СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ С МНОЖЕСТВОМ АНТЕНН Российский патент 2014 года по МПК H04B7/06 

Область техники

[0001] Настоящее раскрытие относится в общем к беспроводной связи, более конкретно к передаче информации, относящейся к передаче восходящей линии связи с множеством антенн в системе беспроводной связи, мультиплексированной с ортогональным частотным разделением (OFDM).

Предшествующий уровень техники

[0002] Проект партнерства третьего поколения (3GPP) разрабатывает стандарт Долгосрочного развития (LTE), использующий физический уровень, на основе глобально применимого развитого универсального наземного радиодоступа (Е-UTRA). В спецификации выпуска 8 LTE, базовая станция LTE, называемая расширенным Узлом-B (eNB) или базовым блоком, может использовать решетку из четырех антенн, чтобы принимать сигнал от части пользовательского оборудования (UE) или беспроводного терминала. Предполагается, что улучшенная пропускная способность восходящей линии и спектральная эффективность могут быть получены, если беспроводный терминал оснащен множеством антенн, которые позволяют использовать схемы передачи с множеством антенн. Примеры передачи с множеством антенн включают в себя разнесение при передаче, разомкнутый контур и замкнутый контур с одним или множеством уровней передачи (потоков данных). Выбор оптимальной схемы передачи зависит от характеристик канала восходящей линии связи, включающих отношение сигнал-шум (SNR), ранг канала, структуру ковариации канала и другие характеристики. Эти величины изменяются между пользователями в системе и на длительности сессии данных. Схема восходящей линии связи может быть определена посредством eNB, который передает схему к UE через управляющую сигнализацию, как часть информации о распределении ресурсов восходящей линии связи. eNB может основывать свое решение на канале восходящей линии связи, наблюдаемом в eNB. Однако имеется потребность в UE, чтобы способствовать принятию решения на основе некоторых измерений сигналов, принятых множеством антенн на стороне UE.

Сущность изобретения

[0003] Раскрыты способ и устройство для передачи информации на основе отношения между первым каналом и вторым каналом. Способ может включать в себя проведение измерения первого канала, соответствующего первой антенне беспроводного терминала, и проведение измерения второго канала, соответствующего второй антенне беспроводного терминала. Способ может включать в себя определение отношения между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала. Способ может включать в себя передачу информации, относящейся к передаче восходящей линии связи, где информация может быть основана на упомянутом отношении.

Краткое описание чертежей

[0004] Фиг. 1 иллюстрирует систему беспроводной связи согласно возможному варианту осуществления;

[0005] Фиг. 2 иллюстрирует беспроводный терминал, осуществляющий связь с базовым блоком согласно возможному варианту осуществления;

[0006] Фиг. 3 иллюстрирует блок-схему последовательности операций согласно возможному варианту осуществления;

[0007] Фиг. 4 иллюстрирует блок-схему последовательности операций согласно возможному варианту осуществления; и

[0008] Фиг. 5 иллюстрирует алгоритм для базового блока, чтобы выбирать между передачей с одной антенной или множеством антенн согласно возможному варианту осуществления.

Подробное описание

[0009] Варианты осуществления включают в себя способ в беспроводном терминале. Способ может включать в себя выполнение измерения первого канала, соответствующего первой антенне беспроводного терминала, и проведение измерения второго канала, соответствующего второй антенне беспроводного терминала. Способ может включать в себя определение отношения между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала. Способ может включать в себя передачу информации, относящуюся к передаче восходящей линии связи с множеством антенн, причем информация основана на упомянутом отношении.

[00010] Варианты осуществления дополнительно включают в себя способ в базовой станции. Способ может включать в себя прием информации, связанной с передачей восходящей линии, где принятая информация может быть основана на измерениях канала, выполненных беспроводным терминалом, и где измерения канала могут соответствовать первой антенне беспроводного терминала и второй антенне беспроводного терминала. Способ может включать в себя выбор режима передачи с множеством антенн для передачи восходящей линии связи от беспроводного терминала на основе принятой информации. Способ может включать в себя посылку указания выбранного режима передачи с множеством антенн к беспроводному терминалу.

