Способ и устройство для передачи пилот-сигнала в многоантенной системе беспроводной связи

Способ и устройство для передачи пилот-сигнала в многоантенной системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка испрашивает приоритеты согласно предварительной заявке № 60/719999, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ", поданной 23 сентября 2005; предварительной заявке № 60/738754, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ", поданной 21 ноября 2005, и предварительной заявке № 60/738213, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ПИЛОТ-СИГНАЛА В МНОГОАНТЕННОЙ СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ", поданной 18 ноября 2005, которые переуступлены правопреемнику и включены в настоящий документ посредством ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Область техники

Нижеследующее описание относится в целом к беспроводной связи и, в частности, к улучшению оценки канала в среде беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи стали широко распространенными средствами, посредством которых общается большинство людей во всем мире. Устройства беспроводной связи стали меньше и мощнее, чтобы удовлетворять потребностям потребителя и улучшить портативность и удобство. Увеличение мощности обработки в мобильных устройствах, таких как мобильные телефоны, привело к увеличению требований, предъявляемых к системам передачи беспроводных сетей. Такие системы не поддаются такому легкому обновлению, как устройства сотовой связи, работающие в них. Поскольку возможности мобильных устройств расширяются, может оказаться трудным поддержание более ранней системы беспроводной сети таким образом, чтобы полностью обеспечивалось использование новых и улучшенных возможностей беспроводных устройств.

Более подробно, основанная на частотном разделении технология обычно разделяет спектр на отдельные каналы посредством его расщепления на одинаковые фрагменты ширины полосы, например, разделение полосы частот, выделенной для беспроводной связи, может быть осуществлено на 30 каналов, каждый из которых может переносить сеанс речевой связи или, в случае цифровой услуги, переносить цифровые данные. Каждый канал может быть предназначен только для одного пользователя в каждый данный момент времени. Одним известным вариантом является метод ортогонального частотного разделения, который эффективно разделяет всю ширину полосы системы на множество ортогональных поддиапазонов. Эти поддиапазоны также известны как тоны, несущие, поднесущие, элементы разрешения и/или частотные каналы. Каждый поддиапазон связан с поднесущей, которая может быть модулирована данными. В случае основанного на временном разделении метода диапазон разделен во времени на последовательные временные промежутки или временные сегменты. Каждому пользователю канала предоставляют временной промежуток для передачи или получения информации циклическим способом. Например, в любое данное время t пользователь имеет доступ к каналу для короткого импульса. Далее, доступ переключается на другого пользователя, которому предоставляется короткий импульс времени для передачи и приема информации. Цикл "чередования" продолжается, и в конечном счете каждому пользователю предоставляется множество импульсных промежутков передачи и приема.

Основанный на кодовом разделении метод типично передает данные на нескольких частотах, доступных в любое время в диапазоне. В целом, данные переводятся в цифровую форму и расширяются по доступному диапазону, причем множество пользователей могут перекрываться на одном канале, а соответствующим пользователям может присваиваться уникальный код последовательности. Пользователи могут передавать в том же широкополосном фрагменте спектра, причем каждый сигнал пользователя расширяется по всей ширине полосы посредством соответствующего уникального кода расширения. Этот метод может обеспечить совместное использование, при котором один или более пользователей могут одновременно передавать и принимать. Такое совместное использование может быть достигнуто посредством цифровой модуляции расширенного спектра, причем поток битов пользователя кодируется и расширяется в очень широком канале псевдослучайным образом. Приемник проектируется, чтобы распознавать соответствующий уникальный код последовательности и отменять рандомизацию, чтобы собрать биты определенного пользователя когерентным способом.

