СИГНАЛИЗАЦИЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ПОДМНОЖЕСТВА КОДОВОЙ КНИГИ
CODEBOOK SUBSET RESTRICTION SIGNALING

СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка испрашивает приоритет Предварительной патентной заявки США № 62/103,101, поданной 14 января 2015, все содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящая заявка относится, в общем, к сетевому узлу и устройству беспроводной связи для работы в системе беспроводной связи и, более конкретно, к сетевому узлу, сигнализирующему устройству беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Использование множества антенн в передатчике и/или приемнике системы беспроводной связи может значительно повысить пропускную способность и покрытие системы беспроводной связи. Такие системы MIMO могут использовать пространственную размерность канала связи. Например, несколько несущих информацию сигналов могут быть отправлены параллельно с использованием передающих антенн и все еще будут разделены обработкой сигнала в приемнике. Путем адаптации передачи к текущим условиям канала, можно добиться значительных дополнительных выигрышей. Одна из форм адаптации состоит в том, чтобы динамически, от одного TTI к другому, настраивать количество одновременно передаваемых информационных потоков, несущих сигналы, на то, что канал может поддерживать. Это обычно называют адаптацией ранга (передачи). Предварительное кодирование (прекодинг) - это еще одна форма адаптации, когда фазы и амплитуды вышеупомянутых сигналов настраиваются для лучшего соответствия текущим свойствам канала. Сигналы формируют векторно-значный сигнал, и настройку можно рассматривать как умножение на матрицу прекодера (предварительного кодирования). Общим подходом является выбор матрицы предварительного кодирования из конечного и индексированного набора, так называемой кодовой книги. Такое предварительное кодирование на основе кодовой книги является неотъемлемой частью стандарта LTE, а также многих других стандартов беспроводной связи.
Предварительное кодирование на основе кодовой книги может рассматриваться как форма квантования канала. Типичный подход (см. LTE и MIMO HSDPA) должен позволить приемнику рекомендовать подходящую матрицу предварительного кодирования для передатчика путем сигнализации указателя матрицы предварительного кодирования (PMI) по линии обратной связи. Чтобы ограничить служебную нагрузку сигнализации, обычно важно сохранить размер кодовой книги как можно меньше, если линия обратной связи имеет ограниченную емкость. Однако это должно быть сбалансировано по отношению к производительности, поскольку при большей кодовой книге можно обеспечить лучшее соответствие текущим условиям канала.
Например, в нисходящей линии связи LTE пользовательское оборудование (UE) сообщает указатель матрицы предварительного кодирования (PMI) в eNodeB либо периодически по физическому каналу управления восходящей линии связи (PUCCH), либо апериодически по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH). Первый представляет собой довольно узкий битовый канал (например, использующий несколько битов), где обратная связь информации о состоянии состояния канала (CSI) сообщается полустатически и периодически. Обратная связь CSI в этом отношении включает в себя один или несколько указателей качества канала (CQI), PMI и/или ранг передачи (например, указание количества уровней передачи). С другой стороны, отчетность по PUSCH динамически инициируется как часть предоставления восходящей линии связи. Таким образом, eNodeB может планировать передачи CSI динамически. В отличие от PUCCH, где количество физических битов в настоящее время ограничено до 20, отчеты по PUSCH могут быть значительно большими. Таким образом, для обратной связи по PUCCH требуется небольшой размер кодовой книги, чтобы поддерживать служебную нагрузку сигнализации низкой. Однако для обратной связи по PUSCH для увеличения производительности желательно увеличить размер кодовой книги, поскольку емкость в канале обратной связи в этом случае не столь ограничена.
Желательный размер кодовой книги также может зависеть от используемой схемы передачи. Например, кодовая книга, используемая в многопользовательской операции с множеством входов/множеством выходов (MU-MIMO), может иметь больший выигрыш от большего количества элементов, чем кодовая книга, используемая в однопользовательской операции с множеством входов/множеством выходов (SU-MIMO). В первом случае большое пространственное разрешение важно для обеспечения достаточного разделения UE.
Удобный способ поддержки разных размеров кодовой книги заключается в том, чтобы использовать по умолчанию большую кодовую книгу с множеством элементов и применять ограничение подмножества кодовой книги в сценариях, где полезна меньшая кодовая книга. С ограничением подмножества кодовой книги, подмножество прекодеров в кодовой книге ограничено, так что UE имеет меньший набор возможных прекодеров для выбора. Это эффективно уменьшает размер кодовой книги, предполагая, что поиск наилучшего PMI может быть выполнен на меньшем неограниченном наборе прекодеров, что также уменьшает вычислительные требования UE для этого конкретного поиска.
N
Как правило, eNodeB будет сигнализировать ограничение подмножества кодовой книги в UE посредством битовой карты в выделенной части сообщения информационного элемента AntennaInfo (см. Спецификацию RRC, TS 36.331), по одному биту для каждого прекодера в кодовой книге, где 1 будет указывать, что прекодер ограничен (что означает, что UE не разрешено выбирать и сообщать упомянутый прекодер). Таким образом, для кодовой книги с N элементами битовая карта длины N будет использоваться для сигнализации ограничения подмножества кодовой книги. Это позволяет обеспечить полную гибкость для eNodeB для ограничения каждого возможного подмножества кодовой книги. Таким образом, существуют 2 возможных конфигураций ограничения подмножества кодовой книги.
Для больших антенных решеток с множеством антенных элементов эффективные лучи становятся узкими, и для предполагаемой зоны покрытия требуется кодовая книга, содержащая множество прекодеров. Кроме того, для двумерных антенных решеток размер кодовой книги увеличивается квадратично, поскольку прекодеры в кодовой книге должны охватывать два измерения, обычно горизонтальную и вертикальную область. Таким образом, размер кодовой книги (т. е. общее количество возможных матриц предварительного кодирования W) может быть очень большим. Сигнализация ограничения подмножества кодовой книги обычным способом посредством битовой карты с одним битом для каждого прекодера может, таким образом, налагать большую служебную нагрузку, особенно если ограничение подмножества кодовой книги (CSR) часто обновляется или если имеется много пользователей, обслуживаемых сотой, каждый из которых должен принимать CSR.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Один или несколько вариантов осуществления настоящего изобретения включают в себя способ, реализуемый сетевым узлом для сигнализации на устройство беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Способ содержит генерацию сигнализации ограничения подмножества кодовой книги, которая, для каждой из одной или нескольких групп прекодеров, совместно ограничивает прекодеры в группе, ограничивая некоторый компонент, который прекодеры в группе имеют совместно. Способ дополнительно содержит отправку сгенерированной сигнализации из сетевого узла к устройству беспроводной связи.
