Координированные передачи между сотами базовой станции в беспроводной системе связи

Координированные передачи между сотами базовой станции в беспроводной системе связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Настоящее изобретение притязает на приоритет по предварительной заявке на патент США № 61/086539, озаглавленной “Обратно совместимые конструкции общего RS DL для распределенной MIMO”, поданной 6 августа 2008 г., которая заключена в настоящее описание посредством ссылки.

Уровень техники

Область техники, к которой относится изобретение

Следующее описание, в целом, относится к беспроводной связи и, более конкретно, к системам и методикам для обработки помех в беспроводной связи.

Уровень техники

Беспроводные системы связи широко применяются, чтобы предоставлять различные типы контента связи, такого как например, речь, данные и т.д. Типичные беспроводные системы связи могут быть системами множественного доступа, которые могут поддерживать связь с множеством пользователей с помощью совместного использования имеющихся системных ресурсов (например, полосы пропускания, мощности передачи и т.д.). Примеры таких систем множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA) и тому подобные. Кроме того, системы могут соответствовать спецификациям, таким как Проект партнерства третьего поколения (3GPP), долгосрочное развитие (LTE) 3GPP, сверхмобильная широкополосная передача (UMB) и/или беспроводным спецификациям с множеством несущих, таким как развитие оптимизированных данных (EV-DO), одной или более их версиям и т.д.

Обычно беспроводные системы связи множественного доступа могут одновременно поддерживать связь для множества подвижных устройств. Каждое подвижное устройство может связываться с одной или более базовыми станциями с помощью передач в прямой и обратной линиях связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи из базовых станций в подвижные устройства, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи из подвижных устройств в базовые станции. Кроме того, связь между подвижными устройствами и базовыми станциями может быть установлена с помощью систем с одним входом и одним выходом (SISO), систем с множеством входов и одним выходом (MISO), систем с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и т.д. Кроме того, подвижные устройства могут связываться с другими подвижными устройствами (и/или базовые станции с другими базовыми станциями) в конфигурациях одноранговой беспроводной сети.

Разбиение на секторы является классическим путем улучшения пропускной способности системы с помощью разделения одной базовой станции на три соты. В предыдущих системах на основе сот одна направленная антенна с фиксированной диаграммой направленности была использована, чтобы фокусировать мощность передачи в соте и уменьшать помехи, вызванные в другие соты. В последнее время введены системы MIMO с множеством антенн передачи (ТХ), чтобы генерировать направленные фиксированные диаграммы направленности, чтобы охватывать соты. Несмотря на эти улучшения, многие подвижные устройства по-прежнему испытывают помехи между сотами на краях сот.

Сущность изобретения

Следующее представляет упрощенную сущность одного или более аспектов, для того чтобы предоставить основное понимание таких аспектов. Эта сущность не является широким обзором всех предполагаемых аспектов и не предназначена ни идентифицировать ключевые или критические элементы всех аспектов, ни очерчивать рамки объема любого или всех аспектов. Ее единственной целью является представить некоторые концепции одного или более аспектов в упрощенной форме в качестве вступления к более подробному описанию, которое представлено позже.

В одном аспекте раскрытия устройство для беспроводной связи включает в себя средство для предоставления зоны покрытия для первой соты посредством первой системы антенн, средство для предоставления зоны покрытия для второй соты посредством второй системы антенн и средство для обработки данных для передачи в подвижное устройство в первой соте с использованием первой и второй систем антенн.

В другом аспекте раскрытия способ для беспроводной связи включает в себя предоставление зоны покрытия для первой соты посредством первой системы антенн, предоставление зоны покрытия для второй соты посредством второй системы антенн и обработку данных для передачи в подвижное устройство в первой соте с использованием первой и второй систем антенн.

Еще в одном аспекте раскрытия устройство для беспроводной связи включает в себя систему обработки, сконфигурированную для предоставления зоны покрытия для первой соты посредством первой системы антенн, предоставления зоны покрытия для второй соты посредством второй системы антенн и обработки данных для передачи в подвижное устройство в первой соте с использованием первой и второй систем антенн.

