Перестановка кодовых слов и уменьшенная обратная связь для сгруппированных антенн

Перестановка кодовых слов и уменьшенная обратная связь для сгруппированных антенн

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Данная заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США № 60/842,872 под названием "Способ и устройство для перестановки кодовых слов и уменьшенная обратная связь для сгруппированных антенн", которая была подана 6 сентября 2006 г. Вышеупомянутая заявка полностью включена в данный документ путем ссылки.

Предшествующий уровень техники

I. Область техники

Следующее описание относится в общем к беспроводной связи и более конкретно к перестановке кодовых слов для сгруппированных антенн в системе беспроводной связи.

II. Предшествующий уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются для того, чтобы обеспечивать различные типы содержания обмена информацией, например, такие как речевой сигнал, данные и так далее. Обычные системы беспроводной связи могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать связь с многочисленными пользователями путем совместного доступа к доступным системным ресурсам (например, полосе пропускания, мощности передачи...). Примеры таких систем множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA) и т.п.

В общем, беспроводные системы связи с множественным доступом могут одновременно поддерживать связь для множества подвижных устройств. Каждое подвижное устройство может осуществлять связь с одной или больше базовыми станциями через передачи по прямой и обратной линиям связи. Термин "прямая линия связи" (или "нисходящая линия связи") относится к линии связи от базовых станций к подвижным устройствам, а термин "обратная линия связи" (или "восходящая линия связи") относится к линии связи от подвижных устройств к базовым станциям. Кроме того, связь между подвижными устройствами и базовыми станциями может быть установлена через системы с одним входом и одним выходом (SISO), системы со многими входами и одним выходом (MISO), системы со многими входами и многими выходами (MIMO) и т.д.

Системы MIMO для передачи данных обычно используют множество (N _T) передающих антенн и множество (N _R) приемных антенн. Канал MIMO, сформированный N _T передающими и N _R приемными антеннами, может быть разложен на N _S независимых каналов, которые могут упоминаться как пространственные каналы, где N _S < {N _T , N _R}. Каждый из N _S независимых каналов соответствует измерению. Кроме того, системы MIMO могут обеспечивать улучшенную рабочую характеристику (например, увеличенную спектральную эффективность, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используются дополнительные измерения, создаваемые множеством передающих и приемных антенн.

Системы MIMO могут поддерживать различные методы дуплексной работы, чтобы разделять передачи прямой и обратной линий связи через общую физическую среду. Например, дуплексные системы с частотным разделением каналов (FDD) могут использовать разные частотные области для выполнения передач по прямой и обратной линиям связи. Дополнительно в дуплексных системах с временным разделением каналов (TDD) передачи по прямой и обратной линиям связи могут использовать общую частотную область. Однако общепринятые методы могут обеспечивать ограниченную обратную связь, связанную с информацией канала, или вообще не обеспечивать обратную связь.

Раскрытие изобретения

Следующее описание представляет упрощенное краткое изложение одного или больше вариантов осуществления, предназначенное для того, чтобы обеспечить основное понимание таких вариантов осуществления. Это краткое изложение не является подробным изложением сущности всех рассматриваемых вариантов осуществления и не предназначено ни для определения ключевых или критических элементов всех вариантов осуществления, ни для очерчивания объема любого или всех вариантов осуществления. Его единственная цель состоит в том, чтобы представить некоторые концепции одного или больше вариантов осуществления в упрощенной форме в виде вводной части к более детализированному описанию, которое представлено ниже.

В соответствии с одним или больше аспектами и их соответствующим раскрытием различные аспекты описаны в связи с способствованием уменьшенной обратной связи, передаваемой по каналу обратной линии связи в ответ на передачу данных по прямой линии связи для системы беспроводной связи со многими входами и многими выходами (MIMO). В частности, в системе MIMO, реализующей схему управления скоростью по группам (PGRC), кодовые слова могут быть связаны больше чем с одним уровнем. Кодовые слова переставляются между антеннами на основании симметричной перестановки групп антенн. Кроме того, кодовые слова передаются в переставленной форме так, чтобы приемники могли сжимать обратную связь в основной индикатор качества канала (CQI) и дифференциальный CQI, представляющий возрастание качества, являющееся результатом подавления помех, создаваемых кодовым словом, связанным с основным CQI.

