RU2794445C1

RU2794445C1 - Способ и система, улучшающие пропускную способность нисходящего сектора множественного входа-выхода (mimo) в условиях сдвига составляющей постоянного тока абонентского устройства

Info

Publication number: RU2794445C1
Application number: RU2022128056A
Authority: RU
Inventors: Гопикришна ЧАРИПАДИ; Сайкат СЕНАПАТИ
Original assignee: Радисис Индия Прайвит Лимитед
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-04-18

Abstract

Изобретение относится к области связи. Технический результат заключается в уменьшении коэффициента ошибок блоков данных в абонентских устройствах в секторе нисходящего канала системы множественного входа-выхода (MIMO). Система для повышения пропускной способности нисходящего сектора MIMO в условиях сдвига составляющей постоянного тока абонентского устройства получает коэффициент ошибок блоков данных от нескольких абонентских устройств и отслеживает посредством L1 вычисления коэффициента ошибок блоков данных нисходящего канала в абонентском устройстве, проверяет, превышает ли коэффициент ошибок блоков данных выделенного абонентского устройства с ресурсным блоком, содержащим поднесущую составляющей постоянного тока, целевой коэффициент ошибок блоков данных, и если это так, L1 увеличивает мощность ресурсного элемента, содержащего поднесущую составляющей постоянного тока, с шагом в 3 дБ. Если коэффициент ошибок блоков данных улучшается в абонентском устройстве, L1 прекращает дальнейшее увеличение мощности на ресурсном элементе поднесущей составляющей постоянного тока. L1 поддерживает улучшенную пропускную способность абонентского устройства/сектора и мощность ресурсного элемента поднесущей. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 18 ил., 3 табл.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Варианты осуществления настоящего изобретения относятся в целом к способу и устройству для передачи данных в системе связи множественного входа-выхода, в частности, к повышению производительности передачи с несколькими кодовыми группами в условиях сдвига составляющей постоянного тока в одном или нескольких абонентских устройствах.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Приведенное ниже описание предшествующего уровня техники предназначено для предоставления справочной информации, относящейся к области настоящего изобретения. Этот раздел может содержать определенные аспекты уровня техники, которые могут быть связаны с различными отличительными признаками настоящего изобретения. Тем не менее, следует понимать, что данный раздел используется только для улучшения понимания читателем настоящего описания изобретения, а не в качестве признания предшествующего уровня техники.

[0003] Многоантенная система связи, обычно называемая системой множественного входа-выхода (MIMO), широко используется в области беспроводной связи для повышения производительности систем связи. В системе MIMO передатчик имеет несколько антенн, способных передавать независимые сигналы, а приемник имеет несколько приемных антенн. Многие механизмы MIMO часто используются в современных беспроводных системах.

[0004] При благоприятном состоянии канала (например, низкой скорости мобильного доступа) можно использовать механизмы множественного входа-выхода (MIMO) с обратной связью для повышения производительности системы. В системе MIMO с обратной связью приемник возвращает данные о состояния канала на передатчик и/или, предпочтительно, передает механизм обработки MIMO. Передатчик использует эту информацию обратной связи для совместной оптимизации транспортного механизма наряду с другими обоснованиями, в частности, приоритетами планирования, данными и доступностью ресурсов. Механизм MIMO с обратной связью, используемый в такой оптимизации, называют предварительным кодированием MIMO. В случае предварительного кодирования транспортный поток предварительно умножают на матрицу предварительного кодирования перед передачей на несколько передающих антенн. Другой аспект системы множественного входа-выхода (MIMO) заключается в раздельном кодировании или кодировании нескольких потоков данных для передачи. В системе MIMO с одной группой кодовых комбинаций все уровни передачи данных кодируются совместно, а в системе с несколькими группами кодовых комбинаций все уровни кодируются по отдельности. Однопользовательская система MIMO (SU-MIMO) и многопользовательская система MIMO (MU-MIMO) используются в нисходящем канале связи в стандарте «Долгосрочное развитие» (LTE).

[0005] Канальные устройства перемежения, включающие отображение кодированных бит на символы модуляции из разных кодовых групп и отображение самомодулирующихся символов на временные, частотные и пространственные ресурсы, разрабатываются для того, чтобы каждая кодовая группа получала примерно одно и то же. При передаче нескольких кодовых групп выгоден вариант, в котором приемник может начать декодирование некоторых кодовых групп в то время, пока приемник еще демодулирует символы модуляции других кодовых групп. В системах Long-Term Evolution (LTE) и 5G Next Generation Radio (NR) вышеупомянутый подход проблематичен, поскольку эффективность оценки канала может снизиться, если во время демодуляции и декодирования количество опорных сигналов окажется недостаточным.

[0006] В существующей системе MIMO коэффициент ошибок блоков данных составлял 5%-10%, когда тестировался интервал передачи, по меньшей мере, восьми абонентских устройств для нисходящего канала в полосе несущей 20 МГц, 4x4 MIMO с 256-битной квадратурной амплитудной модуляцией (КАМ) для данных TCP/UDP в режимах управления радиоканалом с обратной связью и без обратной связи, или 4x4 MIMO с 8 абонентскими устройствами/интервалами передачи и нисходящим каналом, с 256-битной квадратурной амплитудной модуляцией (КАМ) для данных TCP/UDP в режимах управления радиоканалом с обратной связью и без обратной связи. В результате обнаружилось, что полученная пропускная способность для 20 МГц составила всего 380 Мбит/с вместо 404 Мбит/с. Например, при 8 абонентских устройствах/интервалах передачи и 106 ресурсных блоках (20 МГц) каждому абонентскому устройству было назначено не менее 13 ресурсных блоков (равномерное распределение ресурсных блоков по L2). Из этих 8 абонентских устройств 1 абонентское устройство (АУ) всегда было особенно подвержено воздействию и показывало большинство коэффициентов ошибок блоков данных (циклический контроль избыточности (ЦКИ) = не пройден). То есть

АУ1: буфер приема пакетов = 1:13; ЦКИ = пройден

АУ2: буфер приема пакетов = 14:13; ЦКИ = пройден

АУ3: буфер приема пакетов = 27:13; ЦКИ = пройден

АУ4: буфер приема пакетов = 40:13; ЦКИ = пройден

АУ5: буфер приема пакетов = 53:13; ЦКИ = не пройден

АУ6: буфер приема пакетов = 66:13; ЦКИ = пройден

АУ7: буфер приема пакетов = 79:14; ЦКИ = пройден

АУ8: буфер приема пакетов = 93:12 ЦКИ = пройден

[0007] Соответствующее абонентское устройство № 5, на котором ЦКИ был постоянно не пройден, имело среди своих 13 выделенных ресурсных блоков один ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока. Поскольку средний показатель качества канала, зарегистрированный на 13 ресурсных блоках абонентского устройства, очень высок (равен 15), планировщик L2 назначил наивысший порядок модуляции, т.е. 256-КАМ при наивысшем MCS=27 (скорость кодового потока 0,92578125) для полной пропускной способности. Поскольку такая высокая скорость кодового потока существенно снижает количество избыточных бит, 1152 бита в ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока, в каждом слоте будут ошибочными, когда остаточный сдвиг составляющей постоянного тока имеет место в приемнике абонентского устройства, из общего количества 13824 бит, принятых в слот (т.е. 8% ошибочных бит в каждом слоте), как показано в таблице ниже. В результате данное абонентское устройство постоянно выдавало высокий уровень ЦКИ = не пройден. В следующей таблице показаны основные моменты непрохождения ЦКИ на абонентском устройстве № 5.

