Структура канала обратной связи для систем связи с множеством входов и множеством выходов

Иллюстрации

Показать все

Заявленное изобретение относится к области телекоммуникаций. Техническим результатом является то, что система связи, оптимизированная для передачи данных, обеспечивает поддержку для терминалов доступа прежних версий, таких как, например, терминалы доступа, работающие согласно стандарту 1×EV-DO. Кроме того, система связи также обеспечивает поддержку связи в режиме с множеством входов и множеством выходов (MIMO) с терминалами доступа, которые сконфигурированы таким образом, что поддерживают режим с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Для этого несколько пространственных характеристик MIMO являются заранее заданными или согласованными. Ранг MIMO и идентификатор пространственной характеристики, определенные в терминале доступа, поддерживающем режим MIMO, передают по I-ветви (синфазной ветви) и по Q-ветви (квадратурной ветви) существующей структуры стандарта 1×EV-DO. В одном из вариантов осуществления изобретения однобитовый ранг и трехбитовую пространственную характеристику передают по I-ветви в виде 4-битового символа вместо канала управления скоростью передачи данных (DRC). В другом варианте осуществления изобретения по I-ветви передают 4-битовую пространственную характеристику также вместо канала DRC. Двухбитовый ранг передают вместе с 4-битовым каналом DRC по Q-ветви. Двухбитовый ранг и канал DRC могут быть распознаны, поскольку их передачу производят с использованием различных ортогональных защит Уолша на основе кодовых слов. 16 н. и 46 з.п. ф-лы, 13 ил.

Реферат

ПРИТЯЗАНИЕ НА ПРИОРИТЕТ СОГЛАСНО ПАРАГРАФУ 119 РАЗДЕЛА 35 КОДЕКСА ЗАКОНОВ США

Настоящая заявка на патент имеет притязание на приоритет предварительной заявки на патент США №60/775443 с датой подачи 21 февраля 2006 г., которая имеет название "Wireless Communication System and Method"; настоящая заявка на патент также имеет притязание на приоритет предварительной заявки на патент США №60/775693 с датой подачи 21 февраля 2006 г., которая имеет название "DO Communication System and Method". Права на каждую из этих предварительных заявок на патенты переданы правопреемнику настоящей заявки на изобретение, и они включены сюда в явном виде путем ссылки, как если бы они были изложены здесь в полном объеме, включая все чертежи, таблицы и формулу изобретения.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится, в общем случае, к области телекоммуникаций, и, в частности, это изобретение относится к системам сотовой связи с множеством входов и множеством выходов (MIMO).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Современная система связи, как ожидается, обеспечивает надежную передачу данных для множества применений, например для применений для речевой связи и передачи данных. В контексте многоточечной связи известные системы связи основаны на схеме множественного доступа с частотным разделением (FDMA), на схеме множественного доступа с временным разделением, (TDMA), на схеме множественного доступа с кодовым разделением (CDMA) и, возможно, на других схемах связи с множественным доступом.

Система CDMA может быть выполнена таким образом, что обеспечивает поддержку одного или большее количество стандартов CDMA, например (1) "Стандарта TIA/EIA-95 совместимости базовой станции с подвижной станцией для двухрежимной системы широкополосной сотовой связи с разнесением по спектру" ("TIA/EIA-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System", этот стандарт вместе с его усовершенствованными версиями A и В может именоваться "стандартом IS-95"), (2) "Стандарта TIA/EIA-98-C рекомендованных минимальных требований для двухрежимной подвижной станции широкополосной сотовой связи с разнесением по спектру" ("TIA/EIA-9S-C Recommended Minimum Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular Mobile Station", "стандарт IS-98"), (3) стандарта, разработка которого была субсидирована консорциумом, именуемым "Проект о партнерстве в области систем связи третьего поколения" (3GPP), и который реализован в наборе документов, известных как "стандарт W-CDMA”, (4) стандарта, разработка которого была субсидирована консорциумом, именуемым "Второй проект о партнерстве в области систем связи третьего поколения" (3GPP2), и который реализован в наборе документов, включающих в себя "Стандарт TR-45.5 физического уровня для систем с разнесением по спектру согласно стандарту cdma2000" ("TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems"), "Стандарт C.S0005-A передачи служебных сигналов верхнего уровня (уровня 3) для систем с разнесением по спектру согласно стандарту cdma2000" ("C.S0005-A Upper Layer (Layer 3) Signaling Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems") и "Технические требования TIA/EIA/IS-856 к интерфейсу радиосвязи стандарта cdma2000 для высокоскоростной пакетной передачи данных" ("TIA/EIA/IS-856 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification") (которые все вместе именуют "стандартом cdma2000"), (5) стандарта 1×EV-DO (иногда именуемого просто "стандартом DO") с его версиями 0/A/B, и (6) некоторых других стандартов. Стандарты, упомянутые выше в явном виде, включены сюда путем ссылки, как будто бы они изложены здесь в полном объеме, включая приложения, дополнения и иные присоединенные документы.