[00011] Варианты осуществления далее включают в себя беспроводный терминал. Беспроводный терминал может включать в себя первую антенну, вторую антенну и приемопередатчик, соединенный с первой антенной и соединенный со второй антенной. Беспроводный терминал может включать в себя контроллер, соединенный с приемопередатчиком, где контроллер может быть сконфигурирован, чтобы управлять операциями беспроводного терминала. Беспроводный терминал может включать в себя модуль измерения канала, соединенный с первой антенной и соединенный со второй антенной, где модуль измерения канала может быть сконфигурирован, чтобы выполнять измерение первого канала, соответствующее первой антенне, и может быть сконфигурирован, чтобы выполнять измерение второго канала, соответствующее второй антенне. Беспроводный терминал может включать в себя модуль определения отношения каналов, соединенный с контроллером, где модуль определения отношения каналов может быть сконфигурирован, чтобы определять отношение между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала. Приемопередатчик может быть сконфигурирован, чтобы передавать информацию, относящуюся к передаче восходящей линии с множеством антенн, где информация основана на отношении.

[00012] Дополнительные признаки и преимущества раскрытия будут сформулированы в последующем описании и частично будут очевидны из описания или могут быть изучены при практической реализации раскрытия. Признаки и преимущества раскрытия могут быть реализованы и получены посредством инструментов и комбинаций, в частности, указанных в приложенной формуле изобретения. Эти и другие признаки настоящего раскрытия станут более полно очевидными из следующего описания и приложенной формулы изобретения или могут быть изучены при практической реализации раскрытия, как изложено здесь.

[00013] Различные варианты осуществления раскрытия обсуждены подробно ниже. Хотя обсуждаются конкретные реализации, следует понимать, что это сделано только в целях иллюстрации. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что другие компоненты и конфигурации могут использоваться без отклонения от сущности и объема настоящего раскрытия.

[00014] Настоящее раскрытие включает в себя множество вариантов осуществления, таких как способ, устройство и электронный прибор и другие варианты осуществления, которые касаются базовых принципов раскрытия. Электронный прибор может быть любым из компьютера, мобильного устройства или устройства беспроводной связи.

[00015] Согласно Фиг. 1 система 100 беспроводной связи может содержать один или более неподвижных базовых инфраструктурных блоков 102, формирующих сеть, распределенных по географической области для обслуживания беспроводных терминалов 106 во временной и/или частотной области. Базовый блок 102 может также упоминаться как точка доступа, терминал доступа, база, базовая станция, узел Node-B, eNode-B, домашний Node-B, домашний eNode-B, узел ретранслятора или определяться с помощью другой терминологии, используемой в данной области техники. Каждый из одного или более базовых блоков 106 может включать в себя одну или более антенн 108, каждая из которых может использоваться для передачи сигналов связи, приема сигналов связи или как для передачи, так и приема сигналов связи. Базовые блоки 102 являются в общем частью сети радиодоступа, которая может включать в себя один или более контроллеров, коммуникативно связанных с одним или более соответствующими базовыми блоками 102. Сеть доступа в общем коммуникативно связана с одной или более базовыми сетями, которые могут быть связаны с другими сетями, такими как Интернет и коммутируемые телефонные сети общего пользования, в числе других сетей. Эти и другие элементы доступа и базовых сетей не иллюстрируются, но хорошо известны специалистам в данной области техники.

[00016] На Фиг. 1 один или более базовых блоков 102 могут обслуживать множество беспроводных терминалов 106 в соответствующей области обслуживания, например, соте или секторе соты, через канал беспроводной связи. Беспроводные терминалы 106 могут быть стационарными или мобильными. Беспроводные терминалы 106 могут также упоминаться как абонентские блоки, мобильные телефоны, мобильные станции, пользователи, терминалы, абонентские станции, пользовательское оборудование (UE), пользовательские терминалы, устройства беспроводной связи или определяться с помощью другой терминологии, используемой в уровне техники. На Фиг. 1 базовый блок 102 передает коммуникационные сигналы нисходящей линии связи, чтобы обслуживать беспроводный терминал 106 во временной и/или частотной и/или пространственной области. Беспроводный терминал 106 осуществляет связь с базовым блоком 102 через сигналы восходящей линии связи. Беспроводный терминал 106 может включать в себя одну или более антенн 104, каждая из которых может использоваться для передачи сигналов связи, приема сигналов связи или как передачи, так и приема сигналов связи. Беспроводные терминалы 106 могут передавать в полудуплексном (HD) режиме или в полнодуплексном (FD) режиме. В полудуплексном режиме передача и прием не происходят одновременно, в то время как в терминалах полнодуплексного режима передачи передача и прием выполняются одновременно. Беспроводные терминалы 106 могут осуществлять связь с базовым блоком 102 через узел ретрансляции.

