УСТРОЙСТВО, СПОСОБ И КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПРОГРАММНЫЙ ПРОДУКТ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ РАБОТУ ПЕРЕДАЮЩЕЙ АНТЕННЫ С ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ ДЛЯ СИСТЕМ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ МНОЖЕСТВО АНТЕНН
DEVICE, METHOD AND COMPUTER SOFTWARE FOR OPERATION OF TRANSMISSION ANTENNA WITH FEEDBACK FOR SYSTEMS USING SEVERAL ANTENNAE

Область техники
Примеры этого изобретения относятся в основном к цифровым сотовым системам связи, способам, терминалам и компьютерным программам и более конкретно относятся к способу передачи информации обратной связи, относящейся к антенне, между абонентским оборудованием и базовой станцией.
Уровень техники
Следующие сокращения, по меньшей мере некоторые из них, используются ниже в описании:
3GPP
Third Generation Partnership Project
Программа сотрудничества по созданию системы третьего поколения
BS
Base Station
Базовая станция
BTS
Base Transceiver Station
Приемопередающая базовая станция
CLM
Closed loop transmit diversity mode
Режим с разносом на передачу с замкнутым контуром
CSI
Channel state information
Информация состояния канала (термин, эквивалентный CQI в EUTRAN)
CQI
Channel quality information
Информация о качестве канала
DL
Downlink
Нисходящая линия связи
DPCH
Dedicated Physical Channel
Выделенный физический канал
EUTRAN
Evolved UTRAN
Развитая UTRAN
FBI
Feedback Information
Информация обратной связи
F-DPCH
Fractional Dedicated Physical Channel
Частичный выделенный физический канал
HSDPA
High Speed Downlink Packet Access
Пакетный доступ по высокоскоростной нисходящей линии связи
HS DPCCH
High Speed Dedicated Physical Control Channel
Высокоскоростной выделенный физический канал управления
HS DSCH
High-Speed Downlink Shared Channel
Высокоскоростной совместный канал нисходящей линии связи
HS-SCCH
High-Speed Shared Control Channel
Высокоскоростной совместный канал управления
MIMO
Multiple Input, Multiple Output
Множественный вход - множественный выход
Node В
Base station
Узел В - базовая станция
OFDM
Orthogonal Frequency Division Duplex
Дуплексное ортогональное частотное мультиплексирование
SRB
Signaling Radio Bearer
Радиоканал сигнализации
UE
User Equipment
Абонентское оборудование
UL
Uplink
Восходящая линия связи
UMTS
Universal MobileTelecommunications System C304
Универсальная система мобильной связи C304
UTRA-FDD
UMTS Terrestrial RadioAccess-Frequency Division Duplex
Наземный радиодоступ в UMTS с дуплексным частотным разделением
UTRAN
UMTS Terrestrial Radio Access Network
Наземная сеть радиодоступа в универсальной системе мобильной связи
WCDMA
Wideband Code DivisionMultiple Access
Широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов
Пакетная передача данных в нисходящей линии связи в системе UTRA FDD (WCDMA) - возможность, включенная в технические требования Выпуска 5 и также усовершенствованная в Выпуске 6, с поддержкой частичного выделенного физического канала (F DPCH) и с поддержкой канала сигнализации SRB, преобразованного в высокоскоростной совместный канал HS-DSCH нисходящей линии связи.
В настоящее время работа по усовершенствованию продолжается в Выпуске 7. Одна из особенностей линии связи HSDPA, наиболее важная для этого изобретения, относится к передающим и приемным подсистемам узла В и абонентского терминала.
Сущность изобретения
В варианте осуществления изобретения предлагается способ, в котором определяют весовые коэффициенты, соответствующие каждой антенне из всего множества антенн, используемых для передачи сигналов данных. Каждый весовой коэффициент пригоден для изменения соответствующего одного из сигналов данных перед его передачей с использованием соответствующей одной из антенн. Способ также включает передачу информации, соответствующей по меньшей мере одному из весовых коэффициентов и позволяющей определить по меньшей мере указанный по меньшей мере один весовой коэффициент.
В другом варианте осуществления изобретения устройство включает приемопередатчик, сконфигурированный для подсоединения ко всему множеству антенн, используемых для передачи сигналов данных. Устройство также включает одно или более запоминающих устройств, содержащих управляющую программу, и один или более процессоров данных, подсоединенных к одному или более запоминающих устройств и к приемопередатчику. Один или более процессоров данных конфигурируют для выполнения при исполнении управляющей программы следующих операций: определения весовых коэффициентов, соответствующих каждой антенне из всего множества антенн, каждый весовой коэффициент пригоден для изменения соответствующего одного из сигналов данных перед их передачей с использованием соответствующей одной из антенн; и передачи приемопередатчиком информации, соответствующей по меньшей мере одному из весовых коэффициентов и позволяющей определить по меньшей мере указанный по меньшей мере один весовой коэффициент.
