Передатчик в системах беспроводной связи с иерархической структурой пилот-сигнала

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к беспроводной связи. Технический результат заключается в обеспечении возможности мобильной станции эффективно принимать и декодировать информацию/данные, передаваемые в блоке ресурсов (RB). Способ передачи информации канала управления в объекте беспроводной сетевой инфраструктуры содержит этапы, на которых передают суперкадр, включающий в себя единый канал управления информацией конфигурации, при этом суперкадр содержит область частотно-временных ресурсов, содержащую канал управления распределением и множество элементов пилот-сигнала, причем по меньшей мере некоторые из множества элементов пилот-сигнала области частотно-временных ресурсов связаны с каналом управления распределением; указывают, в канале управления информацией конфигурации, характеристику множества элементов пилот-сигнала, связанных с каналом управления распределением. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится в целом к беспроводной связи, более конкретно к способу адаптации к среде системы беспроводной связи с помощью иерархической структуры пилот-сигнала.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Сотовые сети применяются во множестве сред, включая малонаселенные сельские территории, средненаселенные пригородные территории и плотнонаселенные городские территории. Характеристики беспроводных каналов имеют тенденцию изменяться от одной среды к другой. Когда сотовая базовая станция использует решетку антенн, она может быть сконструирована для использования одной из множества технологий адаптивных антенн. Известно, что эффективность методов адаптивных антенн зависит от многих факторов, таких как конфигурация решетки (например, число, относительное положение, поляризация антенн решетки), положение базовой станции в отношении окружающих рассеивателей (например, выше или ниже), распределение рассеивателей в окружающей среде и быстродействие мобильной станции (MS), которая может быть также взаимозаменяемо упоминаться как "мобильный телефон", "терминал беспроводной связи", абонентское оборудование (UE) и "терминал" среди других терминов. Множество рассеивателей, угловое расширение канала, доплеровское расширение и расширение задержки канала вместе с типом решетки базовой стации также влияют на производительность системы.

Конфигурация решетки (например, разнесение и поляризация) базовой станции и стратегия передачи адаптивной антенны в целом оптимизируется разработчиками сотовых сетей для конкретной среды. Например, если существует относительно низкое угловое расширение в канале, тогда использование равномерной линейной решетки с низким разнесением (например, половина лямбда) может быть хорошим вариантом, так как этот тип решетки лучше в управлении лучом, который охватывает большинство, если не все, рассеиватели, что приводит к тому, что мобильная станция принимает усиленный сигнал, даже если мобильная станция перемещается с высокими скоростями. Следовательно, для сельских или пригородных каналов, которые имеют эти характеристики, базовые станции могут развертываться с равномерными линейными решетками для поддержки формирования диаграммы направленности. В другом примере, если угловое расширение является большим, то управление диаграммой направленности является менее важным, так как диаграмма направленности, вероятно, не будет охватывать все возможные лучи. При этих обстоятельствах, может быть более важным увеличить производительность системы с помощью методов MIMO. В этом случае решетка с более широко разнесенными элементами и, возможно, различными поляризациями является желательной в типовом случае. Следовательно, в городских сценариях базовые станции могут разворачиваться с решетками широко разнесенных перекрестно поляризованных элементов для поддержки передачи MIMO. Является очевидным, что базовые станции, используемые для обслуживания географической области, необязательно используют ту же самую конфигурацию антенны, или ту же самую стратегию передачи адаптивных антенн. В географической области, в которой части могут классифицироваться как сельские, а другие части - как пригородные, базовые станции в городском расположении могут развертываться с двумя антеннами для поддержки передачи MIMO в разомкнутом контуре/пространственного мультиплексирования в разомкнутом контуре, хотя базовые станции в пригородном положении могут развертываться с восемью антеннами для поддержки формирования диаграммы направленности в замкнутом контуре.

