АДАПТИВНАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА С ПЕРЕМЕННОЙ КОГЕРЕНТНОСТЬЮ Российский патент 2021 года по МПК H04B7/456 H01Q21/24 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, в целом, к технологиям передачи и приема посредством многоэлементной антенны, более конкретно, к кодовым книгам и предварительному кодированию для пространственного мультиплексирования.

Уровень техники

Следующее поколение мобильных беспроводных систем связи, известные как 5-го поколения (5G) и «Новое радио» (NR), будет поддерживать широкий набор вариантов использования и разнообразный набор сценариев развертывания. Последнее включает в себя развертывание как на низких частотах (100s МГц), аналогично для «Долгосрочного развития» (LTE) в настоящее время, так и очень высоких частотах (миллиметровых волн в десятки ГГц).

5G и NR будут поддерживать технологии связи посредством многоэлементных антенн, которые значительно увеличивают скорость передачи данных и надежность систем беспроводной связи. Повышают производительность, в частности, если передатчик и приемник оборудованы множеством антенн, что позволяет сформировать канал связи с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Такие системы и относящиеся с ним технологии обычно называют просто MIMO. Стандарты 5G и NR в настоящее время развиваются с расширенной поддержкой MIMO. Ключевым компонентом этой поддержки в LTE является поддержка MIMO развертывания антенн и связанных с ними MIMO технологий.

MIMO кодовые книги для 4-портовой передачи по восходящей линии связи (UL), поддерживающие переменную когерентность для NR, еще отсутствуют, и так же UE, поддерживающие 4 уровневую передачу, но только частичная или некогерентная операция не будет поддерживаться. Кроме того, Rel-10 сигнализация указания группы признаков для непрерывности фазы относительной передачи недостаточна, чтобы идентифицировать возможности UE для MIMO работы UL с полностью когерентной, частично когерентной и некогерентными операциями.

Раскрытие сущности изобретения

MIMO кодовая книга восходящей линии связи для 4 портов антенны построена с использованием матриц предварительного кодирования, которые поддерживают полностью когерентные, частично когерентные и некогерентные операции. Кодовая книга построена таким образом, что фиксированный набор антенных портов используется для частично когерентной передачи во всех уровнях с использованием индикатора матрицы предкодера передачи (TPMI), полученного из LTE Rel-10 кодовой книги восходящей линии связи. Полностью когерентные TPMI получены либо из Rel-10 кодовой книги восходящей линии связи, либо из Rel-8 кодовой книги нисходящей линии связи. Матрицы предварительного кодирования, поддерживающие некогерентные операции предназначены, включающие в себя TPMI оптимизированные затраты для рангов 3 и 4.

UE с аналоговым формированием луча и множественными каналами передачи (TX) могут передавать на всех TX каналах. UE, которые поддерживают когерентное объединение различных аналоговых лучей, может передавать MIMO уровень на различных аналоговых лучах. UE, которые не поддерживают когерентное объединение аналоговых лучей, могут передавать различные MIMO уровни на различных аналоговых лучах.

UE, выполненные с возможностью выполнять операции большей когерентности, могут поддерживать TPMI, которые ассоциированы с меньшей когерентностью. Предоставляют возможность для UE идентифицировать, какие антенные порты поддерживают частично когерентные операции.

TPMI размер поля может быть скорректирован в соответствии с когерентностью TPMI, посредством передачи TPMI и/или поднаборы рангов, которые будут использоваться при передаче.

Один из аспектов настоящего изобретения содержит способы передачи данных от UE к базовой станции в сети беспроводной связи. UE содержит множество антенных портов. UE принимает указание от базовой станции для некогерентной передачи данных. Матрица предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с количеством пространственных уровней. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и состоят в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования, больший набор, содержащий матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственных уровней, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. UE дополнительно передает данные в базовую станцию, используя указанную матрицу предварительного кодирования.

Другой аспект настоящего изобретения содержит способы, реализованные посредством базовой станции приема данных от UE, имеющего множество антенных портов. Для некогерентной передачи данных, базовая станция выбирает матрица предварительного кодирования, выбранную из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержаться в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования содержит матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно число пространственных уровней и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. Базовая станция передает указание выбранной матрицы предварительного кодирования в устройство пользователя и принимает данные, передаваемые посредством UE с использованием матрицы предварительного кодирования.

Другой аспект настоящего изобретения содержит способы, реализованные базовой станцией приема данных от UE, имеющего множество антенных портов. Для некогерентной передачи данных, базовая станция передает выбранную матрицу предварительного кодирования для передачи данных, матрица предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и находятся в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования содержит матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно число пространственных уровней и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. Базовая станция принимает данные, передаваемые UE, используя выбранную матрицу предварительного кодирования.

Еще одним аспектом изобретения содержит UE, выполненное с возможностью работать в беспроводной сети связи. UE содержит схему интерфейса для связи с базовой станцией в сети беспроводной связи и схему обработки. Схема обработки выполнена с возможностью принимать указания матрицы предварительного кодирования для некогерентной передачи данных. Матрица предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и находятся в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор содержит матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. Элементы с ненулевой величиной представляют собой веса, которые должны применяться к соответствующим антенным портам и элементы нулевой величины представляют собой не передающие антенные порты. Схема обработки дополнительно выполнена с возможностью передавать данные в базовую станцию с использованием указанной матрицы предварительного кодирования.

Другой аспект настоящего изобретения содержит базовую станцию в сети беспроводной связи. Базовая станция содержит схему интерфейса для связи с одним или более UE и схему обработки. Схема обработки выполнена с возможностью выбирать для первой передачи данных матрицу предварительного кодирования из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого наборов матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и состоят в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования содержит матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно число пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. Схема обработки дополнительно выполнена с возможностью передавать указание выбранной матрицы предварительного кодирования в устройство пользователя и принимать первую передачу данных для UE, данные передают посредством UE с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной для первой передачи данных.

Другой аспект настоящего изобретения содержит базовую станцию в сети беспроводной связи. Базовая станция содержит сему интерфейса для связи с одним или более UE и схему обработки. Схема обработки выполнена с возможностью передать в UE первое указание матрицы предварительного кодирования для первой передачи данных, матрицы предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей совместной когерентности и состоят в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования включает в себя матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех когерентных возможностей. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственных уровней, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевую элемент и один или более ненулевых элементов. Схема обработки дополнительно выполнена с возможностью принимать данные, передаваемые в UE, используя выбранную матрицу предварительного кодирования.

Еще один аспект изобретения содержит способ, реализованный системой связи, содержащей хост-компьютер, базовую станцию и UE. Хост-компьютер принимает пользовательские данные, передаваемые на базовую станцию от UE, в котором UE передает данные в базовую станцию некогерентно с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с количеством пространственных уровней. Первый, втором, третий и четвертых наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержаться в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Большой набор матриц предварительного кодирования содержит матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно число пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевые элементы.

Еще одним аспект изобретения содержит систему связи, включающую в себя хост-компьютер. Система связи содержит интерфейс связи, выполненный с возможностью принимать пользовательские данные из передачи из устройства пользователя в базовую станцию в сети беспроводной связи. Устройство пользователя содержит интерфейс радиосвязи и схему обработки, выполненную с возможностью передавать данные некогерентно с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первым, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей совместной когерентности и состоят в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования включает в себя матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех когерентных возможностей. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно число пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует сеть беспроводной связи в соответствии с вариантом осуществления;

Фиг.2 иллюстрирует частотно-временную сетку, представляющую ресурсы радиосвязи в OFDM системе.

Фиг.3 иллюстрирует пример кадра радиосвязи.

Фиг.4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пространственное мультиплексирование.

Фиг.5 иллюстрирует примерную антенную решетку с четырьмя панелями и двумя антенными элементами на каждой панели.

Фиг.6 представляет собой график, иллюстрирующий два набора когерентных антенных портов.

Фиг.7 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.8 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.9 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.10 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.11 иллюстрирует примерный способ, указывающий матрицу предварительного кодера для передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.12 иллюстрирует примерный способ указания возможности когерентности для передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.13 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый базовой станцией приема данных от UE.

Фиг.14 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый базовой станцией приема данных от UE.

Фиг.15 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый базовой станцией приема данных от UE.

Фиг.16 иллюстрирует примерный способ передачи данных, выполняемый устройством пользователя.

Фиг.17 иллюстрирует примерный способ передачи данных, реализуемой базовой станцией, указания прекодера для передачи восходящей линии связи от UE к базовой станции.

Фиг.18 иллюстрирует примерный способ передачи данных, реализуемой базовой станцией приема от UE, указания UE возможности когерентности.

Фиг.19 иллюстрирует пример устройства пользователя в соответствии с вариантом осуществления.

Фиг.20 иллюстрирует примерную базовую станцию в соответствии с вариантом осуществления.

Фиг.21 иллюстрирует примерное оконечное устройство беспроводной связи, выполненное с возможностью передавать-принимать передачи восходящей линии связи с возможностью переменной когерентности.

Фиг.22 иллюстрирует примерную беспроводную сеть в соответствии с вариантом осуществления.

Фиг.23 иллюстрирует пример UE согласно варианту осуществления.

Фиг.24 иллюстрирует примерную среду виртуализации в соответствии с вариантом осуществления.

Фиг.25 иллюстрирует пример сети связи, подключенную через промежуточную сеть к хост-компьютеру в соответствии с вариантом осуществления.

Фиг.26 иллюстрирует пример хост-компьютера, взаимодействующий через базовую станцию с устройством пользователя частично по беспроводной связи в соответствии с вариантом осуществления.

Фиг.27-30 иллюстрируют примерные способы, реализованные в системе связи, в соответствии с вариантом осуществления.

Осуществление изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения описаны в контексте сети беспроводной связи на основе стандарта 5G или NR в стадии разработки по проекту партнерства третьего поколения (3GPP). Специалистам в данной области техники будет понятно, однако, что способы и устройства, описанные в настоящем документе, могут быть адаптированы для беспроводных сетей связи на основе других стандартов, поддерживающих работу на нескольких несущих.

На фиг.1 показана схема связи между базовой станцией 100 и UE 200 в сети 10 беспроводной связи. Базовая станция 100, которую иногда называют в соответствующих стандартах усовершенствованным узлом B (еNB) или 5G Node B (gNB), обеспечивает радиопокрытие для устройства 200 пользователя в соте 20 сети 10 беспроводной связи. Устройство 200 пользователя может содержать, например, сотовый телефон, смартфон, портативный компьютер, ноутбук, планшет, устройство связи машина-машина (M2M) (также упоминается как устройство связи машинного типа (МТС)) или другое устройство с возможностями беспроводной связи. Базовая станция 100 передает данные в UE 200 в DL на узкополосном физическом совместно используемом канале нисходящей линии связи (NPDSCH), узкополосном физическом канале управления нисходящей линии связи (NPDCCH) и узкополосном физическом широковещательном канале (NPBCH). В UE 200 передает данные в базовую станцию 100 в UL на узкополосном физическом совместно используемом канале восходящей линии связи (NPUSCH). Базовая станция 100 и UE 200 выполнены с возможностью работать в соответствии со стандартом 5G или NR.

Подобно LTE, NR будет использовать мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи от сетевого узла или базовой станции (также известный как усовершенствованный узел B (еNB) или 5G NodeB (gNB)) в устройство пользователя (UE). В восходящей линии связи (то есть, от UE к gNB), будут поддерживаться как OFDM, так и распределенное OFDM с дискретным преобразованием Фурье (DFT).

Основным NR физическим ресурсом для 5G и NR сетей можно рассматривать, как частотно-временную сетку, подобно той, которую используют в LTE, как показано на фиг.2, где каждый ресурсный элемент соответствует одной OFDM поднесущей в течение одного интервала OFDM символа. Хотя разнос поднесущей равен кГц как показано на фиг.2, в NR поддерживается различные значения разноса поднесущей. Поддерживаемые значения разноса поднесущей (также упоминается как различные нумерологии) в NR заданы кГц, где μ представляет собой неотрицательное целое число.

Кроме того, выделение ресурсов в LTE, как правило, описывается в терминах блоков ресурсов (RB), где блок ресурсов соответствует одному слоту (0,5 мс) во временной области и 12 смежным поднесущим в частотной области. RB пронумерованы в частотной области, начиная с 0 от одного конца полосы пропускания системы. Для NR RB также равен 12 поднесущим по частоте, но во временной области данный аспект находится на рассмотрении и изучении. RB также упоминается как физический RB (PRB) в дальнейшем описании.

В NR передачи нисходящей и восходящей линии связи во временной области будут организованы в одинаковых по размеру подкадрах, похожими на LTE, как показано на фиг.3, который допускает разнос поднесущей 15 кГц. В NR длина подкадра для опорного нумерологии кГц равна точно мс.

Передачи нисходящей линии связи запланированы динамически, то есть, в каждом подкадре gNB передает информацию управления нисходящей линии связи (DCI) о том, какие данные UE 200 должны быть переданы и какие ресурсные блоки в текущем подкадре нисходящей линии связи передаются дальше. В NR эта сигнализация управления обычно передается в первые один или два символа OFDM в каждом подкадре. Информацию управления передают по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH) и данные передают по физическому совместно используемому каналу нисходящей линии связи (PDSCH). Устройство 200 пользователя сначала обнаруживает и декодирует PDCCH и, если PDCCH успешно декодирован, то декодируют соответствующий PDSCH, основываясь на декодированной информации управления в PDCCH. Каждому UE 200 присваивается уникальный C-RNTI (временный идентификатор радиосети соты) в одной и той же обслуживающей соте. CRC (циклический контроль избыточности) биты PDCCH для UE 200 зашифрован UE 200 C-RNTI, так что UE 200 распознает PDCCH путем проверки С-RNTI, используемый для скремблирования CRC битов на PDCCH.

Передачи данных по восходящей линии связи также планируют динамически с помощью PDCCH. Подобно нисходящей линии связи, UE 200 сначала декодирует разрешения восходящей линии связи в PDCCH и затем передает данные по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH) на основании декодированной информации управления в разрешении восходящей линии связи, такую как порядок модуляции, скорость кодирования, распределение ресурсов восходящей линии связи, и т.п.

В LTE поддерживают также полупостоянное планирование (SPS) как в восходящей линии связи, так и нисходящей линии связи, в котором активируют и деактивируют последовательность периодических передач данных с помощью одного PDCCH. PDCCH не передается для передачи данных после активации. В SPS, CRC PDCCH зашифровано с помощью SPS-C-RNTI, который сконфигурирован для UE 200, если UE 200 поддерживает SPS.

В дополнение к PUSCH, поддерживают также физический канал управления восходящей линии связи (PUCCH) в NR для передачи информации управления восходящей линии связи (UCI), такой как HARQ (гибридный автоматический запрос на повтор), относящийся к подтверждению (ACK), отрицательному подтверждению (NACK) или обратной связи информации состояния канала (CSI).

Предварительное кодирование на основании кодовой книги

Технологии применения многоэлементной антенны могут значительно повысить скорость передачи данных и надежность системы беспроводной связи. Производительность особенно повышается, если передатчик и приемник оборудованы множеством антенн, что приводит к формированию MIMO канала связи. Такие системы и/или связанные с ними технологии обычно называются MIMO.

Стандарт NR в настоящее время уточняется. В NR ключевым компонентом является поддержка MIMO развертывания антенн и связанных с ними MIMO технологий. Ожидается, что NR будет поддерживать MIMO восходящей линии связи с, по меньшей мере, 4 уровнями пространственного мультиплексирования с использованием, по меньшей мере, 4 антенных портов канала с зависимым предварительным кодированием. Режим пространственного мультиплексирования предназначен для высоких скоростей передачи данных в благоприятных условиях канала. Иллюстрация операции пространственного мультиплексирования представлена на фиг.4, где использован циклический префикс OFDM (СР-OFDM) в восходящей линии связи.

Как видно, информация передающая вектор s символа умножается на матрицу прекодера, которая предназначена для распределения энергии передачи в подпространстве (соответствующее антенные порты) мерного векторного пространства. Матрицу предкодера обычно выбирают из кодовой книги возможных матриц прекодера и, как правило, указывается посредством индикатора матрицы предварительного кодирования передачи (TPMI), который определяет уникальную матрицу прекодера в кодовой книге для заданного числа потоков символов. Символы в каждом s соответствуют уровню и указывает ранг передачи. Таким образом, достигается пространственное мультиплексирование, так как множественные символы могут быть переданы одновременно на тех же временных/частотных ресурсных элементах (TFRE). Количество символов , как правило, адаптировано к текущим свойствам канала.

Поскольку в NR СР-OFDM поддерживается для MIMO восходящей линии связи, в отличие от только DFT-S-OFDM для PUSCH в LTE, NR MIMO структуры кодовой книги не нужно UE 200 увеличивать мощности усилителя отношения пикового значения к средней мощности (PAPR) в качестве фактора структуры, сколько было необходимо для LTE Rel-10 восходящей линии связи MIMO. Поэтому кодовые книги с ограниченным увеличением PAPR и те, которые имеют относительно высокое увеличение PAPR, могут быть пригодными для NR восходящей линии связи MIMO. Соответственно, подходящие для NR кодовые книги восходящей линии связи MIMO могут включать в себя кодовые книги восходящей линии связи MIMO, указанные в пункте 5.3.3A 3GPP 36.211 технической спецификации, а также кодовые книги MIMO нисходящей линии связи в пунктах 6.3.4.2.3 3GPP 36.211 технической спецификации и и 7.2.4 3GPP технической спецификации 36.213.

Принятый вектор для некоторых TFRE на поднесущей (или, альтернативно, данные TFRE ), таким образом, моделируется:

где является вектором шум/помеха, полученный как реализация случайного процесса. Прекодер может быть широкополосным прекодером, который является постоянным по частоте, или частотно-избирательным.

Матрица прекодера часто выбирается в соответствии с характеристиками матрицы канала MIMO, в результате так называемого канального зависимого предварительного кодирования. Это также обычно упоминается как предварительное кодирование с замкнутым контуром и, по существу, стремится к фокусировке энергии передачи в подпространство, которое является сильным в смысле передачи большей части передаваемой энергии к UE 200. Дополнительно, матрица прекодера может также быть выбрана для получения канальной ортогональности, а это означает, что после надлежащего линейного выравнивания в UE 200, межуровневая помеха уменьшается.

Один из примеров способа для UE 200 для выбора матрицы предкодера может быть выбор что максимизирует фробениусову норму гипотетического эквивалентного канала:

где,

• является оценкой канала, возможно, полученной от зондирующего опорного сигнала (SRS).

• является гипотетической матрицей прекодера с индексом .

• является гипотетическим эквивалентным каналом.

В предварительном кодировании с замкнутым контуром для NR восходящей линии связи TRP передает на основании результатов измерения канала в обратной линии связи (восходящая линия связи) TPMI в UE 200, что UE 200 следует использовать на своих антеннах восходящей линии связи. gNB конфигурирует UE 200 передать SRS в соответствии с числом антенн UE 200, как те для UE 200 для использования передач восходящей линии связи для измерений канала. Может быть передан один прекодер, который, как предполагается, покрывает большую полосу пропускания (широкополосное предварительное кодирование). Также может быть полезным обеспечить соответствие изменениям частот канала вместо обратной связи частотно-селективного отчета предварительного кодирования, например, несколько прекодеров и/или несколько TPMI, по одному на поддиапазон.

Другая информация, чем TPMI, как правило, используются для определения состояния UL MIMO передачи, такие как индикаторы ресурсов SRS (SRIs), а также индикатор ранга передачи (TRIs). Эти параметры, а также схема модуляции и кодирования (MCS) и ресурсы восходящей линии связи, где PUSCH должен быть передан, также определяется с помощью измерений, полученных из SRS передач от UE 200. Ранг передачи и, таким образом, количество пространственно мультиплексированных уровней, отражается в количестве столбцов прекодера . Для эффективной работы, важно выбрать ранг передачи, который соответствует свойству канала.

Сигнализация управления

LTE сигнализация управления может быть передана различными способами, включающие в себя передачу информации управления по PDCCH или PUCCH, встроенных в PUSCH, в МАС элементах управления (MAC CE) или в RRC сигнализации. Каждый из этих способов настраивают для передачи определенного типа информации управления.

Информация управления, переданная на PDCCH, PUCCH, или встроенная в систему («дополнительно»), PUSCH является физическим уровнем, относящийся к информации управления, например, информации управления нисходящей линии (DCI), информация управления восходящей линии связи (UCI), как описано в 3GPP TS 36.211, 36.212 и 36.213. DCI, как правило, используется для указания UE 200 выполнить какую-либо функцию физического уровня, обеспечивая необходимую информацию для выполнения функции. UCI, в целом, обеспечивает сеть необходимой информацией, например, гибридный автоматический запрос на повторную передачу (HARQ), подтверждения приема (АСК), запроса планирования (SR), информация состояния канала (CSI), включающая в себя CQI, PMI, RI и/или CRI. UCI и эквивалент (DCI) может передаваться на покадровой основе, и поэтому разработаны для поддержки быстро меняющихся параметров, включающие в себя те, которые могут изменяться с быстрым замиранием радиоканала. Поскольку UCI и DCI могут быть переданы в каждом подкадре, UCI или DCI соответствуют данной соте, как правило, порядка десятков бит, чтобы ограничить объём служебной сигнализации.

Информация управления, переданная в MAC CE, передается в МАС заголовках восходящей линии связи и совместно используемых транспортных каналах нисходящей линии связи (UL-SCH и DL-SCH), как описано в 3GPP TS 36.321. Поскольку МАС заголовок не имеет фиксированного размера, информация управления в MAC CE может быть отправлена, когда это необходимо, и не обязательно, представляет собой фиксированную служебную сигнализацию. Кроме того, MAC CE могут эффективно передавать большие полезные нагрузки управления, так как передается в UL-SCH или DL-SCH транспортных каналах, которые имеют преимущество из-за адаптации линии связи, HARQ и может быть закодировано посредством турбо кодов. MAC СЕ используется для выполнения повторяющихся задач, которые используют фиксированный набор параметров, такие как поддержание опережения синхронизации или отчетов о состоянии буфера, но эти задачи, как правило, не требуют передач МАС CE на покадровой основе. Следовательно, информация состояние канала, относящаяся к быстрому замиранию радиоканала, такая как PMI, CQI, RI и CRI не переносится в MAC CE в LTE до Rel-14.

