ОТОБРАЖЕНИЕ ЦИКЛИЧЕСКОГО СДВИГА НА ИНДЕКС КАНАЛА ДЛЯ НАЗНАЧЕНИЯ РЕСУРСОВ ACK/NACK
MAPPING CYCLIC SHIFT TO CHANNEL INDEX FOR ACK/NACK RESOURCE ALLOCATION

ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ
[0001] Данная заявка ссылается, согласно §119(e) Раздела 35 Кодекса законов США, на приоритет предварительной заявки на патент США №61/063620, поданной 4 февраля 2008 г., описание которой полностью включено в данный текст путем ссылки на соответствующий документ.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Идеи, изложенные в данном описании, относятся, в общем, к беспроводным сетям, в которых используется протокол подтверждения/отрицательного подтверждения приема (ACK/NACK), и, в частности, к сетям, в которых сообщение ACK/NACK передается по одному каналу, отображаемому неявно на основании физических ресурсов данных/управления, занятых теми данными, к которым относится сообщение ACK/NACK.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Этот раздел предназначен для представления предпосылок создания изобретения или контекста изобретения, которое изложено в формуле изобретения. Описание здесь может включать концепции, которые могут быть осуществлены, но не обязательно те из них, которые были ранее задуманы или осуществлены. Поэтому, если здесь не указано иное, описанное в этом разделе не является описанием известного уровня техники для описания и формулы изобретения в этой заявке и не признается таковым вследствие включения в этот раздел.
[0004] Ниже в описании используются следующие сокращения:
3GPP, third generation partnership project - проект партнерства третьего поколения
ACK/NACK, acknowledgement / negative acknowledgement - подтверждение / отрицательное подтверждение приема
CSI, cyclic shift index - индекс циклического сдвига
DL, downlink - нисходящая линия связи
DM RS, demodulation reference symbols - опорные символы демодуляции
e-NodeB/eNB, node В (access node/base station) of an E-UTRAN system - узел В (узел доступа/базовая станция) системы E-UTRAN
E-UTRAN, evolved UTRAN - развитая сеть UTRAN
FDD, frequency division duplex - дуплексная связь с частотным разделением каналов
H-ARQ, hybrid automatic repeat request - гибридный автоматический запрос на повторную передачу
LTE, long term evolution of 3GPP - долгосрочное развитие проекта 3GPP
MU-MIMO, multi-user multiple input / multiple output - многопользовательская система с множественным входом и множественным выходом
Node В - базовая станция или аналогичный узел доступа сети, включая узлы В системы E-UTRAN (e-NodeB)
РВСН, physical broadcast channel - физический широковещательный канал
PDCCH, physical downlink control channel - физический канал управления нисходящей линии связи
PHICH, physical H-ARQ indicator channel - физический индикаторный канал гибридного автоматического запроса на повторную передачу
PRB, physical resource block - блок физических ресурсов
PUSCH, physical uplink shared channel - совместно используемый физический канал восходящей линии связи
PUCCH, physical uplink control channel - физический канал управления восходящей линии связи
TDD, time division duplex - дуплексная связь с временным разделением каналов
TTI, transmission time interval - интервал времени передачи
UE, user equipment - оборудование пользователя (например, мобильное оборудование/станция)
UL, uplink - восходящая линия связи
UMTS, universal mobile telecommunications system - универсальная система мобильной связи
UTRAN, UMTS terrestrial radio access network - сеть наземного радиодоступа системы UMTS
[0005] Проектом партнерства 3GPP в настоящее время проводится стандартизация долгосрочного развития (LTE) технологии радиодоступа с целью снижения задержек, повышения скорости передачи пользовательских данных, улучшения пропускной способности системы и покрытия, а также снижения затрат операторов связи. В частности, технология LTE использует концепцию планирования узлом e-NodeB его собственных радиоресурсов в пределах соты, что обеспечивает большую гибкость для использования доступных ресурсов, а также уменьшает задержку, связанную с адресацией потребностей восходящей и нисходящей линий связи различных экземпляров оборудования пользователя в соте. Самой гибкой формой является динамическое планирование, при котором отдельный грант планирования, переданный по совместно используемому каналу управления (например, каналу PDCCH), предоставляет одному конкретному экземпляру оборудования пользователя некоторое конкретное количество физических ресурсов. Это количество физических ресурсов составляется из множества блоков физических ресурсов восходящей линии связи. Узел В (или его заменитель в случае ретрансляционных станций) затем должен передать оборудованию пользователя сообщение АСК или NACK в зависимости от ситуации, после того, как передан этот предоставленный набор блоков PRB линии связи UL, так что оборудование пользователя UE может знать, должно ли оно повторно передавать свои данные по линии связи UL. Система LTE передает сообщение ACK/NACK по специальному каналу (PHICH) (физическому индикаторному каналу гибридного автоматического запроса на повторную передачу). Сообщение ACK/NACK в канале PHICH сделано совместимым с динамическим планированием посредством отображения ресурсов линии связи UL, предоставленных оборудованию пользователя UE для конкретного канала PHICH, в котором должно быть сообщение ACK/NACK. Это отображение в режиме FDD из блока PRB на подходящий канал PHICH легко расширяется также на режим TDD, причем оба режима используются в технологии LTE.
[0006] Таким образом, в режиме FDD системы LTE для каждого гранта ресурсов линии связи UL (передаваемого сигнализацией по каналу PDCCH линии связи DL) имеется связанный с ним канал обратной связи H-ARQ для положительного (ACK) или отрицательного (NACK) подтверждения приема данных, которые оборудование UE передает посредством этих предоставленных ресурсов линии связи UL. В современном понимании в 3GPP будет иметься задержка между временем передачи гранта UL (по каналу PDCCH) и временем, когда оборудование UE фактически передает свои данные восходящей линии связи по предоставленным ресурсам линии связи UL, и, кроме того, другая задержка до момента времени, когда узел eNodeB должен передать сообщение ACK/NACK по каналу PHICH, принял ли указанный узел eNodeB данные UL оборудования UE. В настоящее время предполагается, что задержка планирования будет равна 3 мс (плюс задержка фактической сигнализации по каналу PDCCH), и что время обработки узлом eNodeB также будет равно 3 мс. Принимая, что один интервал TTI=1 мс и индексация интервалов TTI выполняется от нуля, это означает, что временное соотношение для одиночного процесса или канала H-ARQ будет таким, что грант назначения UL по каналу PDCCH находится в интервале TTI #0; передача данных UL будет не ранее чем в интервале TTI #4, а сообщение ACK/NACK по каналу PHICH будет не ранее чем в интервале TTI #8. Вместо сообщения ACK/NACK узел eNodeB может передавать динамическое планирование (по каналу PDCCH), которое называют адаптивным H-ARQ, которое все еще подвергается тому же самому минимальному времени задержки.
