УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ПОКРЫВАЮЩИХ КОДОВ (ОСС) И УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ОСС
APPARATUS AND METHOD FOR ORTHOGONAL COVER CODE (OCC) GENERATION AND APPARATUS AND METHOD FOR OCC MAPPING

Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к технологии передачи в системе беспроводной связи и, в частности, к устройству и способу генерации ортогональных покрывающих кодов и устройству и способу отображения ортогональных покрывающих кодов в системе беспроводной связи, например системе LTE/LTE-A.
Уровень техники
[0002] Система беспроводной связи следующего поколения LTE-A (улучшенный проект долгосрочного развития систем связи) 3GPP требует обеспечения пиковой скорости 1 Гбит/с и пиковой спектральной эффективности 30 бит/с·Гц на нисходящей линии связи. Это требует пересмотра схемы передачи на физическом уровне системы. Многоантенная система MIMO (много входов/много выходов) способна поддерживать отправку параллельного потока данных, тем самым значительно увеличивая пропускную способность системы. Обычно, независимое кодирование с прямым исправлением ошибок первоначально осуществляется на параллельном потоке данных в многоантенной передаче, после чего кодированные кодовые слова отображаются в соответствующий слой передачи данных. В одной передаче суммарное количество слоев, поддерживаемых системой, также именуется рангом этой передачи. Процесс преобразования данных в каждом слое в данные на каждой физической антенне именуется процессом предварительного кодирования сигнала. LTE-A Выпуска 10 поддерживает технологию предварительного кодирования с максимальным рангом 8.
[0003] Отправляющий терминал должен передавать пилот-последовательности, используемые для оценки канала, а именно опорные сигналы демодуляции (DMRS), чтобы принимающий терминал мог осуществлять декодирование MIMO и соответствующую демодуляцию. Структура DMRS должна удовлетворять условию, что DMRS, соответствующие каждому слою передачи данных, являются взаимно ортогональными, т.е. гарантировать отсутствие помехи между эквивалентными каналами предварительно кодированных каналов соответствующих передающих антенн. В системе Выпуска 10, DMRS, соответствующие каждому слою передачи данных, различаются таким образом, как это делается при мультиплексировании с частотным разделением (FDM) и/или мультиплексировании с кодовым разделением (CDM). Мультиплексирование с кодовым разделением реализуется посредством расширяющих последовательностей, идеально коррелирующих с последовательностями ортогональных покрывающих кодов. В качестве последовательностей ортогональных покрывающих кодов обычно используют последовательности кодов Уолша или последовательности дискретного преобразования Фурье.
[0004] Если последовательности ортогональных покрывающих кодов отображаются во временной области, т.е. расширяются во временной области, обычно предполагается, что каналы в физических ресурсах, соответствующих последовательностям покрывающих кодов, идентичны. Предполагая, что коэффициент расширения расширяющей последовательности равен M, канальные отклики M символов OFDM считаются идентичными. Это предположение справедливо в низкоскоростной среде. Однако при увеличении скорости движения мобильной станции, вариации канального отклика M символов OFDM возрастают, и ортогональность расширяющих кодов нарушается, приводя к взаимной помехе между соответствующими слоями передачи данных и, таким образом, сокращению точности оценки канала.
[0005] Кроме того, в системе Выпуска 10, DMRS подвергаются тому же процессу предварительного кодирования, что и данные, и отображаются в каждую передающую антенну. Процесс предварительного кодирования осуществляет линейную суперпозицию на DMRS, соответствующих каждому из слоев передачи данных, мультиплексированных с кодовым разделением. Если DMRS, соответствующие M слоям передачи данных, накладываются в одном и том же направлении, получается сигнал с амплитудой M; и если DMRS, соответствующие M слоям передачи данных, накладываются в противоположном направлении, они взаимно гасятся и получается сигнал с амплитудой 0. Если такой дисбаланс мощности каждой из передающих антенн имеет место во всей полосе частот, эффективность использования мощности передачи может заметно сокращаться.
[0006] Ниже перечислены документы, на которые ссылается настоящее изобретение, причем эти документы включены в настоящее описание посредством ссылки, как если бы они были подробно описаны в настоящем описании.
