СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СПЕЦИАЛЬНОГО ОПОРНОГО СИГНАЛА
METHOD AND DEVICE TO GENERATE DEDICATED REFERENCE SIGNAL

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение, в целом, относится к технологиям радиосвязи и, в частности, к способу и устройству для формирования Специального Опорного Сигнала (DRS) в системе радиосвязи.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В системе Усовершенствованного Долгосрочного Развития (LTE-A), для обеспечения более высокой пиковой скорости для каждой соты сконфигурированы 8 передающих антенн. Для того чтобы сократить служебные данные Опорных Сигналов (RS), для демодуляции данных нисходящей линии связи используется DRS. Базовая станция отправляет DRS для каждого потока данных каждого Оборудования Пользователя (UE). Большинство UE в соте выбирают низкоскоростной режим передачи, при этом значение скорости равно количеству потоков, одновременно передаваемых посредством UE. Раз так, то количество DRS, фактически передаваемых каждым UE, мало, что сокращает служебные данные опорных сигналов. В дополнение, использование DRS подходит для Скоординированной Многоточечной (CoMP) передачи и Многопользовательской с Множеством Входов и Множеством Выходов (MU-MIMO) передачи.
В системе LTE-A, CoMP передача преимущественно используется для улучшения средней пропускной способности соты и пропускной способности на границах соты и включает в себя два конкретных режима реализации, т.е. скоординированное планирование и скоординированную совмещенную многоточечную передачу. Применительно к скоординированному планированию, данные одного UE приходят только от одного передающего узла, т.е. одной обслуживающей соты. Данные, передаваемые другими узлами, принимаются как помехи, и таким образом для управления уровнем помех множеству узлов требуется скоординированное планирование. Применительно к скоординированной совмещенной многоточечной передаче, множество узлов может передавать данные одному UE при помощи одних и тех же частотно-временных ресурсов, тем самым увеличивая отношение сигнала к шуму UE и уменьшая помехи. На основании DRS система LTE-A может обеспечивать прозрачную скоординированную совмещенную многоточечную передачу. UE только принимает данные Физического Канала Управления Нисходящей Линии Связи (PDCCH), передаваемые одним узлом, а узел обслуживает соту UE. В то же самое время передача данных основана на DRS, и UE принимает DRS, производит оценку канала и демодулирует данные, но не принимает во внимание то, какие узлы передали данные.
В дополнение, поскольку в системе LTE-A принята MU-MIMO, то данные многочисленных UE могут передаваться при помощи одних и тех же частотно-временных ресурсов. MU-MIMO так же поддерживалась и в системе Долгосрочного Развития (LTE). Тем не менее, MU-MIMO в решении LTE определена на основании Однопользовательского MIMO (SU-MIMO), что ограничивает прирост производительности. В системе LTE-A, MU-MIMO должна быть оптимизирована посредством предоставления информации планирования других UE, выполняющих MU-MIMO с одним UE так, чтобы UE могло более точно сообщать информацию Индикатора Качества Канала (CQI) и максимально удаляло помехи при демодуляции данных. Применительно к MU-MIMO, основанной на DRS, базовая станция выполнена таким образом, что многочисленные UE, выполняющие MU-MIMO, применяют разные шаблоны DRS, которые предпочтительно ортогональны, для получения более высокой эффективности оценки канала.
Фиг.1 иллюстрирует обычную структуру DRS. Применяются режим Мультиплексирования с Кодовым Разделением (CDM) и Мультиплексирование с Частотным Разделением (FDM), т.е. Элементы Ресурса (RE) для передачи DRS разделены на две группы при помощи режима FDM, и DRS многочисленных потоков данных мультиплексируются в каждой группе RE при помощи режима CDM. В дальнейшем, каждая группа RE будет именоваться как группа RE CDM.
Фиг.2 иллюстрирует обычный способ формирования и отображения DRS. Как показано на Фиг.2, формируется последовательность RS каждого порта антенны, т.е. последовательность DRS, а затем применительно к последовательности RS выполняется отображение в RE. Существует три способа формирования последовательности RS. В первом способе, одна случайная последовательность формируется для каждого порта антенны при помощи разных значений инициализации, а затем в соответствии со случайной последовательностью формируется последовательность RS. Во втором способе, одна случайная последовательность формируется при помощи одного значения инициализации, в соответствии со случайной последовательностью формируется одна длинная последовательность скремблирования, и длинная последовательность скремблирования делиться на множество подсекций и получается последовательность RS для каждого порта антенны. В третьем способе, одна случайная последовательность формируется при помощи одного значения инициализации, затем в соответствии со случайной последовательностью формируется одна последовательность кода скремблирования, и каждый порт антенны использует последовательность кода скремблирования в качестве последовательности RS.
Применительно к структуре DRS, использующей режим CDM, или структуре DRS, совмещающей режим CDM и прочие режимы мультиплексирования, показанный на Фиг.2 этап формирования последовательности RS может быть подробно описан, например, способом для формирования и отображения DRS, показанным на Фиг.3. Как показано на Фиг.3, формируется последовательность RS каждого порта антенны, затем выполняется расширение каждого элемента каждой последовательности RS, чтобы получить расширенную последовательность RS, где код расширения может быть кодом Уолша, и для расширенной последовательности RS выполняется отображение в RE.
