СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ/ПРИЕМА СИГНАЛА В БЕСПРОВОДНОЙ СИСТЕМЕ СВЯЗИ
METHOD AND DEVICE FOR SIGNAL TRANSMISSION/RECEPTION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее раскрытие относится к беспроводной системе связи, в частности, относится к способу и устройству для передачи или приема в диапазоне высоких частот.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Системы беспроводного доступа были широко развернуты для обеспечения услуг связи различных типов, таких как речевые или информационные услуги связи. В общем, система беспроводного доступа является системой множественного доступа, которая поддерживает связь множественных пользователей путем совместного использования среди них доступных системных ресурсов (полосы пропускания, мощности передачи и т.д.). Например, системы множественного доступа включают в себя систему множественного доступа с кодовым разделением (code division multiple access - CDMA), систему множественного доступа с частотным разделением (frequency division multiple access - FDMA), систему множественного доступа с временным разделением (time division multiple access - TDMA), систему множественного доступа с ортогональным частотным разделением (orthogonal frequency division multiple access - OFDMA), и систему множественного доступа с частотным разделением с одиночной несущей (single carrier frequency division multiple access - SC-FDMA).
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
Обеспечены способ и устройство для эффективного осуществления передачи и приема сигналов в диапазоне высоких частот.
Специалистам в данной области техники будет понятно, что цели, которые могут быть достигнуты настоящим раскрытием, не ограничены тем, что было конкретно описано выше, и что вышеупомянутые и другие цели настоящего раскрытия, которые настоящее раскрытие может достичь, будут более понятны из нижеследующего подробного описания.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
В одном аспекте настоящего изобретения, способ приема сигнала первым устройством в беспроводной системе связи может содержать этап, на котором принимают, от второго устройства, информацию относительно усилителя мощности (power amplifier - PA) второго устройства и принимают, от второго устройства, сигнал на основе одной или нескольких процедур компенсации шума. Одна или несколько процедур компенсации шума могут содержать процедуру для компенсации шума PA дополнительно к процедуре для коррекции канала, и процедуру для компенсации фазового шума (phase noise - PN). Процедура для компенсации шума PA может быть осуществлена, на основе принятой информации относительно PA, первым устройством для компенсации нелинейной работы PA во время передачи сигнала через PA второго устройства. Процедура для компенсации шума PA может быть осуществлена до процедуры для компенсации PN.
Предпочтительно, процедура для компенсации шума PA может быть осуществлена во временной области, и процедура для коррекции канала и процедура для компенсации PN осуществляются в частотной области.
Предпочтительно, процедура для коррекции канала может быть осуществлена в частотной области до осуществления процедуры для компенсации шума PA во временной области.
Предпочтительно, прием сигнала может содержать получение сигнала временной области посредством осуществления процедуры для компенсации шума PA; получение сигнала частотной области посредством осуществления обратного быстрого преобразования Фурье (inverse-fast Fourier transform - IFFT) для сигнала временной области; и осуществление, на основе сигнала частотной области, процедуры для компенсации PN-шума.
Предпочтительно, информация относительно PA может быть связана с определением нелинейности PA и выходной мощности PA.
Предпочтительно, информация относительно PA может быть связана с конкретной моделью PA, соответствующей PA второго устройства, из множества предопределенных моделей PA.
Предпочтительно, информация относительно PA может включать в себя коэффициенты для определения конкретной модели PA.
Предпочтительно, информация относительно PA может быть связана с модифицированными Rapp параметрами модели PA.
Предпочтительно, процедура для компенсации шума PA может быть связана с уравнением 2 в этом описании.
Некратковременный носитель данных, хранящий команды, которые предписывают процессору осуществлять способ приема сигнала, может быть обеспечен согласно другому аспекту настоящего изобретения.
Устройство, осуществляющее способ приема сигнала, может быть обеспечено согласно другому аспекту настоящего изобретения.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
Согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия, сигнал в диапазоне высоких частот, например, суб-ТГц, может быть эффективно передан и принят на основе компенсации нелинейных свойств усилителя мощности.
Специалистам в данной области техники будет понятно, что эффекты, которые могут быть обеспечены настоящим раскрытием, не ограничены тем, что было конкретно описано выше, и другие преимущества настоящего раскрытия станут лучше понятны из нижеследующего подробного описания, используемого вместе с прилагаемыми чертежами.
ОПИСАНИЕ ЧЕРЕТЕЖЕЙ
Прилагаемые чертежи, которые включены для обеспечения большего понимания этого раскрытия, показывают варианты осуществления этого раскрытия и вместе с описанием служат для объяснения принципа этого раскрытия.
На чертежах:
rd
Фиг. 1 показывает физические каналы и общий способ передачи сигналов с использованием физических каналов в системе проекта партнерства производителей сотовой связи третьего поколения (3 generation partnership project - 3GPP) в качестве иллюстративной беспроводной системы связи;
Фиг. 2 показывает начальный доступ к сети и последующий процесс связи;
Фиг. 3 показывает цикл прерывистого приема (discontinuous reception - DRX);
Фиг. 4 показывает структуру радиокадра;
Фиг. 5 показывает сетку ресурсов в течение слота;
Фиг. 6 показывает иллюстративное отображение физических каналов в слоте;
Фиг. 7 показывает иллюстративные операции восходящей (uplink - UL) передачи пользовательского оборудования (user equipment - UE);
Фиг. 8 показывает иллюстративные повторяющиеся передачи на основе конфигурируемого разрешения;
Фиг. 9 показывает беспроводную систему связи, поддерживающую нелицензированный диапазон частот;
Фиг. 10 показывает характеристики SSPA;
Фиг. 11 показывает искажение созвездия и нелинейность PA;
Фиг. 12 показывает схематическое изображение схемы компенсации стороны приемника для DFT-S-OFDM согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 13-15 показывают результаты моделирования для модели PA на 30-70 ГГц;
Фиг. 16-18 показывают результаты моделирования для модели PA на 100-200 ГГц;
Фиг. 19 показывает BLER разных схем компенсации нелинейности PA согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 20 показывает способ передачи и приема сигнала согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 21 показывает иллюстративную систему связи, применимую к настоящему раскрытию;
Фиг. 22 показывает иллюстративное беспроводное устройство, применимое к настоящему раскрытию;
Фиг. 23 показывает другое иллюстративное беспроводное устройство, применимое к настоящему раскрытию; и
Фиг. 24 показывает иллюстративное транспортное средство или автономное транспортное средство, применимое к настоящему раскрытию.
ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Нижеследующая технология может быть использована в различных системах беспроводного доступа, таких как система множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), система множественного доступа с частотным разделением (FDMA), система множественного доступа с временным разделением (TDMA), система множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), система множественного доступа с частотным разделением с одиночной несущей (SC-FDMA), и т.д. CDMA может быть реализована в виде технологии радиосвязи, такой как универсальный наземный радиодоступ (universal terrestrial radio access - UTRA) или CDMA2000. TDMA может быть реализована в виде технологии радиосвязи, такой как глобальная система мобильной связи (global system for mobile communications - GSM)/общая служба пакетной радиопередачи (general packet radio service - GPRS)/улучшенные скорости передачи данных для эволюции GSM (enhanced data rates for GSM evolution - EDGE). OFDMA может быть реализована в виде технологии радиосвязи, такой как технология Института инженеров по электротехнике и электронике (institute of electrical and electronics engineers - IEEE) 802.11 (беспроводная достоверность (wireless fidelity - Wi-Fi)), IEEE 802.16 (всемирное взаимодействие для микроволнового доступа (worldwide interoperability for microwave access - WiMAX)), IEEE 802.20, развитая UTRA (E-UTRA), и т.д. UTRA является частью универсальной системы мобильных телекоммуникаций (universal mobile telecommunications system - UMTS). Долгосрочное развитие (long term evolution - LTE) проекта партнерства производителей сотовой связи третьего поколения (3GPP) является частью развитой UMTS (E-UMTS), использующей E-UTRA, и усовершенствованная LTE (LTE-A) является эволюцией 3GPP LTE. Новая радиотехнология или новая технология радиодоступа (new radio access technology - NR) 3GPP является развитой версией 3GPP LTE/LTE-A.
Поскольку все большее и большее число устройств связи требует большей пропускной способности, возникла потребность в мобильной широкополосной связи, улучшенной относительно ранее разработанных технологий радиодоступа (radio access technologies - RAT). Массовая связь машинного типа (machine type communication - MTC), обеспечивающая различные услуги для множественных взаимосвязанных устройств и вещей в любое время в любом месте, является одной из значительных задач, подлежащих решению посредством связи следующего поколения. Также обсуждается конструкция системы связи, в которой учитываются услуги, чувствительные к надежности и задержке. По существу, обсуждается введение технологии радиодоступа (RAT) следующего поколения для улучшенной мобильной широкополосной связи (enhanced mobile broadband communication - eMBB), массовой MTC (mMTC), и сверхнадежной связи с малой задержкой (ultra-reliable and low latency communication (URLLC). Для удобства, эта технология называется в настоящем раскрытии NR или Новая RAT.
В то время как нижеследующее описание приведено для ясности в контексте системы связи 3GPP (например, NR), техническая сущность настоящего раскрытия не ограничена системой связи 3GPP. Для предшествующего уровня техники, термины и сокращения, используемые в настоящем раскрытии, относятся к техническим характеристикам, опубликованным до настоящего раскрытия (например, 3GPP TS 38.211, 38.212, 38.213, 38.214, 38.300, 38.331 и т.д.).
В системе беспроводного доступа, пользовательское оборудование (UE) принимает информацию от базовой станции (base station - BS) по DL и передает информацию в BS по UL. Информация, передаваемая и принимаемая между UE и BS, включает в себя общие данные и управляющую информацию различных типов. Существуют многие физические каналы согласно типам/использованиям информации, передаваемой и принимаемой между BS и UE.
Фиг. 1 показывает физические каналы и общий способ передачи сигналов с использованием физических каналов в системе 3GPP.
Когда UE включается или входит в новую соту, UE осуществляет начальный поиск соты (S11). Начальный поиск соты включает в себя обеспечение синхронизации с BS. Для этой цели, UE принимает блок сигналов синхронизации (synchronization signal block - SSB) от BS. SSB включает в себя первичный сигнал синхронизации (primary synchronization signal - PSS), вторичный сигнал синхронизации (secondary synchronization signal - SSS), и физический канал передачи (physical broadcast channel - PBCH). UE синхронизирует его распределение интервалов времени с BS и получает информацию, такую как идентификатор соты (ID), на основе PSS/SSS. Дополнительно, UE может получать информацию, передаваемую в соте, посредством приема PBCH от BS. Во время начального поиска соты, UE может также наблюдать состояние канала DL посредством приема нисходящего опорного сигнала (downlink reference signal - DL RS).
После начального поиска соты, UE может получить более подробную системную информацию посредством приема физического нисходящего канала управления (physical downlink control channel - PDCCH) и физического нисходящего совместно используемого канала (physical downlink shared channel - PDSCH), соответствующего PDCCH (S12).
Затем, для завершения соединения с BS, UE может осуществить процедуру произвольного доступа с BS (S13 - S16). Конкретно, UE может передать преамбулу по физическому каналу произвольного доступа (physical random access channel - PRACH) (S13) и может принять PDCCH и ответный сигнал произвольного доступа (random access response - RAR) для преамбулы на PDSCH, соответствующему PDCCH (S14). UE может затем передать физический восходящий совместно используемый канал (physical uplink shared channel - PUSCH) посредством использования информации планирования в RAR (S15), и осуществить процедуру разрешения конфликтов, включающую в себя прием PDCCH и сигнала PDSCH, соответствующего PDCCH (S16).
Когда процедура произвольного доступа осуществляется в два этапа, этапы S13 и S15 могут быть выполнены в виде одного этапа (в котором Сообщение А передается UE), и этапы S14 и S16 могут быть выполнены в виде одного этапа (в котором Сообщение В передается BS).
После вышеупомянутой процедуры, UE может принимать PDCCH и/или PDSCH от BS (S17) и передавать физический восходящий совместно используемый канал (physical uplink shared channel - PUSCH) и/или физический восходящий канал управления (physical uplink control channel - PUCCH) BS (S18) в общей процедуре передачи сигналов UL/DL. Управляющая информация, которую UE передает BS, обобщенно называется восходящей управляющей информацией (uplink control information - UCI). UCI включает в себя гибридный автоматический повтор и подтверждение/неподтверждение запроса (hybrid automatic repeat and request acknowledgement/negative acknowledgement - HARQ-ACK/NACK), запрос планирования (scheduling request - SR), информацию о состоянии канала (channel state information - CSI), и т.д. CSI включает в себя указатель качества канала (channel quality indicator - CQI), индекс матрицы предварительного кодирования (precoding matrix index - PMI), указатель ранга (rank indication - RI), и т.д. Обычно, UCI передается по PUCCH. Однако если управляющая информация и данные должны передаваться одновременно, управляющая информация и данные могут быть переданы по PUSCH. Дополнительно, UE может передавать UCI непериодически по PUSCH после приема запроса/команды от сети.
UE может осуществлять процедуру доступа к сети для осуществления описанных/предложенных процедур и/или способов. Например, UE может принимать и запоминать системную информацию и информацию о конфигурации, требуемые для осуществления вышеописанных/предложенных процедур и/или способов, во время доступа к сети (например, BS). Информация о конфигурации, требуемая для настоящего раскрытия, может быть принята посредством сигнализации более высокого уровня (например, сигнализации управления радиоресурсами (radio resource control - RRC), сигнализации управления доступом к среде передачи (medium access control - MAC), и т.п.).
