Система и способ для распределения ресурсов передачи
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к способу беспроводной передачи данных и управляющей информации при использовании нескольких слоев передачи. Технический результат состоит в обеспечении оптимального распределения ресурсов передачи, когда необходимо передавать большой объем управляющей информации. Для этого способ включает в себя определение количества бит в одном или нескольких кодовых словах пользовательских данных (122), передаваемых в подкадре, и вычисление, для каждого управляющего сигнала из М, передаваемого в подкадре, значения (Q'), основываясь, по меньшей мере частично, на количестве бит в одном или нескольких кодовых словах пользовательских данных (122) и оценке количества векторов символов пользовательских данных (124), на которые отображаются одно или несколько кодовых слов пользовательских данных (122). Оценка количества векторов символов пользовательских данных (124) для конкретного управляющего сигнала из М зависит, по меньшей мере частично, от количества управляющих векторов символов (124), распределяемых на один или несколько других управляющих сигналов из М. Способ также включает в себя определение количества управляющих векторов символов (124) для отображения каждого управляющего сигнала из М на основании соответствующего значения Q', вычисленного для данного управляющего сигнала, отображение данного управляющего сигнала и передачу управляющих векторов символов. 4 н. и 30 з.п. ф-лы, 7 ил.
Реферат
По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке США № 61/356797, поданной 21 июня 2010 года, озаглавленной «Control Allocation for Multiple Large Uplink Control Information Payloads», которая в полном объеме включена в этот документ в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится, в общем, к беспроводной связи и, более конкретно, к распределению ресурсов для многоантенной передачи.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способы многоантенной передачи могут значительно увеличить скорость передачи данных и надежность беспроводных систем связи, особенно систем, в которых передатчик и приемник оба оснащены несколькими антеннами, позволяющими применять способы передачи многоканальный вход - многоканальный выход (MIMO). Перспективные стандарты средств связи, такие как стандарт Long Term Evolution (LTE) Advanced, используют способы передачи MIMO, позволяющие передавать данные через множество различных пространственно мультиплексированных каналов одновременно, тем самым значительно увеличивая пропускную способность.
Хотя способы передачи MIMO позволяют значительно повысить пропускную способность, такие способы могут существенно увеличить сложность управления радиоканалами. Кроме того, множество перспективных способов связи, таких как LTE, основаны на значительном количестве управляющих сигналов, необходимых для оптимизации конфигурации передающих устройств и использования ими общего радиоканала. Из-за увеличенного количества управляющих сигналов в перспективных способах связи часто необходимо разделять ресурсы передачи между пользовательскими данными и управляющими сигналами. Например, в LTE системах управляющие сигналы и пользовательские данные в определенных ситуациях мультиплексируются пользовательским оборудованием («UE») для передачи по физическому восходящему совместному каналу («PUSCH»).
Однако традиционные решения по распределению ресурсов передачи разработаны для использования в однослойных схемах передачи, в которых только одно кодовое слово пользовательских данных передается за один раз. Кроме того, традиционные решения могут не учитывать размер передаваемой управляющей информации при определении количества векторов символов, распределяемых на каждый бит управляющей информации. В результате, такие решения по распределению ресурсов не могут обеспечить оптимальное распределение ресурсов передачи между управляющей информацией и пользовательскими данными при использовании способов передачи MIMO для передачи данных по нескольким слоям одновременно, особенно когда необходимо передавать большое количество управляющей информации.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением, некоторые недостатки и проблемы, связанные с беспроводной связью, были существенно уменьшены или устранены. В частности, описан ряд устройств и способов для распределения ресурсов передачи между управляющей информацией и пользовательскими данными.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, способ беспроводной передачи данных и управляющей информации при использовании нескольких слоев передачи, включает определение количества бит в одном или нескольких кодовых словах пользовательских данных, передаваемых в подкадре, и вычисление для каждого управляющего сигнала из M, передаваемого в подкадре, величины (Q'), основанной, по меньшей мере частично, на количестве бит в одном или нескольких кодовых словах пользовательских данных и на оценочном количестве векторов символов пользовательских данных, на которые отображаются одно или несколько кодовых слов пользовательских данных. Оценка количества векторов символов пользовательских данных для конкретного одного управляющего сигнала из M зависит, по меньшей мере частично, от количества управляющих векторов символов, распределяемых между одним или несколькими из других управляющих сигналов из M. Способ также включает определение количества управляющих векторов символов для отображения каждого управляющего сигнала из M на основании соответствующих значений Q', вычисленных для данного управляющего сигнала, отображение данного управляющего сигнала и передачу управляющих векторов символов.