Применительно к способу, показанному на Фиг.3, если последовательности RS всех портов антенн идентичны, когда DRS многочисленных потоков данных передаются при помощи режима CDM, то существует возможность, когда DRS в одном символе OFDM применяет двойную мощность передачи, а DRS в другом символе OFDM не имеет мощности передачи, что тем самым оказывает влияние на суммарную мощность передачи данных. Если последовательности RS всех портов антенн независимы друг от друга, то несбалансированность мощности передачи DRS не является проблемой. Тем не менее, способ, показанный на Фиг.3, не может ограничивать помехи DRS между разными сотами. Как правило, чем меньше помехи, тем выше производительность, но способ, показанный на Фиг.3, приводит к устойчивым помехам, исходящим от конкретной соты или UE.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача
В виду вышесказанного, целью настоящего изобретения является предоставление способа и устройства для формирования DRS, который может придавать случайный характер DRS помехам между разными сотами.
Решение задачи
Настоящее изобретение решает проблему несбалансированности мощности OFDM символов, а также придает случайный характер DRS помехам между разными сотами. В дополнение, настоящее изобретение оптимизирует производительность MU-MIMO, и позволяет UE узнать информацию о последовательности DRS других UE, выполняющих MU-MIMO, тем самым обеспечивая явный режим MU-MIMO передачи.
Для достижения вышеназванных целей, способ формирования DRS включает в себя этапы, на которых: формируют последовательность RS каждого порта антенны; расширяют каждую последовательность RS и получают расширенную последовательность RS; и умножают каждую расширенную последовательность RS на заранее определенный код скремблирования, и получают требуемую последовательность DRS.
Формирование последовательности RS каждого порта антенны включает в себя определение параметра инициализации для формирования последовательности RS, вычисление значения инициализации в соответствии с параметром инициализации и формирование последовательности RS для каждого порта антенны в соответствии со значением инициализации.
Умножение каждой расширенной последовательности RS на заранее определенный код скремблирования включает в себя определение параметра инициализации для формирования кода скремблирования, вычисление значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, формирование общего кода скремблирования, несвязанного с портом антенны, умножение каждой расширенной последовательности RS на общий код скремблирования и определение параметра инициализации для формирования кода скремблирования, вычисление значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, формирование N кодов скремблирования в соответствии со значением инициализации, и умножение каждой расширенной последовательности RS на код скремблирования, соответствующий расширенной последовательности RS, где N является положительным целым числом и равно количеству групп Элементов Ресурса Мультиплексирования с Кодовым Разделением (CDM RE) для передачи DRS.
Значение инициализации для формирования последовательности RS является тем же самым или отличается от значения инициализации для формирования кода скремблирования.
Когда UE не применяет режим MU-MIMO передачи, или применяет не явный режим MU-MIMO передачи, то в качестве параметра инициализации используются идентификационные данные порта антенны (идентификатор (ID) порта), идентификационные данные соты, в которой размещается UE (ID соты), идентификационные данные UE (ID UE) и/или номер слота времени применительно к слоту времени, в котором размещается последовательность DRS.
Когда UE применяет явный режим MU-MIMO передачи в одной соте, то в качестве параметра инициализации используются ID порта, ID соты и/или номер слота времени. Когда UE применяет режим Скоординированной Многоточечной (CoMP) передачи и явный режим MU-MIMO передачи, то в качестве параметра инициализации используются ID порта, номер слота времени, заранее определенный ID области CoMP, и/или системный номер кадра.
ID порта используется в качестве параметра инициализации для формирования последовательности RS, а индексы групп RE CDM в дальнейшем используются в качестве параметра инициализации в режиме с формированием N кодов скремблирования.
Расширение каждой последовательности RS включает в себя умножение каждой последовательности RS на код расширения и использование заранее определенного кода расширения посредством переключения каждого порта антенны. Использование заранее определенного кода расширения посредством переключения каждого порта антенны включает в себя изменение кода расширения посредством выбора в качестве единицы Физического Блока Ресурса (PRB), или изменение кода расширения посредством выбора в качестве единицы наименьшей группы RE CDM.
Способ дополнительно включает в себя формирование, для каждого порта антенны, соответствующих последовательностей DRS для всех PRB, выделенных UE, используя в качестве параметров инициализации для формирования последовательности RS индексы PRB или значения, преобразованные из индексов PRB, объединение последовательностей DRS, соответственно согласующихся с PRB, и получение требуемой последовательности DRS.
Также включаемым является формирование, для каждого порта антенны, исходной последовательности DRS, отсечение сегментов от исходной последовательности DRS в соответствии с индексами всех PRB, выделенных UE, или значениями, преобразованными из индексов PRB, объединение отсеченных сегментов, и получение требуемой последовательности DRS.
Дополнительно включаемым является формирование последовательности DRS для каждого порта антенны, при этом длина формируемой последовательности DRS равна длине последовательности DRS в PRB, и сформированная последовательность DRS не связана со всеми PRB, выделенными UE, и использование сформированной последовательности DRS в качестве последовательностей DRS, соответственно согласующихся с PRB, объединение последовательностей DRS, соответственно согласующихся с PRB, и получение требуемой последовательности DRS.
