Способ и устройство для поддержки широковещательных передач в неактивных областях мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой (mbsfn)

Способ и устройство для поддержки широковещательных передач в неактивных областях мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой (mbsfn)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Последующее описание относится в целом к беспроводной связи и, в частности, касается обеспечения механизма для многократного использования незанятых радиоресурсов в неактивной области сети MBSFN для содействия передачам соседней сети MBSFN.

Уровень техники

Системы беспроводной связи нашли широкое распространение, обеспечивая различные типы передаваемого контента, такие как, например, речь, данные и т.д. Типовые системы беспроводной связи могут представлять собой системы с множественным доступом, которые способны поддерживать связь с множеством пользователей благодаря совместному использованию имеющихся системных ресурсов (например, полосы частот, мощности передачи, …). Примеры указанных систем с множественным доступом могут включать в себя системы с множественным доступом и кодовым разделением каналов (CDMA), системы с множественным доступом и временным разделением каналов (TDMA), системы с множественным доступом и частотным разделением каналов (FDMA), системы 3GPP LTE, системы с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), мультиплексированием с локализованным частотным разделением каналов (LFDM), с множественным доступом и ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и т.п.

Обычно система беспроводной связи с множественным доступом может одновременно поддерживать связь для множества беспроводных терминалов. Каждый терминал осуществляет связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может быть установлена через систему с одним входом и одним выходом, множеством входов и одним выходом или множеством входов и множеством выходов (MIMO).

В системе MIMO для передачи данных используется множество (N_T) передающих антенн и множество (N_R) приемных антенн. Канал MIMO, сформированный N_T передающими и N_R приемными антеннами, можно разбить на N_S независимых каналов, которые также называют пространственными каналами, где N_S≤min{N_T, N_R}. Каждый из N_S независимых каналов соответствует одной размерности. Система MIMO может обеспечить улучшенные рабочие характеристики (например, более высокую пропускную способность и/или более высокую надежность), если использовать дополнительные размерности, созданные множеством передающих и приемных антенн.

Система MIMO поддерживает дуплексную систему с временным разделением каналов (TDD) и дуплексную систему с частотным разделением каналов (FDD). В системе TDD передачи по прямой и обратной линиям связи осуществляются в одной и той же частотной области, так что принцип обратимости позволяет дать оценку канала прямой линии связи, исходя из канала обратной линии связи. Это дает возможность точке доступа выделить передающий луч, обеспечивающий выигрыш при передаче по прямой линии связи, когда в точке доступа имеется в наличии множество антенн.

В системе беспроводной связи узел В (или базовая станция) может передавать данные на пользовательское оборудование (UE) по нисходящей линии связи и/или принимать данные от оборудования UE по восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от узла В к оборудованию UE, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от оборудования UE к узлу В. Узел В может также посылать управляющую информацию (например, данные о присваиваниях системных ресурсов) на оборудование UE. Аналогичным образом, оборудование UE может посылать управляющую информацию на узел В для поддержки передачи данных по нисходящей линии связи и/или других целей.

При передаче мультивещательных (многоадресных) или широковещательных услуг (например, MBMS) в мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой (MBSFN) зона обслуживания ограничивается помехами на краю области передачи сети MBSFN. Для минимизации последствий этой проблемы в современных разработках предусмотрена «буферная зона» из сот на краю области, в которой не ведутся передачи с помощью радиоресурсов, используемых для передачи MBSFN. Радиоресурсы в этой буферной зоне в настоящее время недоиспользуются.

Сущность изобретения

Далее в упрощенном виде представлена сущность одного или нескольких вариантов изобретения, для того чтобы обеспечить основное понимание указанных вариантов. Этот раздел не дает всеобъемлющего представления обо всех предполагаемых вариантах изобретения и не претендует на идентификацию ключевых или критических элементов всех вариантов, а также на точное описание объема каких-либо или всех вариантов. Единственной целью этого раздела является дать в упрощенной форме представление о некоторых концепциях одного или нескольких вариантов изобретения в качестве прелюдии к более подробному описанию, представленному ниже.

