RU2621010C2 - Способ и устройство для передачи информации состояния канала в системе беспроводной связи - Google Patents

Способ и устройство для передачи информации состояния канала в системе беспроводной связи Download PDF

Info

Publication number
RU2621010C2
RU2621010C2 RU2015144890A RU2015144890A RU2621010C2 RU 2621010 C2 RU2621010 C2 RU 2621010C2 RU 2015144890 A RU2015144890 A RU 2015144890A RU 2015144890 A RU2015144890 A RU 2015144890A RU 2621010 C2 RU2621010 C2 RU 2621010C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
precoding matrix
follows
precoding
index
coding table
Prior art date
Application number
RU2015144890A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015144890A (ru
Inventor
Хиунгтае КИМ
Кидзун КИМ
Original Assignee
ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. filed Critical ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК.
Publication of RU2015144890A publication Critical patent/RU2015144890A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2621010C2 publication Critical patent/RU2621010C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0621—Feedback content
    • H04B7/0626—Channel coefficients, e.g. channel state information [CSI]
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/27—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques
    • H03M13/2778—Interleaver using block-wise interleaving, e.g. the interleaving matrix is sub-divided into sub-matrices and the permutation is performed in blocks of sub-matrices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/0478—Special codebook structures directed to feedback optimisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0417—Feedback systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/046—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account
    • H04B7/0469—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account taking special antenna structures, e.g. cross polarized antennas into account
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/0486—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking channel rank into account
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0636—Feedback format
    • H04B7/0645—Variable feedback
    • H04B7/065—Variable contents, e.g. long-term or short-short
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0658—Feedback reduction
    • H04B7/0663—Feedback reduction using vector or matrix manipulations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/21—Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0636—Feedback format
    • H04B7/0639—Using selective indices, e.g. of a codebook, e.g. pre-distortion matrix index [PMI] or for beam selection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системе беспроводной связи. Технический результат – обеспечение эффективной передачи информации состояния канала с использованием субдискретизации таблицы кодирования в системе беспроводной связи. Способ передачи информации состояния канала (CSI) в системе беспроводной связи, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, содержит этапы: субдискретизации таблицы кодирования для порта с четырьмя антеннами, включающей в себя 16 матриц предварительного кодирования; и выполнения передачи по обратной связи CSI на основе субдискретизированной таблицы кодирования, при этом когда индикатор ранга (RI) равен четырем, субдискретизированная таблица кодирования включает в себя, из 16 матриц предварительного кодирования, первую матрицу предварительного кодирования, имеющую индекс 0, третью матрицу предварительного кодирования, имеющую индекс 2, девятую матрицу предварительного кодирования, имеющую индекс 8, и одиннадцатую матрицу предварительного кодирования, имеющую индекс 10. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 16 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
[1] Настоящее изобретение относится к системе беспроводной связи, а более конкретно, к способу и устройству для передачи информации состояния канала с использованием субдискретизации таблицы кодирования в системе беспроводной связи.
Уровень техники
[2] Ниже описывается система связи по стандарту долгосрочного развития Партнерского проекта третьего поколения (3GPP LTE) в качестве примерной системы мобильной связи, к которой является применимым настоящее изобретение.
[3] Фиг. 1 является схемой, принципиально показывающей сетевую структуру усовершенствованной универсальной системы мобильной связи (E-UMTS) в качестве примерной системы радиосвязи. E-UMTS-система получена в результате развития традиционной UMTS-системы, и ее базовая стандартизация в настоящее время находится в стадии реализации в 3GPP. E-UMTS может, в общем, упоминаться в качестве системы по стандарту долгосрочного развития (LTE). Для получения дополнительной информации касательно технических условий UMTS и E-UMTS, следует обратиться к версии 7 и версии 8 документа "3rd generation partnership project; technical specification group radio access network".
[4] Ссылаясь на фиг. 1, E-UMTS включает в себя пользовательское оборудование (UE), eNB (усовершенствованные узлы B или базовые станции) и шлюз доступа (AG), который расположен на конце сети (E-UTRAN) и соединен с внешней сетью. ENB могут одновременно передавать несколько потоков данных для широковещательной услуги, многоадресной услуги и/или одноадресной услуги.
[5] Одна или более сот могут существовать в расчете на eNB. Сота задается с возможностью использовать одну из полос пропускания в 1,25, 2,5, 5, 10, 15 и 20 МГц для того, чтобы предоставлять транспортную услугу по нисходящей линии связи или восходящей линии связи для нескольких UE. Различные соты могут задаваться с возможностью предоставлять различные полосы пропускания. ENB управляет передачей и приемом данных для множества UE. ENB передает информацию диспетчеризации в нисходящей линии связи относительно данных нисходящей линии связи, чтобы уведомлять соответствующее UE касательно частотно-временной области, в которой должны передаваться данные, кодирования, размера данных и связанной с гибридным автоматическим запросом на повторную передачу (HARQ) информации. Помимо этого, eNB передает информацию диспетчеризации в восходящей линии связи относительно UL-данных в соответствующее UE, с тем чтобы сообщать UE касательно доступной частотно-временной области, кодирования, размера данных и связанной с HARQ информации. Интерфейс для передачи пользовательского трафика или управляющего трафика может использоваться между eNB. Базовая сеть (CN) может включать в себя AG, сетевой узел для регистрации пользователя UE и т.п. AG управляет мобильностью UE на основе зоны отслеживания (TA), при этом одна TA включает в себя множество сот.
[6] Хотя технология радиосвязи разработана вплоть до LTE на основе широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA), требования и ожидания пользователей и поставщиков продолжают расти. Помимо этого, поскольку продолжают разрабатываться другие технологии радиодоступа, требуется новая технология для того, чтобы обеспечивать конкурентоспособность в будущем. Например, требуется снижение затрат в расчете на бит, повышение доступности услуг, гибкое использование полосы частот, простая структура, открытый интерфейс и надлежащее потребление мощности посредством UE.
[7] Технология со многими входами и многими выходами (MIMO) означает способ повышения эффективности передачи и приема данных посредством использования нескольких передающих антенн и нескольких приемных антенн вместо одной передающей антенны и одной приемной антенны. Иными словами, MIMO-технология увеличивает пропускную способность или повышает производительность с использованием нескольких антенн на передающей стороне или приемной стороне системы беспроводной связи. MIMO-технология также может упоминаться в качестве многоантенной технологии.
[8] Чтобы поддерживать многоантенную передачу, матрица предварительного кодирования для надлежащего распределения передаваемой информации согласно ситуации в канале и т.д. может применяться к каждой антенне.
Сущность изобретения
Техническая задача
[9] Цель настоящего изобретения, разработанного для того, чтобы разрешать проблему, заключается в способе и устройстве для передачи информации состояния канала в системе беспроводной связи.
[10] Следует понимать, что вышеприведенное общее описание и нижеприведенное подробное описание настоящего изобретения являются примерными и пояснительными и имеют намерение предоставлять дополнительное пояснение изобретения согласно формуле изобретения.
Техническое решение
[11] Цель настоящего изобретения может достигаться посредством предоставления способа передачи информации состояния канала (CSI) посредством пользовательского оборудования (UE) в системе беспроводной связи, причем способ включает в себя субдискретизацию таблицы кодирования для 4-антенного порта, включающего в себя 16 матриц предварительного кодирования, и передачу по обратной связи CSI на основе субдискретизированной таблицы кодирования, при этом когда индикатор ранга (RI) равен 4, субдискретизированная таблица кодирования включает в себя первую матрицу предварительного кодирования с индексом 0, третью матрицу предварительного кодирования с индексом 2, и девятую матрицу предварительного кодирования с индексом 8, и одиннадцатую матрицу предварительного кодирования с индексом 10 из 16 матриц предварительного кодирования.
[12] В другом аспекте настоящего изобретения, в данном документе предусмотрено пользовательское оборудование (UE) для передачи информации состояния канала (CSI) в системе беспроводной связи, причем UE включает в себя радиочастотный (RF) модуль и процессор, при этом процессор выполнен с возможностью субдискретизировать таблицу кодирования для 4-антенного порта, включающего в себя 16 матриц предварительного кодирования, и передавать по обратной связи CSI на основе субдискретизированной таблицы кодирования, и когда индикатор ранга (RI) равен 4, субдискретизированная таблица кодирования включает в себя первую матрицу предварительного кодирования с индексом 0, третью матрицу предварительного кодирования с индексом 2, и девятую матрицу предварительного кодирования с индексом 8, и одиннадцатую матрицу предварительного кодирования с индексом 10 из 16 матриц предварительного кодирования.
[13] Нижеприведенные признаки могут широко применяться к вышеуказанным вариантам осуществления настоящего изобретения.
[14] Первая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[15]
Figure 00000001
[16] Третья матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[17]
Figure 00000002
.
[18] Девятая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[19]
Figure 00000003
.
[20] Одиннадцатая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[21]
Figure 00000004
.
[22] Субдискретизация может включать в себя субдискретизацию таблицы кодирования для 4-антенного порта согласно следующему:
[23]
Figure 00000005
.
[24] IPMI2 может указывать индекс матрицы предварительного кодирования с помощью одного из 0-3.
[25] Субдискретизация может включать в себя субдискретизацию матрицы предварительного кодирования, включающей в себя только действительное значение, из 16 матриц предварительного кодирования.
[26] Субдискретизация может включать в себя субдискретизацию матрицы предварительного кодирования, соответствующей способу модуляции на основе двухпозиционной фазовой манипуляции (BPSK), из 16 матриц предварительного кодирования.
[27] Субдискретизация может включать в себя субдискретизацию матрицы предварительного кодирования, включающей в себя значение, соответствующее X-поляризационной (кросс-поляризационной) антенне, из 16 матриц предварительного кодирования.
[28] Вторая матрица предварительного кодирования из 16 матриц предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[29]
Figure 00000006
.
[30] Четвертая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[31]
Figure 00000007
.
[32] Пятая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[33]
Figure 00000008
.
[34] Шестая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[35]
Figure 00000009
.
[36] Седьмая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[37]
Figure 00000010
.
[38] Восьмая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[39]
Figure 00000011
.
[40] Десятая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[41]
Figure 00000012
.
[42] Двенадцатая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[43]
Figure 00000013
.
[44] Тринадцатая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[45]
Figure 00000014
.
[46] Четырнадцатая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[47]
Figure 00000015
.
[48] Пятнадцатая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[49]
Figure 00000016
.
[50] Шестнадцатая матрица предварительного кодирования может быть сконфигурирована следующим образом:
[51]
Figure 00000017
.
[52] Следует понимать, что вышеприведенное общее описание и нижеприведенное подробное описание настоящего изобретения являются примерными и пояснительными и имеют намерение предоставлять дополнительное пояснение изобретения согласно формуле изобретения.
Преимущества изобретения
[53] Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, предусмотрены способ и устройство для эффективной передачи информации состояния канала с использованием субдискретизации таблицы кодирования в системе беспроводной связи.
[54] Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что преимущества, которые могут достигаться с помощью настоящего изобретения, не ограничены тем, что конкретно описано выше, и другие преимущества настоящего изобретения должны более ясно пониматься из нижеприведенного подробного описания, рассматриваемого в сочетании с прилагаемыми чертежами.
Краткое описание чертежей
[55] Прилагаемые чертежи, которые включены для того, чтобы обеспечивать дополнительное понимание изобретения, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и вместе с описанием служат для того, чтобы пояснять принципы настоящего изобретения.
На чертежах:
[56] Фиг. 1 является схемой, принципиально показывающей сетевую структуру усовершенствованной универсальной системы мобильной связи (E-UMTS) в качестве примерной системы радиосвязи;
[57] Фиг. 2 является схемой, иллюстрирующей плоскость управления и пользовательскую плоскость радиоинтерфейсного протокола между UE и усовершенствованной сетью универсального наземного радиодоступа (E-UTRAN) на основе стандарта сети радиодоступа Партнерского проекта третьего поколения (3GPP);
[58] Фиг. 3 является схемой, показывающей физические каналы, используемые в 3GPP-системе, и общий способ передачи сигналов с их использованием;
[59] Фиг. 4 является схемой, иллюстрирующей пример структуры радиокадра, используемого в системе по стандарту долгосрочного развития (LTE);
[60] Фиг. 5 является схемой, иллюстрирующей канал управления, включенный в область управления субкадра в радиокадре нисходящей линии связи;
[61] Фиг. 6 является схемой, иллюстрирующей структуру субкадра восходящей линии связи, используемого в LTE-системе;
[62] Фиг. 7 иллюстрирует конфигурацию типичной системы связи со многими входами и многими выходами (MIMO);
[63] Фиг. 8-11 иллюстрируют периодическое сообщение информации состояния канала (CSI);
[64] Фиг. 12 и 13 иллюстрируют примерный процесс для периодического сообщения CSI, когда используется неиерархическая таблица кодирования;
[65] Фиг. 14 является схемой, иллюстрирующей периодическое сообщение CSI, когда используется иерархическая таблица кодирования;
[66] Фиг. 15 является блок-схемой последовательности операций способа передачи информации состояния канала согласно настоящему изобретению; и
[67] Фиг. 16 является схемой, иллюстрирующей BS и UE, к которым является применимым вариант осуществления настоящего изобретения.
