СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ЗОНДИРУЮЩЕГО ОПОРНОГО СИГНАЛА, СПОСОБ И СИСТЕМА СВЯЗИ И КОМПЬЮТЕРНО-ЧИТАЕМЫЙ НОСИТЕЛЬ Российский патент 2024 года по МПК H04B7/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к беспроводной связи и, более конкретно, к способу передачи зондирующего опорного сигнала.

Уровень техники

Зондирующий опорный сигнал (SRS, Sounding Reference Signal) представляет собой опорный сигнал в сетях связи стандартов 4G и 5G, передаваемый пользовательским оборудованием (UE, User Equipment) в базовую станцию (BS, Base Station). В упомянутых сетях связи зондирующий опорный сигнал может использоваться для множества целей, включая, но без ограничения, следующее:

- вычисление предварительного кодирования (прекодера) нисходящей линии связи на основании взаимности канала (reciprocity-based downlink precoding);

- выбор предварительного кодирования (прекодера) восходящей линии связи на основании кодовой книги и без кодовой книги (codebook and non-codebook uplink precoding);

- измерения для позиционирования на основании восходящей линии связи (uplink based positioning);

- вычисление временной компенсации (TA, Timing Advance);

- аналоговое управление лучом (beam management) и т.д.

Таким образом, базовая станция по результатам измерений принятого зондирующего опорного сигнала выполняет планирование ресурсов и выбор требуемых параметров передачи данных восходящего канала, например, выбор частотно-временных ресурсов, предварительного кодирования, модуляции и т.п.

Зондирующий опорный сигнал отвязан от других физических каналов и может передаваться пользовательским оборудованием по запросу (on demand) в соответствии с конфигурацией, обеспечиваемой обслуживающей базовой станцией.

В соответствии со спецификацией TS 38.211 «NR; Physical channels and modulation» v17.4.0 от 01.04.2023, когда SRS передается на заданном ресурсе, последовательность для символа OFDM и для антенного порта SRS-ресурса должна быть умножена на коэффициент масштабирования амплитуды согласно требуемой мощности передачи. Зондирующий опорный сигнал передаваемый на ресурсных элементах в слоте для каждого из антенных портов определен в соответствии со следующим выражением:

, (1)

где - количество гребенок передачи SRS, - номер символа SRS, - номер поднесущей SRS, - коэффициент масштабирования амплитуды, - длина последовательности SRS, - количество OFDM-символов SRS-ресурса, - общее количество SRS портов пользователя, частотный сдвиг SRS порта , - временной сдвиг SRS сигнала в слоте.

Последовательность SRS для ресурса SRS формируется в соответствии со следующим выражением:

, (2)

где

,

,

- бегущий индекс по длине последовательности SRS.

Длина последовательности SRS задается посредством следующего выражения:

, (3)

где - количество ресурсных блоков, используемых для передачи SRS, - количество или число поднесущих на ресурсный блок (для 5G NR эта переменная равна 12), - коэффициет частотного масштабирования (freqeuncy scaling), сигнализируемого базовой станцией.

Последовательность задается посредством циклического сдвига базовой последовательности в соответствии с выражением:

, (4)

где - параметр, задающий циклический сдвиг во временной области, представляет длину последовательности, , - мнимая единица.

При этом множественные последовательности задаются из одной базовой последовательности посредством разных значений и .

Базовые последовательности делятся на группы, где представляет номер (индекс) группы последовательностей, а - номер (индекс) базовой последовательности в группе, так что каждая группа содержит одну базовую последовательность () длиной где , и две базовые последовательности () длиной где . Определение базовой последовательности зависит от длины последовательности .

Для базовая последовательность задается посредством следующего выражения:

, (5)

где

, (6)

, (7)

, (8)

где (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В, - последовательность Задова-Чу (ZC, Zadoff-Chu), - длина ZC-последовательности, - корень ZC-последовательности, промежуточная переменная, - индекс элемента ZC-последовательности, - операция округления дробного числа до ближайшего целого, которое меньше или равно исходному.

При этом параметр задает вид используемой ZC-последовательности.

SRS от пользовательского оборудования может передаваться с использованием множества циклических сдвигов и множества гребенок передачи.

Сигнал, принимаемый базовой станцией, задается следующим выражением:

, (9)

где - сигнал p-ого антенного порта пользовательского оборудования, передающего SRS-сигнал в канале на k-ой поднесущей, в присутствии сигнала помех, - сигнал помех от p-ого антенного порта другого пользовательского оборудования, передающего SRS-сигнал в другую базовую станцию в канале на k-ой поднесущей, - коэффициент усиления сигнала помех. В данном случае для простоты предполагается симметричная конфигурация обслуживаемого пользователя и мешающего/помехового пользователя. Стоит отметить, что сигналы и соответствуют сигналу SRS, определяемому выражением (1).

Оценка канала с использованием фильтрации по поднесущим выполняется в соответствии со следующим выражением:

, (10)

где - комплексно сопряженный сигнал SRS -ого антенного порта пользовательского оборудования, - операция комплексного сопряжения, - максимальное число поднесущих.

Существует два подхода к вычислению прекодера передачи на основании измерений SRS:

- оценка канала с фильтрацией () вычисление прекодера передачи;

- оценка канала без фильтрации () вычисление средней ковариационной матрицы канала вычисление прекодера передачи.