Фиг. 2 является изображением, показывающим поток сигналов для начального доступа к сети и последующего процесса связи. В NR, физический канал и RS могут быть переданы посредством формирования луча. Когда поддерживается передача сигналов на основе формирования луча, для выравнивания лучей между BS и UE может быть осуществлен процесс управления лучами. Дополнительно, сигнал, предлагаемый в настоящем раскрытии, может быть передан/принят посредством формирования луча. В режиме RRC_IDLE, выравнивание луча может быть осуществлено на основе SSB, в то время как в режиме RRC_CONNECTED выравнивание луча может быть осуществлено на основе опорного сигнала информации о состоянии канала (channel state information reference signal - CSI-RS) (в DL) и зондирующего опорного сигнала (sounding reference signal - SRS) (в UL). Когда передача сигналов на основе формирования луча не поддерживается, связанная с лучом операция в нижеследующем описании может быть пропущена.
Со ссылкой на фиг. 2, BS может периодически передавать SSB (S2102). SSB включает в себя PSS/SSS/PBCH. SSB может быть передан посредством развертки луча. Затем, BS может передавать остальную минимальную системную информацию (remaining minimum system information - RMSI) и другую системную информацию (other system information - OSI) (S2104). RMSI может включать в себя информацию (например, информацию о конфигурации PRACH), требуемую для того, чтобы UE сначала получил доступ к BS. После детектирования SSB, UE идентифицирует наилучший SSB. UE может затем передавать преамбулу RACH (Сообщение 1 (Msg 1)) BS в ресурсах PRACH, связанных/соответствующих индексу (т.е. лучу) наилучшего SSB (S2106). Направление луча преамбулы RACH связано с ресурсами PRACH. Связь между ресурсами PRACH (и/или преамбулой RACH) и SSB (индексом) может быть сконфигурирована посредством системной информации (например, RMSI). Затем, в качестве части процесса RACH, BS может передавать RAR (Сообщение 2) в ответ на преамбулу RACH (S2108), и UE может передавать Сообщение 3 (например, запрос соединения RRC) с использованием разрешения UL в RAR (S2110). BS может передавать сообщение о разрешении конфликтов (Сообщение 4) (S2112). Сообщение 4 может включать в себя сообщение об установлении соединения RRC. Сообщение 1 и Сообщение 3 могут быть объединены (например, в Сообщение А) и переданы за один этап, и Сообщение 2 и Сообщение 4 могут быть объединены (например, в Сообщение В) и переданы за один этап.
Когда соединение RRC устанавливается между BS и UE посредством процесса RACH, последующее выравнивание луча может быть осуществлено на основе SSB/CSI-RS (в DL) и SRS (в UL). Например, UE может принимать SSB/CSI-RS (S2114). UE может использовать SSB/CSI-RS для генерирования отчета о луче/CSI. BS может запрашивать отчет о луче/CSI у UE посредством нисходящей управляющей информации (downlink control information - DCI) (S2116). В этом случае, UE может генерировать отчет о луче/CSI на основе SSB/CSI-RS и передавать сгенерированный отчет о луче/CSI BS по PUSCH/PUCCH (S2118). Отчет о луче/CSI может включать в себя результат измерения луча, предпочтительную информацию о луче, и т.п. BS и UE могут переключать лучи на основе отчета о луче/CSI (S2120a и S2120b).
Затем, UE и BS могут осуществлять нижеописанные/предлагаемые процедуры и/или способы (фиг. 11-18). Например, UE и BS могут обрабатывать информацию, запоминаемую в запоминающих устройствах, и передавать беспроводной сигнал или обрабатывать принимаемый беспроводной сигнал и запоминать обработанный беспроводной сигнал в запоминающих устройствах, согласно предложению в настоящем раскрытии, на основе информации о конфигурации, получаемой во время процедуры доступа к сети (например, процесса получения системной информации, процесса соединения RRC посредством RACH, и т.д.). Беспроводной сигнал может включать в себя по меньшей мере одно из PDCCH, PDSCH, или RS на DL, и по меньшей мере одно из PUCCH, PUSCH, или SRS на UL.
Фиг. 3 является изображением, показывающим цикл DRX (состояние RRC_CONNECTED).
Со ссылкой на фиг. 3, цикл DRX включает в себя Длительность включения и Возможность для DRX. Цикл DRX определяет интервал времени, в котором Длительность включения периодически повторяется. Длительность включения является периодом времени, в течение которого UE наблюдает для приема PDCCH. Когда DRX сконфигурирован, UE осуществляет наблюдение PDCCH в течение Длительности включения. Если имеется какой-либо успешно детектированный PDCCH во время наблюдения PDCCH, то UE управляет таймером неактивности и поддерживается в активном состоянии. С другой стороны, если нет никакого успешно детектированного PDCCH во время наблюдения PDCCH, то UE входит в неактивное состояние, когда Длительность включения заканчивается. Таким образом, если DRX сконфигурирован, то наблюдение/прием PDCCH могут быть осуществлены прерывисто во временной области, когда осуществляются вышеописанные/предлагаемые процедуры и/или способы. Например, если DRX сконфигурирован, то события приема PDCCH (например, слоты, имеющие пространства поиска PDCCH) могут быть сконфигурированы прерывисто согласно конфигурации DRX в настоящем раскрытии. Напротив, если DRX не сконфигурирован, то наблюдение/прием PDCCH могут быть осуществлены непрерывно во временной области, когда осуществляются вышеописанные/предлагаемые процедуры и/или способы. Например, если DRX не сконфигурирован, то события приема PDCCH (например, слоты, имеющие пространства поиска PDCCH) могут быть сконфигурированы непрерывно в настоящем раскрытии. Наблюдение PDCCH может быть ограниченным в период времени, сконфигурированный в виде интервала измерения, независимо от того, сконфигурирован ли DRX.
Таблица 1 описывает работу UE, связанную с DRX (в состоянии RRC_CONNECTED). Со ссылкой на Таблицу 1, информация о конфигурации DRX принимается посредством сигнализации более высокого уровня (RRC), и включение/выключение DRX управляется командой DRX MAC-уровня. После конфигурирования DRX, UE может осуществлять наблюдение PDCCH прерывисто при осуществлении описанных/предлагаемых процедур и/или способов согласно настоящему раскрытию, как это показано на фиг. 3.
[Таблица 1]
Тип сигналов
Процедура UE
1-й этап
Сигнализация RRC (MAC-CellGroupConfig)
- принимают информацию о конфигурации DRX
2-й этап
MAC CE ((Длинная) команда DRX MAC CE)
- принимают команду DRX
3-й этап
-
- наблюдают PDCCH во время Длительности включения цикла DRX
MAC-CellGroupConfig включает в себя информацию о конфигурации, требуемую для конфигурирования MAC-параметров для группы сот. MAC-CellGroupConfig может также включать в себя информацию о конфигурации DRX. Например, MAC-CellGroupConfig может включать в себя следующую информацию в определении DRX:
- значение drx-OnDurationTimer: определяет продолжительность начальной длительности цикла DRX,
- значение drx-InactivityTimer: определяет продолжительность интервала времени, в течение которого UE находится в активном состоянии, после события PDCCH, в котором был детектирован PDCCH, указывающий на начальные данные UL или DL,
- значение drx-HARQ-RTT-TimerDL: определяет продолжительность максимального интервала времени от приема начальной передачи DL до приема повторной передачи DL,
- значение drx-HARQ-RTT-TimerDL: определяет продолжительность максимального интервала времени от приема разрешения для начальной передачи DL до приема разрешения для повторной передачи DL,
- drx-LongCycleStartOffset: определяет интервал времени и время начала цикла DRX,
- drx-ShortCycle (необязательно): определяет интервал времени короткого цикла DRX.
Когда по меньшей мере одно из drx-OnDurationTimer, drx-InactivityTimer, drx-HARQ-RTT-TimerDL, или drx-HARQ-RTT-TimerDL запускается, UE осуществляет наблюдение PDCCH в каждом событии PDCCH, оставаясь при этом в активном состоянии.
Например, согласно одному варианту осуществления настоящего раскрытия, когда DRX сконфигурирован для UE настоящего раскрытия, UE может принимать сигнал DL во время Длительности включения.
Фиг. 4 показывает структуру радиокадра.
В NR, передачи UL и DL сконфигурированы в кадрах. Каждый радиокадр имеет продолжительность 10 мс и разделен на два полукадра по 5 мс. Каждый полукадр разделен на пять подкадров по 1 мс. Подкадр разделен на один или несколько слотов, и число слотов в подкадре зависит от разнесения поднесущих (subcarrier spacing - SCS). Каждый слот включает в себя 12 или 14 символов OFDM(A) согласно циклическому префиксу (cyclic prefix - CP). Когда используется нормальный СР, каждый слот включает в себя 14 символов OFDM. Когда используется расширенный СР, каждый слот включает в себя 12 символов OFDM. Символ может включать в себя символ OFDM (или символ CP-OFDM) и символ SC-FDMA (или расширенный дискретным преобразованием Фурье символ OFDM (DFT-s-OFDM)).
Таблица 2 в качестве примера показывает, что число символов в каждом слоте, число слотов в каждом кадре, и число слотов в каждом подкадре изменяются согласно SCS в случае нормального СР.
[Таблица 2]
SCS (15*2∧u)
N<sup>slot</sup><sub>symb</sub>
N<sup>frame, u</sup><sub>slot</sub>
N<sup>subframe, u</sup><sub>slot</sub>
15 кГц (u=0)
14
10
1
30 кГц (u=1)
14
20
2
60 кГц (u=2)
14
40
4
120 кГц (u=3)
14
80
8
240 кГц (u=4)
14
160
16
slot
symb
* N: число символов в слоте;
frame, u
slot
* N: число слотов в кадре;
subframe, u
slot
* N: число слотов в подкадре.
Таблица 3 показывает, что число символов в каждом слоте, число слотов в каждом кадре, и число слотов в каждом подкадре изменяются согласно SCS в случае расширенного СР.
[Таблица 3]
SCS (15*2∧u)
N<sup>slot</sup><sub>symb</sub>
N<sup>frame, u</sup><sub>slot</sub>
N<sup>subframe, u</sup><sub>slot</sub>
60 кГц (u=2)
12
40
4
Эта структура кадра является просто примером, и число подкадров, число слотов, и число символов в кадре могут быть изменены различным образом.
В системе NR, разные нумерологии OFDM(A) (например, SCS, продолжительности CP, и т.д.) могут быть сконфигурированы для множества сот, агрегированных для одного UE. Соответственно, длительности (абсолютное время) временных ресурсов (например, подкадра, слота, или интервала времени передачи (transmission time interval - TTI)) (для удобства называемых единицей времени (time unit - TU)), составленных из одного и того же числа символов, могут быть сконфигурированы по-разному в агрегированных сотах.
В NR, различные нумерологии (или SCS) могут поддерживаться для поддержки различных услуг 5-го поколения (5G). Например, в случае SCS 15 кГц, может поддерживаться широкая область в традиционных диапазонах сотовой связи, в то время как в случае SCS 30 кГц или 60 кГц может поддерживаться зона плотной городской застройки, меньшая задержка, и широкая полоса пропускания несущих. В случае SCS 60 кГц или выше, для подавления фазового шума может поддерживаться полоса пропускания, большая 24,25 кГц.
Диапазон частот NR может быть определен частотными диапазонами двух типов, частотным диапазоном 1 (FR1) и FR2. FR1 и FR2 могут быть сконфигурированы так, как это описано в Таблице 4 ниже. FR2 может быть диапазоном миллиметровых волн (мм-волн).
[Таблица 4]
Обозначение частотного диапазона
Соответствующий частотный диапазон
Разнесение поднесущих (SCS)
FR1
450 МГц – 7125 MГц
15, 30, 60 кГц
FR2
24250 МГц – 52600 МГц
60, 120, 240к Гц
Между тем фазовый шум, генерируемый неидеальными генераторами, является серьезной проблемой, особенно в диапазонах более высоких частот, таких как диапазон миллиметровых волн или FR2. Для компенсации фазового шума, в Версии 16 беспроводной системы связи 5G NR используется PTRS. PTRS может быть также использована для представления DMRS. UE может оценивать и затем компенсировать как фазовый шум, так и (доплеровский) сдвиг частоты на DL PTRS. PTRS имеет относительно высокую плотность во временной области и относительно низкую плотность в частотной области. Таблица 8 является процедурой приема PTRS UE, определенной в Версии 16 3GPP TS 38.214.
В 5G NR Std. (TS38.211 s5.3), сигнал полосы частот модулирующих сигналов OFDM (за исключением PRACH и RS удаленного управления помехами) генерируется следующим образом:
l
slot
symb
slot
symb
(p,μ)
subframe,μ
slot
subframe,μ
slot
- непрерывный во времени сигнал s(t) на антенном порте p и конфигурация μ разнесения поднесущих для символа OFDM l∈{0,1,..., NN-1} в подкадре для любого физического канала или сигнала за исключением PRACH определяются Уравнением 1, где N обозначает число слотов в каждом подкадре для μ (SCS), N обозначает число символов в каждом слоте.
[Уравнение 1]
где t=0 в начале подкадра.
u
μ
μ
sym, l
u
cp, l
В Уравнении 1, T является длительностью символа l для μ, и Tc является основной единицей времени для NR (например, интервалом времени между отсчетами FFT-размера 4096 с SCS 480 кГц). N и N определяются в виде Уравнения 2.
[Уравнение 2]
cp,l
μ
В Уравнении 2, N является CP-длительностью символа l для μ.
Фиг. 5 показывает сетку ресурсов в течение одного слота.
Слот включает в себя множество символов во временной области. Например, один слот включает в себя 14 символов в случае нормального СР и 12 символов в случае расширенного СР. Несущая включает в себя множество поднесущих в частотной области. Ресурсный блок (resource block - RB) может быть определен множеством (например, 12) последовательных поднесущих в частотной области. Часть полосы пропускания (bandwidth part - BWP) может быть определена множеством последовательных (физических) RB ((P)RB) в частотной области и может соответствовать одной нумерологии (например, SCS, длительность CP, и т.д.). Несущая может включать в себя вплоть до N (например, 5) BWP. Передача данных может проводиться в активной BWP, и только одна BWP может быть активирована для одного UE. Каждый элемент в сетке ресурсов может называться ресурсным элементом (resource element - RE), в котором может быть отображен один сложный символ.