В дополнительном варианте осуществления изобретения раскрывается носитель сигнала, который материально воплощает программу машиночитаемых инструкций, исполняемых по меньшей мере одним процессором данных для выполнения операций. Операции включают определение весовых коэффициентов, соответствующих каждой антенне из всего множества антенн, используемых для передачи сигналов данных, причем каждый весовой коэффициент пригоден для изменения соответствующего одного из сигналов данных перед передачей с использованием соответствующей одной из антенн. Операции также включают передачу информации, соответствующей по меньшей мере одному из весовых коэффициентов и позволяющей определить по меньшей мере указанный по меньшей мере один весовой коэффициент.
В еще одном варианте осуществления изобретения раскрывается способ, который включает прием информации, соответствующей по меньшей мере одному из множества весовых коэффициентов, которые соответствуют множеству первых антенн, используемых для передачи первых сигналов данных. Каждый весовой коэффициент использовался для изменения соответствующего одного из первых сигналов данных перед передачей с использованием соответствующей одной из первых антенн. Способ также включает использование принятой информации для определения множества весовых коэффициентов, соответствующих множеству первых антенн, и использование по меньшей мере множества весовых коэффициентов для декодирования вторых сигналов данных, принятых с использованием множества вторых антенн, чтобы создать по меньшей мере один выходной сигнал.
В следующем варианте осуществления изобретения раскрывается устройство, которое включает приемопередатчик, сконфигурированный для подсоединения к множеству первых антенн, используемых для приема первых сигналов данных. Приемопередатчик конфигурируется для приема информации, соответствующей по меньшей мере одному из множества весовых коэффициентов, соответствующих множеству вторых антенн, используемых для передачи вторых сигналов данных. Каждый весовой коэффициент использовался для изменения соответствующего одного из вторых сигналов данных перед передачей с использованием соответствующей одной из вторых антенн. Устройство также включает одно или более запоминающих устройств, содержащих управляющую программу, и один или более процессоров данных, подсоединенных к одному или более запоминающих устройств и к приемопередатчику. Один или более процессоров данных конфигурируют для выполнения при исполнении программного кода операции определения с использованием принятой информации, множества весовых коэффициентов, соответствующих множеству вторых антенн. Операции также включают использование по меньшей мере множества весовых коэффициентов для декодирования первых сигналов данных, чтобы создать по меньшей мере один выходной сигнал.
В дополнительном варианте осуществления изобретения носитель сигнала материально воплощает программу из машиночитаемых инструкций, исполняемых по меньшей мере одним процессором данных, для выполнения операций, включающих прием информации. Информация соответствует по меньшей мере одному из всего множества весовых коэффициентов, а множество весовых коэффициентов соответствует множеству первых антенн, используемых для передачи первых сигналов данных, причем каждый весовой коэффициент использовался для изменения соответствующего одного из первых сигналов данных перед передачей с использованием соответствующей одной из первых антенн. Операции также включают определение множества весовых коэффициентов, соответствующих множеству первых антенн, с использованием принятой информации и дополнительно включают декодирование вторых сигналов данных, принятых с использованием множества вторых антенн, чтобы создать по меньшей мере один выходной сигнал с использованием по меньшей мере множества весовых коэффициентов.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие аспекты вариантов осуществления этого изобретения станут более очевидными из данного ниже подробного описания с поясняющими чертежами, на которых:
фиг.1 - упрощенная структурная схема, показывающая типичные наиболее важные элементы, используемые для реализации типичного варианта осуществления этого изобретения;
фиг.2 - другая упрощенная структурная схема, показывающая типичные элементы, используемые для реализации типичного варианта осуществления этого изобретения с использованием разноса передачи и приема;
фиг.3 - другая упрощенная структурная схема, показывающая типичные элементы, используемые для реализации типичного варианта осуществления этого изобретения с использованием передачи и приема по технологии «множественный вход - множественный выход» (MIMO);
фиг.4 - блок-схема типичного способа, выполняемого сетевым узлом для обеспечения функционирования передающей антенны с замкнутым контуром;
фиг.5 - блок-схема типичного способа, выполняемого абонентским оборудованием для обеспечения функционирования передающей антенны с замкнутым контуром;
фиг.6 - таблица, используемая для преобразования информации весового коэффициента антенны в фазу для заданного весового коэффициента антенны.