[0007] В отношении операции H-ARQ также существует потребность передавать состояние приема оборудованию UE, которое первоначально передало пакет данных узлу e-Node В. Для этого есть несколько вариантов. Для случая, в котором адаптивная операция H-ARQ используется для восходящей линии связи, повторные передачи планируются динамически. Для случая непрерывного трафика прием пакета посредством предоставленного ресурса линии связи UL подтверждается узлом e-Node В, назначающим ресурсы для оборудования UE, чтобы передать следующий пакет данных. В случае, когда оборудование UE не имеет никаких дальнейших/новых данных для передачи, становится релевантным канал PHICH. Канал PHICH является выделенным каналом для каждого оборудования UE, который временно назначается оборудованию UE, передавшему пакет данных, и, как указано выше, привязан к назначаемым физическим ресурсам восходящей линии связи так, чтобы надлежащий пакет данных мог быть идентифицирован определенным сообщением ACK/NACK по каналу PHICH. (См. совместно рассматриваемую предварительную заявку на патент США 61/010,354, поданную 7 января 2008 г., «Способ, устройство и компьютерная программа для отображения ресурса нисходящей линии связи на связанную передачу по восходящей линии связи» («Method, Apparatus and Computer Program to Map a Downlink Resource to a Related Uplink Transmission))) (теперь заявка на патент США 12/349,683, поданная 7 января 2009 г.). См. также: документ R1-080301, Канал PHICH и отображение на группы каналов PHICH (PHICH and mapping to PHICH Groups), MEETING WG1 RAN TSG проекта 3GPP №51 BIS, Севилья, Испания, 14-18 января 2008 г., представленный фирмами Nokia и Nokia Siemens Networks).
[0008] Для случая, когда для восходящей линии связи используется неадаптивная процедура H-ARQ (означающая, что повторные передачи по восходящей линии связи выполняются на тех же самых физических ресурсах), оборудование UE нуждается только в индикации относительно того, действительно ли оно должно выполнить повторную передачу по восходящей линии связи. Это осуществляется посредством сигнализации по каналу PHICH. Хотя это еще не решено в стандарте LTE, ожидается, что ресурс PHICH (или канал PHICH) вероятно будет назначаться оборудованию UE через назначаемые ему физические ресурсы передачи по восходящей линии связи. Для случая, когда используется многопользовательская система MIMO, имеется вероятность конфликта между назначенными каналами PHICH. MU-MIMO является частным случаем динамических назначений, которые могут быть использованы, когда одни и те же ресурсы передачи по восходящей линии связи одновременно назначаются двум или более пользователям.
[0009] Экземпляры оборудования пользователя UE разделяются на одну или более групп, и для каждой группы UE назначается группа PHICH, которая состоит из физических ресурсов, которые могут переносить максимум 8 сообщений ACK/NACK (в случае, когда используется короткий циклический префикс; для длинного циклического префикса это число может быть меньше). Оборудование UE узнает ресурсы ACK/NACK в группе PHICH из индекса CSI символов DM RS, который сигнализируется оборудованию UE в его гранте UL для соответствующей передачи по линии связи UL. Этот индекс CSI содержит 3 бита, и этими битами может быть идентифицировано точное сообщение ACK/NACK в группе PHICH (или в другой группе, см. документ TS 36.213 проекта 3GPP).
[0010] Предыдущий подход применим также для случая системы MU-MIMO. В случае системы MU-MIMO двум пользователям с различными условиями каналов назначаются одни и те же физические (временные/частотные) ресурсы, и их передачи могут быть декодированы в узле e-NodeB с учетом этих различных условий каналов (например, различных физических местоположений). "Одни и те же" ресурсы могут перекрываться, а не быть совершенно идентичными. Чтобы дифференцировать мультиплексированные экземпляры оборудования UE, совместно использующие один и тот же физический ресурс, на стороне приемника должна быть достаточно низкая взаимная корреляция между опорными сигналами. Это может быть осуществлено посредством назначения различного циклического сдвига одного и того же сигнала DM RS для различных терминалов в системе MU-MIMO. В этом случае сигнализация о циклическом сдвиге может быть выполнена с использованием динамического индекса CSI, включенного в грант линии связи UL (3 бита).
[0011] В настоящее время известные изобретателям предложения для отображения между предоставленными ресурсами линии связи UL и каналом PHICH, который касается данных, переданых по этим предоставленным ресурсам линии связи UL, сосредоточены на обеспечении того, чтобы имелась согласованная конфигурация самих физических каналов. По мнению авторов настоящего изобретения, при этом игнорируется ключевой аспект, который привел бы к самой эффективной реализации при рассмотрении полной картины радиочастот. Индекс CSI используется для нахождения подходящего канала PHICH, но сам индекс CSI влияет на свойства взаимной корреляции между передачами экземпляров оборудования UE. В данной области техники необходимо всестороннее решение для отображения ресурса линии связи UL на ресурс линии связи DL, посредством которого передается сообщение ACK/NACK для этого ресурса линии связи UL, с учетом эффектов, которые различные индексы CSI оказывают на экземпляры UE.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0012] Вышеуказанные и другие проблемы преодолеваются, а также реализуются другие преимущества посредством использования типичных вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0013] В соответствии с одним типичным вариантом осуществления изобретения предлагается способ, включающий: прием назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи; передачу данных посредством предоставленного ресурса восходящей линии связи; отображение предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждые из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеют оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга; и настройку приемника для приема индикации о переданных данных посредством отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0014] В соответствии с другим типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается память, хранящая программу из машиночитаемых команд, которые при их выполнении процессором приводят к действиям, включающим: прием назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи; передачу данных посредством предоставленного ресурса восходящей линии связи; отображение предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждые из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеют оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга; и настройку приемника для приема индикации о переданных данных посредством отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0015] В соответствии с другим типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается устройство, которое содержит приемник, передатчик, машиночитаемую память и процессор. Приемник конфигурирован для приема назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи. Передатчик конфигурирован для передачи данных посредством предоставленного ресурса восходящей линии связи. Память хранит правило отображения, которое отображает предоставленный ресурс восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от циклического сдвига так, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждые из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеют оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга. Процессор конфигурирован для отображения предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига согласно правилу отображения, хранящемуся в памяти. Кроме того, приемник конфигурирован для приема индикации о переданных данных посредством отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0016] В соответствии с еще одним типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается устройство, которое содержит средство приема (например, приемник), средство передачи (например, передатчик), средство хранения (например, машиночитаемая память) и средство обработки (например, процессор). Средство приема служит для приема назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи. Средство передачи предназначено для передачи данных посредством предоставленного ресурса восходящей линии связи. Средство хранения предназначено для хранения правила отображения, которое отображает предоставленный ресурс восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от циклического сдвига так, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждые из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеют оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга. Средство обработки предназначено для отображения предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига согласно правилу отображения, хранящемуся в средстве хранения. Кроме того, средство приема служит для приема индикации о переданных данных посредством отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0017] В соответствии с еще одним типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается способ, который включает: передачу назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя; отображение предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждая пара из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеют оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга; и передачу каждому из соответствующего множества экземпляров оборудования пользователя индикации о принятых данных посредством соответствующего отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0018] В соответствии с еще одним типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается память, хранящая программу из машиночитаемых команд, которые при выполнении их процессором приводят к действиям, включающим: передачу назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи; отображение предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждая пара из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеет оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга; и передачу для каждого из соответствующего множества экземпляров оборудования пользователя индикации о принятых данных посредством соответствующего отображенного ресурса нисходящей линии связи.
