Притязание на приоритет согласно 35 U.S.C. §119
По настоящей патентной заявке испрашивается приоритет на основании:
предварительной заявки США № 61/086441 под названием «RELAY ANTENNA INDEXING TECHNIQUES FOR ANTENNA SHARING AMONG USERS», поданной 5 августа 2008 г. и
предварительной заявки США № 61/075691 под названием «MOBILE DEVICE RELAY», поданной 25 июня 2008 г., каждая из которых принадлежит правообладателю настоящей заявки и настоящим явным образом включена в настоящий документ путем ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Нижеследующее относится, в общем, к беспроводной связи и, в частности, к распределенной многоантенной беспроводной связи.
Уровень техники
Системы беспроводной связи широко распространены для обеспечения различных типов связи и контента связи, например голосовой связи, передачи данных и контента и т.д. Обычные системы беспроводной связи могут представлять собой системы множественного доступа для поддержки связи с множеством пользователей путем совместного использования доступных системных ресурсов (например, полосы, передаваемой мощности). Примеры таких систем множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы ортогонального множественного доступа с частотным разделением (OFDMA) и т.п.
В общем случае системы беспроводной связи множественного доступа могут одновременно поддерживать связь для множества пользовательских терминалов. Мобильные устройства, соответственно, могут осуществлять связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач на прямой и обратной линиях связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) - это линия связи от базовых станций к пользовательским терминалам, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) - это линия связи от пользовательских терминалов к базовым станциям. Кроме того, связь между пользовательскими терминалами и базовыми станциями можно устанавливать посредством систем с одним входом и одним выходом (SISO), систем с множеством входов и одним выходом (MISO), систем с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и т.д.
В дополнение к вышеизложенному, специализированные беспроводные сети связи позволяют устройствам связи передавать или принимать информацию, находясь в движении и без потребности в обычных базовых станциях. Эти сети связи могут быть подключены с возможностью связи с общественными или частными сетями, например, через проводные или беспроводные точки доступа, для облегчения переноса информации на пользовательские терминалы и от них. Такие специализированные сети связи обычно включают в себя совокупность терминалов доступа (например, мобильных устройств связи, мобильных телефонов, беспроводных пользовательских терминалов), осуществляющих связь в одноранговом режиме. Сети связи также могут включать в себя сигнальные точки, которые излучают мощные сигналы для облегчения одноранговой связи; например, излучаемые сигналы маяка могут содержать информацию хронирования для помощи в синхронизации хронирования для передачи и приема беспроводных сигналов. Эти сигнальные точки располагаются так, чтобы обеспечивать широкую зону покрытия, когда соответствующие терминалы доступа перемещаются внутри одной зоны покрытия и между разными зонами покрытия.
В некоторых системах беспроводной связи применяются ретрансляционные приемопередатчики для облегчения связи между исходным узлом и узлом назначения. Ретрансляционные приемопередатчики могут работать в различных конфигурациях. Примеры включают в себя повторную передачу (например, прием, фильтрацию и передачу принятого сигнала), усиление и пересылку (например, прием, фильтрацию, усиление и передачу сигнала), декодирование и пересылку (например, прием, декодирование, обработку, кодирование и передачу сигнала), сжатие и пересылку (например, прием, фильтрацию, сжатие и пересылку сигнала) и т.д. Возможны другие примеры на основании дополнительной обработки или фильтрации, реализованных на ретрансляционном приемопередатчике.
В общем случае ретрансляторы могут обеспечивать дополнительные возможности беспроводной связи. Например, ретранслятор можно использовать для увеличения дальности связи между исходным и конечным устройствами. Дополнительно, можно использовать множество ретрансляторов, например, в конфигурации беспроводных ретрансляторов, для дополнительного увеличения дальности связи. В ряде случаев эти ретрансляторы могут быть стационарными точками (например, запланированными базовыми станциями), а в других случаях ретрансляторы могут содержать мобильные терминалы. Например, когда терминал доступа или пользовательский терминал приспособлен принимать и передавать по каналам восходящей линии связи и нисходящей линии связи, терминал доступа может действовать как ретранслятор для другого беспроводного узла. Поскольку ретрансляторы могут быть стационарными узлами или мобильными узлами, ретрансляционные сети могут в значительной степени обеспечивать гибкость и модифицируемость беспроводной связи, что может приводить к снижению помехи, увеличению дальности и даже к снижению инфраструктурных затрат.
Раскрытие изобретения
Ниже, в упрощенном виде, представлена сводка одного или нескольких аспектов для обеспечения понимания сущности таких аспекты. Эта сводка не является обширным обзором всех мыслимых аспектов и не призвана ни идентифицировать ключевые или критические элементы всех аспектов, ни ограничивать объем каких-либо или всех аспектов. Ее единственной целью является представление некоторых концепций одного или нескольких аспектов в упрощенной форме в качестве прелюдии к более подробному описанию, которое приведено ниже.
В некоторых аспектах изобретения применяется одноранговая (P-P) беспроводная связь среди совокупности пользовательских терминалов (UT) для реализации распределенной многоантенной связи. В порядке примера можно устанавливать ретрансляционную линию связи между одним или несколькими P-P UT. Линию связи можно использовать для распределения параметра индексирования на удаленный UT, а также данных трафика для многоантенной связи. Параметр индексирования может идентифицировать набор инструкций, зависящих от индекса, приспособленный для конкретного беспроводного устройства. На основании инструкций и параметра индексирования такое беспроводное устройство может самостоятельно вычислять и передавать, или принимать и декодировать, поток для многоантенной связи. Таким образом, в вышеприведенном примере P-P линию связи между UT можно использовать для реализации преимуществ повышенной пропускной способности и сниженных помех многоантенной связи для незапланированных конфигураций мобильных устройств.
В одном или нескольких других аспектах предусмотрено индексирование удаленных передатчиков для распределенной многоантенной обработки для связи на основе P-P и точек доступа. Такие точки доступа могут содержать сотовые базовые станции, беспроводные маршрутизаторы, возможности беспроводного взаимодействия точек доступа микроволнового доступа (WiMAX) и т.д. Как указано выше, индексирование можно использовать для различения соответствующих передатчиков, будь то P-P устройства (например, пользовательские терминалы) или стационарные точки доступа, или для идентификации соответствующих наборов инструкций, зависящих от индекса, подходящих для реализации многоантенной связи между устройствами P-P и стационарных точек доступа.
Согласно другим аспектам изобретения мобильные сетевые компоненты могут быть приспособлены для облегчения многоантенной связи для набора P-P UT. Мобильная сеть может получать информацию, идентифицирующую UT и по меньшей мере одного P-P партнера UT. Параметры индексирования могут генерироваться для UT и P-P партнера и могут быть связаны с соответствующими наборами инструкций для многоантенной связи. Параметры могут пересылаться на UT, в необязательном порядке, с инструкциями, чтобы UT могли дифференцировать соответствующие наборы инструкций. После идентификации UT или P-P партнер может применять соответствующий набор инструкций для облегчения многоантенной передачи или приема и получения связанных с ними преимуществ связи.
В одном или нескольких других аспектах изобретения предусмотрен способ беспроводной связи. Способ может содержать этап, на котором применяют по меньшей мере один процессор связи на беспроводном устройстве связи (WCD) для реализации инструкций для многоантенной связи. Инструкции могут содержать инструкцию по формированию канала беспроводной связи со вторым беспроводным устройством. Дополнительно, инструкции могут содержать инструкцию по установлению ретрансляционной линии связи на канале для передачи параметра, причем параметр индексирует антенну WCD или второго беспроводного устройства для реализации распределенной многоантенной передачи или приема. В дополнение к вышеизложенному способ может содержать этап, на котором применяют память на WCD для сохранения параметра или инструкций.
В дополнение к вышеизложенному раскрыто устройство для беспроводной связи с множеством входов или множеством выходов. Устройство может содержать память для сохранения инструкций обработки или параметров для реализации распределенной многоантенной связи. Дополнительно, устройство может содержать антенну для передачи или приема беспроводных данных. Устройство может дополнительно содержать процессор связи для выполнения инструкций на основании параметров для формирования канала беспроводной связи между устройством и беспроводным устройством и передачи параметра на беспроводное устройство, для индексирования антенны или антенны беспроводного устройства для облегчения распределенной обработки для многоантенной связи.
В других аспектах изобретения предусмотрено устройство для беспроводной связи. Устройство может содержать средство для применения по меньшей мере одного процессора связи для реализации следующих компонентов WCD: средства для формирования канала беспроводной связи с беспроводным устройством и средства для установления ретрансляционной линии связи на канале для передачи параметра; параметр индексирует антенну WCD или беспроводного устройства для реализации распределенной многоантенной передачи или приема. В дополнение к вышеизложенному устройство может содержать средство для сохранения параметра или инструкций.
Согласно дополнительным аспектам изобретения предусмотрен процессор, приспособленный для беспроводной связи. Процессор может содержать первый модуль для формирования канала беспроводной связи с беспроводным устройством. Кроме того, процессор может содержать второй модуль для установления ретрансляционной линии связи на канале для передачи параметра; параметр индексирует антенну, связанную с процессором или с беспроводным устройством, для реализации распределенной многоантенной передачи или приема. Кроме того, процессор может содержать третий модуль для сохранения параметра или инструкций в памяти.
Согласно другим аспектам изобретения предусмотрен компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель. Машиночитаемый носитель может содержать первый набор кодов, предписывающих компьютеру формировать канал беспроводной связи с беспроводным устройством. Кроме того, машиночитаемый носитель может содержать второй набор кодов, предписывающих компьютеру устанавливать ретрансляционную линию связи на канале для передачи параметра; параметр индексирует антенну, связанную с компьютером или с беспроводным устройством для реализации распределенной многоантенной передачи или приема. Кроме того, машиночитаемый носитель может содержать третий набор кодов, предписывающих компьютеру сохранять параметр или инструкции.
В дополнение к вышеизложенному раскрыт способ для облегчения многоантенной беспроводной связи. Способ может содержать этап, на котором применяют проводной или беспроводной интерфейс связи для получения данных, идентифицирующих WCD и потенциального беспроводного партнера WCD. Кроме того, способ может содержать этап, на котором применяют процессор для генерации параметров индексирования, облегчающих распределенную обработку для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера. Дополнительно, способ может содержать этап, на котором применяют интерфейс связи для пересылки параметров индексирования на WCD.
Согласно одному или нескольким другим аспектам раскрыто устройство для облегчения многоантенной беспроводной связи. Устройство может содержать интерфейс связи, который получает сообщение, идентифицирующее WCD и потенциального беспроводного партнера WCD. Кроме того, устройство может содержать модуль распределенного управления, который генерирует параметры индексирования, облегчающие распределенную обработку для многоантенной связи для WCD и беспроводного партнера; причем устройство использует интерфейс связи для передачи параметров индексирования на WCD или беспроводной партнер.
Согласно дополнительным аспектам раскрыто устройство для облегчения многоантенной беспроводной связи. Устройство может содержать средство для получения данных, идентифицирующих WCD и потенциального беспроводного партнера WCD. Кроме того, устройство может содержать средство для генерации параметров индексирования, облегчающих распределенную обработку для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера. В дополнение к вышеизложенному устройство может содержать средство для пересылки параметров индексирования на WCD.
В одном или нескольких дополнительных аспектах предусмотрен процессор для облегчения многоантенной беспроводной связи. Процессор может содержать первый модуль для получения данных, идентифицирующих WCD и потенциального беспроводного партнера WCD. Кроме того, процессор может содержать второй модуль для генерации параметров индексирования, облегчающих распределенную обработку для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера. Дополнительно, процессор может содержать третий модуль для пересылки параметров индексирования на WCD.