Подробное описание примеров осуществления изобретения
В качестве введения, может быть показано, что требуемая схема передачи по линии связи HSDPA должна основываться на способе антенной передачи с замкнутым контуром с двумя передающими (Тх) и двумя приемными (Rx) антеннами (например, если используется для линии связи HSDPA согласно практическим эксплуатационным условиям в сочетании с быстрым планированием пакетов). Однако в настоящее время существуют проблемы, относящиеся к схемам 1 и 2 с замкнутым контуром, определенным в выпуске 5 Программы 3GPP. В этом отношении наиболее важен документ 3GPP TS 25.214, процедуры физического уровня (FDD) (Выпуск 5). Проблемы связаны с разрешающей способностью и скоростью обновления от абонентского оборудования, и с проверкой антенны. Проблема с проверкой антенны имеет место, потому что абонентское оборудование не имеет сведений о весовых коэффициентах антенны, которые узел В использует для передачи. Проблема с проверкой антенны объединяется с использованием канала H-CDPH в линии связи HSDPA, для которой принято решение о том, что больше нет обязательной поддержки абонентским оборудованием ни режима CLM1, ни режима CLM2 для канала F-DPCH. Поэтому режим с разносом передачи с замкнутым контуром не пригоден для эксплуатации в линии связи HSDPA согласно Выпуску 6 Программы 3GPP.
По существу, понятно, что для того, чтобы иметь надежное и привлекательное использование схемы антенны с замкнутым контуром 2 Тх для развития линии связи HSDPA, требуется новый подход.
Типичные варианты осуществления этого изобретения обеспечивают усовершенствование схемы с разносом передачи с замкнутым контуром, которая в настоящее время задана для линии связи HSDPA в выпусках 5 и 6 Программы 3GPP. Однако, хотя типичные варианты осуществления этого изобретения описываются контекстом линии связи HSDPA, нужно иметь в виду, что эти идеи применимы для других систем радиосвязи, включая сети EUTRAN, но не ограничиваясь ими.
Фиг.1 - упрощенная структурная схема, показывающая наиболее важные элементы, используемые для реализации этого изобретения, а именно терминал 10 линии связи HSDPA, также обозначаемый как абонентское оборудование (UE) 10, и базовую станцию 20, также обозначаемую как узел В 20. Используемый здесь, но не являющийся ограничением для этого изобретения, узел В может считаться функциональным эквивалентом термина «узел В» технических требований серии 25 Программы 3GPP.
Фиг.1 показывает, что терминал 10 линии связи HSDPA включает соответствующий беспроводный приемопередатчик 12, имеющий первую и вторую приемные антенны 13А, 13В. Приемопередатчик 12 соединяется по меньшей мере с одним процессором 14 данных (DP), который, в свою очередь, включает энергозависимое запоминающее устройство и/или энергонезависимое запоминающее устройство 16 или подсоединяется к этому запоминающему устройству. Запоминающее устройство 16 хранит управляющую программу 18, которая выполняется процессором 14 данных для работы с узлом В 20, включая управляющую программу для реализации абонентским оборудованием 10 аспектов этого изобретения. Узел В построен таким образом, чтобы включать приемопередатчик 22, имеющий первую и вторую передающие антенны 23А, 23В. Антеннам 23А, 23В присваиваются соответствующие им и относящиеся к ним весовые коэффициенты антенны (W1, W2). Допускается, что узел В 20 также включает по меньшей мере один процессор 24 данных, который, в свою очередь, включает энергозависимое запоминающее устройство и/или энергонезависимое запоминающее устройство 26 или подсоединяется к этому запоминающему устройству. Запоминающее устройство 26 хранит управляющую программу 28, которая выполняется процессором 24 данных для работы с абонентским оборудованием 10, включая управляющую программу для реализации узлом В 20 аспектов этого изобретения.
Отметим, что, несмотря на то, что фиг.1 показывает отдельное использование передающей и приемной антенн в абонентском оборудовании 10 и узле В 20, на практике такая антенна (антенны) могут использоваться как для передачи, так и для приема.
Запоминающие устройства 16 и 26 могут быть любого типа, пригодного для местных технических условий эксплуатации, и могут реализовываться с использованием любой подходящей технологии хранения данных, такие как накопители информации, основанные на полупроводниках, магнитные накопители информации и системы, оптические накопители информации и системы, закрепленные накопители информации и переносные накопители информации.
Процессоры 14 и 24 данных могут быть любого типа, пригодного для местных технических условий эксплуатации, и могут включать один или более компьютеров общего назначения, компьютеры специального назначения, микропроцессоры, процессоры цифровой обработки сигналов (DSP) и процессоры, базирующиеся на многоядерной архитектуре процессоров, как не ограничивающие изобретение примеры.