Различные стратегии передачи адаптивных антенн требуют определенной оптимизации в пределах форматов сигнализации и физического уровня для достижения оптимальной производительности. Первым примером является тип передачи, используемой для управления, опорных символов (пилот-сигналы) и/или каналов данных. Тип передачи может, например, быть выделен для конкретной мобильной станции, так как, например, он является передачей с формированием диаграммы направленности, передачей с управлением по мощности и т.д. С другой стороны, передача может быть для более чем одной мобильной станции, в случае которой говорят, что данные или управление являются широковещательной передачей. Стратегия широковещательной передачи может быть более подходящей для конфигураций антенны, которая имеет малое число элементов, например, только один или два. В любом случае приемнику передачи (например, мобильная станция в случае передачи нисходящей линии связи) нужно иметь пилотные символы, чтобы иметь возможность получить оценку канала, которая затем используется для обнаружения передачи данных или управления. В случае выделенной передачи, пилот-сигналы могут быть выделенными (например, с формированием диаграммы направленности при передаче) или могут широковещательно передаваться, если приемник (например, мобильная станция) знает или информирован о весах диаграммы направленности. Для широковещательной передачи, пилот-сигналы также имеют тенденцию широковещательно передаваться, где, например, отдельная последовательность пилот-сигналов отсылается от каждой передающей антенны, позволяя приемнику оценивать канал между каждой приемной антенной и каждой передающей антенной. Выделенная передача может еще использоваться для передачи в единственную мобильную станцию, даже если тип пилот-сигнала является широковещательной передачей. В этом случае знание широковещательного канала между передающей и приемной антеннами, а также веса формирования диаграммы направленности разрешают приемнику (например, мобильной станции) определять канал с формированием диаграммы направленности, который затем используется для обнаружения передачи данных или управления.

В сотовой связи предшествующего уровня техники тип решетки может изменяться от соты к соте согласно вариантам выбора оператора для развертывания системы и других факторов, но, к сожалению, другие упоминаемые конфигурации системы, такие как формат канала данных и управления, являются фиксированными для всех сред. Фиксирование типа передачи данных или управления для всех типов сред приводит к более низкой пропускной способности системы или доступному диапазону в одной среде по сравнению с другой. Идеальным было бы, если бы тип передачи данных или управления мог приспосабливаться к конфигурации базовой станции с ассоциируемой с ней стратегией адаптивных антенн, которые обе оптимизированы для конкретной среды.

К сожалению, гетерогенное развертывание, содержащее множество конфигураций базовых станций, налагает дополнительные трудности. Например, типичная мобильная станция, перемещающаяся из одной среды в другую, будь то сельская, пригородная, плотная городская или внутри помещения, будет принимать услугу от базовых станций, которые имеют множество конфигураций. Этой мобильной станции необходимо было бы обнаруживать конфигурацию базовой станции, включая форматы данных и пилот-сигналов. Таким образом, существует необходимость в механизме, который обеспечивает возможность сообщения типа передачи данных или управления, а также типа формата пилот-сигнала, в зависимости от среды и/или развертывания конкретной базовой станции.

Различные аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более понятными специалистам в данной области техники при тщательном рассмотрении последующего подробного описания изобретения с прилагаемыми чертежами, описанными ниже. Чертежи могут быть упрощены для ясности и необязательно изображены в масштабе.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 является системой беспроводной связи, которая обслуживает различные среды.

Фиг.2 является иерархической структурой кадра, которая показывает суперкадр, кадр, подкадр и блок ресурсов.

Фиг.3 иллюстрирует различные структуры кадра, которые показывают расположение и область канала управления распределением (ALC).

Фиг.4 иллюстрирует мобильную станцию, которая имеет объект CIC-декодера и множество блоков оценки подкадров ALC.

Фиг.5 иллюстрирует блок ресурсов, содержащий пилот-сигналы (B1,2,3,4,) широковещательной передачи для канала распределения (Ac) и канала данных (d).

Фиг.6 иллюстрирует блок ресурсов, который содержит пилот-сигналы (Ba) широковещательной передачи для канала распределения (Ac) и выделенные пилот-сигналы (D1,2) для канала данных (d).

Фиг.7 иллюстрирует блок ресурсов, который содержит выделенные пилот-сигналы (Da) для канала распределения (Ac) и выделенные пилот-сигналы (D1,2) для канала данных (d).

