Устройство и способ для планирования по множеству транзитных сетевых сегментов

Устройство и способ для планирования по множеству транзитных сетевых сегментов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Притязание на приоритет по §119 раздела 35 кодекса законов США

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США № 61/028489 под названием "System and method for scheduling over multiple hops", поданной 13 февраля 2008 года, переуступленной правопреемнику по настоящей заявке и таким образом явно включенной здесь путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится в общем к беспроводной связи, и более определенно, но не исключительно, к различным методикам планирования по множеству транзитных сетевых сегментов в сетях беспроводной связи.

Предшествующий уровень техники

Системы беспроводной связи широко развернуты для обеспечения различных типов коммуникационного контента, например, таких как речь, данные и так далее. Типичные системы беспроводной связи могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать связь с множеством пользователей посредством совместного использования располагаемых системных ресурсов (например, ширины полосы пропускания, мощности передачи,...). Примеры таких систем множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и т.п. Дополнительно, системы могут соответствовать таким спецификациям, как спецификации Проекта партнерства 3-го поколения (3GPP), долгосрочного развития (LTE) 3GPP, сверхмобильной широкополосной передачи (UMB) и/или беспроводной связи с несколькими несущими, таким как развитие с оптимизацией для данных (EV-DO), одной или больше их редакциям и т.д.

В общем, системы беспроводной связи множественного доступа могут одновременно поддерживать связь для множества мобильных устройств. Каждое мобильное устройство может осуществлять связь с одной или больше базовыми станциями через передачи на прямой и обратной линиях связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к мобильным устройствам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от мобильных устройств к базовым станциям. Дополнительно, связь между мобильными устройствами и базовыми станциями может быть установлена через системы с одним входом и одним выходом (SISO), системы с множеством входов и одним выходом (MISO), системы с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и т.д. Кроме того, мобильные устройства могут осуществлять связь с другими мобильными устройствами (и/или базовые станции с другими базовыми станциями) в одноранговых конфигурациях беспроводных сетей.

В настоящее время развертываются самоорганизующиеся одноранговые беспроводные сети (беспроводные сети ad-hoc), чтобы обеспечивать беспроводную связь на большие расстояния для передачи голоса, данных, звука, видео, обмена сообщениями и мультимедиа (например, контента). Беспроводная сеть ad-hoc образуется некоторым количеством беспроводных узлов, которые соединяются вместе, чтобы обеспечивать ретрансляционные услуги для других беспроводных узлов. В беспроводной сети ad-hoc контент направляется от одного беспроводного узла к другому до тех пор, пока этот контент не достигает своего пункта назначения. До пункта назначения обеспечивается непрерывное соединение через один или больше промежуточных узлов, которые могут динамически переконфигурироваться для того, чтобы поддерживать соединение, когда один или больше беспроводных узлов в сети ad-hoc становятся недоступными.

Беспроводные сети ad-hoc обеспечивают уникальную возможность расширять зону беспроводного обслуживания, предлагаемую в настоящее время существующими инфраструктурами. Посредством примера, для расширения географической дальности действия сети сотовой связи или WLAN (беспроводной локальной сети) можно использовать беспроводную сеть ad-hoc. Беспроводная сеть ad-hoc также обеспечивает привлекательный альтернативный вариант кабельным и цифровым абонентским линиям (DSL) для широкополосного доступа. С недавним появлением беспроводных сетей ad-hoc и обширного потенциала для улучшения беспроводной связи необходимы более эффективные пути, чтобы поддерживать передачу содержимого через эти сети.

Сущность изобретения

Ниже представлено упрощенное краткое изложение одного или больше аспектов для того, чтобы обеспечить основное понимание таких аспектов. Это краткое изложение не является всесторонним обзором всех рассматриваемых аспектов и не предназначено ни для того, чтобы идентифицировать ключевые или критические элементы всех аспектов, ни для того, чтобы очерчивать объем какого-либо или всех аспектов. Единственная его цель состоит в том, чтобы представить некоторые концепции одного или больше аспектов в упрощенной форме в качестве вводной части к более детализированному описанию, которое обеспечено ниже.

