ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится, в общем, к беспроводной связи и, более конкретно, к передающему устройству базовой станции с архитектурой конфигурируемых групп антенных элементов (RSA) и соответствующему способу получения информации состояния канала (CSI).
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
На современном этапе имеет место все более и более активное развертывание сетей беспроводной связи 5го поколения (5G) стандарта New Radio (NR), преимущества и возможности которых широко известны.
На базовых станциях (BS) в системе 5G NR используются массивные антенные решетки (Massive MIMO (mMIMO)), содержащие множественные приемопередающие антенные элементы (АЕ). Такие антенные решетки позволяют эффективно реализовать технологию MIMO ("многоканальный вход - многоканальный выход"), когда для передачи данных (например, физического нисходящего совместно используемого канала (PDSCH)) на пользовательское оборудование(я) (UE) может передаваться несколько пространственных потоков данных, называемых MIMO-слоями.
Антенная решетка базовой станции разбита на группы антенных элементов, при этом количество антенных элементов в группе (или, иными словами, размер группы антенных элементов) задается при производстве базовой станции и, соответственно, является неизменным при ее работе.
В приемопередающем устройстве базовой станции к каждой группе антенных элементов антенной решетки подключена своя цепь передачи. Цепь передачи содержит, в частности, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), на вход которого подается соответствующий сигнал из цифровой части базовой станции, усилитель мощности (РА) и полосовой фильтр, к выходу которого подсоединена группа антенных элементов. Таким образом, группа антенных элементов является единым физическим излучающим элементом антенной решетки базовой станции.
Поскольку антенная решетка базовой станции работает и на прием и, соответственно, группа антенных элементов является единым принимающим элементом антенной решетки, вышеуказанная цепь элементов передачи может быть реализована как часть приемопередающей цепи. Далее по тексту описания изобретения и на чертежах понятия 'цепь передачи' и 'приемопередающая цепь' могут использоваться взаимозаменяемо без ограничения общности.
В настоящее время снижение эксплуатационных расходов, связанных с системами беспроводной связи, является актуальной задачей, в том числе и в контексте разработки систем связи следующего поколения. Значительный вклад в эксплуатационные расходы оператора сети беспроводной связи вносит энергопотребление сети; соответственно, в контексте решения этой актуальной задачи общей мотивацией является применение различных энергосберегающих технологий для обеспечения высокой энергоэффективности сети.
Как показывает практика, энергопотребление усилителей мощности приемопередающих устройств базовых станций составляет значительную часть общей энергии, потребляемой сетью радиодоступа в процессе эксплуатации. Соответственно, данным фактом мотивируется общий подход к снижению энергопотребления базовой станции(й), заключающийся во временном переводе части усилителей мощности в цепях передачи базовой станции в отключенное состояние в тех случаях, когда активность всех усилителей мощности не требуется.
В 5G NR реализацией данного общего подхода является технология отключения или 'глушения' антенн (antenna muting, AM), в соответствии с которым в зависимости от ряда характеристик, таких как текущая нагрузка сетевого трафика, текущее состояние беспроводного канала, расположение базовой станции, на базовой станции осуществляется динамическое или полустатическое выключение части цепей передачи с соответственным переводом усилителей мощности этих цепей в отключенное состояние. Как следствие, передача с групп антенных элементов, к которым подведены выключенные цепи передачи, не осуществляется - иными словами, эти группы антенных элементов становятся заглушенными.
В 5G NR реализуется виртуализация групп антенных элементов антенной решетки базовой станции (т.е., по сути, физических антенн) в логические порты. В зависимости от реализации, каждая группа антенных элементов может быть виртуализована в один логический порт, либо одному логическому порту может соответствовать более одной (например, две) группы антенных элементов. С каждым таким логическим портом связан свой опорный сигнал (RS) информации состояния канала (CSI); соответственно, данный логический порт именуется как CSI-RS порт базовой станции. Обобщенно говоря, в 5G NR CSI-RS передаются с базовой станции на пользовательское оборудование(я), и пользовательское оборудование выполняет измерение состояния DL канала на основе CSI-RS сигналов, принимаемых с базовой станции, и передает на базовую станцию, в виде CSI, отчет о выполненной оценке канала, с тем чтобы базовая станция на его основе могла выполнить соответствующую подстройку для последующей DL передачи данных на пользовательское оборудование. Следует отметить, что сообщение пользовательского оборудования с базовой станцией осуществляется именно на уровне CSI-RS портов базовой станции, т.е. пользовательское оборудование может быть не осведомлено о конкретном числе групп антенных элементов антенной решетки, представляемых CSI-RS портом.
Ниже со ссылкой на Фиг. la, lb дается описание вариантов реализации технологии AM, поддерживаемых в 5G NR.
На Фиг. 1а дана упрощенная условная схема передающего устройства базовой станции для случая, когда одна группа антенных элементов соответственно виртуализуется в один CSI-RS порт; в результате, с конкретной группой антенных элементов связан отдельный CSI-RS сигнал (Опция 1). Для специалиста должно быть понятно в виду вышесказанного, что под общим термином Передающее устройство базовой станции' в настоящей заявке может без ограничения пониматься часть или секция передачи приемопередающего устройства базовой станции.
Как показано на Фиг. 1а, к каждой группе антенных элементов подсоединена цепь передачи, в составе которой на данной фигуре показаны усилитель мощности и полосовой фильтр; на ЦАП (не показан на Фиг. 1а), находящийся на входе цепи передачи, из цифровой части базовой станции подается соответствующий цифровой сигнал. Цифровым сигналом, подаваемым на вход цепи передачи, может быть сигнал данных (например, физический нисходящий совместно используемый канал (PDSCH) или физический нисходящий канал управления (PDCCH)) либо соответствующий CSI-RS сигнал.
На Фиг. 1а в качестве иллюстрации приведены две соседние цепи передачи, в одной из которых (связанной с CSI-RS портом p1) условно показан переключатель, обеспечивающий возможность динамического отключения/подключения данной цепи передачи. При отключении цепи передачи с помощью переключателя, соответствующая группа антенных элементов становится заглушенной и CSI-RS порт p1 перестанет быть виден для пользовательских оборудований. Обобщенно говоря, при отключении части усилителей мощности часть групп антенных элементов антенной решетки перестанет передавать соответствующие CSI-RS сигналы. Хотя в рассматриваемой реализации обеспечивается снижение энергопотребления, глушение части CSI-RS портов может негативным образом сказаться на качестве оценки DL канала на стороне пользовательских оборудований.
На Фиг. 1b дана упрощенная условная схема передающего устройства базовой станции для случая виртуализации, когда один CSI-RS порт (а именно CSI-RS порт р0 согласно иллюстрации) соответственно представляет две соседних группы антенных элементов антенной решетки базовой станции; в результате, отдельный CSI-RS сигнал связан с конкретной парой групп антенных элементов (Опция 2).
Как и в случае по Фиг. 1а, к каждой группе антенных элементов подсоединена цепь передачи, в составе которой на Фиг. 1b показаны усилитель мощности и полосовой фильтр, при этом на вход обоих соседних цепей передачи из цифровой части базовой станции подается один соответствующий CSI-RS сигнал.
Как и в случае по Фиг. 1а, на Фиг. 1b в одной из двух цепей передачи (нижней согласно иллюстрации) условно показан переключатель, обеспечивающий возможность динамического
отключения/подключения данной цепи передачи. При отключении цепи передачи с помощью переключателя, соответствующая группа антенных элементов становится заглушенной, однако благодаря варианту виртуализации, используемой в реализации AM по Фиг. 1b, CSI-RS порт р0 не перестанет быть виден для пользовательских оборудований. Обобщенно говоря, при отключении части усилителей мощности часть групп антенных элементов антенной решетки окажется в заглушенном состоянии, в то же время CSI-RS сигналы будут по-прежнему передаваться со всех CSI-RS портов базовой станции. Таким образом, при активации режима AM согласно реализации, проиллюстрированной на Фиг. 1b, процедура перехода базовой станции в режим сниженного энергопотребления или, иными словами, энергоэффективный (ЕЕ) режим, может осуществляться прозрачным образом для пользовательских оборудований. Следует понимать, что в реализации согласно Опции 2 в один CSI-RS порт может быть виртуализовано более двух групп антенных элементов.
Тем не менее для обеих из Опции 1 и Опции 2 реализации технологии AM, поддерживаемых в 5G NR, характерен следующий существенный недостаток. Помимо снижения общей мощности передачи базовой станции, которое является неизбежным в контексте задачи снижения энергопотребления, вследствие уменьшения доли активных антенных элементов уменьшается усиление антенны, которое антенная решетка базовой станции может обеспечить в направлении конкретного пользовательского оборудования за счет соответствующего формирования диаграммы направленности (BF).
Следует пояснить, что в системах беспроводной связи 5G NR применяются два подхода к формированию DL диаграммы направленности для динамического фокусирования передаваемого сигнала в одном или более заданных направлениях: аналоговое формирование диаграммы направленности (A-BF) и цифровое формирование диаграммы направленности (D-BF). D-BF выполняется в цифровой части базовой станции при формировании DL сигнала и может применяться как во временной области, так и в частотной области; A-BF выполняется в аналоговой части базовой станции (см. Фиг. 1a, 1b) и применяется к уже сформированному сигналу, притом только во временной области. В 5G NR поддерживаются адаптивные методы формирования диаграммы направленности с использованием A-BF и D-BF (т.е. гибридное формирование диаграммы направленности (H-BF)).
Связанные с AM негативные эффекты проиллюстрированы на Фиг. 2а, 2b.
На Фиг. 2а показан основной (т.е. не энергосберегающий) режим работы базовой станции, в котором все усилители мощности находятся во включенном состоянии и, соответственно, все антенные элементы являются активными. В основном режиме обеспечиваются высокая мощность передачи (очевидно, в ущерб энергосбережению) и высокий коэффициент усиления антенны; соответственно, для базовой станции обеспечивается возможность формировать узкие лучи, например, в направлении пользовательских оборудований, находящихся ближе к краю соты, обслуживаемой базовой станции. Возможность формирования узких лучей, в свою очередь, позволяет в значительной степени снизить помехи в отношении пользовательских оборудований в соседней соте(ах).
На Фиг. 2b, по сути в сравнении с Фиг. 2а, показан ЕЕ режим работы базовой станции, в котором часть усилителей мощности находится в отключенном состоянии и соответствующие группы антенных элементов являются неактивными. В случае иллюстрации реализаций AM по любой из Фиг. la, lb половина групп антенных элементов будет заглушена.
Как было сказано ранее, в ЕЕ режиме снижается мощность передачи, что может привести к ухудшению покрытия в соте, а также уменьшается коэффициент усиления антенны. Вследствие уменьшения усиления антенны базовой станцией могут формироваться лишь более широкие лучи, что, в свою очередь, может привести к увеличению помех в отношении пользовательских оборудований в соседней соте(ах).
Таким образом, применение технологии AM, описанной выше, может привести к заметному ухудшению рабочих характеристик системы даже в действующих системах беспроводной связи.
Далее, для обеспечения более полного понимания технического контекста настоящего изобретения, приводится общее описание механизма получения и передачи CSI, используемого в 5G NR.
Как вкратце отмечалось ранее, в 5G NR CSI-RS сигналы передаются с базовой станции на пользовательское оборудование(я), с тем чтобы пользовательское оборудование выполнило, на основе принимаемых CSI-RS сигналов, определение состояния DL канала в отношении всех или требующейся части CSI-RS портов. К CSI-RS сигналам, передаваемым базовой станцией в некий момент времени, в аналоговой части базовой станции может быть применена соответствующая A-BF, задающая определенное направление DL передачи или, иными словами, аналоговый луч. В этом плане, в 5G NR поддерживаются две стратегии A-BF. Аналоговые лучи, отвечающие первой стратегии, являются в высокой степени пространственно направленными, с фокусировкой мощности передачи в заданном направлении (т.е. узкие лучи с высоким коэффициентом усиления), и оптимизированы для однопользовательского режима MIMO (SU-MIMO), с обеспечением максимальной пропускной способности для отдельных
пользовательских оборудований. Далее по тексту настоящей заявки такие аналоговые лучи могут для краткости упоминаться как 'SU-MIMO лучи'. Аналоговые лучи, соответствующие второй стратегии, являются более широкими с меньшим коэффициентом усиления и, соответственно, ориентированы на обеспечение одновременной передачи данных на множество пользовательских оборудований, т.е. такие лучи оптимизированы для многопользовательского режима MIMO (MU-MIMO). Далее по тексту настоящей заявки такие лучи могут для краткости упоминаться как 'MU-MIM0 лучи'. Естественно, CSI-RS сигналы могут передаваться базовой станцией и без применения к ним A-BF.
Для передачи CSI-RS сигналов, например, выполняемой в определенное время в определенном аналоговом луче, в 5G NR применяется их соответственное ортогональное мультиплексирование по ресурсам частотной области и временной области. Более конкретно, на базовой станции используется конкретная конфигурация CSI-RS, в соответствии с которой осуществляется разделение частотно-временных ресурсов по заданному числу групп мультиплексирования с кодовым разделением (CDM-групп) заданного размера, которые организованы регулярным образом по частоте и времени (к примеру, расстояние между соседними CDM-группами по частоте может составлять одну поднесущую, а расстояние между соседними CDM-группами по времени может составлять один OFDM-символ); далее, в каждой из заданного числа CDM-групп мультиплексирование CSI-RS сигналов обеспечивается посредством применения соответствующих ортогональных кодов (ОСС) в частотной области и во временной области. По сути, такой конфигурацией CSI-RS реализуется отображение CSI-RS портов на частотно-временные ресурсы.
Отвечающие 5G NR аспекты, связанные с отображением CSI-RS портов базовой станции на частотно-временные ресурсы конфигурации CSI-RS, а также с мультиплексированной передачей CSI-RS сигналов, раскрыты в спецификации TS 38.211, v.18.1.0, которая во всей своей полноте включена в настоящее описание изобретения посредством ссылки. В частности, в данной спецификации дана таблица поддерживаемых в 5G NR конфигураций CSI-RS, с соответствующими их характеристиками.
При подключении пользовательского оборудования(й) к соте, обслуживаемой базовой станции, на пользовательское оборудование с базовой станции передается ряд конфигураций, которые, в общем, определяют параметры передачи сигналов в данной соте. В том числе, для пользовательского оборудования посредством сигнализации уровня управления радиоресурсами (RRC) (уровня L3) конфигурируется один или более CSI-RS ресурсов. Каждый CSI-RS ресурс кодируется определенным количеством соответствующих параметров. В соответствии со спецификацией TS 38.331, которая во всей своей полноте включена в настоящее описание изобретения посредством ссылки, данное кодирование представляется в следующем виде:
где
Параметр CSI-RS-ResourceMapping в CSI-RS ресурсе, по сути, задает конкретное отображение CSI-RS портов на частотно-временные ресурсы для конкретной конфигурации CSI-RS.
Далее, параметр powerControlOffset в CSI-RS ресурсе, задающий сдвиг по мощности, используется в следующих целях. Как отмечалось ранее, при мультиплексированной передаче CSI-RS сигналов, за счет использования CDM-групп, могут использоваться не все поднесущие; соответственно, мощность передачи может быть перераспределена только на используемые для CSI-RS поднесущие. В то же время, при соответствующей последующей планируемой передаче данных могут быть задействованы все поднесущие, и, следовательно, сигнал данных может быть принят пользовательским оборудованием с меньшей мощностью. Соответственно, параметр powerControlOffset служит для информирования пользовательского оборудования, при конфигурировании для него CSI-RS ресурса, о том, насколько будет отличаться мощность передачи CSI-RS сигналов и передачи данных, которая будет впоследствии осуществлена с адаптацией на основе соответствующей CSI. Иными словами, пользовательское оборудование делает поправку на заданное значение Рс сдвига по мощности при измерениях CSI-RS сигналов и, соответственно, при вычислении CSI.
