Устройство и способ радиосвязи
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к системе радиосвязи, такой как сотовая система радиосвязи для связи между мобильными объектами, и предназначено для обеспечения возможности достижения эффекта разнесения во множестве слотов, наряду с предотвращением усложнения планировщика или неэффективного использования ресурсов, возможности устранения явления, при котором в определенном слоте значительно уменьшается SINR, а также возможности избежать снижения эффективности демодуляции. В системе радиосвязи, которая выполняет передачу в блоке подкадра, имеющем два слота, расположенные последовательно по времени, при выполнении предварительного кодирования посредством умножения сигнала, выводимого на множество антенн на весовой коэффициент предварительного кодирования, используется технология CDD для сдвига фазы таким образом, чтобы фаза в весовом коэффициенте предварительного кодирования циклически изменялась по оси частоты. Величина фазового сдвига, применяемая посредством CDD, задается, чтобы изменяться на 2π в выделенной единице ресурсов (1RB) локального устройства, а технология PVS применяется таким образом, чтобы величина фазового сдвига между весовым коэффициентом W0 первой половины слота и весовым коэффициентом W1 второй половины слота в подкадре отличалась на π. 6 н. и 12 з.п. ф-лы, 23 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству и способу радиосвязи, которые подходят для применения в системе радиосвязи, такой как сотовая система радиосвязи.
Уровень техники
[0002] В системе радиосвязи для связи между мобильными объектами, такими как мобильные телефоны, были проведены исследования по увеличению скорости передачи данных с использованием различных технологий мультиплексирования. К примеру, в современной системе радиосвязи для мобильной связи используется схема мультиплексирования в частотной области, такая как схема OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением) или схема SC-FDMA (множественного доступа с частотным разделением и одной несущей), которая используется в беспроводной вычислительной сети (LAN) или при цифровом наземном вещании. Посредством использования схемы мультиплексирования в частотной области появляется возможность избежать снижения качества передачи вследствие фединга (замирания сигнала), а также возможность достижения высокоскоростной и высококачественной радиопередачи. Для повышения устойчивости к замираниям, в схеме мультиплексирования в частотной области, такой как схема OFDM или SC-FDMA, может применяться частотная скачкообразная перестройка (FH). Частотная скачкообразная перестройка является технологией изменения используемой частотной области на одну из множества частотных областей в слоте, предоставляющей возможность предотвращения использования лишь определенной частотной области, а также возможность избежать снижения эффективности вследствие частотно-селективного замирания.
[0003] В сотовой системе для мобильной связи, относительно восходящей линии связи (UL), по которой выполняется передача информации от пользовательского терминала до базовой станции, для достижения эффекта частотного разнесения был исследован способ частотной скачкообразной перестройки, при котором данные располагаются в различных частотных ресурсах между первой половиной слота и второй половиной слота одного подкадра (например, см. NPL 1). Фиг.17 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример частотной скачкообразной перестройки в восходящей линии связи. На Фиг.17(A) изображается выделение частотных ресурсов, а на Фиг.17(B) изображается усиление |h|2 канала в этот момент времени.
[0004] В этом примере Фиг.17(A) изображает случай, когда блок выделения частотных ресурсов является блоком ресурсов (RB), кроме того, канал PUSCH1, который является каналом PUSCH (физическим общим каналом восходящей линии связи), выделяется первому пользователю, соответствующему первому пользовательскому терминалу, а канал PUSCH2 выделяется второму пользователю, соответствующему второму пользовательскому терминалу. На чертеже «пробел» представляет собой пустой ресурс, который не содержит никаких данных. Частотная скачкообразная перестройка выполняется таким образом, чтобы для каналов PUSCH1 и PUSCH2 пользователей, блоки ресурсов, имеющие различные частоты, соответственно выделялись по слотам. В этом случае, с учетом усиления канала, как изображено на Фиг.17(B), различные блоки ресурсов распределяются между первой половиной слота и второй половиной слота для каждого пользователя таким образом, чтобы SINR (отношение сигнал-смесь помехи с шумом) отличалось между слотами. Следовательно, сигналы передаются как с использованием части с низким SINR, так и с использованием части с высоким SINR, для того, чтобы присутствовала возможность усреднения SINR, а также возможность достижения эффекта частотного разнесения, сравнительно со случаем, когда сигналы передаются лишь с использованием определенного частотного ресурса.