[00017] В одной реализации система 100 беспроводной связи совместима с протоколом LTE (Долговременное развитие) Универсальной телекоммуникационной системы (UMTS) Проекта партнерства 3-го поколения (3GPP), также упоминаемым как UMTS EUTRA (Развитый наземный радиодоступ), или Выпуск-8 (Rel-8) 3GPP LTE, или некоторая более поздняя его версия, причем базовый блок 102 осуществляет передачу с использованием схемы модуляции на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) в нисходящей линии, и пользовательские терминалы 106 осуществляют передачу в восходящей линии с использованием схемы множественного доступа с частотным разделением с одной несущей (SC-FDMA). Однако, в принципе, система беспроводной связи 100 может реализовывать некоторый другой открытый или проприетарный протокол связи, например, WiMAX, среди других протоколов.

[00018] Согласно одному варианту осуществления беспроводный терминал 106 может включать в себя первую антенну 151 и вторую антенну 152. Беспроводный терминал 106 может включать в себя приемопередатчик 155, соединенный с первым усилителем мощности 170 и соединенный со вторым усилителем мощности 172. Первый усилитель мощности 170 соединен с первой антенной 151, и второй усилитель мощности 172 соединен со второй антенной 152. Хотя архитектура приемопередатчика с одним радиочастотным (RF) каскадом может использоваться для переключения антенн, другая типичная архитектура может иметь приемопередатчик, имеющий множество RF каскадов, связанных с множеством усилителей мощности, и усилители мощности связаны с множеством антенн. Беспроводный терминал 106 может включать в себя передатчик 168, соединенный с приемопередатчиком 155. Беспроводный терминал 106 может включать в себя контроллер 160, соединенный с приемопередатчиком 155. Контроллер 160 может быть сконфигурирован, чтобы управлять операциями беспроводного терминала 106. Беспроводный терминал 106 может включать в себя модуль 162 измерения канала, связанный с первой антенной 151 и связанный со второй антенной 152. Модуль 162 измерения канала может быть сконфигурирован, чтобы выполнять измерение первого канала, соответствующее первой антенне 151, и сконфигурирован, чтобы выполнять измерение второго канала, соответствующее второй антенне 152. В типичной реализации, основанной на обработке цифрового сигнала, модуль измерения канала может быть частью программного обеспечения (то есть модуля DSP), которая выполняет функцию цифрового вычисления. Беспроводный терминал 106 может включать в себя модуль 164 определения отношения каналов, соединенный с контроллером 160. Вновь он может представлять собой модуль DSP. Модуль 164 определения отношения каналов может быть сконфигурирован, чтобы определять отношение между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала. Приемопередатчик 155 может быть сконфигурирован, чтобы передавать информацию, относящуюся к передаче восходящей линии с множеством антенн, причем информация может быть основана на этом отношении. Модуль 162 измерения канала и модуль 164 определения отношения каналов могут быть связаны с контроллером 160, могут находиться в контроллере 160, могут находиться в памяти, могут быть автономными модулями, могут быть программным обеспечением, могут быть аппаратными средствами или могут быть выполнены в любом другом формате, применяемом для модуля на беспроводном терминале 106.

[00019] Обычно единственный приемопередатчик с единственным RF каскадом связан с единственным PA, который связан с единственной антенной в беспроводном терминале при передаче восходящей линии. В случае множества физических антенн в UE имеются различные режимы передачи восходящей линии с множеством антенн. Термин «режим передачи» относится к конкретной конфигурации элементов, используемых в передаче сигнала связи, и их взаимодействию. Режимы передачи восходящей линии, которые могут поддерживаться, зависят от архитектуры реализации. Например, если приемопередатчик имеет единственный RF каскад, но множество антенн, UE может выполнять передачу от лучших антенн адаптивным способом, что представляет собой режим работы, упоминаемый как переключение передающих антенн. В случае приемопередатчика с множеством RF каскадов, связанных с различными усилителями мощности и различными антеннами, имеется больше вариантов для передачи, которые могут быть грубо разделены на две главных категории схем: режимы разомкнутого контура и режимы замкнутого контура. Режимы работы разомкнутого контура относятся к методам, которые не требуют, чтобы приемник передавал к передатчику какую-либо информацию о канале, воспринимаемом в передаче восходящей линии. Режимы работы замкнутого контура относятся к методам, которые требуют, чтобы приемник передавал некоторую информацию о канале. На основе этой информации, передатчик обычно взвешивает сигнал, который должен передаваться на каждой антенне, коэффициентом с комплексным значением, чтобы как пример стратегий передачи максимальная величина сигнала могла быть направлена в приемник. Эта обработка упоминается как предварительное кодирование или формирование диаграммы направленности. В обоих режимах - разомкнутого или замкнутого контура - передаваемые сигналы от множества антенн могут соответствовать одному потоку данных (то есть одному уровню или рангу 1) или множеству потоков данных (то есть множеству уровней или рангу-x).

