Способ и устройство для передачи сигнала нисходящей линии связи в системе беспроводной связи мimo

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к системе беспроводной связи с многими входами и многими выходами (MIMO). Изобретение раскрывает, в частности, способ приема сигнала нисходящей линии связи от базовой станции к пользовательскому оборудованию в системе MIMO, которая поддерживает двухуровневую передачу на основе первого и второго антенных портов, содержит этапы, на которых принимают информацию управления нисходящей линии связи (DCI) по каналу управления нисходящей линии связи и принимают данные нисходящей линии связи по каналу данных нисходящей линии связи, причем данные нисходящей линии связи включают в себя один или более из первого транспортного блока и второго транспортного блока, причем информация управления нисходящей линии связи включает в себя указатель новых данных (NDI) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и если первый транспортный блок запрещен и второй транспортный блок разрешен, указатель новых данных для первого транспортного блока указывает антенный порт, через который принимается второй транспортный блок. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил., 14 табл.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к системе беспроводной связи и, в частности, к способу и устройству для передачи сигнала нисходящей линии связи в системе беспроводной связи с многими входами и многими выходами (MIMO).

Уровень техники

В системе мобильной связи пользовательское оборудование может принимать информацию от базовой станции по нисходящей линии связи. Кроме того, пользовательское оборудование может передавать информацию на базовую станцию по восходящей линии связи. Примеры информации, передаваемой и принимаемой на пользовательском оборудовании включают в себя данные и различные виды информации управления. Существуют различные физические каналы в зависимости от типов и использования информации, передаваемой от и принимаемой на пользовательском оборудовании.

Схема многих входов и многих выходов (MIMO) означает, что базовая станция и пользовательское оборудование одновременно пространственно передают несколько потоков данных с использованием двух или более передающих/приемных антенн для увеличения пропускной способности системы. Схемы MIMO могут реализовать разнесение передачи, пространственное мультиплексирование или формирование диаграммы направленности с использованием нескольких передающих антенн.

Преимущество схемы разнесенной передачи в том, что одна и та же информация данных передается через несколько передающих антенн для реализации передачи данных высокой надежности без канальной обратной связи от приемника. Схема формирования диаграммы направленности используется для повышения отношения мощности принятого сигнала к суммарной мощности помехи и шума (SINR) приемника за счет умножения нескольких передающих антенн на соответствующие значения весового коэффициента. В общем случае, поскольку каналы восходящей линии связи/нисходящей линии связи являются независимыми в системе дуплексной связи с частотным разделением (FDD), канальная информация высокой надежности необходима для получения нужного коэффициента усиления при формировании диаграммы направленности. В этом случае, канальная информация раздельно передается по обратной связи от приемника.

При этом схема пространственного мультиплексирования делится на схему однопользовательского пространственного мультиплексирования и схему многопользовательского пространственного мультиплексирования. Схема однопользовательского пространственного мультиплексирования именуется MIMO с пространственным мультиплексированием (SM) или однопользовательской MIMO (SU-MIMO). В схеме однопользовательского пространственного мультиплексирования, совокупность антенных ресурсов базовой станции выделяется одному пользователю (пользовательскому оборудованию), и пропускная способность канала MIMO увеличивается пропорционально количеству антенн. При этом схема многопользовательского пространственного мультиплексирования именуется схемой множественного доступа с пространственным разделением (SDMA) или схемой многопользовательского MIMO (MU-MIMO). В схеме многопользовательского пространственного мультиплексирования, совокупность антенных ресурсов базовой станции или пространственные радиоресурсы распределяются совокупности пользователей (устройств пользовательского оборудования).

Примеры схемы MIMO включают в себя схему одного кодового слова (SCW) и схему множественных кодовых слов (MCW), причем схема SCW предназначена для одновременной передачи количества N потоков данных с использованием одного блока канального кодирования, и схема MCW предназначена для передачи количества N потоков данных с использованием количества M (M всегда меньше или равно N) блоков канального кодирования. В этом случае, каждый блок канального кодирования генерирует независимые кодовые слова, каждое из которых предназначено для обеспечения независимого обнаружения ошибки.