Для удовлетворения постоянно растущих потребностей в услугах беспроводной передачи данных были разработаны системы сотовой связи, оптимизированные для передачи данных, или "системы DO". Системы, оптимизированные для передачи данных, включают в себя системы, функционирующие согласно вышеупомянутому стандарту 1×EV-DO. Системы DO, как и предполагает их наименование, являются оптимизированными для передачи данных (в отличие от передачи речевых сигналов), и, в частности, такие системы являются оптимизированными для передачи данных по нисходящей линии связи. Системы, оптимизированные для передачи данных, не должны исключать передачу данных по восходящей линии связи или передачу речевых сигналов в любом направлении. Следует отметить, что речевые сигналы также могут быть переданы как данные, например, в случае речевой связи по протоколу сети Интернет (VoIP).

В системе с множеством входов и множеством выходов (MIMO) для передачи данных используют множество (N T) передающих антенн и множество (N R) приемных антенн. Канал с множеством входов и множеством выходов (MIMO), сформированный N T передающими антеннами и N R приемными антеннами, может быть разложен на N S независимых каналов, которые также именуют пространственными каналами, где N S≤min{N T, N R}. Каждый из N S независимых каналов соответствуют размерности. Система MIMO может обеспечивать улучшенное функционирование (например, более высокую пропускную способность и/или более высокую надежность) при использовании дополнительных размерностей, созданных множеством передающих и приемных антенн.

Для канала полного ранга с множеством входов и множеством выходов (MIMO), где N S=N T≤N R, из каждой из N T передающих антенн может быть передан независимый поток данных. Переданные потоки данных могут иметь различные характеристики состояния канала (например, различные эффекты замирания и многолучевого распространения), и в них могут быть достигнуты различные значения отношения "сигнал/помехи и шум" (SINRs) для заданной величины мощности передачи. Кроме того, если в приемнике используют последующую обработку по подавлению помех для восстановления переданных потоков данных, то для потоков данных могут быть достигнуты различные значения отношения SINRs в зависимости от конкретной очередности, в которой выполняют восстановление потоков данных. Следовательно, может быть обеспечена поддержка различных скоростей передачи данных посредством различных потоков данных в зависимости от достигнутых в них значений отношения SINRs. Поскольку состояния канала обычно изменяются с течением времени, то скорость передачи данных, обеспечиваемая каждым потоком данных, также изменяется с течением времени.

Использование способов передачи с множеством входов и множеством выходов (MIMO) позволяет повысить эффективность использования спектрального диапазона, которая является важной рабочей характеристикой систем беспроводной связи.

Следовательно, в данной области техники существует потребность в создании способов, устройств и изделий, которые обеспечили бы возможность использования способов реализации технологии MIMO в системах беспроводной связи, в том числе в системах сотовой беспроводной связи. В данной области техники также существует потребность в создании способов, устройств и изделий, которые обеспечили бы возможность использования способов реализации технологии MIMO при поддержке обратной совместимости с терминалами доступа прежних систем. Кроме того, существует потребность в создании способов, устройств и изделий для адаптации существующих систем, оптимизированных для передачи данных, таких как, например, системы, работающие согласно стандарту 1×EV-DO версий 0, A и В, для их функционирования с использованием способов реализации технологии MIMO.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Раскрытые здесь примеры и варианты осуществления изобретения направлены на удовлетворение вышеупомянутых потребностей за счет создания способов, устройств и машиночитаемых изделий, предназначенных для введения информации обратной связи, отражающей специфику MIMO прямой линии связи, в обратную линию связи и для приема этой информации в сети радиосвязи.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ передачи информации обратной связи из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, сконфигурированную таким образом, что она способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) определяют информацию о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT; (2) определяют информацию о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи; и (3) производят одновременную передачу (i) информации о ранге MIMO и информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи.