Типичная сеть беспроводной связи (например, использующая методы частотного, временного и кодового разделения) включает в себя одну или более базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия, и один или более мобильных (например, беспроводных) терминалов, которые могут передавать и принимать данные в пределах зоны покрытия. Типичная базовая станция может одновременно передать множество потоков данных для услуг широковещательной передачи, групповой передачи и/или одноадресной передачи, причем поток данных является потоком данных, который может представлять независимый интерес для приема на мобильный терминал. Мобильный терминал в пределах зоны покрытия этой базовой станции может быть заинтересован в получении одного, более чем одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Аналогично, мобильный терминал может передавать данные к базовой станции или другому мобильному терминалу. Такая связь между базовой станцией и мобильным терминалом или между мобильными терминалами может быть ухудшена из-за канальных различий каналов и/или различий мощности помех.

Например, в системе беспроводной связи передатчик (например, базовая станция или терминал) может использовать множество передающих антенн (T) для передачи данных на приемник, оборудованный одной или более приемными антеннами (R). Множество передающих антенн могут использоваться для увеличения пропускной способности системы путем передачи различных данных от этих антенн и/или для повышения надежности путем передачи данных с избыточностью. Например, передатчик может передавать данный символ со всех Т передающих антенн кодированным способом, а приемник может принимать множество версий этого символа через R приемных антенн. Это множество версий переданного символа в целом улучшают способность приемника восстанавливать символ.

Однако определенные пользователи могут быть сконфигурированы для приема сигналов, переданных от единственной антенны. Следовательно, в технике существует потребность в системах и способах, которые облегчают связь и оценку канала пользователями, которые способны осуществлять связь с использованием множества антенн или одной антенны, по существу, прозрачным для пользователя способом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Нижеследующее описание представляет упрощенную сущность одного или более вариантов осуществления для обеспечения основного понимания таких вариантов. Данный раздел не является обширным обзором всех предлагаемых вариантов осуществления и не предназначен ни для установления ключевых элементов всех вариантов, ни для установления объема некоторых или всех вариантов. Его единственной целью является представление некоторых концепций одного или более вариантов осуществления в упрощенном виде как вводной части к более детальному описанию, которое представлено далее.

В соответствии с одним или более вариантами осуществления и соответствующим их раскрытием различные аспекты описаны в связи с представлением улучшенной пилотной информации на пользовательские устройства с множеством входов и множеством выходов (MIMO) без увеличения взаимных помех пользовательских устройств с одним входом/одним выходом (SISO) в среде беспроводной связи. Например, сигнал передачи данных может генерироваться и передаваться на первом уровне мощности, а второй сигнал, включающий в себя пилотную информацию, связанную с сигналом данных, может генерироваться и отправляться на втором уровне мощности ниже первого уровня мощности передачи. При таком сценарии второй сигнал может быть непрерывным сигналом и не будет создавать помех первому сигналу вследствие передачи второго сигнала на более низком уровне мощности. Кроме того, второй сигнал может генерироваться как прерывистый сигнал так, чтобы он не перекрывался с пилотными сегментами первого сигнала во избежание помех первому сигналу, как он принимается пользовательским устройством SISO, и в этом случае второй сигнал не требуется передавать на более низком уровне мощности, чем сигнал передачи данных. Пользовательское устройство MIMO может принимать оба сигнала и может использовать второй пилотный сигнал, чтобы лучше оценить канал для первого сигнала (например, пользовательское устройство MIMO может принимать оба сигнала одновременно).