[0007] 1. [Патентный документ 1]: Ishii Hiroyuki, Higuchi Kenichi, Base station apparatus, user apparatus and method used in mobile communication system (US 20100034077 A1);
[0008] 2. [Патентный документ 2]: Hooli Kari, Pajukoski Ka, et al., Method, apparatuses, system and related computer product for resource allocation (WO 2009056464 A1);
[0009] 3. [Патентный документ 3]: Kim Hak Seong, Yun Young Woo, et al., Method of transmitting scheduling reference signal (US 20100008333 A1);
[0010] 4. [Патентный документ 4]: Che Xiangguang, Guo Chunyan, et al., Variable transmission structure for reference signals in uplink messages (WO 2009022293 A2);
[0011] 5. [Патентный документ 5]: Cho Joon-young, Zhang Jianzhong, et al., Apparatus and method for allocating code resource to uplink ACK/NACK channels in a cellular wireless communication system (US 2009046646 A1);
[0012] 6. [Патентный документ 6]: Yang Yunsong, Kwon Younghoon, System and method for adaptively controlling feedback information (US 20090209264 A1);
[0013] 7. [Патентный документ 7]: Pajukoski Kari P, Tiirola Esa, Providing improved scheduling request signaling with ACK/NACK or CQI (US 20090100917).
Сущность изобретения
[0014] Далее приведено краткое описание настоящего изобретения, предоставляющее базовое понимание некоторых аспектов настоящего изобретения. Однако следует понимать, что это краткое описание не является исчерпывающим кратким описанием настоящего изобретения. Оно не предназначено ни определять ключевую или важную часть настоящего изобретения, ни задавать объем настоящего изобретения. Его единственной задачей является раскрытие некоторых основных концепций настоящего изобретения в упрощенной форме и, таким образом, служить преамбулой к более подробным описаниям, приведенным ниже.
[0015] Ввиду вышеупомянутой ситуации в предшествующем уровне техники, задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа генерации ортогональных покрывающих кодов и устройства и способа отображения ортогональных покрывающих кодов, позволяющих решать одну или более проблем в предшествующем уровне техники.
1
n
1
n
1
n
1
2j-1
1
2j-1
1
2j
1
2j
1
2
3
4
[0016] Для решения вышеупомянутой задачи, согласно одному аспекту настоящего изобретения, предоставляется устройство генерации ортогональных покрывающих кодов, включающее в себя: средство генерации первой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для генерации первой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов, представленных матрицей [C, (1), C, (2), …, C, (M)], которые удовлетворяют условию, что любые смежные усеченные подпоследовательности покрывающих кодов [C, (2m-1), C, (2m)] и [C, (2m-1), C, (2m)] также являются взаимно ортогональными, где n - индекс N последовательностей ортогональных покрывающих кодов, включенных в первую группу последовательностей ортогональных покрывающих кодов, M - коэффициент расширения последовательности ортогональных покрывающих кодов в качестве расширяющей последовательности, N≤M, j - целое число, удовлетворяющее условию 1≤j≤N/2, и m - целое число, удовлетворяющее условию 1≤m≤M/2; средство генерации второй группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для осуществления зеркального отражения столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации второй группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; средство генерации третьей группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для осуществления обработки циклического сдвига вектор-столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации третьей группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; и средство генерации четвертой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для осуществления зеркального отражения столбцов на третьей группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации четвертой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
[0017] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется устройство отображения ортогональных покрывающих кодов, включающее в себя: вышеупомянутое устройство генерации ортогональных покрывающих кодов для генерации множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, причем множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов содержат, по меньшей мере, с первой по четвертую группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов; и средство расширения для расширения пилот-последовательностей множественными группами последовательностей ортогональных покрывающих кодов согласно предварительно определенному правилу отображения.
1
n
1
n
1
n
1
2j-1
1
2j-1
1
2j
1
2j
1
2
3
4
[0018] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется способ генерации ортогональных покрывающих кодов, включающий в себя: этап генерации первой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, на котором генерируют первую группу последовательностей C ортогональных покрывающих кодов, представленных матрицей [C, (1), C, (2), …, C, (M)], которые удовлетворяют условию, что любые смежные усеченные подпоследовательности покрывающих кодов [C, (2m-1), C, (2m)] и [C, (2m-1), C, (2m)] также являются взаимно ортогональными, где n - индекс N последовательностей ортогональных покрывающих кодов, включенных в первую группу последовательностей ортогональных покрывающих кодов, M - коэффициент расширения последовательности ортогональных покрывающих кодов в качестве расширяющей последовательности, N≤M, j - целое число, удовлетворяющее условию 1≤j≤N/2, и m - целое число, удовлетворяющее условию 1≤m≤M/2; этап генерации второй группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, на котором осуществляют зеркальное отражение столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации второй группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; этап генерации третьей группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, на котором осуществляют обработку циклического сдвига вектор-столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации третьей группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; и этап генерации четвертой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, на котором осуществляют зеркальное отражение столбцов на третьей группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации четвертой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
[0019] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется способ отображения ортогональных покрывающих кодов, включающий в себя: этап генерации ортогональных покрывающих кодов, на котором генерируют, согласно вышеупомянутому способу генерации ортогональных покрывающих кодов, множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, причем множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов содержат, по меньшей мере, с первой по четвертую группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов; и этап расширения, на котором расширяют пилот-последовательности множественными группами последовательностей ортогональных покрывающих кодов согласно предварительно определенному правилу отображения.