Фиг. 6 показывает иллюстративное отображение физических каналов в слоте.
Канал управления DL, данные DL или UL, и канал управления UL могут быть включены в один слот. Например, первые N символов (далее называемые областью управления DL) в слоте могут быть использованы для передачи канала управления DL, и последние М символов (далее называемые областью управления UL) в слоте могут быть использованы для передачи канала управления UL. N и M являются целыми, большими или равными 0. Ресурсная область (далее называемая областью данных) между областью управления DL и областью управления UL может быть использована для передачи данных DL или передачи данных UL. Интервал времени для переключения DL-UL или UL-DL может быть определен между областью управления и областью данных. PDCCH может быть передан в области управления DL, и PDSCH может быть передан в области данных DL. Некоторые символы во время переключения с DL на UL в слоте могут быть сконфигурированы в виде интервала времени.
Теперь будет приведено подробное описание физических каналов.
PDSCH доставляет данные DL (например, транспортный блок (transport block - TB) нисходящего совместно используемого канала (downlink shared channel - DL-SCH)) и выбирает схему модуляции, такую как квадратурная фазовая манипуляция (quadrature phase shift keying - QPSK), квадратурная амплитудная модуляция уровня 16 (quadrature amplitude modulation - QAM), QAM уровня 64 (64 QAM), или QAM уровня 256 (256 QAM). TB кодируется в кодовое слово. PDSCH может доставлять вплоть до двух кодовых слов. Кодовые слова индивидуально подвергаются скремблированию и отображению модуляции, и символы модуляции из каждого кодового слова отображаются на одном или нескольких уровнях. Сигнал OFDM генерируется посредством отображения каждого уровня вместе с DMRS на ресурсах и передается через соответствующий антенный порт.
PDCCH доставляет DCI. Например, PDCCH (т.е. DCI) может нести информацию о транспортном формате и распределении ресурсов DL совместно используемого канала (DL-SCH), информацию о распределении ресурсов восходящего совместно используемого канала (UL-SCH), пейджинговую информацию на пейджинговом канале (paging channel - PCH), системную информацию на DL-SCH, информацию о распределении ресурсов сообщения управления более высокого уровня, такого как RAR, передаваемого по PDSCH, команду управления мощностью передачи, информацию об активации/освобождении сконфигурированного планирования, и т.д. DCI включает в себя проверку с помощью циклического избыточного кода (cyclic redundancy check - CRC). CRC маскируется различными идентификаторами (ID) (например, временным идентификатором радиосети (radio network temporary identifier - RNTI)) в соответствии с владельцем или использованием PDCCH. Например, если PDCCH предназначен для конкретного UE, то CRC маскируется UE ID (например, RNTI соты (C-RNTI)). Если PDCCH предназначен для пейджингового сообщения, то CRC маскируется пейджинговым RNTI (P-RNTI). Если PDCCH предназначен для системной информации (например, блока системной информации (system information block - SIB)), то CRC маскируется RNTI системной информации (SI-RNTI). Когда PDCCH предназначен для RAR, то CRC маскируется RNTI произвольного доступа (RA-RNTI).
PDCCH использует фиксированную схему модуляции (например, QPSK). Один PDCCH включает в себя 1, 2, 4, 8, или 16 элементов канала управления (control channel element - CCE) в соответствии с его уровнем агрегирования (aggregation level - AL). Один CCE включает в себя 6 групп ресурсных элементов (resource element group - REG), причем каждая REG определяется одним символом OFDM на один (P)RB.
PDCCH передается в наборе ресурсов управления (control resource set - CORESET). CORESET соответствует набору физических ресурсов/параметров, используемых для доставки PDCCH/DCI в BWP. Например, CORESET определяется как набор REG с данной нумерологией (например, SCS, длительность CP, и т.п.). CORESET может быть сконфигурирован посредством системной информации (например, блока основной информации (master information block - MIB)) или специфической для UE сигнализации более высокого уровня (например, сигнализации RRC). Например, нижеследующие параметры/информация могут быть использованы для конфигурирования CORESET, и множественные CORESET могут перекрываться друг с другом во временной/частотной области:
- controlResourceSetId: указывает на ID CORESET,
- frequencyDomainResources: указывает на ресурсы частотной области CORESET. Ресурсы частотной области указываются битовой картой, и каждый бит битовой карты соответствует группе RB (т.е. шести последовательным RB). Например, старший бит (most significant bit - MSB) битовой карты соответствует первой группе RB BWP. Группа RB, соответствующая биту, установленному равным 1, распределяется в виде ресурсов частотной области CORESET,
- длительность: указывает на ресурсы временной области CORESET. Она указывает на число последовательных символов OFDMA в CORESET. Например, длительность устанавливается равной одному из 1-3,
- cce-REG-MappingType: указывает на тип отображения CCE-REG. Поддерживается чередующийся тип и нечередующийся тип,
- precoderGranularity: указывает на степень дробления прекодера в частотной области,
- tci-StatesPDCCH: обеспечивает информацию, указывающую на состояние указателя конфигурации передачи (transmission configuration indication - TCI) для PDCCH (например, TCI-StateID). Состояние TCI используется для обеспечения квази-совместного соотношения между DL RS в наборе RS (TCI-состояние) и портами PDCCH DMRS,
- tci-PresentInDCI: указывает на то, включено ли поле TCI в DCI,
- pdcch-DMRS-ScramblingID: обеспечивает информацию, используемую для инициализации последовательности скремблирования PDCCH DMRS.
Для приема PDCCH, UE может наблюдать (например, декодировать вслепую) набор возможных PDCCH в CORESET. Возможными PDCCH являются CCE, которые UE наблюдает для приема/детектирования PDCCH. Наблюдение PDCCH может быть осуществлено в одном или нескольких CORESET в активной DL BWP на каждой активной соте, сконфигурированной с наблюдением PDCCH. Набор возможных PDCCH, наблюдаемых UE, определяется как набор пространства поиска (search space - SS) PDCCH. Набор SS может быть набором общего пространством поиска (common search space (CSS) или набором специфического для UE пространства поиска (UE-specific search space - USS).
В Таблице 5 перечислены иллюстративные PDCCH SS.
[Таблица 5]
Тип
Пространство поиска
RNTI
Вариант использования
Type0-PDCCH
Общее
SI-RNTI на первичной соте
Декодирование SIB
Type0A-PDCCH
Общее
SI-RNTI на первичной соте
Декодирование SIB
Type1-PDCCH
Общее
RA-RNTI или TC-RNTI на первичной соте
Msg 2, Msg 4 декодирование в RACH
Type2-PDCCH
Общее
P-RNTI на первичной соте
Пейджинговое декодирование
Type3-PDCCH
Общее
INT-RNTI, SFI-RNTI, TPC-PUSCH-RNTI, TPC-PUCCH-RNTI, TPC-SRS-RNTI, C-RNTI, MCS-C-RNTI, или CS-RNTI
Специфический для UE
Специфическое для UE
C-RNTI, или MCS-C-RNTI, или CS-RNTI
Специфическое для пользователя декодирование PDSCH
Набор SS может быть сконфигурирован посредством системной информации (например, MIB) или специфической для UE сигнализации более высокого уровня (например, RRC). S или меньше наборов SS может быть сконфигурировано в каждой DL BWP обслуживающей соты. Например, нижеследующие параметры/информация могут быть обеспечены для каждого набора SS. Каждый набор SS может быть связан с одним CORESET, и конфигурация каждого CORESET может быть связана с одним или несколькими наборами SS.
- searchSpaceId: указывает на ID набора SS,
- controlResourceSetId: указывает на CORESET, связанный м набором SS,
- monitoringSlotPeriodicityAndOffset: указывает на периодичность наблюдения PDCCH (в слотах) и сдвиг наблюдения PDCCH (в слотах),
- monitoringSymbolsWithinSlot: указывает на первый символ (символы) OFDMA для наблюдения PDCCH в слоте, сконфигурированном с наблюдением PDCCH. Символы OFDMA указываются битовой картой, и каждый бит битовой карты соответствует одному символу OFDM в слоте. MSB битовой карты соответствует первому символу OFDM слота. Символ (символы) OFDMA, соответствующий биту (битам), установленному равным 1, соответствует первому символу (символам) CORESET в слоте,
- nrofCandidates: указывает на число возможных PDCCH (например, одно из 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, и 8) для каждого AL={1, 2, 4, 8, 16},
- searchSpaceType: указывает на то, является ли типом SS CSS или USS,
- формат DCI: указывает на формат DCI возможных PDCCH.
UE может наблюдать возможные PDCCH в одном или нескольких наборах SS в слоте на основе конфигурации наборов CORESET/SS. Событие (например, временные/частотные ресурсы), в котором должны наблюдаться возможные PDCCH, определяется как событие (наблюдения) PDCCH. Одно или несколько событий (наблюдения) PDCCH могут быть сконфигурированы в слоте.
Таблица 6 показывает иллюстративные форматы DCI, передаваемые по PDCCH.
[Таблица 6]
Формат DCI
Применение
0_0
Планирование PUSCH в одной соте
0_1
Планирование PUSCH в одной соте
1_0
Планирование PDSCH в одной соте
1_1
Планирование PDSCH в одной соте
2_0
Уведомление группы UE о формате слота
2_1
Уведомление группы UE о PRB и символе (символах) OFDM, причем UE может допускать, что никакие передачи не предназначены для данного UE
2_2
Передача команд TPC для PUCCH и PUSCH
2_3
Передача группы команд TPC для передач SRS посредством одного или нескольких UE
Формат 0_0 DCI может быть использован для планирования PUSCH на основе TB (или на уровне TB), и формат 0_1 DCI может быть использован для планирования PUSCH на основе TB (или на уровне TB) или PUSCH на основе группы кодовых блоков (code block group - CBG) (или на уровне CBG). Формат 1_0 DCI может быть использован для планирования PDSCH на основе TB (или на уровне TB), и формат 1_1 DCI может быть использован для планирования PDSCH на основе TB (или на уровне TB) или PDSCH на основе CBG) (или на уровне CBG) (DCI о разрешении DL). Формат 0_0/0_1 DCI может называться DCI о разрешении UL или информацией планирования UL, и формат 1_0/1_1 DCI может называться DCI о разрешении DL или информацией планирования DL. Формат 2_0 DCI используется для доставки информации о динамическом формате слота (например, указателя динамического формата слота (slot format indicator - SFI)) для UE, и формат 2_1 DCI используется для доставки информации о присвоении DL UE. Формат 2_0 DCI и/или формат 2_1 DCI могут быть доставлены соответствующей группе UE по общему PDCCH группы, который является PDCCH, направленным на группу UE.
Формат 0_0 DCI и формат 1_0 DCI могут называться возвратными форматами DCI, в то время как формат 0_1 DCI и формат 1_1 DCI могут называться невозвратными форматами DCI. В возвратных форматах DCI, конфигурация поля/размера DCI сохраняется одинаковой независимо от конфигурации UE. Напротив, в невозвратных форматах DCI конфигурация поля/размера DCI изменяется в зависимости от конфигурации UE.
PUCCH доставляет восходящую управляющую информацию (UCI). UCI включает в себя нижеследующую информацию:
- SR: информация, используемая для запрашивания ресурсов UL-SCH,
- HARQ-ACK: ответ на пакет данных DL (например, кодовое слово) на PDSCH. HARQ-ACK указывает на то, был ли успешно принят пакет данных DL. В ответ на единственное кодовое слово может быть передан 1-битовый HARQ-ACK. В ответ на два кодовых слова может быть передан 2-битовый HARQ-ACK. Ответ HARQ-ACK включает в себя положительное ACK (просто, ACK), отрицательное ACK (NACK), прерывистую передачу (DTX) или NACK/DTX. Термин HARQ-ACK взаимозаменяемо используется с HARQ ACK/NACK и ACK/NACK,
- CSI: информация обратной связи для DL-канала. Информация обратной связи, связанная с множественным входом - множественным выходом (Multiple input multiple output - MIMO) включает в себя RI и PMI.
Таблица 7 показывает иллюстративные форматы PUCCH. Форматы PUCCH могут быть подразделены на короткие PUCCH (форматы 0 и 2) и длинные PUCCH (форматы 1, 3, и 4) на основе длительностей передачи PUCCH.
[Таблица 7]
Формат PUCCH
Длина в символах OFDMN<sub>symb</sub>
Число битов
Применение
Прочее
0
1-2
≤2
HARQ, SR
Выбор последовательности
1
4-14
≤2
HARQ, [SR]
Модуляция последовательности
2
1-2
˃2
HARQ, CSI, [SR]
CP-OFDM
3
4-14
˃2
HARQ, CSI, [SR]
DFT-s-OFDM(нет мультиплексирования UE)
4
4-14
˃2
HARQ, CSI, [SR]
DFT-s-OFDM(Pre DFT OCC)
Формат 0 PUCCH передает UCI вплоть до 2 битов и отображается последовательно для передачи. Конкретно, UE передает конкретную UCI BS посредством передачи одной из множества последовательностей по PUCCH формата 0 PUCCH. Только когда UE передает положительный SR, UE передает PUCCH формата 0 PUCCH в ресурсах PUCCH для соответствующей конфигурации SR.
Формат 1 PUCCH передает UCI вплоть до 2 битов, и символы модуляции UCI распространяются с ортогональным кодом покрытия (orthogonal cover code - OCC) (который конфигурируется по-разному в зависимости от того, осуществляется ли скачкообразная перестройка частоты) во временной области. DMRS передается в символе, в котором символ модуляции не передается (т.е. передается посредством мультиплексирования с временным разделением (time division multiplexing - TDM)).