В соответствии с другим вариантом осуществления, способ получения пользовательских данных и управляющей информации, переданных беспроводным способом, при использовании нескольких слоев передачи, включает получение множества векторов символов по нескольким слоям передачи. Векторы символов несут закодированные пользовательские данные и закодированную управляющую информацию. Способ также включает определение количества бит в одном или нескольких кодовых словах пользовательских данных, переносимых векторами символов, и вычисление для каждого управляющего сигнала из М, полученного в подкадре, значения (Q'). Вычисление значения Q' основывается, по меньшей мере частично, на количестве бит в одном или нескольких кодовых словах пользовательских данных и на оцененном количестве векторов символов пользовательских данных, на которые отображаются одно или несколько кодовых слов пользовательских данных. Дополнительно, оценка количества векторов символов пользовательских данных для одного конкретного управляющего сигнала из М зависит, по меньшей мере частично, от количества управляющих векторов символов, распределенных на один или несколько из других управляющих сигналов из М. Способ также включает декодирование полученных векторов символов на основании вычисленного количества управляющих векторов символов.
Дополнительные варианты осуществления включают устройства, способные осуществлять указанные выше способы и/или их вариации.
Важные технические преимущества некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения включают снижение расходов, связанных с передачей управляющих сигналов за счет сопоставления распределения ресурсов качеству канала, оцениваемому из полезной нагрузки кодовых слов данных. Конкретные варианты осуществления могут предоставлять дополнительные преимущества за счет учета количества и типа передаваемой управляющей информации при определении количества ресурсов передачи необходимых для передачи каждого бита управляющей информации, а также осуществляя разную обработку разных типов управляющей информации. Другие преимущества по настоящему изобретению будут понятны специалистам в данной области из нижеследующих чертежей, описания и формулы изобретения.
Кроме того, хотя конкретные преимущества перечислены выше, различные варианты осуществления могут включать все, некоторые, или другие, отличные от перечисленных преимущества.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ рассмотрим следующее описание вместе с приложенными чертежами, на которых:
На Фиг.1 представлена функциональная блок-схема, изображающая конкретный вариант осуществления многоантенного передатчика;
На Фиг.2 представлена функциональная блок-схема, изображающая конкретный вариант осуществления модулятора, который можно использовать в передатчике, показанном на Фиг.1;
На Фиг.3 представлена структурная блок-схема, изображающая устройство конкретного варианта осуществления передатчика;
На Фиг.4 представлена блок-схема, описывающая пример работы конкретного варианта осуществления передатчика;
На Фиг.5 представлена структурная блок-схема, изображающая устройство узла сети, отвечающего за получение и/или диспетчеризацию передач передатчика;
На Фиг.6 представлена блок-схема, описывающая пример работы конкретного варианта осуществления узла сети, показанного на Фиг.5, при получении передач от передатчика; и
На Фиг.7 представлена блок-схема, описывающая пример работы конкретного варианта осуществления узла сети при диспетчеризации передач передатчика.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг.1 представлена функциональная блок-схема, изображающая конкретный вариант осуществления многоантенного передатчика 100. В частности, на Фиг.1 показан передатчик 100, разработанный для мультиплексирования ряда управляющих сигналов вместе с пользовательскими данными, для передачи по одному радиоканалу. Изображенный вариант осуществления передатчика 100 включает сплиттер 102, множество канальных перемежителей 104, множество скрамблеров 106, множество символьных модуляторов 108, преобразователь канала 110 и модулятор несущей 112. Передатчик 100 распределяет ресурсы передачи для управляющих сигналов между несколькими слоями передачи на основании оценки качества радиоканала, через который передатчик 100 осуществляет передачу. Как описано ниже, конкретные варианты осуществления передатчика 100 уменьшают расходы на передачу управляющей информации за счет использования оценки полезной нагрузки данными нескольких слоев и/или кодовых слов, в качестве меры качества канала.