Фиг.8 иллюстрирует канал распределения, который имеет три 18x1 прямоугольные мозаики, которые содержат поднесущие канала распределения и пилот-сигналы.

Фиг.9 иллюстрирует канал распределения, который имеет три 9x2 прямоугольные мозаики, которые содержат поднесущие канала распределения и элементы пилот-сигнала.

Фиг.10 иллюстрирует канал распределения, который имеет две 9x3 прямоугольные мозаики, которые содержат поднесущие канала распределения и пилот-сигналы.

Фиг.11 иллюстрирует, как каналы распределения могут соответствовать в двух блоках ресурсов.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В сельской среде может быть желательным развертывать линейную решетку с полуволновым разнесением и использовать формирование диаграммы направленности для передач данных. С управлением, которое выделено для конкретного пользователя (вместо широковещательной передачи для всех пользователей для декодирования), было бы выгодным управлять мощностью и формировать диаграмму направленности для выделенных сообщений управления, в которых формирование луча обеспечивается с использованием взаимности отклика канала восходящей линии связи в TDD или взаимности направления прихода многолучевых составляющих в FDD. Для того чтобы эти способы выполняли формирование диаграммы направленности и для TDD-, и для FDD-системы, передача с формированием диаграммы направленности требует пилотных символов, которые подвергаются формированию диаграммы направленности вместе с управляющим сообщением. Теперь рассмотрим городскую среду, в которой угловое расширение многолучевого распространения является большим, а антенная решетка содержит перекрестно поляризованные или широко разнесенные элементы линейной антенны для создания декоррелированных передающих антенн. Подобная конфигурация является неудовлетворительным вариантом для формирования диаграммы направленности, но является хорошим вариантом для передачи MIMO. В этом сценарии может не иметь смысла формировать диаграмму направленности управляющего канала, при условии, что разнесение передачи (пространственно-временное кодирование - STC) может быть предпочтительным над формированием диаграммы направленности. STC или способ разнесения передачи может требовать другой методологии пилотной сигнализации, чем способ формирования диаграммы направленности. В результате, для оптимальной эффективности управляющего канала существует необходимость в разрешении использования отличающихся форматов управляющего канала и пилот-сигнала в зависимости от метода адаптивной антенны, используемого для передачи управляющего канала.

Настоящее изобретение предусматривает стратегию сигнализации связи, которая разрешает эффективное определение формата управляющего канала и ключевых характеристик вместе с форматом каналов данных и характеристиками в OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением) или OFDMA-системе (множественный доступ с ортогональным частотным разделением) беспроводной связи. OFDM является широко распространенным способом связи для сотовой связи из-за его простой корректировки и гибкости для планирования передач для различных пользователей и по частоте, и по времени. В FDM-системах, передача разделяется на потоки данных, которые передаются одновременно по многочисленным поднесущим. В конкретный момент (OFDM-символ) каждая поднесущая состоит только из единственного символа данных. Так как каждая поднесущая и время являются отдельным символом, потоки данных (группы символов данных) для различных пользователей могут быть смешаны и по частоте, и по времени.

В нисходящей линии связи типичной системы беспроводной связи географически фиксированная базовая станция (базовая или BS) передает данные и другую информацию, например, управляющую сигнализацию, которая обеспечивает подробную информацию о структуре канала связи для одной или более мобильных станций. Передача нисходящей линии связи разделяется во времени на суперкадры, которые содержат область ресурсов время-частота, содержащую множество OFDM-символов, например, 20 мс символов. Область ресурсов время-частота в основном содержит управляющий канал, один или более блоков ресурсов и множество элементов пилот-сигнала. В одном варианте реализации управляющий канал области ресурсов время-частота является каналом управления распределением, как рассмотрено дополнительно ниже. Элементы пилот-сигнала или пилот-сигналы могут быть реализованы как поднесущие пилот-сигнала или опорные символы.