Формат 2 PUCCH передает UCI больше 2 битов, и символы модуляции DCI передаются посредством мультиплексирования с частотным разделением (frequency division multiplexing - FDM) с DMRS. DMRS расположен в символах #1, #4, #7, и #10 данного RB с плотностью 1/3. Последовательность псевдошума (pseudo noise - PN) используется для последовательности DMRS. Для 2-символьного формата 2 PUCCH может быть активирована скачкообразная перестройка частоты.
Формат 3 PUCCH не поддерживает мультиплексирование UE в одной и той же PRBS и передает UCI больше 2 битов. Другими словами, ресурсы PUCCH формата 3 PUCCH не включают в себя ОСС. Символы модуляции передаются посредством TDM с DMRS.
Формат 4 PUCCH поддерживает мультиплексирование вплоть до 4 UE в одной и той же PRBS и передает UCI больше 2 битов. Другими словами, ресурсы PUCCH формата 4 PUCCH включают в себя ОСС. Символы модуляции передаются посредством TDM с DMRS.
PUSCH доставляет данные UL (например, транспортный блок UL совместно используемого канала (UL-shared channel transport block - UL-SCH TB)) и/или UCI на основе сигнала CP-OFDM или сигнала DFT-s-OFDM. Когда PUSCH передается в сигнале DFT-s-OFDM, UE передает PUSCH посредством предварительного кодирования преобразования. Например, когда предварительное кодирование преобразования невозможно (например, блокировано), UE может передавать PUSCH в сигнале CP-OFDM, в то время как когда предварительное кодирование преобразования возможно (например, разблокировано), UE может передавать PUSCH в сигнале CP-OFDM или DFT-s-OFDM. Передача PUSCH может динамически планироваться посредством разрешения UL в DCI, или полустатически планироваться сигнализацией более высокого уровня (например, RRC) (и/или сигнализацией Уровня 1 (L1), такой как PUSCH) (конфигурируемое планирование или конфигурируемое разрешение). Передача PUSCH может быть осуществлена на основе кодовой книги или не на основе кодовой книги.
На DL, BS может динамически распределять ресурсы для передачи DL UE посредством одного или нескольких PDCCH (включая формат 1_0 DCI или формат 1_1 DCI). Дополнительно, BS может указывать конкретному UE на то, что некоторые из ресурсов, предварительно планируемых для этого UE, были присвоены для передачи сигналов другому UE, посредством одного или нескольких PDCCH (включая формат 2_1 DCI). Дополнительно, BS может конфигурировать периодичность присвоения DL посредством сигнализации более высокого уровня и активации/деактивации сконфигурированного присвоения DL посредством PDCCH в схеме полупостоянного планирования (semi-persistent scheduling - SPS) для обеспечения присвоения DL для начальной передачи HARQ для UE. Когда требуется повторная передача для начальной передачи HARQ, BS прямо планирует ресурсы повторной передачи посредством PDCCH. Когда присвоение DL на основе DCI вступает в конфликт с присвоением DL на основе SPS, UE может отдавать приоритет присвоению DL на основе DCI.
Подобно DL, для UL, BS может динамически распределять ресурсы для передачи UL UE посредством одного или нескольких PDCCH (включая формат 0_0 DCI или формат 0_1 DCI). Дополнительно, BS может распределять ресурсы UL для начальной передачи HARQ для UE на основе способа конфигурируемого разрешения (configured grant - CG) (подобно SPS). Хотя динамическое планирование включает в себя PDCCH для передачи PUSCH, конфигурируемое разрешение не включает в себя PDCCH для передачи PUSCH. Однако ресурсы UL для повторной передачи прямо распределяются посредством одного или нескольких PDCCH. По существу, операция предварительного конфигурирования ресурсов UL без динамического разрешения (dynamic grant - DG) (например, разрешения UL посредством планирования DCI) посредством BS называется «CG». Для CG определены два типа.
- Тип 1: разрешение UL с заданной периодичностью обеспечивается сигнализацией более высокого уровня (без сигнализации L1).
- Тип 2: периодичность разрешения UL конфигурируется сигнализацией более высокого уровня, и активация/деактивация CG сигнализируется посредством PDCCH для обеспечения разрешения UL.
Фиг. 7 показывает иллюстративные операции передачи UL UE. UE может передавать заданный пакет на основе DG (Фиг. 7(a)) или на основе CG (Фиг. 7(b)).
Ресурсы для CG могут совместно использоваться множеством UE. Передача сигналов UL на основе CG от каждого UE может быть идентифицирована временными/частотными ресурсами и параметром RS (например, отличный циклический сдвиг и т.п.). Таким образом, когда не может передавать сигнал UL вследствие конфликта сигналов, BS может идентифицировать UE и прямо передавать разрешение на повторную передачу соответствующего TB UE.
K раз повторяющиеся передачи, включающие в себя начальную передачу, поддерживаются для одного и того же TB посредством CG. Один и тот же ID процесса HARQ определяется для повторяемых K раз сигналов UL на основе ресурсов для начальной передачи. Версии избыточности (redundancy version - RV) повторяемого K раз TB имеют один из образцов {0, 2, 3, 1}, {0, 3, 0, 3}, и {0, 0, 0, 0}.
Фиг. 8 показывает повторяющиеся передачи на основе CG.
UE осуществляет повторяющиеся передачи до тех пор, пока не будет удовлетворяться одно из следующих условий:
- успешно принято разрешение UL для того же самого TB;
- число повторений ТВ достигает K; и
- (в варианте 2) достигнуто время окончания периода Р.
Когда в беспроводной системе связи имеются данные передач UL/DL для множественных UE, BS выбирает UE для передачи данных в каждом TTI (например, слоте). В системе с множественными несущими и подобной системе, BS выбирает UE для передачи данных UL/DL, а также выбирает диапазоны частот, подлежащие использованию для передачи данных для UE.
С точки зрения UL, UE передают RS (или пилот-сигналы) по UL. BS затем определяет состояния каналов UE на основе RS, принимаемых от UE, и выбирает UE для передачи данных UL в соответствующих единичных диапазонах частот в каждом TTI. BS указывает эти результаты для UE. А именно, BS передает сообщение о присвоении UL, запрашивающее передачу данных в конкретном диапазоне частот, UE, которое было запланировано для передачи UL в конкретном TTI. Сообщение о присвоении UL также называется разрешением UL. UE передает данные по UL согласно сообщению о присвоении UL. Сообщение о присвоении UL может включать в себя UE ID, информацию о распределении RB, схему модуляции и кодирования (modulation and coding scheme - MCS), RV, указатель новых данных (new data indication - NDI), и т.д.
При синхронном HARQ, синхронизация повторных передач предварительно согласуется на системном уровне (например, 4 подкадра после момента времени приема NACK). Соответственно, BS передает сообщение о разрешении UL UE только в начальной передаче, и последующие повторные передачи осуществляются на основе сигнала ACK/NACK (например, сигнала PHICH). При асинхронном HARQ, синхронизация повторных передач не согласуется между BS и UE, и, таким образом, BS должна передавать сообщение с запросом повторных передач UE. Дополнительно, при неадаптивном HARQ, одни и те же частотные ресурсы и одна и та же MCS могут быть использованы для предыдущей передачи и повторной передачи, в то время как при адаптивном HARQ разные частотные ресурсы и разные MCS могут быть использованы для предыдущей передачи и повторной передачи. При асинхронном адаптивном HARQ, например, частотные ресурсы повторных передач или MCS повторных передач изменяются в каждый момент времени передачи. Таким образом, сообщение с запросом повторных передач может включать в себя UE ID, информацию о распределении RB, ID/номер процесса HARQ, RV, и информацию NDI.
В NR поддерживается динамическая схема кодовой книги HARQ-ACK или полустатическая схема кодовой книги HARQ-ACK. Термин кодовая книга HARQ-ACK (или A/N) может быть заменен полезной нагрузкой HARQ-ACK.
Когда конфигурируется схема кодовой книги HARQ-ACK, размер полезной нагрузки A/N изменяется согласно количеству фактически запланированных данных DL. Для этой цели, PDCCH, связанный с планированием DL, включает в себя обратный индекс присвоения нисходящей линии связи (downlink assignment index - DAI) и общий DAI. Обратный DAI указывает на порядок планирования {CC, слот}, вычисляемый в компонентной несущей (component carrier - CC) (или соте) - первый способ, и используется для указания положения бита A/N в кодовой книге A/N. Общий DAI указывает совокупное значение планирования уровня слота вплоть до текущего слота и используется для определения размера кодовой книги A/N.
Когда конфигурируется полустатическая схема кодовой книги HARQ-ACK, размер кодовой книги A/N фиксируется (на максимальном значении) независимо от количества фактически запланированных данных DL. Конкретно, (максимальная) полезная нагрузка A/N (ее размер), передаваемая по одному PUCCH в одном слоте, может быть определена таким образом, чтобы она была числом битов A/N, соответствующих комбинациям (далее называемым окном группирования) всех СС, сконфигурированных для UE и слотов планирования DL (или от слотов передачи PDSCH до слотов наблюдения PDCCH), доступных в виде синхронизации передач A/N. Например, DCI разрешения DL (PDCCH) может включать в себя информацию о синхронизации PDSCH-A/N, и информация о синхронизации PDSCH-A/N может иметь одно (например, k) из множества значений. Например, когда PDSCH принимается в слоте #m, и информация о синхронизации PDSCH-A/N в DCI разрешения DL (PDCCH), которая планирует PDSCH, указывает k, информация A/N для PDSCH может быть передана в слоте #(m+k). Например, k ∈ {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}. Когда информация A/N передается в слоте #n, информация A/N может включать в себя как можно больше A/N в окне группирования. А именно, информация A/N в слоте #n может включать в себя A/N, соответствующее слоту #(n-k), например, когда k ∈ {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}, информация A/N в слоте #n включает в себя некоторое количество A/N (т.е. максимальное число A/N), соответствующих слотам от #(n-8) до #(n-1), независимо от фактического приема данных DL. Информация A/N может быть заменена кодовой книгой A/N или полезной нагрузкой A/N. Дополнительно, слот можно понимать как /заменить возможным событием приема данных DL. Как и в этом примере, окно группирования может быть определено на основе синхронизации PDSCH-A/N на основе слота A/N, и установленная синхронизация PDSCH-A/N может иметь заданные значения (например, {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}) или может быть сконфигурирована сигнализацией более высокого уровня (RRC).
Подобно лицензированному доступу (licensed-assisted access - LAA) в прежней системе 3GPP LTE, использование нелицензированного диапазона для сотовой связи также учитывается в системе 3GPP NR. В отличие от LAA, автономное (stand-along - SA) функционирование является целью в соте NR нелицензированного диапазона (далее называемой нелицензированной сотой (UCell) NR). Например, передачи PUCCH, PUSCH, и PRACH могут поддерживаться в NR UCell.
В системе NR, к которой применимы различные варианты осуществления настоящего раскрытия, на каждую компонентную несущую (СС) может быть распределено/обеспечено вплоть до 400МГц. Когда UE, функционирующее в такой широкополосной СС, всегда функционирует с радиочастотным (radio frequency - RF) модулем, включенным на всю СС, энергопотребление батареи UE может увеличиться.
Альтернативно, с учетом различных вариантов использования (например, eMBB, URLLC, mMTC, и т.д.) функционирующих на единственной широкополосной СС, отличная нумерология (например, SCS) может поддерживаться для каждого диапазона частот в пределах СС.
Альтернативно, каждый UE может иметь отличную максимальную величину полосы пропускания.
В этой связи, BS может указывать, чтобы UE функционировало только в частичной полосе пропускания, а не в полной полосе пропускания широкополосной СС. Частичная полоса пропускания может быть определена как часть полосы пропускания (BWP).
BWP может быть подмножеством смежных RB на оси частоты. Одна BWP может соответствовать одной нумерологии (например, SCS, длительности CP, длительности слота/минислота, и т.д.).
BS может конфигурировать множественные BWP в одной СС, сконфигурированной для UE. Например, BS может конфигурировать BWP, занимающую относительно малую частотную область в слоте наблюдения PDCCH, и планировать PDSCH, указанный (или запланированный) посредством PDCCH, в большей BWP. Альтернативно, когда UE сконцентрированы в конкретной BWP, BS может сконфигурировать другую BWP для некоторых UE для балансировки нагрузки. Альтернативно, BS может исключать некоторый спектр из общей полосы пропускания и конфигурировать двусторонние BWP соты в одном и том же слоте с учетом межсотового подавления помех частотной области между соседними сотами.
BS может конфигурировать по меньшей мере одну DL/UL BWP для UE, связанного с широкополосной СС, активировать по меньшей мере одну из DL/UL BWP, сконфигурированных в конкретный момент времени (посредством сигнализации L1 (например, DCI), сигнализации MAC, или сигнализации RRC), и указывать переключение на другую сконфигурированную DL/UL BWP (посредством сигнализации L1, сигнализации MAC, или сигнализации RRC). Дополнительно, после истечения некоторого значения таймера (например, значения таймера неактивности BWP), UE может переключаться на заданную DL/UL BWP. Активированная DL/UL BWP может называться активной DL/UL BWP. Во время начального доступа или перед установлением соединения с RRC, UE может не принимать конфигурацию для DL/UL BWP от BS. DL/UL BWP, которую UE предполагает в этой ситуации, определяется как начальная активная DL/UL BWP.
Фиг. 9 показывает иллюстративную беспроводную систему связи, поддерживающую нелицензированный диапазон, применимую к настоящему раскрытию.