В соответствии с одним или больше аспектами и соответствующим их раскрытием, различные аспекты описаны в связи с обеспечением планирования по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи. Согласно связанным аспектам, обеспечен способ планирования по множеству транзитных сетевых сегментов в беспроводных сетях. Способ включает в себя обеспечение совокупности ресурсов радиосвязи для использования одним или больше узлами. Способ дополнительно включает в себя выделение ресурсов радиосвязи для использования в передачах по нисходящей линии связи и восходящей линии связи парным образом.

Другой аспект относится к устройству беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя по меньшей мере один процессор, сконфигурированный выполнять планирование по множеству транзитных сетевых сегментов в сетях беспроводной связи. По меньшей мере один процессор включает в себя первый модуль для обеспечения совокупности ресурсов радиосвязи для использования одним или больше узлами. По меньшей мере один процессор дополнительно включает в себя второй модуль для назначения ресурсов радиосвязи для использования в передачах по нисходящей линии связи и восходящей линии связи парным образом, при этом назначение ресурсов парным образом дополнительно включает в себя назначение соответствующего подкадра управления восходящей линии связи для каждой совокупности подкадров нисходящей линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту, и назначение соответствующего подкадра управления нисходящей линии связи для каждой совокупности подкадров обратной линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту.

Еще один аспект относится к устройству, который включает в себя средство для обеспечения совокупности ресурсов радиосвязи для использования одним или больше узлами. Устройство может дополнительно включать в себя средство для назначения ресурсов радиосвязи для использования в передачах по нисходящей линии связи и восходящей линии связи парным образом, при этом назначение ресурсов парным образом дополнительно включает в себя назначение соответствующего подкадра управления восходящей линии связи для каждой совокупности подкадров нисходящей линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту, и назначение соответствующего подкадра управления нисходящей линии связи для каждой совокупности подкадров обратной линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту.

Еще один аспект относится к компьютерному программному продукту, который может иметь машиночитаемый носитель, включающий в себя первую совокупность кодов для предписания компьютеру обеспечивать совокупность ресурсов радиосвязи для использования одним или больше узлами. Машиночитаемый носитель также может содержать вторую совокупность кодов для назначения ресурсов радиосвязи для использования в передачах по нисходящей линии связи и восходящей линии связи парным образом, причем выделение ресурсов парным образом дополнительно включает в себя назначение соответствующего подкадра управления восходящей линии связи для каждой совокупности подкадров нисходящей линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту, и назначение соответствующего подкадра управления нисходящей линии связи для каждой совокупности подкадров обратной линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту.

Кроме того, дополнительный аспект относится к устройству. Устройство может включать в себя компонент радиосвязи, который обеспечивает совокупность ресурсов радиосвязи для использования одним или больше узлами. Устройство может дополнительно включать в себя компонент планирования, который назначает ресурсы радиосвязи для использования в передачах по нисходящей линии связи и восходящей линии связи парным образом, при этом выделение ресурсов парным образом включает в себя назначение соответствующего подкадра управления восходящей линии связи для каждой совокупности подкадров нисходящей линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту, и назначение соответствующего подкадра управления нисходящей линии связи для каждой совокупности подкадров обратной линии связи, назначенной транзитному сетевому сегменту.

