СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ КОМПЛЕКТАЦИИ БЛОКОВ РЕСУРСОВ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2015 года по МПК H04W28/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение, в целом, относится к беспроводной связи и, в частности, к способу и системе, позволяющей выполнять комплектацию блоков ресурсов.

Предпосылки создания изобретения

В стандарте Долгосрочного Развития Проекта Партнерства 3-его Поколения (3GPP LTE) в качестве схемы передачи нисходящей линии связи (DL) применяется Мультиплексирование с Ортогональным Частотным Разделением (OFDM).

Стандарт GPP LTE (Долгосрочное Развитие) является последней ступенью на пути реализации истинных мобильных телефонных сетей 4-го поколения (4G). Большинство крупных операторов мобильной связи в Соединенных Штатах Америки и некоторые глобальные операторы объявили планы по переоборудованию своих сетей в соответствии со стандартом LTE, начиная с 2009 г. Стандарт LTE является набором улучшений Универсальной Системы Мобильной Связи (UMTS). Большая часть Версии 8 3GPP сфокусирована на применении технологии мобильной связи 4G, включая архитектуру организации плоской сети, построенной целиком на IP (all-IP).

Стандарт 3GPP LTE для нисходящей линии связи (т.е. от базовой станции к мобильной станции) использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM). Мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) является методом передачи с несколькими несущими, по которому передача осуществляется по множеству ортогональным частотам (или поднесущим). Ортогональные поднесущие модулируются по отдельности и разделяются по частоте таким образом, что они не вызывают взаимных помех. Это обеспечивает высокую спектральную эффективность и противодействие эффектам многолучевого распространения.

В системах LTE Версии 8 требуется, чтобы оборудование пользователя (UE) или мобильная станция (MS) выполняла оценку канала на основе общих опорных сигналов (CRS) по всей полосе пропускания. Как только оценка канала выполнена, мобильная станция (или UE) выполняет демодуляцию, основанную на разных режимах передачи, указываемых разными форматами информации управления нисходящей линии связи. Например, когда при выполнении пространственного мультиплексирования нисходящей линии связи используется формат 2 информации управления нисходящей линии связи (DCI), то мобильная станция выполняет демодуляцию, основанную на назначении ресурсов и TMPI (PMI передачи), которые содержатся в формате DCI.

В спецификации 3GPP № 36.212, версия 8.8.0, «E-UTRA, Multiplexing and Channel Coding» (Декабрь 2009г.) определение TPMI задано в таблице 5.3.3.1.5-4 (2 порта антенны) и таблице 5.3.3.1.5-5 (4 порта антенны) Раздела 5.3.3.1.5. Спецификация 3GPP № 36.212, версия 8.8.0 во всей своей полноте включена в настоящее изобретение посредством ссылки.

Базовая станция (или eNodeB) указывает мобильной станции (MS) или оборудованию пользователя (UE), реализует ли базовая станция (BS) широкополосное предварительное кодирование или предварительное кодирование по поддиапазонам, основанные на обратной связи мобильной станции, и соответственно мобильная станция выполняет демодуляцию нисходящей линии связи.

В системах Усовершенствованного LTE (LTE-A) демодуляция нисходящей линии связи основывается на выделенных опорных сигналах (DRS), которые являются опорными сигналами, связанными с конкретным UE (UE-RS).

В системах Усовершенствованного LTE демодуляция канала данных основана на заранее закодированном опорном сигнале, связанном с конкретным UE. То есть предварительное кодирование опорных сигналов выполняется, используя тот же предварительный кодер, который используется для канала данных, как описано в Документе 3GPP № R1-090529, «Way Forward On CoMP And MIMO DL RS», Результаты Обсуждений по Ad Hoc (Январь 2009г.), и Документе 3GPP № R1-091066, «Way Forward On Downlink Reference Signals For LTE-A», (Март 2009г.), оба из которых во всей своей полноте включены в настоящее описание посредством ссылки.

Опорные сигналы (RS), предназначенные для демодуляции PDSCH (применительно к функционированию LTE-A), также являются связанными с конкретным UE и передаются исключительно в планируемых блоках ресурсов (RB) и на соответствующих уровнях. Разные уровни могут предназначаться одному и тому же или разным UE. Основой проектирования служит расширение концепции RS, связанного с конкретным UE, версии Rel-8 (используемого для формирования диаграммы направленности) на несколько уровней. На разных уровнях опорные сигналы являются взаимно ортогональными. Опорные сигналы и данные подвергаются одинаковой операции предварительного кодирования, и не исключается дополнительное использование оборудованием UE CRS версии Rel-8.

В документе № R1-094413, «Way Forward On The Details Of DCI Format 2B For Enhanced DL Transmission,” 3GPP RAN 1#58bis, Миядзаки (Октябрь 2009г.), который во всей своей полноте включен в настоящее описание посредством ссылки, было реализовано соглашение в отношении формата 2B DCI. В соглашении Формат 2B DCI основан на Формате 2A DCI. Для идентификатора канала источника (SC-ID) добавлен один (1) бит, и удален Флаг Перестановки (Swap Flag). Применительно к передаче ранга 1 бит индикатора новых данных (NDI) отключенного транспортного блока повторно используется для указания информации порта. Значение 0 используется для указания разрешенного транспортного блока (TB), связанного с портом 7. Значение 1 используется для указания разрешенного транспортного блока, связанного с портом 8. Применительно к передаче ранга 2 TB1 связан с портом 7, а TB2 связан с портом 8. Для обеспечения динамического переключения между SU- и MU-MIMO на основе формата 2B DCI применительно к режимам передачи Версии 10 может быть создан формат 2C DCI.