В соответствии со связанными аспектами здесь описана система беспроводной связи, использующая перестановку кодовых слов. В одном аспекте способ, который способствует сокращению требуемой обратной связи для управления скоростью передачи данных в беспроводной связи, причем способ определяет одно или больше группирований множества передающих антенн, переставляет кодовые слова потоков данных в соответствии с перестановкой группирований антенн и передает переставленные кодовые слова через одно или больше группирований передающих антенн по каналу прямой линии связи.

В соответствии с другим аспектом устройство беспроводной связи, используемое в системе со многими входами и многими выходами, содержит средство для идентификации уровня соответствия кодового слова уровню, средство для составления групп передающих антенн, основываясь по меньшей мере частично на уровне соответствия кодового слова, и средство для выполнения симметричных перестановок по меньшей мере двух кодовых слов.

В соответствии с еще одним аспектом устройство беспроводной связи содержит запоминающее устройство, которое сохраняет команды, связанные с группированием передающих антенн, перестановкой символов кодовых слов, основанной на группированиях антенн, и использованием обратной связи для регулирования скорости передачи данных, и процессор, подсоединенный к запоминающему устройству, сконфигурированный для выполнения команд, хранящихся в запоминающем устройстве.

В соответствии с другим аспектом машиночитаемый носитель имеет хранящиеся на нем выполняемые машиной команды для группирования передающих антенн на основании соответствия между кодовыми словами и уровнями, перетасовывания блоков кодовых слов по группированиям антенн, основываясь на симметричных перестановках группирований, передачи перетасованных блоков кодовых слов по каналу прямой линии связи через передающие антенны, приема сжатого показателя обратной связи, относящегося к передаче перетасованных кодовых слов, и регулирования последовательных передач, основываясь по меньшей мере частично на принятой обратной связи.

В соответствии с еще одним аспектом способ, который генерирует уменьшенную обратную связь в системе беспроводной связи, содержит обратное смешение переставленных блоков кодовых слов в соответствии со схемой перестановок, используемой во время передачи, воссоздание помех, создаваемых первым кодовым словом во время передачи, оценку индикатора качества канала (CQI), связанного с первым кодовым словом, и оценку дифференциальный CQI, связанного с возрастанием качества, являющимся результатом подавления воссозданных помех при декодировании второго кодового слова.

В соответствии с еще одними аспектами в системе беспроводной связи устройство содержит процессор, сконфигурированный так, чтобы восстанавливать по меньшей мере два кодовых слова, принятых в переставленной форме, определять основной CQI, отражающий качество сигнала первого кодового слова по меньшей мере из двух кодовых слов, и вычислять приращение CQI на основании усиления сигнала, полученного во втором кодовом слове.

В соответствии с другим аспектом устройство беспроводной связи, которое вычисляет уменьшенную обратную связь, используя успешные подавления помех на переставленных кодовых словах, содержит средство для приема переставленных кодовых слов по множеству приемных антенн, средство для восстановления кодовых слов на основании принятых переставленных кодовых слов, средство для воссоздания помех, создаваемых первым кодовым словом во время передачи, и средство для подавления воссозданных помех при декодировании второго кодового слова.

Для выполнения вышеизложенных и связанных целей один или больше вариантов осуществления содержат признаки, в дальнейшем описанные полностью, и в частности, указанные в формуле изобретения. Последующее описание и прилагаемые чертежи подробно формулируют некоторые иллюстративные аспекты одного или больше вариантов осуществления. Однако эти аспекты являются показательными, для лишь некоторых из различных способов, которыми могут использоваться принципы различных вариантов осуществления, и описанные варианты осуществления предназначены для того, чтобы включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - иллюстрация системы беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, сформулированными в данном описании.