Для достижения предшествующих и связанных целей один или больше аспектов содержат признаки, в дальнейшем полностью описанные и, в частности, отмеченные в формуле изобретения. В последующем описании и на прилагаемых чертежах подробно сформулированы некоторые иллюстративные признаки одного или больше аспектов. Однако эти признаки показывают лишь несколько из различных путей, которыми могут использоваться принципы различных аспектов, а данное описание предназначено для того, чтобы включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует примерную систему беспроводной связи множественного доступа в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.2 иллюстрирует примерную общую блок-схему системы связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.3 иллюстрирует примерную систему беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.4 иллюстрирует примерную концептуальную диаграмму сети беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.5 иллюстрирует примерную концептуальную диаграмму потоков содержимого, связанных с временными слотами передачи и приема в сети связи с единственным транзитным сетевым сегментом в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.6 иллюстрирует примерную концептуальную диаграмму потока содержимого, связанного с временными слотами передачи и приема в сети связи с множеством транзитных сетевых сегментов в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.7 представляет примерную общую блок-схему компонентов, иллюстрирующую сеть беспроводной связи с множеством транзитных сетевых сегментов, которая показана в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.8 иллюстрирует примерную методологию для статического выделения ресурсов радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.9 иллюстрирует примерную методологию для динамического выделения ресурсов радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.10 представляет примерную временную шкалу нисходящей линии связи, иллюстрирующую статически выделяемые ресурсы радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.11 представляет примерную временную шкалу восходящей линии связи, иллюстрирующую статически выделяемые ресурсы радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.12 представляет примерную временную шкалу нисходящей линии связи, иллюстрирующую динамическое централизованное выделение ресурсов радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.13 представляет примерную временную шкалу нисходящей линии связи, иллюстрирующую динамически распределяемое выделение ресурсов радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в беспроводной сети в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.14 представляет примерное сравнение двух временных шкал восходящей линии связи, иллюстрирующих динамически выделяемые ресурсы радиосвязи по множеству транзитных сетевых сегментов в беспроводной сети в соответствии с аспектом описания изобретения.

Фиг.15 иллюстрирует систему, которая применяет компонент искусственного интеллекта (AI), обеспечивающий автоматизацию одного или больше признаков в соответствии с описанием изобретения.

Фиг.16 представляет иллюстрацию примерной системы, которая обеспечивает планирование по множеству транзитных сетевых сегментов в сети беспроводной связи в соответствии с описанием изобретения.

Подробное описание

Теперь различные аспекты будут описаны со ссылкой на чертежи. В последующем описании, для целей объяснения, сформулированы многочисленные конкретные подробности, чтобы обеспечить наиболее полное понимание одного или больше аспектов. Однако может быть очевидно, что такой аспект (аспекты) может быть реализован без этих конкретных подробностей.

Как используются в этой заявке, термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. предназначены для того, чтобы включать в себя объект, связанный с применением компьютера, такой как аппаратное обеспечение, встроенное программное обеспечение, комбинация аппаратного обеспечения и программного обеспечения, программное обеспечение или исполняющееся программное обеспечение, но не ограничиваясь этим. Например, компонентом может быть процесс, выполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполнимая программа, поток управления, программа и/или компьютер, но не ограничиваясь этим. Посредством иллюстрации, и приложение, исполняющееся на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство могут быть компонентом. Один или больше компонентов могут постоянно находиться в процессе и/или потоке управления, и компонент может быть локализован на одном компьютере и/или распределен между двумя или больше компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться с различных машиночитаемых носителей, имеющих различные структуры данных, хранящиеся на них. Компоненты могут сообщаться посредством локальных и/или удаленных процессов, таких как в соответствии с сигналом, имеющим один или больше пакетов данных, таких как 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, различные аспекты описаны в данном описании в связи с терминалом, которым может быть проводной терминал или беспроводной терминал. Терминал также может называться системой, устройством, абонентской установкой, абонентским пунктом, мобильной станцией, мобильным телефоном, мобильным устройством, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, терминалом пользователя, терминалом, устройством связи, агентом пользователя, устройством пользователя или оборудованием пользователя (UE). Беспроводным терминалом может быть сотовый телефон, спутниковый телефон, радиотелефон, телефон протокола инициирования сеанса связи (SIP), станция беспроводной местной линии (WLL), персональный цифровой ассистент (PDA), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного подключения, вычислительное устройство или другие устройства для обработки, связанные с беспроводным модемом. Кроме того, различные аспекты описаны в данном описании в связи с базовой станцией. Базовая станция может использоваться для осуществления связи с беспроводным терминалом (терминалами) и также может упоминаться как точка доступа, Узел В, или может использоваться некоторая другая терминология.