В общем, различные варианты абонентского оборудования 10 могут включать, но не ограничиваются этим сотовые телефоны, карманные компьютеры (PDA), имеющие возможности радиосвязи, портативные компьютеры, имеющие возможности радиосвязи, устройства записи изображений наподобие цифровых камер, имеющие возможности радиосвязи, игровые устройства, имеющие возможности радиосвязи, устройства хранения и воспроизведения музыки, имеющие возможности радиосвязи, Интернет-устройства, позволяющие осуществлять беспроводной доступ в Интернет и просмотр файлов, а также переносные устройства или терминалы, которые совмещают комбинации таких функций.
Согласно идеям этого изобретения усовершенствование линии связи HSDPA позволяет абонентскому оборудованию 10 послать информацию обратной связи для антенной передачи с замкнутым контуром узлу В 20, причем абонентское оборудование 10 посылает информацию обратной связи о передаче антенной с замкнутым контуром по каналу UL HS DPCCH вместо того, чтобы послать информацию обратной связи по каналу DPCCH. Этот подход предоставляет выгодную возможность использовать больше битов для передачи информации обратной связи узлу В 20. Также коэффициент обратной связи может быть сделан динамическим (например, коэффициент обратной связи, соответствующий информации качества канала).
i
i
i
Информация обратной связи может содержать информацию для определения рекомендованных абонентскому оборудованию весовых коэффициентов антенны для их использования узлом В 20 (например, базовой станцией или приемопередатчиком базовой станции), где весовой коэффициент антенны может быть представлен в виде амплитуды или фазы. Например, весовые коэффициенты антенны обычно являются комплексными числами вида W=a+jb, а амплитуда и фаза могут быть определены с использованием весового коэффициента.
Также согласно типичным вариантам осуществления этого изобретения формат передачи для канала DL HS SCCH изменяется таким образом, что канал DL HS SCCH также содержит информацию о применяемой схеме передающей антенны, используемой в узле В 20, включая информацию о весовых коэффициентах (W1, W2) антенны. Передача этой информации по каналу HS SCCH абонентскому оборудованию уменьшает или устраняет проблемы, относящиеся к вышеуказанной проверке антенны (например, Выпуск 5 Программы 3GPP).
Схема обратной связи передающей антенны с замкнутым контуром согласно типичным вариантам этого изобретения поддерживает весовые коэффициенты с разносом передачи антенны, а также многопоточную информацию обратной связи в замкнутом контуре с технологией MIMO. Более подробно это описано на фиг.2 и 3.
На фиг.2 показана упрощенная структурная схема, иллюстрирующая типичные элементы, используемые для реализации типичного варианта осуществления этого изобретения с использованием разноса передачи и приема. Система 200 радиосвязи включает узел В 220 и абонентское оборудование, соединенные с использованием каналов связи HS DSCH 240, HS SSCH 245 и HS DPCCH 250. Узел В 220 включает процессор 224 данных, запоминающее устройство 226, перемножители 296-1 и 296-2 и приемопередатчик 222. Запоминающее устройство 226 включает управляющую программу 228, принятые весовые коэффициенты 235, входные данные 260 и пилот-сигналы 265. Узел В 220 соединяется с антеннами 230-1, 230-2 и 230-3 или содержит их. Абонентское оборудование 210 содержит процессор 234 данных, запоминающее устройство 236 и приемопередатчик 232. Абонентское оборудование 210 соединяется с антеннами 290-1, 290-2 и 290-3 или содержит их. Запоминающее устройство 236 включает управляющую программу 238, информацию 280 о принятых весовых коэффициентах, информацию 282 об определенных весовых коэффициентах, информацию 284 о весовых коэффициентах обратной связи и выходные данные DS1' 286, соответствующие данным в сигнале данных DS1 225.
Узел В 220 обменивается входными данными 260 с помощью выполнения таких функций, как модуляция, расширение спектра, скремблирование (например, шифрование) и частотная манипуляция (например, от полосы частот видеосигнала к полосе пропускания), чтобы создать сигнал данных DS1 225. В этом примере сигнал данных DS1 225 соединяется с обоими перемножителями 296-1 и 296-2 и изменяется (например, умножается) посредством соответствующего весового коэффициента W1, W2, соответственно, для создания измененных сигналов 297-1 и 297-2 данных и осуществления связи с использованием антенн 230-1 и 230-2 соответственно. Периодически процессор 224 данных также вызывает передачу пилот символов 265 как сигнала данных DS1 225, несмотря на то, что одна или обе антенны 230-1 и 230-2 могут использоваться для передачи сигнала данных DS1 225, имеющего пилот символы 265.