В соответствии с еще одним типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается устройство, которое содержит процессор, память и передатчик. Передатчик конфигурирован для передачи назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи. Память хранит отображение ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от циклического сдвига для каждого из множества циклических сдвигов, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи и различные циклические сдвиги в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждая пара отображенных соседних ресурсов нисходящей линии связи имеет оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга. Процессор конфигурирован для отображения предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя согласно отображению, хранящемуся в памяти. Кроме того, передатчик конфигурирован для передачи каждому из соответствующего множества экземпляров оборудования пользователя индикации о принятых данных посредством соответствующего отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0019] В соответствии с еще одним типичным вариантом осуществления изобретения предусматривается устройство, которое содержит средство обработки (например, процессор), средство хранения (например, машиночитаемая память) и средство передачи (например, передатчик). Средство передачи служит для передачи назначения ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикации циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя. Средство хранения служит для хранения отображения ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от циклического сдвига для каждого из множества циклических сдвигов, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи и различные циклические сдвиги в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждая пара из отображенных соседних ресурсов нисходящей линии связи имеет оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга. Средство обработки служит для отображения предоставленного ресурса восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя согласно отображению, хранящемуся в средстве хранения. Кроме того, средство передачи служит для передачи каждому из соответствующего множества экземпляров оборудования пользователя индикации о принятых данных посредством соответствующего отображенного ресурса нисходящей линии связи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0020] Вышеописанные и другие аспекты этих идей станут более очевидными после прочтения нижеследующего подробного описания вместе с приложенными чертежами.
[0021] На фиг.1 показана упрощенная блок-схема различных электронных устройств, которые подходят для использования на практике типичных вариантов осуществления данного изобретения.
[0022] Фиг.2 представляет собой схему ресурса PHICH, иллюстрирующую в четырех вариантах осуществления изобретения первый элемент изобретения для отображения индекса PRB на индекс PHICH согласно первому параметру X.
[0023] Фиг.3 представляет собой схему отображения между PRB и PHICH, иллюстрирующую для варианта осуществления второй строки на фиг.2 второй элемент изобретения, который использует второй параметр для сдвига индекса PHICH, отображенного согласно первому параметру для индекса PRB.
[0024] Фиг.4 представляет собой схему отображения между PRB и PHICH, показывающую, как второй параметр на фиг.3 может использоваться для отображения двух пользователей, которым назначен один и тот же блок PRB линии связи UL системы MU-MIMO, на различные ресурсы PHICH.
[0025] На фиг.5A-C показаны циклические сдвиги, используемые для опорных сигналов демодуляции, основанных на ширине назначенной полосы.
[0026] На фиг.6A-B показаны 12 и 6 циклических сдвигов, соответственно, для различных пространств сигнализации.
[0027] На фиг.7A-B показаны различные циклические сдвиги, доступные для назначения в режиме MU-MIMO 4 экземплярам оборудования UE, когда 6 циклических сдвигов доступны с трехбитовым пространством сигнализации.
[0028] На фиг.8 показаны циклические сдвиги, доступные для назначения в режиме MU-MIMO 4 экземплярам оборудования UE, когда 8 циклических сдвигов доступны с трехбитовым пространством сигнализации.
[0029] Фиг.9A-B представляют собой логические блок-схемы, которые иллюстрируют работу способа и результат выполнения команд компьютерной программы в соответствии с типичными вариантами осуществления данного изобретения с точки зрения оборудования пользователя UE и с точки зрения узла доступа, соответственно.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0030] Варианты осуществления данного изобретения касаются отображения, которое предпочтительно может быть определено в спецификации на беспроводные системы связи, определяющей заданное по умолчанию поведение для оборудования UE и узла eNodeB в отношении интерпретации циклических сдвигов (заданных индексом CSI) сигнала DM RS так, чтобы оптимальные циклические сдвиги для различных конфигураций приводили к минимальным смещениям для модификатора индексов PHICH, подробно описанного в вышеупомянутой заявке на патент США с порядковым номером 12/349,683. Поведение отображения является заданным по умолчанию, потому что оно может изменяться динамически узлом eNodeB для достижения максимальной гибкости в беспроводной системе связи. Следует отметить, что хотя типичные варианты осуществления рассмотрены относительно среды LTE, эти принципы могут быть реализованы в любой беспроводной системе, которая отображает канал нисходящей линии связи на канал восходящей линии связи и использует в одном из них циклические сдвиги.
[0031] В качестве введения перед подробным описанием различных вариантов осуществления настоящего изобретения, рассматривается показанная на фиг.1 упрощенная блок-схема различных электронных устройств, которые подходят для использования на практике типичных вариантов осуществления настоящего изобретения. Беспроводная сеть 9 на фиг.1 предназначена для связи между пользовательским оборудованием UE 10 и узлом В 12 (например, беспроводным узлом доступа, таким как базовая станция или, в частности, узел e-NodeB для системы LTE). Сеть 9 может включать шлюз GW/обслуживающий объект мобильности ММЕ (serving mobility entity ММЕ)/контроллер радиосети RNC 14 (radio network controller) или другие функции радиоконтроллера, по-разному называемые в различных беспроводных системах связи. Оборудование 10 пользователя UE включает процессор 10A для обработки данных (data processor, DP), память 10B (memory, MEM), которая хранит программу 10C (program, PROG), и соответствующий радиочастотный (radio frequency, RF) приемопередатчик 10D, соединенный с одной или более антеннами 10Е (показана одна) для осуществления двунаправленной беспроводной связи по одной или нескольким беспроводным линям 20 связи с узлом В 12. Беспроводные линии 20 связи представляют в описываемых конкретных вариантах осуществления изобретения различные каналы PDCCH, PHICH, РВСН и тому подобные. В случае системы MU-MIMO экземпляры оборудования UE 10, для которых выполняется назначение на основании MU-MIMO, могут иметь более чем одну антенну 10E.
[0032] Термины "соединено", "подключено" или любые их варианты, означают любой тип соединения или подключения, прямой или косвенный, между двумя или более элементами, и могут подразумевать наличие одного или нескольких промежуточных элементов между двумя "соединенными" или "подключенными" элементами. Подключение элементов друг к другу или их соединение друг с другом может быть физическим, логическим или их комбинацией. В описании настоящего изобретения два элемента могут быть "соединены" друг с другом или "подключены" друг к другу путем использования одного или нескольких проводов, кабелей или печатных электрических соединений, а также с использованием электромагнитной энергии, например, электромагнитной энергии с длинами волн в радиочастотном диапазоне, микроволновом диапазоне или оптическом (как видимом, так и в невидимом) диапазоне, без ограничения настоящего изобретения приведенными примерами.
[0033] Узел e-NodeB 12 также содержит процессор DP 12A, память MEM 12B, которая хранит программу PROG 12C, и соответствующий радиочастотный RF приемопередатчик 12D, подключенный к одной или более антеннам 12E. Узел e-NodeB 12 может быть соединен с обслуживающим или иным GW/MME/RNC 14 посредством канала 30 передачи данных (например, интерфейс lub или S1). GW/MME/RNC 14 содержит процессор DP 14A, память MEM 14B, которая хранит программу PROG 14C, и соответствующий модем и/или приемопередатчик (не показан на чертеже) для осуществления связи с узлом В 12 по линии 30 связи lub.
