BRPI1007099B1 - método para operar uma estação secundária em uma rede e estação secundária - Google Patents
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Abstract
MÉTODO PARA OPERAR UMA ESTAÇÃO SECUNDÁRIA EM UMA REDE, ESTAÇÃO PRIMÁRIA, ESTAÇÃO SECUNDÁRIA E MÉTODO PARA OPERAR UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO EM UMA REDE. A presente invenção refere-se a um método para operar um sistema de comunicação em urna rede, em que o sistema compreende urna estação primária e pelo menos urna estação secundária, em que a estação primária compreende urna pluralidade de antenas de transmissão e a estação secundária compreende urna pluralidade de antenas de recepção, em que o método compreende as etapas de seleção, pela estação primária, de um primeiro esquema de comunicação entre urna pluralidade de esquemas de comunicação, computação, pela estação primária, de um vetor de transmissão com base no primeiro esquema de comunicação, computação, pela estação secundária, de um vetor de recepção com base em um segundo esquema de comunicação, em que o segundo esquema de comunicação é selecionado entre a pluralidade de esquemas de comunicação pela estação secundária na suposição que um esquema de comunicação predeterminado está sendo utilizado pela estação primária.
Description
A presente invenção refere-se a um método para comunicação em uma rede de comunicação. Mais especificamente, ela se refere a um método para comunicação entre uma estação primária e uma ou mais estações secundárias, em um modo MIMO (Entrada Múltipla, Saída Múltipla). Ela também se refere às estações primárias ou estações secundárias com capacidade de implementar tal método.
A presente invenção, por exemplo, é relevante para todas as redes de comunicação sem fio, e em um exemplo da seguinte descrição para uma rede de telecomunicação móvel tal como UMTS, ou UMTS LTE.
Em redes de comunicação, a fim de aumentar a efluência de comunicação atingível, o MIMO (Entrada Múltipla, Saída Múltipla) foi proposto extensamente. O MIMO envolve o uso de antenas múltiplas no transmissor e no receptor para melhorar o desempenho de uma comunicação. Certamente, ela oferece aumentos significativos na efluência de dados sem largura de faixa adicional ou transmite potência por uma eficiência espectral mais elevada (mais bits por segundo por hertz de largura de faixa) e uma confiabilidade da ligação.
O MIMO de múltiplos usuários (MU-MIMO) é um MIMO avançado, permitindo que uma estação se comunique com múltiplos usuários na mesma faixa simultaneamente. Em uma realização exemplificadora da invenção, uma rede de comunicação móvel compreende uma estação primária (estação base, ou NodeB ou eNodeB) que pode se comunicar simultaneamente com uma pluralidade de estações secundárias (estações móveis, ou equipamento do usuário, ou UE) com correntes de MIMO, utilizando antenas uma pluralidade de antenas da estação primária e uma pluralidade de antenas da estação secundária. A fim de formar a corrente, as estações secundárias fornecem à estação primária informações relacionadas ao estado do canal mediante a transmissão de feedback de CSI (informação do estado do canal) à estação primária. Tal CSI indica que um vetor de pré-codificação ideal ou pelo menos preferido a ser utilizado a fim de maximizar a taxa de dados atingível da corrente de dados espacialmente separável correspondente transmitida pela estação primária. Este vetor de pré-codificação pode ser um conjunto de valores complexos a serem aplicados a cada porta da antena da estação primária durante a transmissão para dirigir a corrente de dados às antenas da estação secundária.
No entanto, no contexto de MU-MIMO, o vetor de pré- codificação sinalizado, quando utilizado, pode resultar em um feixe que interfere em uma outra estação secundária que está se comunicando ao mesmo tempo com a estação primária. Além disso, a estação secundária não pode avaliar onde as estações de interferência estão localizadas e se o uso de um vetor de pré-codificação pode causar interferência.
Além disso, com modos particulares de transmissões, tal como um modo MIMO baseado na Decomposição de Valor Singular (SVD), o pós-processamento executado pela estação secundária e o pré-processamento executado pela estação primária precisam ser combinados, por exemplo, para obter a diagonalização da matriz de transmissão. No entanto, a flexibilidade do sistema inteiro é afetada se o modo de transmissão, ou os detalhes do modo de transmissão, tiverem que ser reinicializados em cada evento, tais como o deslocamento de uma estação secundária, ou a chegada de uma fonte de interferência na rede. Tal reinicialização deve requerer uma quantidade enorme de sinalização para reconfigurar o sistema de transmissão.