В некоторых вариантах осуществления область ресурсов время-частота разделяется на многочисленные подкадры или миникадры, которая содержит относительно мало OFDM-символов, например, символы 0,6 мс. Подкадры разбиваются на ресурсы передачи, которые содержат данные для конкретной мобильной станции и/или управляющую информацию для одной или более мобильных станций. Подкадры могут подразделяться во времени, частоте или как по времени, так и по частоте. Фиг.2 иллюстрирует 20 суперкадров мобильной станции, которые содержат множество подкадров. Суперкадр и, конкретно, его первый подкадр, включает в себя единственный управляющий канал синхронизации и информационный управляющий (CIC) канал, в котором каждый подкадр содержит многочисленные мозаики ресурсов или блоков. На фиг.2 основной выделяемой единицей блока ресурсов является 18 поднесущих и 6 символов. В целом, синхронизации и CIC не нужно быть в первом подкадре и может быть размещена в любом подкадре в пределах подкадра, при условии, что мобильная станция знает об относительном положении синхронизации и CIC, положение которой типично задается в спецификации радиоинтерфейса и программируемый в мобильной станции в момент производства. Управляющий канал содержит информацию, что мобильной станции необходимо декодировать свои данные в конкретной нисходящей линии связи и для получения подробностей распределения для своей передачи восходящей линии связи. Типично существует более чем один управляющий канал в системе беспроводной связи. На фиг.1 CIC сигнализируется один раз на каждый суперкадр. CIC является типично располагаемым по соседству с каналом синхронизации, который мобильная станция использует для синхронизации с системой. При синхронизации мобильная станция может считывать сообщение CIC и определять системную конфигурацию. CIC принимается надежно всеми мобильными станциями в системе и идеально использует идентичный формат физического уровня, например, формат широковещательной передачи для всех конфигураций базовой станции.

Один тип ресурса передачи является блоком ресурсов (RB), который используется для передачи части потока данных в конкретную мобильную станцию. RB представляет собой блок ресурсов время-частота OFDM или область ресурсов время-частота, который может содержать один или более элементов ресурсов или поднесущих. Например, RB может содержать 18 смежных поднесущих (элементов разрешения по частоте) на 6 соседних символов OFDM по времени, как показано на фиг.5-7. Данные для конкретной мобильной станции передаются в модулях данных протокола физического уровня (PHY PDU), которые могут сопоставляться с одним или более RB. RB, которые содержат PHY PDU, могут использовать или стратегию группировки "узкий диапазон" (локализованный), или "широкий диапазон" (разнесение). В узком диапазоне или локализованной стратегии, два или более RB группируются вместе, соседствуя по частоте для создания PHY PDU. Термин "подканал" может использоваться для обозначения группировки одного или более RB в группе, которая совместно передает PHY PDU. В стратегии широкополосной передачи или разнесения, группы из двух или более RB распределяются по диапазону для создания PHY PDU.

RB может модулироваться с помощью различных методик MIMO и/или других усовершенствованных методов передачи антенной решетки, таких как передача единственной антенны, передача агрегированных многочисленных антенн (например, разнесение с низкой циклической задержкой), однопользовательское MIMO с замкнутым контуром (SU-MIMO), включая формирование диаграммы направленности, многопользовательское MIMO с замкнутым контуром (MU-MIMO) и методы с разомкнутым контуром, например, пространственно-временные или пространственно-частотные блочные коды или MIMO с разомкнутым контуром, пространственное мультиплексирование с разомкнутым контуром (например, CDD с большой задержкой). Элементы пилот-сигнала обычно отсылаются вместе с символами данных в RB, чтобы мобильная станция осуществляла оценку канала нисходящей линии связи, которая используется для выравнивания принятого RB и для восстановления своих данных и/или управляющей информации. Каждый из этих усовершенствованных методов передачи антенной решетки может потребовать элементы пилот-сигнала для передачи определенным способом, который специально приспособлен к особенностям и ограничениям этого способа передачи, чтобы позволить мобильной станции соответствующим образом и эффективно принимать и декодировать информацию/данные, передаваемые в RB. Кроме того, при указанных особенностях того, как элементы пилот-сигнала передаются вместе с данными, элементы пилот-сигнала от одного RB могут использоваться или нет для оценки канала мобильными станциями, не назначаемыми для приема данных по этому RB.