Сигнал данных DS1 225 передается с использованием канала HS DSCH 240 к абонентскому оборудованию 210. Кроме того, узел В 220 передает (например, под управлением управляющей программы 228 и процессора 224 данных) информацию 270 весового коэффициента по каналу HS SCCH 245 абонентскому оборудованию 210. Информация 270 весового коэффициента - это индикация весовых коэффициентов W1, W2 "в прямом направлении", и информация 270 весового коэффициента может включать информацию 271, соответствующую весовым коэффициентам обеих антенн (например, W1, W2), или информацию 272, соответствующую одному из весовых коэффициентов обеих антенн (например, W1 или W2). Отметим, что информация 270 могла включать, например, разность фаз между весовыми коэффициентами W1 и W2 антенны, значения W1, W2 или информацию, которая преобразовывается для получения W1 или W2. Когда информация 272 (например, соответствующая весовому коэффициенту W2 антенны) передается, абонентское оборудование будет затем в состоянии определить информацию, соответствующую другому весовому коэффициенту антенны (например, W1) с использованием переданной информации 272. Абонентское оборудование 210 (например, под управлением управляющей программы 238 и процессора 234 данных) помещает информацию 270 весового коэффициента в принятую информацию 280 весового коэффициента и, если необходимо, определяет информацию 282 определенного весового коэффициента из принятой информации 280 весового коэффициента. В одном варианте принятая информация 280 весового коэффициента соответствует как W1, так и W2, и информация 282 определенного весового коэффициента соответствует как W1, так и W2. В другом варианте принятая информация 280 весового коэффициента соответствует W2 (например, или W1), и абонентское оборудование 210 определяет информацию 282 определенного весового коэффициента (например, соответствующую как W1, так и W2) с использованием принятой информации 280 весового коэффициента W2 (например, или W1).
Абонентское оборудование 210 использует информацию 282 определенного весового коэффициента в течение декодирования принятых сигналов 291-1 и 291-2 данных и определяет выходные данные (DS1') 286, соответствующие данным в сигнале данных DS1 225. Абонентское оборудование 210 также использует эту информацию 282 определенного весового коэффициента для оценивания канала, в том числе для оценивания новых весовых коэффициентов антенны (т.е. информация 284 обратной связи о весовом коэффициенте), которые впоследствии сигнализируют обратно узлу В. Поэтому абонентское оборудование 210 (например, снова под управлением управляющей программы 238 и процессора 234 данных) определяет информацию 284 обратной связи о весовом коэффициенте, используя, например, пилот-сигналы 265, которые передаются по каналу HS DSCH 240, и соответствующую оценку канала, определенную с использованием информации 282 определенного весового коэффициента. Абонентское оборудование 210 передает информацию 276 (соответствующую информации 284 обратной связи о весовом коэффициенте) базовой станции как часть информации 275 обратной связи при передаче с замкнутым контуром по каналу HS DPCCH 250. Информация 276 весового коэффициента обратной связи включает информацию W1' 241 одного или более весовых коэффициентов обратной связи, соответствующих вычисленному коэффициенту W1, и информацию W2' 241 одного или более весовых коэффициентов обратной связи, соответствующих вычисленному коэффициенту W2. Отметим также, что информация 276 обратной связи может включать разности, такие как разность фаз между весовыми коэффициентами W1 и W2 антенны. Информация 275 обратной связи при передаче с замкнутым контуром может также включать информацию качества канала/информацию состояния канала CQI/CSI 278 и может также включать подтверждение (Асk) или неподтверждение (Nack) приема текущих или предыдущих передач.
Узел В 220 использует принятую информацию 235 весового коэффициента, которая соответствует информации 276 обратной связи о весовом коэффициенте, для проверки весовых коэффициентов W1, W2 антенны. Типичные методы определения весовых коэффициентов антенны абонентским оборудованием 210 и проверки весовых коэффициентов базовой станцией 220 описываются, например, в 3GPP TS 25.214, V5.0.0 (2002-03) и более поздних документах. Отметим, что система 200 на фиг.2 использует передачу с разносом, потому что один и тот же сигнал (сигнал данных DS1 225) передается с использованием различных антенн 230-1, 230-2.
В отличие от этого, фиг.3 показывает другую упрощенную структурную схему, показывающую типичные элементы, используемые для реализации передачи и приема по технологии «множественный вход - множественный выход». Система 300 на фиг.3 включает много таких же элементов, как и на фиг.2, поэтому здесь описываются только отличия. Система 300 связи включает узел В 320, включающий процессор 224 данных, который подсоединяется к перемножителям 336-1 - 336-4 и через приемопередатчик 322 к антеннам 330-1 - 330-4. Процессор 224 данных разделяет входные данные 260 на сигналы данных от DS1 325-1 до DS4 325-4, каждый из которых изменяется (например, умножается) с использованием перемножителей с соответствующим весовым коэффициентом от W1 до W4 для создания измененного сигнала данных 337-1 - 337-4, который затем передается с использованием приемопередатчика 322 и антенн 330. Базовая станция 320 также передает информацию 370 весового коэффициента, включающую одну или более информацию 371 весового коэффициента, соответствующую коэффициенту W1, одну или более информацию 372 весового коэффициента, соответствующую коэффициенту W2, одну или более информацию 373 весового коэффициента, соответствующую коэффициенту W3, и одну или более информацию 374 весового коэффициента, соответствующую коэффициенту W4 374, абонентскому оборудованию 210.