Фиг. 2 - иллюстрация примерного устройства связи, предназначенного для использования в среде беспроводной связи.

Фиг. 3 - иллюстрация примерной системы беспроводной связи, которая реализует схему регулирования скорости по группам.

Фиг. 4 - иллюстрация примерной системы беспроводной связи, которая совершает перестановку кодовых слов в оборудовании MIMO.

Фиг. 5a-5g - иллюстрации примерных схем перестановок в соответствии с аспектом раскрытия объекта изобретения.

Фиг. 6 - иллюстрация примерной методологии, которая способствует сокращению обратной связи для систем MIMO через перестановку.

Фиг. 7 - иллюстрация примерной методологии, которая формирует обратную связь, основываясь на передачах переставленных кодовых слов.

Фиг. 8 - иллюстрация примерного подвижного устройства, которое способствует сокращению обратной связи, используя перестановку кодовых слов в системе MIMO, использующей схему регулирования скорости по группам.

Фиг. 9 - иллюстрация примерной системы, которая способствует сокращению количества обратной связи, требуемой для управления передачами в среде MIMO, на основании перестановки кодовых слов.

Фиг. 10 - иллюстрация примерной среды сети беспроводной связи, которая может использоваться вместе с различными системами и способами, описанными в данном описании.

Фиг. 11 - иллюстрация примерной системы, которая способствует сокращению обратной связи посредством передачи кодовых слов в переставленной форме.

Фиг. 12 - иллюстрация примерной системы, которая вычисляет уменьшенную обратную связь, основываясь на переставленных кодовых словах.

Осуществление изобретения

Теперь будут описаны различные варианты осуществления со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции повсюду используются для обозначения одинаковых элементов. В последующем описании с целью пояснения многочисленные конкретные подробности сформулированы так, чтобы обеспечивать полное понимание одного или больше вариантов осуществления. Однако может быть очевидно, что такой вариант (варианты) осуществления может быть осуществлен на практике без этих конкретных подробностей. В других примерах известные структуры и устройства показываются в форме блок-схем, чтобы облегчать описание одного или больше вариантов осуществления.

Как используются в этой заявке, термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. предназначены для того, чтобы относиться к связанному с компьютером объекту, либо к аппаратному обеспечению, встроенному программному обеспечению, комбинации аппаратного и программного обеспечения, программному обеспечению, либо к программному обеспечению при его выполнении. Например, компонент может быть процессом, выполняемым на процессоре, процессором, объектом, выполняемым файлом, потоком выполнения, программой и/или компьютером, но не ограничен этим. Посредством иллюстрации компонентом может быть и прикладная программа, выполняемая на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство. Один или больше компонентов могут постоянно находиться в пределах процесса и/или потока выполнения, и компонент может быть локализирован на одном компьютере и/или распределен между двумя или больше компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с разных пригодных для чтения компьютером сред, имеющих различные структуры данных, хранящихся в них. Компоненты могут осуществлять связь посредством локальных и/или дистанционных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или больше пакетов данных (например, данные от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как Интернет, с другими системами посредством сигнала).

Кроме того, в данном описании раскрыты различные варианты осуществления в связи с подвижным устройством. Подвижное устройство также может быть названо системой, абонентским модулем, абонентской станцией, подвижной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, терминалом пользователя, терминалом, устройством беспроводной связи, агентом пользователя, устройством пользователя или пользовательским оборудованием (UE). Подвижным устройством может быть телефон сотовой связи, радиотелефон, телефон протокола инициирования сеанса связи (SIP), станция беспроводной местной линии связи (WLL), персональный цифровой ассистент (PDA), портативное устройство, имеющее возможность беспроводного подключения, вычислительное устройство или другое устройство обработки, подключенное к беспроводному модему. Кроме того, в данном описании раскрыты различные варианты осуществления в связи с базовой станцией. Базовая станция может использоваться для осуществления связи с подвижным устройством (подвижными устройствами) и также может упоминаться как точка доступа, узел В или может использоваться некоторая другая терминология.

Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные в данном описании, могут быть реализованы как способ, устройство или промышленное изделие, использующее стандартные методы программирования и/или проектирования. Термин "промышленное изделие", как используется в данном описании, предназначен для того, чтобы охватывать компьютерную программу, доступную из любого компьютерно-считываемого устройства, несущей частоты или среды. Например, компьютерно-считываемый носитель может включать в себя, но не ограничен этим, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные полоски и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD) и т.д.), интеллектуальные карточки и устройства флэш-памяти (например, EPROM (программируемое постоянное запоминающее устройство), плату, штриховую диаграмму, флэш-память и т.д.). Дополнительно различные носители данных, описанные в данном описании, могут представлять одно или больше устройств и/или других машиночитаемых носителей для хранения информации. Термин "машиночитаемый носитель" может включать в себя, не ограничиваясь этим, каналы беспроводной связи и другие различные носители информации, способные запоминать, сохранять и/или переносить команду (команды) и/или данные.

Рассмотрим теперь фиг. 1, на которой иллюстрируется система беспроводной связи 100 в соответствии с различными вариантами осуществления, представленными в данном описании. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя множество групп антенн. Например, одна группа антенн может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может содержать антенны 108 и 110 и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. Для каждой группы антенн показаны две антенны; однако для каждой группы может использоваться больше или меньше антенн. Базовая станция 102 дополнительно может включать в себя канал передачи и канал приема, каждый из которых может, в свою очередь, содержать множество компонентов, связанных с передачей и приемом сигналов (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), как должно быть понятно специалистам в данной области техники.

Базовая станция 102 может осуществлять связь с одним или больше подвижными устройствами, такими как подвижное устройство 116 и подвижное устройство 122; однако должно быть понятно, что базовая станция 102 может осуществлять связь по существу с любым количеством подвижных устройств, подобных подвижным устройствам 116 и 122. Подвижными устройствами 116 и 122 могут быть, например, сотовые телефоны, смартфоны, портативные компьютеры, портативные устройства связи, портативные вычислительные устройства, радиоприемники спутниковой связи, системы глобального позиционирования, устройства PDA и/или любое другое устройство, подходящее для осуществления связи через систему 100 беспроводной связи. Как изображено, подвижное устройство 116 осуществляет связь с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию подвижному устройству 116 по прямой линии 118 связи и принимают информацию от подвижного устройства 116 по обратной линии 120 связи. Кроме того, подвижное устройство 122 осуществляет связь с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 передают информацию подвижному устройству 122 по прямой линии 124 связи и принимают информацию от подвижного устройства 122 по обратной линии 126 связи. В дуплексной системе с частотным разделением (FDD) прямая линия 118 связи, например, может использовать диапазон частот, отличающийся от диапазона частот, используемого обратной линией 120 связи, и прямая линия 124 связи может использовать диапазон частот, отличающийся от диапазона частот, используемого обратной линией 126 связи. Дополнительно в дуплексной системе с временным разделением (TDD) прямая линия 118 связи и обратная линия 120 связи могут использовать общий диапазон частот, и прямая линия 124 связи и обратная линия 126 связи могут использовать общий диапазон частот.

Совокупность антенн и/или область, в которой, как намечено, они должны осуществлять связь, могут упоминаться как сектор базовой станции 102. Например, множество антенн могут быть предназначены для того, чтобы осуществлять связь с подвижными устройствами в секторе областей, охватываемых базовой станцией 102. В осуществлении связи по прямым линиям 118 и 124 связи, передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование диаграммы направленности, чтобы улучшать отношение сигнал-шум прямых линий 118 и 124 связи для подвижных устройств 116 и 122. Также, в то время как базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности, чтобы выполнять передачу для подвижных устройств 116 и 122, беспорядочно рассеянных по связанной зоне обслуживания, подвижные устройства в соседних ячейках могут быть подвержены меньшему воздействию помех по сравнению со случаем, когда базовая станция выполняет передачу через единственную антенну для всех своих подвижных устройств.