[0034] Также в состав узла e-NodeB 12 входит планировщик 12F (Shed), который осуществляет планирование различных радиоресурсов восходящей UL и нисходящей DL линий связи для различных экземпляров оборудования пользователя, находящихся под его управлением. После выполнения планирования узел e-NodeB передает экземплярам оборудования UE сообщения с грантами планирования (scheduling grant) (обычно гранты для нескольких экземпляров оборудования UE мультиплексированы в одном сообщении). Эти гранты передаются по определенным каналам, таким как PDCCH в системе LTE. Как правило, узел e-NodeB 12 системы LTE достаточно автономен при планировании и может не согласовывать планирование с шлюзом GW/MME 14 за исключением времени, когда происходит хэндовер одного из его экземпляров оборудования UE другому узлу В.
[0035] Предполагается, что по меньшей мере одна из программ PROG 10C, 12C и 14C содержит команды программы, выполнение которых соответствующим процессором DP позволяет электронному устройству функционировать в соответствии с типичными вариантами осуществления настоящего изобретения, как подробно описано выше. В состав процессоров DP 10A, 12A и 14A входит генератор тактовых импульсов, который позволяет обеспечить синхронизм между различными устройствами для передачи и приема в соответствующих временных интервалах и необходимых слотах, так как гранты планирования и предоставляемые ресурсы/субкадры зависят от времени. Приемопередатчики 10D, 12D содержат как передатчик, так и приемник, при этом неотъемлемой частью каждого из них является модулятор/демодулятор, известный как модем. Предполагается также, что каждый из процессоров DP 12A, 14A содержит модем, чтобы облегчить осуществление связи по (проводной) линии 30 связи между узлом e-NodeB 12 и шлюзом GW 14.
[0036] В зависимости от требований программы PROG 10C, 12C, 14C могут быть реализованы в виде программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения и/или аппаратных средств. В общем, типичные варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы с помощью компьютерного программного обеспечения, хранящегося в памяти MEM 10B и выполняемого процессором DP 10A оборудования UE 10, а также аналогично для другой памяти MEM 12B и процессора DP 12A узла e-NodeB 12, или с помощью аппаратных средств, или комбинации программного обеспечения и/или программно-аппаратного обеспечения и аппаратных средств в любом (или всех) из рассмотренных устройств.
[0037] В общем, различные варианты осуществления оборудования UE 10 могут включать, но не ограничиваются этим, мобильные станции, сотовые телефоны, персональные цифровые помощники (Personal Digital Assistant, PDA), имеющие возможности беспроводной связи, портативные компьютеры, имеющие возможности беспроводной связи, устройства захвата изображений, такие как цифровые камеры, имеющие возможности беспроводной связи, игровые устройства, имеющие возможности беспроводной связи, устройства для хранения и воспроизведения музыки, имеющие возможности беспроводной связи, Интернет-устройства, обеспечивающие беспроводный доступ к Интернету и просмотр информации, а также портативные блоки или терминалы, включающие комбинацию указанных функций.
[0038] Память MEM 10B, 12B и 14B может быть любого типа, подходящего для локальной технической среды, и может быть реализована с использованием любой подходящей технологии хранения данных, такой как запоминающие устройства на основе полупроводников, магнитные запоминающие устройства и системы, оптические запоминающие устройства и системы, несъемная память или съемная память. Процессоры DP 10A, 12A и 14A могут быть любого типа, подходящего для локальной технической среды, и могут включать, в качестве неограничивающих примеров, один или несколько компьютеров общего назначения, компьютеров специального назначения, микропроцессоров, цифровых сигнальных процессоров (digital signal processor, DSP) и процессоров на основе многоядерной архитектуры.
[0039] Ниже описывается конкретное отображение предоставленного ресурса линии связи UL на канал PHICH, описанное в вышеупомянутой заявке на патент США. На фиг.2 показаны четыре различных примера соотношения между назначениями физических ресурсов восходящей линии связи, т.е. тех радиоресурсов, посредством которых оборудование UE 10 осуществляет передачи по линии связи UL, и ресурсов PHICH, посредством которых узел e-NodeB 12 передает ответы ACK/NACK на эти передачи UL, сообщающие оборудованию UE, была ли успешно принята передача по линии связи UL. Каждая строка на фиг.2 предполагает, что ширина полосы пропускания системы равна, например, 10 МГц. Другие варианты для ширины полосы пропускания системы легко получаются из этого примера с шириной полосы 10 МГц. Фиг.2 иллюстрирует принцип создания связи между назначением ресурсов восходящей линии связи и соответствующим индексом канала PHICH нисходящей линии связи. Следует отметить, что числа, показанные на фиг.2, являются только ориентировочными. Например, может быть предпочтительным иметь 24 канала PHICH вместо 25 каналов PHICH во второй строке, так как ресурсы канала PHICH создаются кратными 8.
[0040] Предположим, что для указанного случая ширины полосы, равной 10 МГц, существует 50 блоков физических ресурсов, которые доступны узлу e-NodeB для назначения различным экземплярам UE. Понятно, что по меньшей мере для аспектов мультиплексирования с временным разделением каналов в системе LTE все указанные 50 блоков PRB зарезервированы для назначений UL, хотя для любого заданного набора из 50 блоков PRB некоторые из блоков в зависимости от условий трафика не могут быть назначены ни одному экземпляру оборудования UE. Следует отметить, что некоторые из физических ресурсов восходящей линии связи могут быть постоянно зарезервированы для физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH), и, следовательно, на этих блоках PRB не может быть осуществлено никаких назначений данных линии связи UL. Первая строка на фиг.2, обозначенная "Отображение блока PRB с полным разрешением, Х=1", показывает, что для этого случая ширины полосы, равной 10 МГц, имеется 50 ресурсов канала PHICH, так что будет осуществлено взаимно-однозначное отображение между 50 блоками PRB, доступными для назначения экземплярам UE, и 50 ресурсами канала PHICH, доступными для подтверждения/отрицательного подтверждения приема этих назначенных блоков PRB. Ресурсы PHICH можно рассматривать в более общем смысле как ресурсы линии связи DL. Для простоты, используем индексы 1-50 для блоков PRB, которые будет потенциально назначены оборудованию UE для передачи по линии связи UL, и аналогичные индексы, начиная с 1, для ресурсов канала PHICH. Индекс может быть изменен так, чтобы начинаться с нуля, но для данного рассмотрения предполагаем, что он начинается с 1. Специфический для соты параметр дискретизации с понижением частоты, обозначенный "X" на фиг.2 и предоставляемый оборудованию UE, например, по широковещательному каналу, указывает число ресурсов канала PHICH, согласованное с числом блоков PRB в полосе пропускания системы. В этом примере X может принимать четыре различных значения {00, 01, 10, 11}, соответствующие четырем строкам на фиг.2, что дает в результате следующее правило отображения, соответствующее строкам на фиг.2 для указанных значений параметра X:
- Х=1, приблизительно каждый блок PRB отображается на уникальный ресурс канала PHICH;
- Х=2, приблизительно каждый второй блок PRB отображается на уникальный ресурс канала PHICH;
- Х=3, приблизительно каждый третий блок PRB отображается на уникальный ресурс канала PHICH;
- Х=4, приблизительно каждый четвертый блок PRB отображается на уникальный ресурс канала PHICH.
