Система и способ хранения информации для определения местоположения фемто-соты

Система и способ хранения информации для определения местоположения фемто-соты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящая заявка в общем относится к беспроводной связи и более конкретно к способу и системе для хранения информации для определения местоположения фемто-соты.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко разворачивают для предоставления различных видов связи (например, передачи голоса, данных, мультимедийных услуг и т.п.) множеству пользователей. Поскольку спрос на услуги передачи высокоскоростных и мультимедийных данных быстро растет, то возникает проблема в осуществлении эффективных и надежных систем связи с улучшенной производительностью.

В последние годы пользователи начали заменять стационарные средства связи мобильными средствами связи и в значительной степени потребовали высокое качество передачи голоса, надежное обслуживание и низкие стоимости.

Дополнительно к действующим в настоящее время сетям мобильных телефонов появился новый класс маленьких базовых станций, которые можно устанавливать у пользователя дома и которые обеспечивают беспроводное покрытие внутри помещения для мобильных устройств, используя существующие широкополосные Интернет-соединения. Такие персональные миниатюрные базовые станции обычно известны как базовые станции точки доступа или, альтернативно, Домашний Узел B (Home Node B (HNB)), или Фемто-соты. Как правило, такие миниатюрные базовые станции соединены с Интернетом и сетью мобильного оператора через маршрутизатор DSL или проводной модем или другие транзитные технологии.

Одна из трудностей с мобильными станциями и фемто-сотами заключается в том, как найти фемто-соту, когда она работает в макросотовой сети. Мобильная станция может быть на частоте, отличной от частоты, используемой фемто-сотой. Альтернативно, фемто-сота может повторно использовать одну из нескольких доступных несущих частот. Если мобильная станция работает не на той же самой частоте, то она не заметит фемто-соту и продолжит работать в макро-соте, хотя она находится внутри покрытия фемто-соты. Дополнительно, даже если есть способ найти фемто-соту, мобильная станция может не быть авторизованной на доступ к ней (доступ может быть ограничен). Проблема может быть дополнительно усложнена тем фактом, что новые фемто-соты вводятся в работу все время.

Предлагаемые в настоящее время решения используют пилотные маяковые сигналы для сигнализации на других частотах присутствие фемто-соты на частоте, используемой фемто-сотами. Этот подход имеет слабое место, потому что он добавляет помехи на других частотах. Другие предложения включают в себя постоянный периодический поиск фемто-сот и могут сокращать срок службы аккумуляторной батареи. Следовательно, в уровне технике существует потребность для мобильных устройств быть способными определять, где осуществлять поиск фемто-соты.

Сущность изобретения

Предпочтительный вариант осуществления относится к системе и способу хранения информации для определения местоположения фемто-соты, который существенно устраняет один или несколько недостатков в уровне техники.

В одном аспекте предпочтительного варианта осуществления предложена система, способ и компьютерный продукт для пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, измеренной посредством фемто-соты, при этом способ содержит этапы, на которых: (a) выполняют радиочастотные (RF, РЧ) измерения посредством фемто-соты для определения местоположение фемто-соты; (b) соединяют UE с фемто-сотой; (c) загружают РЧ-измерения, снятые посредством фемто-соты, относящиеся к местоположению фемто-соты, в базу данных UE.

При этом способ дополнительно содержит этапы, на которых: (a) снимают РЧ-измерения посредством UE; (b) сравнивают текущие РЧ-измерения, снятые посредством UE, с собственными РЧ-измерениями фемто-соты, чтобы оценить близость к фемто-соте.

Очевидно, что это требует протокола, чтобы обмениваться этой информацией между фемто-сотой и UE. Простой альтернативой к новому протоколу обмена было бы хранение посредством UE в отношении соседних макро-сот во время, когда он принимает самый сильный сигнал от ассоциированной фемто-соты.