В дополнительном аспекте раскрытия компьютерный программный продукт, содержащий инструкции, исполняемые с помощью одного или более процессоров, инструкции содержат код для предоставления зоны покрытия для первой соты посредством первой системы антенн, код для предоставления зоны покрытия для второй соты посредством второй системы антенн и код для обработки данных для передачи в подвижное устройство в первой соте с использованием первой и второй систем антенн.

Для выполнения вышеупомянутых и связанных целей один или более аспектов содержат признаки, полностью описанные далее в настоящей заявке, и, в частности, отмеченные в формуле изобретения. Следующее описание и прилагаемые чертежи подробно приводят определенные иллюстративные признаки одного или более аспектов. Однако эти признаки являются указывающими только некоторые из различных путей, которыми могут быть использованы принципы различных аспектов, и подразумевается, что это описание должно включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует аспекты беспроводной системы связи множественного доступа.

Фиг.2 иллюстрирует аспекты базовой станции и подвижного устройства в беспроводной системе связи множественного доступа.

Фиг.3 иллюстрирует аспекты структуры кадра для беспроводной системы связи множественного доступа.

Фиг.4 иллюстрирует аспекты беспроводной системы связи множественного доступа с подвижным устройством на краю соты.

Фиг.5 иллюстрирует аспекты беспроводной системы связи множественного доступа с двумя подвижными устройствами на краях их соответственных сот.

Фиг.6 иллюстрирует аспекты беспроводной системы связи множественного доступа с базовой станцией, имеющей две антенны ТХ, и подвижным устройством на краю соты.

Фиг.7 иллюстрирует аспекты распределенной системы антенн в беспроводной системе связи множественного доступа с подвижным устройством на краю соты.

Фиг.8 иллюстрирует аспекты беспроводной системы связи множественного доступа с двумя подвижными устройствами на краях их соответственных сот.

Фиг.9 иллюстрирует аспекты беспроводной системы связи множественного доступа с базовой станцией, имеющей две антенны ТХ, и двумя подвижными устройствами на краях их соответственных сот.

Фиг.10 иллюстрирует аспекты распределенной системы антенн в беспроводной системе связи множественного доступа, причем системы антенн используют две антенны ТХ и два подвижных устройства на краях их соответственных сот.

Фиг.11 иллюстрирует аспекты, относящиеся к функциональным возможностям базовой станции.

Подробное описание изобретения

Различные варианты осуществления теперь описаны со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые ссылочные номера использованы таким образом, чтобы ссылаться к одинаковым элементам по всем чертежам. В следующем описании для целей объяснения приведены многочисленные специфичные детали, для того чтобы предоставить полное понимание одного или более вариантов осуществления. Однако может быть очевидным, что такой вариант осуществления (варианты осуществления) может быть осуществлен без этих специфичных деталей. В других случаях широко известные структуры и устройства изображены в виде блок-схемы, для того чтобы облегчить описание одного или более вариантов осуществления.

Подразумевают, что использованные в настоящей заявке понятия “компонент”, “модуль”, “система” и тому подобные относятся к объекту, связанному с компьютером, либо аппаратному обеспечению, программно-аппаратному обеспечению, комбинации аппаратного обеспечения и программного обеспечения, программному обеспечению, либо исполняемому программному обеспечению. Например, компонент может быть процессом, запущенным в процессоре, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком исполнения, программой и/или компьютером, но не является ограниченным ими. В качестве иллюстрации, как приложение, запущенное в вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство может быть компонентом. Один или более компонентов могут находиться в процессе и/или потоке исполнения, а компонент может быть локализован в компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться с различных компьютерно-читаемых носителей, имеющих сохраненные на них различные структуры данных. Компоненты могут связываться через локальные и/или удаленные процессы, как, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (например, данные из одного компонента, взаимодействующие с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как интернет, с другими системами через сигнал).

