КАНАЛ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ДЛЯ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04L1/16 

Ссылка на связанные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 60/862,649 "ACKNOWLEDGEMENT CHANNEL FOR A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM", которая была подана 24 октября 2006. Содержимое вышеупомянутой заявки включено в настоящее описание по ссылке.

Область техники

Нижеследующее описание относится в целом к беспроводным коммуникациям и более конкретно к каналам подтверждения прямой линии связи в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко развертываются, чтобы обеспечить различные типы контента связи (обмена), такие как, например, голос, данные и так далее. Типичные системы беспроводной связи могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать обмен с множественными пользователями при совместном использовании доступных системных ресурсов (например, полосы частот, мощности передачи …). Примеры таких систем множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA) и т.п.

Обычно беспроводные системы связи со множественным доступом могут одновременно поддерживать обмен для множества мобильных устройств. Каждое мобильное устройство может обмениваться с одной или более базовыми станциями посредством передачи по прямым и обратным линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к мобильным устройствам, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от мобильных устройств к базовым станциям. Далее, обмены между мобильными устройствами и базовыми станциями могут быть установлены посредством систем один вход - один выход (SISO), множество входов - один выход (MISO), множество входов множество выходов (MIMO) и т.д.

В таких системах пакеты подтверждения могут быть посланы с базовой станции на мобильное устройство, чтобы указать, что часть данных была должным образом принята. Подтверждения могут иметь место для, по существу, всех коммуникаций (сообщений), посланных от мобильного устройства к базовой станции (например, по обратной линии связи). Кроме того, канал может быть установлен для каждого сообщения между мобильным устройством и базовой станцией или может быть постоянным до некоторой степени, чтобы не требовать установления для каждого обмена (сообщения).

Сущность изобретения

Ниже представлено упрощенное изложение одного или более вариантов осуществления, чтобы обеспечить основное понимание таких вариантов осуществления. Это краткое изложение не является обширным обзором всех рассмотренных вариантов осуществления и не предназначено ни для того чтобы идентифицировать ключевые или критические элементы всех вариантов осуществления, ни для того чтобы очертить объем каких- либо вариантов осуществления. Единственная цель состоит в том, чтобы представить некоторые понятия одного или более вариантов осуществления в упрощенной форме в качестве вводной части к более подробному описанию, которое представлено ниже.

В соответствии с одним или более вариантами осуществления и соответствующим их раскрытием различные аспекты описываются в связи с облегчением передачи подтверждений по каналу для принятого блока данных; подтверждение может быть распределено среди множества подтверждений в непрерывном кластере взаимно ортогональных каналов. Дополнительно подтверждение может быть мультиплексировано по множеству частотных областей и может содержать значение отмены назначения канала, чтобы обеспечить удобство использования постоянного канала.

Согласно связанным аспектам, описывается способ, который облегчает установление канала подтверждения прямой линии связи. Способ может включать в себя определение состояния демодуляции обмена из установленной обратной линии связи и определение значения отмены назначения канала, связанного с установленной обратной линией связи. Способ может также содержать модуляцию символа подтверждения, выбранного на основании, в частности, состояния и значения отмены назначения канала.

Согласно другому аспекту также описывается способ, который облегчает интерпретацию сигналов подтверждения прямой линии связи. Способ может содержать передачу сообщения обратной линии связи и прием непрерывного кластера множества сигналов подтверждения, причем по меньшей мере один из сигналов подтверждения указывает состояние демодуляции для сообщений обратной линии связи. Кроме того, способ может включать в себя определение сигнала подтверждения, который указывает состояние демодуляции для передачи по обратной линии связи.

Для выполнения вышеописанных и связанных задач один или более вариантов осуществления содержат признаки, полностью описанные ниже и конкретно указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи формулируют подробно некоторые иллюстративные аспекты одного или более вариантов осуществления. Эти аспекты являются показательными, однако, нескольких из различных способов, посредством которых могут использоваться принципы различных вариантов осуществления, и описанные варианты осуществления предназначены для включения в себя всех таких аспектов и их эквивалентов.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является иллюстрацией системы беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, сформулированными здесь.

Фиг.2 является иллюстрацией примерного устройства передачи для использования в среде беспроводной связи.

Фиг.3 является иллюстрацией примерной системы беспроводной связи, которая выполняет установление канала подтверждения прямой линии связи.

Фиг.4 является иллюстрацией примерных кадров сообщений между базовой станцией и мобильным устройством.

Фиг.5 является иллюстрацией примерных элементов диапазонов передачи для реализации непрерывных кластеров подтверждения.

Фиг.6 является иллюстрацией примерного способа, который облегчает передачу подтверждения и индикаторов отмены назначения канала.

Фиг.7 является иллюстрацией примерного способа, который облегчает прием и интерпретацию подтверждения и индикаторов отмены назначения канала.

Фиг.8 является иллюстрацией примерного мобильного устройства, которое облегчает прием сигналов подтверждения по постоянному каналу.

Фиг.9 является иллюстрацией примерной системы, которая облегчает передачу сигналов подтверждения по постоянным каналам.

Фиг.10 является иллюстрацией примерной беспроводной сетевой среды, которая может использоваться вместе с различными системами и способами, описанными здесь.

Фиг.11 является иллюстрацией примерной системы, которая передает сигналы подтверждения и управляет постоянными каналами.

Фиг.12 является иллюстрацией примерной системы, которая принимает сигнал подтверждения с индикатором отмены назначения канала.

Подробное описание

Различные варианты осуществления описываются со ссылками на чертежи, на которых аналогичные ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы по всему описанию. В нижеследующем описании в целях объяснения формулируются многочисленные конкретные подробности, чтобы обеспечить полное понимание одного или более вариантов осуществления. Может быть очевидно, однако, что такой(ие) вариант(ы) осуществления могут быть осуществлены без этих конкретных подробностей. В других случаях известные структуры и устройства показаны в форме блок-схемы, чтобы облегчить описание одного или более вариантов осуществления.

Используемые в этой заявке термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. предназначаются, чтобы ссылаться на связанный с применением компьютера объект или аппаратное обеспечение, программно-аппаратное обеспечение, комбинацию аппаратного обеспечения и программного обеспечения, программное обеспечение или программное обеспечение в процессе выполнения. Например, компонент может быть, но не ограничивается, процессом, выполняющимся на процессоре, процессором, объектом, выполняемой программой, потоком выполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации как приложение, работающее на вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство могут быть компонентом. Один или более компонентов могут постоянно находиться в процессе и/или потоке выполнения, и компонент может быть локализован на одном компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных считываемых компьютером носителей, хранящих различные структуры данных на нем. Компоненты могут обмениваться посредством локальных и/или удаленных процессов, например, 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, различные варианты осуществления описываются здесь со ссылками на мобильное устройство. Мобильное устройство можно также назвать системой, абонентским блоком, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным блоком, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, агентом пользователя, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Мобильное устройство может быть сотовым телефоном, радиотелефоном, телефоном согласно протоколу инициирования сеанса связи (SIP), станцией местной радиосвязи (WLL), персональным цифровым ассистентом (PDA), ручным устройством, имеющим возможность беспроводного соединения, вычислительным устройством или другим устройством обработки, связанным с беспроводным модемом. Кроме того, различные варианты осуществления описываются здесь со ссылками на базовую станцию. Базовая станция может быть использована для обмена с мобильным(и) устройством(ами) и может также называться как точка доступа, Узел B, или некоторым другим термином.

Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные здесь, могут быть реализованы как способ, устройство или изделие производства, используя стандартные программирующие и/или инженерные методики. Термин "изделие производства", используемое здесь, предназначается, чтобы охватить компьютерную программу, доступную от любого считываемого компьютером устройства, несущей или носителя. Например, считываемые компьютером носители могут включать в себя, но не ограничиваются ими, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные ленты и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD), и т.д.), смарт карты и перепрограммируемые запоминающие устройства (например, EPROM, плата, карта, ключевое устройство и т.д.). Дополнительно, различные носители данных, описанные здесь, могут представлять одно или более устройств и/или другие машино-считываемые носители для хранения информации. Термин "машиночитаемый носитель" может включать в себя, не будучи ограниченным, беспроводные каналы и различные другие носители, способные к сохранению, поддержанию и/или переносу инструкции (инструкций) и/или данных.

Со ссылками на Фиг.1 система беспроводной связи 100 иллюстрируется в соответствии с различными вариантами осуществления, представленными здесь. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя группы из множественных антенн. Например, одна группа антенн может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может содержать антенны 108 и 110, и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. Две антенны иллюстрируются для каждой группы антенны; однако, больше или меньше антенн может быть использовано для каждой группы. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя цепь передатчика и цепь приемника, каждая из которых может в свою очередь содержать множество компонентов, ассоциированных с передачей и приемом сигналов (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), как очевидно для специалистов.

