пп.16-19, дополнительно содержащий этап, на котором удаляют последний элемент в преобразованных векторах.

21. Способ по п.20, дополнительно содержащий этап, на котором квантуют остальные элементы преобразованных векторов.

22. Способ по любому из пп.17-19, дополнительно содержащий этап, на котором удаляют два элемента в преобразованных векторах до выполнения передачи.

23. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором передают преобразованные векторы.

24. Пользовательское оборудование в сети беспроводной связи, которое передает сжатые метрики качества согласно способу по любому из пп.1-5, 8-10 и 13-23.

25. Базовая станция в сети беспроводной связи, которая принимает сжатые метрики качества от пользовательского оборудования по п.24.

26. Способ для сообщения метрики качества канала в сети беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:

выбирают М наилучших частотных диапазона на основании мощности сигнала;

классифицируют эти M диапазонов в Q групп на основании мощности сигнала;

определяют Q усредненных средних значений метрик качества для Q групп из M диапазонов; и

определяют усредненную вторичную метрику качества для всех других диапазонов.

27. Способ по п.26, в котором первая из Q групп содержит наилучшие диапазоны, а вторая из Q групп содержит следующий по качеству диапазон.

28. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают первый индекс местоположения, относящийся к первому диапазону связи, во второе беспроводное устройство.

29. Способ по п.28, в котором первый диапазон связи имеет наилучшее значение метрики качества.

30. Способ по п.28 или 29, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают второй индекс местоположения, относящийся ко второму диапазону связи, во второе беспроводное устройство.

31. Способ по п.30, в котором второй диапазон связи имеет второе по величине значение метрики качества.

32. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором величина Q выбирается таким образом, чтобы один диапазон содержал не более чем одну группу из Q групп.

33. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором 1 < Q < M.

34. Способ по любому из пп.31-33, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают индекс местоположения, относящийся к каждому из диапазонов связи, для которых было определено первичное среднее значение, во второе беспроводное устройство.

35. Способ по любому из пп.31-34, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают множество средних значений групп метрик качества во второе беспроводное устройство.

36. Способ по п.35, дополнительно содержащий этап, на котором определяют среднее значение каждой из множества групп с наилучшими метриками качества.

37. Способ по п.36, дополнительно содержащий этап, на котором определяют среднее значение остающейся группы, которая не является членом множества групп с наилучшими метриками.

38. Способ по п.36 или 37, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают во второе беспроводное устройство среднее значение каждой из множества групп с наилучшими метриками качества.

39. Способ по п.37 или 38, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают во второе беспроводное устройство среднее значение остающихся групп.

40. Способ по любому из пп.31-39, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают во второе беспроводное устройство среднее значение первой группы, причем первая группа содержит наилучшие метрики качества.

41. Способ по п.40, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают во второе беспроводное устройство величину изменения метрики качества, основанную на среднем значении первой группы.

42. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором из первого беспроводного устройства передают метку, указывающую местоположение M наилучших диапазонов.

43. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором передают метку, показывающую количество ceil (М/2) диапазонов, входящих в первую группу из Q групп, причем величина ceil (M/2) вычисляется как наименьшее целое число, которое больше M/2.

44. Способ по любому из пп.31-41, в котором упомянутое первое беспроводное устройство представляет собой WTRU.

45. Способ по любому из пп.31-42, в котором упомянутое второе беспроводное устройство представляет собой Узел B (Node-B).

46. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором сжимают метрики качества и разнесенные биты.

47. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором разделяют Группы Ресурсных Блоков (Resource Block Groups, RBG) на N групп.

48. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором местоположения групп известны в WTRU и/или в Node B.

49. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором равномерно распределяют множество RBG по диапазону.

50. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором применяют преобразование со сжатием на каждом из множества интервалов передачи отчета.

51. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором разделяют множество RBG на четные и нечетные группы.