При этом канал управления нисходящей линии связи может включать в себя сигнал управления, который определяет выделение ресурсов и транспортный формат для сигнала, передаваемого по каналу данных нисходящей линии связи. В стандарте 3GPP LTE (долгосрочного развития), канал управления нисходящей линии связи и канал данных нисходящей линии связи именуются физическим каналом управления нисходящей линии связи (PDCCH) и физическим совместно используемым каналом нисходящей линии связи (PDSCH), соответственно, и информация управления, передаваемая по PDCCH, именуется информацией управления нисходящей линии связи (DCI).

Базовая станция определяет PDCCH формат в соответствии с DCI, подлежащей передаче на пользовательское оборудование, и добавляет код циклической избыточности (CRC) к информации управления. CRC маскируется уникальным идентификатором (именуемым временным индикатором радиосети (RNTI) в соответствии с владельцем или использованием PDCCH. Если PDCCH предназначен для конкретного пользовательского оборудования, CRC маскируется уникальным идентификатором пользовательского оборудования, например, C-RNTI (Cell-RNTI). Если используется C-RNTI, PDCCH несет информацию управления для соответствующего конкретного пользовательского оборудования. Если используется другой RNTI, PDCCH несет общую информацию управления, принятую всеми устройствами пользовательского оборудования или совокупностью устройств пользовательского оборудования в соте.

После добавления CRC к DCI осуществляются канальное кодирование, согласование скоростей и модуляция, и модулированные символы отображаются на элементы физических ресурсов и затем передаются на пользовательское оборудование. Пользовательское оборудование отслеживает совокупность PDCCH для каждого подкадра. В этом случае отслеживание означает, что пользовательское оборудование пытается декодировать каждый PDCCH в соответствии с отслеживаемым форматом DCI. В области управления, выделенной в подкадре, базовая станция не снабжает пользовательское оборудование информацией, где находится соответствующий PDCCH. Пользовательское оборудование выявляет свой PDCCH, отслеживая набор возможных PDCCH в подкадре. Будем называть это слепым декодированием. Например, если пользовательское оборудование осуществляет демаскирование для своего C-RNTI на соответствующем PDCCH и не обнаруживает никаких ошибок CRC, оно обнаруживает PDCCH, имеющий его DCI. Пользовательское оборудование можно задавать полустатически посредством сигнализации более высокого уровня для приема данных PDSCH, сигнализируемых через PDCCH в соответствии с различными режимами передачи.

Для приема сигнала нисходящей линии связи, пользовательское оборудование принимает ресурс нисходящей линии связи по PDCCH. Если пользовательское оборудование успешно обнаруживает PDCCH, он считывает DCI на PDCCH. Пользовательское оборудование может принимать данные нисходящей линии связи по PDSCH с использованием выделения ресурсов нисходящей линии связи в DCI.

Сущность изобретения

Техническая проблема

При передаче сигнала нисходящей линии связи согласно вышеупомянутой схеме MIMO, базовая станция может передавать информацию управления в качестве DCI по PDCCH, причем информация управления направлена на то, чтобы пользовательское оборудование могло нормально принимать сигнал нисходящей линии связи. В случае передачи сигнала нисходящей линии связи, которая использует новую схему MIMO, отличную от существующей схемы MIMO, может возникать проблема, состоящая в том, что пользовательскому оборудованию не удается нормально принимать сигнал нисходящей линии связи через информацию управления в соответствии с ранее определенным форматом DCI. Соответственно, в новой схеме передачи MIMO нисходящей линии связи требуется, чтобы пользовательскому оборудованию предоставлялась информация управления, необходимая для нормального приема сигнала нисходящей линии связи.

Соответственно, настоящее изобретение относится к способу и устройству для передачи сигнала нисходящей линии связи в системе беспроводной связи с многими входами и многими выходами (MIMO), которые, по существу, решают одну или более проблем, обусловленных ограничениями и недостатками уровня техники.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение способа и устройства для передачи сигнала нисходящей линии связи в системе беспроводной связи со многими входами и многими выходами (MIMO).