Um objetivo da invenção consiste na proposição de um método que alivie o problema acima mencionado.
Um outro objetivo da invenção consiste na proposição de um método para comunicação entre uma estação primária permitindo o uso flexível de um sistema de transmissão de múltiplos modos MIMO.
Um outro objetivo de uma das realizações da invenção consiste na proposição de um método de comunicação em uma rede permitindo um MIMO de múltiplos usuários enquanto reduz a quantidade de sinalização requerida.
De acordo com um primeiro aspecto da invenção, um método é proposto em um sistema de comunicação em uma rede, em que o sistema compreende uma estação primária e pelo menos uma estação secundária, em que a estação primária compreende uma pluralidade de antenas de transmissão e a estação secundária compreende uma pluralidade de antenas de recepção, e o método compreende as etapas de seleção, pela estação primária, de um primeiro esquema de comunicação entre uma pluralidade de esquemas de comunicação, computação, pela estação primária, de um vetor de transmissão com base do primeiro esquema de comunicação, computação, pela estação secundária, de um vetor de recepção com base em um segundo esquema de comunicação, em que o segundo esquema de comunicação é selecionado entre a pluralidade de esquemas de comunicação pela estação secundária na suposição que um esquema de comunicação predeterminado está sendo utilizado pela estação primária.
De acordo com um segundo aspecto da invenção, um método é proposto para operar uma estação secundária em uma rede que compreende uma estação primária que se comunica com uma pluralidade de estações secundárias, em que o método compreende a computação, por uma estação secundária, de um vetor de recepção de acordo com um esquema de comunicação predeterminado, a estimativa do canal combinado com base no produto do canal real e do vetor de recepção.
De acordo com um terceiro aspecto da invenção, é proposta uma estação secundária, em que a estação secundária compreende um meio de comunicação para se comunicar em uma rede com uma estação primária, em que a estação secundária compreende um meio de controle para computar um vetor de recepção de acordo com um esquema de comunicação predeterminado, e para estimar o canal combinado com base no produto do canal real e do vetor de recepção.
De acordo com um quarto aspecto da invenção, é proposta uma estação primária que compreende um meio para se comunicar em uma rede com pelo menos uma estação secundária, em que a estação primária compreende uma pluralidade de antenas de transmissão e a estação secundária compreende uma pluralidade de antenas de recepção, em que a estação primária compreende ainda um meio de controle para selecionar um primeiro esquema de comunicação entre uma pluralidade de esquemas de comunicação, e para computar um vetor de transmissão com base no primeiro esquema de comunicação, em que o primeiro esquema de comunicação é diferente de um esquema de comunicação predeterminado que está sendo utilizado pela estação secundária.
Consequentemente, a presente invenção define um conjunto de mecanismos para uma comunicação de múltipla- entrada-múltipla-saída (MIMO) entre uma entidade central (estação primária ou um eNodeB em uma implementação de LTE) e pelo menos uma estação secundária (estação móvel ou um equipamento do usuário em uma implementação de LTE) . Os mecanismos descritos na presente invenção permitem uma flexibilidade adicional na seleção do usuário e/ou da corrente ao realçar a pré-codificação executada pela entidade central. De acordo com a invenção, isto é feito ao assegurar que o pós- processamento executado pela estação secundária seja conhecido pela entidade central. Isto tem a vantagem de não limitar a pré-codificação ao modo no qual a estação secundária é configurada. Certamente, em uma realização, a estação primária pode mudar de um primeiro modo de transmissão a uma segunda transmissão embora a estação secundária possa até mesmo não estar ciente desta mudança, e ainda está computando os pesos da recepção ou pós-processamento de acordo com este primeiro modo de transmissão. Isto permite mais flexibilidade na estação primária.
Estes e outros aspectos da invenção serão aparentes a partir de e elucidados com referência às realizações descritas em seguida.
A presente invenção será descrita agora mais detalhadamente, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais:
- a Figura 1 é um diagrama de blocos de uma rede em que é executada uma primeira realização da invenção.