Варианты осуществления изобретения
[68] В дальнейшем в этом документе, структуры, операции и другие признаки настоящего изобретения должны легко пониматься из вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых описываются со ссылкой на прилагаемые чертежи. Варианты осуществления, которые описываются ниже, являются примерами, в которых технические признаки настоящего изобретения применяются к 3GPP-системе.
[69] Хотя варианты осуществления настоящего изобретения описываются на основе LTE-системы и системы по усовершенствованному стандарту LTE (LTE-A), LTE-система и LTE-A-система являются только примерными, и варианты осуществления настоящего изобретения могут применяться ко всем системам связи, соответствующим вышеуказанному определению. Помимо этого, хотя варианты осуществления настоящего изобретения в данном документе описываются на основе режима с дуплексом с частотным разделением каналов (FDD), FDD-режим является только примерным, и варианты осуществления настоящего изобретения могут легко модифицироваться и применяться к режиму с полу-FDD (H-FDD) или к режиму с дуплексом с временным разделением каналов (TDD).
[70] Фиг. 2 является видом, иллюстрирующим структуры плоскости управления и пользовательской плоскости радиоинтерфейсного протокола между UE и E-UTRAN на основе технических требований 3GPP-сети радиодоступа. Плоскость управления означает тракт, через который передаются управляющие сообщения, используемые посредством пользовательского оборудования (UE) и сети для того, чтобы управлять вызовом. Пользовательская плоскость означает тракт, через который передаются данные, сформированные на прикладном уровне, например, речевые данные или данные Интернет-пакетов.
[71] Физический уровень первого уровня предоставляет услугу передачи информации на верхний уровень с использованием физического канала. Физический уровень соединяется с уровнем управления доступом к среде (MAC) верхнего уровня через транспортный канал. Данные транспортируются между MAC-уровнем и физическим уровнем через транспортный канал. Данные также транспортируются между физическим уровнем передающей стороны и физическим уровнем приемной стороны через физический канал. Физический канал использует время и частоту в качестве радиоресурсов. В частности, физический канал модулируется с использованием схемы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) в нисходящей линии связи и модулируется с использованием схемы множественного доступа с частотным разделением каналов с одной несущей (SC-FDMA) в восходящей линии связи.
[72] MAC-уровень второго уровня предоставляет услуги для уровня управления радиосвязью (RLC) верхнего уровня через логический канал. RLC-уровень второго уровня поддерживает надежную передачу данных. Функция RLC-уровня может реализовываться посредством функционального блока в MAC. Уровень протокола конвергенции пакетных данных (PDCP) второго уровня выполняет функцию сжатия заголовков для того, чтобы сокращать необязательную управляющую информацию для эффективной передачи пакета по Интернет-протоколу (IP), к примеру, IPv4- или IPv6-пакета в радиоинтерфейсе, имеющем относительно узкую полосу пропускания.
[73] Уровень управления радиоресурсами (RRC), расположенный в самой нижней части третьего уровня, задается только на плоскости управления. RRC-уровень управляет логическими каналами, транспортными каналами и физическими каналами относительно конфигурирования, переконфигурирования и высвобождения однонаправленных радиоканалов. Однонаправленные радиоканалы означают услуги, предоставляемые посредством второго уровня, чтобы передавать данные между UE и сетью. С этой целью, RRC-уровень UE и RRC-уровень сети обмениваются RRC-сообщениями. UE находится в режиме RRC-соединения, если RRC-соединение установлено между RRC-уровнем радиосети и RRC-уровнем UE. В противном случае, UE находится в режиме RRC-бездействия. Не связанный с предоставлением доступа уровень (NAS), расположенный на верхнем уровне RRC-уровня, выполняет такие функции, как управление сеансами и управление мобильностью.
[74] Одна сота eNB задается с возможностью использовать одну из полос пропускания, к примеру, 1,25, 2,5, 5, 10, 15 и 20 МГц, для того чтобы предоставлять услугу передачи по нисходящей линией связи или по восходящей линии связи для множества UE. Различные соты могут задаваться с возможностью предоставлять различные полосы пропускания.
[75] Транспортные каналы нисходящей линии связи для передачи данных из сети в UE включают в себя широковещательный канал (BCH) для передачи системной информации, канал поисковых вызовов (PCH) для передачи сообщений поисковых вызовов и совместно используемый канал (SCH) нисходящей линии связи для передачи пользовательского трафика или управляющих сообщений. Трафик или управляющие сообщения многоадресной или широковещательной услуги нисходящей линии связи могут передаваться через SCH нисходящей линии связи либо могут передаваться через дополнительный многоадресный канал (MCH) нисходящей линии связи. Между тем, транспортные каналы восходящей линии связи для передачи данных из UE в сеть включают в себя канал с произвольным доступом (RACH) для передачи начальных управляющих сообщений и SCH восходящей линии связи для передачи пользовательского трафика или управляющих сообщений. Логические каналы, которые расположены на верхнем уровне относительно транспортных каналов и преобразуются в транспортные каналы, включают в себя широковещательный канал управления (BCCH), канал управления поисковыми вызовами (PCCH), общий канал управления (CCCH), многоадресный канал управления (MCCH) и многоадресный канал трафика (MTCH).
[76] Фиг. 3 является видом, иллюстрирующим физические каналы, используемые в 3GPP-системе, и общий способ передачи сигналов с их использованием.
[77] UE выполняет начальный поиск сот, к примеру, установление синхронизации с eNB, когда включается питание, или UE входит в новую соту (этап S301). UE может принимать канал первичной синхронизации (P-SCH) и канал вторичной синхронизации (S-SCH) из eNB, устанавливать синхронизацию с eNB и получать такую информацию, как идентификатор соты. После этого, UE может принимать физический широковещательный канал из eNB для того, чтобы получать широковещательную информацию в соте. Между тем, UE может принимать опорный сигнал нисходящей линии связи (DL RS) на этапе начального поиска сот для того, чтобы подтверждать состояние каналов нисходящей линии связи.
[78] По завершению начального поиска сот UE может принимать физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH) и физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH) согласно информации, переносимой по PDCCH, для того чтобы получать более подробную системную информацию (этап S302).
[79] Между тем, если UE первоначально осуществляет доступ к eNB, либо если не присутствуют радиоресурсы для передачи сигналов, UE может выполнять процедуру произвольного доступа (этапы S303-S306) относительно eNB. С этой целью, UE может передавать конкретную последовательность через физический канал с произвольным доступом (PRACH) в качестве преамбулы (этапы S303 и S305) и принимать ответное сообщение на преамбулу через PDCCH и PDSCH, соответствующие ему (этапы S304 и S306). В случае конкурентного RACH дополнительно может выполняться процедура разрешения коллизий.
[80] UE, которое выполняет вышеуказанные процедуры, может принимать PDCCH/PDSCH (этап S307) и передавать физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH)/физический канал управления восходящей линии связи (PUCCH) (этап S308) согласно общей процедуре передачи сигналов по восходящей/нисходящей линии связи. В частности, UE принимает управляющую информацию нисходящей линии связи (DCI) через PDCCH. DCI включает в себя управляющую информацию, такую как информация выделения ресурсов для UE, и имеет различные форматы согласно назначению применения.
[81] Между тем, управляющая информация, передаваемая посредством UE в eNB через восходящую линию связи или принимаемая посредством UE из eNB через нисходящую линию связи, включает в себя сигнал подтверждения приема/отрицания приема (ACK/NACK) в нисходящей/восходящей линии связи, индикатор качества канала (CQI), индекс матрицы предварительного кодирования (PMI), индикатор ранга (RI) и т.п. В случае 3GPP LTE-системы, UE может передавать управляющую информацию, такую как CQI/PMI/RI, через PUSCH и/или PUCCH.
[82] Фиг. 4 является видом, иллюстрирующим структуру радиокадра, используемого в LTE-системе.
[83] Ссылаясь на фиг. 4, радиокадр имеет длину в 10 мс (327200 Ts) и включает в себя 10 субкадров одинакового размера. Каждый из субкадров имеет длину в 1 мс и включает в себя два временных кванта. Каждый из временных квантов имеет длину в 0,5 мс (15360 Ts). В этом случае, Ts обозначает время дискретизации и представляется посредством Ts=l/(15 кГц x 2048)=3,2552x10-8 (приблизительно 33 нс). Каждый слот включает в себя множество OFDM-символов во временной области и включает в себя множество блоков ресурсов (RB) в частотной области. В LTE-системе, один блок ресурсов включает в себя 12 поднесущих x 7 (или 6) OFDM-символов. Интервал времени передачи (TTI), который является единицей времени для передачи данных, может определяться в единицах одного или более субкадров. Вышеописанная структура радиокадра является чисто примерной, и различные модификации могут вноситься в число субкадров, включенных в радиокадр, число временных квантов, включенных в субкадр, или число OFDM-символов, включенных в слот.
[84] Фиг. 5 является видом, иллюстрирующим каналы управления, содержащиеся в области управления одного субкадра в радиокадре нисходящей линии связи.
[85] Ссылаясь на фиг. 5, один субкадр включает в себя 14 OFDM-символов. Первый-третий из 14 OFDM-символов могут использоваться в качестве области управления, и оставшиеся 13-11 OFDM-символов могут использоваться в качестве области данных, согласно конфигурации субкадра. На фиг. 5, R1-R4 представляют опорные сигналы (RS) или пилотные сигналы для антенн 0-3, соответственно. RS задаются фиксированными согласно предварительно определенному шаблону в субкадре независимо от области управления и области данных. Каналы управления выделяются ресурсам, которым не выделяется RS, в области управления. Каналы трафика выделяются ресурсам, которым не выделяется RS, в области данных. Каналы управления, выделяемые области управления, включают в себя физический канал индикатора формата канала управления (PCFICH), физический канал индикатора гибридного ARQ (PHICH), физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH) и т.д.
[86] PCFICH, физический канал индикатора формата канала управления, информирует UE в отношении числа OFDM-символов, используемых для PDCCH в расчете на субкадр. PCFICH расположен в первом OFDM-символе и устанавливается до PHICH и PDCCH. PCFICH состоит из 4 групп элементов ресурсов (REG), и каждая из REG распределена в области управления на основе идентификатора соты. Одна REG включает в себя 4 элемента ресурсов (RE). RE указывает минимальный физический ресурс, заданный в качестве "одна поднесущая x один OFDM-символ". PCFICH-значение указывает значения в 1-3 или значения в 2-4 в зависимости от полосы пропускания и модулируется посредством квадратурной фазовой манипуляции (QPSK).
[87] PHICH, физический канал индикатора гибридного ARQ, используется для того, чтобы передавать HARQ ACK/NACK-сигнал для передачи по восходящей линии связи. Иными словами, PHICH указывает канал, через который передается информация ACK/NACK нисходящей линии связи для HARQ восходящей линии связи. PHICH включает в себя одну REG и скремблируется конкретно для соты. ACK/NACK-сигнал указывается посредством 1 бита и модулируется посредством двухпозиционной фазовой манипуляции (BPSK). Модулированный ACK/NACK-сигнал кодируется с расширением спектра с коэффициентом расширения спектра (SF) = 2 или 4. Множество PHICH, преобразованных в идентичный ресурс, составляют PHICH-группу. Число PHICH, мультиплексированных в PHICH-группу, определяется в зависимости от числа SF. PHICH (группа) повторяется три раза, чтобы получать выигрыш от разнесения в частотной области и/или во временной области.
[88] PDCCH, физический канал управления нисходящей линии связи, выделяется первым n OFDM-символов субкадра. В этом случае, n является целым числом, большим 1, и указывается посредством PCFICH. PDCCH состоит из одного или более элементов канала управления (CCE). PDCCH информирует каждое UE или группу UE в отношении информации, ассоциированной с выделением ресурсов канала поисковых вызовов (PCH) и совместно используемого канала нисходящей линии связи (DL-SCH), разрешением на диспетчеризацию в восходящей линии связи, информацией гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) и т.д. Следовательно, eNB и UE передают и принимают данные, отличные от специальной управляющей информации или конкретных данных об услугах, через PDSCH.
[89] Информация, указывающая то, в какое UE (или в какие UE) должны передаваться PDSCH-данные, информация, указывающая то, как UE должны принимать PDSCH-данные, и информация, указывающая то, как UE должны выполнять декодирование, содержится в PDCCH. Например, предполагается, что конкретный PDCCH CRC-маскируется с временным идентификатором радиосети (RNTI) "A", и информация относительно данных, которые передаются с использованием радиоресурсов "B" (например, частотного местоположения), и информация транспортного формата "C" (например, размер блока передачи, схема модуляции, информация кодирования и т.д.) передается через конкретный субкадр. В этом случае, UE, расположенное в соте, отслеживает PDCCH с использованием собственной RNTI-информации. Если присутствуют одно или более UE, имеющих RNTI A, UE принимают PDCCH и принимают PDSCH, указываемые посредством B и C, через принимаемую PDCCH- информацию.
[90] Фиг. 6 иллюстрирует структуру субкадра восходящей линии связи, используемого в LTE-системе.