ТАБЛИЦА 1

Соответствующее абонентское устройство (100% коэффициент ошибок блоков данных)
Количество бит на несущей составляющей постоянного тока	8
Количество ресурсных блоков(?)	12
Общее количество SCs	144
Количество бит в общем символе SCs	1152	Количество ошибочных бит для 12 ресурсных элементов вокруг поднесущей составляющей постоянного тока
Количество символов PDSCH на слот	12
Всего бит на слот для соответствующего абонентского устройства	13824
Всего бит для соответствующего абонентского устройства в секунду	13824000	бит/с

[0008] Таким образом, коэффициент ошибок блоков данных для пропускной способности сектора составил 6%, а пропускная способность составила 380 Мбит/с вместо теоретических 405 Мбит/с. Кроме того, сдвиг составляющей постоянного тока является проблемой в приемниках с прямым преобразованием. Приемники с прямым преобразованием часто применяют в абонентских устройствах по причине их меньшей стоимости (меньшей ведомости материалов). Сдвиг составляющей постоянного тока, также называемый утечкой гетеродина, возникает вследствие смешивания утечки гетеродина, отраженной обратно на смеситель приемника. Существуют и другие источники, которые могут привести к сдвигу составляющей постоянного тока, а именно: аналого-цифровые преобразователи, асимметрия тракта приемника IQ и т.д. Ключевой момент заключается в том, что, хотя современные радиочастотные интегральные схемы могут быть оснащены сложной схемой динамического подавления сдвига составляющей постоянного тока, сдвиг составляющей постоянного тока может быть подавлен только в ограниченном объеме, порядка -60 дБм (см. таблицу 2 ниже из Analog Device latest 5G RFIC ADRV9029). Остаточный сдвиг составляющей постоянного тока -60 дБм по-прежнему составляет большую часть принимаемого сигнала в случаях, когда абонентские устройства удалены от базовой станции 5G, причем уровни принимаемого абонентским устройством сигнала таковы, что цифровой выход аналого-цифрового преобразователя начинает терять динамический диапазон принимаемого сигнала, поскольку автоматическая регулировка усиления в аналого-цифровом преобразователе уже находится на максимальном уровне (обычно автоматическая регулировка усиления макс. 40 дБ в радиочастотных интегральных схемах ADI) и больше не может усиливать более низкий принимаемый сигнал по мере удаления абонентского устройства. Следовательно, стандартная полная битовая ширина (12-битный аналого-цифровой преобразователь IQ) принимаемого сигнала после автоматической регулировки усиления на выходе радиочастотной интегральной схемы абонентского устройства начинает уменьшаться по мере удаления абонентского устройства от базовой станции, и уровень принимаемого сигнала на абонентском устройстве будет уменьшаться вследствие увеличения потерь в тракте, то есть принимаемый сигнал после автоматической регулировки усиления будет уменьшаться, как правило, на 6 дБ потерь/бит.

ТАБЛИЦА 2

Вход Rx, утечка гетеродина при макс.
усилении
75 МГц	-68	дБм
800 МГц	-68	дБм
1800 МГц	-68	дБм
2600 МГц	-65	дБм
3800 МГц	-65	дБм
4800 МГц	-58	дБм
5700 МГц	-54	дБм

[0009] Таким образом, существует потребность в усовершенствовании способа и системы для увеличения пропускной способности сектора нисходящего канала MIMO при наличии одного или нескольких сдвигов составляющей постоянного тока в абонентском устройстве.

ЗАДАЧИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0010] Некоторые задачи настоящего изобретения, которые решены, по меньшей мере, одним вариантом осуществления, перечислены ниже.

[0011] Задачей настоящего изобретения является разработка способа и системы, которые уменьшают коэффициент ошибок блоков данных в абонентских устройствах в секторе нисходящего канала системы множественного входа-выхода (MIMO).

[0012] Задачей настоящего изобретения является разработка способа и системы, которые увеличивают пропускную способность с 380 Мбит/с до, по меньшей мере, 404 Мбит/с для 20 МГц.

[0013] Задачей настоящего изобретения является разработка способа и системы, предотвращающих непрохождение ЦКИ.

[0014] Задачей настоящего изобретения является разработка способа и системы, поддерживающих несколько абонентских устройств 5G NR с различными полосами пропускания, причем несущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства может вырабатываться в L2.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0015] Данный раздел предназначен для представления в упрощенной форме некоторых объектов и аспектов настоящего раскрытия, которые более подробно описаны ниже в подробном описании. Данная сущность изобретения не предназначена для определения отличительных признаков или объема заявленного предмета.

[0016] Согласно одному из аспектов, настоящим изобретением предложена система, способствующая улучшению пропускной способности сектора. Система может содержать один или несколько процессоров, функционально соединенных с несколькими абонентскими устройствами, причем несколько абонентских устройств дополнительно имеют нисходящий канал связи с базовой станцией множественного входа-выхода (MIMO). Один или несколько процессоров могут выполнять набор исполняемых инструкций, которые могут храниться в памяти, при выполнении которых процессор может инициировать следующие действия системы: прием набора пакетов данных от множества абонентских устройств, относящегося к сигналам обратной связи нисходящего канала от каждого абонентского устройства, и извлечение первого набора атрибутов из принятого набора пакетов данных, причем в первый набор входят атрибуты, относящиеся к коэффициенту ошибок блоков данных нисходящего канала в каждом абонентском устройстве. На основании извлеченного первого набора атрибутов система может определить средний коэффициент ошибок блоков данных каждого абонентского устройства и сравнить найденный средний коэффициент ошибок блоков данных каждого абонентского устройства с определенным целевым коэффициентом ошибок блоков данных. Кроме того, система может определить, выделен ли каждому абонентскому устройству ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока. Если найденный средний коэффициент ошибок блоков данных превышает определенный целевой коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве, и абонентскому устройству выделен ресурсный блок, содержащий модуль поднесущей составляющей постоянного тока, система может увеличить уровень мощности поднесущей составляющей постоянного тока в ресурсном блоке, содержащем поднесущую составляющей постоянного тока, до максимального определенного уровня.

[0017] В одном из вариантов осуществления пропускная способность абонентского устройства может увеличиться до определенного уровня в ответ на снижение коэффициента ошибок блоков данных до определенного уровня.

[0018] В одном из вариантов осуществления, если коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве улучшается до определенного уровня, один или несколько процессоров могут быть дополнительно выполнены с возможностью: предотвращения планирования дальнейшего увеличения мощности на поднесущей составляющей постоянного тока; и продолжения поддержания мощности поднесущей составляющей постоянного тока на абонентском устройстве, пока абонентское устройство не приблизится по уровню мощности к базовой станции.

[0019] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть дополнительно выполнены с возможностью: ослабления увеличенного уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока на ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока; и поддержания полной пропускной способности в ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока.

[0020] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть дополнительно выполнены с возможностью: определения того, приблизился ли уровень мощности абонентского устройства к уровню мощности базовой станции MIMO на основании одного или нескольких отчетов об отслеживании одного или нескольких запасов динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства; и уменьшения усиления уровня мощности несущей составляющей постоянного тока на определенную величину.