[0005] Несмотря на преимущество в эффективности, благодаря усреднению SINR посредством частотной скачкообразной перестройки, возникают следующие проблемы, касающиеся управления. Во-первых, возникает проблема, при которой для выполнения поиска пары пользовательских терминалов, подобно первому и второму пользователю, для скачкообразной перестройки в примере, изображенном на Фиг.17, сложность планировщика возрастает. Также возникает проблема, при которой в случае, если планировщик не находит пару для скачкообразной перестройки, появляется пустой частотный ресурс (на Фиг.17 - пространство, обозначенное «пробелом»), что приводит к неэффективному использованию ресурсов.
[0006] C учетом вышеописанных проблем, в качестве простого решения предшествующего уровня техники, может быть применена технология PVS (переключение вектора предварительного кодирования). Предварительное кодирование является технологией, относящейся к диаграмме направленности передачи, при которой, в случае использования MIMO (множество входов и множество выходов) в момент передачи с множества антенн, взвешенные данные передаются с каждой антенны для формирования диаграммы направленности. PVS является технологией, при которой в момент предварительного кодирования изменяется весовой коэффициент (весовой коэффициент предварительного кодирования) каждой антенны, а также заменяется вектор предварительного кодирования. Технология PVS была исследована в отношении нисходящей линии связи (DL), по которой выполняется передача информации от базовой станции до пользовательского терминала (например, см. NPL 2). Предполагается, что технология PVS применяется к первой половине слота и второй половине слота в восходящей линии связи.
[0007] Фиг.18 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример пространственной скачкообразной перестройки, к которой применяется технология PVS в восходящей линии связи. На Фиг.18(A) изображается выделение частотных ресурсов, а также выделение весового коэффициента предварительного кодирования в каждом частотном ресурсе, а на Фиг.18(B) изображается усиление |h|2 канала в этот момент времени. В этом случае один блок ресурсов может быть использован без изменения частотных ресурсов, выделенных каждому пользователю. В примере, изображенном на Фиг.18(A), для канала PUSCH1 первого пользовательского терминала, между слотами применяются различные весовые коэффициенты предварительного кодирования, такие как весовые коэффициенты W0 и W1. Следовательно, переключение в выделении частотных ресурсов устраняется, что предоставляет возможность решения проблем, связанных с вышеописанной частотной скачкообразной перестройкой. В этом случае, с учетом усиления канала, как изображено на Фиг.18(B), SINR отличается для каждого пользователя между первой половиной слота и второй половиной слота, посредством чего достигается эффект пространственного разнесения. Однако, при повторном обращении внимания на эффективности, возникает проблема, при которой, подобно первой половине слота, изображенной на Фиг.18(B), SINR слота, выделенного с несоответствующим весовым коэффициентом предварительного кодирования, значительно уменьшается, что затрудняет выполнение демодуляции.
Список литературы
Непатентная литература
[0008]
NPL 1: 3GPP TSG RAN WG1 #51, R1-074789, Samsung, NTT DoCoMo, Qualcomm, «UL hopping in PUSCH», 5-9 ноября 2007 года.
NPL 2: 3GPP TSG RAN WG1 #46, R1-062105, NTT DoCoMo, Fujitsu, Научно-исследовательский Институт по Информационно-коммуникационным технологиям, Mitsubishi Electric, NEC, Sharp, «Downlink MIMO Scheme in E-UTRA» 28 августа - 1 сентября 2006 года.
Раскрытие изобретения
Техническая проблема
[0009] Как было описано выше, в системе радиосвязи, имеющей кадровую структуру с множеством последовательных по оси времени слотов в одной единице передачи, подобно восходящей линии связи сотовой системы связи, при выполнении частотной скачкообразной перестройки для выделения различных частотных ресурсов слотам, возникает проблема, в которой, при выполнении поиска пары пользовательских терминалов для скачкообразной перестройки, возрастает сложность планировщика. Если планировщик не находит пару для скачкообразной перестройки, то возникает проблема, при которой появляется пустой частотный ресурс, что приводит к неэффективному использованию ресурсов.