Согласно другим аспектам изобретения предусмотрен компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель. Машиночитаемый носитель может содержать первый набор кодов, предписывающих компьютеру получать данные, идентифицирующие WCD и потенциального беспроводного партнера WCD. Машиночитаемый носитель может дополнительно содержать второй набор кодов, предписывающих компьютеру генерировать параметры индексирования, облегчающие распределенную обработку для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера. В дополнение к вышесказанному машиночитаемый носитель может содержать третий набор кодов, предписывающих компьютеру пересылать параметры индексирования на WCD.
Для решения вышеозначенных и связанных с ними задач один или несколько аспектов содержат признаки, полностью описанные ниже и конкретно указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи подробно иллюстрируют некоторые из одного или нескольких аспектов. Однако эти аспекты демонстрируют лишь некоторые возможные пути использования принципов различных аспектов, и описанные аспекты призваны включать в себя все подобные аспекты и их эквиваленты.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - блок-схема иллюстративной конфигурации беспроводного ретранслятора согласно аспектам изобретения.
Фиг.2 - блок-схема иллюстративной среды одноранговой беспроводной связи (P-P) согласно дополнительным аспектам изобретения.
Фиг.3 - блок-схема иллюстративной системы, обеспечивающей многоантенную беспроводную связь с применением набора P-P пользовательских терминалов (UT).
Фиг.4 - блок-схема иллюстративной системы, которая обеспечивает распределенную многоантенную связь на основании распределенной обработки.
Фиг.5 - блок-схема иллюстративного UT, приспособленного использовать P-P связь для реализации многоантенной связи согласно некоторым аспектам.
Фиг.6 - блок-схема иллюстративной базовой станции, приспособленной для облегчения P-P многоантенной связи согласно другим аспектам.
Фиг.7 - логическая блок-схема иллюстративного способа обеспечения многоантенной P-P связи согласно аспектам изобретения.
Фиг.8 - логическая блок-схема иллюстративного способа реализации многоантенной связи в совокупности UT согласно дополнительным аспектам.
Фиг.9 - логическая блок-схема иллюстративного способа для облегчения многоантенной P-P связи согласно дополнительным аспектам.
Фиг.10 и 11 - блок-схемы иллюстративных систем для реализации и облегчения соответственно P-P многоантенной связи.
Фиг.12 - блок-схема иллюстративной среды мобильной связи согласно другим аспектам изобретения.
Фиг.13 - блок-схема иллюстративного устройства связи для использования в среде мобильной связи.
Фиг.14 - блок-схема иллюстративной конфигурации P-P беспроводной связи согласно дополнительным аспектам изобретения.
Осуществление изобретения
Теперь опишем различные аспекты со ссылкой на чертежи, на всех из которых подобные номера ссылочных позиций используются для обозначения подобных элементов. В нижеследующем описании, в целях объяснения, многочисленные конкретные детали изложены для обеспечения исчерпывающего понимания одного или нескольких аспектов. Однако очевидно, что такой(ие) аспект(ы) можно осуществлять на практике без этих конкретных деталей. В других случаях общеизвестные структуры и устройства показаны в виде блок-схемы для облегчения описания одного или нескольких аспектов.
Кроме того, ниже описаны различные аспекты изобретения. Очевидно, что изложенные здесь принципы можно реализовать в разнообразных формах, и что любая раскрытая здесь конкретная структура и/или функция является лишь репрезентативной. На основании изложенных здесь принципов специалисты в данной области техники могут понять, что раскрытый здесь аспект можно реализовать независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов можно объединять различными способами. Например, можно реализовать устройство и/или осуществлять на практике способ с использованием любого количества изложенных здесь аспектов. Кроме того, можно реализовать устройство и/или осуществлять на практике способ с использованием другой структуры и/или набора функций, которые дополняют или отличаются от одного или нескольких изложенных здесь аспектов. В порядке примера многие из описанных здесь способов, устройств, систем и приспособлений описаны применительно к реализации подавления межсекторных помех в мобильных сетях доступа (AN). Специалисту в данной области техники очевидно, что аналогичные техники можно применять к другим средам связи.
Системы беспроводной связи обеспечивают обмен информацией между беспроводными узлами с применением различных механизмов сигнализации. В одном примере базовую станцию можно использовать для передачи пилот-сигналов, которые, помимо прочего, устанавливают последовательности хронирования и идентифицируют источник сигнала и сеть, связанную с источником. Удаленный беспроводной узел, например пользовательский терминал (UT), может декодировать пилот-сигнал для получения информации, необходимой для установления основного канала связи с базовой станцией. Дополнительные данные, например частота или набор частот беспроводной связи, временной(ые) слот(ы), символьные коды и т.п. могут передаваться в сигналах управления, передаваемых с базовой станции. Эти данные можно использовать для установления беспроводных ресурсов, посредством которых данные трафика, несущие пользовательскую информацию, например речь или данные, могут передаваться между базовой станцией и UT.
Последние достижения в беспроводной технологии включают в себя ретрансляционные станции, которые передают данные между исходным узлом и узлом назначения. Ретрансляторы - это узлы, которые принимают, обрабатывают и пересылают информацию от одного узла к другому. В ряде случаев ретрансляторы просто пересылают сигналы для достижения улучшенных характеристик отношения сигнала к помехе плюс шум (SINR) относительных беспроводных каналов. Например, когда ретранслятор имеет более высокие характеристики SINR с пунктом назначения, чем источник, повышенная пропускная способность или энергоэффективность может оправдывать применение ретранслятора. В других случаях ретрансляторы могут реализовать более глубокую обработку, например фильтрацию, усиление, сжатие и т.д., сигналов, для извлечения дополнительных выгод от ретранслятора.
Изобретение в некоторых своих аспектах предусматривает использование кооперации UT для повышения пропускной способности и энергоэффективности при беспроводной связи. Один возможный путь обеспечения кооперации UT состоит в том, что UT ретранслируют беспроводные сигналы на или с другие/х UT в предписанный пункт назначения, например базовую станцию сети или другой UT. Согласно дополнительным аспектам изобретения стратегии ретрансляции могут имитировать многоантенные системы связи и обеспечивать преимущества, свойственные таким системам. Примеры многоантенных систем связи включают в себя системы с множеством входов и одним выходом (MISO), системы с одним входом и множеством выходов (SIMO) и системы с множеством входов и множеством выходов (MIMO). В общем случае многоантенные системы достигают более высоких показателей пропускной способности, чем системы с одним входом и одним выходом (SISO), благодаря одновременной передаче надлежащим образом выбранных сигналов с множества передающих антенн (например, в системе SIMO), или благодаря надлежащей обработке сигналов, принятых через множество приемных антенн (например, в системе MISO), или благодаря обоим процессам (например, в системе MIMO).
Преимущества связи, полученные за счет многоантенных систем, обусловлены тщательной обработкой сигналов, передаваемых множеством передающих антенн, или тщательной обработкой сигналов, принятых на множестве приемных антенн. Кроме того, сигналы, передаваемые/обрабатываемые разными антеннами, не идентичны. Кроме того, такие сигналы не обязаны быть взаимозаменяемыми. Кроме того, на приемной стороне сигналы, принятые на разных приемных антеннах, различаются и надлежащим образом обрабатываются и объединяются на основании того, какая антенна принимает сигнал и с каким каналом связан принятый сигнал. Таким образом, многоантенная система имеет возможность отличать друг от друга различные антенны.
Для централизованной многоантенной связи индексирование антенн является сравнительно простым процессом, поскольку каждая антенна непосредственно связана с общим элементом обработки и идентифицируется таким элементом. Сигналы, подлежащие передаче с каждой антенны, вычисляются и подаются на соответствующие антенны по стационарным соединениям (например, кабелю, например, Ethernet, T-1 и т.д.). Для децентрализованных узлов (например, набора UT) централизованная обработка неэффективна, поскольку никакого стационарного соединения между центральным элементом обработки и соответствующими UT не существует. Кроме того, UT способны перемещаться между зонами покрытия различных узлов, что не позволяет идентифицировать антенну.
Дополнительные аспекты изобретения предусматривают реализацию многоантенной системы между одноранговыми (P-P) UT, в необязательном порядке, включающей в себя одну или несколько стационарных беспроводных точек доступа, стационарные беспроводные ретрансляторы или аналогичную приемопередающую станцию. Для реализации такой системы изобретение предусматривает механизм индексирования, который позволяет различать удаленные антенны, связанные с набором UT или стационарными беспроводными приемопередатчиками, или поднабор таких антенн, соединенных с возможностью связи посредством одного или нескольких беспроводных каналов. Также предусмотрен набор инструкций многоантенной связи как функция антенного индекса. Приемопередатчик (например, UT или стационарная станция), используя набор инструкций и назначенный ему индекс, может идентифицировать поднабор инструкций, предназначенный для передачи или приема сигналов с помощью конкретной антенны многоантенной системы связи. Таким образом, индексирование позволяет отдельным приемопередатчикам генерировать или обрабатывать сигналы независимо от других приемопередатчиков в многоантенной конфигурации (например, MIMO), обеспечивая распределенную обработку. Таким образом, изобретение позволяет избежать использования централизованного элемента обработки и стационарных антенн для реализации многоантенной связи.
Очевидно, что различные аспекты, описанные ниже, обеспечивают примеры распределенной обработки для многоантенной связи для набора P-P устройств (например, UT). Однако очевидно, что в распределенной многоантенной связи также можно использовать стационарные точки доступа, стационарные беспроводные станции, стационарные беспроводные ретрансляторы или другие не P-P устройства. В некоторых аспектах по меньшей мере один UT используется как ретранслятор для многоантенной связи, хотя по меньшей мере один UT не существенен для реализации различных аспектов изобретения. Например, стационарная приемопередающая станция может действовать как беспроводной ретранслятор для другого беспроводного узла (например, сотовой базовой станции) или наоборот и облегчать распределенную обработку для многоантенной связи для стационарной приемопередающей станции и другого беспроводного узла. Альтернативно или дополнительно, другой беспроводной узел может действовать как ретранслятор для стационарной приемопередающей станции, облегчающий многоантенную связь. Таким образом, употребляемый здесь термин «ретранслятор» или «ретрансляционная линия связи» относится к конфигурации беспроводной связи, где первый узел (или узлы) A может действовать как беспроводной ретранслятор для второго узла(ов) B, причем второй узел(ы) B может действовать как беспроводной ретранслятор для первого узла(ов) A, или первый узел(ы) A и второй узел(ы) B могут действовать как беспроводные ретрансляторы друг для друга.
Также очевидно, что первый узел(ы) A и второй узел(ы) B могут составлять часть единого беспроводного приемопередатчика или отдельных беспроводных приемопередатчиков. Таким образом, в порядке иллюстрации первого варианта первая беспроводная антенна (например, узел A) и вторая беспроводная антенна (например, узел B) многоантенного мобильного устройства могут действовать, независимо или совместно, как беспроводной ретранслятор для одного или нескольких других беспроводных устройств (например, других мобильных телефонов или базовых станций). В порядке иллюстрации последнего варианта узел A и узел B могут подключаться к разным UT, к UT и базовой станции, к UT и стационарной ретрансляционной станции и т.д.