[0021] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть дополнительно

выполнены с возможностью: определения, принимает ли абонентское устройство сигнал нисходящего канала, имеющий более высокий уровень, на основании отслеживания одного или нескольких отчетов о запасах динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства; и уменьшения усиления уровня мощности несущей составляющей постоянного тока на определенную величину.

[0022] В одном из вариантов осуществления, если коэффициент ошибок блоков данных не улучшается до уровня менее определенного целевого коэффициента ошибок блоков данных посредством повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока, один или несколько процессоров могут быть дополнительно выполнены с возможностью: заключения, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока и, следовательно, прекращения; и прекращения повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока.

[0023] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть функционально соединены с несколькими каналами полосы пропускания для поддержки нескольких абонентских устройств для приема полной полосы несущей.

[0024] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть выполнены с возможностью поддержки нескольких абонентских устройств с различными частями полосы пропускания, и поднесущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства находится в другой полосе пропускания спектра 5G.

[0025] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть выполнены с возможностью определения местоположения поднесущей составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства, относящегося к разным полосам пропускания.

[0026] В одном из вариантов осуществления уровень мощности несущей составляющей постоянного тока может увеличиваться с шагом, равным заданному количеству децибел (дБ), для снижения коэффициента ошибок блоков данных до уровня ниже определенного целевого коэффициента ошибок блоков данных.

[0027] Согласно одному из аспектов, настоящим изобретением предложен способ, способствующий улучшению пропускной способности сектора. Способ может содержать следующие этапы: прием одним или несколькими процессорами набора пакетов данных от нескольких абонентских устройств, относящегося к сигналам обратной связи нисходящего канала от каждого абонентского устройства. В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров могут быть функционально соединены с несколькими абонентскими устройствами, имеющими нисходящий канал связи с базовой станцией множественного входа-выхода (MIMO). Способ может также содержать этап извлечения одним или несколькими процессорами первого набора атрибутов из принятого набора пакетов данных, причем первый набор атрибутов относится к коэффициенту ошибок блоков данных нисходящего канала в каждом абонентском устройстве, и этап определения среднего коэффициента ошибок блоков данных каждого абонентского устройства одним или несколькими процессорами на основании извлеченного первого набора атрибутов. Кроме того, способ может содержать этап сравнения одним или несколькими процессорами найденного среднего коэффициента ошибок блоков данных каждого абонентского устройства с определенным целевым коэффициентом ошибок блоков данных, и этап, на котором один или несколько процессоров определяют, выделен ли каждому указанному абонентскому устройству ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока. Если найденный средний коэффициент ошибок блоков данных превышает определенный целевой коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве, и абонентскому устройству выделен ресурсный блок, содержащий модуль поднесущей составляющей постоянного тока, способ может содержать этап увеличения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока в ресурсном блоке, содержащем поднесущую составляющей постоянного тока, до максимального определенного уровня, выполняемый одним или несколькими процессорами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0028] Сопроводительные чертежи, которые содержатся в настоящем документе и являются частью настоящего изобретения, иллюстрируют примерные варианты осуществления раскрытых способов и систем, в которых одинаковые ссылочные номера относятся к одинаковым частям на разных чертежах. Компоненты на чертежах не обязательно выполнены в масштабе, вместо этого акцент сделан на наглядной иллюстрации принципов настоящего изобретения. На некоторых чертежах компоненты могут быть указаны с помощью блок-схем и могут не отражать внутреннюю структуру каждого компонента. Специалистам в данной области техники очевидно, что раскрытие таких чертежей содержит раскрытие электрических компонентов, электронных компонентов или схем, обычно используемых для реализации таких компонентов.

[0029] На ФИГ. 1A-1B изображен примерный вид предложенной системы в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0030] На ФИГ. 2 изображен примерный вид (200) системы в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0031] На ФИГ. 3 изображена примерная блок-схема предложенного способа в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0032] На ФИГ. 4A-4D изображены примерные виды существующей системы 100 МГц, 8 абонентских устройств/интервалов передачи, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0033] На ФИГ. 5A-5D изображены примерные виды предложенной системы 100 МГц, 8 абонентских устройств/интервалов передачи, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0034] На ФИГ.6 изображен примерный вид карты покрытия в форме концентрических окружностей от базовой станции для существующего способа в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0035] На ФИГ. 7 изображен примерный вид обработки поднесущей составляющей постоянного тока в LTE и NR в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0036] На ФИГ. 8A-8D изображены примерные виды различий между существующей и предложенной системами в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0037] Вышесказанное становится более очевидным из следующего более подробного описания изобретения.

КРАТКОЕ РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0038] В следующем раскрытии, в целях пояснения, изложены различные конкретные детали, чтобы обеспечить глубокое понимание вариантов осуществления настоящего описания изобретения. Однако будет очевидно, что варианты осуществления настоящего описания изобретения могут быть реализованы без этих конкретных деталей. Несколько описанных ниже функций могут использоваться независимо друг от друга или в любой комбинации с другими функциями. Отдельная функция может не решать все вышеперечисленные проблемы или решать только некоторые из них. Некоторые из проблем, рассмотренных выше, не могут быть полностью решены ни одной из описанных здесь функций.

[0039] Настоящим изобретением предложено надежное и эффективное решение для повышения пропускной способности нисходящего сектора MIMO в условиях сдвига составляющей постоянного тока абонентского устройства. Предложенное решение приводит к прохождению ЦКИ и увеличению пропускной способности всего сектора, по меньшей мере, до 405 Мбит/с. Таким образом, предложенное решение позволяет получить 100% пропускная способность сектора при ~0% коэффициенте ошибок блоков данных.

[0040] На ФИГ.1A изображен пример сетевой архитектуры, в которой или с которой может быть реализована предложенная система в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. Как показано на рисунке, в одном из аспектов базовая станция (102) с множественным входом-выходом (MIMO) может передавать сигналы обратной связи нисходящего канала на несколько абонентских устройств (104-1, 104-2, ...104-N). В одном из вариантов осуществления несколько абонентских устройств 104-1, 104-2, 104-N могут быть независимо подключены к базовой станции (102) MIMO.

[0041] На ФИГ.1B показано, что базовая станция (102) MIMO может быть функционально соединена с предложенной системой (110). Система (110) может быть функционально соединена с одним или несколькими процессорами (202) (ссылка на ФИГ.2), которые могут быть связаны с модулем (152) управления оптимизатором сдвига составляющей постоянного тока, модулем (154) масштабирования поднесущей составляющей постоянного тока, модулем (166) конфигурации L2-L1 и модулем (168) программного обеспечения уровня 2 (в данном документе также называемым программным обеспечением gNode), каждый из которых взаимодействует со стандартными модулями (156-164) обработки нисходящего канала передачи данных.