Сегменты отсекаются в соответствии с индексом PRB в каждом слоте времени каждого субкадра или в соответствии со значением, преобразованным из индекса PRB.
Устройство для формирования DRS включает в себя модуль формирования, выполненный с возможностью формирования последовательности RS каждого порта антенны, и модуль расширения, выполненный с возможностью расширения каждой последовательности RS, получения расширенной последовательности RS, умножения каждой расширенной последовательности RS на заранее определенный код скремблирования и получения требуемой последовательности DRS.
Модуль формирования включает в себя субблок вычисления, выполненный с возможностью определения параметра инициализации для формирования последовательности RS и вычисления значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, и субблок формирования, выполненный с возможностью формирования последовательности RS каждого порта антенны в соответствии со значением инициализации.
Модуль расширения включает в себя первый субблок расширения, выполненный с возможностью умножения каждой последовательности RS на код расширения и выполнения переключения каждого порта антенны при помощи заранее определенного кода расширения, и второй субблок расширения, выполненный с возможностью определения параметра инициализации для формирования кода скремблирования, вычисления значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, формирования общего кода скремблирования, несвязанного с портом антенны, в соответствии со значением инициализации, и умножения каждой расширенной последовательности RS на общий код скремблирования.
Модуль расширения дополнительно включает в себя первый субблок расширения, выполненный с возможностью умножения каждой последовательности RS на код расширения и выполнения переключения каждого порта антенны, используя заранее определенный код расширения, и второй субблок расширения, выполненный с возможностью определения параметра инициализации для формирования кода скремблирования, вычисления значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, формирования N кодов скремблирования в соответствии со значением инициализации и умножения каждой расширенной последовательности RS на код скремблирования, соответствующий расширенной последовательности RS, где N является положительным целым числом и равно количеству групп RE CDM для передачи DRS.
Устройство дополнительно включает в себя модуль отображения, выполненный с возможностью отображения в RE для каждой требуемой последовательности DRS.
ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соответственно, в настоящем изобретении, после того как получена расширенная последовательность RS, расширенная последовательность RS умножается на заранее определенный код скремблирования, при этом конкретный формат кода скремблирования может быть сконфигурирован в соответствии с требованиями, и таким образом может быть решена не только проблема несбалансированности мощности символов OFDM, но также может быть придан случайный характер помехам DRS между разными сотами. В дополнение, настоящее изобретение оптимизирует производительность MU-MIMO, и позволяет UE узнать информацию о последовательности DRS других UE, выполняющих MU-MIMO, тем самым обеспечивая явный режим MU-MIMO передачи.
ПЕРЕЧЕНЬ ФИГУР ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 иллюстрирует обычную структуру DRS.
Фиг.2 иллюстрирует обычный способ для формирования и отображения DRS.
Фиг.3 иллюстрирует другой способ для формирования и отображения DRS известного уровня техники.
Фиг.4 иллюстрирует способ для формирования DRS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.5 иллюстрирует вариант реализации, при котором используется один код скремблирования, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 иллюстрирует вариант реализации, при котором используются два кода скремблирования, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.7 иллюстрирует процесс для формирования последовательности RS применительно к PRB в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.8 иллюстрирует процесс отсечения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.9 иллюстрирует структуру устройства для формирования DRS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
В дальнейшем со ссылкой на сопроводительные чертежи подробно описываются варианты осуществления настоящего изобретения. Одни и те же цифровые обозначения используются во всех чертежах для обозначения одних и тех же или аналогичных частей. Подробные описания включенных в настоящее описание хорошо известных функций и структур могут быть опущены для ясности и краткости.
Для того чтобы решить проблемы, возникающие в известном уровне техники, настоящее изобретение предоставляет новый способ для формирования и отображения DRS, который включает в себя этапы, на которых: формируют последовательность RS для каждого порта антенны; расширяют каждую последовательность RS и получают расширенную последовательность RS; умножают каждую расширенную последовательность RS на заранее определенный код скремблирования и получают требуемую последовательность DRS; и выполняют отображение в RE для каждой последовательности DRS.
Применительно к структуре DRS, использующей режим CDM, или структуре DRS, совмещающей режим CDM и другие режимы мультиплексирования, такие как режим FDM, Фиг.4 иллюстрирует способ для формирования DRS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг.4, способ включает в себя следующие этапы.
На этапе 401, формируется последовательность RS каждого порта антенны. На данном этапе, определяется параметр инициализации для формирования последовательности RS, в соответствии с параметром инициализации вычисляется значение инициализации, и в соответствии со значением инициализации формируется последовательность RS каждого порта антенны.
Вышеупомянутый параметр инициализации может включать в себя идентификационные данные порта антенны (ID порта), идентификационные данные соты, в которой размещается UE (ID соты), идентификационные данные UE (ID UE), и номер слота времени применительно к слоту времени, в котором размещается последовательность DRS. Конкретный способ для формирования DRS описывается на примере.