В одном из вариантов осуществления изобретения терминал доступа (AT) сконфигурирован таким образом, что способен поддерживать связь с базовой приемопередающей станцией (BTS) сети радиосвязи с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Терминал доступа содержит: приемник, сконфигурированный таким образом, что он способен принимать передачи по прямой линии связи из BTS; передатчик, сконфигурированный таким образом, что он способен посылать передачи по обратной линии связи в BTS; запоминающее устройство, в котором хранят программный код; и контроллер, соединенный с приемником, передатчиком и запоминающим устройством. Контроллер сконфигурирован таким образом, что способен выполнять программный код, вызывая выполнение терминалом доступа (AT) следующих этапов: (1) этапа определения информации о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT, (2) этапа определения информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи и (3) этапа одновременной передачи (i) информации о ранге MIMO и информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи.

В одном из вариантов осуществления изобретения машиночитаемый носитель информации содержит встроенные в него команды. Когда, по меньшей мере, один процессор терминала доступа (AT) выполняет эти команды для связи с базовой приемопередающей станцией (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO), то эти команды вызывают выполнение терминалом доступа (AT) следующих этапов: (1) определения информации о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT; (2) определения информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи и (3) одновременной передачи (i) информации о ранге MIMO и информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ передачи информации обратной связи из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, сконфигурированную таким образом, что она способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) определяют информацию о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT; (2) определяют информацию о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи; и (3) производят одновременную передачу в BTS информации о ранге MIMO и информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ приема информации обратной связи, переданной из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) производят одновременный прием (i) информации о ранге MIMO прямой линии связи между BTS и AT и информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурируют прямую линию связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией об DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения базовая приемопередающая станция сети радиосвязи сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа (AT) с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Базовая приемопередающая станция содержит приемник, сконфигурированный таким образом, что он способен принимать передачи из AT по обратной линии связи; передатчик, сконфигурированный таким образом, что он способен посылать передачи в AT по прямой линии связи; запоминающее устройство, в котором хранят программный код, и контроллер, соединенный с приемником, передатчиком и запоминающим устройством. Контроллер сконфигурирован таким образом, что он способен выполнять программный код, вызывая выполнение базовой приемопередающей станцией, в том числе, следующих этапов: (1) приема из AT информации о ранге MIMO прямой линии связи и информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи, (2) приема информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи, и (3) конфигурирования базовой приемопередающей станции таким образом, чтобы передачу в AT по прямой линии связи она осуществляла в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией о DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения машиночитаемый носитель информации содержит встроенные в него команды. Когда эти команды выполняет, по меньшей мере, один процессор базовой приемопередающей станции (BTS), которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа (AT) с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO), то эти команды вызывают выполнение базовой приемопередающей станцией (BTS), в том числе, следующих этапов: (1) одновременного приема (i) информации о ранге MIMO прямой линии связи между BTS и AT и информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурирования прямой линии связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией об DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ приема информации обратной связи, переданной из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) производят одновременный прием (i) информации о ранге MIMO прямой линии связи между BTS и AT, и информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурируют прямую линию связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией о DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ передачи информации обратной связи из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: определяют информацию о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT, определяют информацию о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи и производят одновременную передачу (i) информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи. Согласно этому способу информация о ранге MIMO защищена первой защитой Уолша (Walsh cover) на основе кодового слова, информация о DRC защищена второй защитой Уолша на основе кодового слова, а вторая защита Уолша на основе кодового слова является ортогональной первой защите Уолша.

В одном из вариантов осуществления изобретения терминал доступа (AT) сконфигурирован таким образом, что способен поддерживать связь с базовой приемопередающей станцией (BTS) сети радиосвязи с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Терминал доступа содержит приемник, сконфигурированный таким образом, что он способен принимать передачи по прямой линии связи из BTS; передатчик, сконфигурированный таким образом, что он способен посылать передачи по обратной линии связи в BTS; запоминающее устройство, в котором хранят программный код, и контроллер, соединенный с приемником, передатчиком и запоминающим устройством. Контроллер сконфигурирован таким образом, что способен выполнять программный код, вызывая выполнение терминалом доступа (AT), в том числе, следующих этапов: (1) определения информации о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT; (2) определения информации о пространственных характеристиках MIMO первой прямой линии связи; и (3) одновременной передачи (i) информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи. Согласно этому способу информация о ранге MIMO защищена первой защитой Уолша на основе кодового слова, информация о DRC защищена второй защитой Уолша на основе кодового слова, а вторая защита Уолша на основе кодового слова является ортогональной первой защите Уолша.