Варианты осуществления здесь также соответственно включают в себя способ, реализуемый устройством беспроводной связи для декодирования сигнализации от сетевого узла, указывающей, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Способ содержит прием сигнализации ограничения подмножества кодовой книги, которая, для каждой из одной или нескольких групп прекодеров, совместно ограничивает прекодеры в группе, ограничивая некоторый компонент, который прекодеры в группе имеют совместно. Способ дополнительно содержит декодирование принятой сигнализации как совместно ограничивающей прекодеры в каждой из одной или нескольких групп прекодеров.
В некоторых вариантах осуществления, сигнализация ограничения подмножества кодовой книги является независимой от ранга (инвариантной к рангу) сигнализацией, которая совместно ограничивает прекодеры в группе без учета ранга передачи прекодера.
В некоторых вариантах осуществления, упомянутый некоторый компонент содержит прекодер луча (диаграммы направленности). В некоторых вариантах осуществления, например, прекодер луча представляет собой кронекерово произведение различных векторов формирования диаграммы направленности (луча), ассоциированных с различными размерностями многомерной антенной решетки. В этом случае различные векторы формирования луча могут содержать векторы дискретного преобразования Фурье (DFT).
В других вариантах осуществления, где некоторый компонент содержит прекодер луча, прекодер луча представляет собой вектор формирования луча, используемый для передачи на конкретном уровне многоуровневой передачи. Различные масштабированные версии этого вектора формирования луча передаются на различных поляризациях.
В еще одном из таких вариантов осуществления, прекодер луча представляет собой вектор формирования луча, используемый для передачи по множеству различных уровней многоуровневой передачи; множеству различных уровней многоуровневой передачи, в которой уровни отправляются на ортогональных поляризациях; или конкретному уровню и на конкретной поляризации.
В некоторых вариантах осуществления, прекодер, содержащий один или несколько прекодеров лучей, ограничен, если по меньшей мере один из его одного или нескольких прекодеров лучей ограничен.
В любом из этих вариантов осуществления, сигнализация ограничения подмножества кодовой книги может содержать битовую карту с различными битами в битовой карте, соответственно предназначенными для указания того, ограничены ли от использования различные прекодеры лучей или нет.
Альтернативно или дополнительно, прекодер луча может представлять собой кронекерово произведение первого и второго векторов формирования луча с первым и вторым индексами. В этом случае первый и второй векторы формирования луча могут быть ассоциированы с различными размерностями многомерной антенной решетки, и сигнализация ограничения подмножества кодовой книги может совместно ограничивать прекодеры в группе прекодеров, которые имеют одну и ту же пару значений для первого и второго индексов.
В некоторых вариантах осуществления, каждый прекодер содержит один или несколько прекодеров лучей. В некоторых из этих вариантов осуществления, каждый прекодер луча содержит множество различных компонентов, соответствующих различным размерностям многомерной антенной решетки. Упомянутый некоторый компонент в этом случае может содержать компонент прекодера луча.
В некоторых вариантах осуществления, сигнализация ограничения подмножества кодовой книги совместно ограничивает прекодеры в группе прекодеров, которые передают, по меньшей мере частично, в определенном угловом направлении визирования, путем ограничения некоторого компонента, который имеет это угловое направление визирования.
Варианты осуществления настоящего изобретения также включают в себя другой способ, реализуемый сетевым узлом, для сигнализации на устройство беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Способ содержит несколько этапов для каждой из одной или нескольких групп прекодеров в кодовой книге. Эти этапы включают в себя идентификацию одной или нескольких опорных конфигураций для группы. Каждая опорная конфигурация является одной из различных возможных конфигураций, которые ограничивают различные подгруппы прекодеров в группе от использования. Этапы также включают в себя идентификацию, из различных возможных конфигураций для группы, фактическую конфигурацию, которая должна сигнализироваться для группы. Этапы также включают в себя генерацию сигнализации для указания фактической конфигурации для группы путем генерации сигнализации как битового шаблона, длина которого зависит от: (i) соответствует ли фактическая конфигурация одной из одной или нескольких опорных конфигураций, и/или (ii) какой опорной конфигурации соответствует фактическая конфигурация. Способ дополнительно содержит отправку сгенерированной сигнализации на устройство беспроводной связи.
Варианты осуществления здесь дополнительно включают в себя другой соответствующий способ, реализуемый устройством беспроводной связи для декодирования сигнализации от сетевого узла, указывающей, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Способ включает в себя прием сигнализации от сетевого узла. Этот способ также включает в себя несколько этапов для каждой из одной или нескольких групп прекодеров в кодовой книге. Эти этапы включают в себя идентификацию одной или нескольких опорных конфигураций для группы. Каждая опорная конфигурация является одной из различных возможных конфигураций, которые ограничивают различные подгруппы прекодеров в группе от использования. Этапы дополнительно включают в себя идентификацию битового шаблона, определенного для сигнализации каждой опорной конфигурации, и длины этого битового шаблона. Этапы также включают в себя обнаружение фактической конфигурации, сигнализируемой для группы, путем обнаружения в сигнализации битового шаблона, длина которого зависит от: (i) соответствует ли фактическая конфигурация одной из одной или нескольких опорных конфигураций, и/или (ii) какой опорной конфигурации соответствует фактическая конфигурация.
