ЛИНЕЙНОЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ КОДИРОВАНИЕ ДЛЯ СИСТЕМЫ ДУПЛЕКСНОЙ ПЕРЕДАЧИ С ВРЕМЕННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ
LINEAR PRECODING FOR TIME DIVISION DUPLEX TRANSMISSION SYSTEM

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
По данной заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке на патент США № 60/731027, озаглавленной "A METHOD AND APPARATUS FOR LINEAR PRE-CODING FOR TIME DIVISION DUPLEX SYSTEM" (Способ и устройство для линейного предварительного кодирования для системы дуплексной передачи с временным разделением), поданной 27 октября 2005 г. Вышеупомянутая заявка во всей полноте включена в настоящий документ путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Нижеследующее описание относится в целом к беспроводной связи и, более конкретно, к линейному предварительному кодированию в системе беспроводной связи с дуплексной передачей с временным разделением (TDD).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Системы беспроводной связи широко внедряются, чтобы обеспечивать различные типы содержимого передачи, такого как, например, речь, данные, и так далее. Типичными системам беспроводной связи могут быть системы множественного доступа, способные поддерживать обмен информацией со многими пользователями путем совместного использования доступных ресурсов системы (например, полосы частот, мощности передачи,...). Примеры таких систем множественного доступа могут включать в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР, CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (МДВР, TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (МДЧР, FDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (МДОЧР, OFDMA), и т.п.
В целом системы беспроводной связи с множественным доступом могут одновременно поддерживать процесс передачи для нескольких мобильных устройств. Каждое мобильное устройство может взаимодействовать с одной или более базовыми станциями через передачи по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций на мобильные устройства, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от мобильных устройств на базовые станции. Дополнительно, процессы передачи между мобильными устройствами и базовыми станциями могут быть установлены через системы с одним входом и одним выходом (SISO), системы с многими входами и одним выходом (MISO), системы с многими входами и многими выходами (MIMO), и т.д.
T
R
T
R
s
S
T
R
S
Системы MIMO обычно используют многие (N) передающие антенны и многие (N) приемные антенны для передачи данных. Канал MIMO, образованный посредством N передающих и N приемных антенн, может быть разложен на N независимых каналax, которые могут именоваться пространственными каналами, где N≤{N,N}. Каждый канал из N независимых каналов соответствует измерению (в пространстве). Кроме того, системы MIMO могут обеспечивать улучшенную рабочую характеристику (например, повышенную спектральную эффективность, более высокую производительность и/или более высокую надежность), если применяются дополнительные размерности, образованные согласно многим передающим и приемным антеннам.
Системы MIMO могут поддерживать различные техники дуплексной передачи, чтобы разделять передачи информации прямой и обратной линий связи по общей физической среде. Например, системы дуплексной передачи с частотным разделением (FDD) могут использовать несходные частотные области для передач по прямой и обратной линиям связи. Кроме того, в системе дуплексной передачи с временным разделением (TDD) передачи по прямой и обратной линиям связи могут пользоваться общей частотной областью. Однако традиционные способы могут предоставлять ограниченную или без обратной связи информацию, относящуюся к каналу.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Нижеследующее представляет упрощенное краткое описание одного или более вариантов осуществления для обеспечения основного представления о таких вариантах осуществления. Данное краткое описание не является исчерпывающим обзором всех рассмотренных вариантов осуществления и не предназначено ни для определения основных или критических элементов всех вариантов осуществления, ни для установления границ объема какого-либо или всех вариантов осуществления. Единственная цель состоит в том, чтобы представить в упрощенной форме некоторые понятия одного или более вариантов осуществления в качестве вводной части более подробного описания, которое представлено далее.
В соответствии с одним или более вариантами осуществления и соответствующим раскрытием таковых описываются различные аспекты в отношении содействия созданию и/или использованию явной и неявной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования в системе с многими входами и многими выходами (MIMO) с поддержкой дуплексной передачи с временным разделением (TDD). Неявная обратная связь может быть обеспечена путем выполнения оценки канала обратной линии связи, который может быть по существу сходным, по меньшей мере, с частью канала прямой линии связи (например, на основании взаимодействия). Кроме того, явная обратная связь может выдаваться в результате квантования, по меньшей мере, части оценки канала прямой линии связи (например, с использованием векторного и/или скалярного квантования).
В соответствии со связанными аспектами в документе описывается способ, который содействует формированию обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования. Способ может содержать выполнение оценки канала прямой линии связи, чтобы сформировать матрицу. Дополнительно способ может включать в себя квантование части матрицы, чтобы выдавать явную обратную связь. Способ также может включать в себя передачу квантованных данных через канал обратной линии связи, который обеспечивает неявную обратную связь, соответствующую оставшейся части матрицы.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может включать в себя запоминающее устройство, хранящее словарь кодов и оценочную матрицу, относящуюся к каналу прямой линии связи. Дополнительно устройство беспроводной связи может включать в себя соединенный с запоминающим устройством процессор, выполненный с возможностью модифицировать словарь кодов на основании, по меньшей мере частично, одной или более линий связи, используемых для передачи через канал обратной линии связи, сравнивать часть оценочной матрицы с измененными матрицами в модифицированном словаре кодов для выбора самой близкой измененной матрицы и передавать индекс, связанный с выбранной самой близкой измененной матрицей через канал обратной линии связи.
Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи для формирования и передачи неявной и явной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для выполнения оценки канала прямой линии связи, чтобы выдавать результатом матрицу; средство для квантования подмножества матрицы; и средство для передачи квантованных данных через канал обратной линии связи, который обеспечивает неявную обратную связь, относящуюся к оставшейся части матрицы.
Следующий аспект относится к машиночитаемому носителю с наличием хранимых на нем машиноисполняемых команд, предназначенных для выполнения оценки канала прямой линии связи и формирования унитарной матрицы, связанной с каналом прямой линии связи. Машиночитаемый носитель может дополнительно иметь хранимые на нем машиноисполняемые команды для выполнения квантования части унитарной матрицы, которая соответствует одной или более антеннам мобильного устройства, являющихся неактивными для канала обратной линии связи, и передачи квантованных данных через канал обратной линии связи, причем канал обратной линии связи обеспечивает неявную обратную связь, соответствующую одной или более линиям связи, связанным с одной или более активными антеннами мобильного устройства.
В соответствии с очередным аспектом устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, при этом процессор может быть выполнен с возможностью формирования матрицы, относящейся к оцененному каналу прямой линии связи. Кроме того, процессор может быть выполнен с возможностью квантования части матрицы, чтобы выдавать явную обратную связь, относящуюся к части оцененного канала прямой линии связи. Кроме того, процессор может быть выполнен с возможностью передачи квантованных данных через канал обратной линии связи, причем канал обратной линии связи обеспечивает неявную обратную связь, относящуюся к оставшейся части оцененного канала прямой линии связи.
В соответствии с дополнительным аспектом в документе описывается способ, который содействует использованию неявной и явной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования. Способ может содержать выполнение оценки канала обратной линии связи для получения неявной обратной связи, относящейся к части канала прямой линии связи. Кроме того, способ может включать в себя выполнение оценки явной обратной связи, относящейся к оставшейся части канала прямой линии связи, принятой через канал обратной линии связи. Дополнительно, способ может содержать объединение неявной обратной связи и явной обратной связи. Кроме того, способ может включать в себя модифицирование передачи через канал прямой линии связи с использованием объединенной обратной связи.
Очередной аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может включать в себя запоминающее устройство, хранящее словарь кодов и индекс, связанный со словарем кодов, принятый через канал обратной линии связи. Дополнительно, устройство беспроводной связи может включать в себя соединенный с запоминающим устройством процессор, который может быть выполнен с возможностью модифицировать словарь кодов на основании, по меньшей мере частично, одной или более линий связи, используемых для передачи через канал обратной линии связи, определять приспособленную матрицу из модифицированного словаря кодов, связанного с индексом, и объединять явную обратную связь, связанную с приспособленной матрицей, с неявной обратной связью, полученной из канала обратной линии связи.