A presente invenção refere-se a uma rede de comunicação que tem uma estação primária e uma pluralidade de estações secundárias que se comunicam com a estação primária. Tal rede é ilustrada, por exemplo, nas Figuras 1 e 2, onde uma estação primária ou estação base 100 comunica sem fio com uma pluralidade de estações secundárias 101, 102, 103 e 104. Em um exemplo ilustrativo da invenção, as estações secundárias 101- 104 são estações móveis ou equipamento do usuário de uma rede UMTS.
De acordo com uma primeira realização da invenção, a estação primária 100 compreende uma disposição de antenas que compreende uma pluralidade de antenas, e um amplificador de ganho complexo de modo que a estação primária 100 pode executar a formação de feixe, tal como a formação de feixe MIMO. Tipicamente, a estação primária compreende quatro antenas. Nas versões mais avançadas de LTE, as estações primárias podem compreender oito, dezesseis ou mais antenas. Similarmente, as estações secundárias 101-104 compreendem uma pluralidade de antenas, por exemplo, duas antenas para os UEs compatíveis com a primeira liberação de LTE. Em liberações posteriores, as estações secundárias podem ter quatro ou oito antenas, ou até mesmo mais. Graças às disposições de antenas, a estação primária 100 pode formar feixes de corrente de dados, tais como os feixes 150 e 151 ilustrados na Figura 1. A fim de formar o feixe e estabelece uma comunicação MIMO, a geração de vetores de pré-codificação é essencial, sendo que esta geração requer informações sobre o estado do canal e computação em ambos os lados da estação secundária e da estação primária.
Nos sistemas MIMO que suportam a transmissão de múltiplas correntes independentes, tais como sistemas MIMO de decomposição de valor singular (SVD), os dados para uma estação secundária são pré-codificados pelos vetores singulares da direita da matriz do canal, e pós-processados então na estação secundária utilizando os vetores singulares da esquerda. Desta maneira, o pré- e o pós-processamento são combinados de modo que o canal equivalente seja diagonal!zado para suportar a transmissão de múltiplas correntes sem interferência entre as correntes.
Na álgebra linear, a decomposição de valor singular (SVD) é uma fatorização importante de uma matriz real ou complexa retangular. As aplicações que empregam a SVD incluem, por exemplo, a computação do encaixe de dados de menores quadrados pseudo-inverso, a aproximação de matriz, e a determinação da classificação, da faixa e do espaço nulo de uma matriz. Supõe-se que M seja uma matriz m-por-n cujas entradas provêm do campo K, que é o campo de números reais ou o campo de números complexos. Então existe uma fatoração da forma M = U∑V* onde U é uma matriz unitária m-por-m em relação a K, a matriz ∑ é uma matriz diagonal m-por-n com números reais não-negativos na diagonal, e V* denota a transposição conjugada de V, uma matriz unitária n-por-n em relação a K. Tal fatoração é chamada de decomposição de valor singular de M.
Uma convenção comum consiste em ordenar as entradas diagonais ∑izi de uma forma não-crescente. Neste caso, a matriz diagonal ∑ é determinada de maneira singular por M (embora as matrizes U e V não sejam) . As entradas diagonais de ∑ são conhecidas como os valores singulares de M.
Em M = U∑V*, as colunas de V formam um conjunto de direções de vetores base de "entrada" ou "análise" ortonormais para M, as colunas de U formam um conjunto de direções de vetores base de "saída" ortonormais para M, a matriz ∑ contém os valores singulares, que podem ser considerados como "controles de ganho" escalares pelos quais cada .entrada correspondente é multiplicada para dar uma saída correspondente.
Além disso, deve ser observado que um número real não-negativo O é um valor singular para M se e somente se existirem vetores de comprimento unitário u em Km e v em Kn de maneira tal que
Os vetores u e v são respectivamente chamados de vetores singular da esquerda e singular da direita para O’.
Em qualquer decomposição de valor singular M = U∑V*, as entradas diagonais de ∑ são necessariamente iguais aos valores singulares de M. As colunas de U e V são, respectivamente, vetores singulares da esquerda e da direita para os valores singulares correspondentes. Consequentemente, o teorema acima indica que uma matriz m x n M tem pelo menos um e no máximo p = min(m,n) valores singulares distintos.