Абонентское оборудование 210 принимает канал HS DSCH 240 с использованием антенн от 390-1 до 390-4, и приемопередатчик 322 формирует принятые сигналы данных от 391-1 до 391-4. Процессор 234 данных затем создает выходные данные DS1' 386-1, DS2' 386-2, DS3' 386-3 и DS4' 386-4, соответствующие сигналам данных DS1 325-1, DS2 325-2, DS3 325-3 и DS4 325-4 соответственно. В технологии MIMO N приемных антенн 390 принимают информацию от М передающих антенн 330, и здесь может быть минимальное количество min (М, N) независимых подканалов. В типичном варианте М не равно N. Например, на фиг.3 существуют четыре независимых подканала, хотя для такого количества передающих антенн 330 может использоваться меньшее количество подканалов. Абонентское оборудование 310 передает информацию 376 обратной связи, включающую информацию W1' 341 одного или более весовых коэффициентов, соответствующую вычисленному коэффициенту W1, информацию W2' 342 одного или более весовых коэффициентов, соответствующую вычисленному коэффициенту W2, информацию W3' 343 одного или более весовых коэффициентов, соответствующую вычисленному коэффициенту W3, и информацию W4' 344 одного или более весовых коэффициентов, соответствующую вычисленному коэффициенту W4, с использованием канала HS DPCCH 250 узлу В 320. Информация 376 обратной связи о весовых коэффициентах (а также информация 270, 370 «прямого направления») может также включать разность 345 фаз (φ1, 2) между W1 и W2, разность 346 фаз (φ3, 4) между W3 и W4, разность 347 амплитуд (A1, 2) между W1 и W2 и разность 348 амплитуд (A3, 4) между W3 и W4. Поэтому каждая информация 341, 342, 343 и 344 обратной связи о весовых коэффициентах может включать информацию 349 (A1, φ1) о весовом коэффициенте, содержащую амплитуду и фазу, в данном примере для коэффициента W1. Также отмечается, что такая информация 376 обратной связи о весовом коэффициенте будет обычно преобразовываться в последовательность битов, соответствующих амплитуде и/или фазе, как будет описано ниже в описании, относящемся к фиг.6.
Форматы временных промежутков для обмена сообщениями в каналах HS SCCH и MS DPCCH, которые переносят вышеупомянутую дополнительную информацию, могут быть организованы любым подходящим способом.
На фиг.4 (с соответствующей ссылкой на предшествующие чертежи) показанная блок-схема типичного способа 400 представлена сетевым узлом, таким как узел В 20, 220, 320 (хотя другие сетевые узлы также возможны) для обеспечения функционирования передающей антенны с замкнутым контуром. Узел В 20, 220, 320 должен функционировать под управлением управляющей программы 28, 228 для осуществления способа 400. Способ 400 начинается в блоке 405, когда информация 275, 375 обратной связи для передачи с замкнутым контуром определяется из данных в канале UL HS DPCCH 250. В блоке 410 весовые коэффициенты антенны определяются с использованием информации 275, 375 обратной связи для передачи с замкнутым контуром (например, информация 276, 376 обратной связи о весовых коэффициентах антенны). Например, может иметь место ситуация, когда коэффициент W1 имеет постоянное значение (1/√2) и значение амплитуды коэффициента W2 тоже постоянное, а фаза может изменяться в диапазоне {0, -π/2, π/2, π}. Следовательно, информация 276 обратной связи о весовых коэффициентах антенны будет включать только информацию 242, соответствующую коэффициенту W2, а информация 242 включает два бита, например 00 (соответствующие фазе со значением ноль), 01 (соответствующие фазе со значением π/2), 10 (соответствующие фазе со значением π) или 11 (соответствующие фазе со значением -π/2). Это показано на фиг.6, на которой информация от 610-1 до 610-4 о весовых коэффициентах соответствует информации 242 о весовых коэффициентах антенны. Каждая информация от 610-1 до 610-4 о весовых коэффициентах преобразуется с использованием таблицы 600 в соответствующую фазу от 620-1 до 620-2. Сетевой узел, узел В 220, например, может установить весовой коэффициент W2 антенны равным фазе, отображенной с помощью информации 242, так как амплитуда уже известна.