Согласно одному аспекту способ для системы беспроводной связи включает в себя широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой области сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй области сети MBSFN. Способ включает в себя поддержку услуги, не указанной в качестве доступной. Поддержка или усиление может выполняться путем «эхоотражения», например путем передачи контента услуги в соте, где она в ином случае не передавалась бы. Согласно одному аспекту эхоотражение планируется вместе с «принадлежащей» (собственной) услугой. «Принадлежащая» означает, что услуга принадлежит области сети MBSFN и объявляется в ней как доступная. Например, первая услуга принадлежит первой области MBSFN, причем эта «принадлежащая» услуга передается в широковещательном режиме на подписавшиеся мобильные устройства во всех сотах первой области сети MBSFN, в том числе, но не обязательно, в граничных сотах, но вторая услуга при этом не передается в широковещательном режиме в первой области MBSFN. Согласно этому аспекту изобретения вместо простаивания радиоресурсов, связанных со второй услугой в граничных сотах, эти граничные соты могут обеспечить широковещательную передачу второй услуги для усиления передачи второй услуги в сотах вблизи второй области сети MBSFN. Поставщики услуг MBSFN могут представлять собой две разные компании или два разных сетевых объекта, так что указания о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй сети MBSFN, могут передаваться разными сторонами и/или в разное время. Кроме того, одна услуга или обе услуги не обязательно должны указываться как доступные в граничных сотах.

Согласно одному аспекту процессор сконфигурирован с возможностью использования граничной области между по меньшей мере двумя соседними областями передачи сети MBSFN, причем эта граничная область принадлежит первой области передачи сети MBSFN, а процессор сконфигурирован с возможностью поддержки передачи из другой сети MBSFN. Передача может представлять собой такую услугу, как служба мультимедийных широковещательных и мультивещательных услуг (MBMS). Эта услуга может представлять собой услугу, о которой сеть MBSFN не объявляет как об имеющейся. Указанная поддержка может быть динамически перестроена или изменена на основе сетевых условий или характеристик абонента, таких как демографический состав, местоположение абонента или количество текущих абонентов. Например, поддержка может инициироваться только тогда, когда количество абонентов превышает пороговое значение, которое может дать положительный эффект. Согласно одному аспекту способ может включать в себя передачу услуги, о которой сеть MBSFN не объявляет как об имеющейся, и услуги, о которой сеть MBSFN объявляет как об имеющейся. Согласно другому аспекту предлагается устройство, выполненное с возможностью работы в системе беспроводной связи, включающей множество сот, причем устройство включает в себя средство для многократного использования незанятых радиоресурсов в неактивной области сети MBSFN для содействия передаче соседней сети MBSFN и средство для выполнения дополнительных передач в каждой из сот. Согласно еще одному аспекту устройство включает в себя мобильное устройство, содержащее процессор, сконфигурированный с возможностью приема из граничной области, принадлежащей первой области сети MBSFN, передачи, являющейся эхоотражением услуги, передаваемой во второй области сети MBSFN. Согласно одному аспекту предложен компьютерный программный продукт, который включает в себя считываемый компьютером носитель информации, содержащий код для многократного использования незанятого радиоресурса в неактивной области сети MBSFN для содействия передаче соседней сети MBSFN.

Для решения вышеуказанных и связанных задач один или несколько вариантов изобретения содержат признаки, которые полностью здесь описаны и подробно указаны в формуле изобретения. В последующем описании и сопроводительных чертежах подробно изложены некоторые иллюстративные аспекты одного или нескольких вариантов изобретения. Однако эти аспекты указывают лишь несколько путей возможного использования принципов, заложенных в различных вариантах изобретения, причем предполагается, что описанные варианты включают в себя все указанные аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - система беспроводной связи согласно различным изложенным здесь аспектам;

Фиг.2 - примерное устройство связи для использования со средой беспроводной связи согласно одному или нескольким аспектам;

Фиг.3 - иллюстрация шумящей среды;

Фиг.4 - среда с первой областью MBSFN (область MBSFN 1), отделенной от второй области MBSFN (область MBSFN 2) неактивной областью MBSFN;