[0020] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется компьютерный программный продукт для реализации вышеупомянутых способа генерации ортогональных покрывающих кодов и/или способа отображения ортогональных покрывающих кодов.
[0021] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется машиночитаемый носитель с записанными на нем компьютерными программными кодами для реализации вышеупомянутых способа генерации ортогональных покрывающих кодов и/или способа отображения ортогональных покрывающих кодов.
1
n
1
n
1
n
1
2j-1
1
2j-1
1
2j
1
2j
1
2
3
4
[0022] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется система беспроводной связи, включающая в себя устройство передачи и устройство приема, причем устройство передачи включает в себя средство генерации первой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для генерации первой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов, представленных матрицей [C, (1), C, (2), …, C, (M)], которые удовлетворяют условию, что любые смежные усеченные подпоследовательности покрывающих кодов [C, (2m-1), C, (2m)] и [C, (2m-1), C, (2m)] также являются взаимно ортогональными, где n - индекс N последовательностей ортогональных покрывающих кодов, включенных в первую группу последовательностей ортогональных покрывающих кодов, M - коэффициент расширения последовательности ортогональных покрывающих кодов в качестве расширяющей последовательности, N≤M, j - целое число, удовлетворяющее условию 1≤j≤N/2, и m - целое число, удовлетворяющее условию 1≤m≤M/2; средство генерации второй группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для осуществления зеркального отражения столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации второй группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; средство генерации третьей группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для осуществления обработки циклического сдвига вектор-столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации третьей группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; и средство генерации четвертой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов для осуществления зеркального отражения столбцов на третьей группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации четвертой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов, и устройство приема включает в себя средство приема для приема расширенных пилот-последовательностей от устройства передачи.
[0023] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется базовая станция, включающая в себя вышеупомянутое устройство генерации ортогональных покрывающих кодов.
[0024] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется мобильная станция, включающая в себя вышеупомянутое устройство генерации ортогональных покрывающих кодов.
1
n
1
n
1
n
1
2j-1
1
2j-1
1
2j
1
2j
1
2
3
4
[0025] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, дополнительно предоставляется способ в системе беспроводной связи, включающей в себя устройство передачи и устройство приема, причем способ содержит этапы, на которых: на передающем устройстве генерируют первую группу последовательностей C ортогональных покрывающих кодов, представленных матрицей [C, (1), C, (2), …, C, (M)], которые удовлетворяют условию, что любые смежные усеченные подпоследовательности покрывающих кодов [C, (2m-1), C, (2m)] и [C, (2m-1), C, (2m)] также являются взаимно ортогональными, где n - индекс N последовательностей ортогональных покрывающих кодов, включенных в первую группу последовательностей ортогональных покрывающих кодов, M - коэффициент расширения последовательности ортогональных покрывающих кодов в качестве расширяющей последовательности, N≤M, j - целое число, удовлетворяющее условию 1≤j≤N/2, и m - целое число, удовлетворяющее условию 1≤m≤M/2; осуществляют зеркальное отражение столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации второй группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; осуществляют обработку циклического сдвига вектор-столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации третьей группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов; и осуществляют зеркальное отражение столбцов на третьей группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации четвертой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов и на устройстве приема принимают расширенные пилот-последовательности от устройства передачи.
[0026] Согласно вышеупомянутой технической схеме настоящего изобретения, за счет осуществления зеркального отражения столбцов и обработки циклического сдвига вектор-столбцов на группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов генерируются для рандомизации сигналов DMRS, с целью решения проблем несбалансированной мощности передачи вследствие предварительного кодирования. Кроме того, последовательности ортогональных покрывающих кодов, генерируемые согласно настоящему изобретению, не только обеспечивают ортогональность в одном измерении, например расширение во временной области, но также обеспечивают ортогональность в двухмерном частотно-временном пространстве, тем самым, сокращая влияние скорости движения мобильной станции на ортогональность DMRS разных слоев передачи данных и, таким образом, повышая надежность оценки канала.
Краткое описание чертежей
[0027] Чтобы лучше понять настоящее изобретение, следует обратиться к подробному описанию, приведенному совместно с нижеследующими прилагаемыми чертежами. Во всех прилагаемых чертежах идентичные или аналогичные ссылочные позиции используются для представления идентичных или аналогичных компонентов. Прилагаемые чертежи, совместно с нижеследующим подробным описанием, содержатся в настоящем описании изобретения и образуют часть описания изобретения, для дополнительной иллюстрации предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения и пояснения принципов и преимуществ настоящего изобретения в порядке примера, в которых:
[0028] фиг. 1 - блок-схема способа генерации ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0029] фиг. 2 - примерная схема четырех групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, генерируемых согласно настоящему изобретению.