Базовая станция 102 может обмениваться с одним или более мобильными устройствами, такими как мобильное устройство 116 и мобильное устройство 122; однако, нужно понимать, что базовая станция 102 может обмениваться, по существу, с любым количеством мобильных устройств, аналогичных мобильным устройствам 116 и 122. Мобильные устройства 116 и 122 могут быть, например, сотовыми телефонами, смартфонами, ноутбуками, ручными устройствами связи, ручными вычислительными устройствами, спутниковыми радиоустройствами, глобальными системами определения местоположения, PDA, и/или любым другим подходящим устройством для обмена по системе беспроводной связи 100. Как изображено, мобильное устройство 116 находится в связи с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию на мобильное устройство 116 по прямой линии связи 118 и принимают информацию от мобильного устройства 116 по обратной линии связи 120. Кроме того, мобильное устройство 122 находится в связи с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 передают информацию на мобильное устройство 122 по прямой линии связи 124 и принимают информацию от мобильного устройства 122 по обратной линии связи 126. В системе дуплексной передачи с частотным разделением (FDD) прямая линия связи 118 может использовать отличный диапазон частот, чем используемый обратной линией связи 120, и прямая линия связи 124 может использовать отличный диапазон частот, чем используемый обратной линией связи 126, например. Далее, в системе дуплексной передачи с временным разделением (TDD) прямая линия связи 118 и обратная линия связи 120 могут использовать общий диапазон частот и прямую линию связи 124, и обратная линия связи 126 может использовать общий диапазон частот.

Каждая группа антенн и/или область, в которой они назначаются для обмена, может называться сектором базовой станции 102. Например, группы антенны могут быть предназначены для обмена с мобильными устройствами в секторе из областей, охваченных базовой станцией 102. При связи по прямым линиям связи 118 и 124 передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование диаграммы направленности, чтобы улучшить отношение сигнала к шуму прямых линий связи 118 и 124 для мобильных устройств 116 и 122. Кроме того, в то время как базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности, чтобы осуществлять передачи на мобильные устройства 116 и 122, рассеянные случайным образом, через ассоциированную зону охвата, мобильные устройства в соседних ячейках могут быть подвержены меньшим помехам по сравнению с передачей базовой станции через единственную антенну на все ее мобильные устройства.

Согласно примеру система 100 может быть системой связи с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Далее, система 100 может использовать, по существу, любой тип методики дуплексной работы, чтобы разделить каналы связи (например, прямая линия связи, обратная линия связи...), такие как FDD, TDD и т.п. В одном примере коммуникационные сообщения от мобильных устройств 116 и 122 могут быть приняты и демодулированы в базовой станции 102. Чтобы гарантировать эффективную демодуляцию, базовая станция 102 может передавать сигнал подтверждения (ACK) назад на мобильные устройства 116 и 122 через одну или более антенн 104, 106, 108, 110, 112, и 114, указывающий успешную демодуляцию. В одном примере данные, посланные от мобильных устройств 116 и 122, могут войти во множество коммуникационных сообщений таким образом, что успешная демодуляция может не произойти до тех пор, пока, по существу, все данные пакета данных, например, не будут приняты базовой станцией 102. Согласно примеру, каналы связи могут быть назначены на мобильные устройства 116 и 122 от базовой станции 102 таким образом, что канал может продолжить существование вне отдельной передачи. В этом отношении отмена назначения канала должна указывать, что мобильное устройство или его пользователь больше не имеют право на канал. Чтобы минимизировать накладные расходы этих функциональных возможностей, в одном примере эта информация может содержаться также в сигнале ACK.

Мобильные устройства 116 и 122 могут принимать сигнал ACK, который может указывать канал подтверждения с четырьмя состояниями, включая возможные комбинации подтверждения или неподтверждения, и отмененное назначение или неотмененное назначение. Согласно одному примеру это может быть реализовано как состояния трехфазной кодовой манипуляции (PSK) плюс состояние «выключено» (например, всего 4 состояния) таким образом, что изменение в модуляции сигнала может указывать одну из упомянутых выше комбинаций. Таким образом, базовая станция может подтвердить коммуникационные сообщения и отменить назначение канала в одном пакете. Нужно понимать, что этот пакет, однако, может быть модулирован по множеству частотных областей, чтобы быть устойчивым относительно избирательного частотного замирания. В одном примере модуляция по множеству частотных областей, как описано ниже, может облегчить когерентную демодуляцию после приема пакета данных; это может быть выполнено, например, посредством использования пилот-канала в качестве эталона для демодуляции (пилот-канал может быть общим для множества каналов прямой линии связи в сегменте управления в одном примере). Дополнительно, в одном примере множественные подтверждения могут быть ортогонализированы в пределах данного элемента диапазонов (блок время/частота), чтобы противостоять появлению помех по отношению к соседним сигналам ACK.

Со ссылками на Фиг.2 иллюстрируется коммуникационное устройство 200 для среды беспроводной связи. Коммуникационное устройство 200 может быть базовой станцией, мобильным устройством или его частью, например. Коммуникационное устройство 200 может содержать блок 202 задания сигнала подтверждения, который может формировать сигнал, указывающий подтверждение или неподтверждение и отмену назначения или неотмену назначения, модулятор 204, который может модулировать сигнал по множеству элементов диапазонов (например, блоков время/частота), и передатчик 206, который передает модулированные элементы диапазонов. В одном примере коммуникационное устройство может принимать передачу от другого коммуникационного устройства (например, мобильного устройства, базовой станции и т.д.) по каналу и пытаться демодулировать передачу. Если демодуляция успешна, блок 202 задания сигнала подтверждения может создать пакет подтверждения, модулировать его по множеству элементов диапазонов, используя модулятор 204, и передать пакет назад на другое коммуникационное устройство.

Согласно примеру, коммуникационное устройство 200 может работать в конфигурации назначения постоянного канала, где каналы связи (например, каналы обратной линии связи) назначаются не обязательно только для одной передачи. В этом отношении канал может остаться открытым на период времени или многие передачи, например, таким образом, что запрос на и уведомление об отмене назначения желательны, чтобы скоординировать освобождение канала. Чтобы уменьшить служебные расходы в отмене назначения канала, эта информация может сопровождаться сигналом подтверждения, который может быть передан, по существу, для каждого пакета обмена. Таким образом, блок 202 задания сигнала подтверждения может сформировать сигнал подтверждения с 4 состояниями, соответствующими следующим возможным значениям в одном примере:

Значение Подтверждение Отмена назначения 0 Нет Нет 1 Нет Да 2 Да Нет 3 Да Да

Нужно понимать, что вышеупомянутая таблица является просто одной конфигурацией; эти значения могут совпадать с возможными значениями для подтверждения и отмены назначения в, по существу, любой возможной комбинации. Дополнительно больше полей может быть добавлено вместе с большим количеством значений, которые указывают различные значения для полей; кроме того, также может быть добавлено больше значений для этих полей (например, перечисления помимо двоичных значений). Согласно примеру блок 202 задания сигнала подтверждения может сформировать сигнал, чтобы указывать значения подтверждения и отмены назначения, чтобы сэкономить служебные расходы на отмену назначения каналов связи. В одном примере вышеприведенные значения могут соответствовать состояниям PSK таким образом, что на круге комплексной плоскости значения 1-3 могут соответствовать 3 точкам, удаленным, по существу, одинаково и в максимально возможной степени далеко друг от друга на круге (например, разнесены на 120 градусов), и значение 0 может соответствовать точке в центре круга.

Модулятор 204 в одном примере может расширять (распределять) желательное значение по множеству различных частотных областей или символов, например посредством использования дискретного преобразования Фурье (DFT), например, для разнесения и быть устойчивым относительно избирательного частотного замирания. Нужно понимать, однако, что в другом примере это значение можно послать в одном символе модуляции одного элемента диапазонов. Дополнительно, коммуникационное устройство 200 может взаимно ортогонально кластеризовать символ вместе с символами для многих других каналов связи таким образом, что передатчик 206 может мультиплексировать символы поверх друг друга во время передачи. Согласно примеру символы для каждого канала связи взвешивают, где вес может быть выбран таким образом, что значения являются взаимно ортогональными (например, кодом DFT, упомянутым ранее). В этом отношении мультиплексирование может вызвать усреднение для символов на каналах таким образом, что если есть помеха от выполнения передачи другим коммуникационным устройством по каналу, эти значения могут быть усреднены, чтобы определить ортогональные символы.

Со ссылками на Фиг.3 иллюстрируется система 300 беспроводной связи, которая реализует передачу подтверждений обратной линии связи. Система 300 беспроводной связи включает в себя базовую станцию 302, которая обменивается с мобильным устройством 304 (и/или любым количеством неравноправных мобильных устройств (не показаны)). Базовая станция 302 может передавать информацию на мобильное устройство 304 по каналу прямой линии связи, например; далее, базовая станция 302 может принимать информацию от мобильного устройства 304 по каналу обратной линии связи и посылать подтверждение прямой линии связи, чтобы подтвердить информацию обратной линии связи. Кроме того, система 300 беспроводной связи может быть системой MIMO в одном примере.