Как отмечалось ранее, для пользовательского оборудования могут быть аналогичным образом сконфигурированы более одного CSI-RS ресурса, каждый из которых соответствует одному из аналоговых лучей используемых базовой станцией. Так, при таком конфигурировании для пользовательского оборудования может быть закодирован набор CSI-RS ресурсов следующим образом:
где входящие в набор CSI-RS ресурсы указываются посредством соответствующих идентификаторов NZP-CSI-RS-Resourceld. К примеру, для пользовательского оборудования может быть сконфигурирован набор CSI-RS ресурсов для соответствующего набора SU-MIMO лучей. При этом количество CSI-RS портов CSI-RS ресурса в наборе CSI-RS ресурсов является одним и тем же.
В соответствии с 5G NR, CSI-RS сигналы могут передаваться базовой станцией в следующих режимах:
• апериодически (aperiodic), когда базовая станция передает CSI-RS сигналы по необходимости, и пользовательское оборудование(я) заранее информируется (к примеру, посредством управляющей информации нисходящей линии связи (DCI)) о передаче CSI-RS сигналов в конкретном слоте;
• периодически (periodic), и в этом случае периодичность передачи конфигурируется на базовой станции и заблаговременно сообщается на пользовательское оборудование(я);
• полупостоянно (semi-persistent), когда выполняется конфигурирование аналогично периодическому режиму, но базовая станция использует контрольную DL сигнализацию (к примеру, сообщение уровня управления доступом к среде (MAC)) для активации/деактивации конкретных CSI-RS ресурсов.
Ниже без ограничения общности в целях иллюстрации будет рассматриваться апериодический режим со ссылкой на обобщенную схему возможного варианта взаимодействия между сетью беспроводной связи (NW) и пользовательским оборудованием (UE), показанную на Фиг. 3, а также со ссылкой на иллюстрацию по Фиг. 4.
Базовая станция, являющаяся частью NW, передает на пользовательское оборудование запрос CSI (действие 1 по Фиг. 3), в котором, в частности, указывается набор CSI-RS ресурсов, и выполняет соответствующую передачу CSI-RS сигналов (действие 2 по Фиг. 3). Как проиллюстрировано на Фиг. 4, передача указанного набора CSI-RS ресурсов {CSI-RS0, CSI-RS1, CSI-RS2, CSI-RS3, CSI-RS4 осуществляется в соответственных пяти SU-MIMO лучах.
Пользовательское оборудование выполняет измерения принимаемых CSI-RS сигналов и, на основе измерений, выбирает один CSI-RS ресурс.Отчет в виде CSI будет формироваться на пользовательском оборудовании именно в отношении выбранного CSI-RS ресурса (действие 3 по Фиг. 3); соответственно, в CSI включается идентификатор (CRI) выбранного CSI-RS ресурса. Так, согласно иллюстрации по Фиг. 4, выбранным CSI-RS ресурсом является CSI-RS2.
В отчет CSI также включается ряд параметров, которые вычисляются на пользовательском оборудовании по результатам измерений. Так, пользовательское оборудование выбирает предпочтительное количество MIMO-слоев, соответствующее числу одновременно передаваемых с базовой станции потоков данных, которое пользовательское оборудование намеревается принимать. Данное количество MIMO-слоев отражается параметром RI в составе CSI. Помимо этого, пользовательское оборудование получает матрицу прекодинга, образуемую DFT-векторами, определяющими рекомендуемые пользовательским оборудованием пространственные направления для передачи на пользовательское оборудование упомянутого количества MIMO-слоев. DFT-векторы выбираются при этом из заранее заданной кодовой книги, параметры которой могут быть сообщены на пользовательское оборудование при конфигурировании CSI, обсужденном выше. Полученная матрица прекодинга отражается параметром PMI в составе CSI. Помимо этого, пользовательское оборудование определяет показатель качества канала (CQI), также включаемый в CSI, который должен информировать базовую станцию о том, насколько помехоустойчивым является DL канал между базовой станцией и пользовательским оборудованием и, соответственно, какую выбрать схему модуляции и скорость помехоустойчивого кодирования (MCS).
Отвечающие 5G NR аспекты, связанные, в частности, с реализацией кодовой книги, оценкой канала на основе CSI-RS и получением матрицы прекодинга на стороне пользовательского оборудования, конкретикой представления и передачи CRI, RI, PMI, CQI и прочих параметров в составе CSI, раскрыты в спецификациях TS 38.212 (см., в частности, раздел 6.3.2.1.2), TS 38.214 (см., в частности, раздел 5.2.2.1), а также отражены в публикациях RU 2811989, RU 2824924, все из которых во всей своей полноте включены в настоящее описание посредством ссылки. В частности, в качестве кодовой книги может использоваться кодовая книга Туре 1 5G NR (см. Таблицу 5.2.2.2.1-2 из TS 38.214). Следует отметить, что в RU 2811989 также раскрыты перспективные технологии для реализации DL прекодинга, а в RU 2824 924 также раскрыты перспективные технологии для мультиплексирования CSI-RS сигналов.
Полученная CSI, включающая в себя, помимо прочего, RI, PMI, CQI для выбранного CSI-RS ресурса (CSI-RS2), передается с пользовательского оборудования на базовую станцию посредством управляющей информации восходящей линии связи (UCI) (действие 4 по Фиг. 3). Следует отметить, что, согласно 5G NR, PMI представляется в CSI двумя параметрами: PMI1 и PMI2, где PMI1 относится к DFT-векторам матрицы прекодинга, a PMI2 соответствует фазировке поляризаций в матрице прекодинга.
По приему CSI базовая станция, в частности, использует CQI для выбора MCS и применяет полученную матрицу прекодинга для формирования соответствующей диаграммы направленности (действие 5) для осуществления передачи (например, PDSCH) на пользовательское оборудование (действие 6). По сути, параметры, содержащиеся в принятой CSI, используются базовой станцией для оптимальной адаптации параметров последующей DL передачи данных под сообщенное состояние DL канала.
В соответствии с 5G NR, запрос CSI может быть направлен в отношении только одного CSI-RS ресурса или одного набора CSI-RS ресурсов. То есть, к примеру, если в дополнение к набору CSI-RS ресурсов, соответствующих SU-MIMO лучам, для базовой станции потребуется получить отчет CSI в отношении другого набора CSI-RS ресурсов, соответствующих MU-MIMO лучам, то базовой станции потребуется предать на пользовательское оборудование отдельный запрос CSI в отношении этого другого набора CSI-RS ресурсов; с пользовательского оборудования, аналогично вышеприведенному изложению по Фиг. 3, будет передан соответствующий отдельный отчет CSI. Следует отметить, что в рассматриваемом случае количество CSI-RS портов CSI-RS ресурса в наборе CSI-RS ресурсов, соответствующих SU-MIMO лучам, и количество CSI-RS портов CSI-RS ресурса в наборе CSI-RS ресурсов, соответствующих MU-MIMO лучам, является одинаковым.
Данный аспект иллюстрируется ниже со ссылкой на Фиг. 5а, 5b по отношению к двум опциям AM, описанным выше со ссылкой на Фиг. 1a, 1b, 2а, 2b. Каждая из Фиг. 5а, 5b характеризует ситуации, где (i) осуществляется передача CSI-RS сигналов в обычном режиме работы базовой станции, т.е. когда все усилители мощности находятся во включенном состоянии и соответственно передача осуществляется со всех групп антенных элементов, иными словами, со всех Np CSI-RS портов, и (ii) осуществляется передача CSI-RS сигналов в соответствующем ЕЕ режиме базовой станции, т.е. когда, согласно раскрытию по Фиг. 1a, 1b, половина усилителей мощности находится в отключенном состоянии и соответственно передача осуществляется с половины групп антенных элементов. ЕЕ режим базовой станции обеспечивается соответствующей опцией AM.
На Фиг. 5а, в формате, аналогичном Фиг. 3, дана иллюстрация, соответствующая Опции 1 AM по Фиг. 1а. Согласно данной иллюстрации, в основном режиме базовой станцией осуществляется передача CSI-RS сигналов со всех Np CSI-RS портов и в ЕЕ режиме базовой станцией осуществляется передача CSI-RS сигналов с Np/2 CSI-RS портов. Как было сказано ранее, для каждой из этих передач с базовой станции на пользовательское оборудование будет передан отдельный запрос CSI, в одном из этих запросов CSI, который соответствует основному режиму, будет указан CSI-RS ресурс с Np CSI-RS портами, а в другом, который соответствует ЕЕ режиму, будет указан CSI-RS ресурс с Np/2 с CSI-RS портами; в обоих CSI-RS ресурсах сдвиг по мощности установлен в одинаковое значение Рс.
Соответственно, на пользовательском оборудовании в отношении каждого из этих двух CSI-RS ресурсов по отдельности будут вычислены параметры RI, PMI, CQI и передан отдельный отчет CSI, содержащий соответствующие вычисленные параметры. Получив CSI для обоих CSI-RS ресурсов, базовая станция на свое усмотрение принимает решение в отношении того, какой из режимов (т.е. основной режим или ЕЕ режим) использовать в настоящее время для последующей передачи данных. Следует отметить, что поскольку в обоих случаях запрос CSI относится к одному CSI-RS ресурсу, CRI в отчете CSI не требуется.
На Фиг. 5b аналогичным образом дана иллюстрация, соответствующая Опции 2 AM по Фиг. 1b. Как отмечалось ранее, в данной опции AM передача осуществляется со всех CSI-RS портов, при этом мощность передачи является вдвое меньшей вследствие отключения половины усилителей мощности. Таким образом, в соответствии с иллюстрацией по Фиг. 5b, как в основном режиме, так и в ЕЕ режиме базовой станцией осуществляется передача CSI-RS сигналов со всех NP CSI-RS портов. Для каждой из этих передач с базовой станции на пользовательское оборудование будет передан отдельный запрос CSI, и в одном из этих отдельных запросов CSI, который соответствует основному режиму, будет указан CSI-RS ресурс с Np CSI-RS портами и со значением сдвига по мощности, равным Рс, а в другом, который соответствует ЕЕ режиму, будет указан CSI-RS ресурс с Np CSI-RS портами и со значением сдвига по мощности, равным Рс/2. Такой установкой сдвига по мощности в значение, равное Рс/2, базовая станция, по сути, информирует пользовательское оборудование о том, что снижение мощности обусловлено именно ЕЕ режимом базовой станции и не связано с ухудшением состояния канала.
Как и в случае по Фиг. 5а, на пользовательском оборудовании в отношении каждого из этих двух CSI-RS ресурсов по отдельности будут вычислены параметры RI, PMI, CQI и передан отдельный отчет CSI, содержащий соответствующие вычисленные параметры. Получив CSI для обоих CSI-RS ресурсов, базовая станция на свое усмотрение принимает решение в отношении того, какой из режимов использовать для последующей передачи данных.
Как следует из вышеприведенного обсуждения по Фиг. 5а, 5b, для каждого из CSI-RS ресурсов, соответствующих основному и ЕЕ режимам и необходимых для реализации на базовой станции переключения между этими режимами, передается отдельный запрос CSI и соответствующий отдельный отчет CSI, что обуславливает достаточно высокую служебную нагрузку на сеть.
Хотя развертывание систем 5G NR в мире только начинает набирать обороты, уже сейчас ведутся активные исследования в различных направлениях по стандартизации систем беспроводной связи следующего поколения, т.н. 6G, которые буду обладать характеристиками, превосходящими 5G NR.
В частности, для рабочего диапазона 6G 7-13 ГГц (UPPER MID BAND) на базовых станциях планируется поддержка сверхбольших антенных решеток (например, состоящих из 3072 антенных элементов) с гибридным аналоговым и цифровым формированием диаграммы направленности с большим количеством антенных портов (≤256). Таким образом, с поддержкой, в частности, до 64 одновременно передаваемых пространственных MIMO-слоев в системах связи UPPER MID BAND диапазона концепция радиоинтерфейса со сверхбольшой антенной решеткой (xMIMO) будет выведена на принципиально новый уровень. При этом, в 6G планируется поддержка набора опорных сигналов, аналогичного используемому в 5G NR, таких как DM-RS, CSI-RS, SRS, PT-RS, PSS/SSS.
В то же время, подходы, применяемые в 5G NR, далеко не всегда могут быть непосредственно расширены на системы беспроводной связи следующего поколения. Так, ассоциированные с AM проблемы в 5G NR, обсужденные выше со ссылкой на Фиг. 1-5 и связанные со снижением коэффициента усиления антенны и, как следствие, увеличением ширины луча и возможным увеличением взаимных помех, а также с достаточно высокой ассоциированной служебной нагрузкой, не имеют существенного характера для функционирования системы 5G NR, однако они могут стать более значимыми для систем беспроводной связи 6G, где благодаря xMIMO будет обеспечена поддержка гораздо большего числа аналоговых лучей, с обеспечением поддержки большей пространственной направленности лучей, т.е. лучи должны быть еще более узкими и с еще большим коэффициентом усиления. Иными словами, известные технологии могут обеспечить недостаточную поддержку формирования DL диаграммы направленности.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В ввиду проблем предшествующего уровня техники, обсужденных выше, основной задачей настоящего изобретения является создание архитектуры конфигурируемых групп антенных элементов (RSA) для передающего устройства базовой станции, которая, с одной стороны, поддерживала бы динамическое переключение между основным и ЕЕ режимом(ами) базовой станции, а, с другой стороны, в любом ЕЕ режиме обеспечивала бы поддержку всех антенных элементов антенной решетки базовой станции в активном (т.е. незаглушенном) состоянии, избегая таким образом снижения коэффициента усиления антенны и ассоциированных негативных эффектов.
В контексте решения этой технической задачи, согласно первому аспекту настоящего изобретения предложено передающее устройство базовой станции, содержащее антенную решетку, состоящую из антенных элементов, причем антенная решетка разбита на группы антенных элементов. В типичном случае, каждая группа антенных элементов объединяет одинаковое количество антенных элементов. Передающее устройство содержит, для каждой группы антенных элементов, цепь передачи, причем на выходе цепь передачи подсоединена к группе антенных элементов, при этом каждая цепь передачи содержит усилитель мощности, причем по меньшей мере некоторые усилители мощности в передающем устройстве выполнены с возможностью отключения при работе базовой станции.
Предложенное передающее устройство содержит систему коммутаторов, где каждый коммутатор включен в по меньшей мере две цепи передачи, причем данное включение в каждую из по меньшей мере двух цепей передачи реализовано посредством соответствующего входа коммутатора, расположенного после выхода усилителя мощности, и соответствующего выхода коммутатора. Коммутатор содержит подсистему делителей мощности, содержащую по меньшей мере один делитель мощности, причем каждый делитель мощности из этого по меньшей мере одного делителя мощности содержит вход, подключенный к одному из входов коммутатора, и по меньшей мере два выхода, каждый из которых подключен к одному из выходов коммутатора, так что коммутатор выполнен с возможностью, когда сигналы с усилителей мощности одной или более из упомянутых по меньшей мере двух цепей передачи поступают на соответствующие один или более входов коммутатора, а усилители мощности остальных из этих по меньшей мере двух цепей передачи находятся в отключенном состоянии: посредством подсистемы делителей мощности направлять поступающие сигналы с упомянутых соответствующих одного или более входов коммутатора на выходы коммутатора. При упомянутом направлении поступающих сигналов, посредством подсистемы делителей мощности предпочтительно осуществляется распределение мощности поступающих сигналов по всем выходам коммутатора. Предпочтительно, цепь передачи дополнительно содержит: цифро-аналоговый преобразователь, вход которого является входом цепи передачи и предназначен для подачи на него соответствующего цифрового сигнала; и полосовой фильтр, размещенный после системы коммутаторов.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, каждый коммутатор системы коммутаторов дополнительно содержит: для каждой цепи передачи из по меньшей мере двух цепей передачи, в которые включен коммутатор, сквозную линию, непосредственно соединяющую соответствующий вход коммутатора с соответствующим выходом коммутатора; и подсистему переключателей, содержащую выходной переключатель на каждом выходе коммутатора и входной переключатель, по меньшей мере, на каждом входе коммутатора, к которому подключена подсистема делителей мощности. Подсистема переключателей имеет: сквозное состояние переключателей, в котором все сквозные линии находятся в подключенном состоянии и подсистема делителей мощности находится в отключенном состоянии; и по меньшей мере одно распределяющее состояние переключателей, в котором подсистема делителей мощности находится в соответственном по меньшей мере одном подключенном состоянии и сквозные линии находятся в отключенном состоянии.