[0030] фиг. 3 - блок-схема способа отображения ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0031] фиг. 4 - схематическое изображение DMRS нисходящей линии связи в системе Выпуска 10;
[0032] фиг. 5 - схематическое изображение отображения четырех групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, генерируемых согласно настоящему изобретению, в ресурсы DMRS нисходящей линии связи в системе Выпуска 10;
[0033] фиг. 6 - схематическое изображение распределения мощности отображения предварительно кодированных четырех групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, генерируемых согласно настоящему изобретению, в первую передающую антенну;
[0034] фиг. 7 - схематическое изображение ортогональности в двухмерном частотно-временном пространстве, справедливое, когда четыре группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, генерируемые согласно настоящему изобретению, отображаются в DMRS нисходящей линии связи в системе Выпуска 10;
[0035] фиг. 8 - структурная блок-схема устройства генерации ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0036] фиг. 9 - структурная блок-схема устройства отображения ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0037] фиг. 10 - структурная блок-схема системы беспроводной связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0038] фиг. 11 - структурная блок-схема базовой станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и
[0039] фиг. 12 - структурная блок-схема мобильной станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0040] Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что элементы в прилагаемых чертежах изображены только для простоты и ясности и не всегда выполнены в масштабе. Например, размеры некоторых элементов в прилагаемых чертежах могут быть увеличены относительно других элементов для улучшения понимания вариантов осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
[0041] Примерные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. Для простоты и ясности, в описании изобретения описаны не все признаки практических реализаций. Однако следует понимать, что при разработке любых подобных практических реализаций, многие решения, относящиеся к конкретным реализациям, следует принимать для достижения конкретной цели разработчика, например, для согласования с ограничениями, относящимися к системе или предприятию, и эти ограничения могут варьироваться для разных реализаций. Кроме того, следует также понимать, что хотя работы по разработке могут быть очень трудоемкими и занимающими много времени, но могут быть просто рутинным делом для специалистов в данной области техники, опирающихся на данное раскрытие.
[0042] Также следует отметить, что в чертежах проиллюстрированы только те конструкции устройств и/или этапы процесса, которые непосредственно связаны с решениями изобретения, тогда как другие детали, в меньшей степени связанные с изобретением, опущены, чтобы не затенять сущность изобретения этими несущественными деталями.
[0043] Ниже, со ссылкой на прилагаемые чертежи, приведено подробное описание способа генерации ортогональных покрывающих кодов и способа отображения ортогональных покрывающих кодов согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
[0044] На фиг. 1 показана блок-схема способа генерации ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
1
n
1
n
1
n
1
2j-1
1
2j-1
1
2j
1
2j
1
1
[0045] Прежде всего, на этапе S110, генерируется первая группа последовательностей C ортогональных покрывающих кодов. Первая группа последовательностей ортогональных покрывающих кодов представлена матрицей [C, (1), C, (2), …, C, (M)] и удовлетворяет условию, что любые смежные усеченные подпоследовательности покрывающих кодов [C, (2m-1), C, (2m)] и [C, (2m-1), C, (2m)] также являются взаимно ортогональными, где n - индекс N последовательностей ортогональных покрывающих кодов, включенных в первую группу последовательностей ортогональных покрывающих кодов, M - коэффициент расширения последовательности ортогональных покрывающих кодов в качестве расширяющей последовательности, N≤M, j - целое число, удовлетворяющее условию 1≤j≤N/2, и m - целое число, удовлетворяющее условию 1≤m≤M/2. Предпочтительно, первая группа последовательностей C ортогональных покрывающих кодов может представлять собой последовательности кодов Уолша или последовательности преобразования Фурье.
2
[0046] Затем, на этапе S120, зеркальное отражение столбцов осуществляется на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации второй группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
3
[0047] Затем, на этапе S130, обработка циклического сдвига вектор-столбцов осуществляется на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации третьей группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
4
[0048] Наконец, на этапе S140, зеркальное отражение столбцов осуществляется на третьей группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации четвертой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
i
n
i
n
i
n
i
2k-1
2k
[0049] Предпочтительно, с первой по четвертую группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, соответственно, представлены матрицей C=[C, (1), C, (2), …, C, (M)], где i - индекс каждой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, с первой по четвертую группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, удовлетворяют условию, что вектор-столбцы каждой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов имеют разные номера столбцов в матрице каждой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, и , состоящие из двух смежных групп последовательностей C и C ортогональных покрывающих кодов, удовлетворяют условию, что  и  являются взаимно ортогональными, где k=1 или 2, l - целое число, удовлетворяющее условию 1≤l≤M/2, n1 - целое число, удовлетворяющее условию 1≤n1≤N, n2 - целое число, удовлетворяющее условию 1≤n2≤N, и n1≠n2.
