УЛУЧШЕННОЕ ВЫКАЛЫВАНИЕ И СТРУКТУРА КОДА С МАЛОЙ ПЛОТНОСТЬЮ ПРОВЕРОК НА ЧЕТНОСТЬ (LDPC) Российский патент 2020 года по МПК H03M13/11 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ И ЗАЯВЛЕНИЕ О ПРИОРИТЕТЕ

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет заявки на патент США № 15/593,035, поданной 11 мая, 2017, которая испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 62/335,163, поданной 12 мая, 2016, полное содержание которых включено в настоящую заявку по ссылке для всех применимых назначений.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0002] Некоторые аспекты технологии, обсуждаемой ниже, в целом относятся к беспроводной связи и детектированию и/или исправлению ошибок в двоичных данных и, более конкретно, к способам и устройству для улучшенного выкалывания и структуры кода с малой плотностью проверок на четность (low-density parity-check - LDPC). Некоторые аспекты могут обеспечить улучшенную производительность выкалываемых LDPC-кодов.

ВВЕДЕНИЕ

[0003] Системы беспроводной связи широко используются для обеспечения различных типов коммуникационного контента, такого как речь, видеоинформация, данные, сообщения, вещательные передачи, и т.д. Эти системы могут использовать технологии множественного доступа, способные поддерживать связь с множественными пользователями посредством совместного использования доступных системных ресурсов (например, ширины полосы частот и мощности передачи). Примеры таких систем с множественным доступом включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (code division multiple access - CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (time division multiple access - TDMA), системы синхронного CDMA с временным разделением каналов (time division synchronous CDMA - TD-SCDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (frequency division multiple access - FDMA), системы FDMA с одной несущей (single-carrier FDMA - SC-FDMA), системы стандарта Долгосрочной эволюции (long term evolution - LTE) консорциума 3GPP, системы LTE с расширенными возможностями (Advanced LTE - LTE-A) и системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (orthogonal frequency division multiple access - OFDMA).

[0004] Технологии множественного доступа были приняты в различных телекоммуникационных стандартах для обеспечения общего протокола, который позволяет разным беспроводным устройствам устанавливать связь на муниципальном, национальном, региональном и даже глобальном уровне. Примером перспективного телекоммуникационного стандарта является новый стандарт радиодоступа (new radio - NR), например, стандарт радиодоступа 5G. NR является набором улучшений для стандарта LTE мобильной связи, введенных в действие консорциумом 3GPP. Он был разработан для лучшей поддержки мобильного широкополосного доступа к сети Интернет посредством улучшения спектральной эффективности, уменьшения затрат, улучшения услуг, использования нового спектра, и лучшей интеграции с другими открытыми стандартами, использующими OFDMA с циклическими префиксами (cyclic prefix - CP) на нисходящей линии связи (downlink - DL) и на восходящей линии связи (uplink - UL), а также для поддержки формирования луча, антенной технологии с множественными входами и множественными выходами (multiple-input multiple-output - MIMO) и агрегирования несущих.

[0005] В общем, беспроводные системы связи с множественным доступом могут одновременно поддерживать связь для множественных беспроводных узлов. Каждый узел осуществляет связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к узлам, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от узлов к базовым станциям. Линии связи могут быть установлены посредством системы с единственным входом и единственным выходом, системы с множественными входами и единственным выходом, или системы с множественными входами и множественными выходами (MIMO).

[0006] Беспроводная система связи с множественным доступом может включать в себя некоторое количество BS, которая из которых поддерживает связь для множественных устройств связи, иначе называемых пользовательским оборудованием (user equipment - UE). В сети LTE или LTE-A набор из одной или нескольких BS может определять усовершенствованный Узел В (eNodeB - eNB). В других примерах (например, в следующем поколении сети NR или 5G), беспроводная система связи с множественным доступом может включать в себя некоторое количество распределенных блоков (distributed unit - DU) (например, краевых блоков (edge unit - EU), краевых узлов (edge node -EN), радиоголовок (radio head – RH, радиостанций), интеллектуальных радиоголовок (smart radio head – SRH, интеллектуальных радиостанций), точек приема-передачи (transmission reception point - TRP), и т.д.), связанных с некоторым количеством центральных блоков (central unit - CU) (например, центральных узлов (central node -CN), контроллеров узлов доступа (access node controller - ANC), и т.д.), причем набор из одного или нескольких DU, связанных с CU, может определять узел доступа (например, BS, NR BS, 5G BS, NB, eNB, NR NB, 5G NB, точку доступа (access point -AP), сетевой узел, gNB, TRP, и т.д.). BS, AN, или DU могут устанавливать связь с UE или набором UE по каналам нисходящей линии связи (например, для передач от BS или к UE) и каналам восходящей линии связи (например, для передач от UE к BS, AN, или DU).

[0007] Двоичные значения (например, единицы и нули) используются для представления и передают различные типы информации, такие как видеоинформация, аудиоинформация, статистическая информация, и т.д. К сожалению, во время хранения, передачи и/или обработки двоичных данных, могут непреднамеренно вводиться ошибки; например, «1» может быть заменена «0» или наоборот.

[0008] В общем, в случае передачи данных приемник наблюдает каждый принимаемый бит при наличии шума или искажений и получает только указание на значение бита. В этих обстоятельствах наблюдаемые значения интерпретируются как источник «мягких» битов. Мягкий бит указывает предпочтительную оценку значения бита (например, 1 или 0) вместе с некоторым указанием надежности этой оценки. В то время как число ошибок может быть относительно малым, даже малое число ошибок или малый уровень искажений могут приводить к непригодности данных или, в случае ошибок передачи, могут неизбежно влечь за собой повторные передачи данных. Для обеспечения механизма проверки на наличие ошибок и, в некоторых случаях, для исправления ошибок, двоичные данные могут кодироваться таким образом, чтобы в них вводилась тщательно рассчитанная избыточность. Кодирование блока данных производит то, что обычно называют кодовым словом. Вследствие своей избыточности кодовое слово будет часто включать в себя больше битов, чем входной блок данных, из которого было произведено кодовое слово.

[0009] Избыточные биты добавляются кодером в передаваемый битовый поток для создания кодового слова. Когда сигналы, возникающие из передаваемых кодовых слов, принимаются или обрабатываются, избыточная информация, включенная в кодовое слово и наблюдаемая в сигнале, может быть использована для идентификации и/или исправления ошибок в принимаемом сигнале или для удаления искажений из принимаемого сигнала для восстановления исходного блока данных. Такая проверка и/или исправление ошибок могут быть реализованы в виде части процесса декодирования. В отсутствие ошибок или в случае исправляемых ошибок или искажений, декодирование может быть использовано для восстановления на основании обрабатываемых начальных данных исходного блока данных, который кодировался. В случае невосстанавливаемых ошибок процесс декодирования может производить некоторое указание на то, исходные данные не могут быть полностью восстановлены. Такие указания на неудачу декодирования могут инициировать повторную передачу данных. Поскольку увеличивается использование волоконно-оптических линий для передачи данных и скорость, с которой данные могут считываться с запоминающих устройств (например, дисковых накопителей, ленты, и т.д.) и запоминаться на них, существует увеличивающаяся потребность в эффективном использовании хранилищ данных и пропускной способности, а также в способности кодировать и декодировать данные с высокими скоростями.

КРАТКАЯ СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0010] Ниже описана сущность некоторых аспектов настоящего раскрытия для обеспечения базового понимания обсуждаемой технологии. Эта сущность не является широким обзором всех предполагаемых признаков настоящего раскрытия и не предназначена ни для идентификации ключевых или критических элементов всех аспектов настоящего раскрытия, ни для определения объема каких-либо или всех аспектов настоящего раскрытия. Ее единственная цель состоит в представлении некоторых идей одного или нескольких аспектов настоящего раскрытия в виде сущности изобретения в качестве вступления к более подробному описанию, представленному ниже. После рассмотрения этого обсуждения и особенно после прочтения раздела «Подробное описание» специалисты в данной области техники поймут, как признаки настоящего раскрытия обеспечивают преимущества, которые включают в себя улучшенную связь между точками доступа и станциями в беспроводной сети.

[0011] В то время как для практичности системы кодирования и/или декодирования для использования в широком спектре устройств (например, пользовательских устройств) важны эффективность кодирования и высокие скорости передачи данных, также является важным то, чтобы кодеры и/или декодеры могли быть реализованы с приемлемыми затратами.

[0012] Поскольку потребность в мобильном широкополосном доступе продолжает возрастать, существует потребность в дальнейших улучшениях NR-технологии. Предпочтительно, эти улучшения должны быть применимы к другим технологиям множественного доступа и телекоммуникационным стандартам, которые используют эти технологии. Одной областью для улучшений является область кодирования/декодирования, применимая к NR. Например, желательны технологии для высокопроизводительных LDPC-кодов для NR.

[0013] Некоторые аспекты настоящего раскрытия, в целом, относятся к способам и устройству для улучшенного выкалывания кодов с малой плотностью проверок на четность (low-density parity-check - LDPC). Системы связи часто должны работать с несколькими разными скоростями. LDPC-коды являются одной возможностью для простой реализации, которая обеспечивает кодирование и декодирование с разными скоростями. Например, более высокоскоростные LDPC-коды могут быть сгенерированы посредством выкалывания низкоскоростных LDPC-кодов.

[0014] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ беспроводной связи, который может быть выполнен передающим устройством. Упомянутый способ, в общем, включает в себя этап кодирования набора информационных битов на основе LDPC-кода для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов; этап выкалывания кодового слова согласно шаблону выкалывания, выполненному с возможностью выкалывания битов, соответствующих по меньшей мере двум из переменных узлов, для создания выколотого кодового слова; этап добавления по меньшей мере одного дополнительного бита четности для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов; и этап передачи выколотого кодового слова.

[0015] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство для беспроводной связи, такое как передающее устройство. Упомянутое устройство, в общем, включает в себя средство для кодирования набора информационных битов на основе LDPC-кода для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов; средство для выкалывания кодового слова согласно шаблону выкалывания, выполненному с возможностью выкалывания битов, соответствующих по меньшей мере двум из переменных узлов, для создания выколотого кодового слова; средство для добавления по меньшей мере одного дополнительного бита четности для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов; и средство для передачи выколотого кодового слова.

[0016] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство для беспроводной связи, такое как передающее устройство. Упомянутое устройство, в общем, включает в себя по меньшей мере один процессор, связанный с памятью и выполненный с возможностью кодирования набора информационных битов на основе LDPC-кода для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов; выкалывания кодового слова согласно шаблону выкалывания, выполненному с возможностью выкалывания битов, соответствующих по меньшей мере двум из переменных узлов, для создания выколотого кодового слова; и добавления по меньшей мере одного дополнительного бита четности для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов. Упомянутое устройство включает в себя передатчик, выполненный с возможностью передачи выколотого кодового слова.

[0017] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерно-читаемый носитель данных, на котором хранится компьютерно-выполняемый код. Упомянутый компьютерно-выполняемый код, в общем, включает в себя код для кодирования набора информационных битов на основе LDPC-кода для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов; код для выкалывания кодового слова согласно шаблону выкалывания, выполненному с возможностью выкалывания битов, соответствующих по меньшей мере двум из переменных узлов, для создания выколотого кодового слова; код для добавления по меньшей мере одного дополнительного бита четности для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов; и код для передачи выколотого кодового слова.

[0018] Другие аспекты, признаки и варианты осуществления настоящего раскрытия станут понятны специалистам в данной области техники после просмотра нижеследующего описания конкретных иллюстративных аспектов настоящего раскрытия вместе с сопутствующими фигурами. В то время как признаки настоящего раскрытия могут быть описаны относительно некоторых аспектов и фигур ниже, все аспекты настоящего раскрытия могут включать в себя один или несколько предпочтительных признаков, обсуждаемых здесь. Другими словами, в то время как один или несколько аспектов могут быть описаны как имеющие некоторые предпочтительные признаки, один или несколько таких признаков могут быть также использованы согласно различным аспектам раскрытия, обсуждаемого здесь. Подобным образом, в то время как иллюстративные аспекты могут быть описаны ниже как варианты осуществления устройства, системы, или способа, следует понимать, что такие иллюстративные варианты осуществления могут быть реализованы в различных устройствах, системах и способах.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0019] Для детального понимания вышеперечисленных признаков настоящего раскрытия может быть обеспечено более конкретное описание сущности изобретения, кратко изложенной выше, со ссылкой на аспекты, некоторые из которых показаны в прилагаемых чертежах. Однако прилагаемые чертежи показывают только некоторые типичные аспекты настоящего раскрытия и, таким образом, не должны считаться ограничением его объема, поскольку упомянутое описание может допускать другие, равным образом эффективные аспекты.

