Способы и устройство для уменьшения/подавления помех в сигналах захвата нисходящей линии связи

Способы и устройство для уменьшения/подавления помех в сигналах захвата нисходящей линии связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННУЮ ЗАЯВКУ(И)

[0001] Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной заявки США №61/234595, названной "Interference Cancellation on Downlink Acquisition Signals", поданной 17 августа 2009, которая явно включена здесь полностью посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Настоящее описание в целом относится к системам связи и, более конкретно, к способам и устройству для уменьшения помех или их подавления в сигналах захвата нисходящей линии связи.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Системы беспроводной связи широко применяются для обеспечения различных услуг связи, таких как, телефония, передача данных, видео, обмен сообщениями и вещание. Обычные системы беспроводной связи могут реализовывать технологии множественного доступа, способные поддерживать связь с множеством пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов (например, полосы частот, мощности передачи). Примеры таких технологий множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов и единственной несущей (SC-FDMA) и системы множественного доступа с синхронным разделением по времени и частоте (TD-SCDMA).

[0004] Эти технологии множественного доступа были приняты в различных стандартах телекоммуникационной связи для обеспечения общего протокола, который позволяет различным беспроводным устройствам связываться на муниципальном, национальном, региональном и даже глобальном уровне. Примером появляющегося стандарта телекоммуникационной связи является проект долгосрочного развития (LTE). LTE является набором усовершенствований к стандарту мобильной связи Универсальной Мобильной Телекоммуникационной Системы (UMTS), обнародованному Проектом партнерства третьего поколения (3GPP). Он разработан для лучшей поддержки мобильного широкополосного доступа в Интернет посредством повышения спектральной эффективности, снижения затрат, улучшения услуг, использования нового спектра и лучшего интегрирования с другими открытыми стандартами, использующими OFDMA по нисходящей линии связи (DL), SC-FDMA по восходящей линии связи (UL) и технологию антенны с множественными входами и множественными выходами (MIMO). Однако, поскольку потребность в мобильном широкополосном доступе продолжает увеличиваться, существует потребность в дополнительных усовершенствованиях технологии LTE. Предпочтительно, эти усовершенствования должны быть применимы к другим технологиям множественного доступа и стандартам телекоммуникационной связи, которые используют эти технологии.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] В одном аспекте раскрытия изобретения способ беспроводной связи включает в себя оценку канала из принятого сигнала, используя одну или более схем оценки канала, удаление компонентного сигнала, используя оцененный канал, из принятого сигнала для генерирования обработанного сигнала, и обнаружение остаточного сигнала в обработанном сигнале.

[0006] В другом аспекте раскрытия изобретения устройство для беспроводной связи включает в себя средство для приема сигнала, включающее в себя компоненты из множества ячеек, средство для оценки канала из принятого сигнала, используя одну или более схем оценки канала, средство для удаления компонентного сигнала, используя оцененный канал, из принятого сигнала для генерирования обработанного сигнала, и средство для обнаружения остаточного сигнала в обработанном сигнале.

[0007] В еще одном аспекте раскрытия компьютерный программный продукт включает в себя считываемый компьютером носитель, содержащий код для оценки канала из принятого сигнала, используя одну или более схем оценки канала, для удаления компонентного сигнала, используя оцененный канал, из принятого сигнала, для генерирования обработанного сигнала и для обнаружения остаточного сигнала в обработанном сигнале.

[0008] В еще одном аспекте раскрытия устройство для беспроводной связи включает в себя по меньшей мере один процессор и память, подсоединенную по меньшей мере к одному процессору, где по меньшей мере один процессор сконфигурирован для оценки канала из принятого сигнала, используя одну или более схем оценки канала, удаления компонентного сигнала, используя оцененный канал, из принятого сигнала для генерирования обработанного сигнала, и обнаружение остаточного сигнала в обработанном сигнале.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0009] ФИГ.1 является диаграммой, иллюстрирующей пример реализации аппаратного обеспечения для устройства, использующего систему обработки;

[0010] ФИГ.2 является диаграммой, иллюстрирующей пример архитектуры сети;

[0011] ФИГ.3 является диаграммой, иллюстрирующей пример сети доступа;

[0012] ФИГ.4 является диаграммой, иллюстрирующей пример структуры кадра для использования в сети доступа;