[0010] Напротив, в случае применения технологии PVS для выделения различных весовых коэффициентов предварительного кодирования слотам, могут быть решены проблемы, связанные с частотной скачкообразной перестройкой; однако, возникает проблема, при которой SINR слота, выделенного с несоответствующим весовым коэффициентом предварительного кодирования, значительно уменьшается, что затрудняет демодуляцию.
[0011] Изобретение было предложено с учетом вышеописанной ситуации, и его задача заключается в обеспечении устройства и способа радиосвязи, предоставляющих возможность достижения эффекта разнесения во множестве слотов, наряду с предотвращением усложнения планировщика или неэффективного использования ресурсов, возможность устранения явления, при котором в определенном слоте значительно уменьшается SINR, а также возможность избежать снижения эффективности демодуляции.
Решение проблемы
[0012] Первый аспект изобретения обеспечивает устройство радиосвязи для использования в системе радиосвязи, которое выполняет передачу на основе подкадра, имеющего первый слот и второй слот, расположенные последовательно по времени. Устройство радиосвязи включает в себя блок умножения предварительного кодирования, который выполняет предварительное кодирование для формирования предварительно определенной диаграммы направленности посредством умножения сигнала, выводимого на множество антенн, на весовой коэффициент предварительного кодирования, а также использует разнесение с циклической задержкой для сдвига фазы таким образом, чтобы фаза с весовым коэффициентом предварительного кодирования циклически изменялась по оси частоты, блок инструктирования о величине фазового сдвига, который инструктирует о величине фазового сдвига, применяемой посредством блока умножения предварительного кодирования, изменяемой на 2π в выделенной ширине полосы частот локального устройства, а также назначает величину фазового сдвига для блока умножения предварительного кодирования таким образом, чтобы величина фазового сдвига между первым слотом и вторым слотом в выделенном подкадре локального устройства отличалась на π, а также блок передачи, который передает сигнал передачи, включающий в себя сигнал, подвергнутый предварительному кодированию, на приемное устройство, являющееся другим участником связи. Следовательно, появляется возможность выполнения предварительного кодирования с применением технологий CDD и PVS, а также возможность переключения состояния пути передачи в единице слота между множеством слотов, для достижения эффекта пространственного разнесения и эффекта частотного разнесения. В этом случае появляется возможность предотвращения усложнения планировщика или неэффективного использования ресурсов, устранения явления, при котором в определенном слоте значительно уменьшается SINR, а также избежать снижения эффективности демодуляции.
[0013] В соответствии со вторым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи, блок передачи может выполнять передачу информации на основе технологии SC-FDMA, а блок инструктирования о величине фазового сдвига может назначать величину фазового сдвига таким образом, чтобы величина фазового сдвига отличалась между символами SC-FDMA. Следовательно, появляется возможность выполнения предварительного кодирования с применением технологий CDD и PVS, а также изменения состояния пути передачи между символами, благодаря чему достигается эффект пространственного разнесения и эффект частотного разнесения.
[0014] В соответствии с третьим аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи блок инструктирования о величине фазового сдвига может назначать величину фазового сдвига таким образом, чтобы величина фазового сдвига между четными и нечетными символами SC-FDMA отличалась на п (число «пи», соответственно, обозначает п радиан). Следовательно, состояние пути передачи изменяется для промежутка времени, который короче единицы символа, благодаря чему достигается более сильный эффект разнесения.
[0015] В соответствии с четвертым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи блок инструктирования о величине фазового сдвига может назначать величину фазового сдвига для пошагового изменения величины фазового сдвига между символами SC-FDMA. Следовательно, состояние пути передачи между символами изменяется пошагово, благодаря чему достигается более сильный эффект разнесения.