Кроме того, термин "или" предназначен для того, чтобы обозначать скорее содержащее "или", чем исключительное "или". То есть, если не определено иначе или не ясно из контекста, фраза "X использует А или B" предназначена для того, чтобы обозначать любую из перестановок естественного включения. То есть фраза "X использует А или B" удовлетворяется любым из следующих примеров: X использует A; X использует B; или X использует и А, и B. Кроме того, артикли "a" и "an", как используются в этой заявке и прилагаемой формуле изобретения, должны в общем предполагаться, как подразумевающие "один или больше", если не определено иначе или не ясно из контекста, направленного на форму единственного числа.

Методики, описанные в данном описании, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA (множественного доступа с частотным разделением каналов с единственной несущей) и другие системы. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемым образом. Система CDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. Дополнительно, cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как Глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как выделенный UTRA (E-UTRA), сверхмобильная широкополосная передача (UMB), IEEE (Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике) 802.11 (Wi-Fi) (беспроводной доступ), IEEE 802.16 (WiMAX (общемировая совместимость широкополосного беспроводного доступа)), IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) 3GPP представляет собой вариант исполнения UMTS, который использует E-UTRA, использующий OFDMA по нисходящей линии связи и SC-FDMA по восходящей линии связи. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах от организации, называемой "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). Дополнительно, cdma2000 и UMB описаны в документах от организации, называемой "Проект партнерства 3-го поколения 2" (3GPP2). Помимо этого, такие системы беспроводной связи могут дополнительно включать в себя одноранговые (например, от мобильного телефона к мобильному телефону) транзитные сетевые системы ad-hoc, часто использующие неспаренные нелицензированные спектры, беспроводную LAN (локальную сеть) 802.xx, BLUETOOTH и любые другие технологии беспроводной связи ближнего действия или дальнего действия.

Различные аспекты или признаки будут представлены в терминах систем, которые могут включать в себя некоторое количество устройств, компонентов, модулей и т.п. Следует понимать и оценить, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.д., и/или могут не включать в себя все устройства, компоненты, модули и т.д., обсуждаемые в связи с чертежами. Также может использоваться комбинация этих подходов.

Обращаясь теперь к фиг.1, отметим, что на ней иллюстрируется система 100 беспроводной связи 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 только две антенны, однако, для каждой группы антенн может использоваться больше или меньше антенн. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя цепь передатчика и цепь приемника, каждая 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 мобильными устройствами, такими как мобильное устройство 116 и мобильное устройство 122; однако, следует понимать, что базовая станция 102 может осуществлять связь по существу с любым количеством мобильных устройств, подобных мобильным устройствам 116 и 122. Мобильными устройствами 116 и 122 могут быть, например, сотовые телефоны, интеллектуальные телефоны (смартфоны), портативные компьютеры, карманные устройства связи, карманные вычислительные устройства, спутниковые радиопередатчики, глобальные системы позиционирования, устройства PDA и/или любое другое соответствующее устройство, предназначенное для осуществления связи через систему 100 беспроводной связи. Как изображено, мобильное устройство 116 находится в связи с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию на мобильное устройство 116 по прямой линии 118 связи и принимают информацию от мобильного устройства 116 по обратной линии 120 связи. Кроме того, мобильное устройство 122 находится в связи с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 передают информацию на мобильное устройство 122 по прямой линии 124 связи и принимают информацию от мобильного устройства 122 по обратной линии 126 связи. В системе дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD), прямая линия 118 связи может использовать, например, диапазон частот, отличающийся от диапазона, используемого обратной линией 120 связи, и прямая линия 124 связи может использовать диапазон частот, отличающийся от диапазона, используемого обратной линией 126 связи. Дополнительно, в системе дуплексной связи с временным разделением каналов (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.