Для систем xMIMO в перспективных сетях стандарта 6G пользовательское оборудование может иметь большое количество передающих (Tx) портов (например, 8). В таком случае предпочтительным является второй из упомянутых подходов вычисления прекодера передачи (без фильтрации) вследствие более низкой сложности реализации приемника SRS.

В существующей структуре SRS одна и та же ZC-последовательность используется для всех антенных портов в разных гребенках передачи (т.е. ‘e’ не зависит от порта p):

, (11)

где - некоторое комплексное число с единичной амплитудой .

Это проиллюстрировано на фиг. 1, где в левой части показана одна из гребенок передачи для каждого из случаев , а в правой части проиллюстрировано, что одна и та же ZC-последовательность используется для всех антенных портов в разных гребенках передачи. Используемые ZC-последовательности условно проиллюстрированы посредством штриховки в элементах, соответствующих поднесущим гребенок передач.

Выражение (11) соответствует второму подходу к вычислению прекодера передачи ().

Подставив выражение (11) в выражение (10) получаем:

. (12)

Оценка каналов по всем антенным портам осуществляется в соответствии со следующим выражением:

, (13)

где и , - является операцией транспонирования.

Ковариационная матрица выборки формируется в соответствии со следующим выражением:

, (14)

где - является операцией эрмитова сопряжения, - операция взятия реальной части выражения.

Результирующая ковариационная матрица канала, усредненная по N выборкам (при для ), формируется в соответствии с выражением:

. (15)

В сценариях работы базовой станции, ограниченных помехами (например, когда >1), собственные вектора оцениваемой суммарной ковариационной матрицы будут определяться посредством подпространства помех , вместо подпространства полезного сигнала . Такой сценарий возможен, когда мощности полезного сигнала от требуемого пользовательского оборудования и сигнала помех от пользовательского оборудования, создающего помехи, будут сравнимы, например, когда два экземпляра пользовательского оборудования находятся рядом, обслуживаются разными базовыми станциями и создают помехи друг другу. Это может привести к выбору базовой станцией некорректного прекодера, который не согласован с каналом связи обслуживаемого пользовательского оборудования.

Таким образом, использование одной и той же группы последовательностей и базовой последовательности в различных гребенках передачи SRS может иметь негативное влияние в сценариях работы, ограниченных помехами. Прекодер восходящей линии связи может быть ошибочно выбран на основании сигнала помех, вместо требуемого сигнала.

Таким образом, в уровне техники существует потребность в создании способа формирования и передачи SRS, обладающего низкой сложностью обработки на базовой станции, улучшенной помехоустойчивостью и возможностью динамического переключения между разными конфигурациями последовательности SRS.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на решение по меньшей мере некоторых из приведенных выше проблем.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения предложен способ передачи зондирующего опорного сигнала (SRS) из пользовательского оборудования (UE) в базовую станцию (BS), включающий в себя этапы, на которых:

- посредством базовой станции конфигурируют на стороне пользовательского оборудования последовательности SRS, специфичные для гребенок передачи;

- указывают передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией;

- формируют в пользовательском оборудовании SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передают SRS из пользовательского оборудования в базовую станцию.

Согласно одному варианту осуществления способа этап, на котором конфигурируют в базовой станции последовательность SRS, специфичную для гребенки передачи, включает в себя этап, на котором конфигурируют параметры передачи SRS, включая число портов SRS, индексы гребенок для передачи SRS и один или более набор параметров , специфичный для каждой гребенки передачи.

Согласно другому варианту осуществления способа этап, на котором указывают передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией, включает в себя этап, на котором базовая станция запрашивает у UE передачу SRS с помощью одного набора параметров , где значение является разным для каждой гребенки передачи.

Согласно другому варианту осуществления способа в пользовательском оборудовании формируют последовательность SRS в соответствии со следующим выражением:

,

где

,

,

,

где (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В, - последовательность Задова-Чу (ZC, Zadoff-Chu), - длина ZC-последовательности, - корень ZC-последовательности, промежуточная переменная, - индекс элемента ZC-последовательности, - операция округления дробного числа до ближайшего целого, которое меньше или равно исходному, - бегущий индекс по длине последовательности SRS, - индекс группы последовательностей для -го антенного порта, - индекс базовой последовательности для -го антенного порта.

Согласно другому варианту осуществления способа индекс группы последовательностей вычисляется согласно следующему выражению:

,

где - псевдослучайная последовательность, которая зависит от индекса слота и индекса OFDM символа внутри слота, (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В, - специфичный для гребенки передачи набор параметров для каждого смещения гребенки передачи SRS, причем

,

где - количество гребенок передачи SRS.

Согласно другому варианту осуществления способа набор специфичных для гребенки параметров конфигурируется посредством протокола управления радиоресурсами (RRC) для каждого смещения гребенки передачи SRS.

Согласно другому варианту осуществления способа набор специфичных для гребенки параметров получают в соответствии со следующим выражением:

,

где конфигурируется посредством RRC.

Согласно другому варианту осуществления способа, если скачкообразное изменение группы последовательностей SRS активировано в пользовательском оборудовании, то:

,

где - индекс слота, - индекс OFDM-символа в слоте, - количество символов в слоте, - псевдослучайная двоичная последовательность, инициализированная с помощью или , - индекс суммирования, который отвечает за разряд, (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В.

Согласно другому варианту осуществления способа, если скачкообразное изменение базовой последовательности не активировано в пользовательском оборудовании, то индекс базовой последовательности определяется в соответствии со следующим выражением:

,

где - смещение гребенки передачи SRS, причем .

Согласно другому варианту осуществления способа, если скачкообразное изменение базовой последовательности активировано в пользовательском оборудовании, то индекс базовой последовательности определяется в соответствии со следующим выражением:

,

где - смещение гребенки передачи SRS, причем , и - псевдослучайная двоичная последовательность, инициализированная с помощью .

Согласно другому варианту осуществления способа специфичную для гребенки передачи последовательность SRS определяют посредством множества параметров протокола управления радиоресурсами (RRC), независимо сконфигурированных для каждой гребенки передачи.

Согласно другому варианту осуществления способа специфичную для гребенки передачи последовательность SRS определяют посредством одного параметра SRS и смещения гребенки передачи.

Согласно другому варианту осуществления способа специфичная для гребенки передачи последовательность SRS соответствует группе последовательностей.

Согласно другому варианту осуществления способа специфичная для гребенки передачи последовательность SRS соответствует базовой последовательности.

Согласно другому варианту осуществления способа специфичная для гребенки передачи последовательность SRS зависит от индекса OFDM-символа в слоте.

Согласно другому варианту осуществления способа специфичная для гребенки передачи последовательность SRS зависит от индекса слота.

Согласно другому варианту осуществления способа фактический индекс группы последовательностей определяют из параметра конфигурации RRC и псевдослучайной последовательности.

Согласно другому варианту осуществления способа инициализация псевдослучайной последовательности является общей для всех гребенок передачи SRS.

Согласно другому варианту осуществления способа инициализация псевдослучайной последовательности является разной для всех гребенок передачи SRS.

Согласно другому варианту осуществления способа множество специфичных для гребенки передачи параметров конфигурируется посредством RRC, а фактический набор параметров указывается посредством информации управления нисходящей линии связи (DCI).

Согласно другому варианту осуществления способа один набор параметров соответствует параметрам общим для всех гребенок.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен способ связи между пользовательским оборудованием (UE) и базовой станцией (BS), включающий в себя этапы, на которых:

- передают зондирующий опорный сигнал (SRS) из пользовательского оборудования в базовую станцию;

- измеряют SRS посредством базовой станции и осуществляют выбор прекодера для пользовательского оборудования;

- передают из базовой станции в пользовательское оборудование разрешение восходящей линии связи с указанием выбранного прекодера;

- передают из пользовательского оборудования в базовую станцию сигнал с использованием упомянутого выбранного прекодера.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложена система связи, включающая в себя по меньшей мере одно пользовательское оборудование (UE) и по меньшей мере одну базовую станцию (BS), причем по меньшей мере одна базовая станция выполнена с возможностью конфигурировать на стороне пользовательского оборудования последовательности SRS, специфичные для гребенок передачи, и передавать в пользовательское оборудование информацию, содержащую указание на передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией, по меньшей мере одно пользовательское оборудование выполнено с возможностью принимать из базовой станции информацию, содержащую указание на передачу SRS, формировать SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передавать SRS в базовую станцию.

Согласно одному варианту осуществления система связи выполнена с возможностью осуществления этапов упомянутого способа связи.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен компьютерно-читаемый носитель, содержащий программу, которая при выполнении по меньшей мере одним процессором предписывает упомянутому по меньшей мере одному процессору выполнять способ передачи SRS.

Настоящее изобретение позволяет снизить сложность обработки, выполняемой на базовой станции для формирования и передачи SRS, повысить помехоустойчивость передачи SRS и обеспечить возможность динамического переключения между разными конфигурациями последовательности SRS.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг. 1 условно изображает гребенки передач, используемые в уровне техники.

Фиг. 2 изображает блок-схему операций примерного способа осуществления связи в системе связи с помощью передачи SRS в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 3 условно изображает гребенки передач, используемые в уровне техники (слева), и гребенки передач в соответствии с настоящим изобретением (справа) с используемыми ZC-последовательностями.

Подробное описание

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения способ передачи зондирующего опорного сигнала (SRS) включает в себя этапы, на которых:

- посредством базовой станции конфигурируют на стороне пользовательского оборудования множество последовательностей SRS, специфичных (характерных) для гребенок передачи;

- передают из базовой станции в пользовательское оборудование (UE) информацию, содержащую указание на передачу SRS из UE в соответствии с упомянутой конфигурацией;

- в ответ на упомянутое указание формируют в пользовательском оборудовании SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передают SRS из пользовательского оборудования в базовую станцию.

На фиг. 2 изображена блок-схема операций примерного способа осуществления связи в системе связи с помощью передачи SRS в соответствии с настоящим изобретением.

В соответствии со способом, изображенным на фиг. 2, на этапе S1 базовая станция конфигурирует множество последовательностей SRS, специфичных для разных гребенок передачи, и передает в пользовательское оборудование конфигурацию SRS, включающую в себя упомянутое множество конфигураций последовательностей, специфичных для разных гребенок передачи. На этапе S2 базовая станция передает в пользовательское оборудование информацию управления нисходящей линии связи (DCI, Downlink Control Information), инициирующую передачу SRS и указывающую одну из переданных ранее конфигураций. На этапе S3 пользовательское оборудование формирует и передает в базовую станцию SRS с использованием разных последовательностей SRS на различных гребенках передачи. На этапе S4 базовая станция измеряет SRS и осуществляет выбор прекодера для пользовательского оборудования и других параметров передачи. На этапе S5 базовая станция передает в пользовательское оборудование разрешение восходящей линии связи с указанием выбранного прекодера. На этапе S6 пользовательское оборудование передает в базовую станцию сигнал с использованием упомянутого выбранного прекодера по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH, Physical Uplink Shared Channel).

Далее будет подробно описан принцип формирования SRS в соответствии с настоящим изобретением.

В соответствии с выражением (15) для устранения влияния сигнала помех необходимо исключить/минимизировать вклад составляющей помехи при вычислении результирующей ковариационной матрицы канала. С этой целью в описанном выше способе в соответствии с настоящим изобретением разные ZC-последовательности (с разными корнями) используются для антенных портов в разных гребенках передачи, что подробнее поясняется далее со ссылкой на фиг. 3.

Гребенка передачи (transmission comb) представляет собой распределенную передачу в форме гребенчатой структуры с равномерно разнесенными по всей полосе передачи SRS выходными сигналами.

На фиг. 3 слева проиллюстрированы разные гребенки передач для , используемые в уровне техники, в которых одна и та же ZC-последовательность используется для всех антенных портов в разных гребенках передачи. На фиг. 3 справа проиллюстрированы гребенки передач для в соответствии с настоящим изобретением, в которых разные ZC-последовательности (с разными корнями) используются в разных гребенках передачи. Используемые ZC-последовательности условно проиллюстрированы посредством штриховки в элементах, соответствующих поднесущим гребенки передачи.

При этом индекс группы последовательностей SRS определяется в соответствии со следующим выражением:

, (16)

где - псевдослучайная последовательность, которая зависит от индекса слота и индекса OFDM символа внутри слота, (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В, - специфичный для гребенки передачи набор параметров для каждого смещения гребенки передачи SRS, причем .

Таким образом, специфичную для гребенки передачи последовательность SRS определяют посредством множества параметров протокола управления радиоресурсами (RRC, Radio Resource Control), независимо сконфигурированных для каждой гребенки передачи. При этом специфичная для гребенки передачи последовательность SRS соответствует группе последовательностей.

В данном варианте осуществления фактический индекс группы последовательностей определяют из параметра конфигурации RRC и псевдослучайной последовательности .

С использованием выражения (16) можно получить разные группы последовательностей для разных портов и разных гребенок передачи.

В одном варианте осуществления новый набор специфичных для гребенки параметров конфигурируется посредством протокола управления радиоресурсами (RRC) для каждого смещения гребенки передачи SRS, т.е. базовая станция определяет для каждого значения . При этом может принимать значение из диапазона 0-1023. Например, для 4 базовая станция сообщает набор из четырех параметров для каждой гребенки передачи.

В другом варианте осуществления новый набор специфичных для гребенки параметров получают в соответствии со следующим выражением:

, (17)

где конфигурируется посредством RRC. В этом варианте осуществления базовая станция сообщает один параметр (вместо, например, четырех из примера выше), и для каждой гребенки вычисляется согласно упомянутому выражению, т.е.

для первой гребенки,

для второй гребенки,

для третей гребенки,

для четвертой гребенки.

Таким образом, специфичную для гребенки последовательность SRS определяют посредством одного параметра SRS и смещения гребенки передачи.

Этот вариант осуществления менее гибкий с точки зрения выбора последовательностей, но требует меньше параметров для конфигурации.

Также существует возможность изменения групп последовательностей SRS с течением времени.

Если скачкообразное изменение групп последовательностей SRS (group hopping) во временной области не активировано, то параметр .

А если скачкообразное изменение групп последовательностей SRS (group hopping) активировано, то:

, (18)

где - индекс слота, - индекс OFDM-символа в слоте, - количество символов в слоте, - псевдослучайная двоичная последовательность, инициализированная с помощью или в зависимости от варианта осуществления, - индекс суммирования, который отвечает за разряд. В данном выражении используется восьмиразрядное представление числа , где значение двоичного разряда равно .

Инициализация псевдослучайной последовательности является общей для всех гребенок передачи SRS. Этот вариант осуществления является предпочтительным и использует существующую 5G спецификацию, согласно которой последовательность определена в разделе 5.2.1 спецификации TS 38.211 и с начальным состоянием (19), задаваемым в начале каждого фрейма.

В альтернативном варианте осуществления инициализация псевдослучайной последовательности является разной для всех гребенок передачи SRS. Этот вариант подходит для общего случая, когда определена в разделе 5.2.1 спецификации TS 38.211 и с начальным состоянием (20) в начале каждого фрейма, где - индекс гребенки.

Индекс базовой последовательности SRS является специфичным для гребенки передачи и определяется в соответствии с выражением:

, (21)

где - смещение гребенки передачи SRS, причем .

В то же время, если скачкообразное изменение базовой последовательности SRS (sequence hopping) активировано, то индекс базовой последовательности определяется в соответствии со следующим выражением:

, (22)

где и - псевдослучайная двоичная последовательность, инициализированная с помощью .

При этом специфичная для гребенки последовательность SRS соответствует базовой последовательности.

Выражения (16)-(22) свидетельствуют о том, что специфичная для гребенки последовательность SRS зависит от индекса слота и индекса OFDM-символа в слоте.

Подставив полученные значения и вместо и в выражения (7) и (8), получим следующие выражения:

, (23)

, (24)

С использованием выражений (23) и (24) можно получить значения корня ZC-последовательности, зависящие от р-го антенного порта и используемой гребенки передачи. Таким образом, для формирования SRS для каждого антенного порта будет использоваться своя ZC-последовательность.

Для отображения предложенной последовательности SRS с помощью ZC-последовательности, специфичной для гребенки передачи SRS, справедливо следующее выражение:

. (25)

Подставив выражение (25) в выражение (10) получаем:

. (26)

Оценка каналов по всем антенным портам осуществляется в соответствии со следующим выражением:

. (27)

Ковариационная матрица выборки в таком случае формируется в соответствии со следующим выражением:

. (28)

Результирующая ковариационная матрица канала, усредненная по N выборкам (PRB, Physical Resource Block), формируется в соответствии с выражением:

. (29)

Вследствие использования разных ZC-последовательностей в различных частотных группах поднесущих (гребенках передачи), параметр будет иметь разные значения в зависимости от порта p. Это приводит к тому, что составляющая помех при вычислении результирующей ковариационной матрицы канала пространственно декорелируется и вырождается в единичную матрицу вида .

Собственные вектора оцениваемой результирующей ковариационной матрицы будут определены посредством сигнального подпространства, т.е. , вследствие дополнительной рандомизации последовательности SRS для разных портов/гребенок передачи SRS, приводя в результате к пространственному «отбеливанию» матрицы помех. Следовательно, базовая станция будет иметь возможность корректного вычисления прекодера на основании SRS от пользовательского оборудования, что в целом повышает помехоустойчивость способа передачи SRS.

Для обеспечения дополнительной гибкости может быть предусмотрено переключение между двумя наборами предварительно сконфигурированных посредством RRC специфичных для гребенок конфигураций SRS (см. Таблицы 1 и 2). Такой вариант осуществления обеспечивает возможность динамического переключения между различными наборами конфигураций SRS, один из которых представляет собой конфигурации, заданные в соответствии с настоящим изобретением (см. Таблица 1), а второй обеспечивает возможность динамического возврата к стандартной конфигурации SRS с общими ZC-последовательностями для всех гребенок передачи (см. Таблица 2, «Передача SRS с использованием общей последовательности гребенки»). Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает вариант осуществления, в котором один набор соответствует параметрам общим для всех гребенок (см. поле ‘01’ Таблицы 2 «Передача SRS с использованием общей последовательности гребенки»).

Фактический набор параметров специфичной для гребенки последовательности из предварительно сконфигурированного набора может быть указан в UE с использованием информации управления нисходящей линии связи (DCI, Downlink Control Information), передаваемой в UE вместе с информацией запуска SRS.

Таким образом, множество специфичных для гребенки параметров конфигурируется посредством RRC, а фактический набор указывается посредством информации управления нисходящей линии связи (DCI).

Один бит информации DCI может быть использован для указания передачи SRS с общими последовательностями для всех частотных диапазонов поднесущих гребенки передачи (см. Таблица 2).

Таблица 1

Поле в DCI, инициирующее SRS Конфигурация SRS 00 Отсутствует SRS 01 Передача SRS с использованием 1-го набора специфичных для гребенки параметров 10 Передача SRS с использованием 2-го набора специфичных для гребенки параметров 11 Передача SRS с использованием 3-го набора специфичных для гребенки параметров

Таблица 2

Поле в DCI, инициирующее SRS Конфигурация SRS 00 Отсутствует SRS 01 Передача SRS с использованием общей последовательности гребенки 10 Передача SRS с использованием 1-го набора специфичных для гребенки параметров последовательности 11 Передача SRS с использованием 2-го набора специфичных для гребенки параметров последовательности

Далее будет раскрыт примерный вариант осуществления способа формирования и передачи SRS в соответствии с настоящим изобретением.

Базовая станция конфигурирует параметры передачи SRS, включая число портов SRS, индексы гребенок для передачи SRS и один или более набор параметров , специфичный для каждой гребенки. Далее, с помощью DCI, передаваемой посредством PDCCH (Physical Downlink Control Channel), базовая станция запрашивает у UE передачу SRS с помощью одного набора параметров , где значение может быть разным для каждой гребенки передачи. Пользовательское оборудование на основе запроса от базовой станции формирует последовательность SRS согласно выражениям (5)-(6) и (23)-(24), где индекс группы последовательностей SRS в выражении (24) для каждой гребенки передачи вычисляется согласно выражению (16), опционально, с использованием выражения (17) в зависимости от реализации.

Если пользовательское оборудование дополнительно сконфигурировано с помощью RRC для передачи SRS со скачкообразным изменением группы последовательностей, группа последовательностей определяется псевдослучайном образом на основе индекса OFDM символа и индекса слота, где осуществляется запрашиваемая базовой станцией передача SRS, с использованием выражения (18). При этом псевдослучайная последовательность определяется согласно разделу 5.2.1 спецификации TS 38.211 с начальным состоянием, определенным согласно выражению (19) или (20) в зависимости от реализации. При этом индекс базовой последовательности может определяться согласно выражению (21) на основе индекса гребенки передачи, используемой для передачи последовательности SRS.

Если пользовательское оборудование дополнительно сконфигурировано с помощью RRC для передачи SRS со скачкообразным изменением базовой последовательности, индекс базовой последовательности SRS определяется псевдослучайном образом на основе индекса OFDM символа в слоте и индекса слота, где запрашивается передача SRS, с использованием выражения (22).

После формирования последовательности SRS, пользовательское оборудование осуществляет передачу SRS согласно конфигурации базовой станции и выбранному набору параметров на одной или более частотных гребенках передачи на OFDM символах и слотах, выделенных базовой станцией пользователю для передачи SRS. Базовая станция осуществляет прием SRS от пользовательского оборудования и проводит вычисление информации о состоянии канала между базовой станцией и пользовательским оборудованием.

Приведенный выше примерный вариант осуществления подтверждает, что использование разных ZC-последовательностей в различных частотных группах поднесущих для формирования и передачи SRS приводит к тому, что составляющая помех при вычислении результирующей ковариационной матрицы канала пространственно декорелируется и вырождается в единичную матрицу, как указано в выражении (29). Следовательно, собственные вектора оцениваемой результирующей ковариационной матрицы будут определены посредством сигнального подпространства, т.е. , вследствие дополнительной рандомизации последовательности SRS для разных портов/гребенок SRS, приводя в результате к пространственному «отбеливанию» матрицы помех.

Стоит отметить, что в других реализациях изобретения передача SRS может осуществляться пользовательским оборудованием периодически и без сигнализации DCI согласно интервалу передачи SRS, конфигурируемому базовой станцией с помощью RRC. В этом случае используется один набор параметров для формирования последовательности SRS.

Таким образом, настоящее изобретение позволяет снизить сложность обработки, выполняемой на базовой станции для приема SRS, повысить помехоустойчивость передачи SRS и обеспечить возможность динамического переключения между разными конфигурациями последовательности SRS. Предложенный способ отображения последовательностей SRS может найти применение для зондирования и измерения каналов в системах 6G с приемниками, характеризующимися низкой сложностью.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложен способ осуществления связи между пользовательским оборудованием и базовой станцией, включающий в себя этапы, на которых:

- передают зондирующий опорный сигнал (SRS) из пользовательского оборудования в базовую станцию согласно описанному выше способу;

- измеряют SRS посредством базовой станции и осуществляют выбор прекодера для пользовательского оборудования;

- передают из базовой станции в пользовательское оборудование разрешение восходящей линии связи с указанием выбранного прекодера;

- передают из пользовательского оборудования в базовую станцию сигнал с использованием упомянутого выбранного прекодера.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложена система связи, включающая в себя по меньшей мере одно пользовательское оборудование (UE) и по меньшей мере одну базовую станцию (BS). По меньшей мере одна базовая станция выполнена с возможностью конфигурировать последовательности SRS, специфичные для гребенок передачи, и передавать в пользовательское оборудование информацию, содержащую указание на передачу SRS из UE в соответствии с упомянутой конфигурацией. По меньшей мере одно пользовательское оборудование выполнено с возможностью принимать из BS информацию, содержащую указание на передачу SRS, формировать SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передавать SRS в базовую станцию.

Упомянутая система связи в одном из вариантов осуществления выполнена с возможностью реализации описанного выше способа осуществления связи.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложен компьютерно-читаемый носитель, содержащий программу, которая при выполнении по меньшей мере одним процессором предписывает упомянутому по меньшей мере одному процессору выполнять описанный выше способ передачи SRS в соответствии с настоящим изобретением.

Пользовательское оборудование (UE), описанное в данной заявке, в зависимости от реализации настоящего изобретения может представлять собой терминал, мобильную станцию (MS), развитую мобильную станцию (AMS) и т.д. Кроме того, базовая станция (BS) является общим названием такого узла сетевой архитектуры, осуществляющего связь с пользовательским оборудованием, как Узел B (NB), eNode B (eNB), точка доступа (AP), gNode B и т.д.

Приведенное выше описание применимо к различным системам беспроводной связи, включая CDMA (множественный доступ с кодовым разделением), FDMA (множественный доступ с частотным разделением), TDMA (множественный доступ с временным разделением), OFDMA (множественный доступ с ортогональным частотным разделением), SC-FDMA (множественный доступ с частотным разделением с одной несущей) и тому подобное. OFDMA может быть реализован при помощи такой радио технологии, как IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, E-UTRA (развитый UTRA), и т.д. UTRA является частью UMTS (Универсальной мобильной телекоммуникационной системы). LTE (Долгосрочное развитие) 3GPP (Проекта партнерства 3-го поколения) является частью E-UMTS (развитого UMTS), которая использует E-UTRA. 3GPP LTE использует OFDMA в DL и SC-FDMA в UL. И LTE-A (развитое LTE) является развитой версией 3GPP LTE. CDMA может быть реализован такой радио технологией как UTRA (универсальный наземный доступ), CDMA 2000 и тому подобное. TDMA может быть реализован при помощи такой радио технологии, как GSM/GPRS/EDGE (глобальная система для мобильной связи)/пакетная радиосвязь общего назначения/повышенные скорости передачи данных для развития GSM).

Каждое из базовой станции и пользовательского оборудования в соответствии с настоящим изобретением поддерживает систему MIMO (множественного входа/множественного выхода). Базовая станция в соответствии с настоящим изобретением может поддерживать системы как SU-MIMO (однопользовательского MIMO), так и MU-MIMO (многопользовательского MIMO).

Следует понимать, что, хотя в настоящем документе для описания различных элементов, компонентов, областей, слоев и/или секций, могут использоваться такие термины, как "первый", "второй", "третий" и т.п., эти элементы, компоненты, области, слои и/или секции не должны ограничиваться этими терминами. Эти термины используются только для того, чтобы отличить один элемент, компонент, область, слой или секцию от другого элемента, компонента, области, слоя или секции. Так, первый элемент, компонент, область, слой или секция может быть назван вторым элементом, компонентом, областью, слоем или секцией без выхода за рамки объема настоящего изобретения. В настоящем описании термин "и/или" включает любые и все комбинации из одной или более из соответствующих перечисленных позиций. Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.

Функциональность элемента, указанного в описании или формуле изобретения как единый элемент, может быть реализована на практике посредством нескольких компонентов устройства, и наоборот, функциональность элементов, указанных в описании или формуле изобретения как несколько отдельных элементов, может быть реализована на практике посредством единого компонента.

Варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются описанными здесь вариантами осуществления. Специалисту в области техники на основе информации изложенной в описании и знаний уровня техники станут очевидны и другие варианты осуществления изобретения, не выходящие за пределы сущности и объема данного изобретения.

Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.

Специалисту в области техники должно быть понятно, что сущность изобретения не ограничена конкретной программной или аппаратной реализацией, и поэтому для осуществления изобретения могут быть использованы любые программные и аппаратные средства известные в уровне техники. Так аппаратные средства могут быть реализованы в одной или нескольких специализированных интегральных схемах, цифровых сигнальных процессорах, устройствах цифровой обработки сигналов, программируемых логических устройствах, программируемых пользователем вентильных матрицах, процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, электронных устройствах, других электронных модулях, выполненных с возможностью осуществлять описанные в данном документе функции, компьютер либо комбинации вышеозначенного.

Очевидно, что, когда речь идет о хранении данных, программ и т.п., подразумевается наличие компьютерно-читаемого носителя данных. Примеры компьютерно-читаемых носителей данных включают в себя постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители, такие как внутренние жесткие диски и съемные диски, магнитооптические носители и оптические носители, такие как диски CD-ROM и цифровые универсальные диски (DVD), а также любые другие известные в уровне техники носители данных.

Несмотря на то, что примерные варианты осуществления были описаны и показаны на сопроводительных чертежах, следует понимать, что такие варианты осуществления являются лишь иллюстративными и не предназначены ограничивать более широкое изобретение, и что данное изобретение не должно ограничиваться конкретными показанными и описанными компоновками и конструкциями, поскольку различные другие модификации могут быть очевидны специалистам в соответствующей области.

Признаки, упомянутые в различных зависимых пунктах формулы, а также варианты осуществления, раскрытые в различных частях описания, могут быть скомбинированы с достижением полезных эффектов, даже если возможность такого комбинирования не раскрыта явно.

Изобретение относится к области беспроводной связи. Техническим результатом является снижение сложности обработки, выполняемой на базовой станции для формирования и передачи SRS, повышение помехоустойчивости передачи SRS и обеспечение возможности динамического переключения между разными конфигурациями последовательности SRS. Упомянутый технический результат достигается тем, что способ передачи зондирующего опорного сигнала (SRS) из пользовательского оборудования (UE) в базовую станцию (BS) включает в себя этапы, на которых: конфигурируют в базовой станции последовательности SRS, специфичные для гребенок передачи; указывают передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией; формируют в пользовательском оборудовании SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передают SRS из пользовательского оборудования в базовую станцию. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.

1. Способ передачи зондирующего опорного сигнала (SRS) из пользовательского оборудования (UE) в базовую станцию (BS), включающий в себя этапы, на которых:

- посредством базовой станции конфигурируют на стороне пользовательского оборудования последовательности SRS, специфичные для гребенок передачи;

- указывают передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией;

- формируют в пользовательском оборудовании SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передают SRS из пользовательского оборудования в базовую станцию.

2. Способ по п. 1, в котором этап, на котором конфигурируют в базовой станции последовательность SRS, специфичную для гребенки передачи, включает в себя этап, на котором конфигурируют параметры передачи SRS, включая число портов SRS, индексы гребенок для передачи SRS и один или более набор параметров , специфичный для каждой гребенки передачи.

3. Способ по п. 2, в котором этап, на котором указывают передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией, включает в себя этап, на котором базовая станция запрашивает у UE передачу SRS с помощью одного набора параметров , где значение является разным для каждой гребенки передачи.

4. Способ по п. 1, в котором в пользовательском оборудовании формируют последовательность SRS в соответствии со следующим выражением:

,

где

,

,

,

где (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В, - последовательность Задова-Чу (ZC, Zadoff-Chu), - длина ZC-последовательности, - корень ZC-последовательности, промежуточная переменная, - индекс элемента ZC-последовательности, - операция округления дробного числа до ближайшего целого, которое меньше или равно исходному, - бегущий индекс по длине последовательности SRS, - индекс группы последовательностей для -го антенного порта, - индекс базовой последовательности для -го антенного порта.

5. Способ по п. 4, в котором индекс группы последовательностей вычисляется согласно следующему выражению:

,

где - псевдослучайная последовательность, которая зависит от индекса слота и индекса OFDM символа внутри слота, (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В, - специфичный для гребенки передачи набор параметров для каждого смещения гребенки передачи SRS, причем

,

где - количество гребенок передачи SRS.

6. Способ по п. 5, в котором набор специфичных для гребенки параметров конфигурируется посредством протокола управления радиоресурсами (RRC) для каждого смещения гребенки передачи SRS.

7. Способ по п. 5, в котором набор специфичных для гребенки параметров получают в соответствии со следующим выражением:

,

где конфигурируется посредством RRC.

8. Способ по п. 5, в котором если скачкообразное изменение группы последовательностей SRS активировано в пользовательском оборудовании, то:

,

где - индекс слота, - индекс OFDM-символа в слоте, - количество символов в слоте, - псевдослучайная двоичная последовательность, инициализированная с помощью или , - индекс суммирования, который отвечает за разряд, (A mod B) - операция взятия остатка от деления А на В.

9. Способ по п. 4, в котором если скачкообразное изменение базовой последовательности не активировано в пользовательском оборудовании, то индекс базовой последовательности определяется в соответствии со следующим выражением:

,

где - смещение гребенки передачи SRS, причем .

10. Способ по п. 4, в котором если скачкообразное изменение базовой последовательности активировано в пользовательском оборудовании, то индекс базовой последовательности определяется в соответствии со следующим выражением:

,

где - смещение гребенки передачи SRS, причем , и - псевдослучайная двоичная последовательность, инициализированная с помощью .

11. Способ по п. 1, в котором специфичную для гребенки передачи последовательность SRS определяют посредством множества параметров протокола управления радиоресурсами (RRC), независимо сконфигурированных для каждой гребенки передачи.

12. Способ по п. 1, в котором специфичную для гребенки передачи последовательность SRS определяют посредством одного параметра SRS и смещения гребенки передачи.

13. Способ по п. 11 или 12, в котором специфичная для гребенки передачи последовательность SRS соответствует группе последовательностей.

14. Способ по п. 11 или 12, в котором специфичная для гребенки передачи последовательность SRS соответствует базовой последовательности.

15. Способ по п. 1, в котором специфичная для гребенки передачи последовательность SRS зависит от индекса OFDM-символа в слоте.

16. Способ по п. 1, в котором специфичная для гребенки передачи последовательность SRS зависит от индекса слота.

17. Способ по п. 14, в котором фактический индекс группы последовательностей определяют из параметра конфигурации RRC и псевдослучайной последовательности.

18. Способ по п. 17, в котором инициализация псевдослучайной последовательности является общей для всех гребенок передачи SRS.

19. Способ по п. 17, в котором инициализация псевдослучайной последовательности является разной для всех гребенок передачи SRS.

20. Способ по п. 1, в котором множество специфичных для гребенки передачи параметров конфигурируется посредством RRC, а фактический набор параметров указывается посредством информации управления нисходящей линии связи (DCI).

21. Способ по п. 20, в котором один набор параметров соответствует параметрам, общим для всех гребенок.

22. Способ связи между пользовательским оборудованием (UE) и базовой станцией (BS), включающий в себя этапы, на которых:

- передают зондирующий опорный сигнал (SRS) из пользовательского оборудования в базовую станцию согласно способу по любому из пп. 1-21;

- измеряют SRS посредством базовой станции и осуществляют выбор прекодера для пользовательского оборудования;

- передают из базовой станции в пользовательское оборудование разрешение восходящей линии связи с указанием выбранного прекодера;

- передают из пользовательского оборудования в базовую станцию сигнал с использованием упомянутого выбранного прекодера.

23. Система связи, включающая в себя по меньшей мере одно пользовательское оборудование (UE) и по меньшей мере одну базовую станцию (BS), причем

по меньшей мере одна базовая станция выполнена с возможностью конфигурировать на стороне пользовательского оборудования последовательности SRS, специфичные для гребенок передачи, и передавать в пользовательское оборудование информацию, содержащую указание на передачу SRS из пользовательского оборудования в соответствии с упомянутой конфигурацией,

по меньшей мере одно пользовательское оборудование выполнено с возможностью принимать из базовой станции информацию, содержащую указание на передачу SRS, формировать SRS с использованием по меньшей мере одной упомянутой последовательности SRS, специфичной для гребенки передачи, и передавать SRS в базовую станцию.

24. Система связи по п. 23, причем система связи выполнена с возможностью осуществления этапов способа по п. 22.

25. Компьютерно-читаемый носитель, содержащий программу, которая при выполнении по меньшей мере одним процессором предписывает упомянутому по меньшей мере одному процессору выполнять способ передачи SRS по любому из пп. 1-21.