СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ
METHOD AND DEVICE FOR RESOURCE ALLOCATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области связи, а конкретно к способу и устройству выделения ресурсов.
Уровень техники
Технологии связи быстро развиваются и основными достоинствами современной системы связи стали высокая скорость, большая емкость и широкий охват. Технология MIMO (многоканальный вход - многоканальный выход), используя ресурсы в пространственном измерении, позволяет сигналу получить усиление благодаря массиву, усиление мультиплексирования, усиление благодаря разнесенному приему и усиление благодаря подавлению помех, так что пропускная способность и спектральная эффективность системы связи возрастают в геометрической прогрессии. Система LTE (Long Term Evolution, «долгосрочное развитие») на стороне передачи и стороне приема может поддерживать передачу потоков данных в пределах восьми уровней с помощью многоантенной системы. Однако современная система связи сталкивается с необходимостью увеличивать пропускную способность, расширять охват и повышать скорость, и сторона приема и сторона передачи имеют большее количество антенн, то есть ключевой технологией при решении этой проблемы будет высокоразмерная система MIMO (система HD MIMO). Однако в сценарии HD MIMO и системе связи HD MIMO для SU (одиночного пользователя) высокого порядка, когда количество измерений антенн чрезвычайно высоко, опорных сигналов демодуляции (DMRS) на восьми уровнях, соответствующих потокам данных на восьми уровнях, совершенно недостаточно. Из-за ограничения размера антенны размер (8T8R) антенны, задействованной в действующем стандарте и в патенте, и соответствующая конструктивная схема DMRS поддерживают передачу данных в менее чем восьми потоках. Например, на ресурсном блоке RB взаимно ортогональные сигналы DMRS мультиплексируются максимум на восьми уровнях. Сигнал DMRS используется для демодуляции физического совместно используемого канала нисходящей связи (PDSCH), и сигнал DMRS обычно используется для поддержки технологии формирования лучей и технологии предварительного кодирования. Следовательно, сигнал DMRS передается только на запланированный ресурсный блок, и количество переданных сигналов DMRS относится к количеству потоков данных (иногда также называемому количеством уровней), и передаваемые сигналы DMRS однозначно соответствуют портам антенн. По сравнению с системой MIMO 8T8R, высокоразмерная система MIMO проще позволяет системе выполнять высокоранговую (ранг >8) передачу данных и далее повышать пропускную способность системы MIMO для SU.
В заключение отметим, что необходимо предложить новые способ и устройство выделения ресурсов. То есть в объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS с помощью нового распределения портов осуществляется ортогональный способ синтеза DMRS для 24 или менее потоков данных.
Раскрытие сущности изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство выделения ресурсов. В объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS с помощью нового распределения портов осуществляется ортогональный способ синтеза DMRS для 24 или менее потоков данных.
Для достижения вышеупомянутой цели варианты осуществления настоящего изобретения используют следующие технические решения:
Согласно первому объекту вариант осуществления настоящего изобретения предлагает базовую станцию, включающую в себя:
- блок конфигурации, выполненный с возможностью определения согласно информации о конфигурации сети, что количество уровней опорного сигнала демодуляции (DMRS) пользовательского устройства (UE) равно N, где N - целое положительное число, меньшее или равное 24; и
блок обработки, выполненный с возможностью: распределения N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, если 8<N≤12, на три группы мультиплексирования с кодовым разделением (CDM) на ресурсном блоке (RB), где RB является одним из RB физического совместно используемого канала нисходящей связи (PDSCH); или распределять N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, если 12<N≤24, на шесть групп CDM на RB; или распределять N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, если N≤8, на две группы CDM на RB.
В первом возможном способе реализации первого объекта:
блок обработки выполнен, в частности, с возможностью отдельного распределения N портов DMRS на RB по K символам, соответствующим портам во временной области; и отдельного распределения N портов DMRS на RB по J поднесущим, соответствующим портам в частотной области, 1≤K≤4 и 1≤J≤6, при этом
RB включает в себя 12 поднесущих в частотной области и 14 символов во временной области, и J поднесущих являются первой, второй, шестой, седьмой, одиннадцатой и двенадцатой поднесущими из 12 поднесущих; и
если 8<N≤12, первая и седьмая поднесущие составляют одну группу CDM, вторая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и шестая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM;
если 12<N≤24, первая поднесущая составляет одну группу CDM, седьмая поднесущая составляет одну группу CDM, вторая поднесущая составляет одну группу CDM, одиннадцатая поднесущая составляет одну группу CDM, шестая поднесущая составляет одну группу CDM и двенадцатая поднесущая составляет одну группу CDM; или
если N≤8, первая, шестая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и вторая, седьмая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM.
Со ссылкой на первый объект и первый возможный способ реализации первого объекта во втором возможном способе реализации первого объекта базовая станция, дополнительно, включает в себя:
блок мультиплексирования, выполненный с возможностью осуществления мультиплексирования с кодовым разделением (CDM) на К символах RB во временной области; и осуществления мультиплексирования с частотным разделением (FDM) на J поднесущих RB в частотной области.
Со ссылкой на второй возможный способ реализации первого объекта в третьем возможном способе реализации первого объекта базовая станция, дополнительно, включает в себя:
блок предварительного кодирования, выполненный с возможностью осуществления операции предварительного кодирования на канале PDSCH для генерирования сигнала DMRS.
