Приемопередатчик, sudac, способ для обработки сигналов в приемопередатчике и способы для обработки сигналов в sudac

Приемопередатчик, sudac, способ для обработки сигналов в приемопередатчике и способы для обработки сигналов в sudac

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к приемопередатчику, SUDAC (также упоминаемому как совместно используемый распределенный антенный компонент стороны пользовательского оборудования) и системе, содержащей приемопередатчик и SUDAC. Дополнительные варианты осуществления относятся к способам для обработки сигналов в приемопередатчике или в SUDAC. Предпочтительные варианты осуществления относятся к концепции синхронизации для SUDAS (совместно используемой распределенной антенной системы стороны пользовательского оборудования).

SUDAS является системой, содержащей, по меньшей мере, один ретранслятор. В стандартных ретрансляционных сетях усиления и пересылки (AF), ретранслируемый сигнал (передаваемый от ретрансляционного узла) обычно располагается в том же диапазоне несущей частоты, что и исходный сигнал (передаваемый от узла источника). Для ретрансляторов предполагаются ортогональные каналы, где предполагается мультиплексирование с временным разделением (TDM), мультиплексирование с частотным разделением (FDM) или мультиплексирование с кодовым разделением (CDM). Данные пилот-сигнала (также называемые данные обучения или опорные данные), обеспечиваемые внутри данных полезной нагрузки, являются обычно достаточными для синхронизации и общей оценки в используемом диапазоне несущей частоты и относящихся поддиапазонах. Вследствие рассмотрения того же частотного диапазона для передачи, структура пилот-сигнала (передаваемая узлом источника) может оптимизироваться для ретрансляционных систем AF по отношению к канальным состояниям наихудшего случая и применяемым способам канальной оценки в узле назначения, ср. [9] [10]. Это не имеет место для значительного частотного преобразования во время передачи и пересылки сигналов.

Например, в [8] предложена конструкция матрицы пилот-сигналов, где для ретрансляционной системы AF идентифицируется составной канал от узла источника в ретрансляционный узел и ретрансляционного узла в узел назначения. Однако предполагаются одинаковые медленно изменяющиеся во времени характеристики обоих каналов вследствие передачи в одном и том же частотном диапазоне. Вот почему набор разных матриц пилот-сигналов (= унитарные матрицы перестановки поднесущих, применяемые в ретрансляционном узле) может применяться при предположении, что оба канала являются квазипостоянными. Узел назначения использует знание этого набора, чтобы оценивать оба канала.

При заданной структуре сигнала, куда включаются поля данных пилот-сигналов, широко известны и применяются способы для оценки канала передачи или частотного смещения (несущей) из этих полей пилот-сигналов, ср. [3] и [6]. Эти оценки имеют место для временного-частотного-кодового-пространственного (t-f-c-s) ресурса, где располагаются поля пилот-сигналов. Дополнительно, факт наличия взаимности беспроводного канала является широко известным и часто используется, например, в [7], где предполагается идеальная информация состояния канала.

В [11] рассматриваются схемы синхронизации и канальной оценки в ретрансляционных системах OFDM/OFDMA, где различие делается между прозрачными и кооперативными ретрансляционными системами, поддерживающими основанную на OFDM систему мобильной сети. Прозрачный ретранслятор означает, что пользовательское оборудование не может определить, приняло ли пользовательское оборудование сигнал от базовой станции или от ретранслятора. Однако кооперативные ретрансляторы взаимодействуют с базовой станцией и пользовательским оборудованием, где специальный акцент здесь дается на пространственно-временном (блочном) кодировании и пространственно-частотном (блочном) кодировании.

В [11] данные пилот-сигнала внутри ретранслируемого сигнала полезной нагрузки могут напрямую использоваться для канальной оценки и синхронизации. Дополнительно, [11] использует оценку задержки распространения между разными линиями связи передачи, например, между прямой линией связи и двумя ретрансляционными линиями связи также компенсацию разных задержек для более точной канальной оценки. Хотя не указано в [11], это работает только при условии, что задержки находятся в пределах циклического префикса символа OFDM, чтобы избегать помех между символами (ISI) и помех между несущими (ICI).