В нижеследующем описании сота, функционирующая в лицензированном диапазоне (L-диапазоне), определяется как L-сота, и несущая L-соты определяется как (DL/UL) LCC. Сота, функционирующая в нелицензированном диапазоне (U-диапазоне), определяется как U-сота, и несущая U-соты определяется как (DL/UL) UCC. Несущая/частота несущей соты может относиться к рабочей частоте (например, центральной частоте) соты. Сота/несущая (например, СС) обычно называется сотой.
Когда BS и UE передают и принимают сигналы на агрегированной несущей LCC и UCC, как показано на фиг. 9(a), LCC и UCC могут быть сконфигурированы как первичная СС (PCC) и вторичная CC (SCC), соответственно. BS и UE могут передавать и принимать сигналы на одной UCC или на множестве агрегированных несущих UCC, как это показано на фиг. 9(b). Другими словами, BS и UE могут передавать и принимать сигналы только на одной или нескольких UCC без использования какой-либо LCC. Для управления SA, передачи PRACH, PUCCH, PUSCH, и SRS могут поддерживаться в UCell.
Операции передачи и приема сигналов в нелицензированном диапазоне, описанные в настоящем раскрытии, могут быть применены к вышеупомянутым сценариям развертывания (если не указано иное).
Если не указано иное, то определения, приведенные ниже, применимы к нижеследующим терминологиям, используемым в настоящем раскрытии.
- Канал: несущая или часть несущей, составленная из набора смежных RB, в которой процедура доступа к каналу (channel access procedure - CAP) осуществляется в совместно используемом спектре.
sl
thresh
sl
sl
- Процедура доступа к каналу (CAP): процедура оценивания доступности канала на основе измерения до передачи сигналов для определения того, использует ли другой узел (узлы) некоторый канал. Основной блок измерения является слотом измерения с длительностью T=9мкс. BS или UE измеряет слот в течение длительности слота измерения. Когда мощность, детектируемая в течение по меньшей мере 4 мкс в пределах длительности слота измерения, меньше порога X детектирования энергии, длительность T слота измерения должна считаться неиспользуемой. Иначе, длительность T слота измерения должна считаться занятой. CAP может также называться прослушиванием перед разговором (listen before talk - LBT).
- Занятость канала: передача (передачи) на канале (каналах) от BS/UE после CAP.
- Время занятости канала (Channel occupancy time - COT): общее время, в течение которого BS/UE и любой (любые) BS/UE, совместно занимающие канал, осуществляют передачу (передачи) по каналу после CAP. Относительно определения СОТ, если интервал передачи меньше или равен 25 мкс, то длительность интервала может быть подсчитана в COT. COT может совместно использоваться для передачи между BS и соответствующим (соответствующими) UE.
- Пакет передач DL: набор передач без какого-либо интервала, большего 16 мкс, от BS. Передачи от BS, которые разделены интервалом, превышающим 16 мкс, считаются отдельными пакетами передач DL. BS может осуществлять передачу (передачи) после интервала без измерения доступности канала в пределах пакета передачи DL.
- Пакет передач UL: набор передач без какого-либо интервала, большего 16 мкс, от UE. Передачи от UE, которые разделены интервалом, превышающим 16 мкс, считаются отдельными пакетами передач UL. UE может осуществлять передачу (передачи) после интервала без измерения доступности канала в пределах пакета передачи DL.
- Пакет обнаружения: пакет передач DL, включающий в себя набор из сигнала (сигналов) и/или канала (каналов), ограниченный в пределах окна и связанный с рабочим циклом. Пакет обнаружения может включать в себя передачу (передачи), инициированную BS, которая включает в себя PSS, SSS, и специфический для соты RS (CRS) и дополнительно включает в себя CSI-RS ненулевой мощности. В системе NR, пакет обнаружения может включать в себя передачу (передачи), инициированную BS, которая включает в себя по меньшей мере блок SS/PBCH, и дополнительно включает в себя CORESET для PDCCH-планирования PDSCH, несущего SIB1, причем PDSCH несет SIB1 и/или CSI-RS ненулевой мощности.
Компенсация искажений/шума, связанных с РА в субтерагерцовом диапазоне
Нижеследующие документы включены по ссылке:
[1] “3GPP TR 38.807 V1.0.0, "Study on NR beyond 52.6 GHz," Tech. Spec. Group Radio Access Network, Rel. 16,” Oct. 2019.
[2] “Intel Corporation, "New SID: Study on supporting NR from 52.6GHz to 71 GHz", RP-193259, 3GPP TSG RAN Meeting #86,” December 2019.
[3] “Qualcomm, "New WID on extending current NR operation to 71 GHz", RP-193229, 3GPP TSG RAN Meeting #86,” December 2019
[4] “A 120-150 GHz Power Amplifier in 28-nm CMOS Achieving 21.9-dB Gain and 11.8-dBm Psat for Sub-THz Imaging System”, J. Zhang et. al., IEEE Access 2021
[5] “Analysis and Compensation of Power Amplifier Distortions in Wireless Communication Systems”, S. Manjunath, Electronic Thesis and Dissertation Repository, 2015.
[6] M. Shabany and P. G. Gulak, "Efficient Compensation of the Nonlinearity of Solid-State Power Amplifiers Using Adaptive Sequential Monte Carlo Methods," in IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, vol. 55, no. 10, pp. 3270-3283, Nov. 2008, doi: 10.1109/TCSI.2008.925376.
[7] Eda, Toshiyuki & Ito, Takanori & Ohmori, Hiromitsu & Sano, Akira. (2001). Adaptive Compensation of Nonlinearity in High Power Amplifier by Support Vector Machine. IFAC Proceedings Volumes. 34. 243-248. 10.1016/S1474-6670(17)41629-6.
[8] G.A. Ermolaev, O.V. Bolkhovskaya and A.A. Maltsev, "Advanced Approach for TX Impairments Compensation Based on Signal Statistical Analysis at the RX Side," 2021 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems (WECONF), 2021, pp. 1-5, doi: 10.1109/WECONF51603.2021.9470687.
[9] S. Bhat and A. Chockalingam, "Compensation of power amplifier nonlinear distortion in spatial modulation systems," 2016 IEEE 17th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC), 2016, pp. 1-6, doi: 10.1109/SPAWC.2016.7536802.
[10] J. Qi and S. Aissa, "Analysis and Compensation of Power Amplifier Nonlinearity in MIMO Transmit Diversity Systems," in IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 59, no. 6, pp. 2921-2931, July 2010, doi: 10.1109/TVT.2010.2049594.
[11] F. Gregorio, S. Werner, T.I. Laakso and J. Cousseau, "Receiver Cancellation Technique for Nonlinear Power Amplifier Distortion in SDMA-OFDM Systems," in IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 56, no. 5, pp. 2499-2516, Sept. 2007, doi: 10.1109/TVT.2007.899965.
[12] H. Bouhadda, R. Zayani, H. Shaiek, D. Roviras and R. Bouallegue, "Receiver Technique for Detection and Correction of Nonlinear High Power Amplifier Distortion Errors in OFDM Systems," 2015 IEEE 81st Vehicular Technology Conference (VTC Spring), 2015, pp. 1-5, doi: 10.1109/VTCSpring.2015.7146044.
[13] P. Drotar, J. Gazda, M. Deumal, P. Galajda and D. Kocur, "Receiver based compensation of nonlinear distortion in MIMO-OFDM," 2010 IEEE International Microwave Workshop Series on RF Front-ends for Software Defined and Cognitive Radio Solutions (IMWS), 2010, pp. 1-4, doi: 10.1109/IMWS.2010.5440998.
[14] 3GPP TR 38.803 V14.2.0, “Study on new radio access technology: Radio Frequency (RF) and co-existence aspects”, Sept 2017
[15] R4-163314 ”Realistic power amplifier model for the New Radio evaluation”, Nokia, May 2016
[16] Amado Rey, Ana Belén. (2018). Analysis, design, and experimental evaluation of sub-THz power amplifiers based on GaAs metamorphic HEMT technology.
[17] A. Ali, J. Yun, F. Giannini, H. J. Ng, D. Kissinger and P. Colantonio, "168-195 GHz Power Amplifier With Output Power Larger Than 18 dBm in BiCMOS Technology," in IEEE Access, vol. 8, pp. 79299-79309, 2020, doi: 10.1109/ACCESS.2020.2990681.
[18] 3GPP TR 38.803 V14.2.0 (2017-09) “Study on new radio access technology: Radio Frequency (RF) and co-existence aspects”.
При расширении беспроводной связи (такой как 5G или beyond 5G) в субтерагерцовые диапазоны, нелинейность усилителя мощности может значительно ограничивать производительность системы, и эти эффекты являются более существенными, чем в нижних диапазонах, вследствие ограничений конструкции РА. Были проведены исследования для уменьшения влияния РА, как для стороны TX, так и для стороны RX. Большинство решений из этих исследований предлагает некоторый вид оценивания эффектов РА на основе направленной на принятие решения обратной связи, обучения или даже статистической обработки принимаемого сигнала. Однако, если информация относительно функции/характеристики нелинейности РА задается для принимающей стороны заранее, то обработка на принимающей стороне может быть упрощена посредством применения обратной функции к эквивалентному сигналу во временной области.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается включать информацию относительно характеристик РА передатчика и/или информацию о мощности TX в информационные элементы канала управления для дальнейшего использования в приемнике для компенсации эффектов РА.
Обеспеченные результаты моделирования демонстрируют улучшение производительности как для моделей субтерагерцовых РА, так и для моделей диапазона 30-70 ГГц со значительно лучшими характеристиками.
Последние версии стандартов 5G New Radio (NR), Версия 15 и Версия 16, поддерживают несущие частоты вплоть до 52,6 ГГц. Рассматривая операции выше 52,6 ГГц, группа спецификации сети радиодоступа (RAN) проекта партнерства производителей сотовой связи третьего поколения (3GPP) уже изучила требования для диапазона частот 52,6 ГГц - 114,25 ГГц [1] с основным интересом к первому расширению поддержки текущего частотного диапазона 2 (FR2) NR на частотный диапазон 52,6 ГГц - 71 ГГц с минимальными изменениями для системы [2], [3]. Также, рассматривались возможности дополнительного расширения в субтерагерцовый диапазон около 71-114 ГГц. В этом субтерагерцовом диапазоне, несмотря на недавние технологические достижения в конструкции усилителей мощности (power amplifier - PA), все же наблюдается очень нелинейное поведение на типичной допустимой мощности ТХ [4]. Таким образом, искажения РА могут стать фактором значительного ограничения производительности, особенно для высоких порядков модуляции, таких как 64- и 256-QAM (или более высокого порядка модуляции).
В более низких диапазонах 5G NR, FR1 и, отчасти, FR2, эффектами РА можно пренебречь в большинстве случаев, поскольку РА может функционировать в линейной области с минимальными искажениями передаваемых сигналов. Проблема искажений РА имеет значение только для недорогих приемопередатчиков с низкокачественными цепями РА. Следует отметить, что число таких устройств может быть очень большим, поскольку недорогие устройства обычно являются частью инфраструктуры Интернета вещей (Internet-of-Things - IoT). Таким образом, данная проблема возникала в ряде работ [5]-[11] даже в более низких диапазонах.
Rapp-модель нелинейности усилителя мощности широко используется для описания амплитудных и фазовых искажений твердотельных усилителей мощности (solid state power amplifier - SSPA). Модифицированная Rapp-модель РА, показанная в Уравнении 1, также включена в качестве базовой модели в спецификацию 3GPP [1].
[Уравнение 1]
AM-AM
AM-PM
sat
p
где F(x), F(x) являются амплитудным и фазовым искажениями, соответственно. G является коэффициентом усиления малого сигнала,  является коэффициентом гладкости, и V является напряжением насыщения. A, B, q являются параметрами кривой фазового искажения.
Базовые характеристики типичных усилителей мощности в диапазоне 30-70 ГГц использовались для получения модели РА [15], жизнеспособной в соответствующем диапазоне. Однако, как можно понять из недавних работ [4], [16], [17], характеристики субтерагерцовых РА отличны от типичных характеристик РА даже в диапазонах 100-200 ГГц. Для оценивания производительности системы на этих несущих частотах, может быть использована усредненная модель РА, полученная на основании недавних работ.
sat
Фиг. 10 показывает сравнение характеристик твердотельных РА (SSPA) на основе изучения работ. Пунктирные линии одинаковых маркеров являются подборами кривых Rapp AM-AM искажения. Модель РА на 100-200 ГГц была получена на основе усредненных параметров (G, p, V).
Фиг. 11 показывает примеры искажения созвездия на приемнике вследствие нелинейности РА. Фиг. 11 (a), (b) и (c), соответственно, показывают эффект нелинейности РА разных сигналов. Можно понять, что для (а) системы с одиночной несущей (Single Carrier - SC) этот эффект является прямым амплитудным искажением, которое может быть легко скомпенсировано. Напротив, для (b) OFDM, нелинейность PA вызывает помехи между несущими (inter-carrier interference - ICI), которые являются случайными и не могут быть легко скомпенсированы. (c) DFT-s-OFDM представляет собой некоторый промежуточный случай, в котором существуют как детерминированные, так и случайные компоненты, и, таким образом, возможна компенсация.
Были предложены две разные схемы для уменьшения нелинейности РА.
- Первая схема является предыскажением РА в передатчике посредством подготовки сигнала ТХ со специальными свойствами, которые могут минимизировать отрицательные эффекты РА. Существуют различные подробные подходы для первой схемы, однако эти подходы имеют ограниченное влияния на производительность, и предыскажение, как правило, имеет плохую производительность при низком значении IBO [5], [6], [7]. Первая схема также нежелательна для компактных простых устройств, таких как датчики или устройства IoT, поскольку процедура для предыскажения увеличивает непроизводительную обработку на стороне ТХ и энергопотребление.