No entanto, o transmissor, aqui a estação primária 100, se estiver ciente do canal, M, também precisa estar ciente dos pesos que o receptor, por exemplo, a estação secundária 101 irá utilizar, a fim de poder calcular o pré- codificador apropriado. Isto é até mesmo mais importante se a restrição que as estações primária e secundárias operem no mesmo modo de MIMO for levantada.
Em um sistema SVD típico, a estação primária deve calcular a matriz V dos vetores singulares da direita com base no feedback da matriz do canal recebido da estação secundária. Isto deve restringir a estação primária quanto ao modo de transmissão que ela pode usar. Se a estação primária decidiu, por exemplo, usar Zero Forcing (ZF) ao invés e/ou para programar múltiplos usuários em um modo MU-MIMO, deve ter que reconfigurar o sistema, causando a sinalização de parâmetros da transmissão pelo menos da estação primária, e em alguns casos de ambos os lados. O conhecimento da matriz de pós- processamento U a ser utilizada pelas estações secundárias 101-104 permite que a estação primária modifique a pré- codificação como uma nova matriz Vnew.
Consequentemente, de acordo com esta primeira realização da invenção, supõe-se, com a finalidade de configurar o link de comunicação que a técnica que deve ser utilizada para transmitir múltiplas correntes a uma estação secundária da estação primária 100, é a decomposição de valor singular (SVD). Uma estação secundária 101 equipada com N antenas de recepção deve calcular então os vetores singulares da esquerda da estimativa da matriz do canal e usar os mesmos para o processamento linear dos N sinais recebidos, esperando reconstruir N correntes de dados independentes. A estação secundária pode informar a estação primária ao sinalizar o resultado de tal estimativa.
Em uma primeira variante desta realização, a estação primária se comunica com somente uma estação secundária através de comunicação MIMO. Neste exemplo, a estação primária 100 pode reduzir a classificação da transmissão eficaz durante a transmissão. A classificação da transmissão significa o número de correntes de dados espacialmente separáveis da comunicação MIMO entre a estação primária e uma determinada estação secundária. Deve ser observado que a classificação não pode exceder o mínimo do número de antenas da estação primária e da estação secundária. Por exemplo, uma estação secundária que tem quatro antenas não pode receber mais de quatro correntes espacialmente separáveis, de modo que não pode exceder as comunicações de classificação 4. Além disso, uma estação primária de dezesseis antenas não pode transmitir mais de dezesseis feixes sem interferência entre eles. Como um exemplo, tal estação primária poderia transmitir simultaneamente quatro transmissões MIMO de classificação 4 a quatro estações secundárias, ou uma transmissão MIMO de classificação 4 a uma estação secundária com duas transmissões MIMO de classificação 2 a outras duas estações secundárias e oito transmissões MIMO de classificação 1 a outras oito estações secundárias.
Uma vez que uma estação secundária executa o seu pós-processamento, ela aguarda as estimativas das N correntes de transmissão independentes, que correspondem ao caso de classificação total. A estação primária pode decidir que alguns valores singulares não são de nenhum uso, ou simplesmente usar algumas de suas M antenas de transmissão para transmissões a outros usuários, e, portanto, necessita indicar à estação secundária quais e quantas das correntes N reconstruídas são válidas, e para modificar a sua pré- codificação de maneira correspondente.
Neste exemplo, as estimativas podem ser computadas com base em coeficientes de pós-processamento ou pós- codificação e no ganho real do canal, isto é, as condições de transmissão do canal durante a transmissão. Em um exemplo particular da presente invenção, estas estimativas são baseadas no produto dos coeficientes de pós-processamento com as condições reais do canal. Estas estimativas podem ser transmitidas à estação primária em relatórios de informações do estado do canal (CSI) , que também podem incluir um indicador da qualidade do canal (CQI).
Um relatório das informações do estado do canal (CSI) compreende as informações que descrevem as características do canal de rádio, indicando tipicamente a matriz de função de transferência complexa entre uma ou mais antenas de transmissão e uma ou mais antenas de recepção.
Um CQI compreende as informações sinalizadas por uma estação secundária à estação primária para indicar uma taxa de dados apropriada (tipicamente um valor do Esquema de Modulação e Codificação (MCS)) para transmissões downlink, geralmente com base em uma medição da Relação entre Sinal e Interferência Mais Ruído (SINR) de downlink recebido e o conhecimento das características do receptor da estação secundária.
Em um variante deste exemplo, os coeficientes de pós-processamento são obtidos na estação secundária a partir da estimativa dos símbolos de referência para cada uma das correntes espaciais. Isto permite reduzir a quantidade de sinalização requerida da estação primária. No entanto, em um variante deste exemplo, os coeficientes de pós-processamento a serem utilizados pela estação secundária são sinalizados explicitamente pela estação primária. De fato, a estação primária é a responsável pela estimativa destes coeficientes. Isto permite reduzir a complexidade das estações secundárias, uma vez que toda computação precisa ser feita pela estação primária. Em tal exemplo, as estações secundárias podem obter o feedback da qualidade da recepção obtida com um conjunto particular de coeficientes. Deve ser observado que pode ser feito o feedback do V-vetor à estação primária em uma CSI para permitir que a estação primária ajuste o modo de transmissão ou até mesmo mude o esquema de transmissão selecionado.
Em uma outra variante desta realização, a estação primária pode decidir por programar múltiplos usuários ao utilizar a formação de feixe de formação Zero (ZF) , ao contrário do uso por um usuário do modo de decomposição de valor singular (SVD).
Devido ao fato que a estação primária sabe, ou supõe, que todos os usuários simultaneamente programados irão usar o pós-processamento baseado em SVD, ela pode calcular a pré-codificação de modo que os vetores de canais equivalentes de cada antena de transmissão e recepção virtual sejam mutuamente ortogonais, se habilitando para programar usuários múltiplos.
Em uma outra realização da invenção, é proposta a operação de um sistema de comunicação tal como ilustrado na Figura 1, isto é, que compreende uma estação primária 100 equipada com múltiplas antenas de transmissão e uma pluralidade de estações secundárias 101-104 equipadas com múltiplas antenas de recepção, onde a estação primária realiza uma pré-codificação dos dados e as estações secundárias realizam o pós-processamento, de modo que uma ou mais correntes de dados independentes 150 ou 151 possam ser recebidas pelas estações secundárias. Nesta realização, os parâmetros do pós-processamento são calculados no dispositivo secundário a partir da matriz do canal, ou as condições reais do canal na suposição que um determinado esquema de 5 transmissão é utilizado, por exemplo, SVD, ou Zero Forcing.
A pré-codificação na estação primária não fica limitada à utilização da mesma suposição que aquela utilizada ' pela estação secundária para o pós-processamento (por exemplo a estação primária não tem que realmente utilizar SVD, ou a 10 estação primária não tem que realmente usar um codebook específico, em que este último é particularmente relevante para o caso de LTE-A de RS dedicado).
De fato, a suposição utilizada pela estação secundária pode ser selecionada de um conjunto de suposições 15 disponíveis. Além disso, a suposição particular para o uso pode ser sinalizada à estação secundária pela estação primária, ou inferida dos sinais de referência (ou sinais piloto) pela estação secundária. Deve ser observado que isto é diferente da configuração do modo, uma vez que isto pode 20 acontecer dinamicamente durante a operação do link de comunicação.
Em qualquer uma das realizações acima, a estação primária pode sinalizar à estação secundária quantas corrente espaciais devem ser utilizadas, isto é, a classificação da 25 transmissão. Esta classificação pode diferir do valor padrão que a estação secundária espera para a suposição do esquema de transmissão utilizada.
De acordo com uma outra realização, a estação primária determina qual a pré-codificação a ser utilizada, com 3 0 base no feedback do canal do dispositivo secundário, no conhecimento do pós-processamento a ser utilizado pela entidade secundária, e em determinados alvos de serviço, e executa a programação de maneira correspondente.
Em uma realização particular, a estação primária é uma estação móvel ou um equipamento do usuário, e a estação secundária é uma estação base ou um eNodeB.
A invenção tem aplicação particular, mas não exclusiva, a sistemas de comunicação sem fio que empregam MIMO e MU-MIMO. Os exemplos incluem sistemas celulares tais como UMTS, UMTS LTE, e UMTS LTE-Advanced, bem como LANs sem fio (IEEE 802.lln) e banda larga sem fio (IEEE 802.16).
A invenção pode ser aplicável a sistemas de telecomunicação móveis tais como UMTS LTE e UMTS LTE-Advanced, mas também a sistemas de comunicação sem fio que empregam MIMO e MU-MIMO. Os exemplos incluem sistemas celulares juntamente com UMTS, UMTS LTE, e UMTS LTE-Advanced, tais como LANs sem fios (IEEE 802.lln) e banda larga sem fio (IEEE 802.16).
No presente relatório descritivo e nas reivindicações, a palavra "um" ou "uma" precedendo um elemento não exclui a presença de uma pluralidade de tais elementos. Além disso, a palavra "compreende" não exclui a presença de outros elementos ou etapas do que aqueles listados.
A inclusão de sinais de referência entre parênteses nas reivindicações presta-se a ajudar na compreensão e não se presta à limitação.
A partir da leitura da presente descrição, outras modificações serão aparentes aos técnicos no assunto. Tais modificações podem envolver outras características que já são conhecidas no estado da técnica de comunicação via rádio.
Claims (13)
1. MÉTODO PARA OPERAR UMA ESTAÇÃO SECUNDÁRIA (101, 102, 103, 104) EM UMA REDE, compreendendo uma estação primária (100) e pelo menos uma estação secundária, em que a estação primária compreende uma pluralidade de antenas de transmissão e a estação secundária compreende uma pluralidade de antenas de recepção, o método compreendendo: receber uma transmissão da estação primária; executar o pós-processamento da transmissão recebida com base em um primeiro esquema de comunicação predeterminado, calcular uma estimativa do canal da transmissão recebida com base na condição do canal real associado com a transmissão recebida e o pós-processamento, caracterizado por transmitir informação de feedback indicativa do primeiro esquema de comunicação usado para pós- processamento à estação primária.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela estimativa do canal ser o produto das condições reais do canal e os coeficientes de pós- processamento.
3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por compreender adicionalmente recebimento das primeiras características do esquema de comunicação da estação primária antecipadamente.
4. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo primeiro esquema de processamento ser baseado em qualquer um dos seguintes: SVD, zero-forcing, pré-codificação baseada em codebook.
5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pela estimativa do canal ser transmitida à estação primária em um relatório indicador do estado do canal, CSI.
6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo relatório CSI incluir a qualidade do canal (CQI) que é computada com base em uma suposição de um segundo esquema de comunicação usado pela estação primária.
7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo relatório CSI incluir os vetores singulares relevantes para a pré-codificação de SVD.
8. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo relatório CSI incluir uma indicação representativa de uma matriz de função de transferência complexa entre pelo menos uma antena da pluralidade de antenas de transmissão e pelo menos uma antena da pluralidade de antenas de recepção.
9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo relatório CSI incluir uma indicação representativa de um vetor singular da direita computado da decomposição de valor singular da função de transferência de canal.
10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado por compreender adicionalmente a estação secundária receber da estação primária os dados utilizando a pré-codificação derivada do relatório CSI.
11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pela comunicação ocorrer em uma pluralidade de correntes espaciais, em que o número de correntes espaciais é predeterminado sob a suposição de um dentre o primeiro ou o segundo esquemas de comunicação.
12. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pela comunicação ocorrer em uma pluralidade de correntes espaciais, compreendendo adicionalmente o recebimento da estação primária um número de correntes espaciais a serem utilizadas.
13. ESTAÇÃO SECUNDÁRIA (101, 102, 103, 104), compreendendo um meio de comunicação para comunicação em uma rede com uma estação primária, em que a estação secundária compreende um meio de recebimento para receber uma transmissão da estação primária, meio de controle para computar um vetor de recepção de acordo com um esquema de comunicação predeterminado, e para calcular uma estimativa de canal com base no produto de uma condição do canal real associada com a transmissão recebida e o vetor de recepção, caracterizado por meios de transmição para transmitir informação de feedback indicativa do primeiro esquema de comunicação usado para pós-processamento à estação primária.