В одном из вариантов осуществления изобретения машиночитаемый носитель информации содержит встроенные в него команды. Когда эти команды выполняет, по меньшей мере, один процессор терминала доступа (AT) для поддержания связи с базовой приемопередающей станцией (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с AT с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO), то эти команды вызывают выполнение терминалом доступа (AT) следующих этапов: (1) определения информации о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT; (2) определения информации о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи; и (3) одновременной передачи (i) информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи, при этом информация о ранге MIMO защищена первой защитой Уолша на основе кодового слова, информация об DRC защищена второй защитой Уолша на основе кодового слова, а вторая защита Уолша на основе кодового слова является ортогональной первой защите Уолша.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ передачи информации обратной связи из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с AT с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) определяют информацию о ранге MIMO первой прямой линии связи между BTS и AT; (2) определяют информацию о пространственных характеристиках MIMO прямой линии связи; и (3) производят одновременную передачу в BTS информации о пространственных характеристиках MIMO посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC), и информации о ранге MIMO посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи. Согласно этому способу информация о ранге MIMO защищена первой защитой Уолша на основе кодового слова, информация об DRC защищена второй защитой Уолша на основе кодового слова, а вторая защита Уолша на основе кодового слова является ортогональной первой защите Уолша.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способа обработки информации обратной связи, переданной из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с AT с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) производят одновременный прием (i) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи между BTS и AT, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о пространственных характеристиках MIMO для прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурируют прямую линию связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией об DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения базовая приемопередающая станция сети радиосвязи сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа (AT) с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Базовая приемопередающая станция содержит: приемник, сконфигурированный таким образом, что он способен принимать передачи из AT по обратной линии связи; передатчик, сконфигурированный таким образом, что он способен посылать передачи в AT по прямой линии связи; запоминающее устройство, в котором хранят программный код; и контроллер, соединенный с приемником, передатчиком и запоминающим устройством. Контроллер сконфигурирован таким образом, что способен выполнять программный код, вызывая выполнение базовой приемопередающей станцией следующих этапов: (1) одновременного приема (i) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи между BTS и AT, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о пространственных характеристиках MIMO для прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурирования прямой линии связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией об DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения машиночитаемый носитель информации содержит встроенные в него команды. Когда эти команды выполняет, по меньшей мере, один процессор базовой приемопередающей станции (BTS), которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа (AT) с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO), то эти команды вызывают выполнение базовой приемопередающей станцией (BTS), в том числе, следующих этапов: (1) одновременного приема (i) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи между BTS и AT, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о пространственных характеристиках MIMO для прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурирования прямой линии связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией об DRC.

В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ приема информации обратной связи, переданной из терминала доступа (AT) в базовую приемопередающую станцию (BTS) сети радиосвязи, которая сконфигурирована таким образом, что способна поддерживать связь с терминалом доступа с использованием технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Способ содержит следующие этапы: (1) производят одновременный прием (i) информации о ранге MIMO и информации об управлении скоростью передачи данных (DRC) для прямой линии связи между BTS и AT, переданной посредством квадратурной составляющей сигнала по обратной линии связи между BTS и AT, и (ii) информации о пространственных характеристиках MIMO для прямой линии связи, переданной посредством синфазной составляющей сигнала по обратной линии связи; и (2) конфигурируют прямую линию связи в соответствии с информацией о ранге MIMO, информацией о пространственных характеристиках MIMO и информацией об DRC.