[0020] Фиг. 1 является блок-схемой, показывающей иллюстративную сеть беспроводной связи согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0021] Фиг. 2 является блок-схемой, показывающей иллюстративную логическую архитектуру распределенной сети радиодоступа (radio access network - RAN) согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0022] Фиг. 3 является схемой, показывающей иллюстративную физическую архитектуру распределенной RAN согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0023] Фиг. 4 является блок-схемой, показывающей конструкцию иллюстративной базовой станции (BS) и пользовательского оборудования (UE), согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0024] Фиг. 5 является схемой, показывающей примеры для реализации стека протоколов связи согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0025] Фиг. 6 показывает пример центрального подкадра нисходящей линии связи (downlink - DL) согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0026] Фиг. 7 показывает пример центрального подкадра восходящей линии связи (uplink - UL) согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0027] Фиг. 8 является графическим представлением иллюстративного кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC-кода) согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0028] Фиг. 8А является матричным представлением иллюстративного LDPC-кода фиг. 8 согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0029] Фиг. 9 является графическим представлением поднятий LDPC-кода фиг. 8 согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0030] Фиг. 10 является целочисленным представлением матрицы для квазициклического LDPC-кода стандарта 802.11.

[0031] Фиг. 11 является упрощенной блок-схемой, показывающей иллюстративный кодер согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0032] Фиг. 12 является упрощенной блок-схемой, показывающей иллюстративный декодер согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0033] Фиг. 13 является блок-схемой последовательности операций, показывающей иллюстративные операции для кодирования информации на основе улучшенного выкалывания и структуры LDPC-кода для беспроводной связи передающим устройством согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0034] Фиг. 14 показывает графическое представление иллюстративного LDPC-кода, имеющего множественные выколотые переменные узлы со сравнительно низкой степенью и дополнительные биты четности, согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.

[0035] Для облегчения понимания, там, где это возможно, были использованы идентичные ссылочные позиции для указания идентичных элементов, которые являются общими для фигур. Предполагается, что элементы, раскрытые в одном варианте осуществления, могут быть с пользой использованы в других вариантах осуществления без конкретного перечисления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0036] Аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство, способы, системы обработки, и компьютерные программные продукты для кодирования (и/или декодирования) для новой технологии радиодоступа (new radio - NR) (например, технологии радиодоступа 5G). NR может относиться к системам радиосвязи, выполненным с возможностью работы согласно новому беспроводному интерфейсу или фиксированному транспортному уровню. NR может включать в себя поддержку для услуги улучшенного мобильного широкополосного доступа (enhanced mobile broadband - eMBB), обеспечивающей широкую полосу пропускания (например, 80 МГц и вне этих пределов), услуги миллиметровых волн, обеспечивающей высокую несущую частоту (например, 60 ГГц), услуги массовой связи машинного типа (massive machine type communications - mMTC), обеспечивающей обратно-несовместимые MTC-технологии, и/или критически важной (mission critical - MiCr) услуги, обеспечивающей услугу сверхнадежной связи с малой задержкой (ultra-reliable low-latency communications - URLLC). Эти услуги могут включать в себя требования к задержке и надежности. NR может использовать кодирование с малой плотностью проверок на четность (LDPC) и/или полярные коды.

[0037] Аспекты настоящего раскрытия обеспечивают технологии для улучшенного выкалывания и структуры кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC), например, для LDPC-кодов с улучшенной производительностью. В аспектах, например, могут быть выколоты множественные переменные узлы со сравнительно низкой степенью, а не единственный переменный узел с высокой степенью. Степень переменных узлов относится к числу соединений между переменным узлом и контрольными узлами в базовом графе. В большом базовом графе (также называемом базовым кодом или базовым PCM), переменные узлы могут поддерживать более высокую степень связности относительно переменных узлов меньшего базового графа. Дополнительно, для эффективного увеличения скорости кода, дополнительные биты четности могут быть добавлены в структуру LDPC-кода, причем каждый бит четности соответствует переменному узлу со степенью один, образованному посредством четности двух выколотых узлов.

[0038] Различные аспекты настоящего раскрытия будут описаны далее более подробно со ссылкой на приложенные чертежи. Это раскрытие может быть, однако, реализовано во многих других формах и не должно считаться ограниченным никакими конкретными структурами или функциями, представленными на протяжении этого раскрытия. Напротив, эти аспекты обеспечены таким образом, чтобы настоящее раскрытие было законченным и полным, и полностью передавало объем раскрытия специалистам в данной области техники. На основе идей изобретения, раскрытых здесь, специалистам в данной области техники будет понятно, что предполагается, что объем настоящего раскрытия охватывает любой аспект настоящего раскрытия, раскрытый здесь, независимо от того, реализуется ли он независимо или объединен с каким-либо другим аспектом настоящего раскрытия. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть применен на практике с использованием любого числа аспектов, предложенных здесь. Дополнительно предполагается, что объем настоящего раскрытия охватывает такое устройство или способ, которые применяются на практике с использованием другой структуры, функциональности, или структуры и функциональности, дополнительно или альтернативно различным аспектам настоящего раскрытия, предложенным здесь. Следует понимать, что любой аспект настоящего раскрытия, раскрытый здесь, может быть реализован одним или несколькими элементами пункта формулы изобретения. Используемое здесь слово «иллюстративный» означает «служащий в качестве примера или иллюстрации». Никакие аспекты, описанные здесь как «иллюстративные», не следует интерпретировать как предпочтительные или более полезные, чем другие аспекты.

[0039] Хотя здесь описаны конкретные аспекты, многие изменения и перестановки этих аспектов попадают в пределы объема настоящего раскрытия. Хотя некоторые выгоды и преимущества предпочтительных аспектов упомянуты, предполагается, что объем настоящего раскрытия не ограничен конкретными выгодами, применениями, или задачами. Напротив, предполагается, что аспекты настоящего раскрытия являются широко применимыми к разным беспроводным технологиям, системным конфигурациям, сетям, или протоколам передачи, некоторые из которых проиллюстрированы в качестве примера на фигурах и в нижеследующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи только иллюстрируют, а не ограничивают настоящее раскрытие, при этом объем настоящего раскрытия определен прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

[0040] Технологии, описанные здесь, могут быть использованы для различных сетей беспроводной связи, таких как сети множественного доступа с кодовым разделением каналов (code division multiple access - CDMA), сети множественного доступа с временным разделением каналов (time division multiple access - TDMA), сети множественного доступа с частотным разделением каналов (frequency division multiple access - FDMA), сети с ортогональным FDMA (orthogonal FDMA - OFDMA), сети FDMA с одной несущей (single-carrier FDMA - SC-FDMA), и т.д. Термины «сети» и «системы» часто используются взаимозаменяемо. Сеть CDMA может реализовать технологию радиосвязи, такую как технология универсального наземного радиодоступа (Universal Terrestrial Radio Access - UTRA), CDMA2000, и т.д. UTRA включает в себя технологию широкополосной CDMA (W-CDMA) и технологию Низкой частоты посылок (Low Chip Rate - LCR). Технология CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовать технологии радиосвязи, такие как Глобальная система мобильной связи (Global System for Mobile Communications - GSM). Сеть OFDMA может реализовать технологии радиосвязи, такие как развитая UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM^®, и т.д. Технологии UTRA, E-UTRA, и GSM являются частью Универсальной системы мобильной связи (Universal Mobile Telecommunication System - UMTS). Технологии 3GPP LTE и Усовершенствованная LTE (LTE-A) являются версиями UMTS, которые используют E UTRA. Технологии UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A и GSM описаны в документах организации под названием «Проект партнерства третьего поколения» (консорциум 3GPP). Технология CDMA2000 описана в документах организации под названием «Проект-2 партнерства третьего поколения» (консорциум 3GPP2). Эти сети связи приведены только в качестве примеров сетей, в которых могут быть использованы технологии, описанные в настоящем раскрытии; однако, настоящее раскрытие не ограничено описанными выше сетями связи. Для ясности следует отметить, что в то время как аспекты могут быть описаны здесь с использованием терминологии, в общем, связанной с беспроводными технологиями 3G и/или 4G, аспекты настоящего раскрытия могут быть использованы в системах связи других поколений, таких как новые технологии радиодоступа (NR-технологии), включающие в себя технологию 5G и более поздние технологии.

КОНТЕКСТ СИСТЕМ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ

[0041] Фиг. 1 показывает иллюстративную сеть 100 беспроводной связи, в которой могут быть реализованы аспекты настоящего раскрытия. Например, передающее устройство, такое как UE 120 или BS 110, может кодировать набор информационных битов на основе кода (LDPC) с малой плотностью проверок на четность для создания кодового слова. Передающее устройство может выполнить выкалывание LDPC согласно шаблону выкалывания. Шаблон выкалывания может быть выполнен с возможностью выкалывания битов, соответствующих по меньшей мере двум из переменных узлов. Выколотые переменные узлы могут быть переменными узлами с наивысшей степенью в базовой матрице, но переменными узлами с относительно низкой степенью, относительно переменных узлов в других LDPC-кодах. Переменные узлы с высокой степенью имеют множественные соединения с контрольными узлами. Большие базовые графы (например, имеющие множественные контрольные узлы) могут поддерживать/включать в себя переменные узлы с большими степенями относительно малых базовых графов (например, имеющих мало контрольных узлов). Дополнительные биты четности могут быть добавлены в структуру LDPC-кода для каждой пары выкалываемых переменных узлов.

[0042] Как показано на фиг. 1, сеть 100 беспроводной связи может включать в себя некоторое количество BS 110 и других сетевых объектов. BS может быть станцией, которая устанавливает связь с UE. Каждая BS 110 может обеспечить некоторую зону действия связи для конкретной географической области. В 3GPP, термин «сота» может относиться к зоне действия Узла В и/или подсистемы Узла В, обслуживающей эту зону действия, в зависимости от контекста, в котором используется термин. В NR-системах, термин «сота» и gNB, Узел В, 5G NB, AP, NR BS, NR BS, TRP, и т.д., могут быть взаимозаменяемыми. В некоторых примерах, сота может не обязательно быть стационарной, и географическая область соты может перемещаться согласно местоположению мобильной BS. В некоторых примерах, BS могут быть соединены друг с другом и/или с одной или несколькими другими BS или сетевыми узлами (не показаны) в сети 100 беспроводной связи через интерфейсы обратной передачи различных типов, например, прямое физическое соединение, виртуальную сеть, и т.п., использующие любую пригодную транспортную сеть.

[0043] В общем, любое число беспроводных сетей может быть развернуто в данной географической области. Каждая беспроводная сеть может поддерживать конкретную технологию радиодоступа (radio access technology - RAT) и может работать на одной или нескольких частотах. RAT может также называться технологией радиосвязи, беспроводным интерфейсом, и т.д. Частота может также называться несущей, частотным каналом, и т.д. Каждая частота может поддерживать единственную RAT в данной географической области для предотвращения помех между беспроводными сетями разных RAT. В некоторых случаях могут быть развернуты сети NR или 5G RAT.

[0044] BS может обеспечивать зону действия связи для макросоты, пикосоты, фемтосоты, и/или сот других типов. Макросота может покрывать относительно большую географическую область (например, с радиусом, равным нескольким километрам) и может обеспечивать неограниченный доступ для UE с подпиской на услугу. Пикосота может покрывать относительно малую географическую область и может обеспечивать неограниченный доступ для UE с подпиской на услугу. Фемтосота может покрывать относительно малую географическую область (например, дом) и может обеспечивать ограниченный доступ для UE, имеющих связь с фемтосотой (например, UE в Закрытой группе подписчиков (Closed Subscriber Group - CSG), UE пользователей, находящихся в доме, и т.д.). BS для макросоты может называться макро-BS. BS для пикосоты может называться пико-BS. BS для фемтосоты может называться фемто-BS или домашней BS. В примере, показанном на фиг. 1, BS 110а, BS 110b, и BS 110c могут быть макро-BS для макросоты 102a, макросоты 102b, и макросоты 102c, соответственно. BS может поддерживать одну или множественные (например, три) соты.

[0045] Сеть 100 беспроводной связи может также включать в себя ретрансляционные станции. Ретрансляционная станция является станцией, которая принимает передачу данных и/или другой информации от вышестоящей станции (например, BS 110 или UE 120) и отправляет передачу данных и/или другой информации к нижестоящей станции (например, UE 120 или BS 110). Ретрансляционная станция может быть также UE, которое ретранслирует передачи для других UE. В примере, показанном на фиг. 1, ретрансляционная станция 110r может устанавливать связь с BS 110a и UE 120r для обеспечения связи между BS 110a и UE 120r. Ретрансляционная станция может также называться ретранслятором, ретранслирующим eNB, и т.д.

[0046] Сеть 100 беспроводной связи может быть гетерогенной сетью, которая включает в себя BS разных типов, например, макро-BS, пико-BS, фемто-BS, ретрансляторы, и т.д. Эти BS разных типов могут иметь разные уровни мощности передачи, разные зоны действия, и разное влияние на помехи в сети 100 беспроводной связи. Например, макро-BS может иметь высокий уровень мощности передачи (например, 20 Вт), тогда как пико-BS, фемто-BS, и ретрансляторы могут иметь низкий уровень мощности передачи (например, 1 Вт).

[0047] Сеть 100 беспроводной связи может поддерживать синхронную или асинхронную работу. Для синхронной работы, BS могут иметь подобную синхронизацию кадров, и передачи от разных BS могут быть приблизительно выровненными по времени. Для асинхронной работы, BS могут иметь разные синхронизации кадров, и передачи от разных BS могут не быть выровненными по времени. Технологии, описанные здесь, могут быть использованы как для синхронной, так и для асинхронной работы.