Кроме того, различные варианты осуществления описаны в настоящей заявке в связи с подвижным устройством. Подвижное устройство также может быть названо системой, абонентским устройством, абонентской станцией, подвижной станцией, подвижным устройством, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, беспроводным устройством связи, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Подвижное устройство может быть сотовым телефоном, смартфоном, беспроводным телефоном, телефоном протокола инициирования сеанса (SIP), портативным переносным компьютером, спутниковой радиостанцией, глобальной системой позиционирования, станцией беспроводной местной линии (WLL), персональным цифровым ассистентом (PDA), карманным устройством, имеющим функциональные возможности беспроводной связи, вычислительным устройством или другим устройством, соединенным с беспроводным модемом. Кроме того, различные варианты осуществления описаны в настоящей заявке в связи с базовой станцией. Базовая станция может быть использована для связи с подвижным устройством (устройствами) и также может быть упомянута как пункт доступа, узел В, развитый узел В (e-NodeB или eNB), базовая приемопередающая станция (BTS) или некоторая другая терминология.

Методики, описанные в настоящей заявке, могут быть использованы для различных беспроводных систем связи, таких как множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), множественного доступа с временным разделением (TDMA), множественного доступа с частотным разделением (FDMA), множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), мультиплексирования в частотной области с одной несущей (SC-FDMA), и других систем. Понятия “система” и “сеть” часто используют взаимозаменяемо. Система CDMA может осуществлять технологию радиосвязи, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), CDMA2000, и т.д. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может осуществлять технологию радиосвязи, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может осуществлять технологию радиосвязи, такую как развитая UTRA (Е-UTRA), сверхмобильная широкополосная передача (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA и Е-UTRA являются частью универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) 3GPP является новой версией, которая использует OFDMA в нисходящей линии связи и SC-FDMA в восходящей линии связи. UTRA, Е-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах из организации под названием “Проект партнерства 3-го поколения” (3GPP). CDMA2000 и UMB описаны в документах из организации под названием “Проект партнерства 3-го поколения 2” (3GPP2). Методики, описанные в настоящей заявке, также могут быть использованы в стандартах развития оптимизированных данных (EV-DO), таких как редакция В 1xEV-DO или другие редакции, и/или тому подобных. Кроме того, такие беспроводные системы связи могут дополнительно включать в себя одноранговые (например, подвижная станция с подвижной станцией) самоорганизующиеся сетевые системы, часто использующие непарные нелицензированные спектры, беспроводную LAN 802.хх, BLUETOOTH и любые другие методики беспроводной связи короткого и длинного диапазона.

Различные аспекты или признаки будут представлены в понятиях систем, которые могут включать в себя определенное число устройств, компонентов, модулей и тому подобного. Следует понимать и принимать во внимание, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.д. и/или могут не включать в себя все из устройств, компонентов, модулей и т.д., обсужденных в связи с фигурами. Также может быть использована комбинация этих устройств.

Различные аспекты беспроводной системы связи множественного доступа теперь будут представлены со ссылкой на фиг.1. Беспроводная система 100 связи изображена с базовой станцией 102. Базовая станция 102 может включать в себя несколько приемопередатчиков (не изображены), которые позволяют ей обслуживать каждую соту 104 с помощью разной системы 106 антенн. Каждая система 106 антенн изображена как одна направленная антенна, но может быть осуществлена как устройство элементов антенн, действующих совместно, чтобы формировать направленную диаграмму направленности. Базовая станция 102 изображена на связи с тремя подвижными устройствами 108, одним устройством в каждой соте 104. Однако следует понимать, что базовая станция 102 может связываться по существу с любым числом подвижных устройств. Как изображено, базовая станция 102 использует систему 106_i антенн, чтобы связываться с подвижным устройством 108_i в соте 104_i, систему 106_j антенн, чтобы связываться с подвижным устройством 108_j в соте 104_j, и систему 106_k антенн, чтобы связываться с подвижным устройством 108_k в соте 104_k.