В соответствии с примером система 100 может быть системой связи со многими входами и многими выходами (MIMO). Кроме того, система 100 может использовать любой тип метода дуплексной работы, чтобы разделять каналы связи (например, прямую линию связи, обратную линию связи...), такой как FDD, TDD и т.п. Кроме того, система 100 может использовать перестановку кодовых слов для снижения количества обратной связи, требуемой для улучшения последовательных передач и увеличения пространственного разнесения для каждого кодового слова. В соответствии с иллюстрацией базовая станция 102 может выполнять передачу по прямым линиям 118 и 124 связи для подвижных устройств 116 и 122. Базовая станция 102 может перемешивать кодовые слова между группами антенн и/или уровнями на основании некоторого количества активных антенн в системе связи MIMO и уровня соответствия между кодовыми словами и уровнями. Базовая станция 102 передает кодовые слова по прямым линиям 118 и 124 связи в переставленной форме так, чтобы каждые кодовые слова частично передавались на всех выбранных антеннах в системе связи MIMO. Подвижные устройства 116 и 122 принимают переставленную передачу от базовой станции 102 через соответствующие прямые линии 118 и 124 связи. Подвижным устройствам 116 и 122 известна схема перестановок, используемая базовой станцией 102. Соответственно, подвижные устройства 116 и 122 могут обратно смешивать и восстанавливать первоначальные кодовые слова после приема переставленных кодовых слов по соответствующим прямым линиям 118 и 124 связи. Кроме того, подвижные устройства 116 и 122 могут определять обратную связь, подлежащую обеспечению для базовой станции 102, связанной с переставленной передачей. Например, подвижные устройства 116 и 122 могут использовать сжатый показатель обратной связи в противоположность отдельным значениям для каждого индивидуального канала, антенны, кодового слова или подобного элемента. В соответствии с иллюстрацией единственное значение качества, точно представляющее все каналы прямой линии связи, может передаваться от одного из подвижных устройств 116 и 122 к базовой станции 102; однако заявляемый объект изобретения этим не ограничен. Обратная связь может передаваться к базовой станции 102 по каналу обратной линии связи.

Базовая станция 102 может получать связанную с каналом обратную связь от подвижных устройств 116 и 122. Дополнительно базовая станция 102 может использовать обратную связь для регулирования последовательных передач для подвижных устройств 116 и 112. В соответствии с примером базовая станция 102 передает множество выходных потоков для подвижного устройства 116 в среде MIMO в соответствии с перестановкой выходных потоков (то есть перемешивая выходные потоки между выходными антеннами). Множество выходных потоков, когда они переставляются, находятся по существу в аналогичных условиях, в среднем, во время передачи, допуская обеспечение упрощенной обратной связи, относящаяся ко всем выходным потокам от подвижного устройства 116 к базовой станции 102; аналогично базовая станция 102 и подвижное устройство 122 могут использовать перестановки по существу подобным способом. Кроме того, подвижные устройства 116 и 122 могут применять методы подавления помех. Базовая станция 102 может использовать упрощенную обратную связь (например, состоящую из среднего индикатора качества канала и одного или больше инкрементных индикаторов качества канала) для регулирования последовательных передач для всех выходных потоков по каналу прямой линии связи.