Очередной аспект относится к устройству беспроводной связи для использования неявной и явной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, чтобы модифицировать последующую передачу через канал прямой линии связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для получения неявной обратной связи, принятой через канал обратной линии связи, средство для анализа явной обратной связи, принятой через канал обратной линии связи, и средство для модифицирования передачи через канал прямой линии связи на основании объединения неявной обратной связи и явной обратной связи.
Очередной аспект относится к машиночитаемому носителю с наличием хранимых на нем машиноисполняемых команд для выполнения оценки канала обратной линии связи, чтобы получать неявную обратную связь, соответствующую части канала прямой линии связи; анализа явной обратной связи, принятой через канал обратной линии связи, причем явная обратная связь соответствует оставшейся части канала прямой линии связи; и использования объединения неявной обратной связи и явной обратной связи для модифицирования передачи через канал прямой линии связи.
В соответствии с другим аспектом устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, при этом процессор может быть выполнен с возможностью оценивать канал обратной линии связи для определения неявной обратной связи, относящейся к части канала прямой линии связи, вычислять явную обратную связь, относящуюся к оставшейся части канала прямой линии связи, принятого через канал обратной линии связи, и объединять неявную обратную связь и явную обратную связь.
Для осуществления вышеизложенных и связанных целей один или более вариантов осуществления содержат признаки, в дальнейшем полностью описанные и конкретно указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и приложенные чертежи излагают подробно некоторые иллюстративные аспекты одного или более вариантов осуществления. Эти аспекты показывают, тем не менее, лишь несколько из различных путей, которыми могут использоваться принципы различных вариантов осуществления, и подразумевается, что описанные варианты осуществления включают в себя все такие аспекты и их эквиваленты.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - иллюстрация системы беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, сформулированными в документе.
Фиг.2 - иллюстрация примера системы радиосвязи, которая передает явную и неявную обратную связь, относящуюся к каналу (например, каналу прямой линии связи).
Фиг.3 - иллюстрация примера системы радиосвязи, которая использует явную и неявную обратную связь, относящуюся к каналу, для модифицирования последующих передач через канал.
Фиг.4 - иллюстрация примерной методики, которая содействует формированию явной и неявной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования.
Фиг.5 - иллюстрация примерной методики, которая содействует модификации словаря кодов, используемого для векторного квантования информации канала прямой линии связи.
Фиг.6 - иллюстрация примерной методики, которая содействует использованию неявной и явной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования.
Фиг.7 - иллюстрация примерной методики, которая содействует модифицированию словаря кодов для использования обратной связи, которая включает в себя индекс, принятый через канал обратной линии связи.
Фиг.8 - иллюстрация примера мобильного устройства, которое содействует выполнению оценки канала прямой линии связи и/или обеспечению обратной связи (например, явной и неявной) в привязке к системе TDD MIMO.
Фиг.9 - иллюстрация примера системы, которая содействует приему и/или использованию явной и неявной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи (например, в системе TDD MIMO).
Фиг.10 - иллюстрация примера среды сети беспроводной связи, которая может использоваться вместе с различными системами и способами, описанными в документе.
Фиг.11 - иллюстрация примера системы, которая формирует и/или передает неявную и явную обратную связь, относящуюся к каналу прямой линии связи.
Фиг.12 - иллюстрация примера системы, которая использует неявную и явную обратную связь, относящуюся к каналу прямой линии связи, для модифицирования последующих передач через канал прямой линии связи.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Различные варианты осуществления далее описываются со ссылкой на чертежи, на которых сходные числовые ссылочные позиции используются, чтобы ссылаться на сходные элементы по всему описанию. В нижеследующем описании для целей пояснения сформулированы многочисленные конкретные подробности, чтобы обеспечить полное представление об одном или более вариантах осуществления. Однако может быть очевидным, что такой вариант осуществления(ий) может быть реализован на практике без этих конкретных подробностей. В других случаях известные структуры и устройства показаны в форме блок-схем, чтобы способствовать описанию одного или более вариантов осуществления.
Как используется в данном описании заявки, термины "компонент", "модуль", "система", и т.п. предназначены, чтобы ссылаться на относящийся к компьютеру объект, либо аппаратные средства, микропрограммное обеспечение, комбинации аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение, либо программное обеспечение в исполнении. Например, компонентом может быть, без ограничения указанным, процесс, исполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполнимый модуль, поток исполнения, программа, и/или компьютер. В качестве иллюстрации компонентом может быть и приложение, исполняющееся на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство. Один или более компонентов могут постоянно находиться внутри процесса и/или потока исполнения, и компонент может быть локализованным на одном компьютере и/или распределенным между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут осуществлять исполнение с различных машиночитаемых носителей с наличием различных структур данных, хранимых на них. Компоненты могут взаимодействовать посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (например, данные из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе, и/или по всей сети, такой как сеть Интернет, с другими системами посредством сигнала).
Кроме того, различные варианты осуществления в документе описаны в привязке к мобильному устройству. Мобильное устройство может также называться системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, устройством мобильной связи, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, агентом пользователя, пользовательским устройством, или пользовательским оборудованием (UE). Мобильным устройством может быть телефон сотовой связи, радиотелефон, поддерживающий протокол инициации сеанса (SIP) телефон, станция местной линии радиосвязи (WLL), персональный цифровой ассистент (ПЦА, PDA), переносное устройство с наличием возможности осуществления беспроводной связи, вычислительное устройство, или другое устройство обработки, соединенное с модемом беспроводной связи. Кроме того, в документе различные варианты осуществления описаны в привязке к базовой станции. Базовая станция может использоваться для обмена информацией с мобильным устройством(ами) и может также именоваться точкой доступа, Узлом B, или некоторым другим термином.
Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные в документе, могут быть осуществлены в виде способа, устройства или изделия, используя типовые технические приемы программирования и/или разработки. Термин "изделие", как используется в документе, подразумевается охватывающим компьютерную программу, доступную из любого машиночитаемого устройства, несущей, или носителей. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, но без ограничений указанным, запоминающее устройство на магнитном носителе (например, накопители на жестком диске, гибком диске, на магнитных полосках, и т.д.), накопители на оптических дисках (например, компакт-диске (CD), универсальный цифровой диск (DVD), и т.д.), микропроцессорные карты, и устройства флэш-памяти (например, EPROM, флэш-карта, карта памяти, портативное ЗУ и т.д.). Кроме того, различные носители данных, описанные в документе, могут представлять одно или более устройств и/или другие машиночитаемые носители для хранения информации. Термин "машиночитаемый носитель" может включать в себя, без ограничения указанным, каналы беспроводной связи и различные другие среды, способные хранить, содержать, и/или переносить команду(ы) и/или данные.
На Фиг.1, проиллюстрирована система 100 беспроводной связи в соответствии с различными вариантами осуществления, представленными в документе. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя несколько групп антенн. Например, одна группа антенн может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может включать в себя антенны 108 и 110, и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. Для каждой группы антенн проиллюстрированы две антенны; однако для каждой группы может использоваться большее или меньшее количество антенн. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя канал (схему) передатчика и канал приемника, каждый из которых может в свою очередь содержать множество компонентов, связанных с передачей и приемом сигнала (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны, и т.д.), что будет оценено специалистом в данной области техники.