[11] дополнительно использует сохраненные смещения несущей и временные смещения из более ранней оценки, для чего предложена идентификация устройства передатчика для корректного поиска в таблице и компенсации смещения. Эта таблица может поддерживаться обновляемой. Это является очень существенным для кооперативной системы в [11], так как все устройства (базовая станция, ретрансляторы, пользовательские оборудования) совместно используют одни и те же ресурсы t-f-c-s.

В [12] раскрывается конкретный способ канальной оценки, называемый сжатое распознавание, для двусторонней ретрансляционной сети. На основе очень конкретной последовательности обучения, гауссовской случайной последовательности обучения, которая передается каждым пользовательским терминалом, осуществляется итеративная канальная оценка. Таким образом, этот способ действует хорошо только совместно с применением гауссовской случайной последовательности обучения.

[13] показывает обмен ошибками канальной оценки в двусторонней ретрансляционной системе MIMO с использованием итеративного алгоритма, при этом дополнительная задержка формируется за счет обмена ошибками канальной оценки.

В [14] рассматривается ретрансляционный узел обработки MIMO, то есть, с множеством входных и выходных антенн, в то время как узлы источника и назначения имеют только одиночную антенну. В этой односторонней ретрансляционной системе, узлы источника и ретрансляционные узлы передают последовательности обучения в ретрансляционный узел и узел назначения принимает последовательность обучения от узла источника и ретранслятора, что является прямым способом измерять все присутствующие линии связи. Ретрансляционный узел осуществляет канальную оценку также как вычисление матрицы обработки сигналов MIMO ретрансляции и матрицы приема для узлов назначения посредством итеративного алгоритма. Подход из [14] не может решать указанную проблему быстро изменяющегося со временем канала вследствие сильной задержки, вводимой временем сходимости производного алгоритма, и вследствие ухудшений очень вероятно устаревшей передачи по обратной связи канальных оценок от узлов назначения.

Все из вышеупомянутых концепций имеют в общем, что эффекты, такие как доплеровский сдвиг или другие канальные искажения, увеличиваются вследствие использования ретрансляционных станций и предполагается, что демонстрируют аналогичные характеристики. Это из-за того, что в этих концепциях не учитывается значительное частотное преобразование, которое изменяет характеристики.

Поэтому, имеется необходимость в улучшенном подходе.

Задачей является обеспечить концепцию, избегающую вышеописанных недостатков. Эта задача решается посредством сущности независимых пунктов формулы изобретения.

Согласно первому варианту осуществления, приемопередатчик пользовательского оборудования содержит каскад приема, модуль канальной оценки интерфейсной стороны, модуль канальной корректировки интерфейсной стороны, модуль канальной оценки серверной стороны, и модуль канальной корректировки серверной стороны. Каскад приема сконфигурирован с возможностью принимать входящий сигнал от SUDAC, который обеспечивает возможность ретрансляционной передачи данных, содержащей передачу данных интерфейсной стороны с использованием крайне высоких частот и передачу данных серверной стороны с использованием ультравысоких частот. Входящий сигнал содержит часть данных, часть управления серверной стороны и часть управления интерфейсной стороны, при этом часть управления интерфейсной стороны содержит сигнал оценки интерфейсной стороны и сигнал конфигурации. Модуль канальной оценки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять канальную оценку на основе сигнала оценки интерфейсной стороны, при этом модуль канальной корректировки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью корректировать искажения, вызываемые посредством использования крайне высоких частот, на основе канальной оценки модуля канальной оценки интерфейсной стороны. Модуль канальной оценки серверной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять канальную оценку на основе части управления серверной стороны, при этом модуль канальной корректировки серверной стороны сконфигурирован с возможностью корректировать искажения, вызываемые посредством использования ультравысоких частот, на основе канальной оценки модуля канальной оценки серверной стороны.