Управляющие сигналы могут оказывать критическое влияние на производительность беспроводных систем связи. Как применяют в настоящем документе, «управляющие сигналы» и «управляющая информация» относятся к любой информации, передаваемой между компонентами, для установления связи, любым параметрам, используемым одним или обоими компонентами при связи друг с другом (например, параметры, относящиеся к модуляции, схемам кодирования, конфигурации антенны), любой информации, указывающей на получение или неполучение передач, и/или любому другому типу управляющей информации. Например, в LTE системах, управляющая информация в восходящем направлении включает, например, гибридный автоматический запрос на повторную передачу данных (HARQ), подтверждение/неподтверждение приема (ACK/NAKs), индикаторы матриц предварительного кодирования (PMIs), индикаторы ранга (RIs) и индикаторы качества канала (CQIs), все из которых используются eNodeB для получения подтверждения об успешном приеме транспортных блоков или для повышения производительности передачи нисходящей линии связи. Хотя управляющие сигналы часто передают по отдельным управляющим каналам, таким как физический восходящий управляющий канал (PUCCH), в LTE может оказаться выгодным или необходимым передавать управляющие сигналы по одному каналу с другими данными.
Например, в LTE системах, когда периодическое распределение PUCCH совпадает с диспетчеризацией предоставления ресурсов оборудованию пользователя (UE) для передачи пользовательских данных, пользовательские данные и управляющие сигналы разделяют ресурсы передачи, для сохранения свойств одной несущей для дискретного преобразования Фурье, в распределенных способах передачи с мультиплексированием с ортогональным частотным разнесением (DPTS-OFDM), используемых в LTE UEs. Кроме того, когда UE предоставляются ресурсы для передачи данных по физическому восходящему совместному каналу (PUSCH), оно, как правило, получает информацию от eNodeB, относящуюся к характеристикам восходящего канала радиопередачи и другим параметрам, которые можно использовать для повышения эффективности передачи по PUSCH. Подобная информация может включать индикаторы модуляции и схемы кодирования (MCS), а также, для UEs, способного использовать несколько передающих антенн, PMIs или RIs. В результате, UE может использовать эту информацию для оптимизации передачи по PUSCH по радиоканалу, тем самым увеличивая количество данных, которые можно передать, используя предоставленные ресурсы передачи. Таким образом, за счет мультиплексирования управляющих сигналов с пользовательскими данными, передаваемыми по PUSCH, UE способно поддерживать значительно большую полезную нагрузку управляющих данных, чем при отдельной передаче управляющих сигналов по PUCCH.
Возможно мультиплексировать управляющие сигналы и пользовательские данные за счет простого выделения установленного количества временных блоков ресурсов передачи для управляющей информации и затем проведения модуляции несущей и предварительного кодирования управляющих сигналов вместе с данными. Таким образом управляющая информация и данные мультиплексируются и передаются параллельно по всем поднесущим. Например, в LTE Release 8, символы DFTS-OFDM формируются из заранее определенного количества информационных векторов символов. Как применяют в настоящем документе, «вектор символов» может представлять собой любой набор информации, включающий информационный элемент, связанный с каждым слоем передачи по, которому передают информацию. Предполагая нормальную длину циклического префикса, четырнадцать из данных символов DFTS-OFDM можно передать в каждом подкадре по восходящей линии связи. Заранее определенное количество и распределение этих символов используется для передачи различных типов управляющих сигналов и оставшиеся символы можно использовать для передачи пользовательских данных.
Так как управляющие сигналы и пользовательские данные могут быть связаны с разными требованиями к частоте появления ошибочных блоков, управляющие сигналы часто кодируют отдельно от пользовательских данных и применяют другую кодирующую схему. Например, пользовательские данные часто кодируют, используя турбокоды или коды с малой плотностью проверок на четность (LDPC), которые являются высокоэффективными для блоков большей длины (т.е. блоков, содержащих больше бит информации). Управляющие сигналы, использующие только небольшое количество бит информации, такие как сигналы HARQ ACK/NAK или индикаторы ранга, часто эффективнее кодируются при использовании блокового кода. Для управляющих сигналов среднего размера, таких как крупноразмерные сообщения CQI, сверточный код (возможно циклически замкнутый) часто обеспечивает лучшую производительность. Таким образом, фиксированное или заранее установленное распределение ресурсов передачи для управляющих сигналов и пользовательских данных может привести к неэффективному использованию этих ресурсов, так как оптимальное распределение ресурсов часто зависит от множества факторов, включая качество канала, тип управляющей информации, и множества других аспектов.