[0041] Для простоты, индекс PRB первого назначенного блока PRB описывается как отображение или ссылка на соответствующий индекс PHICH возможного ресурса канала PHICH. Номера индексов для ресурсов PHICH показаны в каждой строке на фиг.2. Фактический ресурс PHICH, который сопоставляется с блоком PRB, назначенным для передачи по линии связи UL оборудованием UE, может быть дополнительно изменен согласно вышеупомянутой заявке на патент США (номер 12/349,683) посредством так называемого модификатора индексов PHICH (второй заранее заданный параметр). Модификатор индексов PHICH обеспечивает большую гибкость узлу eNodeB 12 при назначении оборудованию UE ресурсов для передач по линии связи UL. Например, по соображениям эффективности узел e-NodeB 12 может выбрать для назначения одному блоку PRB оборудования UE индекс 10, а второму блоку PRB оборудования UE - индекс 11, в то время как параметр X установлен равным 2. Использование только параметра "X" привело бы к отображению одного из этих блоков PRB на уникальный ресурс PHICH, но для другого блока PRB аналогичное отображение не было бы верным.
[0042] Принцип модификатора индексов PHICH показан на фиг.3, при этом предполагается, что Х=2, так как есть 25 ресурсов PHICH в нижней строке для 50 ресурсов PRB, доступных планировщику 12F узла e-NodeB, в верхней строке. На фиг.3 показан, в общем, принцип использования модификатора индексов PHICH, который дает возможность выбора выполнения сдвига неявно заданного индекса PHICH.
[0043] В верхней строке на фиг.3 планировщик 12F узла e-NodeB назначает (любым способом, динамическим, полупостоянным и так далее) каждый из заштрихованных блоков PRB для ресурсов линии связи UL для одного или нескольких экземпляров оборудования UE. Каждый из блоков PRB для индексов PRB с 8 по 12 должен иметь уникальный ресурс PHICH, посредством которого узел e-NodeB 12 может передавать соответствующее сообщение АСК или NACK. Как видно на фиг.3, модификатор индексов PHICH указывает, на сколько и в каком направлении необходимо сдвигать индекс PHICH от того значения, которое отображается на индекс PRB с использованием первого параметра X, и на фиг.3 индекс 8 блока PRB потенциально отображается на любой из индексов PHICH с 3 по 6. Аналогичный сдвиг может быть выполнен для каждого из остальных индексов 9-12 блока PRB на фиг.3.
[0044] В качестве неограничивающего примера модификатор индексов PHICH может интерпретироваться для изменения индекса PHICH (который отображается посредством первого параметра X), следующим образом:
- Модификатор индексов PHICH=00: уменьшить значение индекса PHICH на 1;
- Модификатор индексов PHICH=01: сохранить значение индекса PHICH;
- Модификатор индексов PHICH=10: увеличить значение индекса PHICH на 1;
- Модификатор индексов PHICH=11: увеличить значение индекса PHICH на 2.
[0045] Модификатор индексов PHICH используется для случая системы MU-MIMO, когда двум пользователям могут быть назначены одни и те же физические ресурсы линии связи UL, и, следовательно, потенциально один и тот же индекс PHICH. Вследствие того, что в стандарте LTE, версия 8, область циклического сдвига является единственной ортогональной областью для обеспечения ортогональных сигналов RS для различных экземпляров оборудования UE, спаренных для работы в конфигурации MU-MIMO, очень вероятно, что различные экземпляры UE в режиме MU-MIMO займут именно одни и те же физические ресурсы линии связи UL (как показано на фиг.4). На фиг.4 предполагаются одни и те же 50 блоков PRB, доступные для назначения, Х=2, так что имеются 25 ресурсов PHICH для отображения, при этом как пользователю 1 (первый экземпляр оборудования UE), так и пользователю 2 (второй экземпляр оборудования UE) назначается блок PRB для передачи по линии связи UL с индексом, равным 5. Модификатор индексов PHICH передается как пользователю 1, так и пользователю 2 отдельно, например, в полезной нагрузке их назначения MU-MIMO, так что каждому из них узлом e-NodeB 12 могут быть переданы различная последовательность битов для модификатора индексов PHICH и каждые смещения отображения, осуществленные только параметром X на различные значения (или он не осуществляет смещения вообще, например, когда модификатор индекса PHICH равен 01 в вышеприведенном примере интерпретации этих битов). Как показано на фиг.4, пользователь 1 отображает индекс PRB 5 на индекс PHICH 4 и пользователь 2 отображает индекс PRB 5 на индекс PHICH 3. На фиг.4 рассматривается особый случай назначения для многопользовательской системы MIMO в восходящей линии связи. Для такого случая, при котором два пользователя совместно используют одни и те же физические ресурсы, используется модификатор PHICH, чтобы сдвинуть назначение пользователя на свободный ресурс PHICH.
[0046] Из вышеприведенного описания фиг.3-4 следует, что имеется связь между назначенными физическими ресурсами восходящей линии связи, где число групп PHICH рассчитано из одного параметра или набора полустатических параметров системы (параметра "X") и сохраняется постоянным. Кроме того, в вышеупомянутой заявке на патент США (номер 12/349,683) используется циклический сдвиг сигнала DM RS в качестве модификатора индексов PHICH для экономии на служебной информации сигнализации управления. Но для того, чтобы указанный модификатор индексов PHICH работал на локальной основе, необходимо ссылаться на него линейным образом, что означает, что он предпочтительно сдвигает каналы PHICH на следующие соседние каналы PHICH (с аналогичным физическим ресурсом в качестве опоры). Без этих функциональных возможностей модификатор индексов PHICH будет воздействовать на каналы PHICH, к которым обращаются посредством более отдаленных физических ресурсов. Однако при поиске оптимальных сдвигов для циклических сдвигов для сигнала DM RS (которые узел e-NodeB передает с грантом планирования), замечено, что оптимальная работа системы MU-MIMO осуществляется тогда, когда циклические сдвиги имеют максимальное расстояние циклического сдвига между планируемыми экземплярами оборудования UE.
[0047] На фиг.5-8 показан эффект индекса CSI с использованием конкретных примеров для системы LTE. Фиг.5 поясняет, что ширина полосы сигнала DM RS зависит от назначаемой ширины полосы. На фиг.5A есть один назначенный блок ресурсов (RU, resource unit), и ширина полосы сигнала DM RS составляет 180 кГц, что допускает двенадцать циклических сдвигов (в частотной области). На фиг.5B назначенная ширина полосы удвоена до 2 блоков ресурсов (360 кГц), и таким образом имеется 24 доступных циклических сдвига. Повторное удвоение назначенных частотных ресурсов на фиг.5C дает ширину полосы 720 кГц, которая допускает 48 циклических сдвигов сигнала DM RS.
[0048] Согласно приводимым в качестве примера аспектам настоящего изобретения, правило отображения предоставленных ресурсов линии связи UL на канал PHICH, связанный с этими ресурсами, также приводит к оптимальному циклическому сдвигу. Циклический сдвиг представляется индексом CSI, который может рассматриваться согласно принципам настоящего изобретения как состоящий из двух частей: полустатической части и динамической части. Определенные числа битов сигнализации представлены в качестве примеров, не ограничивающих настоящее изобретение. Полустатическая часть индекса CSI использует один бит, чтобы сообщать, назначен ли циклический сдвиг динамически (например, через грант линии связи UL) или же полустатически (например, через системную информацию, такую, которую можно передать по широковещательному каналу). Полустатическая часть индекса CSI также использует три или четыре бита для предоставления информации о циклическом сдвиге, который должно использовать оборудование UE, чтобы декодировать свой сигнал DM RS. Динамическая часть индекса CSI составляет три бита и является абсолютной или относительной в отношении специфического для соты циклического сдвига. Приводимое в качестве примера отображение между значением индекса CSI, о котором сообщают посредством сигнализации, и фактическим значением циклического сдвига (относительным или абсолютным) показано в нижеследующей таблице.