Дополнительные преимущества, задачи и признаки изобретения будут частично изложены в нижеследующем описании и отчасти будут очевидны специалистам в данной области техники по рассмотрении нижеследующего или могут быть изучены в ходе практического применения изобретения. Задачи и другие преимущества изобретения можно понять и получить на основании структуры, конкретно указанной в нижеприведенном описании и формуле изобретения, а также в прилагаемых чертежах.

Решение проблемы

Для решения этих задач и достижения других преимуществ, и в соответствии с целью изобретения, воплощенного и широко описанного здесь, в одном аспекте настоящего изобретения, способ приема сигнала нисходящей линии связи от базовой станции к пользовательскому оборудованию в системе многих входов и многих выходов (MIMO), которая поддерживает двухуровневую передачу на основе первого и второго антенных портов, содержит этапы, на которых принимают информацию управления нисходящей линии связи (DCI) по каналу управления нисходящей линии связи; и принимают данные нисходящей линии связи по каналу данных нисходящей линии связи, причем данные нисходящей линии связи включают в себя один или более из первого транспортного блока и второго транспортного блока, причем информация управления нисходящей линии связи включает в себя указатель новых данных (NDI) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и если первый транспортный блок запрещен, и второй транспортный блок разрешен, указатель новых данных для первого транспортного блока указывает антенный порт, через который принимается второй транспортный блок.

Кроме того, указатель новых данных задан 1 битом, если указатель новых данных для первого блока данных является первым значением, это указывает первый антенный порт, и если указатель новых данных для первого блока данных является вторым значением, это указывает второй антенный порт.

Кроме того, второй транспортный блок отображается на один из первого и второго кодовых слов, причем одно кодовое слово, на которое отображен второй транспортный блок, отображается на один из первого и второго уровней, и один уровень, на который отображается одно кодовое слово, на которое отображается второй транспортный блок, соответствует одному из первого и второго антенных портов.

Кроме того, информация управления нисходящей линии связи дополнительно включает в себя схему модуляции и кодирования (MCS) и версию избыточности (RV) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и одна или более из схемы модуляции и кодирования (MCS) и версии избыточности (RV) указывают, запрещен ли соответствующий транспортный блок.

Кроме того, способ дополнительно содержит этап, на котором принимают опорный сигнал, специфичный для UE, для демодуляции данных нисходящей линии связи для одного или более из первого и второго антенных портов.

Кроме того, канал данных нисходящей линии связи является физическим общим каналом нисходящей линии связи (PDSCH), и канал управления нисходящей линии связи является физическим каналом управления нисходящей линии связи (PDCCH).

В другом аспекте настоящего изобретения, способ передачи сигнала нисходящей линии связи от базовой станции на пользовательское оборудование в системе многих входов и многих выходов (MIMO), которая поддерживает двухуровневую передачу на основе первого и второго антенных портов, содержит этапы, на которых передают информацию управления нисходящей линии связи (DCI) по каналу управления нисходящей линии связи; и передают данные нисходящей линии связи по каналу данных нисходящей линии связи, причем данные нисходящей линии связи включают в себя один или более из первого транспортного блока и второго транспортного блока, причем информация управления нисходящей линии связи включает в себя указатель новых данных (NDI) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и если первый транспортный блок запрещен, и второй транспортный блок разрешен, указатель новых данных для первого транспортного блока указывает антенный порт, через который передается второй транспортный блок.

Кроме того, указатель новых данных задан 1 битом, если указатель новых данных для первого блока данных является первым значением, это указывает первый антенный порт, и если указатель новых данных для первого блока данных является вторым значением, это указывает второй антенный порт.

Кроме того, второй транспортный блок отображается на один из первого и второго кодовых слов, причем одно кодовое слово, на которое отображен второй транспортный блок, отображается на один из первого и второго уровней, и один уровень, на который отображается одно кодовое слово, на которое отображается второй транспортный блок, соответствует одному из первого и второго антенных портов.