<mrow><msubsup><mi>N</mi><mrow><mi>I</mi><mi>D</mi></mrow><mrow><mi>C</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi></mrow></msubsup></mrow>
<mrow><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub></mrow>
<mrow><msub><mi>n</mi><mrow><mi>R</mi><mi>N</mi><mi>T</mi><mi>I</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><msub><mi>c</mi><mrow><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>i</mi><mi>t</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><msub><mi>c</mi><mrow><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>i</mi><mi>t</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mo stretchy="false">(</mo><mo stretchy="false">[</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>/</mo><mn>2</mn><mo stretchy="false">]</mo><mo>+</mo><mn>1</mn><mo stretchy="false">)</mo><mo>⋅</mo><mo stretchy="false">(</mo><mn>2</mn><msubsup><mi>N</mi><mrow><mi>I</mi><mi>D</mi></mrow><mrow><mi>C</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi></mrow></msubsup><mo>+</mo><mn>1</mn><mo stretchy="false">)</mo><mo>⋅</mo><msup><mn>2</mn><mrow><mn>16</mn></mrow></msup><mo>+</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>R</mi><mi>N</mi><mi>T</mi><mi>I</mi></mrow></msub></mrow>
Предположим, что параметром инициализации является ID соты -
, номер слота времени -
и ID UE -
, тогда способ вычисления значения инициализации
примет вид:
, генератор последовательности RS инициализируется в соответствии со значением инициализации, и формируется последовательность RS каждого порта антенны. В дополнение, когда значения инициализации вычисляются в соответствии с параметрами инициализации, то должно быть максимально гарантировано, чтобы значения инициализации были разными, и в соответствии с разными значениями инициализации формируются независимые псевдослучайные последовательности, т.е. последовательности RS всех портов антенны независимы друг от друга, посредством чего избегают несбалансированности мощности передачи DRS по символам OFDM.
На этапе 402, производится расширение каждой последовательности RS и получают расширенную последовательность RS. На данном этапе, каждая последовательность RS умножается на код расширения, который предпочтительно является кодом Уолша. Для того чтобы придать случайный характер помехам DRS между соседними сотами, код Уолша может переключаться в последовательности RS, соответствующие каждому порту антенны. Многочисленные порты антенны в одной и той же соте получают последовательности RS посредством циклического сдвига одной и той же последовательности переключения кода Уолша, так чтобы реализовать в соте ортогональную взаимосвязь последовательностей DRS потоков данных. Разные соты применяют разные шаблоны переключения, так чтобы реализовать сбалансированность помех. Каждая группа DRS, использующих режим CDM, может неоднократно использовать одну и ту же последовательность переключения Уолша или использовать разные последовательности переключения Уолша.
<mrow><mi>mod</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>c</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi><mo>_</mo><mi>I</mi><mi>D</mi><mo>+</mo><mi>p</mi><mo>,</mo><msub><mi>L</mi><mi>W</mi></msub><mo stretchy="false">)</mo></mrow>
<mrow><mi>mod</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>c</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi><mo>_</mo><mi>I</mi><mi>D</mi><mo>+</mo><mi>g</mi><mo>+</mo><mi>p</mi><mo>,</mo><msub><mi>L</mi><mi>W</mi></msub><mo stretchy="false">)</mo></mrow>
<mi>p</mi>
<mi>g</mi>
<mrow><msub><mi>L</mi><mi>W</mi></msub></mrow>
Когда последовательность переключения задана, то код Уолша может меняться, принимая в качестве единицы Физический Блок Ресурса (PRB) или наименьшую группу RE CDM. Когда применяется код Уолша с длиной, равной 2, то наименьшая группа RE включает в себя 2 RE, а когда применяется код Уолша с длиной, равной 4, то наименьшая группа RE включает в себя 4 RE. В качестве примера переключения, каждый порт антенны неизменно применяет один код Уолша, но разные соты используют разные зависимости отображения между кодами Уолша и портами антенн. Зависимости отображения между кодами Уолша и портами антенн могут определяться посредством ID соты, номера слота времени и индекса группы RE CDM, например, как
или
, где
является индексом порта антенны,
является индексом группы RE CDM, а
является длиной кода Уолша.
В дополнение, в соответствии с различиями в режимах передачи, применяемых UE, параметры инициализации, применяемые при формировании кода расширения, разные. В данном случае, применяемые UE режимы передачи включают в себя режим передачи в одной соте, не применяющий MU-MIMO, режим CoMP передачи, не применяющий MU-MIMO, не явный режим MU-MIMO передачи в одной соте, CoMP и не явный режим MU-MIMO передачи, явный режим MU-MIMO передачи в одной соте, и CoMP и явный режим MU-MIMO передачи.
При двух режимах передачи, не применяющих MU-MIMO, поскольку разным сотам требуется применять разные шаблоны переключения Уолша, то чтобы внести случайный характера в помехи DRS, в качестве параметра инициализации может использоваться ID соты, а ID UE, как правило, не может использоваться в качестве параметра инициализации, в противном случае UE не узнает последовательности DRS других UE, выполняющих MU-MIMO. Это происходит потому, что UE, как правило, не знает ID других UE, выполняющих MU-MIMO, а для динамической передачи данной информации требуется большой объем служебных данных. При CoMP и явном режиме MU-MIMO передачи, ID соты не может использоваться в качестве параметра инициализации потому, что UE не будет знать последовательности DRS других UE, выполняющих MU-MIMO. Это происходит потому, что UE, как правило, не знает ID сот применительно к сотам, в которых размещаются другие UE, выполняющие MU-MIMO, и UE требуется большой объем служебных данных для передачи данной информации.
