Устройство и способ передачи и приема информации быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи
Патент 2518059
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Устройство и способ передачи и приема информации быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи
Иллюстрации
Изобретение относится к технике связи и может использоваться в широкополосных системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении эффективности функционирования системы связи. Для этого способ включает в себя генерирование и передачу сигнала обратной связи по каналу быстрой обратной связи в первом режиме, определение необходимости переключения режима канала быстрой обратной связи из первого режима во второй режим, передачу сигнала для запроса переключения режима канала быстрой обратной связи по каналу быстрой обратной связи и генерирование и передачу сигнала обратной связи по каналу быстрой обратной связи во втором режиме. 4 н. и 24 з.п. ф-лы, 26 ил., 2 табл.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к широкополосной системе беспроводной связи. В частности, настоящее изобретение касается устройства и способа передачи и приема информации по каналу быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи.
Уровень техники
В системе связи следующего поколения, известной также как система связи 4-го поколения (4G), проводится активные исследования, направленные на обеспечение качества обслуживания (QoS) при скорости передачи данных порядка 100 Мбит/с. Примером такой системы связи является система 802.16 Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). В системе IEEE 802.16 используется схема мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM)/множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), с тем чтобы можно было поддерживать широкополосную сеть в одном физическом канале.
В широкополосной системе беспроводной связи, такой как IEEE 802.16, мобильные станции (MS), находящиеся в соте, периодически передают на базовую станцию (BS) информацию обратной связи. Информация обратной связи может представлять состояние прямого канала через дополнительные физические каналы, распределенные по оси частот и оси времени. Примеры информации обратной связи включают в себя информацию индикации качества канала (CQI), такую как отношение мощности сигнала несущей к помехам и шуму (CINR), и схему модуляции и кодирования (MCS), информацию о субполосе, имеющей хорошую канальную характеристику, и индекс матрицы предварительного кодирования (PMI) системы с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Информация обратной связи может иметь небольшой объем, но быть очень важной для функционирования системы связи, и это требует обеспечение высокой надежности для поддержки нормального функционирования по всей площади соты, включая ее края. В альтернативном варианте, информация обратной связи может иметь большой объем, чтобы поддерживать режим MIMO, используемый в среде с высоким отношением «сигнал-шум» (SNR).
Чтобы иметь надежную структуру, необходимо создать канал быстрой обратной связи, поддерживающий функционирование по всей площади соты, с тем чтобы можно было поддерживать нормальную работу в области с низким SNR, используя небольшой объем информации. Таким образом, в системе связи, такой как система IEEE 802.16 для канала быстрой обратной связи, используется схема некогерентной модуляции/демодуляции. Иными словами, передающая сторона выделяет для распределенного ресурса кодовую последовательность, соответствующую информации, подлежащей передаче, а затем передает результирующую кодовую последовательность, а приемная сторона осуществляет поиск кодовой последовательности, соответствующей максимальному значению, по значениям корреляции между каждой из всех кодовых последовательностей и принятым сигналом.
С развитием современных мультимедийных технологий и возрастанием требований к ним появилась необходимость в высоких скоростях передачи данных, в связи с чем в разработанных за последние годы системах связи активно осваиваются усовершенствованные способы передачи данных, такие как MIMO, для поддержки высокой скорости передачи данных. В отличие от стандартной системы связи, где в качестве информации обратной связи используется информация об уровне CQI, для такого способа, как CL-MIMO (система MIMO с замкнутым контуром) требуется относительно большой объем информации обратной связи, например, PMI, ранг и т.д. Однако объем информации обратной связи, передаваемой по каналу быстрой обратной связи, ограничен длиной кодовой последовательности. Если длина информации обратной связи, подлежащей передаче, больше или равна кодовой последовательности, то для одной станции MS необходимо распределить несколько каналов быстрой обратной связи.
Как было описано выше, поскольку требуется большой объем информации обратной связи, имеющийся в настоящее время способ функционирования канала быстрой обратной связи не подходит для эффективной передачи требуемого объема информации. Следовательно, имеется потребность в способе эффективного функционирования канала быстрой обратной связи с ограниченным объемом ресурсов в широкополосной системе беспроводной связи, где существует множество различных видов информации в канале обратной связи.