[00020] Пример двухуровневой передачи в режиме замкнутого контура показан на Фиг. 2, где передатчик беспроводного терминала 202 может передавать к базовому блоку 212 с помощью антенн 214 и 215 из первого канала 208 восходящей линии, соответствующего первой антенне 204 базового блока 212, и второго канала 210 восходящей линии, соответствующего второй антенне 206 базового блока 212. Сигнал связи восходящей линии может состоять из несущего информацию сигнала, а также опорных сигналов, которые могут использоваться базовым блоком 212 для того, чтобы определять свойства каналов 208 и 210 восходящей линии. Каналы 208 и 210 восходящей линии могут быть представлены как вектора, причем i-й элемент вектора представляет канал между i-й передающей антенной в беспроводном терминале 202 и антенной в беспроводном терминале 202. Каналы могут быть представлены во множестве форм. Например, одной формой является комплексная передаточная функция H(f) как функция частоты f. Поэтому каналы 208 и 210 могут быть представлены как вектор передаточных функций:

[00021]

[00022] Запись [·]^T обозначает транспонирование вектора. Специалистам в данной области техники известно, что представления иные, чем передаточная функция, могут использоваться для описания каналов 208 и 210.

[00023] Аналогичным образом, каналы 234 и 235 нисходящей линии от базового блока 212 к антеннам 214 и 215 беспроводного терминала могут быть представлены как вектор передаточных функций:

[00024]

[00025] Терминал 212 может включать в себя источник 216 информации, который генерирует N_TB транспортных блоков (TB) 226, содержащих информацию, которая должна передаваться к базовому блоку 212. Может быть один TB (N_TB=1) или до М TB, где М - число антенн в беспроводном терминале. Каждый из транспортных блоков 226 может кодироваться в кодирующем блоке 218 канала отдельно, чтобы сформировать кодовые слова 228, которые могут включать в себя кодированные биты. Кодирование канала может быть выполнено как турбокодирование, сверточное кодирование или блочное кодирование. Блок 220 символьного отображения может затем отображать каждое кодовое слово 228 на блок комплексных символов 230. Символьное отображение может выполняться путем взятия наборов битов от каждого из N_TB кодовых слов 228 и формирования комплексного символа согласно правилу отображения. Например, правило отображения с квадратурной фазовой манипуляцией (QPSK) отображает два бита на комплексный символ согласно следующей таблице.

[00026] Другие правила отображения, которые отображают наборы кодированных битов на символы квадратурной амплитудной модуляции (QAM), могут также использоваться. N_TB блоков комплексных символов могут затем вводиться в блок 222 отображения на уровни, который может отображать комплексные символы на набор из М отображенных на уровни выходных блоков 232. Отметим, что блок 222 отображения на уровни может быть опущен в случае одноуровневой передачи восходящей линии. Отображенные на уровни блоки 232 затем вводятся в функцию 224 предварительного кодирования, которая может сгенерировать входы для М антенн 214 и 215 беспроводных терминалов (для случая M=2). В режиме замкнутого контура предварительное кодирование 224 может быть выполнено с матрицей предварительного кодирования, которая используется, чтобы сформировать множество взвешенных комбинаций выходов передатчика. Взвешенные комбинации затем подаются на передающие антенны. Принимая N_TB=2 и М=2 и обозначая k-е символы отображенных на уровни блоков как s₁(k) и s₂(k) и входы антенн как x₁(k) и x₂(k), операция предварительного кодирования может быть записана как:

[00027]

[00028] где P является 2×2 матрицей с комплексными элементами. Например, предварительное кодирование может быть таким, как описано в публикации "MIMO Wireless Communications", Claude Oestges, Brunoi Clerckx, Chapter 8, Academic Press, 2007, Oxford UK), которая настоящим включена в данный документ посредством ссылки.