[0049]
Динамический
Значение CS
индикатор CSI
000
0
001
2
010
4
011
6
100
8
101
10
110
не используется
111
не используется
[0050] В то время как число циклических сдвигов зависит от ширины полосы, количество циклических сдвигов не изменяется во времени, так что вышеупомянутый подход может не принимать во внимание различную ширину полос, которые могут быть назначены; он работает одинаково хорошо независимо от назначаемой ширины полосы. Циклический сдвиг в символах определяется в варианте осуществления изобретения с опорой на циклический сдвиг минимально возможной ширины полосы для системы. Принимая фиг.5A-C в качестве примера, минимальная ширина полосы составляет один ресурсный блок, и, таким образом, значения циклического сдвига сигнала DM RS изменяются между двенадцатью сдвигами, пронумерованными как [0, 1, 2…11].
[0051] Фиг.6A-B иллюстрируют, как обеспечить циклические сдвиги с максимальным разделением. Если использовать вышеприведенные подробности реализации системы LTE в качестве неограничивающего примера, то имеется 12 (или шесть) циклических сдвигов, которые необходимо обеспечить, что может быть сделано с использованием четырех битов сигнализации (оставляя четыре неиспользуемых состояния битов сигнализации, которые не имеют соответствующего циклического сдвига). Фиг.6A иллюстрирует те двенадцать сдвигов, которые будут пригодны для любой ширины полосы, пока назначаемая ширина полосы кратна этой минимальной ширине полосы 1 блока ресурсов, как в системе LTE. На фиг.6B показано только шесть циклических сдвигов, при этом преимуществом в сравнении с фиг.6A является то, что о них можно сигнализировать только тремя полустатическими битами сигнализации (оставляя два неиспользуемых состояния). Эти биты сигнализации являются управляющими битами, и так как сигнализация повторяется часто, то сохранение одного бита для каждого случая сигнализации приводит к такой экономии ширины полосы, которой нельзя пренебречь. Не о каждом циклическом сдвиге можно независимо сигнализировать только тремя битами, но если ведущим принципом является поддержание разделения циклических сдвигов, чтобы экземпляры оборудования UE, которым предоставлены ресурсы, могли декодировать свои сигналы DM RS и принимать назначения без неопределенности относительно назначения ресурсов другого оборудования UE в режиме MU-MIMO, тогда независимая сигнализация о шести циклических сдвигах может быть подходящим решением для динамической сигнализации.
[0053] Разделение циклических сдвигов для условия, когда есть шесть сдвигов, доступных для выбора, показано на фиг.7A-7B. Индекс i выбирается из набора [0, 1, 2,…5], чтобы представить циклический сдвиг, о котором можно сигнализировать тремя битами, как показано на фиг.6B. Необходимо отметить, что эти примеры для удобства определяют циклические сдвиги относительно числа ресурсов, но также возможно определять циклические сдвиги в абсолютных единицах. Следует отметить, что назначение CS является задачей планировщика. Однако общая цель состоит в том, чтобы максимизировать разделение CS между экземплярами оборудования UE в режиме MU-MIMO.
[0055] Для случая назначения в режиме MU-MIMO двум экземплярам оборудования UE предпочтительный индекс CSI сигнала DM RS, который передается с назначением ресурсов, может быть представлен как [i, mod(i+3,6)]. Для случая назначения в режиме MU-MIMO трем экземплярам UE индекс CSI сигнала DM RS, который передается с назначением ресурсов, может быть представлен как [i, mod(i+2,6), mod(i+4,6)]. В каждом из случаев с двумя или тремя экземплярами оборудования UE и шестью циклическими сдвигами, циклические сдвиги каждого экземпляра оборудования UE могут располагаться с промежутками от циклических сдвигов других UE; ни один экземпляр оборудования UE не будет использовать циклический сдвиг, который является соседним с циклическим сдвигом, используемым еще одним из экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO. Для случая назначения в режиме MU-MIMO четырем экземплярам оборудования UE есть только незначительные возможности для оптимизации, так как только два из четырех циклических сдвигов, которые должны использоваться, могут не быть соседними друг с другом, как показано на фиг.7A, где индексы CSI #2, 3 и 4 являются соседними друг с другом, и разнесение от всех других индексов CSI в режиме MU-MIMO задается только для индекса CSI #0. Перестановка используемых циклических сдвигов, как показано на фиг.7B, может облегчить проблему только до такой степени, когда одному (и только одному) из четырех экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO можно задать циклический сдвиг, который располагается с промежутками по отношению ко всем остальным циклическим сдвигам, как видно на фиг.7B, где индексы CSI #0, 1 и 2 являются соседними с друг другом, и разнесение от всех остальных индексов CSI в режиме MU-MIMO теперь задается только для индекса CSI #4. Для случая пяти или шести экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO, нет никакой возможности для оптимизации, так как каждый используемый циклический сдвиг будет иметь по меньшей мере один соседний циклический сдвиг, используемый другим оборудованием UE в режиме MU-MIMO.
[0057] Очевидно, что некоторая дополнительная гибкость может быть получена при использовании двух неиспользованных состояний четырех битов сигнализации об индексе CSI, так чтобы можно было сигнализировать о восьми циклических сдвигах. Это может не быть наиболее практическим выходом для реализации в системе LTE, по меньшей мере в той степени, в которой варианты ширины полосы линии связи UL в стандарте LTE согласованы в настоящее время (не все варианты ширины полосы делятся на восемь), но если предположить, что есть восемь циклических сдвигов, указываемых тремя битами сигнализации, то тогда назначение в режиме MU-MIMO двум экземплярам оборудования UE может разделить их циклические сдвиги как [i, mod(i+4,8)], а назначение в режиме MU-MIMO четырем экземплярам UE может разделить их циклические сдвиги как [i, mod(i+2,8), mod(i+4,8), mod(i+6,8)], как показано на фиг.8. Существует незначительная возможность оптимизации для назначения в режиме MU-MIMO для трех, пяти или семи экземпляров оборудования UE, и нет никакой возможности для оптимизации в случае назначения в режиме MU-MIMO для семи или восьми экземпляров оборудования UE.
[0058] Возвращаясь к отображению между ресурсом линии связи UL и каналом PHICH, по которому передается сообщение ACK/NACK для этого ресурса, необходимо отметить, что в известном уровне техники внимание было сосредоточено на том, как назначить ресурсы и удостовериться, что имеется непротиворечивая конфигурация физических каналов. В настоящее время неизвестны какие-либо предложения для выполнения отображения между оптимальными циклическими сдвигами так, чтобы создать линейное соотношение в индексе PHICH. Согласно этим идеям, существует правило отображения (предпочтительно заданное в спецификациях на беспроводные системы и локально хранимое в блоках памяти узла e-NodeB и экземпляров оборудования UE, так чтобы все экземпляры оборудования UE и узлы e-NodeB отображались аналогичным образом), которое определяет по умолчанию поведение оборудования UE и узла eNB в отношении интерпретации циклического сдвига сигнала DM RS так, чтобы оптимальные циклические сдвиги для различных конфигураций привели к минимальным смещениям для модификатора индексов PHICH.