Базовая станция 102 может взаимодействовать с одним или более мобильными устройствами, такими как мобильное устройство 116 и мобильное устройство 122; однако должно быть понятно, что базовая станция 102 может взаимодействовать по существу с любым количеством мобильных устройств, подобных мобильным устройствам 116 и 122. Мобильными устройствами 116 и 122 могут быть, например, телефоны сотовой связи, смартфоны, портативные ЭВМ, переносные устройства связи, переносные вычислительные устройства, спутниковые радиоустройства, глобальные системы определения местоположения, персональные цифровые ассистенты (PDA), и/или любое другое подходящее устройство для передачи информации в системе 100 беспроводной связи. Как изображено на фиг.1, мобильное устройство 116 находится во взаимодействии с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию на мобильное устройство 116 по прямой линии 118 связи и принимает информацию от мобильного устройства 116 по обратной линии 120 связи. Кроме того, мобильное устройство 122 находится во взаимодействии с антеннами 104 и 106, причем антенны 104 и 106 передают информацию на мобильное устройство 122 по прямой линии 124 связи, и принимает информацию от мобильного устройства 122 по обратной линии связи 126. В системе дуплексной передачи с частотным разделением (FDD) прямая линия 118 связи может использовать различную полосу частот, которая затем используется обратной линией 120 связи, и прямая линия 124 связи может использовать другую полосу частот, чем таковая, используемая обратной линией 126 связи, например. Дополнительно, в системе дуплексной передачи с временным разделением (TDD) прямая линия 118 связи и обратная линия 120 связи могут использовать общую полосу частот, и прямая линия 124 связи и обратная линия 126 связи могут использовать общую полосу частот.
Каждая группа антенн и/или область, в которой они назначены для передачи информации, может именоваться сектором базовой станции 102. Например, группы антенны могут быть назначены для осуществления передачи на мобильные устройства в секторе областей, обслуживаемых базовой станцией 102. В передаче информации по прямым линиям 118 и 124 связи передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование диаграммы направленности, чтобы повышать отношение сигнал-шум прямых линий 118 и 124 связи для мобильных устройств 116 и 122. Также, хотя базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности, чтобы осуществлять передачу на мобильные устройства 116 и 122, рассеянные случайным образом по соответствующей зоне охвата, мобильные устройства в соседних сотовых ячейках могут подвергаться меньшим взаимных помехам по сравнению с базовой станцией, передающей через одиночную антенну на все свои мобильные устройства.
В соответствии с примером система 100 может быть системой связи TDD со многими входами и многими выходами (MIMO). Дополнительно, система 100 может использовать линейное предварительное кодирование, чтобы обеспечивать относящуюся к с каналу обратную связь (например, относящуюся к прямым линиям 118 и 124 связи). В соответствии с иллюстрацией базовая станция 102 может осуществлять передачу по прямым линиям 118 и 124 связи на мобильные устройства 116 и 122. Мобильные устройства 116 и 122 могут оценивать каналы прямой линии связи и определять явную обратную связь для подачи на базовую станцию 102. Такая явная обратная связь может относиться к частям оцененных каналов прямой линии связи. Мобильные устройства 116 и 122 могут обеспечивать явную обратную связь на базовую станцию 102 по обратным каналам 120 и 126, а также неявную обратную связь, связанную с обратными каналами 120 и 126. Неявную обратную связь можно обеспечивать на базовую станцию 102 вследствие взаимности каналов, связанной с тем, что система 100 является системой TDD (например, поскольку прямые линии 118 и 124 связи используют по существу сходные полосы частот по сравнению с соответствующими обратными линиями 120 и 126 связи); соответственно, канал обратной линии связи, оцененный на базовой станции 102, может быть по существу сходным с каналом прямой линии связи (и/или его частью), оцененным в мобильных устройствах 116 и/или 122. Базовая станция 102 может получить относящуюся к каналу информацию (например, связанную с прямыми линиями 118 и 124 связи) из явной и неявной обратной связи, и относящаяся к каналу информация может использоваться для управления последующей передачей по прямым линиям 118 и 124 связи (например, путем выполнения формирования диаграммы направленности, чтобы получить амплитудно-частотную характеристику от формирования диаграммы направленности).
На Фиг.2, иллюстрируется пример системы 200 радиосвязи, которая передает относящуюся к каналу явную и неявную обратную связь (например, канал прямой линии связи). Система 200 включает в себя базовую станцию 202, которая передает информацию на мобильное устройство 204 через канал прямой линии связи; далее базовая станция 202 принимает информацию от мобильного устройства 204 через канал обратной линии связи. Системой 200 может быть система TDD MIMO, так что канал прямой линии связи и канал обратной линии связи могут использовать по существу сходный диапазон частот; таким образом, канал обратной линии связи может быть сходным каналу прямой линии связи. Однако заявленный в формуле предмет изобретения не ограничен использованием системы TDD MIMO. В соответствии с примером, мобильное устройство 204 может обеспечивать явную обратную связь и неявную обратную связь, относящуюся к каналу прямой линии связи, через канал обратной линии связи, и обратная связь может использоваться базовой станцией 202 для получения представления о канале прямой линии связи, которое может использоваться, чтобы управлять и/или модифицировать последующие передачи через канал прямой линии связи (например, использоваться для содействия формированию диаграммы направленности).
Мобильное устройство 204 может включать в себя формирователь 206 явной частичной обратной связи, который применяет линейное предварительное кодирование, чтобы выдавать явную частичную обратную связь, относящуюся к каналу прямой линии связи. Например, мобильное устройство 204 может оценивать прямой канал линии связи. Кроме того, формирователь 206 явной обратной связи может использовать оценку канала для формирования частичной явной обратной связи, относящейся к части канала (например, явная обратная связь, которая может передаваться на базовую станцию 202 через канал обратной линии связи), тогда как связь от мобильного устройства 204 на базовую станцию 202 через канал обратной линии связи может обеспечивать неявную обратную связь, связанную с оставшейся частью канала. Дополнительно, базовая станция 202 может включать в себя блок 208 оценки неявной обратной связи, который получает и/или анализирует относящуюся к каналу неявную обратную связь (например, полученную исходя из оценки канала обратной линии связи, которая может быть по существу сходной с частью канала прямой линии связи) и блок 210 оценки явной обратной связи, который получает и/или анализирует относящуюся к каналу явную обратную связь (например, поставленные от формирователя 206 явной частичной обратной связи в составе мобильного устройства 204 данные, такие как, например, квантованные данные, индекс, и т.д., передаваемые через канал обратной линии связи...). Базовая станция 202 может объединять неявную обратную связь и явную обратную связь для получения сведений о канале прямой линии связи (например, полном канале прямой линии связи).
В соответствии с примером (например, в котором система 200 может быть системой MIMO), мобильное устройство 204 может иметь множество антенн, которые могут принимать информацию через канал прямой линии связи (например, набор активных антенн), хотя поднабор из нескольких антенн (например, один, два, и т.д. из набора антенн) мобильного устройства 204 может быть активным для передачи информации через канал обратной линии связи. Путем использования поднабора антенн для передачи по обратной линии связи, базовая станция 202 может оценивать часть канала, относящуюся к поднабору антенн, используемых для передачи информации через канал обратной линии связи. Оценка части канала может быть получена посредством блока 208 оценки неявной обратной связи. Соответственно, с точки зрения базовой станции 202, базовая станция 202 (и/или блок 208 оценки неявной обратной связи) может иметь доступ к части канала (например, к части канала прямой линии связи), поскольку поднабор антенн мобильного устройства 204 может быть активным для передачи через канал обратной линии связи, тогда как остальная часть антенн мобильного устройства 204 может быть неактивной. Однако базовая станция 202 обычно использует обратную связь, предпочтительнее относящуюся к полному каналу (например, для выполнения формирования диаграммы направленности), чем к части канала (например, соответствующую конкретной активной антенне(ам)). Таким образом, в дополнение к неявной обратной связи, полученной посредством блока 208 оценки неявной обратной связи (например, относящейся к одной линии связи, более чем одной линиям связи...), базовая станция 208 может принимать явную обратную связь, относящуюся к оставшейся части канала (например, явная обратная связь, относящаяся к антеннам из набора, которые могут быть неактивными для канала обратной линии связи, явная обратная связь, относящаяся к несходным каналам(у) связи, отличным от канала(ов), используемого в привязке к каналу обратной линии связи...). Например, явная обратная связь, соответствующая несходным каналам(у) связи, может быть квантована и подана на базовую станцию 202. Путем объединения неявной и явной обратной связи базовая станция 202 может получить представление о полном канале.