[91] Ссылаясь на фиг. 6, субкадр восходящей линии связи разделен на область, в которой выделяется PUCCH для того, чтобы передавать управляющую информацию, и область, в которой выделяется PUSCH для того, чтобы передавать пользовательские данные. PUSCH выделяется середине субкадра, тогда как PUCCH выделяется обоим концам области данных в частотной области. Управляющая информация, передаваемая по PUCCH, включает в себя ACK/NACK, CQI, представляющий состояние каналов нисходящей линии связи, RI для системы со многими входами и многими выходами (MIMO), запрос на диспетчеризацию (SR), указывающий запрос на выделение ресурсов восходящей линии связи, и т.д. PUCCH UE занимает один RB на различной частоте в каждом временном кванте субкадра. Иными словами, два RB выделяются перескоку частот PUCCH по границе временного кванта. В частности, фиг. 6 иллюстрирует пример, в котором PUCCH для m=0, m=1, m=2 и m=3 выделяются субкадру.
[92] В дальнейшем в этом документе описывается MIMO-система. MIMO означает способ использования нескольких передающих антенн и нескольких приемных антенн для того, чтобы повышать эффективность передачи/приема данных. А именно, множество антенн используется на передающей стороне или на приемной стороне системы беспроводной связи, так что может увеличиваться пропускная способность, и может повышаться производительность. MIMO также может упоминаться в качестве "многоантенной системы" в этом раскрытии сущности.
[93] MIMO-система
[94] MIMO-технология не зависит от одноантенного тракта для того, чтобы принимать все сообщение. Вместо этого, MIMO-технология собирает фрагменты данных, принятые через несколько антенн, объединяет фрагменты данных и формирует полные данные. Использование MIMO-технологии позволяет увеличивать покрытие системы при одновременном повышении скорости передачи данных в сотовой зоне конкретного размера или гарантировании конкретной скорости передачи данных. MIMO-технология может быть широко использована в терминалах мобильной связи и в ретрансляционных узлах. MIMO-технология позволяет преодолевать ограничения ограниченного объема передаваемых данных одноантенных систем мобильной связи.
[95] Конфигурация общей системы MIMO-связи показана на фиг. 7. Передающая сторона оснащена NT передающих (Tx) антенн, а приемная сторона оснащена NR приемных (Rx) антенн. Если множество антенн используются как на передающей стороне, так и на приемной стороне, теоретическая пропускная способность канала увеличивается в отличие от случая, когда только либо передающая сторона, либо приемная сторона использует множество антенн. Увеличение пропускной способности канала является пропорциональным числу антенн, за счет этого повышая скорость передачи и эффективность по частоте. Если максимальная скорость передачи с использованием сигнальной антенны составляет Ro, скорость передачи с использованием нескольких антенн может быть теоретически увеличена посредством произведения максимальной скорости Ro передачи на приращение Ri скорости. Приращение Ri скорости представлено посредством следующего уравнения 1, где Ri является меньшим из NT и NR:
[96] уравнение 1
[97]
Figure 00000018
[98] Например, в системе MIMO-связи с использованием четырех Tx-антенн и четырех Rx-антенн, можно теоретически получать скорость передачи, в четыре раза большую скорости передачи одноантенной системы. После того, как теоретическое повышение пропускной способности MIMO-системы впервые продемонстрировано в середине 1990-х, разрабатываются различные технологии для существенного повышения скорости передачи данных. Несколько из этих технологий уже включены во множество стандартов беспроводной связи, включающих в себя, например, мобильную связь третьего поколения и беспроводные локальные вычислительные сети следующего поколения.
[99] Активные исследования вплоть до настоящего времени, связанные с MIMO-технологией, уделяют внимание ряду различных аспектов, включающих в себя исследование теории информации, связанной с вычислением пропускной способности MIMO-связи в различных канальных окружениях и в окружениях со множественным доступом, исследование измерения беспроводных каналов и извлечения моделей MIMO-систем и исследование технологий пространственно-временной обработки сигналов для повышения надежности передачи и скорости передачи.
[100] С целью подробного описания способа связи в MIMO-системе, ниже приведена его математическая модель. Как показано на фиг. 7, предполагается, что присутствуют NT Tx-антенн и NR Rx-антенн. В случае передаваемого сигнала максимальное число допускающих передачу фрагментов информации составляет NT в состоянии, в котором используются NT Tx-антенн, так что информация передачи может быть представлена посредством вектора, представленного посредством следующего уравнения 2:
[101] уравнение 2
[102]
Figure 00000019
[103] Между тем, отдельные фрагменты
Figure 00000020
информации передачи могут иметь различные мощности передачи. В этом случае, если отдельные мощности передачи обозначаются посредством
Figure 00000021
, информация передачи, имеющая отрегулированные мощности передачи, может быть представлена посредством вектора, показанного в следующем уравнении 3:
[104] уравнение 3
[105]
Figure 00000022
[106] Вектор
Figure 00000023
информации передачи с управлением мощностью передачи может выражаться следующим образом, с использованием диагональной матрицы
Figure 00000024
мощности передачи:
[107] уравнение 4
[108]
Figure 00000025
[109] [110] NT передаваемых сигналов
Figure 00000026
, которые должны фактически передаваться, могут быть сконфигурированы посредством умножения вектора
Figure 00000023
информации с управлением мощностью передачи на матрицу W весовых коэффициентов. В этом случае, матрица весовых коэффициентов выполнена с возможностью надлежащим образом распределять информацию передачи в отдельные антенны согласно ситуациям в канале передачи. Передаваемые сигналы
Figure 00000026
могут быть представлены посредством следующего уравнения 5 с использованием вектора X. В уравнении 5,
Figure 00000027
является весовым коэффициентом между i-ой Tx-антенной и j-ой информацией, и W является матрицей весовых коэффициентов, которая также может упоминаться в качестве матрицы предварительного кодирования:
[111] уравнение 5
[112]
Figure 00000028
[113] Обычно, физический смысл ранга канальной матрицы может быть максимальным числом различных фрагментов информации, которые могут передаваться в данном канале. Соответственно, поскольку ранг канальной матрицы задается как меньшее из числа строк или столбцов, которые являются независимыми друг от друга, ранг матрицы не превышает число строк или столбцы. Ранг канальной матрицы H, rank(H), ограничивается следующим образом:
[114] уравнение 6
[115]
Figure 00000029
[116] Каждая единица различной информации, передаваемой с использованием MIMO-технологии, задается как "поток передачи" или просто "поток". "Поток" может упоминаться в качестве "уровня". Число потоков передачи не превышает ранг канала, который является максимальным числом различных фрагментов допускающей передачу информации. Соответственно, канальная матрица H может обуславливаться посредством следующего уравнения 7:
[117] уравнение 7
[118]
Figure 00000030
[119] где "# of streams" обозначает число потоков. Следует отметить, что один поток может передаваться через одну или более антенн.
[120] Могут быть предусмотрены различные способы предоставления возможности одному или более потоков соответствовать нескольким антеннам. Эти способы могут описываться следующим образом согласно типам MIMO-технологии. Случай, в котором один поток передается через несколько антенн, может называться "пространственным разнесением", а случай, в котором несколько потоков передаются через несколько антенн, может называться "пространственным мультиплексированием". Также можно конфигурировать гибридную схему пространственного разнесения и пространственного мультиплексирования.
[121] Обратная связь по CSI
[122] Далее приводится описание сообщения с информацией состояния канала (CSI). В текущем LTE-стандарте, схема MIMO-передачи классифицируется на MIMO с разомкнутым контуром, управляемую без CSI, и MIMO с замкнутым контуром, управляемую на основе CSI. В частности, согласно MIMO-системе с замкнутым контуром, каждое из eNB и UE может иметь возможность выполнять формирование диаграммы направленности на основе CSI, чтобы получать выигрыш от мультиплексирования MIMO-антенн. Чтобы получать CSI из UE, eNB выделяет PUCCH или PUSCH для того, чтобы командовать UE передавать по обратной связи CSI для сигнала нисходящей линии связи.
[123] CSI разделена на три типа информации: индикатор ранга (RI), индекс матрицы предварительного кодирования (PMI) и индикатор качества канала (CQI). Во-первых, RI является информацией относительно ранга канала, как описано выше, и указывает число потоков, которые могут приниматься через идентичный частотно-временной ресурс. Поскольку RI определяется посредством долговременного замирания канала, он может, в общем, передаваться по обратной связи в цикле, большем цикла PMI или CQI.
[124] Во-вторых, PMI является значением, отражающим пространственную характеристику канала, и указывает индекс матрицы предварительного кодирования eNB, предпочитаемого посредством UE, на основе показателя отношения "сигнал-к-помехам-и-шуму" (SINR). В завершение, CQI является информацией, указывающей интенсивность канала, и указывает SINR приема, достижимое, когда eNB использует PMI.
[125] В усовершенствованной системе связи, к примеру, в LTE-A-системе, дополнительно получается многопользовательское разнесение с использованием многопользовательской MIMO (MU-MIMO). Поскольку помехи между UE, мультиплексированными в антенной области, существуют в MU-MIMO-схеме, CSI-точность может значительно влиять не только на помехи UE, которое сообщает CSI, но также и на помехи других мультиплексированных UE. Следовательно, чтобы корректно выполнять работу в MU-MIMO-режиме, необходимо сообщать CSI, имеющую точность, превышающую точность схемы однопользовательской MIMO (SU-MIMO).
[126] Соответственно, стандарт LTE-A определяет то, что конечный PMI должен отдельно рассчитываться в W1, которая представляет собой долговременный и/или широкополосный PMI, и в W2, которая представляет собой кратковременный и/или субполосный PMI.
[127] Пример схемы преобразования иерархических таблиц кодирования, конфигурирующей один конечный PMI из числа W1 и W2, может использовать долговременную ковариационную матрицу канала, как указано в уравнении 8:
[128] уравнение 8
[129]
Figure 00000031
[130] В уравнении 8, W2 кратковременного PMI указывает кодовое слово таблицы кодирования, выполненной с возможностью отражать кратковременную информацию канала, W обозначает кодовое слово конечной таблицы кодирования, и
Figure 00000032
указывает матрицу, в которой норма каждого столбца матрицы A нормализована как 1.
[131] Подробные конфигурации W1 и W2 показаны в уравнении 9:
[132] уравнение 9
[133]
Figure 00000033
.
Figure 00000034
(если ранг = r), где 1≤k,l,m≤M и k, l, m - целые числа.
[134] где Nt является числом Tx-антенн, M является числом столбцов матрицы Xi, указывающим то, что матрица Xi включает в себя всего M возможных вариантов векторов-столбцов. eMk, eMl и eMm обозначают k-ый, l-ый и m-ый векторы-столбцы матрицы Xi, в которой только k-ый, l-ый и m-ый элементы из M элементов равны 0, и остальные элементы равны 0, соответственно.
Figure 00000035
являются комплексными значениями, имеющими единичную норму, и указывают то, что, когда выбираются k-ый, l-ый и m-ый векторы-столбцы матрицы Xi, сдвиг фаз применяется к векторам-столбцам. В это время, i является целым числом, большим 0, обозначающим PMI-индекс, указывающий W1, и j является целым числом, большим 0, обозначающим PMI-индекс, указывающий W2.
[135] В уравнении 9, конфигурации таблиц кодирования рассчитываются с возможностью отражать свойства канальной корреляции, сформированные, когда используются кросс-поляризованные антенны, и когда пространство между антеннами является плотным, например, когда расстояние между смежными антеннами меньше половины длины волны сигнала. Кросс-поляризованные антенны могут классифицироваться на группу горизонтальных антенн и группу вертикальных антенн. Каждая группа антенн имеет характеристику равноамплитудной линейной антенной решетки (ULA), и две группы совместно размещаются.
[136] Соответственно, корреляция между антеннами каждой группы имеет характеристики идентичного линейного приращения фазы, и корреляция между группами антенн имеет характеристики сдвига фаз. Следовательно, поскольку таблица кодирования является значением, полученным посредством квантования канала, необходимо рассчитывать таблицу кодирования таким образом, что отражаются характеристики канала. Для удобства описания, кодовое слово ранга 1, сформированное посредством вышеуказанных конфигураций, показано следующим образом:
[137] уравнение 10
[138]
Figure 00000036
[139] В уравнении 10, кодовое слово выражается как вектор
Figure 00000037
(где NT является числом Tx-антенн) и структурируется с помощью верхнего вектора
Figure 00000038
и нижнего вектора
Figure 00000039
, которые показывают характеристики корреляции группы горизонтальных антенн и группы вертикальных антенн, соответственно.
Figure 00000038
предпочтительно выражается как вектор, имеющий характеристики линейного приращения фазы, посредством отражения характеристик корреляции между антеннами каждой группы антенн, и может быть DFT-матрицей в качестве характерного примера.