[0016] В соответствии с пятым аспектом изобретения, вышеописанное устройство радиосвязи может дополнительно включать в себя блок демодуляции управляющего сигнала, который демодулирует управляющий сигнал, включающий в себя информацию о пространственной скачкообразной перестройке, для управления пространственной скачкообразной перестройки посредством предварительного кодирования. Блок инструктирования о величине фазового сдвига и блок умножения предварительного кодирования могут выполнять предварительное кодирование для выполнения пространственной скачкообразной перестройки при генерировании сигнала передачи на основе информации о пространственной скачкообразной перестройке. Следовательно, появляется возможность выполнения предварительного кодирования, на основе информации о пространственной скачкообразной перестройке управляющего сигнала для генерирования сигнала передачи, который выполняет пространственную скачкообразную перестройку.
[0017] В соответствии с шестым аспектом изобретения, в устройстве радиосвязи предварительное кодирование может использовать весовые коэффициенты предварительного кодирования с различными амплитудами между передающими антеннами. Следовательно, появляется возможность рандомизации компонентов интерференции, применяемых к другому устройству радиосвязи, которое является смежным во временной области.
[0018] В соответствии с седьмым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи весовой коэффициент предварительного кодирования, применяемый посредством блока умножения предварительного кодирования, может быть применен для отличия амплитуды и величины задержки в весовом коэффициенте предварительного кодирования между первым слотом и вторым слотом. Следовательно, появляется возможность рандомизации компонентов интерференции, применяемых к другому устройству радиосвязи, которое является смежным во временной области.
[0019] Восьмой аспект изобретения обеспечивает устройство радиосвязи для использования в системе радиосвязи, которое выполняет передачу на основе подкадра, имеющего первый слот и второй слот, расположенные последовательно по времени. Устройство радиосвязи включает в себя блок приема, который принимает сигнал, подвергнутый предварительному кодированию, от передающего устройства, являющегося другим участником связи, блок оценки канала, который выполняет оценку канала пути передачи с использованием опорного сигнала в принятом сигнале, причем оценка канала выполняется как для первого слота, так и для второго слота на основании предположения того, что величина фазового сдвига в весовом коэффициенте предварительного кодирования при предварительном кодировании отличается на п между первым слотом и вторым слотом в подкадре, выделенном передающему устройству, а также блок демодуляции, который демодулирует принятый сигнал с использованием результата оценки канала, соответствующего как первому слоту, так и второму слоту. Следовательно, появляется возможность приема сигнала, подвергнутого предварительному кодированию с применением технологий CDD и PVS, а также возможность демодуляции принятого сигнала на основе результата оценки канала, соответствующего как первому слоту, так и второму слоту. Появляется возможность достижения эффекта пространственного разнесения и эффекта частотного разнесения во множестве слотов. В этом случае, появляется возможность предотвращения усложнения планировщика или неэффективного использования ресурсов, устранения явления, при котором в определенном слоте значительно уменьшается SINR, а также возможность избежать снижения эффективности демодуляции.
[0020] В соответствии с девятым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи блок приема может выполнять передачу информации на основе технологии SC-FDMA, блок оценки канала может выполнять оценку канала в соответствии с величиной фазового сдвига, соответствующей каждому символу SC-FDMA на основании предположения того, что величина фазового сдвига в весовом коэффициенте предварительного кодирования отличается между символами SC-FDMA, а блок демодуляции может демодулировать принятый сигнал с использованием результата оценки канала, соответствующего символу SC-FDMA. Следовательно, появляется возможность приема сигнала, подвергнутого предварительному кодированию с применением технологий CDD и PVS, а также возможность демодуляции принятого сигнала на основе результата оценки канала, соответствующего каждому символу SC-FDMA. Появляется возможность достижения эффекта пространственного разнесения и эффекта частотного разнесения во множестве слотов.