Обращаясь к Фиг.3, на ней иллюстрируется пример системы 300 радиосвязи, которая использует относящуюся к каналу явную и неявную обратную связь, чтобы модифицировать последующие передачи через канал. Система 300 может включать в себя базовую станцию 202, которая взаимодействует с мобильным устройством 204 (например, через каналы прямой и обратной линии связи). Дополнительно, система 300 может быть системой TDD MIMO. Кроме того, мобильное устройство 204 может дополнительно содержать формирователь 206 явной частичной обратной связи и базовая станция 202 может включать в себя блок 208 оценки неявной обратной связи и блок 210 оценки явной обратной связи.
Мобильное устройство 204 может дополнительно включать в себя блок 302 оценки канала прямой линии связи, который оценивает канал прямой линии связи от базовой станции 202 на мобильное устройство 204. Блок 302 оценки канала прямой связи может формировать матрицу , которая соответствует каналу прямой линии связи, где столбцы  могут относиться к передающим антеннам базовой станции 202, и строки  могут относиться к приемным антеннам в мобильном устройстве 204. В соответствии с примером базовая станция 202 может использовать четыре передающие антенны, и мобильное устройство 204 может применять две приемные антенны, и таким образом, блок 302 оценки канала прямой связи может оценивать канал прямой линии связи, чтобы выдавать матрицу  канала размерностью два на четыре (например, где  однако должно быть понятно, что заявленный в формуле предмет изобретения рассматривает использование любой размерности (например, любое количество строк и/или столбцов) матрицы  канала (например, соответствуя любому числу приемных и/или передающих антенн).
j
T
T
Формирователь 206 явной частичной обратной связи в составе мобильного устройства 204 может использовать оценку канала, сформированную блоком 302 оценки канала прямой связи. Формирователь 206 явной частичной обратной связи может включать в себя словарь 304 кодов, модификатор 306 словаря кодов и блок 308 квантования. Словарь 304 кодов может включать в себя набор из N исходных матриц (где N может быть любым целым числом) (например, набор из N исходных унитарных матриц). Например, словарь 304 кодов может быть разработан для одинаково и независимо распределенных (iid) каналов. Дополнительно, словарем 304 кодов может быть C =, где  может быть унитарной матрицей MxL, M может быть числом передающих антенн, и L может быть рангом и/или числом потоков пространственного мультиплексирования. В соответствии с примером словарь 304 кодов может включать в себя 64 исходные матрицы; однако заявляемый в формуле предмет изобретения не является столь ограниченным. В соответствии с дополнительным примером словарь 304 кодов может быть по существу сходным со словарем кодов, используемым в привязке к системам FDD; однако заявляемый в формуле предмет изобретения не ограничивается этим примером. Дополнительно или в качестве альтернативы словарь 304 кодов может быть хранимым мобильным устройством 204 (например, запоминающим устройством), тогда как по существу сходный словарь кодов может быть хранимым базовой станцией 202 (как описано ниже).
В соответствии с другим примером может выполняться разложение на собственные значения матрицы  канала (например, посредством формирователя 206 явной частичной обратной связи, блока оценки 302 канала прямой связи...) чтобы выдать соответствующую унитарную матрицу (например, унитарную матрицу ), и эта унитарная матрица может сравниваться с набором исходных унитарных матриц из словаря 304 кодов (например, посредством применения блока 308 квантования) и/или специально подогнанного набора унитарных матриц. Например, унитарная матрица  может включать в себя информацию, относящуюся к направлению канала, определенного исходя из матрицы  оценок канала. Разложение на собственные значения матрицы канала  может выполняться на основании =, где  может быть унитарной матрицей, соответствующей матрице  канала,  может быть сопряженной транспозицией ,  может быть сопряженной транспозицией , и  может быть диагональной матрицей.
Кроме того, модификатор 306 словаря кодов может изменять исходные матрицы из словаря 304 кодов на основании относящейся к каналу неявной информации, поставленной на базовую станцию 202 через канал обратной линии связи от мобильного устройства 204 (например, которой может быть функция активных антенн по отношению к неактивным для мобильного устройства 204, используемая в привязке к каналу обратной линии связи). В соответствии с вышеупомянутым примером матрицы  канала размерностью два на четыре, первая строка может соответствовать первой приемной антенне мобильного устройства 204, и вторая строка может относиться ко второй приемной антенне мобильного устройства 204. Дополнительно первая приемная антенна мобильного устройства 204 может использоваться для передачи через канал обратной связи, тогда как вторая приемная антенна мобильного устройства 204, может быть неактивной. Поскольку система 300 может быть системой TDD, канал обратной линии связи может быть по существу сходным с частью канала прямой линии связи (например, соответствующим первой приемной антенне мобильного устройства 204 и/или первой строке матрицы  канала в вышеупомянутом примере) вследствие взаимодействия. Соответственно, модификатор 306 словаря кодов может приспосабливать словарь 304 кодов для возможности обеспечения явной обратной связи, относящейся ко второй приемной антенной мобильного устройства 204; таким образом, может быть получен набор подогнанных матриц, соответствующих модифицированному словарю кодов.
Блок 308 квантования может квантовать часть унитарной матрицы , полученной исходя из матрицы  канала. В соответствии с иллюстрацией блок 308 квантования может квантовать каналы, не используемые мобильным устройством 204 для передачи по обратной линии связи. Блок 308 квантования может выполнять векторное квантование и/или скалярное квантование. Например, блок 308 квантования может использовать модифицированный словарь кодов, сформированный посредством модификатора 306 словаря кодов, для квантования части канала. Блок 308 квантования может сравнивать унитарную матрицу (или часть таковой), оцененную на основании канала прямой линии связи, с набором подогнанных матриц из модифицированного словаря кодов, чтобы идентифицировать ближайшую подогнанную матрицу из набора. Дополнительно, блок 308 квантования может определять индекс, связанный с идентифицированной, ближайшей подогнанной матрицей. Кроме того, формирователь 206 явной частичный обратной связи может возвращать индекс на базовую станцию 202.
Согласно другому примеру блок 308 квантования может использовать скалярное квантование, где каждый элемент матрицы  канала может рассматриваться независимо. Кроме того, например, может не требоваться использование словаря 304 кодов и/или модификатора 306 словаря. Предпочтительнее, каждый элемент (и/или элементы, отличные от таковых, связанных с неявной обратной связью) могут быть независимо квантованы и передаваться на базовую станцию 202, и базовая станция 202 может создавать матрицу на основании обратной связи.
Базовая станция 202 может получать информацию (например, включая индекс, соответствующий идентифицированной подогнанной матрице, если блок 308 квантования использует векторное квантование) через канал обратной линии связи от мобильного устройства 204. В соответствии с примером индекс может содержать 6 битов, которые могут передаваться через канал обратной линии связи; однако заявляемый в формуле предмет изобретения рассматривает использование по существу любого количества битов для представления индекса. Блок 208 оценки неявной обратной связи может анализировать канал обратной линии связи, чтобы идентифицировать неявную обратную связь от мобильного устройства 204. Дополнительно, блок 208 оценки неявной обратной связи может включать в себя блок 310 оценки канала обратной линии связи, который может оценивать канал обратной линии связи. Блок оценки 310 канала обратной линии связи может быть по существу сходным с блоком 302 оценки канала прямой линии связи. В соответствии с примером системой 300 может быть система TDD MIMO; таким образом, оценка канала обратной линии связи, определенного посредством блока 310 оценки канала обратной линии связи может быть по существу сходной с частью оценки канала прямой линии связи, полученной посредством блока 302 оценки канала прямой линии связи (например, причем часть соответствует каналам, используемым для канала обратной линии связи).