Согласно второму объекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ выделения ресурсов, включающий в себя этапы, на которых:
определяют согласно информации о конфигурации сети, что количество уровней опорного сигнала демодуляции DMRS пользовательского устройства UE равно N, где N - целое положительное число, меньшее или равное 24; и
распределяют, если 8<N≤12, N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на три группы CDM на RB; или распределяют, если 12<N≤24, N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на шесть групп CDM на RB; или распределяют, если N≤8, N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на две группы CDM на RB, где RB является одним из RB физического совместно используемого канала нисходящей связи (PDSCH).
В первом возможном способе реализации второго объекта способ распределения N портов DMRS на три группы CDM (на две группы DMRS, на шесть групп DMRS) включает в себя этапы, на которых:
отдельно распределяют N портов DMRS на RB на К символов, соответствующих портам во временной области; и отдельно распределяют N портов DMRS на RB на J поднесущих, соответствующих портам в частотной области, 1≤K≤4, и 1≤J≤6; где
RB включает в себя 12 поднесущих в частотной области и 14 символов во временной области, и J поднесущих являются первой, второй, шестой, седьмой, одиннадцатой и двенадцатой поднесущими из 12 поднесущих; и
если 8<N≤12, первая и седьмая поднесущие составляют одну группу CDM, вторая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и шестая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM;
если 12<N≤24, первая поднесущая составляет одну группу CDM, седьмая поднесущая составляет одну группу CDM, вторая поднесущая составляет одну группу CDM, одиннадцатая поднесущая составляет одну группу CDM, шестая поднесущая составляет одну группу CDM и двенадцатая поднесущая составляет одну группу CDM; или
если N≤8, первая, шестая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и вторая, седьмая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM.
Со ссылкой на второй объект и первый возможный способ реализации второго объекта во втором возможном способе реализации второго объекта после распределения N портов DMRS на три группы CDM (две группы CDM, шесть групп CDM) способ, дополнительно, включает в себя этапы, на которых:
выполняют мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) на K символах RB во временной области; и
выполняют мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на J поднесущих RB в частотной области.
Со ссылкой на второй возможный способ реализации второго объекта, в третьем возможном способе реализации второго объекта после выполнения мультиплексирования с частотным разделением (FDM) на J поднесущих RB способ, дополнительно, включает в себя этап, на котором:
выполняют операции предварительного кодирования на канале PDSCH для генерирования сигнала DMRS.
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство выделения ресурсов. В объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS, при задании группы портов, порты DMRS распределяются на различные группы CDM, чтобы выполнять ортогональный способ синтеза DMRS для 24 или менее потоков данных, что позволяет пользователю выполнять параллельную передачу и эффективную демодуляцию 24 потоков данных, когда конфигурировано большое количество антенн, тем самым значительно улучшая пропускную способность системы MIMO. Кроме того, решение по настоящему изобретению может быть совместимо с решением распределения DMRS для уровней 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку, тем самым снижая затраты ресурсов и сложность конструкции системы.
Краткое описание чертежей
Для более четкого описания технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения или в существующем уровне техники ниже кратко представлены приложенные чертежи, требуемые для описания вариантов осуществления или существующего уровня техники. Очевидно, что приложенные чертежи в приведенном ниже описании показывают лишь некоторые варианты осуществления настоящего изобретения и средний специалист в данной области может вывести из приложенных чертежей другие чертежи, не совершая творческих усилий.
Фиг. 1 является первой принципиальной схемой базовой станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 является второй принципиальной схемой базовой станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 является третьей принципиальной схемой базовой станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 является первой блок-схемой алгоритма способа выделения ресурсов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5 является пилотным шаблоном DMRS, полученным для 8<N≤12, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 является пилотным шаблоном DMRS, полученным для 12<N≤24, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 является пилотным шаблоном DMRS, полученным для N≤8, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 8 является второй блок-схемой алгоритма способа выделения ресурсов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 9 является условной схемой сравнения пропускной способности при способе выделения ресурсов согласно варианту осуществления настоящего изобретения и при существующем уровне техники.
Осуществление изобретения
Ниже и четко и полно описаны технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на приложенные чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления - это только часть вариантов осуществления настоящего изобретения.
В процессе демодуляции принимающей стороной в системе связи, поскольку во время модуляции каждой несущей в системе OFDM (мультиплексирования с ортогональным разделением частот) каждая несущая подавляется, во время связанной с ним демодуляции принимающей стороной необходимы опорные сигналы. Опорный сигнал также называется пилотным сигналом или опорным сигналом (RS). На символах OFDM опорные сигналы распределяются в разных ресурсных элементах в двумерном пространстве, то есть временно-частотном пространстве, и имеют известные амплитуды и фазы. Аналогично, в системе MIMO каждая передающая антенна (виртуальная или физическая) имеет независимый канал данных. Приемник выполняет анализ канала на каждой передающей антенне на основе известного RS и восстанавливает передаваемые данные на основе анализа канала.
В действующем стандарте максимальное количество потоков, поддерживаемых количеством уровней, на которых используются DMRS, равно 8. Поскольку количество уровней DMRS непосредственно определяет пропускную способность системы, в которой размещены DMRS, в системах связи SU-HD MIMO высокого порядка достоинства и потенциал канала большую часть времени не могут быть использованы полностью при передаче данных в восьми потоках (например, в системе 32T32R система может одновременно мультиплексировать 24 потока данных по многих сценариям, и, на основе такой конфигурации антенн, пропускная способность одного пользователя может достигать 10 Гбайт/с с конфигурацией СМК (схемы модуляции и кодирования, Modulation and Coding Scheme) 64QAM+0.667 скорости цифрового потока, что не может быть достигнуто использованием DMRS на восьми уровнях в действующем стандарте). При подходящем канале и высокоразмерной конфигурации антенн для получения высокой пропускной способности системы терминал может и должен выполнять высокоранговую передачу.