[140] Как описано выше, CSI в LTE-системе включает в себя, но не только, CQI, PMI и RI. Согласно режиму передачи каждого UE, передается все или часть из CQI, PMI и RI. Периодическая передача CSI упоминается в качестве периодического сообщения, и передача CSI при запросе eNB упоминается в качестве апериодического сообщения. При апериодическом сообщении, запросный бит, включенный в информацию диспетчеризации в восходящей линии связи, передаваемую посредством eNB, передается в UE. Затем UE передает CSI с учетом своего режима передачи в eNB через канал передачи данных восходящей линии связи (PUSCH). При периодическом сообщении, период CSI и смещение в периоде передаются в служебных сигналах в единицах субкадров посредством полустатической схемы через сигнал верхнего уровня для каждого UE. UE передает CSI с учетом режима передачи в eNB через канал управления восходящей линии связи (PUCCH). Если существуют данные восходящей линии связи в субкадре, в котором передается CSI, CSI передается через канал передачи данных восходящей линии связи (PUSCH) вместе с данными восходящей линии связи. ENB передает информацию временных интервалов передачи, подходящую для каждого UE, в UE с учетом состояния канала каждого UE и распределенной ситуации UE в соте. Информация временных интервалов передачи включает в себя период и смещение, необходимое для передачи CSI, и может передаваться в каждое UE через RRC-сообщение.
[141] Фиг. 8-11 иллюстрируют периодическое сообщение CSI в LTE-системе.
[142] Ссылаясь на фиг. 8, в LTE-системе существует четыре режима сообщения CQI. В частности, режимы сообщения CQI могут быть разделены на режимы в широкополосном (WB) CQI и режимы в субполосном (SB) CQI согласно типу обратной связи по CQI. Режим сообщения CQI также может быть разделен на режимы без PMI и режимы с одним PMI в зависимости от того, передается PMI или нет. Каждому UE сообщается информации, состоящая из периода и смещения, через передачу служебных RRC-сигналов, для того чтобы периодически сообщать CQI.
[143] Фиг. 9 иллюстрирует пример передачи CSI, когда UE принимает информацию, указывающую {период 5 и смещение 1}, посредством передачи служебных сигналов. Ссылаясь на фиг. 9, при приеме информации, указывающей период 5 и смещение 1, UE передает CSI в единицах по 5 субкадров со смещением в один субкадр в порядке возрастания индекса субкадра, подсчитанного от 0 начиная с первого субкадра. Хотя CSI передается по существу через PUCCH, если PUSCH для передачи данных присутствует в идентичный момент времени передачи, CSI передается через PUSCH вместе с данными. Индекс субкадра задается в качестве комбинации номера nf системного кадра (или индекса радиокадра) и индекса ns временного кванта (от 0 до 19). Поскольку один субкадр включает в себя два временных кванта, индекс субкадра может задаваться как 10 x nf+floor(ns/2), где floor() указывает функцию минимального уровня.
[144] Типы CQI-передачи включают в себя тип передачи только WB CQI и тип передачи как WB CQI, так и SB CQI. В типе передачи только WB CQI, CQI-информация для всех полос частот передается в субкадрах, соответствующих каждому периоду CQI-передачи. Между тем, в случае если PMI-информация также должна передаваться согласно типу обратной связи по PMI, как проиллюстрировано на фиг. 8, PMI-информация передается вместе с CQI-информацией. В типе передачи как WB CQI, так и SB CQI, WB CQI и SB CQI попеременно передаются.
[145] Фиг. 10 иллюстрирует систему, в которой полоса пропускания системы состоит из 16 RB. Предполагается, что полоса пропускания системы включает в себя две части полосы пропускания (BP) BP0 и BP1, состоящие из двух субполос частот (SB), SB0 и SB1, и каждая SB включают в себя 4 RB. Вышеуказанное допущение является примерным, и число BP и размер каждой SB может меняться в зависимости от размера полосы пропускания системы. Число SB, составляющих каждую BP, может отличаться согласно числу RB, числу BP и размеру каждой SB.
[146] В типе CQI-передачи передачи как WB CQI, так и SB CQI, WB CQI передаются в первом субкадре CQI-передачи, и SB CQI лучшего состояния SB из SB0 и SB1 в BP0 передаются в следующем субкадре CQI-передачи вместе с индексом соответствующей SB (например, индикатором выбора субполосы частот (SSI)). После этого, SB CQI лучшего состояния SB из SB0 и SB1 в BP1 и индекс соответствующей SB передаются в следующем субкадре CQI-передачи. Таким образом, CQI каждой BP последовательно передается после передачи WB CQI. CQI каждой BP может последовательно передаваться один-четыре раза в течение интервала между интервалами передачи двух WB CQI. Например, если CQI каждой BP передается один раз в течение временного интервала между двумя WB CQI, CQI могут передаваться в порядке WB CQI ⇒ BP0 CQI ⇒ BP1 CQI ⇒ WB CQI. Если CQI каждой BP передается четыре раза в течение временного интервала между двумя WB CQI, CQI могут передаваться в порядке WB CQI ⇒ BP0 CQI ⇒ BP1 CQI ⇒ BP0 CQI ⇒ BP1 CQI ⇒ BP0 CQI ⇒ BP1 CQI ⇒ BP0 CQI ⇒ BP1 CQI ⇒ WB CQI. Информация в отношении того, сколько раз передается каждая BP CQI, передается в служебных сигналах посредством верхнего уровня (RRC-уровня).
[147] Фиг. 11(a) иллюстрирует пример передачи как WB CQI, так и SB CQI, когда UE принимает информацию, указывающую {период 5 и смещение 1}, посредством передачи служебных сигналов. Ссылаясь на фиг. 11(a), CQI может передаваться только в субкадрах, соответствующих передаваемому в служебных сигналах периоду и смещению, независимо от типа. Фиг. 11(b) иллюстрирует пример передачи RI, в дополнение к примеру, показанному на фиг. 11(a). RI может передаваться в служебных сигналах в качестве комбинации кратного числа периода WB CQI-передачи и смещения в периоде передачи из верхнего уровня (например, RRC-уровня). Смещение RI передается в служебных сигналах с использованием значения относительно смещения CQI. Например, если смещение CQI составляет 1, и смещение RI составляет 0, RI имеет смещение, идентичное смещению CQI. Значение смещения RI задается равным 0 или отрицательному числу. Более конкретно, на фиг. 11(b) предполагается, что в окружении, идентичном окружению по фиг. 11(a), период RI-передачи является кратным числом 1 относительно периода WB CQI-передачи, и RI-смещение составляет -1. Поскольку период RS-передачи является кратным числом 1 относительно периода WB CQI-передачи, период RS-передачи и период WB CQI-передачи являются практически идентичными. Поскольку смещение RI составляет -1, RI передается на основе значения -1 (т.е. индекса 0 субкадра) относительно смещения 1 CQI на фиг. 11(a). Если смещение RI составляет 0, субкадры передачи RI и WB CQI перекрываются. В этом случае, WB CQI отбрасывается, а RI передается.
[148] Фиг. 12 иллюстрирует обратную связь по CSI в случае режима 1-1 по фиг. 8.
[149] Ссылаясь на фиг. 12, обратная связь по CSI состоит из двух типов контента сообщения, т.е. передачи сообщения 1 и передачи сообщения 2. Более конкретно, RI передается через сообщение 1, а WB PMI и WB CQI передаются через сообщение 2. Сообщение 2 передается в индексах субкадров, удовлетворяющих (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI)mod(Npd)=0. Noffset,CQI указывает смещение для PMI/CQI-передачи, показанной на фиг. 9. На фиг. 12, Noffset,CQI=1. Npd иллюстрирует интервал субкадров между смежными сообщениями 2, и случай Npd=2 проиллюстрирован на фиг. 12. Сообщение 1 передается в индексах субкадров, удовлетворяющих (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI-Noffset,RI)mod(MRI*Npd)=0. MRI определяется посредством передачи служебных сигналов верхнего уровня. Noffset,RI обозначает значение относительного смещения для RI-передачи, показанной на фиг. 11. Случай, в котором MRI=4, и Noffset,RI=-1, проиллюстрирован на фиг. 12.
[150] Фиг. 13 иллюстрирует обратную связь по CSI в случае режима 2-1 по фиг. 8.
[151] Ссылаясь на фиг. 13, обратная связь по CSI состоит из трех типов контента сообщения, т.е. передачи сообщения 1, передачи сообщения 2 и передачи сообщения 3. Более конкретно, RI передается через сообщение 1, WB PMI и WB CQI передаются через сообщение 2, и SB CQI и L-битовый индикатор выбора субполосы частот (SSI) передаются через сообщение 3. Сообщение 2 или сообщение 3 передается в индексах субкадров, удовлетворяющих (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI)mod(Npd)=0. В частности, сообщение 2 передается в индексах субкадров, удовлетворяющих (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI)mod(H*Npd)=0. Соответственно, сообщение 2 передается с интервалом H*Npd, и субкадры между смежными сообщениями заполнены передачей сообщения 3. В это время, H равен J*K,+1, где J является числом BP. K является значением, указывающим то, сколько полных циклов должно быть последовательно выполнено, при этом полный цикл представляет собой цикл, в течение которого процесс для избирательной передачи субполосы частот один раз в расчете на различную BP по всем BP. K определяется посредством передачи служебных сигналов верхнего уровня. Случай, в котором Npd=2, J=3 и K=1, проиллюстрирован на фиг. 13. Сообщение 1 передается в индексах субкадров, удовлетворяющих (10*nf+floor(ns/2)-Noff, CQI-Noffset,RI)mod(MRI*(J*K+1)*Npd)=0. Случай, в котором MRI=2 и Noffset,RI=-1, проиллюстрирован на фиг. 13.
[152] Фиг. 14 иллюстрирует периодическое сообщение CSI, которое обсуждается в LTE-A. Если eNB включает в себя 8 Tx-антенн в режиме 2-1, то сконфигурирован 1-битовый индикатор, т.е. параметр индикатора типа предварительного кодера (PTI), и рассматриваются режимы периодического сообщения, классифицируемые на два типа согласно PTI-значению. На фиг. 14, W1 и W2 иллюстрируют иерархические таблицы кодирования, описанные в отношении уравнений 8 и 9. Если обе W1 и W2 определяются, полный тип матрицы W предварительного кодирования определяется посредством комбинирования W1 и W2.
[153] Ссылаясь на фиг. 14, в случае периодического сообщения, различный контент, соответствующий сообщению 1, сообщению 2 и сообщению 3, сообщается согласно различным периодам повторения. RI и 1-битовое PTI-значение сообщаются через сообщение 1. WB W1 (когда PTI=0) или WB W2 и WB CQI (когда PTI=1) сообщаются через сообщение 2. WB W2 и WB CQI (когда PTI=0) или SB W2 и SB CQI (когда PTI=1) сообщаются через сообщение 3.
[154] Сообщение 2 и сообщение 3 передаются в субкадрах (для удобства, называемых "первым набором субкадров"), имеющих индексы субкадров, удовлетворяющие (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI)mod(NC)=0, где Noffset,CQI является значением смещения для PMI/CQI-передачи, показанной на фиг. 9, и Nc обозначает субкадровый интервал между смежными сообщениями 2 или сообщениями 3. Случай, в котором Noffset,CQI=1 и Nc=2, проиллюстрирован на фиг. 14. Первый набор субкадров состоит из субкадров, имеющих индексы с нечетным номером; nf обозначает номер системного кадра (или индекс радиокадра), а ns обозначает индекс временного кванта в радиокадре; floor() указывает функцию минимального уровня, а "A mod B" указывает остаток, полученный посредством деления A на B.
[155] Сообщение 2 расположено в некоторых субкадрах в первом наборе субкадров, а сообщение 3 расположено в других субкадрах. Более конкретно, сообщение 2 расположено в субкадрах, имеющих индексы субкадров, удовлетворяющие (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI)mod(H*Nc)=0. Соответственно, сообщение 2 передается с интервалом H*Nc, и один или более первых субкадров между смежными сообщениями 2 заполняются передачей сообщения 3. Если PTI=0, то H=M и M определяются посредством передачи служебных сигналов верхнего уровня. Случай, в котором M=2, проиллюстрирован на фиг. 14. Если PTI=1, то H=J*K+1, K определяется посредством передачи служебных сигналов верхнего уровня, и J является числом BP. На фиг. 14, J=3 и K=1.
[156] Сообщение 1 передается в субкадрах, имеющих индексы субкадров, удовлетворяющие (10*nf+floor(ns/2)-Noffset,CQI-Noffset,RI)mod(MRI*(J*K+1)*Nc),=0, где MRI определяется посредством передачи служебных сигналов верхнего уровня. Noffset,RI указывает значение относительного смещения для RI. На фиг. 14, MRI=2, и Noffset,RI=-1. Моменты времени передачи сообщения 1 и сообщения 2 не перекрываются, поскольку Noffset,RI=-1. Когда UE вычисляет RI, W1 и W2, они ассоциированы друг с другом. Например, W1 и W2 вычисляются в зависимости от RI, и W2 вычисляется в зависимости от W1. BS может иметь сведения по конечной W из W1 и W2, когда сообщаются как сообщение 2, так и сообщение 3 после того, как сообщается сообщение 1.