В некоторых вариантах осуществления, сигнализация представляет собой короткий битовый шаблон, когда фактическая конфигурация соответствует любой одной из одной или нескольких опорных конфигураций, и представляет собой длинный битовый шаблон, когда фактическая конфигурация не соответствует какой-либо из одной или нескольких опорных конфигураций. Длинный битовый шаблон имеет больше битов, чем короткий битовый шаблон. В этом случае одна или несколько опорных конфигураций для по меньшей мере одной из одной или нескольких групп могут содержать одну опорную конфигурацию, и различные длинные битовые шаблоны могут быть соответственно определены для сигнализации различных конфигураций, отличных от одной опорной конфигурации. Альтернативно или дополнительно, длинный битовый шаблон, определенный для сигнализации фактической конфигурации для группы, может содержать: (i) не-опорный битовый шаблон, определенный для сигнализации, что фактическая конфигурация не соответствует опорной конфигурации для группы; и (ii) битовую карту, содержащую различные биты, соответственно предназначенные для указания, ограничены ли различные прекодеры в группе от использования.
В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько опорных конфигураций для по меньшей мере одной из одной или нескольких групп содержат множество опорных конфигураций. В этом случае, когда фактическая конфигурация соответствует определенной одной из нескольких опорных конфигураций, сигнализация представляет собой битовый шаблон, длина которого короче, чем у битового шаблона, сгенерированного, когда фактическая конфигурация соответствует другой одной из нескольких опорных конфигураций.
В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько опорных конфигураций для группы имеют, каждая, фактическую или предполагаемую более высокую вероятность сигнализации, чем любая другая возможная конфигурация, которая не является одной из одной или нескольких опорных конфигураций.
В некоторых вариантах осуществления, способ выполняется для множества разных групп, которые, соответственно, включают в себя разные части прекодеров в кодовой книге. В этом случае сигнализация указывает фактические конфигурации для групп в определенном порядке. Одна или несколько опорных конфигураций для каждой группы содержат одну опорную конфигурацию, и одна опорная конфигурация для любой данной группы является фактической конфигурацией, если таковая имеется, сигнализируемой непосредственно перед таковой данной группы.
В некоторых вариантах осуществления, кодовая книга представляет собой кронекерову кодовую книгу, определенную для многомерной антенной решетки, и содержит различные прекодеры, индексированные различными возможными значениями одного индексного параметра. В этом случае различные возможные значения одного индексного параметра делятся на различные кластеры последовательно упорядоченных значений, и прекодеры в разных одних из одной или нескольких групп соответственно индексируются различными кластерами последовательно упорядоченных значений.
В некоторых вариантах осуществления, кодовая книга представляет собой кронекерову кодовую книгу, определенную для многомерной антенной решетки, и содержит различные прекодеры, индексированные разными парами возможных значений для индексного параметра первой размерности и индексного параметра второй размерности. В этом случае прекодеры в каждой из одной или нескольких групп индексируются парами, которые имеют одинаковое значение либо для индексного параметра первой размерности, либо для индексного параметра второй размерности.
Варианты осуществления здесь дополнительно включают в себя соответствующие устройства и компьютерные программные продукты.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, сигнализация ограничения подмножества кодовой книги таким образом выгодно снижает служебную нагрузку сигнализации, налагаемую передачей ограничения подмножества кодовой книги, сохраняя при этом гибкость в конфигурировании различных ограничений подмножества кодовой книги.
Поэтому варианты осуществления здесь, в принципе, включают в себя способы уменьшения количества битов, требуемых для сигнализации конфигурации ограничения подмножества кодовой книги на устройство беспроводной связи. Способы в одном или нескольких из этих вариантов осуществления выполняют это посредством:
использования явного или неявного предположения о том, какие наборы прекодеров с большей вероятностью должны быть ограничены, и/или ассоциирования группы прекодеров с одним битом ограничения подмножества кодовой книги.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - логическая блок-схема, указывающая сигнализацию ограничения подмножества кодовой книги (CSR) между сетевым узлом и устройством беспроводной связи в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления.
Фиг. 2 - логическая блок-схема способа, реализуемого сетевым узлом, для сигнализации на устройство беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 3 - схематичное представление двумерной антенной решетки кросс-поляризованных антенных элементов в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 4 - график, иллюстрирующий угловые направления визирования прекодеров в кодовой книге в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 5 - логическая блок-схема способа, реализуемого сетевым узлом, для сигнализации на устройство беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 6 - схематичное представление примерной кодовой книги в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 7 - график, иллюстрирующий угловые направления визирования прекодеров в кодовой книге в соответствии с другими вариантами осуществления.
фиг. 8 - схематичное представление группирования прекодеров в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 9 - логическая блок-схема способа, реализуемого устройством беспроводной связи для декодирования сигнализации от сетевого узла, указывающего, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 10 - логическая блок-схема способа, реализуемого устройством беспроводной связи для декодирования сигнализации от сетевого узла, указывающего, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования, в соответствии с другими вариантами осуществления.
Фиг. 11 - блок-схема сетевого узла в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 12 - блок-схема сетевого узла в соответствии с другими вариантами осуществления.
Фиг. 13 - блок-схема устройства беспроводной связи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 14 - блок-схема устройства беспроводной связи в соответствии с другими вариантами осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
В соответствии с блок-схемой последовательности операций, показанной на фиг. 1, сетевой узел 10 в сети беспроводной связи (например, eNB в сети) сигнализирует конфигурацию 12 ограничения подмножества кодовой книги (CSR) устройству 14 беспроводной связи (например, UE). Затем устройство 14 отправляет отчет 16 информации о состоянии канала (CSI) обратно в сеть. В этом отчете 16 CSI предлагается, какой из возможных прекодеров в кодовой книге сеть должна использовать для передачи на устройство 14, но отчет 16 CSI ограничен в том смысле, что имеется подмножество прекодеров, которые не могут сообщаться устройством 14; то есть, все прекодеры в кодовой книге не могут быть выбраны и сообщены устройством 14. Это ограничение определяется посредством сигнализированной конфигурации 12 CSR.
N
N
Более подробно, для кодовой книги Х прекодеров, состоящей из N прекодеров, имеется 2 возможных конфигураций ограничения подмножества кодовой книги, поскольку каждый прекодер может индивидуально либо разрешаться, либо ограничиваться (ограниченная конфигурация не допускается к использованию). Каждая конфигурация может быть представлена битовой картой из N битов, где каждый бит соответствует некоторому прекодеру, и значение бита тогда указывает, ограничен ли прекодер или нет. Если каждая из 2 конфигураций является равновероятной и независимой, это является оптимальным представлением конфигурации ограничения подмножества кодовой книги по отношению к ожидаемой длине (в битах) представления и обеспечивает полную гибкость.