В заключение следует отметить, что для поддержки HD MIMO с DMRS высокого порядка необходима особая сигнальная конструкция DMRS. Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают устройство и способ выделения ресурсов для ресурсного блока, включающие в себя новое решение по распределению портов и пилотный шаблон DMRS.
Вариант 1 осуществления
Как показано на фиг. 1, этот вариант осуществления настоящего изобретения предлагает базовую станцию, включающую в себя:
- блок 01 конфигурации, выполненный с возможностью определять согласно информации о конфигурации сети, что количество уровней опорного сигнала демодуляции (DMRS) пользовательской аппаратуры равно N, где N - целое положительное число, меньшее или равное 24; где
- информация о конфигурации сети включает в себя количество принимающих и передающих антенн, информацию о канале, отправленную пользовательским устройством (UE), и алгоритм анализа канала UE; и
- блок 02 обработки, выполненный с возможностью:
- если 8<N≤12, распределять N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на три группы мультиплексирования с кодовым разделением (CDM) на ресурсном блоке (RB), где RB является одним из RB физического совместно используемого канала нисходящей связи (PDSCH); или, если 12<N≤24, распределять N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на шесть групп CDM на RB; или, если N≤8, распределять N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на две группы CDM на RB.
Далее блок 02 обработки, в частности, выполнен с возможностью:
отдельно распределять N портов DMRS на RB по K символам, соответствующим портам во временной области; и
отдельно распределять N портов DMRS на RB по J поднесущим, соответствующим портам в частотной области, где 1≤K≤4 и 1≤J≤6.
RB включает в себя 12 поднесущих в частотной области и 14 символов во временной области. J поднесущих - это первая поднесущая, вторая поднесущая, шестая поднесущая, седьмая поднесущая, одиннадцатая поднесущая и двенадцатая поднесущая из 12 поднесущих.
Если 8<N≤12, первая и седьмая поднесущие составляют одну группу CDM, вторая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и шестая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM.
Если 12<N≤24, первая поднесущая составляет одну группу CDM, седьмая поднесущая составляет одну группу CDM, вторая поднесущая составляет одну группу CDM, одиннадцатая поднесущая составляет одну группу CDM, шестая поднесущая составляет одну группу CDM и двенадцатая поднесущая составляет одну группу CDM.
Если N≤8, первая, шестая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и вторая, седьмая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM.
Далее, как показано на фиг. 2, базовая станция далее включает в себя:
блок 03 мультиплексирования, выполненный с возможностью осуществлять мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) на К символах RB во временной области; и осуществлять мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на J поднесущих RB в частотной области.
Далее, как показано на фиг. 3, базовая станция включает в себя:
блок 04 предварительного кодирования, выполненный с возможностью осуществлять операцию предварительного кодирования на канале PDSCH для выработки сигнала DMRS.
Базовая станция, предусмотренная в этом варианте осуществления настоящего изобретения, определяет согласно информации о конфигурации сети, что количество уровней опорного сигнала демодуляции (DMRS) базовой станции равно N, и, если 8<N≤12, распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на три группы CDM на ресурсном блоке RB; если 12<N≤24, распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на шесть групп CDM на RB; или, если N≤8, распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на две группы CDM на RB. В объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS, согласно решению, с помощью нового распределения портов осуществляется ортогональный способ синтеза DMRS для 24 или менее потоков данных, что позволяет пользователю выполнять параллельную передачу и эффективную демодуляцию 24 потоков данных, когда конфигурировано большое количество антенн, тем самым значительно улучшая пропускную способность системы MIMO. Кроме того, решение по настоящему изобретению может быть совместимо с решением распределения DMRS для рангов 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку, тем самым снижая затраты ресурсов и сложность конструкции системы.
Вариант 2 осуществления
Как показано на фиг. 4, этот вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ выделения ресурсов, включающий в себя:
101. Базовая станция определяет в соответствии с информацией о конфигурации сети, что количество уровней опорного сигнала демодуляции (DMRS) UE равно N.
N - целое положительное число, меньшее или равное 24, а информация о конфигурации сети включает в себя количество принимающих и передающих антенн, информацию о канале, отправленную пользовательским устройством (UE), и алгоритм анализа канала UE.
Из-за ограничения размера антенны размер (8T8R) антенны, задействованной в действующем стандарте и патенте, и соответствующая конструктивная схема DMRS поддерживают передачу данных по менее чем восьми потокам. Например, на ресурсном блоке взаимно ортогональные сигналы DMRS мультиплексируются максимум на восьми уровнях. Однако высокоразмерная система MIMO (такая как 32T32R и 256T32R), являющаяся важным направлением развития 5G, может резко увеличить пропускную способность системы, что повсеместно считается необходимым решением. Следовательно, когда базовая станция в соответствии с количеством принимающих и передающих антенн, информацией о канале, отправленной UE, и алгоритмом анализа канала UE определяет, что UE могут быть выделены более восьми потоков данных. В частности, базовая станция выделяет UE соответствующее количество потоков данных в соответствии с опорными значениями, такими как количество принимающих и передающих антенн, отправленное UE, информация о канале, отправленная UE, и алгоритм анализа канала UE. Поскольку количество потоков данных соответствует количеству уровней DMRS, базовая станция далее определяет, что количество уровней опорного сигнала демодуляции (DMRS) UE равно N, и N≤24, чтобы выполнить параллельную передачу и эффективную демодуляцию 24 или менее потоков данных, тем самым улучшая пропускную способность системы MIMO.