Базовая станция 302 может включать в себя администратор 306 постоянного канала, чтобы назначать и сообщать информацию относительно постоянных каналов обратной линии связи, демодулятор 308, чтобы демодулировать сигналы от мобильного устройства 304, блок 310 задания сигнала подтверждения, чтобы сформировать сигнал для посылки в мобильное устройство 304, указывающий успешную или неудачную демодуляцию трафика обратной линии связи, и модулятор 312, чтобы модулировать сигнал подтверждения для посылки в мобильное устройство 304. Мобильное устройство 304 может содержать блок 314 запрашивания постоянного канала, который может запрашивать установление постоянного канала обратной линии связи от базовой станции 302, модулятор 316 для модуляции данных, чтобы послать по каналу связи, и демодулятор 318, чтобы демодулировать сигналы, принятые от базовой станции 302.

В одном примере мобильное устройство 304 может использовать блок 314 запрашивания постоянного канала, чтобы запрашивать постоянный канал обратной линии связи от базовой станции 302; нужно понимать, что это может сопровождаться независимыми данными, такими как идентификатор мобильного устройства 304 (например, MAC ID), данными, связанными с принятым сигналом радиомаяка и/или подобным в одном примере. Дополнительно запрос может быть модулирован, используя модулятор 316. Администратор 306 постоянного канала может предоставить доступ для канала и управлять сроком действия и другими аспектами канала. Как только канал устанавливается (или также во время установления в одном примере), мобильное устройство 304 может модулировать данные, используя модулятор 316, и посылать его в базовую станцию 302 по постоянному каналу обратной линии связи. После приема данных базовая станция 302 может использовать демодулятор 308, чтобы попытаться демодулировать данные. Если данные успешно демодулированы, устройство 310 задания сигнала подтверждения может послать уведомление подтверждения, как описано, на мобильное устройство 304. В одном примере уведомление подтверждения может быть тем, которое включает в себя также решение об отмене назначения; кроме того, уведомление подтверждения может быть модулировано, используя модулятор 312, в ряд различных частотных областей для разнесения и избирательного замирания. Дополнительно уведомление подтверждения может быть мультиплексированным вместе с другими уведомлениями подтверждения, как описано, чтобы обеспечить взаимно ортогональные символы модуляции с учетом помех (например, символы могут дать среднее число таким образом, что если есть помеха, среднее число может быть использовано для различения символов). Кроме того, нужно понимать, что уведомление подтверждения может быть скремблировано согласно идентификатору мобильного устройства 304 и/или базовой станции 302.

Сигналы подтверждения могут быть посланы базовой станцией 302 для передачи коммуникационных сообщений от мобильного устройства 304, чтобы указывать успешную или неудачную демодуляцию или декодирование. Нужно понимать, что неудачная демодуляция или декодирование могут произойти, когда все коммуникационное сообщение еще не послано в одном примере; дополнительно, другие причины могут способствовать неудачной демодуляции или декодированию, включая плохое качество сигнала, плохо сформированное коммуникационное сообщение, помехи от коммуникационных сообщений, несовместимость, неуспешное кодирование или модуляцию и т.п. В одном примере передача гибридного запроса автоматического повторения (H-ARQ) может быть использована для передачи одной или более передач для пакета данных, пока пакет не будет декодирован корректно, или пока не будет достигнуто максимальное количество передач. Таким образом, как описано, базовая станция 302 может посылать уведомления неподтверждения (NAK) до тех пор, пока пакет не будет принят и декодирован полностью (или пока максимальное количество передач не будет достигнуто). Кроме того, как упомянуто, администратор 306 постоянного канала может желать отменить назначение мобильного устройства 304 от постоянного канала связи. В этом отношении блок задания сигнала подтверждения может включать это в пакет подтверждения в зависимости от выбранного значения (например, канал подтверждения с 4 состояниями, описанный ранее).

Согласно примеру, после определения состояния подтверждения, чтобы послать (например, подтверждение/отмену назначения, подтверждение/неотмену назначения, неподтверждение/отмена назначения, неподтверждение/неотмену назначения) блоком 310 задания сигнала подтверждения, модулятор 312 может модулировать символы, которые указывают состояние подтверждения по множеству частотных областей, чтобы обеспечить разнесение по отношению к каналам и помехам, так же как устойчивость по отношению к избирательному частотному замиранию; частотные области могут быть выбраны на основании, по меньшей мере частично, одного или более ресурсов время-частота, ассоциированных с ресурсами трафика обратной линии связи, которые могут соответствовать каналу подтверждения, например. Согласно другому примеру, частотные области могут быть выбраны на основании, по меньшей мере частично, идентификатора мобильного устройства 304 (например, MAC ID), такой, как тот, что передан в запросе установления канала. В одном примере символы повторяются через 3 частотных области. Кроме того, символы состояния подтверждения, которые должны быть посланы в мобильное устройство 304, могут быть взаимно ортогонально распределены среди смежных кластеров вместе с множественными символами для других устройств, которые могут обеспечить помеху и разнесение канала, сопротивление помеховым выбросам на отдельных символах модуляции, и сопротивление эффекту близко-далеко (near-far effect). В одном примере кластер может быть блоком из 4 смежных каналов; однако, нужно понимать, что, по существу, любое количество каналов может быть кластеризовано таким образом, что каждый канал является соседним по меньшей мере к одному другому каналу. В этом отношении алгоритм обнаружения может быть использован для обнаружения подходящего канала в кластере, такой как алгоритм минимальной средней квадратичной ошибки (MMSE) или другие алгоритмы усреднения.

После приема передачи (передач) подтверждения мобильное устройство 304 может обнаружить соответствующий канал, как описано (например, посредством MMSE или других алгоритмов) и демодулировать с использованием демодулятора 318. Получающийся символ(ы) может указывать одно из 4 состояний, как описано выше (хотя дополнительные состояния могут быть реализованы). Если подтверждение принимается вместе с неотменой назначения, мобильное устройство 304 может продолжить посылать другие данные, например. Если подтверждение принимается вместе с отменой назначения, мобильное устройство 304 может рассматривать, что базовая станция 302 принимает передачу успешно, и канал обратной линии связи «закрывается», в этот момент мобильное устройство 304 может запрашивать канал от другой или той же самой базовой станции 302 (или администратора 306 постоянного канала). Если принимается «неподтверждение» вместе с неотменой назначения, мобильное устройство 304 может продолжить посылать соответствующий пакет данных или его часть до тех пор, пока успешное подтверждение не будет принято (или пока максимальный порог передачи для пакета не будет достигнут). Если принимается «неподтверждение» вместе с отменой назначения, назначение канала обратной линии связи отменяется, и мобильное устройство 304 может запрашивать другой канал от той же самой или другой базовой станции 302 (или администратора 306 постоянного канала). Нужно понимать, что отмена назначения канала может быть результатом предыдущего запроса об отмене назначения, сделанного мобильным устройством 304, перемещения мобильного устройства 304 из зоны обслуживания, занятия канала более высокоприоритетными устройствами и т.д.

Теперь со ссылками на Фиг.4 показан примерный набор кадров обмена для базовой станции и мобильного устройства 400. Набор кадров может быть частью одного или более суперкадров в одном примере. Набор кадров может содержать коммуникационные сообщения, принятые базовой станцией от мобильного устройства 402, 406, 410, и 414, так же как соответствующий ответ, посланный в мобильное устройство, на основании уведомления подтверждения и/или отмены 404, 408 и 412 назначения канала. В одном примере передачи 402, 406, 410 и 414, принятые от мобильного устройства, могут быть передачами H-ARQ, где 402, 406 и 410 могут быть 3 частями передачи пакета данных из 3 частей, и 414 - частью другого пакета данных. В этом случае уведомления 404 и 408 подтверждения могут указывать неподтверждение, когда весь пакет данных не был принят. Затем уведомление 412 подтверждения может указывать успешное подтверждение, когда все части сообщения принимаются, демодулируются и декодируются. Дополнительно, как описано выше, индикацию относительно отмены назначения канала также можно послать с уведомлениями подтверждения.

На этом чертеже набор кадров разделяется на один или более кадров, начинающихся с m и отделяемых Q. В m, как описано, может быть принят блок 1 пакета 402 данных 1. Базовая станция может попытаться демодулировать и декодировать, формируя ошибку, поскольку есть больше блоков, которые должны быть приняты. Соответственно, NAK 404 может быть послано в терминал в m+q (где q есть задержка ACK/NAK и 1 <q <Q). После приема NAK терминал может посылать, и базовая станция может принимать, блок 2 пакета 406 данных 1 в m+Q. Снова демодулирование и декодирование может давать ошибку, заставляя базовую станцию послать NAK 408 в m+Q+q. Это может заставить устройство посылать блок 3 пакета 410 данных 1 в m+2Q к базовой станции. После приема этого блока в этом примере пакет данных может быть полностью и успешно декодирован, заставляя базовую станцию послать ACK 412 в m+2Q+q, вынуждая устройство закончить передачу пакета данных 1. Предполагая, что базовая станция также не отменяет назначение канала в этот момент, устройство может начать посылать блок нового пакета 414 в m+3Q. Согласно другому примеру отсутствие ACK может быть интерпретировано как NAK.