[0042] В одном из вариантов осуществления абонентскому устройству (104) может быть выделен ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока. В одном из вариантов осуществления показана архитектура нисходящего канала уровня 1/уровня 2, в которой тракт управления содержится в модуле 152 оптимизатора сдвига составляющей постоянного тока, а тракт данных, выполняющий усиление/ослабление мощности поднесущей составляющей постоянного тока, содержится в модуле 154 масштабирования поднесущей составляющей постоянного тока. Кроме того, несколько абонентских устройств могут быть функционально соединены с нисходящим каналом связи с базовой станцией множественного входа-выхода (MIMO). Модуль 152 оптимизатора сдвига составляющей постоянного тока, модуль 154 масштабирования поднесущей составляющей постоянного тока могут быть подключены к нисходящему каналу связи, который может представлять собой канал 158 обмена физическими данными, канал 160 управления физическими данными, опорный сигнал 162 в качестве индикатора состояния канала, блок сигналов синхронизации, содержащий первичный сигнал синхронизации, вторичный сигнал синхронизации, первичный широковещательный канал, все из которых входят в 164. Все эти модули могут быть объединены в сопоставитель 156 ресурсных элементов. Часть варианта осуществления реализована на уровне 2, 168, который действует на триггеры, полученные от модуля 152 оптимизатора сдвига составляющей постоянного тока, через интерфейсный блок 166 L2-L1.

[0043] В одном из вариантов осуществления один или несколько процессоров 202 инициируют прием системой 110 набора пакетов данных от нескольких абонентских устройств 104, относящегося к сигналам обратной связи нисходящего канала от каждого абонентского устройства 104. После этого система 110 может извлекать первый набор атрибутов из принятого набора пакетов данных, причем первый набор атрибутов относится к коэффициенту ошибок блоков данных нисходящего канала в каждом указанном абонентском устройстве, после чего может определять средний коэффициент ошибок блоков данных каждого абонентского устройства на основании извлеченного первого набора атрибутов. После этого система 110 может сравнить найденный средний коэффициент ошибок блоков данных каждого абонентского устройства с заданным целевым коэффициентом ошибок блоков данных, после чего определить, выделен ли каждому абонентскому устройству ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока. Если найденный средний коэффициент ошибок блоков данных превышает заданный целевой коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве, и абонентскому устройству выделен ресурсный блок, содержащий модуль масштабирования поднесущей составляющей постоянного тока, система 110 может увеличить уровень мощности поднесущей составляющей постоянного тока в ресурсном блоке, содержащем поднесущую составляющей постоянного тока, до максимального заданного уровня.

[0044] В одном из вариантов осуществления пропускная способность абонентского устройства может увеличиться до заданного уровня в ответ на снижение коэффициента ошибок блоков данных до заданного уровня. В одном из вариантов осуществления, если коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве улучшается до заданного уровня, один или несколько процессоров могут быть дополнительно выполнены с возможностью: предотвращения планирования дальнейшего увеличения мощности на поднесущей составляющей постоянного тока; и продолжения поддержания мощности поднесущей составляющей постоянного тока на абонентском устройстве, пока абонентское устройство не приблизится по уровню мощности к базовой станции.

[0045] В одном из вариантов осуществления система 110 может ослаблять увеличенный уровень мощности поднесущей составляющей постоянного тока на ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока; и поддерживать полную пропускную способность в ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока.

[0046] В другом варианте осуществления система 110 может определять, приблизился ли уровень мощности абонентского устройства к уровню мощности базовой станции MIMO на основании одного или нескольких отчетов об отслеживании одного или нескольких запасов динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства; и уменьшать повышение уровня мощности несущей составляющей постоянного тока на заданную величину.

[0047] В следующем варианте осуществления система 110 может определять, принимает ли абонентское устройство сигнал нисходящего канала, имеющий более высокий уровень, на основании отслеживания одного или нескольких отчетов о запасах динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства; и уменьшать усиление уровня мощности несущей составляющей постоянного тока на заданную величину.

[0048] Если коэффициент ошибок блоков данных не улучшается до уровня менее заданного целевого коэффициента ошибок блоков данных посредством повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока, система 110 может заключить, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока и, следовательно, прекращается; и прекратить повышение уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока.

[0049] В качестве примера, но не ограничения, программное обеспечение gNode отслеживает коэффициент ошибок блоков данных нисходящего канала в абонентском устройстве, и если (a) средний коэффициент ошибок блоков данных этого абонентского устройства превышает целевой коэффициент ошибок блоков данных (10%) И (b) абонентскому устройству выделен ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока, то программное обеспечение будет увеличивать мощность ресурсного блока, содержащего поднесущую составляющей постоянного тока, до максимального заданного уровня, например, 12 дБ, с шагом в 3 дБ, и если вследствие этого коэффициент ошибок блоков данных будет улучшен в этом абонентском устройстве, то программное обеспечение не будет планировать дальнейшее увеличение мощности на этой поднесущей составляющей постоянного тока. Поскольку это приводит к улучшению пропускной способности абонентского устройства/сектора, программное обеспечение будет продолжать поддерживать мощность поднесущей составляющей постоянного тока ресурсного элемента на соответствующем абонентском устройстве, пока не определит, что абонентское устройство приблизилось к базовой станции (и теперь имеет увеличенное количество доступных полученных битов IQ), и не примет решение об ослаблении повышенной мощности поднесущей составляющей постоянного тока на ресурсном элементе, содержащем несущую составляющей постоянного тока, с сохранением полной пропускной способности. Один из способов определения: обнаружение увеличения количества данных запасов динамического диапазона абонентского устройства путем отслеживания отчетов о запасах динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства, что указывает программному обеспечению gNodeB на то, что абонентское устройство переместилось ближе к базовой станции или принимает сигнал нисходящего канала с более высоким уровнем сигнала, и, следовательно, усиление поднесущей составляющей постоянного тока ресурсного элемента может быть уменьшено. После этого абонентское устройство соответствующим образом снижает мощность, проверяя при этом, что коэффициент ошибок блоков данных абонентского устройства меньше целевого коэффициента ошибок блоков данных, т.е. 10%. Если коэффициент ошибок блоков данных не улучшается до уровня ниже 10% за счет повышения мощности сигнала, программное обеспечение gNodeB заключает, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока, и, следовательно, прекращается.

[0050] В одном из вариантов осуществления система (110) может дополнительно повышать пропускную способность нисходящего канала связи в случае нескольких частей полосы пропускания. Несколько частей полосы пропускания - это функция, введенная в 5G NR для поддержки абонентских устройств, которые не поддерживают получение полной полосы пропускания несущей. Следовательно, в 5G NR каждое абонентское устройство NR может иметь собственную поднесущую составляющей постоянного тока, расположенную в разных местах несущей, в отличие от LTE, где все устройства имеют поднесущую составляющей постоянного тока, совпадающую с центром несущей. Поэтому в NR было решено принять, что качество этой поднесущей составляющей постоянного тока в некоторых ситуациях может быть снижено. Следовательно, каждая несущая постоянного тока каждого абонентского устройства может быть подвержена непропорционально высоким помехам, связанным с утечкой постоянного тока гетеродина в абонентских устройствах.

[0051] В примерном варианте осуществления система (110) может поддерживать несколько абонентских устройств 5G NR с различными полосами пропускания, при этом несущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства может быть определена L2 с помощью получаемого им сообщения UE CAPABILITY RESPONSE, которое передает на L2 полосу пропускания, поддерживаемую каждым абонентским устройством. ПО уровня 2 может уведомить ПО уровня 1 о временном идентификаторе радиосети абонентского устройства, который включает поднесущую составляющей постоянного тока в свое распределение ресурсных блоков на интервалы передачи (см. блок-схему на рисунке 2), посредством стандартного сообщения 3GPP DL CONFIG REQ через интерфейс L2-L1. После этого программное обеспечение gNodeB уровня 1 может применить то же изобретение для каждого абонентского устройства, для которых его поднесущая составляющей постоянного тока включена в его распределение ресурсных блоков. По мере увеличения количества поддерживаемых частей полосы пропускания, с помощью описанного в блок-схеме управления можно увеличить общую пропускную способность сектора/ячейки в сети по сравнению с современным уровнем сети 5G.

