PT2352244E

PT2352244E - Aparelho de estação base, equipamento de utilizador e método em sistema de comunicação móvel

Info

Publication number: PT2352244E
Application number: PT09823408T
Authority: PT
Inventors: Kishiyama Yoshihisa; Sawahashi Mamoru; Taoka Hidekazu
Original assignee: Ntt Docomo Inc
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2016-06-02
Also published as: ES2581430T3; EP2352244A4; CN102265537A; JP5189460B2; CA2740814A1; KR101590829B1; JP2010109714A; US20110243023A1; EP2352244A1; CN102265537B; WO2010050295A1; EP2352244B1; KR20110080160A

Description

DESCRIÇÃO "APARELHO DE ESTAÇÃO BASE, EQUIPAMENTO DE UTILIZADOR E MÉTODO EM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO 1. Campo da Invenção A presente invenção refere-se ao campo técnico de comunicações móveis, e, mais particularmente refere-se a aparelhos de estação base, aparelhos de utilizador, e método num sistema de comunicações móveis em que coexistem aparelhos de utilizador com diferentes números de antenas físicas dentro da mesma célula. 2. Descrição da Técnica Relacionada

No campo técnico de comunicações móveis, estão a ser estudados esquemas para suceder à dita Terceira Geração por 3GPP, que é um corpo de padronização para esquemas de acesso múltiplo por divisão de código de banda larga (W-CDMA). Mais especificamente, sucessores do esquema W-CDMA, esquema de acesso de pacote de ligação descendente de alta velocidade (HSDPA), esquema de acesso de pacote de ligação ascendente de alta velocidade (HSUPA), etc., incluem sistemas de evolução de longo prazo (LTE) . Aliás, como sucessores do sistema LTE, também estão a ser estudados sistemas como sistema LTE-Avançado ou sistemas de comunicações móveis de quarta geração. Um esquema de acesso de rádio de ligação descendente no sistema LTE é acesso múltiplo por divisão ortogonal de frequência (OFDMA). Para ligação ascendente, utiliza-se acesso múltiplo por divisão de frequência de portadora única (SC-FDMA).

No sistema LTE, para ligação descendente e para ligação ascendente, um ou mais blocos de recurso (RBs) são alocados a um aparelho de utilizador para realizar comunicações. 0 bloco de recurso indica uma unidade de frequência para alocar um recurso de rádio e é utilizado de um modo partilhado entre um grande número de aparelhos de utilizador dentro de um sistema. Como um exemplo, um bloco de recurso tem uma largura de banda de 180 kHz, e inclui 12 subportadoras, por exemplo. Por exemplo, 25 blocos de recurso são incluídos numa largura de banda de sistema de 5 MHz. Um aparelho de estação base determina a que aparelho de utilizador de múltiplos aparelhos de utilizador se aloca um bloco de recurso para cada subtrama, que é 1 ms no sistema LTE. A subtrama também pode ser chamada um intervalo de tempo de transmissão (TTI). Determinar alocações de recursos de rádio é chamado programação. Para ligação descendente, o aparelho de estação base transmite, a um aparelho de utilizador selecionado na programação, um canal partilhado num ou mais blocos de recurso. O canal partilhado é chamado um canal físico partilhado de ligação descendente (PDSCH). Para ligação ascendente, o aparelho de utilizador selecionado na programação transmite, ao aparelho de estação base, um canal partilhado num ou mais blocos de recurso. Este canal partilhado é chamado um canal físico partilhado de ligação ascendente (PUSCH).

Num sistema de comunicações que utiliza os canais partilhados como acima descrito, precisa de reportar-se ao aparelho de utilizador a que aparelho de utilizador se aloca o canal partilhado para cada subtrama. O canal de controlo utilizado nesta sinalização é chamado um canal físico de controlo de ligação descendente (PDCCH) ou um canal de controlo L1/L2 de ligação descendente (-DL). Além do PDCCH, um sinal de controlo de ligação descendente pode incluir um canal físico indicador de formato de controlo (PCFICH), um canal físico indicador ARQ híbrido (PHICH), etc. O PDCCH pode incluir o seguinte conjunto de informação, por exemplo: uma concessão de programação de ligação descendente; uma concessão de programação de ligação ascendente; e um bit de comando de controlo de potência de transmissão.

Informação de concessão de programação de ligação descendente inclui informação sobre um canal partilhado de ligação descendente, por exemplo, e, mais especificamente, inclui informação sobre alocar um bloco de recurso de ligação descendente, informação sobre identificar um aparelho de utilizador (UE-ID), o número de fluxos, informação sobre um vetor de pré-codificação, uma dimensão de dados, um esquema de modulação, informação sobre HARQ (pedido híbrido de repetição automática), etc.

Aliás, informação de concessão de programação de ligação ascendente inclui informação sobre um canal partilhado de ligação ascendente, por exemplo, e, mais especificamente, inclui informação para alocar um recurso de ligação ascendente, informação que identifica o aparelho de utilizador (UE-ID), a dimensão de dados, o esquema de modulação, informação de potência de transmissão de ligação ascendente, informação sobre um sinal de referência de desmodulação numa MIMO (múltipla entrada múltipla saída) de ligação ascendente, etc. 0 PCFICH é informação para reportar um formato PDCCH. Mais especificamente, o número de símbolos OFDM para o qual PDCCH é mapeado é reportado no PCFICH. No sistema LTE, o número de símbolos OFDM para o qual o PDCCH é mapeado é 1, 2 ou 3, sendo o mapeamento realizado por ordem desde o símbolo OFDM inicial de uma subtrama. 0 PHICH inclui informação de reconhecimento/não reconhecimento (ACK/NACK), que indica se é necessária retransmissão para o PUSCH transmitido em ligação ascendente.

Para definição de termos, sinais de controlo do PDCCH, do PCFICH e do PHICH podem ser definidos como respetivamente canais independentes, ou o PDCCH pode ser definido como incluindo o PCFICH e PHICH.

Em ligação ascendente, transmitem-se dados de utilizador (um sinal de dados normal) e informação de controlo utilizando o PUSCH. Aliás, separadamente do PUSCH, transmitem-se informação de qualidade de ligação descendente (CQI; um indicador de qualidade de canal) e informação de reconhecimento/não reconhecimento PDSCH (ACK/NACK), etc. utilizando um canal fisico de controlo de ligação ascendente (PUCCH) . 0 CQI é utilizado para um processo de programação de canal fisico partilhado de ligação descendente, um processo de codificação de canal e modulação/desmodulação adaptativa (AMCS), etc. Em ligação ascendente, também se transmitem um canal de acesso aleatório (RACH) e um sinal que indica um pedido para alocar recursos de rádio de ligação ascendente e ligação descendente conforme necessário. 0 sistema LTE é descrito em documento de Não patente 1, por exemplo.

Documento de não patente

Documento de não patente 1: 3GPP, TS36.211, V8.4.0, setembro, 2008

O artigo NTT DOCOMO: "Support of DL Higher-Order MIMO

Transmission in LTE-Advanced", In: "3GPP TSG RAN WG1

Meeting #54bis Rl-083685, 2008.09.29", refere-se a estrutura RS para suportar transmissão MIMO de ordem superior com mais de quatro antenas considerando compatibilidade com quer UEs de LTE-Avançado quer UEs de LTE legado na mesma banda de frequência. Para suportar transmissão de canal MIMO de ordem superior utilizando mais de quatro antenas (note-se que a seguir se assume eNB de oito antenas), é preciso RSs comuns (CRSs) adicionais e/ou RSs dedicados (DRSs) de antenas #5 a #8 para estimar a variação de canal para desmodular o canal de dados partilhado e para medir a qualidade de canal para adaptação de ligação e transferência quando se transmitem CRSs de antenas #l-#4 A publicação MOTOROLA: "Common Reference Symbol

Mapping/Signaling for 8 Transmit Antenas"; 3GPP TSG RANI #54 Rl-083224, 18 de agosto de 2008, refere-se a mapeamento/sinalização de montagem de referência comum para 8 antenas de transmissão.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[Problema(s) a ser(em) resolvido(s) pela Invenção]

Então, no sistema LTE, utiliza-se um esquema de transmissão MIMO utilizando um máximo de quatro antenas de transmissão em ligação descendente. Para o esquema de transmissão MIMO, cada de múltiplas antenas fisicas utilizadas em comunicações forma um canal de propagação de rádio independente, assim é necessário medir um estado de canal para cada das antenas fisicas. Assim, de acordo com o número de antenas de transmissão de estação base de 4, transmitem-se quatro tipos de sinais de referência em ligação descendente. A FIG. 1 indica um mapeamento exemplificativo de sinais de referência no sistema LTE. Isto é mostrado no capitulo 6.10 "Sinais de referência", etc. do documento de não patente acima descrito. O sinal de referência, que é um sinal a ser referido que é conhecido no transmissor e no recetor, pode ser referido como um sinal piloto, um sinal de treino, um sinal conhecido, etc. Com base em condições recebidas do sinal de referência, realizam-se estimação de quão bom é um canal de propagação de rádio e estimação de canal, etc.. Para a FIG. 1, sinais de referência P#1 e P#2, que são transmitidos das primeira e segunda antenas, são multiplexados para o primeiro, quinto, oitavo, e o décimo segundo simbolos OFDM. Então, sinais de referência P3 e P4 transmitidos das terceira e quarta antenas são multiplexados para o segundo e o nono símbolos OFDM.