Принципы, здесь раскрытые, основываются на фундаментальной идее, что система, использующая два эфирных интерфейса, соединенные последовательно для передачи данных, содержит средство для компенсации эффектов искажений, вызываемых первым и вторым эфирным интерфейсом. Таким образом, варианты осуществления настоящего изобретения содержат двухкаскадный подход, чтобы обнаруживать/оценивать и/или компенсировать искажения, вызываемые в первом и втором эфирном интерфейсе, например, двухкаскадный подход для канальной оценки или двухкаскадный подход для оценки частотного смещения. Признак сигнал оценки может указывать на данные обучения для явной/прямой оценки и он может указывать на информацию/данные полезной нагрузки для неявной/косвенной оценки посредством использования свойств информации/данных полезной нагрузки. Эти два случая оценки обозначаются в литературе как оценка с помощью данных и без помощи данных. И оценка может содержать получение оценок и параметров, чтобы улучшать синхронизацию и, поэтому, качество сигнала. Например, канальная оценка обеспечивает модуль корректировки канальными оценками, чтобы уменьшать искажения канала передачи. Отметим дополнительно, что использование ультравысоких частот или крайне высоких частот может указывать на несущие частоты.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, приемопередатчик содержит каскад передачи, модуль предварительной канальной оценки интерфейсной стороны, и модуль предварительной канальной оценки серверной стороны. Модуль предварительной канальной оценки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью вычислять канальные коэффициенты интерфейсной стороны, чтобы выполнять предварительную канальную оценку, чтобы предварительно компенсировать искажения, которые будут вызываться посредством использования крайне высоких частот, на основе сигнала оценки интерфейсной стороны. Модуль предварительной канальной оценки серверной стороны сконфигурирован с возможностью вычислять канальные коэффициенты серверной стороны, чтобы выполнять канальную оценку на основе части управления серверной стороны, чтобы уменьшать искажения, которые будут вызываться посредством использования ультравысоких частот. Используя эти (предварительные) оценки, варианты осуществления показывают каскад передачи, сконфигурированный с возможностью передавать канальные характеристики интерфейсной стороны и/или серверной стороны и/или относящиеся к каналу интерфейсной стороны и/или серверной стороны параметры и/или относящиеся к обработке сигналов интерфейсной стороны и/или серверной стороны параметры в SUDAC, чтобы удаленным образом управлять обработкой сигналов в SUDAC. Этот вариант осуществления может быть подходящим для сетей мобильной связи TDD (дуплексирования с временным разделением), где одна и та же несущая частота серверной стороны используется для восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Другими словами, канальная взаимность может быть предпочтительной для этого варианта осуществления.

Варианты осуществления показывают приемопередатчик, содержащий каскад прямого приема, сконфигурированный с возможностью напрямую принимать сигнал от базовой станции, при этом общий модуль канальной оценки серверной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять комбинированную канальную оценку на основе множества частей управления серверной стороны и сигнала, принятого напрямую от базовой станции. Это является предпочтительным, так как, дополнительно, приемопередатчик является способным принимать сигнал напрямую от базовой станции, который не ретранслируется компонентом SUDAC.

Дополнительные варианты осуществления показывают SUDAC, содержащий приемопередатчик серверной стороны, приемопередатчик интерфейсной стороны, и генератор сигналов оценки. Приемопередатчик серверной стороны сконфигурирован с возможностью принимать входящий сигнал от базовой станции с использованием ультравысоких частот, при этом приемопередатчик серверной стороны сконфигурирован с возможностью выводить входящий сигнал на промежуточных частотах. Генератор сигналов оценки сконфигурирован с возможностью генерировать часть управления интерфейсной стороны, содержащую сигнал оценки интерфейсной стороны и сигнал управления. Дополнительно, приемопередатчик интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью генерировать исходящий сигнал с использованием крайне высоких частот, содержащий входящий сигнал и часть управления интерфейсной стороны, и передавать исходящий сигнал и сигнал части управления интерфейсной стороны в пользовательское оборудование. Этот вариант осуществления может указывать на SUDAC с ретрансляцией сигналов, включающей в себя частотное преобразование.