Однако варианты осуществления здесь устанавливают, что если некоторые конфигурации более вероятны для использования, чем другие, и/или если ограничение одного прекодера высококоррелировано с ограничением другого прекодера, то эта сигнализация приводит к недопустимо высокой служебной нагрузке сигнализации. Один или несколько вариантов осуществления включают здесь способы снижения этой служебной нагрузки сигнализации; то есть снижения количества битов, требуемых для сигнализации конфигурации ограничения подмножества кодовой книги к устройству 14 беспроводной связи из сети. В некоторых вариантах осуществления, например, способы используют неявное предположение о том, какие наборы прекодеров более вероятно подлежат ограничению, или какие наборы прекодеров, вероятно, подлежат совместному ограничению.
Согласно одному варианту осуществления, показанному на фиг. 2, например, способ реализуется сетевым узлом 10 (например, базовой станцией) для сигнализации устройству 14 беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Для каждой из одной или нескольких групп прекодеров в кодовой книге, способ включает в себя идентификацию одной или нескольких опорных конфигураций для группы (блок 110). Каждая опорная конфигурация является одной из различных возможных конфигураций, которые ограничивают различные подгруппы прекодеров в группе от использования. Одной из опорных конфигураций для группы может быть, например, то, какая из различных возможных конфигураций имеет максимальную вероятность сигнализации, например, как прогнозируется или оценивается на основе эмпирических наблюдений или неявных предположений. Безотносительно к этому, способ дополнительно включает в себя идентификацию, из различных возможных конфигураций для группы, фактической конфигурации, которая должна сигнализироваться для группы (блок 120).
Способ также включает в себя генерацию сигнализации для указания фактической конфигурации для группы (блок 130). Это влечет за собой генерацию сигнализации как битового шаблона, длина которого зависит от: (i) соответствует ли фактическая конфигурация одной из одной или нескольких опорных конфигураций; и/или (ii) какой опорной конфигурации соответствует фактическая конфигурация. В некоторых вариантах осуществления, например, когда фактическая конфигурация соответствует какой-либо опорной конфигурации, длина битового шаблона короче, чем когда фактическая конфигурация не соответствует какой-либо опорной конфигурации. В других вариантах осуществления, когда фактическая конфигурация соответствует конкретной одной из множества опорных конфигураций, длина битового шаблона короче, чем когда фактическая конфигурация соответствует другой одной из опорных конфигураций. Безотносительно к этому, данный процесс (блоки 110-130) повторяется для каждой из одной или нескольких групп прекодеров в кодовой книге (блоки 100, 140 и 150). Наконец, способ включает в себя отправку сгенерированной сигнализации в устройство 14 беспроводной связи (блок 160).
Этот подход в некотором смысле может рассматриваться как своего рода алгоритм сжатия для сигнализации CSR. Действительно, подход выгодно снижает служебную нагрузку сигнализации, когда в течение заданного периода времени экономия служебной нагрузки, реализуемая битовыми шаблонами сигнализации с относительно меньшими длинами, перевешивает затраты на служебную нагрузку, налагаемые битовыми шаблонами сигнализации с относительно большими длинами. Тогда, в зависимости от относительных длин битовых шаблонов, данный подход может, например, снижать служебную нагрузку сигнализации, когда одна или несколько опорных конфигураций (или конкретные одни из одной или нескольких опорных конфигураций) сигнализируются более часто, чем не сигнализируются.
Поэтому, по меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, опорная конфигурация имеет более высокую вероятность или возможность сигнализации, чем любые другие возможные конфигурации, которые не являются опорными конфигурациями. Например, одна или несколько опорных конфигураций для группы могут включать в себя то, какая одна или несколько из различных возможных конфигураций для группы имеют наибольшую вероятность сигнализации. Различные опорные конфигурации, которые имеют разные вероятности сигнализации, могут быть представлены битовыми шаблонами разной длины, где опорные конфигурации с более высокими вероятностями представлены битовыми шаблонами более коротких длин. То есть некоторые конфигурации, которые считаются более вероятными, могут быть представлены с меньшим количеством битов, тогда как другие конфигурации, которые считаются менее вероятными для использования, могут быть представлены с большим количеством битов.
В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько опорных конфигураций могут быть предопределенными как конкретные одна или несколько возможных конфигураций, например, на основе (неявного) предположения, что конкретная(ые) конфигурация(и) имеет(ют) наибольшую вероятность сигнализации. Например, делается неявное предположение о том, каким образом сеть может быть сконфигурирована. Следовательно, здесь некоторые конфигурации считаются более вероятными, чем другие, но нет реальных значений вероятности, оцененных для разных конфигураций.
Однако в других вариантах осуществления, сетевой узел 10 определяет вероятности сигнализации различных конфигураций, например, на основе эмпирических наблюдений, и сравнивает эти вероятности для идентификации конфигурации(й) с наивысшей вероятностью. В одном варианте осуществления, например, вероятности сигнализации оцениваются посредством регистрации сетевых данных. Следовательно, здесь можно будет оценить фактические вероятности для разных конфигураций. В общем, поэтому знание о том, ʺнасколько вероятнаʺ определенная конфигурация, может быть получено многими способами.
В некоторых вариантах осуществления, для группы определяется только одна опорная конфигурация. В этом случае сигнализация генерируется как короткий битовый шаблон, когда фактическая конфигурация соответствует опорной конфигурации, и как длинный битовый шаблон, когда фактическая конфигурация не соответствует опорной конфигурации. Различные по длине битовые шаблоны в этом отношении определяются, соответственно, для сигнализации различных конфигураций (отличных от опорной конфигурации, для которой короткий битовый шаблон определен для сигнализации). Разумеется, длинный битовый шаблон имеет больше битов, чем короткий битовый шаблон (например, N битов против 1 бита).