В этом примере блоки данных посылают каждые Q кадров; однако, нужно понимать, что вплоть до Q пакетов может быть передано чередующимся способом, чтобы улучшить использование канала. Например, первое чередование может быть сформировано с кадрами m, m+Q и т.д. и второе чередование - с кадрами m+1, m+Q+1 и т.д. и Q-е чередование формируется кадрами m+Q-1, m+2Q-1 и т.д. Так как Q чередований смещаются на один кадр, мобильное устройство может передавать вплоть до Q пакетов в Q чередованиях. Обычно задержка Q ретрансляции H-ARQ и задержка q ACK/NAK могут быть выбраны, чтобы обеспечить достаточное время обработки для базовой станции и мобильного устройства в одном примере.

Со ссылками на Фиг.5 отображаются примерные наборы компоновок 500 канала подтверждения. Показываются блоки время/частота или элементы диапазонов 502, 504, 506, 514 и 516, содержащие пилот-символы 522 и компоновки 508, 510, 512, 518 и 520 кластера символов подтверждения. Блоки 502, 504 и 506 представляют первую конфигурацию для распределения (расширения) символов подтверждения и назначения частот, как описано в настоящем описании. В частности, блоки 502, 504 и 506 показывают 4 взаимно ортогональных смежных кластера символов 508, 510 и 512 подтверждения, помещенных в 3 частотные области. Как описано, символы могут быть распределены по кластерам во взаимно ортогональной конфигурации таким образом, что они являются смежными; в этом случае каждый символ является соседним по меньшей мере с одним другим символом. Кроме того, символы модуляции могут, каждый, относиться к различным устройствам, имеющим установленный канал подтверждения обратной линии связи, как описано выше. Мультиплексирование символов, смежных с друг другом, может учесть идентификационную информацию символа подтверждения даже там, где помеха является большой на индивидуальном символе модуляции (таком как, например, от другого устройства). В другой конфигурации, представленной элементами диапазонов 514 и 516, больше чем 4 смежных символа подтверждения могут быть распределены по элементу диапазонов; кластеры 518 и 520 символов показывают конфигурации для 8 символов. Дополнительно конфигурация может измениться для заданного символа, когда он вещается по элементам диапазонов, как показано. Нужно понимать, что почти безграничные конфигурации возможны таким образом, что символы являются смежными. Дополнительно, по существу, безграничные возможности доступны для передачи символов по множеству частотных областей. Нужно понимать, что непрерывное распределение (расширение) символов, как описано, может повысить надежность связи, так как ортогональность мультиплексированных каналов может быть искажена изменениями времени и/или частотного канала; для этого распределение обеспечивает непрерывность времени и/или частоты, чтобы уменьшить избирательность влияния по времени и/или по частоте на каналы. Согласно примеру непрерывная (смежная) компоновка может быть фактором свойств канала, ожидаемых свойств канала, предварительной конфигурации, помех и/или подобного.

Согласно примеру распределение может быть реализовано посредством генерирования вектора n x 1 символов подтверждения; этот вектор 3n x 1 переданных символов x модуляции может быть задан уравнением x = Sa, где x - переданный вектор, S - матрица распределения, и a - подтверждение. В одном примере S может быть задано :

S = .

Дополнительно, S может быть определено как . В этом аспекте вектор n x 1 для x символов модуляции, переданных в элементе диапазонов i, может быть задан как x_i =S_ia. Согласно другому примеру количество подтверждений a может быть меньше, чем размер матрицы распределения S, оставляя один или более распределяющихся символов неиспользованными. В этом случае неиспользованные коды распределения могут позволить выполнить оценку помех в кластере посредством использования неиспользованного символа для оценки позиции для одного или более символов кластера. Таким образом, требуемые пороги обнаружения для символов и/или требуемое отношение сигнал-шум (SNR) могут быть эффективно уменьшены.

Как описано, модулированные элементы диапазонов 502, 504 и 506 в одном примере могут сопротивляться всплеску помех для отдельного символа модуляции, поскольку взаимно ортогональные смежные символы могут обеспечить среднее число по кластеру. Соответственно устройство может использовать алгоритмы усреднения, чтобы интерпретировать символы (такие как MMSE, как упомянуто). Дополнительно, символы, посылаемые по множеству частотных диапазонов, как показано, могут обеспечить выгоды для частотного избирательного замирания.

Согласно примеру последовательности модуляции для символов по множеству частот могут быть выбраны на основании одного или более идентификаторов, ассоциированных с мобильным устройством (таких как MAC ID). Таким образом, последовательности могут быть различными для неравноправных устройств. С этой целью неравноправные последовательности могут помочь предотвращать ошибки ложного подтверждения, которые могут произойти, по меньшей мере частично, благодаря ошибке в отмене назначения канала. Например, когда для канала отменяется назначение от одного устройства и ему назначается другой, но первое устройство пропускает отмену назначения, первое устройство может все еще передавать данные обратной линии связи. Когда используется одна и та же самая последовательность модуляции, базовая станция может послать подтверждение во второе устройство, и первое устройство может неверно интерпретировать подтверждение, так как оно пропустило отмену назначения канала. Это имеет место потому, что подтверждение является основанным на канале, как описано в настоящем описании, и не обязательно основанным на устройстве; таким образом, когда назначение канала вовлекает множественные базовые узлы дерева каналов, подтверждение посылают по одному из соответствующих ресурсов (например, который ассоциирован с самым низким базовым узлом в пределах назначения), независимо от устройства, назначенного базовому узлу(ам) или каналу(ам) в это время. Однако использование последовательности модуляции, которые соответствуют идентификатору устройства (или которые скремблированы согласно этому идентификатору), может смягчить это поведение, так как приемное устройство будет знать или может проверить, что подтверждение является его собственной последовательностью, выбранной базовой станцией.

Со ссылками на Фиг.6-7 иллюстрируются методологии (способы), касающиеся определения и обеспечения канала подтверждения обратной линии связи. В то время как в целях простоты объяснения эти методологии показаны и описаны как последовательность действий, должно быть понято и оценено, что эти методологии не ограничиваются порядком действий, поскольку некоторые действия в соответствии с одним или более вариантами осуществления могут происходить в отличном порядке и/или одновременно с другим действием, чем те, что показаны и описаны здесь. Например, специалисты должны понимать и оценить, что методология альтернативно может быть представлена как последовательность взаимодействующих состояний или событий, такой как в диаграмме состояний. Кроме того, не все иллюстрированные действия могут быть обязаны реализовать методологию в соответствии с одним или более вариантами осуществления.

Теперь со ссылками на Фиг.6 иллюстрируется методология (способ) 600, которая облегчает посылку подтверждений линии связи изменения по каналу с индикатором отмены назначения канала. На этапе 602 сообщение принимается по обратной линии связи. В одном примере оно может быть пакетом данных или его частью (посланной в блоке данных, например). Сообщение может быть модулировано как ряд символов во времени. На этапе 604 сообщение может быть демодулировано, чтобы получить пакет данных для декодирования. Если сообщение содержит частичный пакет данных, демодуляция может быть не успешной, например в этом случае символ неподтверждения может быть послан в устройство. Альтернативно, пакет данных может быть демодулирован как есть, и весь пакет данных или завершающая часть для части, уже принятой. В этом случае символ подтверждения может быть послан в устройство. Кроме того, может быть принято решение относительно того, отменять ли назначение канала связи обратной линии связи, по которому прибыло сообщение. Таким образом, на этапе 506 соответствующий пакет подтверждения может быть определен для передачи на устройство, который может содержать индикацию относительно успешной или неудачной демодуляции и отмены назначения канала или неотмены назначения канала.

На этапе 608 символ подтверждения может быть распределен (расширен) по непрерывному кластеру, содержащему множество других символов подтверждения; символы могут быть взаимно ортогональными к друг другу так, чтобы обеспечить идентификацию заданного символа (например, посредством использования MMSE или другого алгоритма усреднения). В этом случае передача символов в кластере может заставить передачу противостоять помехе в отношении заданного символа, обеспечить канал или разнесение помехи, обеспечить сопротивление влиянию эффекта далеко-близко и/или подобное. Кроме того, на этапе 610 символы могут быть мультиплексированы по множеству частотных диапазонов, обеспечивая разнесение и устойчивость суммирования относительно частотного избирательного замирания. На этапе 612 символы передаются по частотным диапазонам и в соответствующем взаимно ортогональном непрерывном кластере.