Раскрытие изобретения
Решение проблемы
Один аспект настоящего изобретения направлен на решение, по меньшей мере, вышеупомянутых проблем и/или устранения вышеупомянутых недостатков и обеспечения, по меньшей мере, описанных ниже преимуществ. Соответственно, один аспект настоящего изобретения обеспечивает устройство и способ эффективного функционирования канала быстрой обратной связи с ограниченным объемом ресурсов в широкополосной системе беспроводной связи.
Другой аспект настоящего изобретения обеспечивает устройство и способ избирательного применения схемы некогерентной модуляции/демодуляции и схемы когерентной модуляции/демодуляции для канала быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи.
Еще один аспект настоящего изобретения обеспечивает устройство и способ запроса переключения режима канала быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи.
Дополнительный аспект настоящего изобретения обеспечивает устройство и способ определения режима канала быстрой обратной связи, соответствующего типу информации обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения обеспечен способ функционирования мобильной станции (MS) в широкополосной системе беспроводной связи с использованием канала быстрой обратной связи, поддерживающего, по меньшей мере, два режима. Способ включает в себя генерирование и передачу сигнала обратной связи по каналу быстрой обратной связи в первом режиме, определение переключения режима канала быстрой обратной связи из первого режима во второй режим, передачу сигнала для запроса переключения режима канала быстрой обратной связи по каналу быстрой обратной связи и генерирование и передачу сигнала обратной связи по каналу быстрой обратной связи во втором режиме.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечен способ функционирования базовой станции (BS) в широкополосной системе беспроводной связи с использованием канала быстрой обратной связи, поддерживающего, по меньшей мере, два режима. Способ включает в себя обнаружение информации обратной связи из сигнала обратной связи, принятого по каналу быстрой обратной связи согласно первому режиму, прием сигнала запроса переключения режима из первого режима во второй режим по каналу быстрой обратной связи и обнаружение информации обратной связи из сигнала обратной связи, принятого по каналу быстрой обратной связи согласно второму режиму.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения обеспечено устройство мобильной станции (MS) в широкополосной системе беспроводной связи с использованием канала быстрой обратной связи, поддерживающего, по меньшей мере, два режима. Устройство включает в себя первый конфигурационный блок для генерирования сигнала обратной связи, подлежащего передаче по каналу быстрой обратной связи в первом режиме, второй конфигурационный блок для генерирования сигнала обратной связи, подлежащего передаче по каналу быстрой обратной связи во втором режиме, передатчик для передачи сигнала обратной связи и блок определения для управления операциями генерирования сигнала обратной связи в первом и втором конфигурационных блоках согласно режиму канала быстрой обратной связи, и, если определено, что канал быстрой обратной связи изменил свой режим из первого режима во второй режим, для обеспечения управления таким образом, чтобы сигнал для переключения режима канала быстрой обратной связи передавался по каналу быстрой обратной связи, и для определения переключения на второй режим.
Согласно следующему аспекту настоящего изобретения обеспечено устройство базовой станции (BS) в широкополосной системе беспроводной связи с использованием канала быстрой обратной связи, поддерживающего, по меньшей мере, два режима. Устройство включает в себя первый детектор для обнаружения информации обратной связи из сигнала обратной связи, принятого по каналу быстрой обратной связи согласно первому режиму, второй детектор для обнаружения информации обратной связи из сигнала обратной связи, принятому по каналу быстрой обратной связи согласно второму режиму, и устройство управления для управления операциями первого и второго детекторов согласно режиму канала обратной связи, и, если по каналу быстрой обратной связи обнаружен сигнал запроса переключения режима с первого режима на второй режим, для прекращения операции обнаружения в первом детекторе и для управления вторым детектором для обнаружения информации обратной связи согласно второму режиму.