В других аспектах предпочтительного варианта осуществления предложена система, способ и компьютерный продукт для пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, обработанной на внутреннем сервере на основании множества сообщений UE от множества UE для определения местоположения фемто-соты, при этом внутренний сервер является частью сети макро-соты, при этом способ содержит этапы, на которых: (a) выполняют РЧ-измерения посредством множества UE, причем РЧ-измерения определяют местоположения фемто-соты на основании местоположения UE относительно, по меньшей мере, одной макро-соты; (b) отправляют информацию о местоположении во внутренний сервер; (с) обрабатывают на внутреннем сервере местоположения, чтобы усреднить местоположение для фемто-соты; (d) соединяют UE с внутренним сервером; (e) загружают усредненное местоположение для фемто-соты в базу данных UE.

В одном варианте осуществления не требуется беспроводной протокол для обмена этой информацией между внутренним сервером и UE. Для этого варианта осуществления используется приложение, работающее по существующим интернет протоколам (например, TCP/IP), обычно используемым фемто-сотой.

В других аспектах предпочтительного варианта осуществления предложена система, способ и компьютерный продукт для пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, относящейся к изменениям в макросотовом окружении, при этом способ содержит этапы, на которых: (a) хранят посредством UE, РЧ-измерения в отношении соседних макро-сот во время, когда UE принимает самый сильный сигнал от фемтосоты; (b) выполняют посредством UE, РЧ-измерения, относящиеся к фазовому сдвигу макро-соты; (c) загружают в базу данных UE информацию, относящуюся к изменениям в макросотовом окружении.

Информация о ранее сохраненных макро-сотах может оставаться в базе данных UE в зависимости от уровня сигнала пилот-сигналов.

Дополнительные признаки и преимущества изобретения будут указаны ниже в последующем описании и частично будут очевидными из описания либо могут быть изучены посредством использования изобретения. Преимущества изобретения будут реализованы и достигнуты посредством структуры, конкретно указанной в написанном описании, и формулы изобретения, а также сопроводительных чертежей.

Должно быть понятно, что как предшествующее общее описание, так и последующее подробное описание являются примерными и объяснительными и предназначены для предоставления дополнительного объяснения изобретения, как заявлено.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 изображена примерная система беспроводной связи.

На фиг.2 изображена примерная система беспроводной связи, позволяющая развертывание базовых станций точек доступа внутри сетевого окружения.

На фиг.3 изображен способ пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, измеренной посредством фемто-соты.

На фиг.4 изображено уточнение автономного и осуществленного по заказу обнаружения фемто-соты.

На фиг.5 изображена схема планирования фаз пилот-сигнала.

На фиг.6 изображена система, используемая для пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, обработанной на внутреннем сервере на основании сообщений от множества UE.

На фиг.7А изображен способ пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, обработанной на внутреннем сервере на основании сообщений от множества UE.

На фиг.7В изображена упрощенная блок-схема нескольких образцовых аспектов компонентов связи.

На фиг.8 изображен альтернативный способ пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE).

На фиг.9 изображена примерная блок-схема системы 900 в соответствии с дополнительными аспектами, описанными в данном документе.

Подробное описание

Слово «примерный» используется в данном документе для обозначения «служащий в качестве примера, образца или иллюстрации». Любой вариант осуществления, описанный в данном документе как «примерный», не обязательно должен быть реализован в качестве предпочтительного или преимущественного над другими вариантами осуществления. Методики, описанные в данном документе, могут использоваться для различных сетей беспроводной связи, таких как сети Множественного Доступа с Кодовым Разделением (CDMA), сети Множественного Доступа с Временным Разделением (TDMA), сети Множественного Доступа с Частотным Разделением (FDMA), сети Множественного Доступа с Ортогональным Частотным Разделением (OFDMA), сети Множественного Доступа с Частотным Разделением с Одной Несущей(SC-FDMA). Термин «сети» и «системы» зачастую используются взаимозаменяемо. Сеть CDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Универсальный Наземный Радио Доступ (UTRA), cdma2000 и т.п. UTRA включает в себя Широкополосный CDMA (W-CDMA) и Низкую Скорость Передачи Элементарных Сигналов («Чипов») (LCR), cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Глобальная Система Мобильной Связи (GSM). Сеть OFDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Усовершенствованный UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.п. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью Универсальных Мобильных Телекоммуникационных Систем (UMTS). Проект долгосрочного развития (LTE) является предстоящей версией UMTS, которая использует E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах организации под названием «Проект Партнерства Третьего Поколения» (3GPP). cdma2000 описан в документах организации под названием «Второй Проект Партнерства Третьего Поколения» (3GPP2). Эти различные радиотехнологии и стандарты известны в уровне технике.