Каждая группа антенн и/или область, для осуществления связи в которой они предназначены, может упоминаться как сектор базовой станции 102. Например, группы антенн могут быть предназначены для осуществления связи с мобильными устройствами в секторе областей, охватываемом базовой станцией 102. При 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 мобильных устройств 116 и 122. Это может быть обеспечено, например, посредством использования средства предварительного кодирования, чтобы направлять сигналы в требуемых направлениях. Также, в то время как базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности, чтобы выполнять передачу на мобильные устройства 116 и 122, случайным образом разбросанные по связанной с ней зоне обслуживания, мобильные устройства в соседних сотах могут подвергаться меньшим помехам по сравнению со случаями, когда базовая станция выполняет передачу через единственную антенну на все свои мобильные устройства. Кроме того, в одном примере мобильные устройства 116 и 122 могут осуществлять связь непосредственно друг с другом с использованием одноранговой или ad-hoc технологии.

В соответствии с примером, система 100 может быть системой связи с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Дополнительно, система 100 может использовать, по существу, любой тип технологии дуплексной связи, чтобы разделять каналы связи (например, прямую линию связи, обратную линию связи и т.д.), такой как FDD, TDD и т.п. Кроме того, система 100 может быть системой с множеством радиоканалов-носителей. Видеоканал-носитель может быть информационным трактом с заданной пропускной способностью, задержкой, частотой появления ошибочных битов и т.д. Каждое из мобильных устройств 116 и 122 может задействовать один или больше радиоканалов-носителей. Мобильные устройства 116 и 122 могут использовать механизмы регулирования скорости передачи данных восходящей линии связи, чтобы регулировать и/или совместно использовать ресурсы восходящей линии связи по одному или больше радиоканалам-носителям. В одном примере, мобильные устройства 116 и 122 могут использовать маркерные механизмы участков памяти, чтобы обслуживать радиоканалы-носители и навязывать ограничения по скорости передачи данных восходящей линии связи.

В соответствии с иллюстрацией, каждый канал-носитель может иметь связанную с ним приоритизированную битовую скорость (PBR), максимальную битовую скорость (DO) и гарантируемую битовую скорость (GBR). Мобильные устройства 116 и 122 могут обслуживать радиоканалы-носители на основе, по меньшей мере частично, связанных с ними значениях битовой скорости. Значения битовой скорости также могут использоваться для того, чтобы вычислять размеры очередей, которые принимают во внимание PBR и DO для каждого канала-носителя. Размеры очередей могут быть включены в запросы ресурсов восходящей линии связи, передаваемые мобильными устройствами 116 и 122 на базовую станцию 102. Базовая станция 102 может планировать ресурсы восходящей линии связи для мобильных устройств 116 и 122 на основании соответствующих запросов восходящей линии связи и включенных в них размеров очередей.

Фиг.2 представляет блок-схему системы 210 передатчиков (также известной как точка доступа) и системы 250 приемников (также известной как терминал доступа) в системе 200 MIMO. В системе 210 передатчиков, данные трафика для некоторого количества потоков данных подаются от источника 212 данных в процессор 214 данных передатчика (ТХ).

В варианте осуществления, каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. Процессор 214 данных ТХ форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных, основываясь на конкретной схеме кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечивать кодированные данные.

Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с данными пилот-сигналов с использованием методик OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов). Данные пилот-сигналов обычно представляют собой известную кодовую комбинацию данных, которая обрабатывается известным способом и может использоваться в системе приемников для оценки канальных характеристик. Затем мультиплексированные пилот-сигнал и кодированные данные для каждого потока данных модулируются (то есть отображаются на символы) на основании конкретной модуляционной схемы (например, BPSK (двоичной фазовой манипуляции), QSPK (квадратурной фазовой манипуляции), М-PSK (многоуровневой фазовой манипуляции) или М-QAM (квадратурной амплитудной модуляции с М значащими позициями амплитуды и фазы)), выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечивать символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены командами, выполняемыми процессором 230.

Затем символы модуляции для всех потоков данных подаются в процессор 220 MIMO ТХ, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). После этого процессор 220 MIMO ТХ подает NT потоков символов модуляции на NT передатчиков (TMTR) 222a-222t. В некоторых вариантах осуществления, процессор 220 MIMO ТХ применяет весовые коэффициенты формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и к антенне, с которой символ передается.