Дополнительные варианты осуществления показывают SUDAC, содержащий приемопередатчик интерфейсной стороны, приемопередатчик серверной стороны, и модуль канальной корректировки серверной стороны. Приемопередатчик серверной стороны сконфигурирован с возможностью принимать входящий сигнал от базовой станции с использованием ультравысоких частот и сконфигурирован с возможностью выводить входящий сигнал на промежуточных частотах. Модуль канальной корректировки серверной стороны сконфигурирован с возможностью уменьшать во входящем сигнале искажения, вызываемые посредством использования ультравысоких частот, с использованием сигнала конфигурации, принятого от модуля канальной оценки серверной стороны пользовательского оборудования посредством приемопередатчика интерфейсной стороны. Приемопередатчик интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью выводить входящий сигнал с использованием крайне высоких частот, чтобы генерировать исходящий сигнал и передавать исходящий сигнал в пользовательское оборудование. Дополнительно или альтернативно, приемопередатчик интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью принимать сигнал конфигурации от пользовательского оборудования и пересылать сигнал конфигурации в модуль канальной корректировки серверной стороны.

Один дополнительный вариант осуществления показывает SUDAC, содержащий модуль предварительной канальной корректировки интерфейсной стороны, который сконфигурирован с возможностью предварительно корректировать исходящий сигнал, чтобы уменьшать искажения, которые будут вызываться посредством использования крайне высоких частот, на основе сигнала конфигурации, принятого от модуля канальной оценки интерфейсной стороны пользовательского оборудования.

Другие варианты осуществления показывают приемопередатчик интерфейсной стороны компонента SUDAC, содержащий модуль оценки частоты интерфейсной стороны, сконфигурированный с возможностью выполнять оценку частоты интерфейсной стороны на основе части управления интерфейсной стороны. Модуль компенсации частоты интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять компенсацию частотного смещения интерфейсной стороны входящего и/или исходящего сигнала интерфейсной стороны на основе оценки. Дополнительно или альтернативно, приемопередатчик серверной стороны содержит модуль оценки частоты серверной стороны, сконфигурированный с возможностью выполнять оценку частоты серверной стороны на основе части управления серверной стороны. Модуль компенсации частоты серверной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять компенсацию частотного смещения серверной стороны входящего и/или исходящего сигнала серверной стороны на основе оценки.

Дополнительные варианты осуществления показывают SUDAC, содержащий модуль канальной оценки интерфейсной стороны и модуль канальной корректировки интерфейсной стороны, при этом модуль канальной оценки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять канальную оценку на основе сигнала оценки интерфейсной стороны, и при этом модуль канальной корректировки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью корректировать искажения, вызываемые посредством использования крайне высоких частот, на основе канальной оценки модуля канальной оценки интерфейсной стороны.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, обеспечивается система, содержащая приемопередатчик и SUDAC, при этом SUDAC и приемопередатчик устанавливают линию связи передачи данных с использованием каскадов приема и передачи приемопередатчика и приемопередатчика интерфейсной стороны компонента SUDAC. Дополнительно, SUDAC и приемопередатчик устанавливают адаптивную к аппаратному обеспечению и/или среде временную синхронизацию, при этом временная синхронизация содержит, по меньшей мере, один эталон синхронизации, с использованием внешнего, общего временного эталона или синхронизации, при этом приемопередатчик отправляет свой текущий эталон тактового сигнала с использованием сигнала синхронизации интерфейсной стороны или серверной стороны.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, обеспечиваются способы для обработки сигналов в приемопередатчике и SUDAC. Способы выполняются посредством использования пользовательского оборудования и/или SUDAC. Согласно одному варианту осуществления, обеспечивается компьютерная программа для этого способа.

Варианты осуществления настоящего изобретения будут описываться далее со ссылкой на содержащиеся чертежи, на которых:

Фиг. 1 показывает схематический общий вид линий связи между SUDAC, пользовательским оборудованием и базовой станцией;

Фиг. 2 показывает схематический общий вид перемещающегося пользовательского оборудования по отношению к трем компонентам SUDAC;

Фиг. 3 показывает схематический общий вид приемопередатчика пользовательского оборудования и его линий связи передачи данных;

Фиг. 4 показывает схематический общий вид приемопередатчика пользовательского оборудования и его блоков обработки;

Фиг. 5 показывает схематический общий вид компонента SUDAC согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 6 показывает схематический общий вид компонента SUDAC согласно одному варианту осуществления.