Согласно другому аспекту, способ выполнения передачи пилот-сигнала в среде беспроводной связи может включать передачу мультиплексированного сигнала с кодовым разделением (CDM), который является непрерывным, от первой антенны на базовой станции, и передачу второго сигнала, содержащего пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, от второй антенны на базовой станции. Сигнал CDM может включать пилотные сегменты, мультиплексированные с ортогональным частотным разделением (OFDM), которые используют, чтобы оценить канал для пользовательского устройства SISO, а второй сигнал может содержать пилотные сегменты OFDM, которые используют, чтобы оценить канал для пользовательского устройства MIMO. Второй сигнал может быть прерывистым, а пилотные сегменты второго сигнала могут быть размещены таким образом, чтобы они не перекрывались с пилотными сегментами сигнала CDM. Альтернативно, второй сигнал может быть непрерывным и может быть передан на уровне мощности примерно на 20 дБ ниже уровня мощности, на котором передается сигнал CDM. Способ может далее включить обеспечение второго сигнала согласно предопределенной модели, например однократно на каждые N передач сигнала CDM, где N - целое число, больше чем 1. Более того, способ может включать завершение передачи второго сигнала после переключения с формата модуляции низкой пропускной способности на формат модуляции высокой пропускной способности для передачи сигнала CDM, например, с формата квадратурной фазовой модуляции (QPSK) на формат 64-битной квадратурной амплитудной модуляции (QAM).

Согласно другому аспекту, устройство, которое облегчает предоставление пилотной информации для оценки канала в среде беспроводной связи, может содержать множество антенн и процессор, соединенный с множеством антенн, причем процессор сконфигурирован таким образом, чтобы передать сигнал CDM, включающий пилотные сегменты OFDM от первой антенны для пользовательского устройства SISO, и второй сигнал, включающий пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, от второй антенны для пользовательского устройства MIMO. Процессор может генерировать сигнал CDM как непрерывный сигнал, включающий сегменты данных и пилотные сегменты OFDM. Устройство может далее содержать генератор сигнала малой мощности, который генерирует второй сигнал как непрерывный сигнал. Процессор может передать первый сигнал на первом уровне мощности и второй сигнал на втором уровне мощности примерно на 20 дБ ниже первого уровня мощности. Альтернативно, второй сигнал может быть прерывистым сигналом, включающим пилотные сегменты OFDM, которые не перекрываются с пилотными сегментами сигнала CDM. В этом случае процессор может передавать сигнал CDM и второй сигнал на приблизительно одном и том же уровне мощности. Процессор может также передавать второй сигнал согласно предопределенной модели, например однократно на каждые N передач сигнала CDM, где N - целое число, большее 1, или любой другой подходящей модели передачи.

Согласно еще одному аспекту, устройство беспроводной связи может содержать средство для генерирования сигнала CDM, включающего пилотные сегменты OFDM, средство для генерирования пилотного сигнала OFDM и средство для передачи сигнала CDM от первой антенны и передачи пилотного сигнала OFDM от второй антенны. Пилотный сигнал OFDM может быть прерывистым и может включать пилотные сегменты, которые не перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM. В этом случае устройство может дополнительно содержать средство для передачи сигнала CDM и пилотного сигнала OFDM, по существу, на подобном уровне мощности. Дополнительно или альтернативно, пилотный сигнала OFDM может быть непрерывным сигналом, который включает пилотные сегменты, перекрывающиеся с пилотными сегментами в сигнале CDM. Устройство может далее включать средство для передачи непрерывного пилотного сигнала OFDM на уровне мощности около 20 дБ ниже уровня мощности передачи сигнала CDM.

Следующий аспект относится к машиночитаемому носителю, содержащему сохраненные на нем исполняемые компьютером команды, которые осуществляют генерирование сигнала CDM, включающего пилотные сегменты OFDM, генерирование пилотного сигнала OFDM, включающего пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, и передачу сигнала CDM от первой антенны и одновременную передачу сигнала OFDM от второй антенны. Команды могут далее включать генерирование пилотного сигнала OFDM как прерывистого сигнала с пилотными сегментами, которые не перекрывают пилотные сегменты в сигнале CDM, и передачу пилотного сигнала OFDM и сигнала CDM на одном и том же уровне мощности. Дополнительно или альтернативно, команды могут далее включать генерирование пилотного сигнала OFDM как непрерывного сигнала, включающего пилотные сегменты, которые перекрываются с сигналом CDM, и передачу пилотного сигнала OFDM на уровне мощности примерно на 15-25 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