Другие аспекты, преимущества и отличительные признаки изобретения станут очевидными специалистам в данной области техники из последующего подробного описания, в котором со ссылками на прилагаемые чертежи раскрыты примерные варианты настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
Вышеописанные и другие аспекты, признаки и преимущества некоторых примерных вариантов настоящего изобретения станут более очевидными из последующего описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых:
Фиг.1 - структура канала быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.2 - структура базового канала обратной связи (BFCH) в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.3 - структура усовершенствованного канала обратной связи (EFCH) в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.4 - структура битового потока, передаваемого по каналу EFCH в широкополосной системе беспроводной связи, согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.5 - процесс переключения из режима BFCH в режим EFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.6 - процесс переключения из режима BFCH в режим EFCH под управлением базовой станции (BS) в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.7 - процесс переключения из режима EFCH в режим BFCH путем использования кодовой последовательности режима BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.8 - процесс переключения из режима EFCH в режим BFCH путем использования индикатора режима EFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.9 - процесс временного переключения из режима EFCH в режим BFCH путем использования индикатора режима EFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.10 - процесс временного переключения из режима EFCH в режим BFCH путем использования индикатора режима EFCH с последующим переключением в режим BFCH путем использования кодовой последовательности режима BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.11 - процесс периодического переключения в режим BFCH во время временного переключения из режима EFCH в режим BFCH путем использования индикатора режима EFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.12 - блок-схема, иллюстрирующая работу мобильной станции (MS) при переключении режима обратной связи без управления со стороны BS в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.13 - блок-схема, иллюстрирующая работу BS, которая не управляет переключением режима обратной связи, в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.14 - блок-схема, иллюстрирующая работу станции MS для переключения из режима BFCH в режим EFCH под управлением BS в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.15 - блок-схема, иллюстрирующая работу BS для управления переключением из режима BFCH в режим EFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.16 - блок-схема, иллюстрирующая работу станции MS для временного переключения из режима EFCH в режим BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.17 - блок-схема, иллюстрирующая работу BS, соответствующей станции MS, для временного переключения из режима EFCH в режим BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.18 - блок-схема, иллюстрирующая работу станции MS при переключении во временный режим BFCH и для запроса на переключение в режим BFCH из временного режима BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.19 - блок-схема, иллюстрирующая работу BS, соответствующей станции MS, для переключения во временный режим BFCH и для запроса переключения в режим BFCH из временного режима BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.20 - блок-схема, иллюстрирующая работу станции MS для запроса переключения во временный режим BFCH во время периодического переключения в режим BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг.21 - блок-схема, иллюстрирующая работу BS, соответствующей станции MS, для запроса переключения во временный режим BFCH во время периодического переключения в режим BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения;
Фиг. 22-23B - блок-схемы, иллюстрирующие структуру станции MS в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения; и
Фиг. 24-26 - блок-схемы, иллюстрирующие структуру BS в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
Следует заметить, что на всех чертежах для изображения одинаковых или подобных элементов, признаков и структур использованы одинаковые ссылочные позиции.
Осуществление изобретения
Последующее описание со ссылками на сопроводительные чертежи представлено для того, чтобы помочь лучше понять примерные варианты осуществления изобретения, определенного формулой изобретения и ее эквивалентами. Описание включает в себя различные конкретные детали, помогающие в таком понимании, но эти детали следует рассматривать просто как примеры. Соответственно, специалистам в данной области техники очевидно, что возможны различные изменения и модификации описанных здесь вариантов, не выходящие за рамки объема и сущности изобретения. Также для ясности и краткости изложения хорошо известные функции и структуры здесь опущены.
Термины и слова, используемые в последующем описании и формуле изобретения, не ограничены их библиографическими значениями, а используются заявителем просто для того, чтобы обеспечить ясное и единообразное понимание изобретения. Соответственно, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что последующее описание примерных вариантов настоящего изобретения предложено только в иллюстративных целях, а не с целью ограничения изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
Должно быть понятно, что формы единственного числа включают в себя множественное толкование, если из контекста в явном виде не следует иное. Таким образом, например, ссылка на «поверхность компоненты» включает в себя ссылку на одну или несколько указанных поверхностей.