UE 200 мульти-панельные антенные решетки

При построении UE 200 антенных решеток, могут возникнуть сложности при формировании антенн с тем же угловым охватом так, что они, как правило, рассматриваются для приема TRP на том же уровне мощности. Это может быть особенно сложным на частотах миллиметрового диапазона поддерживаемых в NR. Кроме того, может быть трудно для UE 200 разместить все антенны и TX схемы близко друг к другу в ограниченных пространствах, доступных в небольших мобильных устройствах. Одним из требований является использование модульного подхода, в котором UE 200 TX схемы разбиты на «панели» с одним или несколькими каналами передачи на панель, как показано на фиг.4. Такие мульти-панельные UE, как правило, смоделированы как имеющие панели с диаграммой направленности элементов, которые направлены в разные направления, в то время как антенные элементы внутри панелей имеют диаграмму направленности элементов, которые указывают в те же направления, как описаны в 3GPP 36.802 техническом отчете. Поскольку каналы передачи в различных панелях могут быть разделены в UE, может быть более трудно поддерживать калибровку и фазовую когерентность между антенными элементами в различных панелях, чем поддержание калибровки и фазовой когерентности между антенными элементами в панели. Таким образом, может существовать смещение частоты, нарушение синхронизации и/или фазовый сдвиг между панелями. Аспекты фазовой когерентности между TX каналами различных панелей дополнительно обсуждаются ниже.

На фиг. 5 показан пример 4 панельного массива UE 200 с 8 антенными элементами. Каждая панель содержит 2 элемента с аналогичной диаграммой направленности антенны, которые управляются независимыми TX схемами. Диаграммы направленности антенных элементов имеют примерно 90 градусов ширины луча, таким образом, что все направления охвачены совместным использованием 4 панелей.

SRS передача в NR

В LTE используют зондирующие опорные сигналы (SRS) для различных целей и, как ожидается, имеют то же назначение, что и в NR. Один основных аспектов использования SRS заключается в оценке состояния канала восходящей линии связи, что позволяет оценить качество канала для обеспечения адаптации линии связи восходящей линии связи (включающую в себя определение MCS для UE 200 для передачи) и/или частотно-избирательного планирования. В контексте восходящей линии связи MIMO, они также могут быть использованы для определения прекодеров и количества уровней, которые будут обеспечивать хорошую пропускную способность восходящей линии связи и/или SINR, когда UE 200 использует их для передачи на его антенной решетке по восходящей линии связи. Дополнительные области применения включают в себя управление мощностью передачи восходящей линии связи и корректировку опережения синхронизации.

В отличие от LTE Rel-14, по меньшей мере, некоторые NR UE могут быть выполнены с возможностью передавать множество SRS ресурсов. Это похоже концептуально на множество CSI-RS ресурсов по нисходящей линии связи: SRS ресурс содержит один или несколько SRS портов, и UE 200 может применять формирование луча и/или прекодер к SRS портам в SRS ресурсе таким образом, что они передаются с той же самой эффективной диаграммой направленности антенны. Основная мотивация для определения множества SRS ресурсов в UE 200 является поддержка аналогового формирования диаграммы направленности в UE 200, где UE 200 может передавать с различными диаграммами направленности луча, но только по одному за раз. Такое аналоговое формирование луча может иметь относительно высокую направленность, особенно на более высоких частотах, которые могут быть поддержаны в NR. Ранее в LTE в восходящей линии связи MIMO и структуре разнесения передачи не фокусировались на тех случаях, когда высокая направленность формирования луча могла быть использована на разных SRS портах, и поэтому одного SRS ресурса было достаточно. Когда NR UE 200 передает на различных лучах, мощность приема TRP может существенно отличаться. Один из подходов может заключаться в наличии одного SRS ресурса, но требуется указать UE 200, который из его лучей нужно использовать для передачи. Однако, поскольку UE 200 антенных конструкции широко варьируются среди UE и UE 200 диаграмма направленности антенны может быть весьма нетиповыми, становиться неосуществимо иметь заданный набор UE 200 диаграмм направленности антенн, который TRP может управлять UE 200 для предварительного кодирования или формирования луча восходящей линии связи. Таким образом, NR UE 200 может передавать данные на множестве SRS ресурсов и использованием отчетливой эффективной диаграммой направленности антенны на каждом SRS ресурсе, позволяя TRP определить композиционные характеристики канала и качество для различных эффективных диаграмм направленности антенн, используемых UE 200. Учитывая данную ассоциацию каждой эффективной диаграммой направленности антенны с соответствующим SRS ресурсом, TRP может затем указать UE 200, которая из одной или более эффективных диаграмм направленности антенн должна быть использована для передачи по PUSCH (или другом физическом канале или сигналы), посредством одного или более SRS индикаторов ресурса или «SRIs».

Возможность когерентности UE в NR

В зависимости от реализации UE, можно поддерживать относительную фазу каналов передачи. В этом случае, UE 200 может формировать адаптивную решетку посредством выбора луча на каждом канале передачи, и посредством передачи одного и того же символа модуляции на выбранных лучах как канала передачи с использованием различного усиления, так и/или фазы между каналами передачи. Передача общего символа модуляции или сигнала на множестве антенных элементов с управляемой фазой может быть названа «когерентной передачей». Поддержка когерентной передачи восходящей линии связи MIMO в LTE Rel-10 указывается с помощью индикации группы признаков для фазы относительно непрерывной передачи для пространственного мультиплексирования восходящей линии связи, в котором UE 200 указывает на возможность адекватно поддерживать относительную фазу передающих каналов во времени, чтобы поддерживать когерентную передачу.

В других вариантах осуществления UE 200 относительная фаза каналов передачи может хорошо не контролироваться, и последовательная передача не может быть использована. В таких вариантах осуществления все еще возможна передача на одном из каналов передачи в тоже время, или передавать различные символы модуляции на каналах передачи. В последнем случае, символы модуляции на каждом канале передачи могут образовывать пространственно мультиплексируемые или «MIMO» уровни. Этот класс передачи может называться «некогерентной» передачей. Такие схемы некогерентной передачи могут быть использованы в LTE Rel-10 UE с множеством каналов передачи, но которые не поддерживают относительную непрерывность фазы передачи.

В других вариантах осуществления UE 200 относительная фаза поднабора каналов передачи хорошо контролируется, но не по всем каналам передачи. Один из возможных примеров описаны выше применительно к мульти-панельной операции, где фаза хорошо контролируется среди каналов передачи внутри панели, но фазы между панелями не управляются. Этот класс передачи может быть упоминаться под общим названием «частично когерентная».

Все три из этих вариантов управления фазой были согласованы для поддержки в NR, и поэтому были определены UE 200 возможности для полной когерентной, частично когерентной и некогерентной передачи.

Структура прекодера и возможность для кодовых книг с переменной возможностью когерентности

Можно поддерживать все 3 NR возможности когерентности в одной MIMO кодовой книге. Матрица предварительного кодирования или вектор, или «прекодер» без каких-либо нулевых величин элементов требует полностью когерентного канала передачи для поддержания относительной фазы установкой ненулевых величин элементов, и поэтому такой прекодер может быть использован только UE 200 с «полностью когерентными» возможностями, и не поддерживается UE с частичной когерентностью или некогерентными возможностями.

Матрица предварительного кодирования или вектор, или «прекодер» только с одной ненулевой величиной элемента для каждого пространственного уровня (например, когда матрица предварительного кодирования с множеством столбцов имеет только одну ненулевую величину в каждом столбце) не требует фазовой когерентности, поскольку никакие антенные порты в пределах пространственного уровня не объединены вместе. Поэтому такой прекодер может быть использован UE 200, которое поддерживает только некогерентную передачу.

Матрица предварительного кодирования или вектор, или «прекодер» с множеством элементов ненулевой величины и, по меньшей мере, одного нулевого элемента для данного пространственного уровня (например, где матрица предварительного кодирования с множеством столбцов имеет только один элемент нулевой величины для каждого столбца) требует фазовую когерентность только среди антенных портов, соответствующих ненулевым портам при передаче, что и пространственный уровень. Следовательно, такие UE поддерживают частичную когерентность, но не полную когерентность, по меньшей мере, для заданного пространственного уровня. При передаче множества пространственных уровней, если два порта требуют когерентности на одном уровне, они будут требовать для всех уровней, так как, если TX канал должен поддерживать хорошо управляемую фазу с другим TX каналом для одного уровня, это должно быть сделано для всех уровней. Затем, в варианте осуществления, частично когерентный прекодер является одним, где, если антенный порт объединен с другим антенным портом на одном уровне, то он может быть объединен с другим портом на любом уровне, и каждый антенный порт только объединяется с поднабором из других антенных портов во всех уровнях.

То, какие порты когерентно объединены через все уровни, может быть определено с помощью итеративного процесса, начиная с того, который объединяется для каждого уровня, и продолжаются до тех пор, все комбинации когерентных во всех уровнях не будут идентифицированы. Например, рассмотрим 6 порта ранга 4 прекодера, где пары портов (1,2), (3,4), (5,6) и (1,6) объединены на первом, втором, третьем и четвертом уровне, соответственно, как будет использоваться с использованием матрицы предварительного кодирования ниже, где каждый столбец соответствует уровню и каждая строка к антенному порту.

Построив комбинаторный граф с использованием этих зависимостей, как показано на фиг.6, может быть определенно, что существует два набора портов, {3,4} и {1,2,5,6} для этого прекодера, что означает, что порты в пределах каждого из этих наборов должны когерентно передаваться вместе. Таким образом, мы приходим к выводу, что порты (1,2,5,6) должны быть когерентно передаваемые вместе и порты (3,4) должны быть когерентно передаваемые вместе.

Поскольку полностью когерентное UE 200 выполнено с возможностью осуществлять частично когерентную и некогерентную передачи, кодеры со всеми, частью или только с одним элементом ненулевой величины в пространственном уровне, все могут быть в кодовой книге, используемой для полностью когерентной передачи.

В то время как все 3 возможности когерентности могут быть в одной кодовой книге, UE либо с частичной или некогерентными возможностями не могут поддерживать всю кодовую книгу. Тем не менее, UE с частичной когерентностью могут использовать прекодеры из кодовой книги, которая соответствует антенным портам, на которых может быть выполнена когерентная передача, а также те, которые не требуют когерентности. Аналогичным образом, UE 200, поддерживающее только некогерентную возможность, может использовать прекодеры из кодовой книги, которые не требуют когерентной передачи. Таким образом, в одном варианте осуществления UE 200, указывающее полную когерентность, предполагают поддержку TPMI для идентификации прекодеров, где все элементы имеют ненулевую величину, прекодеры, по меньшей мере, с одним элементом нулевой величины и прекодеры с только одним элементом на пространственный уровень имеет ненулевую величину. UE 200, указывающее на частичную когерентность, поддерживают TPMI, идентифицирующие прекодеры, по меньшей мере, с одним элементом, имеющий нулевую величину, и кодеры, где только один элемент в пространственном уровне имеет ненулевую величину. UE 200, указывающее некогерентную возможность, поддерживает TPMI идентификации прекодеров, где только один элемент в пространственном уровне имеет ненулевую величину.

Частично когерентное UE 200 может поддерживать только хорошо управляемую относительную фазу между конкретными каналами передачи и антенными портами. Поэтому не только количество элементов ненулевой величины прекодера должно соответствовать частичной когерентности, но элементы, которые имеют ненулевую величину на пространственном уровне должны соответствовать антенным портам, для которых надлежащим образом поддерживается фаза. Ненулевые элементы в матрицах предварительного кодирования представляют веса, которые должны применяться к соответствующим антенным портам, элементы ненулевой величины представляют не передающие антенные порты. В одном варианте осуществления для идентификации частичной когерентности UE 200 может указать, какие пары антенных портов могут поддерживать когерентную работу. Такое указание может быть списком пар целых чисел, каждое целое число идентифицирует антенный порт, где пара поддерживает когерентную передачу. Альтернативно, множество битовых карт могут быть указаны, где каждая битовая карта содержит не более двух ненулевых бит, соответствующие антенным портам, для которых поддерживается когерентная передача.

В некоторых вариантах осуществления способность UE, чтобы поддерживать хорошо управляемую относительную фазу через TX каналы, может также быть функцией от несущей частоты. Таким образом, в одном варианте осуществления UE 200 может указывать первую и вторую величину возможности когерентности, соответственно соответствующие первой и второй полосе частот, используемые для передачи UE 200.

UE 200, как правило, свободно выбирают, какие антенные каналы передачи соответствуют его антенным портам. Если один набор антенных портов предполагается для частично когерентной передачи, то UE 200, поддерживающее частичную когерентность, может выровнять каналы передачи, чтобы соответствовать когерентному антенному порту, используемый кодовой книгой, и отсутствует дополнительная информация о том, который из антенных портов, поддерживающий когерентную передачу, запрошен сетью. Однако, антенные порты, для которых поддерживают когерентную передачу, должны быть выровнены по разным рангам передачи. Это означает, что только элементы прекодеров, которые соответствуют тем антенным портам, для которых поддерживается когерентная передача, может иметь ненулевую величину на любом пространственном уровне.

Кодовые книги с возможностью 4-портовой переменной когерентности с использованием LTE Rel-10 прекодеров восходящей линии связи

Ограничение ненулевых весов в разных рангах передачи можно проиллюстрировать структурой для кодовой книги, поддерживающей кодовые слова с полной когерентностью, частичной последовательностью и некогерентные кодовые слова. Такая кодовая книга может быть построена из LTE Rel-10 восходящей линии связи MIMO кодовой книги 3GPP TS 36.211, раздел 5.5.3A. Таблица 1 (которая является таблицей 5.3.3A.2-2 в 3GPP TS 36.211) обеспечивает кодовую книгу для ранга 1 (т.е. υ = 1 пространственный уровень) передачи. Следует отметить, что в то время, как кодовая книга проиллюстрирована с помощью антенных портов 40, 41, 42 и 43, может быть использована любая нумерация антенных портов, которая идентифицирует 4 различные антенные порты. Здесь индексы 0-15 кодовой книги все имеют ненулевую величину всех записей, и поэтому требуют полностью когерентной передачи. Тем не менее, индексы 16-23 кодовой книги имеют две записи ненулевой величины каждые, и поэтому могут быть поддержаны с частично когерентной передачей. Так как первый элемент вектора соответствует антенному порту 40, второму порту 41, и т.д., и так как первый и третий элементы индексов 16-19 кодовой книги отличны от нулевой величины, эти индексы требуют когерентной передачи на антенных портах 40 и 42. Аналогичным образом, индексы 19-23 кодовой книги требуют когерентной передачи на антенных портах 41 и 43.

Таблица 2 (которая является таблицей 5.3.3A.2-3 в 3GPP TS 36.211 для LTE Rel. 10) обеспечивает кодовую книгу для ранга 2 (т.е. υ = 2 пространственных уровней) передачи. Каждая матрица в таблице имеет два столбца, каждый из которых соответствует одному пространственному уровню. Изучение индексов 0-7 кодовой книги, показало, что первые два элемента первого столбца и два последних элементов второго столбца не равны нулю, антенные порты 40 и 41 должны быть переданы с контролируемой относительной фазой, а также антенные порты 42 и 43 должен передаваться также с контролируемой относительной фазой. Однако, поскольку соответствующие им элементы ненулевой величины находятся на разных пространственных уровнях, нет необходимости контролировать относительную фазу между антенными портами 40 и 42, а также между антенными портами 41 и 43.

Так как пара 40 и 42 антенных портов должна быть передана когерентным образом в ранге 1, в то время как пара 40 и 41 портов должна быть передана когерентно для первого уровня ранга 2, можно видеть, что если кодовые слова 16-23 были использованы для частично когерентной передачи, UE 200 должно будет поддерживать когерентную передачу через порты 40, 41 и 42. Аналогичное замечание может быть сделано для кодовых слов второго уровня ранга 2: пара 41 и 43 портов должны поддерживать когерентную передачу для ранга 1, в то время как пара 42 и 43 портов должны поддерживать когерентную передачу для ранга 2, и так порты 41, 42 и 43 должны поддерживать когерентную передачу.

Может быть желательным запрашивать только две пары когерентных портов в частично когерентных передачах по 4 портам, а не запрашивать когерентную передачу через порты 40-42 и 41-43. Одним из способов достижения этой цели является разрешить использовать пар (40,42) и (41,43) антенных портов для когерентной передачи в ранге 2. Поскольку переназначения антенных портов для всех индексов кодовой книги для данного ранга кодовой книги не влияет на взаимное расстояние или производительность радиоканала этих кодовых слов, переназначение либо ранга 1 или ранга 2 кодовой книги может быть инструментом для выравнивания пар портов через ранги.

Для определения переназначения портов, желательно, насколько это возможно, определить переназначение, которое позволяет использовать многие частично когерентные кодовые слова по всех рангах. Хотя индексы 8-15 кодовой книги всегда имеют не более двух элементов ненулевой величины на уровень, они соответствуют смеси пар антенных портов. Индексы 8-11 соответствуют парам 40 и 42 портов для первого уровня и 41 и 43 для второго уровня, в то время, как индексы 12-15 соответствуют парам (40,43) портов и (41,42) для двух уровней, соответственно. Это означает, что пары (41,42) и (42,43) портов имеют более последовательное использование одних и те же антенных портов, поскольку они используются в течение 8 индексов, в то время, как другие пары портов используются только в течение 4 индексов. Следовательно, индексы 0-7 кажется лучшими кандидатами, чтобы выровнять до ранга 1 с помощью переназначения антенных портов.

Если строки 2 и 3 или эквивалентно антенные порты 41 и 42 меняются местами, то кодовая книга в таблице 2 становится таблицей 3. Индексы 0-7 кодовой книги в таблице 4 имеют нули в одних и тех же столбцах, как в индексах 16-23 кодовой книги в таблице 1, и так одни и те же пары (40,42) и (41,43) антенных портов, требуют когерентной передачи для обоих рангов 1 и 2. Таким образом, переназначение портов позволяет 8 кодовым словам от ранга 1 и 2, которые будут использоваться для частично когерентной передачи только с двумя парами портов, в отличие от двух пар (40,41,42) и (41,42, 43) портов без переназначения порта.

Таким образом, в варианте осуществления возможность частичной когерентности использует первый набор матриц предварительного кодирования для одного пространственного уровня, в котором каждая матрица предварительного кодирования в наборе имеет первый столбец, по меньшей мере, с двумя элементами ненулевой величины, которые соответствуют, по меньшей мере, первому и второму антенному порту, по меньшей мере, один элемент нулевой величины и первый столбец, который соответствует, по меньшей мере, третьему антенному порту. Возможность частичной когерентности использует второй набор матриц предварительного кодирования для двух пространственных уровней, где каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе имеет второй столбец, по меньшей мере, с двумя элементами ненулевой величины, которые соответствуют, по меньшей мере, первому и второму антенному портам, и, по меньшей мере, один элемент нулевой величины во втором столбце, который соответствует, по меньшей мере, третьему антенному порту. В данном случае, матрица может содержать один или более столбцов.

Может быть желательным использовать частичную когерентность для ранга 3 на том же наборе антенных портов. В таблице 4 ниже показана Rel-10 LTE восходящей линии связи MIMO кодовая книга для ранга 3 (таблица 5.3.3A.2-4 в 3GPP TS 36.211). В то время как 2 из 3-х столбцов во всех индексах кодовой книги имеет только один элемент ненулевой величины, первый столбец имеет два элемента ненулевой величины. Таким образом, этот первый столбец требует частично когерентной передачи по одной паре портов для первого пространственного уровня. Индексы 2 и 3 кодовой книги имеют ненулевую величину на строках 1 и 3, и так соответствует паре (40,42) портов. Аналогичным образом, индексы 8 и 9 кодовой книги имеют ненулевую величину на строках 2 и 4, и так соответствует паре (40,42) портов. Таким образом, индексы 2, 3, 8 и 9 кодовой книги могут быть использованы для частично когерентной передачи ранга 2 с индексами 0-7 кодовой книги таблицы 3 и ранга 1 с индексами 16-23 кодовой книги таблицы 1. Остальные индексы кодовой книги из таблицы 4 требует когерентной передачи на других парах портов, чем (40,42) и (41,43).

Для поддержки полностью некогерентной операции необходимо добавить матрицы предварительного кодирования к Rel-10 UL MIMO 4-портовым кодовым книгам, так как никакие столбцы в матрицах предварительного кодирования этих кодовых книг не имеют ни одного элемента ненулевой величины. Для ранга 1 операции, может быть желательно выбрать любой один антенный порт, так как можно предположить, что любой порт, одинаково вероятно, имеет лучший SINR в приемнике. Таким образом, следующие 4 прекодеров в таблице 5 могут быть добавлены к рангу 1 кодовой книге таблицы 2, чтобы поддержать некогерентную операцию.

Обратите внимание, что в таблице 5 используется коэффициент 1/2 масштабирования, хотя прекодеры содержат только один ненулевой блок элемента, в результате чего, прекодеры нормированы на 1/4 мощности, а не имеющие единичную норму. В качестве альтернативы, другой масштабный коэффициент может быть применен, например, коэффициент 1 масштабирования, чтобы нормализовать прекодеры к единичной норме, альтернатива иллюстрируется в таблице 6 ниже.

Для операции ранга 2, может быть желательно, выбрать любую пару антенных портов по двум уровням, так как любая комбинация из двух портов может иметь лучший SINR в приемнике. Таким образом, следующие 6 прекодеров в таблице 7 могут быть добавлены к рангу 2 кодовой книги таблицы 4, чтобы поддержать некогерентную операцию.

Точно так же, как и для ранга 1 кодовой книги, может быть применен альтернативный коэффициент масштабирования вместо коэффициента масштабирования 1/2, используемой в приведенном выше примере, чтобы нормализовать прекодеры с единичной нормой. В таблице 8, коэффициент масштабирования равен , который применяют таким образом, что прекодеры нормированы к единичной норме. Это показано в таблице 8 ниже. В общем, варианты осуществления в данном документе могут использовать произвольный коэффициент масштабирования.

Для работы 3-го ранга снова может быть желательным выбрать любую комбинацию из 3 пар антенных портов по двум уровням, так как любая комбинация из трех портов может иметь лучший SINR в приемнике. Таким образом, могут быть добавлены следующие 4 прекодера в таблице 9 к кодовой книге ранга 3 таблицы 4, чтобы поддержать некогерентную операцию.