Еще один аспект относится к процессору, который выполняет команды для увеличения пропускной способности в среде беспроводной связи, причем команды содержат генерирование сигнала CDM, имеющего пилотные сегменты сигнала OFDM, генерирование пилотного сигнала OFDM, который имеет пилотную информацию, относящуюся к сигналу CDM, и передачу сигнала CDM от первой антенны и передачу пилотного сигнала OFDM от второй антенны. Команды далее включают генерирование пилотного сигнала OFDM как прерывистого сигнала, имеющего разрывы непрерывности между пилотными сегментами, причем разрывы непрерывности в целом выровнены с пилотными сегментами сигнала CDM, и передачу прерывистого сигнала CDM и пилотного сигнала OFDM на примерно том же самом уровне мощности. Дополнительно или альтернативно, команды могут включать генерирование пилотного сигнала OFDM в качестве непрерывного сигнала, пилотные сегменты которого перекрываются с пилотными сегментами в сигнале CDM, и передачу непрерывного пилотного сигнала OFDM на уровне мощности около 20 дБ ниже уровня мощности передачи для сигнала CDM.

Согласно еще одному аспекту, способ выполнения передачи пилот-сигнала в среде беспроводной связи может содержать передачу сигнала CDM, имеющего пилотные сегменты на первом уровне мощности передачи от первой антенны базовой станции, передачу пилотного сигнала OFDM, включающего пилотные сегменты, относящиеся к сигналу CDM на первом уровне мощности передачи от второй антенны базовой станции, и временное уменьшение мощности передачи пилотного сигнала OFDM до второго уровня мощности передачи в течение передачи пилотных сегментов в сигнале CDM для уменьшения взаимных помех между сигналами. Второй уровень мощности передачи может быть примерно на 20 дБ ниже первого уровня мощности передачи.

Для осуществления нижеследующих и соответствующих результатов один или более вариантов осуществления содержат признаки, описанные ниже и, в частности, изложенные в формуле изобретения. Следующее описание и приложенные чертежи формулируют подробно определенные иллюстративные аспекты одного или более вариантов осуществления. Эти аспекты, однако, указывают на некоторые из различных путей, которыми можно использовать принципы различных вариантов осуществления, и описанные варианты осуществления предназначены, чтобы включать все такие аспекты и их эквиваленты.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи с множеством базовых станций и множеством терминалов в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.2 иллюстрирует канал с множеством входов и множеством выходов (MIMO), образованный T передающими антеннами базовой станции и множеством (R) приемных антенн терминала в соответствии с различными аспектами, описанными здесь.

Фиг.3 иллюстрирует структуру линии связи, в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь.

Фиг.4 иллюстрирует структуру линии связи в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь.

Фиг.5 иллюстрирует структуру линии связи в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь.

Фиг.6 иллюстрирует блок-схему системы, которая облегчает обеспечение пилот-сигнала малой мощности в дополнение к сигналу связи в соответствии с различными аспектами.

Фиг.7 иллюстрирует методологию обеспечения улучшенной оценки канала для пользовательских устройств MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах одной и той же среды беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.8 является иллюстрацией методологии проведения улучшенной оценки канала для пользовательских устройств MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах одной и той же среды беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.9 иллюстрирует методологию проведения передачи пилот-сигнала для оценки канала пользовательскими устройствами MIMO, не воздействуя неблагоприятно на существующих пользователей SISO, осуществляющих связь в пределах одной и той же среды беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.10 является иллюстрацией пользовательского устройства, которое облегчает обнаружение пилот-сигнала малой мощности, который может использоваться для оценки канала для более мощного сигнала связи в среде беспроводной связи в соответствии с одним или более аспектами, сформулированными здесь.

Фиг.11 является иллюстрацией системы, которая облегчает обеспечение пилот-сигнала малой мощности, который может быть использован для оценки канала для более мощного сигнала связи в среде беспроводной связи в соответствии с различными аспектами.