Фиг.5 - среда, включающая в себя средне затененную соту А, сильно затененную соту В и слегка затененную соту С, образующие тройную точку, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.6 - среда для выполнения дополнительных передач в каждой из сот, где центральные точки указывают на дублированную передачу данных соседней области MBSFN, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.7 - среда планирования для сот согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.8 - среда с первой MBSFN, второй MBSFN, третьей MBSFN, четвертой MBSFN, пятой MBSFN и шестой MBSFN, где каждая область MBSFN имеет 9 сот, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.9 - методика, включающая в себя широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.10 - методика, включающая в себя усиление широковещательной передачи для первой сети MBSFN второй сетью MBSFN согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.11 - методика, в которой широковещательную передачу осуществляют первая сеть MBSFN и вторая сеть MBSFN согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.12 - среда, в которой широковещательную передачу осуществляют первая сеть MBSFN и вторая сеть MBSFN согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.13 - примерная сетевая или распределенная среда с сервером (серверами), находящимся на связи с клиентским компьютером (компьютерами) через сеть/шину, в которой можно использовать настоящее изобретение, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.14 - примерное удаленное устройство для реализации по меньшей мере одного обобщенного, не являющегося ограничением варианта, включающее в себя вычислительное устройство общего назначения в виде компьютера, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

Фиг.15 - система беспроводной связи с множеством базовых станций и множеством терминалов, которые можно использовать в связи с одним или несколькими аспектами изобретения;

фиг.16 - иллюстрация специально или внепланово развернутой/квазирегулярной среды беспроводной связи согласно одному или нескольким аспектам изобретения;

фиг.17 - примерный терминал доступа, который может обеспечить обратную связь для сетей связи, согласно одному или нескольким аспектам.

Подробное описание изобретения

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи описываются различные аспекты и варианты изобретения, в которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым или соответствующим элементам на всех чертежах. В последующем описании в целях объяснения многочисленные конкретные детали описываются для того, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких аспектов изобретения. Однако очевидно, что такой аспект (аспекты) может быть практически воплощен без этих конкретных деталей. В других примерах хорошо известные структуры или устройства показаны в виде блок-схем для облегчения описания одного или нескольких аспектов изобретения.

Согласно одному аспекту способ для системы беспроводной связи включает в себя широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй сети MBSFN. Способ включает в себя поддержку услуги, о доступности которой не было широковещательной передачи. Например, поддержку первой услуги второй сетью MBSFN и/или поддержку второй услуги первой сетью MBSFN. Указанная поддержка или усиление может быть выполнено способом эхоотражения. Эхоотражение планируется вместе с «принадлежащей» услугой. Например, первая услуга принадлежит первой области MBSFN, причем эта «принадлежащая» услуга передается в широковещательном режиме на подписавшиеся мобильные устройства, но когда устройство, подписавшееся на услугу второй сети MBSFN, находится вблизи первой сети MBSFN, вместо того чтобы простаивать, эти граничные соты могут обеспечить широковещательную передачу первой услуги и также могут обеспечить широковещательную передачу второй услуги для усиления второй услуги. Конечно, поставщики услуг MBSFN могут представлять собой две разные компании, так что широковещательная передача о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй сети MBSFN, может передаваться разными сторонами и/или в разное время. Вдобавок, не обязательна широковещательная передача о доступности одной услуги.

Вдобавок, ниже описаны различные аспекты изобретения. Следует понимать, что идея изобретения может быть воплощена в самых разных формах и что любая раскрытая здесь конкретная структура и/или функция является лишь иллюстрацией. На основе раскрытых здесь идей специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что любой раскрытый здесь аспект можно реализовать независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов можно скомбинировать различными способами. Например, устройство может быть реализовано и/или способ практически воплощен с использованием любого числа изложенных здесь аспектов. Вдобавок, устройство может быть реализовано и/или способ может быть практически воплощен с использованием другой структуры и/или функциональных возможностей вдобавок к одному или нескольким изложенным здесь аспектам. Например, многие из описанных здесь способов, устройств и систем описываются в контексте специально или внепланово развернутой/квазирегулярной среды беспроводной связи, которая обеспечивает повторение канала ACK в ортогональной системе. Специалистам в данной области техники должно быть ясно, что аналогичные способы можно применить для других сред связи.