В описании данного документа узел, который предоставляет покрытие (зону обслуживания) на относительно большой площади, может быть отнесен к макроузлу, тогда как узел, который предоставляет покрытие на относительно маленькой площади (например, в помещении), может быть отнесен к фемто-узлу. Должно быть понятно, что идеи данного документа могут применяться к узлам, ассоциированным с другими типами площадей покрытия. Например, пикоузел может предоставлять покрытие на площади, которая меньше макроплощади и больше фемто-площади (например, покрытие внутри коммерческого здания). В различных применениях можно использовать другую технологию для обозначения макроузла, фемто-узла или других узлов по типу точки доступа. Например, макроузел может быть выполнен или обозначен как узел доступа, базовая станция, точка доступа, eNodeB, макро-сота и т.д. Также фемто-узел может быть выполнен или обозначен как Домашний NodeB, Домашний eNodeB, базовая станция точки доступа, фемто-сота и т.д. В некоторых вариантах реализации узел может быть ассоциирован с одной или несколькими сотами или секторами (например, разделен на одну или несколько сот или секторов). Сота или сектор, ассоциированные с макроузлом, фемто-узлом или пикоузлом, может обозначаться как макросота, фемто-сота или пикосота соответственно. Упрощенный пример того, как фемто-узлы могут быть развернуты в сети, будет описан сейчас со ссылкой на фиг.1 и 2.

На фиг.1 изображена примерная система 100 беспроводной связи, выполненная с возможностью поддержки ряда пользователей, в которой могут быть реализованы различные описанные варианты осуществления и аспекты. Как показано на фиг.1, в качестве примера, система 100 обеспечивает связь для множества сот 102, таких как, например, макро-соты 102а-102g, причем каждая сота обслуживается посредством соответствующей точки доступа (AP) или точками 104, такими как, например, точки AP 104a-104g. Каждая макросота может дополнительно разделяться на один или несколько секторов (не показаны). Как дополнительно показано на фиг.1, различные устройства 106 терминалов доступа (AT), включающих в себя терминалы AT 106a-106l, также известные взаимозаменяемо как пользовательское оборудование (UE) или мобильные станции (MS), или устройства терминалов, могут быть рассредоточены по всей системе. Каждый АТ может осуществлять связь с одной или несколькими AP 104 по прямой линии связи (FL) и/или обратной линии связи (RL) в данный момент в зависимости от того, является ли АТ активной и находится ли она в режиме мягкой передачи обслуживания, например. Система 100 беспроводной связи может предоставлять обслуживание на большой географической области. Например, макро-соты 102a-102g могут покрывать только несколько кварталов по соседству или несколько квадратных миль в сельской местности.

На фиг.2. изображена примерная система беспроводной связи, позволяющая развертывание фемто-узлов, также известных как фемто-сот (базовых станций точек доступа) внутри сетевого окружения. Как показано на фиг.2, система 200 включает в себя множество фемто-узлов или, в альтернативном варианте, фемто-сот, базовых станций точек доступа, Домашних Node B (HNB) устройств, таких как, например, HNB 210, 215, причем каждый установлен в соответствующем сетевом окружении относительно маленького покрытия, таких как, например, в одном или несколько сайтов 230, и такие как, например, выполненные с возможностью обслуживания ассоциированного пользовательского оборудования 220. Каждый HNB 210 может быть соединен с и дополнительно выполнен с возможностью осуществления связи через глобальную сеть, такую как Интерент 240, и с любым узлом в Интернете, включая базовую макросеть 250 мобильного оператора (также известную как «базовая сеть»). Как показано, существует, по меньшей мере, два тракта связи между терминальным устройством 220 и базовой макросетью 250 мобильного оператора, а именно тракт, включающий в себя доступ макросети, и тракт, включающий в себя Интернет 240.