На фиг.1 показана блок-схема иллюстративной системы 100 для P-P связи между UT (102, 106). Используя P-P связь, UT (106) может действовать как ретранслятор для другого UT (102), обеспечивая кооперацию между UT для беспроводной связи от источника к пункту назначения. В связи с широким распространением мобильной технологии, особенно в промышленно развитых странах, большое число людей подписывается на услуги беспроводной связи и применяет UT в качестве персонального устройства связи. Дополнительно, поскольку люди часто объединяются друг с другом (например, в семьях, рабочих сообществах, социальных сообществах и т.д.), и поскольку UT обычно являются портативными устройствами, с легкостью переносимыми такими людьми, множество UT часто оказываются на малых расстояниях друг от друга (относительно дальности связи UT). Таким образом, в данное время вероятность того, что UT (102) располагается в пределах дальности связи до другого UT (106) относительно велика. Благодаря использованию гибкого беспроводного протокола и подходящей аппаратной или программной конфигурации UT (106) может участвовать в Р-Р связи с другими UT (102) и действовать как ретранслятор.
На прямых линиях связи (например, линии связи, обычно применяемые базовой станцией для передачи сигналов на UT) мощность беспроводного канала часто бывает меньше соответствующей мощности Р-Р канала(ов) между набором UT (102, 106). Такой дисбаланс в мощности сигнала может возникать, когда существует по меньшей мере поднабор UT, находящихся на малом расстоянии друг от друга, по отношению к расстоянию до беспроводного узла прямой линии связи (например, базовой станции 104). При такой конфигурации многоантенную связь и ее преимущества часто можно получать с помощью канала Р-Р UT на прямой линии связи. В случае обратной линии связи источником может быть UT (102), и пунктом назначения может быть базовая станция (104). Каналы от источника (102) до ретранслирующего UT (106) могут быть мощнее каналов от источника (102) до пункта назначения (104) или от ретранслятора (106) до пункта назначения (104). Многоантенную связь также можно обеспечить на такой обратной линии связи, например, где пункт назначения (104) содержит множество антенн.
Дополнительно, ретрансляционный узел (106) может повышать пропускную способность и энергоэффективность при беспроводной связи. Использование ретрансляционного узла может зависеть от характеристик SINR линии связи от источника до ретранслятора (S-R), линии связи от ретранслятора до пункта назначения (R-D), линии связи от источника до пункта назначения (S-D) или их комбинации. Согласно фиг.1, исходный UT 102 может осуществлять связь с узлом назначения 104 непосредственно или через ретрансляционный UT 106.
В конфигурации связи системы 100 могут существовать различные сценарии относительной мощности канала. В одном таком сценарии линия связи S-D может быть значительно мощнее линии связи S-R или линии связи R-D. Можно эффективно реализовать прямую связь между исходным UT 102 и узлом назначения 104. Однако ретрансляционный UT 106 может обеспечивать дополнительные преимущества для практических целей. Например, исходный UT 102 и ретрансляционный UT 106 могут инициировать Р-Р канал между UT (102, 106). Используя Р-Р канал, можно реализовать многоантенную передачу посредством взаимосвязанных UT (102, 106), где каждый UT передает независимый поток сигналов, содержащий аналогичные данные трафика, на узел назначения 104. Кроме того, многоантенный прием можно реализовать посредством взаимосвязанных UT (102, 106), где каждый UT независимо принимает и обрабатывает сигналы, передаваемые узлом назначения 104.
В другом сценарии S-R линия связи может быть значительно мощнее линий связи S-D и R-D, которые имеют примерно равную мощность. В таком сценарии система 100 может напоминать канал MISO 2×1. На канале MISO сигналы, передаваемые антеннами, основаны на знании передаваемой информации. Ретрансляционный UT 106 может имитировать систему MISO и декодировать информацию, принятую от исходного UT 102. Декодированная информация может передаваться от ретрансляционного UT 106 на узел назначения 104 (например, это также называется протокол декодирования и пересылки).
В третьем сценарии линия связи S-R может иметь примерно такую же мощность, как линия связи R-D, и обе они значительно мощнее линии связи S-D. Протокол декодирования и пересылки также можно использовать в этом третьем сценарии. В некоторых аспектах линию связи S-D можно игнорировать, и конфигурацию связи системы 100 можно рассматривать как многопереходный канал (например, двухпереходный канал).
В еще одном сценарии линия связи R-D может быть значительно мощнее линии связи S-D. Дополнительно, линия связи R-D может иметь примерно такую же мощность, как линия S-D связи. Такой сценарий может напоминать канал SIMO 1×2. Приемник (102, 106) может осуществлять объединение с максимальным отношением для сигналов, принятых на множестве приемных антенн (102, 106). При имитации канала SIMO на ретрансляционном UT 106 от исходного UT 102 на ретрансляционный UT 106 можно передавать «мягкую» информацию, которая относится к передаче от источника к пункту назначения. В ряде случаев связь от ретранслятора к пункту назначения подвержена ограничениям по пропускной способности мощной линии связи R-D. Соответственно, «мягкую» информацию можно дискретизировать (например, разлагать на дискретные фрагменты) с помощью процессора 108 (например, содержащий квантователь или модуль квантования) до разрешения, которое может переноситься линией связи R-D. Очевидно, что, хотя вышеупомянутые аспекты рассмотрены в конкретных сценариях на основании ретрансляции с участием трех узлов (например, источника, пункта назначения и одного ретранслятора), дополнительные аспекты можно осуществлять на практике с другими конфигурациями в объеме изобретения и прилагаемой формулы изобретения (например, применяя множество ретрансляторов). Например, во втором сценарии, напоминающем канал MISO 2x1, исходную передачу можно декодировать и повторно передавать с множества ретрансляторов или по мультиплексированным каналам.
Системы MIMO позволяют значительно повышать пропускную способность беспроводной связи, в зависимости от независимости друг от друга множества передаваемых или принимаемых сигналов. Для достижения независимости сигналов множество антенн, передающих сигнал, могут быть разнесены на расстояние по меньшей мере в половину длины волны сигналов. Для сотовой связи, например, сигналы обычно передаются на частоте приблизительно 1 гигагерц (ГГц) или 2 ГГц. Половина длины волны для таких частот соответствует около 15 сантиметров (см) и 7,5 см соответственно. В связи с размером большинства современных UT (102, 106) один UT может содержать ограниченное количество независимых антенн, что ограничивает возможность извлекать преимущество связи на основе MIMO. Однако благодаря применению P-P линий связи между UT (102, 106) можно реализовать виртуальный массив антенн вблизи UT (102, 106), обеспечив независимые каналы и среду сильного рассеяния, подходящие для связи на основе MIMO. Соответственно, такая конфигурация может обеспечивать технологию MIMO даже для UT (102, 106), имеющих только одну антенну.
Чтобы проиллюстрировать вышеизложенное согласно некоторым из описанных сценариев, для многоантенной передачи (например, MISO или MIMO) исходный UT 102 и ретрансляционный UT 106 могут передавать независимые потоки, если они разнесены примерно на половину длины волны сигнала или более. Аналогично, для многоантенного приема (например, SIMO или MIMO) исходный UT 102 и ретрансляционный UT 106 могут принимать и обрабатывать независимые сигналы, когда они разнесены примерно на половину длины волны сигнала. Когда узел назначения 104 содержит множество антенн, система 100 может реализовать конфигурацию MIMO для данных прямой линии связи (например, передаваемых на UT 102) и для данных обратной линии связи (например, передаваемых на пункт назначения).
Альтернативно или в дополнение к вышеизложенному можно обеспечить повышенную мощность обработки для узла назначения 104 или UT 102. В одном примере раскрытые здесь аспекты можно реализовать без дополнительной инфраструктуры (например, стационарных ретрансляционных станций), что позволяет осуществлять связь типа MIMO с малыми дополнительными затратами или без них. Поскольку можно организовать ретрансляторы на основе UT (например, из подходящих UT в пределах дальности связи исходного UT 102), связь может адаптироваться к переходной населенности конкретной среды. Например, торговый центр может демонстрировать интенсивную связь на основе MIMO, когда заполнен покупателями, и менее интенсивную связь, когда практически пуст. Было бы трудно эффективно развернуть стационарную аппаратную инфраструктуру для получения такой гибкости, тогда как с применением связи P-P UT это преимущество достигается естественным образом, с минимальными затратами.
Для облегчения ретрансляции информации (например, пересылки сигнала от исходного UT 102) ретрансляционный UT 106 может быть приспособлен передавать, а также принимать данные восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Чтобы добиться такой конфигурации, можно использовать разные схемы. В схеме дуплексной связи с частотным разделением (FDD) ретрансляционный UT 106 может передавать на частотах восходящей линии связи и нисходящей линии связи. В схеме дуплексной связи с временным разделением (TDD) ретрансляционный UT 106 может использовать мультиплексирование. Когда множество UT (102, 106) выполнены с возможностью передавать, а также принимать данные восходящей линии связи и нисходящей линии связи, UT (102, 106) могут действовать как ретрансляторы друг для друга.
В некоторых аспектах изобретения P-P связь между UT (102, 106) может применять защиту, коррекцию ошибок и т.п. для такой связи. Например, для защиты данных, передаваемых между UT (102, 106), можно использовать шифрование. Согласно некоторым аспектам шифрование может содержать данные, защищенные личным ключом, известным только UT (102, 106), передающему данные. Принимающий UT (102, 106) может использовать открытый ключ для декодирования данных. Таким образом, принимающий UT (102, 106) может проверять идентичность передающего UT, а также удостоверяться в том, что переданные данные не повреждены после правильного декодирования открытым ключом. В других аспектах шифрование может содержать личный ключ, известный только узлу назначения (104) или передаваемый некооперативно до начала сеанса кооперативной связи. В таких аспектах данные, ретранслируемые ретрансляционным UT 106, зашифрованы и дешифруются узлом назначения (104).
Согласно другим аспектам Р-Р релейная связь может реализовать принципы равноправия для обеспечения совместного использования беспроводных ресурсов. Таким образом, например, можно использовать протокол, который ограничивает релейную связь на основании обоюдности или других принципов равноправия. Дополнительно, пользователям могут предоставляться кредиты на беспроводные услуги на основании объема релейной связи, облегчаемой их UT. Соответственно, устройства можно ограждать от избыточного использования ретрансляционных ресурсов в отсутствие подходящей обоюдности таких ресурсов. Дополнительно, пользователей можно мотивировать разрешать совместное использование на устройстве.
На фиг.2 показана блок-схема иллюстративной системы 200, обеспечивающей Р-Р связь, которая облегчает многоантенную связь для UT. Система 200 включает в себя набор UT 202, 204, приспособленных обмениваться данными при осуществлении Р-Р связи. Соответственно, UT 202, 204 могут передавать и принимать по каналам восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Дополнительно, UT 202, 204 могут использовать последовательность хронирования, передаваемую маяком хронирования (не указан), который облегчает Р-Р связь. Такой маяк хронирования может представлять собой стационарный передатчик, передающий последовательность хронирования по беспроводному каналу, который UT 202, 204 приспособлены распознавать. Альтернативно, маяк хронирования может содержать мобильный передатчик, передающий такой сигнал. В некоторых аспектах маяк хронирования может передаваться одним из UT 202, 204 для облегчения P-P связи.
Помимо вышеизложенного, UT 202, 204 системы 200 может содержать исходный UT 202 и ретрансляционный UT 204. Исходный UT 202 может содержать один или несколько процессоров связи 206 для выполнения инструкций, хранящихся в памяти 210, относящихся к многоантенной беспроводной связи (например, MISO, SIMO, MIMO). Такие инструкции могут содержать инструкцию по формированию канала беспроводной связи (например, P-P канала) ретрансляционным UT 204. Дополнительно, инструкции могут содержать инструкцию по установлению ретрансляционной линии связи 208 по беспроводному каналу на основании ретрансляционного параметра 212. Ретрансляционный параметр 212 и ретрансляционная линия связи 208 может облегчать передачу независимых сигналов или обработку независимых принятых сигналов для многоантенной связи, как описано здесь.