Со ссылками на Фиг.7 отображается методология (способ) 700, которая облегчает прием и обработку уведомления подтверждения. На этапе 702 блок передачи для пакета данных посылают по каналу обратной линии связи; это может быть осуществлено к устройству, такому как точка доступа, например. На этапе 704 принимается сигнал подтверждения, касающийся пакета данных, и демодулируется, чтобы различить информацию, содержащуюся в сигнале. Как описано в настоящем описании, сигнал подтверждения может содержать индикацию относительно подтверждения или нет и относительно отмены назначения канала или нет. На этапе 706 это значение проверяется для отмены назначения канала. Как описано, канал обратной линии связи может быть постоянным, и администратор может быть использован для назначения и управления множеством каналов, назначенных на неравноправные устройства, например. Таким образом, индикация относительно отмены назначения канала может быть желательной (и может прибыть в результате запроса такой отмены назначения, перемещения из зоны обслуживания и т.д., как описано выше).

Если для канала отменяется назначение, на этапе 708 запрос о соединении с другим каналом (для той же самой или отличной точки доступа) может быть сделан для продолжения связи. Если для канала не отменяется назначение, это значение может быть проверено на предмет индикации подтверждения на этапе 710. Если подтверждение принимается, указывая успешную демодуляцию сообщения по обратной линии связи, например на этапе 712, может начата передача последующего пакета. Если, однако, отрицательное подтверждение принимается (или ни одно не принимается), то на этапе 714 следующий блок для этого пакета может быть передан (если он существует). Если это последний блок, например пакет данных, может быть повторно послан в одном примере. В этом случае подтверждение может не только указывать успешное или неудачное декодирование блока передачи, или коллекцию блоков, но может также указывать отмену назначения канала в том же самом символе и сделать так с частотным и помеховым разнесением, как описано.

Должно быть понятно, что в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь, выводы могут быть сделаны относительно схем для модуляции символа из множества таких символов во взаимно ортогональном кластере, а также мультивещания символа по множеству частотных областей. Используемый здесь термин "вывести" или "вывод" относится обычно к процессу рассуждения о или выведению состояний системы, среды, и/или пользователя из ряда наблюдений, которые получены посредством событий и/или данных. Вывод может использоваться, чтобы идентифицировать конкретный контекст или действие, или может генерировать распределение вероятности по состояниям, например. Вывод может быть вероятностным, то есть вычисление распределения вероятности по состояниям, представляющим интерес, на основании рассмотрения данных и событий. Вывод может также относиться к методикам, используемым для составления событий более высокого уровня из ряда событий и/или данных. Такой вывод приводит к конструкции новых событий или действий из ряда наблюдаемых событий и/или данных сохраненных событий, коррелируются ли эти события в близкой временной близости и исходят ли события и данные из одного или нескольких источников событий и данных.

Согласно примеру один или более способов, представленных выше, могут включать в себя выполнение выводов, относящихся к выбору каналов и/или частот для передачи уведомления подтверждения. Посредством еще одной иллюстрации вывод может быть сделан, основанный, в частности, на предыдущем выборе частот и каналов для передачи подтверждения, известных областей канальных или частотных помех и/или подобного. Нужно понимать, что предшествующие примеры являются иллюстративными по природе и не предназначаются, чтобы ограничить количество выводов, которые могут быть сделаны, или способ, которым такие выводы делаются вместе с различными вариантами осуществления и/или способами, описанными здесь.

Фиг.8 является иллюстрацией мобильного устройства 800, которое облегчает прием и интерпретацию уведомлений подтверждения в системе MIMO, например. Мобильное устройство 800 содержит приемник 802, который принимает сигнал от, например, приемной антенны (не показана) и выполняет типичные действия над ним (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и т.д.), и оцифровывает приведенный к требуемым условиям сигнал, чтобы получить выборки. Приемник 802 может быть, например, приемником MMSE и может принимать информацию относительно взаимно ортогонального кластера символов, как описано выше. Дополнительно мобильное устройство 800 может содержать демодулятор 804, который может демодулировать принятую информацию, такую как уведомления подтверждения, и передавать ее приемнику 808 подтверждения и/или процессору 810, например. Кроме того, обеспечен блок 806 запроса канала, чтобы запрашивать установление канала связи обратной линии связи от других устройств, таких как базовые станции и точки доступа, например. Процессор 810 может быть процессором, выделенным для анализа информации, принятой приемником 802, и/или генерирования информации для передачи передатчиком 816, процессором, который управляет одним или более компонентами мобильного устройства 800, и/или процессором, который анализирует информацию, принятую приемником 802, генерирует информацию для передачи передатчиком 816 и управляет одним или более компонентами мобильного устройства 800.

Мобильное устройство 800 может дополнительно содержать память 812, которая функционирует совместно с процессором 810, и она может хранить данные, которые должны быть переданы, принятые данные, информацию, связанную с доступными каналами, данные, ассоциированные с анализируемым сигналом и/или уровень помех, информацию, связанную с назначенным каналом, мощностью, скоростью передачи или подобным, и любой другой подходящей информация для оценки канала и обмена посредством канала. Память 812 может дополнительно хранить протоколы и/или алгоритмы, ассоциированные с оценкой и/или использованием канала (например, на основе производительности, на основе емкости и т.д.). Кроме того, память 812 может хранить информацию, связанную с демодуляцией и интерпретацией символов подтверждения, и отменами назначения канала, ассоциированными с ними, например.

Понятно, что хранилище данных (например, память 812), описанная здесь, может быть или энергозависимой памятью или энергонезависимой памятью, или может включать в себя и энергозависимую и энергонезависимую память. Посредством иллюстрации, а не ограничения, энергонезависимая память может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), программируемое ПЗУ (PROM), электрически программируемое ПЗУ (EPROM), электрически стираемое ПЗУ (EEPROM), или флэш-память. Энергозависимая память может включать в себя ОЗУ (оперативную память), которая действует как внешняя кэш-память. Посредством иллюстрации, а не ограничения, оперативная память доступна во многих формах, таких как синхронная RAM (SRAM), динамическая RAM (DRAM), синхронная DRAM (SDRAM), с двойной скоростью передачи данных SDRAM (DDR SDRAM), расширенную SDRAM (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM), и память direct Rambus (DRRAM). Память 812 рассматриваемых систем и способов предназначается для того, чтобы охватывать, не будучи ограниченной, эти и любые другие подходящие типы памяти.

Согласно примеру блок 806 запроса канала может сформулировать запрос на канал связи обратной линии связи и передать этот запрос к одной или более базовым станциям или точкам доступа посредством использования передатчика 816, например. После установления канала мобильное устройство 800 может передавать информацию по каналу обратной линии связи (например, посредством использования модулятора 814, чтобы модулировать информацию, и передатчик 816, чтобы посылать информацию) и принимать индикацию подтверждения через приемник 802 (которая может быть демодулирована демодулятором 804). Индикация подтверждения может управлять последующим действием мобильного устройства 800 в одном примере; приемник подтверждения 808 может принимать индикацию подтверждения и интерпретировать данные. Индикация подтверждения может содержать, как упомянуто, булеву индикацию подтверждения и булеву индикацию отмены назначения канала. Нужно понимать, что другие значения и/или количество возможных значений фактически безграничны; представлены два примера значений, используемых для облегчения описания.

Если индикация подтверждения задает отмену назначения канала, то блок 806 запроса канала может запрашивать новый канал от той же самой или отличной точки доступа. Нужно понимать, что процессор 810 может вынуждать блок 806 запроса канала выполнить эту задачу посредством приема уведомления отмены назначения канала от приемника 806 подтверждения, например. Дополнительно приемник 808 подтверждения может интерпретировать определение подтверждения и посылать его в процессор 810 в одном примере; если индикация указывает подтверждение, то процессор 810 может инициализировать модуляцию и передачу последующего пакета данных. Если индикация указывает не подтверждение, то следующий блок данных для пакета данных может быть модулирован модулятором 814 и передан передатчиком 816. Если последующий блок данных не существует для данного пакета, пакет может быть повторно послан, например, или другая подпрограмма исправления ошибок/сообщения об ошибке может выполняться.