В качестве альтернативы система 106 антенн может быть системой антенн MIMO. Система антенн MIMO использует множество (N _T) антенн ТХ и множество (N _R) антенн приема (RX) для передачи данных. Канал MIMO, сформированный с помощью N _T антенн ТХ и N _R антенн RX, может быть разложен на N _S независимых каналов, которые также упоминают как пространственные каналы, где . Каждый из N _S независимых каналов соответствует измерению. Система MIMO может предоставлять улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используют дополнительные измерения, созданные с помощью множества антенн TX и RX. Система MIMO может использовать по существу любой тип методики дуплексной связи, чтобы разделять каналы восходящей линии связи и нисходящей линии связи, такой как FDD, FDM, TDD, TDM, CDM, OFDM и тому подобные.

Теперь будут представлены различные аспекты базовой станции на связи с подвижным устройством со ссылкой на фиг.2. В базовой станции 102 данные для определенного числа потоков данных предоставляют из источника 212 данных в систему 213 обработки. Система 213 обработки включает в себя процессор 214 данных передачи (ТХ), процессор MIMO передачи (ТХ), процессор 230, память 232 и процессор 242 данных RX. Каждый поток данных может быть передан через соответственную систему 224 антенн. Для простоты объяснения изображена одна система 224 антенн для обслуживания одной соты. Однако, как без труда поймут специалисты в данной области техники, базовая станция 102 может использовать отельную систему антенн для каждой соты. В этом примере система 224 антенн является системой антенн MIMO, которая может поддерживать множество потоков данных с помощью использования множества пространственных каналов. В качестве альтернативы система 224 антенн может быть составлена из одной направленной антенны или множества элементов антенн. Отдельный передатчик (TMTR)/приемник (RCVR) 222 предоставлен из каждой антенны 224 в системе.

Процессор 214 данных ТХ форматирует, кодирует и перемежевывает данные для каждого потока данных на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы предоставить закодированные данные. Закодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с данными опорного сигнала с использованием OFDM или других методик ортогональности и не ортогональности. Опорный сигнал, который иногда упоминают как пилот-сигнал, сигнал маяка или тому подобное, обычно является известного шаблона данных, который обрабатывают известным способом, и он может быть использован в подвижном устройстве 108, чтобы оценивать отклик канала. Мультиплексированный опорный сигнал и закодированные данные для каждого потока данных затем модулируют (т.е. отображают в символы) на основании одной или более конкретных схем модуляции (например, BPSR, 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 могут быть определены с помощью процессора 230.

Символы модуляции для всех потоков данных затем предоставляют в процессор 220 MIMO TX, который предоставляет пространственную обработку для символов модуляции (например, для OFDM). Затем процессор 220 MIMO TX предоставляет N _T потоков символов модуляции (или пространственных потоков) в N _T передатчиков (TMTR) 222а по 222t. Каждый TMTR 222 принимает и обрабатывает соответственный поток символов, чтобы предоставить один или более аналоговых сигналов, и дополнительно приводит в надлежащее состояние (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы предоставить модулированный сигнал, подходящий для передачи через канал MIMO. Затем N _T модулированных сигналов из TMTR 222а по 222t передают из N _T антенн 224а по 1224t соответственно.

В подвижном устройстве 108 переданные модулированные сигналы принимают с помощью N _R антенн 252а по 252r, и принятый сигнал из каждой антенны 252 предоставляют в соответственный RCVR 254а по 254r. Каждый RCVR 254 приводит в надлежащее состояние (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответственный принятый сигнал, квантует приведенный в надлежащее состояние сигнал, чтобы предоставить выборки, и дополнительно обрабатывает выборки, чтобы предоставить соответствующий “принятый” поток символов.