Фиг.12 является иллюстрацией среды беспроводной сети, которую можно использовать вместе с различными системами и способами, описанными здесь.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Различные варианты осуществления теперь описаны со ссылкой на чертежи, на которых сходные номера ссылочных позиций используются для обозначения сходных элементов. В нижеследующем описании, в целях объяснения, многочисленные специфические детали изложены для получения всестороннего понимания одного или более вариантов осуществления. Очевидно, однако, что такой(ие) вариант(ы) осуществления могут выполняться на практике без этих специфических деталей. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в виде блок-схемы, чтобы облегчить описание одного или более вариантов осуществления.

Используемые в данной заявке термины "компонент", "система" и т.п. предназначены для обозначения относящегося к компьютеру объекта, оборудования, программного обеспечения, программного обеспечения в режиме выполнения, встроенного программного обеспечения, программного обеспечения средней сложности, микрокода и/или любой их комбинации. Например, компонент может быть, без ограничения указанным, процессом, исполняемым на процессоре, объектом, выполняемой программой, потоком выполнения, программой и/или компьютером. Один или более компонентов могут находиться в пределах процесса и/или потока выполнения, а компонент может быть расположен на одном компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. Также эти компоненты могут осуществлять с различных машиночитаемых носителей, имеющих различные структуры данных. Компоненты могут сообщаться посредством локальных и/или удаленных процессов, таких как в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (например, данные от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами посредством сигнала). Кроме того, компоненты систем, описанных здесь, могут быть перегруппированы и/или дополнены дополнительными компонентами, чтобы облегчить достижение различных аспектов, целей, преимуществ, и т.д., описанных в отношении изложенного изобретения, и не ограничены изложенными точными конфигурациями, что будет понятно специалисту.

Более того, различные варианты осуществления описаны здесь в связи с терминалом абонента. Терминал абонента может также называться системой, абонентской установкой, мобильной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, точкой доступа, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, агентом пользователя, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Терминал абонента может быть сотовым телефоном, радиотелефоном, телефоном SIP (Протокол Инициирования Сеанса связи), станцией местной беспроводной линии связи (WLL), персональным цифровым ассистентом (PDA), карманным устройством с возможностью беспроводного соединения или другим обрабатывающим устройством, связанным с беспроводным модемом.

Кроме того, различные аспекты или характеристики, описанные здесь, могут быть осуществлены как способ, устройство или изделие с использованием стандартного программирования и/или инженерной технологии. Термин "изделие", используемый здесь, предназначен для включения в свой объем компьютерной программы, доступной с любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемые среды могут включать в себя, без ограничения указанным, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные карты и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карта, stick (карточка флэш-памяти), key drive (портативное ЗУ) и т.д.). Дополнительно, различные носители данных, описанные здесь, могут представлять одно или более устройств и/или другой машиночитаемый носитель для хранения информации. Термин "машиночитаемая среда" может включить, без ограничений, беспроводные каналы и различные другие среды, способные к сохранению, содержанию и/или выполнению команд(ы) и/или данных. Слово "типичный" используется здесь в значении "служащий в качестве примера, образца или иллюстрации". Любой вариант осуществления или разработка, описанные здесь как "типичные", не должны обязательно расцениваться как предпочтительные или выгодные по сравнению с другими вариантами осуществления или разработками.

Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи с множеством базовых станций 110 и множеством терминалов 120 в соответствии с одним или более аспектами. Базовая станция является в целом стационарной станцией, которая сообщается с терминалами и может также обозначаться точкой доступа, узлом B или некоторой другой терминологией. Каждая базовая станция 110 обеспечивает покрытие связи для определенной географической области 102. Термин "ячейка" может относиться к базовой станции и/или ее зоне покрытия в зависимости от контекста, в котором термин используется. Чтобы улучшать пропускную способность системы, зона покрытия базовой станции может быть разделена на множество меньших областей 104a, 104b и 104c (например, три меньших области, согласно Фиг.1). Каждая меньшая область может быть обслужена соответствующей подсистемой базового трансивера (BTS). Термин "сектор" может относиться к BTS и/или ее зоне покрытия в зависимости от контекста, в котором используется термин. Для секторизованной ячейки BTSs для всех секторов типично совмещены в пределах базовой станции для ячейки. Технологии передачи, описанные здесь, могут использоваться для системы с секторизованными ячейками так же, как для системы с несекторизованными ячейками. Для простоты, в данном описании термин "базовая станция" используется в общем для стационарной станции, которая обслуживает сектор так же, как для стационарной станции, которая обслуживает ячейку.

Терминалы 120 типично рассредоточены по всей системе, и каждый терминал может быть стационарным или подвижным. Терминал может также упоминаться как мобильная станция, пользовательское оборудование или определяться некоторой другой терминологией. Терминал может быть беспроводным устройством, сотовым телефоном, персональным цифровым ассистентом (PDA), беспроводной модемной платой и т.д. Каждый терминал 120 может осуществлять связь с одной или множеством базовых станций в нисходящей и восходящей линии связи в любой данный момент или не осуществлять связь ни с одной из них. Нисходящая линия (или прямая линия) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а восходящая линия (или обратная линия) относится к линии связи с терминалов на базовые станции.

Для централизованной конструкции контроллер 130 системы соединен с базовыми станциями 110 и осуществляет координацию и контроль для базовых станций 110. Для распределенной архитектуры базовые станции 110 могут осуществлять связь друг с другом, как необходимо. Передача данных по прямой линии происходит с одной точки доступа на один терминал доступа на или около максимальной скорости передачи данных, которая может быть поддержана прямой линией и/или системой связи. Дополнительные каналы прямой линии (например, канал управления) могут быть переданы с множества точек доступа на один терминал доступа. Передача данных обратной линии может осуществиться с одного терминала доступа на одну или более точек доступа.

После регистрации, которая позволяет терминалу доступа подключиться к сети доступа, терминал 120 доступа и одна из точек доступа, такая как точка 110 доступа, устанавливают линию связи, используя предопределенную процедуру доступа. В состоянии соединения, являющемся результатом предопределенной процедуры доступа, терминал 120 доступа может получать данные и контролировать сообщения из точки 100 доступа и способен передавать данные и контролировать сообщения на точку 100 доступа. Терминал 120 доступа осуществляет непрерывный поиск других точек доступа, которые могут быть добавлены к активному набору терминала доступа 120. Активный набор включает список точек доступа, способных к осуществлению связи с терминалом 120 доступа. Когда такая точка доступа найдена, терминал 120 доступа может вычислить качественный показатель прямой линии точки доступа, который может включать отношение сигнала к помехе и шуму (SINR). SINR может быть определено в соответствии с пилот-сигналом. Терминал 120 доступа ищет другие точки доступа и определяет SINRs для соответствующих точек доступа. Одновременно терминал 120 доступа вычисляет качественный показатель прямой линии для каждой точки доступа в активном наборе терминала 120 доступа. Если качественный показатель прямой линии определенной точки доступа выше предопределенного верхнего порога или ниже предопределенного нижнего порога за заданный промежуток времени, терминал 120 доступа может сообщить о такой информации на точку 110 доступа. Следующие за этим сообщения из точки 110 доступа могут отдать распоряжение терминалу 120 доступа добавить или удалить из активного набора терминала 120 доступа определенную точку доступа.