На этапе 403, каждая расширенная последовательность RS умножается на заранее определенный код скремблирования, и получают требуемую последовательность DRS.
<mrow><msub><mi>L</mi><mrow><mi>R</mi><mi>S</mi></mrow></msub><mo>×</mo><msub><mi>L</mi><mi>W</mi></msub></mrow>
<mrow><msub><mi>L</mi><mrow><mi>R</mi><mi>S</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><msub><mi>L</mi><mi>W</mi></msub></mrow>
На данном этапе, параметр инициализации определяется для формирования кода скремблирования, в соответствии с параметром инициализации вычисляется значение инициализации, в соответствии со значением инициализации формируется код скремблирования, и каждый результат расширения умножается на код скремблирования, т.е. скремблируется расширенная последовательность RS. Длина кода скремблирования составляет
, где
представляет собой длину последовательности RS, а
представляет собой длину кода расширения. Когда значения инициализации вычисляются в соответствии с параметрами инициализации, то должно быть максимально гарантировано, чтобы значения инициализации были разными, чтобы сформировать независимые псевдослучайные последовательности в соответствии с разными значениями инициализации.
На практике, все последовательности RS могут применять один и тот же код скремблирования, т.е. каждая последовательность RS умножается на общий код скремблирования, не связанный с портом антенны, как показано на Фиг.5.
Фиг.5 иллюстрирует способ, при котором используется один код скремблирования, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Способ применяется к структуре DRS, использующей режим CDM, и структуре DRS, совмещающей режим CDM и другие режимы мультиплексирования. Способ может решить как проблему несбалансированности мощности символов OFDM, так и внести случайный характер в помехи DRS между разными сотами.
Предположим, что RE для передачи DRS разделены на N групп в соответствии с режимом Мультиплексирования с Частотным Разделением (FDM) или режимом Мультиплексирования с Временным Разделением (TDM), где N, как правило, равно 2, и DRS многочисленных портов антенны мультиплексируются при помощи режима CDM в каждой группе RE CDM. Для последовательностей RS, соответствующих портам антенн, соответственно принадлежащим двум разным группам RE CDM, могут использоваться два разных кода скремблирования, чтобы дополнительно внести случайный характер в помехи DRS между сотами, как показано на Фиг.6.
Фиг.6 иллюстрирует способ, при котором используются два кода скремблирования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На практике, параметр инициализации для формирования кода скремблирования может быть точно таким же или отличаться от параметра инициализации для формирования последовательности RS на этапе 401 Фиг.4. Как правило, параметром инициализации для формирования последовательности RS может быть, например, ID порта, ID соты, ID UE или номер слота времени, а параметром инициализации для формирования кода скремблирования может быть ID соты, ID UE или номер слота времени, за исключением ID порта. В дополнение, при способе, показанном на Фиг.6, для формирования кода скремблирования в качестве параметра инициализации также может использоваться индекс группы RE CDM.
Отмечается, что этап 403 на Фиг.4 является опциональным. Если этап 403 не выполняется, то сбалансированность помех между сотами может быть реализована посредством переключения на этапе 402 кода расширения. Базовая станция может использовать один бит информации, чтобы проинформировать UE о том, выполняется ли этот этап, и один бит информации может передаваться UE посредством Канала Управления Пакетными Данными (PDCCH) или посредством сигнализации более высокого уровня. В дополнение, один бит информации также может быть связан с режимом передачи, например, этап 403 не выполняется при CoMP и явном режиме MU-MIMO передачи, и этап 403 выполняется при прочих режимах передачи.
На практике, в соответствии с разными используемыми UE режимами передачи, в качестве параметра инициализации будет использоваться разная информация.
Отмечается, что нижеследующие варианты осуществления могут использоваться применительно к структуре DRS, использующей любой режим мультиплексирования, которые включают в себя режим FDM, режим TDM, режим CDM и любое их сочетание, и применительно к любому способу для формирования DRS, и не ограничиваются способом для формирования DRS, предоставленным настоящим изобретением в соответствии со структурой DRS, использующей режим CDM, или структурой DRS, совмещающей режим CDM и другие режимы мультиплексирования. В способе, показанном на Фиг.2, параметр инициализации, как правило, относится к параметру инициализации для формирования последовательности RS. В способе, показанном на Фиг.3, параметр инициализации также относится к параметру инициализации для формирования последовательности RS. В способе, показанном на Фиг.4, правило для определения параметра инициализации применяется как к способу для формирования последовательности RS, так и способу для формирования кода скремблирования.
При режиме передачи в одной соте, не применяющем MU-MIMO, и режиме CoMP передачи, не применяющем MU-MIMO, в качестве параметра инициализации могут использоваться ID порта, ID соты, ID UE и номер слота времени.
При не явном режиме MU-MIMO передачи в одной соте и CoMP и не явном режиме MU-MIMO передачи в качестве параметра инициализации могут использоваться ID порта, ID соты, ID UE и номер слота времени.
При двух явных режимах MU-MIMO передачи UE требуется знать DRS других UE, выполняющих MU-MIMO, чтобы сдерживать помехи от прочих UE, влияющих на UE. При двух режимах передачи выбор параметра инициализации будет в некоторой степени ограниченным.