[0021] В соответствии с десятым аспектом изобретения, вышеописанное устройство радиосвязи может дополнительно включать в себя блок генерирования управляющего сигнала, который генерирует управляющий сигнал, включающий в себя информацию о пространственной скачкообразной перестройке, для инструктирования передающего устройства о выполнении пространственной скачкообразной перестройки посредством предварительного кодирования. Следовательно, появляется возможность соответственного задания пространственной скачкообразной перестройки, а также возможность инструктирования передающего устройства о выполнении пространственной скачкообразной перестройки посредством предварительного кодирования на основе управляющего сигнала, включающего в себя информацию о пространственной скачкообразной перестройке.
[0022] В соответствии с одиннадцатым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи управляющий сигнал может быть сконфигурирован таким образом, чтобы управляющий бит для частотной скачкообразной перестройки и управляющий бит для пространственной скачкообразной перестройки заменяли друг друга. Следовательно, появляется возможность инструктирования о частотной скачкообразной перестройке и пространственной скачкообразной перестройке с использованием небольшого количества ресурсов в управляющем сигнале.
[0023] В соответствии с двенадцатым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи управляющий сигнал может включать в себя как управляющий бит для частотной скачкообразной перестройки, так и управляющий бит для пространственной скачкообразной перестройки, а также может использовать маску CRC, подобно маске CRC для уведомления о пространственной скачкообразной перестройке, когда CRC применяется к управляющему сигналу. Следовательно, появляется возможность независимого задания частотной скачкообразной перестройки и пространственной скачкообразной перестройки с использованием небольшого количества ресурсов в управляющем сигнале для назначения и инструктирования о множестве состояний.
[0024] В соответствии с тринадцатым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи блок оценки канала может выполнять оценку канала на основании предположения того, что амплитуда в весовом коэффициенте предварительного кодирования отличается между передающими антеннами. Следовательно, появляется возможность рандомизации компонентов интерференции, применяемых к другому устройству радиосвязи, которое является смежным во временной области, а также возможность демодуляции сигнала от каждого устройства радиосвязи.
[0025] В соответствии с четырнадцатым аспектом изобретения, в вышеописанном устройстве радиосвязи блок оценки канала может выполнять оценку канала на основании предположения того, что применяемая амплитуда и величина задержки в весовом коэффициенте предварительного кодирования отличаются между первым слотом и вторым слотом. Следовательно, появляется возможность рандомизации компонентов интерференции, применяемых к другому устройству радиосвязи, которое является смежным во временной области, а также возможность демодуляции сигнала от каждого устройства радиосвязи.
[0026] Пятнадцатый аспект изобретения обеспечивает устройство базовой станции радиосвязи, включающее в себя вышеописанное устройство радиосвязи. Шестнадцатый аспект изобретения обеспечивает устройство мобильной станции радиосвязи, включающее в себя вышеописанное устройство радиосвязи.
[0027] Семнадцатый аспект изобретения обеспечивает способ радиосвязи в системе радиосвязи, который выполняет передачу на основе подкадра, имеющего первый слот и второй слот, расположенные последовательно по времени. Способ радиосвязи включает в себя этап умножения предварительного кодирования, на котором выполняется предварительное кодирование для формирования предварительно определенной диаграммы направленности посредством умножения сигнала, выводимого на множество антенн, на весовой коэффициент предварительного кодирования, а также этап передачи, на котором выполняется передача сигнала передачи, включающего в себя сигнал, подвергнутый предварительному кодированию, на приемное устройство, являющееся другим участником связи. На этапе умножения предварительного кодирования разнесение с циклической задержкой используется для сдвига фазы в весовом коэффициенте предварительного кодирования таким образом, чтобы фаза в весовом коэффициенте предварительного кодирования циклически изменялась по оси частоты, причем величина фазового сдвига задается так, чтобы изменяться на 2п в выделенной ширине полосы частот локального устройства, а также величина фазового сдвига задается отличной на п между первым слотом и вторым слотом в выделенном подкадре локального устройства.