Блок 210 оценки явной обратной связи в составе базовой станции 202 может анализировать явную обратную связь (например, полученный индекс при использовании векторного квантования), принятый от мобильного устройства 204. Блок 210 оценки явной обратной связи может дополнительно включать в себя словарь 312 кодов и модификатор 314 словаря кодов. Словарь 312 кодов может включать в себя одинаковый и/или по существу сходный набор исходных матриц в качестве словаря 304 кодов. Кроме того, модификатор 314 словаря кодов может приспосабливать словарь 312 кодов одинаковым и/или по существу сходным образом с тем, как модификатор 306 словаря кодов приспосабливает словарь 304 кодов. Например, модификаторы 306 и 314 словаря кодов могут приспосабливать словари 304 и 312 кодов одновременно. Кроме того, например, модификаторы 306 и 314 словаря кодов оба могут иметь сведения о линии(ях) связи (например, одна линия связи, несколько линий связи...), используемых для канала обратной линии связи, и следовательно, могут сходно приспосабливать словари 304 и 312 кодов. Таким образом, блок 210 оценки явной обратной связи может принимать индекс, переданный по обратной линии связи, и идентифицировать подогнанную матрицу, к которой относится индекс, из модифицированного словаря кодов. Дополнительно базовая станция 202 может включать в себя предварительный кодер 316, который изменяет последующие передачи через канал прямой линии связи на основании представления о канале прямой линии связи, полученного из явной и неявной обратной связи. Например, предварительный кодер 316 может выполнять формирование диаграммы направленности для передач по прямой линии связи на основании явной и неявной обратной связи.
Модификаторы 306 и 314 словаря кодов могут задавать новые наборы словарей 304 и 312 кодов произвольным образом. Эти модифицированные словари кодов могут использоваться блоком 308 квантования (например, в связи с векторным квантованием) и/или блоком 210 оценки явной обратной связи (например, для идентификации матрицы, которая соответствует полученному индексу). В соответствии с примером, модификаторы 306 и 314 словаря кодов могут приспосабливать словари 304 и 312 кодов, как указано ниже:
j
В соответствии с этим примером, (:,:) может обозначать подматрицу матрицы , и  может соответствовать конкретной строке (для конкретной антенны в мобильном устройстве 204) матрицы  полного канала.
В соответствии с другим примером, если и базовой станции 202, и мобильному устройству 204 известна матрица  корреляции передачи, модификаторы 306 и 314 словаря кодов могут приспосабливать словарь 304 и 312 кодов на основании, по меньшей мере частично, матрицы  корреляции передачи в соответствии с нижеследующим:
1/2
1/2
Н/2
В этом примере,  может быть квадратным корнем матрицы  (например, =).
Модификаторы 306 и 314 словаря кодов могут дополнительно или в качестве альтернативы изменять словари 304 и 312 кодов, как указано ниже, например:
или
H
Согласно вышеупомянутым примерам, Ω=hh+αR, где α может быть константой, зависящей от качества и доступности ковариационной матрицы  канала.
Кроме того, блок 308 квантования может, например, выполнять скалярное квантование. В соответствии с этим примером,  может использоваться в качестве одного из базисов. Дополнительно, блок 308 квантования может квантовать проекцию доминирующих собственных мод на  (и/или другой случайный ортогональный дополнительный базис). Кроме того, мобильное устройство 204 может возвращать проекцию на базовую станцию 202. Дополнительно, другой (возможно, случайный) ортогональный дополнительный базис может иметь несколько битов на направление .
В соответствии с примером блок 308 квантования может использовать унитарную матрицу , полученную из разложения на собственные числа, для скалярного квантования. Дополнительно, может быть создан базис, и базис может совместно использоваться и базовой станцией 202, и мобильным устройством 204. Например, унитарной матрицей может быть =[], и может осуществляться проекция первого столбца этой унитарной матрицы. В соответствии с этим примером =, где= и . Дополнительно, базовая станция 202 может получать  (например, через передачу по обратной линии связи), которое может быть квантованной версией обратной связи. Кроме того, базовая станция 202 на основании обратной связи может создавать нижеследующее:  Должно быть понятно, однако, что заявляемый в формуле предмет изобретения не ограничивается вышеуказанным примером.
На к Фиг.4-7, них иллюстрируются методики, касающиеся объединения неявной и явной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи в системе TDD MIMO. Тогда как с целью простоты пояснения, методики изображены и описаны в виде последовательности действий, должно быть понято и оценено, что методики не ограничены порядком действий, поскольку некоторые действия, в соответствии с одним или более вариантами осуществления, могут происходить в различных порядках и/или одновременно с другими действиями из показанных и описанных в документе. Например, специалисты в данной области техники поймут и оценят, что в качестве альтернативы методика может быть представлена в виде последовательности взаимосвязанных состояний или событий, такой как диаграмма состояний. Кроме того, могут требоваться не все проиллюстрированные действия, чтобы осуществить методику в соответствии с одним или более вариантами осуществления.
На Фиг.4 иллюстрируется методика 400, которая содействует формированию явной и неявной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования. На этапе 402 может оцениваться канал прямой линии связи для формирования матрицы (например, матрицы  канала, соответствующей унитарной матрице ,...). Например, каналом прямой линии связи может быть канал TDD MIMO. Кроме того, может выполняться разложение на собственные числа матрицы  канала, чтобы выдать в результате унитарную матрицу .
На этапе 404 может быть квантована часть матрицы. В соответствии с примером для квантования матрицы могут использоваться векторное квантование и/или скалярное квантование. Например, квантованная часть матрицы может соответствовать антенне(ам) мобильного устройства, которые являются неактивными для канала обратной линии связи. Векторное квантование может использовать общий словарь кодов, известный и базовой станции, и мобильному устройству; дополнительно, общий словарь кодов может быть приспособлен посредством базовой станции и мобильного устройства по существу сходным образом, на основании, по меньшей мере частично, активного каналa(ах) связи, связанного с каналом обратной линии связи, матрицы корреляции передачи, и т.д. В соответствии с другим примером скалярное квантование может использовать в качестве базиса строку  матрицы  канала и квантовать проекцию доминирующих собственных мод на  (и/или другой случайный ортогональный дополнительный базис). На этапе 406 квантованные данные могут передаваться через канал обратной линии связи, который обеспечивает неявную обратную связь, соответствующую оставшейся части матрицы. В соответствии с примером канал обратной линии связи может быть по существу сходным с частью канала прямой линии связи (например, поскольку может использоваться TDD); следовательно, неявная обратная связь, относящаяся к части канала прямой линии связи, может быть выведена на основании канала обратной линии связи.
На Фиг.5 иллюстрируется методика 500, которая содействует модифицированию словаря кодов, используемого для векторного квантования информации канала прямой линии связи. На этапе 502 может быть сформирована унитарная матрица, соответствующая каналу прямой линии связи. Например, может быть оценен канал прямой линии связи, чтобы выдавать в результате матрицу  канала. Дополнительно, может использоваться разложение на собственные значения, чтобы определять унитарную матрицу . На этапе 504 может быть модифицирован словарь кодов на основании, по меньшей мере частично, одной или более линий связи, используемых для передачи информации через канал обратной линии связи. В соответствии с примером также может быть модифицирован словарь кодов в виде функции известной матрицы  корреляции передачи. Словарь кодов может быть по существу сходным со словарем кодов, хранимым базовой станцией. Дополнительно, может использоваться общее соглашение с базовой станцией, чтобы выполнять по существу сходные модифицировании словаря кодов.