Затем процессор 260 данных приема (RX) принимает и обрабатывает N _R принятых потоков символов из N _R RCVR 254 на основании методики обработки конкретного приемника, чтобы предоставить N _T “детектированных” потоков символов. Каждый детектированный поток символов включает в себя символы, которые являются оценками символов модуляции, переданы для соответствующего потока данных. Затем процессор 260 данных RX демодулирует, отменяет перемежение и декодирует каждый детектированный поток символов, чтобы восстановить данные для потока данных. Затем данные предоставляют в приемник 264 данных. Обработка с помощью процессора 260 данных RX является дополняющей к обработке, выполненной с помощью процессора 220 TX и процессора 214 данных MIMO ТХ в базовой станции 102.

Оценка характеристики канала, сгенерированная с помощью процессора 260 RX, может быть использована, чтобы выполнять пространственную, пространственную/временную обработку в приемнике, регулировать уровни мощности, изменять скорости или схемы модуляции или другие действия. Процессор 260 RX дополнительно может оценивать отношения сигнала к шуму и помехе (SNR) детектированных потоков символов и, возможно, другие характеристики канала, и предоставляет эти количественные величины в процессор 270. Процессор 260 данных RX или процессор 270 дополнительно могут получать оценку “рабочего” SNR для системы. Затем процессор 270 предоставляет информацию о состоянии канала (CSI), которая может содержать различные типы информации относительно линии связи и/или принятого потока данных. Например, CSI может содержать только рабочее SNR. В другом варианте осуществления CSI может содержать указатель качества канала (CQI), который может быть численной величиной, указывающей одно или более состояний канала. Затем CSI обрабатывают с помощью процессора 278 данных ТХ, пространственно обрабатывают с помощью процессора 280 MIMO ТХ, приводят в надлежащее состояние с помощью передатчиков 254а по 254r и передают обратно в базовую станцию 102.

В базовой станции 102 модулированные сигналы из подвижного устройства 108 принимают с помощью системы 224 антенн, приводят в надлежащее состояние с помощью RCVR 222 и обрабатывают с помощью процессора 242 данных RX, чтобы восстановить CSI, сообщенную с помощью подвижного устройства 108. Затем сообщенную CSI предоставляют в процессор 230 и используют, чтобы (1) определять скорости передачи данных и схемы кодирования и модуляции, используемые для потоков данных, и (2) генерировать различные управляющие сигналы для процессора 214 данных ТХ и процессора 220 ТХ. В качестве альтернативы CSI может быть использована с помощью процессор 270, чтобы определять схемы модуляции и/или скорости кодирования для передачи вместе с другой информацией. Затем это может быть предоставлено в базовую станцию 102, которая использует эту информацию, которая может быть квантована, чтобы предоставить позже передачи в подвижное устройство 108. Процессоры 230 и 270 руководят работой в базовой станции 102 и подвижном устройстве 108. Памяти 232 и 272 предоставляют хранение для программных кодов и данных, используемых с помощью процессоров 230 и 270, соответственно.

Несмотря на то что фиг.2 иллюстрирует систему антенн MIMO, различные концепции, описанные в связи с системой антенн MIMO, могут быть применены к системе антенн MISO, в которой множество антенн ТХ, например, антенны в базовой станции, передают один или более потоков символов в устройство с одно антенной, например, подвижное устройство. Также система антенн SISO может быть использована таким же способом, как описано относительно фиг.2. В случае системы антенн SISO поток данных из процессора 214 данных ТХ может быть предоставлен непосредственно в TMTR/RCVR 222 для передачи через систему антенн. Однако, как будет более подробно описано позже, процессор 220 MIMO TX может быть использован в системе антенн SISO, чтобы предоставлять множество пространственных потоков из множества систем антенн, чтобы увеличивать производительность подвижных устройств на краю соты.

В описании нескольких аспектов базовой станции различные функции описаны в понятиях системы 213 обработки. Система 213 обработки может быть осуществлена как аппаратное обеспечение, программное обеспечение или комбинация первого и второго. Осуществлена ли как аппаратное обеспечение или программное обеспечение, будет зависть от конкретного приложения и ограничений конструирования, наложенных на всю систему. Опытные изобретатели могут осуществить описанные функциональные возможности различными путями для каждого конкретного приложения.