- Вторая схема является компенсацией нелинейности РА в приемнике. В документе [8] предложена статистическая обработка принимаемых сигналов для оценивания среднего искажения РА для дальнейшей компенсации. Документы [5], [6], [9], [10], [11], [12], [13] рассматривают теоретический подход для компенсации в приемнике в самом обобщенном случае. Для сигнала OFDM были рассмотрены некоторые способы (например, [11], [12], [13]) компенсации нелинейности стороны приемника, в которых нелинейное искажение РА представляется в виде постоянного комплексного коэффициента усиления и компонента гауссова шума с основной целью получить параметры РА (известные или оцениваемые пилотными сигналами) для компенсации нелинейного искажения. Для простого сигнала с одиночной несущей были обеспечены различные способы (например, [5], [6], [9], [10]), включающие в себя жесткое решение, использование последовательных методов Монте-Карло, и обратную функцию РА. В некоторых случаях (например, [9], [11], [10]), предполагается, что параметры РА известны приемнику для компенсации нелинейности. Если параметры РА должны быть оценены самим приемником, то производительность может быть такой же или худшей, чем в случае, когда параметры РА известны приемнику.
Было показано, что в случае SC и, что наиболее важно, в случае DFT-s-OFDM, искажение РА имеет некоторый детерминированный компонент дополнительно к помехам между несущими (ICI). Когда информация относительно функции нелинейности РА (например, информация относительно РА передатчика) дается приемнику заранее, приемник может компенсировать детерминированный компонент (компоненты), и в результате эффективность демодуляции может быть улучшена. Это может быть осуществлено посредством применения обработки RX, которая эквивалентна обратной функции нелинейности РА.
Однако функция нелинейности РА, в общем, недоступна в приемнике, поскольку приемник не знает характеристики РА передатчика, а также мощность передачи сигнала отличается от фактической мощности передачи. Рабочая характеристика РА (например, амплитудно-частотная характеристика РА) зависит от фактической мощности ТХ, и, таким образом, фактическая мощность ТХ определяет нелинейные искажения сигнала.
В некоторых работах (например, [10], [11], [12]), направленная на принятие решения обратная связь используется для оценивания характеристик усилителя мощности, подобным же образом в документе [8] статистическая обработка применяется для настройки алгоритма демодуляции на принимаемый искаженный сигнал.
Однако более эффективно обеспечить приемник информации относительно функции нелинейности и/или справочной информации для осуществления точной обработки компенсации. В одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается обеспечивать информацию посредством специального информационного элемента, передаваемого после установления связи между BS и UE и наоборот.
Компенсация нелинейности РА на стороне RX
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения предлагается новый способ компенсации нелинейности РА стороны приемника для сигнала. Предлагаемый способ может быть использован для сигнала CP-OFDM (например, фиг. 12), но объем изобретения этим не ограничен. Предлагаемый способ может быть осуществлен на основе обратной кривой искажения РА.
Со ссылкой на фиг. 12, последовательность операций схемы компенсации нелинейности РА включает в себя базовую обработку ТХ для генерирования модулирующего сигнала (A101). Базовая обработка ТХ может включать в себя предварительное кодирование MIMO и блок OFDM IFFT. В случае сигнала DFT-s-OFDM, базовая обработка ТХ дополнительно включает в себя предварительное кодирование преобразования, а также стандартный блок OFDM IFFT.
Генерируемый модулирующий сигнал подается на одну или несколько цепей ТХ, которые могут включать в себя вставку СР и преобразование с повышением частоты, и, наконец, на выходной усилитель мощности РА (A102), работающий на несущей частоте. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, сигналы на разных антеннах должны быть сконфигурированы таким образом, чтобы они имели одинаковые амплитуды (но могли иметь разные фазы). Если применяется это ограничительное правило, то применимость предлагаемого способа может быть ограничена передачей ранга 1, но могут быть использованы множественные антенны ТХ. После распространения через канал, сигнал принимается цепями RX (A103) одной или нескольких приемных антенн, и осуществляется базовая обработка RX. Базовая обработка RX может содержать одно или несколько из начальной синхронизации и удаления циклического префикса (не показано на фиг. 12), и FFT (A104). Выходной сигнал FFT в частотной области может включать в себя одно или несколько из элементов ресурсов данных и опорных сигналов демодуляции (demodulation reference signal - DMRS), которые используются для оценивания канала на стороне приемника (в случае передачи данных, таких как PUSCH или PDSCH). В зависимости от сценариев, выходной сигнал FFT в частотной области может включать в себя различные сигналы и каналы и не обязательно ограничивается передачей данных.
Когда предлагаемый способ используется только для передачи ранга 1, объединение максимального отношения (maximum ratio combining - MRC) может быть использовано для коррекции частотной области. Такая обработка может эффективно устранять влияние частотно-селективного канала, и на выходе блока (A104) базовой обработки RX принимаемый сигнал будет эквивалентным сигналу на выходе PA (A102) в частотной области.
Между тем, для применения обратной функции искажения РА в блоке компенсации (A105) предлагается преобразовать сигнал частотной области назад в сигнал временной области. Например, частота для преобразования частотной области может быть обеспечена посредством операции IFFT (A106). Тогда блок (A107) обратной нелинейной функции РА (который может быть ключевым компонентом) фактически осуществляет компенсацию. Блок FFT (A108) используется для возвращения скомпенсированного сигнала временной области назад в частотную область для дополнительной обработки, такой как демодуляция.
Функционирование блока (A107) обратной функции искажения РА может быть определено в виде Уравнения 2. Уравнение 2 представляет обратную функцию искажения РА на основе инверсии Rapp AM-AM искажения в Уравнении 1.
[Уравнение 2]
-1
AM-AM
sat
В Уравнении 2, F является обратной функцией амплитудного искажения, α является коэффициентом установления границ, который требуется для перекрытия и ограничения функции, чтобы она не уходила в бесконечность при x=V. Используемое значение устанавливается равным α=0,9.
Результаты моделирования и предположения
Для доказательства допустимости предлагаемого подхода были реализованы модели канального уровня (link-layer simulation - LLS), сравнивающие предлагаемую схему со случаями идеального РА и случаем некомпенсации для данной модели РА. Модельные параметры типичных реальных усилителей мощности в диапазоне 30-70 ГГц [15] использовались вместе с новой разработанной моделью для 100-200 ГГц.
[Таблица 8]
<b>Параметры</b>
<b>Предположение</b>
Несущая частота
60 ГГц
Полоса пропускания
400 МГц
Сигнал
CP-OFDM, CP-DFT-s-OFDM
Модель и параметры РА
Модель на 30-70 ГГц [15],Модель на 100-200 ГГц (раздел 1.1)
Мощность ТХ
10 дБ/мВт
SCS
120 кГц/480 кГц/960 кГц
Распределенные ресурсные блоки
256/64/32 RB
Модель канала/ потери на трассе
TDL-A, DS 5 нс, 3 км/ч
Схема передачи
1х2 MRC
Модуляция и кодирование
64-QAM (MCS Таблица 1;22;27)256 QAM (MCS Таблица 1;22)
Искажения
Фазовый шум (модель примера 2 BS и UE, [18]), скомпенсированный фильтром LSОценка канала: подбор LS для каждой области предварительного кодирования (24 subc)
Фиг. 13-15 показывают результаты моделирования для модели РА на 30-70 ГГц. Более конкретно, фиг. 13 показывает BLER для SCS 120 кГц, 64-QAM/256 QAM для OFDM (a) и DFT-s-OFDM (b), фиг. 14 показывает BLER для SCS 480 кГц, 64-QAM/256 QAM для OFDM (a) и DFT-s-OFDM(b), и фиг. 15 показывает BLER для SCS 960 кГц, 64-QAM/256 QAM для OFDM (a) и DFT-s-OFDM(b).
Фиг. 16-18 показывают результаты моделирования для модели РА на 100-200 ГГц. Более конкретно, фиг. 16 показывает BLER для SCS 120 кГц, 64-QAM/256 QAM для OFDM (a) и DFT-s-OFDM(b), фиг. 17 показывает BLER для SCS 480 кГц, 64-QAM/256 QAM для OFDM (a) и DFT-s-OFDM (b), и фиг. 18 показывает BLER для SCS 960 кГц, 64-QAM/256 QAM для OFDM (a) и DFT-s-OFDM(b).
Как показано выше, нелинейность РА становится преобладающим фактором шума для больших SCS, где фазовый шум относительно мал.
Фиг. 19 показывает (a) BLER компенсации нелинейности PA до компенсации (PA-PN) фазового шума (PN), и (b) BLER компенсации нелинейности PA после (PN-PA).
Как описано выше, предлагаемый способ направлен на (а) до компенсации фазового шума (PA-PN). Как показано на фиг. 19, эффективность (а) до компенсации фазового шума (PA-PN) больше эффективности компенсации нелинейности PA после компенсации PN (т.е. (b) PN-PA).
Наблюдения
- Для анализа модели РА на 30-70 ГГц (относящейся к FR2 или диапазону более высоких частот), улучшение было продемонстрировано только для наибольших модуляций и скоростей кодирования.
- Для SCS 120 кГц, фазовый шум (PN) является преобладающим фактором отрицательного эффекта, в то время как отрицательный эффект от нелинейности РА является пренебрежимо малым.
- Для SCS 480 и 960, который позволяет обеспечить лучшую компенсацию PN, в некоторой точке нелинейность РА становится основным фактором, ограничивающим эффективность. Таким образом, компенсация PN может обеспечить некоторый коэффициент усиления на несколько дБ или даже смягчить эффект нижнего предела РА.
- Для модели на 100-200 ГГц, влияние нелинейности РА увеличивается и, в большинстве случаев, преобладает над эффектом PN.
- Кроме того, предлагаемая компенсация нелинейности РА показывает заметное улучшение эффективности для MCS 22 или более высоких MCS.
- Хотя существуют различные возможные реализации разных вариантов осуществления, специалист в данной области техники может понять, что ключевой идеей является логические порядок компенсации. Порядок компенсации может быть определен на основе правила «первым поступил - последним обслужен» в отношении искажений, например, искажение (шум/искажение), вызванное раньше, компенсируется позже. Например, порядок компенсации может быть следующим: компенсация искажения канала (искажение в канале) → компенсация нелинейности усилителя мощности (искажение в RF-диапазоне) → компенсация фазового шума (искажение в полосе частот модулирующих сигналов).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, передающая сторона может передавать связанную с РА информацию (например, характеристику нелинейности, информацию об искажениях) принимающей стороне. Например, связанная с РА информация может сигнализироваться через специальный информационный элемент (informational element - IE) в пределах полей управления существующей кадровой структуры 5G NR.
sat
sat
IE может содержать несколько квантованных параметров для (полного) охарактеризования нелинейности РА TX и выходной мощности. Эти параметры должны быть достаточными для того, чтобы принимающая сторона создала обратную функцию, и для компенсации детерминированной части искажения РА. В некотором варианте осуществления, эти параметры могут быть получены на основании коэффициентов Rapp модели (Уравнение 1), а именно, может сигнализироваться параметр р гладкости, и/или напряжение V насыщения (или эквивалентная мощность P насыщения). Или, вышеупомянутые параметры могут быть заданы другими способами, например, коэффициентами полиномиальной модели нелинейности РА. Между тем, фактическая мощность Ра ТХ может быть необходима для применения обратной функции, однако, общепринятый способ управления мощностью и создания отчетов имеет слишком грубый уровень квантования для применения обратной функции.
В качестве одного примера этого варианта осуществления, набор моделей РА (например, Rap модель, полиномиальная модель) может быть получен в спецификации (нормативном документе) вместе с параметрами, соответствующими каждой из моделей РА. Затем, передающий узел (например, BS или UE) может сообщить его модель РА (например, (самую близкую) одну из моделей РА, определенную в нормативном документе) и/или (квантованные) параметры, соответствующие модели РА (предпочтительно, вместе с (квантованным) значением мощности передачи) принимающему узлу (например, UE или BS). Например, в нисходящей передаче, BS может конфигурировать ее модель РА и соответствующие параметры РА посредством сигнализации более высокого уровня (например, сигнализации RRC или MAC CE) и указывать ее значение мощности передачи (используемое для PDSCH) посредством сигнализации уровня 1 (например, PDCCH). Например, в восходящей передаче, UE может сообщать его модель РА и соответствующие параметры РА в виде сигнализации возможностей UE и указывать его значение мощности передачи (например, мощность Тх для PUSCH в случае передачи данных UL) посредством восходящего канала (например, PUCCH или PUSCH).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения:
- информация относительно рабочих характеристик усилителя мощности может быть передана посредством специального информационного элемента в пределах кадровой структуры со стороны передатчика приемнику;
- информация относительно характеристик усилителя мощности может включать в себя несколько квантованных коэффициентов (достаточно определить поведение усилителя мощности при текущей мощности ТХ);
- информация относительно характеристик усилителя мощности может быть использована для компенсации нелинейности РА приемником (посредством применения обратной функции нелинейности);
- (по меньшей мере часть) обработки компенсации нелинейности РА может быть осуществлена во временной области, и (эквивалентный) сигнал временной области может быть получен на основании основанного на OFDM сигнала посредством осуществления IFFT скорректированного сигнала частотной области;
- или, обработка компенсации нелинейности РА может быть осуществлена в частотной области (например, прямо для скорректированного сигнала частотной области, в случае сигнала DFT-s-OFDM).
Фиг. 20 показывает способ передачи или приема сигнала согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
Со ссылкой на фиг. 20, первое устройство принимает, от второго устройства, информацию относительно усилителя мощности (РА) второго устройства (B05).
Первое устройство может принимать, от второго устройства, сигнал на основе одной или нескольких процедур компенсации шума (B10). Одна или несколько процедур компенсации шума могут содержать процедуру для компенсации шума РА дополнительно к процедуре для коррекции канала, и процедуру для компенсации фазового шума (PN).