[0050] Предпочтительно, больше групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов может генерироваться согласно процессам, аналогичным тем, которые выполняются на этапах S130 и S140 путем изменения смещения циклического сдвига вектор-столбцов.
1
4
[0051] На фиг. 2 показана примерная схема четырех групп последовательностей C-C ортогональных покрывающих кодов, генерируемых согласно настоящему изобретению. В этом примере, всего генерируются четыре группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, причем каждая группа последовательностей ортогональных покрывающих кодов включает в себя четыре ортогональных последовательности, и длина каждой ортогональной последовательности равна четырем. В этом примере, генерируемые последовательности ортогональных покрывающих кодов являются последовательностями Уолша и смещение обработки циклического сдвига вектор-столбцов p=2.
[0052] На фиг. 3 показана блок-схема способа отображения ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0053] Прежде всего, на этапе S310, множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов генерируются согласно способу генерации ортогональных покрывающих кодов, показанному на фиг. 1, где множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов включают в себя, по меньшей мере, с первой по четвертую группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов.
[0054] Наконец, на этапе S320, пилот-последовательности расширяются множественными группами последовательностей ортогональных покрывающих кодов согласно предварительно определенному правилу отображения.
[0055] Предпочтительно, на этапе расширения, последовательности ортогональных покрывающих кодов подвергаются обработке отображения в одной или обеих из временной или частотной областей.
[0056] Предпочтительно, правило отображения предназначено сокращать диапазон изменения мощности передачи пилот-последовательностей или гарантировать ортогональность пилот-последовательностей в конкретных двухмерных частотно-временных ресурсах.
[0057] Предпочтительно, на этапе расширения, обеспечивается попеременное присутствие множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов в частотно-временных ресурсах, соответствующих пилот-последовательностям мультиплексирования с частотным разделением и/или мультиплексирования с кодовым разделением, по очереди.
1
2
K-1
K
2
3
K
1
K
1
K-2
K-1
K
K-1
2
1
K-1
K-2
1
K
1
K
3
2
[0058] Предпочтительно, на этапе расширения обеспечивается попеременное присутствие множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов в частотно-временных ресурсах, соответствующих пилот-последовательностям мультиплексирования с частотным разделением и/или мультиплексирования с кодовым разделением, по очереди в одном из следующих порядков: (C, C, …, C, C), (C, C, …, C, C), … (C, C, …,C, C); (C, C, …, C, C), (C, C,…, C, C), …,(C, C,..., C, C), где K - количество множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов.
[0059] Предпочтительно, на этапе расширения порядок отображения множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов в первой группе ресурсов частотной области мультиплексирования с кодовым разделением делается отличным от порядка отображения во второй группе ресурсов частотной области мультиплексирования с кодовым разделением.
[0060] Предпочтительно, на этапе расширения обеспечивается попеременное присутствие множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов в смежных первой и второй группах ресурсов частотной области мультиплексирования с кодовым разделением по очереди.
[0061] Предпочтительно, на этапе расширения опорные сигналы демодуляции (DMRS) разных слоев передачи данных мультиплексирования с кодовым разделением, соответствующие двум и четырем пилотным символам во временной области, делаются взаимно ортогональными, и DMRS разных слоев передачи данных мультиплексирования с кодовым разделением, соответствующие четырем поднесущим в частотной области, также делаются взаимно ортогональными. Кроме того, предпочтительно, на этапе расширения, DMRS разных слоев передачи данных мультиплексирования с кодовым разделением, соответствующие двум смежным пилотным символам во временной области и двум смежным поднесущим в частотной области, делаются взаимно ортогональными.
[0062] Предпочтительно, на этапе расширения обеспечивают, чтобы каждый физический блок ресурсов содержал, по меньшей мере, множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов.
[0063] Ниже, со ссылкой на фигуры будет подробно описан способ отображения ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения, на примере системы LTE-A Выпуска 10 и 4 групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов. Однако специалистам в данной области техники должно быть ясно, что настоящее изобретение не ограничивается описанным ниже примером.