[0048] Сетевой контроллер 130 может связываться с набором BS и обеспечивать координацию и управление для этих BS. Сетевой контроллер 130 может устанавливать связь с BS 110 через интерфейс обратной передачи. BS 110 могут также устанавливать связь друг с другом, например, прямо или непрямо, через беспроводной или проводной интерфейс обратной передачи.

[0049] UE 120 (например, UE 120x, UE 120y, и т.д.) могут быть рассеяны по всей сети 100 беспроводной связи, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. UE может также называться мобильной станцией, терминалом, терминалом доступа, устройством подписчика, станцией, абонентским оконечным оборудованием (Customer Premises Equipment - CPE), сотовым телефоном, смартфоном, персональным цифровым помощником (personal digital assistant - PDA), беспроводным модемом, устройством беспроводной связи, мобильным устройством, настольным компьютером, беспроводным телефоном, станцией беспроводной местной радиосвязи (wireless local loop - WLL), планшетом, камерой, игровым устройством, нетбуком, смартбуком, ультрабуком, медицинским устройством или медицинским оборудованием, биометрическим датчиком/ устройством, носимым устройством, таким как интеллектуальные часы, интеллектуальная одежда, интеллектуальные очки, интеллектуальный браслет, интеллектуальные ювелирные изделия (например, интеллектуальное кольцо, интеллектуальный браслет, и т.д.), развлекательным устройством (например, музыкальным устройством, видеоустройством, спутниковым радиоустройством, и т.д.), автомобильным компонентом или датчиком, интеллектуальным измерителем/ датчиком, промышленным оборудованием, устройством глобальной системы позиционирования, или любым другим пригодным устройством, которое выполнено с возможностью установления связи через беспроводное или проводное средство. Некоторые UE могут считаться развитыми устройствами связи машинного типа (machine-type communication - MTC) или развитыми MTC-устройствами (evolved MTC - eMTC). MTC-UE и eMTC-UE включают в себя, например, роботы, беспилотные самолеты, устройства с дистанционным управлением, датчики, измерители, мониторы, метки местоположения, и т.д., которые могут устанавливать связь с BS, другим устройством (например, устройством с дистанционным управлением) или некоторым другим объектом. Беспроводной узел может обеспечить, например, подключаемость для или к сети (например, к глобальной сети, такой как Интернет, или к сотовой сети) через проводную или беспроводную линию связи. Некоторые UE могут считаться устройствами Интернета вещей (Internet-of-Things - IoT).

[0050] На фиг. 1, сплошные линии с двойными стрелками указывают на требуемые передачи между UE и обслуживающей BS, которая является BS, назначенной обслуживать UE на нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи. Тонкие пунктирные линии с двойными стрелками указывают на помеховые передачи между UE и BS.

[0051] Некоторые беспроводные сети (например, LTE) используют ортогональное мультиплексирование с частотным разделением (orthogonal frequency division multiplexing - OFDM) на нисходящей линии связи и мультиплексирование с частотным разделением с одной несущей (single-carrier frequency division multiplexing - SC-FDM) на восходящей линии связи. OFDM и SC-FDM разделяют системную полосу частот на множественные (К) ортогональные поднесущие, которые обычно также называются тонами, бинами, и т.д. Каждая поднесущая может модулироваться данными. Обычно символы модуляции отправляют частотной области с использованием OFDM и во временной области с использованием SC-FDM. Интервал между смежными поднесущими может быть фиксированным, и общее число (K) поднесущих может зависеть от системной ширины полосы частот. Например, интервал между поднесущими может быть равным 15 кГц, и минимальное распределение ресурсов (называемое «ресурсным блоком») может быть равным 12 поднесущим (т.е. 180 кГц). Следовательно, номинальный размер Быстрого преобразования Фурье (Fast Fourier Transform - FFT) может быть равен 128, 256, 512, 1024 или 2048 для системной ширины полосы частот, равной 1,25 МГц, 2,5 МГц, 5 МГц, 10 МГц или 20 МГц, соответственно. Системная ширина полосы частот может быть также разделена на поддиапазоны. Например, поддиапазон может покрывать 1,08 МГц (т.е. 6 RB), и может существовать 1, 2, 4, 8 или 16 поддиапазонов для системной ширины полосы частот, равной 1,25 МГц, 2,5 МГц, 5 МГц, 10 МГц или 20 МГц, соответственно.

[0052] В то время как аспекты примеров, описанных здесь, могут быть связаны с технологиями LTE, аспекты настоящего раскрытия могут быть применимы к другим системам беспроводной связи, таким как NR.

[0053] NR может использовать OFDM с CP на восходящей линии связи и нисходящей линии связи и может включать в себя поддержку полудуплексного режима работы с использованием TDD. Может поддерживаться ширина полосы частот с одной несущей частотой, равная 100 МГц. NR RB могут находиться в пределах 12 поднесущих с шириной полосы частот поднесущей, равной 75 кГц, при длительности 0,1 мс. Каждый радиокадр может состоять из 50 подкадров с длительностью 10 мс. Следовательно, каждый подкадр может иметь длительность, равную 0,2 мс. Каждый подкадр может указывать направление линии связи (т.е. нисходящая линия связи или восходящая линия связи) для передач данных, и направление линии связи для каждого подкадра может динамически переключаться. Каждый подкадр может включать в себя данные DL/UL, а также контрольные данные DL/UL. Подкадры UL и DL для NR могут быть такими, как описано более подробно ниже со ссылкой на фиг. 6 и 7. Может поддерживаться формирование луча, и может динамически конфигурироваться направление луча. Также могут поддерживаться MIMO-передачи с предварительным кодированием. MIMO-конфигурации в DL могут поддерживать вплоть до 8 передающих антенн с многоуровневыми DL-передачами вплоть до 8 потоков и вплоть до 2 потоков на каждое UE. Могут поддерживаться многоуровневые передачи с числом потоков вплоть до 2 на каждое UE. Агрегирование множественных сот может поддерживаться с числом обслуживающих сот вплоть до 8. Альтернативно, NR может поддерживать другой беспроводной интерфейс, отличный от интерфейса на основе OFDM.

[0054] В некоторых примерах доступ к беспроводному интерфейсу может планироваться. Планирующий объект (например, BS 110 или UE 120) распределяет ресурсы для установления связи среди некоторых или всех устройств и оборудования в пределах своей зоны обслуживания или соты. В пределах настоящего раскрытия, как описано дополнительно ниже, планирующий объект может быть ответственным за планирование, назначение, реконфигурирование, и освобождение ресурсов для одного или нескольких подчиненных объектов. А именно, для планируемой связи подчиненные объекты используют ресурсы, распределяемые планирующим объектом. BS не являются единственными объектами, которые могут функционировать в качестве планирующего объекта. А именно, в некоторых примерах UE может функционировать в качестве планирующего объекта, планирующего ресурсы для одного или нескольких подчиненных объектов (например, одного или нескольких других UE). В этом примере UE функционирует в качестве планирующего объекта, а другие UE используют ресурсы, планируемые этим UE, для беспроводной связи. UE может функционировать в качестве планирующего объекта в одноранговой (peer-to-peer - P2P) сети и/или в ячеистой сети. В примере ячеистой сети UE могут, но не обязательно, устанавливать связь прямо друг с другом дополнительно к установлению связи с планирующим объектом.

[0055] Таким образом, сеть беспроводной связи с планируемым доступом к частотно-временным ресурсам, имеющая сотовую конфигурацию, P2P-конфигурацию, и ячеистую конфигурацию, планирующий объект и один или несколько подчиненных объектов, может устанавливать связь с использованием планируемых ресурсов.

[0056] NR-сеть радиодоступа (radio access network - RAN) может включать в себя один или несколько центральных блоков (central unit - CU) и распределенных блоков (distributed unit - DU). NR BS (например, gNB, 5G NB, NB, 5G NB, TRP, AP) может соответствовать одной или нескольким BS. NR-соты могут быть выполнены в виде сот доступа (access cell - ACell) или сот только для данных (data only cell - DCell). DCell могут быть сотами, используемыми для агрегирования несущих или двойной подключаемости, но неиспользуемыми для начального доступа, выбора/ перевыбора соты, или передачи контроля.

[0057] Фиг. 2 показывает иллюстративную логическую архитектуру распределенной RAN 200, которая может быть реализована в системе 100 беспроводной связи, показанной на фиг. 1. 5G-узел 206 доступа (access node - AN) может включать в себя контроллер 202 узла доступа (access node controller - ANC). ANC 202 может быть CU распределенной RAN 200. Интерфейс обратной передачи для опорной сети 204 следующего поколения (next generation core network - NG-CN) может заканчиваться у ANC 202. Интерфейс обратной передачи для соседних узлов доступа следующего поколения (next generation access node - NG-AN) может заканчиваться у ANC 202. ANC 202 может включать в себя один или несколько TRP 208.

[0058] TRP 208 содержат DU. TRP 208 могут быть соединены с одним ANC (ANC 202) или более чем одним ANC (не показано). Например, для совместного использования RAN, радиосвязи как услуги (radio as a service - RaaS), и специфического для услуги развертывания AND, TRP могут быть соединены более чем с одним ANC 202. TRP 208 могут включать в себя один или несколько антенных портов. TRP 208 могут быть выполнены с возможностью индивидуального (например, с динамическим выбором) или совместного (например, с совместной передачей) обслуживания трафика для UE (например, UE 120).

[0059] Иллюстративная логическая архитектура распределенной RAN 200 может быть использована для иллюстрации определения прямой передачи. Эта логическая архитектура может поддерживать решения с прямой передачей для разных типов развертывания. Например, логическая архитектура может быть основана на сетевых возможностях передач (например, ширине полосы частот, задержке, и/или дрожании). Эта логическая архитектура может совместно использовать признаки и/или компоненты с LTE. NG-AN 210 может поддерживать двойную подключаемость к NR. NG-AN 210 обеспечить совместное использование общего интерфейса прямой передачи для LTE и NR. Эта логическая архитектура может обеспечить взаимодействие с TRP 208 и среди них. Например, взаимодействие может быть предварительно сконфигурировано в TRP 208 и/или по всем TRP 208 через ANC 202. Может не существовать никакого интерфейса между TRP.

[0060] Логическая архитектура для распределенной RAN 200 может включать в себя динамическую конфигурацию разделенных логических функций. Как будет описано более подробно со ссылкой на фиг. 5, уровень управления радиоресурсами (Radio Resource Control - RRC), уровень протокола сходимости пакетных данных (Packet Data Convergence Protocol - PDCP), уровень управления линиями радиосвязи (Radio Link Control - RLC), уровень управления доступом к среде передачи данных (Medium Access Control - MAC), и физический (Physical - PHY) уровень могут быть размещены в DU (например, TRP 208) или CU (например, ANC 202).

[0061] Фиг. 3 показывает иллюстративную физическую архитектуру распределенной RAN 300 согласно аспектам настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 3, распределенная RAN 300 включает в себя централизованный блок 302 опорной сети (centralized core network unit - C-CU), централизованный блок 304 RAN (centralized RAN unit - C-RU) и DU 306.

[0062] C-CU 302 может хостировать функции опорной сети. C-CU 302 может быть развернут центрально. Функциональность C-CU 302 может быть сброшена (например, в расширенные беспроводные услуги (advanced wireless services - AWS)), в попытках управлять пиковой производительностью. C-RU 304 может хостировать одну или несколько функций ANC. Необязательно, C-RU 304 может локально хостировать функции опорной сети. C-RU 304 может иметь распределенное развертывание. C-RU 304 может быть расположен вблизи края сети. DU 306 может хостировать один или несколько TRP (краевой узел (EN), краевой блок (EU), радиоголовка (RH), интеллектуальная радиоголовка (SRH), и т.п.). DU 306 может быть расположен на краях сети с радиочастотной (radio frequency - RF) функциональностью.

[0063] Фиг. 4 показывает иллюстративные компоненты BS 110 и UE 120, показанных на фиг. 1, которые могут быть использованы для реализации аспектов настоящего раскрытия для высокопроизводительного, гибкого, и компактного LDPC-кодирования. Один или несколько компонентов BS 110 и UE 120, показанных на фиг. 4, могут быть использованы для применения на практике аспектов настоящего раскрытия. Например, антенна (антенны) 452a-454r, демодулятор (демодуляторы)/ модулятор (модуляторы) 454a-454r, TX MIMO-процессор 466, процессор 458 приема, процессор 464 передачи, и/или контроллер/процессор 480 UE 120 и/или антенна (антенны) 434a-434t, демодулятор (демодуляторы)/ модулятор (модуляторы) 432a-434t, TX MIMO-процессоры 430, процессор 420 передачи, процессор 438 приема, и/или контроллер/процессор 440 BS 110 могут быть использованы для выполнения операций 1300, описанных здесь и показанных со ссылкой на фиг. 13.

[0064] Для сценария ограниченной связи, BS 110 может быть макро-BS 110с на фиг. 1, и UE 120 может быть UE 120y. BS 110 может быть также BS некоторого другого типа. BS 110 может быть снабжена антеннами 434a-434t, и UE 120 может быть снабжено антеннами 452a-452r.