В других вариантах осуществления, множество опорных конфигураций определены для группы. В этом случае сигнализация может генерироваться как битовые шаблоны, которые имеют разные длины, когда фактическая конфигурация соответствует различным опорным конфигурациям. Эти длины могут соответствовать тому, насколько вероятно, что опорная конфигурация будет сигнализирована. Длина битового шаблона может быть самой короткой, когда фактическая конфигурация соответствует определенной одной из опорных конфигураций (например, с максимальной вероятностью сигнализации), может быть следующей короткой, когда фактическая конфигурация соответствует другой опорной конфигурации (например, таковой со следующей по высоте вероятностью сигнализации), и может быть самой длинной, когда фактическая конфигурация не соответствует какой-либо опорной конфигурации.
В некоторых вариантах осуществления, битовые шаблоны, сигнализирующие не-опорные конфигурации, кодируются как комбинация так называемого ʺне-опорного битового шаблонаʺ и ʺбитовой картыʺ. Не-опорный битовый шаблон определен для сигнализации о том, что фактическая конфигурация для группы не соответствует какой-либо опорной конфигурации для группы. Не-опорный битовый шаблон может, например, быть дополнением для битового шаблона, определенного для сигнализации опорной конфигурации. Например, когда для группы определена только одна опорная конфигурация, битовый шаблон, сигнализирующий данную опорную конфигурацию, может просто быть единственным битом со значением ʺ1ʺ, тогда как не-опорный битовый шаблон может быть единственным битом со значением ʺ0ʺ. Безотносительно к этому, часть битовой карты битового шаблона содержит различные биты, соответственно предназначенные для указания того, ограничены ли различные прекодеры в группе от использования.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, способ выполняется только для одной группы. Эта отдельная группа в одном варианте включает в себя все прекодеры в кодовой книге.
В другом варианте осуществления, конечно, единственная группа включает в себя только часть прекодеров в кодовой книге, так что подход сигнализации принимается только для этой части, тогда как другие подходы сигнализации (например, обычная битовая карта) принимаются для других частей.
В других вариантах осуществления, способ выполняется для нескольких разных групп, которые, соответственно, включают в себя различные части прекодеров в кодовой книге. В одном таком варианте осуществления, сигнализация указывает фактические конфигурации для групп в определенном порядке. В одном варианте осуществления, одна или несколько опорных конфигураций для любой данной группы включают в себя фактическую конфигурацию, если таковая имеется, сигнализируемую непосредственно перед таковой данной группы (в соответствии с определенным порядком).
N
N
Рассмотрим пример с произвольной кодовой книгой размера N, где единственная группа включает в себя все N прекодеров. Некоторая конфигурация из 2 возможных конфигураций ограничения подмножества кодовой группы для единственной группы считается более вероятной. Эта конфигурация представлена одним битом ʹ1ʹ. Другие 2-1 конфигураций представлены посредством ʹ0ʹ, за которым следует битовая карта размера N. Одна из конфигураций тогда представляется 1 битом, в то время как другие конфигурации представляются N+1 битами. Так как конфигурация, представленная одним битом, чаще сигнализируется, согласно предположению, среднее число битов, необходимое для передачи ограничения подмножества кодовой книги, может быть намного меньше, чем N.
N
N
Однако, если предположение о том, что одна из возможных конфигураций ограничения подмножества кодовой книги была более вероятной, чем другие, было некорректным для фактического использования конфигураций ограничения подмножества кодовой книги, среднее число битов, необходимое для передачи ограничения подмножества кодовой книги к UE, может быть больше, чем N битов. Таким образом, один или несколько вариантов осуществления изобретения направлены на то, чтобы хорошо выбирать представления 2 конфигураций. Различные методы могут представлять 2 конфигураций по-разному в зависимости от того, какие наборы прекодеров, скорее всего, будут ограничены.
h
v
p
h
v
p
Рассмотрим, например, варианты осуществления, где кодовая книга определена для многомерной (например, двумерной) антенной решетки. Такие антенные решетки могут быть (частично) описаны числом столбцов антенны, соответствующих горизонтальной размерности M, числом рядов антенны, соответствующих вертикальной размерности M, и числом размерностей, соответствующих различным поляризациям M. Общее количество антенн, таким образом, равно M=MMM. Следует отметить, что концепция антенны является не-ограничительной в том смысле, что она может относиться к любой виртуализации (например, линейному отображению) физических антенных элементов. Например, пары физических подэлементов могут запитываться одним и тем же сигналом и, следовательно, совместно использовать один и тот же виртуализированный антенный порт.
р
h
v
Пример решетки 4×4 с кросс-поляризованными антенными элементами показан на фиг. 3. В частности, фиг. 3 показывает двумерную антенную решетку кросс-поляризованных антенных элементов (M=2) с M=4 горизонтальными антенными элементами и M=4 вертикальными антенными элементами, в предположении, что один антенный элемент соответствует одному антенному порту.
h
v
p
Предварительное кодирование может интерпретироваться как умножение сигнала на различные веса формирования диаграммы направленности для каждой антенны до передачи. Типичный подход заключается в том, чтобы адаптировать прекодер к форм-фактору антенны, т. е. учитывать M, M и M при разработке кодовой книги предварительного кодирования.
Согласно некоторым вариантам осуществления, кодовая книга предварительного кодирования приспособлена для 2D антенных решеток путем объединения прекодеров, адаптированных для горизонтальной решетки и вертикальной решетки, соответственно, с помощью кронекерова произведения. Это означает, что по меньшей мере часть прекодера может описываться как функция
H
V
W⊗W
H
H
H
V
V
V
H
V
H
V
H
H
V
V
H
V
V
H
V
X
X
X
X
X
X
X
X
где W представляет собой горизонтальный прекодер, взятый из (под)-кодовой книги , содержащей N кодовых слов, и аналогичным образом W представляет собой вертикальный прекодер, взятый из (под)-кодовой книги , содержащей N кодовых слов. Совместная кодовая книга, обозначенная ⊗, таким образом, содержит N⋅N кодовых слов. Элементы  индексируются с k=0,…, N-1, элементы  индексируются с l=0,…, N-1, и элементы совместной кодовой книги ⊗ индексируются с m=N⋅k+l, что означает, что m=0,…, N⋅N-1.