Терминал 120 доступа может дополнительно выбрать действующую точку доступа из активного набора терминала 120 доступа, основываясь на наборе параметров. Действующая точка доступа является точкой доступа, которая выбрана для передачи данных определенным терминалом доступа или точкой доступа, которая передает данные на определенный терминал доступа. Набор параметров может включать любой или любые из действующих или прошлых результатов измерения SINR, например коэффициент ошибок по битам, коэффициент ошибок по пакетам и любые другие известные или желательные параметры. Таким образом, например, действующая точка доступа может быть выбрана в соответствии с наибольшим измерением SINR. Терминал доступа 120 может тогда транслировать сообщение с запросом данных (сообщение DRC) по каналу запроса данных (канал DRC). Сообщение DRC может содержать запрошенную скорость передачи данных или, альтернативно, указание качества прямой линии (например, измеренное SINR, коэффициент ошибок по битам, коэффициент ошибок по пакетам и т.д.) и т.п. Терминал 120 доступа может направить трансляцию сообщения DRC к определенной точке доступа при помощи кода, который однозначно определяет действующую точку доступа.

Данные, которые будут переданы на терминал 120 доступа, могут быть получены контроллером 130 сети доступа. Далее, контроллер 130 сети доступа может отправить данные на все точки доступа активного набора терминала 120 доступа. Альтернативно, контроллер 130 сети доступа может сначала определить, какая точка доступа была выбрана терминалом 120 доступа в качестве действующей точки доступа, и затем отправлять данные на действующую точку доступа. Данные могут храниться в очереди в точке(ках) доступа. Пейджинговое сообщение может тогда быть отправлено одной или более точками доступа на терминал 120 доступа по соответствующим каналам управления. Терминал 120 доступа демодулирует и декодирует сигналы на одном или более каналах управления, чтобы получить пейджинговое сообщения.

В прямой линии точка доступа может планировать передачи данных на любой из терминалов доступа, которые получили пейджинговое сообщение. Типичный способ для планирования передачи описан в Патенте США № 6229795, озаглавленном "Система распределения ресурсов в системе связи", переданном настоящему правопреемнику. Однако другие технологии для планирования также могут использоваться. Точка доступа использует информацию регулирования скорости, полученную в сообщении DRC от каждого терминала доступа, чтобы эффективно передать данные прямой линии на максимально возможной скорости. Поскольку скорость данных может меняться, система связи работает в режиме изменяемой скорости. Точка доступа определяет скорость передачи данных, на которой данные передаются на терминал 120 доступа, используя самое последнее значение DRC, полученное от терминала 120 доступа. Дополнительно, точка доступа однозначно определяет передачу на терминал 120 доступа, используя код расширения, который является уникальным для данной подвижной станции. Однако другие технологии также могут использоваться. Этот код распространения может быть длинным псевдослучайным кодом (PN), например кодом расширения, определенным стандартом IS-856.

Терминал 120 доступа, для которого предназначен пакет данных, получает и декодирует пакет данных. Каждый пакет данных связан с идентификатором, таким как порядковый номер, который используется терминалом 120 доступа для обнаружения пропущенных или дублирующих передач. В этом случае терминал 120 доступа сообщает порядковые номера пропущенных пакетов данных через канал данных обратной связи. Контроллер 130 сети доступа, который получает сообщения с данными от терминала 120 доступа через точку доступа, сообщающуюся с терминалом 120 доступа, затем указывает точке доступа, какие блоки данных не были получены терминалом 120 доступа. Точка доступа тогда планирует ретрансляцию таких пакетов данных.

Фиг.2 иллюстрирует канал MIMO, образованный Т передающими антеннами 304а-304n на базовой станции 302 и множеством R приемных антенн 306а-306n (где n - целое число) на терминале 308, в соответствии с различными аспектами, описанными здесь. Канал MIMO может быть охарактеризован матрицей H (k) откликов канала R×T для каждой частоты k передачи в случае FDMA, множественной несущей CDMA, передатчика или поддиапазона в случае передатчика OFDM, что можно охарактеризовать следующим образом:

(1)

где h_j,i(k) для j=1,...,R и i=1,...,T обозначает комплексный коэффициент усиления канала между передающей антенной i и приемной антенной j для каждого k; а h _i(k) является вектором отклика канала R×1 для передающей антенны i, которая является i-м столбцом H(k).