[0065] В BS 110, процессор 420 передачи может принимать данные от источника 412 данных и контрольную информацию от контроллера/процессора 440. Контрольная информация может быть предназначена для физического вещательного канала (Physical Broadcast Channel - PBCH), физического канала управления индикатора формата передачи (Physical Control Format Indicator Channel - PCFICH), физического канала гибридного ARQ-индикатора (Physical Hybrid ARQ Indicator Channel - PHICH), физического канала управления нисходящей линией связи (Physical Downlink Control Channel - PDCCH), или другого канала или сигнала управления. Данные могут быть предназначены для физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (Physical Downlink Shared Channel - PDSCH), или другого канала или сигнала для данных. Процессор 420 передачи может обрабатывать (например, кодировать и отображать в символах) данные и контрольную информацию для получения символов данных и контрольных символов, соответственно. Например, процессор 420 передачи может кодировать информационные биты с использованием конструкций LDPC-кода, описанных более подробно ниже. Процессор 420 передачи может также генерировать опорные символы, например, для первичного сигнала синхронизации (primary synchronization signal - PSS), вторичного сигнала синхронизации (secondary synchronization signal - SSS), и специфического для соты опорного сигнала (cell-specific reference signal - CRS). Процессор 430 передачи (Transmit - TX) со множественными входами и множественными выходами (multiple-input multiple-output - MIMO) может выполнять пространственную обработку (например, предварительное кодирование) символов данных, контрольных символов и/или опорных символов, если это применимо, и может обеспечить выходные потоки символов к модуляторам (MOD) 432a-432t. Каждый модулятор 432 может обрабатывать соответствующий выходной поток символов (например, для OFDM, и т.д.) для получения выходного потока отсчетов. Каждый модулятор 432 может дополнительно обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, усиливать, фильтровать, и преобразовывать с повышением частоты) выходной поток отсчетов для получения сигнала нисходящей линии связи. Сигналы нисходящей линии связи от модуляторов 432a-432t могут быть переданы через антенны 434a-434t, соответственно.

[0066] В UE 120 антенны 452a-452r могут принимать сигналы нисходящей линии связи от BS 110 и могут обеспечивать принимаемые сигналы для демодуляторов (DEMOD) 454a-454r, соответственно. Каждый демодулятор 454 может обрабатывать (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты, и оцифровывать) соответствующий принимаемый сигнал для получения входных отсчетов. Каждый демодулятор 454 может дополнительно обрабатывать входные отсчеты (например, для OFDM, и т.д.) для получения принимаемых символов. MIMO-детектор 456 может получать принимаемые символы от всех демодуляторов 454a -454r, выполнять MIMO-детектирование в отношении принимаемых символов, если это применимо, и обеспечивать детектированные символы. Процессор 458 приема может обрабатывать (например, демодулировать, устранять чередование, и декодировать) детектированные символы, обеспечивать декодированные данные для UE 120 в приемник 460 данных, и обеспечивать декодированную контрольную информацию для контроллера/процессора 480.

[0067] На восходящей линии связи в UE 120 процессор 464 передачи может принимать и обрабатывать данные (например, для Физического совместно используемого канала восходящей линии связи (PUSCH) или другого канала или сигнала данных) от источника 462 данных и контрольную информацию (например, для Физического канала (PUCCH) управления восходящей линии связи или другого канала или сигнала данных) от контроллера/процессора 480. Процессор 464 передачи может также генерировать опорные символы для опорного сигнала. Символы от процессора 464 передачи могут быть предварительно закодированы TX MIMO-процессором 466, если это применимо, дополнительно обработаны демодуляторами 454a-454r (например, для SC-FDM, и т.д.), и переданы к BS 110. В BS 110, сигналы восходящей линии связи от UE 120 могут быть приняты антеннами 434, обработаны модуляторами 432, детектированы MIMO-детекторами 436, если это применимо, и дополнительно обработаны процессором 438 приема для получения декодированных данных и контрольной информации, отправляемых UE 120. Процессор 438 приема может обеспечивать декодированные данные для приемника 439 данных и декодированную контрольную информацию для контроллера/процессора 440.

[0068] Память 442 может хранить данные и программные коды для BS 110, и память 482 может хранить данные и программные коды для UE 120. Планировщик 444 может планировать передачу данных по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи.

[0069] Фиг. 5 показывает схему 500, показывающую примеры для реализации стека протоколов связи согласно аспектам настоящего раскрытия. Показанные стеки протоколов связи могут быть реализованы устройствами, работающими в системе 5G (например, системе, которая поддерживает мобильность на основе восходящей линии связи). Схема 500 показывает стек протоколов связи, включающий в себя RRC-уровень 510, PDCP-уровень 515, RLC- уровень 520, MAC-уровень 525, и PHY-уровень 530. В одном примере, уровни стека протоколов могут быть реализованы в виде отдельных модулей программного обеспечения, частей процессора или ASIC, частей нефиксированных устройств, соединенных линией связи или их различных комбинаций. Фиксированные и нефиксированные реализации могут быть использованы, например, в стеке протоколов для устройства доступа к сети (например, AN, CU, и/или DU) или UE.

[0070] Первый вариант 505-a показывает разделенную реализацию стека протоколов, причем реализация стека протоколов разделена между централизованным устройством доступа к сети (например, ANC 202) и распределенным устройством доступа к сети (например, DU 208). В первом варианте 505-a, RRC-уровень 510 и PDCP-уровень 515 могут быть реализованы посредством CU, и RLC-уровень 520, MAC-уровень 525, и PHY-уровень 530 могут быть реализованы DU. В различных примерах CU и DU могут быть стационарными или нестационарными. Первый вариант 505-a может быть полезным в развертывании макросоты, микросоты, или пикосоты.

[0071] Второй вариант 505-b показывает объединенную реализацию стека протоколов, в которой стек протоколов реализован в единственном устройстве доступа к сети (например, узле доступа (AN), NR BS, NR NB, сетевом узле (NN), TRP, gNB, и т.д.). Во втором варианте, каждый из RRC-уровня 510, PDCP-уровня 515, RLC-уровня 520, MAC-уровня 525, и PHY-уровня 530 может быть реализован AN. Второй вариант 505-b может быть полезным в развертывании фемтосоты.

[0072] Независимо от того, реализует ли устройство доступа к сети часть стека протоколов или весь стек протоколов, UE может реализовать весь стек протоколов (например, RRC-уровень 510, PDCP-уровень 515, RLC-уровень 520, MAC-уровень 525, и PHY-уровень 530).

[0073] Фиг. 6 является схемой, показывающей пример DL-центрального подкадра 600. DL-центральный подкадр 600 может включать в себя контрольный участок 602. Контрольный участок 602 может существовать в исходной или начальной части DL-центрального подкадра 600. Контрольный участок 602 может включать в себя различную информацию планирования и/или контрольную информацию, соответствующую различным участкам DL-центрального подкадра 600. В некоторых конфигурациях, контрольный участок 602 может быть физическим каналом (PDCCH) управления DL, как показано на фиг. 6. DL-центральный подкадр 600 может также включать в себя участок 604 данных DL. Участок 604 данных DL может называться полезной нагрузкой DL-центрального подкадра 600. Участок 604 данных DL может включать в себя ресурсы связи, используемые для передачи данных DL от планирующего объекта (например, UE или BS) к подчиненному объекту (например, UE). В некоторых конфигурациях, участок 604 данных DL может быть физическим совместно используемым каналом (PDSCH) DL.

[0074] DL-центральный подкадр 600 может также включать в себя общий UL-участок 606. Общий UL-участок 606 может называться UL-пакетом, общим UL-пакетом, и/или различными другими пригодными терминами. Общий UL-участок 606 может включать в себя информацию обратной связи, соответствующую различным другим участкам DL-центрального подкадра 600. Например, общий UL-участок 606 может включать в себя информацию обратной связи, соответствующую контрольному участку 602. Неограничивающие примеры информации обратной связи могут включать в себя сигнал подтверждения (ACK), сигнал неподтверждения (NACK), HARQ-индикатор, и/или различные другие пригодные типы информации. Общий UL-участок 606 может, дополнительно или альтернативно, включать в себя информацию, такую как информация, относящаяся к процедурам канала произвольного доступа (random access channel - RACH), запросам планирования (scheduling request - SR), и различным другим пригодным типам информации. Как показано на фиг. 6, конец участка 604 данных DL может быть отделен по времени от начала общего UL-участка 606. Этот временной интервал может называться промежутком, защитным периодом, защитным интервалом и/или различными другими пригодными терминами. Этот интервал обеспечивает время для переключения с DL-связи (например, с операции приема, выполняемой подчиненным объектом (например, UE)) на UL-связь (например, на операцию передачи, выполняемую подчиненным объектом (например, UE)). Вышеупомянутое является только одним примером DL-центрального подкадра, и альтернативные структуры, имеющие подобные признаки, могут существовать, не выходя за рамки аспектов, описанных здесь.

[0075] Фиг. 7 является схемой, показывающей пример UL-центрального подкадра 700. UL-центральный подкадр 700 может включать в себя контрольный участок 702. Контрольный участок 702 может существовать на исходном или начальном участке UL-центрального подкадра 700. Контрольный участок 702 на фиг. 7 может быть подобным контрольному участку 602, описанному выше со ссылкой на фиг. 6. UL-центральный подкадр 700 может также включать в себя участок 704 данных UL. Участок 704 данных UL может называться полезной нагрузкой UL-центрального подкадра 700. Участок 704 данных UL может называться ресурсами связи, используемыми для передачи данных UL от подчиненного объекта (например, UE) к планирующему объекту (например, UE или BS). В некоторых конфигурациях, контрольный участок 702 может быть PDCCH.

[0076] Как показано на фиг. 7, конец контрольного участка 702 может быть отделен по времени от начала участка 704 данных UL. Этот временной интервал может называться промежутком, защитным периодом, защитным интервалом и/или различными другими пригодными терминами. Этот интервал обеспечивает время для переключения с DL-связи (например, с операции приема, выполняемой планирующим объектом) на UL-связь (например, на операцию передачи, выполняемую планирующим объектом). UL-центральный подкадр 700 может также включать в себя общий UL-участок 706. Общий UL-участок 706 на фиг. 7 может быть подобным общему UL-участку 606, описанному выше со ссылкой на фиг. 6. Общий UL-участок 706 может, дополнительно или альтернативно, включать в себя информацию, относящуюся к индикатору качества канала (channel quality indicator - CQI), зондирующим опорным сигналам (sounding reference signal - SRS) и различным другим пригодным типам информации. Вышеупомянутое является только одним примером UL-центрального подкадра, и альтернативные структуры, имеющие подобные признаки, могут существовать, не выходя за рамки аспектов, описанных здесь.

[0077] В некоторых обстоятельствах, два или более подчиненных объектов (например, UE) могут устанавливать связь друг с другом с использованием сигналов побочных линий связи. В реальном мире применения такой связи через побочные линии связи могут включать в себя связь общественной безопасности, услуги ближнего действия, ретрансляцию UE-сеть, связь автомобиль-автомобиль (vehicle-to-vehicle - V2V), связь по Всеобъемлющему Интернету (Internet-of-Everything - IoE), IoT-связь, критически важную ячеистую связь и/или различные другие пригодные применения. Обычно, сигнал побочной линии связи может относиться к сигналу, передаваемому от одного подчиненного объекта (например, UE1) к другому подчиненному объекту (например, UE2), без ретрансляции этой передачи через планирующий объект (например, UE или BS), даже несмотря на то, что планирующий объект может быть использован для целей планирования и/или управления. В некоторых примерах, сигналы побочной линии связи могут быть переданы с использованием лицензируемого спектра (в отличие от беспроводных локальных сетей (wireless local area network - WLAN), которые обычно используют нелицензируемый спектр).

[0078] UE может работать в различных конфигурациях радиоресурсов, включающих в себя конфигурацию, связанную с передачей пилот-сигналов, использующих специальный набор ресурсов (например, специальное состояние (RRC) управления радиоресурсами, и т.д.), или конфигурацию, связанную с передачей пилот-сигналов, использующих общий набор ресурсов (например, общее состояние RRC, и т.д.). При работе в специальном состоянии RRC, UE может выбрать специальный набор ресурсов для передачи пилот-сигнала в сеть. При работе в общем состоянии RRC, UE может выбрать общий набор ресурсов для передачи пилот-сигнала в сеть. В любом случае, пилот-сигнал, передаваемый UE, может быть принят одним или несколькими устройствами доступа к сети, такими как AN или DU или их частями. Каждое принимающее устройство доступа к сети может быть выполнено с возможностью приема и измерения пилот-сигналов, передаваемых на общем наборе ресурсов, а также приема и измерения пилот-сигналов, передаваемых на специальном наборе ресурсов, распределяемом для UE, для которых устройство доступа к сети является элементом контрольного набора устройств доступа к сети для UE. Одно или несколько принимающих устройств доступа к сети или CU, к которому принимающее устройство (устройства) доступа к сети передает измерения пилот-сигналов, могут использовать эти измерения для идентификации обслуживающих сот для UE, или для инициирования замены обслуживающей соты для одного или нескольких UE.

ИЛЛЮСТРАТИВНЫЕ ПРИЗНАКИ КОДИРОВАНИЯ ИСПРАВЛЕНИЯ ОШИБОК

[0079] Многие системы связи используют коды с исправлением ошибок. Конкретно, коды с исправлением ошибок компенсируют внутреннюю ненадежность передачи информации в этих системах посредством введения избыточности в поток данных. Коды с малой плотностью проверок на четность (low-density parity-check - LDPC) являются конкретным типом кодов с исправлением ошибок, которые используют итерационную систему кодирования. Коды Галлагера являются ранним примером «регулярных» LDPC-кодов. Регулярные LDPC-коды являются линейным блочным кодом, у которого большинство элементов его матрицы H контроля четности являются «нулями».

[0080] LDPC-коды могут быть представлены двудольными графами (часто называемыми «графами Таннера»). В двудольном графе набор переменных узлов соответствует битам кодового слова (например, информационным битам или систематическим битам), и набор контрольных узлов соответствует набору ограничений контроля четности, которые определяют код. Таким образом, узлы графа разделены на два характерных набора, и имеют ребра, соединяющие узлы двух разных типов, переменные и контрольные. Регулярный граф или код является графом или кодом, для которого все переменные узлы имеют одну и ту же степень, и все ограничительные узлы имеют одну и ту же степень. В этом случае код является регулярным кодом. С другой стороны, нерегулярный код имеет ограничительные узлы и/или переменные узлы с разными степенями. Например, некоторые переменные узлы могут иметь степень 4, другие - степень 3, и еще другие - степень 2.

[0081] «Поднятие» позволяет реализовать LDPC-коды с использованием параллельных реализаций кодирования и/или декодирования, а также с уменьшением сложности, связанной обычно с большими LDPC-кодами. Более конкретно, поднятие является технологией для генерирования относительно большого LDPC-кода из множественных копий меньшего базового кода. Например, поднятый LDPC-код может быть сгенерирован посредством создания некоторого количества (Z) параллельных копий базового графа и затем соединения параллельных копий посредством перестановок кластеров ребер каждой копии базового графа. Таким образом, большой граф может быть получен операцией «копировать и переставлять», где множественные копии совмещаются таким образом, чтобы вершины одного типа находились в непосредственной близости, но полный граф состоял из множественных несвязных подграфов.

[0082] Поднятый граф создают посредством копирования двудольного базового графа (G), который может также называться протографом, некоторое количество (Z) раз, причем Z может называться поднятием, размером поднятия, или величиной размера поднятия. Переменный узел и контрольный узел считаются «соседями», если они соединены «ребром» (т.е. линией, соединяющей переменный узел и контрольный узел) в графе. Дополнительно, для каждого ребра (е) двудольного базового графа (G), перестановку применяют к Z копиям ребра (e) для соединения N копий G. Перестановка является, в общем, целым значением k, связанным с ребром, которое может называться значением поднятия. Последовательность битов, имеющая взаимно однозначную связь с последовательностью переменных узлов, является достоверным кодовым словом тогда и только тогда, когда для каждого контрольного узла биты, связанные со всеми соседними переменными узлами, суммируются по модулю два с результатом, равным нулю (т.е. они включают в себя равное число единиц). Результирующий LDPC-код может быть квазициклическим (quasi-cyclic - QC), если используемые перестановки (значения поднятия) являются циклическими.

[0083] Фиг. 8-8А показывают графическое и матричное представления, соответственно, примера LDPC-кода, согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Например, фиг. 8 показывает двудольный граф 800, представляющий LDPC-код. Двудольный граф 800 включает в себя набор из 5 переменных узлов 810 (представленных окружностями), соединенных с 4 контрольными узлами 820 (представленными квадратами). Ребра (представленные линиями, соединяющими переменные узлы 810 с контрольными узлами 820) двудольного графа 800 соединяют переменные узлы 810 с контрольными узлами 820. Таким образом, двудольный граф 800 состоит из |V|=5 переменных узлов и |C|=4 контрольных узлов, соединенных |E|=12 ребрами.

[0084] Двудольный граф 800 может быть представлен упрощенной матрицей смежности, показанной на фиг. 8А. Матричное представление 800А включает в себя матрицу Н контроля четности (parity check matrix - PCM) и вектор кодового слова x, где x₁-x₅ представляют биты кодового слова x. Н используют для определения того, был ли нормально декодирован принятый сигнал. Н имеет С строк, соответствующих j контрольным узлам, и V столбцов, соответствующих i переменным узлам (т.е. демодулированный символ), причем строки представляют уравнения, и столбцы представляют биты кодового слова. На фиг. 8А, Н имеет 4 строки и 5 столбцов, соответствующие 4 контрольным узлам и 5 переменным узлам двудольного графа 800, соответственно. Если j-ый контрольный узел соединен ребром с i-ым переменным узлом (т.е. эти два узла являются соседями), то тогда имеется «1» в i-ом столбце в j-ой строке Н. А именно, пересечение i-ой строки и j-ого столбца содержит «1», если ребро соединяет соответствующие вершины, и «0», если такое ребро отсутствует. Вектор кодового слова x представляет достоверное кодовое слово тогда и только тогда, когда H_x=0 (например, если, для каждого ограничительного узла, биты, смежные с ограничением (посредством их связи с переменными узлами), суммируются по модулю два с результатом, равным нулю (т.е. они содержат равное число единиц)). Таким образом, если кодовое слово принято правильно, то тогда H_x=0 (по модулю 2). Когда произведение кодированного принятого сигнала и Н становится равным «0», это означает, что никакие ошибки не возникли.

[0085] Число демодулированных символов или переменных узлов является длиной LDPC-кода. Число ненулевых элементов в строке (столбце) определяется как вес d(c)d(v) строки (столбца). Степень узла относится к числу ребер, соединенных с этим узлом. Например, как показано на фиг. 8, переменный узел 801 имеет три степени связности ребрами, соединенными с контрольными узлами 811, 812, и 813. Переменный узел 802 имеет три степени связности ребрами, соединенными с контрольными узлами 811, 813 и 814. Переменный узел 803 имеет две степени связности ребрами, соединенными с контрольными узлами 811 и 814. Переменный узел 804 имеет две степени связности ребрами, соединенными с контрольными узлами 812 и 814. Переменный узел 805 имеет две степени связности ребрами, соединенными с контрольными узлами 812 и 813. Этот признак показан в матрице Н, показанной на фиг. 8А, где число ребер, смежных с переменным узлом 810, равно числу единиц в соответствующем столбце и называется степенью d(v) переменного узла. Подобным образом, число ребер, соединенных с контрольным узлом 820, равно числу единиц в соответствующей строке и называется степенью d(c) контрольного узла. Например, как показано на фиг. 8А, первый столбец в матрице Н соответствует переменному узлу 801, и соответствующие элементы в столбце (1, 1, 1, 0) указывают на соединения ребер с контрольными узлами 811, 812, и 813, в то время как 0 указывает на то, что не существует ребра к контрольному узлу 814. Элементы во втором, третьем, четвертом и пятом столбцах матрицы Н представляют соединения ребер переменных узлов 802, 803, 804, и 805, соответственно, с контрольными узлами.

[0086] Фиг. 9 является двудольным графом 900, показывающим поднятия трех копий двудольного графа 800 фиг. 8. Три копии могут быть соединены посредством перестановки подобных ребер среди копий. Если перестановки ограничены циклическими перестановками, то тогда результирующий граф соответствует квазициклическому LDPC с поднятием Z=3. Исходный граф, из которого были созданы три копии, называется здесь базовым графом. Для получения разных размеров из базового графа к базовому графу может быть применена операция «копировать и переставлять».

[0087] Соответствующая PCM поднятого графа может быть сконструирована из PCM базового графа посредством замены каждого элемента в базовой PCM матрицей Z*Z. Элементы «0» (которые не имеют базовых ребер) заменяются матрицей из 0, и элементы «1» (указывающие на базовое ребро), заменяются матрицей Z*Z перестановки. В случае циклических поднятий, перестановки являются циклическими перестановками.

[0088] Циклически поднятый LDPC-код может быть также интерпретирован как код, обеспечиваемый посредством кольца двоичных многочленов по модулю x^z+1. В этой интерпретации двоичный многочлен (x)=b₀+b₁x+b_2ײ+…+b_z-1x^z-1 может быть связан с каждым переменным узлом в базовом графе. Двоичный вектор (b₀, b₁, b₂,…, b_z-1) соответствует битам, связанным с Z, соответствующим переменным узлам в поднятом графе, а именно, Z копиями одного базового переменного узла. Циклическую перестановку по k (называемому значением поднятия, связанным с ребрами в графе) двоичного вектора обеспечивают умножением соответствующего двоичного многочлена на x^k, где умножение осуществляют по модулю x^z+1. Проверка на четность со степенью d в базовом графе может быть интерпретирована как линейное ограничение на смежные двоичные многочлены B₁(x),…,B_d(x), записанное в виде

где значения k₁,…,k_d являются циклическими значениями поднятия, связанными с соответствующими ребрами.

[0089] Результирующее уравнение эквивалентно Z проверкам на четность в циклически поднятом графе Таннера, соответствующем единственной связанной проверке на четность в базовом графе. Таким образом, матрица контроля четности для поднятого графа может быть выражена с использованием матрицы для базового графа, в которой элементы «1» заменены одночленами в форме x^k, и элементы «0» подняты как 0, но теперь 0 интерпретируется как двоичный многочлен 0 по модулю x^z+1. Такая матрица может быть записана посредством подстановки значения k вместо x^k. В этом случае, многочлен 0 иногда представляют в виде «-1» и иногда в виде другого знака для отличения его от x⁰.

[0090] Обычно, квадратная подматрица матрицы контроля четности представляет биты четности кода. Дополнительные столбцы соответствуют информационным битам, которые, во время кодирования, устанавливают равными информационным битам, подлежащим кодированию. Кодирование может быть обеспечено посредством нахождения переменных в вышеупомянутой квадратной подматрице таким образом, чтобы они удовлетворяли уравнениям контроля четности. Матрица Н может быть разделена на две части М и N, причем М является квадратной частью. Таким образом, кодирование уменьшается до нахождения Mc=s=Nd, причем c и d содержат x. В случае квазициклических кодов или циклически поднятых кодов, вышеупомянутая алгебра может быть интерпретирована как обеспечиваемая посредством кольца двоичных многочленов по модулю x^z+1. В случае LDPC-кодов стандарта 802.11, которые являются квазициклическими, подматрица М кодирования имеет целочисленное представление, показанное на фиг. 10.

[0091] Принятое LDPC-кодовое слово может быть декодировано для создания восстановленной версии исходного кодового слова. В отсутствие ошибок или в случае исправляемых ошибок декодирование может быть использовано для восстановления исходного блока данных, который был закодирован. Избыточные биты могут быть использованы декодерами для детектирования и исправления ошибок битов. LDPC-декодер (декодеры) обычно работает посредством итерационного выполнения локальных вычислений и передачи этих результатов посредством обмена сообщениями в пределах двудольного графа 800, вдоль ребер, и обновления этих сообщений посредством выполнения вычислений в узлах на основе входящих сообщений. Эти этапы обычно повторяют несколько раз. Например, каждый переменный узел 810 в графе 800 может быть исходно снабжен «мягким битом» (например, представляющим принятый бит кодового слова), который указывает на оценку соответствующего значения бита, определенного наблюдениями из канала связи. С использованием этих мягких битов, LDPC-декодеры могут обновлять сообщения посредством их итерационного считывания, или считывания некоторых их участков, из памяти, и записи обновленного сообщения или некоторого его участка обратно в память. Операции обновления обычно основаны на ограничениях проверок на четность соответствующего LDPC-кода. В реализациях поднятых LDPC-кодов, сообщения на подобных ребрах часто обрабатывают параллельно.

[0092] LDPC-коды, проектируемые для высокоскоростных применений, часто используют квазициклические конструкции с большими коэффициентами поднятия и относительно малыми базовыми графами для поддержки высокого параллелизма в операциях кодирования и декодирования. LDPC-коды с более высокими скоростями кода (например, соотношениями длины сообщения и длины кодового слова), как правило, имеют относительно меньшее число проверок на четность. Если число базовых проверок на четность является меньшим, чем степень переменного узла (например, числа ребер, соединенных с переменным узлом), то тогда, в базовом графе, этот переменный узел соединен по меньшей мере с одной из базовых проверок на четность двумя или более ребрами (например, переменный узел может иметь «двойное ребро»). Если число базовых проверок на четность является меньшим, чем степень переменного узла (например, числа ребер, соединенных с переменным узлом), то тогда, в базовом графе, этот переменный узел соединен по меньшей мере с одной из базовых проверок на четность двумя или более ребрами. Наличие соединения базового переменного узла и базового контрольного узла двумя или более ребрами является, в общем, нежелательным для целей параллельных аппаратных реализаций. Например, такие двойные ребра могут приводить к множественным одновременным операциям считывания и записи в одних и тех же ячейках памяти, что в свою очередь может создавать проблемы согласованности данных. Двойное ребро в базовом LDPC-коде может инициировать параллельное считывание одной и той же ячейки памяти мягкого бита дважды во время единственного параллельного обновления проверки на четность. Таким образом, дополнительные схемы обычно необходимы для объединения значений мягких битов, которые записываются обратно в память, для надлежащего объединения обоих обновлений. Устранение двойных ребер в LDPC-коде помогает предотвратить эту дополнительную сложность.

[0093] Конструкции LDPC-кодов, основанные на циклическом поднятии, могут быть интерпретированы как коды, обеспечиваемые посредством кольца многочленов по модулю, которые могут быть двоичными многочленами по модулю x^Z-1, где Z является размером поднятия (например, размером цикла в квазициклическом коде). Таким образом, кодирование таких кодов может быть часто интерпретировано как алгебраическая операция в этом кольце.

[0094] В определении стандартных нерегулярных ансамблей LDPC-кодов (распределений степеней) все ребра в представлении графа Таннера могут быть статистически взаимозаменяемыми. Другими словами, существует единственный статистический класс эквивалентности ребер. Для многореберных LDPC-кодов, возможны множественные классы эквивалентности ребер. В то время как в определении стандартных нерегулярных ансамблей LDPC-кодов узлы в графе (как переменные, так и ограничительные) задаются их степенью, т.е. числом ребер, с которыми они соединены, в установке многореберного типа степень ребра является вектором; она задает число ребер, соединенных с узлом из каждого класса (типа) эквивалентности ребер, независимо. Ансамбль многореберного типа состоит из конечного числа типов ребер. Тип степени ограничительного узла является вектором (неотрицательных) целых чисел; i-ый элемент этого вектора означает число сокетов i-ого типа, соединенных с таким узлом. Этот вектор может называться степенью ребра. Тип степени переменного узла имеет две части, хотя он может иметь вид вектора (неотрицательных) целых чисел. Первая часть относится к принимаемому распределению и будет называться принимаемой степенью, а вторая часть задает степень ребра. Степень ребра играет ту же самую роль в отношении ограничительных узлов. Ребрам присваивают тип, когда они образуют пары сокетов одного типа. Ограничение, состоящее в том, что сокеты должны образовывать пары с сокетами подобного типа, характеризует идею многореберных типов. В описании многореберных типов, узлы разных типов могут иметь разные принимаемые распределения (например, соответствующие биты могут проходить через разные каналы).

[0095] Выкалывание выполняют посредством удаления битов из кодового слова для генерирования более короткого кодового слова. Таким образом, выколотые переменные узлы соответствуют битам кодового слова, которые фактически не передаются. Выкалывание переменного узла в LDPC-коде создает укороченный код (например, вследствие удаления бита), а также эффективно удаляет контрольный узел. Конкретно, для матричного представления LDPC-кода, включающего в себя биты, подлежащие выкалыванию, где переменный узел, подлежащий выкалыванию, имеет степень, равную одному (например, при объединении строк), выкалывание переменного узла удаляет соответствующий бит из кода и эффективно удаляет его единственный смежный контрольный узел из графа. В результате, число контрольных узлов в графе уменьшается на единицу. Выкалывание может быть выполнено согласно шаблону выкалывания. Шаблон выкалывания задает биты, подлежащие выкалыванию.

[0096] Фиг. 11 является упрощенной блок-схемой, показывающей кодер, согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Фиг. 11 является упрощенной блок-схемой 1100, показывающей часть радиочастотного (radio frequency - RF) модема 1150, который может быть выполнен с возможностью обеспечения сигнала, включающего в себя кодированное сообщение для беспроводной передачи. В одном примере сверточный кодер 1102 в BS 110 (или UE 120 на обратном пути) принимает сообщение 1120 для передачи. Сообщение 1120 может содержать данные и/или кодированную речь или другой контент, направляемый принимающему устройству. Кодер 1102 кодирует сообщение с использованием пригодной схемы модуляции и кодирования (modulation and coding scheme - MCS), обычно выбираемой на основе конфигурации, определяемой BS 110 или другим сетевым объектом. Кодированный битовый поток 1122, создаваемый кодером 1102, может быть затем выборочно выколот модулем 1104 выкалывания, который может быть отдельным устройством или компонентом, или который может быть объединен с кодером 1102. Модуль 1104 выкалывания может определить, что битовый поток должен быть выколот перед передачей или передан без выкалывания. Решение выколоть битовый поток 1122 обычно принимается на основе сетевых условий, сетевой конфигурации, определяемых RAN предпочтений и/или других причин. Битовый поток 1122 может быть выколот согласно шаблону 1112 выкалывания и использован для кодирования сообщения 1120. Модуль 1104 выкалывания обеспечивает выходной сигнал 1124 для отображателя 1106, который генерирует последовательность символов Тх 1126, которые модулируются, усиливаются и обрабатываются иным образом цепью 1108 Тх для создания RF-сигнала 1128 для передачи через антенну 1110.

[0097] Выходной сигнал 1124 модуля 1104 выкалывания может быть невыколотым битовым потоком 1122 или выколотой версией битового потока 1122, согласно тому, выполнена ли часть 1150 модема с возможностью выкалывать битовый поток 1122. В одном примере биты четности и/или другие биты исправления ошибок могут быть выколоты в выходном сигнале 1124 кодера 1102 для передачи сообщения 1120 в пределах ограниченной ширины полосы частот RF-канала. В другом примере битовый поток может быть выколот для уменьшения энергии, необходимой для передачи сообщения 1120, для предотвращения помех, или по другим связанным с сетью причинам. Эти выколотые биты кодового слова не передаются.

[0098] Декодеры и алгоритмы декодирования, используемые для декодирования LDPC-кодовых слов, работают посредством обмена сообщениями в пределах графа вдоль ребер и обновления этих сообщений посредством выполнения вычислений в узлах на основе входящих сообщений. Каждый переменный узел в графе сначала снабжают мягким битом, называемым принимаемым значением, который указывает на оценку соответствующего значения бита, определенную наблюдениями из, например, канала связи. В идеальном случае, оценки для отдельных битов являются статистически независимыми. Этот идеальный случай может нарушаться на практике. Принимаемое слово состоит из набора принимаемых значений.

[0099] Фиг. 12 является упрощенной блок-схемой, показывающей декодер, согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Фиг. 12 является упрощенной схемой 1200, показывающей часть RF-модема 1250, который может быть выполнен с возможностью приема и декодирования передаваемого беспроводным образом сигнала, включающего в себя выколотое кодированное сообщение. Выколотые биты кодового слова могут обрабатываться как удаленные. Например, LLR выколотых узлов могут быть установлены равными «0» при инициализаии. В различных примерах модем 1250, принимающий сигнал, может находиться в UE, в BS, или в любом другом пригодном устройстве или средстве для выполнения описанных функций. Антенна 1202 обеспечивает RF-сигнал 1220 для UE. RF-цепь 1204 обрабатывает и демодулирует RF-сигнал 1220 и может обеспечить последовательность символов 1222 для обращенного отображателя 1206, который создает битовый поток 1224, представляющий кодированное сообщение.

[0100] Обращенный отображатель 1206 может обеспечить невыколотый битовый поток 1224. В одном примере обращенный отображатель 1206 может включать в себя модуль устранения выкалывания, который может быть выполнен с возможностью вставления нулевых значений в местоположения в битовом потоке, в которых выколотые биты были удалены передатчиком. Модуль устранения выкалывания может быть использован, когда известен шаблон 1210 выкалывания, используемый для создания выколотого битового потока в передатчике. Шаблон 1210 выкалывания может быть использован для идентификации LLR 1228, которые могут быть проигнорированы во время декодирования битового потока 1224 сверточным декодером 1208. LLR могут быть связаны с набором местоположений невыколотых битов в битовом потоке 1224. Соответственно, декодер 1208 может создавать декодированное сообщение 1226 с уменьшенными служебными данными обработки посредством игнорирования идентифицированных LLR 1228. LDPC-декодер может включать в себя множество обрабатывающих элементов для параллельного выполнения проверки на четность или операций переменных узлов. Например, при обработке кодового слова с размером Z поднятия, LDPC-декодер может использовать число (Z) обрабатывающих элементов для выполнения операций проверки на четность в отношении всех Z ребер поднятого графа, одновременно.

[0101] Эффективность обработки декодера 1208 может быть улучшена выполнением декодера 1208 таким образом, чтобы он игнорировал LLR 1228, которые соответствуют выколотым битам, в сообщении, передаваемом в выколотом битовом потоке 1222. Выколотый битовый поток 1222 может быть выколот согласно схеме выкалывания, которая определяет некоторые биты, подлежащие удалению из кодированного сообщения. В одном примере некоторые биты четности или другие биты исправления ошибок могут быть удалены. Шаблон выкалывания может быть выражен в матрице или таблице выкалывания, которая идентифицирует местоположение битов, подлежащих выкалыванию, в каждом сообщении. Схема выкалывания может быть выбрана для уменьшения служебных данных обработки, используемых для декодирования сообщения 1226, при сохранении согласования со скоростями данных в канале связи и/или с ограничениями мощности передачи, устанавливаемыми сетью. Результирующий выколотый битовый поток обычно демонстрирует характеристики исправления ошибок кода с высокой скоростью исправления ошибок, но с меньшей избыточностью. Соответственно, выкалывание может быть эффективно использовано для уменьшения служебных данных обработки в декодере 1208 в приемнике, когда условия в канале обеспечивают относительно большое отношение сигнал-шум (signal to noise ratio - SNR).

[0102] Сверточный декодер 1208 может быть использован для декодирования m-битовых информационных строк из битового потока, которые были закодированы с использованием сверточного кода. Декодер 1208 может содержать декодер Витерби, алгебраический декодер или другой пригодный декодер. В одном примере декодер Витерби использует общеизвестный алгоритм Витерби для нахождения наиболее вероятной последовательности сигнальных состояний (пути Витерби), которая соответствует принимаемому битовому потоку 1124. Битовый поток 1224 может быть декодирован на основе статистического анализа LLR, вычисляемых для битового потока 1224. В одном примере декодер Витерби может сравнивать и выбирать правильный путь Витерби, который определяет последовательность сигнальных состояний, с использованием теста отношения правдоподобия, для генерирования LLR из битового потока 1224. Отношения правдоподобия могут быть использованы для статистического сравнения соответствия множества возможных путей Витерби с использованием теста отношения правдоподобия, который сравнивает логарифм отношения правдоподобия для каждого возможного пути Витерби (т.е. LLR) для определения того, какой путь наиболее вероятно может считаться последовательностью символов, которая создала битовый поток 1224.

[0103] В приемнике тот же самый декодер, который используется для декодирования невыколотых битовых потоков, может быть обычно использован для декодирования выколотых битовых потоков, независимо от числа выколотых битов. В сверточных приемниках, LLR-информацию обычно вставляют перед декодированием, причем это выполняют посредством заполнения LLR для выколотых состояний или положений (невыколотых LLR) нулями. Декодер может игнорировать невыколотые LLR, которые фактически не несут никакой информации.

ИЛЛЮСТРАТИВНЫЕ ПРИЗНАКИ УЛУЧШЕННОГО ВЫКАЛЫВАНИЯ И СТРУКТУРЫ LDPC-КОДА

[0104] Одним из желательных свойств кодов с малой плотностью проверок на четность (low-density parity-check - LDPC), предназначенных для беспроводной передачи, является высокая производительность как для каналов с гауссовым шумом, так и для каналов с замираниями. Также желательно, чтобы максимальная степень переменных узлов (например, степень связности, или число соединений переменных узлов в графе с контрольными узлами в графе) была не очень большой (например, относительно опорного LDPC-кода).

[0105] Некоторые системы (например, стандартов 802.11n, 802.11ad, WiMAX, ATSC, и т.д.) могут использовать структуру LDPC-кода многореберного типа. LDPC-коды многореберного типа могут иметь преимущества перед стандартными нерегулярными LDPC-кодами. Например, структура LDPC-кода многореберного типа может обеспечивать значительно больше степеней свободы, чем стандартные нерегулярные LDPC-коды, что может быть использовано для разработки кодов с прекрасной производительностью, низкой сложностью кодирования/ декодирования, и/или с другими требуемыми свойствами.

[0106] Конструкции многореберного типа могут вводить в конструкцию выкалываемые переменные узлы с высокими степенями таким образом, чтобы разрыв в производительности мог быть уменьшен ограниченными степенями узлов. Хотя выкалываемые узлы помогают достичь цели проектирования, известной как условие согласования, выкалываемые узлы могут вызывать замедление итерационного декодера в начале процесса декодирования. Например, выкалываемые узлы отправляют информацию об удалении вдоль выходящих ребер, что вызывает то, что соединенные контрольные узлы отправляют мало информации или не отправляют никакой информации при первых нескольких итерациях. В контексте поднятых LDPC-кодов, для кода, конструируемого посредством поднятия (например, копирования) относительно малого базового кода, часто желательно, чтобы базовый код не имел никаких двойных ребер или имел мало двойных ребер (например, переменный узел, соединенный с контрольным узлом двумя ребрами). Поскольку переменные узлы с высокой степенью соединены со множественными контрольными узлами, переменные узлы с высокой степенью могут приводить к созданию двойных ребер, например, при более высоких скоростях, когда число контрольных узлов является относительно малым.

[0107] Другим желательным свойством LDPC-кодов является поддержка расширений гибридного автоматического запроса на повторение (hybrid automatic repeat request - HARQ). HARQ-расширения могут включать в себя добавление дополнительных битов четности и разделение предварительных проверок на четность с добавлением переменного узла со степенью один. Если обе половины разделения соединены с выколотым переменным узлом, что может быть желательным для обеспечения требуемой производительности, то тогда предварительно разделенный контрольный узел может иметь по меньшей мере два ребра, которые соединены с выколотыми переменными узлами. Например, конструкции LDPC-кодов с единственным выкалываемым переменным узлом с высокой степенью обеспечивают наличие двойных ребер в базовом коде. Таким образом, может быть желательным иметь множественные выкалываемые переменные узлы с меньшей степенью, а не один выкалываемый переменный узел с большой степенью; однако, для высокоскоростных кодов может оказаться трудным достичь хорошей производительности. Другими словами, может существовать компромиссное решение между предотвращением двойных ребер и достижением более высоких скоростей кода.

[0108] Соответственно, желательны технологии для выкалывания LDPC-кодов, имеющих некоторое количество двойных ребер, но все же способных обеспечить высокую производительность в широком диапазоне скоростей кода.

[0109] Здесь обеспечены технологии для улучшенного выкалывания множественных переменных узлов с наивысшей степенью в базовом графе, но переменных узлов с относительно низкой степенью относительно других типов LDPC-кодов, и структуры LDPC-кодов, имеющие дополнительные биты четности, добавленные к структуре LDPC-кода многореберного типа, что может помочь достичь требуемой скорости кода и производительности в каналах с гауссовым шумом и с замираниями.

[00110] Фиг. 13 показывает иллюстративные операции 1300 для беспроводной связи согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Операции 1300 могут быть выполнены, например, передающим устройством (например, UE 120 или BS 110). Операции 1300 могут начинаться, на этапе 1302, кодированием набора информационных битов на основе LDPC-кода (например, LDPC-кода многореберного типа) для создания кодового слова. LDPC-код определяется базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов (столбцов в базовой матрице) и второе число контрольных узлов (строк в базовой матрице). Переменные узлы могут иметь низкую степень связности с контрольными узлами относительно переменных узлов в опорном LDPC-коде (например, LDPC-коде, имеющем единственный выколотый узел с высокой степенью), и базовая матрица имеет по меньшей мере один дополнительный бит четности (например, М - 1 дополнительных переменных узлов или один дополнительный переменный узел для каждой пары выколотых переменных узлов) для выколотых переменных узлов. На этапе 1304, передающее устройство выкалывает кодовое слово согласно шаблону выкалывания, выполненному с возможностью выкалывания битов, соответствующих по меньшей мере двум (например, М переменным узлам) из переменных узлов (например, двум переменным узлам с наивысшей степенью, базовой матрицы) для создания выколотого кодового слова. На этапе 1306, передающее устройство добавляет по меньшей мере дополнительный бит четности к базовому графу для по меньшей мере одной пары из упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов.

[0111] На этапе 1308, передающее устройство передает выколотое кодовое слово. Согласно некоторым аспектам, упомянутый по меньшей мере один дополнительный переменный узел образуют посредством четности двух выколотых переменных узлов. Упомянутый по меньшей мере один дополнительный переменный узел может иметь степень связности с контрольными узлами, равную одному.

[0112] Согласно некоторым аспектам, LDPC-код может быть выполнен таким образом, чтобы в нем выкалывались множественные узлы с низкой степенью вместо единственного узла с высокой степенью. Например, два узла с некоторой степенью могут быть выколоты вместо одного выкалываемого узла со степенью, большей в два раза. Выкалываемые переменные узлы могут быть переменными узлами с наивысшей степенью в структуре LDPC-кода, но все же переменными узлами с низкой степенью относительно других (например, общепринятых) LDPC-кодов с единственным выкалываемым переменным узлом с высокой степенью. Наличие двух выкалываемых узлов, которые являются узлами с меньшей степенью, может способствовать более медленной сходимости декодирования для этих узлов, что может сделать более трудным достижение хорошей производительности для высокоскоростных кодов, в частности, где число контрольных узлов является относительно малым. В некоторых случаях, выкалываемые узлы могут быть в базовом графе узлами с наивысшей степенью (т.е. переменными узлами, имеющими наибольшее число ребер, соединенных с контрольными узлами, в базовом графе); однако, выкалываемые узлы могут иметь низкую степень связности относительно наивысшей возможной степени связности или степени выкалываемых узлов в опорном LDPC-коде.

[0113] Согласно некоторым аспектам, дополнительный невыколотый бит (биты) может быть добавлен в структуру LDPC-кода. Дополнительные невыколотые биты могут быть образованы посредством обеспечения четности упомянутых двух выкалываемых узлов (например, биты четности могут быть переменными узлами со степенью один). Добавление дополнительных невыколотых битов в структуру LDPC-кода может иметь результатом уменьшение результирующей скорости выкалывания. Общая структура двух выкалываемых узлов и одного дополнительного передаваемого бита четности эффективно выкалывает (устраняет) из кода только одну степень свободы. Выкалываемые узлы остаются, так что их преимущества все же присутствуют, но бит четности может обеспечить более быструю сходимость и, посредством этого, облегчить определение значений выколотых битов в процессе декодирования. Эта структура может помочь улучшить производительность всей конструкции как для гауссовых каналов, так и для каналов с замираниями, и обеспечить поддержку для других требуемых признаков, описанных выше.

[0114] Согласно некоторым аспектам, могут быть использованы структуры LDPC-кодов, в которых базовый граф имеет некоторое малое число выкалываемых переменных узлов с умеренной (например, относительно низкой) степенью (например, степенью от 3 до 7). Структура LDPC-кода может также содержать дополнительный бит (биты) четности, каждый из которых образован из двух таких выколотых узлов.

[0115] В одной иллюстративной реализации может быть использована структура LDPC-кода, имеющая базовый граф с длиной 27 или 28. В этом базовом графе, два переменных узла с низкой степенью могут быть выколоты, и в структуру LDPC-кода может быть добавлен один дополнительный бит четности, образованный посредством четности упомянутых двух выкалываемых узлов. Эта структура LDPC-кодов может быть, например, полезна для скоростей кода, равных от одной четвертой до восьми девятых.

[0116] Согласно некоторым аспектам, структуры LDPC-кодов, имеющие большой базовый граф, могут включать в себя большее число выкалываемых узлов с низкой степенью и большее число соответствующих добавляемых битов четности. Например, для m выкалываемых переменных узлов, может быть добавлено m - 1 битов четности со степенью один. Хотя в других случаях может быть добавлено другое число битов четности, например, в некоторых случаях может быть использовано меньше, чем m - 1 битов четности. В другой иллюстративной реализации, показанной на фиг. 14, может быть использована структура 1400 LDPC-кода, имеющая базовый граф с длиной 36. В этом базовом графе, три переменных узла 1304 с наивысшими степенями в структуре 1400 LDPC-кода, имеющие относительно низкую степень, выкалывают, и добавляют в структуру 1400 LDPC-кода два дополнительных бита 1306 четности, каждый из которых образован посредством четности двух выколотых узлов и соединен с одним из контрольных узлов 1402.

[0117] Можно отметить, что степень выкалываемых узлов с относительно низкой степенью не включает в себя ребра, используемые для образования дополнительных битов четности. В расширениях HARQ, степени выкалываемых узлов могут значительно увеличиваться вследствие добавления дополнительных битов четности. Одним из преимуществ конструкций многореберного типа является то, что они позволяют управляемым способом вводить переменные узлы со степенью один. Посредством выкалывания всех переменных узлов со степенью один и удаления этих узлов из графа кода посредством удаления также их соответствующего контрольного узла, может быть получен «базовый» граф. «Степень» выкалываемых переменных узлов может быть степенью узлов в базовом графе.

[0118] Технологии и устройство, описанные здесь, для генерирования структуры LDPC-кода, имеющей по меньшей мере два выколотых переменных узла с относительно низкой степенью, и добавления дополнительных битов четности для выколотых пар переменных узлов, могут обеспечить лучшие операции кодера/ декодера и, таким образом, улучшенную производительность процессора и/или систем обработки. Например, использование низших выколотых узлов помогает предотвратить наличие двойных ребер в графе, что может замедлять итерационное декодирование. Посредством добавления дополнительных битов четности в базовый граф для выкалываемых переменных узлов, может быть еще обеспечена хорошая производительность, даже при наличии выколотых переменных узлов, и могут быть обеспечены более высокие скорости кода и предотвращено создание двойных ребер в графе. Таким образом, кодирование/ декодирование, использующее предлагаемые структуры LDPC-кода, приводит к улучшению времени обработки.

[0119] Способы, раскрытые здесь, содержат один или несколько этапов или действий для обеспечения описанного способа. Этапы и/или действия способа могут чередоваться друг с другом, не выходя за рамки объема формулы изобретения. Другими словами, если не указан конкретный порядок этапов или действий, то порядок и/или использование конкретных этапов и/или действий могут быть модифицированы, не выходя за рамки объема формулы изобретения.

[0120] Используемый здесь термин «определение» заключает в себе широкий спектр действий. Например, «определение» может включать в себя вычисление, расчет, обработку, получение, исследование, поиск (например, поиск в таблице, базе данных или другой структуре данных), установление и т.п. Также, «определение» может включать в себя прием (например, прием информации), получение доступа (например, получение доступа к данным в памяти) и т.п. Также, «определение» может включать в себя решение, выбор, подбор, установление и т.п.

[0121] В некоторых случаях, вместо фактической передачи кадра, устройство может иметь интерфейс для вывода кадра для передачи. Например, процессор может выводить кадр через интерфейс шины к внешнему RF-интерфейсу для передачи. Подобным образом, вместо фактического приема кадра, устройство может иметь интерфейс для получения кадра, принимаемого от другого устройства. Например, процессор может получить (или принять) кадр через интерфейс шины от внешнего RF-интерфейса для передачи.

[0122] Различные операции способов, описанных выше, могут быть выполнены любым пригодным средством, способным выполнять соответствующие функции. Средство может включать в себя различные программные и/или аппаратные компоненты и/или модули, в том числе, но не только, схему, специализированную интегральную схему (application specific integrated circuit - ASIC), или процессор. В общем, если существуют операции, показанные на фигурах, то эти операции могут иметь соответствующие ответные компоненты «средство-плюс-функция» с подобной нумерацией.

[0123] Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с настоящим раскрытием, могут быть реализованы или выполнены процессором общего назначения, цифровым сигнальным процессором (digital signal processor - DSP), специализированной интегральной схемой (application specific integrated circuit - ASIC), матрицей программируемых логических вентилей (field programmable gate array - FPGA) или другим программируемым логическим устройством (programmable logic device - PLD), дискретной вентильной транзисторной логикой, дискретными аппаратными компонентами, или любой их комбинацией, выполненной с возможностью выполнения функций, описанных здесь. Процессор общего назначения может быть микропроцессором, но в качестве альтернативы, процессор может быть любым доступным для приобретения процессором, контроллером, микроконтроллером, или конечным автоматом. Процессор может быть также реализован в виде комбинации вычислительных устройств, например, комбинации DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или нескольких микропроцессоров вместе с ядром DSP или любой другой такой конфигурации.

[0124] При реализации в виде аппаратного средства, иллюстративная аппаратная конфигурация может содержать систему обработки в беспроводном узле. Система обработки может быть реализована посредством шинной архитектуры. Шина может включать в себя любое число соединенных шин и мостов, в зависимости от конкретного применения системы обработки и общих ограничений конструкции. Шина может связывать вместе различные схемы, в том числе процессор, машиночитаемые носители, или интерфейс шины. Интерфейс шины может быть использован для подключения сетевого адаптера, среди прочего, к системе обработки через шину. Сетевой адаптер может быть использован для реализации функций обработки сигналов PHY-уровня. В случае беспроводного узла (см. фиг. 1), пользовательский интерфейс (например, клавишная панель, дисплей, компьютерная мышь, джойстик, и т.д.) может быть также подключен к шине. Шина может также связывать различные другие схемы, такие как источники синхронизации, периферийные устройства, регуляторы напряжения, схемы управления мощностью и т.п., которые хорошо известны в данной области техники и поэтому далее описываться не будут. Процессор может быть реализован одним или несколькими процессорами общего и/или специального назначения. Примеры включают в себя микропроцессоры, микроконтроллеры, DSP-процессоры и другие схемы, которые могут выполнять программное средство. Специалистам в данной области техники будет понятно, как наилучшим образом реализовать описанную функциональность для системы обработки в зависимости от конкретного применения и общих ограничений конструкции, налагаемых на общую систему.

[0125] При реализации в программном средстве, функции могут храниться на компьютерно-читаемом носителе данных или передаваться в виде одной или нескольких команд или кода. Программное средство следует широко толковать как означающее команды, данные, или любую их комбинацию, независимо от того, называется ли оно программным средством, аппаратно-программным средством, программным обеспечением промежуточного слоя, микрокодом, языком описания аппаратных средств или как-либо иначе. Компьютерно-читаемые носители данных включают в себя как как компьютерные носители данных, так и среды передачи данных, включающие в себя среду, которая обеспечивает передачу компьютерной программы с одного места в другое. Процессор может быть ответственным за управление шиной и общую обработку, в том числе за выполнение программных модулей, хранимых на машиночитаемых носителях данных. Компьютерно-читаемый носитель данных может быть связан с процессором таким образом, что процессор может считывать информацию с носителя данных и записывать информацию на него. В качестве альтернативы, носитель данных может быть встроен в процессор. В качестве примера, машиночитаемые носители могут включать в себя линию передачи, несущую волну, модулированную данными, и/или компьютерно-читаемый носитель данных с командами, хранимыми на нем, отдельно от беспроводного узла, причем ко всему этому может получать доступ процессор через интерфейс шины. Альтернативно или дополнительно, машиночитаемые носители или любая их часть могут быть встроены в процессор, например, это может иметь место с кэш-памятью и/или файлами регистров общего назначения. Примеры машиночитаемых носителей данных могут включать в себя, например, память с произвольным доступом (Random Access Memory - RAM), флэш-память, постоянное запоминающее устройство (Read Only Memory - ROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (Erasable Programmable Read-Only Memory - EPROM), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory - EEPROM), регистры, магнитные диски, оптические диски, накопители на жестких дисках, или любой другой пригодный носитель данных, или любую их комбинацию. Машиночитаемые носители могут быть реализованы в компьютерном программном продукте.

[0126] Программный модуль может содержать единственную команду или много команд и может быть распределен по нескольким разным сегментам кода, среди разных программ, и по множественным носителям данных. Компьютерно-читаемые носители данных могут содержать некоторое количество программных модулей. Программные модули включают в себя команды, которые, при выполнении устройством, таким как процессор, предписывают системе обработки выполнять различные функции. Программные модули могут включать в себя модуль передачи и модуль приема. Каждый программный модуль может находиться в единственном запоминающем устройстве или может быть распределен по множественным запоминающим устройствам. В качестве примера, программный модуль может быть загружен в RAM с жесткого диска при возникновении запускающего события. Во время выполнения программного модуля, процессор может загружать некоторые из команд в кэш-память для увеличения скорости доступа. Одна или несколько линий кэш-памяти могут быть затем загружены в файл общего регистра для выполнения процессором. При ссылке на функциональность программного модуля ниже, следует понимать, что такая функциональность реализуется процессором при выполнении команд от этого программного модуля.

[0127] Также, любое соединение, собственно, называют компьютерно-читаемым носителем данных. Например, если программное средство передается с веб-сайта, сервера, или другого удаленного устройства с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (digital subscriber line - DSL), или беспроводных технологий, таких как инфракрасная (IR) связь, радиосвязь и микроволновая связь, то тогда определение носителя включает в себя коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витую пару, DSL, или беспроводные технологии, такие как инфракрасная (IR) связь, радиосвязь и микроволновая связь. Используемые здесь термины disc-диск или disk-диск включают в себя компакт-диск (compact disc - CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (digital versatile disc - DVD), гибкий диск, и диск Blu-ray®, причем disk-диски обычно воспроизводят данные магнитным способом, в то время как disc-диски воспроизводят данные оптическим способом с использованием лазеров. Таким образом, в некоторых аспектах компьютерно-читаемые носители данных могут содержать энергонезависимые компьютерно-читаемые носители данных (например, материальные носители). Дополнительно, для других аспектов компьютерно-читаемые носители данных могут содержать энергозависимые компьютерно-читаемые носители данных (например, сигнал). Комбинации вышеупомянутого следует также включать в объем компьютерно-читаемых носителей данных.

[0128] Таким образом, некоторые аспекты могут содержать компьютерный программный продукт для выполнения операций, представленных здесь. Например, такой компьютерный программный продукт может содержать компьютерно-читаемый носитель данных, имеющий команды, хранимые (и/или закодированные) на нем, причем команды являются выполняемыми одним или несколькими процессорами для выполнения операций, описанных здесь.

[0129] Дополнительно, следует понимать, что, что модули и/или другое подходящее средство для выполнения способов и технологий, описанных здесь, могут быть загружены и/или иным образом получены беспроводным узлом и/или базовой станцией, если это применимо. Например, такое устройство может быть связано с сервером для обеспечения передачи средства для выполнения способов, описанных здесь. Альтернативно, различные способы, описанные здесь, могут быть обеспечены через запоминающее средство (например, RAM, ROM, физический носитель данных, такой как компакт-диск (CD) или гибкий диск, и т.д.) таким образом, что беспроводной узел и/или базовая станция смогут получать различные способы после установления связи или обеспечения запоминающего средства для устройства. Кроме того, может быть использована любая другая пригодная технология для обеспечения способов и технологий, описанных здесь, для устройства.

[0130] Следует понимать, что формула изобретения не ограничена точной конфигурацией и компонентами, показанными здесь. Различные модификации, изменения и варианты могут быть реализованы в компоновке, функционировании и деталях способов и устройства, описанных выше, не выходя за рамки объема формулы изобретения.

Группа изобретений относится к беспроводной связи и может быть использована для улучшенного выкалывания и структуры кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC). Техническим результатом является улучшение производительности выкалываемых LDPC кодов. Способ содержит этапы, на которых кодируют набор информационных битов на основе LDPC-кода для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов; выкалывают посредством модуля выкалывания устройства беспроводной связи согласно шаблону выкалывания биты в кодовом слове, соответствующие по меньшей мере двум из первого числа переменных узлов в базовой матрице, для создания выколотого кодового слова, причем базовая матрица включает в себя по меньшей мере один дополнительный переменный узел для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов, и при этом каждый дополнительный переменный узел связан с одним контрольным узлом, причем контрольный узел подсоединен к паре выколотых переменных узлов; и передают радиочастотный сигнал, содержащий символы передачи, ассоциированные с выколотым кодовым словом. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Способ, реализуемый устройством беспроводной связи, для беспроводной связи по беспроводному радиоканалу на различных скоростях передачи данных в сети беспроводной связи, содержащей множество устройств беспроводной связи, причем способ для беспроводной связи содержит этапы, на которых:

кодируют посредством кодера устройства беспроводной связи набор информационных битов на основе кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC) для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов;

выкалывают посредством модуля выкалывания устройства беспроводной связи согласно шаблону выкалывания биты в кодовом слове, соответствующие по меньшей мере двум из первого числа переменных узлов в базовой матрице, для создания выколотого кодового слова, причем базовая матрица включает в себя по меньшей мере один дополнительный переменный узел для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов, и при этом каждый дополнительный переменный узел связан с одним контрольным узлом, причем контрольный узел подсоединен к паре выколотых переменных узлов; и

передают радиочастотный сигнал, содержащий символы передачи, ассоциированные с выколотым кодовым словом, посредством антенны устройства беспроводной связи по каналу радиосвязи.

2. Способ для беспроводной связи по п. 1, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют более высокую степень связности с контрольными узлами, чем другие переменные узлы в базовой матрице.

3. Способ для беспроводной связи по п. 1, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла содержат М переменных узлов и в котором упомянутый по меньшей мере один дополнительный переменный узел содержит М-1 переменных узлов.

4. Способ для беспроводной связи по п. 1, в котором первое число переменных узлов является 27 или 28 переменными узлами.

5. Способ для беспроводной связи по п. 1, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют первую степень связности с контрольными узлами, которая является меньшей, чем вторая степень связности переменного узла в опорном LDPC-коде.

6. Способ для беспроводной связи по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором:

генерируют по меньшей мере один поднятый LDPC-код посредством обеспечения Z копий LDPC-кода, определяемого базовой матрицей с упомянутыми по меньшей мере двумя выколотыми переменными узлами и по меньшей мере одним дополнительным переменным узлом.

7. Устройство для беспроводной связи по беспроводному радиоканалу на различных скоростях передачи данных в сети беспроводной связи, содержащей множество устройств беспроводной связи, причем устройство содержит:

средство для кодирования набора информационных битов на основе кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC) для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов;

средство для выкалывания битов в кодовом слове, соответствующих по меньшей мере двум из первого числа переменных узлов в базовой матрице, для создания выколотого кодового слова, причем базовая матрица включает в себя по меньшей мере один дополнительный переменный узел для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов, и при этом каждый дополнительный переменный узел связан с одним контрольным узлом, причем контрольный узел подсоединен к паре выколотых переменных узлов; и

средство для передачи радиочастотного сигнала, содержащего символы передачи, ассоциированные с выколотым кодовым словом.

8. Устройство по п. 7, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют более высокую степень связности с контрольными узлами, чем другие переменные узлы в базовой матрице.

9. Устройство по п. 7, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла содержат М переменных узлов, и в котором упомянутый по меньшей мере один дополнительный переменный узел содержит М-1 переменных узлов.

10. Устройство по п. 7, в котором первое число переменных узлов является 27 или 28 переменными узлами.

11. Устройство по п. 7, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют первую степень связности с контрольными узлами, которая является меньшей, чем вторая степень связности переменного узла в опорном LDPC-коде.

12. Устройство по п. 7, дополнительно содержащее:

средство для генерирования по меньшей мере одного поднятого LDPC-кода посредством обеспечения Z копий LDPC-кода, определяемого базовой матрицей с упомянутыми по меньшей мере двумя выколотыми переменными узлами и по меньшей мере одним дополнительным переменным узлом.

13. Устройство для беспроводной связи по беспроводному радиоканалу на различных скоростях передачи данных в сети беспроводной связи, содержащей множество устройств беспроводной связи, содержащее:

по меньшей мере один процессор, подсоединенный к памяти и выполненный с возможностью:

кодирования набора информационных битов на основе кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC) для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов; и

выкалывания битов в кодовом слове, соответствующих по меньшей мере двум из первого числа переменных узлов в базовой матрице, для создания выколотого кодового слова, причем базовая матрица включает в себя по меньшей мере один дополнительный переменный узел для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов, и при этом каждый дополнительный переменный узел связан с одним контрольным узлом, причем контрольный узел подсоединен к паре выколотых переменных узлов; и

передатчик, выполненный с возможностью передачи радиочастотного сигнала, содержащего символы передачи, ассоциированные с выколотым кодовым словом посредством антенны упомянутого устройства по беспроводному радио каналу.

14. Устройство по п. 13, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют более высокую степень связности с контрольными узлами, чем другие переменные узлы в базовой матрице.

15. Устройство по п. 13, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла содержат М переменных узлов и в котором упомянутый по меньшей мере один дополнительный переменный узел содержит М-1 переменных узлов.

16. Устройство по п. 13, в котором первое число переменных узлов является 27 или 28 переменными узлами.

17. Устройство по п. 13, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют первую степень связности с контрольными узлами, которая является меньшей, чем вторая степень связности переменного узла в опорном LDPC-коде.

18. Устройство по п. 13, в котором по меньшей мере один процессор дополнительно выполнен с возможностью:

генерирования по меньшей мере одного поднятого LDPC-кода посредством обеспечения Z копий LDPC-кода, определяемого базовой матрицей с упомянутыми по меньшей мере двумя выколотыми переменными узлами и по меньшей мере одним дополнительным переменным узлом.

19. Не временный компьютерно-читаемый носитель данных, хранящий компьютерно исполняемый код, хранимый на нем, для беспроводной связи по беспроводному радиоканалу на различных скоростях передачи данных в сети беспроводной связи, содержащей множество устройств беспроводной связи, причем код содержит:

код для кодирования посредством кодера устройства беспроводной связи набора информационных битов на основе кода с малой плотностью проверок на четность (LDPC) для создания кодового слова, причем LDPC-код определен базовой матрицей, имеющей первое число переменных узлов и второе число контрольных узлов;

код для выкалывания посредством модуля выкалывания устройства беспроводной связи, согласно шаблону выкалывания, битов в кодовом слове, соответствующих по меньшей мере двум из первого числа переменных узлов в базовой матрице, для создания выколотого кодового слова, причем базовая матрица включает в себя по меньшей мере один дополнительный переменный узел для упомянутых по меньшей мере двух выколотых переменных узлов, и при этом каждый дополнительный переменный узел связан с одним контрольным узлом, причем контрольный узел подсоединен к паре выколотых переменных узлов; и

код для передачи радиочастотного сигнала, содержащего символы передачи, ассоциированные с выколотым кодовым словом, посредством антенны устройства беспроводной связи по беспроводному радио каналу.

20. Не временный компьютерно-читаемый носитель данных, хранящий компьютерно исполняемый код, по п. 19, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют более высокую степень связности с контрольными узлами, чем другие переменные узлы в базовой матрице.

21. Не временный компьютерно-читаемый носитель данных, хранящий компьютерно исполняемый код, по п. 19, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла содержат М переменных узлов и в котором упомянутый по меньшей мере один дополнительный переменный узел содержит М-1 переменных узлов.

22. Не временный компьютерно-читаемый носитель данных, хранящий компьютерно исполняемый код, по п. 19, в котором первое число переменных узлов является 27 или 28 переменными узлами.

23. Не временный компьютерно-читаемый носитель данных, хранящий компьютерно исполняемый код, по п. 19, в котором упомянутые по меньшей мере два выколотых переменных узла имеют первую степень связности с контрольными узлами, которая является меньшей, чем вторая степень связности переменного узла в опорном LDPC-коде.

24. Не временный компьютерно-читаемый носитель данных, хранящий компьютерно исполняемый код, по п. 19, дополнительно содержащий:

код для генерирования по меньшей мере одного поднятого LDPC-кода посредством обеспечения Z копий LDPC-кода, определяемого базовой матрицей с упомянутыми по меньшей мере двумя выколотыми переменными узлами и по меньшей мере одним дополнительным переменным узлом.