Фиг. 7 показывает схематический общий вид компонента SUDAC согласно одному варианту осуществления.

Фиг. 8 показывает схематический общий вид системы, содержащей приемопередатчик пользовательского оборудования и SUDAC;

Фиг. 9 показывает схематическую блок-схему способа для обработки сигналов в приемопередатчике;

Фиг. 10 показывает схематическую блок-схему способа для обработки сигналов в SUDAC;

Фиг. 11 показывает схематическую блок-схему способа для обработки сигналов в SUDAC;

Фиг. 12A показывает схематическую диаграмму базовой станции и пользовательского оборудования, при этом каждое имеет три антенны, описывающие общую передачу данных 3×3 MIMO;

Фиг. 12В показывает схематическую диаграмму базовой станции, двух компонентов SUDAC и пользовательского оборудования в режиме передачи данных 3×3;

Фиг. 12С показывает схематическую диаграмму базовой станции, SUDAC, содержащий две приемные антенны, SUDAC, содержащий одну приемную антенну, и пользовательское оборудование, содержащее одну приемную антенну, в режиме передачи данных 3×4.

Фиг. 13А показывает схематические спектры передачи трех компонентов SUDAC, которые визуализированы по отношению к частоте ;

Фиг. 13В показывает иллюстративные спектры передачи несинхронизированной передачи с двумя маяками в диапазоне 60G посредством трех компонентов SUDAC;

Фиг. 14 показывает иллюстративный спектр передачи блоков сигналов с множеством маяков в диапазоне 60G посредством одного SUDAC;

Фиг. 15 показывает иллюстративный спектр передачи блоков сигналов с маяками суперпозиции в диапазоне 60G посредством одного SUDAC;

Фиг. 16 показывает иллюстративную высокоуровневую структуру маякового сигнала, указывающую поля пилот-сигналов и поля для данных управления и конфигурации в режиме TDD (дуплексирования с временным разделением);

Фиг. 17 показывает иллюстративную высокоуровневую структуру маякового сигнала, указывающую поля пилот-сигналов и поля для данных управления и конфигурации в режиме FDD (дуплексирования с частотным разделением);

Фиг. 18 показывает изображение, сравнимое с изображением из фиг. 16, где дополнительно показаны оценки доплеровского сдвига интерфейсной стороны - и комплексные канальные коэффициенты , выведенные из двух иллюстративных маяковых сигналов от одного SUDAC;

Фиг. 19 показывает иллюстративную объединенную обработку полей пилот-сигналов из двух маяковых сигналов, где структура полей пилот-сигналов выровнена в маяковом сигнале 1 и 2;

Фиг. 20 показывает иллюстративные маяковые сигналы одного SUDAC, обслуживающего один ретрансляционный путь нисходящей линии связи и один ретрансляционный путь восходящей линии связи в режиме дуплексирования с частотным разделением (FDD);

Фиг. 21 показывает маяковые сигналы одного SUDAC, обслуживающего один ретрансляционный путь для нисходящей линии связи и восходящей линии связи в режиме дуплексирования с временным разделением (TDD);

Фиг. 22 показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов в пользовательском оборудовании для осуществления связи с компонентами SUDAC;

Фиг. 23 показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов в пользовательском оборудовании для осуществления связи с тремя компонентами SUDAC.

Фиг. 24А показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов для обработки сжатых сигналов в пользовательском оборудовании и SUDAC;

Фиг. 24В показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов для обработки сжатых сигналов в пользовательском оборудовании и SUDAC;

Фиг. 24С показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов для обработки сжатых сигналов в пользовательском оборудовании и SUDAC;

Фиг. 24D показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов для обработки сжатых сигналов в пользовательском оборудовании и SUDAC;

Фиг. 24E показывает схематическую блок-схему блоков обработки сигналов для обработки сжатых сигналов в пользовательском оборудовании и SUDAC;

Фиг. 25 показывает схематический частотный спектр ретранслируемого сигнала, где целевой сигнал полезной нагрузки имеет более малую полосу пропускания, чем ретрансляционная полоса пропускания для ретрансляции сигналов нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи;