Для понимания того, как элементы пилот-сигнала передаются в RB и как они используются мобильной станцией, полезно классифицировать элементы пилот-сигнала RB согласно тому, как они передаются в RB ("тип") и как пилот-сигналы в RB используются мобильной станцией ("применимость"). "Применимость" пилот-сигнала также относится к тому, могут ли быть использованы пилот-сигналы в RB мобильными станциями, которые не назначены для приема данных по этому RB.

Ожидается, что существует, по меньшей мере, два "типа" элементов пилот-сигнала. Пилот-сигналы, "формируемые диаграммой направленности", являются формируемыми диаграммой направленности в RB способом, который специально приспособлен к каналу или положениям мобильных станций, назначенных для RB. Пилот-сигналы "на каждую передающую антенну" передаются без какого-либо формирования диаграммы направленности и способом, который позволяет мобильным станциям оценить канал от каждой из передающих антенн. Кроме того, пилот-сигналы на каждую передающую антенну могут использоваться, когда управляющий канал является предварительно кодируемым в базовой станции, использующей вектор предварительного кодирования, предварительно выбранный и возвращаемый посредством UE.

Пилот-сигналы на каждую передающую антенну обычно передаются от передающих антенн отдельно от данных. Этот тип элемента пилот-сигнала типично используется в методах с разомкнутым контуром, таких как пространственно-временное или пространственно-частотное блочное кодирование и MIMO, но может также использоваться, когда управляющие каналы являются предварительно кодируемыми. Стоит отметить, что пилот-сигналы на каждую передающую антенну могут отсылаться из виртуальных антенн вместо действительных физических антенн. Пример виртуальных антенн объединяет две физические антенны, чтобы сделать пару похожей на единственную антенну с помощью разброса низкой задержки с циклическим сдвигом. Однако в случае виртуальных антенн, мобильная станция может лишь использовать пилот-сигналы в других RB для оценки канала, только если эти RB имеют пилот-сигналы на каждую передающую антенну и тот же самый метод виртуализации антенн используется в этих RB.

Формируемые диаграммой направленности пилот-сигналы являются формируемыми диаграммой направленности с некоторыми весами антенны. Формируемые диаграммой направленности пилот-сигналы могут быть пилот-сигналами на каждый поток данных, что означает, что пилот-сигналы и данные являются формируемыми диаграммой направленности тем же самым образом, как в случае SU-MIMO замкнутого контура или MU-MIMO. Альтернативно, пилот-сигналы могут быть пилот-сигналами на каждый луч, что означает, что пилот-сигналы передаются по лучу отдельно от передачи данных, как в случае гибридных пространственно-временных или пространственно-частотных блочных кодов, включая MIMO с формированием диаграммы направленности, или где данные являются блочно кодируемыми с разомкнутым контуром в пространстве-времени или пространстве-частоте/MIMO-кодируемыми по двум или более лучам.

Первым типом «применяемости» пилот-сигнала является "широковещательная передача", что означает, что пилот-сигналы в RB используются всеми мобильными станциями безотносительно их назначения. В этом случае элементы пилот-сигнала в RB являются доступными для всех мобильных станций. Для пилот-сигналов широковещательной передачи пилот-сигналы являются в целом пилот-сигналами на каждую передающую антенну, и, если используется виртуализация антенны, способ виртуализации не должен изменяться по подкадру или дольше, чтобы избежать нарушения адаптации линии связи. Другим типом «применяемости» пилот-сигнала является "выделенная" применяемость, что означает, что пилот-сигналы являются используемыми только набором мобильных станций, назначаемых для этого RB. Набор является типично лишь единственной мобильной станцией, но может быть более чем одной мобильной станцией в MU-MIMO. Термин "выделенный" может также определяться как "на каждое назначение". Примером выделенного пилот-сигнала является формируемый диаграммой направленности пилот-сигнал, где вектор формируемой диаграммы направленности или матрица изменяется по RB, что может быть случаем зондирования восходящей линией связи на основе SU-MIMO или MU-MIMO. Другим примером выделенного пилот-сигнала является пилот-сигнал на каждую передающую антенну, где RB передается методом виртуализации антенны, который изменяется от RB к RB. Третьим примером являются также пилот-сигналы на каждую передающую антенну в конкретном RB, где другие RB в том же самом интервале или подкадре не все передаются широковещательно.