В блоке 415 весовые коэффициенты антенны передаются абонентскому оборудованию 210, 310 по каналу DL HS SCCH 245. В этом примере сетевой узел использует два бита в информации 270 о весовых коэффициентах (включающие только информацию 272 о весовых коэффициентах, соответствующие коэффициенту W2) для индикации фазы коэффициента W2. В примере на фиг.6 одна из двухбитовых последовательностей в информации от 610-1 до 610-4 о весовых коэффициентах передается сетевым узлом абонентскому оборудованию. Отметим, что с помощью таблицы 600 можно также преобразовать биты в амплитуды или в амплитуды и фазы, если потребуется. В блоке 420 весовые коэффициенты антенны применяются к передаваемым сигналам 225, 235 данных.
На фиг.5 (с соответствующей ссылкой на другие чертежи) показанная блок-схема типичного способа 500 представлена абонентским оборудованием (абонентское оборудование 10, 210, 310) для обеспечения функционирования передающей антенны с замкнутым контуром. Способ 500 выполняется абонентским оборудованием под управлением, например, управляющей программы 18, 238. Способ 500 начинается в блоке 505, когда абонентское оборудование принимает информацию, соответствующую весовым коэффициентам антенны (например, информацию 270, 370 о весовых коэффициентах) в данных канала DL HS SCCH 245. В блоке 510 весовые коэффициенты антенны определяются с использованием информации о весовых коэффициентах. В блоке 510 также принимается решение, когда малое количество информации о весовых коэффициентах соответствует весовым коэффициентам не всех антенн. Например, если принимается информация о весовых коэффициентах, соответствующая только весовому коэффициенту W2 антенны, тогда весовой коэффициент W1 антенны (а, возможно, и весовые коэффициенты W3 и W4) могут быть определены, базируясь на информации, соответствующей принятому весовому коэффициенту W2 антенны. В приведенном ранее примере весовой коэффициент W1 антенны имеет постоянное значение, а информация 270, соответствующая весовому коэффициенту W2 антенны, включает два бита, как показано на фиг.6, как информация 610-1 - 610-4 весовых коэффициентов. Два бита информации 610-1 - 610-4 весовых коэффициентов выбирают фазу от 620-1 до 620-4 из значений {0, -π/2, π/2, π} для весового коэффициента W2, а значение амплитуды коэффициента W2 - постоянное. В блоке 510 биты используются для определения того, какой должна быть фаза для коэффициента W2. Весовые коэффициенты антенны, используемые узлом В 220 (например, весовые коэффициенты W1, W2 на фиг.2, информация о которых передается с использованием информации 270 о весовых коэффициентах), используются абонентским оборудованием 210, когда абонентское оборудование 210 осуществляет оценку канала (блок 515, описываемый ниже), а оценка канала позволяет абонентскому оборудованию 210 оценить новые весовые коэффициенты антенны (например, соответствующие информации 276 обратной связи о весовых коэффициентах) и сигнализировать назад узлу В 220. В случае двух антенн только относительная разность фаз и/или амплитуд между весовыми коэффициентами антенны, используемыми для двух антенн, должна быть оценена. Необходимо отметить, что в этом примере предполагается, что как сетевой узел (например, узел В 220), так и абонентское оборудование (например, абонентское оборудование 210) используют одинаковое количество битов для передачи информации о весовом коэффициенте антенны. Однако это только пример, а сетевой узел и абонентское оборудование могут использовать различное количество битов для информации о весовом коэффициенте антенны и могут различаться в количестве (например, в битах за единицу времени) переданной информации о весовом коэффициенте антенны.
В блоке 515 определенные весовые коэффициенты антенны используются для декодирования и оценки канала. В блоке 520 весовые коэффициенты антенны, полученные с помощью обратной связи (например, весовые коэффициенты 276, 376 антенны, полученные с помощью обратной связи), вычисляются, основываясь на оценке канала. Количество информации обратной связи (например, информация 275, 375 обратной связи антенной передачи с замкнутым контуром) определяется в блоке 540. Количество информации 275, 375 обратной связи для антенной передачи с замкнутым контуром может быть сделано динамическим и может соответствовать, например, коэффициенту обратной связи информации качества канала/информации состояния канала. Например, в Выпуске 5 Программы 3GPP отчет CQI является периодическим с предельным количеством один отчет каждые 2 миллисекунды. Каждое слово отчета CQI состоит из 5 бит. Это описывается в 3GPP TSs 25.214 и 25.215. Следовательно, количество информации 275, 375 обратной связи для антенной передачи с замкнутым контуром может также изменяться во времени. Вычисленные весовые коэффициенты антенны после шага 520 затем кодируются (например, как информация 276, 376 о весовых коэффициентах, полученных с помощью обратной связи) в блоке 545 и передаются от абонентского оборудования сетевому узлу по каналу UL MS DPCCH 250.