[0052] На ФИГ. 2 изображен примерный вид предложенной системы 110 в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из аспектов система 110 может содержать один или несколько процессоров 202. Один или несколько процессоров 202 могут быть реализованы в виде одного или нескольких микропроцессоров, микрокомпьютеров, микроконтроллеров, микроконтроллеров граничных или туманных вычислений, цифровых сигнальных процессоров, центральных процессоров, логических схем и/или любых устройств, которые обрабатывают данные на основании операционных инструкций. В частности, один или несколько процессоров 202 могут быть выполнены с возможностью получения и исполнения машиночитаемых инструкций, хранящихся в памяти 204 системы 110. Память 204 может хранить на долговременном машиночитаемом носителе информации одну или несколько инструкций или программ, которые могут быть извлечены и выполнены для создания или обмена пакетами данных через сетевую службу. Память 204 может представлять собой любое долговременное запоминающее устройство, включая, например, энергозависимую память, такую как RAM, или энергонезависимую память, такую как EPROM, флэш-память и т.п.

[0053] В одном из вариантов осуществления система 110 может содержать интерфейс(ы) 206. Интерфейс(ы) 206 может представлять собой различные интерфейсы, например, интерфейсы для устройств ввода и вывода данных, называемых устройствами ввода/вывода, устройств хранения данных и т.п. Интерфейс(ы) 206 может способствовать осуществлению связи системы 110. Интерфейс(ы) 206, может также обеспечивать канал связи для одного или нескольких компонентов системы 110. Примером таких компонентов могут быть, в частности, блок(и)/контроллер(ы) (208) обработки и база (210) данных.

[0054] Блок/контроллер(ы) 208 обработки может быть реализован как комбинация аппаратных и программных средств (например, программируемых инструкций) для реализации одной или нескольких функциональных возможностей контроллера(ов) 208 обработки. В примерах, описанных в настоящем документе, такие комбинации аппаратных и программных средств могут быть реализованы несколькими различными способами. Например, программные средства контроллер(ов) 208 обработки могут представлять собой исполняемые процессором инструкции, хранящиеся на долговременном машиночитаемом носителе информации, а аппаратные средства контроллер(ов) 208 обработки могут представлять собой обрабатывающий ресурс (например, один или несколько процессоров) для исполнения таких инструкций. В настоящих примерах машиночитаемый носитель информации может хранить инструкции, которые, при выполнении обрабатывающим ресурсом, реализуют контроллер(ы) 208 обработки. В таких примерах система 110 может содержать машиночитаемый носитель информации, хранящий инструкции, и обрабатывающий ресурс для исполнения инструкций, или машиночитаемый носитель информации может быть выполнен отдельным, но доступным для системы 110 и обрабатывающего ресурса. В других примерах контроллер(ы) 208 обработки может быть реализован в виде электронной схемы.

[0055] Контроллер 208 обработки может представлять собой контроллер 212 сбора данных и/или контроллер 214 вычисления среднего коэффициента ошибок блоков данных и/или другие контроллеры 216. Кроме того, к другим контроллерам 216 может относиться, в частности, модуль (152) управления оптимизатором сдвига составляющей постоянного тока, модуль (154) масштабирования поднесущей составляющей постоянного тока, модуль (166) конфигурации L2-L1 и модуль (168) программного обеспечения уровня 2 (в данном документе также называемый программным обеспечением gNode), каждый из которых взаимодействует со стандартными модулями (156-164) обработки нисходящего канала передачи данных.

[0056] На ФИГ. 3 изображена примерная блок-схема предложенного способа в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления, описывающем архитектуру 110, содержащую показанные в виде блок-схемы модули, предусмотрен способ 300 и 322, соответственно, для модуля управления оптимизатором сдвига составляющей постоянного тока и модуля масштабирования поднесущей составляющей постоянного тока, соответственно, который позволяет улучшить пропускную способность сектора в условиях помех от сдвига составляющей постоянного тока в абонентских устройствах, принимающих меньше 8-битного динамического диапазона нисходящего сигнала, поскольку они более удалены от gNodeB. Для начала, в этом способе средний коэффициент 301 ошибок блоков данных нисходящего канала на абонентском устройстве для каждого временного индикатора радиосети абонентского устройства, для которого выделяются ресурсы (буферы приема пакетов), включающие поднесущую 302 составляющей постоянного тока, вычисляется программным обеспечением gNodeB. Если этот средний коэффициент ошибок блоков данных нисходящего канала на абонентском устройстве превышает целевой коэффициент ошибок блоков данных (10%), в 305, то принимается решение повысить мощность поднесущей составляющей постоянного тока до заданного относительного уровня 306 мощности. В одном из вариантов осуществления заданный относительный уровень мощности составляет 12 дБ. Усиление мощности увеличивается итерациями с шагом 3 дБ в 307, и флаг «Усиление» устанавливается в 307, чтобы указать на повышение мощности. Кроме того, суммарное значение усиления мощности, примененное до этого момента, записывается в 307 как Y дБ. После этого возобновляется цикл 302 и 305 измерений, а именно 308 и 304, и если средний коэффициент ошибок блоков данных нисходящего канала на абонентском устройстве по-прежнему превышает 10%, то операция 306-307 усиления продолжается. Если во время проверки средний коэффициент ошибок блоков данных нисходящего канала на абонентском устройстве в 305 окажется меньше 10%, и если флаг «Усиление мощности» был установлен ранее в 307, то физический уровень gNodeB будет постоянно контролировать, улучшилось ли значение запаса динамического диапазона абонентского устройства, переданное программным обеспечением уровня 3 (L3) по его запросу в 312. Это улучшение X дБ получают в 312 путем вычисления средней разности последовательных данных по запасу динамического диапазона абонентского устройства, полученных от L3. Если средний сигнал запаса динамического диапазона абонентского устройства улучшился, что свидетельствует о приближении абонентского устройства к gNodeB и/или улучшении его отношения «сигнал-смесь помехи с шумом», запускается снижение мощности поднесущей составляющей постоянного тока в 314 и 318. После этого продолжается цикл 303 и 305 измерений, а именно 317 и 304, и если теперь средний коэффициент ошибок блоков данных нисходящего канала остается ниже 10%, то продолжается операция 311-318 ослабления, пока Y дБ усиленной мощности в 307 не будет полностью ослаблена, после чего флаг ослабления будет сброшен с передачей соответствующего сообщения на L3, который затем прекращает передачу данных запаса динамического диапазона абонентского устройства в L1. В некоторых случаях, даже после повышения мощности поднесущей постоянного тока до заданного максимального уровня, если средний коэффициент ошибок блоков данных нисходящего канала на абонентском устройстве по-прежнему превышает целевой коэффициент ошибок блоков данных в 302, тог мощность поднесущей составляющей постоянного тока снижается, флаг «Усиление» сбрасывается в 309, и цикл 302 и 305 измерений продолжается. Чтобы убедиться, что ослабление Y дБ завершено в полном объеме, выполняется определенная проверка граничных условий в 315, 320 и 321, после чего флаг ослабления сбрасывается, и сообщение направляется в L3 на этапе 316.