В некоторых вариантах осуществления, например, (под)кодовые книги кронекеровой кодовой книги состоят из DFT-прекодеров. В этом случае, горизонтальная кодовая книга может быть выражена как
h
h
h
где Q - целочисленный коэффициент передискретизации по горизонтали, и Δ может принимать значение в интервале от 0 до 1, чтобы ʺсдвигатьʺ характеристику направленности (Δ=0,5 может быть представляющим интерес значением для создания симметрии лучей относительно раскрыва решетки). И вертикальная кодовая книга может быть выражена как
v
v
где Q - целочисленный коэффициент передискретизации по вертикали, и Δ определяется аналогично указанному выше.
V
Следует отметить, что кодовая книга предварительного кодирования может быть определена несколькими способами. Например, вышеупомянутая кронекерова кодовая книга может быть интерпретирована как одна кодовая книга с индексированная одним PMI m. В качестве альтернативы, она может интерпретироваться как одна кодовая книга, индексированная двумя PMI k и l. Она также может интерпретироваться как две отдельные кодовые книги, индексированные с помощью k и l, соответственно. Кроме того, описанная выше кронекерова кодовая книга может описывать только часть прекодера, то есть прекодер может также быть функцией других параметров. В таком примере, прекодер является функцией также другого PMI n. Опять же, это можно интерпретировать как три отдельные кодовые книги с индексами k, l и n, соответственно, или две отдельные кодовые книги с индексами m=N⋅k+l и n, соответственно. Это также может интерпретироваться как одна совместная кодовая книга с совместным PMI. Варианты осуществления здесь следует рассматривать как инвариантные в отношении того, как определяется кодовая книга.
H
V
V
При таком понимании, кодовая книга на фиг. 2 может представлять собой кронекерову кодовую книгу, которая включает в себя различные прекодеры, индексированные (по меньшей мере частично) разными возможными значениями одного индексного параметра (например, индексного параметра m=0,…, N⋅N-1). В этом случае, различные возможные значения одного индексного параметра делятся на разные кластеры последовательно упорядоченных значений. И прекодеры в разных группах соответственно индексируются (по меньшей мере частично) разными кластерами последовательно упорядоченных значений. Например, прекодеры, индексированные кластером m=0,… m1, принадлежат первой группе, прекодеры, индексированные кластером m=m2,… m3, принадлежат второй группе, прекодеры, индексированные кластером m=m4,… m5, принадлежат третьей группе и т. д. В качестве еще более конкретного примера, один или несколько вариантов осуществления используют кронекерову структуру прекодера путем отображения индекса m на индексы k и l как m=Nk+l и группировки прекодеров, так что m=0,…, Nv-1 является первой группой, m=Nv,…, 2Nv-1 - второй группой и т. д.
H
V
В другом варианте осуществления, напротив, кронекерова кодовая книга содержит различные прекодеры, проиндексированные (по меньшей мере частично) различными парами возможных значений для индексного параметра первой размерности (например, k=0,…, N-1) и индексного параметра второй размерности (например, l=0,…, N-1). В этом случае, прекодеры в каждой из разных групп индексируются (по меньшей мере частично) парами (k, l), которые имеют одинаковое значение для индексного параметра k первой размерности и/или индексного параметра l второй размерности.
Два разных варианта осуществления в этом отношении, называемые ʺвариантом осуществления аналогичных строкʺ и ʺвариантом осуществления аналогичных столбцовʺ, будут теперь проиллюстрированы в контексте кронекеровой кодовой книги, и где для группы определена только одна опорная конфигурация. Кронекерова кодовая книга в этом примере состоит из прекодеров с разными угловыми направлениями, охватывающими двумерную угловую область, как наблюдается от передатчика. Важным случаем использования для ограничения подмножества кодовой книги в таком варианте осуществления может быть ограничение прекодеров в определенной угловой области или угловом интервале, например, в соответствии с направлением, в котором находится ʺгорячая точкаʺ пользователей соседней ячейки. Тогда eNodeB уменьшал бы помехи в соседней соте и, в частности, области горячей точки, если бы прекодеры, соответствующие лучам, направленным в этом направлении, были ограничены. Это выгодно с точки зрения пропускной способности системы.
H
V
Далее рассмотрим конкретный пример, где ограничение подмножества кодовой книги используется на кронекеровой кодовой книге, чтобы понять, как различные варианты осуществления могут использоваться для уменьшения служебной нагрузки сигнализации. В этом сценарии используется антенная решетка 4×4 с механическим наклоном вниз до 18°. Кронекерова кодовая книга состоит из 8 вертикальных и 8 горизонтальных прекодеров, т. е. N=N=8. Угловые направления визирования прекодеров в кодовой книге иллюстрируются на фиг. 4.
H
V
Ограничение подмножества кодовой книги применяется для ограничения лучей с направлениями визирования в зенитном интервале [85°, 95°] (иллюстрируется пунктирными линиями). То есть, ограничение подмножества кодовой книги применяется в угловом интервале 85°<θ<95°, что означает, что прекодеры с индексами (k, l)=(0,4), (3,5), (4,5), (7,4) ограничены. Эти ограниченные лучи иллюстрируются с помощью ʹoʹ, в то время как неограниченные лучи иллюстрируются с помощью ʹxʹ. Индекс k луча в горизонтальной кодовой книге и l в вертикальной кодовой книге записан рядом с лучами как (k, l). Если эта конфигурация ограничения подмножества кодовой книги будет сигнализироваться с помощью обычной битовой карты, то будет использоваться N=N⋅N=64 бита.
ʺВариант осуществления аналогичных строкʺ
0
0
0
0
0
В одном варианте осуществления, используя сжатие сигнализации CSR, разработана схема с учетом гипотезы о том, что прекодеры (k, l) со смежными l-индексами (т. е. (k, l-1), (k, l) и (k, l+1)), вероятно, будут иметь одинаковую установку ограничения, что означает, что если (k, l) ограничено, то (k, l+1), вероятно, также будет ограничено, и наоборот. Схема работает следующим образом:
H
H
Во-первых, отправляется битовая карта из N битов, указывая ограничение подмножества кодовой книги для ʺстрокиʺ прекодеров, где l=0 (см. фиг. 4), т.е. прекодеров (k, l)=(0,0), (1, 0), (N-1,0).