Кроме того, может быть выгодным распределять разные типы управляющей информации разными способами. Разные типы управляющей информации могут иметь разные требования надежности. Кроме того, некоторые типы управляющих сигналов можно повторять и мультиплексировать с каждым кодовым словом пользовательских данных, передаваемым в подкадре, тогда как другие типы можно мультиплексировать только с одним или с несколькими кодовыми словами, передаваемыми в подкадре. В результате, оптимальное распределение конкретных типов управляющей информации может различаться.
Использование нескольких передающих антенн может дополнительно усложнить распределение ресурсов передачи между управляющими сигналами и пользовательскими данными, когда два типа информации мультиплексируются вместе в общий канал. При применении способов MIMO к одновременной параллельной передаче множества кодовых слов данных, управляющая информация может передаваться в разных кодовых словах и/или по разным слоям в схеме передачи. Оптимальное распределение ресурсов в такой ситуации может отличаться от оптимального распределения при тех же условиях, но при использовании одной передающей антенны. Кроме того, многоантенные способы, используемые для управляющих сигналов, могут отличаться от используемых для пользовательских данных. Управляющие сигналы часто кодируют скорее с акцентом на максимальную надежность (например, с максимально разнесенной передачей), чем на максимальную пропускную способность. В отличие от этого, пользовательские данные часто совмещают с способами ретрансляции, позволяющими использовать более акцентированные на пропускной способности многоантенные способы кодирования. Таким образом, если передатчик 100 обладает информацией, указывающей поддерживаемую полезную нагрузку пользовательских данных, передатчик 100 может не иметь возможности считать поддерживаемую полезную нагрузку для управляющих сигналов такой же при определении оптимального распределения ресурсов передачи для управляющих сигналов. Например, поддерживаемый пик спектральной эффективности закодированных пользовательских данных может быть значительно шире, чем поддерживаемый пик спектральной эффективности закодированных управляющих сигналов.
Во многих случаях может быть желательно определять количество ресурсов передачи, используемых для каждого бита управляющих сигналов на основании качества канала через который передают мультиплексированные управляющие сигналы. В качестве стадии этого процесса, передатчик 100 может оценивать обратную спектральную эффективность для передаваемых пользовательских данных, основываясь на полезной нагрузке данных одного или нескольких передаваемых кодовых слов пользовательских данных, и использовать эту оценку для определения количества ресурсов передачи для использования на каждый бит управляющих сигналов. В таких случаях может быть приемлемым для передатчика 100 определять количество ресурсов передачи для выделения на каждый бит управляющих сигналов, используя оцененную спектральную эффективность пользовательских данных без учета того факта, что некоторые из ресурсов передачи целиком распределяться между управляющими сигналами.
Тогда как данный способ распределения может быть приемлемым во многих случаях, влияние того, что в данной оценке не учитывается различие между конкретными типами управляющих сигналов, может стать значительным при передаче большого количества управляющих сигналов. Таким образом, эффективность полученного распределения может существенно уменьшиться. В частности, это может привести к неточной оценке обратной спектральной эффективности пользовательских данных, что приведет к неоптимальному распределению ресурсов передачи между разными типами управляющих сигналов. Результат может быть особенно неблагоприятным, так как количество управляющих сигналов возрастает, чтобы удовлетворять требованиям перспективных способов связи, таких как LTE-Advanced. Вместе с ростом количества управляющих сигналов расходы на управление могут, в сущности, расти приблизительно квадратично относительно роста полезной нагрузки управления, а не линейно.
Для решения этой проблемы предоставляются конкретные варианты осуществления передатчика 100, определяющего распределение ресурсов передачи на бит управляющих кодовых слов 120, учитывающего при распределении количество передаваемых управляющих сигналов и различия в способах передачи разных типов управляющих сигналов. Более конкретно, конкретные варианты осуществления передатчика 100 оценивают обратную спектральную эффективность, поддерживаемую действующей многослойной кодирующей схемой, для определения подходящего распределения ресурсов передачи между пользовательскими данными и управляющими сигналами. В качестве стадии оценки спектральной эффективности передатчик 100 оценивает количество ресурсов передачи, распределяемых на пользовательские данные, и учитывает количество ресурсов передачи, которые передатчик 100 распределит на различные типы управляющих сигналов при данной оцененной обратной спектральной эффективности, что приводит к актуальности распределения пользовательским данным. Передатчик 100 может затем передать соответствующие управляющие сигналы, используя количество ресурсов передачи, соответствующее данной оценке спектральной эффективности.