В случае системы MIMO или любого SDMA или другой системы с многоантенной схемой приемник и передатчик могут оценить каждый канал, чтобы определить параметры емкости, скорости и/или мощности для каждого канала. Эта оценка, которая может включать вычисление отношений сигнала к помехе и шуму, более сложна для приемника MIMO. В системе со смешанными пользователями (например, как пользователями SISO, так и пользователями MIMO) некоторые ресурсы передач могут оставаться неиспользованными в процессе передач пользователям SISO. Однако использование других антенн для передачи пилот-сигналов или другой управляющей информации пользователям MIMO во время передач SISO может увеличить взаимные помехи и вызвать ошибки декодирования для пользователя SISO.

Согласно одному аспекту в случае, когда ресурсы системы распределены полностью одному пользователю единовременно, пользователи могут быть разделены во времени, причем ресурсы распределены данному пользователю на данный промежуток времени. В таком сценарии, когда ресурсы распределены пользователям SISO, может быть обеспечена способность оценки скорости передачи (DRC), которая может поддерживаться пользователями MIMO, которые не передают сигнал в этом интервале. В определенных вариантах осуществления непрерывный пилот-сигнал низкой мощности может быть передан от некоторых или всех антенн, не передающих сигналы пользователю SISO, для пользователей MIMO. Таким образом, способность оценивания DRC может быть обеспечена пользователям MIMO, даже когда они не запланированы.

Фиг.3 иллюстрирует структуру 400 прямой линии в соответствии с одним или более аспектами, описанными здесь. Важно отметить, что описанные ниже продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. представлены только как примеры, и другие продолжительности времени, длины элементарных посылок, диапазоны значений и т.д. могут использоваться, не отступая от основных принципов работы системы связи. Термин "элементарная посылка" определяет элемент сигнала кодовым расширением, имеющий два возможных значения.

Прямая линия 400 определена в терминах кадров. Кадр - это структура, содержащая временные интервалы 402, причем каждый временной интервал имеет, например, длину в 2048 элементарных посылок, что соответствует временному интервалу длительностью примерно 1,66 мсек. Каждый временной интервал 402 включает пилотные импульсы 404. Каждый пилотный импульс 404 может иметь длину 96 элементарных посылок, быть центрированным относительно средней точки соответствующего временного интервала 402. Пилотные импульсы 404 включают в себя сигнал пилотного канала, который накрыт или модулирован кодом, таким как код Уолша с индексом 0. Прямой канал 406 управления доступом к среде (MAC) образует четыре импульса, которые передаются непосредственно перед и непосредственно за пилотным импульсом 404. MAC 406 может быть образован кодовыми каналами в количестве до 64, которые могут быть ортогонально накрыты 64-битным кодом, таким как код Уолша. Каждый кодовый канал идентифицирован индексом MAC, имеющим значение между 1 и 64, и идентифицирует уникальный 64-битный накрывающий (маскирующий) код Уолша. Канал трафика прямой линии или полезная нагрузка канала управления передаются в остающихся частях 408 временного интервала 402. Канал тарфика несет пользовательские данные, в то время как канал управления несет управляющие сообщения и может также нести пользовательские данные.

В целях обеспечения улучшенной оценки для пользователей MIMO, уменьшая взаимные помехи для пользователя SISO, пилот-сигнал 410, который может быть прерывистым, может быть передан от антенн A2, в то время как сигнал 402 передается от антенны А1. В этом случае пилот-сигнал 410 включает сегменты 412, 414 и 416, которые не перекрываются со всеми или большинством пилот-сегментов 404 сигнала 402. Например, разрывы непрерывности между пилотными сегментами 412, 414 и 416 могут иметь длину около 96 элементарных посылок и быть выровнены с пилотными сегментами 404 сигнала 402. Если необходимо, пилот-сигнал 410 может быть передан на