Хотя варианты осуществления, описанные в данном документе, используют терминологию 3GPP, должно быть понятно, что варианты осуществления могут применяться к технологии 3GPP (Вып.99, Вып.5, Вып.6, Вып.7), а также к технологии 3GPP2 (1xRTT, 1xEV-DO Вып.0, Вер.vA, Вер.vB), WiMAX и другим известным и родственным технологиям. В таких вариантах осуществления, описанных в данном документе, владелец HNB 210 и HNB 215 подписывается на мобильную услугу, такую как, например, мобильная услуга 3G, предлагаемую через базовую сеть 250 мобильного оператора, и UE способен работать как в макросотовом окружении, так и в маленького масштаба сетевом окружении помещения. Таким образом, HNB 210 и HNB 215 обратно совместимы с любым существующим UE 220.

Более того, в дополнение к мобильной сети 250 макро-соты, UE 220 может обслуживаться посредством ограниченного количества HNB 210, например, HNB 210, расположенном внутри помещения 230 пользователя. Например, UE 220 может обслуживаться посредством HNB 210, пока оно не имеет доступа к HNB 215.

Одна из трудностей с оборудованиями UE и HNB или фемто-сотами состоит в том, как найти фемто-соту 210, когда она работает в макросотовой сети 250. UE 220 может работать на частоте, отличной от частоты, используемой фемто-сотой 210. В ходе процедур осуществления поиска, где UE 220 оценивает список соседей от макросот, оно не найдет фемто-соту 210. Фемто-соты могут использовать одну или несколько доступных поднесущих частот. Если UE 220 не работает на той же самой частоте, то оно пропустило бы фемто-соту 210 и продолжало бы работать в макросоте, хотя оно находится внутри покрытия фемто-соты 210. Дополнительно, даже если есть способ найти фемто-соту 215, UE 220 может не быть авторизованным на доступ к ней (доступ может быть ограничен). Проблема может дополнительно усложнена тем фактом, что новые фемто-соты введены в работу все время. Ключевое преимущество изобретения включает в себя: улучшенную большую автономную работу производительности аккумуляторной батареи и автоматическую инициализацию оборудований UE, не требуя загрузок из сети.

Согласно вариантам осуществления, подробно описанным ниже, UE 220 получает (посредством обучения или иным образом) базу данных нескольких HNB или фемто-сот 210, индивидуализированных для UE 220. База данных хранится в UE 220 и может включать в себя для каждой фемто-соты 210 следующую информацию: Несущую Частоту - Местоположение (широта/долгота (LAT/LON) или альтернативу) - список пилотов CDMA и фазовые сдвиги в близости публичной, общедоступной точки доступа в Интернет (Hot Spot), с E_C/Io выше заданного порогового значения - Даты, когда фемто-доступ был последний раз использован/запрошен этим терминалом доступа или UE 220 - Другая идентификационная информация, такая как ID системы для фемто-соты, ID сети для фемто-соты и Радио Технология, используемая этой фемто-сотой.

В одном варианте осуществления каждая запись в базе данных описывает местоположение фемто-соты в неортогональной системе координат, состоящей из макро пилот-символов, видимых в том фемто-местоположении (с отвечающим требованиям минимумом E_C/Io), фазовой задержки каждого пилот-символа и допустимого отклонения около этой номинальной фазовой задержки. Когда база данных уже доступна в UE 200, ее можно использовать, чтобы сократить фемто-поиск (т.е. проводить фемто-поиск только, если в базе данных есть совпадение). UE 220 на частоте, другой чем F_F, проводит поиск на F_F только, когда есть совпадение в базе данных. В одном варианте осуществления элементы базы данных включают в себя PN (псевдослучайные шумоподбные) сдвиги макро пилот-символов, которые все видимы посредством UE 220 на какой угодно несущей, на которой оно осуществляет слежение, в режиме ожидания. Эти PN сдвиги доступны UE в ходе стандартной работы в режиме ожидания, и UE не должен делать ничего другого, пока в базе данных нет совпадения. Затем UE 220 начинает сканирование в поисках HNB или фемто-соты 210, которая находится на другой частоте. Работа по такому способу снизит расход аккумуляторной батареи.