На этапе 506, может быть идентифицирована наиболее близкая по соответствию матрица в модифицированном словаре кодов (например, путем сравнения унитарной матрицы с приспособленными матрицами в модифицированном словаре кодов). На этапе 508 может быть определен индекс наиболее близкой по соответствию матрицы. На этапе 510 индекс может быть передан через канал обратной линии связи. Индекс может иметь М битов, где М может быть по существу любым целым числом; таким образом, явная обратная связь, относящаяся к каналу прямой линии, может быть поставлена на базовую станцию, используя ограниченную полосу частот обратной линии связи. Кроме того, неявная обратная связь может быть связана с каналом обратной линии связи.
На Фиг.6 иллюстрируется методика 600, которая содействует использованию неявной и явной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи, для линейного предварительного кодирования. На этапе 602 может оцениваться канал обратной линии связи для получения неявной обратной связи, относящейся к части канала прямой линии связи. Например, посредством применения TDD канал обратной линии связи может быть по существу сходным с частью канала прямой линии связи вследствие взаимодействия. На этапе 604 может быть оценена явная обратная связь, относящаяся к оставшейся части канала прямой линии связи, принятого через канал обратной линии связи. В соответствии с примером явная обратная связь может включать в себя информацию, относящуюся к скалярному квантованию и/или векторному квантованию. На этапе 606 неявная обратная связь и явная обратная связь могут быть объединены. На этапе 608 передача через канал прямой линии связи может быть модифицирована путем использования объединенной обратной связи. Например, формирование диаграммы направленности может выполняться посредством применения объединенной обратной связи.
На Фиг.7 иллюстрируется методика 700, которая содействует модифицированию словаря кодов, чтобы использовать обратную связь, которая включает в себя индекс, принятый через канал обратной линии связи. На этапе 702 может быть модифицирован словарь кодов на основании, по меньшей мере частично, одной или более линий связи, используемых для передачи посредством канала обратной линии связи. Дополнительно, словарь кодов может быть изменен, например, на основании данных, относящихся к корреляции передачи. На этапе 704 может быть принят индекс от мобильного устройства, которое изменило по существу сходный словарь кодов по существу сходным образом. Например, линия (линии) связи, используемые в привязке к каналу обратной линии связи, могут быть известными, и оба, и мобильное устройство, и базовая станция, могут сходно корректировать словарь кодов на основании такой информации. Кроме того, общая версия исходного словаря кодов может быть сохранена и мобильным устройством, и базовой станцией. Дополнительно, может быть принят индекс через канал обратной линии связи, который может оцениваться для получения неявной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи. На этапе 706 приспособленная матрица из модифицированного словаря кодов может быть идентифицирована на основании принятого индекса. На этапе 708 приспособленная матрица может быть объединена с оценкой неявной обратной связи из канала обратной линии связи.
Будет оценено, что, в соответствии с одним или более описанными в документе аспектами, могут быть сделаны выводы относительно обеспечения относящейся к каналу неявной и явной обратной связи, оценивания относящейся к каналу неявной и явной обратной связи, использования относящейся к каналу неявной и явной обратной связи, и т.д. Как используется в документе, термин "вывести" или "вывод" относится в целом к процессу рассуждения относительно состояний системы или выведения таковых, среды, и/или пользователя на основании набора наблюдений в виде зарегистрированных посредством событий и/или данных. Вывод может применяться, чтобы идентифицировать конкретный контекст или действие, или может формировать распределение вероятностей по состояниям, например. Вывод может быть вероятностным, то есть вычислением распределения вероятностей по интересующим состояниям на основании рассмотрения данных и событий. Вывод может также относиться к способам, используемым для создания событий более высокого уровня исходя из набора событий и/или данных. Такой вывод имеет результатом структуру новых событий или действий на основе набора наблюдаемых событий и/или хранимых данных событий, были ли события коррелированными в тесной временной близости, и поступают ли события и данные из одного или более источников событий и данных.
В соответствии с примером один или более представленных выше способов могут включать в себя выводы, относящиеся к выделению информации для явной обратной связи по отношению к информации для неявной обратной связи. Посредством дополнительной иллюстрации может делаться вывод относительно выбора способа, посредством которого можно модифицировать исходный словарь кодов (например, выводить известную информацию, такую как сведения о линии (линиях) связи, используемой вместе с каналом обратной линии связи, сведения о матрице корреляции передачи и т.д.). Будет оценено, что предшествующие примеры являются иллюстративными по сути, и не подразумевается ограничение числа выводов, которые могут делаться, или способ, которым такие выводы делаются, вместе с различными вариантами осуществления и/или способами, описанными в документе.
На Фиг.8 показана иллюстрация мобильного устройства 800, которое содействует оцениванию канала прямой линии связи и/или обеспечению обратной связи (например, явной и неявной) в привязке к системе TDD MIMO. Мобильное устройство 800 содержит приемник 802, который принимает сигнал, например, от приемной антенны (не показана), и выполняет типичные действия (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты, и т.д.) по отношению к принятому сигналу, и оцифровывает приведенный в нужное состояние сигнал, чтобы получить выборки. Приемником 802 может быть, например, приемник MMSE (с детектированием по способу минимальной среднеквадратичной ошибки), и может включать в себя демодулятор 804, который может демодулировать принятые символы и поставлять их на процессор 806 для оценки канала. Процессором 806 может быть процессор, выделенный для анализа информации, принятой посредством приемника 802, и/или формирования информации для передачи посредством передатчика 816, процессор, который управляет одним или более компонентами мобильного устройства 800, и/или процессор, который анализирует информацию, принятую посредством приемника 802, формирует информацию для передачи посредством передатчика 816, и управляет одним или более компонентами мобильного устройства 800.
Мобильное устройство 800, кроме того, может содержать запоминающее устройство 808, оперативно соединенное с процессором 806 и которое может хранить подлежащие передаче данные, принятые данные, информацию, относящуюся к доступным каналам, данные, связанные с проанализированным уровнем сигнала и/или помех, информацию, связанную с назначенным каналом, мощностью, скоростью передачи или сходную, и любую другую подходящую информацию для оценки канала и передачи информации через канал. Запоминающее устройство 808 может, кроме того, хранить протоколы и/или алгоритмы, связанные с оценкой и/или использованием канала (например, на основе рабочей характеристики, на основе емкости, и т.д.).
Будет оценено, что описанным в документе хранилищем данных (например, запоминающим устройством 808), может быть либо энергозависимое запоминающее устройство или энергонезависимое запоминающее устройство, либо оно может включать в себя и энергозависимое и энергонезависимое запоминающее устройство. В качестве иллюстрации, а не ограничения, энергонезависимое запоминающее устройство может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), программируемое ПЗУ (ППЗУ, PROM), электрически программируемое ПЗУ (ЭППЗУ, EPROM), электрически стираемое ППЗУ (ЭСППЗУ, EEPROM), или флэш-память. Энергозависимое запоминающее устройство может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), которое действует в качестве внешней кэш-памяти. В качестве иллюстрации, а не ограничения, ОЗУ является доступным в нескольких формах, таких как синхронное ОЗУ (SRAM), динамическое ОЗУ (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM), SDRAM с удвоенной скоростью обмена (DDR SDRAM), расширенное SDRAM (ESDRAM), DRAM по протоколу Synchlink (SLDRAM), и динамическая память с произвольным доступом, разработанная компанией Rambus RAM (DRRAM). Запоминающее устройство 808 из систем и способов по изобретению подразумевается содержащим, без ограничения указанным, эти и любые другие подходящие типы запоминающих устройств.