Por outro lado, num acesso de rádio para suceder à LTE como um sistema IMT-Avançado (IMT-A) ou um sistema de LTE-Avançado (LTE-A), o número de antenas de transmissão utilizadas na estação base pode aumentar para mais de 4 (por exemplo, o número de antenas de transmissão pode ser 8) . Neste caso, quando a estação base utiliza oito antenas físicas, é desejável que uma estação móvel LTE-A (uma estação móvel que tem uma capacidade requerida no esquema LTE-A) também realize receção, distinguindo entre sinais de referência das respetivas antenas físicas da estação base e meça as condições de canal correspondentes a cada antena.

Por outro lado, de um ponto de vista de realizar uma transferência suave do sistema LTE para o sistema LTE-A, é desejável que, no sistema LTE-A, uma retrocompatibilidade seja suficientemente segura. No exemplo acima, é necessário segurar compatibilidade entre o sistema LTE, em que não é obrigatório distinguir entre mais de quatro antenas físicas, e o sistema LTE-A, em que é necessário distinguir entre oito antenas físicas. A FIG. 2 mostra um exemplo de possível utilização de recursos de rádio para realizar coexistência entre o sistema LTE e o sistema LTE-A. Os recursos de rádio são divididos na direção de frequência numa banda de frequência para utilização em comunicações por uma estação móvel LTE-A (um recurso de rádio A) , e uma banda de frequência para utilização em comunicações por uma estação móvel LTE (um recurso de rádio B). A estação móvel LTE-A realiza comunicações utilizando um ou mais blocos de recurso (unidades de alocação de recurso) incluídos no recurso de rádio A. A estação móvel LTE realiza comunicações utilizando um ou mais blocos de recurso incluídos no recurso de rádio B. No recurso de rádio A, a estação móvel LTE-A realiza comunicações, assim a estação base pode multiplexar sinais de referência para um sinal de ligação descendente numa disposição adequada para o sistema LTE-A. Por exemplo, blocos de recurso que incluem oito tipos de sinais de referência podem ser incluídos no recurso de rádio A. Aliás, no recurso de rádio B, a estação móvel LTE realiza comunicações, assim a estação base pode multiplexar sinais de referência para um sinal de ligação descendente numa disposição adequada para o sistema LTE. Por exemplo, blocos de recurso que incluem quatro tipos de sinais de referência podem ser incluídos no recurso de rádio B. A FIG. 3 mostra um exemplo diferente de possivel utilização de recursos de rádio para realizar coexistência entre o sistema LTE e o sistema LTE-A. Os recursos de rádio são divididos na direção de tempo em periodos de tempo para utilização em comunicações pela estação móvel LTE-A (o recurso de rádio A), e periodos de tempo para utilização em comunicações pela estação móvel LTE (o recurso de rádio B). Similarmente, neste caso, no recurso de rádio A, a estação base multiplexa sinais de referência para um bloco de recurso numa disposição adequada para a estação móvel LTE-A. Aliás, no recurso de rádio B, a estação base multiplexa sinais de referência para um bloco de recurso para uma disposição adequada para a estação móvel LTE.

Nas FIGS. 2 e 3, os recursos de rádio são divididos numa base fixa nos para o sistema LTE e nos para o sistema LTE-A. Isto é preferível ao ser capaz de segurar recursos de rádio nos respetivos sistemas. Contudo, não é necessariamente preferível de um ponto de vista de utilização dos recursos de rádio. Por exemplo, isto é porque se espera que o número de estações móveis LTE-A não seja tão grande numa fase inicial de introdução do sistema LTE-A e que seja dificil esperar que o recurso de rádio A seguro para o sistema LTE-A seja suficientemente utilizado desde o inicio. É também possivel mudar semidinamicamente ou dinamicamente a fronteira dos recursos de rádio A e B. Contudo, manter otimamente sempre a localização da fronteira traz complicações adicionais no processamento, aumentando a preocupação que é dificil. A FIG. 4 mostra um exemplo diferente adicional de utilização de recursos de rádio possivel para realizar coexistência entre o sistema LTE e o sistema LTE-A. Por exemplo, um programador de uma estação base aloca um bloco de recurso que é ótimo para a estação móvel LTE e para estação móvel LTE-A com base em informação de qualidade de canal (CQI) reportada de cada estação móvel. Portanto, o bloco de recurso A a ser alocado à estação móvel LTE-A e o bloco de recurso B a ser alocado à estação móvel LTE mudam de uma subtrama para outra. Sinais de referência adaptados à estação móvel LTE-A são multiplexados pela estação base para o bloco de recurso A a ser alocado à estação móvel LTE-A. Por exemplo, oito tipos de sinais de referência são multiplexados para o bloco de recurso A. Sinais de referência adaptados à estação móvel LTE são multiplexados pela estação base para o bloco de recurso B a ser alocado à estação móvel LTE. Por exemplo, quatro tipos de sinais de referência são multiplexados para o bloco de recurso A. Para um exemplo mostrado na FIG. 4, não se predeterminam recursos de rádio para os sistemas LTE e LTE-A, assim é possivel tratar efetivamente o problema de preocupação de como se utilizam os recursos de rádio como mostrado nas FIGS. 2 e 3. (o problema que os recursos de rádio possam não ser efetivamente utilizados.)

Agora, a estação móvel deve reportar, à estação base, quão boas são as condições de propagação de rádio (CQI) independentemente de se receber alocação de recursos de rádio para o canal de dados partilhado. Num exemplo na FIG. 4, quatro tipos de sinais de referência são incluídos num bloco de recurso alocado à estação móvel LTE, enquanto oito tipos de sinais de referência são incluídos num bloco de recurso alocado à estação móvel LTE-A. Por outras palavras, se recursos de rádio não forem alocados em ligação descendente a qualquer estação móvel LTE-A, não se transmitem todos os oito tipos de sinais de referência, assim se torna difícil medir as condições de canal utilizando os oito sinais de referência e reportar adequadamente os valores medidos à estação base. Para exemplos mostrados nas FIGS. 2 e 3, o recurso de rádio A inclui sempre oito sinais de referência para a LTE-A, assim não surge um tal problema, mas existe uma preocupação com degradação de eficiência na utilização de recursos de rádio.

Assim, do ponto de vista de transmitir eficientemente um sinal de referência, nem um caso de os recursos de rádio serem divididos numa base fixa para o sistema LTE e para o sistema LTE-A (FIGS. 2 e 3), nem um caso de os recursos de rádio serem dinamicamente programados (FIG. 4) é ótimo. 0 problema a ser resolvido pela presente invenção é transmitir eficientemente um sinal de referência a aparelhos de utilizador com diferentes números de antenas físicas que residem dentro da mesma célula. É de salientar que nem todas as características e procedimentos descritos nos "problemas a serem resolvidos pela invenção" foram demonstrados.

[Meios para resolver o Problema]

Tendo em conta o exposto, a presente invenção propõe um aparelho de estação base de acordo com a revindicação 1 e um método de processamento de acordo com a reivindicação 4 .

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A FIG. 1 é um diagrama que ilustra um exemplo de mapeamento de sinais de referência; a FIG. 2 é um diagrama que ilustra um exemplo de utilizar recursos de rádio; a FIG. 3 é um diagrama que ilustra outro exemplo de utilizar os recursos de rádio; a FIG. 4 é um diagrama que ilustra um exemplo adicional de utilizar os recursos de rádio; a FIG. 5 é um fluxograma que ilustra uma operação exemplificativa de acordo com uma forma de realização da presente invenção; a FIG. 6 é um diagrama que ilustra um exemplo de uma configuração (um exemplo de mudança para cada sub- banda) de um sinal de ligação descendente; a FIG. 7 é um diagrama que ilustra pormenores de primeiro e segundo blocos de recurso; a FIG. 8 é um diagrama que ilustra relações correspondentes exemplificativas entre sinais de referência (P#1 a P#4) e antenas fisicas (#1 — #4) ; a FIG. 9 é um diagrama que ilustra um exemplo de configuração (um exemplo de mudança para cada sub- banda) do sinal de ligação descendente; a FIG. 10 é um diagrama que ilustra um exemplo de configuração (um exemplo de mudança para cada sub- banda e subtrama) de um sinal de ligação descendente; a FIG. 11 é um diagrama que ilustra pormenores de blocos de recurso alocados a aparelhos de utilizador; a FIG. 12 é um diagrama que ilustra relações correspondentes exemplificativas entre sinais de referência (P#1 a P#8) e antenas fisicas (#1 — #8); a FIG. 13 é um diagrama que ilustra um aparelho de estação base de acordo com uma forma de realização da presente invenção; e a FIG. 14 é um diagrama que ilustra um aparelho de utilizador de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS

[Melhor Modo de Realizar a Invenção]

De acordo com uma forma de realização da presente invenção, múltiplas antenas fisicas de um aparelho de estação base são divididas em M (=4) (#1, #3, #5, #7) de um primeiro grupo e M (=4) (#2, #4, #6, #8) de um segundo grupo. Recursos de rádio são categorizados num bloco de recurso de um grupo RB A (um primeiro bloco de recurso) e um bloco de recurso de um grupo RB B (um segundo bloco de recurso). M tipos de sinais de referência são multiplexados para o primeiro e segundo blocos de recurso no mesmo padrão de disposição (FIG. 7) . Então, M ( = 4) tipos de sinais de referência (P#l-P#4) dentro do primeiro bloco de recurso são transmitidos das antenas fisicas do primeiro grupo (#1, #3, #5, #7). M (=4) tipos de sinais de referência (P#l-P#4) dentro do segundo bloco de recurso são transmitidos das antenas fisicas (#2, #4, #6, #8) do segundo grupo. 0 aparelho de utilizador LTE utiliza os quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 dentro do bloco de recurso para medir quatro tipos de condições de canal e reportar o mesmo à estação base. Enquanto os quatro tipos de sinais de referência são colocados no mesmo padrão de disposição em qualquer bloco de recurso, qualquer bloco de recurso pode ser alocado ao aparelho de utilizador LTE. Para as M antenas fisicas (#1, #3, #5, #7) do primeiro grupo, o aparelho de utilizador LTE-A mede as condições de canal utilizando os sinais de referência P#l-P#4 dentro do primeiro bloco de recurso. Então, para as M (=4) antenas fisicas (#2, #4, #6, #8) do segundo grupo, o aparelho de utilizador LTE-A mede as condições de canal utilizando os sinais de referência P#l-P#4 dentro do segundo bloco de recurso. 0 aparelho de utilizador LTE-A que tem oito antenas de receção pode medir as condições de canal para oito antenas de transmissão fisicas reconhecendo que as antenas de transmissão fisicas dos sinais de referência P#l-P#4 são diferentes entre o primeiro bloco de recurso e o segundo bloco de recurso. 0 aparelho de utilizador LTE que tem quatro antenas de receção não considera que as antenas de transmissão fisicas dos sinais de referência P#l-P#4 sejam diferentes entre o primeiro bloco de recurso e o segundo bloco de recurso. De um modo que é similar para o primeiro bloco de recurso e o segundo bloco de recurso, o aparelho de utilizador LTE extrai os sinais de referência P#l-P#4, e mede-os como condições de canal para as quatro antenas de transmissão fisicas. Por outras palavras, enquanto o aparelho de utilizador LTE-A distingue mutuamente entre o M ( = 4) (#1, #3, #5, #7) do primeiro grupo e o M ( = 4) (#2, #4, #6, #8) do segundo grupo, o aparelho de utilizador LTE não os distingue.

Assim, qualquer bloco de recurso se torna alocável ao aparelho de utilizador LTE e ao aparelho de utilizador LTE-A. Aliás, mesmo que um recurso de rádio não seja alocado a qualquer aparelho de utilizador LTE-A, os primeiro e segundo blocos de recurso são sempre feitos para serem fornecidos em ligação descendente, assim o aparelho de utilizador LTE-A pode medir adequadamente as condições de canal para todas as antenas de transmissão fisicas. Portanto, uma forma de realização da presente forma de realização permite transmitir eficientemente um sinal de referência ao aparelho de utilizador LTE e ao aparelho de utilizador LTE-A enquanto mantém retrocompatibilidade.

As relações correspondentes entre M (=4) antenas fisicas nos primeiro e segundo grupos e M (=4) tipos de sinais de referência podem ser reportadas num canal de difusão ao aparelho de utilizador. Enquanto não é obrigatório que a reportagem seja no canal de difusão de um ponto de vista de reportar alguma informação ao aparelho de utilizador, é preferível reportar no canal de difusão de um ponto de vista de reportar eficientemente, a um grande número de utilizadores, informação que pode ser mudada.

Quer o primeiro quer segundo blocos de recurso podem ser incluídos numa certa subtrama temporal. Quer o primeiro quer segundo blocos de recurso podem ser obtidos dentro de uma subtrama temporal, assim é preferível de um ponto de vista de reduzir tempo de processamento.

Pode fornecer-se um múltiplo número predeterminado de primeiros blocos de recurso (e/ou um múltiplo número predeterminado de segundos bloco de recursos), avizinhando-se na direção de frequência. Medição das condições de canal pelo sinal de referência pode ser realizada para cada bloco de recurso, mas é desejável que um valor médio para os múltiplos blocos de recurso seja reportado ao aparelho de estação base de um ponto de vista de reduzir a quantidade de informação de controlo requerida para reportar o valor medido. Portanto, em blocos de recurso individuais para serem a base para o valor médio, é preferível que os mesmos quatro tipos de sinais de referência sejam transmitidos das mesmas quatro antenas fisicas. 0 primeiro bloco de recurso pode ser incluido numa certa subtrama temporal, enquanto o segundo bloco de recurso pode ser incluido numa subtrama temporal posterior. Isto é preferível de um ponto de vista de ser capaz de medir as condições de canal para a mesma banda de frequência.

Pode dar-se o caso que o primeiro bloco de recurso seja incluido numa certa subtrama temporal, e o segundo bloco de recurso seja incluido na certa subtrama temporal como também numa diferente subtrama temporal. Isto é preferível de um ponto de vista de aumentar opções em que o aparelho de utilizador LTE-A alinha um par dos primeiro e segundo bloco de recursos, e fornecer um par mais adequado. A unidade de multiplexagem de sinal de referência pode multiplexar sinais de referência para um sinal de ligação descendente de modo que se incluam como M tipos de sinais de referência como também P tipos de sinais de referência que são diferentes dos M tipos de sinais de referência (tipicamente, M=P=4). Neste caso, sinais de referência de todas as antenas de transmissão fisicas são incluídas no bloco de recurso alocado ao aparelho de utilizador LTE-A.

Para o bloco de recurso alocado ao aparelho de utilizador LTE-A, isto é preferível de um ponto de vista de medir precisamente as condições de canal de cada antena de transmissão física. A presente invenção é descrita dos seguintes pontos de vista: 1. Operação exemplificativa 2. Variação (direção de tempo) 3. Variação (direções de tempo e frequência) 4. Variação (sinal de referência dedicado) 5 Estação base 6 Aparelho de utilizador 1. Operação exemplificativa

Abaixo, explica-se uma operação exemplificativa. Múltiplos aparelhos de utilizador e múltiplos aparelhos de estação base são incluídos num sistema de comunicações móveis na explicação de operações, e o aparelho de estação base está ligado a uma estação de camada superior de uma rede de núcleo. Dentro dos múltiplos aparelhos de utilizador, incluem-se um aparelho de utilizador (LTE__UE) utilizado no sistema LTE e um aparelho de utilizador (LTE-A UE) utilizado no sistema LTE-A. 0 aparelho de utilizador, que é tipicamente uma estação móvel, pode ser uma estação fixa. LTE_UE utiliza quatro antenas físicas para realizar comunicações. LTE-A_UE utiliza oito antenas físicas para realizar comunicações. 0 aparelho de estação base é utilizado em ambos os sistemas de um modo partilhado. A FIG. 5 é um fluxograma que ilustra uma operação exemplificativa de acordo com uma forma de realização da presente invenção. Na etapa Sll, o aparelho de estação base transmite um sinal de difusão (BCH: canal de difusão) a múltiplos aparelhos de utilizador que residem dentro de uma célula. Informação de difusão incluída num sinal de difusão (BCH) inclui uma largura de banda de sistema, um número de trama de sistema, uma ID de célula, e outra informação de sistema. Na presente operação exemplificativa, informação de difusão inclui, em particular, informação sobre a configuração de blocos de recurso, relações correspondentes entre sinais de referência e antenas fisicas, antenas fisicas (#1, #2, ...) utilizadas no aparelho de estação base, e sinais de referência (P#1, P#2, ...) transmitidos em ligação descendente. Os conteúdos de informação acima descritos podem ser fixos por um sistema, ou mudados periodicamente ou aperiodicamente.

Na etapa S12, o aparelho de estação base realiza a dita programação para determinar alocação de um recurso de rádio. Realiza-se programação baseada nas condições de propagação de rádio em ligação descendente e ligação ascendente. Também se pode realizar programação em qualquer algoritmo adequado conhecido na técnica. Como um exemplo, pode realizar-se programação baseada num esquema de justeza proporcional.