Подразумевается, что используемые в этой заявке термины «компонента» и «система» относятся к объекту, имеющему отношение к компьютеру, любым аппаратным средствам, программным средствам, исполняемым программным средствам, программно-аппаратным средствам, межплатформенному программному обеспечению, микрокоду и/или любой их комбинации. Например, компонентой может быть, но не только: процесс, выполняющийся в процессоре; процессор; объект; исполняемый файл; поток управления; программа и/или компьютер. Одна или несколько компонент могут находиться в процессе и/или потоке управления, причем компонента может быть локализована на одном компьютере и/или распределена между двумя или более компьютерами. Также эти компоненты могут выполняться с различных считываемых компьютером носителей информации, имеющих записанные на них различные структуры данных. Эти компоненты могут осуществлять связь друг с другом с помощью локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим одни или несколько пакетов данных (например, данные из одной компоненты, взаимодействующие с другой компонентой в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как Интернет, с другими системами с помощью указанного сигнала). Вдобавок, описанные здесь компоненты систем могут быть перекомпонованы и/или дополнены дополнительными компонентами, способствующими достижению различных соответствующих целей, аспектов, преимуществ, причем они не сводятся к точным конфигурациям, показанным на приведенных чертежах, как должно быть очевидно специалистам в данной области техники.

Кроме того, различные аспекты изобретения описаны здесь в связи с абонентской станцией. Абонентская станция также может называться системой, абонентским блоком, мобильной станцией, мобильным блоком, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Абонентская станция может представлять собой сотовый телефон, беспроводный телефон, телефон протокола инициирования сеанса (SIP), станцию беспроводной местной линии (WLL), персональный цифровой секретарь (PDA), карманное устройство с возможностями беспроводного соединения или другое обрабатывающее устройство, подсоединенное к беспроводному модему, или аналогичный механизм, обеспечивающий возможность беспроводной связи с обрабатывающим устройством.

Кроме того, описанные здесь различные аспекты или признаки изобретения могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия промышленного производства с использованием стандартных способов программирования и/или проектирования. Подразумевается, что используемый здесь термин «изделие промышленного производства» распространяется на компьютерную программу, доступную с любого считываемого компьютером устройства, носителя информации или среды. Например, считываемая компьютером среда может включать в себя, но не только: магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные полосы…), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD) …), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карта, стик, флэш-память с ключом…). Вдобавок, различные описанные здесь запоминающие среды могут представлять одно или несколько устройств и/или другие машинно-считываемые среды для запоминания информации. Термин «машинно-считываемая среда» может включать в себя, но не только: беспроводные каналы и другие различные среды, способные запоминать, хранить и/или переносить команду (команды) и/или данные.

Кроме того, термин «примерный» используется здесь как «служащий в качестве примера, варианта или иллюстрации». Любой аспект или техническое решение, описанное здесь как «примерное», не обязательно следует трактовать как предпочтительное или имеющее преимущества над другими аспектами или техническими решениями. Наоборот, здесь предполагается, что использование термина «примерный» представляет концепции в конкретном исполнении. Предполагается, что используемый в этой заявке термин «или» означает включающее «или», а не исключающее «или». То есть, если не указано иное или это не следует из контекста, предполагается, что «X использует А или В» означает любую из естественных инклюзивных перестановок. То есть, если X использует А; Х использует В; или Х использует как А, так и В, то тогда верно «Х использует А или В» при любом из вышеописанных вариантов. Вдобавок, артикли «a» и «an», используемые в этой заявке и прилагаемой формуле изобретения, следует в общем случае трактовать как «одно или несколько», если не задано иное или из контекста ясно, что речь идет о единственном числе.

Используемые здесь термины «логически выводить» или «выведение» относятся в общем случае к процессу логического обоснования или выведения состояний системы, среды и/или пользователя, исходя из зафиксированных результатов наблюдений за событиями и/или данными. Выведение может быть использовано для идентификации конкретного контекста или действия, либо, используя выведение, можно получить, например, распределение вероятностей состояний. Выведение может быть вероятностным, то есть на основе рассмотрения данных и событий выполняют вычисление распределения вероятностей состояний, представляющих интерес. Выведение также может относиться к способам, используемым для создания событий более высокого уровня из набора событий и/или данных. Такое выведение имеет своим результатом построение новых событий или действий из набора наблюдаемых событий и/или запомненных данных о событиях, независимо от того, коррелируются ли эти события в узкой временной области, и независимо от того, поступили ли эти события и данные от одного или нескольких источников событий и данных.