[0013] ФИГ.5 показывает примерный формат для UL в LTE;

[0014] ФИГ.6 является диаграммой, иллюстрирующей пример архитектуры радио протокола для пользователя и плоскости управления;

[0015] ФИГ.7 является диаграммой, иллюстрирующей пример усовершенствованного Узла B и пользовательского оборудования в сети доступа;

[0016] ФИГ.8 является примерной архитектурой блок-схемы устройства беспроводной связи;

[0017] ФИГ.9 является блок-схемой, изображающей примерную архитектуру NodeB, сконфигурированного для уменьшения/подавления помех, в соответствии с аспектом;

[0018] ФИГ.10 иллюстрирует примерную блок-схему системы уменьшения помех в соответствии с аспектом;

[0019] ФИГ.11 является блок-схемой примерной системы, которая облегчает подавление помех в соответствии с одним аспектом описания объекта изобретения;

[0020] ФИГ.12 является другой блок-схемой примерной системы, которая облегчает подавление помех, в соответствии с одним аспектом описания объекта изобретения;

[0021] ФИГ.13 является диаграммой блок-схемы примерного способа обработки сигнала в соответствии с описанным аспектом;

[0022] ФИГ.14 является концептуальной блок-схемой, иллюстрирующей функциональные возможности примерного устройства;

[0023] ФИГ.15 является диаграммой последовательности операций примерного способа обработки сигнала в соответствии с описанным аспектом; и

[0024] ФИГ.16 является концептуальной блок-схемой, иллюстрирующей функциональные возможности примерного устройства.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0025] Подробное описание, сформулированное ниже совместно с приложенными чертежами, предназначается в качестве описания различных конфигураций и не предназначается для представления единственных конфигураций, в которых могут быть осуществлены понятия, описанные в настоящем описании. Подробное описание включает в себя конкретные детали с целью обеспечения полного понимания различных понятий. Однако специалистам в данной области техники станет очевидно, что эти понятия могут быть осуществлены без таких конкретных подробностей. В некоторых случаях известные структуры и компоненты показаны в форме блок-схемы, чтобы избежать неясности этих понятий.

[0026] Несколько аспектов телекоммуникационных систем должны быть представлены со ссылками на различные устройства и способы. Эти устройство и способы описаны в нижеследующем подробном описании и иллюстрированы в сопроводительном чертеже различными блоками, модулями, компонентами, схемами, этапами, процессами, алгоритмами и т.д. (все вместе называются "элементы"). Эти элементы могут быть реализованы, используя электронное аппаратное обеспечение, программное обеспечение или любую их комбинацию. Реализованы ли такие элементы в качестве аппаратного обеспечения или программного обеспечения, зависит от конкретного приложения и ограничений структуры, наложенной на всю систему.

[0027] Посредством примера, элемент или любая часть элемента, или любая комбинация элементов могут быть реализованы с "системой обработки", которая включает в себя один или более процессоров. Примеры процессоров включают в себя микропроцессоры, микроконтроллеры, цифровые сигнальные процессоры (процессоры DSP), программируемые пользователем вентильные матрицы (матрицы FPGA), программируемые логические устройства (устройства PLD), конечные автоматы, логические элементы, дискретные схемы аппаратного обеспечения и другое подходящее аппаратное обеспечение, сконфигурированное для выполнения различных функциональных возможностей, описанных на протяжении всего описания. Один или более процессоров в системе обработки могут выполнять программное обеспечение. Программное обеспечение должно быть рассмотрено широко для обозначения команд, наборов команд, кода, сегментов кода, кода программы, программ, подпрограмм, модулей программного обеспечения, приложений, приложений программного обеспечения, пакетов программ, операций, подопераций, объектов, выполняемых программ, потоков выполнения, процедур, функций и т.д. вне зависимости, относятся ли они к программному обеспечению, программно-аппаратному обеспечению, промежуточному программному обеспечению, микрокоду, языку описания аппаратного обеспечения или другому. Программное обеспечение может постоянно находиться на считываемом компьютером носителе. Считываемый компьютером носитель может быть не промежуточным считываемым компьютерным носителем. Не промежуточный считываемый компьютером носитель включает в себя, посредством примера, магнитное устройство хранения (например, жесткий диск, дискету, магнитную полосу), оптический диск (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD)), смарт-карту, устройство флэш-памяти (например, карту, стик, ключевой носитель), оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое ROM (PROM), стираемое PROM (EPROM), электрически стираемое PROM (EEPROM), регистр, сменный диск и любой другой подходящий носитель для хранения программного обеспечения и/или команд, который может быть доступен и считан посредством компьютера. Считываемый компьютером носитель может также включать в себя, посредством примера, несущую волну, линию передачи и любой другой подходящий носитель для передачи программного обеспечения и/или команд, который может быть доступен и считан посредством компьютера. Считываемый компьютером носитель может быть резидентным в системе обработки, внешним по отношению к системе обработки или распределенным по множеству объектов, включающих в себя систему обработки. Считываемый компьютером носитель может быть реализован в компьютерном программном продукте. Посредством примера компьютерный программный продукт может включать в себя считываемый компьютером носитель в упаковочных материалах. Специалисты в данной области техники распознают, как лучше всего реализовать описанные функциональные возможности, представленные по всему описанию, в зависимости от конкретного приложения и всех ограничений структуры, наложенных на полную систему.