Обращаясь к примеру варианта осуществления, показанному на Фиг.1, передатчик 100, в ходе работы, создает или получает управляющие кодовые слова и кодовые слова данных (показанные на Фиг.1 как управляющее кодовое слово 120 и кодовые слова данных 122a и 122b, соответственно) для передачи приемнику по радиоканалу. Для обеспечения мультиплексирования управляющих кодовых слов 120 и кодовых слов данных 122 в общем канале, сплиттер 102 разбивает управляющее кодовое слово 120 для использования в нескольких канальных перемежителях 104. Сплиттер 102 может разделять управляющее кодовое слово 120 любым подходящим способом между канальными перемежителями 104, отправляя целую копию или некоторую подходящую часть в каждый информационный канал. В качестве одного примера сплиттер 102 может разбивать управляющее кодовое слово 120 для применения в нескольких информационных путях за счет повторения управляющего кодового слова 120 по обоим информационным путям, отправляя тем самым целую копию управляющего кодового слова 120 на каждый канальный перемежитель 104. В качестве другого примера сплиттер 102 может разбивать управляющее кодовое слово 120, осуществляя последовательно-параллельное преобразование управляющего кодового слова 120 и отправляя уникальные части управляющего кодового слова 120 на каждый канальный перемежитель 104.
Каждый канальный перемежитель 104 перемежает кодовое слово данных 122 с управляющим кодовым словом 120 (полной копией управляющего кодового слова 120, конкретной частью управляющего кодового слова 120 или их некоторой комбинацией). Канальные перемежители 104 могут настраиваться для перемежения кодовых слов данных 122 и управляющего кодового слова 120 таким способом, чтобы канальный преобразователь 110 преобразовывал их в вектор символов предпочтительным способом. Результат перемежения канальными перемежителями 104 затем скремблируют с помощью скремблеров 106 и модулируют с помощью символьных модуляторов 108.
Символы на выходе из символьных модуляторов 108 отображаются на слои передачи с помощью канального преобразователя 110. На выходе из канального преобразователя 110 имеется ряд векторов символов 124, которые передаются модулятору 112 несущей. В качестве примера вариантов осуществления передатчика 100, поддерживающего LTE, каждый вектор символов 124 может представлять собой связанную группу символов модуляции, которые должны быть переданы одновременно по разным слоям передачи. Каждый символ модуляции конкретного вектора символов 124 является связанным с конкретным слоем, по которому этот символ модуляции будет передан.
После того как канальный преобразователь 110 преобразует полученные символы в векторы символов 124, модулятор 112 несущей подвергает модуляции информацию полученных векторов символов 124 с помощью множества радиочастотных (RF) поднесущих сигналов. В зависимости от способа связи, поддерживаемого передатчиком 100, модулятор 112 несущей может также обрабатывать векторы символов 124, подготавливая их к передаче, например осуществляя предварительное кодирование векторов символов 124. Работа примера варианта осуществления модулятора 112 несущей для реализаций LTE более подробно описана ниже со ссылкой на Фиг.2. После любой подходящей обработки, модулятор 112 несущей затем передает модулированные поднесущие через несколько передающих антенн 114.
Как описано выше, правильное распределение ресурсов передачи на управляющие сигналы и пользовательские данные может оказать значительное влияние на производительность передатчика 100. В конкретных вариантах осуществления такое распределение ресурсов передачи отражается в количестве векторов символов 124, которые передатчик 100 использует для передачи управляющих кодовых слов 120 (такие векторы символов обозначаются в настоящем документе как "управляющие векторы символов"). Передатчик 100 может определить количество векторов символов 124 для использования для конкретного управляющего кодового слова 120 на основании измерения качества канала или некоторых других оценок вероятности, что приемник получит управляющее кодовое слово 120 с ошибкой после передачи по радиоканалу.