[0028] Восемнадцатый аспект изобретения обеспечивает способ радиосвязи в системе радиосвязи, который выполняет передачу на основе подкадра, имеющего первый слот и второй слот, расположенные последовательно по времени. Способ радиосвязи включает в себя этап приема, на котором принимается сигнал, подвергнутый предварительному кодированию, от передающего устройства, являющегося другим участником связи, этап оценки канала, на котором выполняется оценка канала пути передачи с использованием опорного сигнала в принятом сигнале, причем оценка канала выполняется как для первого слота, так и для второго слота на основании предположения того, что величина фазового сдвига в весовом коэффициенте предварительного кодирования при предварительном кодировании отличается на п между первым слотом и вторым слотом в подкадре, выделенном передающему устройству, а также этап демодуляции, на котором выполняется демодуляция принятого сигнала с использованием результата оценки канала, соответствующего как первому слоту, так и второму слоту.
Полезные эффекты изобретения
[0029] В соответствии с аспектами изобретения, появляется возможность обеспечения устройства и способа радиосвязи, при помощи которых может быть достигнут эффект разнесения во множестве слотов, наряду с предотвращением усложнения планировщика или неэффективного использования ресурсов, устранено явление, при котором в определенном слоте значительно уменьшается SINR, а также избегается снижение эффективности демодуляции.
Краткое описание чертежей
[0030] Фиг.1 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример пространственной скачкообразной перестройки с применением технологий CDD и PVS, в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, и, в частности, Фиг.1(A) изображает диаграмму, иллюстрирующую выделение частотных ресурсов и выделение весового коэффициента предварительного кодирования для каждого слота в каждом частотном ресурсе, а Фиг.1(B) изображает диаграмму, иллюстрирующую усиление канала в этот момент времени.
Фиг.2 изображает блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию основной части приемного устройства для использования в первом варианте осуществления изобретения.
Фиг.3 изображает блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию основной части передающего устройства для использования в первом варианте осуществления изобретения.
Фиг.4 изображает диаграмму, иллюстрирующую величину фазового сдвига и состояние пути передачи в каждом слоте, и, в частности, Фиг.4(A) изображает диаграмму, иллюстрирующую первую половину слота, а Фиг.4(B) изображает диаграмму, иллюстрирующую вторую половину слота.
Фиг.5 изображает диаграмму, иллюстрирующую конфигурацию подкадра радиосигнала в данном варианте осуществления.
Фиг.6 изображает диаграмму, иллюстрирующую пример задания весового коэффициента предварительного кодирования в первом варианте осуществления.
Фиг.7 изображает схему последовательности операций, иллюстрирующую определенный пример процедуры полной обработки, относящейся к связи между передающим устройством и приемным устройством в данном варианте осуществления.
Фиг.8 изображает блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию основной части приемного устройства для использования во втором варианте осуществления изобретения.
Фиг.9 изображает диаграмму, иллюстрирующую пример задания весового коэффициента предварительного кодирования в первом функциональном примере второго варианта осуществления.
Фиг.10 изображает диаграмму, иллюстрирующую пример задания весового коэффициента предварительного кодирования во втором функциональном примере второго варианта осуществления.
Фиг.11 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример пространственной скачкообразной перестройки с применением технологий CDD и PVS во втором функциональном примере второго варианта осуществления.
Фиг.12 изображает диаграмму, иллюстрирующую первый пример конфигурации управляющего сигнала для пространственной скачкообразной перестройки и, в частности, Фиг.12(A) изображает диаграмму, иллюстрирующую управляющий сигнал предшествующего уровня техники, а Фиг.12(B) изображает диаграмму, иллюстрирующую управляющий сигнал данного варианта осуществления.
Фиг.13 изображает диаграмму, иллюстрирующую второй пример конфигурации управляющего сигнала для пространственной скачкообразной перестройки.
Фиг.14 изображает блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию основной части передающего устройства для использования в четвертом варианте осуществления изобретения.
Фиг.15 изображает диаграмму, которая схематично иллюстрирует первый функциональный пример четвертого варианта осуществления.
Фиг.16 изображает диаграмму, которая схематично иллюстрирует второй функциональный пример четвертого варианта осуществления.
Фиг.17 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример частотной скачкообразной перестройки в восходящей линии связи и, в частности, Фиг.17(A) изображает диаграмму, иллюстрирующую выделение частотных ресурсов, а Фиг.17(B) изображает диаграмму, иллюстрирующую усиление канала в этот момент времени.