На фиг. 2 иллюстрируется устройство 200 связи, предназначенное для использования в среде беспроводной связи. Устройством 200 связи может быть базовая станция или ее часть или подвижное устройство или его часть. В соответствии с иллюстрацией устройство 200 связи может использоваться в системе MIMO, где используется множество антенн, чтобы передавать и принимать передачу данных. Антенны могут быть физическими или виртуальными антеннами. Физическая антенна представляет собой антенну, используемую для излучения сигнала, и обычно имеет ограниченную максимальную мощность передачи. Виртуальная антенна представляет собой антенну, через которую могут быть переданы данные, но виртуальная антенна необязательно излучает сигнал. В соответствии с одним примером виртуальная антенна может быть связана с лучом, формируемым посредством объединения множества физических антенн через вектор коэффициентов. Множество виртуальных антенн являются возможными при сопоставлении каждой виртуальной антенны с некоторыми или всеми физическими антеннами с помощью различных методов отображения.

Устройство 200 связи применимо к системам MIMO с несколькими кодовыми словами. Одна схема MIMO с несколькими кодовыми словами представляет собой регулирование скорости по антеннам (PARC) или селективное регулирование скорости по антеннам (SPARC). В схеме (S)PARC одно кодовое слово соответствует одному уровню системы MIMO. Уровень может быть потоком данных, физической антенной, виртуальной антенной или подобным элементом. Соответственно в схеме (S)PARC каждая физическая и/или виртуальная антенна одновременно передает и/или принимает отдельный поток данных. Каждый поток данных может быть закодирован на изменяющихся скоростях передачи данных, основываясь, помимо всего прочего, на помехах, испытываемых каналом, передающим поток данных. Более высокая пропускная способность достигается благодаря использованию множества передающих антенн и множества приемных антенн, чтобы создавать множество каналов, которые можно пространственно различать. Одна трудность, представляемая системами MIMO, заключается в том, чтобы увеличивать до максимума пропускную способность для каждого канала и снижать до минимума величину обратной связи, требуемую для достижения максимизации. Например, индикатор качества канала (CQI) передается по каналу обратной связи для каждого канала так, чтобы передатчик мог увеличивать до максимума пропускную способность посредством регулирования скоростей передачи данных на всех каналах. Должно быть понятно, что CQI может включать в себя отношение сигнал-шум (SNR), отношение сигнал-помехи плюс шум (SINR) или другие такие показатели и/или значение, вычисленное из таких измеренных величин. Эта обратная связь, основанная на подходе максимизации пропускной способности, потребляет большое количество ресурсов прямой или обратной линии связи при обеспечении CQI для каждого из множества каналов.

Устройство 200 связи может включать в себя переставляющее устройство 202, которое переставляет потоки данных по множеству антенн. В схеме (S)PARC переставляющее устройство 202 может выполнять перестановки слоев так, чтобы каждый поток данных передавался частично через все или выбранное подмножество физических и/или виртуальных антенн. Например, система MIMO может иметь четыре физические антенны и передавать отдельный поток данных на каждой из этих четырех антенн. Переставляющее устройство 202 переставляет кадры потоков данных так, чтобы участки любого заданного потока данных передавать на всех четырех антеннах. Предварительно потоки данных общепринятым способом кодируются, перемежаются и отображаются в модуляционные символы. Однако до передачи передающими антеннами, модуляционные символы перемешиваются переставляющим устройством 202 в соответствии с циклически изменяющейся или псевдослучайной кодовой комбинацией. Посредством иллюстрации, а не ограничения первый блок каждого потока данных передается через первую комбинацию каналов MIMO. Например, четыре потока данных, пронумерованные с 1 по 4, должны быть переданы по четырем каналам MIMO, пронумерованным с 1 по 4. Первый блок потоков 1-4 данных может быть передан каналами 1-4 MIMO, соответственно. Затем второй блок потоков 1-4 данных может быть передан каналами 2, 3, 4 и 1 MIMO, соответственно. Третьи блоки могут быть переданы каналами 3, 4, 1 и 2, соответственно. Остающиеся блоки могут быть переданы этим способом посредством циклического изменения каждой из четырех простых циклически изменяющихся перестановок, или всех 24 возможных перестановок каналов 1-4 MIMO. Если передаются только два или три потока, циклически изменяющиеся или псевдослучайные перестановки могут применяться только к выбранному подмножеству физических и/или виртуальных антенн. Каждый блок может соответствовать каждой поднесущей или группе поднесущих при передаче в частотных областях (например, OFDMA). Кроме того, каждый блок может соответствовать каждому символу во временной области или группе символов при передаче во временных областях (например, FDMA, CDMA с единственной несущей и т.д.).