На фиг.3. изображен способ пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, измеренной посредством фемто-соты. Фемто-сота 210 будет обычно иметь радио, которое принимает Макроканалы, для того чтобы облегчить различные задачи конфигурации, такие как синхронизация, местоположение, планирование PN пилот-символов и т.д. Следовательно, поскольку Фемто 210 дополнительно к своему передатчику прямой линии связи также имеет приемник прямой линии связи, то она сама могла бы измерить свое РЧ (радиочастотное) окружение внутри соседних Макро-сот. Конфигурации усовершенствованной антенны имеют подавление помех. Более того, по-видимому, это измерение вполне точное, поскольку Фемто 210 является стационарной и может усреднять измерения на протяжении большого периода времени. Фемто 210 может потратить много времени в поисках пилотов соседних макро-сот, интегрируя сигналы CDMA от очень слабых пилотов. Фемто 210 выполняет свои собственные измерения на этапе 302.

На этапе 304 UE 220 соединяется с Фемто 210 в первый раз. Фемто 210 загружает свои измерения или параметры в базу данных UE на этапе 306 для определения местоположения фемто-соты. Когда в следующий раз UE 220 приблизится к Фемто 220, как показано на этапе 308, оно может сравнить свои текущие измерения со собственными считываниями Фемто для оценки своей близости к Фемто 210, как показано на этапе 310. Это имеет дополнительное преимущество такое, что если UE 220 приближается к Фемто 210 снова (в третий раз) с отличного направления, чем во второй раз, как показано на этапе 312, то ошибка в измерении будет минимизирована, если точка сравнения является в самой Фемто 210, которое сделает эту систему более надежной.

На фиг.4. изображено уточнение автономного и осуществленного по заказу обнаружения от фемто-соты. Местоположение фемто-соты может описываться посредством примитивов, состоящих из параметров макросистемы: внутри площади, описанной посредством набора C базовых станций (BS), в которых пилот-сигналы превышают вектор D порогового значения E_C/Io и имеют фазу P внутри допустимого отклонения Q. Все эти параметры можно измерить посредством малых или без изменений процедуры CDMA (активный режим или режим ожидания), следовательно, они будут иметь малые затраты исходя из времени работы аккумуляторной батареи и/или использования сети в противоположность к, например, геоположению A-GPS.

На фиг.5. изображена схема планирования фаз пилот-сигнала. На схеме изображено, что фемто-сота может быть очень плотной. С MP₀ по MP₇ являются PN-сдвигами для макросот, а fP₁ и fP₂ являются фазовыми сдвигами для макро-сот. В долгосрочном плане может быть столько же много фемто PN сдвигов, как для макро-сот. Это может быть достигнуто двумя путями: (1) уменьшение PILOT_INC, тем самым создавая PN-сдвиги с нечетными номерами для фемто-сот; и (2) перепрограммирование макросотовой сети посредством переназначения нечетных PN-сдвигов четным.

Например, 2π/128*2i приводит к 64 макро PN-сдвигам (с четными номерами), а 2π/128*(2i+1) приводит к 64 макро PN сдвигам (PN-сдвиги с нечетными номерами). Изначально при низкой плотности фемто-сот поднабор PN-сдвигов может использоваться для фемто-сот (подробно в списке соседей). Со временем фемто-плотность становится больше, новые MS, знающие фемто, будут помещены в поля и смогут иметь дело со всем набором фемто PN сдвигов.

В одном варианте осуществления требуется беспроводной протокол для обмена этой информации между Фемто 210 и UE 220. Простой альтернативой к новому протоколу обмена для UE 220 было бы хранить РЧ-измерения в отношении соседних макро-сот во время, когда оно принимает самый сильный сигнал от ассоциированной фемто-соты. Поскольку, по-видимому, самый сильный сигнал соответствует самому близкому местоположению, то это минимизирует ошибку во вводимых данных базы данных UE. Эти вводимые данные можно перезаписывать каждый раз, когда UE дискретизирует более сильный сигнал от фемто-соты.