Фиг.18 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример пространственной скачкообразной перестройки с применением технологии PVS в восходящей линии связи и, в частности, Фиг.18(A) изображает диаграмму, иллюстрирующую выделение частотных ресурсов и выделение весового коэффициента предварительного кодирования в каждом частотном ресурсе, а Фиг.18 (B) изображает диаграмму, иллюстрирующую усиление канала в этот момент времени.
Осуществление изобретения
[0031] В данном варианте осуществления, пример конфигурации устройства и способа радиосвязи, используемых в сотовой системе радиосвязи, подобной системе радиосвязи для мобильной связи, обеспечивается в качестве примера устройства и способа радиосвязи, в соответствии с изобретением. В следующем примере конфигурации, в восходящей линии связи, проходящей от мобильной станции до базовой станции, кадр структурируется таким образом, чтобы один подкадр, как одна единица передачи, имел две последовательные по оси времени зоны (называемые слотами), а также применяется технология MIMO. Эта конфигурация применяется в случае, когда передача информации выполняется по схеме мультиплексирования в частотной области посредством технологии SC-FDMA. Следующие варианты осуществления являются исключительно иллюстративными, и изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления.
Первый вариант осуществления
[0032] В этом варианте осуществления используется технология CDD (разнесение с циклической задержкой), которая является разновидностью разнесения с задержкой (DD), а передача предварительного кодирования выполняется с использованием как технологии CDD, так и PVS, благодаря чему достигается эффект пространственного разнесения и эффект частотного разнесения.
[0033] Разнесение с задержкой означает, что передающее устройство передает один сигнал с множества антенн, а величиной задержки управляют таким образом, чтобы между сигналами с множества антенн возникала достаточная разновременность (задержка). Следовательно, даже в случае, если интервал между множеством антенн является малым, то в радиосигналах, которые передаются с множества антенн передающей станции на приемное устройство, возникает достаточная разность (разновременность). Поэтому приемное устройство может распознавать разность между путями передачи электромагнитных волн, а также разделять сигналы по путям, извлекая целевой сигнал. Следовательно, достигается эффект разнесения.
[0034] В технологии CDD время задержки (фаза по оси частоты) изменяется циклически. В данном варианте осуществления, в отношении связи по технологии SC-FDMA, величина фазового сдвига, применяемая посредством технологии CDD, задается так, чтобы изменяться на 2п в выделенной ширине полосы частот (одна единица ресурса) локального устройства (2п/количество выделенных поднесущих) таким образом, чтобы фаза сдвигалась на один шаг относительно количества точек DFT. Фаза сдвигается на 2п/N в каждой из N точек выхода DFT, а различные величины циклических задержек выделяются таким образом, чтобы величина задержки (или фаза) отличалась между точками выхода DFT. В данном варианте осуществления единица ресурса (подкадр), выделенного локальному устройству, разделяется на первую половину слота и вторую половину слота, а назначаемая величина фазового сдвига изменяется на п между первой половиной слота (первым слотом) и второй половиной слота (вторым слотом).
[0035] Фиг.1 изображает диаграмму, иллюстрирующую функциональный пример пространственной скачкообразной перестройки с применением технологий CDD и PVS, в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. На Фиг.1(A) изображается выделение частотных ресурсов и выделение весового коэффициента предварительного кодирования для каждого слота в каждом частотном ресурсе, а на Фиг.1(B) изображается усиление |h|2 канала в этот момент времени. В первом варианте осуществления один блок ресурсов используется без изменения частотного ресурса, выделенного каждому пользователю. В изображенном на Фиг.1(A) примере, весовые коэффициенты предварительного кодирования, такие, как W0 и W1, которые отличаются между слотами, применяются к каналу PUSCH1 первого пользовательского терминала, а циклическая величина фазового сдвига, посредством технологии CDD, применяется в каждом слоте. На данном этапе пользовательский терминал мобильной станции, которая является передающим устройством, которому были выделены ресурсы для пространственной скачкообразной перестройки, передает данные посредством передачи предварительного кодирования по технологии CDD таким образом, чтобы величина фазового сдвига отличалась на п между первой половиной слота и второй половиной слота в подкадре единицы ресурса, выделенного локальному устройству. Пользовательский терминал выполняет управление предварительным кодированием по технологии CDD, аналогичное части данных опорного сигнала RS демодуляции (DM-RS: опорный сигнал демодуляции) каждого слота, а также передает опорный сигнал RS модуляции. Базовая станция, которая является приемным устройством, демодулирует сигнал от пользовательского терминала в единице слота для подкадра, автоматически выделяемого каждому пользовательскому терминалу (т.е. самостоятельно выделяемого каждым пользовательским терминалом).