Фиг.9 является иллюстрацией системы 900, которая облегчает установление и передачу по каналу подтверждения прямой линии связи в среде MIMO, например. Система 900 содержит базовую станцию 902 (например, точку доступа,...) с приемником 910, который принимает сигнал(ы) от одного или более мобильных устройств 904 через множество приемных антенн 906, и передатчик 924, который передает к одной или более мобильным устройствам 904 через передающую антенну 908. Приемник 910 может принимать информацию от приемных антенн 906 и является оперативно связанным с демодулятором 912, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются процессором 914, который может быть аналогичным процессору, описанному выше со ссылками на Фиг.7, и который подсоединен к памяти 916, которая хранит информацию, связанную с оценкой уровня сигнала (например, пилот-сигнала) и/или уровня помех, данные, которые должны быть переданы к или приняты от мобильного устройства (устройств) 904 (или неравноправной базовой станции (не показаны)), и/или любую другую подходящую информацию, связанную с выполнением различных действий и функций, сформулированных здесь. Процессор 914 также подсоединяется к администратору 918 постоянного канала, который может принимать запрос на установление канала связи обратной линии связи от одного или более мобильного устройства (мобильных устройств) 904. Процессор 914 также подсоединен к блоку 920 задания сигнала подтверждения, который может сформировать сигнал подтверждения, на основании, по меньшей мере частично, на успешном сигнале демодулятора 912 и требуемого состояния для канала обратной линии связи.

Согласно примеру, администратор 918 постоянного канала может управлять каналами связи для одного или более мобильного устройства (мобильных устройств) 904. Как описано, каналы могут быть постоянными таким образом, что они могут существовать дольше, чем один блок данных или соответствующий пакет данных, например. Как только канал устанавливается, мобильное(ые) устройство(а) 904 может отправить данные к базовой станции 902 через приемник 910. Демодулятор 912 может попытаться демодулировать данные; в случае успеха блок 920 задания сигнала подтверждения может сформировать сигнал подтверждения, чтобы указать это. В случае неудачи аналогичный сигнал может быть создан, чтобы указывать неудачу. Дополнительно блок 920 задания сигнала подтверждения может вынудить администратора 918 постоянного канала определить, должно ли быть для постоянного канала, связанного с мобильным(и) устройством(ами) 904, отменено назначение. Как упомянуто выше, это может случиться, когда такое запрашивается от мобильного устройства (мобильных устройств) 904, причем это устройство(а) 904 выходит из зоны обслуживания или теряет мощность сигнала, другие устройства с более высоким приоритетом входят в зону обслуживания и т.д.

Как только информация подтверждения и отмены назначения определена, значение может быть выбрано для передачи назад на мобильное устройство(а) 904, чтобы указать эту информацию. Например, выбранное значение может относиться к подтверждению с 4 состояниями PSK, как описано выше. Дополнительно выбранное значение может быть модулировано как один или более символов (например по множеству частотных областей), модулятором 922, вместе со множеством других символов подтверждения для других каналов таким образом, что символы взаимно ортогонально назначаются в непрерывном кластере (таком как кластер 4, как показано и описано, например). Назначение символов на смежные каналы и мультиплексирование их по множеству частотных областей может обеспечить разнесение для символа, чтобы защититься от всплесков помех и обеспечить повышение устойчивости относительно частотного избирательного замирания, как описано выше.

Фиг.10 показывает примерную систему беспроводной связи 1000. Система беспроводной связи 1000 изображает одну базовую станцию 1010 и одно мобильное устройство 1050 ради краткости. Однако нужно понимать, что система 1000 может включать в себя более одной базовой станции и/или более одного мобильного устройства, причем дополнительные базовые станции и/или мобильные устройства могут быть, по существу, аналогичными или отличными от примерных базовой станции 1010 и мобильного устройства 1050, описанных ниже. Кроме того, нужно понимать, что базовая станция 1010 и/или мобильное устройство 1050 может использовать системы (Фиг. 1-3 и 8-9), методики/конфигурации (Фиг. 4-5) и/или способы (Фиг. 6-7), описанные здесь, чтобы облегчить беспроводную связь между ними.

В базовой станции 1010 данные трафика для многих потоков данных выдаются из источника данных 1012 на передающий (ТХ) процессор 1014. Согласно примеру, каждый поток данных может быть передан через соответствующую антенну. Процессор 1014 данных передачи форматирует, кодирует и перемежает поток данных трафика на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы выдать кодированные данные.

Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированными с пилот-данными, используя способы мультиплексирования с ортогональным частотным разнесением (OFDM). Дополнительно или альтернативно пилот-символы могут быть мультиплексированными с частотным разделением (FDM), мультиплексированными с временным разделением (TDM), или мультиплексированными с кодовым разделением (CDM). Пилот-данные обычно являются известным шаблоном данных, который обрабатывается известным способом и может использоваться в мобильном устройстве 1050, чтобы оценить ответ канала. Мультиплексированные пилот-данные и кодированные данные для каждого потока данных могут быть модулированы (например, символьно преобразованы) на основании конкретной схемы модуляции (например, двоичной фазовой модуляции (BPSK), квадратурной фазовой манипуляции (QPSK), М-фазовой манипуляции (M-PSK), М-квадратурной амплитудной манипуляции (M-QAM) и т.д.), выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены командами, выполненными или предоставленными процессором 1030.

Символы модуляции для потоков данных могут быть переданы процессору 1020 MIMO передачи, который может дополнительно обработать символы модуляции (например, для OFDM). Процессор 1020 MIMO передачи затем выдает N_T потоков символов модуляции на N_T передатчиков (TMTR) 1022a-1022t. В различных вариантах осуществления процессор 1020 MIMO передачи применяет веса формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и к антенне, с которой передается символ.

Каждый передатчик 1022 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов, чтобы выдать один или более аналоговых сигналов, и далее приводит к требуемым условиям (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы выдать модулированный сигнал, подходящий для передачи по каналу MIMO. Далее, N_T модулированных сигналов от передатчиков 1022a-1022t передаются от N_T антенн 1024a-1024t соответственно.

В мобильном устройстве 1050 переданные модулированные сигналы принимаются N_R антеннами 1052a-1052r, и принятый сигнал от каждой антенны 1052 выдается на соответствующий приемник (RCVR) 1054a-1054r. Каждый приемник 1054 приводит к требуемым условиям (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответствующий сигнал, оцифровывает приведенный к требуемым условиям сигнал, чтобы выдать выборки, и далее обрабатывает выборки, чтобы обеспечить передачу "принятого" потока символов.

Процессор 1060 данных приема может принимать и обрабатывать N_R принятых потоков символа от N_R приемников 1054 на основании конкретного способа обработки приемника, чтобы выдать N_T "обнаруженных" потоков символов. Процессор 1060 данных приема может демодулировать, выполнять обратное перемежение и декодировать каждый обнаруженный поток символа, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка процессором 1060 данных приема является комплементарной к обработке, выполняемой процессором 1020 MIMO передачи и процессором 1014 данных передачи в базовой станции 1010.

Процессор 1070 может периодически определять, какую матрицу предварительного кодирования использовать, как описано выше. Далее, процессор 1070 может сформулировать сообщение обратной линии связи, содержащее часть индексов матрицы и часть значения ранга.

Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации относительно линии связи и/или принятого потока данных. Сообщение обратной линии связи может быть обработано процессором 1038 данных передачи, который также принимает данные трафика для ряда потоков данных из источника 1036 данных, модулированные модулятором 1080, приведенные к требуемым условиям передатчиками 1054a-1054r и переданные назад к базовой станции 1010.

В базовой станции 1010 модулированные сигналы от мобильного устройства 1050 принимаются антеннами 1024, приводятся к требуемым условиям приемниками 1022, демодулируются демодулятором 1040 и обрабатываются процессором 1042 данных приема, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное мобильным устройством 1050. Далее, процессор 1030 может обработать извлеченное сообщение, чтобы определить, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весов формирования диаграммы направленности.

Процессоры 1030 и 1070 могут направлять (например, управлять, координировать, управлять и т.д.) работой в базовой станции 1010 и мобильном устройстве 1050 соответственно. Соответствующие процессоры 1030 и 1070 могут быть связаны с памятью 1032 и 1072, которая хранит коды программ и данные. Процессоры 1030 и 1070 могут также выполнять вычисления, чтобы получить частоту и оценки импульсной характеристики для восходящей линии связи и нисходящей линии связи соответственно.

Нужно подразумевать, что варианты осуществления, описанные здесь, могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, программно-аппаратном обеспечении, промежуточном программном обеспечении, микрокоде, или любой их комбинации. Для реализации в виде аппаратного обеспечения процессоры могут быть реализованы в одной или более специализированных интегральных схемах (ASIC), цифровых процессорах сигналов (DSP), цифровых устройствах обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных модулях, предназначенных для выполнения функций, описанных здесь или их комбинаций.

Когда варианты осуществления реализуются в программном обеспечении, программно-аппаратном обеспечении, промежуточном программном обеспечении или микрокоде, программном коде или кодовых сегментах, они могут быть сохранены на машинно-считываемом носителе, таком как компонент хранения. Кодовый сегмент может представлять процедуру, функцию, подпрограмму, программу, стандартную программу, стандартную подпрограмму, модуль, пакет программ, класс, или любую комбинацию команд, структур данных, или программных операторов. Кодовый сегмент может быть соединен к другому кодовому сегменту или схеме аппаратного обеспечения посредством передачи и/или посредством приема информации, данных, аргументов, параметров или содержимого памяти. Информацию, аргументы, параметры, данные и т.д. можно передать, направить или передать с использованием любого подходящего средства, включая совместное использование памяти, передачу сообщений, передачу маркера, передачу по сети и т.д.