При явном режиме MU-MIMO передачи в одной соте, ID UE, как правило, не используется в качестве параметра инициализации, поскольку UE, как правило, не знает ID других UE, выполняющих MU-MIMO, а для динамической передачи данной информации требуется большой объем служебных данных. В качестве параметра инициализации может использоваться другая информация, за исключением ID UE.
При CoMP и явном режиме MU-MIMO передачи, кроме ID, UE также в качестве параметра инициализации не используются ID соты, поскольку базовая станция может одновременно передавать данные в одном PRB множеству UE, принадлежащих множеству сот, а UE, как правило, не знает ID сот применительно к сотам, в которых размещаются другие UE, выполняющие MU-MIMO, и для передачи данной информации требуется большой объем служебных данных. В качестве параметра инициализации может использоваться другая информация, за исключением ID UE и ID соты.
При CoMP и явном режиме MU-MIMO передачи для того, чтобы повысить эффективность придания случайного характера помехам DRS между сотами, может задаваться и использоваться в качестве параметра инициализации ID области CoMP. Порядок задания ID области CoMP хорошо известен в известном уровне техники и здесь будет опущен для краткости. В дополнение, также в качестве параметра инициализации может использоваться Системный Номер Кадра (SFN), чтобы дополнительно придать случайный характер помехам DRS.
При явном режиме MU-MIMO передачи в одной соте и при CoMP и явном режиме MU-MIMO передачи, для того чтобы повысить эффективность приема MU-MIMO, UE необходимо знать информацию DRS других UE, выполняющих MU-MIMO. В частности, если ресурсы нисходящей линии связи выделяются, принимая в качестве единицы PRB, то UE требуется знать последовательности DRS, используемые другими MU-MIMO UE по каждому PRB, выделенному UE базовой станцией, чтобы оценить равноценные каналы других UE и удалить помехи.
Поскольку PRB, выделенные двум или более UE, выполняющим MU-MIMO, могут частично накладываться, то для того чтобы гарантировать то, что UE может узнать последовательности DRS, используемые другими UE, выполняющими MU-MIMO, при формировании последовательности RS, настоящее изобретение указывает на то, что при формировании последовательности DRS, UE требуется использовать индекс PRB, выделенного UE базовой станцией. Здесь, для формирования последовательности DRS может непосредственно использоваться индекс PRB, или для формирования последовательности DRS может использоваться значение, преобразованное из индекса PRB. При этом принцип преобразования должен гарантировать то, что получается одно и то же значение после того, как преобразуются индексы PRB с одним и тем же местоположением по частоте. Например, при CoMP и явном режиме MU-MIMO передачи, полоса пропускания нисходящей линии связи множества сот, выполняющих CoMP передачу, может быть разной, так что в двух сотах индексы PRB с одним и тем же местоположение по частоте могут быть разными, но гарантируется, что после преобразования индексов PRB с одним и тем же местоположение по частоте получается одно и то же значение, тем самым гарантируя, что UE может узнать последовательности DRS, используемые другими UE, выполняющими MU-MIMO.
Для реализации настоящего изобретения могут использоваться следующие режимы обработки.
Первый Режим
Фиг.7 иллюстрирует процесс для формирования последовательности RS применительно к PRB в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг.7, для каждого порта антенны, последовательность RS формируется для каждого PRB, выделенного UE базовой станцией. В качестве параметра инициализации для формирования последовательности RS используется индекс PRB, выделенного UE базовой станцией, или значение, преобразованное из индекса PRB. На основании этого также могут использоваться другие параметры инициализации, например ID порта и номер слота времени. Для каждого порта антенны объединяются последовательности RS, соответствующие всем PRB, и получают требуемую последовательность DRS.
<mi>k</mi>
<mrow><msubsup><mi>N</mi><mrow><mi>I</mi><mi>D</mi></mrow><mrow><mi>C</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi></mrow></msubsup></mrow>
<mrow><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub></mrow>
<mi>p</mi>
<mi>k</mi>
<mrow><msub><mi>c</mi><mrow><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>i</mi><mi>t</mi></mrow></msub><mo>=</mo><msup><mn>2</mn><mn>9</mn></msup><mo>⋅</mo><mo stretchy="false">(</mo><mn>8</mn><mo>⋅</mo><mo stretchy="false">(</mo><mo stretchy="false">[</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>/</mo><mn>2</mn><mo stretchy="false">]</mo><mo>+</mo><mn>1</mn><mo stretchy="false">)</mo><mo>+</mo><mi>p</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo stretchy="false">)</mo><mo>⋅</mo><mo stretchy="false">(</mo><mn>2</mn><mo>⋅</mo><msubsup><mi>N</mi><mrow><mi>I</mi><mi>D</mi></mrow><mrow><mi>C</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi></mrow></msubsup><mo>+</mo><mn>1</mn><mo stretchy="false">)</mo><mo>+</mo><msubsup><mi>N</mi><mrow><mi>I</mi><mi>D</mi></mrow><mrow><mi>C</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi></mrow></msubsup></mrow>
<mrow><msub><mi>c</mi><mrow><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>i</mi><mi>t</mi></mrow></msub></mrow>
Например, предположим, что индексом PRB, выделенного UE базовой станцией, является
, а другие параметры инициализации для формирования последовательности RS включают в себя ID соты -
, номер слота времени -
и ID порта -
. Значение инициализации для формирования последовательности RS, соответствующей PRB с индексом
, может быть
, последовательность RS, соответствующая PRB, формируется в соответствии со значением инициализации
, объединяются последовательности RS, соответствующие всем PRB, и получают требуемую последовательность DRS.