Процедура для компенсации шума РА может быть осуществлена, на основе принятой информации относительно РА, первым устройством для компенсации нелинейной работы РА во время передачи сигнала через РА второго устройства.
Процедура для компенсации шума РА может быть осуществлена до процедуры компенсации PN.
Предпочтительно, процедура для компенсации шума РА может быть осуществлена во временной области, и процедура для коррекции канала и процедура для компенсации PN осуществляются в частотной области.
Предпочтительно, процедура для коррекции канала может быть осуществлена в частотной области до осуществления процедуры для компенсации шума РА во временной области.
Предпочтительно, прием сигнала может содержать получение сигнала временной области посредством осуществления процедуры для компенсации шума РА; получение сигнала частотной области посредством осуществления обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) для сигнала временной области; и осуществление, на основе сигнала частотной области, процедуры для компенсации шума PN.
Предпочтительно, информация относительно PA может быть связана с определением нелинейности PA и выходной мощности PA.
Предпочтительно, информация относительно PA может быть связана с конкретной моделью PA, соответствующей PA второго устройства, из множества предопределенных моделей PA.
Предпочтительно, информация относительно PA может включать в себя коэффициенты для определения конкретной модели PA.
Предпочтительно, информация относительно PA может быть связана с модифицированными Rapp параметрами модели PA.
Предпочтительно, процедура для компенсации шума PA может быть связана с уравнением 2 в этом описании.
Некратковременный носитель данных, хранящий команды, которые предписывают процессору осуществлять способ приема сигнала, может быть обеспечен согласно другому аспекту настоящего изобретения.
Устройство, осуществляющее способ приема сигнала, может быть обеспечено согласно другому аспекту настоящего изобретения.
Фиг. 21 показывает систему 1 связи, которая может быть применена к настоящему раскрытию.
Со ссылкой на фиг. 21, система 1 связи, применимая к настоящему раскрытию, включает в себя беспроводные устройства, BS, и сеть. Беспроводное устройство является устройством, устанавливающим связь с использованием технологии радиодоступа (radio access technology - RAT) (например, 5G NR (или Новая RAT) или LTE), также называемым устройством связи/радиосвязи/5G. Беспроводные устройства могут включать в себя, но не ограничены этим, робота 100а, транспортные средства 100b-1 и 100b-2, устройство 100с расширенной реальности (XR), ручное устройство 100d, бытовой прибор 100e, устройство 100f IoT, и устройство/сервер 400 искусственного интеллекта (artificial intelligence - AI). Например, транспортные средства могут включать в себя транспортное средство, имеющее функцию беспроводной связи, автономно движущееся транспортное средство, и транспортное средство, способное устанавливать связь между транспортными средствами (vehicle-to-vehicle - V2V). Здесь, транспортные средства могут включать в себя беспилотный летательный аппарат (unmanned aerial vehicle - UAV) (например, дрон). Устройство XR может включать в себя устройство дополненной реальности (augmented reality - AR)/ виртуальной реальности (virtual reality - VR)/ смешанной реальности (mixed reality - MR) и может быть реализовано в форме устанавливаемого на голове устройства (head-mounted device - HMD), проекционного дисплея (head-up display - HUD), устанавливаемого в транспортном средстве, телевизионного приемника (television - TV), смартфона, компьютера, носимого устройства, бытового прибора, цифровой информационной панели, транспортного средства, робота, и т.д. Ручное устройство может включать в себя смартфон, интеллектуальный планшет, носимое устройство (например, интеллектуальные часы или интеллектуальные очки), и компьютер (например, компактный портативный компьютер). Бытовой прибор может включать в себя TV, холодильник, стиральную машину, и т.д. Устройство IoT может включать в себя датчик, интеллектуальный измеритель, и т.д. Например, BS и сеть могут быть реализованы в виде беспроводных устройств, и конкретное беспроводное устройство 200а может функционировать в качестве BS/узла сети для других беспроводных устройств.
Беспроводные устройства 100a - 100f могут быть подключены к сети 300 через BS 200. Технология AI может быть применена к беспроводным устройствам 100a - 100f, и беспроводные устройства 100a - 100f могут быть подключены к AI-серверу 400 через сеть 300. Сеть 300 может быть сконфигурирована с использованием сети 3G, сети 4G (например, LTE), или сети 5G (например, NR). Хотя беспроводные устройства 100a - 100f могут обмениваться данными друг с другом через BS 200/ сеть 300, беспроводные устройства 100a - 100f могут устанавливать прямую связь (например, связь посредством прямого соединения) друг с другом без вмешательства BS/сети. Например, транспортные средства 100b-1 и 100b-2 могут устанавливать прямую связь (например, связь V2V/транспортное средство - окружение (vehicle-to-everything - V2X)). Устройство IoT (например, датчик) может устанавливать прямую связь с другими устройствами IoT (например, датчиками) или другими беспроводными устройствами 100a - 100f.
Беспроводная связь/соединения 150a, 150b, и 150c могут быть установлены между беспроводными устройствами 100a - 100f/BS 200 и между BS 200. Здесь, беспроводная связь/соединения могут быть установлены через различные RAT (например, 5G NR), например, UL/DL связь 150a, связь 150b посредством прямого соединения (или связь D2D), или связь между BS (например, ретрансляционное или транзитное соединение с интегрированным доступом (integrated access backhaul - IAB)). Беспроводные сигналы могут быть переданы и приняты между беспроводными устройствами, между беспроводными устройствами и BS, и между BS посредством беспроводной связи/ соединений 150a, 150b, и 150c. Например, сигналы могут быть переданы и приняты по различным физическим каналам посредством беспроводной связи/ соединений 150a, 150b, и 150c. Для этой цели, по меньшей мере часть различных процессов конфигурирования информации о конфигурации, различных процессов обработки сигналов (например, кодирования/декодирования каналов, модуляция/демодуляции, и преобразование/восстановление ресурсов), и процессов распределения ресурсов, для передачи/приема беспроводных сигналов, может быть осуществлена на основе различных предложений настоящего раскрытия.
Фиг. 22 показывает беспроводные устройства, применимые к настоящему раскрытию.
Со ссылкой на фиг. 22, первое беспроводное устройство 100 и второе беспроводное устройство 200 могут передавать беспроводные сигналы посредством множества RAT (например, LTE и NR). {Первое беспроводное устройство 100 и второе беспроводное устройство 200} могут соответствовать {беспроводному устройству 100x и BS 200} и/или {беспроводному устройству 100x и беспроводному устройству 100x} фиг. 21.
Первое беспроводное устройство 100 может включать в себя один или несколько процессоров 102 и одно или несколько запоминающих устройств 104, и может дополнительно включать в себя один или несколько приемопередатчиков 106 и/или одну или несколько антенн 108. Процессор (процессоры) 102 могут управлять запоминающим устройством (устройствами) 104 и/или приемопередатчиком (приемопередатчиками) 106 и может быть выполнен с возможностью реализовывать описания, функции, процедуры, предложения, способы, и/или последовательности операций, раскрытые в этом документе. Например, процессор (процессоры) 102 может обрабатывать информацию в запоминающем устройстве (устройствах) 104 для генерирования первой информации/сигналов и затем передавать беспроводные сигналы, включающие в себя первую информацию/сигналы, посредством приемопередатчика (приемопередатчиков) 106. Процессор (процессоры) 102 может принимать беспроводные сигналы, включающие в себя вторую информацию/сигналы, посредством приемопередатчика (приемопередатчиков) 106 и затем запоминать информацию, полученную посредством обработки второй информации/сигналов, в запоминающем устройстве (устройствах) 104. Запоминающее устройство (устройства) 104 может быть подключено к процессору (процессорам) 102 и может запоминать различные элементы информации, связанные с операциями процессора (процессоров) 102. Например, запоминающее устройство (устройства) 104 может запоминать программный код, включающий в себя команды для осуществления всех или части процессов, контролируемых процессором (процессорами) 102, или для осуществления описаний, функций, процедур, предложений, способов, и/или последовательностей операций, раскрытых в этом документе. Процессор (процессоры) 102 и запоминающее устройство (устройства) 104 могут быть частью коммуникационного модема/схемы/микросхемы, выполненных с возможностью реализовывать RAT (например, LTE или NR). Приемопередатчик (приемопередатчики) 106 может быть подключен к процессору (процессорам) 102 и может передавать и/или принимать беспроводные сигналы посредством одной или нескольких антенн 108. Каждый из приемопередатчиков 106 может включать в себя передатчик и/или приемник. Приемопередатчик (приемопередатчики) 106 может быть взаимозаменяемо использован с радиочастотным (RF) блоком (блоками). В настоящем раскрытии, беспроводное устройство может быть коммуникационным модемом/схемой/микросхемой.
Второе беспроводное устройство 200 может включать в себя один или несколько процессоров 202 и одно или несколько запоминающих устройств 204, и может дополнительно включать в себя один или несколько приемопередатчиков 206 и/или одну или несколько антенн 208. Процессор (процессоры) 202 могут управлять запоминающим устройством (устройствами) 204 и/или приемопередатчиком (приемопередатчиками) 206 и может быть выполнен с возможностью реализовывать описания, функции, процедуры, предложения, способы, и/или последовательности операций, раскрытые в этом документе. Например, процессор (процессоры) 202 может обрабатывать информацию в запоминающем устройстве (устройствах) 204 для генерирования третьей информации/сигналов и затем передавать беспроводные сигналы, включающие в себя третью информацию/сигналы, посредством приемопередатчика (приемопередатчиков) 206. Процессор (процессоры) 202 может принимать беспроводные сигналы, включающие в себя четвертую информацию/сигналы, посредством приемопередатчика (приемопередатчиков) 206 и затем запоминать полученную информацию посредством обработки четвертой информации/сигналов в запоминающем устройстве (устройствах) 204. Запоминающее устройство (устройства) 204 может быть подключено к процессору (процессорам) 202 и может запоминать различные элементы информации, связанные с операциями процессора (процессоров) 202. Например, запоминающее устройство (устройства) 204 может запоминать программный код, включающий в себя команды для осуществления всех или части процессов, контролируемых процессором (процессорами) 202, или для осуществления описаний, функций, процедур, предложений, способов, и/или последовательностей операций, раскрытых в этом документе. Процессор (процессоры) 202 и запоминающее устройство (устройства) 204 могут быть частью коммуникационного модема/схемы/микросхемы, выполненных с возможностью реализовывать RAT (например, LTE или NR). Приемопередатчик (приемопередатчики) 206 может быть подключен к процессору (процессорам) 202 и может передавать и/или принимать беспроводные сигналы посредством одной или нескольких антенн 208. Каждый из приемопередатчиков 206 может включать в себя передатчик и/или приемник. Приемопередатчик (приемопередатчики) 206 может быть взаимозаменяемо использован с RF блоком (блоками). В настоящем раскрытии, беспроводное устройство может быть коммуникационным модемом/схемой/микросхемой.
Теперь будут более подробно описаны аппаратные элементы беспроводных устройств 100 и 200. Один или несколько уровней протоколов могут быть реализованы, но без ограничения, одним или несколькими процессорами 102 и 202. Например, один или несколько процессоров 102 и 202 могут реализовывать один или несколько уровней (например, функциональные уровни, например, физический уровень (PHY), уровень управления доступом к среде (medium access control - MAC), уровень управления радиоканалами (radio link control - RLC), уровень протокола конвергенции пакетных данных (packet data convergence protocol - PDCP), RRC, и уровень протокола адаптации сервисных данных (service data adaptation protocol - SDAP)). Один или несколько процессоров 102 и 202 могут генерировать один или несколько протокольных блоков данных (protocol data unit - PDU) и/или один или несколько сервисных блоков данных (service data Unit - SDU) согласно описаниям, функциям, процедурам, предложениям, способам, и/или последовательностям операций, раскрытым в этом документе. Один или несколько процессоров 102 и 202 могут генерировать сообщения, управляющую информацию, данные, или информацию согласно описаниям, функциям, процедурам, предложениям, способам, и/или последовательностям операций, раскрытым в этом документе, и обеспечивать сообщения, информацию управления, данные, или информацию для одного или нескольких приемопередатчиков 106 и 206. Один или несколько процессоров 102 и 202 могут генерировать сигналы (например, модулирующие сигналы), включающие в себя PDU, SDU, сообщения, управляющую информацию, данные, или информацию согласно описаниям, функциям, процедурам, предложениям, способам, и/или последовательностям операций, раскрытым в этом документе, и обеспечивать генерируемые сигналы для одного или нескольких приемопередатчиков 106 и 206. Один или несколько процессоров 102 и 202 могут принимать сигналы (например, модулирующие сигналы) от одного или нескольких приемопередатчиков 106 и 206 и получать PDU, SDU, сообщения, управляющую информацию, данные, или информацию согласно описаниям, функциям, процедурам, предложениям, способам, и/или последовательностям операций, раскрытым в этом документе.
Один или несколько процессоров 102 и 202 могут называться контроллерами, микроконтроллерами, микропроцессорами, или микрокомпьютерами. Один или несколько процессоров 102 и 202 могут быть реализованы аппаратными средствами, аппаратно-программными средствами, программными средствами, или их комбинацией. Например, одна или несколько специализированных интегральных схем (application specific integrated circuit - ASIC), один или несколько цифровых сигнальных процессоров (digital signal processor - DSP), одно или несколько цифровых сигнальных обрабатывающих устройств (digital signal processing device - DSPD), одно или несколько программируемых логических устройств (programmable logic device - PLD), или одна или несколько матриц программируемых логических вентилей (field-programmable gate array - FPGA) могут быть включены в один или несколько процессоров 102 и 202. Описания, функции, процедуры, предложения, способы, и/или последовательности операций, раскрытые в этом документе, могут быть реализованы с использованием аппаратно-программных или программных средств, и эти аппаратно-программные или программные средства могут быть выполнены с возможностью включать в себя модули, процедуры, или функции. Аппаратно-программные или программные средства, выполненные с возможностью осуществлять описания, функции, процедуры, предложения, способы, и/или последовательности операций, раскрытые в этом документе, могут быть включены в один или несколько процессоров 102 и 202 или могут быть запомнены в одном или нескольких запоминающих устройствах 104 и 204 и выполнены одним или несколькими процессорами 102 и 202. Описания, функции, процедуры, предложения, способы, и/или последовательности операций, раскрытые в этом документе, могут быть реализованы с использованием аппаратно-программных или программных средств в форме кода, команды, и/или набора команд.