При программной реализации методики (способы), описанные здесь, могут быть реализованы модулями (например, процедурами, функциями и так далее), которые выполняют функции, описанные здесь. Программные коды могут быть сохранены в блоках памяти и выполнены процессорами. Блок памяти может быть реализован в процессоре или внешне по отношению к процессору, когда он может быть коммуникативно соединен к процессору посредством различных средств, как известно в области техники.

Со ссылками на Фиг.11 иллюстрируется система 1100, которая передает сигналы подтверждения по постоянным каналам обратной линии связи. Например, система 1100 может постоянно находиться, по меньшей мере частично, в пределах базовой станции. Нужно понимать, что система 1100 представляется как включающая функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализованные процессором, программным обеспечением или их комбинацией (например, программно-аппаратным обеспечением). Система 1100 включает в себя логическую группу 1102 электрических компонентов, которые могут действовать совместно. Например, логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент для управления постоянным каналом обратной линии связи для мобильного устройства 1104. Например, как описано, мобильное устройство может запрашивать доступ к постоянному каналу обратной линии связи для того, чтобы обмениваться информацией с точкой доступа или базовой станцией. Постоянный канал может существовать дольше, чем только один пакет данных или передача блока данных, например. Далее, логическая группа 1102 может содержать электрический компонент для того, чтобы получать сообщение по постоянному каналу 1106 обратной линии связи. Например, как только канал обратной линии связи устанавливается, мобильное устройство может модулировать и передавать сообщения по этому каналу. Кроме того, логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент для передачи сигнала подтверждения на мобильное устройство, содержащего индикацию подтверждения, связанную с демодуляцией сообщения, и индикацию 1108 отмены назначения канала. Как упомянуто выше, сообщение может быть демодулировано успешно или не успешно (например, когда сообщение - неполная часть пакета данных). Соответственно индикация подтверждения может касаться попытки демодуляции. Кроме того, система 1100 может желать отменить назначение канала обратной линии связи по множеству причин, также упомянутых выше, таких как запрос от устройства, перемещение устройства из зоны обслуживания и т.д. Таким образом, сигнал подтверждения может включать в себя эту информацию, чтобы сохранить служебные расходы на управление постоянным каналом. Дополнительно система 1100 может включать в себя память 1110, которая хранит команды для выполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 1104, 1106 и 1108. В то время как показано как являющиеся внешними к памяти 1110, нужно подразумевать, что один или больше электрических компонентов 1104, 1106 и 1108 могут существовать в пределах памяти 1110.

Со ссылками на Фиг.12 изображается система 1200, которая облегчает прием множества смежных сигналов подтверждения. Система 1200 может постоянно находиться, по меньшей мере частично, в пределах мобильного устройства, например. Как изображено, система 1200 включает в себя функциональные блоки, которые могут представлять функции, реализованные процессором, программным обеспечением, или их комбинацией (например, программно-аппаратным обеспечением). Система 1200 включает в себя логическую группу 1202 электрических компонентов, которые облегчают передачу обратной линии связи управления. Логическая группа 1202 может включать в себя электрический компонент для передачи блока 1204 данных. Как описано, это может быть всем пакетом данных или его частью; в случае части, одна или более остающихся частей могут быть переданы в последующих кадрах сообщения, например. Кроме того, логическая группа 1202 может включать в себя электрический компонент для приема множества взаимно ортогональных сигналов подтверждения в непрерывном кластере 1206. Как упомянуто, группирование сигналов в кластерах может обеспечить множественные выгоды, включая сопротивление помехам для индивидуальных каналов в кластере, например. Далее, логическая группа 1202 может содержать электрический компонент для того, чтобы определить, какие из множества сигналов подтверждения относятся к переданному блоку 1208 данных. Это может быть сделано посредством алгоритма усреднения, такого как MMSE, как упомянуто выше. Кроме того, система 1200 может включать в себя память 1210, которая хранит команды для выполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 1204, 1206 и 1208. В то время как показано как являющиеся внешними к памяти 1210, нужно подразумевать, что электрические компоненты 1204, 1206 и 1208 могут существовать в памяти 1210.

Описанное выше включает в себя примеры одного или более вариантов осуществления. Конечно, невозможно описать каждую мыслимую комбинацию компонентов или методологий в целях описания вышеупомянутых вариантов осуществления, но специалисту понятно, что возможны много дополнительных комбинаций и перестановок различных вариантов осуществления. Соответственно описанные варианты осуществления предназначаются, чтобы охватить все такие изменения, модификации и изменения, которые находятся в пределах сущности и объема приложенной формулы изобретения. Кроме того, до той степени, в которой термин "включает в себя" используется или в подробном описании или в формуле изобретения, такой термин предназначается, чтобы означать включение аналогично термину "содержащий", как интерпретируется "содержащий", когда используется как переходное слово в формуле изобретения.

Изобретение относится к беспроводным коммуникациям. Описываются системы и способы, которые облегчают установление канала подтверждения прямой линии связи и передачу сигналов подтверждения по нему. В частности, сигналы могут быть распределены в пределах смежных кластеров каналов в элементе диапазонов, где сигналы в кластере являются взаимно ортогональными друг к другу. Дополнительно сигналы могут быть мультиплексированы по множеству частотных областей. В этом случае сигналы подтверждения разносятся относительно частоты и помехи; кроме того, сигналы могут быть приняты и декодированы даже когда один из каналов испытывает большую помеху. Кроме того, сигналы подтверждения могут также передавать значение отмены назначения канала, которое позволяет устройствам использовать постоянные каналы для обмена данными с другим устройством, что является техническим результатом. 10 н. и 38 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ, который облегчает установление канала подтверждения в прямой линии связи, содержащий этапы:
определение состояния демодуляции коммуникационного сообщения из установленной обратной линии связи;
определение значения отмены назначения канала, связанного с установленной обратной линией связи, причем значение отмены назначения канала используется для определения - отменять ли назначение канала в прямой линии связи; и
модуляцию символа подтверждения, выбранного на основании, в частности, состояния и значения отмены назначения канала.

2. Способ по п.1, в котором символ подтверждения соответствует 3-фазной манипуляции (PSK), имеющей три состояния и состояние выключено, соответствующее по существу всем комбинациям подтверждения/не подтверждения и отмены назначения канала/не отмены назначения канала.

3. Способ по п.1, дополнительно содержащий мультиплексирование символа подтверждения по множеству частотных диапазонов, чтобы способствовать разнесению.

4. Способ по п.3, в котором мультиплексирование основано, по меньшей мере частично, на идентификаторе соответствующего мобильного устройства.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий распределение символа подтверждения по кластеру подтверждений, содержащему множество символов подтверждения для неравноправных каналов связи в элементе диапазонов.

6. Способ по п.5, дополнительно содержащий скремблирование символа подтверждения, на основании, по меньшей мере частично, идентификатора по меньшей мере одного или более соответствующих мобильных устройств.

7. Способ по п.5, в котором множество символов подтверждения в кластере подтверждений являются взаимно ортогональными друг к другу при непрерывной компоновке.

8. Способ по п.7, в котором множество символов подтверждения являются непрерывными на основании времени и частоты таким образом, что каждый символ подтверждения является непрерывным по меньшей мере с одним другим сигналом подтверждения.

9. Способ по п.1, дополнительно содержащий отмену назначения обратной линии связи, на основании значения отмены назначения канала.

10. Способ по п.1, дополнительно содержащий прием коммуникационного сообщения от мобильного устройства и передачу символа подтверждения на это мобильное устройство.

11. Устройство беспроводной связи, содержащее:
по меньшей мере один процессор, конфигурированный для распределения сигнала подтверждения, относящегося к связи по обратной линии связи, по множеству непрерывных кластеров во множестве элементов диапазонов, причем сигнал подтверждения содержит символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, булевой индикации успешной демодуляции блока данных и булевой индикации отмены назначения канала; и
память, подсоединенную к упомянутому по меньшей мере одному процессору.

12. Устройство беспроводной связи по п.11, в котором распределение сигнала подтверждения относится к идентификатору мобильного устройства, которому соответствует обратная линия связи.

13. Устройство беспроводной связи по п.12, в котором распределение сигнала подтверждения также относится к идентификатору устройства беспроводной связи.

14. Устройство беспроводной связи по п.11, в котором сигнал подтверждения является взаимно ортогональным с одним или более сигналами подтверждения в непрерывном кластере.

15. Устройство беспроводной связи по п.14, в котором по меньшей мере один процессор также сконфигурирован, чтобы выполнять распределение по множеству частотных областей, используя дискретное преобразование Фурье.