[0028] ФИГ.1 является концептуальной диаграммой, иллюстрирующей пример реализации аппаратного обеспечения для устройства 100, использующего систему 114 обработки. В этом примере система 114 обработки может быть реализована с шинной архитектурой, в общем представленной шиной 102. Шина 102 может включать в себя любое количество соединительных шин и мостов в зависимости от конкретного применения системы 114 обработки и всех ограничений структуры. Шина 102 соединяет различные схемы, включающие в себя один или более процессоров, в общем представленных процессором 104, и считываемые компьютером носители, в общем представленные считываемым компьютером носителем 106. Шина 102 может также связывать различные другие схемы, такие как источники синхронизирующих импульсов, периферийные устройства, регуляторы напряжения и схемы управления мощностью, которые известны в данной области техники и поэтому не будут описываться дополнительно. Интерфейс 108 шины обеспечивает интерфейс между шиной 102 и приемопередатчиком 110. Приемопередатчик 110 обеспечивает средство для связи с различным другим устройством по среде передачи. В зависимости от характера устройства может также быть обеспечен пользовательский интерфейс 112 (например, клавиатура, дисплей, динамик, микрофон, джойстик).

[0029] Процессор 104 отвечает за управление шиной 102 и общую обработку, включая выполнение программного обеспечения, хранящегося на считываемом компьютером носителе 106. Программное обеспечение при выполнении процессором 104 побуждает систему 114 обработки выполнять различные функции, описанные ниже, для любого конкретного устройства. Считываемый компьютером носитель 106 может также использоваться для хранения данных, которыми управляет процессор 104 при выполнении программного обеспечения.

[0030] ФИГ.2 является диаграммой, иллюстрирующей архитектуру 200 сети LTE, использующую различные устройства 100 (См. на ФИГ.1). Архитектура 200 сети LTE может называться Усовершенствованной Системой 200 Пакетной передачи (EPS). EPS 200 может включать в себя одно или более пользовательских оборудований (UE) 202, Усовершенствованную Наземную Сеть Радио Доступа UMTS (E-UTRAN) 204, Усовершенствованное Ядро Пакетной передачи (EPC) 210, сервер 220 абонентов (HSS) и Службы 222 IP Оператора. EPS может соединяться с другими сетями доступа, но для простоты объекты/интерфейсы не показываются. Как показано, EPS обеспечивает службы с коммутацией пакетов, однако, как легко оценят специалисты в данной области техники, различные понятия, представленные по всему описанию, могут быть расширены на сети, обеспечивающие службы с коммутацией каналов.