В частности, некоторые варианты осуществления передатчика 100 могут использовать полезную нагрузку данными нескольких слоев или кодовых слов, используемых для передачи управляющих сигналов 120 (или некоторый набор таких слоев/кодовых слов) для оценки обратной спектральной эффективности, поддерживаемой многослойной схемой кодирования, используемой в данный момент. Некоторые варианты осуществления могут также учитывать тип передаваемой управляющей информации и могут учитывать разницу в количестве расходов, связанных с разными типами. В результате, такие варианты осуществления способны более эффективно распределять ресурсы передачи и для пользовательских данных, и для управляющей информации.
Более конкретно, в конкретных вариантах осуществления передатчик 100 определяет полезную нагрузку данными множества каналов или кодовых слов на основе информации о диспетчеризации доступа, получаемой передатчиком 100. Такая информация может включать любую подходящую информацию, с помощью которой передатчик 100 может напрямую или косвенно определить полезную нагрузку данными нескольких слоев или кодовых слов. Например, передатчик 100 может получить информацию о диспетчеризации доступа, включающую общее распределение ресурсов, скорость кодирования и схему модуляции, и может определить с помощью данной информации полезную нагрузку данными слоев передачи, используемых передатчиком 100 для передачи. Используя определенную полезную нагрузку, передатчик 100 может затем найти оценку спектральной эффективности применяемого распределения.
Дополнительно, оценка обратной спектральной эффективности, используемая передатчиком 100 для определения количества управляющих векторов символов 124, в свою очередь, может зависеть от количества управляющих векторов символов 124, полученного из оценки. Кроме того, в конкретных вариантах осуществления передатчик 100 учитывает расходы на множество управляющих сигналов при осуществлении распределения ресурсов, например, учитывая множество управляющих сигналов при оценке номинальной обратной спектральной эффективности. В качестве стадии этого процесса передатчик 100 может учитывать типы передаваемой управляющей информации, а также способ, которым передается каждый тип.
В общем случае, передатчик 100 может находить оценку обратной спектральной эффективности и соответствующее количество управляющих векторов символов 124 любым подходящим способом. В конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 может основывать оценку номинальной обратной спектральной эффективности радиоканала на оценке количества векторов символов 124, которые выделяются на пользовательские данные (для конкретного кодового слова k), , где , в свою очередь, является функцией от соответствующего распределения для M различных управляющих сигналов, передаваемых в подкадре. В частности, передатчик 100 способен определить величину Q'm для каждого из M управляющих сигналов так, что:
Уравнение (1)
В Уравнении (1) и , где Pk является полезной нагрузкой k-го кодового слова данных (например, в некоторых вариантах осуществления LTE, где Kk,r обозначает количество бит в r-м кодовом блоке, в k-м кодовом слове пользовательских данных, и Cn,k представляет собой количество кодовых блоков в k-м кодовом слове пользовательских данных). Дополнительно, в уравнении (1), βoffset,m представляет собой значение сдвига, характерного для m-го управляющего сигнала, которое может быть установлено заранее или динамически настраиваться для взвешивания значения Qm', найденного для данного управляющего сигнала, и Qm представляет собой количество бит в m-м управляющем сигнале.
В конкретных вариантах осуществления применение уравнения (1) может привести к тому, что передатчик 100 использует рекурсивную процедуру для определения подходящего распределения для различных управляющих сигналов, так как ,в свою очередь, зависит от Qm' и может также являться связанным с распределением ресурсов для разных управляющих сигналов. Другими словами, в таких вариантах осуществления, передатчик 100 может при распределении ресурсов для конкретных управляющих сигналов учитывать расходы на все остальные управляющие сигналы. В результате, в таких вариантах осуществления оценка обратной спектральной эффективности для данных может основываться на фактическом количестве ресурсов, распределенных на пользовательские данные (или их уточненной оценке).
В конкретных вариантах осуществления, распределение ресурсов может осуществляться при использовании общей формулировки уравнения (1) за счет решения системы уравнений. Альтернативно, если система уравнений является нерешаемой, распределение ресурсов можно найти с помощью оптимизационных алгоритмов, которые, например, минимизируют итоговые расходы и имеют следующие ограничения:
Уравнение (2)
В конкретных вариантах осуществления распределение может также подвергаться корректированию или другой обработке, чтобы получить определенные типы результатов (например, чтобы получить целочисленные значения и/или значения, лежащие в определенном диапазоне). Например, значение Q'm для одного или нескольких управляющих сигналов можно округлить до целочисленной величины или скорректировать таким образом, чтобы удовлетворять максимальному или минимальному значению. Значение Q'm (и/или результат любой подобной обработки Q'm) для каждого управляющего сигнала может затем использоваться передатчиком 100 в качестве показателя количества ресурсов передачи, необходимых для передачи данного конкретного (т.е., m-го) контрольного сигнала.