[0059] Одна конкретная реализация для выполнения вычислений, связанных с этим изобретением, должна иметь правило отображения, которое может быть описано в виде двух шагов: во-первых, создается схема отображения, которая обеспечивает оптимальные циклические сдвиги для различных экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO; и, во-вторых, создается обратное отображение на модификатор индексов PHICH, которое создает желаемое отображение. Указанные шаги подробно рассматриваются по очереди.
[0060] Сначала опишем схему отображения для обеспечения оптимальных циклических сдвигов для различных экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO. Нижеследующее уравнение использует следующую систему обозначений: k=UE - многопользовательский индекс (то есть k=0, 1, 2 для 3 различных экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO); M - общее количество экземпляров оборудования UE в режиме MU-MIMO, назначаемых одновременно; и X - число состояний/допустимых/разрешенных циклических сдвигов. Исходя из этого оптимальный циклический сдвиг (CS) может быть рассчитан как:
<mrow><mi>C</mi><mi>S</mi><mo>_</mo><mi>k</mi><mo>=</mo><mi>mod</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>f</mi><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>o</mi><mi>r</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>k</mi><mo>*</mo><mi>X</mi><mo>/</mo><mi>M</mi><mo stretchy="false">)</mo><mo>,</mo><mi>X</mi><mo stretchy="false">)</mo><mtext>                   [1]</mtext></mrow>
<mrow><mtext>CS_k</mtext><mo>=</mo><mtext>mod(floor(k*X/M)</mtext><mtext>,X)</mtext></mrow>
[0061] Это означает, что для случая 6 состояний (X), являющихся максимальным числом циклических сдвигов, как показано на фиг.6B, одна возможная схема отображения может иметь следующий вид:
M
K
CS_k
2
{0,1}
{0,3}
3
{0,1,2}
{0,2,4}
4
{0,1,2,3}
{0,1,3,4}
5
{0,1,2,3,4}
{0,1,2,3,4}
6
{0,1,2,3,4,5}
{0,1,2,3,4,5}
[0062] Динамический индикатор CS может быть легко включен в грант UL и может обеспечивать индекс CS относительно CS для определенной соты, о котором сообщается с использованием сигнализации более высокого уровня. Назовем этот параметр CS_cell. Рассмотрим, как параметр CS_cell определяется с использованием Y возможных значений циклического сдвига CS_cell={0,1, 2, 3…, Y-1}. Кроме того, Y={6,12} для прямой реализации системы LTE. Для случая, при котором динамический индикатор CS используется как абсолютный индикатор CS, параметр CS_cell равен нулю.
[0063] Фактический циклический сдвиг, измеряемый в символах (Cyclic_shift_symbols), зависит от ширины полосы канала PUSCH. Он может быть рассчитан как
<mrow><mi>C</mi><mi>y</mi><mi>c</mi><mi>l</mi><mi>i</mi><mi>c</mi><mo>_</mo><mi>s</mi><mi>h</mi><mi>i</mi><mi>f</mi><mi>t</mi><mo>_</mo><mi>s</mi><mi>y</mi><mi>m</mi><mi>b</mi><mi>o</mi><mi>l</mi><mi>s</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>m</mi><mi>o</mi><mi>d</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><mfrac><mrow><mi>Y</mi><mo>×</mo><mi>C</mi><mi>S</mi><mo>_</mo><mi>k</mi></mrow><mi>X</mi></mfrac><mo>+</mo><mi>C</mi><mi>S</mi><mo>_</mo><mi>c</mi><mi>e</mi><mi>l</mi><mi>l</mi></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>Y</mi></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mo>×</mo><mi>R</mi><mi>S</mi><mo>_</mo><mi>l</mi><mi>e</mi><mi>n</mi><mi>g</mi><mi>t</mi><mi>h</mi></mrow><mi>Y</mi></mfrac><mtext>                          [2]</mtext></mrow>
Уравнение [2] является достаточно общим, так что циклический сдвиг учитывает и динамический циклический сдвиг, и циклический сдвиг, специфический для соты.
[0064] Теперь для второго шага опишем создание обратного отображения на модификатор индексов PHICH. Учитывая, что прямое отображение получено из вышеприведенного первого шага, обратное отображение на модификатор индексов канала PHICH легко создаст желательное отображение ресурса линии связи UL на связанный с ним канал PHICH линии связи DL. Следует отметить, что нельзя просто использовать смещение PHICH (модификатор индексов) оборудования UE для вычисления смещений CSI, так как они могли бы изменяться от соты к соте не заданным заранее образом. Один не ограничивающий настоящее изобретение пример того, как идентификатор индексов PHICH может быть определен, показан в нижеследующей таблице (соответствующее отображение для значений циклического сдвига CS показано выше в таблице "Значения динамического CSI / циклического сдвига").
[0065]
Динамический индикатор CS
Модификатор индексов PHICH
M=2
M=3
000
000
000
001
010
011
010
100
001
011
001
100
100
011
010
010
101
101
110
не применим
не применим
111
не применим
не применим
[0066] Как показано в предыдущей таблице, в типичном варианте осуществления пространство ресурса PHICH может не быть таким же, как пространство сигнализации CS, хотя оно может иметь один и тот же размер. Альтернативно, или пространство CS, или пространство PHICH может быть больше. Это создает потребность в оптимизации отображения между модификатором индексов PHICH и индикатором CS.
[0067] Отображение PHICH может быть оптимизировано, например, или для М=2, или для М=3. Преимуществом этой схемы является то, что потребление ресурса PHICH может быть минимизировано в случае, когда применяется планирование в режиме MU-MIMO. Это можно видеть, например, когда используется модификатор индексов PHICH с М=2: узел e-NodeB всегда резервирует для области MU-MIMO соседние ресурсы PHICH. Этот вид индексации модификатора PHICH будет минимизировать размер ресурса PHICH, и это одновременно будет оптимизировать назначение циклического сдвига для случая, при котором применяется планирование в режиме MU-MIMO. Конечным результатом является то, что размер канала PHICH может быть минимизирован без ущерба для назначения циклического сдвига.
[0068] В варианте осуществления изобретения некоторое значение задано также для значений CSI "110" и "111" (принимая, что используются только шесть из восьми значений индекса CS). Эти значения CSI могут быть отображены, например, в значение циклического сдвига "0". Они отображаются в заранее заданные значения, например, "110" и "111", также с точки зрения модификатора индексов PHICH. Эти значения могут быть оптимизированы исключительно с точки зрения модификатора индексов PHICH и могут использоваться в случае, когда режим MU-MIMO не применяется планировщиком.