Применяемость пилот-сигнала резюмируется в таблице 1.

В реализациях обычно предполагается, что все RB в пределах подкадра имеют ту же самую применимость пилот-сигнала. Другими словами, подкадр содержит или всю широковещательную передачу или все выделенные RB пилот-сигнала. Все RB с пилот-сигналами на каждую передающую антенну (и использующие идентичную виртуализацию, если используется виртуализация) являются технически используемыми всеми мобильными станциями, т.е. пилот-сигналы являются пилот-сигналами широковещательной передачи. Однако когда используется выделенное управление с сочетанием типов пилот-сигналов RB, вероятно, было бы непрактично для мобильной станции знать, какие RB являются используемыми, таким образом воспроизводя все RB, выделенные для всех практических целей.

В некоторых вариантах осуществления RB может конфигурироваться, чтобы содержать две части, часть данных или канал и управляющую часть или канал. Часть данных передает информацию для пользователя, которому "назначается" принимать распределение нисходящей линии связи по этому RB. Управляющая часть может состоять из управляющей информации, которая используется для указания различных характеристик части данных RB, которые используются для составления подканала, как рассмотрено ниже.

Части данных и управления каждого RB могут раздельно классифицироваться согласно тому, какой набор мобильных станций может использовать пилот-сигналы в этом RB для целей оценки канала (применимость пилот-сигнала: выделенный/для каждого распределения или широковещательная передача/доступный для всех). Части данных и управления каждого RB могут также классифицироваться согласно тому, как пилот-сигналы передаются вместе с символами не-пилот-сигнала (тип пилот-сигнала, формируемый диаграммой направленности или на каждую передающую антенну). В целом, управляющая часть RB может использовать пилот-сигналы другого типа и применимости, чем пилот-сигналы, содержащиеся в части данных RB. Поэтому предыдущее и последующее рассмотрение характеристик пилот-сигнала RB применимо, когда рассмотрение ограничено только частью данных RB (в дополнение к использованию, когда рассмотрение касается всего RB). Аналогично, предыдущее рассмотрение по характеристикам пилот-сигнала RB применимо, когда рассмотрение ограничено управляющей частью RB (в дополнение к использованию, когда рассмотрение касается всего RB).

Относительно таблицы 1, если часть данных RB использует пилот-сигналы широковещательной передачи, случаями типичного использования являются передача в разомкнутом контуре и передача в замкнутом контуре на основе кодовой книги. Для этого примера, допустимыми типами пилот-сигналов являются пилот-сигналы на каждую передающую антенну и формируемые диаграммой направленности, поскольку стратегия формирования диаграммы направленности является той же самой для всех RB в подкадре (или более длительной для облегчения адаптации линии связи). Для случая разомкнутого контура с пилот-сигналами широковещательной передачи в части данных RB мобильной станции должна информироваться базовой станцией с помощью управляющей сигнализации о числе передающих антенн, которое определяет формат пилот-сигнала и/или определенный формат передачи, который определяет точный способ передачи (пространственный ранг и т.д.), что должно быть задано/определено заранее. Системе необходим перечень определенных способов, которые заданы для числа передающих антенн для использования, так как на практике базовая станция в общем может передавать только способом, которым мобильная станция может принимать и декодировать. Число антенн может также быть обнаружено слепым способом во время процесса поиска сот.