Фиг. 26 показывает схематический частотный спектр совместно используемого ретрансляционного канала внутри одной и той же ретрансляционной полосы пропускания, который имеет место для ретрансляции сигналов нисходящей линии связи и восходящей линии связи;

Фиг. 27 показывает схематические частотные спектры обработки пяти поддиапазонов сигналов серверной стороны, которые вставлены в пять частей данных интерфейсной стороны в интерфейсной стороне; и

Фиг. 28 показывает схематическую сетку 3D, показывающую потери/ухудшение в дБ вследствие фазового шума и ошибки канальной оценки в зависимости от длины поля пилот-сигнала и SNR (отношения сигнала к шуму) ().

Ниже, будут подробно описываться варианты осуществления настоящего изобретения, при этом идентичные ссылочные позиции обеспечиваются для объектов, имеющих идентичные или аналогичные функции, так что их описание является взаимозаменяемым или взаимно применимым.

БАЗОВЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

В совместно используемой распределенной антенной системе стороны пользовательского оборудования (SUDAS), как предложено в [1], ретранслируемый сигнал полезной нагрузки в частотном диапазоне 60 ГГц (60G) (миллиметровых волн) имеет недостаточные средства для адекватной канальной оценки и синхронизации, так как волновая форма сигнала полезной нагрузки предназначена для передачи в частотном диапазоне суб-6 ГГц (s6G). Сигнал полезной нагрузки является ретранслируемым сигналом посредством SUDAS от базовой станции в пользовательское оборудование или наоборот, означая нисходящую линию связи или восходящую линию связи, соответственно. Поэтому, для SUDAS предложена новая концепция канальной оценки и синхронизации, которая является подходящей, чтобы справляться с быстро изменяющимися канальными характеристиками или канальными состояниями и потенциально большими частотными смещениями в диапазоне 60 ГГц, которые также ухудшают ретранслируемый сигнал полезной нагрузки. Описываемая ниже схема обеспечивает надежную передачу ретранслируемых сигналов полезной нагрузки и сигналов состояния/управления SUDAS.

Предусматривается установка системы автономных ретрансляционных антенн (SUDAS), которые действуют как спутники или ретрансляторы для пользовательского оборудования (UE). Такая сформированная распределенная антенная система, которая состоит из одного или более совместно используемых распределенных антенных компонентов стороны пользовательского оборудования (SUDAC), является ключом для использования способов MIMO, которые отпирают ворота к ультрабыстрым передачам данных между пользовательским оборудованием (UE) и базовой станцией (BS) системы мобильной связи. Другими словами, строится ретрансляционная сеть в смысле виртуальной антенной решетки, содержащая преобразование входящего сигнала в исходящую частоту с более высокой или более низкой частотой, дополнительно содержащая канальную оценку и синхронизацию для обеих частей канала передачи. Можно думать о стационарной и мобильной SUDAS, при этом стационарные компоненты SUDAC могут устанавливаться в доме и мобильные компоненты SUDAC могут устанавливаться, например, в автомобиле или общественном транспорте (например, автобусе/поезде). В последующем, фиг. 1-8 показывают аппаратные компоненты, фиг. 9-11 способы для обработки сигналов в аппаратных компонентах, фиг. 12A-C вводят схемы обработки MIMO для передачи данных, и начиная с фиг. 13 будут описываться схемы генерирования и обработки сигналов.

Базовая станция (как узел источника) может передавать также структуру пилот-сигнала, подходящую для частотного диапазона 1 (например, s6G) и диапазона 2 (например, 60G), которая будет ретранслироваться вместе с полезной нагрузкой. Однако служебная информация в частотном диапазоне s6G будет слишком огромной, так что это не будет использоваться в каком-либо новом стандарте мобильной связи. Дополнительно, не предполагается модифицировать структуру пилот-сигнала для сигнала полезной нагрузки s6G в SUDAC, так как стандартизация сетей мобильной связи может быть уже законченной, или также как в вариантах осуществления, SUDAC не знает о структуре сигнала полезной нагрузки s6G.