В качестве примера и без ограничений система 213 обработки, используемая с помощью базовой станции 102, может быть осуществлена с помощью одного или более процессоров. Примеры процессоров включают в себя микропроцессоры, микроконтроллеры, процессоры цифровых сигналов (DSP), вентильные матрицы, программируемые в условиях эксплуатации (FPGA), программируемые логические устройства (PLD), контроллеры, конечные автоматы, вентильные логические устройства, дискретные компоненты программного обеспечения или любые другие схемы обработки, которые могут выполнять различные функциональные возможности, описанные во всем этом раскрытии.

Процессор может быть сконфигурирован для исполнения программного обеспечения. Примером процессора, который может исполнять программное обеспечение, является микропроцессор, который может осуществлять доступ к программному обеспечению на машиночитаемом носителе. Микропроцессор может быть интегральной схемой, соединенной вместе с машиночитаемым носителем, и другими схемами через шину или другое средство связи. В качестве альтернативы микропроцессор может быть частью встроенной системы, осуществленной с помощью интегральной схемы прикладной ориентации (ASIC). Встроенный микропроцессор может быть процессором ARM (усовершенствованной машины RISC) с машиночитаемым носителем и другими схемами, интегрированным в одну микросхему.

Программное обеспечение будет истолковано в широком смысле, чтобы означать инструкции, данные или любую их комбинацию, будь то упомянуто как программное обеспечение, программно-аппаратное обеспечение, программное обеспечение промежуточного слоя, микрокод, язык описания аппаратного обеспечения, или иначе. Машиночитаемый носитель может включать в себя в качестве примера RAM (оперативную память), флэш-память, ROM (постоянную память), PROM (программируемую постоянную память), EPROM (стираемую программируемую постоянную память), EEPROM (электрически стираемую программируемую постоянную память), регистры, магнитные диски, оптические диски, жесткие диски или любые другие подходящие носители памяти, или любую их комбинацию.

Машиночитаемый носитель может быть частью системы обработки. В качестве альтернативы любая часть машиночитаемого носителя может быть внешней к системе обработки. В качестве примера машиночитаемый носитель может включать в себя линию передачи, сигнал канала связи, модулированный с помощью данных, и/или компьютерный продукт, отдельный от базовой станции или подвижной станции, доступ ко всем из которых может быть осуществлен с помощью системы процессора посредством приемопередатчика или с помощью другого средства.

Программное обеспечение, поддерживаемое с помощью машиночитаемого носителя, может находиться в одном устройстве памяти или может быть распределено по множеству устройств памяти. В качестве примера программное обеспечение может быть загружено в RAM с жесткого диска. Во время исполнения программного обеспечения процессор может загружать некоторые из инструкций в кэш-память, чтобы увеличить скорость доступа. Одна или более строк кэш-памяти затем могут быть загружены в главный файл регистра для исполнения с помощью процессора. При ссылке на функциональные возможности программного обеспечения следует понимать, что такие функциональные возможности осуществляют с помощью процессора при исполнении инструкций программного обеспечения.

Различные концепции теперь будут представлены со ссылкой на специфическую структуру данных передачи. Как без труда поймут специалисты в данной области техники, эти концепции могут быть распространены на другие структуры данных передачи. Структура данных в этом примере основана на передаче нисходящей линии связи OFDM. OFDM является методикой расширенного спектра, которая распределяет данные через большое число поднесущих, разделенных промежутками на точных частотах. Разделение предоставляет “ортогональность”, которая дает возможность приемнику восстанавливать данные из поднесущих.