Этот способ блок-схемы срабатывает только для абонентских устройств, для которых распределение ресурсных блоков на интервал передачи содержит поднесущую составляющей постоянного тока, и для таких случаев на этапе 301 флаг усиления сбрасывается, X и Y устанавливаются на 0 дБ в качестве начальных условий.

[0057] В примерном варианте осуществления способ (300) может поддерживать несколько абонентских устройств 5G NR с различными полосами пропускания, причем несущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства может быть выработана в L2 с помощью набора заданных инструкций.

[0058] На ФИГ. 4A-4D изображены примерные виды существующей системы 100 МГц, 8 абонентских устройств/интервалов передачи, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ.4A, ресурсный блок несущей составляющей постоянного тока (начальный ресурсный блок, RE0) для каждого абонентского устройства был преднамеренно сдвинут вниз на 2 бита, и амплитуда вектора ошибок созвездия 256-КАМ распределяется и декодируется на Keysight VSA на ФИГ.4B, и VSA возвращает ЦКИ - НЕ ПРОЙДЕН для всех 8 абонентских устройств на ФИГ.4C. 1 антенна, начальный ресурсный блок, 0-й ресурсный элемент для всех абонентских устройств, для всех 14 символов, 256-КАМ, mcs-27 указан ниже:

АУ 0 , 0-33 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 1, 34-67 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 2 , 68-101 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 3, 102-135 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 4 , 136-169 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 5, 170-203 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 6 , 204-237 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

АУ 7, 238-272 базовая радиостанция -35 базовая радиостанция, ЦКИ = не пройден

[0059] Это выполнено на 1 антенне IQ начального ресурсного блока, 0-го ресурсного элемента для всех абонентских устройств, выделение 14 символов. График созвездия распределен согласно ФИГ.4A, и амплитуда вектора ошибок PDSCH составила > 11% для 256-КАМ (спецификации 3GPP требуют < 5%), как показано на ФИГ.4D, а средняя амплитуда вектора ошибок составила 5,5%.

[0060] На ФИГ. 5A-5D изображены примерные виды предложенной системы 100 МГц, 8 абонентских устройств/интервалов передачи, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. После применения предложенного метода в системе увеличения мощности со сдвигом влево на 2 бита, ФИГ.5A, ФИГ.5B и ФИГ.5C показывают, что амплитуда вектора ошибок созвездия 256-КАМ оптимальна, т.е. при увеличении на 12 дБ на поднесущей составляющей постоянного тока (0-й ресурсный элемент) все абонентские устройства проходят ЦКИ, как показано ниже:

АУ 0 , 0-33 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 1, 34-67 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 2 , 68-101 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 3, 102-135 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 4 , 136-169 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 5, 170-203 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 6 , 204-237 базовая радиостанция -34 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

АУ 7, 238-272 базовая радиостанция -35 базовая радиостанция, ЦКИ = пройден

[0061] На ФИГ.5D показано, что амплитуда вектора ошибок антенны 1 PDSCH составляет 0,02%, а средняя амплитуда вектора ошибок составляет 0,02%.

[0062] На ФИГ.6 изображен примерный вид карты покрытия в форме концентрических окружностей от базовой станции для существующего способа в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В примерном варианте осуществления абонентское устройство может находиться на таком расстоянии от базовой станции, чтобы аналого-цифровой преобразователь FullScale приемника абонентского устройства даже после максимального усиления в 40 дБ от предшествующего блока автоматической регулировки усиления будет генерировать только 8 бит ширины выборки IQ, например, как показано на карте покрытия в виде концентрических кругов на ФИГ.5. В данном случае отношение «сигнал-смесь помехи с шумом» = 34 дБ, что позволяет поддерживать 256-КАМ на всех поднесущих, однако на несущей составляющей постоянного тока из-за влияния сдвига составляющей постоянного тока обычно порядка -60 дБм, отношение «сигнал-смесь помехи с шумом» = 12 дБ, поэтому 256-КАМ не будет работать на поднесущей составляющей постоянного тока, как уже было раскрыто выше.

В ТАБЛИЦЕ 3 приведены различные сценарии сдвига составляющей постоянного тока абонентского устройства.

Утечка сдвига составляющей постоянного тока (наиболее благоприятный случай)	Помехи сдвига составляющей постоянного тока на входе аналого-цифрового преобразователя после максимальной автоматической регулировки усиления = 40 дБ (типичное максимальное значение в радиочастотных интегральных схемах ADI)	Уровень мощности сигнала при максимальной автоматической регулировке усиления до 40 дБ	Уровень шума при коэффициенте шума = 10 дБ с коэффициентом автоматической регулировки усиления 40 дБ	Отношение «сигнал-смесь помехи с шумом» на несущей составляющей постоянного тока	Отношение «сигнал-смесь помехи с шумом» кроме несущей составляющей постоянного тока	Несущая составляющей постоянного тока нисходящего канала Средняя битовая ширина IQ (искл. 2 бита на отношение пикового и среднего уровня мощности)
-100 дБм/ресурсный элемент	-100 + 40 = -60 дБм/ресурсный элемент	-36 дБм/ресурсный элемент	-82 дБм/ресурсный элемент	-36-(-60 дБ) = 24 дБ	-36-(-82 дБ) = 46 дБ	10 бит
-100 дБм/ресурсный элемент	-100 + 40 = -60 дБм/ресурсный элемент	-42 дБм/ресурсный элемент	-82 дБм/ресурсный элемент	-42-(-60 дБ) = 18 дБ	-42-(-82 дБ) = 40 дБ	9 бит
-100 дБм/ресурсный элемент	-100 + 40 = -60 дБм/ресурсный элемент	-48 дБм/ресурсный элемент	-82 дБм/ресурсный элемент	-48-(-60 дБ) = 12 дБ	-48-(-82 дБ) = 34 дБ	8 бит
-100 дБм/ресурсный элемент	-100 + 40 = -60 дБм/ресурсный элемент	-54 дБм/ресурсный элемент	-82 дБм/ресурсный элемент	-54-(-60 дБ) = 6 дБ	-54-(-82 дБ) = 28 дБ	7 бит
-100 дБм/ресурсный элемент	-100 + 40 = -60 дБм/ресурсный элемент	-60 дБм/ресурсный элемент	-82 дБм/ресурсный элемент	-60-(-60 дБ) = 0 дБ	-60-(-82 дБ) = 22 дБ	6 бит

[0063] При типичной максимальной автоматической регулировке усиления 40 дБ для радиочастотных интегральных схем ADI и заданной автоматической регулировке усиления -5 дБм/20 МГц (для аналого-цифрового преобразователя абонентского устройства с полной среднеквадратичной мощностью 7 дБм - типичной для радиочастотных интегральных схем ADI) => -36 дБм/ресурсный элемент будет мощностью сигнала ресурсного элемента на входе аналого-цифрового преобразователя. Уровень теплового шума составляет -122 дБм/ресурсный элемент (для mu=0 и коэффициента шума абонентского устройства = 10 дБ), который усиливается автоматической регулировкой усиления на 40 дБ и составляет -82 дБм/ресурсный элемент Мощность теплового шума. Таким образом, это дает отношение усредненной мощности сигнала к уровню шумов = 46 дБ.