[00029] В случае многоуровневой передачи восходящей линии для операции разомкнутого или замкнутого контура, способ передачи может определять, как выполняется отображение 222 на уровни. Операция отображения на уровни отображает блоки N_TB комплексных символов на М блоков комплексных символов. Это может быть сделано прямым отображением уровня, где все комплексные символы, ассоциированные с конкретным транспортным блоком, отображается на тот же самый набор антенн, такой как при отображении с N_TB=2, M=2:

[00030]

[00031] где с₁(k) и c₂(k) являются k-ми комплексными символами, исходящими из блока отображения на символы, соответствующими первому и второму транспортным блокам соответственно. Как выше, s₁(k) и s₂(k) являются k-ми символами отображенных на уровни блоков, соответствующих первой и второй антеннам. Альтернативой прямому отображению является смешанное отображение на уровни, где комплексные кодовые символы, соответствующие более чем одному транспортному блоку, отображаются на тот же самый уровень. Примером смешивания уровней с N_TB=2 и M=2 является отображение

[00032]

[00033] Режим передачи восходящей линии может также определять конфигурацию опорных сигналов. Конфигурация опорного сигнала включает в себя такие свойства опорных сигналов, как 1) шаблон поднесущих, которые он занимает по ряду символов, 2) его мощность передачи или мощность передачи относительно другого сигнала, передаваемого беспроводным терминалом, такого как сигнал данных, 3) периодичность передачи, 4) его шаблон скремблирования. Конфигурация может применяться к опорным сигналам, используемым для демодуляции сигнала данных восходящей линии или для опорного сигнала, используемого в целях демодуляции.

[00034] Режим передачи с множеством антенн восходящей линии, вместе с ассоциированными параметрами передачи, может быть определен базовым блоком, который передает выбранную схему к UE через управляющую сигнализацию, обычно как часть информации о распределении ресурсов восходящей линии. Параметры передачи, ассоциированные с выбранным режимом, включают в себя схемы модуляции и кодирования для каждого уровня данных, мощность, которая должна использоваться для каждого уровня, веса предварительного кодирования, которые должны использоваться в случае режима работы в замкнутом контуре, антенну, которая должна использоваться в случае переключения антенн, и многие другие. Базовый блок может базировать свое решение о режиме и выбранные параметры на канале восходящей линии, наблюдаемом из опорного сигнала, посланного беспроводным терминалом. UE может способствовать принятию решения на основе некоторых измерений сигналов, принимаемых при измеренных характеристиках множества антенн на стороне UE. Это поясняется ниже.

[00035] Фиг. 3 иллюстрирует блок-схему 300 операций, выполняемых беспроводным блоком 202, таким как беспроводный терминал 106. На этапах 302 и 304 могут выполняться измерения каналов, соответствующих первой и второй антенне. Из этих измерений, на этапе 306, может быть вычислено отношение между каналами. Отношение может, например, указывать относительную эффективность передачи беспроводным блоком 202 при использовании его первой или второй антенны. Из вычисленного отношения, на этапе 308, беспроводный блок 202 может выводить информацию, которая относится к передаче восходящей линии в том смысле, что она описывает некоторый аспект передачи восходящей линии с множеством антенн. На этапе 310 беспроводный блок 202 может передавать эту информацию к базовому блоку 212. На этапе 312 базовый блок 212 может использовать принятую информацию, чтобы выбрать способ передачи. На этапе 314 базовый блок 212 может передать указание выбранного режима передачи к беспроводному блоку 202 по линии связи нисходящей линии. Блок-схема 300 объясняется более подробно в соответствии со связанным вариантом осуществления, описанным ниже.

[00036] Рассмотрим сначала элементы 302 и 304 измерения первого и второго каналов. Эти измерения могут быть выполнены на основе известного опорного сигнала, который передается на каждой из передающих антенн 204 базового блока. В системе OFDM например, опорный сигнал, передаваемый от одной из антенн 204 базового блока, может состоять из набора поднесущих, амплитуда и фаза которых известны беспроводному блоку 202 и которые передаются на длительности символа OFDM. Опорные сигналы, как правило, повторяются с некоторой периодичностью во временной области.

[00037] Величина и фаза поднесущих принятого сигнала могут затем сравниваться с известной величиной и фазой поднесущих переданного сигнала, чтобы получить передаточную функцию канала. При этом методе измеренный канал является комплексным, поэтому измеряется усиление и фазовый сдвиг, вызванный каналом. Методы, такие как фильтрование и интерполяция, известные в технике, могут использоваться, чтобы улучшить точность измерения. Измерение усиления канала может выполняться путем измерения мощности принятого опорного сигнала относительно известной мощности передачи опорного сигнала.

[00038] На этапе 306 определение отношения между каналами может быть основано на измерениях канала. В одном варианте осуществления это отношение представляет собой отношение усилений каналов для этих двух каналов. Используя описание передаточной функции канала для усиления канала, описанного выше, это отношение может быть выражено как разбаланс усиления антенны (AGI):

[00039]

[00040] где B - диапазон частот, используемый для измерений канала. AGI является характеристикой передачи восходящей линии в том смысле, что он является отношением принятых мощностей, соответствующих каждой из передающих антенн, используемых в передачах. Усиления каналов могут дополнительно быть усреднены во времени, прежде чем брать отношение.