Пример структуры данных для передачи нисходящей линии связи изображен на фиг.3, причем горизонтальные измерения представляют время, а вертикальные измерения представляют частоты. Передача нисходящей линии связи разделена на блоки, упомянутые как кадры 302, но также могут быть упомянуты специалистами в данной области техники как пакет, слот, блок или другая номенклатура, которая представляет структуру данных для передачи через беспроводную среду. Кадр 302 дополнительно разделен на 5 подкадров 304, причем каждый подкадр имеет 2 слота 306. Каждый слот 306 включает в себя 6 блоков 308 ресурсов (RB), а каждый блок 308 ресурсов составлен из 84 элементов 310 ресурсов, содержащих 7 символов OFDM х 12 поднесущих OFDM. Один элемент ресурсов переносит модулированные биты QPSK, 16QAM или 64QAM. В качестве примера с 16QAM каждый элемент ресурсов переносит 4 бита. Число блоков ресурсов, назначенных каждой подвижной станции 108 с помощью базовой станции 102, основано на требованиях качества обслуживания (QoS) приложений, запущенных в подвижных устройствах 108. Чем выше требование QoS для любого данного подвижного устройства, тем больше блоков ресурсов, которые необходимо назначить с помощью базовой станции подвижному устройству.

В одном варианте осуществления базовой станции 102 общий опорный сигнал (CRS) передают через все соты, обслуживаемые с помощью этой базовой станции 102. В этом примере CRS передают в первом, втором и пятом символах OFDM в слоте. Базовая станция 102 может использовать ортогональную последовательность частотной области, сдвинутую во времени, для каждого опорного сигнала, чтобы дать возможность подвижной станции различать их. В качестве примера первый CRS_i передают на поднесущих 0 и 6 в первом символе OFDM и на поднесущих 3 и 9 в четвертом символе OFDM. Второй CRS_j передают на поднесущих 3 и 9 в первом символе OFDM и на поднесущих 0 и 6 в четвертом символе OFDM одного и того же слота. Конкретная ортогональная последовательность частотной области, сдвинутая во времени, для данной соты основана на идентификаторе (ID) соты, назначенном оператором сети (не изображен) или некоторым другим объектом. Данные и управляющая информация могут быть переданы в подвижную станцию в соте в элементах ресурсов, не занятых с помощью CRS для этой соты. В качестве примера базовая станция 102 может передать данные и управляющую информацию в подвижную станцию 104_i в соте 104_i на поднесущих 1-5 и 7-11 в первом символе OFDM и на поднесущих 0-2, 4-8 и 10-11 в четвертом символе OFDM. Базовая станция 102 также может передать данные и управляющую информацию в подвижную станцию 104_i на всех поднесущих во втором, третьем, пятом, шестом и седьмом символах OFDM в блоке ресурсов.

Обратимся к фиг.4, подвижное устройство 108_i переместилось к краю соты 104_i. В результате подвижное устройство 108_i может начать испытывать помехи от передач базовой станции в соседней соте 104_j. Чтобы избежать этой проблемы, базовая станции 102 может осуществить различные методики, чтобы координировать передачи между сотами 104, чтобы улучшить производительность, испытываемую подвижными устройствами на краях соты. Более конкретно, базовая станция 102 может координировать передачи в подвижные устройства в разных сотах и использовать пространственные измерения, чтобы (1) увеличить производительность подвижных устройств на краю соты с помощью либо посылки большего числа пространственных лучей, либо предоставления большего усиления мощности формирования диаграммы направленности, и/или (2) минимизировать помехи, испытываемые подвижными устройствами на краю соты.

Теперь будут представлены различные примеры со ссылкой на подвижное устройство 108_i, работающее в распределенном режиме MIMO на краю соты 104_i. В этом примере требуется оценка канала h _ij из антенны 106_j для необслуживающей соты 104_j в подвижное устройство 108_i. Эта оценка канала h _ij вместе с оценкой канала h _ii из антенны 106_i для обслуживающей соты 104_i в подвижное устройство 108_i может быть вычислена с помощью процессор 260 данных RX (фиг.2) в подвижном устройстве 108_i и предоставлена в базовую станцию 102 в CSI или с помощью другого средства. Базовая станция 102 может координировать передачи между сотами 104, чтобы периодически позволять подвижной станции 108_i иметь чистый (хорошего качества) взгляд на опорный сигнал, переданный из антенны 106_j для необслуживающей или создающей помехи соты 104_j. Чтобы выполнить это, в базовой станции могут быть осуществлены различные методики.