Наконец, это измерение в фемто-соте 210 можно использовать для запуска некоторых состояний ошибки в UE, если присутствует большое расхождение в измерениях, сообщенных посредством ассоциированного UE, и теми, сделанными в фемто-соте.

Другой альтернативой к новому протоколу обмена является то, когда информация обрабатывается на внутреннем сервере на основании сообщений от множества UE. На фиг.6 изображена система, используемая для пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, обработанной на внутреннем сервере на основании сообщений от множества UE. Множество UE 220 выполняет РЧ-измерения относительно местоположения фемто-соты. Внутренний сервер 610 является частью макросотовой мобильной сети 250. UE 220 отправляют измерения множества UE, относящиеся к местоположению фемто-соты во внутренний сервер 610. Внутренний сервер 610 обрабатывает эти местоположения, чтобы усреднить местоположение для фемто-соты. Сервер 610 загружает обработанное усредненное местоположение для фемто-соты в базу данных UE 220, используя приложение на UE 220, которое осуществляет связь с внутренним сервером через Интернет. Сервер 610 остается соединенным с Интернетом 240.

На фиг.7А изображена последовательность операций способа пополнения базы данных пользовательского оборудования (UE) информацией, обработанной на внутреннем сервере на основании сообщения UE от множества UE для определения местоположения фемто-сот. Внутренний сервер 610 является частью макросотовой мобильной сети 250. На этапе 702 множество UE 220 выполняют РЧ-измерения относительно местоположения фемто-соты. На этапе 704 множество UE 220 отправляют эти измерения, относящиеся к местоположению фемто-соты. На этапе 708 соединяют UE 220 с внутренним сервером 610. На этапе 709 внутренний сервер 610 загружает усредненное местоположение для фемто-соты в базу данных UE 220.

В одном варианте осуществления не требуется никакого нового беспроводного протокола для обмена этой информацией между внутренним сервером и UE. Для этого варианта осуществления используется приложение, работающее по существующим интернет-протоколам (например, TCP/IP), обычно используемым фемто-сотой 210.

Должно быть понятно, что идеи в данном документе могут быть реализованы в различных типах устройств связи. В некоторых аспектах идеи в данном документе могут быть реализованы в беспроводных устройствах, которые могут быть развернуты в системе связи множественного доступа, которые могут одновременно поддерживать связь со множеством беспроводных терминалов доступа. Здесь каждый терминал может осуществлять связь с одной или более точками доступа через передачи по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от точек доступа к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к точкам доступа. Эта линия связи может быть установлена посредством системы с одним входом и одним выходом, системы множественного входа и множественного выхода (“MIMO”) или некоторых других типов систем.

Система MIMO использует множество (N _r) передающих антенн и множество N _R приемных антенн для передачи данных. Канал MIMO, сформированный посредством N _r передающих и N _R приемных антенн, можно разложить на N _S независимых каналов, которые также называют пространственными каналами, где N _S≤min{N _r, N _R}. Каждый из N _S независимых каналов соответствует одной размерности. Система MIMO может обеспечивать улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или более высокую надежность), если создаются дополнительные размерности посредством того, что используются множества передающих и приемных антенн.

Система MIMO может поддерживать дуплексную связь с временным разделением (“TDD”) и дуплексную связь с частотным разделением (“FDD”). В системе TDD передачи по прямой и обратной линиям связи находятся в одной и той же частотной области, так что принцип взаимности позволяет отличать канал прямой линии связи от канала обратной линии связи. Это позволяет точке доступа извлекать коэффициент усиления формирования диаграммы направленности передачи в прямой линии связи, когда множество антенн доступны в точке доступа.

Идеи в данном документе можно объединить в один узел (например, устройство), использующий различные компоненты для осуществления связи с, по меньшей мере, одним другим узлом. На фиг.7В изображены несколько образцовых компонентов, которые можно использовать для способствования связи между узлами. Более конкретно, на фиг.7В изображено беспроводное устройство 710 (например, точка доступа) и беспроводное устройство 750 (например, терминал доступа) системы 700 MIMO. В устройстве 710 данные трафика для ряда потоков данных предоставляются от источника 712 данных на процессор 714 данных передачи (“TX”).