102. Если 8<N≤12, базовая станция распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на три группы мультиплексирования с кодовым разделением (CDM) на ресурсном блоке RB.
103. Если 12<N≤24, базовая станция распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на шесть групп CDM на RB.
104. Если N≤8, базовая станция распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на две группы CDM на RB.
RB является одним из RB физического совместно используемого канала нисходящей связи (PDSCH) и каждый RB включает в себя 168 ресурсных элементов RE, сформированных двенадцатью поднесущими в частотной области и четырнадцатью символами во временной области.
Этот вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ выполнения выделения ресурсов на ресурсном блоке (RB), являющийся решением по распределению портов, способным поддерживать DMRS на 24 или менее уровнях. Решение включает в себя три случая: если 8<N (количество уровней DMRS) ≤12, базовая станция распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на три группы мультиплексирования с кодовым разделением (CDM) на RB; если 12<N≤24, базовая станция распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на шесть групп CDM на RB; или, если N≤8, базовая станция распределяет N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на две группы CDM на RB, выполняя тем самым в результате выделение ресурсов на каждом RB в PDSCH.
На этапе 102, если 8<N≤12, базовая станция отдельно распределяет N портов DMRS на RB по K символам, соответствующим портам во временной области, и отдельно распределяет N портов DMRS на RB по J поднесущим, соответствующим портам в частотной области, где 1≤K≤4 и 1≤J≤6. Первая и седьмая поднесущие составляют одну группу CDM, вторая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM и шестая и двенадцатая поднесущие составляют одну группу CDM, так что базовая станция выполняет мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) на К символов во временной области и мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на J поднесущих на RB в частотной области. Конкретный способ определения позиции временной области и позиции частотной области N уровней DMRS детализирован в варианте 3 осуществления и здесь его подробности не описаны.
CDM - это способ мультиплексирования, в котором различные исходные сигналы различаются согласно разным схемам кодирования, и в основном комбинируется с различными технологиями множественного доступа для выработки различных технологий доступа, включая беспроводной и проводной доступ.
Система множественного доступа с кодовым разделением выделяет каждому пользователю особый адресный код, и информация передается по общему каналу. При FDM общая частотная область, используемая для передачи канала, делится на несколько поддиапазонов (или подканалов), и каждый подканал передает один сигнал. Мультиплексирование с частотным разделением требует, чтобы общее частотное окно превышало сумму частот всех подканалов и чтобы гарантировать, что сигналы, передаваемые по подканалам, не создают помех друг для друга, между подканалами следует соблюдать разделяющую зону, гарантирующую, что сигналы не будут создавать друг для друга помех (одно из условий). Особенность технологии мультиплексирования с частотным разделением состоит в том, что сигналы, передаваемые по всем подканалам, работают параллельно, и во время передачи каждого сигнала можно не учитывать задержку при передаче. Следовательно, технология мультиплексирования с частотным разделением получает очень широкое применение. Например, как показано на фиг. 5, если каждый RB включает в себя с первой по двенадцатую поднесущие в частотной области и с первого по четырнадцатый символ во временной области, базовая станция делит N уровней DMRS на три группы. Первая и седьмая поднесущие образуют первую группу CDM, вторая и одиннадцатая поднесущие образуют вторую группу CDM, а шестая и двенадцатая поднесущие образуют третью группу CDM. Во временной области базовая станция отдельно выделяет код скремблирования с соответствующей длиной для первой группы CDM, второй группы CDM и третьей группы CDM, чтобы выполнить мультиплексирование DMRS на основе CDM на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах; а в частотной области базовая станция выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на трех группах CDM, на которых осуществляется мультиплексирование DMRS на основе CDM.
На этапе 103, если 12<N≤24, базовая станция отдельно распределяет N портов DMRS на RB на K символов, соответствующих портам, во временной области, и отдельно распределяет N портов DMRS на RB на J поднесущих, соответствующих портам, в частотной области, где 1≤K≤4 и 1≤J≤6. Первая поднесущая составляет одну группу CDM, седьмая поднесущая составляет одну группу CDM, вторая поднесущая составляет одну группу CDM, одиннадцатая поднесущая составляет одну группу CDM, шестая поднесущая составляет одну группу CDM и двенадцатая поднесущая составляет одну группу CDM.
Например, как показано на фиг. 6, если каждый RB включает в себя с первой по двенадцатую поднесущие в частотной области и с первого по четырнадцатый символ во временной области, базовая станция делит N уровней DMRS на шесть групп. Первая поднесущая составляет четвертую группу CDM, вторая поднесущая составляет пятую группу CDM, шестая поднесущая составляет шестую группу CDM, седьмая поднесущая составляет седьмую группу CDM, одиннадцатая поднесущая составляет восьмую группу CDM и двенадцатая поднесущая составляет девятую группу CDM. Во временной области базовая станция отдельно выделяет код скремблирования с соответствующей длиной для четвертой группы CDM, пятой группы CDM, шестой группы CDM, седьмой группы CDM, восьмой группы CDM и девятой группы CDM, чтобы выполнить мультиплексирование DMRS на основе CDM на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах; а в частотной области базовая станция выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на шести группах CDM, на которых осуществляется мультиплексирование DMRS на основе CDM.
На этапе 104, если N≤8, базовая станция отдельно распределяет N портов DMRS на RB на K символов, соответствующих портам, во временной области, и отдельно распределяет N портов DMRS на RB на J поднесущих, соответствующих портам, в частотной области, где 1≤K≤4, and 1≤J≤6. Первая, шестая и одиннадцатая поднесущие составляют одну группу CDM, а вторая, седьмая и двенадцатая поднесущие составляют другую группу CDM.