16. Устройство беспроводной связи по п.11, в котором для канала обратной линии связи отменяется назначение согласно булевой индикации отмены назначения канала.

17. Устройство беспроводной связи по п.11, в котором сигнал подтверждения соответствует 3-фазовой манипуляции (PSK), имеющей три состояния и состояние выключено, соответствующие по существу всем комбинациям из подтверждения/не подтверждения и отмены назначения/не отмены назначения канала.

18. Устройство беспроводной связи, которое облегчает передачу подтверждения обратной линии связи с индикацией отмены назначения канала, содержащее:
средство для управления постоянным каналом обратной линии связи для мобильного устройства;
средство для приема коммуникационного сообщения по постоянному каналу обратной линии связи;
средство для демодуляции упомянутого коммуникационного сообщения; и
средство для передачи сигнала подтверждения на мобильное устройство, содержащего символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, демодулированного коммуникационного сообщения и упомянутой индикации отмены назначения канала.

19. Устройство беспроводной связи по п.18, дополнительно содержащее средство для мультиплексирования сигнала подтверждения по множеству частотных областей.

20. Устройство беспроводной связи по п.18, дополнительно содержащее средство для распределения сигнала подтверждения по непрерывному кластеру взаимно ортогональных сигналов подтверждения.

21. Устройство беспроводной связи по п.18, в котором сигнал подтверждения соответствует 3-фазовой манипуляции (PSK), имеющей три состояния и состояние выключено, соответствующие по существу всем комбинациям из подтверждения/не подтверждения и отмены назначения/не отмены назначения канала.

22. Считываемый компьютером носитель, имеющий записанную информацию, содержащую:
код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер обнаружить состояние демодуляции коммуникационного сообщения из установленной обратной линии связи;
код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер обнаружить значение отмены назначения канала, связанное с установленной обратной линией связи, причем значение отмены назначения канала используется для определения - отменить ли назначение канала прямой линии связи; и
код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер модулировать сигнал подтверждения, содержащий символ подтверждения, выбранный на основании, частично, состояния и значения отмены назначения канала.

23. Считываемый компьютером носитель по п.22, дополнительно содержащий: код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер мультиплексировать символ подтверждения/по множеству частотных диапазонов, чтобы способствовать разнесению; и код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер распределить символ подтверждения по кластеру подтверждений, содержащему множество символов подтверждения для неравноправных каналов связи в элементе диапазонов.

24. Устройство беспроводной связи, содержащее:
процессор, сконфигурированный для:
оценки состояния демодуляции коммуникационного сообщения от канала обратной линии связи;
ассоциирования значения отмены назначения канала с каналом обратной линии связи, причем значение отмены назначения канала используется для определения - отменить ли назначение канала прямой линии связи; и
передачу сигнала подтверждения, содержащего символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, состояния и значения отмены назначения канала; и
память, подсоединенную к процессору.

25. Способ облегчения интерпретации сигналов подтверждения прямой линии связи, содержащий этапы:
передачу коммуникационного сообщения обратной линии связи;
прием непрерывного кластера множества сигналов подтверждения, причем по меньшей мере один из упомянутого множества сигналов подтверждения содержит символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, состояния демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи и индикатора отмены назначения канала; и
обнаружение сигнала подтверждения, который указывает состояние демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи.

26. Способ по п.25, дополнительно содержащий передачу последующего коммуникационного сообщения на основании состояния демодуляции.

27. Способ по п.25, дополнительно содержащий запрос установления постоянного канала обратной линии связи, по которому передают сообщение обратной линии связи.

28. Способ по п.25, дополнительно содержащий запрос нового канала обратной линии связи, на основании, по меньшей мере частично, индикатора отмены назначения канала.

29. Способ по п.25, в котором сигнал подтверждения, который указывает состояние демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи, определяют посредством использования минимальной средней квадратичной ошибки (MMSE), чтобы декодировать сигналы подтверждения.

30. Способ по п.25, дополнительно содержащий проверку сигнала подтверждения на основании, по меньшей мере частично, упомянутого кластера, чтобы уменьшить ошибку подтверждения.

31. Способ по п.25, в котором сигнал подтверждения соответствует 3-фазовой манипуляции (PSK), имеющий три состояния и состояние выключено, соответствующие по существу всем комбинациям подтверждения/не подтверждения и отмены назначения канала/не отмены назначения канала.

32. Устройство беспроводной связи, содержащее:
по меньшей мере один процессор, сконфигурированный для приема и интерпретации сигнала подтверждения от базовой станции, причем сигнал подтверждения содержит символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, значения подтверждения и значения отмены назначения канала, и причем значение отмены назначения канала используется для определения - отменять ли назначение канала прямой линии связи; и
память, подсоединенную к упомянутому по меньшей мере одному процессору.

33. Устройство беспроводной связи по п.32, в котором упомянутый по меньшей мере один процессор также сконфигурирован запрашивать постоянный канал связи обратной линии связи от базовой станции.

34. Устройство беспроводной связи по п.33, в котором упомянутый по меньшей мере один процессор также сконфигурирован передавать идентификатор с запросом, причем этот идентификатор впоследствии используется для по меньшей мере одного из мультиплексирования или распределения сигнала подтверждения.

35. Устройство беспроводной связи по п.34, в котором упомянутый по меньшей мере один процессор также сконфигурирован проверять сигнал подтверждения на основании, по меньшей мере частично, мультиплексированного или распределенного сигнала подтверждения.

36. Устройство беспроводной связи по п.32, в котором упомянутый по меньшей мере один процессор также сконфигурирован запрашивать новый канал связи обратной линии связи от неравноправной базовой станции на основании значения отмены назначения канала.

37. Устройство беспроводной связи по п.32, в котором упомянутый по меньшей мере один процессор также сконфигурирован передавать один или более блоков данных к базовой станции, причем подтверждение основано, по меньшей мере частично, на демодуляции блоков данных базовой станцией.

38. Устройство беспроводной связи по п.32, в котором сигнал подтверждения соответствует 3-фазовой манипуляции (PSK), имеющей три состояния и состояние выключено, соответствующие по существу всем комбинациям подтверждения/не подтверждения и отмены назначения/не отмены назначения канала.

39. Устройство беспроводной связи, которое облегчает прием и интерпретацию сигналов подтверждения прямой линии связи, содержащее:
средство для передачи блока данных;
средство для приема множества взаимно ортогональных сигналов подтверждения в непрерывном кластере, причем по меньшей мере один из множества взаимно ортогональных сигналов подтверждения содержит символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, состояния демодуляции и индикатора отмены назначения канала; и
средство для определения, какие из множества сигналов подтверждения относятся к переданному блоку данных.

40. Устройство беспроводной связи по п.39, дополнительно содержащее средство для передачи последующего блока данных на основании определенного сигнала подтверждения.

41. Устройство беспроводной связи по п.39, дополнительно содержащее средство для запроса установления постоянного канала обратной линии связи, по которому передают блок данных.

42. Устройство беспроводной связи по п.39, в котором определенный сигнал подтверждения дополнительно указывает упомянутый индикатор отмены назначения канала.

43. Устройство беспроводной связи по п.42, дополнительно содержащее средство для запроса нового канала обратной линии связи, на основании, по меньшей мере частично, упомянутого индикатора отмены назначения канала.

44. Устройство беспроводной связи по п.39, дополнительно содержащее средство для проверки определенного сигнала подтверждения, на основании, по меньшей мере частично, конфигурации кластера, непрерывного, чтобы уменьшить ошибку подтверждения.

45. Устройство беспроводной связи по п.39, в котором определенный сигнал подтверждения соответствует 3-фазовой манипуляции (PSK), имеющий три состояния и состояние выключено, соответствующие по существу всем комбинациям подтверждения/не подтверждения и отмены назначения/не отмены назначения канала.

46. Считываемый компьютером носитель, имеющий записанную на нем информацию, содержащий:
код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер передавать коммуникационное сообщение обратной линии связи;
код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер принимать непрерывный кластер из множества сигналов подтверждения, причем по меньшей мере один из сигналов подтверждения содержит символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, состояния демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи и индикатора отмены назначения канала; и
код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер определять сигнал подтверждения, который указывает состояние демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи.

47. Считываемый компьютером носитель по п.46, дополнительно содержащий код для того, чтобы вынудить по меньшей мере один компьютер запрашивать установление постоянного канала обратной линии связи, по которому передается сообщение обратной линии связи.

48. Устройство беспроводной связи, содержащее:
процессор, сконфигурированный для того, чтобы:
передавать сообщение обратной линии связи;
принимать непрерывный кластер из множества сигналов подтверждения, причем по меньшей мере один из сигналов подтверждения содержит символ подтверждения, выбранный на основании, в частности, состояния демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи и индикатора отмены назначения канала; и
определять сигнал подтверждения, который указывает состояние демодуляции для коммуникационного сообщения обратной линии связи; и память, соединенную с процессором.