[00041] В другом варианте осуществления отношение между каналами, вычисляемое беспроводным терминалом, является корреляцией между каналами. Используя описанное выше представление канала, являющееся вектором передаточных функций, корреляция является матрицей M×M R(f), элемент m₁m₂ которой определяется как:

[00042]

[00043] где Е(·) является оператором ожидания по времени. Корреляционное отношение может также определяться как средняя корреляция по частотному диапазону:

[00044]

[00045] В другом варианте осуществления отношение между каналами, вычисленное беспроводным терминалом, является разностью потерь на трассе распространения, соответствующих первой антенне беспроводного терминала, и потерь на трассе распространения, соответствующих второй антенне беспроводного терминала.

[00046] Переходя к определению информации, относящейся к передаче восходящей линии, на основе отношения каналов на этапе 308, в одном варианте осуществления информация, относящаяся к передаче восходящей линии с множеством антенн, является собственно отношением между первым каналом и вторым каналом, как представлено некоторой метрикой. В другом варианте осуществления информацией, относящейся к передаче восходящей линии с множеством антенн, является разность между первым запасом по мощности усилителя мощности, ассоциированного с первой антенной, и вторым запасом по мощности усилителя мощности, ассоциированного со второй антенной. Запас по мощности представляет собой значение, которое представляет максимальную мощность и мощность, используемую для передачи восходящей линии. Он является обычно функцией потерь на трассе распространения и может также зависеть от схемы модуляции и кодирования восходящей линии. В случае восходящей линии связи с множеством антенн предполагается, что различные усилители мощности, ассоциированные с различными передающими антеннами, могут иметь различные запасы по мощности. Когда о различных запасах по мощности сообщается базовому блоку 212, либо в форме разности, либо независимо, базовый блок 212 может вывести AGI или разность потерь на трассах распространения из отчетов, так как ему известно, какую мощность предполагалось передавать от каждой антенны, на основе состояний управления мощностью по каждой антенне. Отчеты о запасе по мощности могут быть периодическими, как конфигурируется базовым блоком 212. Отчеты о запасе по мощности могут также инициироваться, когда отношение между двумя каналами изменяется значительно, например, путем сравнения метрики отношения с предопределенным порогом.

[00047] В другом варианте осуществления информацией, относящейся к передаче восходящей линии, является предпочтение того, которая из антенн в беспроводном терминале 202 должна использоваться для будущей передачи восходящей линии. Предпочтение выводится путем сравнения AGI с порогом, например 0 дБ, и установления предпочтения для антенны 2, если AGI больше, чем порог, и установления предпочтения для антенны 1 в противном случае. В другом варианте осуществления информацией, получаемой на основе измерений канала, является предпочтение режима передачи восходящей линии с множеством антенн.

[00048] Когда множество антенн используется в режиме работы в замкнутом контуре, режим передачи может также определять матрицу предварительного кодирования, используемую беспроводным терминалом 202, P. Матрица предварительного кодирования в беспроводном терминале 202 выбирается на основе указания от базового блока 212 того, какая матрица предварительного кодирования должна максимизировать некоторую метрику линии связи между беспроводным терминалом 202 и базовым блоком 212. Например, метрика может быть пропускной способностью, числом битов, передаваемых в секунду, или отношением сигнал-шум в базовом блоке 212. Указание от базового блока 212 того, какую матрицу предварительного кодирования использовать, может принимать форму индекса из набора матриц предварительного кодирования. Например, набор матриц предварительного кодирования для передачи с двумя антеннами мог бы быть набором (пример с 2 уровнями):

[00049]

[00050] где "j" - квадратный корень из -1. В случае восходящей линии приемником является базовый блок, который наблюдает канал восходящей линии, а также выдает инструкцию о режиме и параметрах передачи терминалу. Передача матрицы предварительного кодирования в формате индекса может уменьшить служебную нагрузку, связанную с управляющей сигнализацией.

[00051] Базовый блок 212 может также инструктировать терминал применять переданную матрицу предварительного кодирования модифицированным способом, чтобы лучше принимать во внимание AGI. Например, беспроводный терминал 202 может указать свой измеренный AGI по восходящей линии, что используется затем, чтобы модифицировать кодовую книгу, предписываемую базовым блоком, следующим образом:

[00052]

[00053] где D - диагональная матрица

[00054]

[00055] Отметим, что это только пример модификатора D, который в общем случае определяется как функция AGI.