Описанные здесь способы усиления передачи можно использовать для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA и SC-FDMA. Термины «система» и «сеть» часто используются как взаимозаменяемые. В системе CDMA может быть реализована технология радиосвязи, такая как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. Технология UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и технологию передачи с низкой частотой следования элементарных посылок (LCR). Технология cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. В системе TDMA может быть реализована технология радиосвязи, такая как Глобальная система мобильной связи (GSM). В системе OFDMA может быть реализована такая технология радиосвязи, как усовершенствованный радиодоступ UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. Указанные различные технологии и стандарты радиосвязи хорошо известны специалистам в данной области техники.

Технологии UTRA, E-UTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Проект «Долгосрочное развитие» (LTE) является планируемой версией UMTS, где используется E-UTRA. Технологии UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах, выпущенных организацией «Проект партнерства 3-го поколения» (3GPP). Технология cdma2000 описана в документах организации «Проект 2 партнерства 3-го поколения» (3GPP2). Для ясности, некоторые аспекты этих технологий описаны ниже применительно к передаче по восходящей линии связи в системе LTE, а в последующем описании широко используется терминология 3GPP.

В системе LTE используется мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) по нисходящей линии связи и мультиплексирование с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDM) по восходящей линии связи. При использовании OFDM и SC-FDM полоса частот системы разбивается на множество (N) ортогональных поднесущих, которые также обычно называют тонами, бинами и т.д. Каждую поднесущую можно модулировать данными. В общем случае символы модуляции посылаются в частотной области с использованием OFDM и во временной области с использованием SC-FDM. Для системы LTE интервал между соседними поднесущими может быть фиксированным, а общее количество поднесущих (N) может зависеть от полосы частот системы. В одном техническом решении N=512 для полосы частот системы, составляющей 5 МГц, N=1024 для полосы частот системы, составляющей 10 МГц, и N=2048 для полосы частот системы, составляющей 20 МГц. В общем случае N может быть любым целым числом.

Система может поддерживать дуплексный режим с частотным разделением каналов (FDD) и/или дуплексный режим с временным разделением каналов (TDD). В режиме FDD для нисходящей линии связи и восходящей линии связи могут использоваться отдельные частотные каналы, причем передачи по нисходящей линии связи и передачи по восходящей линии связи могут идти параллельно по своим отдельным частотным каналам. В режиме TDD можно использовать общий частотный канал для нисходящей линии связи и восходящей линии связи, причем передачи по нисходящей линии связи могут вестись в одни периоды времени, а передачи по восходящей линии связи в другие периоды времени. Схема передачи по нисходящей линии связи в системе LTE разбита на радиокадры (например, радиокадр, составляющий 10 мс). Каждый кадр содержит конкретную комбинацию частоты (например, поднесущая) и времени (например, символы OFDM). 10-миллисекундный радиокадр делится на множество смежных 0,5-миллисекундных субкадров (называемых также субкадрами или таймслотами, которые используются здесь как взаимозаменяемые термины). Каждый субкадр содержит множество ресурсных блоков, где каждый ресурсный блок составлен из одной или нескольких поднесущих и одного или нескольких символов. Один или несколько ресурсных блоков можно использовать для передачи данных, управляющей информации, пилот-сигнала или любой их комбинации.

Сеть с одной частотой или сеть MBSFN является широковещательной сетью, где несколько передатчиков одновременно посылают одинаковый сигнал по одному и тому же частотному каналу. Указанным образом могут работать аналоговые широковещательные радиосети с частотной (FM) и амплитудной (AM) модуляцией, а также цифровые широковещательные сети. Аналоговая телевизионная передача считается более сложной, поскольку использование MBSFN приводит к двоению изображения из-за многократных эхоотражений одного и того же сигнала.

Упрощенный вариант сети MBSFN может быть обеспечен путем использования маломощного ретранслятора совмещенных каналов, промежуточного усилителя или широковещательного транслятора, который используется в качестве телевизионного передатчика-ретранслятора. Целью применения сетей MBSFN является эффективное использование радиоспектра, что позволяет иметь большее количество телевизионных и радиопрограмм по сравнению с традиционной передачей с использованием многочастотной сети (MFN). Сеть MBSFN может также расширить область обслуживания и уменьшить вероятность простоя по сравнению с сетью MFN, поскольку общий уровень принятого сигнала можно увеличить в местах, находящихся посреди между передатчиками.