Затем отправляется ограничение подмножества кодовой книги для второй ʺстрокиʺ прекодеров, где l=1. Если ограничение такое же, как и для предыдущей строки прекодеров, отправляется ʹ1ʹ. Если ограничение для этой строки отличается от ограничения предыдущей строки, отправляется ʹ0ʹ, за которым следует битовая карта, указывающая ограничение для этой строки.
V
Предыдущий этап затем повторяется для каждой из N ʺстрокʺ прекодеров.
Этот вариант осуществления проиллюстрирован примером, учитывающим установку ограничения подмножества кодовой книги, показанную на фиг. 4, то есть должно сигнализироваться ограничение прекодеров с индексами (k, l)=(0,4), (3,5), (4,5), (7,4).
Для l=0:
Никакие прекодеры с l-индексом 0 не должны быть ограничены, поэтому отправляется битовая карта ʹ00000000ʹ.
Для l=1:
Ограничение этой строки идентично ограничению предыдущей строки, отправляется бит ʹ1ʹ.
Для l=2:
Ограничение этой строки идентично ограничению предыдущей строки, отправляется бит ʹ1ʹ.
Для l=3:
Ограничение этой строки идентично ограничению предыдущей строки, отправляется бит ʹ1ʹ.
Для l=4:
Ограничение этой строки не идентично ограничению предыдущей строки, поэтому отправляется бит ʹ0ʹ. Теперь нужно отправить битовую карту, указывающую ограничение для этой строки. Прекодеры (0,4) и (7,4) должны быть ограничены. Поэтому передается битовая карта ʹ10000001ʹ.
Для l=5:
Ограничение этой строки не идентично ограничению предыдущей строки, поэтому отправляется бит ʹ0ʹ. Теперь нужно отправить битовую карту, указывающую ограничение для этой строки. Прекодеры (3,5) и (4,5) должны быть ограничены. Поэтому отправляется битовая карта ʹ00011000ʹ.
Для l=6:
Ограничение этой строки не идентично ограничению предыдущей строки, поэтому отправляется бит ʹ0ʹ. Теперь нужно отправить битовую карту, указывающую ограничение для этой строки. Никакой прекодер не должен быть ограничен. Поэтому отправляется битовая карта ʹ00000000ʹ.
Для l=7:
Ограничение этой строки идентично ограничению предыдущей строки, отправляется бит ʹ1ʹ.
Строка битов, которые должны сигнализироваться, таким образом, имеет вид ʹ0000000001110100000010000110000000000001ʹ, состоящий из 39 битов. Как правило, количество битов, требуемое для этой схемы, равно
бит
H
V
N=M⋅N+N-1
V
V
N
где M - количество раз, когда строки меняются, и битовая карта для строки должна быть передана, M=4 в данном примере. Анализируя приведенное выше выражение, отметим, что 1≤M≤N. Это означает, что, для некоторых из 2= возможных ограничений подмножества кодовой книги, количество битов, необходимых для сигнализации ограничения подмножества кодовой книги с этой схемой, меньше, чем N, тогда как для других, например, когда M=N, количество требуемых битов больше, чем N.
H
V
бит
H
V
H
V
Следует отметить, что это небольшой пример для иллюстрации варианта осуществления. Если используется большая кодовая книга, например N=N=30, и М=4, то количество битов, необходимых для этой схемы, будет N=M⋅N+N-1=149 по сравнению с N=N⋅N=900 в случае просто передачи всей битовой карты; следовательно, имеет место существенное сокращение количества требуемых битов.
Наконец, следует указать, что все возможные конфигурации ограничения подмножества кодовой книги могут быть представлены этой схемой кодирования/декодирования, тем самым обеспечивая полную гибкость.
ʺВариант осуществления аналогичных столбцовʺ
0
0
0
0
0
В другом варианте осуществления, схема, обсужденная в предыдущем варианте осуществления, модифицируется, вместо этого принимая во внимание гипотезу о том, что прекодеры (k, l) со смежными k-индексами (т.е. (k-1, l), (k, l) и (k+1, l)), вероятно, будут иметь одинаковую установку ограничения, что означает, что если (k, l) ограничено, то (k+1, l) также может быть ограничено, и наоборот. Конструкция строки битов, которые должны быть сигнализированы, будет работать аналогично тому, как описано в предыдущем варианте осуществления, за исключением того, что вместо этого будут использоваться ʺстолбцыʺ k прекодеров.
0
0
0
0
0
0
В другом варианте осуществления, вставлен дополнительный начальный бит, где ʹ1ʹ указывает на то, что кодирование выполняется в предположении, что прекодеры (k, l) со смежными l-индексами (т.е. (k, l-1) (k, l) и (k, l+1)), вероятно, будут иметь одинаковое ограничение, поэтому кодирование выполняется по строке, и ʹ0ʹ указывает, что прекодеры (k, l) со смежными k-индексами (т.е. (k-1, l), (k, l) и (k+1, l)), вероятно, будут иметь одинаковую установку ограничения, поэтому кодирование выполняется по столбцу.
В другом варианте осуществления, вставлен начальный бит, где ʹ1ʹ указывает, что никакой прекодер не ограничен, и ʹ0ʹ указывает, что некоторые прекодеры ограничены, и за ʹ0ʹ следует некоторое количество битов, представляющих ограничение подмножества кодовой книги.
Соответственно, различные методы ʺсжатияʺ (будь то на основе аналогичных строк, столбцов или иначе) могут быть приняты для разных групп прекодеров в той же кодовой книге, где конкретный метод указывается устройству, чтобы устройство могло декодировать сигнализацию. В качестве альтернативы, для каждой из групп прекодеров может быть применен один и тот же метод ʺсжатияʺ, но сеть оценивает различные возможные методы для идентификации того, который обеспечивает наилучшее сжатие, а затем принимает этот подход (и указывает его устройству).