[0036] Посредством вышеупомянутого процесса, характеристики, изображенные на Фиг.1(B), достигаются в качестве усиления канала. В этом случае SINR периодически изменяется в выделенной единице ресурсов локального устройства посредством технологии CDD, а также возникает пик и спад. Позиция спада в сигнале, передаваемом посредством передачи с предварительным кодированием по технологии CDD, по существу, отличается на половину периода между первой половиной слота и второй половиной слота. Следовательно, появляется возможность достижения как эффекта пространственного разнесения, так и эффекта частотного разнесения в подкадре. Использование технологий PVS и CDD предоставляет возможность регулировки усиления канала в частотном направлении (области). Поэтому не требуется частотная скачкообразная перестройка, не требуется усложнение планировщика для выполнения поиска пары пользовательских терминалов, которые выполняют частотную скачкообразную перестройку, а также не появляются пустые частотные ресурсы. Также появляется возможность сокращения дисперсии усиления канала между слотов, позволяющая избежать снижения эффективности демодуляции, такой как турбо декодирование.
[0037] Далее в описании будет представлена конфигурация определенного примера передающего устройства и приемного устройства в системе радиосвязи согласно первому варианта осуществления изобретения.
[0038] Фиг.2 изображает блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию основной части приемного устройства для использования в первом варианте осуществления изобретения. Фиг.3 изображает блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию основной части передающего устройства для использования в первом варианте осуществления изобретения.
[0039] В данном варианте осуществления предполагается, что радиосвязь выполняется между приемным устройством, изображенным на Фиг.2, и передающим устройством, изображенным на Фиг.3, с использованием электромагнитных волн. В данном случае предполагается, что приемное устройство, изображенное на Фиг.2, применяется в устройстве базовой станции радиосвязи (BS) в сотовой системы связи, а приемное устройство, изображенное на Фиг.3, применяется в пользовательском терминале (UE), которое является устройством мобильной станции радиосвязи, таким как мобильный телефон. В данном случае также предполагается, что передача с предварительным кодированием выполняется с использованием множества антенн на стороне передачи. Относительно формы радиосигнала предполагается, что передача информации выполняется по схеме мультиплексирования в частотной области посредством технологии SC-FDMA, и что множество символов передается в каждом из двух слотов, составляющих один подкадр.
[0040] Приемное устройство, изображенное на Фиг.2, включает в себя антенну 211, блок 212 RF приема/FFT, блок 213 оценки канала, блок 214 коррекции частотной области (FDE), блок 215 IDFT, блок 216 декодирования с исправлением ошибок, блок 217 обнаружения CRC, блок 218 хранения значений оценки канала для первой половины слота, блок 219 хранения значений оценки канала для второй половины слота, блок 220 выделения ресурсов для скачкообразной перестройки, блок 221 генерирования управляющего сигнала и блок 222 RF передачи.
[0041] Передающее устройство, изображенное на Фиг.3, включает в себя блок 331 применения CRC, блок 332 кодирования с исправлением ошибок, блок 333 модуляции, блок 334 последовательно-параллельного (S/P) преобразования, множество блоков 340a и 340b генерирования сигналов передачи, множество блоков 341a и 341b RF передачи, множество антенн 342a и 342b, блок 343 RF приема, блок 344 демодуляции управляющего сигнала, блок 345 управления с