Согласно варианту осуществления, система коммутаторов содержит один или более уровней коммутаторов, причем уровни коммутаторов располагаются последовательно друг за другом, при этом входы каждого коммутатора последующего уровня коммутаторов соединены с выходами коммутаторов предшествующего уровня коммутаторов.
В соответствии с одним вариантом осуществления, в каждом коммутаторе упомянутый по меньшей мере один делитель мощности подсистемы делителей мощности коммутатора есть один делитель мощности, причем выходы делителя мощности подключены ко всем выходам коммутатора, при этом подсистема переключателей коммутатора имеет одно распределяющее состояние переключателей, в котором делитель мощности находится в подключенном состоянии и сквозные линии коммутатора находятся в отключенном состоянии. Согласно реализации данного одного варианта осуществления, каждый коммутатор включен в две соседние цепи передачи и выполнен с возможностью: когда усилитель мощности одной из двух цепей передачи находится во включенном состоянии и усилитель мощности другой из двух цепей передачи находится в отключенном состоянии, что соответствует ЕЕ режиму работы базовой станции, направлять, в распределяющем состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности упомянутой одной цепи передачи в направлении выхода каждой из двух цепей передачи; и когда усилитель мощности каждой из двух цепей передачи находится во включенном состоянии, что соответствует основному режиму работы базовой станции, направлять, в сквозном состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности этой цепи передачи в направлении ее выхода.
В соответствии с другим вариантом осуществления, упомянутый по меньшей мере один делитель мощности подсистемы делителей мощности коммутатора есть два или более делителей мощности, причем два или более делителей мощности в подсистеме делителей мощности реализованы на одном или более уровнях делителей мощности, причем на каждом последующем уровне делителей мощности количество делителей мощности соответственно меньше количества делителей мощности на предшествующем уровне делителей мощности, при этом число выходов любого делителя мощности на каждом одном из одного или более уровней делителей мощности подсистемы делителей мощности является одинаковым и выходы делителей мощности этого уровня делителей мощности подключены по принципу 'один-к-одному' ко всем выходам коммутатора, причем число выходов делителя мощности на каждом последующем уровне делителей мощности соответственно больше числа выходов делителя мощности на предшествующем уровне делителей мощности.
Согласно реализации данного другого варианта осуществления, каждый коммутатор включен в четыре соседние цепи передачи, при этом подсистема делителей мощности коммутатора содержит два уровня делителей мощности, причем первый уровень делителей мощности содержит два делителя мощности, а второй уровень делителей мощности содержит один делитель мощности. Подсистема переключателей коммутатора имеет два распределяющих состояния переключателей, где в первом распределяющем состоянии переключателей из двух распределяющих состояний переключателей делители мощности первого уровня делителей мощности находятся в подключенном состоянии, а делитель мощности второго уровня делителей мощности - в отключенном состоянии, и во втором распределяющем состоянии переключателей делитель мощности второго уровня делителей мощности находится в подключенном состоянии, а делители мощности первого уровня делителей мощности - в отключенном состоянии. Коммутатор выполнен с возможностью: когда усилитель мощности каждой из четырех цепей передачи находится во включенном состоянии, что соответствует основному режиму работы базовой станции, направлять, в сквозном состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности этой цепи передачи в направлении ее выхода; когда усилители мощности двух цепей передачи, к которым подключены входы коммутатора, к которым подключены входы делителей мощности первого уровня делителей мощности, находятся во включенном состоянии и усилители мощности остальных цепей передачи - в отключенном состоянии, что соответствует первому ЕЕ режиму работы базовой станции, направлять, в первом распределяющем состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигналы с усилителей мощности этих двух цепей передачи в направлении выходов четырех цепей передачи; и когда усилитель мощности одной цепи передачи, к которой подключен вход коммутатора, к которому подключен вход делителя мощности второго уровня делителей мощности, находится во включенном состоянии и усилители мощности остальных цепей передачи - в отключенном состоянии, что соответствует второму ЕЕ режиму работы базовой станции, направлять, во втором распределяющем состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности этой одной цепи передачи в направлении выходов четырех цепей передачи.
Согласно предпочтительному варианту осуществления, каждая из по меньшей мере некоторых из по меньшей мере двух цепей передачи, в которые включен коммутатор, дополнительно содержит фазовращатель, размещенный перед выходом данной цепи передачи и выполненный с возможностью установки в соответствующее заданное значение для обеспечения фазового сдвига между сигналами, передаваемыми с групп антенных элементов, подключенных к этим по меньшей мере двум цепям передачи. Как вариант, фазовращатель может содержаться в каждой цепи передачи передающего устройства.
В соответствии с вариантом осуществления, цифровыми сигналами, подаваемыми на входы цепей передачи, могут быть CSI-RS сигналы, причем базовая станция выполнена с возможностью: осуществлять передачу CSI-RS сигналов при нахождении всех усилителей мощности во включенном состоянии, либо осуществлять передачу CSI-RS сигналов при нахождении части усилителей мощности во включенном состоянии и части усилителей мощности в отключенном состоянии.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, предложена базовая станция, содержащая передающее устройство согласно любому из вариантов осуществления первого аспекта настоящего изобретения.
Другой задачей настоящего изобретения является создание способа получения и передачи CSI для использования RSA, который позволил бы снизить служебную нагрузку, связанную с запрашиванием и сообщением CSI для разных режимов работы базовой станции.
В контексте решения этой технической задачи, в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предложен способ получения CSI в системе беспроводной связи, включающей в себя базовую станцию, содержащую передающее устройство согласно первому аспекту настоящего изобретения. Предложенный способ содержит этапы, на которых: с базовой станции осуществляют передачи CSI-RS сигналов, при этом CSI-RS сигналы относятся к двум или более наборам CSI-RS ресурсов, где, по меньшей мере, в двух наборах CSI-RS ресурсов из этих двух или более наборов CSI-RS ресурсов число CSI-RS портов CSI-RS ресурса является разным; с базовой станции на пользовательское оборудование передают запрос CSI, содержащий, по меньшей мере, указание двух или более CSI-RS ресурсов из разных наборов CSI-RS ресурсов среди упомянутых двух или более наборов CSI-RS ресурсов; и на пользовательском оборудовании получают CSI в отношении по меньшей мере некоторых из двух или более CSI-RS ресурсов, указываемых упомянутым указанием в принятом запросе CSI, при этом CSI содержит соответствующие параметры для каждого из этих по меньшей мере некоторых CSI-RS ресурсов. Упомянутые два или более наборов CSI-RS ресурсов предпочтительно являются заранее заданными на базовой станции и заблаговременно просигнализированными с базовой станции на пользовательское оборудование посредством RRC сигнализации.
Согласно варианту осуществления, упомянутые два или более наборов CSI-RS ресурсов содержат: один набор CSI-RS ресурсов, содержащий CSI-RS ресурс, соответствующий DL передаче данных при нахождении всех усилителей мощности передающего устройства базовой станции во включенном состоянии; и по меньшей мере один другой набор CSI-RS ресурсов, причем каждый j-ый набор CSI-RS ресурсов из этого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов содержит CSI-RS ресурсов, где
причем каждый набор CSI-RS ресурсов из данного по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов соответствует разной конфигурации включенного и отключенного состояний усилителей мощности передающего устройства и/или состояний переключателей коммутаторов передающего устройства, соответственно определяющей число CSI-RS портов CSI-RS ресурса в этом наборе CSI-RS ресурсов, во время DL передачи данных.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, для каждого коммутатора системы коммутаторов передающего устройства базовой станции, каждая из по меньшей мере некоторых из по меньшей мере двух цепей передачи, в которые включен коммутатор, дополнительно содержит фазовращатель, размещенный перед выходом данной цепи передачи и выполненный с возможностью установки в соответствующее заданное значение для обеспечения фазового сдвига между сигналами, передаваемыми с групп антенных элементов, подключенных к этим по меньшей мере двум цепям передачи. Для по меньшей мере части упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, CSI-RS ресурсов j-ого набора CSI-RS ресурсов соответствуют DL передаче данных с формированием диаграммы направленности с соответственным использованием фазовращателей передающего устройства базовой станции.
Согласно варианту осуществления, запрос CSI передается посредством DCI, при этом запрос CSI содержит битовое поле, при этом упомянутое указание представляется значением битового поля, соответственно выбранным на базовой станции из по меньшей мере части совокупности битовых значений, причем данная совокупность битовых значений является заранее заданной на базовой станции и заблаговременно просигнализированной с базовой станции на пользовательское оборудование посредством RRC сигнализации. В соответствии с реализацией данного варианта осуществления, значение битового поля, содержащееся в запросе CSI, указывает CSI-RS ресурс упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и соответствующее целевое количество CSI-RS ресурсов, которые должны быть выбраны из конкретного набора CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем для j-ого набора CSI-RS ресурсов из данного по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов соответствующее целевое количество Kj CSI-RS ресурсов есть Упомянутый выбор целевого количества CSI-RS ресурсов из конкретного набора CSI-RS ресурсов может быть осуществлен на пользовательском оборудовании на основе измерения мощности приема соответствующих CSI-RS сигналов либо на основе прогнозируемых значений спектральной эффективности соответствующих нисходящих передач данных. При этом, при упомянутом выборе CSI-RS ресурсов, из конкретного набора CSI-RS ресурсов могут быть выбраны CSI-RS ресурсы в количестве, меньшем соответствующего целевого количества CSI-RS ресурсов.
В соответствии с вариантом осуществления, способ дополнительно содержит этап, на котором сообщают полученную CSI с пользовательского оборудования на базовую станцию, при этом CSI передается посредством UCI, причем CSI в UCI содержит первую часть CSI и вторую часть CSI, при этом размер полезной нагрузки первой части CSI является фиксированным, а размер полезной нагрузки второй части CSI является переменным и зависимым от содержимого первой части CSI. Упомянутые соответствующие параметры предпочтительно включают в себя: для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов, RI, CQI и PMI, соответственно вычисленные на пользовательском оборудовании; для любого CSI-RS ресурса из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, соответствующий CRI, а также RI, CQI и PMI, соответственно вычисленные на пользовательском оборудовании, при этом PMI представляется в CSI двумя параметрами: PMI1 и PMI2.
Согласно одной реализации, упомянутые соответствующие параметры включают в себя параметры, относящиеся к WB отчету. Первая часть CSI содержит: набор {RI0, wCQI0} для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и, после набора {RI0, wCQI0}, последовательность наборов {CRIi, RIi, wCQIi} для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, где 1≤i≤M-1, М≥2 - количество упомянутых по меньшей мере некоторых CSI-RS ресурсов, о которых сообщается CSI. Вторая часть CSI содержит: набор {wPMI10, wPMI20} для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и, после набора {wPMI10, wPMI20}, последовательность наборов {wPMI1i, wPMI2i} для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, где 1≤i≤М - 1. последовательность наборов {wPMI12, wPMI2i} предпочтительно упорядочена во второй части CSI согласно упорядочению {CRIi} в первой части CSI.
Согласно другой реализации, упомянутые соответствующие параметры дополнительно содержат параметры, относящиеся к SB отчету. Первая часть CSI содержит: набор {Ri0, wCQI0, sCQI0} для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и, после набора {RI0, wCQI0, sCQI0}, последовательность наборов {CRIi, RIi, wCQIi, sCQIi} для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, где 1≤i≤М - 1, М≥2 - количество упомянутых по меньшей мере некоторых CSI-RS ресурсов, о которых сообщается CSI. Вторая часть CSI содержит: первый набор {wPMI1i}, за которым следует второй набор {sPMI2i(е)}, за которым следует третий набор {sPMI2i(o)}, где 0≤i≤М - 1, при этом: wPMI10, sPMI20(o), sPMI20(o) -для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов; {wPMI1j}, 1≤j≤М - 1, следующие за wPMI10, - для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем {wPMI1j} упорядочены в первом наборе согласно упорядочению {CRIj} в первой части CSI; {sPMI2j(e)}, 1≤j≤M-1, следующие за sPMI20(e), - для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем {sPMI2j(e)} упорядочены во втором наборе согласно упорядочению {CRIj} в первой части CSI; и {sPMI2j(o)}, 1≤j≤М - 1, следующие за sPMI20(o), - для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем {sPMI2j(o)} упорядочены в третьем наборе согласно упорядочению {CRIj} в первой части CSI.
Достигаемый настоящим изобретением технический результат заключается в обеспечении поддержки гибкого динамического переключения между основным и ЕЕ режимами базовой станции, с избеганием снижения коэффициента усиления антенны в любом ЕЕ режиме, снижения служебной нагрузки на сеть, связанной с запрашиванием и сообщением CSI для разных режимов работы базовой станции.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - иллюстрация вариантов реализации AM, поддерживаемых в 5G NR.
Фиг. 2а, 2b - иллюстрация негативных эффектов, связанных с AM согласно 5G NR.
Фиг. 3 - иллюстрация взаимодействия между базовой станцией и пользовательским оборудованием согласно 5G NR для обеспечения выполнения формирования DL диаграммы направленности.
Фиг. 4 - иллюстрация передачи CSI-RS сигналов в различных аналоговых лучах.
Фиг. 5а, 5b - иллюстрации взаимодействия между базовой станцией и пользовательским оборудованием соответственно для двух вариантов реализации технологии AM согласно 5G NR.
Фиг. 6 - иллюстративная схема системы беспроводной связи, в которой могут быть реализованы варианты осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 - иллюстрация общей схемы передающего устройства базовой станции согласно настоящему изобретению.
Фиг. 8 - иллюстрация общей схемы коммутатора системы коммутаторов передающего устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 9а, 9b - альтернативные иллюстрации коммутатора согласно одному варианту реализации настоящего изобретения.
Фиг. 10 - иллюстрация многоуровневой системы коммутаторов согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Фиг. 11 - иллюстрация коммутатора согласно другому варианту реализации настоящего изобретения.
Фиг. 12 - иллюстрация включения фазовращателей в цепи передачи по Фиг. 7.
Фиг. 13 - иллюстрация включения фазовращателя(ей) для реализации коммутатора по Фиг. 9а.
Фиг.14 - иллюстрация преимуществ RSA согласно настоящему изобретению по отношению к предшествующему уровню техники.
Фиг. 15 - иллюстрации взаимодействия между базовой станцией и пользовательским оборудованием согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 16-17 - иллюстрации размещения параметров CSI в UCI согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 18 - блок-схема способа получения CSI согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее делается отсылка к примерным вариантам осуществления настоящего изобретения, которые иллюстрируются на сопровождающих чертежах, где одинаковые ссылочные номера обозначают аналогичные элементы. Следует при этом понимать, что варианты осуществления изобретения могут принимать различные формы и не должны рассматриваться как ограниченные приведенными здесь описаниями. Соответственно, иллюстративные варианты осуществления
описываются ниже со ссылкой на фигуры чертежей для пояснения существа аспектов настоящего изобретения.
На Фиг. 6 в общем виде проиллюстрирована система беспроводной связи, в которой могут быть реализованы различные аспекты настоящего изобретения. Как показано на Фиг. 6, пользовательские оборудования (UE) 601 осуществляют связь с базовыми станциями (BS) 602 в сети радиодоступа (RAN) 600. UE 601 (например, UE 601-1, 601-2, 601-3, …) распределены по RAN 600, и каждое из UE 601 может быть стационарным или мобильным. Широко известными примерами UE являются смартфоны, планшеты, модемы и т.п.