Должно быть отмечено, что способ для вычисления значения инициализации показан в качестве примера и не используется для ограничения технического решения настоящего изобретения.
В дополнение, при вычислении значений инициализации в соответствии с параметрами инициализации должно быть максимально гарантировано, чтобы значения инициализации были разными, чтобы формировать в соответствии с разными значениями инициализации независимые псевдослучайные последовательности, т.е. создавая независимыми друг от друга последовательности RS всех портов антенны.
В частности, применительно к структуре DRS, использующей режим CDM, или структуре DRS, совмещающей режим CDM и другие режимы мультиплексирования, при показанном на Фиг.4 способе, если не выполняется операция скремблирования, то упомянутая здесь операция объединения может выполняться перед операцией расширения, т.е. операция расширения выполняется после того, как объединены последовательности RS, сформированные для PRB. В качестве альтернативы, операция объединения может выполняться после операции расширения, т.е. операция объединения выполняется после того, как последовательности RS, сформированные для PRB, расширены. Если операция скремблирования выполняется, то упомянутая здесь операция объединения может выполняться после операции скремблирования, т.е. для PRB формируются последовательности RS, для PRB формируется код скремблирования, и последовательности RS расширяются, скремблируются и объединяются.
Второй Способ
Фиг.8 иллюстрирует процесс отсечения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг.8, сначала для каждого порта антенны формируется исходная последовательность DRS, затем исходная последовательность DRS отсекается в соответствии с индексами PRB, выделенными UE базовой станцией, или в соответствии со значениями, преобразованными из индексов PRB, чтобы получить сегменты последовательности DRS. Сегменты последовательности DRS объединяются в соответствии с индексами PRB, выделенными UE базовой станцией, или в соответствии со значениями, преобразованными из индексов PRB, чтобы получить требуемую последовательность DRS.
В соответствии с конкретной структурой компоновки каждого элемента в исходной последовательности DRS, сегменты последовательности DRS, соответствующие одному PRB, могут включать в себя несколько последовательных элементов в исходной последовательности DRS. Операция объединения является только операцией конкатенации, а если сегменты последовательности DRS, соответствующие одному PRB, также могут включать в себя несколько непоследовательных элементов в исходной последовательности DRS, то соответственно непоследовательные элементы должны быть отсечены и объединены. Для UE, применяющей переключение частоты по слотам времени в Физическом Совместно Используемом Канале Нисходящей Линии Связи (PDSCH), операция отсечения выполняется в соответствии с индексом PRB в первом слоте времени каждого субкадра или значением, преобразованным из индекса PRB, или операция отсечения выполняется в соответствии с индексом PRB в каждом слоте каждого субкадра или значением, преобразованным из индекса PRB. Как правило, когда мультиплексируются локальный PDSCH и PDSCH с переключение частоты, применяется второй описанный выше режим отсечения.
Аналогично, применительно к структуре DRS, использующей режим CDM, или структуре DRS, совмещающей режим CDM и другие режимы мультиплексирования, при способе, показанном на Фиг.4, если не выполняется операция скремблирования, то упомянутые здесь операция отсечения и операция объединения могут выполняться перед операцией расширения, т.е. операция расширения выполняется после того, как сформированы и объединены последовательности RS. В качестве альтернативы, операция отсечения и операция объединения могут выполняться после операции расширения, т.е. операция отсечения и операция объединения выполняются после того, как сформированы и расширены последовательности RS. Если операция скремблирования выполняется, то упомянутые здесь операция отсечения и операция объединения могут выполняться после операции скремблирования, т.е. операция отсечения и операция объединения выполняются после того, как сформированы последовательности RS и код скремблирования, и расширены и скремблированы последовательности RS.
Второй режим описывается следующими примерами.
Первый Пример
<mi>L</mi>
<mi>L</mi>
<mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><mi>L</mi><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><mi>n</mi><mo>=</mo><mn>0</mn><mo>,</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mi>L</mi><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow>
<mrow><mi>K</mi><mo>=</mo><mo>{</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>}</mo></mrow>
<mi>N</mi>
Предположим, что длиной последовательности DRS в каждом PRB является
и соответствует
последовательным элементам в исходной последовательности DRS, а полосой пропускания системы является
, тогда формируется исходная последовательность DRS с длиной
, где индексы элементов соответственно
. Предположим, что группой индексов PRB, выделенных UE базовой станцией, являются
, где
является количеством PRB, выделенных UE базовой станцией. Индексами элементов в последовательности DRS, полученной посредством отсечения и конкатенации в исходной последовательности DRS, являются
<mrow><mo>{</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>}</mo></mrow>
.