[0064] На фиг. 4 показано схематическое изображение DMRS нисходящей линии связи в системе Выпуска 10. Если поток данных равен 1 или 2, в каждом подкадре системы LTE-A, пилот-сигнал занимает 12 поднесущих (ресурсный элемент, RE) в физических блоках ресурсов (PRB) шестого и седьмого символов OFDM и тринадцатого и четырнадцатого символов OFDM. Пилот-сигналы первого слоя и второго слоя занимают один и тот же PRB и различаются по ортогональному покрывающему коду длиной 2. Если поток данных >2, DMRS занимают еще 12 RE для передачи DMRS третьего слоя и четвертого слоя. Пилот-сигналы третьего слоя и четвертого слоя занимают один и тот же PRB и различаются по ортогональному покрывающему коду длиной 2. Если поток данных >4, количество RE, занятых DMRS, не изменяется и по-прежнему равно 24. Каждый поток данных можно различать таким образом, как это делается в мультиплексировании с кодовым разделением (CDM) и/или мультиплексировании с частотным разделением (FDM). Один из пригодных способов мультиплексирования показан на фиг. 4. Первый, второй, пятый и седьмой слои мультиплексируются методом CDM и различаются по ортогональному покрывающему коду длиной 4. Занятые частотно-временные ресурсы обозначены на фигуре как темно-серые и кратко именуются группой 1 CDM. Третий, четвертый, шестой и восьмой слои мультиплексируются методом CDM и различаются по ортогональному покрывающему коду длиной 4. Занятые частотно-временные ресурсы обозначены на фигуре темной штриховкой и кратко именуются группой 2 CDM. Кроме того, первый, второй, пятый и седьмой слои и третий, четвертый, шестой и восьмой слои мультиплексируются методом FDM.
1
2
3
4
4
3
2
1
[0065] На фиг. 5 показано схематическое изображение отображения четырех групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, генерируемых согласно настоящему изобретению, в ресурсы DMRS нисходящей линии связи в системе Выпуска 10. Из фигуры можно видеть, что последовательности ортогональных покрывающих кодов расширяются во временной области. Таким образом, DMRS, соответствующие одной и той же поднесущей на шестом, седьмом, тринадцатом и четырнадцатом символах OFDM, образуют расширяющий код длиной 4. Для частотно-временного ресурса, соответствующего группе 1 CDM, четыре генерируемых группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов последовательно отображаются по очереди в порядке C, C, C и C, гарантируя, что все последовательности ортогональных покрывающих кодов включены максимально возможно в полную полосу частот, соответствующую группе 1 CDM. Для частотно-временного ресурса, соответствующего группе 2 CDM, четыре генерируемых группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов последовательно отображаются по очереди в порядке C, C, C и C, гарантируя, что все последовательности ортогональных покрывающих кодов включены максимально возможно в полную полосу частот, соответствующую группе 2 CDM. Соответствующие ресурсы DMRS в каждом PRB, включающем в себя группу 1 CDM и группу 2 CDM, все по очереди включают в себя все четыре группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов. Например, в первом PRB, все четыре группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов включены в (k)-ю, (k+1)-ю, (k+5)-ю и (k+6)-ю поднесущие. Таким образом, достигается эффект рандомизации пилот-последовательностей, и пиковая мощность отправляемого сигнала эффективно сокращается.
1
4
[0066] На фиг. 6 показано схематическое изображение распределения мощности отображения предварительно кодированных четырех групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, генерируемых согласно настоящему изобретению, в первую передающую антенну. Из фигуры можно видеть, что если все вектор-строки в матрице предварительного кодирования равны 1, после того, как матрицы вектор-столбцов 4 групп последовательностей C~C ортогональных покрывающих кодов, соответственно, умножаются на вектор-строки матрицы предварительного кодирования, и произведения, соответственно, суммируются, на (k)-й поднесущей, соответствующие DMRS первого, второго, восьмого и девятого символов OFDM, соответственно, равны 4, 0, 0 и 0; на (k+1)-й поднесущей, соответствующие DMRS первого, второго, восьмого и девятого символов OFDM, соответственно, равны 0, 0, 4 и 0; на (k+5)-й поднесущей, соответствующие DMRS первого, второго, восьмого и девятого символов OFDM, соответственно, равны 0, 0, 0 и 4; и на (k+6)-й поднесущей, соответствующие DMRS первого, второго, восьмого и девятого символов OFDM, соответственно, равны 0, 4, 0 и 0. Нетрудно увидеть, что мощность DMRS равномерно распределяется по четырем символам OFDM, во избежание проблемы несбалансированной мощности.
[0067] На фиг. 7 показано схематическое изображение ортогональности в двухмерном частотно-временном пространстве согласно способу отображения настоящего изобретения. Последовательности ортогональных покрывающих кодов расширяются во временной области, и четыре пилотных символа в каждом подкадре, соответственно, соответствуют четырем вектор-столбцам генерируемых последовательностей ортогональных покрывающих кодов. Если длина расширения равна 2, отображаемые таким образом последовательности ортогональных покрывающих кодов также гарантируют, что последовательности, соответствующие двум пилотным символам в каждом подкадре, ортогональны. Кроме того, последовательности, соответствующие четырем смежным поднесущим в каждом пилотном символе, также удовлетворяют ортогональности длиной 4 в частотной области. Кроме того, на двух смежных поднесущих в одной и той же группе CDM, соответствующие DMRS двух смежных символов OFDM также образуют расширяющий код длиной 4, т.е. ортогональность обеспечивается в двух частотно-временных измерениях. Например, для группы 1 CDM, на (k+1)-й и (k+6)-й поднесущих, соответствующие DMRS первого и второго символов OFDM также образуют взаимно ортогональные расширяющие коды длиной 4.