[00056] На Фиг. 4 показана примерная иллюстрация блок-схемы 400 согласно другому связанному и взаимозаменяемому варианту осуществления по отношению к блок-схеме 300. На этапах 402 и 404 могут измеряться мощности Р₁ и Р₂ принятых опорных сигналов. AGI, P₂/P₁ могут вычисляться на этапе 406. На этапе 408 беспроводный терминал 202 может вычислить квантованную версию AGI. На этапе 410 беспроводный терминал 202 может передать квантованную версию AGI к базовому блоку 212. На этапе 412 базовый блок 212 может выбрать, следует ли использовать одну или две передающие антенны для будущих передач восходящей линии, на основе AGI. Определение может также быть основано на оценке отношения сигнала восходящей линии к шуму. На этапе 414 базовый блок 212 может сигнализировать в канале управления нисходящей линии указание числа передающих антенн для использования в будущих передачах восходящей линии.

[00057] На Фиг. 5 показана примерная иллюстрация блок-схемы 500 согласно другому связанному и взаимозаменяемому варианту осуществления по отношению к блок-схемам 300 и 400. Блок-схема 500 может использоваться, чтобы определить, следует ли выбрать режим передачи с одной или с двумя антеннами. На этапе 502 порог T может быть получен из оценки SNR восходящей линии. Например, порог T может быть получен из следующей таблицы:

[00058] Каждая строка таблицы может представлять диапазон SNR восходящей линии, где SNR выражено в дБ. Порог T для соответствующего SNR тогда задается значением во втором столбце. Например, если SNR составляло 21 дБ, порог, который будет использоваться на этапе 502, может составить 4 дБ. На этапе 504, AGI, выраженный в дБ, может сравниваться с порогом T. На этапе 506, если AGI меньше, чем порог, то может быть выбран режим с двумя антеннами. В противном случае на этапе 508 может быть выбран режим с одной антенной.

Изобретение относится к беспроводной связи. Техническим результатом является потребность в UE, чтобы способствовать принятию решения на основе некоторых измерений сигналов, принятых множеством антенн на стороне UE. Раскрыты способ и устройство для передачи информации на основе отношения между первым каналом и вторым каналом. Способ может включать в себя проведение измерения первого канала, соответствующего первой антенне беспроводного терминала, и проведение измерения второго канала, соответствующего второй антенне беспроводного терминала. Способ может включать в себя определение отношения между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала. Способ может включать в себя передачу информации, относящейся к передаче восходящей линии связи, где информация может быть основана на упомянутом отношении. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ передачи восходящей линии связи с множеством антенн в беспроводном терминале, содержащий
выполнение измерения первого канала, соответствующего первой антенне беспроводного терминала, причем выполнение измерения первого канала, соответствующего первой антенне, содержит измерение принятых величины и фазы известного опорного сигнала первого канала на первой антенне;
выполнение измерения второго канала, соответствующего второй антенне беспроводного терминала, причем выполнение измерения второго канала, соответствующего второй антенне, содержит измерение принятых величины и фазы известного опорного сигнала второго канала на второй антенне;
определение отношения между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала; и
передачу информации, относящейся к передаче восходящей линии связи с множеством антенн, причем информация основана на упомянутом отношении.

2. Способ по п.1, в котором отношение основано на корреляции между первым каналом и вторым каналом, основанной на измерении первого канала и основанной на измерении второго канала.

3. Способ по п.1, в котором отношение основано на отношении усиления первого канала к усилению второго канала, основанном на измерении первого канала и на измерении второго канала.

4. Способ по п.1, в котором отношение основано на разности между потерями на трассе распространения, соответствующими первой антенне беспроводного терминала, и потерями на трассе распространения, соответствующими второй антенне беспроводного терминала.

5. Способ по п.1,
в котором выполнение измерения первого канала включает в себя выполнение измерения принимаемой мощности первого опорного сигнала первого канала, соответствующего первой антенне, и
в котором выполнение измерения второго канала включает в себя выполнение измерения принимаемой мощности второго опорного сигнала второго канала, соответствующего второй антенне.

6. Способ по п.1, в котором информация, относящаяся к передаче восходящей линии с множеством антенн, включает в себя отношение между первым каналом и вторым каналом.

7. Способ по п.1, в котором информация, относящаяся к передаче восходящей линии с множеством антенн, соответствует предпочтению того, какая антенна должна использоваться для передачи восходящей линии.