Кроме того, информация управления нисходящей линии связи дополнительно включает в себя схему модуляции и кодирования (MCS) и версию избыточности (RV) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и одна или более из схемы модуляции и кодирования (MCS) и версии избыточности (RV) указывают, запрещен ли соответствующий транспортный блок.

Кроме того, способ дополнительно содержит этап, на котором передают специфичный для UE опорный сигнал для демодуляции данных нисходящей линии связи для одного или более из первого и второго антенных портов.

Кроме того, канал данных нисходящей линии связи является физическим общим каналом нисходящей линии связи (PDSCH), и канал управления нисходящей линии связи является физическим каналом управления нисходящей линии связи (PDCCH).

В еще одном аспекте настоящего изобретения, пользовательское оборудование для приема сигнала нисходящей линии связи от базовой станции в системе многих входов и многих выходов (MIMO)), которая поддерживает двухуровневую передачу на основе первого и второго антенных портов, содержит модуль приема, принимающий информацию управления и данные от базовой станции; модуль передачи, передающий информацию управления и данные на базовую станцию; и процессор, соединенный с модулем приема и модулем передачи, управляющий пользовательским оборудованием, которое включает в себя модуль приема и модуль передачи, причем процессор осуществляет операцию управления так, что модуль приема принимает информацию управления нисходящей линии связи (DCI) по каналу управления нисходящей линии связи, и принимает данные нисходящей линии связи по каналу данных нисходящей линии связи, причем данные нисходящей линии связи включают в себя один или более из первого и второго транспортных блоков, информация управления нисходящей линии связи включает в себя указатель новых данных (NDI) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и если первый транспортный блок запрещен, и второй транспортный блок разрешен, указатель новых данных для первого транспортного блока указывает антенный порт, через который принимается второй транспортный блок.

В еще одном аспекте настоящего изобретения, базовая станция для передачи сигнала нисходящей линии связи на пользовательское оборудование в системе многих входов и многих выходов (MIMO)), которая поддерживает двухуровневую передачу на основе первого и второго антенных портов, содержит модуль приема, принимающий информацию управления и данные от пользовательского оборудования; модуль передачи, передающий информацию управления и данные на пользовательское оборудование; и процессор, соединенный с модулем приема и модулем передачи, управляющий базовой станцией, которая включает в себя модуль приема и модуль передачи, причем процессор осуществляет операцию управления так, что модуль передачи передает информацию управления нисходящей линии связи (DCI) по каналу управления нисходящей линии связи и передает данные нисходящей линии связи по каналу данных нисходящей линии связи, причем данные нисходящей линии связи включают в себя один или более из первого и второго транспортных блоков, информация управления нисходящей линии связи включает в себя указатель новых данных (NDI) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и если первый транспортный блок запрещен, и второй транспортный блок разрешен, указатель новых данных для первого транспортного блока указывает антенный порт, через который передается второй транспортный блок.

Преимущества изобретения

Предоставлен способ эффективного конфигурирования информации управления нисходящей линии связи, необходимой для схемы передачи MIMO нисходящей линии связи.

Следует понимать, что преимущества, которые можно получить благодаря настоящему изобретению, не ограничиваются вышеупомянутыми преимуществами, и другие преимущества, которые не упомянуты, будут очевидны из нижеследующего описания специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи, которые включены для обеспечения дополнительного понимания изобретения и входят в состав и образуют часть данной заявки, иллюстрируют вариант(ы) осуществления изобретения и, совместно с описанием, служат, чтобы пояснять принцип изобретения. В чертежах:

фиг.1 - блок-схема, демонстрирующая структуру системы MIMO нисходящей линии связи согласно уровню техники;

фиг.2 - схема, демонстрирующая отношение отображения между уровнем и физической антенной в структуре MIMO нисходящей линии связи;

фиг.3 - схема, демонстрирующая формат информации управления нисходящей линии связи (DCI) 2A, используемый в настоящем изобретении;