Для работы в ранге 4, хорошую производительность может обеспечить единичная матрица. Как известно специалистам в данной области техники, если число портов передающих антенн равно числу уровней, то никакие дополнительные степени свободы не доступны для обеспечения усиления решетки. Таким образом, подходящая кодовая книга ранга 4 операции с 4 портами может быть представлена в Rel-10 UL MIMO 4-х портовая кодовая книга (таблица 5.3.3A.2-5 в 3GPP TS 36.211), которая находится в таблице 10 ниже.

Так как таблица 10 имеет только один элемент ненулевой величины для каждого столбца, то может быть использован с некогерентной операцией.

Учитывая вышеуказанные выводы, можно построить кодовую книгу, которая поддерживает полностью когерентную, частично когерентную и некогерентную операцию. Кодовую книгу можно рассматривать как содержащую матрицы, необходимые для всех рангов, поддерживаемые в кодовой книге. В этом случае, кодовая книга содержит следующие таблицы 11-14. Каждая из таблиц содержит матрицы, ассоциированные с индексом кодовой книги или, что эквивалентно TPMI. Кодовые книги расположены таким образом, что TPMI классифицируются в соответствии с возможностью минимальной когерентности, необходимой для поддержки TPMI, где рассматривают возможность когерентности как полностью когерентные операции, которые имеет наибольший потенциал, частично когерентная операция имеет следующий наибольший потенциал когерентности и некогерентная операция обладает наименьшей возможностью когерентности. UE 200 поддерживающее полностью когерентную операцию, может поддерживать TPMI, ассоциированный с полностью когерентными, частично когерентными и некогерентными операциями. UE 200, поддерживающее частично когерентных операции, может поддерживать TPMI, ассоциированный с частично когерентными и некогерентными операциями. UE 200, поддерживающее только некогерентные операции, может поддерживать только TPMI, ассоциированный с некогерентной операцией. Возможность минимальной когерентности, ассоциированная с TPMI на одной или нескольких строках, показана в крайнем правом столбце.

TPMI частичной когерентности, используемые для рангов 2 и 3, выполнены таким образом, что антенные порты (40,42) и (41,43) требуют когерентной передачи для всех частично когерентных TPMI в кодовой книге для рангов 1, 2 и 3. Это исключает TPMI которые могут поддерживать когерентную передачу частично на других антенных портах, такие как TPMI 8-15 для ранга 2 и TPMI 4-11 в ранге 3. Поскольку эти TPMI могут обеспечить дополнительную производительность, но требуют когерентной передачи через другие пары портов, чем (40,42) и (41,43), эти TPMI используются с полной когерентной минимальной возможности когерентности. Таким образом, в варианте осуществления, возможность полной когерентности использует первый набор матриц предварительного кодирования для двух пространственных уровней, где каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе имеет, по меньшей мере, два ненулевые элемента, которые соответствуют, по меньшей мере, первому и второму антенному порту, по меньшей мере, один нулевой элемент, который соответствует, по меньшей мере, третьему антенному порту и возможность полной когерентности использует второй набор матриц предварительного кодирования для одного пространственного уровня, в котором каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе имеет ненулевые элементы, которые соответствуют, по меньшей мере, первому, второму и третьему антенному порту.

Для построения сигнализацию для TPMI, необходимо определить количество состояний. Таблица 15 ниже является альтернативным представлением 4-портовой кодовой книги таблиц 11-14, что указывает количество TPMI, используемый на ранг и на возможность когерентности.

Таблица 15: TPMI и число состояний vs. минимальной возможности когерентности для 4-портовой кодовой книги

Ранг Полная когерентность
Минимальная возможность Частичная когерентность
Минимальная возможность Некогерентная
Минимальная возможность 1 Таблица 11 TPMI 0-15
(16 TPMI) Таблица 11 TPMI 16-23
(8 TPMI) Таблица 11 TPMI 24-27
(4 TPMI) 2 Таблица 12 TPMI 8-15
(8 TPMI) Таблица 12 TPMI 0-7
(8 TPMI) Таблица 12 TPMI 16-21
(6 TPMI) 3 Таблица 13 TPMI 4-11
(8 TPMI) Таблица 13 TPMI 0-3
(4 TPMI) Таблица 13 TPMI 12-15
(4 TPMI) 4 0 0 Таблица 14 TPMI 0
(1 TPMI)

Таблица 16 ниже является еще одним представлением 4 портовой кодовой книги таблиц 11-14, которая указывает общее количество TPMI, поддерживаемое UE 200 с заданной возможностью когерентности на ранг. Здесь, TPMI для частично когерентной и некогерентной работы содержаться в общей UE возможности полной когерентности, так как такие UE могут также передавать частично когерентные и некогерентные TPMI. Аналогичным образом, TPMI для некогерентных операций содержаться в общей UE возможности частично когерентных операций, так как такие UE могут также поддерживать некогерентные TPMI. Наконец, некогерентный TPMI содержаться только в общих TPMI, поскольку UE поддерживают только некогерентные возможности, которые могут поддерживать только эти TPMI. Можно заметить, что таблица 16 может рассматриваться, как состоящая из 3 кодовых книг: одна для полностью когерентной работы, одна для частично когерентной операции и третья для некогерентных операций. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, UE 200 конфигурируется с MIMO-кодовой книги восходящей линии связи, идентифицированной как поддерживающая полностью когерентные, частично когерентные или некогерентное операции. В таких вариантах осуществления TPMI, идентифицированные с некогерентной операцией или частично когерентными операциями, могут содержаться в кодовой книге, сконфигурированной для UE 200 для полностью когерентной работы, а также TPMI,, идентифицированные с некогерентными операциями, могут содержаться в кодовой книге, сконфигурированной для UE 200 для частично когерентных операций.

Таблица 16: Общее число TPMI и число состояний vs. минимальная возможность когерентности для 4-портовой кодовой книги

Ранг Общее число TPMI с полной когерентностью Общее число TPMI с частичной когерентностью Общее число некогерентных TPMI 1 Таблица 11 TPMI 0-27
(28 TPMI) Таблица 11 TPMI 16-27
(12 TPMI) Таблица 11 TPMI 24-27
(4 TPMI) 2 Таблица 12 TPMI 0-21
(22 TPMI) Таблица 12 TPMI 0-7,16-21
(14 TPMI) Таблица 12 TPMI 16-21
(6 TPMI) 3 Таблица 13 TPMI 0-15
(16 TPMI) Таблица 13 TPMI 0-3, 12-15
(8 TPMI) Таблица 13 TPMI 12-15
(4 TPMI) 4 Таблица 14 TPMI 0
(1 TPMI) Таблица 14 TPMI 0
(1 TPMI) Таблица 14 TPMI 0
(1 TPMI)

Таблица 17 показывает количество TPMI на возможность когерентности, полученной на ранг из таблицы 16. Это накопление ранга позволяет информации TRI быть совместно закодированной TPMI, и поэтому в этом варианте осуществления указание TPMI также может быть обозначена как TPMI/TRI, и заданное значение указания TPMI передает количество пространственных уровней, которые будут использоваться при передаче. Количество битов, необходимых для сигнализации число TPMI, также показано на чертеже. Для заданной строки таблицы 17, добавляются количество TPMI строки выше (если таковые имеются), чтобы определить количество TPMI для ранга соответствующей строки и предшествующей строки.

Изучая таблицу 17, можно заметить, что число состояний изменяется в зависимости от мощности и когерентности максимального ранга. В этой структуре число состояний имеет тенденцию к снижению в зависимости от возможности когерентности таким образом, что, по меньшей мере, один бит меньше необходимой для каждой нижней возможности, чем одна выше. Таким образом, в одном варианте осуществление UE 200 принимает поле TPMI в канале управления, в котором первая конфигурация TPMI поля может идентифицировать TPMI, ассоциированные с первой и второй возможностью когерентности, вторая конфигурация TPMI поля может идентифицировать TPMI, ассоциированные со второй возможностью когерентности, но не первой возможностью когерентности. Некоторые варианты осуществления могут использовать поле один бит информации во втором канале управления для передачи как выбранной матрицы предварительного кодирования, так и количество уровней, которые будут использоваться при передаче. В некоторых вариантах осуществления вторая конфигурация поля TPMI занимает меньше информационных битов в канале управления, чем первая конфигурация TPMI поля.

Кроме того, как можно заметить из таблицы 17, что число бит, необходимые для передачи PMI и/или ранг уменьшается с максимальным рангом. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, число информационных бит в канале управления, используемых для идентификации матриц предварительного кодирования, ассоциированные с возможностью когерентности устанавливается равным , когда N содержит число матриц предварительного кодирования, ассоциированных с возможностью когерентности в подгруппе рангов, которые будут использоваться при передаче, и является наименьшее целое число, большее или равное х. Поднабор может быть указан в битовой карте, длина которой равна числу портов, поддерживаемых кодовой книгой, содержащей матрицы предварительного кодирования, в котором каждый бит указывает, если матрицы предварительного кодирования для соответствующего пространственного уровня могут быть указаны TPMI полем. В качестве альтернативы, поднабор может быть указан максимальным значением ранга, таким образом, что ранги от 1 до максимального значения ранга могут быть указаны TPMI полем.

Таблица 17: Количество TPMI vs. минимальной возможности когерентности для 4-портовой кодовой книги

Накопленный ранг Возможность полной когерентности
Накопленная сумма TPMI Возможность частичной когерентности
Накопленная сумма TPMI Возможность некогерентности
Накопленная сумма TPMI Ранг 1 28 (5 бит) 12 (4 бита) 4 (2 бита) Ранг 1-2 50 (6 бит) 26 (5 бит) 10 (4 бита) Ранг 1-3 66 (6 бит) 34 (6 бит) 14 (4 бита) Ранг 1-4 67 (7 бит) 35 (6 бит) 15 (4 бита)

Отметим, что возможности полной и частичной когерентности имеют немного больше TPMI, чем может быть сигнализировано с одним меньше битом. Таким образом, в альтернативном варианте осуществления, показанном в таблице 18, мы исключаем 3 TPMI для ранга 3, как показано ниже. 3 ранг 2 TPMI, которые удалены, должен обеспечивать ограниченное усиление SNR, так как выбор антенны, предусмотренный дополнительным TPMI, не должен повысить производительность существенно, так как частично и полностью когерентные TPMI уже доступны и так как ранг 3 находится вблизи максимального ранга, поддерживаемый 4 антенными портами.

Таблица 18: Количество TPMI и число состояний vs. минимальной возможности когерентности для 4-портовой кодовой книги с сокращенной служебной сигнализацией

Ранг Полная когерентность
Минимальная возможность Частичная когерентность
Минимальная возможность Отсутствие когерентности
Минимальная возможность 1 Таблица 11 TPMI 0-15
(16 TPMI) Таблица 11 TPMI 16-23
(8 TPMI) Таблица 11 TPMI 24-27
(4 TPMI) 2 Таблица 12 TPMI 8-15
(8 TPMI) Таблица 12 TPMI 0-7
(8 TPMI) Таблица 12 TPMI 16-21
(6 TPMI) 3 Таблица 13 TPMI 4-11
(8 TPMI) Таблица 13 TPMI 0-3
(4 TPMI) Таблица 13 TPMI 12
(1 TPMI) 4 0 0 Таблица 14 TPMI 0
(1 TPMI)

Как показано в таблице 19, необходимое максимальное число бит составляет 6, а не 7, а меньшие возможности когерентности всегда требуют меньше TPMI бит. Таким образом, в варианте осуществления 4-портовая кодовая книга, которая может быть использована UE, выполненные с возможностью выполнять одну или несколько из полностью когерентные, частично когерентные и некогерентные передачи, имеет одну матрицу предварительного кодирования для ранга 3, где все столбцы матрицы имеют не более одного элемента ненулевой величины, и одна матрица предварительного кодирования для ранга 4, где все столбцы матрицы имеют не более одного ненулевого элемента. Такой вариант осуществления может дополнительно включать в себя четыре ранга 1 матриц предварительного кодирования, где каждая ранга 1 матрица предварительного кодирования имеет один столбец, содержащий единственный ненулевой элемент, и набор 6 ранга 2 матриц предварительного кодирования, где каждая ранга 2 матрица предварительного кодирования в наборе содержит два столбца и ненулевые элементы, и где матрица в наборе 2 ранга матриц предварительного кодирования отличается от любой другой матрицы в наборе таким образом, что расположение элемента ненулевой величины отличается.

Таблица 19: Количество TPMI vs. минимальной возможности когерентности для 4-портовой кодовой книги со сокращенной служебной сигнализацией

Накопленный ранг Возможность полной когерентности
Накопленная сумма TPMI Возможность частичной когерентности
Накопленная сумма TPMI Возможность некогерентности
Накопленная сумма TPMI Ранг 1 28 (5 бит) 12 (4 бита) 4 (2 бита) Ранг 1-2 50 (6 бит) 26 (5 бит) 10 (4 бита) Ранг 1-3 63 (6 бит) 31 (5 бит) 11 (4 бита) Ранг 1-4 64 (6 бит) 32 (5 бит) 12 (4 бита)

Для простоты, соответствующая таблица 19А ниже уточняет размер поля для сигнализации TPMI при использовании 4-портовой кодовой книги.

Таблица 19а: Размер поля TPMI vs. возможности минимальной когерентности 4 портовой кодовой книги с сокращенной служебной сигнализацией

Накопленный ранг Возможность полной когерентности Возможность частичной когерентности Возможность некогерентности Ранг 1 5 бит 4 бита 2 бита Ранг 1-2 6 бит 5 бит 4 бита Ранг 1-3 6 бит 5 бит 4 бита Ранг 1-4 6 бит 5 бит 4 бита

4-портовые кодовые книги с возможностью переменной когерентности, использующие LTE Rel-8 прекодеры нисходящей линии связи

Когда для передачи MIMO по восходящей линии связи используют СРЕ-OFDM, отношение пиковой к средней мощности (PAPR) или кубической меры (СМ) PUSCH передачи не может быть первичной задачей конструкции, и кодовых книги, которые не сводят к минимуму PAPR или СМ, могут быть пригодны. Кроме того, это может быть выгодно использовать существующие конструкции кодовой книги для минимизации усилий, и поскольку такие существующие кодовые книги, возможно, были доказаны при их использовании в развертывании. UE 200 антенные системы, как правило, имеют более декоррелируемые антенные порты, чем в базовой станции 100s из-за неправильной формы диаграммы направленности антенны в UE 200, и за счет более высоких угловых растворов луча вблизи UE, чем вблизи базовой станции 100s. Так как LTE Rel-8 нисходящей линии связи была разработана 4 портовая кодовая книга с некоррелированными антенными системами с учетом того, что является логическим кандидатом для использования в восходящей линии связи MIMO для проектирования CP-OFDM. Однако, такая кодовая книга не поддерживает частично когерентную или некогерентную передачу. Таким образом, дополнительные матрицы предварительного кодирования должны поддерживаться наряду с Rel-8 матрицами предварительного кодирования.

Rel-8 нисходящей линии связи кодовую книгу формируют с таблицей 20 ниже (который 6.3.4.2.3-2 в 3GPP TS 36.211), где количество для обозначения матрицы предварительного кодирования кодовой книги индекс п определяется столбцами, заданными набором из выражения , где I является единичной матрицей и вектор задают таблицей 20. Можно видеть, что 16 TPMI используют для каждого из ранга 1 до 4. Это потребует 64 состояния для полностью когерентной части кодовой книги, так как по сравнению с 32 структурой в таблице 18, что позволит существенно увеличить размер кодовой книги и требует дополнительных накладных расходов TPMI. Таким образом, может быть желательно использовать поднабор Rel-8 кодовой книги для некоторых из рангов.

Наибольшие преимущества производительности от предварительного кодирования, как правило, происходят из ранга 1 передачи, и таким образом, может быть желательно использовать все 16 индексов кодовой книги из таблицы 20 в уменьшенном размере кодовой книги на основании таблицы 20, при использовании поднабора индексов для рангов 2 до 4. Из свойств расстояния матриц предварительного кодирования в таблице 20, можно заметить, что матрицы предварительного кодирования с индексами 4-7 кодовой книги, как правило, имеют меньшее минимальное расстояние до других матриц предварительного кодирования. Таким образом, индексы 4-7 могут быть исключены из уменьшенного размера кодовой книги. Остальные показатели имеют относительно однородные свойства расстояния, но один подходящий набор из 8 матриц является матрицами 0-3 и 8-11. Эти 8 матриц могут быть пригодны для ранга 2 и 3 передач. Так как существует мало пользы от предварительного кодирования с использованием ранга 4 передачи на 4-х антенн, диагональ прекодера, используемая для некогерентной передачи, является достаточной, и одна специально для полностью когерентной работы не требуется. Таким образом, уменьшают размер 4 портовой кодовой книги на основе Rel-8 4 порта нисходящей линии связи, но которая включает в себя поддержку различных возможностей когерентности, может быть построена в таблице 21 ниже. В более общем смысле, в одном варианте осуществления матрица предварительного кодирования, ассоциированная с полностью когерентной работой, строится с использованием уравнения

где представляет собой индекс матрицы предварительного кодирования и значения определяются из таблицы 20. В некоторых вариантах осуществления, может быть одним из 16 значений для ранга 1, один из 8 значений для рангов 2 и 3, и диагональная матрица показано ниже для ранга 4.

В некоторых вариантах осуществления, для матриц предварительного кодирования ранга 2 и 3.

Таблица 21: TPMI и число состояний vs. возможности минимальной когерентности для 4 портовой кодовой книги, используя Rel-8 TPMI с низкой служебной сигнализацией

Ранг Полная когерентность
Минимальная возможность Частичная когерентность
Минимальная возможность Отсутствие когерентности
Минимальная возможность 1 Таблица 19 TPMI 0-15
(16 TPMI) Таблица 10 TPMI 16-23
(8 TPMI) Таблица 10 TPMI 24-27
(4 TPMI) 2 Таблица 19 TPMI 0-3, 8-11
(8 TPMI) Таблица 11 TPMI 0-7
(8 TPMI) Таблица 11 TPMI 16-21
(6 TPMI) 3 Таблица 19 TPMI 0-3, 8-11
(8 TPMI) Таблица 12 TPMI 0-3
(4 TPMI) Таблица 12 TPMI 12
(1 TPMI) 4 0 0 Таблица 13 TPMI 0
(1 TPMI)

4-портовые кодовые книги с возможностью переменной когерентности, использующие прекодеры NR Rel-15 нисходящей линии связи

Как и в случае LTE Rel-8 кодовой книги, когда СР-OFDM используются для передачи восходящей линии связи MIMO и отношение пиковой к средней мощности (PAPR) или кубическая мера (СМ) передач PUSCH не является первичной задачей структуры кодовой книги NR Rel-15 нисходящей линии связи, хотя это не минимизирует PAPR. Кодовая книга NR Rel-15 нисходящей линии связи может представлять особый интерес, так как корреляция антенны может увеличиваться при использовании 4 антенн UE.

Кодовые книги восходящей линии связи на основе Rel-15 кодовых книг нисходящей линии связи требуют дополнительные кодовые слова для поддержки как когерентной, так и некогерентной операции, но может использовать Rel-15 прекодеры для полностью когерентной части NR 4 Tx кодовой книги для CP-OFDM. Так как структура по Rel-15 не принципиально отличается от структуры на основе Rel-8, то необходимо будет также иметь 64 прекодеров, чтобы быть конкурентоспособными. Таким образом, конструкция кодовой книги на основе Rel-15 здесь, также включает в себя 16, 8 и 8, матриц предварительного кодирования, которые могут использоваться только для UE, способного обеспечить полностью когерентные операции по рангам 1, 2 и 3 соответственно. NR Rel-15 режим 1 кодовая книга используется, с учетом ее совместимости с широкополосным TPMI и хорошей производительностью с низкими накладными расходами. Так как 32 матрицы предварительного кодирования необходимы для ранга 1, мы уменьшаем коэффициент передискретизации с О = 4 до O = 2, тем самым, уменьшая количество TPMI до 16. Кроме того, необходимо установить i_1,3 = 0 для ранга 2, с тем чтобы сократить до 8 TPMI для рангов 2 и 3. Это приводит к кодовой книге в таблицах 21А - 21D как ниже указано:

Ограничение поднаборов кодовых книг на возможность UE

В одном варианте осуществления, есть кодовая книга, состоящая из N кодовых слов и каждое кодовое слово относится к одной или более из UE 200 возможностей когерентности. В одном варианте осуществления, количество битов, разрешенных для передачи сигнализации TPMI, меньше . В таком варианте осуществления, ограничение поднабора кодовой книги может быть использовано таким образом, что только поднабор кодовых слов используют из доступных N кодовых слов. Кроме того, это ограничение поднабора кодовой книги может быть выполнено в UE 200 определенным образом или, альтернативно, в зависимости от UE 200 возможностей когерентности. Следовательно, для некоторого UE 200 может быть некоторый поднабор из N прекодеров, который используется для передачи на основе кодовой книги. Этот поднабор может быть

- неявно задано UE 200 возможностью, или

- явным образом определяется базовой станцией 100 (например, gNB), или

- явным образом определяется базовой станцией 100 (например, gNB), но это было рекомендовано UE 200 через некоторую сигнализацию.

В некоторых вариантах осуществления UE 200 указывает TPMI и может поддерживать в UL MIMO кодовой книги с помощью поддерживаемой битовой карты в сигнализации возможностей. Битовая карта содержит количество элементов равное числу матриц предварительного кодирования в кодовой книге по все рангам, поддерживаемых кодовой книгой, и где каждый бит в битовой карте соответствует матрицам предварительного кодирования, идентифицированные TPMI полем, используемое для кодовой книги в сигнализации управления нисходящей линии связи. В некоторых вариантах осуществления UE 200 принимает битовую карту ограничения кодовой книги в ответ на поддерживаемую битовую карту для UL MIMO кодовой книгу, где битовая карта ограничения кодовой книги идентифицирует TPMI, что UE 200 может ожидать в сигнализации управления нисходящей линии связи для UL MIMO кодовой книги, и имеет тот же размер, что и поддерживаемая битовая карта. В некоторых вариантах осуществления, число информационных бит в сигнализации управления нисходящей линии связи TPMI уменьшается в соответствии с количеством ограниченных TPMI в битовой карте ограничений кодовой книги.

В одном варианте осуществления, где больше, чем число бит, разрешенное для сигнализации TPMI, мы определяем кодовую книгу, добавляя ранг 1-3 кодовых слов, как представлено ниже в таблицах 22-24, в предшествующую кодовую книгу, представленную в таблицах 11-14.