Поскольку потенциально eNodeB может выполнять предварительное кодирование, основанное на блоке ресурсов (RB), то базовым уровнем разбиения применительно к оценке канала и демодуляции является один блок ресурсов (RB). Тем не менее, как раскрыто в Документе 3GPP № R1-093105, «UE-RS Patterns for LTE-A”, Qualcomm Europe (Август 2009г.), который во всей своей полноте включен в настоящее описание посредством ссылки, «комплектация блоков ресурсов (RB)» (т.е. комплектация вместе смежных RB для выполнения оценки канала и демодуляции) помогает добиться при передачах с более высоким рангом (т.е. рангом от 5 до 8) соответствующей точности оценки канала наряду с низкими потерями на передачу служебных данных. Также отмечено, что комплектация RB может использоваться для устранения дисбаланса мощности передачи между символами OFDM применительно к некоторым структурам DM-RS высокого ранга, как раскрыто в Документе 3GPP № R1-094575, «Discussion On DM-RS For LTE-Advanced», Samsung (Ноябрь 2009г.); Документе 3GPP № R1-094438, «On Rel-10 DM RS Design For Rank 5-8», Ericsson, ST-Ericsson (Ноябрь 2009г.) и Документе 3GPP № R1-094548, «Further Investigation On DMRS Design For LTE-A», CATT (Ноябрь 2009г.), которые во всей своей полноте включены в настоящее описание посредством ссылки.

Фигуры 4-6 иллюстрируют структуры выделенного опорного сигнала (DRS), которые обеспечивают двух и четырехуровневые передачи в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения. Структуры 301 и 303 выделенного опорного сигнала (DRS) иллюстрируют структуры пилот-сигнала, которые могут обеспечивать передачи с уровнями вплоть до двух (2). Элементы ресурсов DRS, обозначенные как (0,1) в структуре 301 DRS, переносят выделенные опорные сигналы для уровня 0 и 1, при этом опорные сигналы двух уровней мультиплексированы с кодовым разделением (CDMed). Аналогично, применительно к элементам ресурсов DRS, обозначенным как (2,3) в структуре 303 DRS, они переносят выделенные опорные сигналы для уровня 2 и 3, при этом опорные сигналы двух уровней мультиплексированы с кодовым разделением (CDMed).

В двух соседних элементах ресурсов DRS, обозначенных как (0,1), символы [r0 r1] DRS для уровня 0 отображены на два элемента ресурсов, разнесенных посредством кода Уолша [1 1], что приводит к [r0 r1], в то время как символы r2 и r3 DRS для уровня 1 отображены на два элемента ресурсов, разнесенных посредством кода Уолша [1 -1], что приводит к [r2 -r3].

Структура 305 DRS иллюстрирует структуру пилот-сигнала, который может обеспечивать передачу с уровнями вплоть до четырех, в котором элементы ресурсов DRS вновь разбиты на две группы: те, что обозначены как (0,1), и те, что обозначены как (2,3). В данной структуре элементы ресурсов DRS, обозначенные как (0,1), переносят выделенные опорные сигналы для уровня 0 и 1, при этом опорные сигналы двух уровней мультиплексированы с кодовым разделением (CDMed). Элементы ресурсов DRS, обозначенные как (2,3), переносят выделенные опорные сигналы для уровня 2 и 3, при этом опорные сигналы двух уровней мультиплексированы с кодовым разделением (CDMed).

Фигура 7 иллюстрирует структуры 401 и 403 DRS, которые обеспечивают восьмиуровневые передачи в соответствии с вариантом осуществления изобретения. На фигуре 4 элементы ресурсов, обозначенные при помощи буквенного обозначения X, где X является одним из G, H, I, J, L, K, используются для переноса некоторого количества выделенных опорных сигналов из числа 8 выделенных опорных сигналов, где в отношении некоторого количества выделенных опорных сигналов применено CDM. Структура 401 DRS основана на коэффициенте разделения 2 CDM между двумя соседними по времени элементами ресурсов с одинаковым буквенным обозначением. Структура 403 DRS основана на коэффициенте разделения 4 CDM между двумя группами двух соседних по времени элементов ресурсов с одинаковым буквенным обозначением. В данном варианте осуществления 8 портов антенны в структуре Ранга-8 именуются как порты 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 11 антенны, чтобы в дальнейшем отличать их от портов антенны в структурах Ранга-2 и Ранга-4.

Отмечено, что в LTE версии Rel-8, порты 0, 1, 2, 3, 4 и 5 антенны используются для CRS, MBSFN RS и DRS версии Rel-8. Следовательно, если соблюдается правило нумерации, расширяющее LTE версии Rel-8, то номера новых портов антенны будут начинаться с 6. Структура Ранга-2 будет иметь порты (6, 7) антенны. Структура Ранга-4 будет иметь порты (7, 8, 9, 10) антенны. Структура Ранга-8 будет иметь порты (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18) антенны.

В одном варианте осуществления структуры 401 DRS G переносит DRS (4, 5), H переносит DRS (6,7), I переносит DRS (8, 9) и J переносит DRS (10, 11). В одном варианте осуществления структуры 403 DRS K переносит DRS (4, 5, 6, 7) и L переносит DRS (8, 9, 10, 11).

Каждая из структур опорного сигнала демодуляции (DM-RS) на фигурах 4-6 и фигуре 7 основана на блоке ресурсов (RB). Соответственно, UE (или MS) может выполнять оценку канала и демодуляцию из расчета на блок ресурсов. В качестве альтернативы, если обеспечивается комплектация блоков ресурсов, то UE (или MS) может выполнять оценку канала и демодуляцию одновременно по скомплектованным блокам ресурсов. Таким образом, может быть увеличена эффективность оценки канала и демодуляции.

Сущность изобретения

Техническая задача

Выигрыш от комплектации блоков ресурсов достигается только тогда, когда базовая станция (BS или eNodeB) использует одинаковые вектора предварительного кодирования нисходящей линии связи во всех скомплектованных блоках ресурсов. Соответственно, UE или MS может выполнить оценку канала и демодуляцию одновременно по скомплектованным блокам ресурсов.

Другими словами, комплектация блоков ресурсов уменьшает гибкость предварительного кодирования, поскольку векторы предварительного кодирования в рамках скомплектованных блоков ресурсов должны быть одинаковыми. Это приводит к поиску компромисса между выигрышем от увеличения диапазона интерполяции канала по частоте и потерями от увеличения степени детализации выборочного по частоте предварительного кодирования.

Вследствие этого существует потребность в улучшенной методике комплектации блоков ресурсов в системе беспроводной связи.

Решение задачи

Чтобы устранить описанные выше недостатки известного уровня техники, предоставлена базовая станция для использования в беспроводной сети, выполненная с возможностью осуществления связи с множеством мобильных станций. Базовая станция выполнена с возможностью передачи кадра нисходящей линии связи первой мобильной станции. Кадр нисходящей линии связи содержит частотно-временные элементы ресурсов, выделенные во множестве физических блоков ресурсов. Базовая станция передает множество физических блоков ресурсов в комплектах с размером комплекта, который зависит от конфигурации полосы пропускания системы. Базовая станция использует одинаковый предварительный кодер для всех физических блоков ресурсов в одном и том же комплекте.

В одном варианте осуществления размер комплекта составляет от одного физического блока ресурсов до трех физических блоков ресурсов.

В другом варианте осуществления размер комплекта равен одному физическому блоку ресурсов, когда полоса пропускания системы меньше первого порогового значения.

В другом варианте осуществления размер комплекта равен двум физическим блокам ресурсов, когда полоса пропускания системы больше либо равна первому пороговому значению, но меньше второго порогового значения.

Прежде чем приступить к подробному описанию изобретения ниже, полезно сформулировать определения некоторых слов и фраз, используемых в данном патентном документе: понятия «включает в себя» и «содержит», как впрочем, и их производные, означают включение без ограничений; понятие «или» является включающим, означая и/или; фраза «связанный с» и «связанный с ним(и)», как, впрочем, и ее производные, может означать «включать в себя», «быть включенным(и) в», «взаимосвязанный с», «содержать», «содержаться в», «соединяться к или с», «объединяться с или к», «осуществляющим связь с», «совместно работать с», «чередовать», «соединять», «быть ближайшим к», «граничить к или с», «обладать», «обладать свойством» или т.п. Определения некоторых слов и фраз представлены на протяжении всего данного патентного документа, так что специалисты должны понимать, что во многих, если не в большинстве случаев, такие определения применимы к предшествующим, как, впрочем, и последующим использованиям таких определенных слов и фраз.

Преимущественный эффект изобретения

Как описано выше, комплектация физических блоков ресурсов (PRB) разрешена, когда система сконфигурирована в режиме функционирования FDD, и запрещена, когда система сконфигурирована в режиме функционирования TDD.

Перечень фигур чертежей

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ обратимся к нижеследующему описанию, которое рассматривается совместно с сопроводительными чертежами, на которых одинаковые цифровые обозначения представляют одинаковые части:

Фигура 1 иллюстрирует характерную беспроводную сеть, которая передает сообщения по восходящей линии связи в соответствии с принципами изобретения;

Фигура 2 является высокоуровневой схемой передатчика с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фигура 3 является высокоуровневой схемой приемника с OFDMA в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

Фигуры 4-6 иллюстрируют структуры выделенных опорных сигналов (DRS), которые обеспечивают двух и четырехуровневые передачи в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фигура 7 иллюстрирует структуры DRS, которые обеспечивают восьмиуровневые передачи в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фигура 8 иллюстрирует размер комплектации M=2 в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фигура 9 иллюстрирует комплектацию физических блоков ресурсов для конкретного выделения ресурсов и локализованного типа виртуальных блоков ресурсов в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фигура 10 иллюстрирует комплектацию физических блоков ресурсов для конкретного выделения ресурсов и локализованного типа виртуальных блоков ресурсов в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения; и

Фигура 11 иллюстрирует таблицы 1-3, которые представляют примеры размеров комплектации, определяемых конфигурацией полосы пропускания системы по нисходящей линии связи.