Например, как показано на фиг. 7, если каждый RB включает в себя с первой по двенадцатую поднесущие в частотной области и с первого по четырнадцатый символ во временной области, базовая станция делит N уровней DMRS на две группы. Первая, шестая и одиннадцатая поднесущие образуют десятую группу CDM, вторая, седьмая и двенадцатая поднесущие образуют одиннадцатую группу CDM. Во временной области базовая станция отдельно выделяет код скремблирования с соответствующей длиной для десятой группы CDM и для одиннадцатой группы CDM, чтобы выполнить мультиплексирование DMRS на основе CDM на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах; а в частотной области базовая станция выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на двух группах CDM, на которых осуществляется мультиплексирование DMRS на основе CDM.
Очевидно, что этапы 102-104 являются тремя разными случаями, которые осуществляются после выполнения этапа 101. Следовательно, между этапами 102-104 не существует логической последовательности.
На сегодняшний день этот вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ распределения портов DMRS высокого порядка. По сравнению с существующим уровнем техники в объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS, согласно решению, с помощью нового распределения портов осуществляется ортогональный способ конструирования DMRS для 24 или менее потоков данных, что позволяет пользователю осуществлять параллельную передачу и эффективную демодуляцию 24 потоков данных, когда конфигурируется большое количество антенн, тем самым значительно улучшая пропускную способность системы MIMO. Кроме того, решение по настоящему изобретению может быть совместимо с решением распределения DMRS для рангов 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку.
В частности, в действующем стандарте LTE-A («Долгосрочное развитие - продвинутый») MIMO для SU поддерживает ортогональное мультиплексирование DMRS не более чем восьми уровней, то есть система может мультиплексировать не более восьми потоков в передаче данных. В частности, когда количество N уровней DMRS равно 1 ил 2 (ранг 1-2), сигнал DMRS ортогонализируется способом мультиплексирования с кодовым разделением (CDM), и на каждом ресурсном блоке (RB) задействованы 12 ресурсных элементов (RE). Как показано на фиг. 6, распределение N уровней DMRS на RB осуществляется следующим образом: N уровней DMRS распределяются на вторую, седьмую и двенадцатую поднесущие каждого RB в частотной области, и N уровней DMRS распределяются на шестой, седьмой и тринадцатый и четырнадцатый символы каждого подкадра во временной области. В этом случае непроизводительные затраты ресурсов DMRS равны 7,1%. Способ расчета непроизводительных затрат ресурсов DMRS таков: количество ресурсных элементов (RE), задействованных DMRS на каждом ресурсном блоке (RB)/количество RE на каждом RB. В приведенном выше случае непроизводительные затраты ресурсов DMRS=12/(14*12)=7,1%.
В случае, когда 3≤N≤8 (ранг 3-8), используется смешанный способ мультиплексирования - мультиплексирование с кодовым разделением/мультиплексирование с частотным разделением, и на каждом RB задействованы в общей сложности 24 RE. Как показано на фиг. 6, распределение N уровней DMRS на RB осуществляется следующим образом: N уровней DMRS распределяются на первую, вторую, шестую, седьмую, одиннадцатую и двенадцатую поднесущие каждого RB в частотной области, и N уровней DMRS распределяются на шестой, седьмой и тринадцатый и четырнадцатый символы каждого подкадра во временной области. В этом случае непроизводительные затраты ресурсов DMRS равны 14% (непроизводительные затраты ресурсов DMRS=24/(14*12), где каждый RB имеет в общей сложности 12 (в частотной области) * 14 (во временной области) ресурсных элементов.
Что касается конкретных пилотных затрат, по сравнению с конструктивной схемой DMRS, где ранг ≤8, в настоящем изобретении пилотная плотность DMRS на каждом уровне постепенно снижается с возрастанием количества мультиплексированных уровней. Когда 1≤N≤8 (ранг 1-8), пилотная плотность равна 3 RE/RB, кроме того, когда 9≤N≤12 (ранг 9-12), пилотная плотность равна 2 RE/RB, а когда 13≤N≤24 (ранг 12-24), пилотная плотность снижается до 1 RE/RB. Кроме того, согласно решению гарантируются высокоранговые передача данных и демодуляция и решение может быть совместимо с решением по распределению портов DMRS для рангов 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку, тем самым снижая затраты ресурсов и сложность конструкции системы.
Следует отметить, что пилотная плотность DMRS, описанная в этом варианте осуществления настоящего изобретения, равна количеству поднесущих, задействованных каждой группой CDM. Когда ранг ≤8, каждая группа CDM включает в себя три поднесущих, например, если первый, второй, третий и четвертый уровни занимают первую, шестую и одиннадцатую поднесущие, считается, что пилотная плотность DMRS равна 3 RE/RB. Аналогично, когда 8<ранг≤12 каждая группа CDM включает в себя две поднесущих, и, следовательно, соответствующая пилотная плотность DMRS равно 2 RE/RB. Когда 12<N≤24, каждая группа DMRS включает в себя одну поднесущую и, следовательно, соответствующая пилотная плотность DMRS равна 1 RE/RB.