Фиг. 1 показывает схематический общий вид линий связи между SUDAC 30, пользовательским оборудованием 10 и базовой станцией 70. Согласно одному варианту осуществления, рассматриваемая инфраструктура передачи данных описана в [1].

Как изображено на фиг. 1, линия связи между SUDAC 30 и базовой станцией 70 называется линией 75a связи серверной стороны, содержащей передачу данных серверной стороны. Линия связи серверной стороны использует частотный диапазон 1, который для текущих мобильных систем работает в частотной области ниже 6 ГГц (s6G). Другая линия 75b связи серверной стороны является линией связи между пользовательским оборудованием 10 и базовой станцией 70. Эта линия 75b связи серверной стороны может быть обычно используемым путем передачи данных между пользовательским оборудованием 10 и базовой станцией 70. Эта линия 75b связи серверной стороны будет поддерживаться или расширяться посредством использования ретранслируемой передачи через линию 75a связи серверной стороны и линию 80 связи интерфейсной стороны, чтобы улучшать устойчивость или точность передачи и/или чтобы увеличивать скорость передачи данных. Линия 80 связи интерфейсной стороны называется передачей между пользовательским оборудованием 10 и SUDAC 30, которая передается в частотном диапазоне миллиметровых волн (диапазоне 2), чтобы обеспечивать возможность высоких скоростей передачи данных для малых дальностей, в основном передач линии видимости (LOS). Линия 80 связи интерфейсной стороны содержит передачу интерфейсной стороны. С точки зрения системы обе линии связи являются двунаправленными и как пара строят одиночную ретрансляционную линию связи. Одиночный SUDAC 30 включает в себя одну или множество независимых ретрансляционных линий связи. Направление линии связи от пользовательского оборудования 10 в SUDAC 30 и от SUDAC 30 в базовую станцию 70 обозначается как восходящая линия связи, другое направление обозначается как нисходящая линия связи.

Фиг. 2 показывает схематический общий вид перемещающегося пользовательского оборудования 10 по отношению к трем компонентам SUDAC 30a, 30b, 30c. Перемещение пользовательского оборудования 10 оценивается в трех положениях, где в положении 1 пользовательское оборудование 10 имеет соединение линии видимости с компонентами SUDAC 30a и 30b, в положении 2 пользовательское оборудование 10 имеет соединение линии видимости с компонентами SUDAC 30a, 30b и 30c, и в положении 3 пользовательское оборудование 10 имеет соединение линии видимости с компонентами SUDAC 30a и 30c. В положении 1 и положении 3 либо SUDAC 30b, либо 30c скрыт за стеной.

Так как система полагается на передачи LOS в линии связи интерфейсной стороны, является очевидным, что компоновка сети может не быть статичной для портативного пользовательского оборудования 10. При перемещении, пользовательское оборудование постоянно обнаруживает новые компоненты SUDAC 30a-c при потере видимости других компонентов SUDAC, как показано на фиг. 2. Даже если не имеется никакого изменения в количестве доступных компонентов SUDAC, может изменяться канал передачи. Таким образом, для этих передачи и приема по двум диапазонам (пользовательских оборудований 10 и компонентов SUDAC 30) является предпочтительным применять новую схему канальной оценки и синхронизации, например, с использованием подходящих структур данных маяка и пилот-сигнала. В общем, линия связи серверной стороны является наиболее ограниченным ресурсом и совместно используется между разными базовыми станциями и другими пользовательскими оборудованиями, тогда как линия связи интерфейсной стороны совместно используется между разными пользовательскими оборудованиями 10 и компонентами SUDAC 30. Компоненты SUDAC 30 осуществляют ретрансляцию между диапазонами и будут подробно описываться в следующем разделе.