52. Способ по п.51, дополнительно содержащий этап, на котором применяют сжатие Наилучших M либо к четной группе, либо к нечетной группе.

53. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором расширяют интервал обновления обратной связи до количества K Временных Интервалов Передачи (Transmission Time Intervals, TTI).

54. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором среднее количество битов метрики качества уменьшается путем распределения по нескольким TTI.

55. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором средние издержки в битах составляют P/K, где P битов образуются в результате сжатия.

56. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором метрика качества являет собой Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indication, CQI).

57. Способ по любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором преобразование со сжатием представляет собой преобразование Хаара.

58. WTRU, выполненный с возможностью реализовывать способ по любому из предшествующих вариантов осуществления.

59. Базовая станция, сконфигурированная так, чтобы реализовывать способ по любому из предшествующих вариантов осуществления.

60. Интегральная схема, сконфигурированная так, чтобы реализовывать способ по любому из предшествующих вариантов осуществления.

Несмотря на то, что функции и элементы были описаны выше в конкретных комбинациях, каждая функция или элемент может быть использован в отдельности без других функций и элементов либо в различных комбинациях с другими функциями и элементами или без них. Способы или схемы последовательностей операций, представленные в настоящем изобретении, могут быть реализованы в компьютерной программе, программном обеспечении или встроенном программном обеспечении, реализованном в машиночитаемом носителе для выполнения компьютером общего назначения или процессором. Примеры машиночитаемых носителей включают в себя ПЗУ, ОЗУ, регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители, такие как внутренние жесткие диски и съемные диски, магнитооптические диски и оптические носители, такие как диски CD-ROM и DVD.

Подходящие процессоры включают в себя, например, процессор общего назначения, процессор специального назначения, обычный процессор, процессор цифровых сигналов, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров в связи с ядром процессора цифровых сигналов, контроллер, микроконтроллер, специализированные интегральные схемы, программируемые вентильные матрицы, другие типы интегральных схем и/или конечный автомат.

Процессор вместе с программным обеспечением может использоваться для реализации радиочастотного приемопередатчика для использования в беспроводном блоке приема/передачи (WTRU), пользовательском оборудовании, терминале, базовой станции, контроллере радиосети или в любом главном компьютере. Блок WTRU может использоваться в связи с модулями, реализованными аппаратным и/или программным образом, такими как камера, видеокамера, видеотелефон, телефон с громкой связью, вибрационное устройство, громкоговоритель, микрофон, телевизионный приемопередатчик, гарнитура "handsfree", клавиатура, модуль Bluetooth®, радиоблок с частотной модуляцией, жидкокристаллический дисплей, OLED-дисплей, цифровой музыкальный проигрыватель, медиапроигрыватель, модуль видеоигр, Интернет-браузер и/или любой модуль беспроводной локальной сети или модуль для Ультраширокополосной (Ultra Wide Band, UWB) связи.

Заявленные способ и устройство относятся к области беспроводной связи. Техническим результатом является уменьшение издержек передачи обратной связи в системе беспроводной связи. Для этого используются усреднение, сжатие или оба этих процесса для уменьшения количества битов, необходимых для передачи информации о качестве канала. 8 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

1. Способ сокращения издержек передачи обратной связи в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
определяют метрику качества для каждого поддиапазона в полосе пропускания;
выбирают М поддиапазонов с наилучшими М метриками качества, где М меньше общего количества поддиапазонов в полосе пропускания,
группируют упомянутые М поддиапазонов в Q группах, где 1<Q<M;
определяют среднее значение метрик для поддиапазонов в каждой из Q групп, тем самым определяя Q первичных средних значения;
определяют среднее значение метрик во всех поддиапазонах, не входящих в упомянутые М поддиапазонов с наилучшими метриками качества, тем самым определяя вторичное среднее значение; и
передают первичные и вторичные средние значения,
причем на этапе передачи:
назначают Q группам определенный порядок;
передают первичное среднее значение первой группы в упомянутом порядке;
передают величину разности между первичным средним значением каждой группы, отличной от первой группы, и первичным средним значением предшествующей группы в упомянутом порядке; и
передают величину разности между упомянутым вторичным средним значением и первичным средним значением последней группы в упомянутом порядке.