Второй Пример
<mi>L</mi>
<mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><mn>2</mn><mi>L</mi><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub></mrow>
<mrow><mi>n</mi><mo>=</mo><mn>0</mn><mo>,</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><mn>2</mn><mi>L</mi><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow>
<mrow><mi>K</mi><mo>=</mo><mo>{</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>}</mo></mrow>
<mi>N</mi>
<mrow><mo>{</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>}</mo></mrow>
<mrow />
<mrow><mi>L</mi><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>R</mi><mi>B</mi></mrow></msub><mo>+</mo><mo>{</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>...</mn><mo>,</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mi>N</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>}</mo></mrow>
Применительно к структуре мультиплексирования DRS, как показано на Фиг.1, предположим, что первая половина элементов в исходной последовательности DRS отображена в первых двух столбцах RE DRS в каждом PRB, который должен быть передан, а вторая половина элементов в исходной последовательности DRS отображена в последних двух столбцах RE DRS в каждом PRB, который должен быть передан, т.е. сегменты последовательности DRS одного PRB отображены в двух местоположениях исходной последовательности DRS. Предположим, что длиной последовательности DRS в каждом PRB является
, а полосой пропускания системы является
, тогда формируется исходная последовательность DRS с длиной
, где индексы элементов соответственно
. Предположим, что группой индексов PRB, выделенных UE базовой станцией, являются
, где
является количеством PRB, выделенных UE базовой станцией, тогда индексами элементов в последовательности DRS, полученной посредством отсечения и объединения в исходной последовательности DRS, являются
и
Третий Режим
Для каждого порта антенны формируется одна последовательность DRS, длина последовательности DRS равна длине последовательности DRS в одном PRB, и сформированная последовательность DRS не связана с индексом PRB, выделенного UE. Сформированная последовательность DRS принимается как последовательность DRS, соответствующая каждому PRB, выделенному UE базовой станцией, последовательности DRS, соответствующие всем PRB, объединяются и получают требуемую последовательность DRS.
Применительно к структуре DRS, использующий режим CDM, или структуре DRS, совмещающей режим CDM и другие режимы мультиплексирования, при способе показанном на Фиг.4, если не выполняется операция скремблирования, то упомянутая здесь операция объединения может выполняться перед операцией расширения, т.е. операция расширения выполняется после того, как сформированы последовательности RS для одного PRB, и используются для PRB, выделенных базовой станции. В качестве альтернативы, операция объединения может выполняться после операции расширения, т.е. операция расширения выполняется после того, как сформированные для одного PRB последовательности RS расширены и используются для PRB, выделенных базовой станцией. Если операция скремблирования выполняется, то упомянутая здесь операция объединения может выполняться после операции скремблирования, т.е. операция объединения выполняется после того, как сформированы последовательности RS и код скремблирования для одной PRB, и последовательности RS расширены, скремблированы и используются для PRB, выделенных базовой станцией.
Фиг.9 иллюстрирует устройство для формирования DRS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг.9, устройство включает в себя модуль 91 формирования, модуль 92 расширения и модуль 93 отображения.
Модуль 91 формирования выполнен с возможностью формирования последовательности RS каждого порта антенны; модуль 92 расширения выполнен с возможностью расширения каждой последовательности RS, получения расширенной последовательности RS, умножения каждой расширенной последовательности RS на заранее определенный код скремблирования и получения требуемой последовательности DRS. Модуль 93 отображения выполнен с возможностью выполнения отображения в RE для каждой последовательности DRS.
Модуль 91 формирования включает в себя субблок 911 вычисления, выполненный с возможностью определения параметра инициализации для формирования последовательности RS и вычисления значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, и субблок 912 формирования, выполненный с возможностью формирования последовательности RS каждого порта антенны в соответствии со значением инициализации.
Модуль 92 расширения включает в себя первый субблок 921 расширения, выполненный с возможностью умножения каждой последовательности RS на код расширения и выполнения переключения каждого порта антенны при помощи заранее определенного кода расширения, и второй субблок 922 расширения, выполненный с возможностью определения параметра инициализации для формирования кода скремблирования, вычисления значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, формирования общего кода скремблирования, не связанного с портом антенны в соответствии со значением инициализации, и умножения каждой расширенной последовательности RS на общий код инициализации. В качестве альтернативы, второй субблок 922 расширения выполнен с возможностью определения параметра инициализации для формирования кода скремблирования, вычисления значения инициализации в соответствии с параметром инициализации, формирования N кодов скремблирования в соответствии со значение инициализации и умножения каждой расширенной последовательности RS на код скремблирования, соответствующий расширенной последовательности RC, где N является положительным целым числом и равно количеству групп RE CDM для передачи DRS.
Конкретный порядок компонентов устройства, показанного на Фиг.9, также относится к описанию в способе, показанном на Фиг.4, и не будет далее описан.
Как описано выше, настоящее изобретение решает проблему несбалансированности мощности символов OFDM, а также придает случайный характер помехам DRS между разными сотами. В дополнение, настоящее изобретение оптимизирует производительность MU-MIMO и позволяет UE знать информацию о последовательности DRS других UE, выполняющих MU-MIMO, тем самым обеспечивая явный режим MU-MIMO передачи.
Несмотря на то что выше подробно были описаны варианты осуществления настоящего изобретения, должно быть понятно, что многочисленные вариации и модификации основной описанной здесь идеи изобретения, которые могут быть очевидны специалисту в соответствующей области, тем не менее будут лежать в рамках сущности и объема вариантов осуществления настоящего изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения.