КОДОВАЯ КНИГА ДЛЯ ПОЛНОРАЗМЕРНОЙ СВЯЗИ С МНОЖЕСТВОМ ВХОДОВ И МНОЖЕСТВОМ ВЫХОДОВ Российский патент 2019 года по МПК H04M19/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Варианты осуществления настоящего раскрытия, в основном, относятся к области беспроводной связи и, более конкретно, к кодовой книге для полноразмерной связи с множеством входов и множеством выходов (FD-MIMO) коммуникаций.

Уровень техники

Сдвоенная кодовая книга была описана в релизе 10 стандарта Проекта партнерства 3-го поколения (3GPP) Долгосрочное развитие (LTE) для формирования диаграммы направленности MIMO решетки антенны. Тем не менее, сдвоенная кодовая книга может быть использована для формирования диаграммы направленности, по меньшей мере, для 8 передающих антенн. Желательно обеспечить формирование диаграммы направленности для MIMO антенной решетки из более чем 20 антенн.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 является схемой сети беспроводной связи в соответствии с различными вариантами осуществления.

Фиг. 2 является схемой еNB в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Фиг. 3 схематично иллюстрирует структуру антенны, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Фиг. 4 схематически иллюстрирует структуру антенны, показанную на фиг. 3, в котором антенные элементы переиндексированы.

Фиг. 5 схематически иллюстрирует UE в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Фиг. 6 представляет собой блок-схему алгоритма, описывающую способ, выполняемый еNB, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Фиг. 7 показывает блок-схему алгоритма, описывающую способ, выполняемый UE, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Фиг. 8 показывает блок-схему примерного вычислительного устройства, которое может быть использовано для реализации различных, описанных в настоящем документе, вариантов осуществления.

Подробное описание вариантов осуществления

В последующем подробном описании делается ссылка на сопровождающие чертежи, которые являются частью этого описания, на которых одинаковые номера обозначают одинаковые части на всем протяжении описания, и которые показаны в качестве иллюстраций вариантов осуществления, которые можно реализовать на практике. Следует понимать, что другие варианты осуществления могут быть использованы, и структурные или логические изменения могут быть сделаны без отступления от сущности и объема настоящего изобретения.

Различные операции могут быть описаны как множество дискретных действий или операций, в свою очередь, способом, который является наиболее полезным для понимания заявленного предмета изобретения.

Тем не менее, порядок описания не должен быть истолкован как обязательный для выполнения операций. В частности, эти операции могут не выполняться в порядке представления. Описанные операции могут быть выполнены в другом порядке, чем описанные в вариантах осуществления. Различные дополнительные операции могут быть выполнены и/или описанные операции могут быть опущены в дополнительных вариантах осуществления.

Для целей настоящего описания, фразы «А или В» и «А и/или В» означают (А), (В) или (А и В). Для целей настоящего описания, фраза «А, В и/или С» означает (А), (В), (С), (А и В), (А и С), (B и C) или (А, В и С). Описание может использовать фразы «в одном варианте осуществления» или «в вариантах осуществления», которые могут каждая относиться к одному или более тех же или различных вариантов осуществления. Кроме того, термины «содержащий», «включающий в себя», «имеющий» и тому подобное, как они использованы в отношении вариантов осуществления настоящего изобретения, являются синонимами.

Используемый в данном описании термин «схема» может относиться к, быть частью или содержаться в специализированной интегральной схеме (ASIC), электронной схеме, процессоре (общем, выделенном или групповом) и/или к памяти (общей, выделенной или групповой), которые выполняют одну или несколько программных или программно-аппаратных программ, комбинационной логической схеме и/или другим подходящим аппаратным компонентам, которые обеспечивают описанные функциональные возможности.

На фиг. 1 схематически показана сеть 100 беспроводной связи, в соответствии с различными вариантами осуществления. Сеть 100 беспроводной связи (далее, «сеть 100») может быть сетью Проекта партнерства 3-го поколения (3GPP) Долгосрочное развитие (LTE) (или LTE- Advanced (LTE-A) сеть), включающую в себя усовершенствованный узел базовой станции (еNB) 102, выполненный с возможностью устанавливать связь беспроводным способом с устройством пользователя (UE), например, UE 112 и UE 114. еNB 102 включает в себя антенную решетку, имеющую множество антенн, которая может передавать сигналы на UEs, в соответствии с заданной кодовой комбинацией в кодовой книге. Например, еNB 102 может передавать опорный сигнал от каждого антенного элемента антенной решетки на UE 112, затем UE 112 измеряет опорный сигнал для получения информации о состоянии канала (CSI) в отношении каждого канала, ассоциированного с каждым антенным элементом антенной решетки. CSI может указывать на кодовое слово, которое может обеспечить желаемую пропускную способность передачи. Затем, еNB 102 может использовать кодовое слово для передачи сигналов на UE 112. Кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых может быть матрицей предварительного кодирования.

Фиг. 2 схематически иллюстрирует eNB 200, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, еNB 200 может быть аналогичен и, по существу, взаимозаменяемым с еNB 102, показанный на фиг. 1. еNB 200 может включать в себя 3D-кодовую книгу 202, схему 204 управления, схему 206 связи и антенную решетку 208. 3D-кодовая книга 202 хранит множество кодовых слов для формирования диаграммы направленности антенной решетки 208. Схема 204 управления может быть соединена с 3D-кодовой книгой 202 и схемой 206 связи. Для установления связи с UE eNB 200 может передавать информацию о состоянии канала опорного сигнала (RS), ранее известный для UE, посредством схемы 206 связи с антенной решеткой 208 без предварительного кодирования. Затем, CSI каждого канала, ассоциированный с каждым антенным элементом антенной решетки 208, может быть принят от UE. Принятый CSI может указывать на матрицу предварительного кодирования, которая может обеспечить желаемую пропускную способность передач от еNB к UE. Схема 204 управления может идентифицировать матрицу предварительного кодирования из кодовой книги 202, на основании CSI, принятой от UE, и управлять схемой 206 связи для предварительного кодирования данных, подлежащие передаче антенной решеткой 208 в UE посредством использования идентифицированной матрицы предварительного кодирования. Кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, например матрицы предварительного кодирования, могут быть сохранены в как в еNB, так и в UE.

Благодаря 3D-кодовой книге, используемой в настоящей заявке, может быть обеспечено формирование диаграммы направленности антенной решетки, имеющей более 8 антенн. В различных вариантах осуществления, количество антенн в антенной решетке, может быть кратно 8, например, 16, 32 и 64.

Фиг. 3 схематически показывает структуру антенны, которая может быть использована в настоящей заявке, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, и фиг. 4 схематично иллюстрирует структуру антенны, показанную на фиг. 3, в котором антенные элементы переиндексированы.

Как показано на фиг. 3 и фиг. 4, проиллюстрированная антенная решетка имеет М строк и N столбцов. Всего в антенной решетке содержаться 2MN антенных элементов. Одной из возможных конфигураций М и N является М = 8 и N = 4. В этой конфигурации 2D плоская антенная решетка содержит 40 антенных элементов. Половина антенных элементов имеют наклон под углом 45 градусов, и другая половина антенных элементов имеют наклон на угол -45 градусов. Каждый столбец представляет собой массив с поперечной поляризацией. Одна FD-MIMO система может быть описана как:

у = HPх + n,

где у является N_r х 1 вектором, Н является N_r x N_t матрицей, Р является N_t x N_p матрицей, х является N_p х 1 вектором, n является N_r х 1 вектором, N_r представляет собой число приемных антенн, N_t является количеством передающих антенн, N_р представляет собой число уровней. Если антенная решетка является 2D антенной решеткой, как показано на фиг. 3, то N_t = 2NM и Nt, как правило, намного больше, чем 8. Например, при N = 4 и M = 8, N_t = 64.

Как показано на фиг. 4, 2D антенная решетка повторно индексируется. Антенные элементы, имеющие -45 градусов угол поляризации, индексируются в первую очередь, и затем индексируются антенные элементы, имеющие +45 градусов угол поляризации. Затем, все антенные элементы индексируются по строкам.

Для системы MIMO-FD матрица Р предварительного кодирования представляет собой матрицу, имеющую Nt строк и Np столбцов, в котором Nt является количеством передающих антенн в антенной решетке и Np представляет собой количество уровней.

В некоторых вариантах осуществления таблица кодирования включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение трех матриц, например, первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы. Каждая из этих трех матриц может иметь индекс. Произведение второй матрицы и третьей матрицы может быть кодовым словом, предложенным в релизе 10 3GPP LTE. В соответствии с настоящей заявкой, размер кодовой книги может быть 8 * N строк и иметь от 1 до 8 столбцов. То есть, матрица предварительного кодирования может быть использована для формирования диаграммы направленности антенной решетки, имеющей 8 * N антенн.

Таким образом, первая матрица может быть 8 * N на 8 матриц. В первой матрице может быть, самое большое, N ненулевых элементов в каждом столбце. Ненулевые элементы всех столбцов первой матрицы могут находиться в разных строках. В одном варианте осуществления каждый из ненулевых элементов может быть выполнен в виде DFT вектора. В другом варианте осуществления каждый из ненулевых элементов может быть построен как не DFT вектор.

В некоторых вариантах осуществления матрица предварительного кодирования может зависеть от первого индекса первой матрицы, второго индекса второй матрицы и третьего индекса третьей матрицы. Первый индекс, второй индекс и третий индекс могут все направляться обратно от UE, как CSI. В различных вариантах осуществления CSI, посланная по обратной связи от UE, может дополнительно содержать индикатор ранга (RI) и/или индикатор качества канала (CQI).

Фиг. 5 схематически иллюстрирует UE 500 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. UE 500 может быть тем же самым устройством, по существу, взаимозаменяем UE 112, показанным на фиг l. UE 500 может включать в себя схему 502 связи, антенну 504, вычислительную схему 506 , схему 508 обратной связи и 3D-кодовую книгу 510. Схема 502 связи, вычислительная схема 506 и схема 508 обратной связи могут быть соединены друг с другом.

Схема 502 связи принимает опорный сигнал (RS) информации о состоянии канала из еNB посредством антенны 504. Вычислительная схема 506 определяет состояния канала, ассоциированного с каждой передающей антенной еNB. На основании определенных состояний каналов, ассоциированных с каждой передающей антенной еNB, вычислительная схема 506 выбирает матрицу предварительного кодирования из 3D-кодовой книги 510 для данных передачи из еNB. Схема 508 обратной связи передает информацию, указывающую на выбранную матрицу предварительного кодирования, в еNB с помощью схемы 502 связи и антенны 504.

Как было описано выше, каждая матрица предварительного кодирования в кодовой книге может быть построена как произведение трех матриц, например, первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы, с каждой из матриц, имеющих соответствующий индекс.

В некоторых вариантах осуществления вычислительная схема 506 может выбирать матрицу предварительного кодирования из 3D кодовой книги 510 таким образом, что требуемая пропускная способность, вероятно, будет получена, если выбранная матрица предварительного кодирования используется еNB для передачи данных в UE. Различные конкретные критерии измерения могут быть использованы для оценки пропускной способности.

В некоторых вариантах осуществления размер кодовой книги составляет 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов. Матрица предварительного кодирования может быть использована для формирования диаграммы направленности антенной решетки, имеющей 2N*M антенн. Таким образом, первая матрица может быть 2N*М на 2N матрицей. В первой матрице, может быть не более чем N ненулевых элементов в каждом столбце. Ненулевые элементы всех столбцов первой матрицы могут находиться в разных строках. В одном варианте осуществления, каждый из ненулевых элементов может быть выполнен в виде DFT вектора. В другом варианте осуществления каждый из ненулевых элементов может быть построен как не DFT вектор.

В некоторых вариантах осуществления матрица предварительного кодирования может зависеть от первого индекса первой матрицы, второго индекса второй матрицы и третьего индекса третьей матрицы. Первый индекс, второй индекс и третий индекс могут все передаваться обратно от UE, как CSI. В различных вариантах осуществления CSI, переданная по обратной связи от UE, может дополнительно содержать RI и/или CQI.

В некоторых вариантах осуществления первый индекс первой матрицы может часто не изменяться. Таким образом, в периодическом CSI отчете индекс первой матрицы может быть передан обратно в течение периода, равного или может быть кратным периоду, в котором передается RI по линии обратной связи.

В некоторых вариантах осуществления первый индекс первой матрицы может не быть частотно-чувствительным. Таким образом, в апериодическом CSI отчете индекс первой матрицы может быть передан обратно в качестве широкополосного параметра.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения матрица Р предварительного кодирования может быть построена как:

P (i0, i1, i2) = W₀(i0) W₁(i1) W₂(i2), где

W₀(i0) W₁(i1) W₂(i2) являются вышеупомянутыми тремя матрицами с индексами i0, i1 и i2, соответственно. Матрицы W₁(i1) W₂(i2) являются такими же, как предлагаются в релизе 10 3GPP LTE для 2N = 8 и в релизе 12 3GPP LTE для 2N = 4.

Если полная матрица канала может быть измерена путем определения CSI-RS ресурса посредством {16, 32, 64} портов антенны, то 3D кодовая книга может быть определена до ранга 8 для (16, 32, 64}антенных портов путем расширения существующих rel- 10 8Tх кодовой книги или rel-12 4Tх кодовой книги.

В некоторых вариантах осуществления, матрица W₁(i1) может быть блочно-диагональной матрицей:

где i1= 0,1,2,…,15; и

где

Для прекодера ранга один, матрица W₂ (i2) может быть:

где Y=e_i ∈{e₁, e₂, e₃, e₄}

Для прекодера ранга два, матрица W₂ (i2) может быть:

где

В некоторых вариантах осуществления первая матрица Wo (i0) может быть построена путем расширения вектора-дискретное преобразования Фурье (DFT):

, где

является длиной волны и d_v является расстоянием между вертикальными элементами антенны и

и_start , и_step и L обозначают начало зенитного угла, размер шага зенитного угла и размер кодовой книги, соответственно, каждый из которых может быть сконфигурирован в конфигурациях управления радиоресурсами (RRC). В одном примере, и_start = 78, и_step = 6 и

L = 3. В другом примере, и_start = 78, и_step = 3 и L = 4.

В некоторых вариантах осуществления первая матрица W₀(i0) быть построена путем объединения 2^L-1 кодовых слов с использованием DFT векторов и 2^L-1 кодовых слов с использованием не DFT векторов следующим образом:

где может быть установлен таким образом, что он покрывает более чем одно из основных направлений канала в зените. Таким образом, вертикальная диаграмма направленности антенны для может иметь более чем один пик усиления, который может отличаться от DFT вектора, который может иметь один основной пик.

В некоторых вариантах осуществления также можно построить первую матрицу W₀(i0) посредством всех кодовых слов с использованием векторов без DFT.

Независимо от того, как построена первая матрица W₀ (i0), первая матрица может быть 2N*M на 2N матрицей, которая имеет не более M ненулевых элементов в каждом столбце и ненулевые элементы во всех столбцах могут находиться в разных строках.

Для построенных матриц W₀ (i0), W₁ (i1) и W₂ (i2), первый индекс i0, второй индекс i1 и третий индекс i3 могут выбираться UE с учетом состояния канала, оцененного посредством RS сигнала, принятого от еNB. Первый индекс iо, второй индекс i1 и третий индекс i3 могут быть выбраны так, чтобы желательно, например, большая пропускная способность достигается в случае, если еNB передавать данные в UE с помощью антенной решетки с помощью соответствующей матрицы предварительного кодирования.

На фиг. 6 показан способ 600 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Способ 600 может быть выполнен с помощью еNB, таким как еNB 102 или 200. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения еNB может включать в себя и/или иметь доступ к одному или более считываемым компьютером носителям информации, содержащие инструкции, сохраненные на нем, которые при выполнении, вызывают еNB выполнить способ 600. еNB может дополнительно/альтернативно иметь схему, выполненную с возможностью выполнять некоторые или все операции, описанные в отношении способа 600.

Способ 600 может включать в себя, на этапе 602, прием информации обратной связи от UE. Принятая информация обратной связи может быть определена с помощью UE из информации опорного сигнала состояния канала, принятой ранее от еNB для измерения состояния канала, ассоциированного с каждым антенным элементом в антенной решетке.

Способ 600 может включать в себя, на этапе 604, идентификацию кодового слова из трехмерной кодовой книги на основании информации обратной связи, принятой от UE. В некоторых вариантах осуществления кодовая книга может поддерживаться как в еNB, так и UE и может включать в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения информация обратной связи от UE может включать в себя первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI). В некоторых вариантах осуществления размер кодовой книги, начальный зенитный угол, и зенит размер шага зенитного угла кодовой книги может быть настраиваемым с помощью RRC сигнализации.

Способ 600 может включать в себя, на этапе 606, предварительное кодирование данных, подлежащих передаче в UE, на основании кодового слова. В некоторых вариантах осуществления первая матрица может быть 8*N на 8 матрицей, которая имеет не более N ненулевых элементов в каждом столбце и ненулевые элементы во всех столбцах могут находиться в разных строках. Вторая матрица и третья матрица могут быть матрицами, предложенными в релизе 10 3GPP LTE. В различных вариантах осуществления каждый из ненулевых элементов в первой матрице может быть построен как DFT вектор, не-DFT вектор или их комбинации. В некоторых вариантах осуществления размер кодовой книги может быть 8*N строк и от 1 до 8 столбцов, в котором 8*N равно числу антенн в антенной решетке.

На фиг. 7 показан способ 700 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Способ 700 может быть выполнен с помощью UE, такого как UE 112 или 500. В некоторых вариантах осуществления UE может включать в себя и/или иметь доступ к одному или более считываемым компьютером носителям информации, содержащие инструкции, сохраненные на них, которые при выполнении, вызывают UE выполнить способ 700. UE может дополнительно/альтернативно иметь схему, выполненную с возможностью выполнять некоторые или все операций, описанные в отношении способа 700.

Способ 700 может включать в себя, на этапе 702, прием информации опорного сигнала о состоянии канала, передаваемую от еNB посредством двумерной антенной решетки. Способ 700 может включать в себя, на этапе 704, измерение состояния канала антенной решетки на основании принятой информации опорного сигнала о состоянии канала. Способ 700 может включать в себя, на этапе 706, выбор кодового слова из трехмерной кодовой книги на основании информации измеренного состояния канала. Способ 700 может включать в себя, на этапе 708, поставку информации, указывающую на выбранную кодовую комбинацию, обратно в еNB.

В некоторых вариантах осуществления кодовая книга может поддерживаться как в еNB, так и в UE, и может включать в себя множество кодовых слов, каждое из которых может быть построено как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения информация обратной связи от UE может включать в себя первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI). В некоторых вариантах осуществления размер кодовой книги, начальный зенитный угол и размер шага зенитного угла кодовой книги может быть настраиваемым с помощью RRC сигнализации.

В некоторых вариантах осуществления первая матрица может быть 2N*М на 2N матрицей, которая может иметь не более М ненулевых элементов в каждом столбце, и ненулевые элементы во всех столбцах могут быть в разных строках. Вторая матрица и третья матрица являются матрицами, предложенными в релизе 10 3GPP LTE для 8Tх и предложенными в релизе 12 3GPP LTE для 4Tх. В различных вариантах осуществления каждый из ненулевых элементов в первой матрице может быть построен как DFT вектор, не-DFT вектор или их комбинации. В некоторых вариантах осуществления размер кодовой книги является 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, в которых 2N*М равно количеству антенн в антенной решетке.

В некоторых вариантах осуществления первый индекс первой матрицы может изменяться не часто. Таким образом, в периодическом CSI отчете индекс первой матрицы может быть поставлен обратно в течение периода, равного или кратного, что RI.

В некоторых вариантах осуществления первый индекс первой матрицы может не быть частотно-чувствительным. Таким образом, в апериодическом CSI отчете индекс первой матрицы может быть подан обратно в качестве широкополосного параметра.

еNB и UE, описанные здесь, могут быть реализованы в системе, используя любые подходящие аппаратные средства и/или программное обеспечение для конфигурации, по обстоятельствам. На фиг. 8 показан один вариант осуществления примерной системы 800, которая содержит радиочастотную (RF) схему 804, полосовую схему 808, прикладную схему 12, память 816, дисплей 820, камеру 824, датчик 828 и интерфейс 832 ввода/вывода (I/O), соединенные друг с другом, по меньшей мере, как показано на чертеже. Прикладная схема 812 может включать в себя схему, такую как, но не ограничиваясь этим, один или более одноядерный или многоядерный процессор. Процессор (ы) может включать в себя любое сочетание процессоров общего назначения и специализированных процессоров (например, графических процессоров, прикладных процессоров и т.д.). Процессоры могут быть соединены с памятью 816 и выполнять инструкции, хранящиеся в памяти 816, чтобы предоставить возможность различным приложениям и/или операционным системам функционировать в системе 800.

Полосовая схема 808 может включать в себя схему, такую как, но не ограничиваясь этим, один или более одноядерный или многоядерный процессоры. Процессор (ы) может включать в себя процессор основной полосы частот. Полосовая схема 808 может обрабатывать различные радиочастотные функции управления, которые позволяют устанавливать связь с одной или более радиосетями через RF схему. Радиочастотная функция управления может включать в себя, но не ограничиваются ими, модуляцию сигнала, кодирование, декодирование, радиочастотную манипуляцию и т.д. В некоторых вариантах осуществления полосовая схема 808 может устанавливать связь, совместимую с одной или более технологиями радиосвязи. Например, в некоторых вариантах осуществления полосовая схема 808 может поддерживать связь с усовершенствованной универсальной сетью наземного радиодоступа (EUTRAN) и/или другими беспроводными городскими сетями (WMAN), беспроводной локальной сетью (WLAN), беспроводной персональной сетью (WPAN). Варианты осуществления, в которых полосовая схема 808 выполнена с возможностью поддерживать радиосвязь по более, чем одному протоколу беспроводной связи, может быть отнесена к многорежимной полосовой схеме.

В различных вариантах осуществления полосовая схема 808 может включать в себя схему обработки сигналов, которые строго не рассматриваются, как имеющие частоту модулирующего сигнала. Например, в некоторых вариантах осуществления полосовая схема 808 может включать в себя схему для обработки сигналов, имеющих промежуточную частоту, которая находится между частотой основной полосы частот и радиочастотой.

RF схема 804 может обеспечивать связь с беспроводной сетью с использованием модулированного электромагнитного излучения посредством нетвердой среды. В различных вариантах осуществления RF схема 804 может включать в себя переключатели, фильтры, усилители и т.д. для обеспечения связи с беспроводной сетью.

В различных вариантах осуществления RF схема 804 может включать в себя схему для работы с сигналами, которые строго не рассматриваются как в радиочастотные сигналы. Например, в некоторых вариантах осуществления RF схема 804 может включать в себя схему для работы с сигналами, имеющие промежуточную частоту, которая находится между частотой базовой полосы и радиочастотой. В некоторых вариантах осуществления, некоторые или все из составных компонентов полосовой схемы 808, прикладной схемы 812 и/или памяти 816 могут быть реализованы вместе в системе на кристалле (SOC).

В одном варианте осуществления, в котором система 800 представляет собой узел доступа, например, узел 300 доступа, схема связи узла доступа может быть реализована в RF схеме 804 и/или полосовой схеме 808 и конфигурация и схема управления могут быть реализованы в полосовой схеме 808 и/или прикладной схеме 812.

В одном варианте осуществления, в котором система 800 представляет собой UE, например, UE 200, компоненты UE, например, схема связи, схема определения канала и схема оценки уровня помехи могут быть реализованы в RF схеме 804 и/или полосовой схеме 808.

Память/накопитель 816 может быть использована для загрузки и хранения данных и/или инструкций, например, для системы 800. Память/накопитель 816 для одного варианта осуществления может включать в себя любую комбинацию подходящей энергозависимой памяти (например, динамическое оперативное запоминающее устройство (DRAM)) и/или энергонезависимой памяти (например, флэш-память).

В различных вариантах осуществления, интерфейс 832 ввода/вывода может включать в себя один или несколько пользовательских интерфейсов, предназначенных для взаимодействия пользователя с системой 800, и/или интерфейсы периферийных компонентов, предназначенные для обеспечения взаимодействия периферийных компонентов с системой 800. Пользовательские интерфейсы могут включать в себя, но не ограничивается ими, физическую клавиатуру или клавишную панель, сенсорную панель, динамик, микрофон и т.д. Интерфейсы периферийных компонентов могут включать в себя, но не ограничиваются ими, порт энергонезависимой памяти, универсальную последовательную шину (USB), аудио гнездо и интерфейс питания.

В различных вариантах осуществления настоящего изобретения датчик 828 может включать в себя один или более сенсорных устройств для определения условий окружающей среды и/или информации о местоположении, относящейся к системе 800. В некоторых вариантах осуществления датчики могут включать в себя, но не ограничиваются ими, гироскопический датчик, акселерометр, датчик приближения, световой сенсор и блок позиционирования. Блок позиционирования может также быть частью или взаимодействовать с полосовой схемой 808 и/или RF схемой 804, чтобы обмениваться данными с сетевыми компонентами позиционирования, например, глобальной спутниковой системы позиционирования (GPS).

В различных вариантах осуществления дисплей 820 может включать в себя дисплей (например, жидкокристаллический дисплей, сенсорный экран дисплея и т.д.).

В различных вариантах осуществления система 800 может представлять собой мобильное вычислительное устройство, такое как, но не ограничиваясь этим, ноутбук, планшетное вычислительное устройство, нетбук, ультрабук, смартфон и т.д. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения система 800 может иметь больше или меньше компонентов и/или различных архитектур.

Ниже описываются примеры различных вариантов осуществления.

Пример 1 включает в себя устройство, используемое усовершенствованным узлом В (еNB), причем устройство содержит: схему связи для приема от устройства пользователя (UE) информации обратной связи; и схему управления, соединенную с коммуникационным модулем, для идентификации кодового слова из трехмерной кодовой книги на основании информации обратной связи, принятой от UE, в котором схема связи дополнительно выполнена с возможностью предварительно кодировать данные, подлежащие передаче в UE, на основании кодового слова.

Пример 2 включает в себя устройство по примеру 1, в котором схема связи выполнена с возможностью передавать информационный сигнал о состоянии канала в UE, используя двумерную антенную решетку.

Пример 3 включает в себя устройство по примеру 1 или 2, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы.

Пример 4 включает в себя устройство по примеру 3, в котором первая матрица представляет собой 2N*М на 2N матрицу, которая имеет самое большое M ненулевых элементов в каждом столбце, и ненулевые элементы во всех столбцах находятся в разных строках.

Пример 5 включает в себя устройство по примеру 4, в котором каждый из ненулевых элементов выполнен в виде вектора дискретного преобразования Фурье (DFT) или не DFT вектора.

Пример 6 включает в себя устройство по любому из примеров 3-5, в котором информация обратной связи, принятая от UE, содержит первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI).

Пример 7 включает в себя устройство по примеру 6, в котором первый индекс первой матрицы должен передаваться обратно в периодическом CSI отчете в течение периода, равного или кратного периоду, в котором RI передается по обратной связи.

Пример 8 включает в себя устройство по примеру 6, в котором первый индекс первой матрицы передается по каналу обратной связи в качестве параметра полосы частот.

Пример 9 включает в себя устройство по любому из примеров 1-8, в котором трехмерная кодовая книга содержит 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, где 2N*М равно количеству антенн в антенной решетке.

Пример 10 включает в себя устройство по любому из примеров 1-9, в котором схема управления выполнена с возможностью конфигурировать размер кодовой книги, начальный зенитный угол и размер шага зенитного угла трехмерной кодовой книги посредством сигнализации управления радиоресурсами (RRC).

Пример 11 включает в себя устройство, используемое устройством пользователя (UE), причем устройство содержит: схему связи для приема информации опорного сигнала о состоянии канала, передаваемую из усовершенствованного узла В (еNB); вычислительную схему, соединенную со схемой связи, для измерения информации о состоянии канала на основании информации опорного сигнала о состоянии канала и выбора кодового слова из трехмерной кодовой книги на основании измеренной информации о состоянии канала; и схему обратной связи, соединенную с вычислительной схемой, для передачи информации по каналу обратной связи, указывающую выбранное кодовое слово, в еNB.

Пример 12 включает в себя устройство по примеру 11, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых формируется как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы.

Пример 13 включает в себя устройство по примеру 12, в котором первая матрица представляет собой 2N*M на 2N матрицу, которая имеет не более M ненулевых элементов в каждом столбце и ненулевые элементы во всех столбцах находятся в разных строках.

Пример 14 включает в себя устройство по примеру 13, в котором каждый из ненулевых элементов выполнен в виде вектора дискретного преобразования Фурье (DFT) или не DFT вектора.

Пример 15 включает в себя устройство по любому из примеров 12-14, в котором

информация подается обратно в еNB, содержит первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI).

Пример 16 включает в себя устройство по примеру 15, в котором первый индекс первой матрицы должен подаваться обратно в периодическом CSI отчете в течение периода, равного или кратного периоду, в котором RI передается по каналу обратной связи.

Пример 17 включает в себя устройство по примеру 15, в котором первый индекс первой матрицы передается по каналу обратной связи в качестве параметра полосы частот.

Пример 18 включает в себя устройство по любого из примеров 11-17, в котором трехмерная кодовая книга содержит 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, 2N*М равно числу антенн в антенной решетке.

Пример 19 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации, имеющие инструкции, которые при выполнении, вызывают усовершенствованный узел В (еNB): принимать информацию обратной связи от устройства пользователя (UE); идентифицировать кодовой слово из трехмерной кодовой книги на основании принятой информации обратной связи; предварительно кодировать данные, подлежащие передаче на UE на основании идентифицированного кодового слова; и передавать предварительно кодированные данные в UE.

Пример 20 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемые носители информации по примеру 19, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы.

Пример 21 включает в себя один или несколько непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 20, в котором первая матрица представляет собой 2N*М на 2N матрицу, которая имеет не более М ненулевых элементов в каждом столбце, и ненулевые элементы во всех столбцах находятся в разных строках.

Пример 22 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 21, в котором каждый из ненулевых элементов выполнен в виде DFT вектора или не DFT вектора.

Пример 23 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по любому из примеров 20-22, в котором информация обратной связи, принятая от UE, содержит первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI).

Пример 24 включает в себя один или несколько непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 23, в котором первый индекс первой матрицы должен подаваться обратно в периодическом CSI отчете в течение периода, равного или кратного периоду, в котором RI подается обратно.

Пример 25 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 23, в котором первый индекс первой матрицы подается обратно в качестве параметра полосы частот.

Пример 26 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации, имеющие инструкции, которые при выполнении, вызывают устройство пользователя (UE) принимать информацию опорного сигнала состояния канала, передаваемую из усовершенствованного узла В (еNB), посредством двумерной антенной решетки; измерять информацию о состоянии канала антенной решетки на основании принятой информации опорного сигнала состояния канала; выбирать кодовое слово из трехмерной кодовой книги на основании измеренной информации о состоянии канала; и передавать информацию, указывающую на выбранное кодовое слово, обратно в еNB.

Пример 27 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 26, в котором кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы.

Пример 28 включает в себя один или несколько непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 27, в котором первая матрица представляет собой 2N*М на 2N матрицу, которая имеет не более 2M ненулевых элементов в каждом столбце, и ненулевые элементы во всех столбцах находятся в разных строках.

Пример 29 включает в себя один или несколько непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 28, в котором каждый из ненулевых элементов строится как DFT вектор или не DFT вектор.

Пример 30 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по любому из примеров 27-29, в котором информация обратной связи, принятая от UE, содержит первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI).

Пример 31 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 30, в котором первый индекс первой матрицы должен передаваться обратно в периодическом CSI отчете в течение периода, равному или кратному периоду, в котором RI подается обратно.

Пример 32 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителей информации по примеру 30, в котором первый индекс первой матрицы подается обратно в качестве параметра полосы частот.

Пример 33 включает в себя один или более непреходящих машиночитаемых носителем информации по любому из примеров 26-32, в котором трехмерная кодовая книга содержит 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, причем 2N*М равно количеству антенн в антенной решетке.

Пример 34 включает в себя способ, содержащий: прием посредством усовершенствованного узла В (еNB) информации обратной связи от устройства пользователя (UE); идентификацию с помощью еNB кодового слова из трехмерной кодовой книге на основании информации обратной связи, принятой от UE; и предварительное кодирование с помощью еNB подлежащих передаче данных в UE на основании кодового слова.

Пример 35 включает в себя способ по примеру 34, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы.

Пример 36 включает в себя способ по примеру 35, в котором первая матрица представляет собой 2N*M на 2N матрицу, которая имеет не более M ненулевых элементов в каждом столбце, и ненулевые элементы во всех столбцах находятся в разных строках.

Пример 37 включает в себя способ по примеру 36, в котором каждый из ненулевых

элементов построен как DFT вектор или не DFT вектор.

Пример 38 включает в себя способ по любому из примеров 35-37, в котором информация обратной связи, принятая от UE, содержит первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI).

Пример 39 включает в себя способ по любому из примеров 34-38, в котором

трехмерная кодовая книга содержит 2N*M строк и с 1 до 2N столбцов и 2N*М равно количеству антенн в антенной решетке.

Пример 40 включает в себя способ по любому из примеров 34-39, который дополнительно содержит конфигурирование посредством еNB, размера кодовой книги, начального зенитного угла и размер шага зенитного угла кодовой книги с помощью RRC сигнализации.

Пример 41 включает в себя способ, содержащий: прием посредством устройства пользователя (UE) информации опорного сигнала состояния канала, переданную из усовершенствованного узла В (еNB) посредством двумерной антенной решетки; измерение с помощью UE информации о состоянии канала антенной решетки на основании принятой информации опорного сигнала состояния канала; выбор с помощью UE кодового слова из трехмерной кодовой книги на основании измеренной информации о состоянии канала; и передачу с помощью UE информации, указывающую на выбранное кодовое слово обратно в еNB.

Пример 42 включает в себя способ по примеру 41, в котором кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, каждое из которых строится как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы.

Пример 43 включает в себя способ по примеру 42, в котором первая матрица представляет собой 2N*M на 2N матрицу, которая имеет не более M ненулевых элементов в каждом столбце и ненулевые элементы во всех столбцах находятся в разных строках.

Пример 44 включает в себя способ по примеру 43, в котором каждый из ненулевых элементов выполнен в виде DFT вектора или не DFT вектора.

Пример 45 включает в себя способ по примеру 41, в котором информация обратной связи, принятая от UE, содержит первый индекс первой матрицы, второй индекс второй матрицы, третий индекс третьей матрицы и индикатор ранга (RI).

Пример 46 включает в себя способ по примеру 45, в котором первый индекс первой матрицы должен подаваться обратно в периодическом CSI отчете в течение периода, равного или кратного периоду, в котором RI подается обратно.

Пример 47 включает в себя способ по примеру 45, в котором первый индекс первой матрицы подается обратно в качестве параметра полосы частот.

Пример 48 включает в себя устройство, имеющее средство для выполнения способов по любому из предшествующих пунктов 34-48.

Приведенное здесь описание иллюстрированных вариантов осуществления, включающее в себя описание реферата, не предназначено быть исчерпывающим или ограничивающим настоящее раскрытие точными раскрытыми формами. В то время, как конкретные варианты осуществления и примеры описаны здесь в целях иллюстрации, возможны различные эквивалентные модификации в рамках объема раскрытия, как понятно специалистам в данной области техники. Эти модификации могут быть сделаны в свете приведенного выше подробного описания.

Изобретение относится к технике передачи данных и предназначено для пользователей систем мобильной связи. Технический результат состоит в повышении объема информации и качества каналов передачи. Для этого система включают в себя один или более энергонезависимых машиночитаемых носителей информации, содержащих инструкции, которые в ответ на их исполнение устройством пользователя (UE) вызывают выполнение UE идентификации опорного сигнала информации о состоянии канала (CSI-RS), принимаемого UE; определения информации о состоянии канала (CSI) на основе CSI-RS; выбора первого индекса, второго индекса и третьего индекса на основе CSI, причем первый индекс, второй индекс и третий индекс содержат индикатор матрицы предварительного кодирования для трехмерной кодовой книги; и генерирования отчета для передачи на базовую станцию, причем отчет включает в себя указание первого индекса, второго индекса и третьего индекса. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации, содержащий инструкции, которые в ответ на их исполнение устройством пользователя (UE) вызывают выполнение UE:

идентификации опорного сигнала информации о состоянии канала (CSI-RS), принимаемого UE;

определения информации о состоянии канала (CSI) на основе CSI-RS;

выбора первого индекса, второго индекса и третьего индекса на основе CSI, причем первый индекс, второй индекс и третий индекс содержат индикатор матрицы предварительного кодирования для трехмерной кодовой книги; и

генерирования отчета для передачи на базовую станцию, причем отчет включает в себя указание первого индекса, второго индекса и третьего индекса.

2. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 1, в котором базовая станция имеет более восьми антенных портов.

3. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 1, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, причем каждое из множества кодовых слов построено как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы, причем первый индекс соответствует первой матрице, второй индекс соответствует второй матрице, и третий индекс соответствует третьей матрице.

4. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 3, в котором первая матрица содержит блочно-диагональную матрицу.

5. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 3, в котором первая матрица построена посредством комбинации части из множества кодовых слов с использованием векторов дискретного преобразования Фурье (DFT) и указанной части из множество кодовых слов с использованием не DFT-векторов.

6. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 1, в котором размеры трехмерной кодовой книги составляют 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, где M – количество антенн в ряду антенной решетки, связанной с базовой станцией, а N – количество антенн в столбце антенной решетки.

7. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 1, в котором отчет дополнительно включает в себя индикатор ранга.

8. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 1, в котором первый индекс, второй индекс и третий индекс выбраны из трехмерной кодовой книги, хранящейся в UE.

9. Устройство пользователя (UE), содержащее:

память для хранения трехмерной кодовой книги; и

схему, выполненную с возможностью:

идентификации опорного сигнала информации о состоянии канала (CSI-RS), принимаемого UE;

определения информации о состоянии канала (CSI) на основе CSI-RS;

выбора первого индекса, второго индекса и третьего индекса на основе CSI, причем первый индекс, второй индекс и третий индекс содержат индикатор матрицы предварительного кодирования для трехмерной кодовой книги; и

генерирования отчета для передачи на базовую станцию, причем отчет включает в себя указание первого индекса, второго индекса и третьего индекса.

10. UE по п. 9, в котором базовая станция имеют более восьми антенных портов.

11. UE по п. 9, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, причем каждое из множества кодовых слов построено как произведение первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы, причем первый индекс соответствует первой матрице, второй индекс соответствует второй матрице, и третий индекс соответствует третьей матрице.

12. UE по п. 11, в котором размеры трехмерной кодовой книги составляют 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, где M – количество антенн в ряду антенной решетки, связанной с базовой станцией, а N – количество антенн в столбце антенной решетки.

13. UE по п. 11, в котором первая матрица построена посредством комбинации части из множества кодовых слов с использованием векторов дискретного преобразования Фурье (DFT) и указанной части из множества кодовых слов с использованием не DFT-векторов.

14. UE п. 9, в котором отчет дополнительно включает в себя индикатор ранга.

15. UE по п. 9, в котором размер трехмерной кодовой книги определяется сигнализацией управления радиоресурсами (RRC).

16. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации, содержащий инструкции, которые в ответ на их исполнение базовой станцией вызывают выполнение базовой станцией:

идентификации отчета, принимаемого от устройства пользователя (UE), причем отчет включает в себя указание первого индекса, второго индекса и третьего индекса;

определения кодового слова из трехмерной кодовой книги, хранящейся на базовой станции, на основе первого индекса, второго индекса и третьего индекса; и

использования кодового слова для предварительного кодирования данных для передачи на UE.

17. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 16, в котором инструкции в ответ на их исполнение базовой станцией дополнительно вызывают выполнение базовой станцией передачи опорного сигнала информации о состоянии канала (CSI-RS) в UE, причем отчет принимается в ответ на CSI-RS.

18. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 16, в котором трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, причем кодовое слово определяется из множества кодовых слов на основе первого индекса, второго индекса и третьего индекса.

19. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 18, в котором каждое из множества кодовых слов построено в виде произведения первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы, причем первый индекс соответствует первой матрице, второй индекс соответствует второй матрице, и третий индекс соответствует третьей матрице.

20. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 19, в котором отчет дополнительно включает в себя индикатор ранга, причем третья матрица зависит от индикатора ранга.

21. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации по п. 16, в котором размеры трехмерной кодовой книги составляют 2N*M строк и от 1 до 2N столбцов, где M – количество антенн в ряду антенной решетки, связанной с базовой станцией, а N – количество антенн в столбце антенной решетки.

22. Базовая станция, содержащая

память для хранения трехмерной кодовой книги; и

схему, выполненную с возможностью:

идентификации отчета, принимаемого от устройства пользователя (UE), причем отчет включает в себя указание первого индекса, второго индекса и третьего индекса;

определения кодового слова из трехмерной кодовой книги, хранящейся на базовой станции, на основе первого индекса, второго индекса и третьего индекса; и

использования кодового слова для предварительного кодирования данных для передачи на UE.

23. Базовая станция по п. 22, дополнительно содержащая более восьми антенных портов.

24. Базовая станция по п. 22, в которой трехмерная кодовая книга включает в себя множество кодовых слов, причем каждое из множества кодовых слов построено в виде произведения первой матрицы, второй матрицы и третьей матрицы, причем первый индекс соответствует первой матрице, второй индекс соответствует второй матрице, и третий индекс соответствует третьей матрице.

25. Базовая станция по п. 24, в которой отчет дополнительно включает в себя индикатор ранга, причем третья матрица зависит от индикатора ранга.