Учитывая эту расширенную кодовую книгу, ограничение поднабора кодовой книги для возможности полной когерентности UE 200 может привести к используя те же кодовые слова, как и в предшествующем варианте осуществления, следовательно, 64 кодовых слов, как указано в таблице 25 ниже. Частичная когерентность UE 200 будет, с другой стороны, не может быть в состоянии использовать поднабор кодовых слов, соответствующих полной когерентности кодовых слов. Затем могут быть ограничены эти кодовые слова и вместо этого принято решение использовать другие кодовые слова, как в таблице 25 ниже. Таким образом, как показано в таблице 26, различные UE используют различные поднаборы кодовой книги и может дополнительно, как и в примере полной когерентности UE 200 и частичной когерентности UE 200, использовать одинаковое количество битов для сигнализации TPMI. Различные UE могут также, как и в примере отсутствия когерентности UE 200 и частичной когерентности UE 200, использовать различное количество битов для сигнализации TPMI.

Таблица 25: Поднаборы кодовых книг, используемых для разных UE.

Ранг Возможность полной когерентности, используемую поднабором кодовой книги Возможность частичной когерентности, используемую поднабором кодовой книги Возможность отсутствия когерентности, используемую поднабором кодовой книги 1 TPMI 0-27 TPMI 16-36 TPMI 24-27 2 TPMI 0-21 TPMI 0-7, 16-25 TPMI 16-21 3 TPMI 0-12 TPMI 0-3, 12-19 TPMI 12 4 TPMI 0 TPMI 0 TPMI 0

Таблица 26: Размер поднабора, используемый для различных UE.

Накопительный ранг Возможность полной когерентности
Накопленная сумма TPMI Возможность частичной когерентности
Накопленная сумма TPMI Возможность некогерентности
Накопленная сумма TPMI Ранг 1 28 (5 бит) 21 (5 бит) 4 (2 бита) Ранг 1-2 50 (6 бит) 38 (6 бит) 10 (4 бита) Ранг 1-3 63 (6 бит) 50 (6 бит) 11 (4 бита) Ранг 1-4 64 (6 бит) 52 (6 бит) 12 (4 бита)

Фиг. 7-18 иллюстрируют различные способы передачи приема данных с использованием матрицы предварительного кодирования, как описано в настоящем документе. В целом, базовая станция 100 выбирает матрицы предварительного кодирования из кодовой книги для передачи данных на основе измерений канала восходящей линии связи от UE 200 к базовой станции 100 и сигнализирует выбранную матрицу предварительного кодирования в UE 200 посредством передачи указания (например, TPMI) выбранной матрицы предварительного кодирования в UE 200. Кодовой книга поддерживает некогерентную, частично когерентную и полностью когерентную передачу данных от UE 200 к базовой станции 100. UE 200 принимает указание (например, TPMI) от базовой станции 100 и выполняет передачу данных по восходящей линии связи с использованием указанной матрицы предварительного кодирования. Базовая станция 100 принимает передачу данных от UE 200.

Фиг.7 иллюстрирует примерный способ 300 для передачи данных от UE 200 к базовой станции 100 в сети беспроводной связи. Способ 300 реализован посредством UE 200, имеющих нескольких портов антенны, подключенных к антенной решетке. Как правило, UE 200 использует первый набор матриц предварительного кодирования для одной передачи данных уровня по двум или более антенным портам, и второй набор матриц предварительного кодирования для передачи данных по двум пространственным уровням. Для передачи данных на одном пространственном уровне, UE 200 передает данные по двум или более антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, которая доступна для первой возможности когерентности, но не более низкой второй возможности когерентностью (блок 305). Каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования состоит из двух элементов ненулевой величины и, по меньшей мере, один элемент нулевой величины. Для передачи данных по двум пространственным уровням, UE 200 передает данные по двум или более антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, которая доступна для первой возможности когерентности, но не ниже второй возможность когерентности (блок 310). Каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбец, соответствующий соответствующему пространственному уровню, причем каждый столбец состоит из двух элементов ненулевой величины и, по меньшей мере, одного элемента нулевой величины. Ненулевые элементы в матрицах предварительного кодирования, представляют веса, которые должны применяться к соответствующим антенным портам, а нулевые элементы представляют не передающие антенные порты (блок 315).

Некоторые варианты осуществления способа 300 дополнительно содержат передачу данных на трех пространственных уровнях. Для передачи данных по трем пространственным уровням UE 200 передает данные по двум или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из третьего набора предварительного кодирования, который третий набор доступен для первой возможности когерентности, но не для нижней второй возможности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе матриц предварительного кодирования содержит первый, второй и третий столбец, соответствующий соответствующим пространственным уровням, в котором каждый столбец состоит из двух ненулевых элементов и, по меньшей мере, одного нулевого элемента.

В некоторых вариантах осуществления способа 300 UE 200 передает данные по трем антенным портам. Для передачи данных на одном пространственном уровне UE 200 передает данные по трем или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из четвертого набора матриц предварительного кодирования, который четвертый набор доступен для возможности выше третьей когерентности, но не для первой или второй возможности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в четвертом наборе матриц предварительного кодирования состоит из трех или более ненулевых элементов. Для передачи данных по двум пространственным уровням UE 200 передает данные по трем или более портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из пятого набора матриц предварительного кодирования, который пятый набор доступен для возможности третьей когерентности, но не для первой или второй возможности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя первый и второй столбец, соответствующий соответствующему пространственному уровню, в котором каждый столбец содержит, по меньшей мере, три ненулевых элементов.

В некоторых вариантах осуществления способа 300 первая возможность когерентности соответствует возможности частично когерентной передачи.

В некоторых вариантах осуществления способа 300 вторая возможность когерентности соответствует возможности некогерентной передачи.

В некоторых вариантах осуществления способа 300 третья возможность соответствует возможности когерентности полностью когерентной передачи.

Некоторые варианты осуществления способа 300 дополнительно содержат, указывающие на UE 200 возможности когерентности UE 200 в базовую станцию 100. В некоторых вариантах осуществления изобретения, когда UE 200 указывает на возможность когерентности в UE 200 передает данные в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможности когерентности.

Фиг.8 иллюстрирует другой способ 320 для передачи данных от UE 200 к базовой станции 100 в сети беспроводной связи в соответствии с другим вариантом осуществления. Способ 320 реализован посредством UE 200, имеющее нескольких портов антенны, подключенных к антенной решетке. В общем случае, UE 200 использует первый набор матриц предварительного кодирования для передачи данных одного уровня по двум или более антенным портам, и второго набор матриц предварительного кодирования для передачи данных по двум пространственным уровням. Для передачи данных на одном пространственном уровне, UE 200 передает данные по одному или несколько портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для первой возможности когерентности (блок 325). По меньшей мере, одна матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов, соответствующие первому и второму портам антенны, и нулевой элемент, соответствующий всем остальным антенным портам. Для передачи данных по двум пространственным уровням UE 200 передает данные по одному или нескольким из антенных элементов с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированной для первой возможности когерентности (блок 330). Каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матрицы предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два ненулевых элемента, соответствующих первому и второму портам антенны, и нулевой элемент, соответствующий всем остальным антенным портам, или нулевые элементы, соответствующие первому и второму портам антенны, соответственно.

Некоторые варианты осуществления способа 320 дополнительно содержат передачу данных на трех пространственных уровнях. Для передачи данных по трем пространственным уровням, UE 200 передает данные по одному или несколько из антенных элементов с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из третьего набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для первой возможности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе матрицы предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два ненулевых элемента, соответствующих первому и второму портам антенны, и нулевые элементы, соответствующие всем остальным антенных портам, или один ненулевой элемент.

В некоторых вариантах осуществления способа 320 UE 200 передает данные по трем антенным портам. Для передачи данных на одном пространственном уровне, UE 200 передает данные по одному или несколькими из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из четвертого набора предварительного кодирования, сконфигурированные для второй возможности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в четвертом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя ненулевые элементы для всех портов антенны. Для передачи данных по двум пространственным уровням UE 200 передает данные по одному или несколько из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из пятого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для второй возможности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня один ненулевой элемент, соответствующий одному из указанного первого и второго портов антенны, один ненулевой элемент, соответствующий третьему порту антенны, и нулевые элементы для всех остальных антенных портов.

В некоторых вариантах осуществления способа 320 первая возможность когерентности соответствует возможности частично когерентной передачи.

В некоторых вариантах осуществления способа 320 вторая возможность когерентности соответствует возможности полностью когерентной передачи.

В некоторых вариантах осуществления способа 320 первая возможность когерентности соответствует возможности полностью когерентной передачи.

Некоторые варианты осуществления способа 320 дополнительно содержат указание UE 200 возможности когерентности UE 200 в базовую станцию 100. В некоторых вариантах осуществления изобретения, когда UE 200 указывает на возможность когерентности, UE 200 передает передачу данных в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможностью когерентности.

Фиг.9 иллюстрирует примерный способ 340 для передачи данных от UE 200 к базовой станции 100 в сети беспроводной связи в соответствии с другим вариантом осуществления. Способ 340 реализован посредством UE 200, имеющее несколько портов антенны, подключенных к антенной решетке. Как правило, UE 200 передает данные на одном, двух или трех пространственных уровнях. Для передачи данных на одном пространственном уровне UE 200 передает данные на одном пространственном уровне с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, доступные для всех возможностей когерентности (блок 345). Каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования состоит из одного ненулевого элемента. Для передачи данных по двум пространственным уровням UE 200 передает данные на двух пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, доступные для всех возможностей когерентности (блок 350). Каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственных уровней. Для передачи данных по трем пространственным уровням или четырем пространственным уровням UE 200 передает данные с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из третьего или четвертого набора предварительного кодирования, соответственно (блок 355). Каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе состоит из трех ненулевых элементов, в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням. Аналогичным образом, каждая матрица предварительного кодирования в четвертом наборе состоит из четырех ненулевых элементов, в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням.

В некоторых вариантах осуществления способа 340 первый, второй и третий наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности.

В некоторых вариантах осуществления способа 340, количество матриц предварительного кодирования в первом наборе равно число доступных портов антенны для передачи данных.

В некоторых вариантах осуществления способа 340 количество матриц предварительного кодирования во втором наборе равно число возможных пар антенных портов из доступных портов антенны;

В некоторых вариантах осуществления способа 340 каждая матрица предварительного кодирования в четвертом наборе состоит из четырех ненулевых элементов, в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням.

Фиг.10 иллюстрирует примерный способ 360 для передачи данных от UE 200 к базовой станции 100 в сети беспроводной связи в соответствии с другим вариантом осуществления. Способ 490 реализован посредством UE 200, имеющее нескольких портов антенны, подключенных к антенной решетке. UE 200 принимает от базовой станции, первое указание матрицы предварительного кодирования доступную для некогерентной передачи данных (блок 365). Матрица предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Первый, второй, третьи и четвертые наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и состоят из более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования включает в себя матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительном кодировании равно число пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. UE 200 передает данные в базовую станцию 100 с использованием выбранной матрицы предварительного кодирования (блок 370).

В некоторых вариантах осуществления способа 360, UE 200 дополнительно принимает второе указание матрицы предварительного кодирования, доступной для частично когерентных передач данных, но не для некогерентной передачи данных. Матрица предварительного кодирования выбирается в соответствии с числом пространственных уровней. Для передачи данных на одном пространственном уровне, матрица предварительного кодирования выбираются из пятого набора матриц предварительного кодирования, где пятый набор доступен для частично когерентных передач данных, но не для некогерентных передач данных. Каждая матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов и, по меньшей мере, один нулевой элемент. Для передачи данных по двум пространственным уровням, матрица предварительного кодирования выбираются из шестого набора матриц предварительного кодирования, где шестой набор доступен для частично когерентных передач данных, но не для некогерентной передачи данных. Каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе предварительного кодирования содержит первый и второй столбец, соответствующий соответствующим пространственным уровням, и где каждый столбец содержит два ненулевых элементов и, по меньшей мере, один нулевой элемент. UE 200 передает на второй передаче данные по двум или более из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

В некоторых вариантах осуществления способа 360, UE 200 дополнительно принимает третье указание матрицы предварительного кодирования, доступной для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентных передач данных. Для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбираются из седьмого набора матриц предварительного кодирования, где седьмой набор доступен для полностью когерентных передач данных, но не для частично когерентных или некогерентных передач данных. Каждая матрица предварительного кодирования в седьмом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя три или более ненулевых элементов. UE 200 передает в третьей передаче данные по трем или более из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

В некоторых вариантах осуществления способа 360, матрица предварительного кодирования выбираются из одного из восьмого и девятого набора матриц предварительного кодирования, доступные для полностью когерентной передачи данных на двух или трех пространственных уровнях. Восьмой и девятый наборы матриц предварительного кодирования содержат матрицы предварительного кодирования нисходящей линии связи, получаемые согласно заранее определенному правилу построения для построения прекодеров нисходящей линии связи ранга 2 и ранга 3. Заданное правило построения использует коэффициент 2 передискретизации. Восьмой набор матриц предварительного кодирования содержит меньше, чем 32 матрицы предварительного кодирования. В некоторых вариантах осуществления, правило построения включает в себя структуру, которая впервые был использована в NR для 3GPP Rеl.15 для прекодеров ранга 2 и ранга 3 нисходящей линии связи, соответственно, в котором структура использует коэффициент передискретизации, O, установленный на O = 2 и переменный, i1,3 установлен на i1,3 = 0.

В некоторых вариантах осуществления способа 360 матрица предварительного кодирования выбираются из десятого набора матриц предварительного кодирования, где десятый набор доступен для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентных или некогерентных передач данных. Каждая матрица предварительного кодирования в десятом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя первый и второй столбец, соответствующий соответствующим пространственным уровням, в которой каждый столбец содержит две ненулевых элементов. Передача данных включает в себя третью передачу данных на двух пространственных уровнях на трех или более антенных портах.

В некоторых вариантах осуществления способа 360 UE 200 дополнительно принимает второе указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для частично когерентных передач данных. Матрица предварительного кодирования выбирается в соответствии с числом пространственных уровней. Для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбираются из пятого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для частично когерентных передач данных. По меньшей мере, одна матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов, соответствующих первому и второму портам антенны, и один или более нулевых элементов, соответствующих всем остальным антенным портам. Для передачи данных по двум пространственным уровням, матрица предварительного кодирования выбираются из шестого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для частично когерентных передач данных. Каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбец, соответствующий соответствующим пространственным уровням, и где каждый столбец содержит два ненулевых элементов и, по меньшей мере, один нулевой элемент. UE 200 передает на второй передаче данных, данные по одному или нескольким из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

В некоторых вариантах осуществления каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования эквивалентна соответствующей матрице предварительного кодирования в наборе унаследованных матриц предварительного кодирования восходящей линии связи для ранга 2 с парой строк унаследованной матрицы предварительного кодированием будучи перестановленными, унаследованные матрицы предварительного кодирования являются матрицами, используемые в LTE выпуск 10 для передачи с помощью UE 200.

В некоторых вариантах осуществления способа 360 матрицу предварительного кодирования для второй передачи данных выбирают из одиннадцатого набора матриц предварительного кодирования. Каждая матрица предварительного кодирования в одиннадцатом наборе матрицы предварительного кодирования содержит, для каждого пространственного уровня, два ненулевых элемента, соответствующих первому и второму портам антенны, и нулевые элементы, соответствующие всем остальным антенным портам, или один элемент ненулевой величины.

В некоторых вариантах осуществления способа 360, UE 200 дополнительно принимает третье указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированное для полностью когерентной передачи данных. Матрица предварительного кодирования выбирается в соответствии с числом пространственных уровней. Для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбираются из двенадцатого набора матриц предварительного кодирования. Каждая матрица предварительного кодирования в двенадцатом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя ненулевые элементы для всех антенных портов. В UE 200 передает в третьей передачи данных данные по одному или нескольким из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

В некоторых вариантах осуществления способа 360, UE 200 дополнительно указывает возможность когерентности UE 200 базовой станции 100 для передачи данных. В одном примере, передача данных осуществляется в соответствии с указанной возможностью когерентности. В других примерах, передача данных осуществляется в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможностью когерентности.

Фиг.11 иллюстрирует примерный способ 500, реализованный UE 200 для приема сигнализации от базовой станции 100 в сети беспроводной связи, указывающей матрицу предварительного кодирования для передачи восходящей линии связи. Способ 500 реализован посредством UE 200, имеющее нескольких портов антенны, подключенных к антенной решетке. UE 200 принимает управляющее сообщение от базовой станции 100, включающее в себя поле указания матрицы предварительного кодирования, конфигурируемое, по меньшей мере, первой и второй конфигурацией (блок 505). Первая конфигурация поле указания матрицы предварительного кодирования идентифицирует матрицы предварительного кодирования в обоих первом наборе и втором наборе матриц предварительного кодирования, где первый и второй набор матриц предварительного кодирования соответствуют первой и второй возможности когерентности, соответственно (блок 510). Вторая конфигурация поля указания матрицы предварительного кодирования идентифицирует матрицы предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования, но не первый набор матриц предварительного кодирования (блок 515).

В некоторых вариантах осуществления способа 500 UE 200 передает данные по двум или более портам антенны в соответствии с матрицей предварительного кодирования, указанной индикатором матрицы предварительного кодирования, содержащийся в поле индикатора матрицы предварительного кодирования.

В некоторых вариантах осуществления способа 500, управляющее сообщение принимается в сигнализации более высокого уровня, например, сигнализация управления радиоресурсами (RRC).

Фиг.12 иллюстрирует примерный способ 520 для указания возможности когерентности для передачи данных от UE 200 к базовой станции 100 в сети беспроводной связи. Способ 380 реализуется UE 200, имеющий несколько портов антенны, подключенных к антенной решетке. UE 200 обеспечивает одно или более 1) указание на базовую станцию 100, по меньшей мере, одного поднабора антенных портов, на которых устройство пользователя выполнено с возможностью осуществлять когерентную передачу (блок 525); 2) указание на базовую станцию 100 одного или нескольких поднаборов матриц предварительного кодирования, что устройство пользователя может использовать для передачи (блок 530); или 3) указание на базовую станцию 100 одного или более пар антенных портов, по которой устройство пользователя может осуществлять когерентную передачу (блок 535).

В некоторых вариантах осуществления способа 520, указание поднабора антенных портов, на которых устройство пользователя способно выполнять когерентную передачу, содержит указание для каждого из двух или более полос частот антенных портов, на которых устройство пользователя способно выполнять когерентную передачу для соответствующего диапазона частот.

В некоторых вариантах осуществления способа 520, указание числа поднаборов матриц предварительного кодирования, которое устройство пользователя может использовать для передачи, содержит указание, для каждой из двух или более полос частот, число поднаборов матриц предварительного кодирования, которые устройство пользователя может использовать для соответствующего диапазона частот.

В некоторых вариантах осуществления способа 520, указание числа пар антенных портов, по которым устройство пользователя может когерентно передавать, содержит указание, для каждого из двух или более полос частот, числа пар антенных портов, по которым устройство пользователя может когерентно передавать для соответствующего диапазона частот.

Некоторые варианты осуществления способа 520 дополнительно содержат передачу данных по двум или более портам антенны в соответствии с указанием.

Фиг.13-18 иллюстрируют дополнительные способы, выполняемые базовой станцией 100, соответствующие соответственно способам фиг. 7-12 соответственно.

На фиг.13 показан примерный способ 400, реализованный в базовой станции 100 в сети 10 беспроводной связи для приема данных от UE 200. Для передачи данных на одном пространственном уровне, базовая станция 100 принимает данные, передаваемые UE 200 на двух или более из портов антенны, с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, которая доступна для первой возможности когерентности, но не более низкой второй способности когерентности (блока 405). Каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования состоит из двух ненулевых элементов и, по меньшей мере, одного нулевого элемента. Для передачи данных по двум пространственным уровням, базовая станция 100 принимает данные, передаваемые UE 200 по двум или более из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, которая доступна для первой возможности когерентности, но не для нижней второй возможности когерентности (блок 410). Каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбец, соответствующий соответствующим пространственным уровням, причем каждый столбец состоит из двух ненулевых элементов и, по меньшей мере, одного нулевого элемента (блок 415).

На фиг.14 показан примерный способ 420, реализованный в базовой станции 100 в сети беспроводной связи для приема данных от UE 200. Для передачи данных на одном пространственном уровне, базовая станция 100 принимает данные, переданные UE 200 на одном или нескольких из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для первой возможности когерентности (блок 425). По меньшей мере, одна матрица предварительное кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов, соответствующие первому и второму портам антенн, и один или более нулевых элементов, соответствующие всем оставшимся антенным портам. Для передачи данных по двум пространственным уровням, базовая станция 100 принимает данные, передаваемые с помощью UE 200 на одном или несколько из антенных элементов с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированных для первой возможности когерентности (блок 430). Каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два ненулевых элемента, соответствующие первому и второму портам антенны, и один или более ненулевых элементов, соответствующие всем остальным антенным портам, или нулевые элементы, соответствующие первому и второму портам антенны, соответственно.

Фиг.15 иллюстрирует примерный способ 440, реализованный в базовой станции 100 в сети беспроводной связи для приема данных от UE 200. Для передачи данных на одном пространственном уровне базовая станция 100 принимает данные, переданные UE 200 на одном пространственном уровне, используя матрицу предварительного кодирования, выбранную из первого набора матриц предварительного кодирования, доступные для всех возможностей когерентности (блок 445). Каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования состоит из одного ненулевого элемента. Для передачи данных по двум пространственным уровням базовая станция 100 принимает данные, переданные UE 200 на двух пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, доступные для всех возможностей когерентности (блок 450). Каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственных уровней. Для передачи данных по трем пространственным уровням или четырем пространственным уровням базовая станция 100 принимают данные, передаваемые посредством UE 200 с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования, повторно, соответственно (блок 455). Каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе состоит из трех ненулевых элементов, в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням. Аналогичным образом, каждая из матриц предварительного кодирования в четвертом наборе состоит из четырех ненулевых элементов, в соответствующих столбцах, соответствующих пространственных уровней.