Вариант осуществления изобретения

Рассматриваемые ниже фигуры с 1 по 11 и различные варианты осуществления, используемые для описания принципов настоящего изобретения в данном патентном документе, служат исключительно в целях иллюстрации и не должны рассматриваться как ограничивающие каким-либо образом объем изобретения. Специалист в данной области будет понимать, что принципы настоящего изобретения могут быть реализованы в любой надлежащей структуре организованной системе беспроводной связи.

Фигура 1 иллюстрирует характерную беспроводную сеть 100, которая передает сообщения в соответствии с принципами настоящего изобретения. В иллюстрируемом варианте осуществления беспроводная сеть 100 включает в себя базовую станцию 101 (BS), базовую станцию 102 (BS), базовую станцию 103 (BS) и прочие аналогичные базовые станции (не показаны). Базовая станция 101 осуществляет связь с Интернет 130 или аналогичной, основанной на IP сетью (не показана).

В зависимости от типа сети, вместо «базовой станции» могут использоваться прочие, широко известные понятия, такие как «eNodeB» или «точка доступа». Для удобства, понятие «базовая станция» будет использоваться здесь для обозначения компонентов сетевой инфраструктуры, которые предоставляют удаленным терминалам беспроводной доступ.

Базовая станция 102 предоставляет беспроводной широкополосный доступ к Интернет 130 первому множеству мобильных станций внутри зоны 120 покрытия базовой станции 102. Первое множество абонентских станций включает в себя мобильную станцию 111, которая может размещаться на малом предприятии (SB), мобильную станцию 112, которая может размещаться в корпорации (E), мобильную станцию 113, которая может размещаться в горячей точке WiFi (HS), мобильной станции 114, которая может размещаться в первом доме (R), мобильной станции 115, которая может размещаться во втором доме (R), и мобильной станции 116, которая может быть мобильным устройством (M), таким как сотовый телефон, беспроводной компьютер класса лэптоп, беспроводной PDA или подобным.

Для удобства, понятие «мобильная станция» используется здесь для обозначения любого удаленного беспроводного оборудования, которое осуществляет доступ к базовой станции беспроводным образом, независимо от того, является или нет мобильная станция действительно мобильным устройством (например, сотовым телефоном) или рассматриваемым обычно как стационарное устройство (например, настольный персональный компьютер, торговый автомат и т.д.). В других системах вместо «мобильной станции» могут использоваться другие широко известные понятия, такие как «абонентская станция (SS)», «удаленный терминал (RT)», «беспроводной терминал (WT)», «оборудование пользователя (UE)» и подобные.

Базовая станция 103 предоставляет беспроводной широкополосный доступ к Интернет 130 второму множеству мобильных станций внутри зоны 125 покрытия базовой станции 103. Второе множество мобильных станций включает в себя мобильную станцию 115 и мобильную станцию 116. В характерном варианте осуществления базовые станции 101-103 могут осуществлять связь друг с другом и мобильными станциями 111-116, используя методики OFDM или OFDMA.

Несмотря на то, что на фигуре 1 изображено только шесть мобильных станций, понятно, что беспроводная сеть 100 может обеспечивать беспроводной широкополосный доступ дополнительным мобильным станциям. Отмечено, что мобильная станция 115 и мобильная станция 116 расположены на границах как зоны 120 покрытия, так и зоны 125 покрытия. Каждая из мобильной станции 115 и мобильной станции 116 осуществляет связь как с базовой станцией 102, так и базовой станцией 103, и можно сказать, что функционирует в режиме передачи обслуживания, как известно специалисту в данной области техники.

Фигура 2 является высокоуровневой схемой цепи 200 передачи с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA). Фигура 3 является высокоуровневой схемой цепи 250 приема с множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA). На фигурах 2 и 3 цепь 200 передачи с OFDMA реализована в базовой станции 102 (BS), а цепь 250 приема с OFDMA реализована в мобильной станции 116 (MS) исключительно в целях иллюстрации и объяснения. Тем не менее специалисту в данной области техники будет понятно, что цепь 250 приема с OFDMA также может быть реализована в BS 102, а цепь 200 передачи с OFDMA может быть реализована в MS 116.

Цепь 200 передачи в BS 102 содержит блок 205 канального кодирования и модуляции, блок 210 последовательно-параллельного преобразования (S-to-P), блок 215 Обратного Быстрого Преобразования Фурье Размера N (IFFT), блок 220 параллельно-последовательного преобразования (P-to-S), блок 225 добавления циклического префикса и повышающий преобразователь 230 (UC).