Для передачи с замкнутым контуром на основе кодовой книги с пилот-сигналами широковещательной передачи в части данных RB мобильная станция должна информироваться базовой станцией с помощью управляющей сигнализации об одной или более из числа передающих антенн, где формат используемого пилот-сигнала определяется числом передающих антенн и/или числом пространственных потоков (где термин «пространственный поток» также известен как уровень передачи в MIMO передачах с пространственным мультиплексированием). Для реализаций SU-MIMO, мобильная станция должна информироваться о модуляции и скорости кодирования по каждому потоку вместе с мощностью и масштабом по каждому потоку, что является обязательным, если желательно адаптировать мощность и скорость передачи данных по каждому потоку. Для реализаций MU-MIMO, мобильная станция должна информироваться о модуляции и кодовой скорости по каждому потоку данных мобильной станции наряду с указанием, какой пространственный поток предназначен для какой мобильной станции. Вектор весов передачи или используемая матрица по каждому RB, которая является полезной для дополнительной кодовой книги, передаваемая в прямом направлении (или подтверждение, или отмена) от базовой к мобильной станции, или в зондировании восходящей линии связи, где кодовая книга передается в прямом направлении от базовой станции к мобильной станции в TDD.

В реализациях, где часть данных RB использует выделенные пилот-сигналы, пилот-сигналы являются или формируемыми диаграммой направленности, или существуют на каждую передающую антенну. Для пилот-сигналов, формируемых диаграммой направленности этого примера, пилот-сигналы являются или формируемыми диаграммой направленности с данными или отдельно от данных. Также возможно смешивать некоторые из RB, используя пилот-сигналы на каждую передающую антенну с другими RB, которые используют пилот-сигналы, формируемые диаграммой направленности. Случаи использования для этого сочетания типов пилот-сигнала предназначаются для частотного мультиплексирования передачи с разомкнутым контуром с зондированием восходящей линии связи или аналоговой обратной связью, на основе SU-MIMO или MU-MIMO с замкнутым контуром. Любой RB с пилот-сигналами на каждую передающую антенну (и с использованием идентичной виртуализации антенн, если виртуализация используется) является технически используемым всеми мобильными станциями, т.е. пилот-сигналы являются широковещательной передачей. Однако если используется выделенное управление с сочетанием типов пилот-сигнала RB (формируемые диаграммой направленности и каждую передающую антенну), вероятно, было бы непрактично для мобильной станции знать о том, какие RB являются используемыми, что превращает пилот-сигналы во всех RB в выделенные (использование на каждое распределение) для всех практических целей.

Когда часть данных RB использует выделенные пилот-сигналы, могут поддерживаться различные режимы с множеством антенн, например, SU-MIMO или MU-MIMO с замкнутым контуром (с использованием зондирования восходящей линии связи (TDD), аналоговой обратной связи (TDD и FDD) и способов DOA (TDD и FDD)), гибридное формирование диаграммы направленности, включая MIMO/пространственно-временной или пространственно-частотный блочный код, где стратегия формирования диаграммы направленности может изменяться от одного RB к другому (используя зондирование восходящей линии связи (TDD), аналоговую обратную связь (TDD и FDD) и способы DOA (TDD и FDD)), и обратная связь кодовой книги (TDD и FDD) без передачи в прямом направлении индекса кодовой книги. Когда часть данных RB содержит выделенные пилот-сигналы, базовой станции может быть необходимо сигнализировать о числе пространственных потоков, что, в свою очередь, определяет формат пилот-сигналов в блоке ресурсов, так что мобильная станция может обнаружить свои символы данных. Для SU-MIMO базовая станция также сигнализирует модуляцию и скорость кодирования для каждого потока данных. Для MU-MIMO базовая станция сигнализирует модуляцию и скорость кодирования каждого потока и дополнительно, какой поток предназначен для какой мобильной станции.