Термин «по существу» означает, что упомянутая характеристика, параметр или значение не обязательно достигается точно, а что возможно появление отклонений или вариаций, включая, например, допуски, ошибку измерения, ограничения точности измерения и другие факторы, известные специалистам в данной области техники, причем величина таких отклонений не препятствует ожидаемому действию такой характеристики.
Далее описывается способ эффективного функционирования канала быстрой обратной связи с ограниченным объемом ресурсов в широкополосной системе беспроводной связи. Хотя далее в качестве примера описывается система беспроводной связи на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM)/множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), настоящее изобретение можно равным образом применить к другим типам системы беспроводной связи.
На Фиг. 1 показана структура канала быстрой обратной связи в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
Ссылаясь на Фиг. 1, предполагается, что в примерном варианте осуществления настоящего изобретения используется канал быстрой обратной связи, имеющий структуру по Фиг. 1. То есть, канал быстрой обратной связи состоит из трех пучков 111, 113 и 115 поднесущих, где каждый пучок поднесущих включает в себя две поднесущие и 6 символов OFDM. То есть, один пучок поднесущих включает в себя 12 модуляционных символов. Однако примерный вариант осуществления настоящего изобретения можно также равным образом применить к системам беспроводной связи, в которых использованы другие типы каналов быстрой обратной связи.
Для эффективного функционирования канала быстрой обратной связи с ограниченным количеством ресурсов широкополосная система беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения избирательно использует два типа каналов быстрой обратной связи, как показано на Фиг. 2 и Фиг. 3. Для удобства объяснения канал быстрой обратной связи по Фиг. 2 назван базовым каналом обратной связи (BFCH), а канал быстрой обратной связи по Фиг. 3 назван усовершенствованным каналом обратной связи (EFCH). Согласно примерному варианту настоящего изобретения канал BFCH и канал EFCH используют мозаичную конфигурацию, состоящую из 2 смежных поднесущих и 6 символов OFDM в виде базовой структуры, причем базовая структура этой мозаичной конфигурации может быть модифицирована на любой частоте и во времени согласно примерному варианту настоящего изобретения.
На Фиг. 2 показана структура базового канала обратной связи (BFCH) в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
На Фиг. 2 канал BFCH является каналом быстрой обратной связи, где используется схема некогерентной модуляции/демодуляции. По каналу BFCH передается кодовая последовательность Ck длиной 12. То есть, в канале BFCH элементы с Ck,0 по Ck,11 кодовой последовательности Ck присваиваются соответствующим тональным сигналам в мозаичной конфигурации, причем для получения эффекта разнесения возможно избыточное присваивание для множества мозаичных конфигураций.
На Фиг. 3 показана структура усовершенствованного канала обратной связи (EFCH) в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
На Фиг. 3 канал EFCH является каналом быстрой обратной связи, где используется схема когерентной модуляции/демодуляции, причем канал EFCH содержит пилот-символ. По каналу EFCH передаются 4 пилот-символа и 8 символов информации обратной связи. То есть, в канале EFCH пилот-символы распределены по некоторым тональным сигналам для когерентной демодуляции. Кодированные в канале и модулированные символы информации обратной связи распределяются по тональным сигналам, отличным от тональных сигналов, которым распределены пилот-символы. Здесь количество пилот-символов и их позиции могут изменяться различным образом в соответствии с примерным вариантом реализации.
Если канал быстрой обратной связи состоит из 3 мозаичных конфигураций, как показано на Фиг. 1, объем информации, передаваемой по каналу EFCH, составляет 24 бита при использовании канального кодирования со скоростью кодирования 1/2, и составляет 16 бит при использовании канального кодирования со скоростью кодирования 1/3. Объем информации, передаваемой по каналу EFCH, больше объема информации, передаваемой по каналу BFCH. Кроме того, объем информации передаваемой по каналу EFCH, можно регулировать путем дифференциальной настройки количества пилот-символов и скорости кодирования.
В широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения каналом быстрой обратной связи по умолчанию является канал BFCH, который переключается на канал EFCH при увеличении объема информации обратной связи. Конечно, канал быстрой обратной связи также может переключаться с EFCH на BFCH при уменьшении объема информации обратной связи.