[157] Таблица кодирования для 8Tx (передающих антенн)
[158] Система связи, такая как LTE-A, дополнительно применяет технологию многопользовательского разнесения с использованием многопользовательской MIMO (MU-MIMO). С этой целью, с точки зрения обратной связи, требуется повышенная точность по сравнению с предыдущими периодами. Это обусловлено тем, что существует канал с помехами между UE, которые мультиплексируются в антенной области MU-MIMO, и в силу этого точность канала обратной связи оказывает значительное влияние на другое мультиплексированное UE, а также на UE, которое передает обратную связь. Соответственно, для того чтобы повышать точность канала обратной связи в LTE-A, PMI таблицы кодирования для 8Tx может рассчитываться с возможностью разделения на W(1), который представляет собой долговременный и/или широкополосный предварительный кодер, и W(2), который представляет собой кратковременный и/или субполосный предварительный кодер.
[159] Уравнение для одного конечного PMI из двухканальной информации представлено посредством умножения W(1) и W(2) следующим образом:
[160] уравнение 11
Figure 00000040
[161] В вышеприведенном уравнении 11, W представляет собой предварительный кодер, сформированный из W(1) и W(2), и UE передает по обратной связи информацию в BS.
Figure 00000041
означает матрицу с нормой, нормализованной как 1 для каждого столбца матрицы A.
[162] Подробные конфигурации W(1) и W(2) в таблице кодирования для 8Tx, заданной в LTE, представляются следующим образом:
[163] уравнение 12
Figure 00000042
.
Figure 00000043
(если ранг = r), где 1≤k,l,m≤M и k, l, m - целые числа.
[164] Кодовые слова рассчитываются таким образом, что они отражают характеристики корреляции между установленными каналами, если кросс-поляризованные антенны размещаются плотно, например, расстояние между смежными антеннами равно или меньше половины длины волны сигнала. Кросс-поляризованные антенны могут быть разделены на группу горизонтальных антенн и группу вертикальных антенн, и две группы антенн совместно размещаются, причем каждая из них имеет свойство равноамплитудной линейной антенной решетки (ULA). Следовательно, корреляции между антеннами в каждой группе имеют идентичное свойство линейного приращения фазы (LPI и LPI), и корреляция между группами антенн характеризуется посредством сдвига фаз.
[165] Поскольку таблица кодирования представляет собой, в конечном счете, квантованные значения каналов, необходимо рассчитывать таблицу кодирования, отражающую характеристики канала, соответствующие источнику. Например, кодовое слово ранга 1, удовлетворяющее уравнению 13, может отражать вышеуказанные характеристики.
[166] уравнение 13
[167]
Figure 00000044
[168] В уравнении 13, кодовое слово выражается как Nt x 1 (NT является числом Tx-антенн), и кодовое слово состоит из верхнего вектора
Figure 00000045
и нижнего вектора
Figure 00000046
, представляющих характеристики корреляции горизонтальных и вертикальных групп антенн, соответственно.
Figure 00000045
выражается как вектор, имеющий свойство линейного приращения фазы, отражающее характеристики корреляции между антеннами в каждой группе антенн. Например, матрица дискретного преобразования Фурье (DFT) может использоваться для
Figure 00000045
.
[169] Двойная таблица кодирования для 4Tx, масштабированная с понижением из таблицы кодирования для 8Tx
[170] В LTE Rel-10-системе, задается таблица кодирования для 8Tx для BS, имеющей 8 Tx-антенн. Вышеуказанная таблица кодирования является структурой с двойной таблицей кодирования, в которой две таблицы кодирования умножаются, и включает в себя таблицу
Figure 00000047
кодирования, включающую в себя широкополосную/долговременную информацию канала, и таблицу
Figure 00000048
кодирования, включающую в себя субполосную/менее длительную информацию канала. В последнее время, таблица кодирования, аналогичная таблице кодирования для 8Tx, заданной в LTE Rel-10-системе, предложена в качестве одной из таблицы кодирования для 4Tx. Предложенная таблица кодирования следующая.
[171] Полный предварительный кодер формируется в качестве произведения
Figure 00000047
и
Figure 00000048
согласно нижеприведенному уравнению 14:
(1) уравнение 14
Figure 00000049
[172] Внутренний предварительный кодер
Figure 00000047
затем выбирается из первой таблицы
Figure 00000050
кодирования согласно нижеприведенному уравнению 15:
[173] уравнение 15
Figure 00000051
[174] Внешний предварительный кодер
Figure 00000048
для передачи для ранга 1 выбирается из второй таблицы
Figure 00000052
кодирования согласно нижеприведенному уравнению 16:
[175] уравнение 16
[176]
Figure 00000053
[177] Здесь,
Figure 00000054
является вектором выбора со всеми нулями за исключением n-ого элемента, где n составляет 1-4. Помимо этого, удовлетворяется
Figure 00000055
, и
Figure 00000056
является значением фазы, определенным посредством индекса кодового слова
Figure 00000057
, и отвечает за компенсацию таким образом, что
Figure 00000058
имеет LPI-свойство.
[178] Внешний предварительный кодер
Figure 00000059
для передачи для ранга 2 выбирается из второй таблицы
Figure 00000060
кодирования:
[179] уравнение 17
Figure 00000061
[180] Здесь,
Figure 00000062
является 4-элементным вектором выбора со всеми нулями за исключением n-ого элемента. Помимо этого,
Figure 00000063
удовлетворяется, и
Figure 00000064
является значением фазы, определенным посредством индекса кодового слова
Figure 00000065
, и отвечает за компенсацию таким образом, что каждый вектор
Figure 00000066
имеет LPI-свойство.
(2) Кодовое слово ранга 1 таблицы кодирования для 4Tx формируется следующим образом: DFT-матрица 2x2 восьмикратно избыточно дискретизируется, чтобы формировать DFT-матрицу 2x16. Когда выбирается один из 16 векторов, и выбранный вектор 2x1 представляет собой v, v многократно конкатенируется таким образом, что формируется вектор 4x1 [v v]T. С учетом четырех значений фазовой компенсации {1, j, -1, -j} для фазовой компенсации группы вертикальных антенн и группы горизонтальных антенн из X-поляризационных антенн, выбирается одно из {[v a1v]T, [v a1*j*v]T, [v-a1*v]T, [v-a1*j*v]T}. Если компенсация не выполняется с использованием a1, только восемь векторов из общего числа в 64 вектора ранга 1 имеют LPI-свойство. Нижний вектор умножается на a1 для того, чтобы выполнять компенсацию таким образом, что кодовое слово [v a1v]T всегда имеет LPI-свойство. Как результат, 16 векторов из общего числа в 64 вектора ранга 1 имеют LPI-свойство. a1 определяется посредством функции кодовых слов
Figure 00000065
.
[181] Свойство канала ULA-антенны
[182] Свойство канала ULA-антенны может выражаться посредством свойства доминирующего собственного вектора канала. В общем, в коррелированном окружении, в котором интервал отсутствия сигнала между антенными ULA-портами является узким, доминирующий собственный вектор имеет LPI-свойство. Поскольку передающие антенные порты разделяются с идентичным интервалом, сигнал каждого порта имеет регулярную задержку при приеме. Иными словами, существует разность времен приема в
Figure 00000067
между сигналом, принимаемым из первой передающей антенны, и сигналом, принимаемым из i-ой передающей антенны. Разность времен приема возникает в качестве изменения фазы канала таким образом, что существует разность фаз в
Figure 00000068
между сигналом, принимаемым из первой передающей антенны, и сигналом, принимаемым из i-ой передающей антенны, и канал указывает LPI-свойство. Соответственно, в таблице кодирования, оптимизированной в коррелированном окружении, в котором интервал отсутствия сигнала между антенными ULA-портами является узким, каждое кодовое слово должно иметь LPI-свойство.
[183] Таблица кодирования для 4Tx ранга 2
[184] Вышеуказанная таблица кодирования для 4Tx включает в себя первую таблицу
Figure 00000069
кодирования, имеющую размер в 3 бита, и вторую таблицу
Figure 00000070
кодирования, имеющую размер в 4 бита, для каждого ранга, и в силу этого имеет общий размер в 7 битов (здесь, вторая таблица кодирования задается с возможностью разделения на
Figure 00000065
согласно рангу, но для удобства описания, вторая таблица кодирования является
Figure 00000070
независимо от ранга). Некоторые кодовые слова ранга 1, сформированные в качестве таблицы кодирования, имеют LPI-свойство с учетом ULA-антенны. Тем не менее, кодовое слово, имеющее LPI-свойство, не присутствует в первом и втором столбцах из числа кодовых слов ранга 2, сформированных в качестве таблицы кодирования.
[185] Соответственно, при ранге 2 или больше, таблица кодирования запрашивается таким образом, что все векторы лучей имеют LPI-свойства, с тем чтобы повышать производительность таблиц кодирования в высококоррелированной ULA-антенне. Помимо этого, для того чтобы минимизировать межпотоковые помехи, необходимо формировать таблицу кодирования таким образом, что векторы лучей являются ортонормальными друг другу. В дальнейшем в этом документе, предлагается таблица кодирования, имеющая следующие два свойства при ранге 2 или более. Во-первых, все векторы лучей имеют LPI-свойство. Во-вторых, все векторы лучей должны быть ортонормальными друг другу.
[186] Настоящее изобретение предлагает кодовое слово, в котором все векторы лучей имеют LPI-свойство и ортонормальное свойство при ранге 2 или более, и предлагает таблицу кодирования, имеющую кодовое слово, имеющее такое свойство. Таблица кодирования для 4Tx ранга 2 включает в себя только кодовые слова, имеющие вышеуказанные свойства, или кодовые слова, имеющие вышеуказанные свойства.
[187] Кодовое слово ранга 2, сформированное на основе уравнений 14-18, представлено согласно нижеприведенному уравнению 18:
[188] уравнение 18
Figure 00000071
[189] Здесь, n и m означают произвольные индексы DFT-вектора, выбранные через
Figure 00000072
, и каждый из Wn и Wm ссылается на один вектор, выбранный из избыточно дискретизированного DFT-вектора
Figure 00000073
.
[190] Условие следующего уравнения должно удовлетворяться таким образом, что все векторы лучей кодового слова ранга 2 уравнения 18 имеют ортонормальное свойство:
[191] уравнение 19
Figure 00000074
[192] Чтобы удовлетворять вышеприведенному уравнению, должно удовлетворяться
Figure 00000075
.
[193] Когда условие
Figure 00000076
удовлетворяется таким образом, что все векторы лучей имеют ортонормальное свойство, ниже описывается условие, требуемое для того, чтобы удовлетворять LPI-свойству.
[194] В соответствии с допущением касательно
Figure 00000077
, уравнение 18 обобщается согласно нижеприведенному уравнению 20:
[195] уравнение 20
Figure 00000078
[196] Как показано в левой части вышеприведенного уравнения 20, уравнение 21 должно удовлетворяться таким образом, что оба вектора имеют LPI-свойство:
[197] уравнение 21
Figure 00000079
,
[198] m и n, которые удовлетворяют вышеприведенному уравнению 21, удовлетворяют
Figure 00000080
.
[199] Тем не менее, если используется существующая таблица кодирования вышеприведенного уравнения 15, поскольку |n-m|<4, невозможно формировать кодовое слово, имеющее как ортонормальное свойство, так и LPI-свойство. Соответственно, чтобы предоставлять возможность двум векторам, конфигурирующим кодовое слово ранга 2, иметь LPI-свойство,
Figure 00000081
должны заново рассчитываться в таблице кодирования для 4Tx.
[200] Согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, вышеприведенное уравнение 21 удовлетворяется таким образом, что все векторы имеют LPI-свойство, и ортонормальное свойство удовлетворяется согласно
Figure 00000082
из числа условий на основе вышеприведенного уравнения 19.
[201]
Figure 00000081
согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 сконфигурированы согласно нижеприведенному уравнению 22:
[202] уравнение 22
Figure 00000083
[203] Внутренний предварительный кодер
Figure 00000084
выбирается из первой таблицы
Figure 00000085
кодирования.
[204] Здесь, удовлетворяется
Figure 00000086
, и k является индексом кодового слова
Figure 00000085
. Помимо этого,
Figure 00000085
(k) является k-ым кодовым словом таблицы
Figure 00000085
кодирования.
[205] Внешний предварительный кодер
Figure 00000087
для передачи для ранга 2 выбирается из второй таблицы
Figure 00000088
кодирования из нижеприведенного уравнения 23:
[206] уравнение 23
Figure 00000089
[207] Здесь,
Figure 00000090
является 4-элементным вектором выбора со всеми нулями за исключением n-ого элемента.
Figure 00000091
является индексом кодового слова
Figure 00000092
. Помимо этого,
Figure 00000093
является
Figure 00000091
-ым кодовым словом таблицы
Figure 00000088
кодирования, и удовлетворяется
Figure 00000094
.
[208]
Figure 00000085
согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 формируется с использованием идентичного избыточно дискретизированного DFT-вектора, аналогично
Figure 00000085
из вышеприведенного уравнения 15.