Базовые станции 602 (например, BS 602-А, 602-В, 602-С) могут обеспечить зону покрытия для конкретной географической области, зачастую именуемой 'сотой'. Базовые станции 602, в основном, имеют стационарную конструкцию, но могут быть и в подвижном исполнении. В общем, базовые станции могут представлять собой макро базовые станции (как иллюстрируется BS 602-А, 602-В, 602-С на Фиг. 2), а также пико базовые станции для пикосот или фемто базовые станции для фемтосот.Соты, в свою очередь, могут быть разбиты на сектора.
Координацию и управление работой базовых станций 602 может обеспечивать контроллер сети, находящийся на связи с ними (например, через магистральное соединение (backhaul)). RAN 600 может быть на связи с базовой сетью (CN) (к примеру, через контроллер сети), которая обеспечивает различные сетевые функции, такие как, например, управление доступом и мобильностью, управление сеансами, функция сервера
аутентификации, функция приложений и т.п.При этом, базовые станции 602 в RAN 600 могут также соединяться между собой, например, через прямое физическое соединение, которое предпочтительно является высокоскоростным соединением.
При перемещении пользовательского оборудования в пределах RAN 600 может быть осуществлена передача его обслуживания (handover) от одной базовой станции другой базовой станции. Например, обслуживание UE 601-3 может быть передано от BS 602-В к BS 602-А. При этом осуществляется переконфигурирование соответствующих параметров системы связи на пользовательском оборудовании для работы с новой базовой станцией. Переключение обслуживания пользовательского оборудования может осуществляться и между секторами одной базовой станции.
В 5G NR реализована архитектура OpenRAN (O-RAN) - в частности, O-RAN 7-2х, - которая заключается в разделении базовой станции на две части и использовании специального (fronthaul) интерфейса (FH интерфейса), определенного для обмена информацией между этими функциональными частями. Более конкретно, базовая станция согласно данной архитектуре разделяется на радиоблок (RU) и распределенный блок (DU), связанные между собой посредством FH интерфейса. Поддержка архитектуры 0-RAN также ожидается и в сетях беспроводной связи 6G xMIMO. При этом, аспекты, связанные с RSA согласно настоящему изобретению, могут быть реализованы в RU.
Каждая из BS 602, показанных на Фиг. 2, включает в себя аппаратные и логические средства для реализации соответствующих функций в базовой станции. К аппаратным средствам относятся, в частности, антенная решетка, состоящая из приемопередающих антенных элементов, о которых говорилось выше, различные специальным образом сконфигурированные процессоры, контроллеры, устройства хранения данных, прочие схемные элементы, а также связывающие их шины. К логическим средствам относится программное обеспечение, хранящееся в соответствующих запоминающих устройствах и конфигурирующее соответствующие схемные элементы. К программному обеспечению также относится и микропрограммное обеспечение, непосредственно прошитое в процессорах и контроллерах. Указанные аппаратные средства конфигурируются, в том числе, для выполнения различной обработки в отношении передаваемых и принимаемых сигналов, включая (де)модуляцию, (де) мультиплексирование, (де)кодирование, усиление, фильтрацию, оцифровку, (де)перемежение, распределение ресурсов, планирование приема/передачи.
Аналогичным образом, каждое из UE 601, показанных на Фиг. 2, включает в себя аппаратные и логические средства для реализации соответствующих функций в пользовательском оборудовании. К аппаратным средствам относятся, в частности, приемопередающие устройства с соответствующими антенными элементами, различные специальным образом сконфигурированные процессор(ы), контроллеры, устройства хранения данных, прочие схемные элементы, а также связывающие их шины. К логическим средствам относится программное обеспечение, хранящееся в соответствующих запоминающих устройствах и конфигурирующее соответствующие схемные элементы. К программному обеспечению также относится и микропрограммное обеспечение, непосредственно прошитое в контроллерах. Указанные аппаратные средства конфигурируются, в том числе, для выполнения различной обработки в отношении передаваемых и принимаемых сигналов, включая (де) модуляцию, (де)мультиплексирование, (де)кодирование, усиление, фильтрацию, оцифровку, (де)перемежение. Помимо этого, UE содержит средства для взаимодействия с пользователем, включая сенсорный экран, динамики/микрофон, кнопки, а также пользовательские приложения, хранящиеся в памяти пользовательского оборудования и исполняющиеся процессором пользовательского оборудования в соответствующей операционной системе.
Примеры вышеупомянутых процессоров/контроллеров включают в себя микропроцессоры, микроконтроллеры, устройства цифровой обработки сигналов (DSP), программируемые вентильные матрицы (FPGA), дискретные аппаратные микросхемы и т.п.
(Микро)программное обеспечение, исполняемое процессорами/контроллерами, следует толковать в широком смысле, как означающее машиноисполняемые инструкции, наборы инструкций, программный код, сегменты кода, подпрограммы, программные модули, объекты, процедуры и т.п. Программное обеспечение хранится на соответствующих машиночитаемых носителях, которые могут быть реализованы, на пример, в виде ОЗУ (RAM), ПЗУ (ROM), перепрограммируемого ПЗУ (EEPROM), твердотельных запоминающих устройств, магнитных запоминающих устройств, оптических запоминающих устройств и т.п., на которых могут быть записаны или сохранены соответствующие программные коды и структуры данных, к которым может осуществляться доступ со стороны соответствующих процессоров/контроллеров.
Вышеперечисленные аппаратные и программные элементы базовых станций и пользовательских оборудований конфигурируются для обеспечения выполнения в базовых станциях и пользовательских оборудованиях операций согласно настоящей заявке, которые описываются ниже. Сама реализация компонентных аппаратных средств базовых станций и пользовательских оборудований и их специализированное конфигурирование, в том числе посредством соответствующих логических средств, является известным в области техники, к которой относится настоящая заявка. При этом, различные функции, отвечающие настоящей заявке, могут выполняться в множестве отдельных элементов либо одном или нескольких интегральных элементах, что определяется проектными конструкционными характеристиками.
Для решения актуальной технической проблемы, обрисованной выше при обсуждении предшествующего уровня техники, в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложена архитектура конфигурируемых групп антенных элементов (RSA), которая реализуется в передающем устройстве базовой станции. Как отмечалось ранее, под передающим устройством базовой станции в настоящей заявке может без ограничения общности пониматься передающая часть приемопередающего устройства базовой станции (к примеру, радиоблока в случае архитектуры O-RAN). Как и в случае 5G NR, компонентом передающего устройства является антенная решетка базовой станции, состоящая из антенных элементов, которые структурированы в виде групп из одинакового числа антенных элементов при изготовлении; к каждой группе антенных элементов подведена своя цепь передачи, т.е., иными словами, цепь передачи на своем выходе подсоединена к группе антенных элементов.
На Фиг. 7 дана общая схема передающего устройства 700 базовой станции согласно первому аспекту настоящего изобретения.
Как и в 5G NR, на входе каждой цепи передачи находится ЦАП 701, на который подается соответствующий сигнал из цифровой части базовой станции (к примеру, с удаленного блока в случае архитектуры О-RAN); к выходу ЦАП подсоединен усилитель 702 мощности - таким образом, соответствующий аналоговый сигнал поступает с выхода ЦАП 701 на вход усилителя 702 мощности. При этом, по меньшей мере некоторые из усилителей 702 мощности выполнены с возможностью отключения при работе базовой станции для обеспечения перехода в ЕЕ режим. Как вариант, все из усилителей мощности могут быть выполнены с возможностью такого отключения, либо часть усилителей мощности могут быть выполнены неотключаемыми.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, в цепи передачи передающего устройства базовой станции включена система 703 коммутаторов, которая обеспечивает гибкое и динамическое перенаправление сигналов, поступающих в систему коммутаторов, и перераспределение их мощности в направлении выходов цепей передачи, подключенных к соответствующим группам 706 антенных элементов антенной решетки. В каждой группе 706 антенных элементов на Фиг. 7 условно показано три антенных элемента, что не накладывает ограничения на настоящее изобретение. Подробное раскрытие аспектов структуры системы 703 коммутаторов и ее включения в цепи передачи будет приведено ниже.
Как и в случае 5G NR, в каждой цепи передачи предусмотрен полосовой фильтр 704, расположенный перед ее выходом. Согласно иллюстрации по Фиг. 7, в передающем устройстве базовой станции по настоящему изобретению полосовые фильтры 704 в цепях передачи подсоединены к выходам системы 703 коммутаторов. В соответствии с возможным вариантом осуществления, выход полосового фильтра 7 04 может быть непосредственно подключен к соответствующей группе 706 антенных элементов, аналогично рассмотрению по Фиг. 1а.
Далее со ссылкой на Фиг. 8, в канве раскрытия системы 703 коммутаторов передающего устройства базовой станции, дается общее описание одного коммутатора 800 системы 703 коммутаторов согласно варианту осуществления первого аспекта настоящего изобретения.
Как показано на Фиг. 8, каждый коммутатор 800 системы 703 коммутаторов включен в ряд цепей передачи передающего устройства. Включение коммутатора 800 в каждую из этого ряда цепей передачи реализуется посредством соответствующего одного входа коммутатора и соответствующего одного выхода коммутатора. Как следует из Фиг. 7, 8, входы коммутатора 800 соединены с выходами усилителей 702 мощности соответствующих цепей передачи.
Коммутатор 800 содержит подсистему 801 делителей мощности, которая содержит один или более делителей мощности, а также подсистему 802 переключателей, содержащую выходные переключатели на выходах коммутатора и входные переключатели на входах коммутатора. Помимо этого, в коммутаторе 800 для каждой цепи передачи из ряда цепей передачи, в которые включен коммутатор, имеется сквозная линия 803 (условно показана пунктиром), предназначенная для непосредственного соединения входа коммутатора с выходом коммутатора на этой цепи передачи.
Как условно показано на Фиг. 8, выходы делителей мощности подсистемы 801 делителей мощности через подсистему 802 переключателей подключены к выходам коммутатора 800, а входы делителей мощности через подсистему 802 переключателей подключены к части входов коммутатора 800 (данное подключение проиллюстрировано на Фиг. 8 жирными линиями соединения входов подсистемы 801 делителей мощности с входами коммутатора 800). В соответствии с рассматриваемым вариантом осуществления, подсистема 802 переключателей содержит выходной переключатель на каждом выходе коммутатора 800 (условно показан черным квадратиком), и выходы делителей мощности подсистемы 801 делителей мощности через соответствующие выходные переключатели подключены по принципу 'один-к-одному' ко всем выходам коммутатора 800. Далее, согласно данному варианту осуществления, подсистема 802 переключателей содержит входной переключатель на каждом входе коммутатора 800 к которому подсоединен вход делителя мощности подсистемы 8 01 делителей (входные переключатели также условно показаны черными квадратиками на Фиг. 8); соответственно, входы делителей мощности через соответствующие входные переключатели подключены по принципу 'один-к-одному' к упомянутой части входов коммутатора 800.
Подсистема 802 переключателей может иметь сквозное состояние переключателей, в котором все сквозные линии 803 находятся в подключенном состоянии и подсистема 801 делителей мощности находится в отключенном состоянии. Сквозное состояние может быть задействовано в основном режиме работы базовой станции, когда активны все усилители мощности в цепях передачи и, следовательно, соответствующие сигналы должны напрямую подаваться на группы антенных элементов.
Подсистема 802 переключателей также может иметь по меньшей мере одно распределяющее состояние переключателей, в котором сквозные линии 803 находятся в отключенном состоянии, а подсистема 801 делителей мощности находится в соответственном по меньшей мере одном подключенном состоянии. Распределяющее состояние может быть задействовано в соответствующем ЕЕ режиме работы базовой станции, когда часть усилителей мощности в цепях передачи в целях энергосбережения находится в отключенном (неактивном) состоянии. Варианты реализации распределяющих состояний переключателей подсистемы 802 переключателей коммутатора 800 будут раскрыты ниже.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, когда на один или более (к примеру, на все) из упомянутой части входов коммутатора поступают сигналы с соответствующих активных усилителей мощности 702, а усилители мощности остальных из ряда цепей передачи, в которые включен коммутатор 800, находятся в отключенном состоянии (т.е. имеет место один из ЕЕ режимов работы базовой станции), то посредством установки подсистемы 802 переключателей в соответствующее распределяющее состояние переключателей и соответственного задействования подсистемы 801 делителей мощности обеспечивается направление сигналов, поступающих на эти один или более входов коммутатора, на все выходы коммутатора, при этом посредством подсистемы 8 01 делителей мощности осуществляется распределение мощности поступающих сигналов по всем выходам коммутатора. В результате, даже при отключении части усилителей мощности для DL передачи задействуются все группы антенных элементов; соответственно, избегается снижение коэффициента усиления антенны и ассоциированных негативных эффектов, которые характерны для обеих опций AM в 5G NR, описанных выше со ссылкой на Фиг. 1а-2b.
Далее со ссылкой на Фиг. 9-13 приведено раскрытие конкретных вариантов реализации коммутаторов 800 системы 703 коммутаторов передающего устройства 700 базовой станции.
В иллюстративном варианте реализации, показанном на Фиг. 9а, каждый коммутатор 800 включен в две соседние цепи передачи, подсистема 801 делителей мощности коммутатора представлена одним делителем 901 мощности. Оба выхода делителя 901 мощности через соответствующие выходные переключатели подсоединены к обоим выходам коммутатора 800, и вход делителя 901 мощности подсоединен через входной переключатель к одному из двух входов коммутатора 800 (а именно, к входу коммутатора, подключенному к цепи 1 передачи на Фиг. 9а). В результате, подсистема 802 переключателей коммутатора имеет одно распределяющее состояние, в котором делитель 901 мощности находится в подключенном состоянии и обе сквозные линии 803 коммутатора 800 находятся в отключенном состоянии.
В рассматриваемом варианте реализации по Фиг. 9а, когда усилитель 702 мощности цепи 1 передачи находится во включенном состоянии и усилитель 702 мощности цепи 2 передачи находится в отключенном состоянии (т.е. имеет место ЕЕ режим работы базовой станции) и, соответственно, подсистема 802 переключателей находится в распределяющем состоянии, сигнал с усилителя мощности цепи 1 передачи направляется делителем 901 мощности на оба выхода коммутатора, с соответственным разделением мощности направляемого сигнала. Очевидно, в рассматриваемом варианте реализации есть один ЕЕ режим, в котором неактивна половина усилителей мощности передачи базовой станции. Также подсистема 802 переключателей может быть переведена в сквозное состояние, и сигналы с усилителей 702 мощности цепей 1 и/или 2 передачи будут по соответствующим сквозным линиям 803 напрямую посылаться в направлении выходов этих цепей передачи.
Для специалиста должно быть понятно, что в рассматриваемом варианте реализации коммутатор 800 может быть включен более чем в две цепи передачи, и в этом случае в ЕЕ режиме сигнал с одного входа коммутатора будет аналогичным образом направляться на все выходы коммутатора 800.
RSA согласно настоящему изобретению обеспечивает гибкую конфигурируемость и, соответственно, поддерживает различные варианты организации коммутаторов и/или делителей мощности в системе 703 коммутаторов для оптимизации поддержки требующихся ЕЕ режимов базовой станции.
В частности, система 703 коммутаторов может содержать более одного уровня коммутаторов, и в этом случае уровни коммутаторов будут располагаться последовательно друг за другом, так что входы каждого коммутатора последующего уровня коммутаторов будут соединены с выходами коммутаторов предшествующего уровня коммутаторов.
На Фиг. 10 показан иллюстративный вариант реализации, в котором система 703 коммутаторов содержит два уровня коммутаторов. Каждый из коммутаторов первого уровня аналогичен коммутатору согласно варианту реализации по Фиг. 9а и соответственно включен в две соседние цепи передачи. Выходы двух коммутаторов первого уровня подсоединены к четырем входам коммутатора второго уровня, то есть, коммутатор второго уровня таким образом включен в четыре соседние цепи передачи.
