ES2905789T3 - Procedimiento y aparato para presentación de informes CSI de banda ancha en un sistema de comunicación inalámbrica avanzado - Google Patents

Abstract

Un equipo de usuario, UE (116), en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el equipo de usuario (116): un transceptor (310) configurado para recibir, desde una estación base (102), información de configuración de información de estado de canal para un informe de información de estado de canal de banda ancha; y un procesador (340) conectado operativamente al transceptor (310), el procesador (340) configurado para: generar información de estado de canal de banda ancha basada en la información de configuración de información de estado de canal; determinar un número de N bits cero consecutivos basado en la información de configuración de información de estado de canal restando un número de bits de carga útil real para la información de estado de canal de banda ancha generada de un número de bits de carga útil máxima sobre todos los candidatos de información de estado de canal de banda ancha; y generar una información de estado de canal de banda ancha adjunta insertando los N bits cero consecutivos en los bits de carga útil reales para la información de estado de canal de banda ancha generada, transmitir la información de estado de canal de banda ancha adjunta a través de un canal de enlace ascendente, en el que el número de bits de carga útil real (Ninformado) se identifica como Ninformado = B(R), en el cual R es un rango informado, y en el que el número de bits de carga útil máxima (Nmáx) se identifica como **(Ver fórmula)** en el cual Srango es un conjunto de valores de rango (r) que se permiten informar.

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y aparato para presentación de informes CSI de banda ancha en un sistema de comunicación inalámbrica avanzado

Campo técnico

La presente divulgación se refiere en general a la información de estado de canal (CSI), en particular, se refiere a la presentación de informes CSI de banda ancha en un sistema de comunicación inalámbrica avanzado.

Técnica anterior

Para satisfacer la demanda de tráfico de datos inalámbricos que ha aumentado desde el despliegue de los sistemas de comunicación 4G, se han realizado esfuerzos para desarrollar un sistema de comunicación 5G o pre-5G mejorado. Por lo tanto, el sistema de comunicación 5G o pre-5G también se denomina "red más allá de 4G" o "sistema post LTE" Se considera que el sistema de comunicación 5G se implementa en bandas de frecuencia más altas (mmWave), por ejemplo, las bandas de 60GHz, para lograr mayores tasas de datos. Para disminuir la pérdida de propagación de las ondas de radio y aumentar la distancia de transmisión, se discuten las técnicas de formación de haz, entrada múltiple masiva y salida múltiple (MIMO), MIMO de dimensión completa (FD-MIMO), antena de conjunto, formación de haz analógica, y antena a gran escala en los sistemas de comunicación 5G. Además, en los sistemas de comunicación 5G, se está desarrollando una mejora de la red del sistema en base a celdas pequeñas avanzadas, Redes de Acceso por Radio (RAN) en la nube, redes ultradensas, comunicación de dispositivo a dispositivo (D2D), red de retorno inalámbrica, red móvil, comunicación cooperativa, Multipuntos Coordinados (CoMP), cancelación de interferencias en el extremo de la recepción y similares. En el sistema 5G se han desarrollado la Modulación Híbrida FSK y QAM (FQAM) y la codificación por superposición de ventana deslizante (SWSC) como una modulación de codificación avanzada (ACM), y multiportadora de banco de filtros (FBMC), acceso múltiple no ortogonal (NOMA) y acceso múltiple de código disperso (SCMA) como una tecnología de acceso avanzada.

El Internet, que es una red de conectividad centrada en el ser humano, en el cual los seres humanos generan y consumen información, ahora está evolucionando hacia el Internet de las cosas (IoT), en el cual las entidades distribuidas, tal como las cosas, intercambian y procesan información sin intervención humana. Ha surgido el internet de todas las cosas (IoE), que es una combinación de la tecnología IoT y la tecnología de procesamiento de grandes datos a través de la conexión con un servidor en la nube. A medida que los elementos tecnológicos, tal como la "tecnología de detección", la "infraestructura de red y comunicación por cable/inalámbrica", la "tecnología de interfaz de servicios" y la "tecnología de Seguridad" han sido requeridos para la implementación del loT, se ha investigado recientemente una red de sensores, una comunicación máquina a máquina (M2M), una comunicación tipo máquina (MTC), y así sucesivamente. Tal entorno de la loT puede proporcionar servicios inteligentes de tecnología de Internet que crean un nuevo valor para la vida humana mediante la recopilación y el análisis de los datos generados entre las cosas conectadas. La loT se puede aplicar a una variedad de campos, incluyendo los hogares inteligentes, los edificios inteligentes, las ciudades inteligentes, los automóviles inteligentes o los automóviles conectados, las redes inteligentes, la atención sanitaria, los electrodomésticos inteligentes y los servicios médicos avanzados, a través de la convergencia y la combinación entre las tecnologías de la información (IT) existentes y diversas aplicaciones industriales.

De acuerdo con esto, se han realizado diversos intentos de aplicar los sistemas de comunicación 5G a las redes IoT. Por ejemplo, las tecnologías tal como la red de sensores, la comunicación de tipo máquina (MTC), y la comunicación de máquina a máquina (M2M) pueden implementarse mediante formación de radiación, MIMO, y antenas de matriz. La aplicación de una red de acceso por radio (RAN) en la nube como tecnología de procesamiento de grandes datos descrita anteriormente también puede considerarse como un ejemplo de convergencia entre la tecnología 5G y la tecnología IoT.

El documento US 2014/0226612 A1 desvela tecnologías relacionadas con la comunicación inalámbrica y un procedimiento y aparato para transmitir y recibir información de estado de canal en un sistema de comunicación multipunto cooperativo. El procedimiento y el aparato hacen uso de la información de estado de canal (CSI), un indicador de rango (RI), un indicador de matriz de precodificación (PMI) y un indicador de calidad de canal (CQI).

El documento NTT DOCOMO: "Feedback Design for CSI Type I and Type II" 3GPP Draft; R1-1716081 CSI Reporting, 2017-09-12, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting NR#3 desvela la codificación de la información de estado de canal (CSI) para la información basada en el canal de control del enlace ascendente físico (PUCCH); así como la CSI para la información basada en el canal compartido del enlace ascendente físico (PUSCH); y las características de la información de la CSI.

[Divulgación de la invención]

[Problema técnico]

Comprender y estimar correctamente el canal en un sistema de comunicación inalámbrica avanzado entre un equipo de usuario (UE) y una estación base (por ejemplo, eNB y/o gNB) es importante para una comunicación inalámbrica eficiente y efectiva. Para estimar correctamente las condiciones del canal, el UE puede informar (por ejemplo, retroalimentación) información sobre la medición del canal, por ejemplo, CSI, al eNB (por ejemplo, gNB). Con esta información sobre el canal, el eNB es capaz de seleccionar los parámetros de comunicación adecuados para realizar de forma eficiente y eficaz la comunicación de datos inalámbrica con el UE.

[Solución al problema]

La invención está definida por las reivindicaciones independientes. Las realizaciones preferentes se definen en las reivindicaciones dependientes. Otras realizaciones y/o ejemplos no comprendidos en las reivindicaciones no forman parte de la invención reivindicada pero son útiles para su comprensión.

Otro aspecto de la invención proporciona una estación base en un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1.

Otro aspecto de la invención proporciona un procedimiento de una estación base en un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 2.

Otro aspecto de la invención proporciona una estación base en un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 7.

Otro aspecto de la invención proporciona un procedimiento de una estación base en un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 8.

Otras características técnicas pueden ser fácilmente evidentes para un experto en la técnica a partir de las siguientes figuras, descripciones, y reivindicaciones.

Antes de realizar la DESCRIPCIÓN DETALLADA a continuación, puede ser ventajoso establecer definiciones de determinadas palabras y frases utilizadas a lo largo de este documento de patente. El término "acoplar" y sus derivados se refieren a cualquier comunicación directa o indirecta entre dos o más elementos, estén o no en contacto físico entre sí. Los términos "transmitir", "recibir" y "comunicar", así como sus derivados, abarcan tanto la comunicación directa como la indirecta. Los términos "incluir" y "comprender", así como sus derivados, significan inclusión sin limitación. El término "o" es inclusivo, y significa y/o. La frase "asociado con", así como sus derivados, significa incluir, estar incluido en, interconectar con, contener, estar contenido en, conectar a o con, acoplar a o con, ser comunicable con, cooperar con, intercalar, yuxtaponer, estar próximo a, estar unido a o con, tener, tener una propiedad de, tener una relación a o con, o similares. El término "controlador" significa cualquier dispositivo, sistema o parte del mismo que controla al menos una operación. Dicho un controlador puede implementarse en hardware o en una combinación de hardware y software y/o firmware. La funcionalidad asociada con cualquier controlador particular puede estar centralizada o distribuida, ya sea de manera local o remota. La frase "al menos uno de", cuando se utiliza con una lista de elementos, significa que se pueden utilizar diferentes combinaciones de uno o más de los elementos de la lista, y que sólo se puede necesitar un elemento de la lista. Por ejemplo, "al menos uno de: A, B y C" incluye cualquiera de las siguientes combinaciones: A, B, C, A y B, A y C, B y C, y A y B y C.

Además, varias funciones descritas a continuación pueden ser implementadas o soportadas por uno o más programas informáticos, cada uno de los cuales está formado por un código de programa legible por ordenador e incorporado en un medio legible por ordenador. Los términos "aplicación" y "programa" se refieren a uno o más programas informáticos, componentes de software, conjuntos de instrucciones, procedimientos, funciones, objetos, clases, instancias, datos relacionados, o una segmento de los mismos adaptados para su implementación en un código de programa legible por ordenador adecuado. La frase "código de programa legible por ordenador" incluye cualquier tipo de código informático, incluido código fuente, código objeto, y código ejecutable. La frase "medio legible por ordenador" incluye cualquier tipo de medio capaz de ser accedido por un ordenador, tal como una memoria de sólo lectura (ROM), una memoria de acceso aleatorio (RAM), una unidad de disco duro, un disco compacto (CD), un disco de vídeo digital (DVD), o cualquier otro tipo de memoria. Un medio legible por ordenador "no transitorio" excluye los enlaces de comunicación cableados, inalámbricos, ópticos, o de otro tipo que transportan señales eléctricas u otras señales transitorias. Un medio legible por ordenador no transitorio incluye medios en los que los datos pueden almacenarse de manera permanente y medios en los que los datos pueden almacenarse y sobrescribirse posteriormente, tal como un disco óptico regrabable o un dispositivo de memoria borrable.

A lo largo de la presente memoria de patente se proporcionan definiciones para otras palabras y frases determinadas. Los expertos en la técnica deben comprender que en muchos, si no en la mayoría de los casos, dichas definiciones se aplican tanto a usos anteriores como futuros de dichas palabras y frases definidas.

Efectos Ventajosos de la Invención

Las realizaciones de la presente divulgación proporcionan procedimientos y aparatos para la presentación de informes CSI de banda ancha en un sistema de comunicación inalámbrica avanzado.

Breve descripción de los dibujos

Para una comprensión más completa de la presente divulgación y sus ventajas, se hace referencia ahora a la siguiente descripción tomada en conjunto con los dibujos adjuntos, en los cuales los números de referencia similares representan partes similares:

La FIGURA 1 ilustra una red inalámbrica ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación; La FIGURA 2 ilustra un gNB ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 3 ilustra un UE ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 4A ilustra un diagrama de alto nivel de una trayectoria de transmisión de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 4B ilustra un diagrama de alto nivel de una trayectoria de recepción de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 5 ilustra un diagrama de bloques de un transmisor para un PDSCH en una subtrama, de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 6 ilustra un diagrama de bloques de receptor de un PDSCH en una subtrama, de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 7 ilustra un diagrama de bloques de un transmisor para un PUSCH en una subtrama, de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 8 ilustra un diagrama de bloques de receptor de un PUSCH en una subtrama, de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 9 ilustra una multiplexación ejemplar de dos segmentos de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 10 ilustra bloques de antena ejemplares de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación; La FIGURA 11 ilustra una configuración de red ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 12 ilustra un sistema de comunicación ejemplar con HBF de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 13 ilustra un ejemplo de formación de haces de RF utilizando una cadena de RF en el transmisor de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 14 ilustra un ejemplo de formación de haz híbrido en el transmisor de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 15 ilustra un ejemplo de transmisión piloto sistemática de 1 cadena de RF de transmisión a 2 cadenas de RF de recepción de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 16 ilustra un ejemplo de diseño de puerto de antena para panel de antena de acuerdo con una realización de la presente divulgación;

La FIGURA 17 ilustra una arquitectura de formación de haz híbrido mmWave ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 18 ilustra una asignación de haz ejemplar del primer usuario de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación;

La FIGURA 19 ilustra un ejemplo de haz óptimo del segundo usuario que debe programarse de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación; y

La FIGURA 20 ilustra un diagrama de flujo de un procedimiento de UE para presentación de informes de CSI de banda ancha de acuerdo realizaciones de la presente divulgación.

[Modo de la invención]

Las FIGURAS 1A a 20, que se discuten a continuación, y las diversas realizaciones utilizadas para describir los principios de la presente divulgación en la presente memoria de patente son sólo a modo de ilustración y no deben interpretarse de ninguna manera para limitar el ámbito de la divulgación. Los expertos en la técnica entenderán que los principios de la presente divulgación pueden implementarse en cualquier sistema o dispositivo convenientemente dispuesto.

Se hace referencia a los siguientes documentos y descripciones de normas en relación con la presente divulgación: documentos 3GPP TS 36.211 v14.4.0, "E-UTRA, Physical channels and modulation;" 3GPP t S 36.212 v14.4.0, "E-UTRA, Multiplexing and Channel coding;" 3GPP TS 36.213 v14.4.0, "E-UTRA, Physical Layer Procedures;" 3GPP TS 36.321 v14.4.0, "E-UTRA, Medium Access Control (MAC) protocol specification;" 3GPP TS 36.331 v14.4.0, "E-UTRA, Radio Resource Control (RRC) protocol specification;" 3GPP TR 22.891 v1.2.0; 3GPP TS 38.212 v15.4.0, "E-UTRA, NR, Multiplexing and Channel coding;" and 3GPP TS 38.214 v15.4.0, "E-UTRA, NR, Physical layer procedures for data".

Los aspectos, características y ventajas de la divulgación son fácilmente evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, simplemente ilustrando una serie de realizaciones e implementaciones particulares, incluyendo el mejor modo contemplado para llevar a cabo la divulgación. La divulgación también es capaz de otras y diferentes realizaciones, y sus diversos detalles pueden ser modificados en varios aspectos evidentes. Por consiguiente, los dibujos y la descripción deben considerarse de carácter ilustrativo y no restrictivo. La divulgación se ilustra a modo de ejemplo, y no a modo de limitación, en las figuras de los dibujos adjuntos.

A continuación, por brevedad, tanto FDD como TDD se consideran como el procedimiento dúplex para la señalización DL y UL.

Aunque las descripciones y realizaciones ejemplares que siguen asumen la multiplexación por división de frecuencias ortogonales (OFDM) o el acceso múltiple por división de frecuencias ortogonales (OFDMA), esta divulgación puede extenderse a otras formas de onda de transmisión basadas en OFDM o a esquemas de acceso múltiple como OFDM filtrada (F-OFDM).

La presente divulgación abarca varios componentes que pueden utilizarse conjuntamente o en combinación con otros, o pueden funcionar como esquemas independientes.

Para satisfacer la demanda de tráfico de datos inalámbricos que ha aumentado desde el despliegue de los sistemas de comunicación 4G, se han realizado esfuerzos para desarrollar un sistema de comunicación 5G o pre-5G mejorado. Por lo tanto, el sistema de comunicación 5G o pre-5G también se denomina "red más allá de 4G" o "sistema post LTE"

Se considera que el sistema de comunicación 5G se implementa en bandas de frecuencia más altas (mmWave), por ejemplo, las bandas de 60GHz, para lograr mayores tasas de datos. Para disminuir la pérdida de propagación de las ondas de radio y aumentar la cobertura de transmisión, se discuten técnicas de formación de haces, múltiples entradas y múltiples salidas masivas (MIMO), MIMO de dimensión completa (FD-MIMO), antena de matriz, formación de haces analógica y antena a gran escala en los sistemas de comunicación 5G.

Además, en los sistemas de comunicación 5G, se está desarrollando una mejora de la red del sistema en base a células pequeñas avanzadas, redes de acceso por radio (RAN) en la nube, redes ultradensas, comunicación de dispositivo a dispositivo (D2D), red de retroceso inalámbrica, red en movimiento, comunicación cooperativa, multipuntos coordinados (CoMP), cancelación de interferencias en el extremo de la recepción y similares.