Канал BFCH, используемый в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения является базовым каналом обратной связи, который может поддерживать работу по всей площади соты, используемой в целях передачи информации CQI (индикатор качества канала). То есть, канал BFCH по существу выделен мобильной станции (MS) при осуществлении связи между базовой станцией (BS) и станцией MS, причем станция MS постоянно передает по обратной связи информацию CQI в соответствии с периодом, заданным станцией BS. Например, в кодовых последовательностях для канала BFCH объем информации составляет 6 бит, как показано ниже в таблице 1, и 5 бит используется для представления информации CQI.
| Таблица 1 | ||
| Полезная нагрузка быстрой обратной связи | Кодовая последовательность | Примечания |
| 0b000000 | C0 | Индикация CQI(5 младших бит) |
| 0b000001 | C1 | |
| 0b000010 | C2 | |
| 0b000011 | C3 | |
| 0b000100 | C4 | |
| 0b000101 | C5 | |
| 0b000110 | C6 | |
| ... | ... | |
| 0b011110 | C30 | |
| 0b011111 | C31 | |
| 0b100000 | C32 | Дополнительные применения |
| .. | .. | |
| . | . | |
| 0b000000 | C61 | |
| 0b000000 | C62 | E1(переключение с EFCH на BFCH) |
| 0b000000 | C63 | E2(переключение с BFCH на EFCH) |
В приведенной выше Таблице 1 кодовые последовательности с С0 по С31 используются для индикации CQI, а кодовые последовательности с C32 по C62 используются для дополнительных применений. Кодовая последовательность С62 может быть использована для запроса переключения режима BFCH в режим EFCH. Кодовая последовательность С63 может быть использована для запроса переключения из режима EFCH в режим BFCH. Примеры дополнительных применений включают в себя запрос полосы пропускания, предпочтительный режим системы с множеством входов и множеством выходов MIMO, выбор частотного разбиения и т.д.
Переключение режима канала обратной связи определяют в соответствии с изменениями типа информации обратной связи. Тип информации обратной связи определяется в соответствии с рабочим режимом станции MS. Следовательно, режим канала обратной связи определяется режимом работы станции MS. Хотя кодовые последовательности, выделенные для переключения режима, например, код E1 и код E2, можно использовать для запроса переключения режима, как было описано выше, согласно другому примерному варианту настоящего изобретения в качестве кодовых последовательностей для запроса переключения режима можно использовать кодовые последовательности для сообщения предпочтительного режима MIMO из числа кодовых последовательностей, распределенных для дополнительных применений. В этом случае возможно иметь три или более типов режимов для канала обратной связи, включая множество режимов EFCH и режимов BFCH, а не два типа режимов, то есть, режим EFCH и режим BFCH.
При использовании канала быстрой обратной связи, показанного на Фиг. 1, количество тональных сигналов, образующих кодовую последовательность, равно 12. То есть, длина кодовой последовательности равна 12. При рассмотрении кодовой последовательности длиной 12 в приведенной выше Таблице 1 не создаются 64 кодовые последовательности, если сформирован ортогональный набор ортогональных кодовых последовательностей. Следовательно, для передачи и приема 64 кодовых последовательностей по каналу быстрой обратной связи (Фиг. 1) согласно примерному варианту настоящего изобретения можно использовать набор квазиортогональных кодовых последовательностей. Другими словами, широкополосная система беспроводной связи использует 64 квазиортогональных кодовых последовательностей путем комбинирования различных фазовых векторов с кодовой последовательностью, состоящей из той же комбинации, при использовании кодовых последовательностей, сформированных из всех возможных комбинаций различных ортогональных субкодовых последовательностей. Например, при существовании 4 ортогональных субкодовых последовательностей всего возможно 16 комбинаций, и тогда создают 64 квазиортогональных кодовых последовательности путем применения 4 фазовых векторов для каждой из 16 комбинаций. В приведенной ниже Таблице 2 показан пример набора квазиортогональных кодовых последовательностей, созданных в соответствии с вышеупомянутым способом.