Согласно конкретным аспектам изобретения ретрансляционный параметр 212 может содержать индекс, позволяющий отличать антенну 208A исходного UT 202 от антенны 208B ретрансляционного UT 204. В некоторых аспектах изобретения ретрансляционный параметр 212 может содержать набор различных индексов, которые позволяют различать отдельные ретрансляционные антенны 208B набора таких ретрансляционных антенн, а также отдельные антенны 208A источника набора таких антенн источника для многоантенной связи. В порядке примера, если ретрансляционный UT 204 и исходный UT 202 содержат пару передающей и приемной антенн, ретрансляционный параметр может устанавливать различные индексы для каждой из ретрансляционных антенн 208B, или для каждой из антенн 208A источника, или для обеих.
Используя ретрансляционный параметр 212, ретрансляционный UT 204 может генерировать беспроводной поток или сигнал, передаваемый ретрансляционной антенной 208B (или, например, набор беспроводных потоков, передаваемых отдельными антеннами набора ретрансляционных антенн 208B). Аналогично, исходный UT 202 может применять индексирование источников, связанное с ретрансляционным параметром 212, для генерации дополнительного(ых) потока(ов), передаваемого(ых) антенной(ами) 208A источника. Как описано выше на фиг.1, если антенна 208A источника и ретрансляционная антенна 208B разделены расстоянием приблизительно в половину длины волны сигнала соответствующих потоков, потоки являются независимыми и могут использоваться для достижения высокой пропускной способности, характерной для MIMO. В дополнение к вышеизложенному ретрансляционная(ые) антенна(ы) 208B может(ут) применять ретрансляционный параметр 212 для приема потока или сигнала, передаваемого удаленным передатчиком (не указан, но показан выше на фиг.1 как 104), и антенна(ы) 208A источника может(ут) дополнительно применять такой параметр 212 для приема подобного потока или сигнала (которые могут быть, например, одной и той же передачей или независимыми передачами, посылаемыми массивом удаленных передатчиков). Сигнал, принятый ретрансляционным UT 204, может пересылаться на исходный UT 202 для обработки, согласующейся с многоантенным приемом. Когда такие антенны 208A, 208B находятся на достаточном расстоянии, обработка может давать выигрыш в пропускной способности, соответствующий связи на основе MISO или MIMO.
Очевидно, что индексирование, обеспечиваемое ретрансляционным параметром 212, облегчает передачу/прием, используемые в многоантенной связи. Например, ретрансляционный UT 204 может применять инструкции, зависящие от индекса, для генерации хронирования сигнала, частоты сигнала, фильтрации сигнала, сжатия сигнала и т.п. ретрансляционного потока. В частности, инструкции для генерации ретрансляционного потока на ретрансляционном UT 204 можно идентифицировать из индекса, обеспеченного для ретрансляционной антенны 208B. Кроме того, исходный UT 202 может применять соответствующий набор инструкций, идентифицированных индексом антенн источника, для генерации исходного потока. Комбинация ретрансляционного потока и исходного потока, каждый из которых генерируется согласно соответствующим инструкциям ретранслятора и источника, обеспечивает многоантенную передачу. Аналогично, инструкции, зависящие от индекса, могут идентифицировать соответствующие наборы инструкций обработки ретранслятора и источника для обработки или ретрансляции принятых беспроводных сигналов для обеспечения многоантенного приема. Соответственно, вследствие индексирования ретрансляционного параметра 212 и инструкций, зависящих от индекса, соответствующие P-P UT 202, 204 могут участвовать в распределенной многоантенной связи, избегая необходимости в централизованной обработке для генерации независимых потоков или реализации независимой обработки.
На фиг.3 показана блок-схема иллюстративной системы 300, которая обеспечивает массив P-P UT для многоантенной связи согласно аспектам изобретения. Система 300 включает в себя распределенную многоантенную (например, с множеством входов (MI), множеством выходов (MO), MIMO) конфигурацию, содержащую набор UT 304A, 304B, 304C, 304D (304A-304D). Хотя конфигурация, представленная на фиг.3, изображает UT, участвующие в распределенной многоантенной связи, очевидно, что один или несколько из изображенных UT (304A-304D) можно заменить стационарной ретрансляционной станцией, базовой станцией или другим подходящим беспроводным приемопередатчиком, не выходя за рамки объема изобретения или прилагаемой формулы изобретения. Таким образом, по меньшей мере в одном аспекте изобретения один или несколько UT 304A-304D может соединяться со стационарным приемопередатчиком (например, приемопередатчиком назначения 306) для обеспечения многоантенной связи для стационарного приемопередатчика.
Конфигурация UT 304A-304D содержит исходный UT 304A, имеющий P-P линию связи с каждым из набора ретрансляционных UT 304B, 304C, 304D. В по меньшей мере одном альтернативном аспекте одна или несколько P-P линий связи между исходным UT 304A и одним или несколькими ретрансляционными UT 304B, 304C, 304D может быть непрямой линией связи (не указана), маршрутизируемой через другой ретрансляционный UT (304B, 304C, 304D), стационарный ретранслятор (например, приемопередатчик назначения 306) или базовую станцию (не указана), и т.п. В некоторых аспектах соответствующие UT 304A-304D могут быть приспособлены для P-P связи, а также для сетевой связи (например, с приемопередатчиком назначения 306). Соответственно, UT 304A-304D могут обмениваться данными по беспроводному каналу с приемопередатчиком назначения, что указано беспроводными линиями связи (которые, в необязательном порядке, включают в себя беспроводную линию связи между конечным 306 и исходным UT 304A, хотя не указаны), и по меньшей мере исходным UT 304A, что обозначено пунктирными линиями. В некоторых аспектах ретрансляционные UT 304B, 304C, 304D могут дополнительно обмениваться данными по беспроводному каналу между соответствующими ретрансляционными UT 304B, 304C, 304D.
Исходный UT 304A может генерировать набор параметров индексирования, позволяющих отличить антенну каждого UT 304A-304D в конфигурации 302. В частности, первый индекс связан с исходным UT 304A, второй индекс связан с ретрансляционным UT1 304B, третий индекс связан с ретрансляционным UT2 304C и N+1 индекс связан с ретрансляционным UTN 304D, где N - целое число, большее 2. Соответствующие индексы используются соответствующими UT 304A-304D для идентификации соответствующих наборов инструкций многоантенной связи (например, см. фиг.4, ниже) для многоантенной передачи или приема, осуществляемой(ого) соответствующими узлами (304A-304D) распределенной конфигурации 302. Таким образом, как описано здесь, соответствующие UT 304A-304D могут передавать соответствующие версии исходного сигнала, инициированного исходным UT 304A, или принимать или обрабатывать соответствующие версии сигнала пункта назначения, инициированного приемопередатчиком назначения 306.
Согласно некоторым аспектам изобретения UT 304A-304B могут сохранять наднабор инструкций многоантенной связи, зависящих от индекса, в памяти (например, содержащий все наборы, относящиеся к многоантенной связи, где отдельные наборы идентифицируются индексом). Получив индекс от исходного UT 304A, ретрансляционные UT 304В, 304С, 304D могут выбирать соответствующий набор, идентифицированный принятым индексом. В других аспектах наднабор инструкций может распределяться исходным UT 304A на соответствующие ретрансляционные UT 304В, 304С, 304D после установления Р-Р линии связи с ними, для облегчения многоантенной связи.
На фиг.4 показана блок-схема иллюстративной системы 400 для реализации распределенной многоантенной передачи или приема согласно аспектам изобретения. Система 400 содержит мобильный ретранслятор 402, предназначенный для беспроводной связи с другими беспроводными узлами (не указаны). Такие другие беспроводные узлы могут содержать стационарные узлы, например точки доступа беспроводной сети, и мобильные узлы, например UT.
Мобильный ретранслятор 402 может содержать память 404 для сохранения инструкций для многоантенной связи. Инструкции могут содержать этапы обработки, которые, при выполнении, облегчают многоантенную передачу или прием. Дополнительно, инструкции могут содержать поднаборы инструкций для реализации передачи или приема на конкретном узле в конфигурации беспроводных ретрансляторов (например, см. фиг.3, выше). Кроме того, поднаборы инструкций могут быть связаны с соответствующими антенными индексами, позволяющими выбирать конкретный поднабор на основании такого индекса, полученного мобильным ретранслятором 402 или назначенного ему. В частности, поднаборы инструкций могут указывать конкретные беспроводные каналы для передачи или приема беспроводных сигналов на конкретных узлах. Кроме того, поднаборы инструкций могут содержать набор канальных ресурсов, подлежащих использованию для передачи или приема на конкретных узлах. Например, такие инструкции могут содержать частоту или длину волны, подлежащие использованию для передачи или приема, временной слот, набор символов (например, символов OFDM), передаваемую мощность и т.д. В некоторых аспектах поднаборы инструкций могут содержать инструкции кодирования или декодирования, инструкции фильтрации сигнала (например, для подавления шума), инструкции сжатия данных, инструкции защиты связи (например, для установления защищенной линии связи, для шифрования/дешифрования данных), инструкции проверки данных (например, для применения коррекции ошибок, выявления ошибок, обратной связи для подтверждения данных и т.д.) и т.п., или их комбинацию, для конкретных узлов.
Соответственно, мобильный ретранслятор 402 может получать индексный параметр для идентификации поднабора(ов) инструкций, используемых мобильным ретранслятором 402 при многоантенной передаче или приеме. В некоторых аспектах индексный параметр обеспечивается исходным узлом (не указан), совместно использующим P-P линию связи с мобильным ретранслятором 402. В других аспектах индексный параметр может генерироваться мобильным ретранслятором 402 на основании другого поднабора инструкций, приспособленных для генерации или распространения индексных параметров узла. Получив индексный параметр, зависящий от индекса поднабор(ы) инструкций можно идентифицировать и выполнять с помощью одного или нескольких процессоров 406 для реализации передачи или приема. Кроме того, мобильный ретранслятор 402 может получать данные трафика, на которых выполняются идентифицированные поднаборы инструкций. Данные трафика могут содержать данные передачи, обеспеченные исходным узлом (не указан), или принятый сигнал, подлежащий обработке и пересылке на исходный узел, как описано здесь.
На фиг.5 показана блок-схема иллюстративной системы 500, содержащей UT 502, предназначенной для реализации аспектов изобретения. UT 502 может быть приспособлен для беспроводного соединения с одним или несколькими удаленными приемопередатчиками 504 (например, точкой доступа, P-P партнером) стационарной или специализированной беспроводной сети. Для связи по стационарной сети UT 502 может принимать беспроводные сигналы от базовой станции (504) по каналу прямой линии связи и в ответ передавать беспроводные сигналы по каналу обратной линии связи. Кроме того, для P-P связи UT 502 может принимать беспроводные сигналы от удаленного P-P партнера (504) по каналу прямой линии связи или каналу обратной линии связи и в ответ передавать беспроводные сигналы по каналу обратной линии связи или каналу прямой линии связи соответственно. Кроме того, UT 502 может содержать инструкции, хранящиеся в памяти 514, для реализации многоантенной связи совместно с одним или несколькими другими удаленными приемопередатчиками 504, как описано здесь.
UT 502 включает в себя по меньшей мере одну антенну 506 (например, беспроводной интерфейс передачи/приема или группу таких интерфейсов, содержащих входной/выходной интерфейс), которая принимает сигнал, и приемник(и) 508, который осуществляет обычные действия (например, фильтрацию, усиление, понижающее преобразование и т.д.) над принятым сигналом. В общем случае антенна 506 и передатчик 528 (совместно именуемые приемопередатчиком) могут быть приспособлены для облегчения беспроводного обмена данными с удаленным(и) приемопередатчиком(и) 504. Согласно по меньшей мере некоторым аспектам антенне(ам) 506 можно назначать один или несколько различных параметров индексирования, чтобы отличать антенну(ы) 506 от антенны, по меньшей мере от антенны удаленного приемопередатчика 504.