Нужно понимать, что типичные варианты воплощения этого изобретения могут быть расширены согласно концепции EUTRAN, где в нисходящей линии связи, вероятно, будет использоваться модуляция OFDM. Это означает, что когда узел В 20 посылает так называемую таблицу распределения абонентскому оборудованию 10, информация также посылается для определения того, какие весовые коэффициенты разноса передачи (или схема MIMO с замкнутым контуром) используются для тех абонентских оборудовании 10, которые функционируют с такими схемами с разносом передачи или схемами MIMO). Аналогично, те абонентские оборудования 10, которые поддерживают режим разноса передачи или MIMO с замкнутым контуром, дают возможность передать информацию обратной связи передающей антенны вместе с передачей в нисходящей линии связи подтверждения (Ack) или неподтверждения (Nack) приема и информации качества канала/информации состояния канала CQI/CSI узла В 20.
Основываясь на вышеупомянутом описании вариантов, не ограничивающих это изобретение, понятно, что аспекты этого изобретения относятся к устройству, способам и компьютерной программе, позволяющим узлу В работать с абонентским терминалом таким образом, чтобы передавать по каналу DL MS SCCH информацию, описывающую схему передающей антенны, используемую узлом В, включая информацию о весовых коэффициентах передающей антенны узла В.
Основываясь на вышеупомянутом описании вариантов, не ограничивающих это изобретение, понятно, что еще один аспект этого изобретения относится к устройству, способам и компьютерной программе, позволяющим абонентскому оборудованию работать с базовой станцией таким образом, чтобы передавать информацию обратной связи для антенной передачи с замкнутым контуром по каналу UL HS SCCH.
Отметим, что функциональные возможности сетевого узла (например, узла В) и абонентского оборудования могут обеспечиваться, как показано выше, инструкциями профаммного обеспечения, которые заставляют соответствующий процессор данных выполнять функции, описанные выше. По существу, варианты воплощения могут включать носитель сигнала, материально воплощающий программу из машиночитаемых инструкций, исполняемых по меньшей мере одним процессором данных для выполнения функций, описанных выше. Кроме того, различные варианты воплощения могут быть реализованы аппаратными средствами, такими как схемы специального назначения, программными средствами, логическими схемами или любой комбинацией этих средств. Например, некоторые аспекты могут быть реализованы аппаратными средствами, в то время как другие аспекты могут реализовываться программными средствами (например, программами, записанными в ПЗУ), которые могут выполняться процессором данных, таким как контроллер, процессором цифровой обработки сигнала, микропроцессором общего назначения или другим компьютерным устройством, хотя изобретение не ограничивается ими. Хотя различные аспекты изобретения проиллюстрированы структурными схемами, блок-схемами или с использованием других графических представлений, совершенно ясно, что эти структурные схемы, блок-схемы или другие графические представления, описанные здесь, могут быть реализованы как неограничивающие это изобретение примеры, аппаратными средствами, программными средствами и любой комбинацией этих средств.
Варианты осуществления изобретений практически могут реализовываться различными комплектующими, такими как интегральные модули. Проектирование интегральных микросхем, в общем, представляет собой высоко автоматизированный процесс. В распоряжении имеются сложные и мощные инструменты программного обеспечения, чтобы преобразовать схемы логического уровня в полупроводниковые схемы, готовые к травлению и формированию на полупроводниковой основе,
Такие программы, как программы, разработанные Synopsys, Inc, Маунтейн Вью, Калифорния и Cadence Design, Сан-Хосе, Калифорния автоматически прокладывают дорожки из проводников и определяют положение компонентов на полупроводниковой интегральной схеме, используя хорошо разработанные правила проектирования, а также библиотеки предварительно записанных в память модулей проектирования. Как только проектирование полупроводниковой схемы завершено, итоговое конструктивное решение в стандартизированном электронном формате (например, Opus, GDSII, или подобном) может быть передано средствам полупроводникового производства для изготовления.
Различные модификации и усовершенствования могут быть очевидны для специалистов в рамках предшествующего описания с прилагаемыми чертежами. Например, возможно использование других подобных или равнозначных сообщений и/или способов обмена сигналами, и могут использоваться более чем две передающие и/или приемные антенны. Однако все эти и подобные им модификации изобретения будут все еще находиться в рамках этого изобретения.
Кроме того, некоторые из признаков этого изобретения могут использоваться без соответствующего использования других признаков. По существу, предшествующее описание нужно рассматривать как объяснение принципов, идей, примеров и вариантов осуществления этого изобретения, а не его ограничение.