Согласно способу выделения ресурсов, предусмотренному этим вариантом осуществления настоящего изобретения, согласно информации о конфигурации сети определяется, что количество уровней опорного сигнала демодуляции DMRS базовой станции равно N, и, если 8<N≤12, N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, распределяются на три группы CDM на ресурсном блоке RB; если 12<N≤24, N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, распределяются на шесть групп CDM на RB; или, если N≤8, N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, распределяются на две группы CDM на RB. В объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS с помощью нового распределения портов осуществляется ортогональный способ синтеза DMRS для 24 или менее потоков данных, что позволяет пользователю осуществлять параллельную передачу и эффективную демодуляцию 24 потоков данных, когда конфигурируется большое количество антенн, тем самым значительно улучшая пропускную способность системы MIMO. Кроме того, решение по настоящему изобретению может быть совместимо с решением распределения DMRS для рангов 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку, тем самым снижая затраты ресурсов и сложность конструкции системы.
Вариант 3 осуществления
Как показано на фиг. 8, этот вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ выделения ресурсов, включающий в себя:
201. Базовая станция согласно информации о конфигурации сети выделяет UE N потоков данных и далее определяет, что количество уровней DMRS UE равно N.
202. Базовая станция определяет решение выделения ресурсов для N портов DMRS, соответствующих количеству уровней DMRS, на RB согласно количеству N уровней DMRS.
203. Базовая станция отдельно выполняет мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) на К символах RB и отдельно выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на J поднесущих RB.
204. Базовая станция выполняет с помощью заранее заданного вектора предварительного кодирования операцию предварительного кодирования на канале PDSCH для генерирования сигнала DMRS, так, чтобы после приема сигнала DMRS, отправленного базовой станцией, пользовательский терминал выполнял анализ канала для реализации демодуляции данных.
На этапе 201 информация о конфигурации сети включает в себя: количество принимающих и передающих антенн, информацию о канале, отправленную UE, и алгоритм анализа канала UE.
Обычно базовая станция определяет количество доставленных потоков данных согласно обозначению ранга (RI), поданному UE в составе информации о конфигурации сети или в составе системы временного дуплексирования (TDD), базовая станция вычисляет количество рангов на основе полученного канала и информации о конфигурации сети и на основе количества рангов доставляет соответствующие потоки данных для определения количества уровней DMRS UE.
На этапе 202 решение выделения ресурсов DMRS включает в себя: отдельное распределение N портов DMRS на RB на К символов, соответствующих портам, и отдельное распределение N портов DMRS на RB на J поднесущих, соответствующих портам в частотной области, где 1≤K≤4 и 1≤J≤6.
Например, на основе решения распределения портов DMRS этот вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает особый пилотный шаблон DMRS (то есть схему выделения временных и частотных ресурсов RE). Следует отметить, что канал PDSCH включает в себя несколько ресурсных блоков RB. Каждый RB включает в себя 168 ресурсных элементов RE, образованных 12 поднесущими в частотной области и 14 символами во временной области. Вертикальная координата используется в качестве направления частотной области, а горизонтальная координата используется в качестве направления временной области. Отмечается, что строки, идущие от начальной точки, представляют собой, соответственно, от первой до двенадцатой поднесущие в частотной области, а столбцы, идущие от начальной точки, представляют собой, соответственно, от первого до четырнадцатого символа во временной области.
На фиг. 5 показан соответствующий пилотный шаблон DMRS, полученный при количестве N уровней DMRS от 8 до 12.
В частности, если 8<N≤12, где N - количество уровней DMRS, базовая станция делит N уровней DMRS на три группы. Первая и седьмая поднесущие образуют первую группу CDM, вторая и одиннадцатая поднесущие образуют вторую группу CDM, а шестая и двенадцатая поднесущие образуют третью группу CDM. Во временной области базовая станция отдельно выделяет код скремблирования, длина которого является соответствующей величиной, для первой группы CDM, второй группы CDM и третьей группы CDM, чтобы выполнить мультиплексирование DMRS на основе CDM на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах; а в частотной области базовая станция выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на трех группах CDM, на которых осуществляется мультиплексирование DMRS на основе CDM, чтобы гарантировать ортогональность DMRS на уровнях.
На фиг. 6 показан соответствующий пилотный шаблон DMRS, полученный при количестве N уровней DMRS от 12 до 24.
В частности, если 12<N≤24, где N - количество уровней DMRS, базовая станция делит N уровней DMRS на шесть групп. Первая поднесущая образует четвертую группу CDM, вторая поднесущая образует пятую группу CDM, шестая поднесущая образует шестую группу CDM, седьмая поднесущая образует седьмую группу CDM, одиннадцатая поднесущая образует восьмую группу CDM, а двенадцатая поднесущая образует девятую группу CDM. Во временной области базовая станция отдельно выделяет код скремблирования, длина которого является количеством потоков данных в соответствующей группе, для четвертой группы CDM, пятой группы CDM, шестой группы CDM, седьмой группы CDM, восьмой группы CDM и девятой группы CDM, чтобы выполнить мультиплексирование DMRS на основе CDM на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах; а в частотной области базовая станция выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на шести группах CDM, на которых осуществляется мультиплексирование DMRS на основе CDM, чтобы гарантировать ортогональность DMRS на уровнях.
Ниже приведен конкретный способ вычисления позиции частотной области и позиции временной области при выделении ресурсов, когда количество N уровней DMRS равно 24.