En el sistema 5G, se han desarrollado la modulación por dezplazamiento de fase de frecuencia híbrida y modulación de modulación de amplitud en cuadratura (FQAM), y codificación por superposición de ventana deslizante (SWSC) como una modulación de codificación avanzada (AMC), y multiportadora de banco de filtros (FBMC), acceso múltiple no ortogonal (NOMA) y acceso múltiple de código disperso (SCMA) como una tecnología de acceso avanzada.

Las FIGURAS 1-4B a continuación describen varias realizaciones implementadas en sistemas de comunicaciones inalámbricas y con el uso de técnicas de comunicación de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) o de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA). Las descripciones de las FIGURAS 1 a 3 no pretenden implicar limitaciones físicas o arquitectónicas a la forma en que pueden implementarse las diferentes realizaciones. Las diferentes realizaciones de la presente divulgación pueden implementarse en cualquier sistema de comunicaciones convenientemente dispuesto.

La FIGURA 1 ilustra una red inalámbrica ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de la red inalámbrica que se muestra en la FIGURA 1 es sólo para ilustración. Se pueden utilizar otras variantes de la red inalámbrica 100 dentro del ámbito de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 1, la red inalámbrica incluye un gNB 101, un gNB 102 y un gNB 103. El gNB 101 se informa con el gNB 102 y el gNB 103. El gNB 101 también se comunica con al menos una red 130, tal como Internet, una red de Protocolo de Internet (IP) propia, u otra red de datos.

El gNB 102 proporciona acceso inalámbrico de banda ancha a la red 130 para una primera pluralidad de equipos de usuario (UE) dentro de un área de cobertura 120 del gNB 102. La primera pluralidad de Ue incluye un equipo de usuario 111, que puede estar ubicado en una pequeña empresa (SB); un UE 112, que puede estar ubicado en una empresa (E); un Ue 113, que puede estar ubicado en un punto de acceso WiFi (HS); un UE 114, que puede estar ubicado en una primera residencia (R); un UE 115, que puede estar ubicado en una segunda residencia (R); y un UE 116, que puede ser un dispositivo móvil (M), tal como un teléfono móvil, un ordenador portátil inalámbrico, una PDA inalámbrica, o similares. El gNB 103 proporciona acceso inalámbrico de banda ancha a la red 130 para una segunda pluralidad de UE dentro de un área de cobertura 125 del gNB 103. La segunda pluralidad de UE incluye el UE 115 y el UE 116. En algunas realizaciones, uno o más de los gNB 101-103 pueden comunicarse entre sí y con los UE 111­ 116 utilizando 5G, LTE, LTE-A, WiMAX, WiFi u otras técnicas de comunicación inalámbrica.

Dependiendo del tipo de red, el término "estación base" o "BS" puede referirse a cualquier componente (o conjunto de componentes) configurado para proporcionar acceso inalámbrico a una red, como un punto de transmisión (TP), un punto de transmisión-recepción (TRP), una estación base mejorada (eNodoB o eNB), una estación base 5G (gNB), una macrocélula, una femtocélula, un punto de acceso WiFi (AP), u otros dispositivos habilitados de forma inalámbrica. Las estaciones base pueden proporcionar acceso inalámbrico de acuerdo con uno o más protocolos de comunicación inalámbrica, por ejemplo, nueva interfaz/acceso de radio (NR) 5G 3GPP, evolución a largo plazo (LTE), LTE avanzada (LTE-A), acceso a paquetes de alta velocidad (HSPA), Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac, etc. Por propósitos de conveniencia, los términos "BS" y "TRP" se utilizan indistintamente en la presente memoria de patente para referirse a los componentes de la infraestructura de red que proporcionan acceso inalámbrico a los terminales remotos. Además, dependiendo del tipo de red, el término "equipo de usuario" o "UE" puede referirse a cualquier componente como "estación móvil", "estación de abonado", "terminal remoto", "terminal inalámbrico", "punto de recepción" o "dispositivo de usuario" Por propósitos de conveniencia, los términos "equipo de usuario" y "UE" se utilizan en la presente memoria de patente para referirse a los equipos inalámbricos remotos que acceden de forma inalámbrica a una EB, tanto si el UE es un dispositivo móvil (como un teléfono móvil o un smartphone) como si se considera normalmente un dispositivo fijo (como un ordenador de escritorio o una máquina expendedora).

Las líneas punteadas muestran las extensiones aproximadas de las áreas 120 y 125 de cobertura, que se muestran como aproximadamente circulares sólo para efectos de ilustración y explicación. Debe comprenderse claramente que las áreas de cobertura asociadas a las estaciones base, por ejemplo, las áreas 120 y 125 de cobertura, pueden tener otras formas, incluyendo formas irregulares, dependiendo de la configuración de las estaciones base y de las variaciones en el entorno radioeléctrico asociadas con obstrucciones naturales y artificiales.

Como se describe con más detalle a continuación, uno o más de los UE 111-116 incluyen circuitos, programación, o una de sus combinaciones, para la información eficiente de CSI de banda ancha (WB) en un sistema de comunicación inalámbrico avanzado. En ciertas realizaciones, y uno o más de los gNB 101-103 incluye circuitería, programación, o una combinación de los mismos, para la presentación de informes WB CSI eficientes en un sistema de comunicación inalámbrico avanzado.

Aunque la FIGURA 1 ilustra un ejemplo de un sistema 100 de comunicación, se pueden hacer varios cambios a la FIGURA 1. Por ejemplo, la red inalámbrica puede incluir cualquier número de gNB y cualquier número de UE en cualquier disposición adecuada. Además, el gNB 101 puede comunicarse directamente con cualquier número de UE y proporcionar a esos UE acceso de banda ancha inalámbrica a la red 130. Del mismo modo, cada gNB 102-103 puede comunicarse directamente con la red 130 y proporcionar a los UE acceso directo de banda ancha inalámbrica a la red 130. Además, los gNB 101, 102 y/o 103 pueden proporcionar acceso a otras redes externas o adicionales, como redes telefónicas externas u otros tipos de redes de datos.

La FIGURA 2 ilustra un gNB ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del gNB 102 ilustrado en la FIGURA 2 es sólo a título ilustrativo, y los gNB 101 y 103 de la FIGURA 1 pueden tener la misma configuración o una similar. Sin embargo, los gNB vienen en una amplia variedad de configuraciones, y la FIGURA 2 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular de un gNB dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 2, el gNB 102 incluye una antena 305, unos transceptores RF 210a-210n, un circuito 315 de procesamiento de transmisión (TX), un micrófono 215, y un circuito 220 de procesamiento de recepción (RX). El gNB 102 también incluye un controlador/procesador 225, una memoria 230 y una interfaz de red o backhaul 235.

Los transceptores de RF 210a-210n reciben, desde las antenas 205a-205n, señales de RF entrantes, tal como las señales transmitidas por los UE en la red 100. El transceptor de RF 210a-210n convierte por reducción la señal de RF entrante para generar una señales de IF o de banda base. Las señales de IF o banda base se envían al circuito de procesamiento RX 220, que genera una señal de banda base procesada mediante la filtración, la decodificación, y/o la digitalización de la señal de banda base o IF. El circuito de procesamiento RX 220 transmite las señales de banda base procesadas al controlador/procesador 225 para su posterior procesamiento.

El circuito de procesamiento TX 215 recibe datos de voz analógicos o digitales a partir del micrófono 320 u otros datos de banda base salientes (tal como los datos de la web, correo electrónico, o datos de videojuegos interactivos) a partir del controlador/procesador 225. El circuito de procesamiento TX 215 codifica, multiplexa, y/o digitaliza los datos de banda base salientes para generar una señal de banda base o IF procesada. Los transceptores RF 210a-210n reciben la señal de salida de banda base o IF procesada a partir del circuito 215 de procesamiento de TX y convierte la señal de banda base o IF en una señal de RF que se transmite a través de las antenas 205a-205n.

El controlador/procesador 225 puede incluir uno o más procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan el funcionamiento general del gNB 102. Por ejemplo, el controlador/procesador 225 puede controlar la recepción de señales de canal avanzado y la transmisión de señales de canal inverso por los transceptores RF 210a-210n, el circuito de procesamiento RX 220 y el circuito de procesamiento TX 215 de acuerdo con principios bien conocidos. El controlador/procesador 225 puede soportar también funciones adicionales, tal como funciones de comunicación inalámbrica más avanzadas.

Por ejemplo, el controlador/procesador 225 puede soportar operaciones de formación de haz o de enrutamiento direccional en las que las señales salientes de múltiples antenas 205a-205n se ponderan de manera diferente para dirigir eficazmente las señales salientes en una dirección deseada. El controlador/procesador 225 puede soportar cualquiera de una amplia variedad de otras funciones en el gNB 102.

El controlador/procesador 225 también es capaz de ejecutar otros procedimientos y programas residentes en la memoria 230, tal como un OS. El controlador/procesador 225 puede mover datos dentro o fuera de la memoria 230, de acuerdo con lo requiera un procedimiento de ejecución.

El controlador/procesador 225 también está acoplado a la interfaz backhaul o de red 235. La interfaz de red o backhaul 235 permite al gNB 102 comunicarse con otros dispositivos o sistemas a través de una conexión backhaul o de una red. La interfaz 235 puede soportar las comunicaciones a través de cualquier conexión adecuada por cable o inalámbrica. Por ejemplo, cuando el gNB 102 se implementa como parte de un sistema de comunicación celular (tal como uno que soporta 5G, LTE o LTE-A), la interfaz 235 puede permitir que el gNB 102 se comunique con otros gNB a través de una conexión backhaul alámbrica o inalámbrica. Cuando el gNB 102 se implementa como un punto de acceso, la interfaz 235 puede permitir que el gNB 102 se comunique a través de una red de área local alámbrica o inalámbrica o a través de una conexión alámbrica o inalámbrica a una red mayor (tal como Internet). La interfaz 235 incluye cualquier estructura adecuada que soporte las comunicaciones a través de una conexión alámbrica o inalámbrica, como un transceptor Ethernet o de RF.

La memoria 230 está acoplada al controlador/procesador 225. Parte de la memoria 230 puede incluir una RAM, y otra parte de la memoria 230 puede incluir una memoria Flash u otra ROM.

Aunque la FIGURA 2 ilustra un ejemplo de un sistema 102 de comunicación, se pueden hacer varios cambios a la FIGURA 2. Por ejemplo, el gNB 102 puede incluir cualquier número de cada componente mostrado en la FIGURA 2. Como un ejemplo particular, un punto de acceso puede incluir un número de interfaces 235, y el controlador/procesador 225 puede soportar funciones de enrutamiento para enrutar datos entre diferentes direcciones de red. Como otro ejemplo particular, aunque se muestra que incluye una única instancia de circuitos de procesamiento de transmisión 215 y una única instancia de circuitos de procesamiento de recepción 220, el gNB 102 puede incluir múltiples instancias de cada uno (como una por transceptor de RF). Por ejemplo, varios componentes de la FIGURA 2 pueden combinarse, subdividirse, u omitirse, y pueden añadirse componentes adicionales de acuerdo con las necesidades particulares.

La FIGURA 3 ilustra un UE ejemplar 116de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del UE 116 ilustrado en la FIGURA 3 es sólo a título ilustrativo, y los UE 111-115 de la FIGURA 1 pueden tener la misma configuración o una similar. Sin embargo, los UE vienen en una amplia variedad de configuraciones, y la FIGURA 3 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular de un equipo de usuario dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 3, el UE 116 incluye una antena 305, un transceptor de frecuencia de radio (RF) 310, un circuito de procesamiento de transmisión TX315, un micrófono 320, y un circuito de procesamiento de recepción 325. El UE 116 también incluye un altavoz 330, un procesador 340 , una interfaz 345 (IF) de entrada/salida (E/S), un pantalla táctil 350, una pantalla 355, y una memoria 360. La memoria 360 incluye un sistema 361 operativo (OS) y una o más aplicaciones 362.

El transceptor RF 310 recibe a partir de la antena 305 una señal de RF entrante transmitida por un gNB de la red 100. El transceptor RF 310 convierte por disminución de la señal de RF entrante para generar una frecuencia intermedia (IF) o una señal de banda base. La señal de IF o banda base se envía al circuito 325 de procesamiento de (RX), el cual genera una señal de banda base procesada mediante la filtración, la decodificación, y/o la digitalización de la señal de banda base o IF. El circuito de procesamiento RX 325 transmite la señal de banda base procesada al altavoz 330 (tal como para datos de voz) o al procesador 340 para un procesamiento adicional (tal como para datos de navegación web).

El circuito de procesamiento TX 315 recibe datos de voz analógicos o digitales a partir del micrófono 320 u otros datos de banda base salientes (tal como los datos de la web, correo electrónico, o datos de videojuegos interactivos) a partir del procesador 340. El circuito 315 de procesamiento de (TX) codifica, multiplexa, y/o digitaliza los datos de banda base salientes para generar una señal de banda base o IF procesada. El transceptor RF 310 recibe la señal de salida de banda base o IF procesada a partir del circuito 315 de procesamiento de TX y convierte la señal de banda base o IF en una señal de RF que se transmite a través de la antena 305.

El procesador 340 puede incluir uno o más procesadores u otros dispositivos de procesamiento y ejecutar el sistema 361 operativo básico almacenado en la memoria 360 con el fin de controlar el funcionamiento general del UE 116. Por ejemplo, el procesador 340 puede controlar la recepción de señales de canal avanzado y la transmisión de señales de canal inverso por el transceptor RF 310, el circuito de procesamiento RX 325 y el circuito de procesamiento TX 315 de acuerdo con principios bien conocidos. En algunas realizaciones, el procesador 340 incluye al menos un microprocesador o microcontrolador.

El procesador 340 es capaz de ejecutar otros procedimientos y programas residentes en la memoria 360, tal como operaciones para comunicaciones CoMP y comunicaciones PUCCH-MIMO. El procesador 340 puede mover datos dentro o fuera de la memoria 360, de acuerdo con lo requiera un procedimiento de ejecución. En algunas realizaciones, el procesador 340 está configurado para ejecutar las aplicaciones 362 en base al OS 361 o en respuesta a las señales recibidas a partir de gNB o un operador. El procesador 340 también está acoplado a la interfaz 345 de E/S, la cual proporciona al UE 116 la capacidad de conectarse a otros dispositivos, tal como ordenadores portátiles y ordenadores de mano. La interfaz 345 de E/S es la trayectoria de comunicación entre estos accesorios y el procesador 340.

El procesador 340 también está acoplado al pantalla táctil 350 y a la pantalla 355. El operador del UE 116 puede utilizar el pantalla táctil 350 para introducir datos en el UE 116. La pantalla 355 puede ser una pantalla de cristal líquido u otra pantalla capaz de reproducir texto y/o al menos gráficos limitados, tal como de sitios web.

La memoria 360 está acoplada al procesador 340. Parte de la memoria 360 podría incluir una memoria de acceso aleatorio (RAM), y otra parte de la memoria 360 podría incluir una memoria Flash u otra memoria de sólo lectura (ROM).

Aunque la FIGURA 3 ilustra un ejemplo de un sistema 116 de comunicación, se pueden hacer varios cambios a la FIGURA 3. Por ejemplo, varios componentes de las FIGURAS 2 y 3 pueden combinarse, subdividirse, u omitirse, y pueden añadirse componentes adicionales de acuerdo con las necesidades particulares. Como un ejemplo particular, el procesador 340 puede estar dividido en múltiples procesadores, tal como una o más unidades centrales de procesamiento (CPU) y una o más unidades de procesamiento gráfico (GPU). Además, aunque la FIGURA 3 ilustra el UE 116 configurado como un teléfono móvil o smartphone, los UE pueden estar configurados para operar como otros tipos de dispositivos móviles o estacionarios.

La FIGURA 4A es un diagrama de alto nivel de la circuitería de la trayectoria de transmisión. Por ejemplo, la circuitería de la trayectoria de transmisión puede utilizarse para una comunicación de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA). La FIGURA 4B es un diagrama de alto nivel de los circuitos de la trayectoria de recepción. Por ejemplo, la circuitería de la trayectoria de recepción puede utilizarse para una comunicación de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA). En las FIGURAS 4A y 4B, para la comunicación de enlace descendente, la circuitería de la trayectoria de transmisión puede implementarse en una estación base (eNB o gNB) 102 o en una estación de retransmisión, y la circuitería de la trayectoria de recepción puede implementarse en un equipo de usuario (por ejemplo, el equipo de usuario 116 de la FIGURA 1). En otros ejemplos, para la comunicación de enlace ascendente, la circuitería de trayectoria de recepción 450 puede implementarse en una estación base (por ejemplo, el gNB 102 de la FIGURA 1) o en una estación de retransmisión, y la circuitería de trayectoria de transmisión puede implementarse en un equipo de usuario (por ejemplo, el equipo de usuario 116 de la FIGURA 1).