[0068] Хотя, согласно вышесказанному, способ генерации ортогональных покрывающих кодов и способ отображения ортогональных покрывающих кодов согласно вариантам осуществления настоящего изобретения описаны подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что блок-схемы, показанные на фиг. 1 и 3, являются всего лишь примерными, и последовательность операций способов, показанных на фиг. 1 и 3, можно соответствующим образом видоизменить согласно практическим применениям и конкретным требованиям. Например, можно изменить порядок осуществления некоторых этапов в способах, показанных на фиг. 1 и 3, или некоторые этапы обработки можно, по мере необходимости, исключить или добавить.
[0069] Ниже, со ссылкой на прилагаемые чертежи, будут описаны устройство генерации ортогональных покрывающих кодов и устройство отображения ортогональных покрывающих кодов согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
[0070] На фиг. 8 показана структурная блок-схема устройства 800 генерации ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где, для простоты и ясности, показаны только части, имеющие непосредственное отношение к настоящему изобретению. В устройстве 800 генерации ортогональных покрывающих кодов может осуществляться способ генерации ортогональных покрывающих кодов, описанный выше со ссылкой на фиг. 1.
[0071] Как показано на фиг. 8, устройство 800 генерации ортогональных покрывающих кодов может включать в себя средство 810 генерации первой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, средство 820 генерации второй группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов, средство 830 генерации третьей группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов и средство 840 генерации четвертой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов.
1
n
1
n
1
n
1
2j-1
1
2j-1
1
2j
1
2j
1
[0072] В устройстве 800 генерации ортогональных покрывающих кодов, средство 810 генерации первой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов можно использовать для генерации первой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов, представленных матрицей [C, (1), C, (2), …, C, (M)], которые удовлетворяют условию, что любые смежные усеченные подпоследовательности покрывающих кодов [C, (2m-1), C, (2m)] и [C, (2m-1), C, (2m)] также являются взаимно ортогональными, где n - индекс N последовательностей ортогональных покрывающих кодов, включенных в первую группу последовательностей ортогональных покрывающих кодов, M - коэффициент расширения последовательности ортогональных покрывающих кодов в качестве расширяющей последовательности, N≤M, j - целое число, удовлетворяющее условию 1≤j≤N/2, и m - целое число, удовлетворяющее условию 1≤m≤M/2.
2
[0073] Средство 820 генерации второй группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов можно использовать для осуществления зеркального отражения столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации второй группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
3
[0074] Средство 830 генерации третьей группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов можно использовать для осуществления обработки циклического сдвига вектор-столбцов на первой группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации третьей группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
4
[0075] Средство 840 генерации четвертой группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов можно использовать для осуществления зеркального отражения столбцов на третьей группе последовательностей ортогональных покрывающих кодов, для генерации четвертой группы последовательностей C ортогональных покрывающих кодов.
[0076] Поскольку конкретные и/или необязательные процедуры обработки каждого компонента устройства 800 генерации ортогональных покрывающих кодов описаны согласно вышесказанному со ссылкой на блок-схему способа, принцип действия и процедуры обработки этих компонентов в дальнейшем не будут подробно описаны во избежание повторения.
[0077] Следует отметить, что конструкция устройства 800 генерации ортогональных покрывающих кодов, показанного на фиг. 8, является всего лишь примерной, и специалисты в данной области техники могут, по мере необходимости, изменить структурную блок-схему, показанную на фиг. 8.
[0078] На фиг. 9 показана структурная блок-схема устройства 900 отображения ортогональных покрывающих кодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где, для простоты и ясности, показаны только части, имеющие непосредственное отношение к настоящему изобретению. В устройстве 900 отображения ортогональных покрывающих кодов может осуществляться способ отображения ортогональных покрывающих кодов, описанный выше со ссылкой на фиг. 3.
[0079] Как показано на фиг. 9, устройство 900 отображения ортогональных покрывающих кодов может включать в себя устройство 910 генерации ортогональных покрывающих кодов и устройство 920 расширения.
[0080] В устройстве 900 отображения ортогональных покрывающих кодов, устройство 910 генерации ортогональных покрывающих кодов может состоять из устройства генерации ортогональных покрывающих кодов, показанного на фиг. 8, для генерации множественных групп последовательностей ортогональных покрывающих кодов, где множественные группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов включают в себя, по меньшей мере, с первой по четвертую группы последовательностей ортогональных покрывающих кодов.