Фиг.16 иллюстрирует примерный способ 460, реализованный в базовой станции 100 в сети 10 беспроводной связи для приема данных от UE 200. Базовая станция 100 выбирает для первой передачи данных матрицу предварительного кодирования из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней (блок 465). Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и состоят в пределах более широкого набора матриц предварительного кодирования. Больший набор матриц предварительного кодирования включает в себя матрицы предварительного кодирования, которые не доступны для всех возможностей когерентности. Первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственных уровней, соответственно. Количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов. Базовая станция 100 дополнительно передает указание выбранной матрицы предварительного кодирования для UE 200 (этап 470). Базовая станция 100 дополнительно принимает первую передачу данных, данные, передаваемые с помощью UE 200 через один или несколько портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной для первой передачи данных (блок 475).

В некоторых вариантах осуществления способа 460, базовая станция 100 выбирает для второй передачи данных матрица предварительного кодирования для первой возможности когерентности, но не для более низкой способности когерентности в соответствии с числом пространственных уровней. Для передачи данных по одному пространственному уровню, базовая станция 100 выбирает матрицы предварительного кодирования для второй передачи данных из пятого набора матриц предварительного кодирования, где пятый набор доступен для первой возможности когерентности, но не для более низкой способности второй когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов и, по меньшей мере, один нулевой элемент. Для передачи данных по двум пространственным уровням базовая станция 100 принимает данные передачи от UE 200 через два или более из портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из шестого набора матриц предварительного кодирования, где шестой набор доступен для первой возможности когерентности, но не для более низкой второй способности когерентности. Каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбец, соответствующий соответствующим пространственным уровням, причем каждый столбец содержит два ненулевых элементов и, по меньшей мере, один нулевой элемент. Ненулевые элементы представляют собой веса, которые будут применены к антенным портам и нулевые элементы представляют собой не передающие порты антенны. Базовая станция 100 дополнительно передает указание матрицы предварительного кодирования, выбранной для второй передачи данных в UE 200 и принимает вторую передачу данных, данные, передаваемые с помощью UE 200 по двум или более портам антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной для второй передачи данных.

В некоторых вариантах осуществления способа 460 базовая станция 100 выбирает для второй передачи данных матрицу предварительного кодирования, выполненную для частично когерентной матрицы предварительного кодирования в соответствии с числом пространственных уровней. Для частично когерентных передач данных на одном пространственном уровне, базовая станция 100 принимает данные, передаваемых UE 200 через один или более порты антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из пятого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированные для частично когерентных передач данных. По меньшей мере, одна матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов, соответствующие первому и второму портам антенны, и одним или более нулевой элемент, соответствующий всем остальным антенным портам. Для частично когерентных передач данных по двум пространственным уровням базовая станция 100 принимает данные, передаваемые UE 200 через один или несколько портов антенны с использованием матрицы предварительного кодирование, выбранной из шестого набора матриц предварительного кодирования, сконфигурированной для частично когерентных передач данных. Каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матрицы предварительного кодирования содержит, для каждого пространственного уровня два ненулевых элементов, соответствующие первому и второму портам антенны, и один или более нулевой элемент, соответствующий всем остальным портам антенны, или нулевой элемент, соответствующий первому и второму портам антенн, соответственно. Базовая станция 100 дополнительно передает указание матрицы предварительного кодирования, выбранной для второй передачи данных в UE 200 и принимает вторую передачу данных, данные, передаваемые с помощью UE 200 по двум или более портам антенны с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной для второй передачи данных.

В некоторых вариантах осуществления способа 460 базовая станция 100 принимают данные, переданных UE 200 на одном пространственном уровне с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, доступные для всех возможностей когерентности, где каждую матрицы предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования содержит один ненулевой элемент. Базовая станция 100 дополнительно принимает данные, переданные UE 200 на двух пространственных уровней с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, доступные для всех возможностей когерентности, в котором каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования включает в себя два ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственных уровней. Базовая станция 100 дополнительно принимает данные, переданные UE 200 на трех пространственных уровнях или четырех пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из третьего или четвертого набора, соответственно. Каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе включает в себя три ненулевых элементов, в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням.

В некоторых вариантах осуществления способа 460 базовая станция 100 принимает указание от UE 200 когерентности функциональных возможностей UE 200 для передачи данных. В одном примере передача данных, полученная с помощью базовой станции 100 в соответствии с возможностями указанной когерентности. В других примерах, передача данных, полученной с помощью базовой станции 100, в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможности когерентности.

Фиг.17 иллюстрирует примерный способ 540, реализованный в базовой станции 100 в сети 10 беспроводной связи для сигнализации матрицы предварительного кодирования использовать для передач восходящей линии связи в UE 200. Базовая станция 100 передает управляющее сообщение в UE 200, включающее в себя поле указания матрицы предварительного кодирования, конфигурируемое, по меньшей мере, первой и второй конфигурацией (блок 545). Первая конфигурация поля указания матрицы предварительного кодирования идентифицирует матрицы предварительного кодирования в обеих первом наборе и втором наборе матриц предварительного кодирования, где первый и второй набор матриц предварительного кодирования соответствует первой и второй возможности когерентности, соответственно (этап 550). Вторая конфигурация поля указания матрицы предварительного кодирования идентифицирует матрицы предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования, но не первый набор матриц предварительного кодирования (блок 555).

Фиг.18 иллюстрирует примерный способ 560, реализованный в базовой станции 100 в сети 10 беспроводной связи для приема возможности когерентности от UE 200. Базовая станция 100 принимает от UE 200, одного или более из 1) указание базовой станции 100, по меньшей мере, одного поднабора антенных портов, на которых устройство пользователя выполнено с возможностью осуществлять когерентную передачу (блок 565); 2) указание одного или нескольких поднаборов матриц предварительного кодирования, что устройство пользователя может использовать для передачи (блок 570); или указание одного или более пар антенных портов, по которой устройство пользователя может когерентно передавать (блок 575).

Устройство может быть выполнено с возможностью выполнять любые из способов, описанных в настоящем документе посредством любых функционального средства, модулей, блоков или схем. В одном варианте осуществления, например, устройство содержит соответствующие схемы, выполненные с возможностью выполнять этапы, показанные на чертежах способов. Цепи или схемы в этой связи могут включать в себя схему, выделенную для выполнения определенной функциональной обработки и/или одного или более микропроцессоров в сочетании с памятью. Например, схема может включать в себя один или более микропроцессоров, или микроконтроллеров, а также других цифровых аппаратных средств, которые могут включать в себя цифровые сигнальные процессоры (DSPs), специализированная универсальная цифровая логика и тому подобное. Схема обработки может быть выполнена с возможностью выполнять программный код, сохраненный в памяти, которая может включать в себя один или несколько типов памяти, такой как память только для чтения (ROM), память с произвольным доступом, кэш-память, устройства флэш-памяти, оптические запоминающие устройства и т.д. Программный код, хранящийся в памяти, может включать в себя программные инструкции для выполнения одного или несколько телекоммуникационных протоколов и/или передачи данных, а также инструкции для выполнения одного или более из описанных здесь способов. В вариантах осуществления, которые используют память, память хранит код программы, которые при выполнении с помощью одного или более процессоров, выполняет описанные в настоящем документе способы.

Фиг.19 иллюстрирует UE 200 в соответствии с одним или более вариантами осуществления. UE 400 содержит антенную решетку 210, соединенные с множеством антенных портов 205 и имеющие множество антенных элементов 215. UL модуль 220 сигнализации для сигнализации о возможности когерентности к базовой станции 100, DL модуль 230 сигнализации для приема TPMI от базовой станции 100 для передачи восходящей линии связи, и модуль 240 передачи для передачи данных на базовую станцию 100 через один или несколько антенных портов 205 по каналу восходящей линии связи, например, физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH). Различные модули 220, 230 и 240 могут быть реализованы посредством аппаратных средств и/или программного кода, который выполняется с помощью схемы процессора или обработки. UE 200 на фиг.19 может быть выполнено с возможностью выполнять любой из способов, показанных на фиг.7-12.

Фиг.20 иллюстрирует базовую станцию 100 в соответствии с одним или более вариантами осуществления. Базовая станция 100 содержит антенную решетку 110, соединенную с множеством антенных портов 115 и имеющие множество антенных элементов 115, UL модуль 120 передачи сигналов для приема указания от UE 200 возможностей когерентности UE, DL модуль 120 сигнализации для сигнализации TPMI к UE 200 для передачи DCI восходящей линии связи, модуль 130 передачи для передачи DCI в UE 200 на основной несущей DL, и модуль 140 приема для приема передачи данных UL от UE 200 по каналу восходящей линии связи, например, PUSCH. Различные модули 120, 130 и 140 могут быть реализованы посредством аппаратных средств и/или программного кода, который выполняется с помощью схемы процессора или обработки. Базовая станция 100 по фиг.20 может быть выполнена с возможностью выполнять любой из способов, показанных на фиг.13-18.

Фиг.21 иллюстрирует беспроводное оконечное устройство 600 согласно одному варианту осуществления, который может быть сконфигурирован для работы в качестве базовой станции 100 или UE 200, как здесь описано. Беспроводное оконечное устройство 600 содержит антенную решетку 510, соединенную с множеством антенных портов 605 множеств антенных элементов 615, схему 620 интерфейса, схему 630 обработки и память 690.

Схема 620 интерфейса соединена с антенной решеткой 610 и содержит радиочастотную (RF) схему, необходимую для передачи и приема сигналов по беспроводному каналу связи. Схема 620 интерфейса обеспечивает множество антенных портов 505 для пространственной мультиплексированной передачи. Схема 630 обработки управляет всей работой беспроводного оконечного устройства 500 и обрабатывает сигналы, передаваемые или принимаемые беспроводным оконечным устройством 500. Такая обработка включает в себя кодирование и модуляцию передаваемых сигналов данных, и демодуляцию и декодирование принимаемых данных. Схема 630 обработки может включать в себя один или несколько микропроцессоров, аппаратные средств, встроенного программного обеспечение или их комбинацию.

Память 690 содержит как энергозависимое, так и энергонезависимое запоминающее устройство для хранения программного кода компьютера и данных, необходимых схеме 630 обработки для работы. Память 690 может включать в себя любой вещественный постоянный машиночитаемый носитель данных для хранения данных, включающие в себя электронные, магнитные, оптические, электромагнитные или полупроводниковые данные. Память 690 хранит компьютерную программу 695, содержащую исполняемые инструкции, которые конфигурируют схему 630 обработки для реализации любого из способов согласно фиг.7-18, как описано здесь. В общем, инструкции компьютерной программы и информацию о конфигурации сохраняются в энергонезависимой памяти, такой как постоянное запоминающее устройство (ROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ROM) или флэш-память. Временные данные, генерируемые в процессе работы, могут быть сохранены в энергозависимой памяти, такой как оперативное запоминающее устройство (RAM). В некоторых вариантах осуществления изобретения, компьютерная программа 695 для конфигурирования схемы 630 обработки, как описано в настоящем документе, может быть сохранена в съемной памяти, такой как портативный компакт-диск, портативный цифровой видео диск или другой съемный носитель. Компьютерная программа 695 также может быть воплощена в носителе, таком как электрический сигнал, оптический сигнал, радиосигнал или машиночитаемый носитель данных.

Хотя предмет изобретения, описанный в настоящем документе, может быть реализован в любом подходящем типе системы с использованием любых подходящих компонентов, раскрытые варианты осуществление описаны в отношении к беспроводной сети, такой как, например, беспроводная сеть, показанной на фиг.22. Для простоты изложения, беспроводная сеть на фиг.22 изображает только сеть 1106, сетевые узлы 1160 1160b и WDs 1110, 1110b и 1110c. На практике, беспроводная сеть может дополнительно включать в себя любые дополнительные элементы, подходящие для поддержки связи между беспроводными устройствами или между беспроводным устройством и другим устройством связи, таком как стационарный телефон, поставщик услуг или любой другой сетевой узел или оконечное устройство. Из проиллюстрированных компонентах сетевой узел 1160 и беспроводное устройство (WD) 1110 изображены с дополнительными подробностями. Беспроводная сеть может обеспечивать связь и другие виды услуг одному или нескольким беспроводным устройствам для облегчения доступа беспроводных устройств и/или использования услуг, предоставляемых через сеть беспроводной связи.

Беспроводная сеть может включать в себя и/или взаимодействовать с любым типом связи, передачи данных, сотовой связи и/или радио сети или другого подобного типа системы. В некоторых вариантах осуществления беспроводная сеть может быть выполнена с возможностью работать в соответствии с конкретными стандартами или другими типами заданных правил или процедур. Таким образом, конкретные варианты беспроводных сетей могут реализовывать стандарты связи, такие как «Долгосрочное развитие» (LTE), «Новое радио», узкополосный интернет вещей (NB-IoT) и/или другой подходящий 4G или 5G стандарты и/или любой другой соответствующий стандарт беспроводной связи.

Сеть 1106 может включать в себя одну или более транспортных сетей, базовые сети, сети IP, коммутируемую телефонную сеть (PSTNs) общего пользования, сети пакетной передачи данных, оптические сети, глобальные сети (WAN), локальные сети (LAN), беспроводную локальную сеть (WLAN), проводные сети, беспроводные сети, городские сети и другие сети для обеспечения связи между устройствами.

Сетевой узел 1160 и WD 1110 включают в себя различные компоненты, описанные более подробно ниже. Эти компоненты работают вместе для обеспечения функциональности сетевого узла и/или беспроводного устройства, такие, как обеспечение беспроводной связи в беспроводной сети. В различных вариантах осуществления беспроводная сеть может включать в себя любое количество проводных или беспроводных сетей, сетевые узлы, базовые станции, контроллеры, беспроводные устройства, ретрансляционные станции и/или любые другие компоненты или системы, которые могут облегчить или участвовать в сообщении данные и/или сигналы с помощью проводной или беспроводной связи.

Как использовано в данном описании, сетевой узел относится к оборудованию, способному, сконфигурированному, расположенному и/или выполненному с возможностью прямо или косвенно взаимодействовать с беспроводным устройством и/или с другими сетевыми узлами или оборудованием в беспроводной сети для обеспечения беспроводного доступа к беспроводному устройству и/или для выполнения других функций (например, введение) в беспроводной сети. Примеры сетевых узлов включают в себя, но не ограничиваются ими, точками доступа (AP) (например, точки радиодоступа), базовые станции (BS) (например, базовые радиостанции, узлы В, усовершенствованные узлы B (eNB) и NR узлы B (gNB)). Базовые станции могут быть классифицированы на основе области покрытия обеспечивают (или, указано иначе, их уровень мощности передачи) и затем может быть также упоминаются как фемто базовые станции, пико базовые станции, микро базовые станции или макро базовые станции. Базовая станция может быть ретрансляционным узлом или донорским ретрансляционным узлом управления. Сетевой узел также может включать в себя один или несколько (или все) часть распределенной базовой станции радиосвязи, такие как централизованные цифровые устройства и/или удаленные устройства радиосвязи (RRU), иногда называемые удаленные радиостанции (RRH). Такие удаленные устройства радиосвязи могут или не могут быть интегрированы с антенной в качестве интегрированной антенной радиосвязи. Части распределенной базовой станции радиосвязи, также могут быть отнесены к узлам в распределенной антенной системы (DAS). Тем не менее, дополнительные примеры сетевых узлов включают в себя несколько стандартных радиоустройств (MSR), такие как MSR BS, сетевые контроллеры, такие как контроллеры радиосети (RNC) или контроллеры базовых станций (BSC), базовые приемопередающие станции (BTS), точки передачи, узлы передачи, мультисотовые/многоадресные координационные структуры (MCE), основные сетевые узлы (например, MSC, MMES), O & M узлы, узлы OSS, узлы SON, узлы позиционирования (например, E-SMLC) и/или MDT. В качестве другого примера, сетевой узел может быть виртуальным сетевым узлом, как описано более подробно ниже. В более общем плане, однако, сетевые узлы могут представлять собой любое подходящее устройство (или группу устройств), способное, сконфигурированное, расположенное и/или выполнено с возможностью обеспечивать доступ беспроводного устройства к беспроводной сети или обеспечить некоторую услугу беспроводному устройству, которое имеет доступ к беспроводной сети.

На фиг.22, сетевой узел 1160 включает в себя схему 1170 обработки, машиночитаемый носитель 1180, интерфейс 1190, вспомогательное оборудование 1184, источник 1186 питания, схему 1187 питания и антенну 1162. Хотя сетевой узел 1160, показанный на примере беспроводной сети, показанной на фиг.22, может представляют собой устройство, которое включает в себя иллюстрированную комбинацию аппаратных компонентов, другие варианты осуществления могут содержать сетевые узлы с различными комбинациями компонентов. Следует понимать, что сетевой узел содержит любую подходящую комбинацию аппаратных средств и/или программного обеспечения, необходимого для выполнения задач, признаков, функций и способов, раскрытых в данном документе. Кроме того, в то время как компоненты сетевого узла 1160 изображены в виде отдельных блоков, расположенных в пределах большего блока, или вложены в несколько блоков, на практике, сетевой узел может содержать множество различных физических компонентов, которые составляют единый иллюстрированный компонент (например, машиночитаемый носитель 1180 может включать в себя множество отдельных жестких дисков, а также несколько RAM модулей).

Аналогичным образом, сетевой узел 1160 может состоять из нескольких физически отдельных компонентов (например, компонент NodeB и RNC компонент или BTS компонент и BSC компонент и т.д.), каждый из которых может иметь свои собственные соответствующие компоненты. В некоторых сценариях, в которых сетевой узел 1160 включает в себя множество отдельных компонентов (например, BTS и BSC компоненты), один или более отдельных компонентов могут быть разделены между несколькими сетевыми узлами. Например, один контроллер RNC может управлять несколькими узлами Node B. В таком случае, каждый уникальный NodeB и RNC пары, в некоторых случаях может рассматриваться как единый отдельный сетевой узел. В некоторых вариантах осуществления, сетевой узел 1160 может быть выполнен с возможностью поддерживать нескольких технологий радиодоступа (RAT). В таких вариантах осуществления, некоторые компоненты могут быть продублированы (например, отдельное устройство, машиночитаемый носитель 1180 для различных RAT) и некоторые компоненты могут быть повторно использованы (например, та же антенна 1162 может быть совместно использоваться для различных RAT). Сетевой узел 1160 может также включать в себя множество наборов различных иллюстрированных компонентов для различных беспроводных технологий, интегрированных в сетевой узел 1160, такие как, например, беспроводные технологии GSM, WCDMA, LTE, NR, WiFi или Bluetooth. Эти беспроводные технологии могут быть интегрированы в ту же или другую микросхему, или набор микросхем и другие компоненты в сетевом узле 1160.

Схема 1170 обработки выполнена с возможностью выполнять определение, вычисления или аналогичные операции (например, некоторые операции получения) описанных здесь как предоставляемые сетевым узлом. Эти операции выполняются схемой 1170 обработки, которые могут включать в себя обработку информации, полученную в результате схемы 170 обработки, например, преобразование полученной информации в другую информацию, сравнение полученной информации или преобразованную информации с информацией, хранящейся в сетевом узле и/или выполнения одной или больше операций на основе информации, полученной или преобразованной информации, и в результате указанной обработки вынесения определения.

Схема 1170 обработки может содержать комбинацию из одного или нескольких из микропроцессора, контроллера, микроконтроллера, центральный блок обработки, цифровой процессор сигналов, специализированная интегральная схема, программируемая пользователем вентильная матрица или любой другое подходящее вычислительное устройство, ресурс или комбинации аппаратных средств, программное обеспечение и/или кодированной логики, выполненный с возможностью обеспечения, либо отдельно, либо в сочетании с другими сетевым узлом 1160, такие как машиночитаемый носитель 1180, сетевой узел 1160. Например, схема 1170 обработки может выполнять инструкции, сохраненные в машиночитаемом носителе 1180 или в памяти в схеме 1170 обработки. Такие функциональные возможности могут включать в себя предоставление любой из различных беспроводных функций, функций или описанных здесь преимуществ. В некоторых вариантах осуществления схема 1170 обработки может включать в себя систему на кристалле (SOC).

В некоторых вариантах осуществления схема 1170 обработки может включать в себя одну или более радиочастотных (RF) схем 1172 приемопередатчика и схему 1174 обработки основной полосы частот. В некоторых вариантах осуществления, радиочастотная (RF) схема 1172 приемопередатчика и схема 1174 обработки основной полосы частот может быть выполнена на отдельной микросхеме (или наборах микросхем), плате или блоках, таких как радиоблоки и цифровые блоки. В альтернативных вариантах осуществления, часть или вся RF схема 1172 приемопередатчика и схема 1174 обработки основной полосы частот может быть выполнена на той же микросхеме или наборе микросхем, платах или блоках.

В некоторых вариантах осуществления, некоторые или все функциональные возможности, описанные здесь как предоставляемые сетевым узлом, базовой станции, eNB или другим таким сетевым устройством может быть осуществлено посредством схемы 1170 обработки, выполняющей инструкции, хранящиеся на машиночитаемом носителе 1180 или памяти в пределах схемы 1170 обработки. В альтернативных вариантах осуществления, некоторые или все функциональные возможности могут быть обеспечены схемой 1170 обработки без выполнения инструкции, хранящейся на отдельном или дискретном машиночитаемом носителе, например, проводным способом. В любом из этих вариантов осуществления схема 1170 обработки может выполнять инструкции, сохраненные на машиночитаемом носителе данных, или нет для выполнения описанных функций. Преимущества, предоставляемые такой функциональностью, не ограничиваются отдельной схемой 1170 обработки или другими компонентам сетевого узла 160, но используются сетевым узлом 1160 в целом и/или конечными пользователями и беспроводной сетью в целом.

Машиночитаемый носитель 1180 может включать в себя любую форму энергозависимой или энергонезависимой машиночитаемой памяти, включающей в себя, без ограничения, память постоянного хранения, твердотельную память, удаленно установленную память, магнитные носители, оптические носители, оперативное запоминающее устройство (RAM), только для чтения память (ROM), запоминающее устройство медиа (например, жесткий диск), съемные носители (например, флэш-диск, компакт-диск (CD) или цифровой видеодиск (DVD)) и/или любой другой энергонезависимое или энергозависимое, постоянное устройство для чтения и/или память для хранения исполняемых компьютером инструкций, которые хранят информацию, данные и/или инструкции, которые могут быть использованы схемой 1170 обработки. Машиночитаемый носитель 1180 может хранить любые подходящие инструкции, данные или информацию, включающую в себя компьютерную программу, программное обеспечение, приложение, включающие в себя один или несколько из логики, правил, код, таблицы и т.д., и/или другие инструкции, выполняемые схемой 1170 обработки и используются сетевым узлом 1160. Машиночитаемый носитель 1180 может быть использован для хранения любых расчетов, сделанных с помощью схемы 1170 обработки и/или какие-либо данные, полученные через интерфейс 1190. В некоторых вариантах осуществления схема 1170 обработки и машиночитаемый носитель 1180 могут считаться интегрированными.