2. Способ по п.1, в котором метрика качества являет собой показатель качества канала.

3. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
передают индекс местоположения, указывающий местоположения упомянутых М поддиапазонов с наилучшими М метриками качества; и передают индекс местоположения для каждой из Q-1 из Q групп,

4. Способ по п.1, в котором не более одного поддиапазона содержит не более чем одна группа.

5. Способ сокращения издержек передачи обратной связи в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
определяют метрику качества для каждого поддиапазона в полосе пропускания;
выбирают М поддиапазонов с наилучшими М метриками качества, где М меньше общего количества поддиапазонов в полосе пропускания;
определяют среднее значение метрик во всех поддиапазонах, не входящих в упомянутые М поддиапазонов с наилучшими метриками качества;
сжимают упомянутые М метрик качества и среднее значение;
причем на этапе сжатия:
формируют вектор, содержащий М наилучших метрик качества и упомянутое среднее значение; и
применяют преобразование Хаара к этому вектору, чтобы получить сжатый вектор; и
передают сжатый вектор.

6. Способ по п.5, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют М наилучших метрик для каждого из множества дополнительных уровней кода;
определяют среднее значение для каждого дополнительного уровня кода;
группируют М наилучших метрик и средние значения для всех уровней кода в матрицу;
применяют двумерное преобразование Хаара к этой матрице, чтобы преобразовать ее в сжатую матрицу; и
передают эту сжатую матрицу.

7. Способ сокращения издержек передачи обратной связи в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
определяют метрику качества для каждого подблока в полосе передачи;
разбивают полосу передачи на разделы согласно порядку определенных метрик качества таким образом, чтобы каждый подблок входил в один раздел;
для каждого раздела выбирают М подблоков с М наилучшими метриками качества, где М может отличаться для разных разделов;
для каждого раздела получают среднее значение метрик качества для подблоков, не входящих в М выбранных метрик;
для каждого раздела сжимают эти М метрик качества и среднее значение;
причем на этапе сжатия:
формируют вектор, содержащий М наилучших метрик качества и упомянутое среднее значение; и
применяют преобразование Хаара к этому вектору, чтобы получить сжатый вектор; и
для каждого раздела передают этот сжатый вектор.

8. Способ сокращения издержек передачи обратной связи в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
измеряют метрику качества для каждой Группы Ресурсных Блоков (RBG) из множества RBG;
разделяют это множество RBG на N групп, где N>1;
сжимают метрики качества для множества RBG в одной из групп в течение временного интервала передачи отчета,
причем на этапе сжатия:
формируют вектор, содержащий метрики качества; и
применяют преобразование Хаара к этому вектору, чтобы получить сжатый вектор;
передают этот сжатый вектор; и
повторяют сжатие и передачу для каждой из остающихся N-1 групп в последующих временных интервалах передачи.

9. Беспроводной блок передачи/приема (WTRU), содержащий:
приемник, выполненный с возможностью приема сигналов во множестве поддиапазонов в полосе пропускания; и
процессор, выполненный с возможностью:
определять из упомянутых сигналов метрику качества для каждого поддиапазона;
выбирать М поддиапазонов с наилучшими М метриками качества, где М меньше общего количества поддиапазонов;
группировать эти М поддиапазонов в Q группах, где 1<Q<M;
определять среднее значение метрик для поддиапазонов в каждой из Q групп, тем самым определяя Q первичных средних значений; и
определять среднее значение метрик во всех поддиапазонах, не входящих в упомянутые М поддиапазонов с наилучшими метриками качества, тем самым определяя вторичное среднее значение;
назначать порядок упомянутым Q группам;
определять первичное среднее значение первой группы по порядку;
определять величину разности между первичным средним значением каждой группы, отличной от первой группы, и первичным средним значением предшествующей группы по порядку; и
определять величину разности между упомянутым вторичным средним значением и первичным средним значением последней группы по порядку.