Антенна 506 и приемник(и) 508 также могут быть связаны с демодулятором 510, который может демодулировать принятые символы и выдавать такие сигналы на схему(ы) обработки 512 для оценивания. Очевидно, что схема(ы) обработки 512 может управлять и/или обращаться к одному или нескольким компонентам (506, 508, 510, 514, 516, 518, 520, 522, 524, 526, 528) UT 502. Кроме того, схема(ы) обработки 512 может выполнять один или несколько модулей, приложений, движков и т.п. (520, 522, 524), которые содержат информацию или регулировки, относящиеся к выполнению функций UT 502. Например, такие функции могут включать в себя получение индекса для антенны() 506 и выбор набора инструкций многоантенной связи, связанного с индексом. Кроме того, функции могут включать в себя реализацию защищенной связи с удаленным приемопередатчиком 504, выбор надлежащих канальных ресурсов для многоантенной связи, обеспечение коррекции или выявления ошибок для обмена индексом, анализ одного или нескольких наборов инструкций для соответствующих антенн (506, 208В) конфигурации Р-Р связи или другие операции, аналогичные описанным здесь.
Дополнительно, память 514 UT 502 оперативно подключена к схеме(ам) обработки 512. В памяти 514 могут храниться данные, подлежащие передаче, принятые данные и т.п., и инструкции, подходящие для осуществления беспроводной связи с удаленным устройством (504). В частности, инструкции можно использовать для реализации описанной здесь распределенной многоантенной связи. Кроме того, в памяти 514 могут храниться модули, приложения, движки и т.д. (520, 522, 524), выполняемые вышеописанной схемой(ами) обработки 512.
В дополнение к вышесказанному UT 502 может содержать защитный модуль 516 для реализации защищенной связи с удаленным приемопередатчиком 504. В некоторых аспектах защитный модуль 516 может содержать защищенное хранилище 518 для хранения личного ключа, связанного с цифровым сертификатом. Личный ключ можно использовать для цифрового подписывания данных, хранящихся в памяти 514 или передаваемых UT 502, для проверки подлинности и целостности данных. В других аспектах в защищенном хранилище 518 могут храниться секретные данные, уникальные или, по существу, уникальные (например, уникальные в наборе UT, беспроводных терминалов и т.п.) для UT 502, которые можно использовать для шифрования данных. Секретные данные можно дополнительно передавать на удаленный приемопередатчик 504 посредством защищенной связи для дешифрования шифрованных данных. Таким образом, например, данные трафика или параметры индексирования, которыми обмениваются между собой UT 502 и удаленный приемопередатчик 504, могут быть защищены от вмешательства, подделки и т.д. защитным модулем 516.
Согласно другим аспектам изобретения UT 502 может содержать ресурсный модуль 520 для выбора набора ресурсов беспроводного канала для реализации многоантенной связи, как описано здесь. В некоторых аспектах выбор можно осуществлять согласно индексному параметру, назначенному UT 502 или одной или нескольким антеннам 506 UT 502. Кроме того, UT 502 может содержать модуль 522 коррекции ошибок, который обеспечивает надежный обмен данными с удаленным приемопередатчиком 504. Например, модуль 522 коррекции ошибок может применять упреждающую коррекцию ошибок, обнаружение ошибок или обратную связь, чтобы надежно передавать или принимать ретрансляционный параметр (например, индекс) на/от удаленный/ого приемопередатчик/а 504. Дополнительно, UT 502 может содержать модуль анализа 524, который устанавливает соответствующие роли для соответствующих антенн UT 502 и удаленного приемопередатчика 504 при реализации многоантенной передачи или приема. Например, соответствующие роли могут характеризоваться соответствующими поднаборами инструкций многоантенной связи, связанными с различными антенными индексами, как описано здесь.
На фиг.6 показана блок-схема иллюстративной системы беспроводной связи 600 согласно аспектам изобретения. В частности, система 600 может содержать базовую станцию, приспособленную для облегчения многоантенной передачи для набора UT 604, приспособленных для P-P связи. Например, базовая станция 602 может быть приспособлена генерировать наборы инструкций многоантенной связи для реализации соответствующими UT 604 или антеннами таких UT 604. Дополнительно, наборы инструкций могут быть связаны с различными индексами. Кроме того, соответствующие индексы могут передаваться на соответствующие UT 604 (или, например, на ретрансляционный UT 604 для распространения на другие такие UT 604) для идентификации соответствующих наборов инструкций для описанной здесь реализации многоантенной связи.
Базовая станция 602 (например, точка доступа …) может содержать приемник 610, который получает беспроводные сигналы от одной или нескольких UT 604 через одну или несколько приемных антенн 606, и передатчик 624, который посылает кодированные/модулированные беспроводные сигналы, обеспеченные модулятором 622, на один или несколько UT 604 через передающую(ие) антенну(ы) 608. Приемник 610 может получать информацию от приемных антенн 606 и может дополнительно содержать получатель сигнала (не показан), который принимает данные восходящей линии связи, передаваемые UT 604. Дополнительно, приемник 610 оперативно связан с демодулятором 612, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются процессором связи 614. Процессор связи 614 подключен к памяти 616, где хранится информация, относящаяся к функциям, обеспечиваемым или реализуемым базовой станцией 602. В одном примере сохраненная информация может содержать протоколы для разложения беспроводных сигналов и планирования передач базовой станции 602 по прямой линии связи и передач UT 604 по обратной линии связи.
По меньшей мере, в одном аспекте базовая станция 602 может получать данные, идентифицирующие UT (604) и по меньшей мере одного P-P партнера (604) UT (604). Базовая станция 602 может применять модуль распределенного управления 618 для генерации параметров индексирования, облегчающих распределенную обработку для многоантенной связи для UT и P-P партнера. Например, параметры индексирования позволяют различать UT (604) и P-P партнера (604) или его соответствующие антенны. Дополнительно, параметры индексирования могут быть связаны с поднаборами инструкций 628 по настройке MIMO, предназначенными для реализации многоантенной связи UT (604) и P-P партнером (604). Базовая станция 602 может сохранять инструкции (например, включающие в себя инструкции 628 по настройке MIMO и антенные индексы 630) в памяти 616 или во внешней базе данных 626, связанной с базовой станцией 602 защищенной линией связи. Базовая станция 602 может обращаться к инструкциям 628 и индексам 630 по требованию UT (604), для обеспечения такой информации (628, 630). Соответственно, базовая станция 602 может реализовать связь типа MIMO с сетевой поддержкой для P-P UT 604, где по меньшей мере один такой UT 604 соединен беспроводным каналом связи с базовой станцией 602.
Вышеупомянутые системы были описаны применительно к взаимодействию между несколькими компонентами, модулями и/или интерфейсами связи. Очевидно, что такие системы и компоненты/модули/интерфейсы могут включать в себя указанные здесь компоненты или субкомпоненты, некоторые из указанных компонентов или субкомпонентов и/или дополнительные компоненты. Например, система может включать в себя исходный UT 202, ретрансляционный UT 204, базовую станцию 602 и базу данных 626, или другую комбинацию этих или других компонентов. Субкомпоненты также могут быть реализованы как компоненты, подключенные с возможностью связи к другим компонентам, помимо тех, которые включены в родительские компоненты. Дополнительно, следует отметить, что один или несколько компонентов могут объединяться в единый компонент, обеспечивающий объединенные функциональные возможности. Например, защитный модуль 516 может включать в себя модуль 522 коррекции ошибок, или наоборот, для облегчения защищенной связи и коррекции ошибок посредством единого компонента. Компоненты также могут взаимодействовать с одним или несколькими другими компонентами, конкретно здесь не описанными, но известными специалистам в данной области техники.
Кроме того, очевидно, что различные участки раскрытых выше систем и раскрытых ниже способов могут включать в себя или состоять из искусственного интеллекта или компонентов, субкомпонентов, процессов, средств, способов или механизмов на основе знаний или правил (например, машин опорных векторов, нейронных сетей, экспертных систем, байесовских сетей доверия, нечеткой логики, движков слияния данных, классификаторов …). Такие компоненты, помимо и в дополнение к ранее описанным здесь, могут автоматизировать некоторые механизмы или процессы, осуществляемые ими, для повышения адаптивности участков систем и способов, а также их эффективности и интеллектуальности.
Ввиду вышеописанных иллюстративных систем способы, которые могут быть реализованы в соответствии с раскрытым изобретением, можно будет лучше понять, обратившись к логическим блок-схемам, представленным на фиг.7-9. Хотя для простоты объяснения способы показаны и описаны в виде последовательности блоков, очевидно, что заявленное изобретение не ограничивается порядком блоков, поскольку некоторые блоки могут появляться в других порядках и/или одновременно с другими блоками, чем показано или описано здесь. Кроме того, не все представленные блоки могут требоваться для реализации описанных ниже способов. Дополнительно, очевидно также, что способы, раскрытые ниже и на протяжении этого описания изобретения, можно сохранять в продукте для облегчения транспортировки и переноса таких способов на компьютеры. Термин «продукт» подразумевается включающим в себя компьютерную программу, доступную с любого машиночитаемого устройства, устройства, объединенного с носителем, или носителя информации.
На фиг.7 показана логическая блок-схема иллюстративного способа 700 для обеспечения распределенной обработки для многоантенной связи в беспроводной среде P-P. На этапе 702 способ 700 может применять по меньшей мере один процессор связи для формирования беспроводного канала между интерфейсом связи UT и удаленным UT. На этапе 704 способ 700 может устанавливать ретрансляционную линию связи по беспроводному каналу на основании ретрансляционного параметра. В частности, ретрансляционный параметр может индексировать антенну UT или удаленного UT. Такое индексирование может облегчать распределенную многоантенную передачу или прием за счет идентификации соответствующих наборов инструкций для передачи или приема сигналов в описанной здесь конфигурации MISO, SIMO или MIMO.
На этапе 706 способ 700 может применять ретрансляционный параметр для реализации распределенной многоантенной связи на UT. Например, индекс, назначенный антенне UT ретрансляционным параметром, можно использовать для выбора набора инструкций связи для антенны. Благодаря реализации выбранного набора инструкций UT может генерировать одну из множества передач SIMO или MIMO, независимых от удаленного UT, или принимать или обрабатывать один из множества принятых сигналов MISO или MIMO, независимых от удаленного UT. На этапе 708 способ 700 может, в необязательном порядке, сохранять ретрансляционный параметр в памяти для облегчения многоантенной связи или для облегчения, впоследствии, такой связи между UT и удаленным UT.
На фиг.8 показана логическая блок-схема иллюстративного способа 800 для обеспечения распределенной многоантенной связи согласно дополнительным аспектам изобретения. На этапе 802 способ 800 может устанавливать P-P беспроводную линию связи между UT и удаленным терминалом. На этапе 804 способ 800 может предоставлять удаленному терминалу идентификационный индекс, позволяющий отличать терминал или его антенну(ы) от UT или антенны() UT. В некоторых аспектах на этапе 806 способ 800 может применять обнаружение ошибок, коррекцию ошибок или обратную связь при предоставлении идентификационного индекса удаленному терминалу. Такое предоставление может облегчать точный обмен индексом или помогать выявлять ошибки при таком предоставлении, например, для повторной передачи индекса.