Перестановка потоков данных на совокупности каналов MIMO в соответствии с полной перестановкой комбинаций каналов дает возможность использовать сжатый показатель в качестве обратной связи. Блоки каждого потока данных передаются по всем каналам MIMO. Соответственно, каждый из потоков данных находится в среднем в одних и тех же условиях в канале при условии, что канал остается почти статическим во время передачи блоков из потоков данных в течение каждого периода перестановок. Подобные условия в канале приводят к подобным индикаторам CQI (например, SNR, SINR или другим таким показателям). Например, соответствующие отношения SNR для каждого из потоков данных должны иметь хороший характер и изменяться только на основании какого-либо последовательного подавления помех, выполняемого на множестве потоков данных. Соответствующие отношения SNR можно представить с приемлемой точностью посредством сжатой формы более компактно, чем обеспечение отдельных измерений SNR для каждого канала MIMO. Например, сжатая форма может включать в себя эталонное SNR и приращение или дифференциальное SNR. Эталонное SNR может соответствовать значению SNR первого декодированного потока данных, а значение приращения SNR может соответствовать разности между последовательными потоками данных, образующимися в результате последовательного подавления помех.

Передатчик переставленных потоков данных принимает сжатое SNR через обратную линию связи или восходящую линию связи. Передатчик может использовать сжатое значение SNR для регулирования скоростей передачи данных, с которыми должны кодироваться последовательные потоки данных. Например, передатчик предполагает, что эталонное SNR, включенное в сжатое SNR, равно SNR, измеренному приемником для одного потока данных. Передатчик использует это SNR для регулирования скорости передачи данных соответствующих потоков данных. Для второго потока данных передатчик предполагает, что измеренное SNR равно сумме эталонного SNR и приращения SNR, и регулирует скорость передачи данных соответствующим образом. Для следующего потока данных передатчик использует сумму эталонного SNR и удвоенную величину приращения SNR для регулирования скорости передачи данных и так далее для каждого потока данных после этого.

На стороне приемника соответствующее устройство связи, подобное устройству 200, принимает переставленные потоки данных, смешанные переставляющим устройством 204. Устройством связи на стороне приемника может быть подвижное устройство или его часть, если устройство 200 связи представляет собой базовую станцию или ее часть. И наоборот, если устройство 200 связи представляет собой подвижное устройство или его часть, устройством на стороне приемника может быть базовая станция или ее часть. Устройство на стороне приемника включает в себя восстанавливающее устройство 204, которое обратно смешивает переданные переставленные потоки данных. Восстанавливающее устройство 204 осведомлено о схеме перестановок, используемой переставляющим устройством 202 для смешения потоков данных по каналам. Восстанавливающее устройство 204 принимает блоки из каждого из каналов MIMO и восстанавливает первоначальные потоки данных. Воссозданные потоки данных анализируются оценщиком 206 обратной связи, чтобы определять отношения SNR потоков данных или некоторые другие значения CQI, как описано выше. В качестве альтернативы оценки каналов MIMO, полученные через опорные сигналы или контрольные сигналы, могут использоваться вместе со схемой перестановок для выведения отношений SNR или других значений CQI.

Устройство 200 связи в дополнение к описанной выше схеме (S)PARC может использоваться во множестве систем MIMO с несколькими кодовыми словами. Например, устройство 200 связи является подходящей для схемы MIMO с несколькими кодовыми словами регулирования скорости по группам (PGRC).