[0064] Когда абонентское устройство удаляется от базовой станции еще дальше, вследствие чего тот же самый принятый нисходящий канал испытывает дополнительные потери в полосе пропускания на 12 дБ, то средняя мощность принимаемого сигнала нисходящего канала/20 МГц уменьшается до -17 дБм/20 МГц. При -17 дБм/20 МГц среднеквадратичной мощности принимаемого сигнала это означает -48 дБм/ресурсный элемент. Отношение усредненной мощности сигнала к уровню шумов = 34 дБ.

[0065] Когда абонентское устройство удаляется еще дальше, потери в полосе пропускания увеличиваются еще больше, так что средняя мощность принимаемого сигнала составляет -23 дБм/20 МГц. При -23 дБм/20 МГц это означает, что среднеквадратичная мощность сигнала составляет -54 дБм/ресурсный элемент. Отношение усредненной мощности сигнала к уровню шумов = 28 дБ. Тем не менее, на поднесущей составляющей постоянного тока сдвиг составляющей постоянного тока, раскрытый ранее, на уровне -60 дБм/Гц образует основную составляющую уровня теплового шума -82 дБм/ресурсный элемент. Таким образом, отношение усредненной мощности сигнала к уровню шумов при сдвиге составляющей постоянного тока становится -54-(-60) = 6 дБ, что приводит к ЦКИ = не пройден во всем слоте, где передается 256-КАМ с наивысшим MCS. При других ресурсных элементах отношение усредненной мощности сигнала к уровню шумов = 28 дБ, поскольку уровень шума будет равен -82 дБ/ресурсный элемент, т.е. -122 дБм/ресурсный элемент + 40 дБ (коэффициент автоматической регулировки усиления) (NF = 10 дБ). Поскольку в данном случае средний показатель качества канала, зарегистрированный на 12 ресурсных блоках абонентского устройства, будет высоким (равным 15), планировщик назначит 256-КАМ. Поэтому скорость кодового потока будет наиболее высокой - 0,93. При скорости кодового потока 0,93 (a) избыточность будет очень низкой и (b) вместе с отношением усредненной мощности сигнала к уровню шумов = 6 дБ на поднесущей составляющей постоянного тока, как было раскрыто выше, будут затронуты ресурсные элементы опорного символа демодуляции, расположенные на поднесущей составляющей постоянного тока во всем слоте, что приведет к неправильной оценке канала для этого частного ресурсного блока, содержащего поднесущую составляющей постоянного тока; поэтому (a) и (b) вместе привели к ЦКИ = не пройден в 4x4 DL MIMO. Таким образом, ЦКИ = не пройден имел место для всех ретрансляций на этом временном индикаторе радиосети абонентского устройства, который имел распределение ресурсных блоков, содержащее несущую составляющей постоянного тока для 12 ресурсных блоков.

[0066] На ФИГ. 7 изображен примерный вид обработки поднесущей составляющей постоянного тока в LTE и NR в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. Как показано на фигуре, в примерном варианте осуществления система может поддерживать несколько абонентских устройств 5G NR с различными полосами пропускания, при этом несущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства может быть определена L2 с помощью получаемого им сообщения UE CAPABILITY RESPONSE, которое передает на L2 полосу пропускания, поддерживаемую каждым абонентским устройством. После этого L2 может применить вышеописанное изобретение и уведомить L1 об увеличении мощности выделенного ресурсного блока постоянного тока (или поднесущей), когда обнаружит наличие неблагоприятно высокого коэффициента ошибок блоков данных, даже если показатель качества канала, зарегистрированный этим абонентским устройством, равен 15, а все остальные поднесущие способны поддерживать 256-КАМ благодаря достаточно высокому отношению «сигнал-смесь помехи с шумом», за исключением несущей составляющей постоянного тока, отношение «сигнал-смесь помехи с шумом» которой подвержено влиянию, как указано в Таблице 3 выше.

[0067] На ФИГ. 8A-8D изображены примерные виды различий между существующей и предложенной системами в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. На ФИГ.8A показана карта покрытия в форме концентрических кругов от базовой станции при использовании существующего способа, а на ФИГ.8B - карта покрытия в форме концентрических кругов от базовой станции при использовании предложенного способа, в котором покрытие 256-КАМ увеличивается до 8-битного концентрического круга. На ФИГ.8C изображена стандартная пропускная способность 3GPP 5G для нескольких частей полосы пропускания, в которой поддерживается несколько абонентских устройств с различными полосами пропускания, и показаны непройденные ЦКИ для абонентских устройств с меньшим распределением ресурсов и пройденные ЦКИ для абонентских устройств с большим распределением ресурсов. На ФИГ. 8D показана существенно повышенная пропускная способность в секторе 5G, полученная с помощью предложенной системы и способа, в которой остались только пройденные ЦКИ, для чего L1 сконфигурирован с преднамеренным увеличением мощности ресурсного элемента, содержащего поднесущую составляющей постоянного тока, что позволило проходить ЦКИ для тех абонентских устройств, на которых ранее пройти ЦКИ не удавалось.

[0068] Хотя в настоящем документе значительное внимание уделено предпочтительным вариантам осуществления изобретения, следует понимать, что могут быть выполнены многие варианты осуществления изобретения и что многие изменения могут быть внесены в предпочтительные варианты осуществления изобретения без отступления от принципов изобретения. Эти и другие изменения в предпочтительных вариантах осуществления изобретения будут очевидны специалистам в данной области, при этом следует понимать, что приведенное выше описание осуществления носит исключительно иллюстративный характер и не ограничивает защищаемый объем изобретения.

ПРЕИМУЩЕСТВА НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0069] Настоящим изобретением предложен способ и система, уменьшающие коэффициент ошибок блоков данных в абонентских устройствах в секторе нисходящего канала MIMO.

[0070] Настоящим изобретением предложен способ и система, увеличивающие пропускную способность.

[0071] Настоящим изобретением предложен способ и система, предотвращающие непрохождение ЦКИ.

[0072] Настоящим изобретением предложен способ и система, поддерживающие несколько абонентских устройств 5G NR с различными полосами пропускания, причем несущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства может вырабатываться в L2.

Claims

1. Система (110) для повышения пропускной способности сектора, содержащая:

один или несколько процессоров, функционально соединенных с несколькими абонентскими устройствами, причем несколько этих абонентских устройств дополнительно имеют нисходящий канал связи с базовой станцией множественного входа-выхода (MIMO), в которой один или несколько процессоров (202) выполняют набор исполняемых инструкций, хранящихся в памяти (204), при выполнении которых процессор (202) инициирует следующие действия системы (110):

прием набора пакетов данных от нескольких абонентских устройств (104), относящегося к сигналам обратной связи нисходящего канала от каждого абонентского устройства;

извлечение первого набора атрибутов из полученного набора пакетов данных, причем первый набор атрибутов относится к коэффициенту ошибок блоков данных нисходящего канала в каждом указанном абонентском устройстве;

определение среднего коэффициента ошибок блоков данных каждого указанного абонентского устройства на основании извлеченного первого набора атрибутов;

сравнение найденного среднего коэффициента ошибок блоков данных каждого указанного абонентского устройства с определенным целевым коэффициентом ошибок блоков данных;

определение того, выделен ли каждому указанному абонентскому устройству ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока;

увеличение уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока в ресурсном блоке, содержащем поднесущую составляющей постоянного тока, до максимального определенного уровня, если найденный средний коэффициент ошибок блоков данных превышает определенный целевой коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве, и абонентскому устройству выделен ресурсный блок, содержащий модуль поднесущей составляющей постоянного тока.