На этапе 808 способ 800 может получать инструкции распределенной многоантенной связи, зависящие от индекса. Инструкции, зависящие от индекса, могут быть основаны на идентификационном индексе, предоставленном удаленному терминалу (например, наборе инструкций, не коррелирующих с идентификационным индексом), или основаны на отдельном индексе, назначенном UT. На этапе 810 способ 800 может вычислять параметры передачи или приема для UT на основании индекса и инструкций, зависящих от индекса. На этапе 812 способ 800 может генерировать поток многоантенной передачи для UT. На этапе 814 способ 800 может выбирать канальные ресурсы для UT на основании индекса. Такие канальные ресурсы могут быть дополнительны к ресурсам, назначенным UT на основании идентификационного индекса, например, во избежание помехи между сигналами, передаваемыми UT и удаленным UT. На этапе 816 способ 800 может передавать вычисленный поток посредством выбранных ресурсов.
На этапе 818 способ 800 может применять индекс или связанный индекс, назначенный UT, для вычисления обработки сигнала для UT. На этапе 820 способ 800 может анализировать принятый трафик с помощью вычисленной обработки сигнала. Такой анализ может содержать пересылку сигнала, декодирование сигнала и кодирование данных, извлеченных из сигнала для передачи, фильтрацию сигнала, сжатие сигнала, усиление сигнала, шифрование или дешифрование сигнала и т.п., или их комбинацию. На этапе 822 способ 800 может получать соответствующие данные трафика приемного сигнала от удаленного терминала. На этапе 824 способ 800 может реализовать выигрыш от сигнала OFDM на основании обмена, например, путем надлежащей обработки анализированного принятого трафика и соответствующего трафика сигнала приема, полученного от удаленного терминала.
На фиг.9 показана логическая блок-схема иллюстративного способа 900 для облегчения распределенной обработки для многоантенной беспроводной связи для P-P UT согласно дополнительным аспектам изобретения. На этапе 902 способ 900 может получать данные, идентифицирующие UT и P-P партнера UT. На 904 способ 900 может генерировать параметры индексирования, облегчающие распределенную многоантенную связь для UT и P-P партнера. На этапе 906 способ 900 может отображать соответствующие параметры индексирования в соответствующие инструкции для независимой реализации связи на UT и P-P партнере. На этапе 908 способ 900 может идентифицировать соответствующие беспроводные каналы и ресурсы для UT и P-P партнера, применяемые при реализации связи. На этапе 910 способ 900 может пересылать параметры индексирования, инструкции или идентифицированные каналы и ресурсы на UT или P-P партнера. На основании таких параметров, инструкций и каналов/ресурсов UT и P-P партнер могут независимо обрабатывать и передавать внеполосные сигналы или независимо принимать, обрабатывать внутриполосные беспроводные сигналы или обмениваться ими для реализации многоантенной связи в конфигурации распределенной обработки.
На фиг.10 и 11 показаны блок-схемы иллюстративных систем 1000, 1100 для применения и облегчения, соответственно, распределенной обработки для реализации связи MIMO, SIMO или MISO для набора P-P мобильных терминалов согласно аспектам изобретения. Например, системы 1000 и 1100 могут располагаться, по меньшей мере частично, в беспроводной сети связи и/или на передатчике, например узле, базовой станции, точке доступа, пользовательском терминале, персональном компьютере, соединенном с картой мобильного интерфейса и т.п. Очевидно, что системы 1000 и 1100 представлены как включающие в себя функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или их комбинацией (например, программно-аппаратным обеспечением).
Система 1000 может содержать модуль 1002 для применения процессора для реализации инструкций многоантенной беспроводной связи, приспособленных для конкретного узла набора таких узлов. Например, узел может представлять собой UT, соединенный беспроводным каналом связи с другими узлами набора. Дополнительно, система 1000 может содержать модуль 1004 для применения процессора при формировании беспроводного канала между узлом и одним или несколькими другими такими узлами набора для формирования специализированной сети таких узлов. Кроме того, система 1000 может содержать модуль 1006 для формирования ретранслятора на беспроводном канале для обеспечения распределенной обработки для многоантенной беспроводной связи. Например, беспроводной канал может позволять узлам совместно использовать данные трафика. В результате, дополнительно, модуль 1008 может независимо вычислять передачу данных трафика для реализации распределенной обработки. Когда дополнительные узлы также независимо вычисляют передачи для данных трафика, специализированная сеть может генерировать передачу SIMO или MIMO. Дополнительно, совместное использование данных трафика может облегчать независимый прием, обработку или пересылку принятых передач, позволяющие осуществлять прием MISO или MIMO для специализированной сети.
Система 1100 может содержать модуль 1102 для получения данных, идентифицирующих UT и P-P партнера UT. Дополнительно, система 1100 может содержать модуль 1104 для генерации различных индексных параметров связи для UT и P-P партнера. Индексные параметры можно использовать для отличения антенны UT от соответствующей антенны P-P партнера. Дополнительно, индексные параметры могут быть связаны с соответствующими наборами инструкций для генерации беспроводных передач или приема и обработки беспроводных передач, на UT и P-P партнере соответственно. Благодаря применению соответствующих индексных параметров UT и P-P партнер могут идентифицировать соответствующие наборы инструкций и независимо обрабатывать эти инструкции для реализации связи на основе SIMO, MISO или MIMO. Для переноса параметров система 1100 может содержать модуль 1106 для пересылки параметров и, при необходимости, инструкций, на UT или P-P партнер.
На фиг.12 показана блок-схема иллюстративной системы 1200, которая может облегчать специализированную беспроводную связь согласно некоторым раскрытым здесь аспектам. На основании последовательности хронирования сигнала синхронизации (например, передаваемого маяком хронирования - не указан), полученной на беспроводном терминале 1205, процессор 1210 данных передачи (TX) принимает, форматирует, кодирует, перемежает и модулирует (или посимвольно отображает) данные трафика и обеспечивает символы модуляции (символы данных). Символьный модулятор 1215 принимает и обрабатывает символы данных и пилотные символы и выдает поток символов. Символьный модулятор 1215 мультиплексирует данные и пилотные символы и выдает их на передающий блок (передатчик) 1220. Каждый символ передачи может представлять собой символ данных, пилотный символ или нулевое значение сигнала.
Передатчик 1220 принимает и преобразует поток символов в один или несколько аналоговых сигналов и дополнительно трансформирует (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы для генерации сигнала передачи, подходящего для передачи по беспроводному каналу. Затем сигнал передачи передается через антенну 1225 на удаленный(е) терминал(ы) (1230) или другой одноранговый партнер. На беспроводном терминале 1230, также на основании последовательности хронирования сигнала синхронизации, антенна 1235 принимает сигнал передачи, переданный передатчиком 1220, и выдает принятый сигнал на приемный блок (приемник) 1240. Приемный блок 1240 трансформирует (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) принятый сигнал и цифрует трансформированный сигнал для повышения выборок. Символьный демодулятор 1245 демодулирует и выдает принятые пилотные символы на процессор 1250 для оценивания канала. Символьный демодулятор 1245 дополнительно принимает оценку частотной характеристики для нисходящей линии связи от процессора 1250, осуществляет демодуляцию данных на принятых символах данных для получения оценочных символов данных (которые являются оценками переданных символов данных) и выдает оценочные символы данных на процессор 1255 данных RX, который демодулирует (например, отменяет посимвольное отображение), деперемежает и декодирует оценочные символы данных для восстановления переданных данных трафика. Обработка, осуществляемая символьным демодулятором 1245 и процессором 1255 данных RX, является дополнительной к обработке, осуществляемой символьным модулятором 1215 и процессором 1210 данных TX, соответственно, на беспроводном терминале 1205.
На беспроводном терминале 1230 процессор 1260 данных TX обрабатывает данные трафика и выдает символы данных. Символьный модулятор 1265 принимает и мультиплексирует символы данных с пилотными символами, осуществляет модуляцию и выдает поток символов. Затем передающий блок 1270 принимает и обрабатывает поток символов для генерации сигнала, который передается антенной 1235 на беспроводной терминал 1205.
На беспроводном терминале 1205 сигнал от терминала 1230 принимается антенной 1225 и обрабатывается приемным блоком 1275 для получения выборок. Затем символьный демодулятор 1280 обрабатывает выборки и выдает принятые пилотные символы и оценочные символы данных для канала связи. Процессор 1285 данных RX обрабатывает оценочные символы данных для восстановления данных трафика, переданных терминалом 1230. Процессор 1290 осуществляет оценивание канала для каждого активного однорангового партнера, передающего на канале связи. Множество терминалов могут одновременно передавать пилот-сигналы по одноранговым каналам или на соответствующих наборах поддиапазонов одноранговых каналов, где наборы поддиапазонов одноранговых каналов могут чередоваться.
Процессоры 1290 и 1250 направляют (например, управляют, координируют, администрируют и т.д.) работу терминала 1205 и терминала 1230 соответственно. Соответствующие процессоры 1290 и 1250 могут быть связаны с блоками памяти (не показаны), где хранятся программные коды и данные. Процессоры 1290 и 1250 также могут осуществлять вычисления для вывода оценочных частотных и импульсных характеристик для канала связи соответственно.
Техники, описанные для системы 1200, можно реализовать различными средствами. Например, эти техники можно реализовать в виде оборудования, программного обеспечения или их комбинации. Для реализации в виде оборудования, которое может быть цифровым, аналоговым или смешанным, блоки обработки, используемые для оценивания канала, можно реализовать в одной или нескольких специализированных интегральных схемах (ASIC), цифровых сигнальных процессорах (DSP), цифровых устройствах обработки сигнала (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), вентильных матрицах, программируемых пользователем (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных блоков, предназначенных для осуществления описанных здесь функций или их комбинации. С помощью программного обеспечения, возможна реализация посредством модулей (например, процедур, функций и т.д.), которые осуществляют описанные здесь функции. Программные коды могут храниться в блоках памяти и выполняться процессорами 1290 и 1250.
На фиг.13 показана система беспроводной связи 1300 с множеством базовых станций (BS) 1310 (например, беспроводных точек доступа) и множеством терминалов 1320 (например, UT), которые можно использовать совместно с одним или несколькими аспектами. BS (1310), в общем случае, является стационарной станцией, которая осуществляет связь с терминалами и также может именоваться точкой доступа, Узлом В или каким-либо другим термином. Каждая BS 1310 обеспечивает покрытие связи для конкретной географической области или зону покрытия, представленную на фиг.13 в виде трех географических областей, обозначенных 1302а, 1302b и 1302 с. Термин сота может относиться к BS или к ее зоне покрытия, в зависимости от контекста употребления термина. Для повышения емкости системы географическую область/зону покрытия BS можно разделить на множество областей меньшего размера (например, три области меньшего размера, согласно соте 1302а на фиг.13) 1304а, 1304b и 1304с. Каждая область меньшего размера (1304а, 1304b, 1304c) может обслуживаться соответствующей базовой приемопередающей подсистемой (BTS). Термин сектор может относиться к BTS или к ее зоне покрытия, в зависимости от контекста употребления термина. Для секторизованной соты BTS всех секторов этой соты обычно совмещены в базовой станции соты. Описанные здесь методы передачи можно использовать для системы с секторизованными сотами, а также для системы с несекторизованными сотами. Для простоты, в настоящем описании, если не указано обратное, термин базовая станция используется в обобщенном смысле для обозначении стационарной станции, которая обслуживает сектор, а также стационарной станции, которая обслуживает соту.
Терминалы 1320 обычно распределены по системе, и каждый терминал 1320 может быть стационарным или мобильным. Терминалы 1320 также могут называться мобильной станцией, пользовательским оборудованием, пользовательским устройством или каким-либо другим описанным здесь термином. Терминал 1320 может быть беспроводным устройством, сотовым телефоном, карманным персональным компьютером (КПК), картой беспроводного модема и т.д. Каждый терминал 1320 может осуществлять связь с нулем, одной или множеством BS 1310 по нисходящей линии связи (например, FL) и восходящей линии связи (например, RL) в любой данный момент. Нисходящая линия связи - это линия связи от базовых станций к терминалам, и восходящая линия связи - это линия связи от терминалов к базовым станциям.