10. Блок по п.9, в котором процессор выполнен с возможностью измерять показатель качества канала как метрику качества.

11. Блок по п.10, в котором:
передатчик выполнен с возможностью передавать:
величину разности между первичным средним значением каждой группы, отличной от первой группы, и первичным средним значением предшествующей группы; и
величину разности между упомянутым вторичным средним значением и первичным средним значением последней группы.

12. Беспроводной блок передачи/приема (WTRU), содержащий:
процессор;
передатчик и
приемник;
причем приемник выполнен с возможностью приема сигналов во множестве поддиапазонов в полосе пропускания;
процессор выполнен с возможностью:
определять метрику качества для каждого поддиапазона;
выбирать М поддиапазонов с наилучшими М метриками качества, где М меньше общего количества поддиапазонов в полосе пропускания,
определять среднее значение метрик во всех поддиапазонах, не входящих в упомянутые М поддиапазонов с наилучшими метриками качества; и
сжимать упомянутые М метрик качества и среднее значение путем
формирования вектора, содержащего М наилучших метрик качества и упомянутое среднее значение; и
применения преобразования Хаара к этому вектору, чтобы получить сжатый вектор; и
передатчик выполнен с возможностью передавать этот сжатый вектор.

13. Блок по п.12, в котором:
процессор выполнен с возможностью:
определять М наилучших метрик для каждого из множества дополнительных уровней кода;
определять среднее значение для каждого дополнительного уровня кода;
группировать в матрицу М наилучших метрик и средние значения для всех уровней кода; и
применять двумерное сжатие Хаара к упомянутой матрице, чтобы преобразовать ее в сжатую матрицу; и
передатчик выполнен с возможностью
передавать упомянутую сжатую матрицу.

14. Беспроводной блок передачи/приема (WTRU), содержащий:
приемник;
передатчик и
процессор;
приемник выполнен с возможностью принимать по полосе передачи;
процессор выполнен с возможностью определять метрику качества для каждого подблока в полосе передачи;
разбивать полосу передачи на разделы согласно порядку определенных метрик качества таким образом, чтобы каждый подблок входил в один раздел;
для каждого раздела выбирать М подблоков с М наилучшими метриками качества,
для каждого раздела получать среднее значение метрик качества для подблоков, не входящих в М выбранных метрик;
для каждого раздела сжимать упомянутые М наилучших метрик качества и среднее значение путем:
формирования вектора, содержащего М наилучших метрик качества и упомянутое среднее значение; и
применения преобразования Хаара к этому вектору, чтобы получить сжатый вектор; и
передатчик выполнен с возможностью передавать этот сжатый вектор для каждого раздела.

15. Беспроводной блок передачи/приема (WTRU), содержащий:
приемник;
передатчик и
процессор;
причем приемник выполнен с возможностью принимать множество Групп Ресурсных Блоков (RBG);
процессор выполнен с возможностью:
измерять метрику качества для каждой группы ресурсных блоков;
разделять это множество RBG на N групп, где N>1;
сжимать метрики качества для множества RBG в одной группе в течение первого временного интервала передачи отчета,
причем на этапе сжатия:
формируют первый вектор, содержащий метрики качества; и
применяют преобразование Хаара к этому вектору, чтобы получить первый сжатый вектор; и
повторять сжатие метрик качества для каждой из N-1 остающихся групп во временных интервалах передачи, следующих за первым интервалом, тем самым создавая N-1 дополнительных векторов;
передатчик выполнен с возможностью:
передавать первый сжатый вектор для множества RBG в одной из групп в течение первого временного интервала передачи отчета; и
передавать N-1 дополнительных сжатых векторов для каждой из N-1 остающихся групп в последующих временных интервалах передачи.