Эти и другие варианты осуществления и объекты настоящего изобретения станут более понятными со ссылкой на приведенное ниже описание, на чертежи и на прилагаемую формулу изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг.1 проиллюстрированы выборочные компоненты системы сотовой связи CDMA, оптимизированной для передачи данных, которая сконфигурирована согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.2 проиллюстрированы выборочные компоненты приведенной в качестве примера системы антенн базовой приемопередающей станции из системы, показанной на Фиг.1;

на Фиг.3 проиллюстрированы выборочные блоки части передатчика, сконфигурированного таким образом, что он способен выполнять кодирование и модуляцию информации о пространственных характеристиках и информации о ранге для ее передачи по обратной линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.4 проиллюстрированы выборочные блоки части другого передатчика, сконфигурированного таким образом, что он способен выполнять кодирование и модуляцию информации о пространственных характеристиках и информации о ранге для ее передачи по обратной линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.5 проиллюстрированы выборочные этапы приведенного в качестве примера способа, выполняемого в терминале доступа, который сконфигурирован в соответствии с вариантом осуществления изобретения, показанным на Фиг.3;

на Фиг.6 проиллюстрированы выборочные этапы приведенного в качестве примера способа, выполняемого в терминале доступа, который сконфигурирован в соответствии с вариантом осуществления изобретения, показанным на Фиг.4;

на Фиг.7 проиллюстрированы выборочные блоки базовой приемопередающей станции, предназначенной для схемы с множеством входов и множеством выходов в режиме с множеством кодовых слов;

на Фиг.8 проиллюстрированы выборочные блоки базовой приемопередающей станции, предназначенной для схемы с множеством входов и множеством выходов в режиме с одним кодовым словом, с предварительным кодированием и с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением;

на Фиг.9 проиллюстрирована структура временных интервалов, оптимизированная для передачи данных (DO), при CDMCDM;

на Фиг.10 проиллюстрирована структура временных интервалов с одной несущей, способная обеспечивать поддержку мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) в системе DO;

на Фиг.11 проиллюстрирована структура 400 временных интервалов с несколькими несущими, способная обеспечивать поддержку мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) в системе DO;

на чертежах Фиг.12A-Фиг.12Г проиллюстрирована приведенная в качестве примера схема передачи контрольных сигналов для многоантенной системы OFDM; и

на Фиг.13 проиллюстрированы выборочные блоки передатчика с четырьмя антеннами, с OFDM и с многократным использованием существующей в настоящее время архитектуры DO.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Используемые в этом документе слова "вариант осуществления изобретения", "вариант" и подобные выражения относятся к конкретному устройству, способу или изделию и не обязательно к одному и тому же устройству, процессу или изделию. Таким образом, выражение "один вариант осуществления изобретения" (или аналогичное выражение), используемое в одном месте или контексте, может относиться к конкретному устройству, процессу или изделию; то же самое или аналогичное выражение в ином месте может относиться к иному устройству, процессу или изделию. Выражение "альтернативный вариант осуществления изобретения" и аналогичные фразы используют для указания одного из нескольких различных возможных вариантов осуществления изобретения. Количество возможных вариантов осуществления изобретения не обязательно ограничено двумя или любой другой величиной.

Используемое здесь словосочетание "приведенный в качестве примера" означает "служащий в качестве примера, образца или иллюстрации". Любой вариант или пример осуществления изобретения, описанный здесь как "приведенный в качестве примера", не обязательно следует истолковывать как предпочтительный или имеющий преимущества по сравнению с другими вариантами или примерами осуществления изобретения. Все варианты и примеры осуществления изобретения, изложенные в этом описании, являются вариантами и примерами осуществления изобретения, приведенными в качестве примеров, которые приведены для того, чтобы дать специалистам в данной области техники возможность реализовать или использовать изобретение, а не для того, чтобы ограничивать объем правовой защиты, предоставленной изобретению.

Термин "поток информационного обмена" обычно относится к полезной нагрузке или к пользовательскому потоку информационного обмена, например, к иным данным, чем управляющая информация интерфейса радиосвязи и контрольные сигналы. Для обратной линии связи генерацию потока данных обычно осуществляет прикладная программа, например вокодер прикладной программы речевой связи по протоколу сети Интернет (VoIP).

"Линией связи" (например, прямой или обратной линией связи) может являться уровень MIMO или канал MIMO иного типа, что станет более понятным после прочтения этого документа и просмотра чертежей.

Терминал доступа, также именуемый AT, абонентской станцией, абонентской аппаратурой (АА), терминалом мобильной связи или ТМС, может являться подвижным или стационарным и может поддерживать связь с одной или с большим количеством базовых приемопередающих станций. Терминалом доступа может являться любое из нескольких типов устройств, в том числе плата персонального компьютера (ПК), внешний или внутренний модем, радиотелефон и персональное цифровое информационное устройство (PDA) с возможностью беспроводной связи, но эти примеры не являются ограничивающим признаком. Терминал доступа производит передачу пакетов данных в контроллер сети радиосвязи или их прием из него через одну или большее количество базовых приемопередающих станций.