Интерфейс 1190 используется в проводной или беспроводной связи сигнализации и/или данных между сетевым узлом 1160, сетью 1106 и/или WDs 1110. Как показано, интерфейс 1190 включает в себя порт (ы)/терминал (ы) 1194 для передачи и приема данных, например, к и от сети 1106 по проводной связи. Интерфейс 1190 также включает в себя радиосхему 1192, которая может быть соединена с, или в некоторых вариантах осуществления части, антенной 1162. Радиосхема 1192 содержит фильтры 1198 и усилители 1196. Радиосхема 1192 может быть подключена к антенне 1162 и схеме 1170 обработки. Радиосхема может быть выполнена с возможностью обрабатывать сигналы, передаваемые между антенной 1162 и схемой 1170 обработки. Радиосхема 1192 может принимать цифровые данные, которые должны быть отправлены к другим сетевым узлам или WDs через беспроводное соединение. Радиосхема 1192 может преобразовывать цифровые данные в радиосигнал, имеющий соответствующие параметры канала и пропускной способности с использованием комбинации фильтров 1198 и/или усилителей 1196. Радиосигнал может затем быть передан через антенну 1162. Аналогичным образом, при приеме данных, антенна 1162 может получать радиосигналы, которые затем преобразуются в цифровые данные с помощью радиосхемы 1192. Цифровые данные могут быть переданы в схему 1170 обработки. В других вариантах осуществления, интерфейс может включать в себя различные компоненты и/или различные комбинации компонентов.

В некоторых альтернативных вариантах осуществления, сетевой узел 1160 может не включать в себя отдельную радиосхему 1192, вместо того, схема 1170 обработки может включать в себя радиосхему и может быть соединена с антенной 1162 без отдельной радиосхемы 1192. Подобным образом, в некоторых вариантах осуществления, все или некоторые из RF схема 1172 может рассматриваться как часть интерфейса 1190. В других вариантах осуществления интерфейс 1190 может включать в себя один или несколько портов или терминалов 1194, радиосхема 1192 и RF схема 1172 приемопередатчика, как часть радиоблока (не показано), и интерфейс 1190 может осуществлять связь со схемой 1174 обработки основной полосы частот, которая является частью цифрового блока (не показано).

Антенна 1162 может включать в себя одну или несколько антенн, или антенные решетки, выполненных с возможностью отправлять и/или принимать беспроводные сигналы. Антенна 1162 может быть соединена с радиосхемой 1190 и может представлять собой любой тип антенны с возможностью передавать и принимать данные и/или сигналы по беспроводной сети. В некоторых вариантах осуществления антенна 1162 может включать в себя одну или более всенаправленную, секторальную или панельную антенны, выполненную с возможностью передавать/принимать радиосигналы между, например, 2 ГГц и 66 ГГц. Всенаправленная антенна может быть использована для передачи/приема радиосигналов в любом направлении, секторальная антенна может быть использована для передачи/приема радиосигналов от устройств в пределах конкретной области, и панельная антенна может быть антенной в прямой видимости и используется для передачи/приема радиосигналов в относительно прямой линии. В некоторых случаях использование более чем одной антенны, могут быть отнесены к MIMO. В некоторых вариантах осуществления, антенна 1162 может быть отделена от сетевого узла 1160 и может соединяться с сетевым узлом 1160 через интерфейс или порт.

Антенна 1162, интерфейс 1190 и/или схема 1170 обработки может быть выполнена с возможностью выполнять любые операции приема и/или некоторые операции получения, описанные здесь в качестве выполняемых посредством сетевого узла. Любая информация, данные и/или сигналы могут быть получены от беспроводного устройства, другого сетевого узла и/или любого другого сетевого оборудования. Аналогичным образом, антенна 1162, интерфейс 1190 и/или схема 1170 обработки может быть выполнена с возможностью выполнять любые операции передачи, описанные здесь, как выполняются сетевым узлом. Любая информация, данные и/или сигналы могут быть переданы беспроводному устройству, другим сетевым узлам и/или любому другому сетевому оборудованию.

Схема 1187 питания может содержать или может быть соединена со схемой управления питанием и выполнена с возможностью подавать питание компонентам сетевого узла 1160 для выполнения функциональности, описанной в данном документе. Схема 1187 питания может получать питание от источника 1186 питания. Источник 1186 питания и/или схема 1187 питания может быть выполнена с возможностью обеспечивать питание различным компонентам сетевого узла 1160 в форме, подходящие для соответствующих компонентов (например, величина напряжения и тока, необходимый для каждого соответствующего компонента). Источник 1186 питания может быть либо включен в состав или иметь внешнее подключение к схеме 1187 питания и/или сетевому узлу 1160. Например, сетевой узел 1160 может быть выполнен с возможностью соединения с внешним источником питания (например, выход электроэнергии) через входную схему или интерфейс, такой как электрический кабель, в результате чего внешний источник питания подает питание на схему 1187 питания. В качестве дополнительного примера, источник 1186 питания может содержать источник энергии в виде батареи или батарейного блока, который соединен с, или интегрирован в схему 1187 питания. Батарея может обеспечить резервное питание при выходе из строя внешнего источника питания. Также могут быть использованы другие типы источников питания, такие как фотогальванические устройства.

Альтернативные варианты осуществления сетевого узла 1160 могут включать в себя дополнительные компоненты, помимо тех, которые показаны на фиг.2, которые могут быть выполнены с возможностью обеспечивать определенные функциональные аспекты сетевого узла, включающие в себя любые из функций, описанных здесь и/или любые функциональные возможностей, необходимые для поддержки описанного предмета изобретения. Например, сетевой узел 1160 может включать в себя интерфейс пользователя для ввода информации в сетевой узел 1160 и разрешить вывод информации из сетевого узла 1160. Это может позволить пользователю выполнять диагностику, техническое обслуживание, ремонт, а также другие административные функции для сетевого узла 1160.

Как используется здесь, беспроводное устройство (WD) относится к устройству, способному, сконфигурированному, расположенному и/или выполненное с возможностью осуществлять беспроводную связь с сетевыми узлами и/или другими беспроводными устройствами. Если не указано иное, термин WD может быть использован в настоящем описании взаимозаменяемо с устройством пользователя (UE). Обмен данных по беспроводной сети может включать в себя передачу и/или прием беспроводных сигналов с помощью электромагнитных волн, радиоволн, инфракрасных волн и/или других типов сигналов, подходящих для передачи информации через воздух. В некоторых вариантах осуществления WD может быть выполнено с возможностью передавать и/или принимать информацию без непосредственного взаимодействия человека. Например, WD может быть предназначено для передачи информации в сети по заранее определенному расписанию, при срабатывании внутреннего или внешнего события, или в ответ на запросы со стороны сети. Примеры WD включают в себя, но не ограничиваются ими, смартфон, мобильный телефон, сотовый телефон, телефон передачи голоса по IP (VoIP), беспроводной локальной телефон, настольный компьютер, персональный цифровой помощник (PDA) , беспроводная камера, игровая консоль или устройство, устройство хранения музыки, программно-аппаратное воспроизведение, носимое оконечное устройство, беспроводная конечная точка, мобильная станция, планшеты, ноутбук, ноутбук встраиваемого оборудование (Lee), ноутбук установленного оборудования (LME), смарт-устройство, беспроводное клиентское оборудование (СР), оконечное устройство, установленное на транспортном устройстве, т.д .. WD может поддерживать устройство-устройство (D2D) связь, например, путем осуществления стандарта 3GPP для связи по прямому соединению, транспортное средство – транспортное средство (V2V), транспортное средство - инфраструктура (V2I), транспортное средство ко всем (V2X) и в этом случае, может быть передано в качестве связи D2D. В качестве еще одного конкретного примера в сценарии интернета вещей (IoT), WD может представлять собой машину или другое устройство, которое выполняет мониторинг и/или измерения и передает результаты такого мониторинга и/или измерений на другого WD и/или сетевой узел. WD в этом случае может быть (М2М) устройство машина-машина, которая может в контексте 3GPP упоминаться в качестве МТС устройства. В качестве одного конкретного примера, WD может быть UE реализации 3GPP узкополосного интернета вещей (NB-IoT) стандарта. Конкретные примеры таких машин или устройств датчиков, дозирующие устройства, такие как измерители мощности, промышленное оборудование или бытовой техники (например, холодильники, телевизоры и т.п.) персональные носимые (например, часы, фитнес-трекеры и т.д.). В других сценариях WD может представлять собой транспортное средство или другое оборудование, которое может отслеживать и/или отчеты о его рабочем состоянии или других функциях, связанных с его работой. WD, как описано выше, может представлять собой конечную точку беспроводного соединения, и в этом случае, устройство может быть обозначено в качестве беспроводного оконечного устройства. Кроме того, WD, как описано выше, может быть мобильным и, в этом случае, оно также может упоминаться в качестве мобильного устройства или мобильного оконечного устройства.

Как показано на чертеже, устройство 1110 беспроводной связи включает в себя антенну 1111, интерфейс 1114, схему 1120 обработки, машиночитаемый носитель 1130, оборудование 1132 пользовательского интерфейса, вспомогательное оборудование 1134, источник 1136 питания и схему 1137 питания. WD 1110 может включать в себя множество наборов из одного или более из проиллюстрированных компонентов для различных беспроводных технологий, поддерживаемых WD 1110, такие как, например, беспроводных технологий GSM, WCDMA, LTE, NR, WiFi, WiMAX, или Bluetooth, только некоторые из них. Эти беспроводные технологии могут быть интегрированы в те же или различные микросхемы, или набор микросхем в качестве других компонентов в WD 1110.

Антенна 1111 может включать в себя одну или несколько антенн, или антенных решеток, выполненную с возможностью отправлять и/или принимать беспроводные сигналы, и подключена к интерфейсу 1114. В некоторых альтернативных вариантах осуществления, антенна 1111 может быть отделена от WD 1110 и возможностью подключения к WD 1110 через интерфейс или порт. Антенна 1111, интерфейс 1114 и/или схема 1120 обработки может быть выполнена с возможностью выполнять любую операцию приема или передачи, описанные в данном документе в качестве выполняемого с помощью WD. Любая информация, данные и/или сигналы могут быть получены от сетевого узла и/или другого WD. В некоторых вариантах осуществления, радиосхемы и/или антенна 1111 может рассматриваться как интерфейс.

Как показано на чертеже, интерфейс 1114 включает в себя радиосхему 1112 и антенну 1111. Радиосхема 1112 содержит один или более фильтры 1118 и усилитель 1116. Радиосхема 1114 соединена с антенной 1111 и схемой 1120 обработки и выполнена с возможностью обрабатывать сигналы, передаваемые между антенной 1111 и схемой 1120 обработки. Радиосхема 1112 может быть соединена с или частями антенны 1111. В некоторых вариантах осуществления, WD 1110 может не включать в себя в отдельную радиосхему 1112; скорее, схема 1120 обработки может содержать радиосхему и может быть подключена к антенне 1111. Аналогичным образом, в некоторых вариантах осуществления некоторые или все из RF схемы 1122 приемопередатчика может рассматриваться как часть интерфейса 1114. Радиосхема 1112 может принимать цифровой данные, которые должны быть отправлены к другим сетевым узлам или WDs через беспроводное соединение. Радиосхема 1112 может преобразовывать цифровые данные в радиосигнал, имеющий соответствующие параметры канала и пропускной способности с использованием комбинации фильтров 1118 и/или усилителей 1116. Радиосигнал может затем быть передан через антенну 1111. Аналогичным образом, при приеме данных, антенна 1111 может собирать радиосигналы, которые затем преобразуются в цифровые данные с помощью радиосхемы 1112. Цифровые данные могут быть переданы в схему 1120 обработки. В других вариантах осуществления интерфейс может включать в себя различные компоненты и/или различные комбинации компонентов.

Схема 120 обработки может включать в себя комбинацию из одного или нескольких из микропроцессора, контроллера, микроконтроллера, центрального блока обработки, цифрового процессора сигналов, специализированной интегральной схемы, программируемой пользователем вентильной матрицы или любого другого подходящего вычислительного устройства, ресурса или комбинации аппаратные средства, программное обеспечение и/или кодированной логики, выполненной с возможностью обеспечения, либо отдельно, либо в сочетании с другими WD 1110 компонентами, таких как машиночитаемый носитель 1130 WD 1110 функциональных возможностей. Такие функциональные возможности могут включать в себя предоставление какого-либо из различных беспроводных функций или выгод, описанных здесь. Например, схема 1120 обработки может выполнять инструкции, сохраненные в машиночитаемом носителе 1130 или в памяти в схеме 1120 обработки, чтобы обеспечить описанную функциональность.

Как показано на чертеже, схема 1120 обработки включает в себя одну или более RF схему 1122 приемопередатчика, схему 1124 основной полосы частот и схему 1126 обработки приложения. В других вариантах осуществления, схема обработки может содержать различные компоненты и/или различные комбинации компонентов. В некоторых вариантах осуществления схема 1120 обработки WD 1110 может включать в себя SOC. В некоторых вариантах осуществления, RF схема 1122 приемопередатчика, модулирующая схема 1124 обработки и схема 1126 обработки приложения может быть выполнена на отдельных микросхемой или наборах микросхем. В альтернативных вариантах осуществления, часть или все схемы 1124 обработки основной полосы частот и схемы 1126 обработки приложения могут быть объединены в одну микросхему или набор микросхем, и RF схема 1122 приемопередатчика может быть выполнена на отдельной микросхеме или наборе микросхем. В еще альтернативных вариантах осуществления, часть или все RF схема 1122 приемопередатчика и схема 1124 обработки основной полосы частот может быть выполнены на той же микросхеме или наборе микросхем, и схема 1126 обработки приложения может быть выполнена на отдельной микросхеме или наборе микросхем. В других альтернативных вариантах осуществления, часть или все RF схема 1122 приемопередатчика, схема 1124 обработки основной полосы частот и схема 1126 обработки приложения могут быть объединены в одной микросхеме или наборе микросхем. В некоторых вариантах осуществления RF схема 1122 приемопередатчика может быть частью интерфейса 1114. RF схема 1122 приемопередатчика может преобразовать RF сигналы для схемы 1120 обработки.

В некоторых вариантах осуществления, некоторые или все функциональные возможности, описанные здесь, как выполняемые с помощью WD, могут быть обеспечены путем выполнения инструкций схемой 1120 обработки, сохраненных на машиночитаемом носителе 1130, который в некоторых вариантах осуществления может представлять собой машиночитаемый носитель для хранения. В альтернативных вариантах осуществления, некоторые или все функциональные возможности могут быть обеспечены схемой 120 обработки без выполнения инструкции, хранящейся на отдельном или дискретном устройстве носителя для чтения, например, в зашитом способе. В любом из этих конкретных вариантов осуществления, является ли выполнение инструкций, сохраненных на машиночитаемом носителе данных или нет схемой 1120 обработки может быть выполнено с возможностью выполнять описанные функции. Преимущества, предоставляемые такой функциональностью, не ограничивается схемой 1120 обработки в одиночку или к другим компонентам WD 1110, но пользуются WD 1110 в целом и/или конечными пользователями и беспроводной сети в целом.

Схема 1120 обработки может быть выполнена с возможностью выполнять какие-либо операции определение, вычисление или аналогичные операции (например, некоторые операции), описанные здесь как выполняемые с помощью WD. Эти операции, как выполнены посредством схемы 1120 обработки, могут включать в себя обработку информации, полученную в результате схемы 1120 обработки, например, преобразование полученной информации в другую информацию, сравнение полученной информации или преобразованную информации с информацией, хранящейся на WD 1110 и/или при выполнении одной или нескольких операций на основании полученной информации или преобразованной информации, и в результате указанной обработки определения.

Машиночитаемый носитель 1130 может быть выполнен с возможностью сохранять компьютерную программу, программное обеспечение, приложение, включающее в себя один или несколько из логики, правил, код, таблицы и т.д., и/или другие инструкции, способные быть выполнена схемой 1120 обработки. Машиночитаемый носитель 1130 может включать в себя память компьютера (например, оперативную память (RAM) или постоянную память (ROM)), носители информации (например, жесткий диск), съемные носители (например, компакт-диск (CD) или цифровой видеодиск (DVD)) и/или любое другое энергозависимое или энергонезависимое, постоянное устройство для чтения и/или исполняемое компьютером инструкции в памяти, которые хранят информацию, данные и/или инструкция, которые могут быть использованы схемой 1120 обработки. В некоторых вариантах осуществления схема 1120 обработки и машиночитаемый носитель 1130 может рассматриваться как быть интегрированные.

Оборудование 1132 пользовательского интерфейса может обеспечить компоненты, которые позволяют человеку пользователю взаимодействовать с WD 1110. Такое взаимодействие может иметь много форм, таких как визуальную, звуковую, тактильную и т.д. Оборудование 1132 пользовательского интерфейса может быть выполнено с возможностью выводить пользователю и позволить пользователю обеспечить ввод в WD 1110. Тип взаимодействия может изменяться в зависимости от типа оборудования 1132 пользовательского интерфейса, установленного в WD 1110. Например, если WD 1110 является смартфоном, взаимодействие может быть с помощью прикосновения к экрану; если WD 1110 является смарт-метром, взаимодействие может быть через экран, который обеспечивает использование (например, используемое количество) или громкоговоритель, который обеспечивает звуковой сигнал (например, при обнаружении дыма). Оборудование 1132 пользовательского интерфейса может включать в себя интерфейс ввода, устройство и схемы, и интерфейс вывода, устройство и схему. Оборудование 1132 пользовательского интерфейса выполнено с возможностью вводить информации в WD 1110, и соединен со схемой 1120 обработки, чтобы обеспечить схему 1120 обработки для обработки входной информации. Оборудование 1132 пользовательского интерфейса может включать в себя, например, микрофон, близость или другой датчик, клавиши/кнопки, дисплей сенсорный, одну или несколько камер, порт USB или другую входную схему. Оборудование 1132 пользовательского интерфейса также конфигурируется для обеспечения вывода информации из WD 1110, и позволить схеме 1120 обработки вывести информацию из WD 1110. Оборудование 1132 пользовательского интерфейса может включать в себя, например, громкоговоритель, дисплей, вибрационную схему, USB-порт, интерфейс для наушников, или другую выходную схему. Использование одного или более интерфейсов ввода/вывода, устройств и схем оборудование 1132 пользовательского интерфейса, WD 1110 может связываться с конечными пользователями и/или беспроводной сетью и позволит им извлечь выгоду из функциональных возможностей, описанных в данном документе.

Вспомогательное оборудование 1134 выполнено с возможностью обеспечить больше функциональных возможностей, которые не могут быть предоставлены в общем исполнении WD. Это может включать в себя специализированные датчики для выполнения измерений для различных целей, интерфейсов для дополнительных видов связи, таких как проводная связь и т.д. Тип компонентов вспомогательного оборудования 1134 могут изменяться в зависимости от варианта осуществления и/или сценариев.

Источник 1136 питания может в некоторых вариантах осуществления быть выполнен в виде батареи или блока батарей. Другие типы источников питания, такие как внешний источник питания (например, входной порт для электричества), фотоэлектрические устройства или силовые элементы, также могут быть использованы. WD 1110 может дополнительно включать в себя схему 1137 питания для подачи мощности от источника 1136 питания в различных частях WD 1110, которым необходимо питание от источника 1136 питания, чтобы выполнять любые функциональные возможности, описанные в данном документе, или как указано. Схема 1137 питания может, в некоторых вариантах осуществления включают в себя схему управления питанием. Схема 1137 питания может дополнительно или альтернативно может быть выполнена с возможностью получать питание от внешнего источника питания; в этом случае, WD 1110 может быть подключаемся к внешнему источнику питания (например, выпускное отверстие электроэнергии) через входную цепь или интерфейс, такие как электрический силовой кабель. Схема 1137 питания может также в некоторых вариантах осуществления может быть выполнена с возможностью передачи электроэнергии от внешнего источника питания к источнику 1136 питания. Это может быть, например, для зарядки источника 1136 питания. Схема 1137 питания может выполнять любое форматирование, преобразование, или другие модификация электропитания от источника 1136 питания для подачи питания к соответствующим компонентам WD 1110.

На фиг.23 показан один из вариантов осуществления UE в соответствии с различными аспектами, описанными в настоящем документе. Как используется в настоящем описании, устройство пользователя или UE может не обязательно иметь пользователя в том смысле человеческого пользователя, который владеет и/или действует соответствующее устройство. Вместо этого, UE может представляет устройство, которое предназначено только для продажи или использования человеком, но которые не могут, или которые не могут изначально быть связано с конкретным пользователем человеком (например, смарт-контроллер дождевальным устройством). В качестве альтернативы, UE может представлять собой устройство, которое не предназначено для продажи или операции конечным пользователем, но который может быть ассоциирован или управляться пользователем (например, смарт-измеритель мощности). UE 1200 может быть любым UE, определенный в рамках проекта партнерства 3-го поколения (3GPP), включающий в себя NB-IoT UE, связью машинного типа (MTC) UE и/или улучшенные МТС (еМТС) UE. UE 1200, как показано на фиг.23, является одним из примеров WD выполненного с возможностью устанавливать связь в соответствии с одним или более стандартами связи, устанавливаемым проектом партнерства 3-го поколения (3GPP), такие как стандарты LTE и/или 5G 3GPP. Как упоминалось выше, термин WD и UE, могут быть использованы взаимозаменяемы. Соответственно, хотя на фиг.23 показано UE, компоненты, описанные здесь, в равной степени применимы к WD, и наоборот.

На фиг.23, UE 1200 включает в себя схему 1201 обработки, которая функционально соединена с интерфейсом 1205 ввода/вывода, радиочастотным (RF) интерфейсом 1209, сетевым интерфейсом 1211, памятью 1215, включающей в себя оперативное запоминающее устройство (RAM) 1217, постоянное запоминающее устройство (ROM) 1219 и носитель 1221 или тому подобное, подсистему 1231 связи, источник 1213 питания и/или любой другой компонент или любую их комбинацию. Носитель 1221 данных включает в себя операционную систему 1223, прикладную программу 1225 и данные 1227. В других вариантах осуществления носитель 1221 может включать в себя другие подобные типы информации. Некоторые UE могут использовать все компоненты, показанные на фиг.23, или только поднабор компонентов. Уровень интеграции между компонентами может варьироваться от одного UE к другому UE. Кроме того, некоторые UE могут содержать несколько экземпляров компонентов, такие как множественные процессоры, память, приемопередатчики, передатчики, приемники и т.д.