Каждый передатчик 222 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для обеспечения одного или больше аналоговых сигналов и дополнительно регулирует (например, усиливает, фильтрует и преобразовывает с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы обеспечивать модулированный сигнал, подходящий для передачи по каналу MIMO. Затем NT модулированных сигналов от передатчиков 222a-222t передаются с NT антенн 224a-224t, соответственно.

В системе 250 приемников, передаваемые модулированные сигналы принимаются NR антеннами 252a-252r, и принимаемый сигнал от каждой антенны 252 подается на соответствующий приемник (RCVR) 254a-254r. Каждый приемник 254 регулирует (например, фильтрует, усиливает и преобразовывает с понижением частоты) соответствующий принимаемый сигнал, оцифровывает отрегулированный сигнал для обеспечения выборок, и дополнительно обрабатывает выборки для обеспечения соответствующего "принимаемого" потока символов.

Затем процессор 260 данных RX принимает и обрабатывает NR принимаемых потоков символов от NR приемников 254 на основании конкретной методики обработки приемников для обеспечения NT "обнаруженных" потоков символов. После этого процессор 260 данных RX демодулирует, выполняет обратное чередование и декодирует каждый обнаруженный поток символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка, выполняемая процессором 260 данных RX, является комплементарной к обработке, выполняемой процессором MIMO 220 ТХ и процессором 214 данных ТХ в системе 210 передатчиков.

Процессор 270 периодически определяет, которая матрица предварительного кодирования подлежит использованию (обсуждается ниже). Процессор 270 формулирует сообщение обратной линии связи, содержащее участок индекса матрицы и участок значения ранга.

Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации относительно линии связи и/или принимаемого потока данных. Затем сообщение обратной линии связи обрабатывается процессором 238 данных ТХ, который также принимает данные трафика для некоторого количества потоков данных от источника 236 данных, модулируется модулятором 280, регулируется передатчиками 254a-254r и передается обратно в систему 210 передатчиков.

В системе 210 передатчиков модулированные сигналы от системы 250 приемников принимаются антеннами 224, регулируются приемниками 222, демодулируются демодулятором 240 и обрабатываются процессором 242 данных RX, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное системой 250 приемников. Затем процессор 230 определяет, которая матрица предварительного кодирования подлежит использованию для определения весовых коэффициентов формирования диаграммы направленности, и после этого обрабатывает извлеченное сообщение.

Фиг.3 иллюстрирует примерную систему 300 беспроводной связи, сконфигурированной поддерживать множество пользователей, в которой могут быть реализованы различные раскрытые варианты осуществления и аспекты. Как показано на фиг.3, посредством примера, система 300 обеспечивает связь для множества сот 302, например, таких как макросоты 302a-302g, где каждая сота обслуживается соответствующей точкой доступа (АР) 304 (такой как точки доступа АР 304a-304g). Каждая сота может быть дополнительно разделена на один или больше секторов (например, для обслуживания одной или больше частот). Различные терминалы доступа (АТ) 306, включающие в себя терминалы АТ 306a-306k, также известные взаимозаменяемым образом как оборудование пользователя (UE) или мобильные станции, рассредоточены по всей системе. Каждый АТ 306 может осуществлять связь с одной или больше точками 304 доступа на прямой линии связи (FL) и/или обратной линии связи (RL) в данный момент времени, например, в зависимости от того, является ли АТ активным и находится ли он в состоянии мягкой эстафетной передачи обслуживания. Система 300 беспроводной связи может обеспечивать обслуживание по большой географической области, например, макросоты 302a-302g могут охватывать несколько блоков, расположенных по соседству.

В соответствии с вариантом осуществления представленного изобретения, система 300 может включать в себя одну или больше ретрансляционных станций (RS), таких как RS 308a. При работе, RS может иметь соединение и с АР 304, и с АТ 306. Например, RS 308a может быть посередине, между, или иначе коммуникационным образом соединять АР 304f и АТ 306z. RS 308a может быть пересылающим и декодирующим ретранслятором, который интерпретирует, дешифрирует или иначе декодирует сигнал, принимаемый от АР 304f, и передает сигнал на АТ 306z. Следует оценить, что для простоты и краткости объяснения система 300 показывается, как имеющая единственную RS 308a, однако, система 300 может включать в себя значительно большее количество станций RS. Дополнительно или в качестве альтернативы, один или больше терминалов АТ 306 может функционировать как RS.