| Таблица 2 | |||
| Кодовое слово | Индекс субсигнального потока (l,m,n) | Вектор разности фаз (BPSK) | Сигнальный поток (BPSK) |
| 0b000000 | (0,0,0) | (1,1,1) | 111111111111 |
| 0b000001 | (0,0,0) | (1,-1,1) | 111100001111 |
| 0b000010 | (0,0,0) | (1,1,-1) | 111111110000 |
| 0b000011 | (0,0,0) | (1,-1,-1) | 111100000000 |
| 0b000100 | (0,1,2) | (1,1,1) | 111111001001 |
| 0b000101 | (0,1,2) | (1,-1,1) | 111100111001 |
| 0b000110 | (0,1,2) | (1,1,-1) | 111111000110 |
| 0b000111 | (0,1,2) | (1,-1,-1) | 111100110110 |
| 0b001000 | (0,2,3) | (1,1,1) | 111100111010 |
| 0b001001 | (0,2,3) | (1,-1,1) | 111101101010 |
| 0b001010 | (0,2,3) | (1,1,-1) | 111110010101 |
| 0b001011 | (0,2,3) | (1,-1,-1) | 111101100101 |
| 0b001100 | (0,3,1) | (1,1,1) | 111110101100 |
| 0b001101 | (0,3,1) | (1,-1,1) | 111101011100 |
| 0b001110 | (0,3,1) | (1,1,-1) | 111110100011 |
| 0b001111 | (0,3,1) | (1,-1,-1) | 111101010011 |
| 0b010000 | (1,2,0) | (1,1,1) | 110010011111 |
| 0b010001 | (1,2,0) | (1,-1,1) | 110001101111 |
| 0b010010 | (1,2,0) | (1,1,-1) | 110010010000 |
| 0b010011 | (1,2,0) | (1,-1,-1) | 110001100000 |
| 0b010100 | (2,3,0) | (1,1,1) | 100110101111 |
| 0b010101 | (2,3,0) | (1,-1,1) | 100101011111 |
| 0b010110 | (2,3,0) | (1,1,-1) | 100110100000 |
| 0b010111 | (2,3,0) | (1,-1,-1) | 100101010000 |
| 0b011000 | (3,1,0) | (1,1,1) | 101011001111 |
| 0b011001 | (3,1,0) | (1,-1,1) | 101000111111 |
| 0b011010 | (3,1,0) | (1,1,-1) | 101011000000 |
| 0b011011 | (3,1,0) | (1,-1,-1) | 101000110000 |
| 0b011100 | (2,0,1) | (1,1,1) | 100111111100 |
| 0b011101 | (2,0,1) | (1,-1,1) | 100100001100 |
| 0b011110 | (2,0,1) | (1,1,-1) | 100111110011 |
| 0b011111 | (2,0,1) | (1,-1,-1) | 100100000011 |
| 0b100000 | (3,0,2) | (1,1,1) | 101011111001 |
| 0b100001 | (3,0,2) | (1,-1,1) | 101000001001 |
| 0b100010 | (3,0,2) | (1,1,-1) | 101011110110 |
| 0b100011 | (3,0,2) | (1,-1,-1) | 101000000110 |
| 0b100100 | (1,0,3) | (1,1,1) | 110011111010 |
| 0b100101 | (1,0,3) | (1,-1,1) | 110000001010 |
| 0b100110 | (1,0,3) | (1,1,-1) | 110011110101 |
| 0b100111 | (1,0,3) | (1,-1,-1) | 110000000101 |
| 0b101000 | (1,3,2) | (1,1,1) | 110010101001 |
| 0b101001 | (1,3,2) | (1,-1,1) | 110001011001 |
| 0b101010 | (1,3,2) | (1,1,-1) | 110010100110 |
| 0b101011 | (1,3,2) | (1,-1,-1) | 110001010110 |
| 0b101100 | (2,1,3) | (1,1,1) | 100111001010 |
| 0b101101 | (2,1,3) | (1,-1,1) | 100100111010 |
| 0b101110 | (2,1,3) | (1,1,-1) | 100111000101 |
| 0b101111 | (2,1,3) | (1,-1,-1) | 100100110101 |
| 0b110000 | (03,2,1) | (1,1,1) | 101010011100 |
| 0b110001 | (3,2,1) | (1,-1,1) | 101001101100 |
| 0b110010 | (3,2,1) | (1,1,-1) | 101010010011 |
| 0b110011 | (3,2,1) | (1,-1,-1) | 101001100011 |
| 0b110100 | (1,1,1) | (1,1,1) | 110011001100 |
| 0b110101 | (1,1,1) | (1,-1,1) | 110000111100 |
| 0b110110 | (1,1,1) | (1,1,-1) | 110011000011 |
| 0b110111 | (1,1,1) | (1,-1,-1) | 110000110011 |
| 0b111000 | (2,2,2) | (1,1,1) | 100110011001 |
| 0b111001 | (2,2,2) | (1,-1,1) | 100101101001 |
| 0b111010 | (2,2,2) | (1,1,-1) | 100110010110 |
| 0b111011 | (2,2,2) | (1,-1,-1) | 100101100110 |
| 0b111100 | (3,3,3) | (1,1,1) | 101010101010 |
| 0b111101 | (3,3,3) | (1,-1,1) | 101001011010 |
| 0b111110 | (3,3,3) | (1,1,-1) | 101010100101 |
| 0b111111 | (3,3,3) | (1,-1,-1) | 101001010101 |