[209] Тем не менее, в отличие от
Figure 00000085
из вышеприведенного уравнения 15,
Figure 00000085
согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 состоит из восьми последовательных избыточно дискретизированных DFT-векторов, чтобы предоставлять возможность двум векторам лучей, конфигурирующим кодовое слово ранга 2, иметь LPI-свойство. Поскольку
Figure 00000085
из вышеприведенного уравнения 15 состоит из четырех последовательных избыточно дискретизированных DFT-векторов, даже если произвольный вектор, включенный в
Figure 00000085
, выбирается с использованием
Figure 00000095
, два вектора лучей, которые в завершение сформированы, не имеют LPI-свойства. Иными словами, в вышеприведенном уравнении 21, |m-n|=4 не удовлетворяется.
[210] Соответственно,
Figure 00000085
согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 состоит из более объемной матрицы, и тип DFT-вектора, выбранного из
Figure 00000085
через
Figure 00000095
, увеличивается. Иными словами, в вышеприведенном уравнении 21, поскольку 0<|m-n|<7, может быть возможным находить m и n, которые удовлетворяют |m-n|=4. Как результат, конечные сформированные два вектора лучей имеют LPI-атрибут.
[211] Кодовое слово, имеющее LPI-свойство, может формироваться с использованием
Figure 00000085
и
Figure 00000095
согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2. В
Figure 00000095
,
Figure 00000096
ограничен
Figure 00000097
. Как результат, в вышеприведенном уравнении 21, всегда удовлетворяется |m-n|=4. Помимо этого, согласно уравнению 21 для предоставления возможности всем векторам лучей, конфигурирующим ранг 2, иметь ортонормальное свойство и LPI-свойство, в
Figure 00000098
согласно первому примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, задается
Figure 00000099
[212] Согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, вышеприведенное уравнение 21 удовлетворяется таким образом, что все векторы имеют LPI-свойство, и ортонормальное свойство удовлетворяется согласно
Figure 00000100
из числа условий на основе вышеприведенного уравнения 19.
[213]
Figure 00000085
и
Figure 00000098
согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 сконфигурированы согласно нижеприведенному уравнению 24:
[214] уравнение 24
Figure 00000101
[215] Внутренний предварительный кодер
Figure 00000102
выбирается из первой таблицы
Figure 00000085
кодирования.
[216] Здесь, удовлетворяется
Figure 00000103
и k является индексом кодового слова
Figure 00000085
. Помимо этого,
Figure 00000085
(k) является k-ым кодовым словом таблицы
Figure 00000085
кодирования.
[217] Внешний предварительный кодер
Figure 00000104
для передачи для ранга 2 выбирается из второй таблицы
Figure 00000098
кодирования из нижеприведенного уравнения 25:
[218] уравнение 25
Figure 00000105
Figure 00000106
[219] Здесь,
Figure 00000107
является 4-элементным вектором выбора со всеми нулями за исключением n-ого элемента.
Figure 00000108
является индексом кодового слова
Figure 00000098
, и
Figure 00000109
. Помимо этого,
Figure 00000110
является
Figure 00000111
кодовым словом таблицы
Figure 00000098
кодирования, и удовлетворяется
Figure 00000112
[220]
Figure 00000085
согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 состоит из матрицы, имеющей размер, идентичный размеру
Figure 00000085
из вышеприведенного уравнения 15.
[221] Тем не менее, в отличие от
Figure 00000085
из вышеприведенного уравнения 15,
Figure 00000085
согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 состоит из DFT-вектора, четырехкратно избыточно дискретизированного вместо восьмикратно, чтобы предоставлять возможность двум векторам лучей, конфигурирующим кодовое слово ранга 2, иметь LPI-свойство. Поскольку
Figure 00000085
из вышеприведенного уравнения 15 состоит из DFT-вектора, восьмикратно избыточно дискретизированного, даже если произвольный вектор, включенный в
Figure 00000085
, выбирается с использованием
Figure 00000113
, два вектора лучей, которые в завершение сформированы, не имеют LPI-свойства.
[222] Соответственно,
Figure 00000085
согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 может состоять из DFT-вектора, четырехкратно избыточно дискретизированного, и два вектора лучей имеют LPI-свойство через
Figure 00000113
.
[223] В первом примере таблицы кодирования для 4Tx ранга 2,
Figure 00000113
, чтобы предоставлять возможность двум векторам лучей, выбранным через
Figure 00000113
, иметь LPI-свойство, должно удовлетворяться |m-n|=4. Тем не менее, второй пример таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 соответствует случаю, в котором
Figure 00000085
включает в себя DFT-вектор, восьмикратно избыточно дискретизированный. Поскольку
Figure 00000085
согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 состоит из DFT-вектора, четырехкратно избыточно дискретизированного, вместо |m-n|=4, должно удовлетворяться |m-n|=2. Чтобы удовлетворять этому условию,
Figure 00000114
задается в вышеприведенном уравнении 25. Помимо этого, согласно уравнению 21, для предоставления возможности всем векторам лучей, конфигурирующим ранг 2, иметь ортонормальное свойство и LPI-свойство,
Figure 00000085
согласно второму примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 задается согласно
Figure 00000115
[224] Согласно третьему примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, вышеприведенное уравнение 21 удовлетворяется таким образом, что все векторы имеют LPI-свойство, и ортонормальное свойство удовлетворяется согласно
Figure 00000116
из числа условий на основе вышеприведенного уравнения 19.
[225] В вышеприведенном уравнении 19, когда удовлетворяется
Figure 00000116
, два вектора лучей ранга 2 всегда являются ортонормальными относительно произвольного
Figure 00000117
. Соответственно, таблица кодирования рассчитывается с возможностью удовлетворять
Figure 00000116
, и когда
Figure 00000117
вычисляются таким образом, что вектор лучей, соответствующий каждому рангу, имеет LPI-свойство, формируется таблица кодирования, имеющая как ортонормальное свойство, так и LPI-свойство.
[226] Таблица кодирования согласно третьему примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 сконфигурирована согласно нижеприведенному уравнению 26:
[227] уравнение 26
Figure 00000118
[228] Внутренний предварительный кодер
Figure 00000119
выбирается из первой таблицы
Figure 00000120
кодирования.
[229] Здесь, удовлетворяется
Figure 00000121
и k является индексом кодового слова
Figure 00000120
. Помимо этого,
Figure 00000120
(k) является k-ым кодовым словом таблицы
Figure 00000120
кодирования.
[230] Внешний предварительный кодер
Figure 00000122
для передачи для ранга 2 выбирается из второй таблицы
Figure 00000123
кодирования согласно нижеприведенному уравнению 27:
[231] уравнение 27
Figure 00000124
[232] Здесь,
Figure 00000125
является 4-элементным вектором выбора со всеми нулями за исключением n-ого элемента.
Figure 00000126
является индексом кодового слова
Figure 00000123
, и удовлетворяется
Figure 00000127
Помимо этого,
Figure 00000128
является i-ым кодовым словом таблицы
Figure 00000123
кодирования, и удовлетворяется
Figure 00000129
[233]
Figure 00000120
согласно третьему примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2 состоит из DFT-вектора, восьмикратно избыточно дискретизированного, и имеет одно кодовое слово, состоящее из всех DFT-векторов.
Figure 00000130
в уравнении 19 удовлетворяется посредством ограничения
Figure 00000131
согласно третьему примеру таблицы кодирования для 4Tx ранга 2. Иными словами, в кодовом слове ранга 2, сформированном согласно уравнениям 26 и 27, два вектора лучей являются ортонормальными, и
Figure 00000132
задаются согласно вышеприведенному уравнению 27 таким образом, что каждый вектор лучей имеет LPI-свойство.
[234] Хотя ранг 2 предполагается в вышеуказанных первом-третьем примерах таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, объем настоящего изобретения не ограничен рангом 2 и включает в себя произвольную таблицу кодирования, удовлетворяющую LPI-свойству и ортонормальному свойству, с использованием вышеуказанного способа при высоком ранге, таком как ранг 2 или больше. Помимо этого, случай, в котором субдискретизируется некоторая из таблицы кодирования ранга 2, описанной в вышеуказанных вариантах осуществления, или произвольная таблица кодирования, включающая в себя таблицу кодирования, включен в объем настоящего изобретения.
[235] В дальнейшем в этом документе описывается случай, в котором удовлетворяется вышеуказанное условие таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, и внутренний предварительный кодер
Figure 00000133
и внешний предварительный кодер
Figure 00000134
задаются равными 4 битам и 1 биту, соответственно.
[236] Во-первых,
Figure 00000133
может задаваться согласно нижеприведенному уравнению 28:
[237] уравнение 28
Figure 00000135
[238] Здесь,
Figure 00000136
задается согласно нижеприведенному уравнению 29:
[239] уравнение 29
Figure 00000137
[240] Помимо этого, согласно нижеприведенному уравнению 30,
Figure 00000138
состоит из
Figure 00000139
строки и
Figure 00000140
столбца, где
Figure 00000141
начинаются с 0:
[241] уравнение 30
Figure 00000142
[242]
Figure 00000134
может задаваться согласно следующему уравнению:
Figure 00000143
[243] В дальнейшем в этом документе описывается случай, в котором удовлетворяется вышеуказанное условие таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, и внутренний предварительный кодер
Figure 00000133
и внешний предварительный кодер
Figure 00000134
задаются равными 3 битам и 2 битам, соответственно.
[244] Во-первых,
Figure 00000133
может задаваться согласно нижеприведенному уравнению 31:
[245] уравнение 31
Figure 00000144
[246] Здесь,
Figure 00000145
задается согласно нижеприведенному уравнению 32:
[247] уравнение 32
Figure 00000146
[248] Помимо этого, согласно следующему уравнению,
Figure 00000147
состоит из
Figure 00000139
строки и
Figure 00000140
столбца, где
Figure 00000141
начинаются с 0:
[249] уравнение 33
Figure 00000148
[250]
Figure 00000134
может задаваться согласно следующему уравнению:
Figure 00000149
[251] В дальнейшем в этом документе описывается случай, в котором удовлетворяется вышеуказанное условие таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, и внутренний предварительный кодер
Figure 00000133
и внешний предварительный кодер
Figure 00000134
задаются равными 3 битам и 1 биту, соответственно.
[252] Во-первых,
Figure 00000133
может задаваться согласно нижеприведенному уравнению 34:
[253] уравнение 34
Figure 00000150
[254] Здесь,
Figure 00000151
задается согласно нижеприведенному уравнению 35:
[255] уравнение 35
Figure 00000152
[256] Помимо этого, согласно нижеприведенному уравнению 36,
Figure 00000153
состоит из
Figure 00000139
строки и
Figure 00000140
столбца, где
Figure 00000141
начинаются с 0:
[257] уравнение 36
Figure 00000154
[258]
Figure 00000134
может задаваться согласно следующему уравнению:
Figure 00000155
[259] В дальнейшем в этом документе, случай, в котором удовлетворяется вышеуказанное условие таблицы кодирования для 4Tx ранга 2, и внутренний предварительный кодер
Figure 00000133
и внешний предварительный кодер
Figure 00000134
задаются равными 4 битам и 2 битам, соответственно.
[260] Во-первых,
Figure 00000133
задается согласно нижеприведенному уравнению 37:
[261] уравнение 37
Figure 00000156
[262] Здесь,
Figure 00000157
задается согласно следующему уравнению:
[263] уравнение 38
Figure 00000158
[264] Помимо этого, согласно следующему уравнению,
Figure 00000153
состоит из
Figure 00000139
строки и
Figure 00000140
столбца, где
Figure 00000141
начинаются с 0:
[265] уравнение 39
Figure 00000159
[266]
Figure 00000160
может задаваться согласно следующему уравнению:
Figure 00000161
[267] Таблица кодирования для 4Tx ранга 3 или 4 согласно настоящему изобретению
[268] Таблица кодирования ранга 3 или 4 согласно настоящему изобретению может формироваться посредством дискретизации таблицы кодирования для 4Tx LTE-версии 8, с тем чтобы уменьшать размер таблицы кодирования. В общем, в окружении с высоким рангом производительность системы не является чувствительной к размеру таблицы кодирования по сравнению с низким рангом. Например, когда приемная сторона не представляет собой приемное IRC-устройство, на производительность не оказывается влияние при максимальном ранге, даже если какой-либо предварительный кодер используется. По этой причине, таблица кодирования для 8Tx LTE может рассчитываться с возможностью значительно уменьшать размер таблицы кодирования при высоком ранге, и при ранге 8 размер таблицы кодирования составляет 0 битов. С учетом этого принципа, в дальнейшем в этом документе описывается новая таблица кодирования согласно настоящему изобретению, сформированная посредством дискретизации таблицы кодирования для 4Tx LTE-версии 8. Согласно настоящему изобретению, размер таблицы кодирования может уменьшаться для того, чтобы сокращать объем служебной информации по обратной связи.
[269] Таблица кодирования для 4Tx LTE-версии 8 может быть сконфигурирована посредством выбора ранга n векторов-столбцов в каждой матрице следующего уравнения с использованием предварительно определенного способа.
[270] Например, когда ранг равен 4, таблица кодирования для 4Tx следующая.