La circuitería de la trayectoria de transmisión comprende el bloque 405 de codificación y modulación del canal, el bloque 410 de serie a paralelo (P a S), el bloque 415 de transformada rápida de Fourier inversa (IFFT) de tamaño N, el bloque 420 de paralelo a serie (P a S), el bloque 425 de adición de prefijo cíclico y el convertidor ascendente (UC) 430. La circuitería de la trayectoria de recepción 450 comprende el convertidor descendente (DC) 455, el bloque de eliminación del prefijo cíclico 460, el bloque de serie a paralelo (P a S) 465, el bloque de transformada rápida de Fourier (FFT) de tamaño N 470, el bloque de paralelo a serie (P a S) 475, y el bloque de decodificación y demodulación del canal 480.

Al menos algunos de los componentes de las FIGURAS 4A 400 y 4B 450 pueden ser implementados en software, mientras que otros componentes pueden ser implementados por hardware configurable o una mezcla de software y hardware configurable. En particular, se observa que los bloques FFT y los bloques IFFT descritos en la presente memoria de divulgación pueden implementarse como algoritmos de software configurables, donde el valor del tamaño N puede modificarse de acuerdo con la implementación.

Además, aunque esta divulgación se dirige a una realización que implementa la Transformada Rápida de Fourier y la Transformada Rápida de Fourier Inversa, esto es sólo a modo de ilustración. Puede apreciarse que en una realización alternativa de la presente divulgación, las funciones de la transformada rápida de Fourier y las funciones de la transformada rápida inversa de Fourier pueden sustituirse fácilmente por funciones de la transformada discreta de Fourier (DFT) y de la transformada discreta inversa de Fourier (IDFT), respectivamente. Se puede apreciar que para las funciones DFT e IDFT, el valor de la variable N puede ser cualquier número entero (es decir, 1, 4, 3, 4, etc.), mientras que para las funciones FFT e IFFT, el valor de la variable N puede ser cualquier número entero que sea una potencia de dos (es decir, 1,2, 4, 8, 16, etc.).

En la circuitería de trayectoria de transmisión 400, el bloque de codificación y modulación de canal 405 recibe un conjunto de bits de información, aplica codificación (por ejemplo, codificación LDPC) y modula (por ejemplo, modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK) o modulación de amplitud en cuadratura (QAM)) los bits de entrada para producir una secuencia de símbolos de modulación en el dominio de la frecuencia. El bloque 410 de serie a paralelo convierte (es decir, desmultiplexa) los símbolos modulados en serie a datos paralelos para producir N flujos de símbolos paralelos en el cual N es el tamaño de IFFT/FFT utilizado en la BS 102 y el UE 116. El bloque IFFT 415 de tamaño N realiza entonces una operación IFFT en los N flujos de símbolos paralelos para producir señales de salida en el dominio del tiempo. El bloque 420 de paralelo a serie convierte (es decir, multiplexa) los símbolos de salida del dominio del tiempo en paralelo del bloque 415 de IFFT de tamaño N para producir una señal del dominio del tiempo en serie. El bloque de adición de prefijo cíclico 425 inserta un prefijo cíclico en la señal del dominio del tiempo. Por último, el convertidor ascendente 430 modula (es decir, convierte de manera ascendente) la salida del bloque de adición de prefijos cíclicos 425 a la frecuencia de RF para su transmisión a través de un canal inalámbrico. La señal también puede ser filtrada en banda base antes de la conversión a frecuencia de RF.

La señal de RF transmitida llega al UE 116 después de pasar por el canal inalámbrico, y se realizan operaciones inversas a las del gNB 102. El convertidor descendente 455 convierte la señal recibida en frecuencia de banda base, y el bloque de eliminación del prefijo cíclico 460 elimina el prefijo cíclico para producir la señal de banda base en el dominio del tiempo. El bloque de serie a paralelo 465 convierte la señal de banda base en el dominio del tiempo en señales paralelas en el dominio del tiempo. El bloque FFT 470 de tamaño N realiza un algoritmo FFT para producir N señales paralelas en el dominio de la frecuencia. El bloque de paralelo a serie 475 convierte las señales paralelas en el dominio de la frecuencia en una secuencia de símbolos de datos modulados. El bloque 480 de decodificación y demodulación del canal demodula y luego decodifica los símbolos modulados para recuperar el flujo de datos de entrada original.

Cada uno de los gNB 101-103 puede implementar una trayectoria de transmisión que es análoga a la transmisión en el enlace descendente hacia el equipo de usuario 111-116 y puede implementar una trayectoria de recepción que es análoga a la recepción en el enlace ascendente desde el equipo de usuario 111-116. Del mismo modo, cada uno de los equipos de usuario 111-116 puede implementar una trayectoria de transmisión correspondiente a la arquitectura para transmitir en el enlace ascendente a los gNB 101-103 y puede implementar una trayectoria de recepción correspondiente a la arquitectura para recibir en el enlace descendente desde los gNB 101-103.

Se han identificado y descrito casos de uso del sistema de comunicación 5G. Estos casos de uso pueden clasificarse a grandes rasgos en tres grupos diferentes. En un ejemplo, se determina que la banda ancha móvil mejorada (eMBB) tiene que ver con un requisito de bits/segundo elevado, con requisitos de latencia y fiabilidad menos estrictos. En otro ejemplo, se determina una latencia ultra fiable y baja (URLL) con un requisito de bits/seg. menos estricto. En otro ejemplo, la comunicación masiva de tipo máquina (mMTC) se determina que un número de dispositivos puede ser de hasta 100.000 a 1 millón por km2, pero el requisito de fiabilidad/rendimiento/latencia puede ser menos estricto. Este escenario también puede implicar un requisito de eficiencia energética, en el sentido de que el consumo de la batería debe minimizarse lo más posible.

Un sistema de comunicación incluye un enlace descendente (DL) que transmite señales desde puntos de transmisión como estaciones base (BS) o NodoBs a equipos de usuario (UE) y un enlace ascendente (UL) que transmite señales desde UE a puntos de recepción como NodoBs. Un UE, también denominado comúnmente terminal o estación móvil, puede ser fijo o móvil y puede ser un teléfono celular, un dispositivo de ordenador personal o un dispositivo automatizado. Un eNodoB, que generalmente es una estación fija, también puede denominarse punto de acceso u otra terminología equivalente. En los sistemas LTE, un NodoB se denomina a menudo eNodoB.

En un sistema de comunicación, como el sistema LTE, las señales DL pueden incluir señales de datos que transmiten contenido de información, señales de control que transmiten información de control DL (DCI) y señales de referencia (RS) que también se conocen como señales piloto. Un eNodoB transmite información de datos a través de un canal físico DL compartido (PDSCH). Un eNodoB transmite DCI a través de un canal de control DL físico (PDCCH) o un PDCCH mejorado (EPDCCH).

Un eNodoB transmite información de acuse de recibo en respuesta a la transmisión del bloque de transporte de datos (TB) desde un UE en un canal indicador de ARQ híbrido físico (PHICH). Un eNodoB transmite uno o más de los múltiples tipos de RS, incluyendo una RS común al UE (CRS), una RS de información de estado de canal (CSI-RS), o una RS de demodulación (DMRS). Un CRS se transmite a través de un ancho de banda del sistema DL (BW) y puede ser utilizado por los UE para obtener una estimación del canal para demodular datos o información de control o para realizar mediciones. Para reducir la sobrecarga del CRS, un eNodoB puede transmitir un CSI-RS con una densidad menor en el dominio del tiempo y/o de la frecuencia que un CRS. DMRS puede transmitirse sólo en el BW de un PDSCH o EPDCCH respectivo y un UE puede utilizar el DMRS para demodular datos o información de control en un PDSCH o un EPDCCH, respectivamente. Un intervalo de tiempo de transmisión para los canales DL se denomina subtrama y puede tener, por ejemplo, una duración de 1 milisegundo.

Las señales DL también incluyen la transmisión de un canal lógico que lleva información de control del sistema. Un BCCH se asigna a un canal de transporte denominado canal de difusión (BCH) cuando las señales DL transmiten un bloque de información principal (M iB) o a un canal compartido DL (DL-SCH) cuando las señales DL transmiten un bloque de información del sistema (SIB). La mayor parte de la información del sistema se incluye en diferentes SIB que se transmiten mediante DL-SCH. La presencia de información del sistema en un DL-SCH en una subtrama puede indicarse mediante la transmisión de un PDCCH correspondiente que transporta una palabra de código con una comprobación de redundancia cíclica (CRC) codificada con información del sistema RNTI (SI-RNTI). Alternativamente, la información de programación para una transmisión SIB puede ser proporcionada en un SIB anterior y la información de programación para el primer SIB (SIB-1) puede ser proporcionada por el MIB.

La asignación de recursos DL se realiza en una unidad de subtrama y un grupo de bloques de recursos físicos (PRB). Una BWde transmisión incluye unidades de recursos de frecuencia denominadas bloques de recursos (RB). Cada RB ArRE

incluye iVsc subportadoras, o elementos de recursos (RE), como 12 RE. Una unidad de un RB sobre una subtrama se denomina PRB. A un UE se le pueden asignar RB^mpdsch para un total de íi-PDSCH = M . V KB

“ jWpdsch iVsc r e para el BWde transmisión PDSCH.

Las señales UL pueden incluir señales de datos que transportan información de datos, señales de control que transportan información de control UL (UCI) y RS u L. UL RS incluye DMRS y RS Sonoras (SRS). Un UE transmite DMRS sólo en un BW de un PUSCH o Pu Cc H respectivo. Un eNodoB puede utilizar un DMRS para demodular señales de datos o señales UCI. Un UE transmite SRS para proporcionar a un eNodoB una CSI de UL. Un UE transmite información de datos o UCI a través de un canal físico Ul compartido (PUSCH) o un canal de control UL físico (PUCCH). Si un UE necesita transmitir información de datos y UCI en una misma subtrama UL, el UE puede multiplexar ambos en un PUSCH. UCI incluye información de acuse de recibo de solicitud de repetición automática híbrida (HARQ-ACK), que indica la detección correcta (ACK) o incorrecta (NACK) de un TB de datos en un PDSCH o la ausencia de detección de un PDCCH (DTX), solicitud de programación (SR) que indica si un UE tiene datos en la memoria intermedia del UE, indicador de rango (RI) e información de estado de canal (CSI) que permite a un eNodoB realizar la adaptación del enlace para las transmisiones PDSCH a un UE. La información HARQ-ACK también es transmitida por un UE en respuesta a una detección de un PDCCH/EPDCCH que indica una liberación de PDSCH programada de forma semipersistente.

Una subtrama UL incluye dos ranuras. Cada ranura incluye a tLíl

símbolos para transmitir información de datos, UCI, DMRS o SRS. Una unidad de recurso de frecuencia de un sistema UL BW es un RB. A un UE se le asignan RB NRB para un total de

í Nvrb J N rb

ysc RE para una BWde transmisión. Para un PUCCH, NRB= 1. Se puede utilizar un ultimo símbolo de subtrama para multiplexar las transmisiones SRS de uno o más UE. El número de símbolos de subtrama que están disponibles para la transmisión de datos/UCI/DMRS es

A U = M C * - 1 ) - ^ srs, en el que NSRS =1 si se utiliza un último símbolo de subtrama para transmitir SRS y NSRS = 0 en caso contrario.

La FIGURA 5 ilustra un diagrama de bloques de transmisor 500 para una PDSCH en una subtrama de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del sistema 500 de comunicación que se muestra en la FIGURA 5 es sólo para ilustración. La FIGURA 5 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular del diagrama de bloques del transmisor 500 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 5, los bits de información 510 son codificados por el codificador 520, tal como un codificador turbo, y modulados por el modulador 530, por ejemplo usando modulación de desplazamiento de fase en cuadratura (QPs K). Un convertidor de serie a paralelo (S/P) 540 genera M símbolos de modulación que se proporcionan posteriormente a un asignador 550 para ser asignados a RE seleccionados por una unidad de selección de BW de transmisión 555 para un BW de transmisión PDSCH asignado, la unidad 560 aplica una transformada rápida de Fourier inversa (IFFT), la salida es entonces serializada por un convertidor de paralelo a serie (P/S) 570 para crear una señal en el dominio del tiempo, el filtrado es aplicado por el filtro 580, y una señal transmitida 590. Otras funcionalidades, tal como la codificación de datos, la inserción de prefijos cíclicos, la ventana de tiempo, el intercalado y otras son bien conocidas en la técnica y no se muestran por brevedad.

La FIGURA 6 ilustra un diagrama de bloques de receptor 600 para una PDSCH en una subtrama de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del diagrama 600 ilustrado en la FIGURA 6 es sólo a título ilustrativo. La FIGURA 6 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular del diagrama 600 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 6, una señal recibida 610 es filtrada por el filtro 620, los RE 630 para un BW de recepción asignado son seleccionadas por el selector de BW 635, la unidad 640 aplica una transformada rápida de Fourier (FFT), y una salida es serializada por un convertidor de paralelo a serie 650. Posteriormente, un demodulador 660 demodula coherentemente los símbolos de datos aplicando una estimación de canal obtenida de un DMRS o un CRS (no mostrado), y un decodificador 670, como un turbo decodificador, decodifica los datos demodulados para proporcionar una estimación de los bits de datos de información 680. Por razones de brevedad, no se muestran otras funciones, como la ventana de tiempo, la eliminación de prefijos cíclicos, la descodificación, la estimación del canal y el desentrelazado.

La FIGURA 7 ilustra un diagrama de bloques de transmisor 700 para una PUSCH en una subtrama de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del sistema 700 de comunicación que se muestra en la FIGURA 7 es sólo para ilustración. La FIGURA 7 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular del diagrama de bloques 700 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 7, los bits de datos de información 710 son codificados por el codificador 720, como un codificador turbo, y modulados por el modulador 730. Una unidad de transformada discreta de Fourier (DFT) 740 aplica una DFT sobre los bits de datos modulados, los RE 750 correspondientes a un BW de transmisión PUSCH asignado son seleccionados por la unidad de selección de BW de transmisión 755, la unidad 760 aplica una IFFT y, tras una inserción de prefijo cíclico (no mostrada), se aplica un filtrado por el filtro 770 y se transmite una señal 780.

La FIGURA 8 ilustra un diagrama de bloques de receptor 800 para una PUSCH en una subtrama de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del sistema 800 de comunicación que se muestra en la FIGURA 8 es sólo para ilustración. La FIGURA 8 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular del diagrama de bloques 800 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se muestra en la FIGURA 8, una señal recibida 810 es filtrada por el filtro 820. Posteriormente, tras la eliminación de un prefijo cíclico (no mostrado), la unidad 830 aplica una FFT, los RE 840 correspondientes a un BW de recepción PUSCH asignado son seleccionados por un selector de BW de recepción 845, la unidad 850 aplica una DFT inversa (IDFT), un demodulador 860 demodula coherentemente los símbolos de datos aplicando una estimación de canal obtenida de un DMRS (no mostrado), un decodificador 870, tal como un turbo decodificador, decodifica los datos demodulados para proporcionar una estimación de los bits de datos de información 880.

En los sistemas celulares de próxima generación, se prevén varios casos de uso más allá de las capacidades del sistema LTE. Denominado 5G o sistema celular de quinta generación, un sistema capaz de operar a menos de 6 GHz y por encima de 6 GHz (por ejemplo, en régimen de ondas milimétricas) se convierte en uno de los requisitos. En la norma 3GPP TR 22.891 se han identificado y descrito 74 casos de uso de la 5G, que pueden clasificarse a grandes rasgos en tres grupos diferentes. Un primer grupo se denomina "banda ancha móvil mejorada" (eMBB), dirigida a servicios de alta velocidad de datos con requisitos de latencia y fiabilidad menos estrictos. Un segundo grupo se denomina "ultra fiable y de baja latencia (URLL)", destinado a aplicaciones con requisitos de velocidad de datos menos estrictos, pero menos tolerantes a la latencia. Un tercer grupo se denomina "MTC masivo (mMTC)", destinado a un gran número de conexiones de dispositivos de baja potencia, como 1 millón por km2, con requisitos menos estrictos de fiabilidad, velocidad de datos y latencia.

Para que la red 5G soporte servicios tan diversos con diferente calidad de servicio (QoS), se ha identificado un procedimiento en la especificación 3GPP, denominado segmentación de red. Para utilizar los recursos PHY de forma eficiente y multiplexar varios segmentos (con diferentes esquemas de asignación de recursos, numerologías y estrategias de programación) en DL-SCH, se utiliza un diseño de trama o subtrama flexible y autónomo.

La FIGURA 9 ilustra una red inalámbrica ejemplar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del sistema 900 de comunicación que se muestra en la FIGURA 9 es sólo para ilustración. La FIGURA 9 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular de la multiplexación de dos segmentos 900 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

En la FIGURA 9 se representan dos casos ejemplares de multiplexación de dos segmentos dentro de una subtrama o trama común. En estas realizaciones ejemplares, un segmento puede estar compuesto por una o dos instancias de transmisión en las que una instancia de transmisión incluye un componente de control (CTRL) (por ejemplo, 920a, 960a, 960b, 920b, o 960c) y un componente de datos (por ejemplo, 930a, 970a, 970b, 930b, o 970c). En la realización 910, los dos segmentos se multiplexan en el dominio de la frecuencia, mientras que en la realización 950, los dos segmentos se multiplexan en el dominio del tiempo. Estos dos segmentos pueden ser transmitidos con diferentes conjuntos de numerología.

La especificación 3GPP admite hasta 32 puertos de antena CSI-RS que permiten equipar un gNB con un gran número de elementos de antena (como 64 o 128). En este caso, se asigna una pluralidad de elementos de antena a un puerto CSI-RS. Para los sistemas celulares de próxima generación, como el 5G, el número máximo de puertos CSI-RS puede permanecer igual o aumentar.

La FIGURA 10 ilustra bloques de antena ejemplares 1000 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de los bloques de antena 1000 que se muestra en la FIGURA 10 es sólo para ilustración. La FIGURA 10 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular de los bloques de antena 1000 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

En el caso de las bandas mmWave, aunque el número de elementos de antena puede ser mayor para un factor de forma determinado, el número de puertos CSI-RS -que puede corresponder al número de puertos precodificados digitalmente-tiende a ser limitado debido a las restricciones de hardware (como la viabilidad de instalar un gran número de ADC/DAC en las frecuencias de ondas milimétricas), como se ilustra en la FIGURA 10. En este caso, un puerto CSI-RS se asigna a un gran número de elementos de antena que pueden ser controlados por un banco de desplazadores de fase analógicos. Un puerto CSI-RS puede entonces corresponder a un submatriz que produce un haz analógico estrecho a través de la formación de haz analógico. Este haz analógico puede configurarse para barrer en un rango más amplio de ángulos variando el banco de desplazadores de fase a través de símbolos o subtramas. El número de submatrices (igual al número de cadenas de RF) es el mismo que el número de puertos CSI-RSNCSI-PORT. Una unidad de formación de haz digital realiza una combinación lineal a través de los haces analógicos NCSI-PORT para aumentar aún más la ganancia de precodificación. Mientras que los haces analógicos son de banda ancha (por lo tanto, no son selectivos en frecuencia), la precodificación digital puede variar a través de sub-bandas de frecuencia o bloques de recursos.

La FIGURA 11 ilustra una configuración de red ejemplar 1100 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de la configuración de red 1100 que se muestra en la FIGURA 11 es sólo para ilustración. La FIGURA 11 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular de la configuración 1100 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Para que la red 5G soporte servicios tan diversos con diferente calidad de servicio (QoS), se ha identificado un esquema en la especificación 3GPP, denominado segmentación de red.

Como se muestra en la FIGURA 11, una red de operador 1110 incluye una serie de redes de acceso radioeléctrico 1120 (RAN) que están asociadas a dispositivos de red como los gNB 1130a y 1130b, estaciones base de células pequeñas (femto/pico gNB o puntos de acceso Wi-Fi) 1135a y 1135b. La red 1110 puede soportar varios servicios, cada uno representado como un segmento.

En el ejemplo, una segmento de URLL 1140a sirve a los UE que requieren servicios de URLL, como automóviles 1145b, camiones 1145c, relojes inteligentes 1145a y gafas inteligentes 1145d. Dos segmentos mMTC 1150a y 550b sirven a los UE que requieren servicios mMTC como los medidores de potencia 555b, y la caja de control de temperatura 1155b. Un segmento de eMBB 1160a sirve a los UE que requieren servicios de eMBB, tal como teléfonos celulares 1165a, ordenadores portátiles 1165b y tabletas 1165c. También se puede prever un dispositivo configurado con dos segmentos.

Desde la especificación 3GPP, MIMO ha sido identificada como una característica importante para lograr los requisitos de alto rendimiento del sistema y MIMO puede seguir siendo el mismo en NR. Uno de los componentes de un esquema de transmisión MIMO es la adquisición precisa de la CSI en el gNB (o TRP). En el caso de la MU-MIMO, en particular, es necesario disponer de una CSI precisa para garantizar un alto rendimiento de la MU. En el caso de los sistemas TDD, la CSI puede adquirirse mediante la transmisión SRS basándose en la reciprocidad del canal.

Para los sistemas FDD, en cambio, puede adquirirse utilizando la transmisión CSI-RS desde un gNB, y la adquisición y retroalimentación de CSI desde el UE. En los sistemas FDD, el marco de retroalimentación CSI es "implícito" en forma de CQI/PMI/RI derivado de un libro de códigos que asume la transmisión de los SU desde el gNB. Debido a la suposición inherente al SU al derivar la CSI, esta retroalimentación implícita de la CSI es inadecuada para la transmisión de la MU. Dado que es probable que los sistemas futuros (por ejemplo, NR) estén más centrados en la MU, este desajuste de la CSI de la SU-MU puede ser un cuello de botella para lograr un alto rendimiento de la MU. Otro problema de la retroalimentación implícita es la escalabilidad con un mayor número de puertos de antena en el gNB.

Para un gran número de puertos de antena, el diseño del libro de códigos para la retroalimentación implícita es bastante complicado (por ejemplo, en la especificación 3GPP, el número total de libros de códigos de clase A = 44), y no se garantiza que el libro de códigos diseñado aporte beneficios de rendimiento justificables en escenarios de despliegue prácticos (por ejemplo, sólo se puede mostrar un pequeño porcentaje de ganancia como máximo). Debido a los problemas mencionados, se ha acordado proporcionar soporte de especificación a la información CSI avanzada en la especificación 3GPP, que, como mínimo, puede servir como un buen punto de partida para diseñar el esquema CSI avanzado en NR MIMO. En comparación con la especificación 3GPP, la adquisición de CSI para NR MIMO puede considerar los siguientes factores diferenciadores adicionales.

En un ejemplo de flexibilidad del marco de presentación de informes CSI, la presentación de informes CSI en NR puede ser flexible para apoyar a los usuarios con diferentes capacidades de presentación de informes CSI. Por ejemplo, algunos usuarios sólo pueden informar de la CSI implícita en forma de PMI/CQI/RI, como en LTE, y otros usuarios pueden informar tanto implícita como explícitamente del canal. Además, las movilidades de los UE en NR pueden oscilar entre 0 kmph y 500 kmph. Por lo tanto, el marco de información de la CSI puede ser capaz de soportar estos diversos casos de uso y capacidades de la UE.

En un ejemplo de aumento del número de puertos de antena, en NR MIMO, el número de elementos de antena en el gNB puede ser de hasta 256, lo que significa que el número total de puertos de antena puede ser superior a 32, que es el número máximo de puertos de antena soportado en LTE eFD-MIMO. Aunque esto se puede acomodar con una asignación CSI-RS de puertos parciales en el que cada subconjunto incluye como máximo 32 puertos, el número total de puertos a lo largo del tiempo puede ampliarse a un número mucho mayor. A medida que aumenta el número de puertos, sólo se puede obtener una ganancia significativa del sistema en un sistema centrado en la MU.

Para la presentación de informes de CSI de tipo I se admite lo siguiente. En un ejemplo, la información periódica de CSI en los formatos PUCCH 2, 3 y 4 admite CSI de tipo I con granularidad de frecuencia de banda ancha. Cuando el PUCCH transporta la CSI de tipo I con granularidad de frecuencia de banda ancha, la carga útil de la CSI transportada por el formato PUCCH 2 y los formatos PUCCH 3 o 4 es idéntica y la misma, independientemente de la RI (si se informa) y la CRI (si se informa). Para garantizar una carga útil CSI idéntica y la misma, independientemente de la RI (si se informa) y la CRI (si se informa), se añaden (por ejemplo, se insertan) los bits de relleno cero.

Tabla 1. Orden de asignación de los campos CSI de un informe CSI, PMI-FormatIndicator=widebandPMI y CQI-FormatIndicator=widebandCQI

Se dice que una configuración de informes CSI tiene una granularidad de frecuencia de banda ancha si: ReportQuantity se establece como "CRI/RI/PMI/CQI", "CRI/RI/il/CQI" o "CRI/ RI/LI/PMI/CQI", CQI-FormatIndicator indica un informe CQI único y PMI-FormatIndicator indica un informe PMI único; ReportQuantity está configurado como "CRI/RI/il" y PMI-Formatlndicator indica un informe PMI único; ReportQuantity está configurado como "CRI/ RI/CQI" y CQI-FormatIndicator indica un informe CQI único; o ReportQuantity está configurado como "CRI/RSRP." En caso contrario, se dice que el ajuste de información CSI tiene una frecuencia-granularidad de subbanda. En la presente divulgación, se define una regla explícita para calcular el número de bits de relleno cero para la presentación de informes CSI de WB.

Cuando el UE está configurado con el parámetro de capa superior CodebookType establecido en "TypeI-SinglePanel", la CSI de banda ancha puede comprender hasta cinco componentes PMI (i1, i2), RI, CQI, LI y c Ri. La carga útil de información (en número de bits) del primer componente PMI o Índice de Libro de Código i1 se resume en la TABLA 2, y lo mismo para el segundo componente PMI o Índice de Libro de Código i2 se resume en la TABLA 3. El valor del parámetro Modo se configura a través del parámetro CodebookMode de la capa superior.

TABLA 2. Carga útil i1 (bits) para CodebookType = "Typel-SinglePanel"

TABLA 3. Carga útil i2 (bits) para CodebookType = "Typel-SinglePanel"

La carga útil máxima para información de RI (rango) es de min (3, |-log2PCSI-RS-|) bits (suponiendo que se permite informar de un máximo de 8 capas, es decir, de un rango 8, CSI) y que para informar de CQI es de 4 bits si RI corresponde a un rango < 4 y de 8 bits si RI corresponde a un rango > 4. La carga útil (bits) para informar de RI y CQI se resume en la TABLA 4.

Tabla 4. Carga útil de los informes RI y CQI (bits) para CodebookType "TypeI-SinglePanel"

La carga útil (bits) para informar el indicador de capa (LI) es min(2, [log2 R] en el cual R corresponde al rango informado (vía RI). La carga útil de los informes de LI se resume en la TABLA 5.

Tabla 5. Carga útil de información LI (bits)

Utilizando las TABLAS 2 a 5, y suponiendo que la carga útil máxima para informar del CRI es de 3 bits, la carga útil total máxima para informar del c S i de banda ancha (que comprende todos los componentes PMI i1 i2, RI, CQI, LI, CRI) para CodebookType = "TypeI-SinglePanel" se resume en la TABLA 6.

Tabla 6. Máxima carga útil de información WB CSI (bits) para CodebookType = "TypeI-SinglePanel" y carga útil de 3 bits CRI

En una realización 1, cuando CodebookType = "TypeI-SinglePanel", el número de bits de relleno cero para informar WB CSI viene dado por N = Nmáx - NCSI, en el cual NCSI = Normado es la carga útil real (bits) de la WB CSI que se informa en la instancia de información actual (por ejemplo, ranura PUCCH), y Nmáx es la carga útil máxima de WB CSI (bits) que puede informarse. En un ejemplo, la carga útil WB CSI real viene dada por NCSI =Np M i NRI NCQI NLI NCRI , donde: Np MI es la carga útil para informar el componente PMI de WB CSI real que se informa (o si se informa o si se configura para informarlo); NRI es la carga útil para informar el componente RI de WB CSI real que se informa (o si se informa o si se configura para informarlo); NCQI es la carga útil para informar el componente CQI de WB CSI real que se informa (o si se informa o si se configura para informarlo); NLI es la carga útil para informar el componente LI del WB CSI real que se informa (o si se informa o si se configura para que se informe); y NCRI es la carga útil para informar el componente CRI del WB CSI real que se informa (o si se informa o si se configura para que se comunique).

Cabe destacar que algunos de los componentes del CSI del BM pueden no ser informados. Por ejemplo, si el número de recursos CSI-RS es 1, no se informa del CRI. En otras palabras, el WB CSI real (que se informa) puede comprender un subconjunto de los cinco componentes mencionados anteriormente. Por ejemplo, una de las siguientes combinaciones se configura a través de (parámetro RRC de capa superior) ReportQuantity: "CRI/RI/PMI/CQI", "CRI/RI/il/CQI", "CRI/ RI/LI/PMI/CQI", "CRI/RI/il", "CRI/RI/CQI" y "CRI/RSRP".

En un ejemplo 1A, Nmáx se determina considerando todos los valores posibles de los parámetros del libro de códigos (PCSI-RS CodebookMode, Codebook-ConfigN1, Condebook-ConfigN2) para los informes PMI, el parámetro de restricción RI para los informes RI, el número de recursos CSI-RS (configurados a través de la capa superior) para los informes CRI, y la configuración de la capa superior para los informes LI. Por lo tanto: Nmáx = 25 si el número máximo de recursos CSI-RS para informar sobre el CRI es de 8 (es decir, un máximo de 3 bits para el CRI) como se muestra en la TABLA 6; Nmáx = 26 si el número máximo de recursos CSI-RS para informar sobre el CRI es de 16 (es decir máximo de 4 bits para el CRI); Nmáx = 27 si el número máximo de recursos CSI-RS para la información del CRI es de 32 (es decir, máximo de 5 bits para el CRI); Nmáx = 28 si el número máximo de recursos CSI-RS para la información del CRI es de 64 (es decir, máximo de 6 bits para el CRI).

En un ejemplo 1B, Nmáx se determina considerando un subconjunto de todos los valores posibles de los parámetros mencionados en el ejemplo 1A antes mencionado.

En una realización 2, cuando CodebookType = "Typel-SinglePanel", la señalización de capa superior para la restricción de rango se toma en consideración mientras se determina el número de bits para los bits de relleno cero. En particular, el número de bits de relleno cero para informar la WB CSI viene dado por N = Nmáx - ^ncsi , donde ^ncsi es la carga útil real (bits) de la WB CSI que se informa en la instancia de información actual (por ejemplo, ranura PUCCH) basada en el conjunto de valores de rango permitidos (mediante la señalización de restricción de rango de capa superior), y Nmáx es la carga útil máxima de la WB CSI (bits) que puede informarse basada en el conjunto de valores de rango permitidos (mediante la señalización de restricción de rango de capa superior). En otras palabras, Nmáx y ^ncsi se determinan considerando sólo el conjunto de valores de rango que se permiten mediante la restricción de rango. Cuando el UE está configurado con el parámetro de capa superior CodebookType establecido en "TypeI-MultiPanel", la CSI de banda ancha puede comprender hasta cinco componentes PMI (i1, i2), RI, CQI, LI y CRI. La carga útil de información (en número de bits) del primer componente PMI o Índice de Libro de Código i1 se resume en la TABLA 7, y lo mismo para el segundo componente PMI o Índice de Libro de Código i2 se resume en la TABLA 8. El valor del parámetro Modo se configura a través del parámetro CodebookMode de la capa superior.

TABLA 7. Carga útil i1 (bits) para CodebookType = "TypeI-MultiPanel"

TABLA 8. Carga útil i2 (bits) para CodebookType = "Typel-MultiPanel"

Dado que para el caso CodebookType = 'TypeI-MultiPanel', se admite hasta el rango 4 CSI y el número de puertos CSI-RS es al menos 8, la carga útil máxima para informar de RI es de 2 bits. La carga útil del CQI es de 4 bits, ya que una sola palabra de código es suficiente para informar de la CSI de rango 4. Por lo tanto, en este caso se necesita un máximo de 6 bits para informar sobre RI y CQI.

Utilizando la TABLA 5, la TABLA 7 y la TABLA 8, y suponiendo que la carga útil máxima para informar sobre el CRI es de 3 bits, la carga útil total para informar sobre el CSI de banda ancha (que comprende todos los componentes PMI i1 i2, RI, CQI, LI y CRI) para CodebookType = "TypeI-MultiPanel" se resume en la TABLA 9.

Tabla 9. Máxima carga útil de información WB CSI (bits) para CodebookType = "TypeI-MultiPanel" y carga útil CRI de 3 bits

En una realización 3, cuando CodebookType = "TypeI-MultiPanel", el número de bits de relleno cero para informar de WB CSI viene dado por N = Nmáx - NCSI, en el que NCSI es la carga útil real (bits) de WB CSI que se informa en la instancia de informe actual (por ejemplo, ranura PUCCH), y Nmáx es la carga útil máxima de WB CSI (bits) que puede informarse. En un ejemplo, la carga útil WB CSI real viene dada por ^ncsi =^npmi + NRI + ^ncqi + ^{n li} + ^ncri, donde estos parámetros componentes se definen en la mencionada realización 1. El resto de los detalles de la realización 1 también son aplicables en este caso.

En un ejemplo 3A, Nmáx se determina considerando todos los valores posibles de los parámetros del libro de códigos (PCSI-RS, CodebookMode, Codebook-ConfigNg, Codebook-ConfigNl, Condebook-ConfigN2) para los informes PMI, el parámetro de restricción RI para los informes RI, el número de recursos CSI-RS (configurados a través de la capa superior) para los informes CRI, y la configuración de la capa superior para los informes LI. Por lo tanto: Nmáx = 27 si el número máximo de recursos CSI-RS para la información del CRI es de 8 (es decir, un máximo de 3 bits para el CRI), como se muestra en la TABLA 9. Nmáx = 28 si el número máximo de recursos CSI-RS para informar sobre el CRI es 16 (es decir, un máximo de 4 bits para el CRI); Nmáx = 29 si el número máximo de recursos CSI-RS para informar sobre el CRI es 32 (es decir, un máximo de 5 bits para el CRI); y Nmáx = 30 si el número máximo de recursos CSI-RS para informar sobre el CRI es 64 (es decir, un máximo de 6 bits para el CRI).

En un ejemplo 3B, Nmáx se determina considerando un subconjunto de todos los valores posibles de los parámetros mencionados en el ejemplo 3A antes mencionado.

En una realización 4, cuando CodebookType = "Typel-MultiPanel", la señalización de capa superior para la restricción de rango se toma en consideración mientras se determina el número de bits para los bits de relleno cero. En particular, el número de bits de relleno cero para informar la WB CSI viene dado por N = Nmáx - ^ncsi , donde ^ncsi es la carga útil real (bits) de la WB CSI que se informa en la instancia de información actual (por ejemplo, ranura PUCCH) basada en el conjunto de valores de rango permitidos (mediante la señalización de restricción de rango de capa superior), y Nmáx es la carga útil máxima de la WB CSI (bits) que puede informarse basada en el conjunto de valores de rango permitidos (mediante la señalización de restricción de rango de capa superior). En otras palabras, Nmáx y ^ncsi se determinan considerando sólo el conjunto de valores de rango que se permiten mediante la restricción de rango.

En una realización 5, el número de bits de relleno cero para informar la WB CSI viene dado por N = Nmáx - NCSI, en el que NCSI es la carga útil real (bits) de la WB CSI que se informa en la instancia de información actual (por ejemplo, ranura PUCCH), y Nmáx es la carga útil máxima de W b CSI (bits) que puede informarse. Cabe destacar que el máximo se considera sobre todos los valores posibles (o cargas útiles) de los componentes CSI que se pueden informar. El número de bits de relleno cero se determina basándose en el parámetro de capa superior ReportQuantity que configura los componentes CSI para la presentación de informes CSI.

Cuando el parámetro de capa superior ReportQuantity se establece en "CRI/RSRP", N=0 ya que las cargas útiles de CRI y RSRP son fijas (por ejemplo, a través de la configuración de la capa superior) y por lo tanto sólo pueden tomar un valor.

Cuando el parámetro de capa superior ReportQuantity se establece en "CRI/RI/CQI" y el parámetro de capa superior CQI-FormatIndicator = widebandCQI que indica la presentación de informes WB CQI, N se determina de acuerdo con la TABLA 10. Dado que las cargas útiles tanto de CRI como de RI son fijas (por ejemplo, a través de la configuración de la capa superior) y, por tanto, sólo pueden tomar un valor, las cargas útiles no contribuyen al valor de N, y sólo CQI determina N, ya que puede tener dos valores: 4 bits si RI corresponde a un rango <= 4 y 8 bits si RI corresponde a un rango > 4.

Tabla 10. Bits de relleno cero para ReportQuantity = "CRI/RI/CQI"

En este caso, nCSI-RS es el número de recursos CSI-RS configurados para la presentación de informes CSI. nR1se define como sigue. Para CodebookType = "TypeI-SinglePanel", si el parámetro de capa superior Number_CQI no está configurado o Number_CQI=1, nRIes el número de valores de indicadores de rango permitidos en los 4 LSB del parámetro de capa superior TypeI-SinglePanel-RI-Restriction; en caso contrario, nRI es el número de valores de indicadores de rango permitidos. Para CodebookType = "TypeI-MultiPanel", nRI es el número de valores de indicadores de rango permitidos.

Cuando el parámetro de capa superior ReportQuantity se establece en "CRI/RI/il" y el parámetro de capa superior PMI-FormatIndicator = widebandPMI que indica la presentación de informes WB PMI, N se determina de acuerdo con la TABLA 11.

En una alternativa (Alt 5A), la información de "CRI/RI/il" sólo se admite cuando CodebookType = "Typel-SinglePanel" y el número de puertos de antena CSI-RS es > 2.

En otra alternativa (Alt 5B), la información de "CRI/RI/il" sólo se admite cuando CodebookType = "TypeI-SinglePanel" y el número de puertos de antena CSI-RS es >= 2.

En otra alternativa (Alt 5C), la información "CRI/RI/il" se admite tanto cuando CodebookType = "TypeI-SinglePanel" como cuando CodebookType = "TypeI-MultiPanel" Al menos una de estas alternativas puede estar soportada en la especificación.

Tabla 11. Bits de relleno cero para ReportQuantity = "CRI/RI/il"

Cuando ReportQuantity se establece en 'CRI/RI/i1/CQI', CQI-FormatIndicator = widebandCQI indicando la presentación de informes WB CQI y PMI-FormatIndicator indicando la presentación de informes PMI individuales, N se determina de acuerdo con la TABLA 12.

En una alternativa (Alt 5D), la información de "CRI/RI/il/CQI" sólo se admite cuando CodebookType = "TypeI-SinglePanel" y el número de puertos de antena CSI-RS es > 2.

En otra alternativa (Alt 5E), la información de "CRI/RI/il/CQI" sólo se admite cuando CodebookType = "TypeI-SinglePanel" y el número de puertos de antena CSI-RS es >= 2.

En otra alternativa (Alt 5F), la información "CRI/RI/il/CQI" se admite tanto cuando CodebookType = "TypeI-SinglePanel" como cuando CodebookType = "TypeI-MultiPanel"

Al menos una de estas alternativas puede ser admitida en la especificación.

Tabla 12. Bits de relleno cero para ReportQuantity = "CRI/RI/il/CQI"

Cuando ReportQuantity se ajusta a "CRI/RI/PMI/CQI", CQI-FormatIndicator = widebandCQI indicando información de WB CQI y PMI-FormatIndicator = widebandPMI indicando información de WB PMI, N se determina de acuerdo con la TABLA 13.

Tabla 13. Bits de relleno cero para ReportQuantity = 'CRI/RI/PMI/CQI'

Cuando ReportQuantity se establece en "CRI/RI/LI/PMI/CQI", CQI-FormatIndicator indica un informe CQI único y PMI-FormatIndicator = widebandPMI indica un informe WB PMI, N se determina de acuerdo con la TABLA 14.

Tabla 14. Bits de relleno cero para ReportQuantity = "CRI/RI/LI/PMI/CQI" 10*5

En una realización 6, para mantener fijo el número de carga útil WB CSI, se añaden bits de relleno cero (por ejemplo, como se muestra en la TABLA 1). El número de bits de relleno cero es N=Nmáx - Ninformado, en el que Nmáx es la carga útil máxima (bits) del WB CSI que se puede informar, y Ninformado es la carga útil real (bits) del WB CSI que se informa. Si la carga útil de un componente CSI que se informa como parte del WB CSI es fija, no contribuye a determinar el valor de N. Si la carga útil de un componente CSI que se informa como parte del WB CSI puede variar, puede contribuir a determinar el valor de N. A continuación se ofrece un ejemplo.

En la 5G NR, la carga útil (bits) de los informes RI no cambia una vez que los parámetros relacionados con el libro de códigos de capa superior se configuran en el UE. Algunos ejemplos de parámetros de capa superior son los siguientes número de puertos de antena CSI-RS(^pcsi-^{r s} ); Codebook-ConfigNl; Codebook-ConfigN2; CodebookType; CodebookMode; TypeI-SinglePanel-2Tx-CodebookSubsetRestriction para la restricción de rango para 2 puertos de antena CSI-RS y el caso de panel de antena única; TypeI-SinglePanel-RI-Restriction para la restricción de rango para >2 puertos de antena CSI-RS y el caso de panel de antena única; y TypeI-MultiPanel-RI-Restriction para la restricción de rango para el caso de panel de antena múltiple.

Asimismo, la carga útil (bits) de CRI no cambia una vez que se configuran en el UE parámetros de capa superior como el número de recursos CSI-RS para la información de CSI. Sin embargo, la carga útil de los informes PMI o CQI o LI (si está configurado para ser informado) puede cambiar, por ejemplo, dependiendo del rango que se informa a través de RI. Por lo tanto, mientras que RI y CRI no contribuyen, PMI, c Q i o LI pueden contribuir a determinar el valor de N. Se puede utilizar al menos uno de los siguientes esquemas.

En una realización, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina basándose en los posibles valores de carga útil para PMI, CQI y LI que pueden informarse. Si alguno de los PMI, CQI o LI no se informa (o se configura para que no se comunique), no se tiene en cuenta para determinar el número de bits de relleno cero. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con la TABLA 15. En otro ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con la TABLA 16.

Tabla 15. Carga útil de bits de relleno cero

Tabla 16. Carga útil o ancho de bits de relleno cero

En otra realización, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina basándose en los posibles valores de carga útil para PMI y LI que pueden informarse. Si alguno de los PMI o LI no se informa (o se configura para que no se comunique), entonces no se considera para determinar el número de bits de relleno cero. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 15 en la que se elimina la dependencia de NCQI(r), o ajustando NCQI(r) = 0 en B(r). En otro ejemplo, la carga útil de los bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 16 en la que se elimina la dependencia de NCQI(r), o ajustando

NCQI(r) = 0 en B(r).

En otra realización, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina basándose en los posibles valores de carga útil para PMI y CQI que pueden informarse. Si alguno de los PMI o CQI no se informa (o se configura para que no se comunique), entonces no se considera para determinar el número de bits de relleno cero. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 15 en la que se elimina la dependencia de NLI(r), o ajustando NLl(r) = 0 en B(r). En otro ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 16 en la que se elimina la dependencia de NLI(r), o ajustando NLI(r) = 0 en B(r).

En otra realización, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina basándose en los posibles valores de carga útil para CQI y LI que pueden informarse. Si alguno de los CQI o LI no se informa (o se configura para que no se comunique), entonces no se considera para determinar el número de bits de relleno cero. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 15 en la que se elimina la dependencia de NPMI(r), o ajustando NPMI(r) = 0 en B(r). En otro ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 16 en la que se elimina la dependencia de NPMI(r), o ajustando NPMI(r) = 0 en B(r).

En otra realización, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina sobre la base de los posibles valores de carga útil para PMI solamente. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 15 en la que se elimina la dependencia de NCQI(r) y NLI(r), o ajustando NCQI(r) = NLI(r) = 0 en B(r). En otro ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 16 en la que se elimina la dependencia de NCQI(r) y NLI(r), o ajustando NCQI(r) =NLI(r) = 0 en B(r).

En otro esquema, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina basándose en los posibles valores de carga útil para CQI solamente. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 15 en la que se elimina la dependencia de NPMI(r) y NLI(r), o ajustando NPMI(r) =NLI(r) = 0 en B(r). En otro ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 16 en la que se elimina la dependencia de NPMI(r) y NLI(r), o ajustando NPMI(r) = NLI(r) = 0 en B(r).

En otra realización, el número de bits de relleno cero para la información de WB CSI se determina sobre la base de los posibles valores de carga útil para LI solamente. En un ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 15 en la que se elimina la dependencia de NCQI(r) y NPMI(r), o ajustando NCQI(r) = NPMI(r) = 0 en B(r). En otro ejemplo, la carga útil de bits de relleno cero se determina de acuerdo con una variación de la TABLA 16 en la que se elimina la dependencia de NCQI(r) y NPMI(r), o ajustando NCQI(r) =NPMI(r) = 0 en B(r).

En una realización 7, el número de bits de relleno cero también se determina teniendo en cuenta el formato PUCCH que transporta WB CSI, por ejemplo, el formato PUCCH 2, 3 o 4. Por ejemplo, se determina teniendo en cuenta el mínimo de los dos números siguientes: el presupuesto máximo (o número máximo) para los bits CSI que pueden transportarse (informarse) a través del formato PUCCH configurado; y el valor N determinado de acuerdo con al menos una realización de la presente divulgación.

Para permitir la precodificación digital, el diseño eficiente del CSI-RS es un factor crucial. Por esta razón, en la especificación LTE se admiten tres tipos de mecanismos de información de CSI que corresponden a tres tipos de comportamiento de medición de CSI-RS: 1) información de CSI de "CLASE A", que corresponde a CSI-RS no precodificada; 2) información de "CLASE B" con K=1 recursos de CSI-RS, que corresponde a CSI-RS formados por haz específicos de la UE; 3) información de "CLASE B" con K>1 recursos de CSI-RS, que corresponde a CSI-RS formados por haces específicos de la célula. Para la CSI-RS no precodificada (NP), se utiliza un asignación uno a uno específica de la célula entre el puerto CSI-RS y TXRU.

En este caso, los diferentes puertos CSI-RS tienen la misma anchura y dirección del haz y, por tanto, una cobertura general de la célula. En el caso de la CSI-RS con formación de haz, la operación de formación de haz, ya sea específica de la célula o específica de la UE, se aplica en un recurso CSI-RS de potencia no nula (NZP) (incluyendo múltiples puertos). En este caso, (al menos en una hora/frecuencia determinada) los puertos CSI-RS tienen anchos de haz estrechos y, por lo tanto, no tienen una cobertura amplia de la célula, y (al menos desde la perspectiva del gNB) al menos algunas combinaciones de puertos CSI-RS y recursos tienen diferentes direcciones de haz.

En una realización, en la que las estadísticas de canal a largo plazo de DL pueden medirse a través de las señales de UL en un eNodoB servidor, puede utilizarse fácilmente la BF CSI-RS específica de UE. Esto suele ser factible cuando la distancia dúplex UL-DL es lo suficientemente pequeña. Sin embargo, cuando esta condición no se cumple, es necesaria alguna retroalimentación del UE para que el eNodoB obtenga una estimación de las estadísticas del canal DL a largo plazo (o cualquier representación del mismo). Para facilitar dicho procedimiento, se transmite un primer BF CSI-RS con periodicidad T1 (ms) y un segundo NP CSI-RS con periodicidad T2 (ms), donde T1 < T2. Este enfoque se denomina CSI-RS híbrido. La aplicación del CSI-RS híbrido depende en gran medida de la definición del procedimiento CSI y del recurso NZP CSI-RS.

Utilizar los grandes anchos de banda disponibles en las frecuencias de ondas milimétricas para los sistemas de comunicación es una de las opciones para combatir el aumento exponencial de la demanda de tráfico de datos. Ya se han realizado varias actividades de investigación en este sentido. Sin embargo, las frecuencias de ondas milimétricas plantean varios problemas. Entre estos el principal reto es la gran pérdida de trayectoria. La formación de haces mediante una gran matriz de antenas es una posible solución para contrarrestar el problema de las pérdidas de trayectoria. Esto es posible porque debido a las pequeñas longitudes de onda asociadas a las frecuencias de ondas milimétricas, se pueden obtener matrices de antenas de alta ganancia con factores de forma pequeños.

Los sistemas de comunicación como LTE-Advanced e IEEE 802.11ac utilizan la formación de haces en el dominio digital. Sin embargo, la formación digital de haces para el sistema de comunicación de ondas milimétricas no es práctica debido a los requisitos de hardware costosos y que consumen energía. Para evitarlo, en la LAN inalámbrica IEEE 802 de 60 GHz se utiliza la formación de haces en el dominio de RF. 11ad. Sin embargo, el uso de sólo la formación de haces de RF restringe la asignación de recursos entre los usuarios. Una solución práctica intermedia es una estructura de formación de haces híbrida (HBF) que combina la formación de haces RF y la digital.

La FIGURA 12 ilustra un sistema de comunicación ejemplar con HBF 1200 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del sistema de comunicación con HBF 1200 ilustrado en la FIGURA 12 es sólo para ilustración. La FIGURA 12 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de la reivindicación adjunta.

En un sistema de comunicación con HBF, el matriz de antenas del transmisor (TX) está dividido en submatrices. Las antenas de cada submatriz están conectadas a una cadena de RF que incluye componentes de RF como desplazadores de fase, amplificadores de potencia (PA) y un convertidor ascendente. Las cadenas de RF están precedidas por una unidad de procesamiento de banda base digital. La parte digital y la de radiofrecuencia se conectan a través de un convertidor digital-analógico (DAC). El receptor (RX) tiene una estructura similar en la que las antenas de cada submatriz están conectadas a una cadena de r F que tiene desplazadores de fase, amplificadores de bajo ruido (LNA) y un convertidor descendente. Cada cadena de RF está conectada a la unidad de banda base digital a través de un convertidor analógico-digital (ADC). En la FIGURA 12 se muestra un ejemplo de sistema de comunicación con HBF.

Hay Nt cadenas de RF en el TX, en el que cada cadena de RF está conectada a m RF

antenas. Denota el vector de formación de haces (valores de fase) de la i-ésima cadena de RF como w¡. La matriz de formación de haz de todas las cadenas de RF juntas en el TX se denota como W. De manera similar, en el RX, hay Nr cadenas de RF, cada una de las cuales está conectada a ^{iu íí}F

r antenas. El vector de formación de haces de la i-ésima cadena de RF en la RX se escribe como vi. La matriz global de formación de haces para todas las cadenas de RF juntas en la RX viene dada por V.

Cada cadena de RF en el TX y en el RX puede formar diferentes haces de RF dependiendo de una configuración de antena y de los valores de fase de los desplazadores de fase. Por ejemplo, si la separación de las antenas es la mitad de la longitud de onda de las frecuencias portadoras (por ejemplo, frecuencias de ondas milimétricas) y los valores de fase son progresivos (la diferencia entre los valores de fase de dos antenas adyacentes permanece constante para dos antenas adyacentes cualesquiera), el haz de RF resultante tiene un lóbulo principal cuya anchura es inversamente proporcional al número de antenas conectadas a la cadena de RF.

La FIGURA 13 ilustra un ejemplo de formación de haces de RF 1300 utilizando una cadena de RF en el transmisor de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del sistema 1300 de comunicación que se muestra en la FIGURA 13 es sólo para ilustración. La FIGURA 13 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

La FIGURA 13 representa un ejemplo de formación de un haz de RF utilizando una cadena de RF en la TX. En el resto de la presente divulgación, puede suponerse que tanto el espaciado de las antenas en cada submatriz como el espaciado entre la última antena de una submatriz y la primera antena de la siguiente submatriz son la mitad de la longitud de onda de las frecuencias portadoras (por ejemplo, frecuencias de ondas milimétricas), y los valores de fase de todas las submatrices son progresivos, a menos que se indique lo contrario.

La FIGURA 14 ilustra una formación de haces híbridos ejemplar 1400 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de la formación de haces híbridos 1400 ilustrada en la FIGURA 14 es sólo para ilustración. La FIGURA 14 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

La unidad de procesamiento digital de banda base en TX incluye un precodificador digital P que combina diferentes haces de RF y crea un haz híbrido. La forma del haz híbrido depende de los diferentes haces de RF que se combinen, de la separación espacial entre los diferentes submatrices y de la salida del precodificador digital. En la FIGURA 14 se muestra un ejemplo de formación de haz híbrido utilizando dos cadenas de RF en TX.

La formación de haces híbrido en la RX es similar a la de TX. La unidad de banda base digital en la RX tiene un combinador digital U que crea un haz híbrido junto con diferentes haces de RF de RX.

Para transmitir datos desde TX a RX, puede ser necesario obtener la solución óptima de formación de haz híbrido (valores de fase de RF y precodificador/combinador digital) utilizando el conocimiento instantáneo del canal. La solución óptima de formación de haces híbridos requiere una optimización conjunta sobre todas las opciones de formadores de haces RF y digitales. La complejidad de esta optimización conjunta es prohibitiva en la práctica. Para reducir la complejidad, un enfoque alternativo subóptimo basado en la separación consiste en encontrar primero los formadores de haz de RF (V y W) y luego utilizarlos para obtener los formadores de haz digitales (P y U). En la presente divulgación, se adopta este enfoque basado en la separación y centrado en la parte de formación de haces de RF. En particular, está interesado en encontrar los formadores de haz de RF óptimos asumiendo que los formadores de haz de RF óptimos se seleccionan de un libro de códigos tanto en el TX como en el RX. Permitir que Ct y cr los libros de códigos de RF que contienen los vectores de formación de haces de RF utilizados en el TX y en el RX, respectivamente.

La FIGURA 15 ilustra un ejemplo de transmisión piloto sistemática 1500 desde 1 cadena de RF de TX a 2 cadenas de RF de RX de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de la transmisión piloto sistémica 1500 ilustrada en la FIGURA 15 es sólo para ilustración. La FIGURA 15 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

La forma práctica de obtener los formadores de haz de RF óptimos es que el TX envíe pilotos utilizando todos los haces de RF en todas las cadenas de RF, y el RX reciba estas mediciones piloto utilizando todos los haces de RF en todas las cadenas de RF. A continuación, la RX utiliza todas estas mediciones para obtener los "mejores" haces de RF de los libros de códigos de RF para todas las cadenas de RF de TX/RX. RX informa finalmente esta solución a TX. La FIGURA 15 muestra un ejemplo de transmisión piloto sistemática de 1 cadena de RF de transmisión a 2 cadenas de RF de recepción.

La elección de los "mejores" haces de RF en las cadenas de RF de TX/RX depende del canal entre TX y RX, que cambia dependiendo de la movilidad de TX/RX, la ubicación (interior/exterior), la atmósfera, etc. Cuanto más rápido sea cualquiera de estos cambios, más rápido cambiará el canal, y por lo tanto los "mejores" haces de RF en las cadenas de RF de TX/RX pueden ser necesarios para ser actualizados a un ritmo más rápido. Por lo tanto, para seguir los "mejores" haces de r F, puede ser necesario repetir el procedimiento de transmisión piloto con frecuencia. Cabe destacar que el número de transmisiones piloto para cada par de cadenas de RF TX/RX es lCtl x lCrl, en el que lCtl denota el tamaño del libro de códigos de RF TX Ct. Dado que todas las cadenas RF RX pueden formar un haz simultáneamente, el número total de transmisiones piloto para todos los pares de cadenas RF TX/RX es Nt x |Ct| x |Cr|. Sin embargo, el hecho de que TX transmita tantos pilotos con frecuencia y RX comunique los "mejores" haces de RF de vuelta al TX puede no ser posible en muchos sistemas de comunicación.

Además, para obtener los "mejores" haces de RF de TX/RX en diferentes cadenas de RF de TX/RX para la comunicación de datos, la RX necesita procesar las mediciones piloto (mencionadas anteriormente) para diferentes combinaciones de haces de RF de TX/RX, y luego seleccionar la "mejor" combinación basándose en alguna métrica de rendimiento como la capacidad del canal, la SINR, etc. Sin embargo, el número de posibles combinaciones de haces de RF es (|Ct|)Nt x (|Cr|)Nr, que es muy grande incluso para valores razonables de Nt, Nr, |Ct|y |Cr|.

La FIGURA 16 ilustra un diseño de puerto de antena ejemplar 1600 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del diseño de puerto de antena 1600 ilustrado en la FIGURA 16 es sólo para ilustración. La FIGURA 16 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

En lo que sigue, puede asumirse que N1 y N2 son el número de puertos de antena con la misma polarización en la primera y segunda dimensión, respectivamente, de un panel de antena del gNB o/y del UE, en el que el gNB o/y el UE pueden tener múltiples paneles de antena. Para diseños de puertos de antena 2D, puede tener n 1 > 1, N2 > 1, y para disposiciones de puertos de antena 1D N1 > 1 y N2 = 1. Así, para una disposición de puertos de antena de doble polarización, el número total de puertos de antena es 2N1N2. Un ejemplo se muestra en la FIGURA 16.

En la presente divulgación, el término "haz" se refiere matemáticamente a un vector de longitud apropiada cuyos elementos se aplican a los elementos de antena o a los puertos de antena para dirigir (o precodificar o formar un haz) la transmisión (o recepción) de señales inalámbricas en una dirección particular. En el caso de diseños de antenas bidimensionales (2D), el vector puede ser un Kronecker de dos vectores, uno para cada dimensión. Por ejemplo, un vector 2D Wltm puede venir dado por:

vW(_ ,C / „ ] !

en el que N1y N2 son el número de elementos (o puertos) de antena

en la primera y segunda dimensión, respectivamente.

La FIGURA 17 ilustra una arquitectura de formación de haces híbridos mmWave ejemplar 1700 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de la arquitectura de formación de haces híbridos mmWave 1700 ilustrada en la FIGURA 17 es sólo para ilustración. La FIGURA 17 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

La búsqueda de haces analógicos o de radiofrecuencia (RF) de TX y RX en los sistemas de ondas milimétricas (mmWave) implica una enorme sobrecarga debido a la manera exhaustiva de barrer los haces en cada cadena de RF de TX o RX, donde todos los componentes de RF de una cadena de RF están conectados/corregidos por un único puerto de antena. Se puede suponer que tiene una arquitectura de formación de haz híbrida como se muestra en la FIGURA 17, y se pueden obtener cadenas de RF ntx en el gNB (con candidatos a haz de RF btx en cada cadena de RF) y cadenas de RF N R Xen el UE (con candidatos a haz brx en cada cadena de RF). Debido a la existencia de la arquitectura híbrida de formación de haces, se puede permitir realizar un barrido de haces en cada una de las cadenas de RF tanto en el gNB como en el UE y la complejidad de la búsqueda exhaustiva de haces crece exponencialmente con el número de haces, es decir ^{0 (N Btx N Brx)} , v TX RX Esta complejidad puede ser muy grande e intolerable en las comunicaciones de próxima generación con los requisitos, por ejemplo, de latencia ultrabaja. Para reducir la complejidad, a continuación se proporciona un algoritmo codicioso que reduce la complejidad para escalar linealmente con el número de haces en cada cadena de RF.

El algoritmo comienza con la inicialización de los haces en cada cadena de RF TX/RX (a partir de los haces de RF TX/RX candidatos). Esta inicialización puede ser aleatoria o basada en un procedimiento de inicialización fijo. Hay en total Niter iteraciones dentro del algoritmo codicioso.

En cada una de las iteraciones codiciosas, cada cadena de RF en el gNB y el UE puede ser una por una. En cada cadena de RF, se puede seguir haciendo un bucle a través de todas las opciones posibles entre los haces btx (o brx), mientras se fija el haz en las otras cadenas de RF. Una métrica de rendimiento (por ejemplo, el determinante de la matriz del producto exterior K, donde K = HH* o H*H y H es una matriz de canal de banda base para una elección determinada de haces en las cadenas de RF de TX/RX) conseguida por cada opción de haz se evalúa, y el haz final en la cadena de RF actual puede seleccionarse en la presente memoria como el que tiene la mayor métrica de rendimiento.

Después de pasar por todas las cadenas de RF del gNB, se puede repetir el mismo procedimiento en el lado del UE. Después de cada iteración, se actualizan los haces en cada cadena de RF del gNB y del UE. Y el algoritmo continúa en la siguiente iteración comenzando con los haces actualizados a partir del resultado de la última iteración del algoritmo codicioso. El algoritmo puede resumirse como sigue. En primer lugar, se denota el haz analógico (índices del haz en todas las cadenas de RF) seleccionado en el gNB y en el UE, respectivamente, como w TXy wRX respectivamente. Permitir que H(wTX, wRX) sea el canal de banda base para unos índices de haz (TX,RX) dados (wTX, wRX). Utilizar la notación wTX(p) para indicar el p-ésimo elemento (o entrada) de wTX. Permitir que No sea la varianza del ruido.

Tabla 17

La complejidad del algoritmo codicioso escala linealmente con el número de cadenas de RF y los haces, y puede ser O(N(NTXBTX + NRXBRX)) en el peor caso.

La programación de usuarios en el gNB es complicada debido a la formación de haces híbrida, especialmente cuando la programación de usuarios llega al caso de programación multiusuario (MU). En la programación sin barrido del haz, la tarea consiste simplemente en programar a los usuarios. Sin embargo, en la programación con barrido de haces, el programador necesita determinar qué cadena de RF va a servir a qué usuario, y también qué haz debe utilizar cada cadena de RF. Por lo tanto, el problema de programación se convierte en un problema conjunto de programación de usuarios y haces. Algunos ejemplos de estos programadores son los siguientes.

En el programador de usuario único (SU), la respuesta al problema de programación conjunta de usuarios y haces es intuitiva, es decir, todas las cadenas de RF programan sólo un usuario basándose en una métrica SU como la métrica de equidad proporcional (PF), y el haz utilizado en cada cadena de RF puede ser simplemente el mejor haz para el usuario. En el caso de los sistemas FDD, el mejor haz puede obtenerse a partir de la información CSI del usuario. En el caso de los sistemas TDD, puede obtenerse a partir de las mediciones del canal UL en el gNB basadas en la transmisión de la señal de referencia UL (como SRS) del UE.

En el programador de acceso múltiple por división espacial (SDMA), un subconjunto de cadenas de RF en el gNB se programa para diferentes usuarios sin compartir ninguna cadena de RF. En este caso, cada cadena de RF puede utilizar el mejor haz del usuario actual que esté programado. La información sobre los haces para las cadenas de RF programadas para un usuario se obtiene a través de la retroalimentación CSI (sistemas FDD) o la medición del canal UL (sistemas Td D).

En el caso del programador MU, un subconjunto de cadenas RF en el gNB puede ser compartido por múltiples usuarios. El problema de la programación, es decir, es intrínsecamente difícil, ya que el mejor haz en una cadena de RF que sirve a múltiples usuarios es probable que sea diferente para diferentes usuarios, y también no está claro cuánto se puede ganar en rendimiento en comparación con el planificador SU o SDMA debido a la interferencia potencialmente grande de la MU causada por las cadenas de RF compartidas entre múltiples usuarios. El algoritmo del programador MU-MIMO se explica en la TABLA 18.

Tabla 18.

Cada una de estas funciones gp,gs,gp,gT varían con diferentes programadores y pueden ser explicadas más adelante. Para determinar cómo se lleva a cabo la programación de usuarios, la asignación de haces y la compartición de la cadena de RF, se proporcionan algunas soluciones de programación de MU de ejemplo, como se indica a continuación.

La FIGURA 18 ilustra una asignación de haces ejemplar 1800 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización de la asignación de haces 1800 ilustrada en la FIGURA 18 es sólo para ilustración. La FGURA 18 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Se puede suponer que hay un total de cadenas de RF NTX en el gNB. El primer usuario es programado en base a la métrica de PF máxima. Los haces en cada puerto se actualizan de acuerdo con la retroalimentación del haz del primer usuario, un ejemplo se ilustra con los haces rosas en la FIGURA 18. Se diseña un esquema MU-MIMO en el que se utiliza un subconjunto (por ejemplo, sólo cadenas de RF parciales o completas) para MU-MIMO, mientras que las cadenas de RF restantes siguen sirviendo a un solo usuario programado en base a PF. Las cadenas de MU RF se seleccionan si y sólo si el haz asignado actualmente en la cadena de RF es idéntico al mejor haz del nuevo usuario programado en la cadena de RF. Para la supresión de la interferencia de la MU, se puede utilizar una de las siguientes realizaciones.

En una realización 8, se consideran restricciones adicionales tal como el menor número de cadenas de RF de MU (que tienen el mismo haz para los dos usuarios) que se fija en un valor, por ejemplo, 2m.

En una realización 9, el número máximo de usuarios de la MU programados puede restringirse al mínimo del número de puertos de la MU y a un valor fijo (por ejemplo, 2).

En una realización 10, el número máximo de usuarios MU puede ser hasta el número máximo de cadenas RF entre las cuales todos los usuarios MU tienen haces idénticos. Así se aprovecha todo el potencial de la MU, pero la interferencia de la MU puede ser demasiado grande.

La FIGURA 19 ilustra un ejemplo de haz óptimo del segundo usuario 1900 a programar de acuerdo con realizaciones de la presente divulgación. La realización del haz óptimo 1900 del segundo usuario 1900 ilustrado en la FIGURA 19 es sólo para ilustración. La FIGURA 19 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Por ejemplo, en base a la asignación de haces del usuario 1 y del usuario 2, como se ilustra en la FIGURA 18 y en la FIGURA 19, respectivamente, los haces en la segunda y tercera cadena de RF son idénticos para dos usuarios. Por lo tanto, estos dos puertos se seleccionan como las cadenas de MU RF y los usuarios comparten las cadenas de RF y la interferencia de la MU se modela adecuadamente en este caso. Por lo tanto, el primer programador MU-MIMO no cambia la asignación de haces en las diferentes cadenas de RF, sino que mantiene el haz en cada cadena de RF como los haces originales asignados al primer usuario programado por PF.

En el segundo programador MU-MIMO, puede no Ajustar explícitamente una restricción sobre la selección de puertos MU (haces idénticos para diferentes usuarios). En este caso, se considera una solución ingenua en la que se supone que todas las cadenas de RF se comparten entre múltiples usuarios, sin restricciones adicionales sobre los haces. En este caso, no está muy claro qué haces pueden asignarse en cada una de las cadenas de RF, ya que los haces de los usuarios (dos usuarios) pueden ser diferentes de la retroalimentación. La solución aportada también es bastante sencilla. La solución proporcionada itera sobre cada cadena de RF, y si los haces no son idénticos para dos usuarios, entonces selecciona el haz que da la mayor tasa de suma, mientras mantiene los haces en otras cadenas de RF fijos. Por lo tanto, en la configuración MU-MIMO actual, los haces en cada cadena de RF pueden seguir cambiando en función del usuario programado y de las cadenas de RF ocupadas por cada usuario.

MU-MIMO1 emplea cadenas de RF parciales para implementar MU-MIMO mientras mantiene el resto de las cadenas de RF sirviendo a un solo usuario. MU-MIMO2 emplea todos los puertos para MU-MIMO, lo que puede causar graves interferencias entre los usuarios, incluso si se aplica la precodificación digital de cancelación de interferencias, ya que los haces son altamente direccionales. Con el fin de explotar aún más la ganancia de la MU-MIMO mientras se suprime la interferencia de la MU al mismo tiempo, se proporciona un esquema de programación híbrido que combina MU-MIMO y SDMA. En resumen, el gNB divide las cadenas de RF en dos matrices, respectivamente para usuarios MU y usuarios SDMA. La programación MU y la programación SDMA se realizan además de forma independiente en las cadenas RF MU y s DmA.

En una realización 11, en comparación con MU-MIMO 1, se relaja la restricción de la selección de la cadena de RF MU del mismo haz a los mismos (o cercanos) haces. Puede tener las restricciones sobre los haces de los dos usuarios que comparten el mismo puerto con el fin de explotar los efectos de la cancelación de la interferencia por la precodificación digital. El mismo haz (o cercano) se define de la siguiente manera.

Suponiendo un total de N =BTXhaces analógicos definidos como ■B — {b i, ¿2» ■■■ > bN] en el gNB, y los correspondientes pesos de antena analógicos de cada haz están representados por

7 ■■■>/«} ai apilarlos pesos de las antenas de todos los haces analógicos, la matriz de pesos analógicos

completa se obtiene como ^ ~ [ / í ' / z * ■■■ > Ín \ para captar el hecho de si dos haces están cerca, se calcula el factor de correlación entre los pesos de dos antenas. En particular, se obtiene la matriz de covarianza

C = T h T _ en el que cada entrada de C, por ejemplo, Cij se evalúa por la correlación d en y f j , es decir,

^C lJ ^{f ^} 1 ^f J . Puede además umbralizar la matriz de correlación por el umbral de correlación r¡, y obtener la matriz de r i.c¿ ;-> t?

0,

mapa de bits del haz cercano 0 por 10,C¿7 > tj

Un ejemplo de u m b ra le s el umbral r¡= 0,5. Con el mapa de bits del haz cercano 0 disponible, dentro de cada u/ — ílv vtj iy Ly.l

programador, supongamos que el haz del primer usuario programado es 1 ' : 4J (aquí se considera el ejemplo del caso en el que el número total de cadenas de RF del gNB es de 4 sólo a título ilustrativo). Y los mejores haces del segundo (potencial) usuario programado se denotan porw =[w1,w2,w3,w4\. En la primera fase, se comprueba la matriz de mapa de bits de correlación 0 del correspondiente par de haces en cada una de las cadenas

de RF, y se obtiene el indicador de cada cadena de RF si los dos haces están próximos por

®ív2iv2t

A continuación, se divide el conjunto de cadenas de

y el conjunto de cadenas de RF SDMA como p = {i-, ^ = 0}

En una realización 12, en lugar de restringir solamente que las cadenas de MU RF tengan haces iguales (o cercanos) entre los usuarios de la MU, en esta realización, se puede imponer que otras restricciones en obtener las cadenas de

- [0^1 w l, ®iv2iv2,

®¡v4kv4]

MU RF ■ K , después de calcular el vector de mapa de bits . Se seleccionan los pares de haces del conjunto de cadenas de MU RF B Mu = { [w í, w¿],¿ in M } y además se sacan las cadenas de RF en •M., con el mismo (o cercano) haz, para seguir explotando la ganancia de precodificación digital. En particular, hay tres formas de filtrar aún más los puertos de MU RF desde ^M como se indica a continuación.

En una realización 13, el indicador de mapa de bits

^{d m u} = ®w-w ., Í , j ^E M \

L 1 } 1 se calcula Si para cualquier haz del primer usuario programado entre dos cadenas MU RF

es idéntico, es decir, ® wi™j ^ , entonces las cadenas MU RF permanecen. En caso contrario, no hay cadenas MU RF, es decir, •M- = [ ] está vacía.

En una realización 14, el indicador de mapa de bits

, se calcula. Si para cualquier haz tanto del

primer usuario programado como del segundo usuario entre dos cadenas de MU RF es idéntico, es decir, Owiwi = 1,

, entonces las cadenas MU RF se mantienen. En caso contrario, no hay

stá vacía.

En una realización 15, se calcula el indicador de mapa de bits

d mu

cualquier haz del primer usuario programado y del segundo usuario entre

_{enas de MU RF es idéntico, es decir,} 0 _{WiWj dos cad}

entonces las cadenas de MU RF se mantienen. En caso contrario, no hay cadenas MU RF, es decir, M = [•...;] est£ vac[a

Entre las cadenas de RF MU M , puede implementarse la programación MU-MIMO. Al igual que en el MU-MIM02, los haces en las cadenas de MU RF para dos usuarios pueden ser diferentes, en cuyo caso el gNB va a calcular la tasa de suma alcanzada por el haz candidato y decidir el mejor haz en cada cadena de RF. Para el resto de cadenas SDMA RF p las cadenas de SDMA RF pueden repartirse entre distintos usuarios, y los haces se actualizan simplemente en función del haz del usuario que ocupa la determinada cadena de RF.

Después de que la programación MU-MIMO y SDMA se realice respectivamente sobre el conjunto de la cadena RF, los precodificadores (por ejemplo, SLNR y eigen-precodificación para MU-MIMO y SDMA respectivamente) se calculan correspondientemente. Los precodificadores tienen que estar correctamente normalizados y apilados para cada usuario diferente. Suponiendo que los usuarios programados para el MU-MIMO son umu y los programados para SDMA son Usdma, y el conjunto de precodificadores para los usuarios Umu son Pmu = [P1, P2, ..., Pnmu], y el conjunto de precodificadores para los usuarios SDMA Usdma son Qsdma =[Q1, Q2, ..., Qnsdma] (los precodificadores SDMA para diferentes usuarios pueden tener diferentes longitudes, ya que las cadenas de RF se dividen entre los usuarios sin ninguna restricción de tamaño). Se puede observar que hasta ahora todos P, 1 < i < Nmu y Qi, 1 < i < Nsdma de norma 1.

Para implementar aún más la normalización a través de los usuarios MU y SDMA, se puede normalizar que el precodificador actual norm-1 por la fracción del número de cadenas RF que ocupa para el usuario actual sobre el número total de cadenas RF de todos los usuarios MU y SDMA Np = Y?MU l ( p \ yN SDMA\ ( q \

l~1 lJ ¿ai - i K'tJJ^ en e| que len(-) representa la longitud del precodificador (-), es decir, el número de cadenas RF ocupadas para el usuario. Específicamente, cada precodificador se normaliza además con

Después de obtener cada precodificador y normalizarlo adecuadamente

por usuario, los precodificadores de los usuarios MU y SDMA deben alinearse y apilarse combinando los usuarios MU y SDMA.

El conjunto total de usuarios programados es ~ U M U U sdma , y el usuario programado puede ser sólo SDMA, o sólo MU, o ambos usuarios SDMA y MU. Por lo tanto, el listado de todos los usuarios que están programados u e us, el precodificador Pf para el usuario actual (inicializado por todos los ceros) puede ser actualizado por Pf ( M ) = P,

Umu y Pt{p) = QuSDMAe n el que Umu y Usdma son, respectivamente, el índice de usuario en el conjunto de usuarios MU umu y usdma del usuario actual u.

En la siguiente etapa, las cadenas SDMA y MU RF pueden ser consideradas conjuntamente para obtener la interferencia MU actualizada y también el precodificador. Tras la programación del usuario y del haz, se puede calcular de nuevo el precodificador y la SINR para cada subbanda.

Además de los gastos generales del barrido del haz discutidos en el Componente 1, los gastos generales y la señalización en la retroalimentación de la información de haces también pueden ser grandes e inmanejables en la arquitectura de precodificación híbrida de ondas milimétricas. En teoría, el número total de retroalimentaciones (si se envían todas las retroalimentaciones) es idéntico al número de barridos del haz, es decir,

. Esto puede resultar abrumador y poco práctico en las aplicaciones reales. En la practica, el número de retroalimentaciones del haz está restringido, bien por las limitaciones debidas a la sobrecarga del plano de control o por las restricciones de la capacidad del hardware del UE. Sin embargo, si un número muy limitado de haces se retroalimentan al gNB (que es lo más probable en la realidad), la interferencia de la MU (o SDMA) cuando se programan múltiples usuarios no puede modelarse explícitamente en el programador, lo que hace difícil modelar la interferencia de la MU mientras se realiza la programación. La interferencia de la MU, como se ha comentado anteriormente, puede ser un problema crítico en la programación de la MU, ya que los haces pueden ser muy direccionales y los usuarios pueden compartir el mismo haz en la misma cadena de Rf

Por lo tanto, existe una compensación entre la sobrecarga de retroalimentación del haz y el rendimiento del programador. En el caso de que la retroalimentación de todo el haz sea inviable en la práctica, mientras que la retroalimentación de un pequeño número de haces es insuficiente para modelar la interferencia mientras se realiza la programación, puede haber algunas formas más inteligentes de encontrar el punto de equilibrio en el que tanto la sobrecarga de retroalimentación como el rendimiento del programador se tengan en cuenta adecuadamente. Para resolver este problema, puede haber dos enfoques, denominados respectivamente control de la red (lado del gNB) y asistencia al usuario (lado del UE). Ambos esquemas requieren una retroalimentación adicional por parte del UE, pero el contenido de la retroalimentación varía en función de las necesidades.

La señalización para la retroalimentación adicional (extra) puede ser activada dinámicamente por el gNB (por ejemplo, utilizando un campo DCI tal como CSIRequestField). Esta activación puede estar asociada a la retroalimentación aperiódica de CSI.

En la solución basada en el control de la red, se puede proporcionar para explotar el conocimiento del gNB de la asignación del haz después de que el primer usuario esté programado en base al PF. Una vez programado el primer usuario, los haces se actualizan correspondientemente en cada cadena de RF en función de la retroalimentación, denotada por ~ 1) ~ 1^ 1» ^2* ^3* ^ 4 ] Suponiendo que la realimentación del haz del segundo usuario (para la

_programaci ^. _ó ^. _n) ^. _es ^B _*- ^{d — Fg(U} _" ^{2) —} ₁ [Í> ^{, & 3 ,} ₁ 1 ^{, t h} _¿ O4JI _P ^D _{or lo} ^. _ta ^. _nto ^. dentro de cada ciclo de programación, puede ser necesario conocer información adicional del UE sobre el canal de interferencia. Suponiendo que el canal entre la -ésima cadena de RF y el usuario u utilizando el haz b se representa como Hui(b). gNB ya conoce el siguiente

canal

K{l) = {HUA b¡) Hu2<(b,Y b * b \

En cada cadena de RF, 1 , si ' !J, se puede solicitar información adicional sobre el conjunto total de canales solicitados por el UE, que puede ser ^{K e = V j < = u A} u ¡=1 fcCO, en el que ^{u a} es el conjunto de los usuarios activos aún no programados. Cabe destacar que dentro de cada uno de k(i) el índice de usuario puede ser actualizado correspondientemente. En el primer diseño de retroalimentación, se puede suponer que se requiere retroalimentación adicional además del mejor haz retroalimentado ya desde el UE, basándose en la necesidad de modelar la interferencia. Este es un enfoque basado en las necesidades, sin embargo, puede ser necesaria más señalización (por ejemplo, solicitudes constantes del gNB al UE basadas en la etapa en la que se encuentra el programador) para ser comunicada entre el gNB y los usuarios

Debido a la capacidad limitada del hardware del equipo de usuario y a la naturaleza hambrienta de energía de los diversos dispositivos, la solución proporcionada puede necesitar imponer más restricciones sobre el número de retroalimentación, ya sea artificialmente o debido a límites prácticos. A continuación, se ofrecen las siguientes realizaciones para profundizar en los detalles.

En una realización 16, los usuarios se clasifican en diferentes conjuntos ü¿, i = 1, 2 ,3 ,4 basados en la capacidad de retroalimentación, es decir, el número máximo de haces i que puede soportar para retroalimentar al gNB. i puede ser 1, que es el caso en el que sólo puede retroalimentar el mejor haz, sin la capacidad de retroalimentar información adicional del haz; o puede retroalimentar múltiples, pero el número máximo de haces que puede soportar está limitado por 4. Por lo tanto, en cada retroalimentación, basándose en el orden cronológico de la fase de programación, los haces en cada UE pueden ser retroalimentados uno por uno, hasta que el haz alcance el límite superior de la capacidad de retroalimentación del haz.

En una realización 17, los usuarios se siguen clasificando en diferentes matrices U ¿, i = 1,2 ,3 ,4 basados en la capacidad de retroalimentación. En este caso, se puede imponer la restricción de que, aparte de los usuarios con capacidad de retroalimentar sólo 1 mejor haz, es decir, ^ 1 , otros usuarios retroalimenten (como máximo) 2 mejores haces en total en todas las condiciones.

En la segunda retroalimentación del haz, se proporcionan mejores soluciones que equilibran la cantidad de solicitudes iniciadas en el gNB y los gastos generales de los contenidos que se retroaimentan al gNB desde el UE. En el segundo enfoque, puede que no se especifique el haz solicitado desde los diferentes UE de cada etapa. En cambio, puede venir con algunos índices de haz comunes para todos los UE que pueden ser solicitados por el gNB, lo que puede aliviar en gran medida las cargas en el procedimiento de solicitud de retroalimentación del haz. En particular, se determina el índice del haz basado en la estructura especial del programador híbrido (y este esquema está diseñado específicamente para el programador híbrido que utiliza MU y s Dm A).

Dado el índice del haz del primer usuario programado como B = Fb(u 1) =[b1, b2, b3, b4] y la matriz del mapa de bits del haz cercano 0, para cada una de las cadenas de RF i, puede ordenar los índices del haz cercano establecidos C¿, que están cerca del haz utilizado actualmente para el primer usuario programado. Y se define como = i k: = 1} En este caso, dado que gNB conoce el índice de usuario único y el haz correspondiente, en la fase de solicitud de haz, simplemente necesita enviar el conjunto de índices de haz ^■t, i = 1, 2, 3, 4 para cada una de las cadenas de RF a todos los UE y pedirá los UE que retroalimenten la información del canal utilizando el haz dentro de en cada cadena de RF i. Esto puede reducir en gran medida los gastos generales en la fase de solicitud, pero puede haber más retroalimentación de haces, ya que es más bien un enfoque "ciego" para buscar retroalimentación de haces adicionales por parte del usuario sin estar impulsado por las necesidades específicas en la programación. Y parte de la información de haces que se devuelve puede no ser útil en la programación. Por lo tanto, también existe cierta compensación entre el diseño de retroalimentación del haz 1 impulsado por las necesidades de programación y la solución actual basada en algunas solicitudes de haz "ciegas". La idea es que la retroalimentación debe estar especialmente diseñada para adaptarse a las necesidades y a los protocolos utilizados para la programación. También puede haber alguna forma híbrida de combinar los dos enfoques, que puede investigarse más en el futuro.

En una realización 17, los usuarios se clasifican en diferentes matrices i = 1, 2, 3, 4 basados en la capacidad de retroalimentación. El enfoque de asistencia al usuario solicita un número idéntico de haces retroalimentados por los usuarios, lo que puede no ser el caso en la retroalimentación debido a las diversas capacidades de retroalimentación de los haces entre los usuarios. Por lo tanto, puede limitar el número de ^ípara que sea idéntico a 2 para todos los usuarios con capacidad de retroalimentación multihaz.

En una realización 18, los usuarios se clasifican en diferentes conjuntos u¿ , i = 1, 2, 3, 4 basados en la capacidad de retroalimentación. Los haces retroalimentados de cada UE están representados por, y entre todos los haces en C basado en la capacidad de retroalimentación del UE, está retroalimentando como máximo i haces, que es el más cercano al haz utilizado en el gNB, basado en el factor de correlación C.

También es posible el esquema de señalización híbrido basado en los componentes de señalización en el enfoque controlado por la red y el enfoque de asistencia al UE.

La FIGURA 20 ilustra un diagrama de flujo de un procedimiento 2000 para la información de CSI de banda ancha de acuerdo con la presente invención y realizado por un equipo de usuario (UE) (por ejemplo, 111-116 como se ilustra en la FIGURA 1). La realización del procedimiento 2000 de base ilustrada en la Figura 20 es sólo a título ilustrativo. La FIGURA 20 no limita esta divulgación a ninguna implementación particular 2000 dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Como se ilustra en la FIGURA 20, el procedimiento 200 comienza en la etapa 2002.

En la etapa 2002, el equipo de usuario recibe, de una estación base (BS), información de configuración del estado del canal (CSI) para un c S i de banda ancha (WB CSI). En la etapa 2002, el número de bits de carga útil varía entre los candidatos a CSI de WB y el número de bits de relleno cero (N) se determina mediante N = Nmáx - Ninformado.

En una realización, WB CSI incluye todo o un subconjunto de indicador de recursos CSI-RS (CRI), indicador de rango (RI), indicador de capa (LI), indicador de matriz de precodificación (PMI), y CQI para 2 puertos CSI-RS y todo o un subconjunto de CRI, RI, LI, PMI i1, PMI i2, y CQI para más de 2 puertos CSI-RS; y los N bits cero consecutivos se insertan entre los bits de carga útil para un primer conjunto y un segundo conjunto para 2 puertos CSI-RS y entre los bits de carga útil para el primer conjunto y un tercer conjunto para más de 2 puertos CSI-RS, y en el que el primer conjunto comprende CRI, RI y LI; el segundo conjunto comprende PMI y CQI; y el tercer conjunto comprende PMI i1, PMI i2 y CQI.

En la etapa 2004, el UE genera la WB CSI basándose en la información de configuración de CSI.

En la etapa 2006, el equipo de usuario determina un número de bits de relleno cero (N) basándose en la información de configuración de la CSI, en la que el número de bits de relleno cero (N) se determina basándose en un número máximo de bits de carga útil (Nmáx) sobre todos los candidatos a la WB CSI y un número real de bits de carga útil (Ninformado) para la WB CSI generada.

En la etapa 2006, los bits de carga útil reales (Ninformado) se determinan mediante Ninformado =B(R) en el que R= rango informado y los bits de carga útil máxima (Nmáx) se determinan mediante Nmáx = maxreSRango B(r) en el que SRango = conjunto de valores de rango(r) que se pueden informar.

En una realización, B(r) se determina mediante B(r) = NPMI(r) + NCQI(r) + NLI(r) para 2 puertos de señal de referencia CSI (CSI-RS) y B(r) = NPMI i1(r) NPMI i2(r) + NCQI(r) + NLI(r) para más de 2 puertos CSI-RS.

En dicha realización, un número de bits de carga útil NPMI se determina como NPMI(1) =2 y NPMI(2) = 1 cuando un indicador de matriculación de precodificación (PMI) es informado a la BS, y el número de bits de carga útil NPMI se determina como NPMI(r) = 0 cuando el PMI no es informado a la BS; un número de bits de carga útil NPMI ilse determina como NPMI i1(r) = número de bits para informar de los componentes PMI que se informan de manera WB, cuando se informa a la EB de un PMI i1, y el número de bits de carga útil NPMI ilse determina como NPMI i1(r) = 0 cuando el PMI i1 no se informa a la EB un número de bits de carga útil NPMI i2se determina como NPMI i2(r) = número de bits para informar de los componentes PMI que pueden ser informados de manera WB o subbanda (SB), cuando se informa a la EB de una PMI i2, y el número de bits de carga útil NPMI i2se determina como NPMIi2(r) = 0 cuando la PMI i2 no se informa a la EB un número de bits de carga útil NCQI(r) se determina como 4 si R < 4 y 8 si R > 4 cuando la información sobre la calidad del canal (CQI) se informa a la EB, y un número de bits de carga útil NCQI(r) se determina como NCQI(r)=0 cuando la CQI no se informa a la EB y un número de bits de carga útil NLI(r) se determina como -log2R-para 2 puertos CSI-RS y min(2, |-log2R-|) para más de 2 puertos CSI-RS, cuando se informa a la EB un indicador de capa (LI), y el número de bits de carga útil NLI(r) se determina como NLI(r)=0 cuando no se informa el LI a la EB.

En la etapa 2008, el UE genera una WB CSI adjunta insertando N bits cero consecutivos en los bits de carga útil real (Ninformado) para la WB CSI generada.

En la etapa 2010, el UE transmite, a la BS, el CSI WB adjuntado a través de un canal de enlace ascendente.

Aunque la presente divulgación se ha descrito con una realización ejemplar, pueden sugerirse diversos cambios y modificaciones a un experto en la técnica.

Ninguna de las descripciones en la presente solicitud debe interpretarse en el sentido de que algún elemento, etapa, o función en particular sea un elemento esencial que deba incluirse en el ámbito de la reivindicación. El ámbito de la materia patentada está definido únicamente por las reivindicaciones.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Un equipo de usuario, UE (116), en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el equipo de usuario (116):

un transceptor (310) configurado para recibir, desde una estación base (102), información de configuración de información de estado de canal para un informe de información de estado de canal de banda ancha; y un procesador (340) conectado operativamente al transceptor (310), el procesador (340) configurado para:

generar información de estado de canal de banda ancha basada en la información de configuración de información de estado de canal;

determinar un número de N bits cero consecutivos basado en la información de configuración de información de estado de canal restando un número de bits de carga útil real para la información de estado de canal de banda ancha generada de un número de bits de carga útil máxima sobre todos los candidatos de información de estado de canal de banda ancha; y

generar una información de estado de canal de banda ancha adjunta insertando los N bits cero consecutivos en los bits de carga útil reales para la información de estado de canal de banda ancha generada,

transmitir la información de estado de canal de banda ancha adjunta a través de un canal de enlace ascendente,

en el que el número de bits de carga útil real (Ninformado) se identifica como Ninformado = B(R), en el cual R es un rango informado, y

en el que el número de bits de carga útil máxima (Nmáx) se identifica como

ty n á x = m á X fe S R ang0 ® í ^ )

en el cual Srango es un conjunto de valores de rango (r) que se permiten informar.

2. Un procedimiento de un equipo de usuario (116) en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento:

recibir, desde una estación base (102), información de configuración para un informe de información de estado de canal de banda ancha;

generar información de estado de canal de banda ancha basada en la información de configuración de información de estado de canal;

determinar un número de N bits cero consecutivos basado en la información de configuración de información de estado de canal restando un número de bits de carga útil real para la información de estado de canal de banda ancha generada de un número de bits de carga útil máxima sobre todos los candidatos de información de estado de canal de banda ancha;

generar una información de estado de canal de banda ancha adjunta insertando los N bits cero consecutivos en los bits de carga útil reales para la información de estado de canal de banda ancha generada; y transmitir, a la estación base (102), información adjunta sobre el estado de canal de banda ancha a través de un canal de enlace ascendente,

en el que el número de bits de carga útil real (Ninformado) se identifica como Ninformado = B(R), en el cual R es un rango informado, y

en el que el número de bits de carga útil máxima (Nmáx) se identifica como

ty n á x = máx

en el cual Srango es un conjunto de valores de rango (r) que se permiten informar.

3. El equipo de usuario (116) de la reivindicación 1 o el procedimiento de la reivindicación 2, en el que:

en caso de que se configuren 2 puertos de señal de referencia de información de estado de canal, el número de bits de la carga útil real y los bits de la carga útil máxima son una suma de un número de bits de una carga útil indicadora de la matriz de precodificación, un número de bits de una carga útil indicadora de la calidad del canal y un número de bits de una carga útil indicadora de la capa, y

en caso de que se configuren más de 2 puertos de antena de señal de referencia de información de estado de canal, el número de bits de la carga útil real y los bits de la carga útil máxima son una suma de un número de bits de una carga útil del indicador de la matriz de precodificación ii, un número de bits de una carga útil del indicador de la matriz de precodificación i2, el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal y el número de bits de la carga útil del indicador de capa.

4. El equipo de usuario (116) o el procedimiento de la reivindicación 3, en el que:

en caso de que un indicador de matriz de precodificación esté configurado para ser informado, el número de bits de la carga útil del indicador de matriz de precodificación de acuerdo con el valor de rango 1 es 2 y el número de bits de la carga útil del indicador de matriz de precodificación de acuerdo con el valor de rango 2 es 1, y

en caso de que el indicador de la matriz de precodificación no esté configurado para ser comunicado, el número de bits de la carga útil del indicador de la matriz de precodificación es 0.

5. El equipo de usuario (116) o el procedimiento de la reivindicación 3, en el que:

en caso de que un indicador de calidad de canal esté configurado para ser informado, el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal de acuerdo con el valor de rango igual o inferior a 4 es 4 y el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal de acuerdo con el valor de rango superior a 4 es 8, y

en caso de que el indicador de calidad de canal no esté configurado para ser comunicado, el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal es 0.

6. El equipo de usuario (116) de la reivindicación 1 o el procedimiento de la reivindicación 2, en el que:

la información de estado de canal de banda ancha incluye al menos uno de los indicadores de recursos de la señal de referencia de información de estado de canal, un indicador de rango, un indicador de capa, un indicador de matriz de precodificación, un indicador de calidad de canal en caso de que se configuren 2 puertos de señal de referencia de información de estado de canal,

la información de estado de canal de banda ancha incluye al menos uno de los indicadores de recursos de la señal de referencia de la información de estado de canal, el indicador de rango, el indicador de capa, un indicador de matriz de precodificación h, un indicador de matriz de precodificación i2, el indicador de calidad de canal en caso de que se configuren más de 2 puertos de señal de referencia de la información de estado de canal, y

los bits cero consecutivos se insertan entre un primer conjunto que incluye al menos uno de los indicadores de recursos de la señal de referencia de información de estado de canal, el indicador de rango y el indicador de capa y un segundo conjunto que incluye al menos uno de los indicadores de la matriz de precodificación, el indicador de la matriz de precodificación h, el indicador de la matriz de precodificación i2 y el indicador de la calidad del canal.

7. Una estación base (102) para un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo la estación base (102):

un transceptor (210a-210n); y

un procesador (225) conectado operativamente al transceptor (210a-210n), el procesador (225) configurado para:

transmitir, a un equipo de usuario (116), información de configuración sobre un informe de información de estado de canal de banda ancha; y

recibir, desde el equipo de usuario (116), información de estado de canal de banda ancha,

en el que un número de N bits cero consecutivos, correspondiente a la información de configuración de información de estado de canal, se basa en la sustracción de un número de bits de carga útil real para la información de estado de canal de banda ancha de un número de bits de carga útil máxima sobre todos los candidatos de información de estado de canal de banda ancha, y

en el que la información de estado de canal de banda ancha incluye los N bits cero consecutivos insertados en los bits de carga útil real para la información de estado de canal de banda ancha, en el que el número de bits de carga útil real (Ninformado) es Ninformado = B(R), en el cual R es un rango informado, y

en el que el número de bits de carga útil máxima (Nmáx) es

fy n á x

Rango

en el cual Srango es un conjunto de valores de rango que se permite informar.

8. Un procedimiento por una estación base (102) en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento:

transmitir, a un equipo de usuario (116), información de configuración sobre la información del estado de canal de banda ancha; y

recibir, desde el equipo de usuario (116), información de estado de canal de banda ancha,

en el que un número de N bits cero consecutivos, correspondientes a la información de configuración de información de estado de canal, se basa en la sustracción de un número de bits de carga útil real para la información de estado de canal de banda ancha de un número de bits de carga útil máxima de sobre todos los candidatos a información de estado de canal de banda ancha,

en el que la información de estado de canal de banda ancha incluye los N bits cero consecutivos insertados en los bits de carga útil reales para la información de estado de canal de banda ancha,

en el que el número de bits de carga útil real (Ninformado) es Ninformado = B(R), en el cual R es un rango informado, y

en el que el número de bits de carga útil máxima (Nmáx) es

fy n á x = máx

en el cual Srango es un conjunto de valores de rango (r) que se permiten informar.

9. La estación base (102) de la reivindicación 7 o el procedimiento de la reivindicación 8, en los que:

en caso de que se configuren 2 puertos de señal de referencia de información de estado de canal, el número de bits de la carga útil real y los bits de la carga útil máxima son una suma de un número de bits de una carga útil indicadora de la matriz de precodificación, un número de bits de una carga útil indicadora de la calidad del canal y un número de bits de una carga útil indicadora de la capa, y

en caso de que se configuren más de 2 puertos de antena de señal de referencia de información de estado de canal, el número de bits de la carga útil real y los bits de la carga útil máxima son una suma de un número de bits de una carga útil del indicador de la matriz de precodificación h, un número de bits de una carga útil del indicador de la matriz de precodificación i2, el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal y el número de bits de la carga útil del indicador de capa.

10. La estación base (102) o el procedimiento de la reivindicación 9, en los que:

en caso de que un indicador de matriz de precodificación esté configurado para ser informado, el número de bits de la carga útil del indicador de matriz de precodificación de acuerdo con el valor de rango 1 es 2 y el número de bits de la carga útil del indicador de matriz de precodificación de acuerdo con el valor de rango 2 es 1, y

en caso de que el indicador de la matriz de precodificación no esté configurado para ser comunicado, el número de bits de la carga útil del indicador de la matriz de precodificación es 0.

11. La estación base (102) o el procedimiento de la reivindicación 9, en los que:

en caso de que un indicador de calidad de canal esté configurado para ser informado, el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal de acuerdo con el valor de rango igual o inferior a 4 es 4 y el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal de acuerdo con el valor de rango superior a 4 es 8, y

en caso de que el indicador de calidad de canal no esté configurado para ser comunicado, el número de bits de la carga útil del indicador de calidad de canal es 0.

12. La estación base (102) de la reivindicación 7 o el procedimiento de la reivindicación 8, en los que:

la información de estado de canal de banda ancha incluye al menos uno de los indicadores de recursos de la señal de referencia de información de estado de canal, un indicador de rango, un indicador de capa, un indicador de matriz de precodificación, un indicador de calidad de canal en caso de que se configuren 2 puertos de señal de referencia de información de estado de canal,

la información de estado de canal de banda ancha incluye al menos uno de los indicadores de recursos de la señal de referencia de la información de estado de canal, el indicador de rango, el indicador de capa, un indicador de la matriz de precodificación h, un indicador de la matriz de precodificación i2, el indicador de calidad de canal en caso de que estén configurados más de 2 puertos de la señal de referencia de la información de estado de canal, y

en los que los bits cero consecutivos se insertan entre un primer conjunto que incluye al menos uno de los indicadores de recursos de señal de referencia de información de estado de canal, el indicador de rango y el indicador de capa y un segundo conjunto que incluye al menos uno de los indicadores de matriz de precodificación, el indicador de matriz de precodificación h, el indicador de matriz de precodificación i2 y el indicador de calidad de canal.