Значение позиции частотной области:
,
n
k
PRB
где  - размер частотной области каждого RB, представленный в качестве множества поднесущих;  - индекс RB канала PDSCH; k - позиция частотной области, соответствующая DMRS на 24 уровнях во всем канале PDSCH; ' - позиция частотной области, соответствующая DMRS на 24 уровнях на каждом RB, и
В приведенной выше формуле номера 207-230 - это номера портов, заранее заданные базовой станцией, и номера 207-230 соответствуют DMRS на уровнях с 1-го по 24-й. Когда значение N определено, определяются номера портов, соответствующие значению N. Кроме того, следует отметить, что номера портов, заранее заданные базовой станцией, включают номера 207-230, но не ограничены номерами 207-230, например номера 7-30 используются для обозначения 24 номеров портов, заранее заданных базовой станцией.
k
Из приведенной выше формулы можно узнать, что, когда количество N уровней DMRS равно 24 (включая 24 номера портов от 207 до 230), значения ' равны 1, 2, 6, 7, 11 и 12, то есть, когда N=24, позиция частотной области, выделенная базовой станцией, является первой, второй, шестой, седьмой, одиннадцатой и двенадцатой поднесущими на фиг. 6. Значение позиции временной области:
s
где n является индексом временной области.
Из приведенной выше формулы следует, что, когда количество N уровней DMRS равно 24, значения  равны 6, 7, 13 и 14, то есть являются шестым, седьмым, тринадцатым и четырнадцатым символами на фиг. 6.
Базовая станция определяет согласно решению распределения портов и формулам вычисления решение распределения портов DMRS, используемое, когда N=24. Затем базовая станция выполняет согласно определенным позиции временной области и позиции частотной области мультиплексирование CDM на DMRS на четырех уровнях во временной области, используя код ОСС, длина которого равна 4, и выполняет мультиплексирование FDM на шести группах DMRS, на которых выполняется мультиплексирование CDM, так, чтобы на каждом RB были задействованы в общей сложности 24 RE для реализации распределения портов DMRS. Как показано на фиг. 6, когда N=24, распределение DMRS на RB таково: DMRS распределяются на первую, вторую, шестую, седьмую, одиннадцатую и двенадцатую поднесущие каждого RB в частотной области, и DMRS распределяются на шестой, седьмой, тринадцатый и четырнадцатый символы каждого подкадра во временной области. В этом случае пилотные затраты ресурсов DMRS остаются 14%, но поддерживаются параллельная передача и эффективная демодуляция.
Ниже приведен конкретный способ вычисления позиции частотной области и позиции временной области при выделении ресурсов, когда количество N уровней DMRS равно 11.
Когда количество N уровней DMRS равно 11, базовой станции необходимо определить согласно решению о выделении ресурсов позицию частотной области и позицию временной области, в которых порты, соответствующие DMRS на 11 уровнях, находятся на каждом RB, чтобы реализовать распределение ресурсов канала PDSCH.
Когда количество N уровней DMRS равно 11, значение позиции частотной области равно:
,
n
k
PRB
где  - размер частотной области каждого RB, представленный в виде множества поднесущих;  - индекс RB канала PDSCH, k - позиция частотной области, соответствующая DMRS на 24 уровнях во всем канале PDSCH; ' - позиция частотной области, соответствующая DMRS на 24 уровнях на каждом RB, и
k
k
В приведенной выше формуле номера 207-215 - это номера портов, заранее заданные базовой станцией, и номера 207-215 соответствуют DMRS на уровнях с первого по одиннадцатый. Опираясь на приведенную выше формулу и формулу ', полученного при количестве N уровней DMRS равном 24, можно узнать, что при другом количестве N уровней DMRS формула вычисления ' меняется вместе со значением N. Когда N≤8,
Когда 8<N≤12,
k
То есть, в общей сложности существует 24 случая формулы вычисления '.
k
Можно узнать, что, когда количество N уровней DMRS равно 11 (включая номера портов 207-215), значения ' равны 1, 2, 6, 7, 11 и 12, то есть являются первой, второй, шестой, седьмой, одиннадцатой и двенадцатой поднесущими на фиг. 5.
Когда количество N уровней DMRS равно 11, значение позиции временной области равно:
where
n
s
является индексом временной области.
Из приведенной выше формулы следует, что, когда количество N уровней DMRS равно 11, на фиг. 2 мультиплексируются шестой, седьмой, тринадцатый и четырнадцатый символы на первой и седьмой поднесущих, шестой, седьмой, тринадцатый и четырнадцатый символы на второй и одиннадцатой поднесущих и шестой, седьмой и тринадцатый символы на шестой и двенадцатой поднесущих.
На фиг. 7 показан соответствующий пилотный шаблон DMRS, полученный, когда количество N уровней DMRS меньше или равно 8.
В частности, если количество N уровней DMRS меньше или равно 8, базовая стация делит N уровней DMRS на две группы. Первая, шестая и одиннадцатая поднесущие образуют десятую группу CDM, а вторая, седьмая и двенадцатая поднесущие образуют одиннадцатую группу CDM. Во временной области базовая станция отдельно выделяет код скремблирования, длина которого является соответствующей величиной для десятой группы CDM и одиннадцатой группы CDM, чтобы выполнить мультиплексирование DMRS на основе CDM на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах; а в частотной области базовая станция выполняет мультиплексирование с частотным разделением (FDM) на двух группах CDM, на которых осуществляется мультиплексирование DMRS на основе CDM. Решение о выделении ресурсов, предусмотренное в этом варианте осуществления настоящего изобретения, используемое, когда количество N уровней DMRS меньше или равно 8, согласуется с существующим уровнем техники. То есть конструктивная схема, предложенная в настоящем изобретении, не только выполняет мультиплексирование DMRS высокого порядка и передачу и демодуляцию данных высокого порядка, но также может быть совместимо с решением распределения портов DMRS для рангов 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку, тем самым снижая затраты ресурсов и сложность конструкции системы.