На фиг.23, схема 1201 обработки может быть выполнена с возможностью обработки компьютерных инструкций и данных. Схема 1201 обработки может быть выполнена с возможностью реализации любой последовательной машины состояния, выполненной с возможностью выполнения машинных команд, хранящиеся в машиночитаемых компьютерных программах в памяти, например, один или несколько аппаратных автоматов (например, в дискретных логиках, FPGA, ASIC, и т.д.); программируемая логика вместе с соответствующей прошивкой; одна или более хранящейся программ, процессоры общего назначения, таких как микропроцессор или процессор цифровых сигналов (DSP), вместе с соответствующим программным обеспечением; или любое сочетание указанных выше. Например, схема 901 обработки может включать в себя два центральных процессоров (CPUs). Данные могут представлять собой информацию в форме, пригодной для использования компьютера.

В показанном варианте осуществления, интерфейс 1205 ввода/вывода может быть выполнен с возможностью обеспечить интерфейс связи с устройством ввода, устройством вывода или ввода и устройством вывода. UE 1200 может быть выполнено с возможностью использовать интерфейс 1205 вывода. Устройство вывода сигнала может использовать один и тот же тип интерфейсного порта в качестве устройства ввода с помощью ввода/вывода. Например, порт USB может быть использован для обеспечения ввода и вывода для UE 1200. Устройство вывода может быть громкоговоритель, звуковая карта, видеокарта, дисплей, монитор, принтер, привод, излучатель, смарт-карта, другое выходное устройство или любую их комбинацию. UE 1200 может быть выполнено с возможностью использовать устройство ввода с помощью интерфейса 1205 ввода\вывода, чтобы дать возможность пользователю получить информацию в UE 1200. Устройство ввода может включать в себя сенсорный или чувствительный дисплей, камеру (например, цифровую камеру, цифровую видеокамеру, веб-камеру и т.д.), микрофон, датчик, мышь, шаровой манипулятор, панель управления, сенсорная панель, колесо прокрутки, смарт-карта и тому подобное. Чувствительный к прикосновению дисплей может включать в себя емкостный или резистивный датчик касания для ввода пользователя. Датчик может представлять собой, например, акселерометр, гироскоп, датчик наклона, датчик силы, магнитометр, оптический датчик, датчик близости, другой датчик или любую их комбинацию. Например, устройство ввода может быть акселерометр, магнитометр, цифровая камера, микрофон и оптический датчик.

На фиг.23, радиочастотный интерфейс 1209 может быть выполнен с возможностью обеспечить интерфейс связи для радиочастотных компонентов, таких как передатчик, приемник и антенну. Сетевой интерфейс 1211 может быть выполнен с возможностью обеспечить интерфейс связи для сети 1243a. Сеть 1243a может включать в себя проводные и/или беспроводные сети, такие как локальная сеть (LAN), глобальную сеть (WAN), компьютерная сеть, беспроводная сеть, сеть телекоммуникаций, другую сеть или любую их комбинацию. Например, сеть 1243a может включать в себя сеть Wi-Fi. Сетевой интерфейс 1211 может быть выполнен с возможностью включать в себя интерфейс приемника и передатчика, используемый для связи с одним или несколькими другими устройствами по сети связи в соответствии с одним или несколькими протоколами связи, таких как Ethernet, TCP/IP, SONET, ATM, или т.п. Сетевой интерфейс 1211 может реализовывать функциональные возможности приемника и передатчика, подходящий к сети связи линии связи (например, оптические, электрические, и тому подобное). Функции передатчика и приемника могут совместно использовать компоненты схем, программное обеспечение или встроенные программное обеспечение или, альтернативно, могут быть реализованы отдельно.

RAM 1217 может быть выполнено с возможностью взаимодействовать через шину 1202 со схемой 1201 обработки для обеспечения хранения или кэширования данных или компьютерных команд во время выполнения программ, такие как операционная система, прикладные программы и драйверы устройств. ROM 1219 может быть выполнено с возможностью обеспечивать компьютерные инструкции или данные для схемы 1201 обработки. Например, ROM 1219 может быть выполнено с возможностью хранить инвариантный системный код низкого уровня или данные для основных системных функций, таких как основной ввод и выход (I/O), запуск или прием нажатий клавиш с клавиатуры, которые хранятся в энергонезависимой памяти. Носитель 1221 может быть выполнен с возможностью включать в себя память, такую как RAM, ROM, программируемое ROM (PROM), стираемую программируемую память только для чтения (EPROM), электрически стираемую программируемую память только для чтения (EEPROM), магнитные диски, оптические диски, дискеты, жесткие диски, сменные картриджи или флэш-накопители. В одном примере, носитель 1221 может быть выполнен с возможностью включать в себя операционную систему 1223, прикладную программу 1225, такую как приложение веб-браузера, виджет или гаджет или другие приложения и файл 1227 данных. Носитель 1221 данных может хранить для использования UE 1200 любой из множества различных операционных систем или комбинаций операционных систем.

Носитель 1221 может быть выполнен с возможностью включать в себя ряд блоков физических дисков, таких как избыточный массив независимых дисков (RAID), дисковод гибких дисков, флэш-памяти, USB флэш-накопитель, внешний жесткий диск, флэш-накопитель, флэш-накопитель, ключ диска, цифровой универсальный диск высокой четкости (HD-DVD), дисковод оптических дисков, внутренний жесткий диск, привод оптических дисков Blu-ray, голографический многоцелевой диск для хранения цифровых данных (HDDS), дисковод оптических дисков, внешний двойной модуль памяти в линии (DIMM), синхронное динамическое запоминающее устройство с произвольным доступом (SDRAM), внешний микро-DIMM SDRAM, смарт-карта памяти, такой как модуль идентификации абонента или модуль идентификации пользователя (SIM/RUIM), другую память или любую их комбинацию. Носитель 1221 может обеспечить UE 1200 доступ к исполняемому компьютеру инструкции, прикладным программам и т.п., хранящиеся на временном или постоянной памяти, чтобы уменьшить загрузку/выгрузку данных. Изделие производства, например, с использованием одной системы связи может быть воплощено в осязаемо на носителе 1221, который может содержать машиночитаемый носитель данных.

На фиг.23 схема 1201 обработки может быть выполнена с возможностью устанавливать связь с сетью 1243b с помощью подсистемы 1231 связи. Сеть 1243a и сеть 1243b может быть в той же сетью или другой сетью. Подсистема 1231 связи может быть выполнена с возможностью включать в себя один или несколько приемопередатчиков, используемых для связи с сетью 1243b. Например, подсистема 1231 связи может быть выполнена с возможностью включать в себя один или несколько приемопередатчиков, используемых для связи с одним или несколькими удаленными приемопередатчиками другого устройства, выполненных с возможностью осуществлять беспроводную связь, такие как другой WD, UE или базовая станция сети радиодоступа (RAN) в соответствии с одним или более протоколами связи, таких как IEEE 802.5, CDMA, WCDMA, GSM, LTE, UTRAN, WiMax или тому подобное. Каждый приемопередатчик может включать в себя передатчик 1233 и/или приемник 1235 для реализации функциональности передатчика или приемника, соответственно, с соответствующим RAN (например, распределению частот и т.п.). Кроме того, передатчик 1233 и приемник 1235 каждого приемопередатчика могут совместно использовать компоненты схем, программное обеспечение или встроенные программное обеспечение или, альтернативно, могут быть реализованы отдельно.

В показанном варианте осуществления функции подсистемы 1231 связи может включать в себя передачу данных, голосовую связь, мультимедийную связь малой дальности, такую как Bluetooth, ближней связи, на основе определения местоположения связи, таких как использование системы глобального позиционирования (GPS) для определения местоположения, другой, как функцию связи, или любую их комбинацию. Например, подсистема 1231 связи может включать в себя сотовую связь, Wi-Fi связь, связь Bluetooth и GPS связь. Сеть 1243b может включать в себя проводные и/или беспроводные сети, такие как локальной сети (LAN), глобальную сеть (WAN), компьютерная сеть, беспроводная сеть, сеть телекоммуникаций другие сети или любую их комбинации. Например, сеть 1243b может быть сотовая сеть, сеть Wi-Fi и/или сеть ближнего поля. Источник 1213 питания может быть выполнен с возможностью обеспечить питание переменного тока (AC) или постоянного тока (DC) к компонентам UE 1200.

Признаки, преимущества и/или функции, описанные в данном документе, могут быть реализованы в одном из компонентов UE 1200 или разделены на несколько компонентов UE 1200. Кроме того, признаки, преимущества и/или функции, описанные в данном документе, могут быть реализованы в любой комбинации аппаратных средств, программного обеспечения или встроенного программного обеспечения. В одном примере подсистема 1231 связи может быть выполнена с возможностью включать в себя любой из компонентов, описанных в данном документе. Кроме того, схема 1201 обработки может быть выполнена с возможностью устанавливать связь с любой из этих компонентов по шине 1202. В другом примере, любой из этих компонентов может быть представлен программной командой, сохраненной в памяти, которые при выполнении схемой 1201 обработки выполняют соответствующие функции, описанные здесь. В другом примере, функциональные возможности любого из таких компонентов может быть разделено между схемой 1201 обработки и подсистемой 1231 связи. В другом примере, вычислительно неинтенсивные функции любого из этих компонентов могут быть реализованы в программном обеспечении или программно-аппаратных и вычислительно интенсивных функциях могут быть реализованы в аппаратных средствах.

На фиг.24 показана блок-схема, иллюстрирующая среду 1300 виртуализации в которой функции, реализованные в некоторых вариантах осуществления изобретения, могут быть виртуализированы. В данном контексте, виртуализация означает создание виртуальных версий приспособлений или устройств, которые могут включать в себя виртуализацию аппаратных платформ, устройств хранения данных и сетевых ресурсов. Как использовано в данном описании, виртуализация может быть применена к узлу (например, виртуальной базовой станции или виртуализированному узлу радиодоступа) или к устройству (например, UE, беспроводное устройство или любой другой тип устройства связи) или их компонентов и относится к реализации, в которой, по меньшей мере, часть функциональности реализована в виде одного или нескольких виртуальных компонентов (например, с помощью одного или нескольких приложений, компонентов, функций виртуальных машин или контейнеров, выполняющихся на одном или нескольких физических узлах обработки в одной или нескольких сетях).

Фиг.25 иллюстрирует телекоммуникационную сеть, подключённую через промежуточную сеть к хост-компьютеру в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Со ссылкой на фиг.23, в соответствии с вариантом осуществления, система связи включает в себя телекоммуникационную сеть 1410, такую как сотовая сеть 3GPP-типа, которая включает в себя сеть 1411 доступа, такую как сеть радиодоступа и базовую сеть 1414. Сеть 1411 доступа включает в себя множество базовых станций 1412a, 1412b, 1412c, таких как NB_S, узлы еNB, gNBs или другие типы точек беспроводного доступа, каждая из которых определяет соответствующую область 1413a, 1413b, 1413c покрытия. Каждая базовая станция 1412a, 1412b, 1412c может быть соединена с базовой сетью 1414 через проводное или беспроводное соединение 1415. Первое UE 1491, находящееся в области 1413c покрытия, выполнено с возможностью беспроводного соединения, или может быть вызвано с помощью соответствующей базовой станции 1412c. Второе UE 1492 в области 1413a покрытия беспроводным способом подключается к соответствующей базовой станции 1412a. В то время, как множество UE 1491, 1492, показанные в этом примере, раскрытые в вариантах осуществления, в равной степени применимы к ситуации, когда единственное UE находится в области покрытия или где единственное UE соединяется с соответствующей базовой станцией 1412.

Телекоммуникационная сеть 1410 сама подключаются к хост-компьютеру 1430, который может быть реализован в аппаратных средствах и/или программном обеспечении автономного сервера, облачного сервера, распределенным сервером или посредством обработки ресурсов на ферме серверов. Хост-компьютер 1430 может быть в собственности или под управлением поставщика услуг, или может управляться поставщиком услуг или от имени поставщика услуг. Соединения 1421 и 1422 между телекоммуникационной сетью 1410 и хостом-компьютером 1430 могут проходить непосредственно от базовой сети 1414 с хост-компьютером 1430 или могут перейти через дополнительную промежуточную сеть 1420. Промежуточная сеть 1420 могут быть одной из или комбинацией из более чем одной из, общественный, частная или хост-сетью; промежуточная сеть 1420, если таковая имеется, может быть магистральной сетью или интернет; в частности, промежуточная сеть 1420 может содержать две или более суб-сети (не показано).

Система связи на фиг.25, в целом, обеспечивает возможность соединения между подключенными UE 1491, 1492 и хост-компьютером 1430. Связь может быть описана как соединение 1450 для поставки контента поверх сетей провайдера (ОТТ). Хост-компьютер 1430 и подключенные UE 1491, 1492 выполнены с возможностью передачи данных и/или сигнализации через ОТТ соединение 1450, используя сеть 1411 доступа, базовую 1414 сеть, любую промежуточную сеть 1420 и, возможно, дополнительно инфраструктуру (не показано) в качестве посредников. ОТТ соединение 1450 может быть прозрачным, в том смысле, что участвующие устройства связи, через которые осуществляют ОТТ соединения 1450, не знают о маршрутизации сообщений по восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Например, базовой станции 1412 не нужно получать информацию о тракте маршрутизации переадресованного входящего сообщения нисходящей линии связи из хост-компьютера 1430 (например, передан) для подключенного UE 1491. Аналогичным образом, базовая станция 1412 не должна получать информацию о маршрутизации исходящего сообщения восходящей линии связи из UE 1491 к хоста-компьютеру 1430.

Пример реализации, в соответствии с вариантом осуществления, UE, базовой станции и хост-компьютера, описанных в предшествующих параграфах, будет описан со ссылкой на систему связи на фиг.26. Фиг.26 иллюстрирует хост-компьютер, взаимодействующий через базовую станцию устройством пользователя по множеству беспроводных соединений согласно некоторым вариантам осуществления. В системе 1500 связи, хост-компьютер 1510 содержит аппаратные средства 1515, включающие в себя интерфейс 1516 связи, выполненный с возможностью устанавливать и поддерживать проводное или беспроводное соединение с интерфейсом другого устройства связи системы 1500 связи. Хост-компьютер 1510 дополнительно включает в себя схему 1518 обработки, которая может иметь функциональные возможности хранения и/или обработки. В частности, схема 1518 обработки может включать в себя один или более программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц или комбинации из них (не показано), выполненная с возможностью исполнять инструкции. Хост-компьютер 1510 дополнительно содержит программное обеспечение 1511, которое хранится в или доступно хост-компьютером 1510 и исполняемые схемой 1518 обработки. Программное обеспечение 1511 включает в себя хост-приложение 1512. Хост-приложение 1512 может быть выполнено с возможностью предоставлять услуги удаленного пользователя, такого как UE 1530 подключения через ОТТ соединение 1550, заканчивающиеся на UE 1530 и хост-компьютере 1510. При предоставлении услуг для удаленного пользователя, хост-приложение 1512 может обеспечивать пользовательские данные, которые передаются с помощью OTT соединения 1550.

Система 1500 связи дополнительно включает в себя базовую станцию 1520, представленную в телекоммуникационной системе, и содержащую аппаратные средства 1525, позволяющие взаимодействовать с хост-компьютером 1510 и UE 1530. Аппаратные средства 1525 могут включать в себя интерфейс 1526 связи для установления и поддержания проводного или беспроводного соединения с интерфейсом другого устройство связи системы 1500 связи, а также радио интерфейс 1527 для установления и поддержания, по меньшей мере, беспроводной связи 1570 с UE 1530, расположенной в области покрытия (не показано на фиг.26), обслуживаемом базовой станции 1520. Интерфейс 1526 связи может быть выполнен с возможностью облегчения подключения к хост-компьютеру 1510. Соединение 1560 может быть прямым или он может проходить через базовую сеть (не показано на фиг.26) телекоммуникационной системы и/или через одну или несколько промежуточных сетей за пределами телекоммуникационной системы. В показанном варианте осуществления, аппаратные средства 1525 базовой станции 1520 дополнительно включают в себя схему 1528 обработки, которая может содержать один или несколько программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц или комбинации из них (не показано), выполненную с возможностью исполнять инструкции. Базовая станция 1520 дополнительно содержит программное обеспечение 1521, хранящееся внутри или доступно через внешнее соединение.

Система 1500 связи дополнительно включает в себя UE 1530, как уже упоминалось. Аппаратные средства 1535 могут включать в себя радио интерфейс 1537, выполненный с возможностью устанавливать и поддерживать беспроводное соединение 1570 с базовой станцией, обслуживающей область покрытия, в которой UE 1530 в данный момент находится. Аппаратные средства 1535 UE 1530 дополнительно включает в себя схему 1538 обработки, которая может содержать один или несколько программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц или комбинации из них (не показано), выполненную с возможностью исполнять инструкции. UE 1530 дополнительно содержит программное обеспечение 1531, которое хранится в или доступно с помощью UE 1530 и выполняемого схемой 1538 обработки. Программного обеспечения 1531 включает в себя клиентское приложение 1532. Клиентское приложение 1532 может быть выполнено с возможностью предоставлять услугу для человека или нет пользователя посредством UE 1530, с поддержкой хоста-компьютер 1510. В хост-компьютере 1510, исполнитель хост-приложения 1512 может осуществлять связь с исполняющим клиентским приложением 1532 через ОТТ соединение 1550, заканчивающийся на UE 1530 и хост-компьютере 1510. При предоставлении услуги пользователя, клиентское приложение 1532 может получать данные запроса от хост-приложения 1512 и предоставлять пользовательские данные в ответ на запрос данных. ОТТ соединение 1550 может передавать как данные запроса, так и данные пользователя. Клиентское приложение 1532 может взаимодействовать с пользователем, чтобы генерировать пользовательские данные, которые предоставляет.

Следует отметить, что хост-компьютер 1510, базовая станция 1520 и UE 1530 проиллюстрированные на фиг.26, могут быть подобны или идентичны хост-компьютеру 1430, одной из базовых станций 1412a, 1412b, 1412c и одному из UE 1491, 1492, показанные на фиг.25, соответственно. Это говорит о том, что процесс функционирования этих структур может быть таким, как показано на фиг.26, и независимо, окружающая топология сети может быть таковой, как показано на фиг.25.

На фиг.26, ОТТ соединение 1550 было абстрактно показано, чтобы проиллюстрировать связь между хост-компьютером 1510 и UE 1530 через базовую станцию 1520, без явной ссылки на любые промежуточные устройства и точную маршрутизацию сообщений с помощью этих устройств. Сетевая инфраструктура может определить маршрут, который может быть сконфигурирован, чтобы скрыть от UE 1530 или от поставщика услуг хост-компьютер 1510 или оба. В то время, как ОТТ соединение 1550 является активным, сетевая инфраструктура может также принимать решения, с помощью которого динамически изменяет маршрутизацию (например, на основе выравнивания нагрузки или реконфигурации сети).

Беспроводное соединение 1570 между UE 1530 и базовой станцией 1520 выполнено в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанных в данном описании. Один или несколько из различных вариантов осуществления повышают производительности услуг, предоставляемых OTT UE 1530 с помощью OTT соединения 1550, в котором беспроводное соединение 1570 формирует последний сегмент. Точнее, контент этих вариантов осуществления может обеспечить преимущества, такие как снижение энергопотребления и, соответственно, увеличение срока служб батареи, и сокращение времени ожидания для пользователя.

Может быть предусмотрена процедура измерения с целью мониторинга скорости передачи данных, задержки и других факторов, на которых один или более вариантов улучшения. Может дополнительно быть предоставлена функциональная возможность сети для реконфигурации OTT соединения 1550 между хост-компьютером 1510 и UE 1530, в ответ на изменения результатов измерений. Процедура измерения и/или функциональные возможности сети для реконфигурации соединения OTT 1550 могут быть реализованы в программном обеспечении 1511 и аппаратных средствах 1515 хост-компьютера 1510 или программного обеспечения 1531 и аппаратного обеспечения 1535 UE 1530 или обоих. В вариантах осуществления, датчики (не показаны) могут быть развернуты в или в сочетании с устройствами связи, через которые ОТТ соединение 1550 проходит; датчики могут быть использованы в процедуре измерения путем подачи значения контролируемых величин в качестве примеров выше, или предоставления значений других физических величин, из которого программное обеспечение 1511, 1531 может вычислять или оценить контролируемые величины. Реконфигурирование OTT соединения 1550 может включать в себя формат сообщения, параметры повторной передачи, предпочтительной маршрутизации и т.д; реконфигурация не влияет на базовую станцию 1520, и это может быть неизвестно или незаметно для базовой станции 1520. Такие процедуры и функции могут быть известны и практикуемыми в данной области техники. В некоторых вариантах осуществления измерения могут включать в себя собственную UE сигнализацию для облегчения измерений хост-компьютера 1510 пропускной способности, времени распространения, задержки и тому подобное. Измерения могут быть реализованы в программном обеспечении 1511 и 1531 вызывают сообщения, которые должны передаваться, в частности пустых или «фиктивных» сообщений, используя OTT соединение 1550 в то время, как контролируют время распространения, ошибку и т.д.

Фиг.27 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию и UE, которые могут быть те, которые описаны со ссылкой на фиг.14 и фиг.15. Для простоты осуществления настоящего изобретения будет приведено описание только со ссылкой на фиг.16. На этапе 1610 хост-компьютер предоставляет пользователю данные. На подэтапе 1611 (который может быть необязательным) на этапе 1610, хост-компьютер обеспечивает пользовательские данные посредством выполнения хост-приложения. На этапе 1620 хост-компьютер инициирует передачу, несущие пользовательские данные в UE. На этапе 1630 (который может быть возможным) базовая станция передает в UE пользовательские данные, которые передают в передаче, которую инициирует хост-компьютер, в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанные в данном документе. На этапе 1640 (который также может быть возможным) UE выполняет клиентское приложение, ассоциированное с хост-приложением, выполняемым компьютером.