8. Способ по п.1, в которой информация, относящаяся к передаче восходящей линии с множеством антенн, соответствует разности между первым запасом по мощности усилителя мощности, ассоциированного с первой антенной, и вторым запасом по мощности усилителя мощности, ассоциированного со второй антенной.

9. Способ по п.1, в котором передача информации, относящейся к передаче восходящей линии с множеством антенн, инициируется путем сравнения отношения между первым каналом и вторым каналом с предопределенным значением.

10. Способ по п.1, в котором информация, относящаяся к передаче восходящей линии с множеством антенн, включает в себя предпочтение для режима передачи, выбранного из набора режимов передачи, включающего в себя по меньшей мере два из режима передачи с одной антенной, режима передачи с множеством антенн, режима передачи разомкнутого контура, режима передачи замкнутого контура, режима передачи с прямым отображением на уровни и режима передачи со смешанным отображением на уровни.

11. Способ передачи восходящей линии связи с множеством антенн в базовой станции, содержащий
прием информации, относящейся к передаче восходящей линии с множеством антенн, причем принятая информация основана на измерениях канала, выполняемых беспроводным терминалом, причем измерения канала соответствуют первой антенне беспроводного терминала и второй антенне беспроводного терминала, причем измерение канала, соответствующего первой антенне, содержит измерение принятых величины и фазы известного опорного сигнала на первой антенне, а измерение канала, соответствующего второй антенне, содержит измерение принятых величины и фазы известного опорного сигнала первого канала на второй антенне;
выбор режима передачи с множеством антенн для передачи восходящей линии от беспроводного терминала на основе принятой информации; и
посылку указания выбранного режима передачи с множеством антенн к беспроводному терминалу.

12. Способ по п.11, в котором принятая информация основана на отношении между по меньшей мере первым измеренным каналом, соответствующим первой антенне в беспроводном терминале, и вторым измеренным каналом, соответствующим второй антенне в беспроводном терминале.

13. Способ по п.11, в котором принятая информация основана на отношении усиления первого канала, соответствующего первой антенне в беспроводном терминале, и усиления второго канала, соответствующего второй антенне в беспроводном терминале.

14. Способ по п.11, в котором выбранный режим передачи с множеством антенн включает в себя инструкцию конфигурации передачи опорного сигнала беспроводным терминалом в каждой антенне.

15. Способ по п.14, в котором конфигурация включает в себя по меньшей мере одно из свойств, включающих шаблон, мощность и частоту передачи опорного сигнала.

16. Способ по п.11, в котором выбранный режим передачи с множеством антенн включает в себя набор возможных матриц предварительного кодирования, используемых беспроводным терминалом при передаче на первой антенне и второй антенне.

17. Беспроводный терминал, содержащий:
первую антенну;
вторую антенну;
приемопередатчик, связанный с первой антенной и связанный с второй антенной;
контроллер, связанный с приемопередатчиком, причем контроллер сконфигурирован для управления операциями беспроводного терминала;
модуль измерения канала, связанный с первой антенной и связанный с второй антенной, причем модуль измерения канала сконфигурирован для выполнения измерения первого канала, соответствующего первой антенне, и сконфигурирован для выполнения измерения второго канала, соответствующего второй антенне; и
модуль определения отношения каналов, связанный с контроллером, причем модуль определения отношения каналов сконфигурирован, чтобы определять отношение между первым каналом и вторым каналом на основе измерения первого канала и на основе измерения второго канала,
причем приемопередатчик сконфигурирован, чтобы передавать информацию, относящуюся к передаче восходящей линии с множеством антенн, причем информация основана на упомянутом отношении,
причем выполнение измерения первого канала, соответствующего первой антенне, содержит измерение принятых величины и фазы известного опорного сигнала первого канала на первой антенне, а выполнение измерения второго канала, соответствующего второй антенне, содержит измерение принятых величины и фазы известного опорного сигнала второго канала на второй антенне.

18. Беспроводный терминал по п.17, в котором отношение основано на корреляции между первым каналом и вторым каналом, основанной на измерении первого канала и основанной на измерении второго канала.

19. Беспроводный терминал по п.17, в котором отношение основано на отношении усиления первого канала к усилению второго канала, основанном на измерении первого канала и основанном на измерении второго канала.

20. Беспроводный терминал по п.17,
в котором модуль измерения канала сконфигурирован, чтобы выполнять измерение первого канала путем выполнения измерения принимаемой мощности первого опорного сигнала первого канала, соответствующего первой антенне, и
в котором модуль измерения канала сконфигурирован, чтобы выполнять измерение второго канала путем выполнения измерения принимаемой мощности второго опорного сигнала второго канала, соответствующего второй антенне.