[271] Во-первых, каждая матрица для способа BPSK-модуляции таблицы кодирования для 4Tx ранга 4 следующая:
[272] уравнение 40
Figure 00000162
Figure 00000163
[273] Затем, каждая матрица для способа QPSK-модуляции таблицы кодирования для 4Tx ранга 4 следующая:
[274] уравнение 41
Figure 00000164
[275] Помимо этого, знаки мнимых чисел каждой матрицы вышеприведенного уравнения 41 могут изменяться согласно следующему уравнению:
уравнение 42
Figure 00000165
[276] Затем, каждая матрица для способа 8PSK-модуляции таблицы кодирования для 4Tx ранга 4 следующая:
[277] уравнение 43
Figure 00000166
[278] Помимо этого, знаки мнимых чисел каждой матрицы вышеприведенного уравнения 43 могут изменяться согласно следующему уравнению:
Figure 00000167
[279] В качестве другого примера, когда ранг равен 3, три вектора-столбца могут выбираться в вышеуказанной таблице кодирования для 4Tx ранга 4 с использованием предварительно определенного способа, и
Figure 00000168
вместо 1/2 передней части матрицы может умножаться для нормализации. Подробно, когда ранг равен 3, таблица кодирования для 4Tx следующая.
[280] Во-первых, каждая матрица для способа BPSK-модуляции таблицы кодирования для 4Tx ранга 3 следующая:
[281] уравнение 44
Figure 00000169
Figure 00000170
Figure 00000171
Figure 00000172
[282] Затем, каждая матрица для способа QPSK-модуляции таблицы кодирования для 4Tx ранга 4 следующая:
[283] уравнение 45
Figure 00000173
Figure 00000174
[284] Затем, каждая матрица для способа 8PSK-модуляции таблицы кодирования для 4Tx ранга 4 следующая:
[285] уравнение 46
Figure 00000175
Figure 00000176
[286] В качестве первого принципа для дискретизации таблицы кодирования согласно настоящему изобретению рассматривается алфавит, составляющий каждое кодовое слово. Матрица для способа BPSK-модуляции имеет только действительное число, но QPSK- или 8PSK-матрица также имеет мнимое число. Когда UE осуществлено, поскольку вычислительная нагрузка увеличивается вследствие мнимых значений, преимущественно рассчитывать таблицу кодирования, сконфигурированную со значениями BPSK-матрицы.
[287] В качестве второго принципа для дискретизации таблицы кодирования, рассматриваются свойства канала при высоком ранге. Поскольку X-поляризационные и ULA-антенны имеют различные свойства канала, оптимально использовать различные таблицы кодирования, выделяемые соответствующим конфигурациям антенн. Тем не менее, как описано выше, поскольку на производительность не оказывает влияние таблица кодирования при высоком ранге по сравнению с низким рангом, одна таблица кодирования может использоваться с точки зрения сложности.
[288] В качестве третьего принципа для дискретизации таблицы кодирования рассматривается свойство канала X-поляризационной антенны. Таблица кодирования для формирования одной таблицы кодирования, которая надлежащим образом управляется как при X-поляризации, так и при ULA, должна надлежащим образом отражать свойства канала обеих конфигураций антенн. Как описано выше, с точки зрения ULA, вектор-столбец, указывающий каждый луч, может иметь атрибуты линейного увеличения фазы. Тем не менее, в ULA с узким межантенным интервалом, вероятность того, что высокий ранг возникает, уменьшается, а в ULA с широким межантенным интервалом, вероятность того, что сингулярный вектор канала не имеет атрибутов линейного увеличения фазы, является высокой, и в силу этого не следует поддерживать атрибуты линейного увеличения фазы таблицы кодирования при высоком ранге. Соответственно, может быть надлежащим рассчитывать более оптимальную таблицу кодирования по сравнению с X-поляризационным каналом. Как описано выше, X-поляризационный канал сконфигурирован таким образом, что каналы горизонтальной антенны и вертикальной антенны имеют идентичное значение, и присутствует разность фаз между двумя антеннами. Соответственно, в таблице кодирования версии 8, может быть надлежащим выбирать таблицу кодирования при поддержании этой конфигурации.
[289] С учетом трех вышеприведенных принципов, в дальнейшем в этом документе, предлагается таблица кодирования для ранга 3 или 4, конфигурированная с 1 битом, 2 битами или 3 битами согласно настоящему изобретению.
[290] Во-первых, таблица кодирования для ранга 3 или 4, сконфигурированная с 1 битом согласно настоящему изобретению, может иметь следующую конфигурацию.
[291] 1-битовая таблица кодирования может быть сконфигурирована только с W0 и W2 в уравнениях 40-18. Способ согласно версии 8 может применяться к перестановке вектора-столбца и выбору вектора-столбца для каждого ранга без изменений.
[292] 1-битовая таблица кодирования согласно настоящему изобретению сконфигурирована с BPSK-значениями согласно первому принципу и обычно применяется ко всем конфигурациям антенн согласно второму принципу и удовлетворяет конфигурации каналов X-поляризации согласно третьему принципу.
[293] Затем, таблица кодирования для ранга 3 или 4 2 битов согласно настоящему изобретению может иметь следующую конфигурацию.
[294] 2-битовая таблица кодирования согласно настоящему изобретению может быть сконфигурирована только с W0, W2, W8 и W10 в вышеуказанной таблице кодирования для рангов 3 и 4.
[295] Например, индекс таблицы кодирования в 0, 2, 8 и 10 может прикладываться посредством применения второго PMI-индекса IPMI2, имеющего один из 0-3, к следующему уравнению.
[296] уравнение 47
[297]
Figure 00000177
[298] Как описано выше, способ согласно версии 8 может применяться к перестановке вектора-столбца и выбору вектора-столбца для каждого ранга без изменений.
[299] 2-битовая таблица кодирования согласно настоящему изобретению сконфигурирована с BPSK-значениями согласно первому принципу и обычно применяется ко всем конфигурациям антенн согласно второму принципу и удовлетворяет конфигурации каналов X-поляризации согласно третьему принципу.
[300] Затем, таблица кодирования для ранга 3 или 4 3 битов согласно настоящему изобретению может иметь следующую конфигурацию.
[301] 3-битовая таблица кодирования согласно настоящему изобретению может быть сконфигурирована только с W0, W2, W8, W10, W12, W13, W14 и W15 в уравнении 40. Способ согласно версии 8 может применяться к перестановке вектора-столбца и выбору вектора-столбца для каждого ранга без изменений.
[302] 3-битовая таблица кодирования согласно настоящему изобретению сконфигурирована с BPSK-значениями согласно первому принципу и обычно применяется ко всем конфигурациям антенн согласно второму принципу. Тем не менее, W12, W13, W14 и W15 не удовлетворяют конфигурации каналов X-поляризации, и в силу этого третий принцип не удовлетворяется.
[303] Другая 3-битовая таблица кодирования сконфигурирована только с W0, W2, W8, W10, W1, W3, W9 и W11 в уравнениях 40-46. Способ согласно версии 8 может применяться к перестановке вектора-столбца и выбору вектора-столбца для каждого ранга без изменений. Таблица кодирования не удовлетворяет первому принципу. Тем не менее, таблица кодирования обычно применяется ко всем конфигурациям антенн согласно второму принципу и удовлетворяет конфигурации каналов X-поляризации согласно третьему принципу.
[304] Затем, в качестве 0-битовой таблицы кодирования согласно настоящему изобретению, хотя ранг 3 использует вышеуказанную таблицу кодирования, таблица кодирования не может формироваться относительно ранга 4. Иными словами, таблица кодирования ранга 4 является фиксированной как единичная матрица 4x4.
[305] Со ссылкой на фиг. 15, ниже описывается способ сообщения состояния канала (CSI) согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[306] На этапе S151, UE субдискретизирует таблицу кодирования для 4-антенного порта, включающего в себя 16 матриц предварительного кодирования.
[307] Подробный способ субдискретизации является идентичным способу субдискретизации вышеуказанной таблицы кодирования для рангов 3 и 4, и в силу этого его подробное описание опускается.
[308] На этапе S153, UE передает по обратной связи CSI на основе субдискретизированной таблицы кодирования.
[309] Например, когда ранг равен 3 или 4, субдискретизированная таблица кодирования включает в себя первую матрицу предварительного кодирования с индексом 0, третью матрицу предварительного кодирования с индексом 2, девятую матрицу предварительного кодирования с индексом 8 и одиннадцатую матрицу предварительного кодирования с индексом 10 из вышеуказанных 16 матриц предварительного кодирования.
[310] Относительно способа передачи информации состояния канала по фиг. 15, вышеуказанные различные варианты осуществления настоящего изобретения применяются независимо, либо два или более варианта осуществления применяются одновременно, и описания избыточных частей опускаются для ясности.
[311] Помимо этого, идея, идентичная идее, предложенной посредством настоящего изобретения, также может применяться к MIMO-передаче и приему по восходящей линии связи для MIMO-передачи между BS и ретранслятором (в транзитной восходящей линии связи и транзитной нисходящей линии связи) и к MIMO-передаче между ретранслятором и UE (в восходящей линии связи доступа и нисходящей линии связи доступа).
[312] BS и UE, к которым являются применимыми варианты осуществления настоящего изобретения
[313] Фиг. 16 является схемой, иллюстрирующей BS 110 и UE 120, к которым является применимым вариант осуществления настоящего изобретения.
[314] Когда ретранслятор включен в систему беспроводной связи, связь в транзитной линии связи выполняется между BS и ретранслятором, а связь в линии связи доступа выполняется между ретранслятором и UE. Соответственно, BS или UE, проиллюстрированные на фиг. 16, могут быть заменены посредством ретранслятора по мере необходимости.
[315] Ссылаясь на фиг. 16, система беспроводной связи включает в себя BS 110 и UE 120. BS 110 включает в себя процессор 112, запоминающее устройство 114 и радиочастотный (RF) модуль 116. Процессор 112 может быть выполнен с возможностью осуществлять процедуры и/или способы, предложенные посредством настоящего изобретения. Запоминающее устройство 114 соединяется с процессором 112 и сохраняет различную информацию, связанную с работой процессора 112. RF-модуль 116 соединяется с процессором 112 и передает и/или принимает радиосигнал. UE 120 включает в себя процессор 122, запоминающее устройство 124 и RF-модуль 126. Процессор 122 может быть выполнен с возможностью осуществлять процедуры и/или способы, предложенные посредством настоящего изобретения. Запоминающее устройство 124 соединяется с процессором 122 и сохраняет различную информацию, связанную с работой процессора 122. RF-модуль 126 соединяется с процессором 122 и передает и/или принимает радиосигнал. BS 110 и/или UE 120 могут иметь одну антенну или несколько антенн.
[316] Варианты осуществления настоящего изобретения, описанные ниже, являются комбинациями элементов и признаков настоящего изобретения. Элементы или признаки могут считаться избирательными, если не указано иное. Каждый элемент или признак может осуществляться на практике без комбинирования с другими элементами или признаками. Дополнительно, вариант осуществления настоящего изобретения может создаваться посредством комбинирования частей элементов и/или признаков. Порядок операций, описанных в вариантах осуществления настоящего изобретения, может перекомпоновываться. Некоторые структуры любого варианта осуществления могут быть включены в другой вариант осуществления и могут заменяться соответствующими структурами другого варианта осуществления. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что пункты формулы изобретения, которые явно приводятся в сочетании друг с другом в прилагаемой формуле изобретения, могут представляться в комбинации в качестве варианта осуществления настоящего изобретения либо включаться в качестве нового пункта посредством последующего изменения после того, как подана заявка.
[317] В вариантах осуществления настоящего изобретения, конкретная операция, описанная как выполняемая посредством BS, может выполняться посредством верхнего узла BS. А именно, следует понимать, что в сети, состоящей из множества сетевых узлов, включающих в себя BS, различные операции, выполняемые для связи с UE, могут выполняться посредством BS или сетевых узлов, отличных от BS. Термин "BS" может быть заменен стационарной станцией, узлом B, усовершенствованным узлом B (eNB), точкой доступа и т.д.
[318] Варианты осуществления согласно настоящему изобретению могут быть реализованы посредством различных средств, например, посредством аппаратных средств, микропрограммного обеспечения, программного обеспечения или комбинации вышеозначенного. В аппаратной конфигурации, варианты осуществления настоящего изобретения могут реализовываться посредством одной или более специализированных интегральных схем (ASIC), процессоров цифровых сигналов (DSP), устройств обработки цифровых сигналов (DSPD), программируемых логических устройств (PLD), программируемых пользователем вентильных матриц (FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров и т.д.
[319] В микропрограммной или программной конфигурации, варианты осуществления настоящего изобретения могут реализовываться посредством типа модуля, процедуры или функции, которая выполняет функции или операции, описанные выше. Программный код может сохраняться в запоминающем устройстве и затем может выполняться посредством процессора.
[320] Запоминающее устройство может быть расположено внутри или снаружи процессора, с тем чтобы передавать и принимать данные в/из процессора в различные средства, которые широко известны.
[321] Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные модификации и вариации могут вноситься в настоящее изобретение без отступления от сущности и объема изобретения. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение охватывает модификации и вариации этого изобретения при условии, что они находятся в пределах объема формулы изобретения и ее эквивалентов.