На фиг.28 показана блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию и UE, которые могут быть те, которые описаны со ссылкой на фиг.14 и фиг.15. Для простоты осуществления настоящего изобретения будет приведено описание только со ссылкой на фиг.17. На этапе 1710 способа, хост-компьютер предоставляет пользователю данные. В возможном подэтапе (не показано), хост-компьютер обеспечивает данные пользователя посредством выполнения хост-приложения. На этапе 1720, хост-компьютер инициирует передачи, несущие пользовательские данные в UE. Передачи могут проходить через базовую станцию, в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанные в данном документе. На этапе 1730 (который может быть возможным), устройство пользователя принимает пользовательские данные, передаваемые посредством передач.

На фиг.29 показана блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию и UE, которые могут быть те, которые описаны со ссылкой на фиг.25 и фиг.26. Для простоты осуществления настоящего изобретения будет приведено описание только со ссылкой на фиг.27. На этапе 1810 (который может быть возможным), устройство пользователя принимает входные данные, предоставляемые хост-компьютером. Дополнительно или альтернативно, на этапе 1820 UE предоставляет пользователю данные. В подэтапе 1821 (который может быть необязательным) на этапе 1820 UE обеспечивает пользовательские данные посредством выполнения клиентского приложения. В подэтапе 1811 (который может быть возможным) на этапе 1810 UE выполняет клиентское приложение, которое обеспечивает пользовательские данные в ответ на принятые входные данные, предоставленные хост-компьютером. При предоставлении пользовательских данных, выполненное клиентское приложение может дополнительно рассмотреть пользовательский ввод, полученный от пользователя. Независимо от конкретного способа, которым были предоставлены пользовательские данные, UE инициирует на подэтапе 1830 (который может быть возможным) передачи пользовательских данных на хост-компьютер. На этапе 1840 способа, хост-компьютер принимает пользовательские данные, переданные от UE, в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанных в данном разделе.

Фиг.30 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию и UE, которые могут быть те, которые описаны со ссылкой на фиг.25 и фиг.26. Для простоты осуществления настоящего изобретения будет приведено описание только со ссылкой на фиг.28. На этапе 1910 (который может быть возможным), в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанные в данном разделе, базовая станция принимает пользовательские данные от UE. На этапе 1920 (который может быть возможным) базовая станция инициирует передачу принятых пользовательских данных в хост-компьютер. На этапе 1930 (который может быть возможным) хост-компьютер принимает пользовательские данные, передаваемые посредством передачи, инициированной базовой станцией.

Любые соответствующие этапы, способы, признаки, функции или преимущества, раскрытые в настоящем документе, могут быть выполнены посредством одного или нескольких функциональных блоков или модулей одного или нескольких виртуальных устройств. Каждое виртуальное устройство может содержать ряд этих функциональных блоков. Эти функциональные блоки могут быть реализованы с помощью схемы обработки, которая может включать один или более микропроцессор, или микроконтроллер, а также другие цифровые аппаратные средства, которые могут включать в себя цифровые сигнальные процессоры (DCPs), цифровую логику специального назначения и тому подобное. Схема обработки может быть выполнена с возможностью выполнять программный код, сохраненный в памяти, которая может включать в себя один или несколько типов памяти, такие как память только для чтения (ROM), память с произвольным доступом (RAM), кэш-память, устройство флэш-памяти, оптические носители и т.д. Программный код хранится в памяти и включает в себя программные инструкции для выполнения одного или несколько телекоммуникационных и/или протоколов передачи данных, а также инструкции для выполнения одной или более из описанных здесь способов. В некоторых вариантах осуществления, схема обработки может быть выполнена с возможностью побуждать соответствующий функциональный блок выполнить соответствующую функцию согласно одному или нескольких вариантов осуществления настоящего изобретения.

Как правило, все термины, используемые в настоящем описании, должны интерпретироваться в соответствии с их обычным значением в соответствующей области техники, если иной смысл ясно имеет и/ или подразумевается из контекста, в котором используется. Все ссылки на/AN/элемент, устройство, компонент, средство, этап и т.д., должны быть интерпретированы открыто, как со ссылкой на, по меньшей мере один экземпляр элемента, устройства, компонента, средства, этапа и т.д., если явно не указано иное. Этапы любых способов, раскрытых в настоящем описании, не должны быть выполнены в точном порядке раскрытия, если этап явно не описан, как предстоявший или последующий и/или, где это подразумевается, что этап должен следовать или предшествовать еще одному этапу. Любой признак любого из вариантов осуществления, раскрытых в настоящем изобретении, может быть применен к любому другому варианту осуществления, когда это целесообразно. Кроме того, любое преимущество любого из вариантов осуществления может применяться к любым другим вариантам осуществления, и vice versa. Другие задачи, признаки и преимущества прилагаемых вариантов осуществления будут очевидны из описания.

Термин "блок" может иметь обычное значение в области электроники, электрических приборов и/или электронных устройств, и может включать в себя, например, электрические и/или электронные схемы, устройство, модули, процессоры, запоминающие устройства, твердотельные логические схемы и/или дискретные устройства, компьютерные программы или инструкция для выполнения соответствующих задач, процедур, вычисления, выходов и/или отображающих функции и так далее, как, например, как те, которые описаны в настоящем документе.

Некоторые из вариантов осуществления, рассматриваемых здесь, описаны более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Другие варианты осуществления, однако, содержатся в пределах объема предмета, раскрытого в данном документе. Раскрытый предмет изобретения не следует истолковывать как ограниченный только вариантами осуществления, изложенными в данном документе; скорее эти варианты приведены в качестве примера, чтобы передать объем предмета специалистам в данной области техники.

Настоящее изобретение может, конечно, быть осуществлено иными способами, чем те, которые конкретно изложены в настоящем документе, без отступления от существенных характеристик изобретения. Настоящие варианты осуществления должны рассматриваться во всех отношениях как иллюстративные, а не ограничительные, и все изменения, вытекающие из описания, должны находиться пределах значений и диапазона эквивалентности прилагаемой формулы изобретения.

Изобретение относится к технологиям передачи и приема посредством многоэлементной антенны, в частности к кодовым книгам и кодированию для пространственного мультиплексирования. Техническим результатом является поддержка индикатора матрицы предкодера передачи (TPMI). Предложено пользовательское устройство (UE), которое передает данные на базовую станцию и содержит множество антенных портов. UE выбирает матрицу предварительного кодирования из соответствующего первого-четвертого набора матриц предварительного кодирования в зависимости от числа пространственных уровней, где первый-четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержатся в большем наборе матриц предварительного кодирования. Больший набор содержит матрицы предварительного кодирования, которые недоступны для всех возможностей когерентности. Первый-четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному-четырем пространственным уровням соответственно. Число столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или несколько нулевых элементов. UE передает данные о количестве пространственных уровней в соответствии с выбранной матрицей предварительного кодирования. 4 н. и 34 з.п. ф-лы, 30 ил., 26 табл.

1. Способ передачи данных из устройства пользователя (UE) (200, 500, 1530) на базовую станцию (100, 500, 1520) в сети беспроводной связи, причем UE (200, 500, 1530) содержит множество антенных портов, при этом способ содержит этапы, на которых:

принимают от базовой станции (100, 500, 1520) указание матрицы предварительного кодирования, доступной для некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

первый, второй, третий и четвертые наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержатся в большем наборе матриц предварительного кодирования, причем больший набор содержит матрицы предварительного кодирования, которые недоступны для всех возможностей когерентности,

первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням соответственно, и

число столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов; и

передают данные на базовую станцию (100, 500, 1520) с использованием матрицы предварительного кодирования.

2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этапы, на которых:

принимают второе указание матрицы предварительного кодирования, доступной для частично когерентных передач данных, но не для некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из пятого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с двумя элементами ненулевой величины и по меньшей мере один элемент нулевой величины;

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из шестого набора матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбцы, соответствующие соответствующему пространственному уровню, при этом каждый столбец содержит два элемента ненулевой величины и по меньшей мере один элемент нулевой величины; и

передают во второй передаче данных данные по двум или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

3. Способ по п. 2, дополнительно содержащий этапы, на которых:

принимают третье указание матрицы предварительного кодирования, доступной для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из седьмого набора матриц предварительного кодирования, и

каждая матрица предварительного кодирования из седьмого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с тремя или более элементами ненулевой величины; и

передают в третьей передаче данных данные по трем или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

4. Способ по п. 3, в котором

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из десятого набора матриц предварительного кодирования, доступных для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных;

при этом каждая матрица предварительного кодирования в десятом наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбцы, соответствующие соответствующим пространственным уровням, причем каждый столбец содержит два элемента ненулевой величины.

5. Способ по любому из пп. 1-4, дополнительно содержащий этап, на котором

указывают возможность когерентности устройства пользователя для базовой станции (100, 500, 1520) для передачи данных.

6. Способ по п. 5, в котором передача данных выполняется в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможностью когерентности.

7. Способ по любому из пп. 1-6, дополнительно содержащий этапы, на которых:

принимают второе указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для частично когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, причем по меньшей мере одна матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с двумя элементами ненулевой величины, соответствующими первому и второму антенным портам, и один или более элементов нулевой величины, соответствующих всем остальным антенным портам; и

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или элементы нулевой величины, соответствующие первому и второму антенным портам соответственно; и

передают во второй передаче данных данные по одному или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

8. Способ по п. 7, в котором

для передачи данных на трех пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из одиннадцатого набора матриц предварительного кодирования;

при этом матрица предварительного кодирования в одиннадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или один элемент ненулевой величины.

9. Способ по п. 7 или 8, дополнительно содержащий этапы, на которых:

принимают третье указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для полностью когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из двенадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в двенадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с элементами ненулевой величины для всех антенных портов; и

передают в третьей передаче данных данные по одному или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

10. Устройство (200, 500, 1530) пользователя в сети (10) беспроводной связи, содержащее:

схему (520, 1537) интерфейса; и

схему (530, 1538) обработки, выполненную с возможностью:

принимать первое указание матрицы предварительного кодирования, доступной для некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержатся в большем наборе матриц предварительного кодирования, причем больший набор содержит матрицы предварительного кодирования, которые недоступны для всех возможностей когерентности,

первый, второй, третий и четвертые наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням соответственно,

число столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов; и

элементы ненулевой величины представляют веса, подлежащие применению к соответствующим антенным портам, а элементы нулевой величины представляют непередающие антенные порты; и

передавать в первой передаче данных данные на базовую станцию (100, 500, 1520) с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной первым указанием.

11. UE (200, 500, 1530) по п. 10, в котором схема (530, 1538) обработки дополнительно выполнена с возможностью:

принимать второе указание матрицы предварительного кодирования, доступной для частично когерентной передачи данных, но не для некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из пятого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с двумя элементами ненулевой величины и по меньшей мере один элемент нулевой величины;

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из шестого набора матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбцы, соответствующие соответствующему пространственному уровню, при этом каждый столбец содержит два элемента ненулевой величины и по меньшей мере один элемент нулевой величины; и

передавать во второй передаче данных данные по двум или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

12. UE (200, 500, 1530) по п. 11, в котором схема (530, 1538) обработки дополнительно выполнена с возможностью:

принимать третье указание матрицы предварительного кодирования, доступной для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из седьмого набора матриц предварительного кодирования,

причем каждая матрица предварительного кодирования из седьмого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с тремя или более элементами ненулевой величины; и

передавать в третьей передаче данных данные по трем или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

13. UE (200, 500, 1530) по п. 12, в котором

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из десятого набора матриц предварительного кодирования, доступных для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных;

при этом каждая матрица предварительного кодирования в десятом наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбцы, соответствующие соответствующим пространственным уровням, причем каждый столбец содержит два элемента ненулевой величины.

14. UE (200, 500, 1530) по любому из пп. 10-13, в котором схема (530, 1538) обработки дополнительно выполнена с возможностью указывать возможность когерентности устройства пользователя для базовой станции (100, 500, 1520) для передачи данных.

15. UE (200, 500, 1530) по п. 14, в котором передача данных выполняется в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможностью когерентности.

16. UE (200, 500, 1530) по любому из пп. 10-15, в котором схема (530, 1538) обработки дополнительно выполнена с возможностью:

принимать второе указание матрицы предварительного кодирования, конфигурированной для частично когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, причем по меньшей мере одна матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с двумя элементами ненулевой величины, соответствующими первому и второму антенным портам, и один или более элементов нулевой величины, соответствующих всем остальным антенным портам; и

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или элементы нулевой величины, соответствующие первому и второму антенным портам соответственно; и

передавать во второй передаче данных данные по одному или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

17. UE (200, 500, 1530) по п. 16, в котором

для передачи данных на трех пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из одиннадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в одиннадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенному портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или один элемент ненулевой величины.

18. UE (200, 500, 1530) по п. 16 или 17, в котором схема (530, 1538) обработки дополнительно выполнена с возможностью:

принимать третье указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для полностью когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из двенадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в двенадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с элементами ненулевой величины для всех антенных портов; и

передавать в третьей передаче данных данные по одному или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

19. Способ приема данных от устройства пользователя (UE) (200, 500, 1530), реализуемый базовой станцией (100, 500, 1520) в сети беспроводной связи, причем UE (200, 500, 1530) имеет множество антенных портов, при этом способ содержит этапы, на которых:

выбирают матрицу предварительного кодирования из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержатся в большем наборе матриц предварительного кодирования, причем больший набор содержит матрицы предварительного кодирования, которые недоступны для всех возможностей когерентности,

первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням соответственно, и

число столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов;

передают указание выбранной матрицы предварительного кодирования устройству пользователя (UE) (200, 500, 1530); и

принимают данные, передаваемые UE (200, 500, 1530), причем данные передаются с использованием выбранной матрицы предварительного кодирования.

20. Способ по п. 19, дополнительно содержащий этапы, на которых:

передают второе указание матрицы предварительного кодирования, доступной для частично когерентной передачи данных, но не для некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из пятого набора матриц предварительного кодирования содержит два элемента ненулевой величины и по меньшей мере один элемент нулевой величины;

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из шестого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с первым и вторым столбцами, соответствующими соответствующим пространственным уровням, при этом каждый столбец состоит из двух элементов ненулевой величины и по меньшей мере одного элемента нулевой величины; и

принимают во второй передаче данных данные, передаваемые UE по двум или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

21. Способ по п. 20, дополнительно содержащий этапы, на которых:

передают третье указание матрицы предварительного кодирования, доступной для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из седьмого набора матриц предварительного кодирования,

причем каждая матрица предварительного кодирования из седьмого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с тремя или более элементами ненулевой величины; и

принимают в третьей передаче данных данные, передаваемые с помощью UE по трем или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

22. Способ по п. 21, в котором

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из десятого набора матриц предварительного кодирования, доступных для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных;

при этом каждая матрица предварительного кодирования в десятом наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбцы, соответствующие соответствующему пространственному уровню, причем каждый столбец содержит два элемента ненулевой величины.

23. Способ по любому из пп. 19-22, дополнительно содержащий этап, на котором принимают от UE указание возможности когерентности UE для передачи данных.

24. Способ по п. 23, в котором передача данных от UE выполняется в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможностью когерентности.

25. Способ по любому из пп. 19-24, дополнительно содержащий этапы, на которых:

передают второе указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для частично когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, причем по меньшей мере одна матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с двумя элементами ненулевой величины, соответствующими первому и второму антенным портам, и один или более элементов нулевой величины, соответствующих всем остальным антенным портам; и

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или элементы нулевой величины, соответствующие первому и второму антенным портам соответственно; и

принимают во второй передаче данных данные, передаваемые с помощью UE по одному или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

26. Способ по п.25, в котором

для передачи данных на трех пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из одиннадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в одиннадцатом наборе матрицы предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или один элемент ненулевой величины.

27. Способ по п. 25 или 26, дополнительно содержащий этапы, на которых:

передают третье указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для полностью когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из двенадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в двенадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с элементами ненулевой величины для всех антенных портов; и

принимают в третьей передаче данных данные, передаваемые с помощью UE по одному или более антенным портам с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

28. Способ по любому из пп. 19-27, дополнительно содержащий этапы, на которых:

принимают данные, передаваемые UE (200, 500, 1530) на одном пространственном уровне с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, доступных для всех возможностей когерентности, причем каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования состоит из одного столбца с одним ненулевым элементом;

принимают данные, передаваемые UE (200, 500, 1530) на двух пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, доступных для всех возможностей когерентности, причем каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования состоит из двух ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням; и

принимают данные, передаваемые UE (200, 500, 1530) на трех пространственных уровнях или четырех пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из третьего или четвертого набора соответственно,

при этом каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе состоит из трех ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням; и

каждая матрица предварительного кодирования в четвертом наборе состоит из четырех ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням.

29. Базовая станция (100, 500, 1520) в системе беспроводной связи, содержащая:

схему (520, 1527) интерфейса; и

схему (530, 1528) обработки, выполненную с возможностью:

для первой передачи данных выбирать матрицу предварительного кодирования из соответствующего первого, второго, третьего или четвертого набора матриц предварительного кодирования в зависимости от числа пространственных уровней;

при этом первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования доступны для всех возможностей когерентности и содержатся в большем наборе матриц предварительного кодирования, причем больший набор содержит матрицы предварительного кодирования, которые недоступны для всех возможностей когерентности;

первый, второй, третий и четвертый наборы матриц предварительного кодирования соответствуют одному, двум, трем или четырем пространственным уровням соответственно, и

количество столбцов в выбранной матрице предварительного кодирования равно числу пространственных уровней, и каждый столбец содержит один ненулевой элемент и один или более нулевых элементов;

передавать указание матрицы предварительного кодирования для первой передачи в устройство пользователя (UE) (200, 500, 1530); и

принимать первую передачу данных от UE (200, 500, 1530), причем данные передаются через один или более антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной для первой передачи данных.

30. Базовая станция по п. 29, в которой схема обработки дополнительно выполнена с возможностью:

передавать второе указание матрицы предварительного кодирования, доступной для частично когерентной передачи данных, но не для некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, при этом каждая матрица предварительного кодирования из пятого набора матриц предварительного кодирования содержит два элемента ненулевой величины и по меньшей мере один элемент нулевой величины;

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования из шестого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с первым и вторым столбцами, соответствующими соответствующим пространственным уровням, при этом каждый столбец состоит из двух элементов ненулевой величины и по меньшей мере одного элемента нулевой величины; и

принимать во второй передаче данных данные, передаваемые посредством UE на двух или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

31. Базовая станция по п. 30, в которой схема обработки дополнительно выполнена с возможностью:

передавать третье указание матрицы предварительного кодирования, доступной для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из седьмого набора матриц предварительного кодирования,

причем каждая матрица предварительного кодирования из седьмого набора матриц предварительного кодирования содержит один столбец с тремя или более элементами ненулевой величины; и

принимать в третьей передаче данных данные, передаваемые посредством UE на трех или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

32. Базовая станция по п. 31, в которой

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из десятого набора матриц предварительного кодирования, доступных для полностью когерентной передачи данных, но не для частично когерентной или некогерентной передачи данных;

при этом каждая матрица предварительного кодирования в десятом наборе матриц предварительного кодирования содержит первый и второй столбцы, соответствующие соответствующим пространственным уровням, причем каждый столбец содержит два элемента ненулевой величины.

33. Базовая станция по любому из пп. 29-32, в которой схема обработки дополнительно выполнена с возможностью принимать от UE указание возможности когерентности UE для передачи данных.

34. Базовая станция по п. 33, в которой передача данных от UE выполняется в соответствии с указанной возможностью когерентности или более низкой возможностью когерентности.

35. Базовая станция по любому из пп. 29-34, в которой схема обработки дополнительно выполнена с возможностью:

передавать второе указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для частично когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из пятого набора матриц предварительного кодирования, при этом по меньшей мере одна матрица предварительного кодирования в пятом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с двумя элементами ненулевой величины, соответствующими первому и второму антенным портам, и один или более элементов нулевой величины, соответствующих всем остальным антенным портам; и

для передачи данных на двух пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из шестого набора матриц предварительного кодирования, причем каждая матрица предварительного кодирования в шестом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или элементы нулевой величины, соответствующие первому и второму антенным портам соответственно; и

принимать во второй передаче данных данные, передаваемые посредством UE на одном или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной вторым указанием.

36. Базовая станция по п. 35, в которой

для передачи данных на трех пространственных уровнях матрица предварительного кодирования выбирается из одиннадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в одиннадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит для каждого пространственного уровня два элемента ненулевой величины, соответствующих первому и второму антенным портам, и элементы нулевой величины, соответствующие всем остальным антенным портам, или один элемент ненулевой величины.

37. Базовая станция по п. 35 или 36, в которой схема обработки дополнительно выполнена с возможностью:

передавать третье указание матрицы предварительного кодирования, сконфигурированной для полностью когерентной передачи данных, причем матрица предварительного кодирования выбирается в зависимости от числа пространственных уровней, при этом:

для передачи данных на одном пространственном уровне матрица предварительного кодирования выбирается из двенадцатого набора матриц предварительного кодирования;

причем каждая матрица предварительного кодирования в двенадцатом наборе матриц предварительного кодирования содержит один столбец с элементами ненулевой величины для всех антенных портов; и

принимать в третьей передаче данных данные, передаваемые посредством UE на одном или более из антенных портов с использованием матрицы предварительного кодирования, указанной третьим указанием.

38. Базовая станция по любому из пп. 29-37, в котором схема обработки дополнительно выполнена с возможностью:

принимать данные, передаваемые UE (200, 500, 1530) на одном пространственном уровне с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из первого набора матриц предварительного кодирования, доступных для всех возможностей когерентности, причем каждая матрица предварительного кодирования в первом наборе матриц предварительного кодирования состоит из одного столбца с одним элементом ненулевой величины;

принимать данные, передаваемые UE (200, 500, 1530) на двух пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной из второго набора матриц предварительного кодирования, доступных для всех возможностей когерентности, причем каждая матрица предварительного кодирования во втором наборе матриц предварительного кодирования состоит из двух ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням; и

принимать данные, передаваемые UE (200, 500, 1530) на трех пространственных уровнях или четырех пространственных уровнях с использованием матрицы предварительного кодирования, выбранной соответственно из третьего или четвертого набора,

при этом каждая матрица предварительного кодирования в третьем наборе состоит из трех ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням; и

каждая матрица предварительного кодирования в четвертом наборе состоит из четырех ненулевых элементов в соответствующих столбцах, соответствующих пространственным уровням.