Приемник 802 дополнительно оперативно соединен с блоком 810 оценки канала прямой линии связи, который оценивает канал прямой линии связи в мобильном устройстве 800. Например, блок 810 оценки канала прямой линии связи может формировать матрицу  канала, как описано выше. Кроме того, разложение на собственные числа может выполняться на матрице  канала, чтобы выдавать унитарную матрицу . Кроме того, формирователь 812 явной частичной обратной связи может использовать матрицу, соответствующую каналу прямой линии связи (например, матрицу  канала, унитарную матрицу ...), чтобы выдавать явную обратную связь, которая может быть передаваемой (например, на базовую станцию). Формирователь 812 явной частичной обратной связи, например, может квантовать часть матрицы (например, используя векторное и/или скалярное квантование). Согласно иллюстрации применения векторного квантования словарь кодов может храниться в запоминающем устройстве 808; дополнительно формирователь 812 явной частичной обратной связи может использовать процессор 806 для модифицирования словаря кодов, чтобы учитывать характеристики, связанные с каналом обратной линии связи (например, используемая линия (линии) связи, корреляция...). Часть матрицы может соответствовать неактивной антенне(ам), связанной с мобильным устройством 800, используемым в привязке к передаче через канал обратной линии связи. Мобильное устройство 800 все еще содержит модулятор 814 и передатчик 816, который передает сигнал, например, на базовую станцию, другое мобильное устройство, и т.д. Хотя изображаются являющимися отдельными от процессора 806, должно быть понятно, что блок 810 оценки канала прямой линии связи, формирователь 812 явной частичной обратной связи и/или модулятор 814 могут быть частью процессора 806 или множества процессоров (не показано).
На Фиг.9 показана иллюстрация системы 900, которая содействует приему и/или использованию явной и неявной обратной связи, относящейся к каналу прямой линии связи (например, в системе TDD MIMO). Система 900 включает в себя базовую станцию 902 (например, точка доступа...) с приемником 910, который принимает сигнал(ы) от одного или более мобильных устройств 904 через множество приемных антенн 906, и передатчик 922, который передает на одно или более мобильных устройств 904 через передающую антенну 908. Приемник 910 может принимать информацию от приемных антенн 906, и является оперативно соединенным с демодулятором 912, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются посредством процессора 914, который может быть сходным процессору, описанному выше в отношении Фиг.8, и который соединен с запоминающим устройством 916, хранящим информацию, относящуюся к оценке уровня сигнала (например, пилот-сигнала) и/или уровня помех, к данным, подлежащим передаче на мобильное устройство(а) 904, или принятым от такового (или другой базовой станции (не показано)), и/или любую другую подходящую информацию, связанную с выполнением различных действий и функций, сформулированных в документе. Процессор 914 дополнительно соединен с блоком 918 оценки неявной обратной связи, который оценивает неявную обратную связь, полученную от мобильных устройств(а) 904 через обратный канал(ы) линии связи. Например, блок 918 оценки неявной обратной связи может оценивать канал(ы) обратной линии связи, который может быть сходным с частью канала(ов) прямой линии связи, для получения неявной обратной связи, относящейся к каналу(ам) прямой линии связи.
Блок 918 оценки неявной обратной связи может быть дополнительно соединен с блоком 920 оценки явной обратной связи, который анализирует явную обратную связь, принятую через канал(ы) обратный линии связи от устройства мобильной 904 связи. Например, блок 920 оценки явной обратной связи может получить и/или анализировать квантованные данные (например, связанные с векторным квантованием, скалярным квантованием...). Кроме того, неявная обратная связь, полученная блоком 918 оценки неявной обратной связи, и явная обратная связь, полученная блоком 920 оценки явной обратной связи, могут быть объединены, чтобы управлять последующими передачами на мобильное устройство(а) 904 (например, путем применения формирования диаграммы направленности,...). Информация, используемая для управления последующими передачами, можно поставляться на модулятор 922. Модулятор 922 может мультиплексировать информацию управления для передачи передатчиком 926 через антенну 908 на мобильное устройство(а) 904. Хотя они изображены являющимися отдельными от процессора 914, должно быть понятно, что блок 918 оценки неявной обратной связи, блок 920 оценки явной обратной связи и/или модулятор 922 могут быть частью процессора 914 или множества процессоров (не показано).
На Фиг.10 изображен пример системы 1000 беспроводной связи. Система 1000 беспроводной связи изображает одну базовую станцию 1010 и одно мобильное устройство 1050 для краткости. Однако должно быть понятно, что система 1000 может включать в себя более одной базовой станции и/или более одного мобильного устройства, в которой дополнительные базовые станции и/или мобильные устройства могут быть по существу сходными или отличными от описанного ниже примера базовой станции 1010 и мобильного устройства 1050. Кроме того, должно быть понятно, что базовая станция 1010 и/или мобильное устройство 1050 могут использовать описанные в документе системы (Фиг.1-3 и 8-9) и/или способы (Фиг.4-7), чтобы содействовать беспроводной связи между ними.
На базовой станции 1010 данные трафика для множества потоков данных подаются от источника 1012 данных на процессор 1014 передачи (TX) данных. В соответствии с примером каждый поток данных может передаваться через соответственную антенну. TX-процессор 1014 данных форматирует, кодирует и перемежает поток данных трафика на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечивать кодированные данные.
Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы вместе с данными пилот-сигналов, с использованием способов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM). Дополнительно или в качестве альтернативы символы пилот-сигнала могут быть мультиплексированными с частотным разделением (FDM), мультиплексированными с временным разделением (TDM) или мультиплексированными с кодовым разделением (CDM). Данные пилот-сигналов являются обычно известной схемой данных, которые обрабатываются известным образом и могут использоваться в мобильном устройстве 1050 для выполнения оценки характеристики канала. Мультиплексированные пилотные и кодированные данные для каждого потока данных могут быть модулированы (например, отображенными символами) на основании конкретной схемы модуляции (например, двоичная фазовая манипуляция (BPSK), квадратурная фазовая манипуляция (QPSK), многоуровневая фазовая манипуляция (М-PSK), многоуровневая квадратурная амплитудная модуляция (М-QAM), и т.д.), выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть заданы посредством команд, выполненных или обеспеченных процессором 1030.
T
T
Символы модуляции для потоков данных могут поставляться на TX-процессор 1020 MIMO, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). TX-процессор 1020 MIMO затем обеспечивает N потоков символов модуляции на N передатчиков (TMTR) 1022a-1022t. В различных вариантах осуществления TX-процессор 1020 MIMO применяет весовые коэффициенты формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и к антенне, от которой символ передается.
T
T
Каждый передатчик 1022 принимает и обрабатывает соответственные потоки символов, чтобы обеспечить один или более аналоговых сигналов, и дополнительно приводит в нужное состояние (например, усиливает, фильтрует, и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы обеспечить модулированный сигнал, подходящий для передачи через канал MIMO. Дополнительно, N модулированных сигналов от передатчиков 1022a-1022t передаются от N антенн 1024a-1024t, соответственно.
R
В мобильном устройстве 1050 переданные модулированные сигналы принимаются посредством N антенн 1052a-1052r, и принятый сигнал от каждой антенны 1052 поставляется на соответствующий приемник (RCVR) 1054a-1054r. Каждый приемник 1054 приводит в нужное состояние (например, фильтрует, усиливает, и преобразует с понижением частоты) соответствующий сигнал, оцифровывает приведенный в нужное состояние сигнал, чтобы обеспечить выборки, и дополнительно обрабатывает выборки, чтобы обеспечить соответствующий поток "принятых" символов.
R
R
T
RX-процессор 1060 данных может принимать и обрабатывать N потоков принятых символов от N приемников 1054 на основании способа обработки конкретного приемника, чтобы обеспечить N потоков "детектированных" символов. RX-процессор 1060 данных может осуществлять демодулирование, обратное перемежение, и декодирование каждого потока детектированных символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка RX-процессором 1060 данных является взаимодополняющей по отношению к таковой, выполняемой TX-процессором 1020 MIMO и TX-процессором 1014 данных на базовой станции 1010.