Информация, необходимая мобильной станции, сигнализируется с помощью управляющих каналов. В общем случае, управляющий канал (или управляющая часть RB) является только данными для одной или более мобильных станций и, таким образом, может быть выделенным или широковещательным, подобно части данных RB. RB имеет многочисленные пилот-сигналы, содержащиеся в нем, и эти пилот-сигналы ассоциируются или с каналом или каналами управления распределением, или с каналом данных, или с обоими. Некоторые типичные сценарии для комбинаций пилот-сигналов управления и данных рассмотрены ниже. На фиг.5 части управления и данных RB обе используют пилот-сигналы широковещательной передачи. "Ac" упоминается как канал распределения, т.е. управляющая часть, которая может быть для одной или более мобильных станций. "Bn" ссылается на пилот-сигналы каждой передающей антенны для антенны "n", и "d" ссылается на символы данных, которые могут предназначаться для одной или более мобильных станций или для одного или более потоков данных. В этом случае управляющая часть может использовать передачу разомкнутого контура, например, разброс с циклической задержкой, пространственно-временной или пространственно-частотный блочные коды, или использовать метод передачи кодовой книги, что может потребовать слепого обнаружения индекса кодовой книги. Для этого примера данные могут также использовать разомкнутый контур или стратегию передачи на основе кодовой книги. Для этого сочетания, мобильная станция может использовать все пилот-сигналы как по частоте, так и по времени, для определения оценок канала, которые могут использоваться для декодирования частей управления и/или данных. Для этой комбинации множество элементов пилот-сигнала, связанных с управляющим каналом распределения (который может быть любым из пилот-сигналов в подкадре, который содержит блок ресурсов, или смежных подкадрах), являются широковещательными элементами пилот-сигнала. Кроме того, множество элементов пилот-сигнала, ассоциированных с блоком ресурсов (например, для декодирования канала данных), которые могут быть любыми из пилот-сигналов в подкадре, который содержит блок ресурсов, или смежных подкадрах, являются также широковещательными элементами пилот-сигнала.

На фиг.6 управляющая часть RB использует широковещательные пилот-сигналы, а часть данных использует выделенные пилот-сигналы. "Ac" упоминается как канал распределения, т.е. управляющая часть, которая может быть для одной или более мобильных станций. "Ba" упоминается как пилот-сигналы широковещательной передачи для канала распределения. "Dn" ссылается на выделенный пилот-сигнал для потока "n", и "d" относится к символам данных, которые могут существовать для одной или более мобильных станций или для одного или более потоков данных. В этом случае способ передачи управления, вероятно, является разомкнутым контуром, но не использует формирование диаграммы направленности с помощью кодовой книги. Если формирование диаграммы направленности с кодовой книгой является доступным для управления, оно может быть доступным для данных. Передача данных может использовать или способы замкнутого контура без кодовой книги, или способы разомкнутого контура, где различные RB в подкадре могут использовать различные способы. Для этой комбинации, мобильная станция может использовать все пилот-сигналы широковещательной передачи для канала распределения для получения оценок канала, которые используются для декодирования канала распределения, но не может использовать выделенные пилот-сигналы для потоков данных, чтобы помочь декодировать канал распределения. Кроме того, мобильная станция может лишь использовать выделенные пилот-сигналы в части данных этого конкретного RB для получения оценок канала, которые используются для обнаружения данных. Для этой комбинации множество элементов пилот-сигнала, ассоциируемых с управляющим каналом распределения (которые являются только элементами пилот-сигнала, содержащегося в части канала распределения), являются широковещательными элементами пилот-сигнала. В этом примере все элементы широковещательного пилот-сигнала для всех каналов распределения по частоте (независимо от того, предназначены ли они для данной мобильной станции или другой мобильной станции) могут использоваться для декодирования управляющего канала распределения. В некоторых случаях элементы широковещательного пилот-сигнала из предыдущего и/или последующих каналов распределения могут также использоваться для помощи в декодировании текущего канала распределения, но никакие из пилот-сигналов в выделенной части данных не могут использоваться. Кроме того, для этой комбинации множество элементов пилот-сигнала, ассоциированных с блоком ресурсов (например, для декодирования информационного канала), которые также являются только элементами пилот-сигнала, содержащимися в блоке ресурсов, являются также выделенными элементами пилот-сигнала. Общие пилот-сигналы могут также усиливаться, и усиление указывается с использованием CIC-канала.

На фиг.7 части управления и данных RB обе используют выделенные пилот-сигналы. "Ac" упоминается как канал распределения, т.е. управляющая часть, которая может предназначаться для одной или более мобильных станций. "Da" упоминается как выделенные пилот-сигналы для канала распределения. "Dn" относится к выделенному пилот-сигналу для потока "n", и "d" относится к символам данных, которые могут предназначаться для одной или более мобильных станций или для одного или более потоков данных. Управляющая передача в этом случае может формироваться диаграммой направленности любым спосо