Когда станция MS, используя канал BFCH, стремится передать информацию обратной связи для поддержки режима MIMO, канал BFCH не подходит для этого из-за ограниченного объема информации. Тогда станция MS определяет необходимость переключения на канал EFCH, и передает заранее определенный код E1 на станцию BS по каналу BFCH, сообщая результат определения. В этом случае, поскольку станция BS находится в состоянии приема информации обратной связи от станции MS по каналу BFCH, станция BS обнаруживает код E1 путем выполнения операции обнаружения кодовой последовательности с использованием значений корреляции. Соответственно, станция BS узнает, что станция MS запросила переключение в режим EFCH, и переключает режим канала быстрой обратной связи станции MS в режим EFCH в следующем кадре. Поскольку канал BFCH и канал EFCH имеют одинаковую структуру ресурсов, переключение в режим EFCH не потребует выполнения дополнительного распределения ресурсов. В другом случае, если станция BS дает команду на переключение в режим EFCH, система определяет в сигнальном сообщении поле переключения типа канала обратной связи, и станция BS дает команду на переключение в режим EFCH, используя поле переключения типа канала обратной связи. В еще одном случае, если требуется операция запроса и разрешения, станция MS запрашивает переключение режима, и в ответ на это станция BS разрешает переключение режима, используя сигнальное сообщение.
Когда станция MS направляется к краю соты и, следовательно, уменьшается объем информации обратной связи, режим MIMO поддерживаться не может, и поэтому объем информации обратной связи уменьшается. Затем мобильная станция MS определяет необходимость возврата в режим BFCH и сообщает результат определения на станцию BS. В этом случае предлагается два способа согласно примерному варианту настоящего изобретения. Во-первых, из информации обратной связи для EFCH определяется поле для сообщения о переключении в режим BFCH, и бит этого поля устанавливают в '1', если есть запрос на переключение в режим BFCH, и этом бит указанного поля устанавливают в '0', если поддерживается режим EFCH. Пример формирования битового потока обратной связи, передаваемого по каналу EFCH, согласно первому способу показан на Фиг. 4. То есть, как показано на Фиг. 4, битовый поток обратной связи включает в себя информационный битовой поток 410 и бит 420 индикации переключения режима. Во-вторых, из числа кодовых последовательностей для BFCH определяют код E2 для запроса переключения в режим BFCH, и запрашивается возврат в режим BFCH, когда станция MS передает код E2. Во втором способе канал быстрой обратной связи в режиме EFCH используется обеими станциями (BS и MS), причем станция BS должна выполнять как когерентную демодуляцию, соответствующую режиму EFCH, так и некогерентную демодуляцию, соответствующую режиму BFCH. В другом случае, если станция BS дает команду на переключение в режим BFCH, то система определяет поле переключения типа канала обратной связи в сигнальном сообщении, и дает команду на переключение в режим BFCH, используя поле переключения типа канала обратной связи. Еще в одном случае, если требуется операция запроса и разрешения, станция MS запрашивает переключение режима, и в ответ на это станция BS разрешает переключение режима, используя сигнальное сообщение.