Фиг. 3 показывает базовый приемопередатчик 5 пользовательского оборудования 10. Более сложный подход показан на фиг. 22 и 23. Пользовательское оборудование 10 является, например, мобильным телефоном, компьютером, или устройством "Интернета вещей". Приемопередатчик 5 содержит каскад 15 приема, модуль 20 канальной оценки интерфейсной стороны, модуль 21 канальной корректировки интерфейсной стороны, модуль 22 канальной оценки серверной стороны, и модуль 23 канальной корректировки серверной стороны. Каскад 15 приема сконфигурирован с возможностью принимать входящий сигнал 25 от SUDAC 30, который обеспечивает возможность ретрансляционной передачи данных, содержащей передачу данных интерфейсной стороны с использованием крайне высоких частот (например, в диапазоне 60 ГГц) и передачу данных серверной стороны с использованием ультравысоких частот (например, в диапазоне s6G). Ультравысокие частоты могут находиться в диапазоне суб-6 ГГц (s6G), тогда как крайне высокие частоты могут находиться в диапазоне 60 ГГц (60G). Входящий сигнал 25 содержит часть 35 данных, часть 50 управления серверной стороны, и часть 40 управления интерфейсной стороны, при этом часть управления интерфейсной стороны содержит сигнал 45 оценки интерфейсной стороны и сигнал 46 конфигурации. Часть 35 данных входящего сигнала 25 может быть сигналом полезной нагрузки или частью сигнала полезной нагрузки и часть 40 управления интерфейсной стороны может быть маяковым сигналом, содержащим одно или более полей данных пилот-сигналов (сигнал 45 оценки интерфейсной стороны) и одно или более полей 46 сигнала конфигурации. Маяк является обычно каналом управления в диапазоне 60G, содержащим информацию о SUDAS, ее конфигурации, и данные пилот-сигнала (также упоминаемые как пилот-сигналы или опорные данные). Часть 50 управления серверной стороны может содержать одно или более полей данных пилот-сигналов согласно применяемой волновой форме передачи данных серверной стороны, например, определенной в стандарте сети мобильной связи, например, часть сигнала полезной нагрузки, содержащую известные данные, используемые для канальной оценки в передаче данных серверной стороны, например, с использованием общего канала управления. Отметим, что части (40 и 50) управления интерфейсной стороны и серверной стороны могут содержать в этом варианте осуществления явные данные пилот-сигнала (предназначенные для синхронизации с помощью данных). Однако свойства сигнала для данных 46 управления также как части 35 данных также могут оцениваться для синхронизации (без помощи данных). Для ясности, последующее описание ссылается на первый случай без исключения второго случая потенциально расширенной оценки.

Модуль 20 канальной оценки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять канальную оценку на основе сигнала 45 оценки интерфейсной стороны, чтобы уменьшать искажения, вызываемые посредством использования крайне высоких частот. Модуль 21 канальной корректировки интерфейсной стороны сконфигурирован с возможностью корректировать искажения, вызываемые посредством использования крайне высоких частот, на основе канальной оценки модуля 20 канальной оценки интерфейсной стороны. Дополнительно, модуль 22 канальной оценки серверной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять канальную оценку на основе части 50 управления серверной стороны, чтобы уменьшать искажения, вызываемые посредством использования ультравысоких частот. Модуль 23 канальной корректировки серверной стороны сконфигурирован с возможностью корректировать искажения, вызываемые посредством использования ультравысоких частот, на основе канальной оценки модуля 22 канальной оценки серверной стороны.

Приемопередатчик 5 может дополнительно содержать двухкаскадную оценку частотного смещения и компенсацию, например, чтобы вычислять и компенсировать доплеровские сдвиги. Канальная оценка будет подробно описываться на фиг. 4. Фактические схемы обработки сигналов будут описываться в дополнительных разделах.

Как указано посредством фиг. 4, дополнительные варианты осуществления показывают приемопередатчик 5, содержащий множество каскадов 15 приема, общий модуль 22 канальной оценки серверной стороны для множества каскадов 15 приема, и общий модуль 23 канальной корректировки серверной стороны для множества каскадов 15 приема, обеспечивая возможность приемопередатчику 5 пользовательского оборудования 10 использовать режим передачи MIMO. Общий модуль 22 канальной оценки серверной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять комбинированную канальную оценку на основе множества частей 50 управления серверной стороны. Дополнительно, общий модуль 23 канальной корректировки серверной стороны сконфигурирован с возможностью выполнять комбинированную канальную корректировку на основе результатов комбинированной канальной оценки. Дополнительно, приемопередатчик 5 может содержать каскад 16 прямого приема, сконфигурированный с воз