Цепь 250 приема в MS 116 содержит понижающий преобразователь 255 (DC), блок 260 удаления циклического префикса, блок 265 последовательно-параллельного преобразования (S-to-P), блок 270 Быстрого Преобразования Фурье (FFT) Размера N, блок 275 параллельно-последовательного преобразования (P-to-S) и блок 280 канального декодирования и демодуляции.

По меньшей мере, некоторые из компонентов на фигурах 2 и 3 могут быть реализованы в программном обеспечении, в то время как прочие компоненты могут быть реализованы посредством конфигурируемого аппаратного обеспечения или сочетания программного обеспечения и конфигурируемого аппаратного обеспечения. В частности, отмечено, что блоки FFT и блоки IFFT, описываемые в настоящем документе описания, могут быть реализованы в качестве конфигурируемых алгоритмов программного обеспечения, где значение Размера N может быть изменено в соответствии с вариантом реализации.

Блок 205 канального кодирования и модуляции принимает набор бит информации, применяет кодирование (например, Турбо кодирование) и модулирует (например, QPSK, QAM) входные биты, чтобы создать последовательность символов модуляции в частотной области. Блок 210 последовательно-параллельного преобразования преобразует (т.е. демультиплексирует) последовательные модулированные сигналы в параллельные данные, чтобы создать N параллельных потоков символов, где N является размером IFFT/FFT, используемым в BS102 и MS 116. Затем блок 215 IFFT Размера N выполняет операцию IFFT над N параллельными потоками символов, чтобы создать выходные сигналы временной области. Блок 220 параллельно-последовательного преобразования преобразует (т.е. мультиплексирует) параллельные выходные символы временной области из блока 215 IFFT Размера N, чтобы создать последовательный сигнал временной области. Затем блок 225 добавления циклического префикса вставляет циклический префикс в сигнал временной области. В заключение, повышающий преобразователь 230 модулирует (т.е. преобразует с повышением частоты) выходной сигнал блока 225 добавления циклического префикса в RF частоту для передачи по беспроводному каналу. Перед преобразованием в RF частоту сигнал так же может фильтроваться в основной полосе частот (полосе частот немодулированных сигналов).

Переданный RF сигнал приходит на MS 116 после прохождения по беспроводному каналу, и выполняются операции, обратные выполненным на BS 102. Понижающий преобразователь 255 преобразует с понижением частоты принятый сигнал в основную полосу частот, а блок 260 удаления циклического префикса удаляет циклический префикс, чтобы создать последовательный основополосной сигнал временной области. Затем блок 270 FFT Размера N выполняет алгоритм FFT, чтобы создать N параллельных сигналов частотной области. Блок 275 параллельно-последовательного преобразования преобразует параллельные сигналы частотной области в последовательность модулированных символов данных. Блок 280 канального декодирования и демодуляции демодулирует, а затем декодирует модулированные символы для того, чтобы воссоздать исходный поток входных данных.

Каждая из базовых станций 101-103 может реализовать цепь передачи, которая аналогична передаче по нисходящей линии связи к мобильным станциям 111-116, и может реализовать цепь приема, которая аналогична приему по восходящей линии связи от мобильных станций 111-116. Подобным образом, каждая из мобильных станций 111-116 может реализовать цепь передачи, соответствующую архитектуре для передачи по восходящей линии связи к базовым станциям 101-103, и может реализовать цепь приема, соответствующую архитектуре для приема по нисходящей линии связи от базовых станций 101-103.

Патентная заявка США серийный № 12/970717, поданная 16 декабря 2010г. и озаглавленная «METHOD AND SYSTEM FOR ENABLING RESOURCE BLOCK BUNDLING IN LTE-A SYSTEMS», раскрывает уникальные и новые методики разрешения и запрета комплектации блоков ресурсов. Патентная заявка США серийный № 12/970717 была включена в настоящее описание посредством вышеприведенной ссылки.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения комплектация физических блоков ресурсов (PRB) разрешена, когда система сконфигурирована в режиме функционирования FDD, и запрещена, когда система сконфигурирована в режиме функционирования TDD. Разрешение комплектации PRB означает то, что мобильная станция (или UE) может предположить, что набор смежных физических блоков ресурсов использует одинаковый предварительный кодер для соответствующего физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH) от обслуживающей базовой станции (BS) к мобильной станции. Запрет комплектации PRB означает то, что мобильная станция (или UE) может исключительно предполагать, что предварительный кодер остается одинаковым в рамках одного физического блока ресурсов (PRB).

Осведомленность мобильной станции (MS) о режиме функционирования FDD и режиме функционирования TDD может быть реализована посредством структуры кадра нисходящей линии связи. То есть, когда мобильная станция сконфигурирована в соответствии с типом 1 структуры кадра, тогда мобильная станция функционирует в режиме FDD и комплектация PRB разрешена (или включена). В качестве альтернативы, когда мобильная станция сконфигурирована в соответствии с типом 2 структуры кадра, то мобильная станция функционирует в режиме TDD и комплектация PRB запрещена (или выключена).