На фиг. 3 иллюстрируется примерная система 300 беспроводной связи, реализующая схему PGRC. Система 300 включает в себя два потока данных (то есть поток 1 данных и поток 2 данных) и четыре передающие антенны 316-322. Таким образом, система 300 может быть описана как система MIMO 4×4. Должно быть понятно, что для расширения системы MIMO можно использовать дополнительные антенны и потоки данных. Поток 1 данных кодируется на первой скорости передачи данных кодером 302. В одном примере кодер 302 разделяет поток 1 данных на бинарные блоки определенной длины, и блоки отображаются в бинарное кодовое слово. Кодовое слово, связанное с потоком 1 данных, перемежается перемежителем 304. Перемежение представляет собой процесс, с помощью которого блок потоков данных перестраивается или переупорядочивается независимым способом для улучшения рабочей характеристики. Устройство 306 отображения принимает подвергнутый перемежению поток и отображает его в модуляционные символы, подлежащие передаче через антенны. Кодер 308, перемежитель 310 и устройство 312 отображения выполняют аналогичную операцию относительно потока 2 данных.

Далее следует обработка потоков данных, где схема 314 группирования распределяет закодированные потоки данных между множеством антенн 316-322. В одном возможном распределении антенна 316 может передавать первый участок закодированного потока 1 данных, а антенна 318 может передавать второй участок закодированного потока 1 данных. Соответственно, антенны 320 и 322 передают первый и второй участки закодированного потока 2 данных, соответственно. Должно быть понятно, что может использоваться множество других группирований. Например, схема 314 группирования может выделять антенны 316 и 320 для закодированного потока 1 данных, а антенны 318 и 322 для закодированного потока 2 данных. В примерной системе, изображенной на фиг. 3 с двумя потоками данных и четырьмя антеннами, схема 314 группирования может выбирать из шести возможных комбинаций. В зависимости от сообщенного ранга канала для передачи данных выбирается и используется только часть антенн. Например, для передачи двух потоков данных могут использоваться только антенны 316, 318 и 320. В этом случае поток 1 данных может быть передан через антенну 316, а поток 2 данных может быть передан через антенны 318 и 320. Должно быть понятно, что антеннами 316-322 могут быть любые физические антенны и/или виртуальные антенны.

Обращаясь опять к фиг. 2, отметим, что концепции перестановок и дифференциальной обратной связи, описанные выше со ссылкой на схему (S)PARC, могут применяться к схеме PGRC с нескольким кодовыми словами. В схеме (S)PARC, одно кодовое слово соответствует одному слою (например, поток данных, физическая антенна, виртуальная антенна...). В схеме PGRC, описанной относительно фиг. 3, одно кодовое слово соответствует одному или двум уровням. Другими словами, один закодированный поток данных может быть передан на одной или двух антеннах. Перестановка соответственно уровню в некоторых случаях может не достигать желаемых увеличений производительности, потому что кодовое слово может соответствовать двум физическим или виртуальным антеннам. Многие комбинации слоев приводят к эффективно идентичной компоновке, как в первоначальном варианте. Единственная разница заключается в том, что участки кодовых слов, связанные с конкретной группой из двух антенн, меняются местами. Другими словами, если первая часть кодового слова должна передаваться на первой антенне, а вторая часть кодового слова - на второй антенне, одна возможная перестановка уровня просто приводит к тому, что первая часть передается на второй антенне, а вторая часть - на первой антенне. Соответственно, в схеме PGRC, должна идеально произойти перестановка на уровне кодового слова.

Переставляющее устройство 202 переставляет кодовые слова в соответствии с количеством активных физических или виртуальных антенн и количества слоев, связанных с каждым кодовым словом. Например, в системе MIMO 4×4 (то есть 4 входных уровня и 4 выходных уровня), использующей схему PGRC, переставляющее устройство 202 и устройство 200 связи выпол