[0081] Средство 920 расширения можно использовать для расширения пилот-последовательностей множественными группами последовательностей ортогональных покрывающих кодов согласно предварительно определенному правилу отображения.
[0082] Поскольку конкретные и/или необязательные процедуры обработки каждого компонента устройства 900 отображения ортогональных покрывающих кодов описаны согласно вышесказанному со ссылкой на блок-схему способа, принцип действия и процедуры обработки этих компонентов в дальнейшем не будут подробно описаны во избежание повторения.
[0083] Следует отметить, что конструкция устройства 900 отображения ортогональных покрывающих кодов, показанного на фиг. 9, является всего лишь примерной, и специалисты в данной области техники могут, по мере необходимости, изменить структурную блок-схему, показанную на фиг. 9.
[0084] На фиг. 10 показана структурная блок-схема системы 1000 беспроводной связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 10, система 1000 беспроводной связи может включать в себя устройство 1010 передачи и устройство 1020 приема, причем устройство 1010 передачи может включать в себя вышеупомянутое устройство 900 отображения ортогональных покрывающих кодов, и устройство 1020 приема может включать в себя средство 1030 приема для приема расширенных пилот-последовательностей от устройства 1010 передачи.
[0085] На фиг. 11 показана структурная блок-схема базовой станции 1100 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 11, базовая станция 1100 может включать в себя вышеупомянутое устройство 800 генерации ортогональных покрывающих кодов.
[0086] На фиг. 12 показана структурная блок-схема мобильной станции 1200 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 12, мобильная станция 1200 может включать в себя вышеупомянутое устройство 800 генерации ортогональных покрывающих кодов.
[0087] Очевидно, что каждая рабочая процедура вышеупомянутых способов согласно настоящему изобретению может осуществляться методом компьютерно-выполняемой программы, хранящейся на машиночитаемом носителе данных.
[0088] Кроме того, задачу настоящего изобретения также можно решить следующим образом, т.е. носитель данных, на котором хранится вышеупомянутый исполняемый программный код, прямо или косвенно предоставляется в систему или устройство, и компьютер или центральный процессор (CPU) в системе или устройстве считывает и исполняет вышеупомянутый программный код. В этом случае, реализация настоящего изобретения не ограничивается программой, и программа может быть обеспечена в любой форме, например, как объектная программа, программа, исполняемая интерпретатором, или программа-сценарий, предоставленная в операционную систему и т.п., при условии, что система или устройство имеет функцию исполнения программы.
[0089] Эти вышеупомянутые машиночитаемые носители данных включают в себя, но без ограничения, различные блоки памяти и запоминающие устройства, полупроводниковые устройства, дисковые накопители, например оптические диски, магнитные диски и магнитооптические диски или другие носители, пригодные для хранения информации, и т.д.
[0090] Кроме того, настоящее изобретение также можно обеспечить следующим образом, т.е. компьютер подключается к соответствующему веб-сайту в интернете, и компьютерные программные коды согласно настоящему изобретению загружаются и устанавливаются на компьютер и исполняются на нем.
[0091] Очевидно, что каждый из компонентов или этапов в устройствах и способах настоящего изобретения можно разложить и/или объединить. Эти разложения и/или объединения следует рассматривать как эквивалентные схемы настоящего изобретения. Кроме того, этапы, выполняющие последовательность вышеупомянутых процессов, обычно, могут выполняться в хронологическом порядке описания, но не обязательно. Некоторые этапы могут выполняться параллельно или независимо друг от друга.
[0092] Хотя варианты осуществления настоящего изобретения описаны подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, должно быть понятно, что вышеупомянутые варианты осуществления предназначены лишь иллюстрировать настоящее изобретение, а не ограничивать настоящее изобретение. Специалисты в данной области техники могут предложить различные модификации и альтернативы вышеупомянутых реализаций не выходя за рамки сущности и объема настоящего изобретения. Таким образом, объем настоящего изобретения задается только нижеследующей формулой изобретения и ее эквивалентами.
[0093] Хотя здесь были описаны иллюстративные варианты осуществления, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут предложить различные другие изменения, замены и модификации не выходя за рамки объема или сущности изобретения. Кроме того, термины "содержит", "содержащий" или любые другие их разновидности предназначены охватывать неисключающее включение, так что процесс, способ, изделие или устройство, который(ое) содержит перечень элементов, включает в себя не только эти элементы, но может включать в себя другие элементы, явно не упомянутые или присущие такому процессу, способу, изделию или устройству. Тот факт, что элементу предшествует выражение "содержит …", в отсутствие дополнительных ограничений, не исключает наличия дополнительных идентичных элементов в процессе, способе, изделии или устройстве, где содержится данный элемент.