Станция BS распознает запрос станции MS на переключение в режим BFCH, используя один из двух вышеописанных способов, и определяет переключение в режим BFCH в следующем кадре. Согласно примерному варианту настоящего изобретения можно использовать оба или любой один из упомянутых двух способов путем выбора на каждой станции MS. При использовании второго способа станция BS сначала пытается обнаружить битовый поток обратной связи, принимаемый по каналу быстрой обратной связи в режиме EFCH, и при появлении ошибки в процессе обнаружения станция BS пытается обнаружить код E2.
Далее описывается примерный вариант переключения из режима BFCH в режим EFCH и обратно согласно вышеупомянутому способу переключения режимов.
На Фиг. 5 показан процесс переключения из режима BFCH в режим EFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 5, станция MS 502 предает информацию обратной связи на станцию BS 504 по каналу обратной связи в режиме BFCH. В этом случае информация обратной связи передается периодически. При работе в режиме BFCH станция MS 502 определяет переключение в режим EFCH и передает кодовую последовательность 510 запроса на переключение режима по каналу обратной связи в режиме BFCH. Например, кодовой последовательностью 510 запроса на переключение режима является либо код E1, специально выделенный для переключения из режима BFCH в режим EFCH, или кодовая последовательность, указывающая предпочтительный режим MIMO, соответствующий намеченному режиму EFCH, в который необходимо переключиться. После этого станция MS 502 переключается в режим EFCH и периодически передает информацию обратной связи по каналу обратной связи в режиме EFCH. Здесь период обратной связи режима BFCH и период обратной связи режима EFCH могут быть по существу одинаковыми либо отличаться друг от друга.
На Фиг. 6 показан процесс переключения из режима BFCH в режим EFCH под управлением BS в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 6, станция MS 602 передает информацию обратной связи на станцию BS 604 по каналу обратной связи в режиме BFCH. В этом случае информация обратной связи передается периодически. При работе в режиме BFCH станция MS 602 определяет переключение в режим EFCH и передает кодовую последовательность 610 запроса переключения режима по каналу обратной связи в режиме BFCH. Например, кодовая последовательность 610 запроса на переключение режима представляет собой либо код E1, специально выделенный для переключения из режима BFCH в режим EFCH, либо кодовую последовательность, указывающую предпочтительный режим MIMO, соответствующий намеченному режиму EFCH, на который требуется переключиться. В отличие от примерного варианта по Фиг. 5, в примерном варианте по Фиг. 6 требуется разрешение BS 602, а не только кодовая последовательность 610 запроса на переключение режима. Следовательно, станция MS 602 остается в режиме BFCH после передачи кодовой последовательности 610 запроса на переключение режима. В этом случае станция BS 604 определяет, получено ли разрешение по запросу станции MS на переключение режима, и если переключение разрешено, то станция BS 604 передает информацию 620 о распределении канала обратной связи. Информация 620 о распределении канала обратной связи включает в себя информацию, указывающую местоположение канала обратной связи, период обратной связи, режим обратной связи и т.д. То есть, при использовании информации 620 о распределении канала обратной связи канал обратной связи может быть перераспределен. После приема информации 620 о распределении канала связи станция MS 602 переключается в режим EFCH и периодически передает информацию обратной связи по каналу обратной связи в режиме EFCH. Здесь период обратной связи режима BFCH и период обратной связи режима EFCH могут быть по существу одинаковыми или отличаться друг от друга.
На Фиг. 7 показан процесс переключения из режима EFCH в режим BFCH с использованием кодовой последовательности режима BFCH в широкополосной системе беспроводной связи согласно примерному варианту настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 7, станция MS 702 передает информацию обратной связи на станцию BS 704 по каналу обратной связи в режиме EFCH. В