Одно или несколько запоминающих устройств 104 и 204 могут быть подключены к одному или нескольким процессорам 102 и 202 и могут запоминать различные типы данных, сигналов, сообщений, информации, программ, кода, инструкций, и/или команд. Одно или несколько запоминающих устройств 104 и 204 могут быть выполнены с возможностью включать в себя постоянные запоминающие устройства (read-only memory - ROM), память с произвольным доступом (random access memory - RAM), электрически стираемые программируемые постоянные запоминающие устройства (electrically erasable programmable read-only memories - EPROM), флэш-память, жесткие диски, регистры, кэш-память, компьютерно-читаемые носители данных, и/или их комбинации. Одно или несколько запоминающих устройств 104 и 204 могут быть расположены внутри и/или снаружи одного или нескольких процессоров 102 и 202. Одно или несколько запоминающих устройств 104 и 204 могут быть подключены к одному или нескольким процессорам 102 и 202 посредством различных технологий, таких как проводное или беспроводное соединение.
Один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут передавать пользовательские данные, управляющую информацию, и/или беспроводные сигналы/каналы, упомянутые в способах и/или последовательностях операций этого документа, одному или нескольким другим устройствам. Один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут принимать пользовательские данные, управляющую информацию, и/или беспроводные сигналы/каналы, упомянутые в описаниях, функциях, процедурах, предложениях, способах, и/или последовательностях операций, раскрытых в этом документе, от одного или нескольких других устройств. Например, один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут быть подключены к одному или нескольким процессорам 102 и 202 и могут передавать и принимать беспроводные сигналы. Например, один или несколько процессоров 102 и 202 могут осуществлять управление таким образом, чтобы один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могли передавать пользовательские данные, управляющую информацию, или беспроводные сигналы одному или нескольким другим устройствам. Один или несколько процессоров 102 и 202 могут осуществлять управление таким образом, чтобы один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могли принимать пользовательские данные, управляющую информацию, или беспроводные сигналы от одного или нескольких других устройств. Один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут быть подключены к одной или нескольким антеннам 108 и 208, и один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут быть выполнены с возможностью передавать и принимать пользовательские данные, управляющую информацию, и/или беспроводные сигналы/каналы, упомянутые в описаниях, функциях, процедурах, предложениях, способах, и/или последовательностях операций, раскрытых в этом документе, посредством одной или нескольких антенн 108 и 208. В этом документе, одна или несколько антенн могут быть множеством физических антенн или множеством логических антенн (например, антенных портов). Один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут преобразовывать принимаемые беспроводные сигналы/каналы из сигналов RF-диапазона в модулирующие сигналы для обработки принимаемых пользовательских данных, управляющей информации, и беспроводных сигналов/каналов с использованием одного или нескольких процессоров 102 и 202. Один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут преобразовывать пользовательские данные, управляющую информацию, и беспроводные сигналы/каналы, обрабатываемые с использованием одного или нескольких процессоров 102 и 202, из модулирующих сигналов в сигналы RF-диапазона. Для этой цели, один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 могут включать в себя (аналоговые) генераторы и/или фильтры.
Фиг. 23 показывает другой пример беспроводного устройства, применимого к настоящему раскрытию. Это беспроводное устройство может быть реализовано в различных формах согласно варианту использования/ услуге (со ссылкой на фиг. 21).
Со ссылкой на фиг. 23, беспроводные устройства 100 и 200 могут соответствовать беспроводным устройствам 100 и 200 фиг. 21 и могут быть выполнены с возможностью включать в себя различные элементы, компоненты, блоки/части, и/или модули. Например, каждое из беспроводных устройств 100 и 200 может включать в себя блок 110 связи, блок 120 управления, блок 130 памяти, и дополнительные компоненты 140. Блок 110 связи может включать в себя схему 112 связи и приемопередатчик (приемопередатчики) 114. Например, схема 112 связи может включать в себя один или несколько процессоров 102 и 202 и/или одно или несколько запоминающих устройств 104 и 204 фиг. 22. Например, приемопередатчик (приемопередатчики) 114 может включать в себя один или несколько приемопередатчиков 106 и 206 и/или одну или несколько антенн 108 и 208 фиг. 22. Блок 120 управления электрически подключен к блоку 110 связи, памяти 130, и дополнительным компонентам 140 и обеспечивает общее управление беспроводным устройством. Например, блок 120 управления может управлять электрическим/механическим функционированием беспроводного устройства на основе программ/кода/команд/информации, запомненных в блоке 130 памяти. Блок 120 управления может передавать информацию, запомненную в блоке 130 памяти, наружу (например, другим устройствам связи) посредством блока 110 связи посредством беспроводного/проводного интерфейса, или запоминать, в блоке 130 памяти, информацию, принимаемую посредством беспроводного/проводного интерфейса, снаружи (например, от других устройств связи) посредством блока 110 связи.
Дополнительные компоненты 140 могут быть сконфигурированы различным образом согласно типу беспроводного устройства. Например, дополнительные компоненты 140 могут включать в себя по меньшей мере одно из блока питания/ батареи, блока ввода/вывода (input/output - I/O), блока приведения в движение, и вычислительного блока. Беспроводное устройство может быть реализовано, без ограничения, в форме робота (100а на фиг. 21), транспортных средств (100b-1 и 100b-2 на фиг. 21), устройства XR (100c на фиг. 21), ручного устройства (100d на фиг. 21), бытового прибора (100e на фиг. 21), устройства IoT (100f на фиг. 21), цифрового вещательного терминала, голограммного устройства, устройства общественной безопасности, устройства МТС, медицинского устройства, финансово-технологического устройства (или финансового устройства), устройства защиты, устройства обеспечения климата/среды, сервера/устройства AI (400 на фиг. 21), BS (200 на фиг. 21), сетевого узла, и т.п. Беспроводное устройство может быть мобильным или неподвижным согласно варианту использования/ услуге.
На фиг. 23, все из различных элементов, компонентов, блоков/частей, и/или модулей в беспроводных устройствах 100 и 200 могут быть подключены друг к другу посредством проводного интерфейса, или по меньшей мере часть их может быть подключена беспроводным образом посредством блока 110 связи. Например, в каждом из беспроводных устройств 100 и 200 блок 120 управления и блок 110 связи могут быть подключены проводом, и блок 120 управления и первые блоки (например, 130 и 140) могут быть подключены беспроводным образом посредством блока 110 связи. Каждый элемент, компонент, блок/часть, и/или модуль в беспроводных устройствах 100 и 200 может дополнительно включать в себя один или несколько элементов. Например, блок 120 управления может быть сконфигурирован набором из одного или нескольких процессоров. Например, блок 120 управления может быть сконфигурирован набором из процессора управления связью, процессора приложений, электронного блока управления (electronic control unit - ECU), графического процессора, и процессора управления памятью. В другом примере, память 130 может быть сконфигурирована RAM, динамической RAM (DRAM), ROM, флэш-памятью, энергозависимой памятью, энергонезависимой памятью, и/или их комбинацией.
Фиг. 24 показывает транспортное средство или автономное транспортное средство, применимое к настоящему раскрытию. Транспортное средство или автономное транспортное средство может быть реализовано в виде мобильного робота, автомобиля, поезда, пилотируемого/беспилотного летательного аппарата (aerial vehicle - AV), судна, и т.д.
Со ссылкой на фиг. 24, транспортное средство или автономное транспортное средство 100 может включать в себя антенный блок 108, блок 110 связи, блок 120 управления, блок 140а приведения в движение, блок 140b подачи мощности, блок 140с датчиков, и блок 140d автономного движения. Антенный блок 108 может быть сконфигурирован в виде части блока 110 связи. Блоки 110/130/140a-140d соответствуют блокам 110/130/140 фиг. 23, соответственно.
Блок 110 связи может передавать сигналы (например, сигналы данных и управления) внешним устройствам, таким как другие транспортные средства, BS (например, gNB и придорожные блоки), и серверы, и принимать сигналы от них. Блок 120 управления может осуществлять различные операции посредством управления элементами транспортного средства или автономного транспортного средства 100. Блок 120 управления может включать в себя ECU. Блок 140а приведения в движение может позволять транспортному средству или автономному транспортному средству 100 передвигаться по дороге. Блок 140а приведения в движение может включать в себя двигатель, мотор, силовую передачу, колесо, тормоз, устройство рулевого управления, и т.д. Блок 140b подачи мощности может подавать мощность на транспортное средство или автономное транспортное средство 100 и может включать в себя проводную/беспроводную схему зарядки, батарею, и т.д. Блок 140с датчиков может получать информацию о состоянии транспортного средства, информацию об окружающей среде, пользовательскую информацию, и т.д. Блок 140с датчиков может включать в себя датчик блока инерциальных измерений (inertial measurement unit - IMU), датчик столкновений, датчик колеса, датчик скорости, датчик наклона, датчик веса, датчик направления движения, модуль положения, передний/задний датчик транспортного средства, датчик батареи, датчик топлива, датчик шины, датчик рулевого управления, датчик температуры, датчик влажности, ультразвуковой датчик, датчик освещения, датчик положения педали, и т.д. Блок 140d автономного движения может реализовывать технологию для удержания полосы движения, по которой передвигается транспортное средство, технологию для автоматического регулирования скорости, такую как адаптивный круиз-контроль, технологию для автоматического движения по заданному пути, технологию для движения посредством автоматического установления маршрута, если установлено место назначения, и т.п.
Например, блок 110 связи может принимать данные карт, данные с информацией о дорожном движении, и т.д. от внешнего сервера. Блок 140d автономного движения может генерировать маршрут автономного движения и план движения на основании получаемых данных. Блок 120 управления может управлять блоком 140а приведения в движение таким образом, чтобы транспортное средство или автономное транспортное средство 100 могло перемещаться по маршруту автономного движения согласно плану движения (например, с управлением скоростью/направлением). Во время автономного движения, блок 110 связи может апериодически/ периодически получать последние данные с информацией о дорожном движении от внешнего сервера и получать данные с информацией об окружающем дорожном движении от соседних транспортных средств. Во время автономного движения, блок 140с датчиков может получать информацию о состоянии транспортного средства и/или информацию об окружающей среде. Блок 140d автономного движения может обновлять маршрут автономного движения и план движения на основе вновь получаемых данных/информации. Блок 110 связи может передавать информацию о положении транспортного средства, маршруте автономного движения, и/или плане движения внешнему серверу. Внешний сервер может предсказывать данные с информацией о дорожном движении с использованием технологии AI на основе информации, собираемой от транспортных средств или автономных транспортных средств, и обеспечивать предсказанные данные с информацией о дорожном движении для транспортных средств или автономных транспортных средств.
Варианты осуществления настоящего раскрытия, описанные выше, являются комбинациями элементов и признаков настоящего раскрытия. Эти элементы или признаки могут считаться селективными, если не упомянуто иное. Каждый элемент или признак может быть применен на практике без его объединения с другими элементами или признаками. Дополнительно, вариант осуществления настоящего раскрытия может быть создан посредством объединения частей элементов и/или признаков. Порядки функционирования, описанные в вариантах осуществления настоящего раскрытия, могут быть переупорядочены. Некоторые конструкции любого варианта осуществления могут быть включены в другой вариант осуществления и могут быть заменены соответствующими конструкциями другого варианта осуществления. Специалистам в данной области техники будет понятно, что пункты формулы изобретения, которые явно не упомянуты друг в друге в прилагаемой формуле изобретения, могут быть представлены в комбинации в качестве варианта осуществления настоящего раскрытия или включены в качестве нового пункта формулы изобретения посредством последующего изменения после подачи заявки.
Выше были описаны варианты осуществления настоящего раскрытия, фокусирующиеся на отношениях при передаче и приеме сигналов между UE и BS. Отношения при передаче и приеме сигналов равным или подобным образом распространяются на передачу и прием сигналов между UE и ретранслятором или между BS и ретранслятором. Конкретная операция, описанная как выполняемая BS, может быть выполнена верхним узлом BS. А именно, очевидно, что в сети, состоящей из множества сетевых узлов, включающих в себя BS, различные операции, выполняемые для установления связи с UE, могут быть выполнены BS или сетевыми узлами, отличными от BS. Термин BS может быть заменен термином стационарная станция, Узел В, усовершенствованный Узел В (eNode B или eNB), точка доступа, и т.д. Дополнительно, термин UE может быть заменен термином терминал, мобильная станция (mobile station - MS), мобильная абонентская станция (mobile subscriber station - MSS), и т.д.
Специалистам в данной области техники будет понятно, что настоящее раскрытие может быть реализовано конкретными путями, отличными от конкретных путей, изложенных здесь, не выходя за рамки сущности и существенных характеристик настоящего раскрытия. Таким образом, вышеупомянутые варианты осуществления во всех аспектах следует толковать как иллюстративные, а не ограничивающие. Объем этого раскрытия должен определяться прилагаемой формулой изобретения и ее легальными эквивалентами, а не приведенным выше описанием, и предполагается, что он включает в себя все изменения, находящиеся в пределах смысла и диапазона эквивалентности прилагаемой формулы изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Настоящее раскрытие может быть использовано в UE, BS, или других устройствах в беспроводной системе связи.