Промышленная применимость
[322] Вышеописанные варианты осуществления настоящего изобретения могут применяться к системе беспроводной связи, к примеру, к пользовательскому оборудованию (UE), ретранслятору, базовой станции (BS) и т.д.

Claims (90)

1. Способ передачи информации состояния канала (CSI) посредством пользовательского оборудования (UE) в системе беспроводной связи, при этом способ содержит этапы, на которых:
- субдискретизируют таблицу кодирования для 4-антенного порта, содержащего 16 матриц предварительного кодирования; и
- передают по обратной связи CSI на основе субдискретизированной таблицы кодирования,
- при этом, когда индикатор ранга (RI) равен 4, субдискретизированная таблица кодирования содержит первую матрицу предварительного кодирования с индексом 0, третью матрицу предварительного кодирования с индексом 2, и девятую матрицу предварительного кодирования с индексом 8, и одиннадцатую матрицу предварительного кодирования с индексом 10 из 16 матриц предварительного кодирования.
2. Способ по п. 1, в котором:
- первая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000178
- третья матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000179
;
- девятая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000180
; и
- одиннадцатая матрица предварительного кодирования
сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000181
.
3. Способ по п. 1, в котором:
- субдискретизация содержит этап, на котором субдискретизируют таблицу кодирования для 4-антенного порта согласно
Figure 00000182
; и
- IPMI2 указывает индекс матрицы предварительного кодирования с помощью одного из 0-3.
4. Способ по п. 1, в котором субдискретизация содержит этап, на котором субдискретизируют матрицу предварительного кодирования, содержащую только действительное значение, из 16 матриц предварительного кодирования.
5. Способ по п. 1, в котором субдискретизация содержит этап, на котором субдискретизируют матрицу предварительного кодирования, соответствующую способу модуляции на основе двухпозиционной фазовой манипуляции (BPSK), из 16 матриц предварительного кодирования.
6. Способ по п. 1, в котором субдискретизация содержит этап, на котором субдискретизируют матрицу, содержащую значение, соответствующее X-поляризационной (кросс-поляризационной) антенне, из 16 матриц предварительного кодирования.
7. Способ по п. 1, в котором:
- вторая матрица предварительного кодирования из 16 матриц предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000183
;
- четвертая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000184
;
- пятая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000185
;
- шестая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000186
;
- седьмая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000187
;
- восьмая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000188
;
- десятая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000189
;
- двенадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000190
;
- тринадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000191
;
- четырнадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000192
;
- пятнадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000193
; и
- шестнадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000194
.
8. Пользовательское оборудование (UE) для передачи информации состояния канала (CSI) в системе беспроводной связи, причем UE содержит:
- радиочастотный (RF) модуль; и
- процессор,
- при этом процессор выполнен с возможностью субдискретизировать таблицу кодирования для 4-антенного порта, содержащего 16 матриц предварительного кодирования, и передавать по обратной связи CSI на основе субдискретизированной таблицы кодирования; и
- когда индикатор ранга (RI) равен 4, субдискретизированная таблица кодирования содержит первую матрицу предварительного кодирования с индексом 0, третью матрицу предварительного кодирования с индексом 2, и девятую матрицу предварительного кодирования с индексом 8, и одиннадцатую матрицу предварительного кодирования с индексом 10 из 16 матриц предварительного кодирования.
9. UE по п. 8, в котором:
- первая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000195
;
- третья матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000196
;
- девятая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000197
; и
- одиннадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000198
.
10. UE по п. 8, в котором:
- субдискретизация содержит субдискретизацию таблицы кодирования для 4-антенного порта согласно
Figure 00000199
и
- IPMI2 указывает индекс матрицы предварительного кодирования с помощью одного из 0-3.
11. UE по п. 8, котором процессор субдискретизирует матрицу предварительного кодирования, содержащую только действительное значение, из 16 матриц предварительного кодирования.
12. UE по п. 8, котором процессор субдискретизирует матрицу предварительного кодирования, соответствующую способу модуляции на основе двухпозиционной фазовой манипуляции (BPSK), из 16 матриц предварительного кодирования.
13. UE по п. 8, котором процессор субдискретизирует матрицу предварительного кодирования, содержащую значение, соответствующее X-поляризационной (кросс-поляризационной) антенне, из 16 матриц предварительного кодирования.
14. UE по п. 8, в котором:
- вторая матрица предварительного кодирования из 16 матриц предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000200
- четвертая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000201
;
- пятая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000202
;
- шестая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000203
;
- седьмая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000204
;
- восьмая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000205
;
- десятая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000206
;
- двенадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000207
;
- тринадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000208
;
- четырнадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000209
;
- пятнадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000210
; и
- шестнадцатая матрица предварительного кодирования сконфигурирована следующим образом:
Figure 00000211
.
RU2015144890A 2013-03-21 2014-03-21 Способ и устройство для передачи информации состояния канала в системе беспроводной связи RU2621010C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361804173P 2013-03-21 2013-03-21
US61/804,173 2013-03-21
PCT/KR2014/002403 WO2014148862A1 (ko) 2013-03-21 2014-03-21 무선 통신 시스템에서 채널상태정보 전송 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015144890A RU2015144890A (ru) 2017-05-03
RU2621010C2 true RU2621010C2 (ru) 2017-05-30

Family

ID=51580446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015144890A RU2621010C2 (ru) 2013-03-21 2014-03-21 Способ и устройство для передачи информации состояния канала в системе беспроводной связи

Country Status (8)

Country Link
US (2) US9647738B2 (ru)
EP (1) EP2996257B1 (ru)
JP (1) JP6464143B2 (ru)
KR (1) KR102194926B1 (ru)
CN (1) CN105075141B (ru)
MX (1) MX344538B (ru)
RU (1) RU2621010C2 (ru)
WO (1) WO2014148862A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3389194B1 (en) 2012-03-19 2023-07-19 Panasonic Intellectual Property Corporation of America Receiving device and receiving method
CN104348774B (zh) * 2013-07-31 2017-11-28 华为技术有限公司 接入信道的方法和设备
CN106487434B (zh) * 2015-08-24 2020-01-24 电信科学技术研究院 一种预编码矩阵确定方法及装置
US10389426B2 (en) * 2017-04-25 2019-08-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for higher rank CSI reporting in advanced wireless communication systems
CN109150270B (zh) * 2017-06-28 2021-01-05 华为技术有限公司 信道状态信息反馈和接收方法、发送端设备和接收端设备
CN109495972A (zh) * 2017-09-10 2019-03-19 株式会社Ntt都科摩 发送上行控制信息的方法和移动台
US11476901B2 (en) * 2018-04-27 2022-10-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus to enable CSI reporting based on non-uniform space-frequency compression
CN110875762A (zh) * 2018-09-03 2020-03-10 华为技术有限公司 参数配置方法和装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2417322C2 (ru) * 2005-10-21 2011-04-27 Снекма Устройство вентиляции дисков рабочих колес турбины газотурбинного двигателя, газотурбинный двигатель
RU2433550C2 (ru) * 2006-10-26 2011-11-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Способ и устройство для обмена таблицами кодирования в системе беспроводной связи с множественным доступом
WO2012039588A2 (ko) * 2010-09-26 2012-03-29 엘지전자 주식회사 다중 안테나 지원 무선 통신 시스템에서 효율적인 피드백 방법 및 장치
KR20120117932A (ko) * 2010-04-05 2012-10-24 지티이 코포레이션 채널 상태 정보의 피드백 방법 및 시스템
US20120275542A1 (en) * 2006-08-22 2012-11-01 Nec Laboratories America, Inc. Method for Transmitting an Information Sequence

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101056614B1 (ko) * 2008-07-30 2011-08-11 엘지전자 주식회사 다중안테나 시스템에서 데이터 전송방법
KR20100013251A (ko) * 2008-07-30 2010-02-09 엘지전자 주식회사 다중안테나 시스템에서 데이터 전송방법
CN101631004B (zh) * 2009-08-10 2014-05-28 中兴通讯股份有限公司 一种预编码方法、系统及预编码码本的构造方法
US8761086B2 (en) * 2009-11-02 2014-06-24 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for hierarchical codebook design in wireless communication
CN102271109B (zh) * 2010-06-07 2015-08-12 中兴通讯股份有限公司 一种解调参考符号的映射方法及系统
US20120220286A1 (en) * 2010-08-17 2012-08-30 Texas Instruments Incorporated Periodic Channel Quality Indicator on Physical Uplink Control Channel for Carrier Aggregation
US8693421B2 (en) * 2010-09-02 2014-04-08 Texas Instruments Incorporated Downlink 8 TX codebook sub-sampling for CSI feedback
WO2012044088A2 (ko) * 2010-09-29 2012-04-05 엘지전자 주식회사 다중 안테나 지원 무선 통신 시스템에서 효율적인 피드백 방법 및 장치
KR20120033249A (ko) * 2010-09-29 2012-04-06 엘지전자 주식회사 다중 안테나 지원 무선 통신 시스템에서 효율적인 피드백 방법 및 장치
EP2624473B1 (en) * 2010-09-29 2018-09-12 LG Electronics Inc. Method and apparatus for efficient feedback in a wireless communication system that supports multiple antennas
JP2012100254A (ja) * 2010-10-06 2012-05-24 Marvell World Trade Ltd Ｐｕｃｃｈフィードバックのためのコードブックサブサンプリング
CN102447501B (zh) * 2010-10-07 2015-04-29 上海贝尔股份有限公司 用于lte-a系统的对码本的子采样方法和设备
US9559820B2 (en) * 2011-02-18 2017-01-31 Qualcomm Incorporated Feedback reporting based on channel state information reference signal (CSI-RS) groups
US9673945B2 (en) * 2011-02-18 2017-06-06 Qualcomm Incorporated Implicitly linking aperiodic channel state information (A-CSI) reports to CSI-reference signal (CSI-RS) resources
CN102938688B (zh) * 2011-08-15 2015-05-27 上海贝尔股份有限公司 用于多维天线阵列的信道测量和反馈的方法和设备
US9681425B2 (en) * 2012-05-11 2017-06-13 Qualcomm Incorporated Rank-specific feedback for improved MIMO support
US9048908B2 (en) * 2012-09-11 2015-06-02 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Finding channel state information with reduced codebook in a multi-antenna wireless communication system
US9143212B2 (en) * 2013-02-25 2015-09-22 Texas Instruments Incorporated Codebook sub-sampling for CSI feedback on PUCCH for 4Tx MIMO
US9401749B2 (en) * 2013-03-08 2016-07-26 Google Technology Holdings LLC Method for codebook enhancement for multi-user multiple-input multiple-output systems
US9667328B2 (en) * 2014-03-31 2017-05-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Precoding matrix codebook design and periodic channel state information feedback for advanced wireless communication systems

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2417322C2 (ru) * 2005-10-21 2011-04-27 Снекма Устройство вентиляции дисков рабочих колес турбины газотурбинного двигателя, газотурбинный двигатель
US20120275542A1 (en) * 2006-08-22 2012-11-01 Nec Laboratories America, Inc. Method for Transmitting an Information Sequence
RU2433550C2 (ru) * 2006-10-26 2011-11-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Способ и устройство для обмена таблицами кодирования в системе беспроводной связи с множественным доступом
KR20120117932A (ko) * 2010-04-05 2012-10-24 지티이 코포레이션 채널 상태 정보의 피드백 방법 및 시스템
WO2012039588A2 (ko) * 2010-09-26 2012-03-29 엘지전자 주식회사 다중 안테나 지원 무선 통신 시스템에서 효율적인 피드백 방법 및 장치
KR20120031895A (ko) * 2010-09-26 2012-04-04 엘지전자 주식회사 다중 안테나 지원 무선 통신 시스템에서 효율적인 피드백 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP2996257B1 (en) 2018-09-05
KR20150140638A (ko) 2015-12-16
MX2015013412A (es) 2016-01-08
KR102194926B1 (ko) 2020-12-24
MX344538B (es) 2016-12-19
CN105075141B (zh) 2018-12-07
WO2014148862A1 (ko) 2014-09-25
US9647738B2 (en) 2017-05-09
US20150365150A1 (en) 2015-12-17
JP6464143B2 (ja) 2019-02-06
RU2015144890A (ru) 2017-05-03
EP2996257A4 (en) 2016-11-30
JP2016518751A (ja) 2016-06-23
US20170207842A1 (en) 2017-07-20
EP2996257A1 (en) 2016-03-16
CN105075141A (zh) 2015-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10158411B2 (en) Method and apparatus for transmitting channel state information in wireless communication system
US10868597B2 (en) Method and apparatus for transmitting channel state information in wireless communication system
RU2621010C2 (ru) Способ и устройство для передачи информации состояния канала в системе беспроводной связи
US9509383B2 (en) Method and apparatus for transmitting channel state information in wireless communication system
US20160080064A1 (en) Method and apparatus for transmitting channel state information in wireless communication system
CN110235390B (zh) 周期性发送上行链路控制信息的方法和设备
US9496934B2 (en) Method and device for transmitting and receiving signals by using codebook in wireless communication system