В альтернативных вариантах осуществления передатчик 100 может решать для Q'm аналогичное уравнение, которое подобным образом учитывает расходы на множество управляющих сигналов. Например, передатчик 100 может использовать оценку номинальной обратной спектральной эффективности, зависящей от одного или нескольких значений из O0, K, OM-1 и/или от одного иди нескольких значений из βoffset,0, K, βoffset,M-1. То есть оценка может зависеть от и/или
Передатчик 100 может решать подобные аналогичные уравнения, например, решая для Q' уравнение (1). В конкретных вариантах осуществления, расходы на управляющий сигнал влияют на расходы на кодовое слово линейно, в этом случае можно выразить как:
, Уравнение (3)
где αk,m являются линейными (как правило, не отрицательными) весами. Один конкретный пример задается следующим образом:
Уравнение (4)
где равняется 1, если и нулю в других случаях, и Ik представляет собой набор управляющих сигналов (или их индикаторов), влияющих на k-е кодовое слово.
В определенных вариантах осуществления передатчик 100 распределяет управляющие сигналы итеративно как Q'M-1, Q'M-2,K, Q'0 где распределение Q'M-1 задано в замкнутой форме, Q'M-2 зависит только от Q'M-1 и, в общем, Q'n зависит только от Q'n+1, K, Q'M-1. Например, в конкретных вариантах осуществления передатчик 100 не учитывает затраты на любые другие управляющие сигналы при определении Q'M-1, учитывает для Q'M-2 только расходы Q'M-1 и, в общем, при определении Q'n, учитывает только расходы Q'n+1, K, Q'M-1.
В качестве одного примера, передатчик 100 может использовать выражение для fm(.), подобное следующему:
для всех m Уравнение (5)
В таких вариантах осуществления можно выразить Q'0, K, Q'M-1 в терминах матрицы и диагональных матриц и как
, Уравнение (6)
где обозначает элемент m-ой строки (начиная отсчет с 0) и n-го столбца матрицы Х.
В качестве другого примера, передатчик 100 может использовать дополнительно упрощенное выражение для fm(.), такое как:
Уравнение (7)
В таких вариантах осуществления передатчик 100 может решать для Q'm систему уравнений как:
Уравнение (8)
Передатчик 100 может использовать первое равенство для триангуляризации системы уравнений так, чтобы передатчик 100 мог затем искать Q'M-1 в замкнутой форме, искать значение Q'M-2 зависящим только от Q'M-1 и, в общем, искать значение Q'n зависящим только от Q'n+1, K, Q'M-1. Второе равенство полезно, когда передатчик 100 может получить Q'm в замкнутой форме, в которой оценка номинальной обратной спектральной эффективности,
зависит от O и Boffset.
В конкретных вариантах осуществления передатчик 100 может определять значение Q'm из уравнений (7) и/или (8), сначала находя Q'0 в уравнении распределения для Q'0. Передатчик 100 может затем подставить полученное таким образом выражение для Q'0 во все уравнения для Q'1, K, Q'M-1, таким образом избавившись во всех уравнениях от зависимости от Q'0. Передатчик 100 может затем повторить процесс для Q'1 и так далее. После вычисления Q'n осуществляется или не осуществляется постобработка (как округление до целого значения, ограничение максимальным значением, и т.д.) Q'n+1, K, Q'M-1. Кроме того, в триангуляризованных формулах ниже участка, где Q'n может зависеть от Q'n+1, K, Q'M-1, постобработка может осуществляться, или не осуществляться до вычисления Q'n.
Дополнительно, для предоставления большего контроля распределения передатчик 100 может использовать второй коэффициент сдвига, при оценке номинальной обратной спектральной эффективности, отличающийся от βoffset,m. В конкретных вариантах осуществления может настраиваться независимо или может быть настраиваемой функцией от ßoffset,m. В качестве примера, в конкретных вариантах осуществления передатчик 100 может использовать значение такое, что