[0031] E-UTRAN включает в себя усовершенствованный Узел B (eNB) 206 и другие узлы eNB 208. eNB 206 обеспечивает завершение протокола плоскости управления и пользовательской плоскости по направлению к UE 202. eNB 206 может быть подсоединен к другим узлам eNB 208 с помощью интерфейса X2 (то есть, транзитного соединения). eNB 206 может также называться специалистами в данной области техники базовой станцией, базовой приемопередающей станцией, базовой радио станцией, радио приемопередатчиком, функцией приемопередатчика, набором базовых услуг (BSS), расширенным набором услуг (ESS) или некоторой другой подходящей терминологией. eNB 206 обеспечивает точку доступа EPC 210 для UE 202. Примеры оборудований UE 202 включают в себя сотовый телефон, смартфон, телефон согласно Протоколу Инициации Сеанса связи (SIP), ноутбук, персональный цифровой ассистент (PDA), спутниковое радио, глобальную систему определения местоположения, мультимедийное устройство, видео устройство, цифровой аудио плейер (например, MP3-плейер), камеру, игровую консоль или любое другое подобное функционирующее устройство. UE 202 может также называться специалистами в данной области техники мобильной станцией, станцией абонента, мобильным блоком, блоком абонента, беспроводным блоком, удаленным блоком, мобильным устройством, беспроводным устройством, устройством беспроводной связи, удаленным устройством, мобильной станцией абонента, терминалом доступа, мобильным терминалом, беспроводным терминалом, удаленным терминалом, мобильным телефоном, пользовательским агентом, мобильным клиентом, клиентом или некоторой другой подходящей терминологией.

[0032] eNB 206 подсоединяется интерфейсом S1 к EPC 210. EPC 210 включает в себя Объект 212 Управления Мобильностью (ММЕ), другие объекты ММЕ 214, Шлюз 216 Обслуживания и Шлюз 218 Сети Пакетных данных (PDN). ММЕ 212 является узлом управления, который обрабатывает сигнализацию между UE 202 и EPC 210. В общем, ММЕ 212 обеспечивает поддержку однонаправленного канала и управление соединением. Все пользовательские пакеты IP передаются через Шлюз 216 Обслуживания, который непосредственно подсоединяется к Шлюзу 218 PDN. Шлюз 218 PDN обеспечивает распределение IP адресов UE, а также другие функции. Шлюз 218 PDN подсоединяется к Службам 222 IP Оператора. Службы 222 IP Оператора включают в себя Интернет, Интранет, Мультимедийную Подсистему на основе IP (IMS) и службу потоковой передачи PS (PSS).

[0033] ФИГ.3 является диаграммой, иллюстрирующей пример сети доступа в архитектуре сети LTE. В этом примере сеть 300 доступа разделена на множество сотовых областей (ячеек) 302. Один или более узлов eNB 308, 312 более низкого класса мощности могут иметь сотовые области 310, 314, соответственно, которые накладываются на одну или более ячеек 302. Узлы eNB 308, 312 класса более низкой мощности могут быть фемто ячейками (например, домашними узлами eNB (HeNB)), пико ячейками или микро ячейками. Макро-eNB 304 или узел класса более высокой мощности назначается на ячейку 302 и конфигурируются для обеспечения точки доступа EPC 210 для всех оборудований UE 306 в ячейке 302. Нет никакого централизованного контроллера в этом примере сети 300 доступа, но централизованный контроллер может быть использован в альтернативных конфигурациях. eNB 304 отвечает за все функции, относящиеся к радио, включающие в себя управление однонаправленным каналом, управление соединением, управление мобильностью, планирование, безопасность и возможность соединения со шлюзом 216 обслуживания (см. ФИГ.2).

[0034] Схема модуляции и множественного доступа, используемая сетью 300 доступа, может изменяться в зависимости от развертываемого конкретного телекоммуникационного стандарта. В применениях LTE OFDM используется по DL, и SC-FDMA используется по UL для поддержки и дуплексной передачи с частотным разделением каналов (FDD) и дуплексной передачи с временным разделением каналов (TDD). Как легко оценят специалисты в данной области техники из подробного описания, которое представлено ниже, различные понятия, представленные в настоящем описании, хорошо подходят для приложений LTE. Однако эти понятия могут быть легко расширены для других телекоммуникационных стандартов, использующих другие способы модуляции и множественного доступа. Посредством примера эти понятия могут быть расширены для эволюционированной оптимизированной передачи данных (EV-DO) или Ультра Мобильной Широкополосной сети (UMB). EV-DO и UMB являются стандартами воздушного интерфейса, опубликованного проектом партнерства 3-го поколения 2 (3GPP2) в качестве части семейства стандартов CDMA2000, и используют CDMA для обеспечения широкополосного Доступа в Интернет мобильным станциям. Эти понятия могут также быть расширены для универсального наземного радио доступа (UTRA), использующего Широкополосную CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA, такие как TD-SCDMA; Глобальной Системы для Мобильной Связи (GSM), использующей TDMA; и Усовершенствованной UTRA (E-UTRA), Ультра Мобильной Широкополосной сети (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20 и Flash-OFDM, использующих OFDMA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах от организации 3GPP. CDMA2000 и UMB описаны в документах от организации 3GPP2. Фактический стандарт беспроводной связи и используемая технология множественного доступа зависят от конкретного приложения и всех ограничений структуры, наложенных на систему.

[0035] eNB 304 может иметь множественные антенны, поддерживающие технологию MIMO. Использование технологии MIMO позволяет eNB 304 использовать пространственную область для поддержки пространственного мультиплексирования, формирования диаграммы направленности и передачи разнесения.

[0036] Пространственное мультиплексирование может быть использовано для передачи различных потоков данных одновременно по одной и той же частоте. Потоки данных могут быть переданы на единственный UE 306 для увеличения скорости передачи данных или для множественные оборудования UE 306 для увеличения полной емкости системы. Это достигается посредством пространственного предварительного кодирования каждого потока данных и последующей передачи каждого пространственно предварительно кодированного потока через различные антенны передачи по нисходящей линии связи. Пространственно предварительно кодированные потоки данных достигают UE (оборудований UE) 306 с различными пространственными сигнатурами, что позволяет каждому из UE (оборудований UE) 306 восстанавливать один или более потоков данных, предварительно назначенных на это UE 306. По восходящей линии связи каждое UE 306 передает пространственно предварительно кодированный поток данных, который позволяет eNB 304 идентифицировать источник каждого пространственно предварительно кодированного потока данных.

[0037] Пространственное мультиплексирование в общем используется, когда условия канала являются хорошими. Когда условия канала менее благоприятны, формирование диаграммы направленности может использоваться для фокусирования энергии передачи в одном или более направлениях. Это может быть достигнуто посредством пространственного предварительного кодирования данных для передачи через множественные антенны. Для достижения хорошего охвата на краях ячейки передача формирования диаграммы направленности единственного потока может использоваться в комбинации с разнесением передачи.

[0038] В подробном описании, которое представлено ниже, различные аспекты сети доступа будут описаны со ссылкой на систему MIMO, поддерживающую OFDM по нисходящей линии связи. OFDM является техникой расширения спектра, которая модулирует данные на множестве поднесущих в символе OFDM. Поднесущие располагаются обособленно на точных частотах. Интервал обеспечивает "ортогональность", которая позволяет приемнику восстанавливать данные из поднесущих. Во временной области защитный интервал (например, циклический префикс) может быть добавлен к каждому символу OFDM для устранения помехи между символами OFDM. Восходящая линия связи может использовать SC-FDMA в форме DFT-расширенного OFDM сигнала для компенсации отношения высокого пика к средней мощности (PARR).

[0039] Различные структуры кадра могут использоваться для поддержки передач DL и UL. Пример структуры кадра DL представлен с ссылкой на ФИГ.4. Однако, как легко оценят специалисты в данной области техники, структура кадра для любого конкретного приложения может быть различной в зависимости от любого количества факторов. В этом примере кадр (10 миллисекунд) разделяется на 10 подкадров одинакового размера. Каждый подкадр включает в себя два последовательных слота времени.

[0040] Сетка ресурсов может быть использована для представления двух слотов времени, причем каждый слот времени включает в себя блок ресурсов. Сетка ресурсов разделена на множество элементов ресурсов. В LTE блок ресурсов содержит 12 последовательных поднесущих в частотной области и для нормального циклического префикса в каждом символе OFDM, 7 последовательных символов OFDM во временной области или 84 элементов ресурсов. Некоторые из элементов ресурсов, как обозначено R 402, 404, включают в себя опорные сигналы DL (DL-RS). DL-RS включают в себя RS, специфические для ячейки (CRS) (также иногда называемые общими RS) 402 и RS, специфические для UE (UE-RS) 404. UE-RS 404 передаются только на блоках ресурсов, на которые отображается соответствующей совместно используемый физический канал нисходящей линии связи (PDSCH). Количество битов, переносимых каждым элементом ресурсов, зависит от схемы модуляции. Таким образом, чем больше блоков ресурсов, которые принимает UE и более высокая схема модуляции, тем выше скорость передачи данных для UE.

[0041] Пример структуры 500 кадра UL представлен со ссылкой на ФИГ.5. ФИГ.5 показывает примерный формат для UL в LTE. Доступные блоки ресурсов для UL могут быть разделены на секцию данных и секцию управления. Секция управления может быть сформирована на двух краях полосы пропускания системы и может иметь конфигурируемый размер. Блоки ресурсов в секции управления могут быть назначены на оборудования UE для передачи информации управления. Секция данных может включать в себя все блоки ресурсов, не включенные в секцию управления. Структура на ФИГ.5 приводит к секции данных, включающей в себя смежные поднесущие, которые могут позволить, чтобы единственному UE были назначены все смежные поднесущие в секции данных.

[0042] На UE могут быть назначены блоки 510a, 510b ресурсов в секции управления для передачи информации управления на eNB. На UE также могут быть назначены блоки 520a, 520b ресурсов в секции данных для передачи данных на eNB. UE может передавать информацию управления по физическому каналу управления по восходящей линии связи (PUCCH) на назначенных блоках ресурсов в секции управления. UE может передавать только данные или как данные так и информацию управления в совместно используемом физическом канале восходящей линии связи (PUSCH) на назначенных блоках ресурсов в секции данных. Передача UL может охватывать оба слота подкадра и может совершать скачки по частоте, как показано на ФИГ.5.

[0043] Как показано на ФИГ.5, набор блоков ресурсов может быть использован для выполнения инициации доступа к системе и достижения синхронизации UL по физическому каналу произвольного доступа (PRACH) 530. PRACH 530 переносит случайную последовательность и не может переносить какие-либо данные/сигнализацию UL. Каждая преамбула произвольного доступа занимает полосу частот, соответствующую шести последовательным блокам ресурсов. Стартовая частота определяется сетью. Таким образом, передача преамбулы произвольного доступа ограничивается некоторым временем и частотными ресурсами. Не совершаются скачки по частоте для PRACH. Попытка PRACH переносится в единственном подкадре (1 миллисекунда) и UE может сделать только единственную попытку PRACH в кадр (10 миллисекунд).

[0044] PUCCH, PUSCH, и PRACH в LTE описываются в TS 36.211 3GPP, названным "Усовершенствованный универсальный наземный радио доступ (E-UTRA): Физические Каналы и Модуляция", который доступен публично.

[0045] Архитектура радио протокола может принимать различные формы в зависимости от конкретного приложения. Пример для системы LTE будет теперь представлен с ссылкой на ФИГ.6. ФИГ.6 является концептуальной диаграммой, иллюстрирующей пример архитектуры радио протокола для плоскости пользователя и плоскости управления.

[0046] Ссылаясь на ФИГ.6, архитектура радио протокола для UE и eNB показывается с тремя уровнями: Уровень 1, Уровень 2 и Уровень 3. Уровень 1 является самым низким уровнем и реализует различные функции физического уровня обработки сигнала. Уровень 1 будет называться в настоящем описании физическим уровнем 606. Уровень 2 (уровень L2) 608 находится выше физического уровня 606 и отвечает за линию связи между UE и eNB поверх физического уровня 606.

[0047] В пользовательской плоскости уровень 608 L2 включает в себя подуровень 610 управления доступом к среде (MAC), подуровень 612 управления радиолинией (RLC) и подуровень 614 протокола конвергенции пакетных данных (PDCP), которые заканчиваются в eNB на стороне сети. Хотя не показано, UE может иметь несколько более верхних уровней выше уровня 608 L2, включающих в себя сетевой уровень (например, уровень IP), который прекращается в шлюзе 208 PDN (см. ФИГ.2) на стороне сети, и уровень приложений, который прекращается на другом конце соединения (например, UE удаленного окончания, сервер и т.д.).

[0048] Подуровень 614 PDCP обеспечивает мультиплексирование между различными радио однонаправленными каналами и логическими каналами. Подуровень 614 PDCP также обеспечивает сжатие заголовка для пакетов данных верхнего уровня для уменьшения служебных расходов на радио передачи, безопасности посредством шифрования пакетов данных и поддержки передачи обслуживания оборудований UE между узлами eNB. Подуровень 612 RLC обеспечивает сегментацию и повторную сборку пакетов данных верхних уровня, повторную передачу потерянных пакетов данных и переупорядочение пакетов данных для компенсации приема не по порядку из-за гибридного автоматического запроса повторения (HARQ). Подуровень 610 MAC обеспечивает мультиплексирование между логическими и транспортными каналами. Подуровень 610 MAC также отвечает за назначение различных радио ресурсов (например, блоков ресурсов) в одной ячейке среди оборудований UE. Подуровень 610 MAC также отвечает за операции HARQ.

[0049] В плоскости управления архитектура радио протокола для UE и eNB по существу является одной и той же для физического уровня 606 и уровня 608 L2 за исключением того, что нет функции сжатия заголовка для плоскости управления. Плоскость управления также включает в себя подуровень 616 управления радио ресурсами (RRC) на Уровне 3. Подуровень 616 RRC отвечает за получение радио ресурсов (то есть, однонаправленных радио каналов) и для конфигурирования более низких уровней, использующих сигнализацию RRC между eNB и UE.

[0050] ФИГ.7 является блок-схемой eNB 710, находящегося в связи с UE 750 в сети доступа. В DL пакеты верхнего уровня из базовой сети выдаются на контроллер/процессор 775. Контроллер/процессор 775 реализует функциональные возможности уровня L2, описанного ранее со ссылками на ФИГ.6. В DL контроллер/процессор 775 обеспечивает сжатие заголовка, шифрование, сегментацию и переупорядочивание пакетов, мультиплексирование между логическими каналами и транспортными каналами, и распределения радио ресурсов на UE 750 на основании различных приоритетных метрик. Контроллер/процессор 775 также отвечает за операции HARQ, повторную передачу потерянных пакетов и сигнализацию на UE 750.

[0051] Процессор 716 TX реализует различные функции обработки сигнала для уровня L1 (то есть, физического уровня). Функции обработки сигнала включают в себя кодирование и перемежение для облегчения прямой коррекции ошибок (FEC) в UE 750 и отображение на совокупности сигналов на основании различных схем модуляции (например, двоичной фазовой манипуляции (BPSK), квадратурной фазовой манипуляции фазы (QPSK), M-фазной манипуляции (М-PSK), М-квадратурной амплитудной модуляции (М-QAM)). Кодированные и модулированные символы затем разбиваются на параллельные потоки. Каждый поток затем отображается в поднесущую OFDM, мультиплексируется с опорным сигналом (например, пилот-сигналом) во временной и/или частотной области, и затем объединяется вместе, используя Обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT), для получения физического канала, переносящего поток символов OFDM временной области. Поток OFDM пространственно предварительно кодируется для получения множественных пространственных потоков. Оценки канала из блока 774 оценки канала могут использоваться для определения схемы кодирования и модуляции, а также для пространственной обработки. Оценка канала может быть получена из опорного сигнала и/или канального условия, переданной по обратной связи посредством UE 750. Каждый пространственный поток затем выдается отличной антенне 720 с помощью отдельного передатчика 718 TX. Каждый передатчик 718 TX модулирует РЧ-несущую соответствующим пространственным потоком для передачи.

[0052] В UE 750 каждый приемник 754 RX принимает сигнал с помощью его соответствующей антенны 752. Каждый приемник 754 RX восстанавливает информацию, модулированную в РЧ-несущую, и выдает информацию на процессор 756 приемника (RX).

[0053] Процессор 756 RX реализует различные функции обработки сигнала уровня L1. Процессор 756 RX выполняет пространственную обработку в отношении информации для восстановления любых пространственных потоков, предназначенных для UE 750. Если множественные пространственные потоки предназначаются для UE 750, они могут быть объединены процессором 756 RX в единственный символьный поток OFDM. Процессор 756 RX затем преобразует символьный поток OFDM из временной области в частотную область, используя быстрое преобразование Фурье (FFT). Сигнал частотной области может включать в себя отдельный символьный поток OFDM для каждой поднесущей сигнала OFDM. Символы на каждой поднесущей и опорный сигнал восстанавливаются и демодулируются посредством определения наиболее вероятных точек совокупности сигнала, переданных посредством eNB 710. Эти "мягкие" решения могут быть основаны на оценках канала, вычисленных блоком 758 оценки канала. "Мягкие" решения затем декодируются и перемежаются для восстановления данных и сигналов управления, которые были первоначально переданы посредством eNB 710 по физическому каналу. Данные и сигналы управления затем выдаются на контроллер/процессор 759.

[0054] Контроллер/процессор 759 реализует уровень L2, описанный ранее с ссылкой на ФИГ.6. В UL контроллер/процессор 759 обеспечивает демультиплексирование между транспортным и логическим каналами, повторную сборку пакетов, расшифровку, декомпрессию заголовка, обработку сигнала управления для восстановления пакетов верхнего уровня из базовой сети. Пакеты верхнего уровня затем выдаются на приемник данных 762, который представляет все уровни протокола выше уровня L2. Различные сигналы управления также могут быть выданы на приемник данных 762 для обработки L3. Контроллер/процессор 759 также отвечает за обнаружение ошибок посредством использования протокола подтверждения (ACK) и/или отрицательного подтверждения (NACK) для поддержки операции HARQ.

[0055] В UL используется источник 767 данных для выдачи пакетов верхнего уровня на контроллер/процессор 759. Источник 767 данных представляет все уровни протокола выше уровня L2 (L2). Подобно функциональным возможностям, описанным совместно с DL передачей посредством eNB 710, контроллер/процессор 759 реализует уровень L2 для пользовательской плоскости и плоскости управления посредством обеспечения сжатия заголовка, шифрования, сегментации пакетов и переупорядочения и мультиплексирования между логическими и транспортными каналами на основании распределений радио ресурсов посредством eNB 710. Контроллер/процессор 759 также отвечает за операции HARQ, повторную передачу потерянных пакетов и сигнализацию eNB 710.

[0056] Оценки канала, полученные блоком 758 оценки канала из опорного сигнала или обратной связи, переданной eNB 710, могут быть использованы процессором 768 TX для выбора соответствующих схем кодирования и модуляции и облегчения пространственной обработки. Пространственные потоки, генерируемые процессором 768 TX, выдаются отличной антенне 752 с помощью отдельных передатчиков 754 TX. Каждый передатчик 754 TX модулирует РЧ-несущую соответствующим пространственным потоком для передачи.

[0057] Передача UL обрабатывается в eNB 710 способом, подобным описанному в связи с функцией приемника в UE 750. Каждый приемник 718 RX принимает сигнал с помощью соответствующей ему антенны 720. Каждый приемник 718 RX восстанавливает информацию, модулируемую на РЧ-несущей, и выдает информацию на процессор 770 RX. Процессор 770 RX реализует уровень L1.

[0058] Контроллер/процессор 759 реализует уровень L2, описанный ранее со ссылками на ФИГ.6. В UL контроллер/процессор 759 обеспечивает демультиплексирование между транспортным и логическим каналами, повторную сборку пакетов, расшифровку, декомпрессию заголовка, обработку сигнала управления для восстановления пакетов верхнего уровня от UE 750. Пакеты верхнего уровня от контроллера/процессора 775 могут быть выданы в базовую сеть. Контроллер/процессор 759 также отвечает за обнаружение ошибок, используя протокол ACK и/или NACK для поддержки операций HARQ.

[0059] Система 114 обработки, описанная с ссылкой на ФИГ.1, может включать в себя eNB 710. В частности, система 114 обработки может включать в себя процессор 716 TX, процессор 770 RX и контроллер/процессор 775. Система 114 обработки, описанная с ссылкой на ФИГ.1, может включать в себя UE 750. В частности, система 114 обработки может включать в себя процессор 768 TX, процессор 756 RX и контроллер/процессор 759.

[0060] Теперь ссылаясь на ФИГ.8, иллюстрируется примерное устройство 800 беспроводной связи (WCD). Как изображено на ФИГ.8, WCD 800 может включать в себя приемник 802, который принимает сигнал от, например, антенны приема (не показана), выполняет обычные действия в отношении (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и т.д.) принятого сигнала и оцифровывает приведенный к требуемым условиям сигнал для получения выборки. Приемник 802 может содержать демодулятор 804, который может демодулировать принятые символы и выдавать их на процессор 806 для оценки канала. Процессор 806 может быть процессором, выделенным для анализа информации, принятой приемником 802 и/или генерирования информации для передачи передатчиком 820, процессором, который управляет одним или более компонентами WCD 800, и/или процессором, который и анализируют информацию, принятую приемником 802, и генерирует информацию для передачи передатчиком 820, и управляет одним или более компонентами WCD 800.

[0061] WCD 800 может дополнительно содержать память 808, которая оперативно подсоединена к процессору 806 и которая может хранить данные для перед