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения суммарная полоса пропускания системы разбита на непересекающиеся подмножества предварительного кодирования, где подмножество предварительного кодирования состоит из M смежных физических блоков ресурсов (PRB). В данном случае подмножество i предварительного кодирования формируется из PRB с номерами PRB:

Значение является суммарным количеством блоков ресурсов в рамках полосы пропускания системы по нисходящей линии связи (также известной в LTE как конфигурация полосы пропускания системы по нисходящей линии связи). Когда мобильная станция планируется в N PRB, то мобильная станция может предположить, что одинаковый предварительный кодер применяется во всех PRB в рамках подмножества предварительного кодирования.

В варианте осуществления настоящего изобретения размер подмножества предварительного кодирования (размер комплектации) одинаков для всех определенных в LTE конфигураций полосы пропускания системы по нисходящей линии связи.

Беспроводная сеть в соответствии с принципами настоящего изобретения реализует размер комплектации, который учитывает компромисс между качеством оценки канала и гибкостью предварительных кодеров, используемых в физическом блоке ресурсов. Как известно, базовая станция должна использовать одинаковый предварительный кодер для всех выделенных PRB в одном и том же комплекте. Если размер комплектации слишком большой, то уменьшается гибкость предварительного кодирования, поскольку все PRB в одном и том же комплекте используют одинаковые предварительные кодеры. Тем не менее, если размер комплектации слишком мал, тогда страдает оценка канала. Мобильная станция (или UE) получает более правильную оценку канала для конкретного предварительного кодера, если мобильная станция выполняет оценку канала по большему количеству физических блоков ресурсов для конкретного предварительного кодера. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения размер комплекта от одного (1) до трех (3) PRB обеспечивает необходимый компромисс между гибкостью предварительного кодирования и оценкой канала.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения размер комплектации определяется посредством или является функцией от конфигурации полосы пропускания системы по нисходящей линии связи. По мере роста полосы пропускания системы также растет размер комплектации. В предпочтительном варианте осуществления размер комплектации также определяется размером группы блоков ресурсов (RBG) (т.е. размером виртуальных блоков ресурсов). Фигура 11 иллюстрирует таблицы 1-3, которые представляют примеры размеров комплектации, определяемых конфигурацией полосы пропускания системы по нисходящей линии связи и размером RBG. В таблице 1 полоса пропускания системы, которая находится ниже первого порогового значения, равного одиннадцати (11) физическим блокам ресурсов (PRB), использует размер комплектации M=1 PRB. Полоса пропускания системы, которая больше либо равна первому пороговому значению, но меньше второго порогового значения (т.е. от 11 до 63 PRB), использует размер комплектации M=2 PRB. Полоса пропускания системы, которая больше третьего порогового значения (т.е. от 64 до 110 или выше) физических блоков ресурсов использует размер комплектации M=3 PRB.

В альтернативном варианте осуществления, показанном в таблице 2, полоса пропускания системы меньше первого порогового значения (т.е. 10 и меньше PRB) использует размер комплектации M=1 PRB, в то время как полоса пропускания системы больше первого порогового значения (т.е. 11 или больше) использует размер комплектации M=2 PRB.

В еще одном варианте осуществления, показанном в таблице 3, размер комплектации определяется как функция от конфигурации полосы пропускания системы по нисходящей линии связи, включая группу блоков ресурсов (RBG) размер = P). Полоса пропускания системы, которая ниже первого порогового значения (10 или меньше PRB) и размера RBG, P=1, использует размер комплектации M=1 PRB. Полоса пропускания системы, которая больше либо равна первому пороговому значению, но меньше второго порогового значения (т.е. от 11 до 26 PRB) и размера RBG, P=2, использует размер комплектации M=2 PRB. Полоса пропускания системы, которая больше либо равна второму пороговому значению, но меньше третьего порогового значения (т.е. от 27 до 63 PRB) и размера RBG, P=3, использует размер комплектации M=3 PRB.

Наконец, полоса пропускания системы, которая больше четвертого порогового значения (т.е. 64 или больше PRB) и размера RBG, P=4, использует размер комплектации M=2 PRB. В данном последнем примере несмотря на то, что увеличились полоса пропускания системы и размер RBG, размер комплектации уменьшился до 2. Это служит для того, чтобы гарантировать, что размер RBG (4) может без остатка делиться на размер комплектации (2). Если будет использоваться размер комплектации в 4 PRB, то будет потеряна значительная часть гибкости предварительного кодера, поскольку одинаковый кодер должен использоваться во всех 4 PRB. Тем не менее, размер RGB из 4 PRB не будет без остатка делиться на размер комплектации из 3 PRB. В результате, один комплект из 3 PRB будет использовать один предварительный кодер, а другой комплект, состоящий всего из 1 PRB, будет использовать другой предварительный кодер, отчего пострадает оценка канала.

Размер комплектации M=2 означает, что скомплектована каждая пара физических блоков ресурсов, независимо от суммарной полосы пропускания системы. Фигура 5 иллюстрирует размер комплектации M=2. На фигуре 5 разные пары физических блоков ресурсов скомплектованы вместе в комплект B1, комплект B2, комплект B3 и т.д. Например, физические блоки PRB0 и PRB1 ресурсов находятся в комплекте B1, физические блоки PRB2 и PRB3 ресурсов находятся в комплекте B2 и т.д. Мобильная станция может предположить, посредством настройки по умолчанию, что PRB, находящиеся в одном и том же комплекте, используют одинаковые предварительные кодеры. В качестве примера, мобильная станция предполагает, что PRB0 и PRB1 используют одинаковые предварительные кодеры (т.е. одинаковое подмножество предварительного кодирования), поскольку PRB0 и PRB1 находятся в одном и том же комплекте. PRB в разных комплектах могут использовать разные предварительные кодеры.

Пусть M будет фиксированным размером комплектации для комплектации PRB. Тогда суммарное количество подмножеств предварительного кодирования в нисходящей лини связи вычисляется как

где является конфигурацией полосы пропускания по нисходящей линии связи.

Соответственно, подмножество i предварительного кодирования состоит из блоков PRB, где номером PRB (n_PRB) в частотной области является:

Соответственно, по приему выделения ресурсов нисходящей линии связи, мобильная станция выполняет оценку канала и демодуляцию, исходя из значения n_PRB, значения M, типа выделения ресурсов и типа виртуального блока ресурсов.

Например, применительно к типу 0 и 2 выделения ресурсов при локализованных виртуальных блоках ресурсов, мобильная станция может предположить одинаковый предварительный кодер для нисходящей линии связи, назначенный PRB, которые находятся в одном и том же подмножестве предварительного кодирования, как описано для фигуры 8.

Фигура 9 иллюстрирует комплектацию физических блоков ресурсов для конкретного выделения ресурсов и локализованного типа виртуальных блоков ресурсов в соответствии с вариантом осуществления изобретения. На фигуре 9 мобильная станция сконфигурирована для приема выделения ресурсов Типа 0 при локализованном типе виртуального выделения ресурсов. В частности, мобильная станция принимает выделение ресурсов групп RBG1 и RBG2 блоков ресурсов, которые состоят из физических блоков PRB0, PRB1, PRB2, PRB3, PRB4 и PRB5 ресурсов. Применительно к случаю, где M=2, мобильная станция может предположить, что PRB0 и PRB1 имеют одинаковый предварительный кодер, так как PRB0 и PRB1 оба находятся в комплекте B1. Также, мобильная станция может предположить, что PRB2 и PRB3 имеют одинаковый предварительный кодер, так как PRB2 и PRB3 - оба находятся в комплекте B2. В заключение, мобильная станция может предположить, что PRB4 и PRB5 имеют одинаковый предварительный кодер, так как PRB4 и PRB5 - оба находятся в комплекте B3.

Фигура 10 иллюстрирует комплектацию физических блоков ресурсов для конкретного выделения ресурсов и локализованного типа виртуальных блоков ресурсов в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения. На фигуре 10 мобильная станция сконфигурирована для приема компактного выделения ресурсов Типа 2 при локализованном типе виртуальных ресурсов. В частности, мобильная станция сконфигурирована для приема физических блоков PRB1, PRB2 и PRB3 ресурсов применительно к физическому, совместно используемому каналу нисходящей линии связи (PDSCH). Применительно к случаю, где M=2, как показано на фигуре 10, мобильная станция может предположить, что PRB2 и PRB3 имеют одинаковый предварительный кодер, поскольку PRB2 и PRB3 находятся в одном и том же подмножестве предварительного кодирования (т.е. одном и том же комплекте B2). Тем не менее, применительно к PRB1 мобильная станция может предположить, что PRB1 использует другой предварительный кодер в целях оценки канала, поскольку PRB1 находится в комплекте B1.

Применительно к случаю распределенного типа виртуальных блоков ресурсов мобильная станция может предположить, что комплектация PRB выключена и будет предполагать, что каждый PRB будет обладать другим предварительным кодером.

Применительно к выделению ресурсов Типа 1 может применяться подход, аналогичный тому, что показан в предыдущих примерах, так что мобильная станция может предполагать одинаковый предварительный кодер для PRB, находящихся в одинаковом подмножестве предварительного кодирования.

Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано при помощи характерных вариантов осуществления, специалистом в данной области техники могут быть предложены различные изменения и модификации. Подразумевается, что настоящее изобретение охватывает такие изменения и модификации как находящиеся в рамках объема, определенного прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах мобильной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности канала передачи. Для этого базовая станция выполнена с возможностью осуществления связи с множеством мобильных станций. Базовая станция передает кадр нисходящей линии связи первой мобильной станции. Кадр нисходящей линии связи содержит частотно-временные элементы ресурсов, выделенные во множестве физических блоков ресурсов, передает множество физических блоков ресурсов в комплектах с размером комплекта, который зависит от конфигурации полосы пропускания системы, и использует одинаковый предварительный кодер для всех физических блоков ресурсов в одном и том же комплекте. Размер комплекта составляет от одного физического блока ресурсов до трех физических блоков ресурсов. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 11 ил., 3 табл.

1. Способ связи, содержащий этапы, на которых:
выделяют ресурсы на основе группы блоков ресурсов, определяемой в зависимости от ширины полосы пропускания системы; и
применяют один и тот же предварительный кодер ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования, зависящем от ширины полосы пропускания системы, при этом
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 1, если ширина полосы пропускания системы лежит в пределах 10 физических блоков ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 2, если ширина полосы пропускания системы лежит между 11 и 26 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 3, если ширина полосы пропускания системы лежит между 27 и 63 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно 2 и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равно 4, если ширина полосы пропускания системы лежит между 64 и 110 физическими блоками ресурсов.

2. Способ по п.1, в котором, если количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно M, суммарное количество подмножеств предварительного кодирования () равно

где - ширина полосы пропускания системы.

3. Способ по п.1, в котором последний физический блок ресурсов в последнем подмножестве предварительного кодирования определяется на основе , где - ширина полосы пропускания системы.

4. Способ по п.1, в котором применение одного и того же предварительного кодера ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования доступно, когда поддерживается вплоть до 8 портов антенны.

5. Способ по п.1, в котором выделение ресурсов основывается на виртуальных блоках ресурсов распределенного типа или виртуальных блоках ресурсов локализованного типа.

6. Базовая станция, содержащая:
цепь передачи, выполненную с возможностью:
выделять ресурсы на основе группы блоков ресурсов, определяемой в зависимости от ширины полосы пропускания системы; и
применять один и тот же предварительный кодер ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования, зависящем от ширины полосы пропускания системы, при этом
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 1, если ширина полосы пропускания системы лежит в пределах 10 физических блоков ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 2, если ширина полосы пропускания системы лежит между 11 и 26 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 3, если ширина полосы пропускания системы лежит между 27 и 63 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно 2 и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равно 4, если ширина полосы пропускания системы лежит между 64 и 110 физическими блоками ресурсов.

7. Базовая станция по п.6, при этом, если количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно M, суммарное количество подмножеств предварительного кодирования () равно

где - ширина полосы пропускания системы.

8. Базовая станция по п.6, при этом последний физический блок ресурсов в последнем подмножестве предварительного кодирования определяется на основе , где - ширина полосы пропускания системы.

9. Базовая станция по п.6, в которой применение цепью передачи одного и того же предварительного кодера ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования доступно, когда поддерживается вплоть до 8 портов антенны.

10. Базовая станция по п.6, в которой цепь передачи выделяет ресурсы на основе виртуальных блоков ресурсов распределенного типа или виртуальных блоков ресурсов локализованного типа.

11. Способ связи, содержащий этапы, на которых:
принимают выделение ресурсов на основе группы блоков ресурсов, определенной в зависимости от ширины полосы пропускания системы; и
допускают, что один и тот же предварительный кодер применен ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования, зависящем от ширины полосы пропускания системы, при этом
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 1, если ширина полосы пропускания системы лежит в пределах 10 физических блоков ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 2, если ширина полосы пропускания системы лежит между 11 и 26 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 3, если ширина полосы пропускания системы лежит между 27 и 63 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно 2 и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равно 4, если ширина полосы пропускания системы лежит между 64 и 110 физическими блоками ресурсов.

12. Способ по п.11, в котором, если количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно M, суммарное количество подмножеств предварительного кодирования () равно

где - ширина полосы пропускания системы.

13. Способ по п.11, в котором последний физический блок ресурсов в последнем подмножестве предварительного кодирования определяется на основе , где - ширина полосы пропускания системы.

14. Способ по п.1, в котором допускают, что один и тот же предварительный кодер применен ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования, когда поддерживается вплоть до 8 портов антенны.

15. Способ по п.11, в котором прием выделения ресурсов на основе группы блоков ресурсов основывается на виртуальных блоках ресурсов распределенного типа или виртуальных блоках ресурсов локализованного типа.

16. Мобильная станция, содержащая:
цепь приема, выполненную с возможностью:
принимать выделение ресурсов на основе группы блоков ресурсов, определенной в зависимости от ширины полосы пропускания системы; и
допускать, что один и тот же предварительный кодер применен ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования, зависящем от ширины полосы пропускания системы, при этом
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 1, если ширина полосы пропускания системы лежит в пределах 10 физических блоков ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 2, если ширина полосы пропускания системы лежит между 11 и 26 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равны 3, если ширина полосы пропускания системы лежит между 27 и 63 физическими блоками ресурсов,
количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно 2 и количество блоков ресурсов в группе блоков ресурсов для выделения ресурсов равно 4, если ширина полосы пропускания системы лежит между 64 и 110 физическими блоками ресурсов.

17. Мобильная станция по п.16, при этом, если количество физических блоков ресурсов в подмножестве предварительного кодирования равно M, суммарное количество подмножеств предварительного кодирования () равно

где - ширина полосы пропускания системы.

18. Мобильная станция по п.16, при этом последний физический блок ресурсов в последнем подмножестве предварительного кодирования определяется на основе , где - ширина полосы пропускания системы.

19. Мобильная станция по п.16, в которой допущение цепью передачи того, что один и тот же предварительный кодер применен ко всем физическим блокам ресурсов в подмножестве предварительного кодирования, доступно, когда поддерживается вплоть до 8 портов антенны.

20. Мобильная станция по п.16, в которой цепь приема принимает выделение ресурсов на основе виртуальных блоков ресурсов распределенного типа или виртуальных блоков ресурсов локализованного типа.