фиг.4 - схема, демонстрирующая формат DCI 1A, используемый в настоящем изобретении;

фиг.5 - схема, демонстрирующая формат DCI 1D, используемый в настоящем изобретении;

фиг.6 - схема, демонстрирующая новый формат DCI согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - схема, демонстрирующая новый формат DCI согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.8 - схема, демонстрирующая новый формат DCI согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.9 - схема, демонстрирующая конфигурацию предпочтительного варианта осуществления пользовательского оборудования согласно настоящему изобретению; и

фиг.10 - схема, демонстрирующая конфигурацию предпочтительного варианта осуществления базовой станции согласно настоящему изобретению.

Наилучшие варианты осуществления изобретения

Ниже, предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Нижеприведенные варианты осуществления достигаются комбинацией структурных элементов и признаков настоящего изобретения заранее определенного типа. Каждый из структурных элементов или признаков следует рассматривать по отдельности, если не указано обратное. Каждый из структурных элементов или признаков может быть реализован без объединения с другими структурными элементами или признаками. Кроме того, некоторые структурные элементы и/или признаки можно объединять друг с другом для формирования вариантов осуществления настоящего изобретения.

Варианты осуществления настоящего изобретения описаны применительно к передаче и приему данных между базовой станцией и пользовательским оборудованием. В этом случае, базовая станция означает узел терминала сети, который осуществляет связь непосредственно с пользовательским оборудованием. Конкретная операция, которая была описана как осуществляемая базовой станцией, может, в зависимости от обстоятельств, осуществляться верхним узлом базовой станции.

Другими словами, очевидно, что различные операции, осуществляемые для обеспечения связи с пользовательским оборудованием в сети, которая включает в себя совокупность сетевых узлов совместно с базовой станцией, могут осуществляться базовой станцией или сетевыми узлами, отличными от базовой станции. Термин «базовая станция» можно заменить такими терминами, как фиксированная станция, Node B, eNode B (eNB) и точка доступа (AP). Кроме того, термин «ретрансляционное устройство» можно заменить такими терминами, как ретрансляционный узел (RN) и ретрансляционная станция (RS). Кроме того, термин терминал можно заменить такими терминами, как пользовательское оборудование (UE), мобильная станция (MS), мобильная абонентская станция (MSS) и абонентская станция (SS).

Конкретные терминологии, описанные ниже, обеспечены для лучшего понимания настоящего изобретения, и конкретные терминологии допускают различные модификации в той мере, в какой они не выходят за рамки технической сущности настоящего изобретения.

В ряде случаев, во избежание неясности концепции настоящего изобретения, структуры и устройства, известные из уровня техники, не будут описаны или будут представлены в виде блок-схемы, отражающей основные функции каждой структуры и каждого устройства.

Кроме того, по мере возможности, для указания одинаковых или сходных частей, на протяжении чертежей и описания изобретения используются одинаковые позиционные обозначения.

Варианты осуществления настоящего изобретения могут опираться на стандартные документы, раскрытые в, по меньшей мере, одной из систем беспроводного доступа, т.е. системы IEEE 802, системы 3GPP, системы 3GPP LTE и системы 3GPP2. В частности, среди вариантов осуществления настоящего изобретения, этапы или части, которые не описаны для пояснения технических идей настоящего изобретения, могут поддерживаться вышеупомянутыми стандартными документами. Кроме того, все раскрытые здесь термины могут быть описаны в вышеупомянутых стандартных документах.