Na etapa S13, fornece-se um sinal transmitido em ligação descendente. Em geral, o sinal de ligação descendente inclui um sinal de controlo, um sinal de referência, e um sinal de dados partilhado. Uma alocação de recurso de rádio de ligação descendente é incluida no sinal de controlo como uma concessão de programação de ligação descendente. Uma alocação de recurso de rádio de ligação ascendente é incluida no sinal de controlo como uma concessão de programação de ligação ascendente. Um sinal de controlo que inclui uma concessão de programação de ligação ascendente e concessão de programação de ligação descendente refere-se a um canal fisico de controlo de ligação descendente (PDCCH) no sistema LTE, em particular. Ao produzir o sinal de ligação descendente, o sinal de controlo, o sinal de referência, e o sinal de dados partilhado são adequadamente muitiplexados de pontos de vista quer temporal quer de frequência. A FIG. 6 ilustra uma configuração exemplificativa de um sinal de ligação descendente. Mostra-se como oito subtramas parecem na direção de eixo de tempo e mostra-se como dez blocos de recurso parecem na direção de eixo de freguência. 0 sinal de controlo e o bloco de recurso incluindo o sinal de dados partilhado são multiplexados por tempo. Para brevidade e clareza de ilustração, o sinal de referência e o sinal de dados partilhado não são mostrados em pormenor na FIG. 6. Os blocos de recurso são categorizados num grupo gue é referido como o grupo RB A, e um grupo gue é referido como o grupo RB B. 0 bloco de recurso pertencente ao grupo RB A é também referido como um primeiro bloco de recurso. 0 bloco de recurso pertencente ao grupo RB B é também referido como um segundo bloco de recurso. No exemplo ilustrado, cinco blocos de recurso no lado de baixa freguência (lado esguerdo) pertencem ao grupo RB A. Cinco blocos de recurso no lado de alta frequência (lado direito) pertencem ao grupo RB B. Como mostrado, uma área rodeada por um elipse de linha tracejada inclui os primeiro e segundo bloco de recursos, sendo os pormenores desta área ilustrados na FIG. 7. A FIG. 7 é um diagrama que ilustra pormenores dos primeiro e segundo blocos de recurso. Como mostrado, o lado esquerdo corresponde ao primeiro bloco de recurso (grupo RB A), enquanto o lado direito corresponde ao segundo bloco de recurso (grupo RB B) . Um bloco de recurso inclui um número predeterminado de simbolos OFDM e um número predeterminado de subportadoras, e o número de simbolos e o número de subportadoras podem ser qualquer número adequado. Como um exemplo, um bloco de recurso pode incluir 14 simbolos OFDM sobre 1 ms e 12 subportadoras sobre 180 KHz. Como mostrado, os mesmos quatro tipos de sinais de referência (P#l-P#4) são mapeados no mesmo padrão de disposição para os primeiro e segundo blocos de recurso. Contudo, os sinais de referência P#l-P#4 do primeiro bloco de recurso (lado esquerdo) e os sinais de referência P#l-P#4 do segundo bloco de recurso (lado direito) são transmitidos de diferentes antenas fisicas respetivamente. A FIG. 8 mostra relações correspondentes exemplificativas entre quatro tipos de sinais de referência (P# 1 a P#4) e antenas físicas (# 1 — #4) . Os quatro tipos de sinais de referência (P#l-P#4) correspondem ao P#l-P#4 acima descrito. No presente exemplo, oito antenas físicas do aparelho de estação base são divididos em primeiro e segundo grupos. No primeiro bloco de recurso que pertence ao grupo RB A, quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 são respetivamente transmitidos das antenas físicas #1, #3, #5, e #7 do primeiro grupo. No segundo bloco de recurso que pertence ao grupo RB B, os mesmos quatro tipos de sinais de referência P#1P#4 são respetivamente transmitidos das antenas físicas #2, #4, #6, e #8 do segundo grupo.

No exemplo na FIG. 8, para brevidade e clareza de explicação, mostra-se que um sinal de referência é transmitido de uma antena física, mas não é obrigatório. Por exemplo, pode utilizar-se pré-codificação para transmitir um sinal de referência de quatro antenas físicas numa direção específica. Em todo caso, é necessário que os mesmos quatro tipos de sinais de referência sejam transmitidos de um certo grupo (umas quatro antenas físicas) e um grupo diferente (quatro antenas físicas diferentes). A relação correspondente mostrada na FIG. 8 é meramente exemplificativa, assim pode realizar-se qualquer agrupamento adequado de antenas e relações correspondentes. Por exemplo, o primeiro grupo pode incluir #1, #2, #3, e #4 e o segundo grupo pode incluir #5, #6, #7, e #8 na ordem de número ascendente. As relações correspondentes acima descritas podem ser fixas para um sistema, ou mudadas periodicamente ou aperiodicamente.

Na etapa S13 na FIG. 5, constroem-se blocos de recurso que têm uma tal configuração, e, na etapa S14, transmite-se este sinal de ligação descendente. Como acima descrito, na presente operação exemplificativa, o aparelho de utilizador LTE_UE e o aparelho de utilizador LTE-A_UE estão ligados ao mesmo aparelho de estação base. Primeiro, explica-se uma operação para o aparelho de utilizador LTE_UE, e depois explica-se uma operação para o aparelho de utilizador LTE-A_UE.

Para LTE_UE

Na etapa S21, um sinal de controlo dentro de um sinal de ligação descendente é extraido de um sinal recebido, desmodulado, e descodificado. Este sinal de controlo, que é um sinal que inclui informação de alocação de uma ligação de rádio, corresponde ao PDCCH no sistema LTE. Ao restaurar o sinal de controlo, é necessário realizar estimação de canal. Informação sobre para onde no bloco de recurso o sinal de referência é mapeado é incluida em informação de difusão, e o aparelho de utilizador LTE_UE já obteve a informação de difusão. 0 aparelho de utilizador LTE_UE extrai os sinais de referência (P#l-P#4) dentro do sinal recebido e realiza estimação de canal baseada nisso. Utilizando resultados da estimação de canal, o aparelho de utilizador LTE UE realiza compensação de canal do sinal de controlo. 0 aparelho de utilizador LTE_UE verifica uma concessão de programação de ligação descendente e/ou de ligação ascendente de um sinal de controlo compensado por canal e verifica se um recurso de rádio é alocado a um próprio aparelho. Para fins explicativos, assume-se que o aparelho de utilizador LTE_UE foi alocado a um recurso de rádio para ligação descendente.

Na etapa S22, verifica-se um grupo de antenas fisicas. Mars especificamente, as relações correspondentes entre as antenas fisicas do aparelho de estação base e os sinais de referência P#l-P#4 são verificadas da informação de difusão e do bloco de recurso alocado. Contudo, para o aparelho de utilizador LTE UE, o processo desta etapa não é obrigatório.

Na etapa S23, baseado nos sinais de referência P#l-P#4, medem-se condições de canal para o caminho de propagação de cada sinal de referência. Mais especificamente, se blocos de recurso do grupo RB A são alocados ao aparelho de utilizador LTE_UE, medem-se as condições de canal entre as antenas fisicas #1, #3, #5 e #7 do aparelho de estação base e quatro antenas fisicas do aparelho de utilizador LTE_UE. Se blocos de recurso do grupo RB B são alocados ao aparelho de utilizador LTE_UE, medem-se as condições de canal entre as antenas fisicas #2, #4, #6 e #8 do aparelho de estação base e quatro antenas fisicas do aparelho de utilizador LTE_UE. Para o aparelho de utilizador LTE_UE, não é obrigatório distinguir entre mais de quatro antenas fisicas, assim não é necessário distinguir entre os primeiro e segundo grupos de antenas fisicas do aparelho de estação base.

Na etapa S24, reproduz-se um sinal de dados partilhado de ligação descendente utilizando resultados de estimação de canal para cada de quatro antenas.

Na etapa S25, reconhecimento/não reconhecimento (ACK/NACK) de um sinal de dados partilhado de ligação descendente e/ou resultados de medição de condições de receção das quatro antenas são transmitidos ao aparelho de estação base.

Mesmo que um bloco de recurso não seja alocado para um sinal de dados partilhado de ligação descendente do aparelho de utilizador LTE_UE, o aparelho de utilizador LTE_UE pode realizar medição das condições de canal utilizando sinais de referência P#l-P#4 conforme necessário, e reportar resultados de medição ao aparelho de estação base. Por exemplo, o aparelho de utilizador LTE_UE pode medir as condições de canal para o bloco de recurso que é indicado do aparelho de estação base e reportar os resultados de medição no PUCCH.

Quatro tipos de sinais de referência são mapeados no mesmo padrão de disposição em qualquer bloco de recurso. Para o aparelho de utilizador LTE UE para o LTE, não é obrigatório distinguir entre mais de quatro antenas físicas, assim não é necessário distinguir quanto a se a antena física do aparelho de estação base é o primeiro grupo (#1, #3, #5, #7) ou o segundo grupo (#2, #4,#6, #8).

Portanto, ao aparelho de utilizador LTE_UE para o LTE também se pode alocar qualquer bloco de recurso.