В некоторых аспектах каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. Процессор 714 данных ТХ форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.

Кодированные данные для каждого потока данных могут мультиплексироваться с данными пилота, используя методику OFDM. Данные пилота являются, как правило, известным шаблоном данных, который обрабатывается известным образом и может использоваться в принимающей системе для оценки отклика канала. Мультиплексированный пилот и кодированные данные для каждого потока данных затем модулируются (т.е. отображаются в символы) на основании конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QPSK, M-PSK или M-QAM), выбранной для этого потока данных, чтобы предоставить символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных можно определить посредством команд, выполняемых процессором 730. Память 732 для данных может хранить программный код, данные и другую информацию, используемую процессором 730 или другими компонентами устройства 710.

Символы модуляции для всех потоков данных затем предоставляют в процессор 720 MIMO передачи, который затем может обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). Процессор 720 MIMO передачи затем доставляет N _T потоков символов модуляции к N _T приемопередатчикам (“XCVR”) c 722A по 722Т. В некоторых аспектах процессор 720 MIMO передачи применяет весовые коэффициенты для формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и к антеннам, от которых передается символ.

Каждый приемопередатчик 722 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов, чтобы предоставить один или несколько аналоговых сигналов, и затем обрабатывает с заданными условиями (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением по частоте) аналоговые сигналы, чтобы предоставить модулированный сигнал пригодным для передачи по каналы MIMO. N _T модулированных сигналов от приемопередатчиков с 722А по 722Т затем предаются от N _T антенн с 724А по 724Т соответственно.

В устройстве 750 переданные модулированные сигналы принимаются N _R антеннами с 752А по 752R и принятый сигнал от каждой антенны 752 доставляется к соответствующему приемопередатчику (“XCVR”) c 754A по 754R. Каждый приемопередатчик 754 обрабатывает с заданными условиями (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением по частоте) соответствующий принятый сигнал, оцифровывает модифицированный сигнал, чтобы предоставить отсчеты, и затем обрабатывает отсчеты, чтобы предоставить соответствующий поток «принятых» символов.

Процессор 760 данных приема (“RX”) затем принимает и обрабатывает N _R потоков принятых символов от N _R приемопередатчиков 754 на основании методики обработки конкретного приемника, чтобы предоставить N _T потоков «обнаруженных» символов. Процессор 760 данных приема затем демодулирует, обратно перемежает и декодирует каждый поток обнаруженных символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка посредством процессора 760 данных приема является дополнительной к обработке, выполняемой посредством процессора 720 MIMO передачи и процессора 714 данных передачи в устройстве 710.

Процессор 770 периодически определяет, которую матрицу предварительного кодирования использовать (обсуждается ниже). Процессор 770 формулирует сообщение обратной линии связи, содержащее часть индекса матрицы и часть значения ранга. Память 772 для данных может хранить программный код, данные и другую информацию, используемую процессором 770 или другими компонентами устройства 750.

Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации касательно линии связи и/или потока принятых данных. Сообщение обратной линии связи затем обрабатывается процессором 738 данных передачи, который также принимает данные трафика для ряда потоков данных от источника 736 данных, модулируются посредством модулятора 780, обрабатываются с заданными условиями приемопередатчиками с 754A по 754R и передаются назад в устройство 710.

В устройстве 710 модулированные сигналы от устройства 750 принимаются антеннами 724, обрабатываются с заданными условиями приемопередатчиками 722, демодулируются демодулятором (“DEMOD”) 740, обрабатываются процессором 742 данных приема, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное посредством устройства 750. Процессор 730 затем определяет, которую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весовых коэффициентов для формирования диаграммы направленности, затем обрабатывает извлеченное сообщение.