Для централизованной архитектуры системный контроллер 1330 подключен к базовым станциям 1310 и обеспечивает координацию и управление для BS 1310. Для распределенной архитектуры BS 1310 могут, при необходимости, осуществлять связь друг с другом (например, посредством проводной или беспроводной ретрансляционной сети, обеспечивающей связь между BS 1310). Передача данных по прямой линии связи часто происходит от одной точки доступа к одному терминалу доступа на или вблизи максимальной скорости передачи данных, которая может поддерживаться прямой линией связи или системой связи. Дополнительные каналы прямой линии связи (например, канал управления) могут передаваться от множества точек доступа на один терминал доступа. Передача данных по обратной линии связи может происходить от одного терминала доступа на одну или несколько точек доступа.
На фиг.14 показана среда беспроводной связи 1400 с полным или частичным планированием согласно различным аспектам. Система 1400 может содержать одну или несколько BS 1402 в одной или нескольких сотах и/или секторах, которые принимают, передают, ретранслируют и т.д. сигналы беспроводной связи друг другу и/или на одно или несколько мобильных устройств 1404. Как показано, каждая BS 1402 может обеспечивать покрытие связи для конкретной географической области, проиллюстрированной как четыре географические области, обозначенные 1406a, 1406b, 1406c и 1406d. Каждая BS 1402 может содержать передающую цепь и приемную цепь, каждая из которых может, в свою очередь, содержать совокупность компонентов, связанных с передачей и приемом сигналов (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д., см. фиг.6), что очевидно специалистам в данной области техники. Мобильные устройства 1404 могут представлять собой, например, сотовые телефоны, смартфоны, лэптопы, карманные устройства связи, карманные вычислительные устройства, спутниковые радиостанции, глобальные навигационные системы, КПК и/или любое другое подходящее устройство для осуществления связи по беспроводной сети 1400. Систему 1400 можно использовать совместно с различными описанными здесь аспектами для облегчения обеспечения и/или использования синхронизированной беспроводной передачи сигнала в описанной здесь среде беспроводной связи (1300).
Используемые в этой заявке термины «компонент», «модуль», «система» и т.п. относятся к компьютерной сущности, в виде оборудования, программного обеспечения, выполняющегося программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, промежуточного программного обеспечения, микрокода и/или любой их комбинации. Например, модуль может представлять собой, но без ограничения, процесс, выполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполнимый модуль, поток выполнения, программу, устройство и/или компьютер. Один или несколько модулей могут входить в состав процесса и/или потока выполнения; и модуль может располагаться на одном электронном устройстве или распределяться между двумя или более электронными устройствами. Кроме того, эти модули могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, на которых хранятся различные структуры данных. Модули могут осуществлять связь посредством локальных и/или удаленных процессов, например, согласно сигналу, имеющему один или несколько пакетов данных (например, данных от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, например, интернету, с другими системами посредством сигнала). Дополнительно, компоненты или модули описанных здесь систем могут быть реорганизованы или дополнены дополнительными компонентами/модулями/системами для облегчения достижения различных аспектов, целей, преимуществ и т.д., описанных в связи с этим, и не ограничиваются конкретными конфигурациями, представленными на данной фигуре, что очевидно специалистам в данной области техники.
Кроме того, различные аспекты описаны здесь применительно к UT. UT также можно называть системой, абонентским блоком, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильником, мобильным устройством связи, мобильным устройством, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа (AT), пользовательским агентом (UA), пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Абонентская станция может представлять собой сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола инициирования сеанса (Session Initiation Protocol) (SIP), станцию беспроводного местного доступа (WLL), карманный персональный компьютер (КПК), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного соединения, вычислительное устройство или другое устройство обработки, подключенное к беспроводному модему или аналогичному механизму, облегчающему беспроводную связь с устройством обработки.
В одном или нескольких иллюстративных вариантах осуществления описанные функции можно реализовать посредством оборудования, программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, промежуточного программного обеспечения, микрокода или любой их комбинации. При реализации в виде программного обеспечения функции могут храниться на или передаваться по машиночитаемому носителю в качестве одной или нескольких инструкций или кода. Машиночитаемые носители включают в себя компьютерные носители информации и среды связи, включающие в себя любую среду, которая облегчает перенос компьютерной программы из одного места в другое. Носитель информации может представлять собой любой доступный носитель, к которому компьютер может осуществлять доступ. В порядке примера, но не ограничения, такие машиночитаемые носители могут содержать ОЗУ, ПЗУ, ЭСППЗУ, CD-ROM или другое запоминающее устройство на основе оптического диска, запоминающее устройство на основе магнитного диска или другие магнитные запоминающие устройства, смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карту, линейку, USB-ключ …), или любой другой носитель, который можно использовать для переноса и хранения нужного программного кода в виде инструкций или структур данных и к которому компьютер может осуществлять доступ. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или из другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, например инфракрасной, радио и СВЧ, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, например инфракрасная, радио и СВЧ, включаются в определение носителя. Используемое здесь понятие «диск» включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), флоппи-диск и диск blu-ray, где диски обычно воспроизводят данные магнитными средствами, тогда как диски обычно воспроизводят данные оптическими средствами с помощью лазеров. Комбинации вышеперечисленного также подлежат включению в объем машиночитаемых носителей.
Для аппаратной реализации различные иллюстративные логики, логические блоки, модули и схемы блоков обработки, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, можно реализовать или осуществлять посредством одного или нескольких ASIC, DSP, DSPD, PLD, FPGA, дискретной вентильной или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонентов, процессоров общего назначения, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных блоков, предназначенных для осуществления описанных здесь функций или их комбинации. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, но, альтернативно, процессор может представлять собой любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован в виде комбинации вычислительных устройств, например комбинации DSP и микропроцессора, совокупности микропроцессоров, одного или нескольких микропроцессоров в сочетании с ядром DSP, или любой другой подобной комбинации. Дополнительно, по меньшей мере один процессор может содержать один или несколько модулей, способных осуществлять один или несколько из описанных здесь этапов и/или действий.
Кроме того, различные описанные здесь аспекты или признаки можно реализовать как способ, устройство или продукт с использованием стандартных методов программирования и/или проектирования. Кроме того, этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, можно воплощать непосредственно в оборудовании, в программном модуле, выполняемом процессором, или в их комбинации. Дополнительно, в некоторых аспектах этапы или действия способа или алгоритма могут находиться в виде по меньшей мере одного или любой комбинации или набора кодов или инструкций, на машинно-считываемом носителе или машиночитаемом носителе, который может быть включен в компьютерный программный продукт. Используемый здесь термин «продукт» подразумевается включающим в себя компьютерную программу, доступную с любого машиночитаемого устройства, несущей или носителя.
Дополнительно, слово «иллюстративный» используется здесь в смысле «служащий примером, вариантом или иллюстрацией». Любой аспект или конструкцию, описанный/ую здесь как «иллюстративный/ая», не обязательно рассматривать как предпочтительный/ую или имеющий/ую преимущество над другими вариантами осуществления или конструкциями. Напротив, использование слова «иллюстративный» конкретно относится к данным понятиям. Употребляемый в этой заявке термин «или» подразумевает включающее «или», а не исключающее «или». Таким образом, если обратное не указано явным образом и не следует из контекста, «X использует A или B» подразумевает любое из естественных включающих перестановок. То есть, если X использует A, X использует B или X использует A и B, то «X использует A или B» выполняется при любом из вышеуказанных условий. Кроме того, употребление терминов в единственном числе в этой заявке и в прилагаемой формуле изобретения, в общем случае, следует рассматривать в смысле «один или более», если обратное не указано явно и не следует из контекста.
Кроме того, употребляемые здесь термины «выводить» или «вывод», в целом, относится к процессу рассуждения о состояниях системы, среды или пользователя или их вывода из набора наблюдений, собранных через события или данные. Вывод можно использовать для идентификации конкретного контекста или действия, или может генерировать, например, распределение вероятностей по состояниям. Вывод может быть вероятностным, то есть вычисление распределения вероятностей по интересующим состояниям на основании рассмотрения данных и событий. Вывод также относится к методам, используемым для составления событий более высокого уровня из набора событий или данных. Такой вывод приводит к построению новых событий или действий из набора наблюдаемых событий и/или сохраненных данных событий, независимо от того, коррелируют ли события в тесной временной близости, и поступают ли события и данные из одного или нескольких источников событий и данных.
Вышеприведенное описание включает в себя примеры аспектов заявленного изобретения. Конечно, невозможно описать все мыслимые комбинации компонентов или способов для описания заявленного изобретения, но специалисту в данной области техники очевидно, что возможны многие дополнительные комбинации и перестановки раскрытого изобретения. Соответственно, раскрытое изобретение призвано охватывать все такие альтернативы, модификации и вариации, отвечающие сущности и объему прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, постольку поскольку термины «включает в себя», «имеет» или «имеющий» используются в подробном описании или формуле изобретения, такие термины подразумеваются означающими неисчерпывающий перечень наподобие термина «содержащий» в том смысле, в котором «содержащий» интерпретируется при использовании в качестве переходного слова в формуле изобретения.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ВИРТУАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ В ГЕТЕРОГЕННЫХ СЕТЯХ | 2009 |
|
RU2459357C2 |
| ВИРТУАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ В НЕОДНОРОДНЫХ СЕТЯХ | 2009 |
|
RU2472288C2 |
| ОБЕСПЕЧЕНИЕ АНТЕННОГО РАЗНЕСЕНИЯ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ | 2007 |
|
RU2424617C2 |
| УПРАВЛЕНИЕ БЕСПРОВОДНЫМИ РЕТРАНСЛЯЦИОННЫМИ УЗЛАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИДЕНТИФИКАТОРОВ | 2009 |
|
RU2468532C2 |
| ПЕРЕДАЧА И ПРИЕМ ВЫДЕЛЕННЫХ ОПОРНЫХ СИГНАЛОВ | 2009 |
|
RU2477924C2 |
| УСТРОЙСТВА МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ ДЛЯ МНОЖЕСТВА ПРИЕМНЫХ АНТЕНН | 2009 |
|
RU2459361C1 |
| СИНХРОННАЯ СВЯЗЬ НА ОСНОВЕ TDM В СЦЕНАРИЯХ С ДОМИНИРУЮЩИМИ ПОМЕХАМИ | 2009 |
|
RU2480962C2 |
| РАСШИРЕНИЕ СПЕЦИФИЧНЫХ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО УСТРОЙСТВА ОПОРНЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ПИЛОТНОГО ВРЕМЕННОГО СЛОТА НИСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ | 2010 |
|
RU2524392C2 |
| СЖАТИЕ ЗАГОЛОВКА НА ОСНОВЕ РЕТРАНСЛЯТОРОВ | 2009 |
|
RU2504095C2 |
| СООБЩЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ СОСТОЯНИЯ КАНАЛА В СЕТИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ | 2011 |
|
RU2533313C2 |
Изобретение относится к беспроводной связи и, в частности, к распределенной многоантенной беспроводной связи. Технический результат заключается в реализации преимуществ повышенной пропускной способности и сниженных помех многоантенной связи для незапланированных конфигураций мобильных устройств. Для этого применяют по меньшей мере один процессор связи в устройстве беспроводной связи (WCD) для выполнения инструкций для многоантенной связи, причем инструкции содержат: формирование канала беспроводной связи со вторым беспроводным устройством; формирование ретрансляционной линии связи по каналу для передачи параметра, причем параметр индексирует антенну WCD или второго беспроводного устройства для реализации распределенной многоантенной передачи или приема; и применяют память на WCD для сохранения параметра или инструкций. 10 н. и 35 з.п. ф-лы, 14 ил.
1. Способ беспроводной связи, содержащий этапы, на которых
применяют по меньшей мере один процессор связи в устройстве беспроводной связи (WCD) для выполнения инструкций для многоантенной связи, причем инструкции содержат:
формирование канала беспроводной связи со вторым беспроводным устройством;
формирование ретрансляционной линии связи по каналу для передачи параметра, причем параметр индексирует антенну WCD или второго беспроводного устройства для реализации распределенной многоантенной передачи или приема; и
применяют память на WCD для сохранения параметра или инструкций.
2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют процессор связи и параметр для вычисления многоантенного потока передачи.
3. Способ по п.2, в котором вычисление реализуется на WCD, и вычисление для соответствующего потока передачи реализуется на втором беспроводном устройстве.
4. Способ по п.1, в котором ретрансляционная линия связи способствует беспроводной связи на основе множества входов (MI), множества выходов (МО) или множества входов/множества выходов (MIMO) на основании распределенной обработки на WCD и втором беспроводном устройстве.
5. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют процессор связи и ретрансляционный параметр для обработки принятого потока для многоантенного приема, причем обработка для соответствующего принятого потока многоантенного приема реализуется на втором беспроводном устройстве.
6. Способ по п.5, в котором канал беспроводной связи является непрямой линией связи, содержащей по меньшей мере один ретрансляционный узел между WCD и вторым беспроводным устройством.
7. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют индексирование для выбора беспроводного ресурса для WCD для реализации передачи или приема.
8. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют ретрансляционную линию связи при обеспечении индекса для антенны второго беспроводного устройства.
9. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют упреждающую коррекцию ошибок, обнаружение ошибок или обратную связь при обеспечении параметра по ретрансляционной линии связи.
10. Способ по п.1, в котором индексирование содержит установление роли для антенны при реализации многоантенной передачи или приема.
11. Способ по п.1, в котором индексирование содержит обеспечение отдельного идентификатора для каждой передающей или приемной антенны в многотерминальном ретрансляторе, реализующем передачу или прием.
12. Устройство беспроводной связи с множеством входов или множеством выходов, содержащее:
память для сохранения инструкций обработки или параметров для реализации распределенной многоантенной связи;
антенну для передачи или приема беспроводных данных; и
процессор связи для выполнения инструкций на основании параметров для:
формирования канала беспроводной связи между устройством и беспроводным устройством,
передачи параметра для индексирования упомянутой антенны или антенны беспроводного устройства для способствования распределенной обработке для многоантенной связи.
13. Устройство по п.12, в котором процессор связи использует упомянутый параметр для генерации потока передачи для распределенной многоантенной связи, отличного от соответствующего потока передачи, сгенерированного на беспроводном устройстве.
14. Устройство по п.12, в котором беспроводным устройством является Р-Р партнер устройства, стационарный ретранслятор или сетевая точка доступа.
15. Устройство по п.12, в котором инструкции и распределенная обработка связи MI, МО или MIMO с применением антенн упомянутого устройства или беспроводного устройства.
16. Устройство по п.12, в котором процессор связи использует параметр для декодирования принятого сигнала для многоантенного приема.
17. Устройство по п.12, дополнительно содержащее защитный модуль, который реализует защищенную связь для канала беспроводной связи.
18. Устройство по п.12, дополнительно содержащее ресурсный модуль, который использует упомянутый параметр для выбора ресурсов передачи или приема для устройства совместно с распределенной обработкой.
19. Устройство по п.12, дополнительно содержащее модуль коррекции ошибок, который обеспечивает надежность при передаче параметра на беспроводное устройство.
20. Устройство по п.19, в котором модуль коррекции ошибок использует упреждающую коррекцию ошибок, обнаружение ошибок или обратную связь при обеспечении повышенной надежности.
21. Устройство по п.12, дополнительно содержащее модуль анализа, который устанавливает соответствующие роли соответствующих антенн устройства и беспроводного устройства при реализации многоантенной передачи или приема.
22. Устройство по п.21, в котором модуль анализа обеспечивает отдельный идентификатор для соответствующих антенн, причем соответствующие идентификаторы используются процессором связи и процессором беспроводного устройства для реализации соответствующих инструкций обработки, и
соответствующие инструкции обработки выполнены с возможностью координировать связь Ml, МО или MIMO по множеству беспроводных антенн.
23. Устройство беспроводной связи, содержащее
средство для применения по меньшей мере одного процессора связи для выполнения следующих компонентов WCD:
средства для формирования канала беспроводной связи с беспроводным устройством;
средства для установления ретрансляционной линии связи по каналу для передачи параметра, причем параметр индексирует антенну WCD или беспроводного устройства для реализации распределенной многоантенной передачи или приема; и
средство для сохранения параметра или инструкций.
24. Устройство по п.23, дополнительно содержащее средство для применения процессора связи и параметра, по меньшей мере чтобы: вычислять поток многоантенной передачи, отличный от соответствующего потока, вычисленного на беспроводном устройстве; или обрабатывать принятый поток многоантенного приема, отличный от соответствующего потока, обработанного на беспроводном устройстве.
25. Процессор, приспособленный для беспроводной связи, содержащий:
первый модуль для формирования канала беспроводной связи с беспроводным устройством;
второй модуль для установления ретрансляционной линии связи по каналу для передачи параметра, причем параметр индексирует антенну, связанную с процессором, или антенну беспроводного устройства для реализации распределенной многоантенной передачи или приема; и
третий модуль для сохранения параметра или инструкций в памяти.
26. Процессор по п.25, дополнительно содержащий третий модуль для применения ретрансляционного параметра, по меньшей мере чтобы:
вычислять поток многоантенной передачи, отличный от соответствующего потока, вычисленного на беспроводном устройстве; или
обрабатывать принятый поток многоантенного приема, отличный от соответствующего потока, обработанного на беспроводном устройстве.
27. Машиночитаемый носитель, на котором сохранена компьютерная программа, которая при выполнении компьютером предписывает компьютеру выполнять способ беспроводной связи, причем компьютерная программа содержит:
первый набор кодов, предписывающих компьютеру формировать канал беспроводной связи с беспроводным устройством;
второй набор кодов, предписывающих компьютеру устанавливать ретрансляционную линию связи по каналу для передачи параметра, причем параметр индексирует антенну, связанную с компьютером или с беспроводным устройством для реализации распределенной многоантенной передачи или приема; и
третий набор кодов, предписывающих компьютеру сохранять параметр или инструкции.
28. Машиночитаемый носитель по п.27, в котором компьютерная программа дополнительно содержит второй набор кодов, предписывающих компьютеру применять процессор связи и ретрансляционный параметр, по меньшей мере чтобы:
вычислять поток многоантенной передачи, отличный от соответствующего потока передачи, вычисленного на беспроводном устройстве; или
обрабатывать принятый поток многоантенного приема, отличный от соответствующего потока приема, обработанного на беспроводном устройстве.
29. Способ, способствующий многоантенной беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
применяют проводной или беспроводной интерфейс связи для получения данных, идентифицирующих WCD и потенциального беспроводного партнера WCD;
применяют процессор для генерации параметров индексирования, способствующих распределенной обработке для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера; и
применяют интерфейс связи для пересылки параметров индексирования на WCD.
30. Способ по п.29, дополнительно содержащий этап, на котором связывают соответствующие параметры индексирования с соответствующими наборами инструкций для реализации многоантенной связи на WCD или беспроводном партнере.
31. Способ по п.30, в котором параметр индексирования, назначенный WCD или беспроводному партнеру, идентифицирует набор инструкций, которые должны быть применены WCD или беспроводным партнером для связи.
32. Способ по п.29, дополнительно содержащий этап, на котором идентифицируют беспроводной канал для WCD и беспроводного партнера для обмена данными для многоантенной связи.
33. Способ по п.29, в котором параметры индексирования устанавливают соответствующие роли для WCD и беспроводного партнера при реализации многоантенной связи.
34. Устройство, способствующее многоантенной беспроводной связи, содержащее:
интерфейс связи, который получает сообщение, идентифицирующее WCD и потенциального беспроводного партнера WCD; и
модуль распределенного управления, который генерирует параметры индексирования, способствующие распределенной обработке для многоантенной связи для WCD и беспроводного партнера, причем устройство использует интерфейс связи для передачи параметров индексирования на WCD или беспроводной партнер.
35. Устройство по п.34, в котором модуль распределенного управления связывает соответствующие параметры индексирования с соответствующими наборами инструкций для реализации многоантенной связи на WCD или беспроводном партнере.
36. Устройство по п.35, в котором параметр индексирования, назначенный WCD, идентифицирует набор инструкций, которые должны быть применены WCD для связи.
37. Устройство по п.34, дополнительно содержащее ресурсный модуль, который идентифицирует беспроводной канал для обмена данными между WCD и беспроводным партнером при реализации многоантенной связи, причем WCD является пользовательским терминалом (UT).
38. Устройство по п.34, в котором параметры индексирования устанавливают соответствующие роли для WCD и беспроводного партнера при реализации многоантенной связи.
39. Устройство по п.34, в котором беспроводным партнером является UT, сетевая точка доступа или беспроводной ретранслятор.
40. Устройство, способствующее многоантенной беспроводной связи, содержащее:
средство для получения данных, идентифицирующих WCD и потенциального беспроводного партнера WCD;
средство для генерации параметров индексирования, способствующих распределенной обработке для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера; и
средство для пересылки параметров индексирования на WCD.
41. Устройство по п.40, в котором параметр индексирования, назначенный WCD, идентифицирует набор инструкций, которые должны быть применены WCD для связи.
42. Процессор, способствующий многоантенной беспроводной связи, содержащий:
первый модуль для получения данных, идентифицирующих WCD и потенциального беспроводного партнера WCD;
второй модуль для генерации параметров индексирования, способствующих распределенной обработке для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера; и
третий модуль для пересылки параметров индексирования на WCD.
43. Процессор по п.42, в котором параметр индексирования, назначенный WCD, идентифицирует набор инструкций, которые должны быть применены WCD для связи.
44. Машиночитаемый носитель, на котором сохранена компьютерная программа, которая при выполнении компьютером предписывает компьютеру выполнять способ беспроводной связи, причем компьютерная программа содержит:
первый набор кодов, предписывающих компьютеру получать данные, идентифицирующие WCD и потенциального беспроводного партнера WCD;
второй набор кодов, предписывающих компьютеру генерировать параметры индексирования, способствующие распределенной обработке для многоантенной связи для WCD или беспроводного партнера; и третий набор кодов, предписывающих компьютеру пересылать параметры индексирования на WCD.
45. Машиночитаемый носитель по п.44, в котором параметр индексирования, назначенный WCD, идентифицирует набор инструкций, которые должны быть применены WCD для связи.
| Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек | 1923 |
|
SU2007A1 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ДАННЫХ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ С МНОЖЕСТВОМ ВХОДОВ И МНОЖЕСТВОМ ВЫХОДОВ (MIMO) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФОРМАЦИИ О СОСТОЯНИИ КАНАЛА | 2002 |
|
RU2292116C2 |
| ОБРАБОТКА ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАЗНЕСЕНИЯ ДЛЯ МНОГОАНТЕННОЙ КОММУНИКАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ | 2003 |
|
RU2321951C2 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕДАЧАМИ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ | 2001 |
|
RU2264036C2 |
| Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек | 1923 |
|
SU2007A1 |