Схемы MBSFN аналогичны сетям нешироковещательной беспроводной связи, например сотовым сетям и беспроводным компьютерным сетям, в том, что касается макроразнесения передатчиков и «мягкого» переключение каналов связи CDMA и динамических сетей с одной частотой (DSFN). Передача MBSFN может рассматриваться как особый вид многолучевого распространения. При многолучевом распространении радиоприемник обычно принимает несколько эхоотражений одного и того же сигнала, причем конструктивные или деструктивные помехи между этими эхоотражениями (известные также как собственные помехи) могут привести к замиранию. Это является проблемой, особенно при широкополосной связи и цифровой связи с высокой скоростью передачи данных, поскольку замирание в этом случае является частотно-избирательным (в отличие от равномерного замирания) и поскольку временное расширение отраженных сигналов может привести к межсимвольным помехам (ISI). Замирания и помех ISI можно избежать путем использования схем разнесения и корректирующих фильтров. При передаче MBSFN приемник обеспечивается средствами для коррекции указанных отражений сигнала, так что они действуют только как конструктивные помехи, приводящие к увеличению отношения сигнал-шум (SNR).

При широкополосном цифровом широковещании подавление собственных помех поддерживается способом модуляции OFDM или COFDM (кодированное OFDM). В схеме OFDM вместо одного быстродействующего широкополосного модулятора используется большое количество низкоскоростных узкополосных модуляторов. Каждый модулятор имеет свой собственный частотный субканал и частоту поднесущей. Поскольку каждый модулятор работает очень медленно, имеется возможность вставки защитного интервала между символами, а значит, исключения помех ISI. Хотя замирание является частотно-избирательным во всем частотном канале, замирание можно считать равномерным в рамках узкополосного субканала. Таким образом, можно избежать использования усовершенствованных корректирующих фильтров. Использование кода с прямым исправлением ошибок (FEC) может воспрепятствовать слишком сильному замиранию определенной части поднесущих, из-за которого правильная демодуляция становится невозможной.

OFDM используют в наземных системах цифрового телевизионного вещания, таких как DVB-T и ISDB-T. Схему OFDM также широко используют в цифровых системах радиосвязи, включая DAB, HD Radio и T-DMB. Таким образом, эти системы полностью подходят для работы MBSFN. Способ модуляции 8VSB, используемый в Северной Америке для цифрового телевидения (заданный в стандарте A/110 ATSC) также, по всей вероятности, позволяет использовать передачу MBSFN.

Благодаря использованию виртуальной нумерации каналов мультичастотная сеть (MFN) может для зрителя в стандарте ATSC предстать как MBSFN. Альтернативными вариантами использования модуляции OFDM при подавлении собственных помех MBSFN могут быть гребенка приемников CDMA, каналы MIMO (например, фазированная антенная решетка), модуляция на одной несущей в сочетании с защитными интервалами и коррекция в частотной области. В мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой передатчики и приемники обычно синхронизируются друг с другом с использованием системы GPS или сигнала от главной станции или сети в виде опорного тактового сигнала. Например, можно использовать специальный маркер - пакет инициализации мегакадра (MIP), который вставляется в битовый поток в центральной точке распределения и передает на передатчики MBSFN сигнал абсолютного времени (считываемый из приемника GPS), указывающий, с какого места в потоке данных должна выполняться широковещательная передача.

Обратимся к фиг.1, где показана система беспроводной связи с множественным доступом согласно одному варианту изобретения. Точка 100 доступа (AP) включает в себя множество антенных групп, в одну из которых входят антенны 104 и 106, в другую 108 и 110, а в дополнительную группу входят антенны 112 и 114. На фиг.1 для каждой антенной группы показаны только две антенны, однако в каждой из таких групп может быть использовано большее или меньшее количество антенн. Терминал 116 доступа (AT) связан с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию на терминал 116 доступа по прямой линии 120 связи, а принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии 118 связи. Терминал 122 доступа связан с антеннами 106 и 108, причем антенны 106 и 108 передают информацию на терминал 122 доступа по прямой линии 126 связи, а принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии 124 связи. Терминалы 116 и 122 доступа могут представлять собой UE. В системе FDD линии 118, 120, 124 и 126 связи могут использовать для связи разные частоты. Например, прямая линия 120 связи может использовать частоту, отличную от используемой обратной линией 118 связи.