В одном осуществлении ID сот для сот 104 назначают с помощью оператора сети (не изображен) или другого объекта, чтобы обеспечить, что опорные сигналы, переданные в каждой соте, расположены в шахматном порядке относительно частоты без перекрытия. Это будет обеспечивать, что опорные сигналы, переданные с помощью базовой станции 102 в трех сотах 104, не противоречат. Затем базовая станция может предпринять шаги, чтобы обеспечить, что данные, переданные с помощью базовой станции 102 в одной соте 106, не будут противоречить с опорным сигналом, переданным с помощью базовой станции в соседнюю соту. В качестве примера без какого-либо действия с помощью базовой станции 102 данные, переданные с помощью базовой станции 102 в подвижное устройство 108_i в соте 104_i, могут противоречить с опорным сигналом, переданным с помощью базовой станции 102, в соседней соте 104_j. Чтобы избежать этого, базовая станция 102 может выкалывать данные, переданные в подвижное устройство 108_i через поднесущие OFDM, занятые с помощью опорного сигнала, переданного в соседнюю соту 104_i с помощью базовой станции 102. Операция выкалывания может быть выполнена в ответ на обратную связь из подвижной станции 104_i, указывающей, что она испытывает помехи от соседней соты 104_j. Обратная связь может быть предоставлена в CSI или с помощью некоторого другого средства. Операция выкалывания должна быть выполнена в цикле малой нагрузки (например, один раз каждые х подкадров), чтобы избежать отрицательного влияния на QoS подвижного устройства 108_i. Предпочтительно выкалывают только данные, а не управляющую информацию. Операция выкалывания может быть выполнена с помощью процессора 214 данных ТХ базовой станции в ответ на информацию управляющего сигнала из процессора 230.

Обратимся к фиг.5, подвижное устройство 108_k теперь переместилось к краю соты 104_k. В результате подвижное устройство 108_k также может начать испытывать помехи от передач базовой станции в соседнюю соту 104_j. Как описано ранее в связи с подвижным устройством 108_i, подвижное устройство 108_k должно оценить канал h _jk из антенны 106_j для не обслуживающей соты 104_j в подвижное устройство 108_k и оценить канал h _kk из антенны 106_k для обслуживающей соты 104_k в подвижное устройство 108_k и предоставить эту информацию в базовую станцию 102 через CSI или с помощью другого средства. В этой ситуации базовая станция 102 может выкалывать данные, переданные в оба подвижных устройства 108_i и 108_k через поднесущие OFDM, занятые с помощью опорного сигнала, переданного в соседнюю соту 104_i с помощью базовой станции 102. Предпочтительно базовая станция 102 выполняет операцию выкалывания в виде TDM (т.е. через разные подкадры), чтобы избежать видимой потери скорости передачи через один блок ресурсов.

В альтернативном варианте осуществления базовой станции 102 ID сот для сот назначают с помощью оператора сети (не изображен) или другого объекта, чтобы обеспечивать, что опорные сигналы, переданные в каждой соте, всегда противоречат. Это будет обеспечивать, что опорный сигнал, переданный с помощью базовой станции 102 в три соты 104, не противоречит с данными, переданными в соседнюю соту 104. Обратимся к фиг.4, базовая станция 102 может выкалывать опорный сигнал, переданный в подвижное устройство 108_i через поднесущие OFDM, занятые с помощью опорного сигнала, переданного в соседнюю соту 104_i с помощью базовой станции 102. Операция выкалывания может быть выполнена в ответ на обратную связь из подвижной станции 104_i, указывающей, что она испытывает помехи от соседней соты 104_j. Обратная связь может быть предоставлена в CSI или с помощью некоторого другого средства. Операция выкалывания должна быть выполнена в цикле малой нагрузки (например, один раз каждые х подкадров), чтобы избежать отрицательно