Функциональные возможности RS 308a могут быть сочетанием или комбинацией функциональных возможностей АР 304 и АТ 306. Например, RS 308a может функционировать подобно АР 304 при осуществлении связи с узлом, находящимся в нисходящем направлении информационного потока (например, АТ 306), где RS 308a передает по нисходящей линии связи (DL) и принимает по восходящей линии связи (UL). Дополнительно, RS 308a может функционировать подобно АТ 306 при осуществлении связи с узлом, находящимся в восходящем направлении информационного потока (например, АР 304), где RS 308a передает по UL и принимает по DL. АР 304 может управлять способом, которым RS 308 ориентирована в каждом временном слоте. Например, АР 304 может определять, когда RS 308 ориентирована как BS (базовая станция) (например, в нисходящем направлении) или АТ (например, в восходящем направлении), и может планировать транзитные сетевые ресурсы, чтобы обеспечивать связь с использованием множества транзитных сетевых сегментов. Кроме того, АР 304 может определять, с которой из множества RS 308 может соединяться каждый UT (АТ) 306, и поддерживать независимое управление для каждой RS 308.

Устройство, имеющее объединенные функциональные возможности и терминала доступа, и точки доступа (например, базовой станции), может быть относительно дорогостоящим. Один путь, которым можно не допускать повышения стоимости, например, заключается в том, чтобы не разрешать устройству слушать АР 304 и выполнять передачу на АТ 306 в одно и то же время. В качестве альтернативы, для эффективной работы может использоваться синхронизация, координирование или в иное планирование (обсуждаемые ниже) использования транзитных сетевых ресурсов по множеству транзитных сетевых сегментов. Например, при организации со статическим разделением, точки доступа 304 могут определять, которые узлы имеют доступ к различным транзитным сетевым ресурсам в разные моменты времени (например, слоты). Дополнительно или в качестве альтернативы, транзитные сетевые ресурсы могут быть динамически разделены, основываясь, по меньшей мере частично, на потребностях. Например, станции RS 308 могут слушать (например, принимать данные) в любом слоте FL (например, слушать АР 304), если станции RS 308 не имеют декодированных данных для пересылки на один или больше терминалов АТ 306.

Имеется три основных соображения в определении того, как управляются транзитные сетевые сегменты в нисходящем направлении, где транзитный сетевой сегмент в нисходящем направлении представляет собой любой транзитный сетевой сегмент, не вовлекающий АР 304. Во-первых, является ли выделение ресурсов статическим или динамическим. Как обсуждалось выше, статическое выделение представляет собой фиксированное разделение во времени ресурсов на DL и UL между транзитными сетевыми сегментами, в то время как динамическое выделение включает в себя назначение ресурсов в то время по необходимости на DL и UL для каждого транзитного сетевого сегмента. Во-вторых, происходит ли выделение ресурсов централизованным или распределенным образом. Выделение является централизованным, если передача и/или прием для транзитных сетевых сегментов в нисходящем направлении планируются посредством АР 304. Выделение является распределенным, если передача/прием для транзитных сетевых сегментов в нисходящем направлении планируются посредством исходной RS 308. В-третьих, будет ли выделение прозрачным или явно заданным. В прозрачном случае, UE слушает непосредственно АР 304, и RS 308 не передает информацию управления, такую как назначения DL или UL. И наоборот, когда выделение ресурсов является явно заданным, RS 308 передает информацию управления. Например, RS 308 может передавать назначения по каналу управления пакетными данными (PDCCH) в системе LTE, когда выделение ресурсов является явно заданным. Следует оценить, что это представляет собой всего лишь один пример, и в пределах объема и сущности изобретения возможно множество примеров.

Фиг.4 иллюстрирует примерную концептуальную диаграмму сети беспроводной свя