Каждую группу антенн и/или область, в которой они должны осуществлять связь, часто называют сектором точки доступа. В данном варианте каждая антенная группа предназначена для осуществления связи с терминалами доступа в одном секторе из числа областей, обслуживаемых точкой 100 доступа.

При осуществлении связи по прямым линиям 120 и 126 передающие антенны точки 100 доступа используют формирование луча для улучшения отношения сигнал-шум прямых линий связи для разных терминалов 116 и 124 доступа. Также точка доступа, использующая формирование луча для передачи на терминалы доступа, случайным образом разбросанные по ее области обслуживания, вызывает меньше помех для терминала доступа в соседних сотах, чем точка доступа, ведущая передачу через одну антенну на все свои терминалы доступа.

Точка доступа может представлять собой фиксированную станцию, используемую для связи с терминалами, и может также называться точкой доступа, узлом В или каким-либо другим термином. Терминал доступа также может называться терминалом доступа, пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом, терминалом доступа или некоторым другим термином.

На фиг.2 представлена блок-схема варианта системы 210 передатчиков (известных так же, как точка доступа) и система 250 приемников (известных как терминал доступа) в системе MIMO 200. В системе 210 передатчиков данные трафика для нескольких потоков данных подаются из источника 212 данных в процессор 214 данных передачи (TX).

В одном варианте каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. Процессор 214 данных TX форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.

Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с данными пилот-сигнала с использованием способов FORM. Данные пилот-сигнала, как правило, представляют собой известную комбинацию данных, обрабатываемую известным образом, которая может быть использована в системе приемников для оценки характеристики канала. Затем мультиплексированные данные пилот-сигнала и кодированные данные для каждого потока данных модулируются (то есть, выполняется символьное отображение) на основе конкретной схемы модуляции (например, BASK, ASK, M-PSF или M-QAM), выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить модуляционные символы. Скорость передачи данных, схемы кодирования и модуляции для каждого потока данных могут быть определены командами, выполняемыми процессором 230.

Затем модуляционные символы для всех потоков данных подаются в процессор 220 TX MIMO, который может дополнительно обработать эти модуляционные символы (например, для OFDM). Затем процессор 220 TX MIMO подает N_T потоков модуляционных символов на N_T передатчиков (TMTR) с 222а по 222t. В некоторых вариантах процессор 220 TX MIMO использует веса формирования луча для символов потоков данных и антенны, с которой передается символ.

Каждый передатчик 222 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для обеспечения одного или нескольких аналоговых сигналов и, кроме того, нормализует (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы для обеспечения модулированного сигнала, подходящего для передачи по каналу MIMO. Затем N_T модулированных сигналов от передатчиков 222а по 222t передаются от N_T антенн с 224а по 2224t соответственно.

В системе 250 приемников переданные модулированные сигналы принимаются N_R антеннами с 252а по 252r, а полученный от каждой антенны 252 сигнал подается в соответствующий приемник (RCVR) с 254а по 254r. Каждый приемник 254 нормализует (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответствующий принятый сигнал, оцифровывает нормализованный сигнал для обеспечения выборок и дополнительно обрабатывает эти выборки для обеспечения соответствующего потока «принятых» символов.

Затем процессор 260 данных RX получает и обрабатывает N_R потоков принятых символов от N_R приемников 254 на основе конкретного способа обработки в приемнике для обеспечения N_T потоков «обнаруженных» символов. Далее процессор 260 данных RX выполняет демодуляцию, обратное перемежение и декодирование каждого потока обнаруженных символов с целью восстановления данных трафика для потока данных. Обработка, выполняемая процессором 260 данных RX, является комплементарной по отношению к обработке, выполняемой процессором 220 TX MIMO и процессором 214 данных TX в системе 210 передатчиков. Процессор 270 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования необходимо использовать. Процессор 270 формулирует сообщение обратной линии связи, содержащее участок матричных индексов и участок значения ранга.

Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации, относящиеся к линии связи и/или потоку принятых данных. Затем сообщение обратной линии связи обрабатывается процессором 238 данных TX, который также получает д