Базовые приемопередающие станции и контроллеры базовых станций являются частями сети, именуемой сетью радиосвязи, СР (RN), сетью доступа или СД (AN). Сетью радиосвязи может являться UMTS или UTRAN. Сеть радиосвязи может осуществлять транспортировку пакетов речевой информации и данных между множеством терминалов доступа. Кроме того, сеть радиосвязи может быть соединена с дополнительными сетями вне сети радиосвязи, например с корпоративной интрасетью, с сетью Интернет, с обычной коммутируемой телефонной сетью общего пользования (PSTN) или с другой сетью радиосвязи, и может осуществлять транспортировку пакетов данных и речевой информации между каждым терминалом доступа и этими внешними сетями. В зависимости от условий и от конкретных реализаций, базовая приемопередающая станция может именоваться по-иному, в том числе узлом B (Node B), системой базовой станции, СБС (BSS), и просто базовой станцией. Аналогичным образом, контроллер базовой станции может именоваться по-иному, в том числе контроллером сети радиосвязи (RNC), коммутационным центром мобильной связи или обслуживающим узлом поддержки GPRS.

Эти и аналогичные элементы системы беспроводной связи подпадают под объем настоящего изобретения.

На Фиг.1 проиллюстрированы выборочные компоненты сети 101 беспроводной радиосвязи, сконфигурированной таким образом, что она способна функционировать в соответствии с описанными здесь различными вариантами и примерами осуществления изобретения. Сеть 101 может содержать контроллер 110 сети радиосвязи (или несколько таких устройств), соединенный с одной или с большим количеством базовых приемопередающих станций 120, каждая из которых имеет один или большее количество секторов. Базовые приемопередающие станции 120 принимают сигналы беспроводной связи, передаваемые по обратной линии связи из одного или из большего количества терминалы 130 доступа, и передают сигналы беспроводной связи по прямой линии связи в один или в большее количество терминалов 130 доступа. Каждая базовая приемопередающая станция 120 может содержать цепь передатчика и цепь приемника, причем каждая цепь содержит множество компонентов, связанных, соответственно, с передачей и с приемом сигнала, например устройства обработки, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, устройства кодирования, устройства декодирования, перемежители, обращенные перемежители и антенны.

Базовые приемопередающие станции 120 поддерживают связь с терминалами 130A, 130B, 130C и 130D доступа через беспроводные соединения 140. Контроллер 110 сети радиосвязи соединен с коммутируемой телефонной сетью 150 общего пользования через телефонный коммутатор 160 и с сетью 170 с коммутацией пакетов через узел 180 обслуживания пакетной передачи данных (PDSN). Обмен данными между различными элементами сети, например между контроллером 110 сети радиосвязи и узлом 180 обслуживания пакетной передачи данных, может быть реализован с использованием любого количества протоколов, например протокола сети Интернет (IP), протокола асинхронного режима передачи (ATM), протокола линии Т1, протокола линии E1, протокола ретрансляции кадров и других протоколов.

В проиллюстрированном варианте осуществления изобретения сетью 101 радиосвязи является сеть сотовой радиосвязи CDMA, оптимизированная для передачи данных, например сеть радиосвязи стандарта 1×EV-DO версии 0/A/B. Сеть 101 радиосвязи предоставляет терминалам 130 доступа оба типа услуг: услуги передачи данных и услуги сотовой телефонной (речевой) связи. В альтернативных вариантах осуществления изобретения сеть радиосвязи может предоставлять только лишь услуги передачи данных (в том числе услуги речевой связи по протоколу IP (VoIP) и аналогичные услуги речевой связи, основанные на формировании пакетов данных).

Множество терминалов 130 доступа или даже все они могут находиться в одной и той же ячейке сотовой связи или в одном и том же месте, или же каждый терминал 130 доступа может находиться в отдельной ячейке сотовой связи или в отдельном месте.

Типичный терминал 130 доступа содержит электрические схемы 131 приемника, электрические схемы 132 передатчика, устройство 133 кодирования, устройство 134 декодиро