В рассматриваемом варианте реализации предусмотрены два ЕЕ режима работы базовой станции.
В одном ЕЕ режиме, как и в варианте реализации по Фиг. 9а, неактивна половина усилителей мощности; в этом случае, в рассматриваемом варианте реализации подразумевается, что в иллюстрируемую часть системы 703 коммутаторов поступают сигналы только с цепи 1 передачи и цепи 3 передачи, в которых активны соответствующие усилители мощности. В данном ЕЕ режиме подсистема переключателей каждого из коммутаторов первого уровня будет находиться в распределяющем состоянии, а подсистема переключателей коммутатора второго уровня - в сквозном состоянии. По сути, воплощение этого ЕЕ режима в реализации по Фиг. 10 аналогично таковому по Фиг. 9а.
В другом ЕЕ режиме неактивны три четверти усилителей мощности; в этом случае, в рассматриваемом варианте реализации подразумевается, что в иллюстрируемую часть системы коммутаторов поступает сигнал только с цепи 1 передачи, в которой активен соответствующий усилитель мощности. В данном ЕЕ режиме подсистема переключателей каждого из коммутаторов первого уровня будет находиться в сквозном состоянии, а подсистема переключателей коммутатора второго уровня - в распределяющем состоянии; таким образом, сигнал, поступающий на вход коммутатора второго уровня, который включен в цепь 1 передачи, будет направляться на все четыре выхода данного коммутатора, с соответственным разделением мощности направляемого сигнала. То есть, опять же, даже при отключении 3/4 усилителей мощности предложенная архитектура, отвечающая первому аспекту настоящего изобретения, обеспечивает возможность осуществления передачи со всех групп антенных элементов антенной решетки.
На Фиг. 11 проиллюстрирован более предпочтительный вариант реализации, где в подсистеме 801 делителей мощности коммутатора 800, в общем, имеются два или более делителей мощности, которые могут быть реализованы на одном или более уровнях делителей мощности. Более конкретно, в варианте реализации по Фиг. 11 каждый коммутатор 800 включен в четыре соседние цепи передачи (соответственно обозначены как цепи 1, 2, 3, 4 передачи на данной фигуре), и подсистема 801 делителей мощности коммутатора содержит два уровня делителей мощности, где первый уровень делителей мощности содержит два делителя 1101-1, 1101-2 мощности, а второй уровень делителей мощности содержит один делитель 1102 мощности.
Каждый делитель мощности первого уровня имеет один вход и два выхода. Вход делителя 1101-1 мощности через входной переключатель А подключен к входу коммутатора 800 в цепи 1 передачи, а выходы делителя 1101-1 мощности через соответствующие выходные переключатели подключены к выходам коммутатора в цепях 1 и 2 передачи. Аналогичным образом, вход делителя 1101-2 мощности через входной переключатель В подключен к входу коммутатора 800 в цепи 3 передачи, а выходы делителя 1101-2 мощности через соответствующие выходные переключатели подключены к выходам коммутатора в цепях 3 и 4 передачи. Таким образом, выходы делителей мощности первого уровня подключены ко всем четырем выходам коммутатора 800. Делитель 1102 мощности второго уровня имеет один вход и четыре выхода. Вход делителя 1102 мощности через входной переключатель А подключен к входу коммутатора 800 в цепи 1 передачи, а выходы делителя 1102 мощности через соответствующие выходные переключатели подключены по принципу 'один к одному' ко всем четырем выходам коммутатора.
В варианте реализации, проиллюстрированном на Фиг. 11, подсистема 802 переключателей коммутатора 800 имеет два распределяющих состояния переключателей. В первом распределяющем состоянии делители 1101-1, 1101-2 мощности первого уровня находятся в подключенном состоянии, а делитель 1102 мощности второго уровня - в отключенном состоянии; в частности, многопозиционный входной переключатель А на входе коммутатора в цепи 1 передачи переведен в положение, подключающее делитель 1101-1 мощности и при этом отключающее делитель 1102 мощности и соответствующую сквозную линию 803. Во втором распределяющем состоянии делитель 1202 мощности второго уровня находится в подключенном состоянии, а делители 1101-1, 1101-2 мощности первого уровня - в отключенном состоянии; в частности, входной переключатель А на входе коммутатора в цепи 1 передачи в этом случае переведен в положение, подключающее делитель 1102 мощности и при этом отключающее делитель 1101-1 мощности и соответствующую сквозную линию 803.
В рассматриваемом варианте реализации возможны, как минимум, два ЕЕ режима базовой станции.
В одном ЕЕ режиме неактивна половина усилителей мощности; в этом случае в данном варианте реализации подразумевается, что на коммутатор 800 поступают сигналы только с цепи 1 передачи и цепи 3 передачи, в которых активны соответствующие усилители мощности. В таком ЕЕ режиме подсистема переключателей коммутатора 800 будет находиться в первом распределяющем состоянии. Таким образом, сигналы с усилителей мощности цепей 1, 3 передачи будут соответственно направляться делителями 1101-1, 1101-2 мощности на четыре выхода коммутатора 800, делитель 1102 мощности при этом не задействуется.
В другом ЕЕ режиме неактивны три четверти усилителей мощности; в этом случае подразумевается, что на коммутатор 800 поступает сигнал только с цепи 1 передачи, в которой активен соответствующий усилитель 702 мощности. В данном ЕЕ режиме подсистема переключателей коммутатора 800 будет находиться во втором распределяющем состоянии. Таким образом, сигнал с усилителя мощности цепи 1 передачи будет направляться только делителем 1102 мощности второго уровня на все четыре выхода коммутатора 800, с соответственным распределением мощности направляемого сигнала.
Как и в вариантах реализации, изложенных выше, при нахождении усилителей мощности всех четырех цепей 1-4 передачи во включенном состоянии (к примеру, имеет место основной режим работы базовой станции), подсистема 802 переключателей коммутатора 800 будет находиться в сквозном состоянии переключателей и, следовательно, сигнал с усилителя 702 мощности каждой из цепей 1-4 передачи, поступающий на соответствующий вход коммутатора 800, будет посредством сквозной линии 803 направляться на соответствующий его выход.
Следует понимать, что в варианте реализации, рассмотренном со ссылкой на Фиг. 11, коммутатор 800 может быть включен в большее число цепей передачи и, соответственно, содержать большее число делителей мощности и/или большее число уровней делителей мощности. В общем, для многоуровневой организации подсистемы 801 делителей мощности коммутатора 8 00 число выходов любого делителя мощности на каждом уровне делителей мощности является одинаковым и выходы делителей мощности на каждом уровне делителей мощности подключены по принципу 'один-к-одному' ко всем выходам коммутатора 800; на каждом последующем уровне делителей мощности количество делителей мощности соответственно меньше количества делителей мощности на предшествующем уровне делителей мощности, и число выходов делителя мощности на каждом последующем уровне делителей мощности соответственно больше числа выходов делителя мощности на предшествующем уровне делителей мощности. Также следует понимать, что в данной реализации могут быть предусмотрены более гибкие состояния переключателей подсистемы 802 переключателей, когда задействуются делители мощности с разных уровней делителей мощности. Помимо этого, настоящим изобретением предусмотрено комбинированное использование коммутаторов согласно реализации по Фиг. 9а и согласно реализации по Фиг. 11, в том числе в многоуровневой организации системы 703 коммутаторов, рассмотренной со ссылкой на Фиг. 10; при этом, возможны реализации, в которых для части цепей передачи, в которые включен коммутатор(ы), подсистема делителей мощности коммутатора может не задействоваться вовсе. Таким образом, архитектура согласно настоящему изобретению является масштабируемой, с возможностью гибкого динамического или полустатического переключения в требующийся режим работы базовой станции, к примеру, в зависимости от нагрузки сетевого трафика.
Необходимо также подчеркнуть, что реализации, рассмотренные выше со ссылкой на Фиг. 8-11, являются иллюстративными и не имеют ограничительного характера. Так, коммутатор не обязательно должен включаться исключительно в соседние цепи передачи передающего устройства базовой станции. Далее, воплощения требующейся коммутации сигналов и соответственного распределения мощности подсистемы переключателей и/или делители мощности могут быть иными по отношению к рассмотренным реализациям. К примеру, на Фиг. 9b показан вариант реализации коммутатора, который является альтернативным по отношению к коммутатору по Фиг. 9а, обеспечивая аналогичную коммутацию сигналов. Как видно из Фиг. 9b, в данной реализации коммутатора 800 входные переключатели и выходной переключатель на выходе коммутатора 800, который включен в цепь 1 передачи, отсутствуют.Соответственно, имеется только выходной переключатель на выходе коммутатора 800, включенном в цепь 2 передачи, и этот выходной переключатель обеспечивает либо подключение соответствующего выхода делителя 901 мощности с отключением сквозной линии 803, реализуя распределяющее состояние, либо подключение сквозной линии 803 с отключением соответствующего выхода делителя мощности, реализуя сквозное состояние. В этом сквозном состоянии линия делителя мощности, идущая на выход коммутатора 800 в цепи 1 передачи, будет выступать в роли сквозной линии для данной цепи передачи. Затем, в ряде реализаций подсистемы 802 переключателей входные переключатели могут присутствовать на каждом входе коммутатора. Подобные альтернативные реализации должны быть ясны для специалиста, и этим моментом не накладывается ограничений на настоящее изобретение. Помимо этого, настоящим изобретением предусмотрены реализации, в которых подсистема делителей мощности и/или подсистема переключателей коммутатора(ов) могут иметь состояния, обуславливающие отсутствие подачи сигнала на часть выходов коммутатора; таким образом, в настоящей заявке допускается сочетание описанного выше подхода на основе RSA, отвечающего настоящему изобретению, с 5G NR подходом на основе AM в одном передающем устройстве базовой станции.
Как подробно обсуждалось ранее, использование в передающем устройстве базовой станции RSA согласно настоящему изобретению, варианты реализации которой были проиллюстрированы выше со ссылкой на Фиг. 7-11, обеспечивает возможность осуществлять DL передачу со всех групп антенных элементов антенной решетки в любом из ЕЕ режимов базовой станции; соответственно, за счет сложения сигналов со всех групп антенных элементов можно получить, по сути, такой же коэффициент усиления антенны, как и в основном режиме. Это составляет существенное отличие от 5G NR, где при задействовании AM технологии помимо снижения энергопотребления имеет место и уменьшение коэффициента усиления антенны.
Здесь необходимо отметить следующее. Планировщиком базовой станции может быть запланирована DL передача, при этом диаграмма направленности (D-BF) формируется планировщиком отдельно для основного режима работы базовой станции, в котором активны все цепи передачи передающего устройства, и каждого из ЕЕ режимов, где соответственно деактивируется часть цепей передачи вследствие отключения части усилителей мощности. Затем, с учетом ожидаемой спектральной эффективности передачи, определяемой на основе обратной связи (CSI) от пользовательского оборудования(й), и энергопотребления в каждом из этих режимов, из них выбирается наилучший на текущий момент режим. D-BF цифровые весовые коэффициенты позволяют управлять фазой и амплитудой каждой поднесущей сигналов, передаваемых с одной или более групп антенных элементов, подключенных к каждому ЦАП соответствующей цепи передачи.
В то же время, в ЕЕ режиме вследствие упомянутой частичной деактивации цепей передачи соответствующая часть цифровых сигналов не будет передаваться. Хотя использование RSA согласно настоящему изобретению и оставляет в активном состоянии все группы антенных элементов антенной решетки, тем не менее в ЕЕ режиме с нескольких групп антенных элементов будет при этом передаваться один и тот же сигнал. Так, в реализации, показанной на Фиг. 9а или 9b, с двух соответствующих групп антенных элементов будет передаваться одинаковый сигнал, пришедший с одного и того же ЦАП цепи 1 передачи. Таким образом, число степеней свободы при формировании диаграммы направленности в ЕЕ режиме в существенной степени уменьшается вместе с уменьшением числа используемых ЦАП. Как следствие, диаграмма направленности для запланированной DL передачи, осуществляемой в ЕЕ режиме, может стать неоптимальной; иными словами, может иметь место нежелательная потеря контроля направленности. Уменьшение ожидаемой спектральной эффективности из-за менее оптимального формирования диаграммы направленности побуждает планировщик базовой станции реже выбирать ЕЕ режим для DL передачи.
Для того, чтобы, по меньшей мере, отчасти купировать данную проблему, заключающуюся в возможной потере контроля направленности в ЕЕ режиме работы базовой станции, в предпочтительном варианте осуществления RSA в каждую из, по меньшей мере, некоторых из ряда цепей передачи, в которые включен коммутатор 800 (см. Фиг. 8), дополнительно включается фазовращатель, который размещается непосредственно на выходе данной цепи передачи, т.е. непосредственно перед соответствующей группой антенных элементов. Такое включение фазовращателей 705 проиллюстрировано на Фиг. 12 для частей цепей передачи, выделенных пунктирными контурами на Фиг. 7, а также на Фиг. 13 для реализации коммутатора по Фиг. 9а. Обобщенно говоря, основным назначением фазовращателей 705, включаемых в цепи передачи, к которым подключен коммутатор, является установка этих фазовращателей в такие заданные значения, которые обеспечили бы фазовый сдвиг между сигналами, передаваемыми с соответствующих групп антенных элементов, в целях формирования требующейся диаграммы направленности (A-BF).
Использование фазовращателя позволяет для каждой из ряда групп антенных элементов, для которых в ЕЕ режиме используется один и тот же ЦАП на входе, задать общий фазовый сдвиг всех поднесущих (при том, что контроль амплитуды и индивидуальный контроль фазы каждой поднесущей остаются невозможными). Таким образом, число степеней свободы при формировании диаграммы направленности в ЕЕ режиме возрастает, что позволяет, хотя и не достигая уровня основного режима, в значительной степени смягчить негативные эффекты вследствие потери контроля направленности в ЕЕ режиме, описанной выше. Соответствующее повышение спектральной эффективности передачи в ЕЕ режиме позволяет планировщику базовой станции выбирать такой режим чаще. Следует отметить, что, в соответствии с предпочтительной практической реализацией, наборы сдвигов на фазовращателях подобного ряда групп антенных элементов, подключаемых к каждому одному ЦАП в ЕЕ режиме, совпадают и выбираются из заранее заданной кодовой книги A-BF.
Для специалиста должно быть очевидно, что для обеспечения требующихся фазовых сдвигов фазовращатели 705 могут быть добавлены во все или не во все цепи передачи, в которые включен коммутатор; этим аспектом не накладывается ограничение на настоящее изобретение. На Фиг. 13 данный аспект иллюстрируется пунктирным изображением фазовращателя для цепи 1 передачи. Исходя из данной иллюстрации очевидно, что один и тот же фазовый сдвиг между двумя передаваемыми сигналами может быть обеспечен как одним фазовращателем в цепи 2 передачи, так и двумя фазовращателями в обоих цепях передачи.
В основном режиме работы базовой станции фазовращатели 705 предпочтительно не задействуются.
Таким образом, согласно настоящему изобретению, для контроля направления DL передачи могут использоваться D-BF и/или A-BF, в зависимости от режима работа базовой станции.
Преимущества по отношению к 5G NR, обеспечиваемые архитектурой согласно настоящему изобретению в ЕЕ режиме, проиллюстрированы на Фиг. 14.
Далее со ссылкой на Фиг. 15-18 приводится описание конфигурирования передачи CSI-RS сигналов, а также соответствующее получение и сообщение CSI для случая применения RSA согласно настоящему изобретению.