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WO2022235178A1 (en) * | 2021-05-03 | 2022-11-10 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Determination of reciprocity-based precoder for a user equipment |
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US6195559B1 (en) * | 1997-11-26 | 2001-02-27 | U.S. Philips Corporation | Communication system, a primary radio station, a secondary radio station, and a communication method |
ATE387759T1 (de) * | 2001-04-25 | 2008-03-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Funkkommunikationssystem |
US7039135B2 (en) * | 2001-10-11 | 2006-05-02 | D.S.P.C. Technologies Ltd. | Interference reduction using low complexity antenna array |
US7020110B2 (en) | 2002-01-08 | 2006-03-28 | Qualcomm Incorporated | Resource allocation for MIMO-OFDM communication systems |
GB2384660B (en) * | 2002-01-25 | 2004-11-17 | Toshiba Res Europ Ltd | Reciever processing systems |
EP1668853B1 (en) * | 2003-09-30 | 2017-07-05 | Telecom Italia S.p.A. | Channel estimation using different types of pilot symbols |
US20050180312A1 (en) * | 2004-02-18 | 2005-08-18 | Walton J. R. | Transmit diversity and spatial spreading for an OFDM-based multi-antenna communication system |
KR100950643B1 (ko) * | 2004-11-15 | 2010-04-01 | 삼성전자주식회사 | Mimo 통신 시스템과 그 시스템에서의 데이터 송수신방법 및 그 장치 |
JP4578418B2 (ja) * | 2006-02-08 | 2010-11-10 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | チャネル送信方法および基地局 |
JP2007228029A (ja) | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Fujitsu Ltd | 無線通信システム及び受信装置 |
EP2018730B1 (en) * | 2006-05-10 | 2010-12-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Wireless communication system and apparatus using harq and method of operating the system |
US7944985B2 (en) * | 2006-08-24 | 2011-05-17 | Interdigital Technology Corporation | MIMO transmitter and receiver for supporting downlink communication of single channel codewords |
US8254927B2 (en) * | 2006-09-11 | 2012-08-28 | Qualcomm Incorporated | SFN and signaling mechanisms for softer handoff groups |
JP4855888B2 (ja) * | 2006-10-03 | 2012-01-18 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 基地局装置 |
JP4734210B2 (ja) | 2006-10-04 | 2011-07-27 | 富士通株式会社 | 無線通信方法 |
TW200824395A (en) * | 2006-10-11 | 2008-06-01 | Interdigital Tech Corp | Increasing a secret bit generation rate in wireless communication |
JP4883091B2 (ja) | 2006-11-22 | 2012-02-22 | 富士通株式会社 | Mimo−ofdm通信システム及びmimo−ofdm通信方法 |
US7859990B2 (en) * | 2007-01-23 | 2010-12-28 | Beceem Communications Inc. | Methods and systems for performing channels estimation in a wireless communication system |
JP5134018B2 (ja) * | 2007-06-23 | 2013-01-30 | パナソニック株式会社 | 多入力多出力(mimo)通信システムにおける通信チャネルの最適化の方法およびシステム |
JP5155313B2 (ja) * | 2007-07-18 | 2013-03-06 | パナソニック株式会社 | 受信装置、送信装置及び適応伝送レート制御方法 |
US8798183B2 (en) | 2007-08-13 | 2014-08-05 | Qualcomm Incorporated | Feedback and rate adaptation for MIMO transmission in a time division duplexed (TDD) communication system |
US8014265B2 (en) | 2007-08-15 | 2011-09-06 | Qualcomm Incorporated | Eigen-beamforming for wireless communication systems |
KR101421592B1 (ko) * | 2007-09-05 | 2014-08-14 | 삼성전자주식회사 | 인터리버 분할 다중 접속 시스템에서 송수신 장치 및 방법 |
US20090093222A1 (en) * | 2007-10-03 | 2009-04-09 | Qualcomm Incorporated | Calibration and beamforming in a wireless communication system |
WO2009113100A2 (en) * | 2008-02-12 | 2009-09-17 | Center Of Excellence In Wireless Technology | Inter-cell interference mitigation using limited feedback in cellular networks |
JP5658658B2 (ja) * | 2008-04-30 | 2015-01-28 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 無線局にリソースを通知するための方法及びそのための無線局 |
KR101669305B1 (ko) * | 2009-04-17 | 2016-10-25 | 애플 인크. | 무선 통신 네트워크에서의 업링크 구조 및 향상된 채널화 스킴을 제공하는 방법 및 시스템 |
US10158470B2 (en) * | 2009-08-18 | 2018-12-18 | Koninklijke Philips N.V. | Method for operating a radio station in a mobile network |
JP5675824B2 (ja) * | 2009-10-05 | 2015-02-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 協調ビーム成形送信モードにおけるプリコーディングを通知するための方法 |
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