Идеи данного документа могут быть объединены в различные типы систем связи и/или системные компоненты. В некоторых аспектах идеи, описанные в данном документе, могут использоваться в системах множественного доступа, способных поддерживать связь с множеством пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов (например, посредством определения одного или более из полосы пропускания, мощности передачи, кодирования, перемежения и так далее). Например, идеи данного документа можно применять к одной или комбинации следующих технологий: системы Множественного Доступа с Кодовым Разделением (CDMA), CDMA с множеством несущих (“MCCDMA”), Широкополосный CDMA (“W-CDMA”), системы Высокоскоростного Пакетного Доступа (“HSPA”,”HSPA+”), системы Множественного Доступа с Временным Разделением (“TDMA”), системы Множественного Доступа с Частотным Разделением (“FDMA”), системы Множественного Доступа с Частотным Разделением с Одной Несущей(“SC-FDMA”), системы Множественного Доступа с Ортогональным Частотным Разделением (“OFDMA”) или другие методики множественного доступа. Систему беспроводной связи, использующую идеи, описанные в данном документе, можно спроектировать для реализации одного или нескольких стандартов, таких как IS-95, cdma2000, IS-856, W-CDMA, TDSCDMA и других стандартов. Сеть CDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Универсальный Наземный Радио Доступ (“UTRA”), cdma2000 или некоторую другую технологию. UTRA включает в себя W-CDMA и Низкую Скорость Передачи Элементарных Сигналов («Чипов») (“LCR”). Технология cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Глобальная Система для Мобильной Связи (“GSM”). Сеть OFDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Усовершенствованный UTRA (“E-UTRA”), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.п. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью Универсальных Мобильных Телекоммуникационных Систем (“UMTS”). Идеи, описанные в данном документе, могут быть реализованы в системе 3GPP Долгосрочного Развития (“LTE”), в Ультраширокополосной Мобильной (“UMB”) системе и в других типах систем. LTE является версией UMTS, которая использует E-UTRA. Хотя некоторые аспекты данного раскрытия могут быть описаны с использованием терминологии 3GPP, должно быть понятно, что идеи, описанные в данном документе, могут применяться к технологии 3GPP (Вер.199, Вер.15, Вер.l6, Вер.17), а также к технологии 3GPP2 (1xRTT, 1xEV-DO Вер.l0, Вер.vA, Вер.vB) и другим технологиям.

Идеи, описанные в данном документе, можно объединить в (например, реализованные в или выполняемые посредством) различных устройств (например, узлов). В некоторых аспектах узел (например, беспроводной узел), реализованный в соответствии с идеями, описанными в данном документе, может содержать точку доступа или терминал доступа.

Например, терминал доступа может содержать, быть реализован как или известен как пользовательское оборудование, абонентская станция, абонентский блок, мобильная станция, мобильник, мобильный узел, удаленная станция, удаленный терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство или некоторая другая формулировка. В некоторых вариантах реализации терминал доступа может содержать сотовый телефон, проводной телефон, телефон по протоколу инициации сеанса (“SIP”), беспроводную абонентскую (“WLL”) станцию, персональный цифровой помощник (“PDA”), переносное устройство, обладающее способностью беспроводного соединения или некоторое другое подходящее устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом. Соответственно, один или более аспектов, описанных в данном документе, можно объединить в один телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, ноутбук), переносное устройство связи, переносное компьютерное устройство (например, персональный цифровой помощник), устройство для развлечения (например, музыкальное устройство, видеоустройство или спутниковое радио), устройство глобальной системы навигации или любое подходящее устройство, которое выполнено с возможностью осуществлять связь через беспроводную среду.

Точка доступа может содержать, быть реализована в качестве или известна как NodeB, eNodeB, контролер радиосети (“RNC”), базовая станция (“BS”), базовая станция приемопередатчика (“BTS”), функция приемопередатчика (“TF”), радиоприемопередатчик, радиомаршрутизатор, набор базовых служб (“BSS”), набор расширенных служб (“ESS”) или некоторая другая похожая формулировка.

В некоторых аспектах узел (например, точка доступа) может содержать узел доступа для системы связи. Такой узел доступа может предоставлять, например, возможность соединения для или к сети (например, глобальной вычислительной сети, такой как Интернет или сотовая сеть) через проводную или беспроводную линию связи к сети. Соответственно узел доступа может позволить другому узлу (например, терминалу доступа) осуществить доступ к сети или некоторым другим функциональным средств