В настоящем изобретении, аналогично описанному в отношении 5G NR выше со ссылкой на Фиг. 1а, одна или более групп антенных элементов виртуализируются в соответствующий CSI-RS порт, с которым связан свой отдельный CSI-RS сигнал. В частности, при передаче CSI-RS сигналов для ЕЕ режима несколько групп антенных элементов виртуализируются в один CSI-RS порт.Как отмечалось ранее, число активных ЦАП в соответствующих цепях передачи и схема подключения групп антенных элементов к ним отличаются для разных режимов работы базовой станции, включая основной и каждый из ЕЕ режимов (см., к примеру, раскрытие по Фиг. 9-11 выше). Таким образом, группы антенных элементов должны быть виртуализированы в CSI-RS порты по-разному для получения CSI, соответствующей DL передаче данных в каждом из указанных режимов. Для принятия решения о том или ином переключении между основным режимом и ЕЕ режимами, на базовой станции должна быть доступна CSI, полученная и сообщенная пользовательским оборудованием(ями) на основе измерений CSI-RS сигналов, по отдельности переданных для каждого из режимов работы базовой станции. Соответственно, на базовой станции должны быть заданы соответствующие CSI-RS ресурсы и/или наборы CSI-RS ресурсов и заблаговременно сообщены на пользовательское оборудование. Сам механизм конфигурирования CSI-RS ресурсов или наборов CSI-RS ресурсов для пользовательских оборудований посредством RRC сигнализации аналогичен таковому, который используется в 5G NR и был обрисован выше при описании предшествующего уровня техники.
Таким образом, согласно варианту осуществления настоящего изобретения для пользовательского оборудования конфигурируется один набор CSI-RS ресурсов для основного режима работы базовой станции и один или более наборов CSI-RS ресурсов для соответствующих одного или более ЕЕ режимов. Каждый j-ый набор CSI-RS ресурсов из этих одного или более наборов CSI-RS ресурсов содержит CSI-RS ресурсов,
где
в общем, может быть разным для разных наборов CSI-RS ресурсов; иными словами, количество CSI-RS ресурсов в каждом из наборов CSI-RS ресурсов может конфигурироваться на базовой станции индивидуально для набора CSI-RS ресурсов. Каждый набор CSI-RS ресурсов из одного или более наборов CSI-RS ресурсов для ЕЕ режимов соответствует разной конфигурации включенного и отключенного состояний усилителей мощности передающего устройства и/или состояний переключателей коммутаторов передающего устройства (см. раскрытие по Фиг. 9-11 выше), причем, в соответствии с вышесказанным, данная конфигурация соответственно определяет число CSI-RS портов CSI-RS ресурса в этом наборе CSI-RS ресурсов, для последующей DL передачи данных. К примеру, может быть сконфигурирован набор(ы) CSI-RS ресурсов для ЕЕ режима, описанного со ссылкой на Фиг. 9а, 9b, или для упомянутого одного ЕЕ режима, описанного со ссылкой на Фиг. 10, в котором деактивирована половина усилителей мощности передающего устройства базовой станции, и/или может быть сконфигурирован набор(ы) CSI-RS ресурсов для ЕЕ режима, описанного со ссылкой на Фиг. 11, или для упомянутого другого ЕЕ режима, описанного со ссылкой на Фиг. 10, где деактивированы три четверти усилителей мощности. Таким образом, по меньшей мере, в двух наборах CSI-RS ресурсов из наборов CSI-RS ресурсов, конфигурируемых для пользовательского оборудования согласно рассматриваемому варианту осуществления, число CSI-RS портов CSI-RS ресурса будет разным.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, набор CSI-RS ресурсов для основного режима работы базовой станции содержит один CSI-RS ресурс, который соответствует DL передаче данных при нахождении всех усилителей мощности передающего устройства базовой станции во включенном состоянии. Далее по тексту описания изобретения и на чертежах этот один CSI-RS ресурс может без ограничения общности обозначаться как nPC (non-precoded) CSI-RS ресурс.Затем, в, по меньшей мере, некоторых (как вариант - во всех) из упомянутых одного или более наборов CSI-RS ресурсов, сконфигурированных для ЕЕ режимов: CSI-RS ресурсов j-ого набора CSI-RS ресурсов соответствуют DL передаче данных с формированием диаграммы направленности с соответственным использованием фазовращателей передающего устройства базовой станции (см. раскрытие по Фиг. 12, 13 выше); при этом каждый CSI-RS ресурс из
CSI-RS ресурсов предпочтительно соответствует одному набору значений фазовых сдвигов из вышеупомянутой кодовой книги A-BF, которая должна соответственно применяться при DL передаче данных в соответствующем j-ом ЕЕ режиме работы базовой станции. Данное конфигурирование наборов CSI-RS ресурсов для ЕЕ режимов, по сути, аналогично конфигурированию CSI-RS ресурсов для разных А-BF лучей, обобщенно проиллюстрированному на Фиг. 4. Далее по тексту описания изобретения и на чертежах CSI-RS ресурсы из таких по меньшей мере некоторых наборов CSI-RS ресурсов могут без ограничения общности обозначаться как PC (precoded) CSI-RS ресурсы. Настоящим изобретением также предусмотрена реализация, в которой при передаче некоего PC CSI-RS ресурса(ов) все усилители мощности передающего устройства будут активны (к примеру, для повышения отношения 'сигнал-шум' на приемнике пользовательского оборудования и, соответственно, более точной оценки DL канала); в такой реализации направленная передача CSI-RS ресурса может осуществляться без непосредственного выполнения A-BF, а с помощью эмуляции соответствующего набора фазовых сдвигов A-BF в весах D-BF. Необходимо подчеркнуть, что данная возможная реализация относится только к передаче CSI-RS, и последующая DL передача данных в соответствующем ЕЕ режиме будет осуществляться с вышеуказанным непосредственным выполнением A-BF и с отключением соответствующей части усилителей мощности.
На Фиг. 15 в формате, аналогичном Фиг. 3, 5а, 5b, иллюстрируется обобщенная схема взаимодействия между сетью беспроводной связи (NW) и пользовательским оборудованием (UE) для предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, указанного в предыдущем абзаце.
Как отмечалось в отношении раскрытия по Фиг. 5а, 5b, в 5G NR для каждого из CSI-RS ресурсов или наборов CSI-RS ресурсов, соответствующих основному и ЕЕ режимам работы базовой станции, с базовой станции на пользовательское оборудование должен быть передан соответствующий отдельный запрос CSI. Согласно второму аспекту настоящего изобретения, в передаваемом посредством DCI одном запросе CSI содержится, по меньшей мере, указание двух или более CSI-RS ресурсов из разных наборов CSI-RS ресурсов среди наборов CSI-RS ресурсов, сконфигурированных для пользовательского оборудования. Иными словами, для всех интересующих CSI-RS ресурсов, в отношении которых базовой станции требуется отчет CSI для формирования диаграммы направленности для последующей DL передачи данных, базовой станцией на пользовательское оборудование передается единый запрос CSI.
Как условно показано на Фиг. 15, запрос CSI содержит указание (i) nPC CSI-RS ресурса (основной режим, активны все Np CSI-RS портов) и (ii) набора из трех PC CSI-RS ресурсов (ЕЕ режим, активны Np/2 CSI-RS портов (см., например, Фиг. 9а, 9b), причем каждый из трех PC CSI-RS ресурсов соответствует DL передаче данных с формированием разной диаграммы направленности (A-BF) за счет соответственного использования фазовращателей (см. изложение по Фиг. 12, 13) передающего устройства базовой станции. Следует отметить, что иллюстрируемый единый запрос CSI содержит указание CSI-RS ресурсов с разным числом CSI-RS портов.
Базовой станцией осуществляется передача CSI-RS сигналов для всех CSI-RS ресурсов, указанных в запросе CSI для пользовательского оборудования. Иными словами, базовой станцией будут выполнены передачи CSI-RS сигналов для nPC CSI-RS ресурса, а также для каждого из набора PC CSI-RS ресурсов в соответствующем A-BF направлении. Для каждой из этих передач CSI-RS, пользовательское оборудование должно выполнить измерения соответствующих CSI-RS сигналов, получить соответствующую CSI и сообщить ее на базовую станцию, с тем чтобы базовая станция, при планировании последующей DL передачи данных (к примеру, PDSCH) на пользовательское оборудование, имела исчерпывающие сведения для принятия решения не только в отношении того, осуществлять ли эту передачу данных в основном или ЕЕ режиме, но и в отношении того, какую A-BF диаграмму направленности использовать при DL передаче в случае ЕЕ режима.
Согласно предпочтительной реализации второго аспекта настоящего изобретения, на базовой станции заранее задается совокупность битовых значений, и эта совокупность битовых значений заблаговременно сигнализируется с базовой станции на пользовательское оборудование посредством RRC сигнализации. Вышеупомянутое единое указание двух или более CSI-RS ресурсов реализуется посредством выбора базовой станцией соответствующего битового значения из, по меньшей мере, части этой заранее заданной совокупности битовых значений и помещения выбранного битового значения в соответствующее битовое поле запроса CSI.
Ниже в Таблицах 1, 2 приведены неограничивающие примеры реализации кодовой таблицы, в которой посредством битовых значений реализуется кодирование соответствующих указаний CSI-RS ресурсов в запросе CSI. Таблица 1 приведена для случая, где значения битового поля DCI имеют длину 2 бита; Таблица 2 приведена для случая, где значения битового поля DCI имеют длину 3 бита.
Соответственно, кодовая таблица, подобная Таблице 1 или Таблице 2, задается на базовой станции и заблаговременно посылается на пользовательское оборудование(я) посредством RRC сигнализации. В Таблицах 1, 2 каждым битовым значением (кроме того, которым кодируется 'СЭ1 не запрашивается') указывается один или более CSI-RS ресурсов, в отношении каждого из которых пользовательским оборудованием должны быть определены соответствующие параметры, включая RI, PMI, CQI, для сообщения в отчете CSI на базовую станцию. Как видно, реализация согласно Таблице 2 связана с большей битовой нагрузкой на DCI, но обеспечивает большую гибкость указания CSI-RS ресурсов для пользовательского оборудования.
На основе значения битового поля, содержащегося в принятом DCI запросе CSI, пользовательское оборудование по своей кодовой таблице определяет, в отношении какого количества CSI-RS ресурсов должна быть получена CSI и из какого набора(ов) CSI-RS ресурсов эти сообщаемые CSI-RS ресурсы.
Для специалиста должно быть понятно, что в рассматриваемом контексте при необходимости аналогичным образом могут использоваться кодовые таблицы, определяющие битовые значения длины, большей чем 2 или 3 бита; этим моментом не накладывается ограничение на настоящее изобретение.
Приняв запрос CSI, содержащий значение рассматриваемого битового поля, например, '10' в случае Таблицы 1 или '101' в случае Таблицы 2, пользовательское оборудование должно будет выбрать для сообщения CSI один PC CSI-RS ресурс из сконфигурированного набора CSI-RS ресурсов. Данный выбор может быть осуществлен на основе измерения мощности приема соответствующих CSI-RS сигналов, и соответственно будет выбран один CSI-RS ресурс, которому будет соответствовать наибольшая измеренная мощность приема, либо, что более предпочтительно, на основе прогнозируемых значений спектральной эффективности соответствующих DL передач данных, и соответственно будет выбран один CSI-RS ресурс, которому будет соответствовать наибольшее значение спектральной эффективности.
Следует отметить, что, в соответствии с вариантом осуществления рассматриваемого аспекта настоящего изобретения, по приему DCI запроса CSI, в котором значение битового поля указывает, среди прочего, выбрать целевое число CSI-RS ресурсов из соответствующего набора CSI-RS ресурсов, пользовательское оборудование может выбрать для формирования отчета CSI CSI-RS ресурсы в количестве, меньшем указанного целевого числа CSI-RS ресурсов.
Например, посредством запроса CSI, содержащего значение битового поля DCI, равное '110' в случае Таблицы 2, пользовательскому оборудованию указывается базовой станцией выбрать два PC CSI-RS ресурса из сконфигурированного набора CSI-RS ресурсов. В то же время, пользовательское оборудование по результатам соответствующих измерений и/или оценок может определить, что только одному PC CSI-RS ресурсу из трех PC CSI-RS ресурсов данного набора соответствует надлежащее качество DL канала. Соответственно, пользовательское оборудование может принять решение о сообщении на базовую станцию CSI только в отношении этого одного PC CSI-RS ресурса.
Как отмечалось в отношении раскрытия по Фиг. 5а, 5b, в 5G NR для каждого одного сообщаемого CSI-RS ресурса с пользовательского оборудования на базовую станцию должен быть передан соответствующий отдельный отчет CSI. Далее со ссылкой на схемы по Фиг. 16а-17b описывается единое сообщение CSI, полученной на пользовательском оборудовании в отношении нескольких CSI-RS ресурсов, на базовую станцию согласно иллюстративным вариантам реализации второго аспекта настоящего изобретения. При этом, само вычисление на пользовательском оборудовании RI, PMI, CQI для каждого из сообщаемых CSI-RS ресурсов (Получение CSI' на Фиг. 15) напрямую не относится к предмету настоящего изобретения, и, соответственно, для данного вычисления могут использоваться любые подходящие технологии (к примеру, по меньшей мере отчасти, соответственно применяемые в 5G NR).
В рассматриваемых вариантах реализации, как и в 5G NR, CSI передается посредством UCI, UL передача которой предварительно планируется на базовой станции. В UCI для передачи CSI выделяются две части: часть 1 (part 1) CSI с фиксированным размером (в битах) полезной нагрузки и часть 2 (part 2) CSI с размером полезной нагрузки, который может быть переменным, при этом размер полезной нагрузки части 2 CSI зависит от содержимого части 1 CSI. Параметры, входящие в состав CSI, соответственно распределяются по части 1 CSI и части 2 CSI в UCI. При этом полезная нагрузка части 2 CSI может быть получена на базовой станции только после декодирования полезной нагрузки части 1 CSI.
Для части 2 CSI при этом предусмотрен механизм отбрасывания (omission), согласно которому в случае, если совокупная полезная нагрузка параметров CSI превосходит размер полезной нагрузки, изначально выделенный базовой станцией при планировании передачи части 2 CSI, то некоторые из параметров CSI, назначенных для помещения в часть 2 CSI, исключаются из состава передаваемой UCI для соответствия выделенному ее размеру. Для реализации механизма отбрасывания параметры CSI упорядочиваются в части 2 CSI в UCI таким образом, что в конец части 2 CSI помещаются параметры, которые в меньшей степени важны для функционирования системы.
Сама передача UCI может осуществляться на физическом уровне (L1) или уровне MAC (L2).
Применение основывающегося на UCI подхода передачи CSI, обрисованного выше, планируется и в системах 6G xMIMO.
Рассмотрение вариантов реализации по Фиг. 16а-17b ведется в продолжение раскрытия предпочтительного варианта осуществления второго аспекта настоящего изобретения (см. верхнюю часть Фиг. 15), когда пользовательскому оборудованию, посредством битового поля в DCI запросе CSI, указан один nPC CSI-RS ресурс и один или более из набора PC CSI-RS ресурсов (см. Таблицы 1, 2).
Для nPC CSI-RS ресурса сообщаемыми параметрами CSI, которые вычисляются на пользовательском оборудовании, являются соответствующие RI, CQI и PMI. Следует отметить, что поскольку данный CSI-RS ресурс является одиночным CSI-RS ресурсом, его CRI не требуется на базовой станции; соответственно, отчет CSI предпочтительно не включает в себя CRI для nPC CSI-RS ресурса.
Для любого PC CSI-RS ресурса из указанного набора CSI-RS ресурсов сообщаемыми параметрами CSI являются соответствующие RI, CQI и PMI, а также CRI данного PC CSI-RS ресурса, чтобы базовая станция могла идентифицировать из принятой CSI, для какого CSI-RS ресурса из набора PC CSI-RS ресурсов, сконфигурированного для пользовательского оборудования, сообщаются эти RI, CQI, PMI.
Как отмечалось ранее при описании предшествующего уровня техники, PMI представляется в CSI двумя параметрами: PMI1 и PMI2.
При этом, для описываемых иллюстративных реализации без ограничения общности предполагается, что общее количество CSI-RS ресурсов, о которых сообщается CSI, равно М, где М≥2.
На Фиг. 16а проиллюстрирован вариант реализации заполнения части 1 CSI для случая, где CSI содержит отчет о широкополосном канале (WB отчет), а на Фиг. 16b, 16 с соответственно проиллюстрированы первый и второй варианты реализации заполнения части 2 CSI для случая, где CSI содержит WB отчет.Соответствующие параметры CSI, относящиеся к контексту WB отчета, помечаются в тексте и на фигурах настоящей заявки символом.
Согласно иллюстрации по Фиг. 16а, в часть 1 CSI включается набор {RI0, wCQI0} для nPC CSI-RS ресурса и, после набора {RI0, wCQI0}, последовательность наборов {CRIi, RIi, wCQIi} для сообщаемых PC CSI-RS ресурсов, где 1≤i≤М - 1. В качестве одного примера, если в DCI запросе CSI, принятом пользовательским оборудованием, содержалось битовое значение '111' согласно Таблице 2 (соответственно, M=2), то упомянутая последовательность будет представлена одним набором {CRI1, RI1, wCQI1} для одного выбранного PC CSI-RS ресурса.
Согласно иллюстрации по Фиг. 16b, в часть 2 CSI включается набор {wPMI1, wPMI20} для nPC CSI-RS ресурса и, после набора {wPMI10, wPMI20}, последовательность наборов {wPMI12, wPMI22} для выбранных PC CSI-RS ресурсов, где 1≤i≤М-1. При этом последовательность наборов {wPMI1i, wPMI2i} упорядочивается в части 2 CSI согласно упорядочению {CRIi} в части 1 CSI. В продолжение упомянутого одного примера, данная последовательность будет опять же представлена одним набором {wPMI11, wPMI21} для одного выбранного PC CSI-RS ресурса.
В качестве другого примера, если в DCI запросе CSI, принятом пользовательским оборудованием, содержалось битовое значение '110' согласно Таблице 2, то CSI отчет будет содержать параметры CSI только для двух сообщаемых PC CSI-RS ресурсов, выбранных на пользовательском оборудовании из сконфигурированного набора PC CSI-RS ресурсов. В этом случае упомянутая последовательность в части 1 CSI будет представлена двумя наборами {CRI1, RI1, wCQI1}, {CRI2, RI2, wCQI2} для двух выбранных PC CSI-RS ресурсов, причем эти наборы предпочтительно упорядочиваются в части 1 CSI согласно метрике, в соответствии с которой осуществлялся выбор сообщаемых PC CSI-RS ресурсов. К примеру, набору {CRI1, RI1, wCQ11} может соответствовать PC CSI-RS ресурс с наибольшей мощностью приема или наибольшей спектральной эффективностью. Соответственно, упомянутая последовательность в части 2 CSI будет представлена двумя наборами {wPMI11, wPMI21}, {wPMI12, wPMI22}.
Согласно иллюстрации по Фиг. 16с, в часть 2 CSI включается последовательность {wPMI1i}, за которой следует последовательность {wPMI2i}, где 0≤i≤М - 1. В рассматриваемом варианте реализации, wPMI10 и wPMI20 - для nPC CSI-RS ресурса; {wPMI1j}, следующие за wPMI10, и {wPMI2j}, следующие за wPMI20, - соответственно для сообщаемых PC CSI-RS ресурсов, где 1≤j≤M-1; {wPMI1j}, {wPMI2j} соответственно упорядочены согласно упорядочению {CRIj} в части 1 CSI.
На Фиг. 17а проиллюстрирован вариант реализации заполнения части 1 CSI для случая, где CSI дополнительно содержит отчет о подканалах (SB отчет), и на Фиг. 17b соответственно проиллюстрирован вариант реализации заполнения части 2 CSI для случая, где CSI дополнительно содержит SB отчет.Соответствующие параметры CSI, относящиеся к контексту SB отчета, помечаются в тексте и на фигурах настоящей заявки символом. Здесь следует пояснить, что в 5G NR под подканалами понимаются частотные блоки, на которые разбивается вся полоса частот, для которой должна быть получена CSI, и каждый из которых состоит из нескольких соседних физических ресурсных блоков (PRB).
Согласно иллюстрации по Фиг. 17а, в часть 1 CSI включается набор {RI0, wCQI0, sCQI0} для nPC CSI-RS ресурса и, после набора {RI0, wCQI0, sCQI0}, последовательность наборов {CRIi, RIi, wCQIi, sCQIi} для сообщаемых PC CSI-RS ресурсов, где 1≤i≤M- 1. в качестве аналогичного Фиг. 16а примера, если в DCI запросе CSI, принятом пользовательским оборудованием, содержалось битовое значение '111' согласно Таблице 2 (соответственно, M=2), то упомянутая последовательность будет представлена одним набором {CRI1, RI1, wCQI1, sCQI1} для одного выбранного PC CSI-RS ресурса.
Согласно иллюстрации по Фиг. 17b, в часть 2 CSI включается первый набор {wPMI1i}, за которым следует второй набор {sPMI2i(e)}, за которым следует третий набор {sPMI2i(o)}, где 0≤1≤М-1. По тексту описания изобретения и на чертежах настоящей заявки 'sPMI2(e)' обозначает sPMI2 для четных частотных подканалов, а 'sPMI2(о)' обозначает sPMI2 для нечетных частотных подканалов. В качестве пояснения, в контексте уменьшения накладных расходов на передачу CSI могут быть частично отброшены параметры, соответствующие четным или нечетным подканалам, тем самым эффективно достигается понижение гранулярности отчета CSI в частотной области. В рассматриваемой реализации, wPMI10, sPMI20(e), sPMI20(o) - для nPC CSI-RS ресурса; {wPMIlj}, следующие за wPMIlo, {sPMI2j(е)}, следующие за sPMI20(e), {sPMI2j(o)}, следующие за sPMI20(o), - соответственно для сообщаемых PC CSI-RS ресурсов, где 1≤j≤М - 1, и {wPMI1j}, {sPMI2j(е)}, {sPMI2j(o)} упорядочены в первом, втором и третьем наборах, соответственно, согласно упорядочению {CRIj} в части 1 CSI. В продолжение примера по Фиг. 17а, каждый из упомянутых первого, второго и третьего наборов будет соответственно представлен одним элементом wPMI1i, sPMI21(e), sPMI21(o) - для одного сообщаемого PC CSI-RS ресурса, выбранного на пользовательском оборудовании, с соответственных размещением указанных элементов в части 2 CSI согласно рассматриваемому варианту реализации.
Необходимо еще раз подчеркнуть, что варианты осуществления, рассмотренные выше со ссылкой на Фиг. 15-17b, имеют иллюстративный, но не ограничительный характер. Так, хотя на Фиг. 15 показана передача в запросе CSI указания одного набора CSI-RS ресурсов для одного ЕЕ режима работы базовой станции, для специалиста должно быть понятно, что запрос CSI может содержать указание большего числа наборов CSI-RS ресурсов для соответственно большего числа ЕЕ режимов. Аналогичное справедливо и в отношении отчета CSI, реализации которого проиллюстрированы со ссылкой на Фиг. 16а-17b.
Второй аспект изобретения, подробно обсужденный выше, обеспечивает возможность передачи единого запроса CSI в отношении всех CSI-RS ресурсов и/или наборов CSI-RS ресурсов для интересующих режимов работы базовой станции, при том что число CSI-RS портов CSI-RS ресурса в разных наборах CSI-RS ресурсов, указываемых в запросе CSI, может быть разным, а также обеспечивает возможность передачи единого отчета CSI в отношении всех сообщаемых CSI-RS ресурсов. Данные возможности не поддерживаются в 5G NR. Помимо этого, в отличие от 5G NR, в соответствии с этим аспектом изобретения пользовательскому оборудованию обеспечивается возможность сообщать в отчете CSI о нескольких CSI-RS ресурсах, выбранных из соответствующего одного набора CSI-RS ресурсов.
Далее со ссылкой на блок-схему по Фиг. 18 приводится описание способа 1800 получения CSI в системе беспроводной связи, включающей в себя базовую станцию (например, такую как BS 602-А, 602-В, 602-С по Фиг. 6), содержащую передающее устройство согласно первому аспекту настоящего изобретения, описанному выше со ссылкой на Фиг. 7-14.
На этапе 1810 с базовой станции осуществляются передачи CSI-RS сигналов. CSI-RS сигналы могут относиться к двум или более наборам CSI-RS ресурсов из сконфигурированных наборов CSI-RS ресурсов. В соответствии с вышесказанным, эти два или более наборов CSI-RS ресурсов могут соответствовать разным режимам работы базовой станции, и, по меньшей мере, в двух из них число CSI-RS портов CSI-RS ресурса может быть разным.
На этапе 1820 с базовой станции на пользовательское оборудование, например, такое как UE 601-1, 601-2, … по Фиг. 6, передается запрос CSI. В запросе CSI, передаваемом посредством DCI, предпочтительно содержится указание двух или более CSI-RS ресурсов из разных наборов CSI-RS ресурсов среди упомянутых двух или более наборов CSI-RS ресурсов (см. раскрытие по Фиг. 15). Варианты реализации указания в DCI запросе CSI проиллюстрированы в Таблицах 1, 2 выше. Как отмечалось выше, в отношении указываемых CSI-RS ресурсов базовой станцией, по сути, пользовательское оборудование запрашивается выполнить определение состояния DL канала путем вычисления и сообщения соответствующих параметров CSI.
Очевидно, передача CSI-RS сигналов из разных наборов CSI-RS ресурсов осуществляется не единовременно; соответственно, этап 1820 может выполняться параллельно с этапом 1810 или предшествовать ему.
На этапе 1830 на пользовательском оборудовании выполняются вычисления для получения CSI в отношении всех или части двух или более CSI-RS ресурсов, которые указаны в запросе CSI, принятом на этапе 1820. Как отмечалось ранее, пользовательское оборудование может выбрать для сообщения на базовую станцию меньшее число CSI-RS ресурсов, чем указано в запросе CSI. Более конкретно, для каждого из сообщаемых CSI-RS ресурсов на пользовательском оборудовании соответственно вычисляются RI, PMI, CQI.
На этапе 1840 пользовательское оборудование сообщает CSI, полученную на этапе 1830, на базовую станцию. Более конкретно, единый отчет CSI передается посредством UCI, при этом варианты реализации размещения соответствующих RI, PMI, CQI, а также CRI для некоторых CSI-RS ресурсов в составе UCI подробно обсуждены выше со ссылкой на Фиг. 16а-17b.
Как условно показано в нижней части Фиг. 15, полученный отчет CSI может использоваться на базовой станции для принятия решения, в отношении планируемой DL передачи данных (к примеру, PDSCH), о том, какой режим использовать для планируемой передачи, а именно основной или какой-либо из ЕЕ режимов, а также о том, какую диаграмму направленности использовать.
Следует также понимать, что проиллюстрированные примерные варианты осуществления являются всего лишь предпочтительными, а не единственно возможными вариантами реализации настоящего изобретения. Точнее, объем настоящего изобретения определяется нижеследующей формулой изобретения и ее эквивалентами.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ СОСТОЯНИЯ КАНАЛА (CSI) И ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОЕ УСТРОЙСТВО (UE) В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ | 2024 |
|
RU2833797C1 |
СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ОПОРНОГО СИГНАЛА ИНФОРМАЦИИ О СОСТОЯНИИ КАНАЛА | 2023 |
|
RU2820271C1 |
СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ В НИСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ И СИСТЕМА БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ | 2024 |
|
RU2833492C1 |
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ДЛЯ ПРИЕМА ПО ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ | 2023 |
|
RU2817678C1 |
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ДЛЯ НИСХОДЯЩЕЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ | 2023 |
|
RU2811989C1 |
УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОПОРНЫХ СИГНАЛОВ ИНФОРМАЦИИ СОСТОЯНИЯ КАНАЛА В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ | 2024 |
|
RU2824924C1 |
СПОСОБ РАСШИРЕННОГО СООБЩЕНИЯ КАНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ ДЛЯ X-MIMO СИСТЕМ, ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ, РЕАЛИЗУЮЩИЕ УПОМЯНУТЫЙ СПОСОБ | 2024 |
|
RU2838641C1 |
УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ДЛЯ ПРИЕМА ПО ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ | 2024 |
|
RU2836039C1 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ) СВЯЗИ С РАЗДЕЛЕНИЕМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ОПОРНЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ СПЕКТРА | 2023 |
|
RU2820128C1 |
СПОСОБ СООБЩЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О СОСТОЯНИИ КАНАЛА С СОКРАЩЕНИЕМ ЧИСЛА ПОРТОВ И РЕАЛИЗУЮЩЕЕ УПОМЯНУТЫЙ СПОСОБ УСТРОЙСТВО | 2024 |
|
RU2824879C1 |
Изобретение относится к беспроводной связи и, более конкретно, к передающему устройству базовой станции с архитектурой конфигурируемых групп антенных элементов (RSA) и соответствующему способу получения информации состояния канала (CSI). Технический результат заключается в обеспечении поддержки гибкого динамического переключения между основным и энергосберегающим режимом(ами) базовой станции, с избеганием снижения коэффициента усиления антенны в любом энергосберегающем режиме, а также снижения служебной нагрузки на сеть, связанной с запрашиванием и сообщением CSI для разных режимов работы базовой станции. Предложено передающее устройство базовой станции, содержащее антенную решетку, состоящую из антенных элементов, разбитых на группы. Для каждой группы антенных элементов передающее устройство содержит цепь передачи, содержащую усилитель мощности. Причем по меньшей мере некоторые усилители мощности в передающем устройстве выполнены с возможностью отключения при работе базовой станции. Передающее устройство содержит также систему коммутаторов, где каждый коммутатор включен в по меньшей мере две цепи передачи. Коммутатор содержит подсистему делителей мощности и выполнен с возможностью, когда сигналы с усилителей мощности одной или более из упомянутых по меньшей мере двух цепей передачи поступают на соответствующие один или более входов коммутатора, а усилители мощности остальных из этих по меньшей мере двух цепей передачи находятся в отключенном состоянии, посредством подсистемы делителей мощности направлять поступающие сигналы с упомянутых соответствующих одного или более входов коммутатора на выходы коммутатора. Согласно настоящему изобретению также предложен способ получения и передачи CSI для использования RSA. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 18 ил.
1. Передающее устройство базовой станции (BS), содержащее:
антенную решетку, состоящую из антенных элементов (АЕ), причем антенная решетка разбита на группы антенных элементов,
при этом передающее устройство содержит, для каждой группы антенных элементов, цепь передачи, причем на выходе цепь передачи подсоединена к группе антенных элементов, при этом каждая цепь передачи содержит усилитель мощности,
причем по меньшей мере некоторые усилители мощности в передающем устройстве выполнены с возможностью отключения при работе базовой станции,
при этом передающее устройство содержит систему коммутаторов, где каждый коммутатор включен в по меньшей мере две цепи передачи, причем данное включение в каждую из по меньшей мере двух цепей передачи реализовано посредством соответствующего входа коммутатора, расположенного после выхода усилителя мощности, и соответствующего выхода коммутатора, при этом коммутатор содержит подсистему делителей мощности, содержащую по меньшей мере один делитель мощности, причем каждый делитель мощности из этого по меньшей мере одного делителя мощности содержит вход, подключенный к одному из входов коммутатора, и по меньшей мере два выхода, каждый из которых подключен к одному из выходов коммутатора, так что коммутатор выполнен с возможностью, когда сигналы с усилителей мощности одной или более из упомянутых по меньшей мере двух цепей передачи поступают на соответствующие один или более входов коммутатора, а усилители мощности остальных из этих по меньшей мере двух цепей передачи находятся в отключенном состоянии, посредством подсистемы делителей мощности направлять поступающие сигналы с упомянутых соответствующих одного или более входов коммутатора на выходы коммутатора.
2. Передающее устройство по п. 1, в котором, при упомянутом направлении поступающих сигналов, посредством подсистемы делителей мощности осуществляется распределение мощности поступающих сигналов по всем выходам коммутатора.