2. Система (110) по п. 1, в которой пропускная способность указанного абонентского устройства увеличивается до определенного уровня в ответ на снижение коэффициента ошибок блоков данных до определенного уровня.

3. Система (110) по п. 1, в которой, если коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве улучшается до определенного уровня, один или несколько процессоров дополнительно выполнены с возможностью:

предотвращения планирования дальнейшего увеличения мощности на поднесущей составляющей постоянного тока; и

продолжения поддержания мощности поднесущей составляющей постоянного тока на абонентском устройстве, пока абонентское устройство не приблизится по уровню мощности к базовой станции.

4. Система (110) по п. 1, в которой один или несколько процессоров дополнительно выполнены с возможностью:

ослабления увеличенного уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока на ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока; и

поддержания полной пропускной способности в ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока.

5. Система (110) по п. 1, в которой один или несколько процессоров дополнительно выполнены с возможностью:

определения приближения уровня мощности абонентского устройства к уровню мощности базовой станции MIMO на основании одного или нескольких отчетов об отслеживании одного или нескольких запасов динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства; и

уменьшения повышения уровня мощности несущей составляющей постоянного тока на определенную величину.

6. Система (110) по п. 4, в которой один или несколько процессоров дополнительно выполнены с возможностью:

определения того, принимает ли абонентское устройство сигнал нисходящего канала, имеющий более высокий уровень, на основании отслеживания одного или нескольких отчетов о запасах динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства; и

7. Система (110) по п. 1, в которой, если коэффициент ошибок блоков данных не улучшается до уровня менее определенного целевого коэффициента ошибок блоков данных посредством повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока, один или несколько процессоров выполнены с возможностью:

заключения, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока, и

прекращения повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока на основании заключения о том, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока.

8. Система (110) по п. 1, в которой один или несколько процессоров функционально соединены с несколькими каналами полосы пропускания для поддержки нескольких абонентских устройств для приема полной полосы несущей.

9. Система (110) по п. 8, в которой один или несколько процессоров выполнены с возможностью поддержки нескольких абонентских устройств с различными частями полосы пропускания и в которой поднесущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства находится в другой полосе пропускания спектра 5G.

10. Система (110) по п. 9, в которой один или несколько процессоров выполнены с возможностью определения местоположения поднесущей составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства, относящегося к разным полосам пропускания.

11. Система (110) по п. 1, в которой уровень мощности несущей составляющей постоянного тока увеличивается с шагом, равным определенному количеству децибелов (дБ), для снижения коэффициента ошибок блоков данных до уровня ниже определенного целевого коэффициента ошибок блоков данных.

12. Способ для повышения пропускной способности сектора, содержащий следующие этапы:

прием набора пакетов данных от нескольких абонентских устройств (104), относящегося к сигналам обратной связи нисходящего канала от каждого абонентского устройства, посредством одного или нескольких процессоров;

причем один или несколько процессоров функционально соединены с несколькими абонентскими устройствами, причем несколько этих абонентских устройств дополнительно имеют нисходящий канал связи с базовой станцией множественного входа-выхода (MIMO),

причем один или несколько процессоров (202) выполняют набор исполняемых инструкций, хранящихся в памяти (204);

извлечение первого набора атрибутов из принятого набора пакетов данных, причем в первый набор входят атрибуты, относящиеся к коэффициенту ошибок блоков данных нисходящего канала в каждом указанном абонентском устройстве, посредством одного или нескольких процессоров;

определение среднего коэффициента ошибок блоков данных каждого указанного абонентского устройства на основании извлеченного первого набора атрибутов, посредством одного или нескольких процессоров;

сравнение найденного среднего коэффициента ошибок блоков данных каждого указанного абонентского устройства с определенным целевым коэффициентом ошибок блоков данных, посредством одного или нескольких процессоров;

определение, выделен ли каждому указанному абонентскому устройству ресурсный блок, содержащий поднесущую составляющей постоянного тока, посредством одного или нескольких процессоров;

увеличение уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока в ресурсном блоке, содержащем поднесущую составляющей постоянного тока, до максимального определенного уровня, посредством одного или нескольких процессоров, если найденный средний коэффициент ошибок блоков данных превышает определенный целевой коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве, и абонентскому устройству выделен ресурсный блок, содержащий модуль поднесущей составляющей постоянного тока.

13. Способ по п. 12, в котором снижение коэффициента ошибок блоков данных до определенного уровня приводит к увеличению пропускной способности указанного абонентского устройства до определенного уровня.

14. Способ по п. 12, дополнительно содержащий следующие этапы, если коэффициент ошибок блоков данных в абонентском устройстве улучшается до определенного уровня:

предотвращение планирования дальнейшего увеличения мощности на поднесущей составляющей постоянного тока посредством одного или нескольких процессоров; и

продолжение поддержания мощности поднесущей составляющей постоянного тока на абонентском устройстве, пока абонентское устройство не приблизится по уровню мощности к базовой станции, посредством одного или нескольких процессоров.

15. Способ по п. 12, дополнительно содержащий следующие этапы:

ослабление увеличенного уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока на ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока, посредством одного или нескольких процессоров; и

поддержание полной пропускной способности в ресурсном блоке, содержащем несущую составляющей постоянного тока, посредством одного или нескольких процессоров.

16. Способ по п. 12, дополнительно содержащий следующие этапы:

определение о приближении уровня мощности абонентского устройства к уровню мощности базовой станции MIMO на основании отслеживания одного или нескольких запасов динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства, посредством одного или нескольких процессоров; и

уменьшение повышения уровня мощности несущей составляющей постоянного тока на определенную величину посредством одного или нескольких процессоров.

17. Способ по п. 12, дополнительно содержащий следующие этапы:

определение, принимает ли абонентское устройство сигнал нисходящего канала, имеющий более высокий уровень, на основании одного или нескольких отчетов об отслеживании одного или нескольких запасов динамического диапазона абонентского устройства, полученных от абонентского устройства, посредством одного или нескольких процессоров; и

18. Способ по п. 12, дополнительно содержащий следующие этапы, если коэффициент ошибок блоков данных не улучшается до уровня менее определенного целевого коэффициента ошибок блоков данных посредством повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока:

заключение, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока посредством одного или нескольких процессоров, и

прекращение повышения уровня мощности поднесущей составляющей постоянного тока на основании заключения о том, что коэффициент ошибок блоков данных не вызван утечкой сдвига составляющей постоянного тока посредством одного или нескольких процессоров.

19. Способ по п. 12, в котором один или несколько процессоров функционально соединены с несколькими каналами полосы пропускания для поддержки нескольких абонентских устройств для приема полной полосы несущей.

20. Способ по п. 19, в котором один или несколько процессоров выполнены с возможностью поддержки нескольких абонентских устройств с различными полосами пропускания и в котором поднесущая составляющей постоянного тока каждого абонентского устройства находится в другой полосе пропускания спектра 5G.