[0069] Из вышеприведенного описания и фиг.9А очевидно, что варианты осуществления настоящего изобретения включают устройство, такое как переносное оборудование пользователя, компьютерную программу, хранимую в памяти, которая может быть расположена в оборудовании пользователя, и способ, посредством которого оборудование пользователя принимает в блоке 902 назначение ресурсов восходящей линии связи, которое предоставляет ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикацию циклического сдвига в назначении ресурсов восходящей линии связи, передает данные в блоке 904 посредством предоставленного ресурса линии связи UL, отображает в блоке 906 предоставленный ресурс восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига, причем это отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждые из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеют оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга, и затем в блоке 908 настраивает приемник для приема индикации о переданных данных посредством отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0070] В конкретных вариантах осуществления изобретения любой из следующих различных аспектов может быть реализован отдельно или в любой комбинации с вариантами осуществления, описанными выше для оборудования пользователя: назначение ресурсов UL является назначением в режиме MU-MIMO в канале PDCCH, и множеству экземпляров оборудования UE предоставляют грант MU-MIMO; опорный сигнал является опорным сигналом демодуляции, и индикация циклического сдвига является динамическим индикатором циклического сдвига из трех битов, который указывает или относительный циклический сдвиг в соте, в которой работает узел e-NodeB, или абсолютный циклический сдвиг, отображение циклического сдвига на канал линии связи DL касается модификатора индексов PHICH, и отображение выполняется согласно правилу линейного отображения, хранящемуся в локальной памяти оборудования UE; и индикация о переданных данных является сообщением АСК или сообщением NACK, принимаемым по каналу PHICH, подстраиваемому с использованием смещения, являющегося модификатором индексов PHICH.
[0071] Аналогично, с точки зрения узла B и со ссылкой на фиг.9 В варианты осуществления настоящего изобретения включают устройство, такое как элемент сети (например, узел B), компьютерную программу, хранимую в памяти, которая может быть расположена в элементе сети, и способ, посредством которого элемент сети передает в блоке 912 назначение ресурсов восходящей линии связи, предоставляющее ресурс восходящей линии связи множеству экземпляров оборудования пользователя, и индикацию в назначении ресурсов восходящей линии связи циклического сдвига для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя, отображает в блоке 914 предоставленный ресурс восходящей линии связи на ресурс нисходящей линии связи в зависимости от указанного индикацией циклического сдвига для каждого из множества экземпляров оборудования пользователя, причем отображение является таким, что для заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которым назначается один и тот же ресурс восходящей линии связи в одном назначении ресурсов восходящей линии связи в многопользовательской системе с множественным входом и множественным выходом, каждая пара из упомянутого заранее заданного числа экземпляров оборудования пользователя, которые отображаются на соседний ресурс нисходящей линии связи, имеет оптимизированный циклический сдвиг относительно друг друга, и затем в блоке 916 передает каждому из соответствующего множества экземпляров оборудования пользователя индикацию о данных, принятых от соответствующего множества экземпляров оборудования пользователя посредством соответствующего отображенного ресурса нисходящей линии связи.
[0072] В конкретных вариантах осуществления изобретения любой из следующих различных аспектов может быть реализован отдельно или в любой комбинации с вариантами осуществления, описанными выше для элемента сети: назначение ресурсов UL является назначением в режиме MU-MIMO в канале PDCCH, и множеству экземпляров оборудования UE предоставляют грант MU-MIMO; опорный сигнал является опорным сигналом демодуляции, и индикация циклического сдвига является динамическим индикатором циклического сдвига из трех битов, указывающим или относительный циклический сдвиг в соте, в которой работает узел e-NodeB, или абсолютный циклический сдвиг, кроме того, узел e-NodeB контролирует предоставленный ресурс UL, который был предоставлен каждому из множества экземпляров оборудования UE для передачи данных от соответствующих экземпляров UE; отображение циклического сдвига на смещение канала DL выполняется для модификатора индексов PHICH в соответствии с правилом линейного отображения, хранящимся в локальной памяти узла e-NodeB; и индикация, передаваемая по уникальному каналу DL, является одним сообщением ACK и сообщение NACK, передаваемым по каналу PHICH, подстраиваемому с использованием смещения, являющегося модификатором индексов PHICH.
[0073] Для аспектов настоящего изобретения, связанных с сетью, варианты осуществления изобретения могут быть реализованы с использованием компьютерных программных средств, выполняемых процессором для обработки данных узла В 12, таким как процессор 12A, или с использованием аппаратных средств, или комбинации программных и аппаратных средств. Для аспектов настоящего изобретения, связанных с оборудованием пользователя, варианты осуществления изобретения могут быть реализованы с использованием компьютерных программных средств, выполняемых процессором для обработки данных оборудования UE 10, таким как процессор 10A, или с использованием аппаратных средств, или комбинации программных и аппаратных средств. Кроме того, в этой связи следует отметить, что вышеприведенные описания различных логических шагов могут представлять шаги программы, или связанные между собой логические схемы, блоки и функции, или комбинацию шагов программы и логических схем, блоков и функций.
[0074] В общем, различные варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы с использованием аппаратных средств или схем специального назначения, программного обеспечения (машиночитаемых команд на машиночитаемом носителе), логических схем или любой их комбинации. Например, некоторые аспекты могут быть реализованы с использованием аппаратных средств, в то время как другие аспекты могут быть реализованы с использованием программно-аппаратного или программного обеспечения, которое может выполняться контроллером, микропроцессором или другим вычислительным устройством, хотя изобретение ими не ограничивается. Несмотря на то, что различные аспекты данного изобретения могут быть проиллюстрированы и описаны в виде блок-схем, функциональных схем или с использованием другого графического представления, совершенно очевидно, что эти блоки, устройства, системы, технологии или способы, рассмотренные в настоящем описании, могут быть реализованы в виде аппаратных средств, программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, схем специального назначения или логики, аппаратных средств общего назначения или контроллера, а также других вычислительных устройств или их комбинации, но не ограничиваются этим.
[0075] Варианты осуществления настоящего изобретения могут осуществляться на практике с использованием различных компонентов, таких как модули с интегральными схемами. Проектирование интегральных схем, в целом, является высокоавтоматизированным процессом. Комплексные и мощные инструментальные программные средства доступны для преобразования проекта на логическом уровне в проект полупроводниковой схемы, готовой для травления и формирования на полупроводниковой подложке.
[0076] Программы, такие как программы, поставляемые фирмами Synopsys, Inc. (Mountain View, California) и Cadence Design (San Jose, California), автоматически трассируют проводники и размещают компоненты на полупроводниковой интегральной схеме с использованием общепринятых правил проектирования, а также библиотеки ранее сохраненных модулей проектирования. Как только проект для полупроводниковой схемы закончен, полученный в результате проект в стандартизированном электронном формате (например, Opus, GDSII или аналогичном) может быть передан для изготовления на предприятие по изготовлению полупроводников.
[0077] Различные модификации и доработки могут стать очевидными специалистам в соответствующей области техники после прочтения вышеприведенного описания вместе с прилагаемыми чертежами. Однако любые модификации принципов настоящего изобретения будут все еще находиться в рамках вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0078] Хотя настоящее изобретение описано в контексте конкретных вариантов его осуществления, специалистам в данной области техники будет очевидно, что может быть осуществлено множество модификаций и различных изменений принципов настоящего изобретения. Таким образом, хотя изобретение было конкретно показано и описано в отношении одного или нескольких вариантов его осуществления, специалистам в данной области техники будет понято, что в нем могут быть осуществлены некоторые модификации или изменения без выхода за рамки настоящего изобретения, описанного выше, или за рамки приведенной ниже формулы изобретения.