Следующую технологию можно использовать для различных систем беспроводного доступа, например CDMA (множественного доступа с кодовым разделением), FDMA (множественного доступа с частотным разделением), TDMA (множественного доступа с временным разделением), OFDMA (множественного доступа с ортогональным частотным разделением), и SC-FDMA (множественного доступа с частотным разделением на одной несущей). CDMA можно реализовать посредством таких технологий радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA) или CDMA2000. TDMA можно реализовать посредством таких технологий радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM)/пакетная радиосвязь общего пользования (GPRS)/улучшенные скорости передачи данных для развития GSM (EDGE). OFDMA можно реализовать посредством таких технологий радиосвязи, как IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20 и усовершенствованная UTRA (E-UTRA). UTRA составляет часть универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). Система связи «проект партнерства проекта 3-го поколения долгосрочного развития» (3GPP LTE) составляет часть усовершенствованной UMTS (E-UMTS), которая использует E-UTRA, и использует OFDMA на нисходящей линии связи, в то же время используя SC-FDMA на восходящей линии связи. Продвинутый LTE (LTE-A) это усовершенствованный вариант 3GPP LTE. WiMAX может быть описан в стандарте IEEE 802.16e (WirelessMAN-OFDMA опорная система) и стандарте продвинутый IEEE 802.16m (WirelessMAN-OFDMA продвинутая система).

Хотя для упрощения описания нижеследующее описание опирается на стандарт 3GPP LTE, следует понимать, что технические идеи настоящего изобретения не ограничиваются стандартом 3GPP LTE.

Технология MIMO (многих входов и многих выходов) позволяет повысить эффективность передачи и приема данных с использованием множественных передающих антенн и множественных приемных антенн. Технология MIMO включает в себя пространственное мультиплексирование, разнесение передачи и формирование диаграммы направленности. Канальную матрицу MIMO, зависящую от количества приемных антенн и количества передающих антенн, можно разделить на совокупность независимых каналов. Каждый независимый канал будем называть уровнем или потоком. Количество уровней или потоков или показатель пространственного мультиплексирования будем именовать рангом.

Существующая система MIMO построена на основе схемы множественных кодовых слов (MCW). Схема MCW позволяет одновременно передавать два кодовых слова. Для такой передачи по схеме MIMO потребуется информация схемы модуляции и кодирования (MCS), используемая передатчиком, указатель новых данных, указывающий, являются ли передаваемые данные новыми данными или повторно передаваемыми данными, и информация версии избыточности (RV) такая как, какой подпакет повторно передается в случае повторной передачи.

На фиг.1 показана блок-схема, демонстрирующая структуру системы MIMO нисходящей линии связи согласно уровню техники. В системе, которая поддерживает схему MIMO, базовая станция может передавать одно или более кодовых слов по нисходящей линии связи. Кодовые слова отображаются на транспортный блок с более высокого уровня и будут описаны ниже. На фиг.1 в порядке примера показана система, которая поддерживает максимум два кодовых слова. Одно или более кодовых слов можно обрабатывать как комплексные символы с помощью модуля скремблирования и модуля отображения. Затем комплексные символы отображаются на совокупность уровней модулем отображения в уровень, причем каждый уровень умножается на заранее определенную матрицу предварительного кодирования, выбранную модулем предварительного кодирования в зависимости от состояния канала, и затем могут выделяться каждой передающей антенне. Сигнал передачи, обработанный ранее для каждой антенны, отображается на элемент временно-частотного ресурса для использования для передачи модулем отображения ресурсных элементов, и затем передается через генератор сигнала OFDM и каждую антенну в соответствующем порядке.

Опишем правило отображения транспортного блока в кодовое слово. Согласно фиг.1, два транспортных блока (TB) отображаются с двумя кодовыми словами согласно правилу отображения транспортного блока в кодовое слово. Это правило отображения можно сконфигурировать согласно нижеприведенным таблице 1 и таблице 2 в соответствии с флагом замены TB на CW.

Таблица 1
Значение флага замены TB на CW CW 0 (разрешено) CW 1 (разрешено)
0 TB 1 TB 2
1 TB 2 TB 1
Таблица 2
TB 1 TB 2 CW 0 (разрешено) CW 1 (запрещено)
разрешен запрещен TB 1 -
запрещен разрешен TB 2 -

В таблице 1 указано, что два транспортных блока разрешены, и в таблице 2 показан пример правила отображения транспортного блока в кодовое слово, когда разрешен только один из двух транспортных блоков, а другой запрещен.

Согласно таблице 2, в случае, когда транспортный блок запрещен, размер транспортного блока равен 0. Если размер транспортного блока равен 0, соответствующий транспортный блок не отображается на кодовое слово.

Если передача сигнала осуществляется с использованием одной антенны, одно кодовое слово отображается на один уровень и затем передается. Однако если передача сигнала осуществляется с использованием множественных антенн, правило отображения кодового слова в уровень можно сконфигурировать согласно нижеприведенным таблице 3 и таблице 4 в соответствии с режимом передачи.

Таблица 3
Количество уровней Количество кодовых слов Отображение кодового слова в уровень
1 1
2 2
2 1
3 2
4 2
Таблица 4
Количество уровней Количество кодовых слов Отображение кодового слова в уровень
2 1
4 1

В таблице 3 показан пример передачи сигнала согласно схеме пространственного мультиплексирования, и в таблице 4 показан пример передачи сигнала согласно схеме разнесенной передачи. Кроме того, в таблице 3 и таблице 4, x(a)(i) представляет i-й символ уровня, имеющего индекс a, и d(a)(i) представляет i-й символ кодового слова, имеющего индекс a. Правило отображения между количеством кодовых слов и количеством уровней можно идентифицировать величинами 'количество уровней' и 'количество кодовых слов' в таблице 3 и таблице 4. Кроме того, 'Отображение кодового слова в уровень' представляет, как символы каждого кодового слова отображаются на уровень.

Согласно таблице 3 и таблице 4, хотя одно кодовое слово посимвольно отображается на один уровень и затем передается, одно кодовое слово может распределенно отображаться на максимум четыре уровня, как показано во втором примере таблицы 4.

Правило отображения уровня в физическую антенну будет описано со ссылкой на фиг.2. Нижеследующее описание является иллюстративным, и правило отображения уровня на физическую антенну может быть любым. В нижеследующем описании предполагается, что система, которая поддерживает схему передачи MIMO, имеет, например, четыре физические передающие антенны. Если ранг равен 1, одно кодовое слово CW1 отображается на один уровень, и данные, сгенерированные одним уровнем в соответствии со схемой предварительного кодирования, можно кодировать для передачи через четыре передающие антенны. Если ранг равен 2, два кодовых слова CW1 и CW2 отображаются на два уровня и отображаются на четыре передающие антенны модулем предварительного кодирования. Кроме того, если ранг равен 3, одно кодовое слово CW1 из двух кодовых слов отображается на один уровень, и другое, CW2, отображается на два уровня последовательно-параллельным преобразователем (S/P преобразователем), благодаря чему, оба кодовых слова отображаются на три уровня и затем отображаются на четыре передающие антенны модулем предварительного кодирования. Кроме того, если ранг равен 4, два кодовых слова CW1 и CW2, соответственно, отображаются на дву уровня последовательно-параллельным преобразователем, благодаря чему, все четыре уровня отображаются на четыре передающие антенны модулем предварительного кодирования.

Хотя базовая станция, имеющая четыре передающие антенны, может иметь максимум четыре уровня и четыре независимых кодовых слова, на фиг.2 показан пример системы, имеющей максимум два кодовых слова. Кроме того, местоположение информации, передаваемой через кодовое слово CW1 и местоположение информации, передаваемой через кодовое слово CW2, могут меняться местами.

При этом модуль предварительного кодирования представлен матрицей Mt (количество передающих антенн) * v (показатель пространственного мультиплексирования) и адаптивно использует матрицу предварительного кодирования с использованием набора матриц, ранее определенных передатчиком/приемником. Набор этих матриц предварительного кодирования будем именовать кодовой книгой.

В существующей системе 3GPP LTE, можно использовать четыре или более порта физической антенны (например, антенные порты 0 - 5). В этом случае, идентификация антенных портов не является физической идентификацией. Соответственно, отображение индекса логической антенны в индекс физической антенны изменяется в зависимости от опций каждого производителя. Не обязательно, чтобы антенный порт однозначно соответствовал физической антенне. Один антенный порт может соответствовать одной физической антенне или антенной решетке, которая является комбинацией совокупности физических антенн.

В системе 3GPP LTE используется три типа опорных сигналов нисходящей линии связи. В частности, примеры опорного сигнала нисходящей линии связи включают в себя специфичный для соты опорный сигнал (не связанный с передачей MBSFN), опорный сигнал MBSFN, связанный с передачей MBSFN, и специфичный для UE опорный сигнал.

Специфичный для соты опорный сигнал это опорный сигнал на основе последовательности, генерируемой с использованием каждого ID соты в качестве начального значения. Для передачи специфичного для соты опорного сигнала можно использовать антенные порты 0-3. Кроме того, опорный сигнал MBSFN используется для получения канальной информации нисходящей линии связи для передачи MBSFN и является опорным сигналом, передаваемым через антенный порт 4.

Специфичный для UE опорный сигнал поддерживается для передачи через один антенный порт PDSCH и может передаваться через антенный порт 5. Пользовательское оборудование (UE) можно переводить с более высокого уровня (выше уровня MAC), в зависимости от того, можно ли использовать специфичный для UE опорный сигнал для демодуляции PDSCH. Специфичный для UE опорный сигнал позволяет формировать диаграмму направленности для передачи данных для конкретного пользовательского оборудования. Например, базовая станция может генерировать направленную передачу для конкретного пользовательского оборудования с использованием решетки (одного антенного порта) физических антенн, расположенных вблизи базовой станции. Сигналы от разных физических антенн имеют надлежащим образом установленные фазы и могут объединяться в местоположении пользовательского оборудования. Эта направленная передача распознается пользовательским оборудованием как передача с одной антенны. Поскольку луч, сформированный путем формирования диаграммы направленности, испытывает разные канальные отклики между базовой станцией и пользовательским оборудованием, необходим специфичный для UE опорный сигнал, чтобы пользовательское оборудование нормально демодулировало данные, передаваемые со сформированной диаграммой направленности.

Вышеупомянутый опорный специфичный для UE сигнал соответствует специализированному опорному сигналу (DRS) или предварительно кодированному опорному сигналу демодуляции (DMRS). Если используется предварительно кодированный DMRS, передаются опорные сигналы, эквивалентные показателю пространственного мультиплексирования.

Специфичный для UE опорный сигнал можно использовать в качестве одноуровневого формирования диаграммы направленности (формирования диаграммы направленности передачи 1 ранга). Как описано выше, поскольку специфичный для UE опорный сигнал предварительно кодируется тем же модулем предварительного кодирования, который применяется к данным на PDSCH, матрица предварительного кодирования является прозрачной для пользовательского оборудования. Другими словами, в случае передачи на основе специфичного для UE опорного сигнала поскольку оцененный канал включает в себя значение весового коэффициента предварительного кодирования, одноуровневое формирование диаграммы направленности можно реализовать без информации предварительного кодирования. Формат DCI 1 или формат DCI 1A вышеупомянутого формата DCI, который определен для передачи через один антенный порт и разнесения передачи, можно использовать для одноуровневого формирования диаграммы направленности.

При этом, в существующей системе 3GPP LTE (Выпуск 8), поскольку только антенный порт 5 определяется как антенный порт, в который передается специфичный для UE опорный сигнал передача данных с использованием специфичных для соты опорных сигналов (антенные порты 0-3), требуется, если ранг больше 2. Другими словами, каждое устройство пользовательского оборудования может осуществлять демодуляцию данных с использованием канальной информации, полученной через специфичный для соты опорный сигнал, и информации весового коэффициента предварительного кодирования, полученной через канал управления.

Недавно, в 3GPP LTE Выпуск 9, было рассмотрено двухуровневое формирование диаграммы направленности (или двухпоточное формирование диаграммы направленности). Двухуровневое формирование диаграммы направленности это схема передачи MIMO, которая поддерживает передачу максимум 2 ранга на основе спе