Процессор 1070 может периодически определять, какую матрицу предварительного кодирования использовать, как описано выше. Дополнительно процессор 1070 может составлять сообщение обратной линии связи, содержащее порцию индекса матрицы и порцию значения ранга.
Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации относительно линии связи и/или принятого потока данных. Сообщение обратной линии связи может обрабатываться посредством TX-процессора 1038 данных, который также принимает данные трафика для множества потоков данных от источника 1036 данных, модулированных посредством модулятора 1080, приведенных в нужное состояние посредством передатчиков 1054a-1054r, и передается обратно на базовую станцию 1010.
На базовой станции 1010 модулированные сигналы от мобильного устройства 1050 принимаются посредством антенн 1024, приводятся в нужное состояние приемниками 1022, демодулируются демодулятором 1040, и обрабатываются RX-процессором 1042 данных, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное мобильным устройством 1050. Дополнительно, процессор 1030 может обрабатывать извлеченное сообщение, чтобы определять, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весовых коэффициентов формирования диаграммы направленности.
Процессоры 1030 и 1070 могут осуществлять руководство (например, контролировать, координировать, управлять, и т.д.) действием в базовой станции 1010 и мобильном устройстве 1050, соответственно. Соответствующие процессоры 1030 и 1070 могут быть связаны с запоминающими устройствами 1032 и 1072, которые хранят программные коды и данные. Процессоры 1030 и 1070 могут также выполнять вычисления, чтобы выводить оценки приема частотно-импульсной характеристики для восходящей линии связи и нисходящей линии связи, соответственно.
Должно быть понято, что описанные в документе варианты осуществления могут быть реализованы в виде аппаратных средств, программного обеспечения, микропрограммного обеспечения, промежуточного программного обеспечения, микрокода, или любой комбинации таковых. Для аппаратной реализации блоки обработки могут быть осуществлены в рамках одной или более специализированных интегральных схем (ASIC), цифровых процессоров (DSP) сигналов, устройств (DSPD) обработки цифровых сигналов, устройств (PLD) программируемой логики, программируемых вентильных матриц (FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных модулей, предназначенных для выполнения описанных в документе функций, или комбинации таковых.
Если варианты осуществления реализованы в виде программного обеспечения, микропрограммного обеспечения, промежуточного программного обеспечения или микрокода, программного кода или сегментов кода, то они могут храниться в машиночитаемой среде, такой как компонент хранилища. Сегмент кода может представлять процедуру, функцию, подпрограмму, программу, стандартную программу, стандартную подпрограмму, модуль, пакет программ, класс, или любую комбинацию из команд, структур данных или предложений программы. Сегмент кода может связываться с другим сегментом кода или аппаратно реализованной схемой посредством передачи и/или приема информации, данных, аргументов, параметров, или содержимого памяти. Информация, аргументы, параметры, данные, и т.д. могут пропускаться, пересылаться, или передаваться с использованием любых подходящих средств, включая совместное использование памяти, передачу сообщений, передачу лексических единиц, сетевую передачу, и т.д.
Для программной реализации описанные в документе способы могут быть осуществлены с помощью модулей (например, процедур, функций, и так далее), которые выполняют функции, описанные в документе. Программные коды могут храниться в запоминающих устройствах и исполняться посредством процессоров. Запоминающее устройство может быть реализовано в рамках процессора или внешним по отношению к процессору, когда оно может быть коммуникационно соединено с процессором посредством различных средств, как известно в области техники.
Со ссылкой на Фиг.11 иллюстрируется система 1100, которая формирует и/или передает неявную и явную обратную связь, относящуюся к каналу прямой линии связи. Например, система 1100 может постоянно находиться, по меньшей мере частично, в рамках мобильного устройства. Должно быть понятно, что система 1100 представлена в виде включающей в себя функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, представляющими функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или комбинацией таковых (например, микропрограммным обеспечением). Система 1100 включает в себя логическую группу 1102 электрических компонентов, которые могут действовать вместе для содействия формированию и/или передаче неявной и явной обратной связи. Например, логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент 1104 для выполнения оценки канала прямой линии связи, чтобы выдавать в результате матрицу. Например, канал прямой связи может быть связан с системой TDD MIMO. Кроме того, матрица может быть матрицей  канала и/или унитарной матрицей  (например, полученной путем выполнения разложения на собственные...). Дополнительно логическая группа 1102 может содержать электрический компонент 1106 для выполнения квантования подмножества матрицы. Например, подмножество матрицы может быть квантовано путем применения векторного квантования и/или скалярного квантования. Кроме того, квантованные данные могут обеспечивать явную обратную связь, относящуюся к подмножеству матрицы. Кроме того, логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент 1108 для передачи квантованных данные по обратной линии связи, которая обеспечивает неявную обратную связь, относящуюся к оставшейся части матрицы. Кроме того, система 1100 может включать в себя запоминающее устройство 1110, которое хранит команды для исполнения функций, связанных с электрическими компонентами 1104, 1106, и 1108. Хотя они показаны являющимися внешними по отношению к запоминающему устройству 1110, должно быть понятно, что один или более электрических компонентов 1104, 1106 и 1108 могут присутствовать в рамках запоминающего устройства 1110.
На Фиг.12 иллюстрируется система 1200, которая использует неявную и явную обратную связь, относящуюся к каналу прямой линии связи, для модифицирования последующей передачи через канал прямой линии связи. Система 1200 может, например, постоянно находиться в рамках базовой станции. Как изображено, система 1200 включает в себя функциональные блоки, которые могут представлять функции, реализуемые процессором, программным обеспечением, или комбинацией таковых (например, микропрограммным обеспечением). Система 1200 включает в себя логическую группу 1202 электрических компонентов, которые содействуют использованию неявной и явной обратной связи. Логическая группа 1202 может включать в себя электрический компонент 1204 для получения неявной обратной связи, принятой через канал обратной линии связи. Например, неявная обратная связь может быть получена путем оценки канала обратной линии связи, который может быть по существу сходным с частью канала прямой линии связи (например, вследствие связанного с TDD взаимодействия канала). Кроме того, логическая группа 1202 может содержать электрический компонент 1206 для анализа явной обратной связи, принятой через канал обратной линии связи. В соответствии с примером принятые квантованные данные могут быть оценены. Дополнительно логическая группа 1202 может содержать электрический компонент 1208 для модифицирования передачи через канал прямой линии связи на основании объединения неявной обратной связи и явной обратной связи. Кроме того, система 1200 может включать в себя запоминающее устройство 1210, которое хранит команды для выполнения функций, связанных с электрическими компонентами 1204, 1206, и 1208. Хотя они показаны являющимися внешними по отношению к запоминающему устройству 1210, должно быть понятно, что электрические компоненты 1204, 1206 и 1208 могут присутствовать в рамках запоминающего устройства 1210.
Вышеуказанное описание включает в себя примеры одного или более вариантов осуществления. Конечно, не является возможным описать каждую потенциальную комбинацию компонентов или методик с целями описания вышеупомянутых вариантов осуществления, но средний специалист в данной области техники может признать, что являются возможными многие дополнительные комбинации и перестановки различных вариантов осуществления. Соответственно, подразумевается, что описанные варианты осуществления охватывают все такие изменения, модификации и разновидности, которые подпадают под рамки существа и объема прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, в той степени, в которой термин "включает в себя", используется либо в подробном описании, либо в формуле изобретения, подразумевается, что этот термин должен быть охватывающим, сходным с термином "содержащий", поскольку "содержащий" интерпретируется при использовании в качестве промежуточного слова в формуле изобретения.