Итак, согласно решению выделения ресурсов, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, распределение портов DMRS, соответствующих каждому RB, реализуется для трех случаев, в которых количество N уровней DMRS меньше или равно 8, 12<N≤24 и 8<N≤12, чтобы реализовать распределение ресурсов канала PDSCH.
На этапе 204 базовая станция выполняет с помощью вектора предварительного кодирования операцию предварительного кодирования на канале PDSCH, на котором выполняется распределение ресурсов, для выработки сигнала DMRS, чтобы после приема сигнала DMRS, отправленного базовой станцией, пользовательский терминал выполнял анализ канала для реализации демодуляции данных. Здесь способ выработки вектора предварительного кодирования включает в себя сингулярное разложение SVP или дискретное преобразование Фурье (DFT), но не ограничен ими.
Итак, варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ выделения ресурсов высокого порядка. Как показано на фиг. 7, горизонтальная координата - это отношение сигнал/шум в дБ, а вертикальная координата - пропускная способность в байт/с. Эти количества уровней DMRS равны, соответственно, 8 и 20 и используются в качестве примера. По сравнению с существующим способом распределения портов (распределение портов для DMRS на 8 уровнях), конструктивная схема (распределение портов для DMRS на 20 уровнях), предложенная в настоящем изобретении, позволяет системе связи MIMO для одиночного пользователя высокого порядка обрести более высокую пропускную способность.
Согласно способу выделения ресурсов, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, согласно информации о конфигурации сети определяется, что количество уровней опорного сигнала демодуляции DMRS равно NK, и если 8<N≤12, N портов DMRS, соответствующие количеству уровней DMRS, распределяются на три группы CDM на ресурсном блоке RB, если 12<N≤24, N портов DMRS, соответствующие количеству уровней DMRS, распределяются на шесть групп CDM на RB, или, если N≤8, N портов DMRS, соответствующие количеству уровней DMRS, распределяются на две группы CDM на RB. В объеме существующих пилотных затрат ресурсов DMRS, согласно решению, с помощью нового распределения портов осуществляется ортогональный способ синтеза (DMRS) для 24 или менее потоков данных, что позволяет пользователю осуществлять параллельную передачу и эффективную демодуляцию 24 потоков данных, когда конфигурируется большое количество антенн, тем самым значительно улучшая пропускную способность системы MIMO. Кроме того, решение по настоящему изобретению может быть совместимо с решением распределения DMRS для рангов 1-8 в действующем стандарте в способе инверсии фазы, чтобы выполнять переключение любого уровня и плавный откат к низшему порядку, тем самым снижая затраты ресурсов и сложность конструкции системы.
Специалисту в данной сфере очевидно, что в целях удобства и краткости описания в качестве примера для описания использовано только приведенное выше деление на функциональные модули. В практическом применении описанными выше функциями наделены разные функциональные модули для выполнения в соответствии с требованиями, то есть внутренняя структура устройства разделена на разные функциональные модули для выполнения всех или некоторых описанных выше функций. Подробности рабочего процесса описанной выше системы, устройства и блока можно узнать со ссылкой на соответствующий процесс в вариантах осуществления описанного выше способа, а здесь подробности не описаны.
Следует понимать, что в нескольких вариантах осуществления, предусмотренных в настоящем изобретении, раскрытая система, устройство и способ могут быть выполнены другими способами. Например, описанный вариант осуществления устройства - лишь пример. Например, деление на модули или блоки - это лишь логическое функциональное деление, в практическом применении деление может быть другим. Например, множество блоков или компонентов могут быть скомбинированы или встроены в другую систему, или некоторые особенности могут быть игнорированы или не реализованы. Кроме того, отображенные или описанные взаимные связи, прямые связи или коммуникационные соединения могут быть выполнены посредством некоторых интерфейсов. Косвенные связи или коммуникационные соединения между устройствами или блоками могут быть выполнены в электронной, механической или других формах.
Блоки, описанные как независимые части, могут быть, а могут и не быть разделены физически, а части, описанные как блоки, могут быть, а могут и не быть физическими блоками, могут быть сосредоточены в одном местоположении или могут быть рассредоточены на множестве сетевых блоков. Часть блоков или все блоки могут быть выбраны согласно практическим нуждам для достижения целей решений вариантов осуществления.
Кроме того, функциональные блоки в вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть встроены в один технологический блок, или каждый из блоков может существовать физически обособленно, или два или более блоков могут быть объединены в один блок. Объединенный блок может быть выполнен средствами аппаратного обеспечения или может быть выполнен в форме функционального блока программного обеспечения.
Когда объединенный блок выполнен в форме функционального блока программного обеспечения и продается или используется как независимый продукт, объединенный блок может храниться на машиночитаемом носителе данных. С учетом этого технические решения настоящего изобретения преимущественно, или в части, дополняющей существующий уровень техники, или все, или часть технических решений может быть выполнена в форме программного продукта. Программный продукт хранится на носителе данных и включает в себя несколько инструкций для инструктирования компьютера (который может быть персональным компьютером, сервером или сетевым устройством) или процессора для выполнения всех или части этапов способов, описанных в вариантах осуществления настоящего изобретения. Упомянутый носитель данных включает в себя: любой носитель, способный хранить программный код, такой как флэш-накопитель USB, съемный жесткий диск, постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), магнитный диск или оптический диск.
Приведенные выше описания являются лишь конкретными вариантами осуществления настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема охраны настоящего изобретения. Любые вариации или замены, которые без труда может сделать специалист в данной области без отхода от технического объема, раскрытого в настоящем изобретении, будут находиться в объеме охраны настоящего изобретения. Следовательно, объем охраны настоящего изобретения будет предметом объема охраны формулы изобретения.