Para LTE-A_UE A seguir, explica-se uma operação para um caso de o aparelho de utilizador ser LTE-A_UE. A operação da etapa S21 é a mesma que para o LTE_UE. Para o LTE-A_UE, para preparar para comunicações MIMO que utilizam oito antenas físicas, é necessário distinguir entre oito antenas físicas e medir as condições de canal de cada antena física. Há uma grande diferença neste ponto.

Na etapa S22, verifica-se um grupo de antenas físicas. Mars especificamente, as relações correspondentes entre as antenas físicas do aparelho de estação base e os sinais de referência P#l-P#4 são verificadas da informação de difusão e do bloco de recurso alocado. Se o bloco de recurso é o primeiro bloco de recurso que pertence ao grupo RB A, quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 são respetivamente transmitidos das antenas físicas #1, #3, #5, e #7 do primeiro grupo. Se o bloco de recurso é o segundo bloco de recurso que pertence ao grupo RB B, os mesmos quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 são respetivamente transmitidos das antenas físicas #2, #4,#6, e #8 do segundo grupo.

Se o aparelho de utilizador LTE-A_UE é alocado a blocos de recurso de grupo RB A e grupo RB B, podem medir- se condições recebidas dos quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 dentro do bloco de recurso de cada grupo para medir as condições de canal nas antenas fisicas #1, #3, #5, e #7, e as condições de canal nas antenas fisicas #2, #4, #6, e #8.

Se o bloco de recurso alocado ao aparelho de utilizador LTE-A_UE pertence apenas ao bloco RB A (por exemplo, RB1), os sinais de referência P#l-P#4, que são extraídos do bloco de recurso, indicam as condições de canal para as antenas fisicas #1, #3, #5, e #7 do aparelho de estação base. Na etapa S23, medem-se as condições recebidas para estas antenas fisicas. 0 aparelho de utilizador LTE-A UE também deve fornecer as condições de canal para as diferentes antenas fisicas (#2, #4, #6, #8).

Então, o aparelho de utilizador LTE-A_UE extrai um sinal de referência de um bloco de recurso (RB2, por exemplo) do grupo RB B que está mais perto do bloco de recurso que é alocado (RB1 no presente exemplo). Os sinais de referência P#l-P#4 do bloco de recurso que pertencem ao grupo RB B são transmitidos da antena fisica #2, #4, #6, e #8, assim podem medir-se condições recebidas destes sinais de referência para medir as condições de canal para as antenas fisicas #2, #4, #6, e #8. Este valor recebido, que não está relacionado com o bloco de recurso alocado é um valor estimado de canal aproximado. Assim, o aparelho de utilizador LTE-A_UE deveria selecionar um bloco de recurso do grupo RB B que está mais perto do bloco de recurso alocado (que pertence ao grupo RB A no presente exemplo). Além de ou como uma alternativa a selecionar um bloco de recurso que está o mais perto possivel, pode interpolar-se o valor medido de condições recebidas do sinal de referência. A interpolação pode ser extrapolação ou intrapolação.

Quando o bloco de recurso que é alocado ao aparelho de utilizador LTE-A UE pertence apenas ao grupo RB B, os quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 são respetivamente transmitidos das antenas fisicas #2, #4, #6, e #8 do segundo grupo. De um modo similar ao acima referido, o aparelho de utilizador LTE-A_UE extrai um sinal de referência de bloco de recurso do grupo RB A que está mais perto do bloco de recurso alocado para medir as condições de canal em oito antenas fisicas.

Na etapa S24, reproduz-se um sinal de dados partilhado de ligação descendente utilizando resultados de estimação de canal para cada de oito antenas.

Mesmo que um bloco de recurso não seja alocado para um sinal de dados partilhado de ligação descendente do aparelho de utilizador LTE_UE, o aparelho de utilizador LTE_UE pode realizar medição das condições de canal utilizando os sinais de referência P#l-P#4 conforme necessário, e reportar os resultados de medição ao aparelho de estação base. Por exemplo, o aparelho de utilizador LTE_UE pode medir as condições de canal para o bloco de recurso que é indicado do aparelho de estação base e reportar os resultados de medição no PUCCH.

Quatro tipos de sinais de referência são mapeados no mesmo padrão de disposição em qualquer bloco de recurso. Desmodula-se o sinal de controlo utilizando este sinal de referência. Assim, para o sinal de controlo, quer o aparelho de utilizador para a LTE quer o aparelho de utilizador para a LTE-A podem restaurar o sinal de controlo com o mesmo procedimento. Aliás, o aparelho de utilizador LTE-A_UE para a LTE-A pode extrair um sinal de referência de pelo menos um bloco de recurso do grupo RB A e pelo menos um bloco de recurso do grupo RB B para medir condições de canal de rádio em todos as oito antenas físicas. Assim, qualquer bloco de recurso pode ser alocado à LTE_UE e à LTE-A_UE.

Pode realizar-se reportagem das condições de canal para cada antena física para cada bloco de recurso, mas, de um ponto de vista de poupar a quantidade de informação de controlo requerida para a reportagem, pode reportar-se o valor médio para um número de blocos de recurso. Aliás, podem reportar-se de um número predeterminado de blocos de recurso, valores individuais ou um seu valor total para um número predeterminado de blocos de recurso de qualidade superior ao aparelho de estação base. Num exemplo mostrado na FIG. 6, um grupo de subbandas (grupo de bloco de recurso) pode ser formado por cinco blocos de recurso, assim as condições de canal podem ser reportadas para cada grupo de subbanda (escusado será dizer que se realiza reportagem para cada antena física).

Na FIG. 6, os grupos RB A e B são mudados para cada tamanho de subbanda dentro da mesma subtrama. Quer o sinal de referência das antenas físicas (#1, #3#5, #7) do primeiro grupo quer o sinal de referência das antenas físicas (#1, #3, #5, #7) do segundo grupo podem ser obtidos dentro de uma subtrama. Assim, é preferível o exemplo mostrado pois o aparelho de utilizador LTE-A UE para a LTE-A pode rapidamente medir as condições de canal. 2. Variação (direção temporal) A configuração exemplificativa do sinal de ligação descendente não está limitada ao que é mostrado na FIG. 6, assim são possíveis várias configurações exemplificativas. A FIG. 9 mostra um tal exemplo em que se muda configuração de sinal de ligação descendente para cada subtrama. Para este exemplo, as relações correspondentes do padrão de disposição dos sinais de referência dentro do bloco de recurso e as antenas físicas de estação base correspondentes são todas iguais se as subtramas forem as mesmas. Isto é preferível de um ponto de vista de simplificar processamento de sinal (aliviando peso de gerar o sinal de ligação descendente) . 0 aparelho de utilizador para a LTE-A utiliza o bloco de recurso de uma certa subtrama e/ou o bloco de recurso de uma subtrama anterior e/ou posterior para medir as condições de canal. Enquanto isto consome pelo menos dois períodos de subtrama para medição, é preferível pois pode medir a mesma banda de frequência (mostrado em RBI e RB2) para antenas do primeiro grupo e antenas do segundo grupo. Quando a mudança temporal nas condições de canal é pequena, por exemplo, para um utilizador que apenas se desloca a baixa velocidade, é preferível a configuração exemplificativa mostrada. 3. Variação (direções de tempo e frequência) A FIG. 10 mostra um tal exemplo em que se muda a configuração de sinal ligação descendente para cada sub-banda e para cada subtrama. Este exemplo é uma combinação de um exemplo mostrado na FIG. 6 e um exemplo mostrado na FIG. 9, assim é preferível pois pelos menos se obtêm os efeitos vantajosos descritos. Aliás, blocos de recurso de grupos RB diferentes são obtidos da mesma subtrama e também de subtramas anteriores e seguintes. Assim, para o aparelho de utilizador LTE-A_UE, para LTE-A, é preferível pois aumentam opções de blocos de recurso adequados de grupos RB diferentes. Por exemplo, para o RB1 na FIG. 10, blocos de recurso adequados de grupos RB diferentes existem não só dentro da subtrama, mas também numa subtrama anterior, como RB 3.

Como os blocos de recurso de grupos RB diferentes são dispostos dentro do sinal de ligação descendente não está limitado ao que é mostrado, assim pode utilizar-se qualquer disposição adequada. Por exemplo, como nas FIGS. 6 e 10, o grupo RB pode ser mudado não só para cada subbanda mas também para cada conjunto de múltiplas subbandas, e pode ser mudado para o número de blocos de recurso diferentes que é diferente da subbanda. Similarmente, o grupo RB pode ser mudado não só para cada subtrama mas também para cada de múltiplas subtramas. 4. Variação (sinal de referência dedicado)

No exemplo acima descrito, os mesmos sinais de referência P#l-P#4 foram transmitidos em qualquer bloco de recurso dos grupos RB A e B. Assim, qualquer bloco de recurso pode tornar-se alocável ao aparelho de utilizador LTE. Em vez disso, o aparelho de utilizador LTE-A teve de extrair sinais de referência P#l-P#4 de pelo menos dois blocos de recurso de grupos RB diferentes, e estimar as condições de canal para as oito antenas. Se os blocos de recurso que são alocados ao aparelho de utilizador LTE-A todos pertencerem ao mesmo grupo RB, o aparelho de utilizador LTE-A_UE tem de selecionar um bloco de recurso que não é alocado (um bloco de recurso pertencente a um grupo RB diferente) e estimar condições de canal para as restantes antenas utilizando um sinal de referência extraído daí. Degradação da precisão de estimação de canal é uma preocupação pois se utiliza um bloco de recurso que é diferente do bloco de recurso que é na verdade alocado.

Por outro lado, ao programar o recurso de rádio, o aparelho de estação base pode saber que aparelho de utilizador pertence ao sistema LTE e que aparelho de utilizador pertence ao sistema LTE-A.

Assim, na presente variação, quando o aparelho de estação base aloca um bloco de recurso a um aparelho de utilizador LTE, o aparelho de estação base inclui no bloco de recurso quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 que são comuns a todos os utilizadores. Aliás, quando o aparelho de estação base aloca um bloco de recurso ao aparelho de utilizador LTE-A, o aparelho de estação base inclui no bloco de recurso não só quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 comuns a todos os utilizadores, mas também sinais de referência P#5-P#8 que são específicos ao utilizador LTE-A. A FIG. 11 mostra um bloco de recurso alocado ao aparelho de utilizador LTE (lado esquerdo) e um bloco de recurso alocado ao aparelho de utilizador LTE-A (lado direito). 0 bloco de recurso no lado esquerdo é o mesmo que é mostrado no lado esquerdo na FIG. 7. 0 bloco de recurso (FIG.11 lado direito) alocado ao aparelho de utilizador do sistema LTE-A inclui não só quatro tipos de sinais de referência P#l-P#4 que são comuns a todos os utilizadores, mas também sinais de referência P#5-P#8 que são específicos ao utilizador de sistema LTE-A. É de salientar que padrões de disposição de sinais de referência comuns P#l-P#4 são mantidos do mesmo modo entre a esquerda e a direita na FIG. 11. A FIG. 12 ilustra relações correspondentes exemplificativas entre sinais de referência (P#l-P#8) e antenas fisicas (#1 — #8) . No exemplo mostrado, os sinais de referência P#l, P#2, P#3, P#4 que são comuns a todos os utilizadores são respetivamente transmitidos das antenas fisicas #1, #3, #5, #7 do primeiro grupo. Os sinais de referência P#5, P#6, P#7, P#8, que são específicos ao utilizador LTE-A, são respetivamente transmitidos de antenas fisicas #2, #4, #6, #8 do segundo grupo. A relação correspondente mostrada na FIG, 12 é meramente exemplificativa, assim pode realizar-se qualquer agrupamento de antenas e relações correspondentes. Por exemplo, o primeiro grupo pode incluir #1, #2, #3, e #4 e o segundo grupo pode incluir #5, #6, #7, e #8 na ordem de número ascendente. As relações correspondentes acima descritas podem ser fixas por um sistema, ou mudadas periodicamente ou aperiodicamente.

Se um bloco de recurso como mostrado no lado direito da FIG. 11 for alocado ao aparelho de utilizador do sistema LTEA, podem medir-se condições de canal para as oito antenas de sinais de referência P#l-P#8 dentro do bloco de recurso. Assim, a presente variação é preferível de um ponto de vista de aumentar a precisão de medição das condições de canal. 5. Estação base A FIG. 13 mostra um aparelho de estação base de acordo com uma forma de realização da presente invenção. 0 aparelho de estação base tem uma unidade de processamento de sinal para o aparelho de utilizador LTE e uma unidade de processamento de sinal para o aparelho de utilizador LTE-A. A unidade de processamento de sinal para o aparelho LTE inclui uma memória intermédia 103b, uma unidade de codificação de canal 107b, uma unidade de modulação de dados 109b, uma unidade de multiplexagem de pré-codificação 111b, uma unidade de geração de sinal de referência comum 114b, uma unidade de multiplexagem de sinal de referência 115b, e uma unidade de controlo de mapeamento 116b. A unidade de processamento de sinal para o aparelho de utilizador LTE-A inclui similarmente uma memória intermédia 103a, uma unidade de codificação de canal 107a, uma unidade de modulação de dados 109a, uma unidade de multiplicação de pré-codificação 111a, uma unidade de geração de sinal de referência dedicado 114a, uma unidade de multiplexagem de sinal de referência 115a, e uma unidade de controlo de mapeamento 116a. O programador 105 e a unidade de mapeamento de subportadora 113 são utilizados em comum pelas unidades de processamento de sinal para o aparelho de utilizador LTE e para o aparelho de utilizador LTE-A.

Aliás, para cada das oito antenas fisicas, o aparelho de estação base inclui uma unidade de transformada inversa rápida de Fourier 117, uma unidade de adição de prefixo ciclico 119, e uma unidade de radiof requência (RF) 121.

Enquanto o aparelho de estação base inclui oito antenas de transmissão, o número de antenas não pode ser inferior a oito. Enquanto o aparelho de estação base inclui oito antenas de transmissão, o número de antenas não pode ser inferior a oito.

As memórias intermédias 103b para o aparelho de utilizador LTE respetivamente armazenam dados para transmitir a aparelhos de utilizador Nb LTE dentro de uma célula. As memória intermédias 103a para o aparelho de utilizador LTE-A armazenam respetivamente dados para transmitir a aparelhos de utilizador Na LTE-A dentro de uma célula. O sinal transmitido em ligação descendente inclui vários sinais incluindo um sinal de controlo, um sinal de dados partilhado, um sinal de referência, etc.; na presente forma de realização, é especialmente importante uma relação entre o sinal de referência e os outros sinais. Assim, omitem-se pormenores de processamento em relação ao sinal de controlo e ao sinal de dados partilhado. O programador 105 gere recursos de rádio utilizados em ligação descendente. Aloca-se um bloco de recurso para transmitir dados armazenados em memórias intermédias 103a, 103b sob programação pelo programador 105. Também se pode realizar programação baseada em qualquer algoritmo conhecido adequado na técnica. Como um exemplo, pode realizar-se programação baseada num esquema de justeza proporcional. A unidade de codificação de canal 107b para o aparelho de utilizador LTE codifica por canal dados de transmissão. A unidade de codificação de canal 107a para o aparelho de utilizador LTE-A também codifica por canal dados de transmissão. A taxa de codificação de canal é configurada pela unidade de controlo não mostrada. Utiliza-se um esquema de codificação de canal e modulação adaptativa, assim a taxa de codificação de canal é adequadamente mudada de acordo com as condições de canal (mais especificamente, CQI) do aparelho de utilizador. Como um exemplo, a taxa de codificação de canal pode assumir valores de 1/3, 1/16, etc. 0 método de codificação de canal pode utilizar qualquer método de codificação adequado conhecido na técnica. Como um exemplo, codificação de canal pode ser realizada por codificação Turbo, codificação de convolução, etc. A unidade de modulação de dados 109b para o aparelho de utilizador LTE modula dados de dados de transmissão codificados por canal. A unidade de modulação de dados 109a para os dados de aparelho de utilizador LTE-A também modula dados de dados de transmissão codificados por canal. O esquema de modulação de dados é configurado pela unidade de controlo não mostrada.

Utiliza-se um esquema de codificação de canal e modulação adaptativa, assim a taxa de codificação de canal é adequadamente mudada de acordo com as condições de canal (mars especificamente, CQI) do aparelho de utilizador. Para o esquema de modulação de dados, pode utilizar-se qualquer esquema de modulação de dados adequado conhecido na técnica. Como um exemplo, o esquema de modulação de dados pode ser BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, etc. A unidade de multiplicação de pré-codificação 111b para o aparelho de utilizador LTE multiplica uma matriz de pré-codificação para transmitir dados baseados num indicador de matriz de pré-codificação (PMI) realimentado do aparelho de utilizador LTE. A unidade de multiplicação de pré-codificação 111a para o aparelho de utilizador LTE-A também multiplica uma matriz de pré-codificação para transmitir dados baseados no indicador de matriz de pré-codificação (PMI) realimentado do aparelho de utilizador LTE-A. O indicador de matriz de pré-codificação pode ser qualquer grupo de matriz de peso selecionado de um número predeterminado de grupos de matriz de peso. O número predeterminado de grupos de matriz de peso pode ser referido como um livro de códigos. Para uma célula para a qual não é obrigatória pré-codificação, podem omitir-se tais processos relacionados com a pré-codificação. A unidade de mapeamento de subportadora 113 mapeia dados de transmissão para cada subportadora de acordo com informação de alocação de recurso do programador 103. A unidade de geração de sinal de referência comum 114b gera ou armazena sinais de referência comuns P#l-P#4 utilizados em comum por todos os utilizadores dentro de uma célula. Há quatro tipos de sinais de referência comuns, mas pode fornecer-se um maior número de ou um menor número de sinais de referência comuns. O sinal de referência comum é utilizado em comum para todos os utilizadores dentro de uma célula, e difere de célula para célula, assim pode ser referido como um RS (sinal de referência) especifico de célula. O sinal de referência comum pode ser expresso numa sequência de código ortogonal ou numa sequência não ortogonal. De um ponto de vista de reduzir interferência entre utilizadores dentro de uma própria célula, é preferível utilizar uma sequência de código ortogonal. A unidade de geração de sinal de referência dedicado 114a gera ou armazena sinais de referência P#5-P#8 transmitidos apenas ao aparelho de utilizador LTE-A. Na presente forma de realização, há quatro tipos de sinais de referência dedicados, mas pode fornecer-se um maior número de ou um menor número de sinais de referência comuns. O sinal de referência dedicado pode ser referido como um RS (sinal de referência) especifico de utilizador pois se utiliza especificamente para o aparelho de utilizador LTE-A. O sinal de referência dedicado também pode ser expresso numa sequência de código ortogonal ou numa sequência de código não ortogonal. De um ponto de vista de reduzir interferência entre utilizadores dentro de uma própria célula, é preferível utilizar uma sequência de código ortogonal.

Uma unidade de controlo de mapeamento 116b para um sinal de referência comum fornece um sinal de controlo a unidades de multiplexagem de sinais de referência 115a, 115b com base nas relações correspondentes entre sinais de referência comuns P#l-P#4 e antenas fisicas #l-#8. Este sinal de controlo indica como um sinal de referência comum deve ser multiplexado para o bloco de recurso. Como mostrado, é de salientar que se fornece um sinal de controlo que indica um método de multiplexagem de um sinal de referência comum a todas as unidades de multiplexagem de sinais de referência 115a e 115b. Assim, padrões de disposição dentro de um bloco de recurso de um sinal de referência comum são mantidos de um modo inalterado independentemente do bloco de recurso. A unidade de controlo de mapeamento 116a para o sinal de referência dedicado fornece um sinal de controlo à unidade de multiplexagem de sinal de referência 115a para LTE-A com base nas relações correspondentes entre sinais de referência dedicados P#5-P#8 e as antenas fisicas #l-#8. Este sinal de controlo indica como um sinal de referência dedicado deve ser multiplexado para o bloco de recurso. Como mostrado, é de salientar que se fornece um sinal de controlo que indica como os sinais de referência são multiplexados apenas à unidade de multiplexagem de sinal de referência 115a para LTE-A (não se fornece a todas as unidades de multiplexagem de sinais de referência). Assim, os sinais de referência dedicados P#5-P#8 podem ser mapeados apenas para o bloco de recurso do aparelho de utilizador LTE-A. A unidade de multiplexagem de sinal de referência 115b para o aparelho de utilizador LTE multiplexa dados de transmissão e um sinal de referência comum de acordo com um sinal de controlo da unidade de controlo de mapeamento 116b para o sinal de referência comum. 0 bloco de recurso multiplexado tem uma configuração como mostrada nas FIG. 7 e FIG. 11 (lado esquerdo) . A unidade de multiplexagem de sinal de referência 115a para o aparelho de utilizador LTE-A também multiplexa dados de transmissão e um sinal de referência comum de acordo com um sinal de controlo da unidade de controlo de mapeamento 116b para o sinal de referência comum. Aliás, a unidade de multiplexagem de sinal de referência 115a para o aparelho de utilizador LTE-A multiplexa dados de transmissão e um sinal de referência dedicado de acordo com um sinal de controlo da unidade de controlo de mapeamento 116a para o sinal de referência dedicado. 0 bloco de recurso multiplexado tem uma configuração como mostrada na FIG. 11 (lado direito). Quando não se utiliza o sinal de referência dedicado, o bloco de recurso para o aparelho de utilizador LTE-A tem uma configuração como mostrada na FIG. 7 e FIG. 11 (lado esquerdo).

Dados de transmissão que incluem um sinal de referência comum, e, conforme necessário, um sinal de referência dedicado são processados para cada antena física de modo que são transmitidos de cada antena física. Na unidade IFFT 117, os dados de transmissão são inversamente transformados por Fourier num símbolo de domínio de tempo. A unidade de adição de prefixo cíclico (+CP) 119 fornece um intervalo de guarda utilizando uma parte do início ou do fim do símbolo a ser transmitido. A unidade de radiofrequência (RF) 121 aplica processos de conversão digital-analógica, limitação de largura de banda, conversão de frequência, amplificação de potência, etc., a um símbolo adicionado de intervalo de guarda e produz um sinal de comunicações de rádio. 0 sinal de comunicações de rádio é transmitido sem fios ao aparelho de utilizador de cada antena. 6. Aparelho de utilizador A FIG. 14 mostra um aparelho de utilizador. 0 aparelho de utilizador é um aparelho de utilizador utilizado no sistema LTE-A. Como acima descrito, o aparelho de utilizador LTE é similarmente utilizável independentemente de existir um sistema LTE-A. 0 aparelho de utilizador, que é tipicamente uma estação móvel, pode ser uma estação fixa. 0 aparelho de utilizador mostrado tem N antenas de receção que correspondem a N antenas de transmissão (por exemplo, oito antenas de transmissão) da estação base. Para cada das oito antenas fisicas, o aparelho de utilizador tem um duplexador 201, uma unidade de radiofrequência (RF) 203, e uma transformada rápida de Fourier (FFT) 207. Aliás, o aparelho de utilizador tem uma unidade de estimação de temporização de receção 205, uma unidade de descodificação de canal 215, uma unidade de deteção de canal de dados 213, e uma unidade de estimação de canal 212 que utiliza um sinal de referência dedicado, uma unidade de descodificação de sinal de controlo 211, uma unidade de descodificação de informação de difusão 210, e uma unidade de estimação de canal 209 que utiliza um sinal de referência comum. O duplexador 201 controla comutação de transmissão e receção. Para a duplexagem por divisão de frequência (FDD), o duplexador pode ser disposto com filtros, que passam respetivamente a banda de transmissão e a banda de receção. Para o esquema de duplexagem por divisão de tempo (TDD), o duplexador pode simplesmente ser disposto com um comutador. A unidade de radiofrequência (RF) 203 realiza processamento de sinal predeterminado para converter um sinal recebido que é recebido via uma antena fisica e um duplexador num sinal digital de banda-base. O processamento de sinal pode incluir, por exemplo, amplificação de potência, limitação de largura de banda, conversão analógica-digital, etc. A unidade de estimação de temporização de receção 205 estima uma temporização recebida do sinal recebido. A estimação pode ser feita com qualquer esquema adequado conhecido na técnica. Por exemplo, quando se calcula com êxito correlação de um símbolo OFDM recebido, e um símbolo OFDM recebido com um atraso de um período de símbolo efetivo, obtêm-se altos valores de correlação ao longo de um período de um intervalo de guarda (CP), permitindo estimar uma temporização de símbolo. A unidade FFT 207 realiza transformada de Fourier num sinal recebido com base numa temporização recebida reportada da unidade de estimação de temporização de receção 205. Assim, o sinal recebido é transformado num sinal de dominio de frequência. A unidade de estimação de canal 209 extrai sinais de referência comuns P#l-P#4 do sinal recebido e mede as condições de canal para cada antena fisica com base num sinal de referência comum. Utilizando estimação de canal, determinam-se quantidade de rotação de fase e quantidade de mudança de amplitude num caminho de propagação, e a quantidade de rotação de fase, etc., é utilizada como uma quantidade de compensação para receção de sinal posterior. A unidade de descodificação de informação de difusão 210 extrai, de um sinal recebido, desmodula, e descodifica informação transmitida num canal de difusão (BCH). O canal de difusão é transmitido de quatro antenas fisicas especificas (por exemplo, primeiro grupo) de um aparelho de estação base. Isto é para permitir que um aparelho de utilizador LTE e um aparelho de utilizador LTE-A recebam adequadamente informação de difusão. A informação de difusão, além de informação de sistema geral, também inclui a relação correspondente entre o sinal de referência comum e a antena fisica (por exemplo, FIG. 8), a relação correspondente entre o sinal de referência dedicado e a antena fisica (por exemplo, FIG. 12), padrões de disposição de sinais de referência comuns/dedicados, configuração de disposição de um grupo RB, etc. Para a presente invenção, não é obrigatório que estes conjuntos de informação sejam incluídos em informação de difusão, assim podem ser incluídos num canal diferente. Alternativamente, podem ser fixos num sistema para tornar sinalização desnecessária. De um ponto de vista de reportar eficientemente a todos os utilizadores enquanto se torna a relação correspondente variável, é preferível incluir isso na informação de difusão. A unidade de descodificação de sinal de controlo 211 desmodula e descodifica informação transmitida num sinal de controlo de ligação descendente (especialmente PDCCH). 0 sinal de controlo de ligação descendente inclui informação sobre alocação de recurso de rádio (concessões de programação de ligação descendente/ligação ascendente), assim, se o aparelho de utilizador for alocado a recurso de rádio para o sinal de dados partilhado de ligação descendente, especificam-se um MCS (esquema de modulação de dados e taxa de codificação de canal, etc.) e um bloco de recurso utilizados. A unidade de estimação de canal 212 extrai sinais de referência dedicados P#5-P#8 do sinal recebido e mede as condições de canal para cada antena física com base num sinal de referência dedicado. Utilizando estimação de canal, determinam-se quantidade de rotação de fase e quantidade de mudança de amplitude num caminho de propagação para antenas físicas #5-#8, e a quantidade de rotação de fase, etc., é utilizada como uma quantidade de compensação para receção de sinal posterior.

Quando não se utiliza o sinal de referência dedicado, um sinal de referência é extraído de pelo menos dois blocos de recurso com configurações de bloco de recurso diferentes, e medem-se condições de canal das oito antenas. A unidade de deteção de canal de dados 213 utiliza os resultados de estimação de canal das unidades de estimação de canal 209 e 212 para desmodular dados. O sinal recebido é recebido num estado em que coexistem sinais transmitidos de cada antena física, assim precisa de ser primeiro dividido em cada de sinais transmitidos de antenas físicas individuais. Também se pode realizar a divisão de sinal em qualquer algoritmo adequado conhecido na técnica. Como um exemplo, pode utilizar-se um esquema de zero forcing, um esquema de erro quadrático médio mínimo (MMSE), um esquema de deteção de probabilidade máxima (MLD), etc.. Um sinal de cada antena após a divisão de dados é dados desmodulados, em que se realiza a desmodulação de dados em correspondência com um esquema de modulação de dados realizado no lado de transmissão. A unidade de descodificação de canal 215 descodifica dados desmodulados na unidade de deteção de canal de dados 213 e reproduz um sinal transmitido da estação base.

Enquanto a presente invenção foi explicada, tomando o sistema LTE e o sistema LTE-A como exemplos, pode utilizar-se em quaisquer condições adequadas de modo que coexistam aparelhos de utilizador de diferentes números de antenas físicas. Por exemplo, a presente invenção pode ser aplicada a sistemas HSDPA/HSUPA W-CDMA, LTE, IMT-avançado WiMAX, WiFi, etc.

Como acima descrito, enquanto a presente invenção é descrita com referência a formas de realização específicas, as respetivas formas de realização são meramente exemplificativas, assim um perito compreenderá variações, modificações, alternativas, substituições, etc. Enquanto se utilizam exemplos de valores numéricos específicos para facilitar compreensão da presente invenção, tais valores numéricos são meramente exemplos, assim se pode utilizar qualquer valor adequado salvo indicação em contrário. Um avanço de formas de realização ou itens não é essencial para a presente invenção, assim matérias descritas em duas ou mais formas de realização ou itens podem ser utilizados em combinação conforme necessário, ou matérias descritas numa certa forma de realização ou item podem ser aplicadas a matérias descritas numa forma de realização ou item diferentes desde que não contradigam. Para fins explicativos, enquanto se explicam os aparelhos de acordo com as formas de realização da presente invenção utilizando diagramas de blocos funcionais, tais aparelhos como acima descritos podem ser implementados em hardware, software, ou uma combinação dos mesmos. A presente invenção não está limitada às formas de realização acima, assim variações, modificações, alternativas, e substituições são incluídas na presente invenção sem se afastar do âmbito da presente invenção como definido pelas reivindicações.

[Descrição de Notações] 103a, 103b memória intermédia; 105 programador; 107a, 107b unidade de codificação de canal; 109a, 109b unidade de modulação de dados; 111a, 111b unidade de multiplicação de pré-codificação; 113 unidade de mapeamento de subportadora; 114a unidade de geração de sinal de referência dedicado; 114b unidade de geração de sinal de referência comum; 115a, 115b unidade de multiplexagem de sinal de referência; 117 unidade IFFT; 119 unidade de adição CP; 121 unidade de radiofrequência; 201 duplexador; 203 unidade de radiofrequência; 205 unidade de estimação de temporização de receção; 207 unidade FFT; 209 unidade de estimação de canal (RS comum); 210 unidade de descodificação de informação de difusão (BCH); 211 unidade de descodificação de sinal de controlo (PDCCH); 212 unidade de estimação de canal (RS dedicado) ; 213 unidade de deteção de canal de dados; 215 unidade de descodificação de canal.

DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO

Esta lista de documentos referidos pelo autor do presente pedido de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.

Documentos de não patente citados na descrição • 3GPP, TS36.211, September 2008 [0013] • Support of DL Higher-Order MIMO Transmission in LTE-Advanced. 3GPP TSG RAN WG1, 29 September 2008 [0014] • Common Reference Symbol Mapping/Signaling for 8 Transmit Antennas. 3GPP TSG RANI, 18 August 2008 [0015]

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Um aparelho de estação base que compreende: um primeiro grupo de antenas correspondente a um primeiro grupo de sinais de referência; um segundo grupo de antenas correspondente a um segundo grupo de sinais de referência; uma unidade de multiplexagem de sinal de referência configurada para multiplexar dois ou mais sinais de referência do primeiro grupo de sinais de referência em cada de blocos de recurso de um sinal de ligação descendente no mesmo padrão para um equipamento de utilizador de primeiro tipo e um equipamento de utilizador de segundo tipo, e multiplexar dois ou mais sinais de referência do segundo grupo de sinais de referência num certo bloco de recurso alocado ao equipamento de utilizador de segundo tipo entre os ditos blocos de recurso de modo que os sinais de referência do segundo grupo de sinais de referência sejam dispostos em mesmas subportadoras em que se multiplexam os sinais de referência do primeiro grupo de sinais de referência e em diferentes símbolos OFDM em que não se multiplexam os sinais de referência do primeiro grupo de sinais de referência; e uma unidade de transmissão configurada para transmitir o sinal de ligação descendente utilizando o primeiro grupo de antenas e o segundo grupo de antenas, o sinal de ligação descendente que inclui um bloco de recurso em que se multiplexa o primeiro grupo de sinais de referência mas não se multiplexa o segundo grupo de sinais de referência, e um bloco de recurso em que se multiplexam quer o primeiro grupo de sinais de referência quer o segundo grupo de sinais de referência, em que o equipamento de utilizador de segundo tipo é capaz de comunicar utilizando antenas superiores ao número de antenas do primeiro grupo de antenas, e em que se determina que bloco de recurso é alocado como o dito certo bloco de recurso ao equipamento de utilizador de segundo tipo numa base de subtrama por subtrama.

2. 0 aparelho de estação base de acordo com a reivindicação 1, em que o sinal de ligação descendente inclui o primeiro grupo de sinais de referência, o segundo grupo de sinais de referência, um sinal de dados partilhado, e um sinal de controlo que indica informação de alocação de bloco de recurso para o sinal de dados partilhado.

3. 0 aparelho de estação base de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que relações correspondentes entre o primeiro grupo de sinais de referência e o primeiro grupo de antenas e entre o segundo grupo de sinais de referência e o segundo grupo de antenas são mudados periodicamente ou não periodicamente.

4. Um método de processamento executado por um aparelho de estação base que tem um primeiro grupo de antenas correspondente a um primeiro grupo de sinais de referência e um segundo grupo de antenas correspondente a um segundo grupo de sinais de referência, o método compreendendo: multiplexar dois ou mais sinais de referência do primeiro grupo de sinais de referência em cada de blocos de recurso de um sinal de ligação descendente num mesmo padrão para um equipamento de utilizador de primeiro tipo e um equipamento de utilizador de segundo tipo, multiplexar dois ou mais sinais de referência do segundo grupo de sinais de referência num certo bloco de recurso alocado ao equipamento de utilizador de segundo tipo entre os ditos blocos de recurso de modo que os sinais de referência do segundo grupo de sinais de referência sejam dispostos em mesmas subportadoras em que se multiplexam os sinais de referência do primeiro grupo de sinais de referência e em diferentes simbolos OFDM em que não se multiplexam os sinais de referência do primeiro grupo de sinais de referência, sendo o equipamento de utilizador de segundo tipo capaz de comunicação sem fios utilizando antenas superiores ao número de antenas do primeiro grupo de antenas; e um transmitir o sinal de ligação descendente utilizando o primeiro grupo de antenas e o segundo grupo de antenas, em que se determina que bloco de recurso é alocado como o dito certo bloco de recurso ao equipamento de utilizador de segundo tipo numa base de subtrama por subtrama.

5. 0 método de processamento de acordo com uma reivindicação 4, em que o sinal de ligação descendente inclui o primeiro grupo de sinais de referência, o segundo grupo de sinais de referência, um sinal de dados partilhado, e um sinal de controlo que indica informação de alocação de bloco de recurso para o sinal de dados partilhado .

6. 0 método de processamento de acordo com a reivindicação 4 ou 5, em que relações correspondentes entre o primeiro grupo de sinais de referência e o primeiro grupo de antenas e entre o segundo grupo de sinais de referência e o segundo grupo de antenas são mudados periodicamente ou não periodicamente.