3. Передающее устройство по п. 1 или 2, в котором каждый коммутатор системы коммутаторов дополнительно содержит:
для каждой цепи передачи из по меньшей мере двух цепей передачи, в которые включен коммутатор, сквозную линию, непосредственно соединяющую соответствующий вход коммутатора с соответствующим выходом коммутатора, и
подсистему переключателей, содержащую выходной переключатель на каждом выходе коммутатора и входной переключатель, по меньшей мере, на каждом входе коммутатора, к которому подключена подсистема делителей мощности,
при этом подсистема переключателей имеет:
сквозное состояние переключателей, в котором все сквозные линии находятся в подключенном состоянии и подсистема делителей мощности находится в отключенном состоянии, и
по меньшей мере одно распределяющее состояние переключателей, в котором подсистема делителей мощности находится в соответственном по меньшей мере одном подключенном состоянии и сквозные линии находятся в отключенном состоянии.
4. Передающее устройство базовой станции по п. 3, в котором система коммутаторов содержит один или более уровней коммутаторов, причем уровни коммутаторов располагаются последовательно друг за другом, при этом входы каждого коммутатора последующего уровня коммутаторов соединены с выходами коммутаторов предшествующего уровня коммутаторов.
5. Передающее устройство по п. 3, в котором в каждом коммутаторе упомянутый по меньшей мере один делитель мощности подсистемы делителей мощности коммутатора есть один делитель мощности, причем выходы делителя мощности подключены ко всем выходам коммутатора, при этом подсистема переключателей коммутатора имеет одно распределяющее состояние переключателей, в котором делитель мощности находится в подключенном состоянии и сквозные линии коммутатора находятся в отключенном состоянии.
6. Передающее устройство по п. 5, в котором каждый коммутатор включен в две соседние цепи передачи и выполнен с возможностью:
когда усилитель мощности одной из двух цепей передачи находится во включенном состоянии и усилитель мощности другой из двух цепей передачи находится в отключенном состоянии, что соответствует энергосберегающему режиму работы базовой станции, направлять, в распределяющем состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности упомянутой одной цепи передачи в направлении выхода каждой из двух цепей передачи,
когда усилитель мощности каждой из двух цепей передачи находится во включенном состоянии, что соответствует основному режиму работы базовой станции, направлять, в сквозном состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности этой цепи передачи в направлении ее выхода.
7. Передающее устройство по п. 3, в котором упомянутый по меньшей мере один делитель мощности подсистемы делителей мощности коммутатора есть два или более делителей мощности, причем два или более делителей мощности в подсистеме делителей мощности реализованы на одном или более уровнях делителей мощности, причем на каждом последующем уровне делителей мощности количество делителей мощности соответственно меньше количества делителей мощности на предшествующем уровне делителей мощности, при этом число выходов любого делителя мощности на каждом одном из одного или более уровней делителей мощности подсистемы делителей мощности является одинаковым и выходы делителей мощности этого уровня делителей мощности подключены по принципу 'один-к-одному' ко всем выходам коммутатора, причем число выходов делителя мощности на каждом последующем уровне делителей мощности соответственно больше числа выходов делителя мощности на предшествующем уровне делителей мощности.
8. Передающее устройство по п. 7, в котором каждый коммутатор включен в четыре соседние цепи передачи, при этом подсистема делителей мощности коммутатора содержит два уровня делителей мощности, причем первый уровень делителей мощности содержит два делителя мощности, а второй уровень делителей мощности содержит один делитель мощности,
при этом подсистема переключателей коммутатора имеет два распределяющих состояния переключателей, где в первом распределяющем состоянии переключателей из двух распределяющих состояний переключателей делители мощности первого уровня делителей мощности находятся в подключенном состоянии, а делитель мощности второго уровня делителей мощности - в отключенном состоянии, и во втором распределяющем состоянии переключателей делитель мощности второго уровня делителей мощности находится в подключенном состоянии, а делители мощности первого уровня делителей мощности - в отключенном состоянии,
при этом коммутатор выполнен с возможностью:
когда усилитель мощности каждой из четырех цепей передачи находится во включенном состоянии, что соответствует основному режиму работы базовой станции, направлять, в сквозном состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности этой цепи передачи в направлении ее выхода,
когда усилители мощности двух цепей передачи, к которым подключены входы коммутатора, к которым подключены входы делителей мощности первого уровня делителей мощности, находятся во включенном состоянии и усилители мощности остальных цепей передачи - в отключенном состоянии, что соответствует первому энергосберегающему режиму работы базовой станции, направлять, в первом распределяющем состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигналы с усилителей мощности этих двух цепей передачи в направлении выходов четырех цепей передачи,
когда усилитель мощности одной цепи передачи, к которой подключен вход коммутатора, к которому подключен вход делителя мощности второго уровня делителей мощности, находится во включенном состоянии и усилители мощности остальных цепей передачи - в отключенном состоянии, что соответствует второму энергосберегающему режиму работы базовой станции, направлять, во втором распределяющем состоянии переключателей подсистемы переключателей, сигнал с усилителя мощности этой одной цепи передачи в направлении выходов четырех цепей передачи.
9. Передающее устройство по любому одному из пп. 1-8, в котором каждая из по меньшей мере некоторых из по меньшей мере двух цепей передачи, в которые включен коммутатор, дополнительно содержит фазовращатель, размещенный перед выходом данной цепи передачи и выполненный с возможностью установки в соответствующее заданное значение для обеспечения фазового сдвига между сигналами, передаваемыми с групп антенных элементов, подключенных к этим по меньшей мере двум цепям передачи.
10. Передающее устройство по п. 9, в котором фазовращатель содержится в каждой цепи передачи передающего устройства.
11. Передающее устройство по любому из пп. 1-10, в котором цепь передачи дополнительно содержит:
цифроаналоговый преобразователь, вход которого является входом цепи передачи и предназначен для подачи на него соответствующего цифрового сигнала, и
полосовой фильтр, размещенный после системы коммутаторов,
при этом каждая группа антенных элементов объединяет одинаковое количество антенных элементов.
12. Передающее устройство по п. 11, при этом цифровыми сигналами, подаваемыми на входы цепей передачи, являются опорные сигналы информации состояния канала (CSI-RS), причем базовая станция выполнена с возможностью:
осуществлять передачу CSI-RS при нахождении всех усилителей мощности во включенном состоянии либо
осуществлять передачу CSI-RS при нахождении части усилителей мощности во включенном состоянии и части усилителей мощности в отключенном состоянии.
13. Базовая станция (BS), содержащая передающее устройство по любому из пп. 1-12.
14. Способ получения информации состояния канала (CSI) в системе беспроводной связи, включающей в себя базовую станцию (BS) по п. 13, при этом способ содержит этапы, на которых:
с базовой станции осуществляют передачи опорных сигналов информации состояния канала (CSI-RS), при этом CSI-RS относятся к двум или более наборам CSI-RS ресурсов, где по меньшей мере в двух наборах CSI-RS ресурсов из этих двух или более наборов CSI-RS ресурсов число CSI-RS портов CSI-RS ресурса является разным;
с базовой станции на пользовательское оборудование (UE) передают запрос CSI, содержащий, по меньшей мере, указание двух или более CSI-RS ресурсов из разных наборов CSI-RS ресурсов среди упомянутых двух или более наборов CSI-RS ресурсов; и
на пользовательском оборудовании получают CSI в отношении по меньшей мере некоторых из двух или более CSI-RS ресурсов, указываемых упомянутым указанием в принятом запросе CSI, при этом CSI содержит соответствующие параметры для каждого из этих по меньшей мере некоторых CSI-RS ресурсов.
15. Способ по п. 14, в котором упомянутые два или более наборов CSI-RS ресурсов являются заранее заданными на базовой станции и заблаговременно просигнализированными с базовой станции на пользовательское оборудование посредством сигнализации уровня управления радиоресурсами (RRC).
16. Способ по п. 14 или 15, в котором передающее устройство, содержащееся в базовой станции, представляет собой передающее устройство по любому одному из пп. 3-8, при этом упомянутые два или более наборов CSI-RS ресурсов содержат:
один набор CSI-RS ресурсов, содержащий CSI-RS ресурс, соответствующий нисходящей (DL) передаче данных при нахождении всех усилителей мощности передающего устройства базовой станции во включенном состоянии,
по меньшей мере один другой набор CSI-RS ресурсов, причем каждый j-й набор CSI-RS ресурсов из этого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов содержит CSI-RS ресурсов, где
, причем каждый набор CSI-RS ресурсов из данного по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов соответствует разной конфигурации включенного и отключенного состояний усилителей мощности передающего устройства и/или состояний переключателей коммутаторов передающего устройства, соответственно определяющей число CSI-RS портов CSI-RS ресурса в этом наборе CSI-RS ресурсов, во время DL передачи данных.
17. Способ по п. 16, в котором, для каждого коммутатора системы коммутаторов передающего устройства базовой станции, каждая из по меньшей мере некоторых из по меньшей мере двух цепей передачи, в которые включен коммутатор, дополнительно содержит фазовращатель, размещенный перед выходом данной цепи передачи и выполненный с возможностью установки в соответствующее заданное значение для обеспечения фазового сдвига между сигналами, передаваемыми с групп антенных элементов, подключенных к этим по меньшей мере двум цепям передачи,
при этом, для по меньшей мере части упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, CSI-RS ресурсов j-го набора CSI-RS ресурсов соответствуют DL передаче данных с формированием диаграммы направленности (BF) с соответственным использованием фазовращателей передающего устройства базовой станции.
18. Способ по п. 16 или 17, в котором запрос CSI передается посредством управляющей информации нисходящей линии связи (DCI), при этом запрос CSI содержит битовое поле, при этом упомянутое указание представляется значением битового поля, соответственно выбранным на базовой станции из по меньшей мере части совокупности битовых значений, причем данная совокупность битовых значений является заранее заданной на базовой станции и заблаговременно просигнализированной с базовой станции на пользовательское оборудование посредством RRC сигнализации.
19. Способ по п. 18, в котором значение битового поля, содержащееся в запросе CSI, указывает CSI-RS ресурс упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и соответствующее целевое количество CSI-RS ресурсов, которые должны быть выбраны из конкретного набора CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем для j-го набора CSI-RS ресурсов из данного по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов соответствующее целевое количество Kj CSI-RS ресурсов есть .
20. Способ по п. 19, в котором упомянутый выбор целевого количества CSI-RS ресурсов из конкретного набора CSI-RS ресурсов осуществляется на пользовательском оборудовании на основе
измерения мощности приема соответствующих CSI-RS либо
прогнозируемых значений спектральной эффективности соответствующих нисходящих передач данных.
21. Способ по п. 20, в котором, при упомянутом выборе CSI-RS ресурсов, из конкретного набора CSI-RS ресурсов выбирают CSI-RS ресурсы в количестве, меньшем соответствующего целевого количества CSI-RS ресурсов.
22. Способ по любому из пп. 16-21, дополнительно содержащий этап, на котором сообщают полученную CSI с пользовательского оборудования на базовую станцию, при этом CSI передается посредством управляющей информации восходящей линии связи (UCI), причем CSI в UCI содержит первую часть CSI и вторую часть CSI, при этом размер полезной нагрузки первой части CSI является фиксированным, а размер полезной нагрузки второй части CSI является переменным и зависимым от содержимого первой части CSI.
23. Способ по п. 22, в котором упомянутые соответствующие параметры включают в себя:
для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов, указатель ранга (RI), указатель качества канала (CQI) и указатель матрицы прекодинга (PMI), соответственно вычисленные на пользовательском оборудовании;
для любого CSI-RS ресурса из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, соответствующий индекс CSI-RS ресурса (CRI), а также RI, CQI и PMI, соответственно вычисленные на пользовательском оборудовании,
при этом PMI представляется в CSI двумя параметрами: PMI1 и PMI2.
24. Способ по п. 23, в котором упомянутые соответствующие параметры включают в себя параметры, относящиеся к отчету о широкополосном канале (WB).
25. Способ по п. 24, в котором первая часть CSI содержит:
набор {RI0, wCQI0} для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и, после набора {RI0, wCQI0},
последовательность наборов {CRIi, RIi, wCQIi} для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, где 1 ≤ i ≤ М - 1, М ≥ 2 - количество упомянутых по меньшей мере некоторых CSI-RS ресурсов, о которых сообщается CSI,
причем wCQI обозначает CQI, относящийся к WB отчету.
26. Способ по п. 25, в котором вторая часть CSI содержит:
набор {wPMI10, wPMI20} для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и, после набора {wPMI10, wPMI20},
последовательность наборов {wPMI1i, wPMI2i} для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, где 1 ≤ i ≤ M - 1, причем последовательность наборов {wPMI1i, wPMI2i} упорядочена во второй части CSI согласно упорядочению {CRIi} в первой части CSI,
при этом wPMI1, wPMI2 соответственно обозначают PMI1, PMI2, относящиеся к WB отчету.
27. Способ по п. 24, в котором упомянутые соответствующие параметры дополнительно содержат параметры, относящиеся к отчету о частотных подканалах (SB).
28. Способ по п. 27, в котором первая часть CSI содержит:
набор {RI0, wCQI0, sCQI0} для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов и, после набора {RI0, wCQI0, sCQI0},
последовательность наборов {CRIi, RIi, wCQIi, sCQIi} для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, где 1 ≤ i ≤ М - 1, М ≥ 2 - количество упомянутых по меньшей мере некоторых CSI-RS ресурсов, о которых сообщается CSI,
при этом wCQI обозначает CQI, относящийся к WB отчету, и sCQI обозначает CQI, относящийся к SB отчету.
29. Способ по п. 28, в котором вторая часть CSI содержит: первый набор {wPMI1i}, за которым следует второй набор {sPMI2i(е)}, за которым следует третий набор { sPMI2i(о)}, где 0 ≤ i ≤ М - 1, при этом
wPMI10, sPMI20(e), sPMI20(o) - для CSI-RS ресурса упомянутого одного набора CSI-RS ресурсов,
{wPMI1j}, 1 ≤ j ≤ М - 1, следующие за wPMI10, - для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем {wPMI1j} упорядочены в первом наборе согласно упорядочению {CRIj} в первой части CSI,
{sPMI2j(e)}, 1 ≤ j ≤ М - 1, следующие за sPMI20(e), - для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем {sPMI2j(e)} упорядочены во втором наборе согласно упорядочению {CRIj} в первой части CSI, и
{sPMI2j(o)}, 1 ≤ j ≤ М - 1, следующие за sPMI20(o), - для сообщаемых CSI-RS ресурсов из упомянутого по меньшей мере одного другого набора CSI-RS ресурсов, причем {sPMI2j(о)} упорядочены в третьем наборе согласно упорядочению {CRIj} в первой части CSI,
где sPMI2 обозначает PMI2, относящийся к SB отчету, sPMI2(e) обозначает sPMI2 для четного частотного подканала, sPMI2(o) обозначает sPMI2 для нечетного частотного подканала.
АНТЕННАЯ СИСТЕМА И БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ И СПОСОБ СОЗДАНИЯ В НЕЙ МНОГОЛУЧЕВОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЕРЕДАВАЕМЫХ СИГНАЛОВ | 1994 |
|
RU2107989C1 |
СПОСОБ СООБЩЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О СОСТОЯНИИ КАНАЛА С СОКРАЩЕНИЕМ ЧИСЛА ПОРТОВ И РЕАЛИЗУЮЩЕЕ УПОМЯНУТЫЙ СПОСОБ УСТРОЙСТВО | 2024 |
|
RU2824879C1 |
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ НАЗНАЧЕНИЯ АНТЕНН ДЛЯ СИСТЕМЫ СОТОВОЙ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ | 2011 |
|
RU2571266C2 |
WO 2018231141 A1, 20.12.2018 | |||
МЕХАНИЗМ ДЛЯ CSI-RS УМЕНЬШЕННОЙ ПЛОТНОСТИ | 2017 |
|
RU2761248C2 |
Авторы
Даты
2025-04-17—Публикация
2024-09-20—Подача