Конечно, варианты осуществления, показанные на фиг. 2, и их варианты могут быть использованы для сигнализации ограниченного подмножества прекодеров в любой заданной кодовой книге, независимо от того, структурирована ли она как кронекерова или нет. Более того, сигнализация может быть специфической для ранга, что означает, что различная сигнализация ограничивает разные специфические для ранга кодовые книги.
В соответствии с другими вариантами осуществления, показанными на фиг. 5, способ реализуется в сетевом узле 10 (например, базовой станции) для сигнализации устройству 14 беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования (например, какие прекодеры кронекерова произведения ограничены). Как показано, способ включает в себя генерацию сигнализации ограничения подмножества кодовой книги, которая, для каждой из одной или нескольких групп прекодеров, совместно ограничивает прекодеры в группе, например, с одним битом сигнализации (блок 210). По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, эта сигнализация (i) является инвариантной по отношению к рангу, чтобы ограничивать прекодеры независимо от их ранга передачи; и/или (ii) совместно ограничивает группу прекодеров, ограничивая некоторый компонент, который эти прекодеры (т.е. прекодеры в группе) имеют совместно. Безотносительно к этому, способ затем включает в себя отправку сгенерированной сигнализации к устройству 14 беспроводной связи (блок 220).
m
k,l
Рассмотрим варианты осуществления, которые совместно ограничивают группу прекодеров, ограничивая некоторый компонент, который эти прекодеры (то есть прекодеры в группе) имеют совместно. Прекодеры имеют некоторый компонент совместно, если прекодеры получены из одного и того же компонента или иным образом являются его функцией. В одном варианте осуществления, например, группа прекодеров W(b), которые имеют некоторый компонент b совместно, совместно ограничена путем ограничения этого компонента b. Ограничение этого компонента b может сигнализироваться, например, в виде одного или нескольких индексов для компонента (например, m, где компонент индексируется как b, или (k, l), где компонент индексируется как b причем m, k и l - индексы для кодовой книги кронекеровой структуры, как описано выше).
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
Следует отметить, что в представленных здесь вариантах осуществления предусматривается прекодер, имеющий один или несколько разных ʺкомпонентовʺ на любом уровне детализации (гранулярности) (например, компонент(ы)) на высоком уровне факторизуемости прекодера и/или компонент(ы) на более низком уровне факторизуемости прекодера). Например, прекодер может содержать один или несколько различных компонентов b на одном уровне детализации. Однако на более тонком уровне детализации каждый из этих компонентов b, в свою очередь, может быть получен из или быть функцией множества подкомпонентов x и x, как b(x, x). В этом случае, группа прекодеров W(x, x), имеющих некоторый общий компонент x или x, может совместно ограничиваться ограничением этого компонента x или x. Ограничение этого компонента x или x может сигнализироваться, например, в терминах индекса для компонента (например, k или l, где компонент x индексируется как , и компонент x индексируется как , причем x и x являются, соответственно, горизонтальным и вертикальным векторами формирования луча, и k и l являются индексами кодовой книги кронекеровой структуры, как описано выше).
0
1
Х
В некоторых вариантах осуществления, прекодер на одном уровне детализации состоит из одного или нескольких различных компонентов, которые называются одним или несколькими так называемыми ʺпрекодерами лучаʺ. Каждый прекодер W в этом отношении состоит из одного или нескольких векторов формирования луча b, b,…, b, которые называются прекодерами луча. Один или несколько вариантов осуществления здесь совместно ограничивают группу прекодеров W, которые имеют некоторый прекодер луча совместно, путем ограничения этого прекодера луча. При ограничении прекодеров W в целом, основываясь на ограничении одного или нескольких из их компонентных прекодеров луча, эти варианты осуществления преимущественно генерируют сигнализацию CSR в терминах специфических для луча ограничений (т. е. ограничений некоторых прекодеров лучей), а не в терминах специфических для прекодера ограничений (т.е. ограничений на прекодеры W в целом). В некоторых вариантах осуществления, устройство 14 предполагает, что прекодер W ограничен, если один или несколько из его прекодеров луча ограничены. В других вариантах осуществления, каждый прекодер луча должен быть ограничен, чтобы устройство 14 предполагало, что общий прекодер W ограничен.
В одном варианте осуществления, прекодер луча представляет собой вектор формирования луча, используемый для передачи на конкретном уровне, где разные масштабированные версии этого вектора формирования луча передаются на разных поляризациях. Различные уровни передаются на разных прекодерах луча. Прекодер W в этом случае может быть выражен как:
0
1
L-1
0
1
L-1
Здесь W представляет собой матрицу предварительного кодирования N×L, где N - количество антенных портов приема, L - ранг передачи (то есть количество передаваемых пространственных потоков), b, b,…, b являются  векторами формирования луча (обозначенными как прекодеры луча), ϕ, ϕ,…, ϕ и α - произвольные комплексные числа. Другой прекодер W той же кодовой книги, как W, указанный выше, может быть выражен как:
0
1
Например, путем сигнализации b, ограничивается только первый прекодер, а путем сигнализации b оба прекодера будут ограничены.
В некоторых вариантах осуществления первые  антенных портов отображаются на антенны с одной поляризацией, в то время как последние  антенных портов отображаются на антенны с теми же позициями, что и первые антенны, но с ортогональной поляризацией. В таких вариантах осуществления, для каждого столбца W (т.е. прекодера для каждого пространственного уровня), прекодер b луча передается на одной поляризации, и масштабированная версия того же прекодера ϕb луча передается на второй поляризации. Такое масштабирование может влиять на фазу, амплитуду или как на фазу, так и амплитуду прекодера луча.
В другом варианте осуществления, прекодер луча представляет собой вектор формирования луча, используемый для передачи на нескольких различных уровнях, где уровни отправляются на ортогональных поляризациях. В этом случае прекодер W может быть выражен как:
0
1
L-1
0
1
Соответственно, следует отметить, что прекодеры лучей для каждого пространственного уровня b, b,…, b могут быть разными прекодерами лучей, или некоторые подмножества прекодеров лучей могут быть одинаковыми, например, b может быть равным b.
В еще одном варианте осуществления, прекодер луча представляет собой вектор формирования луча, используемый для передачи на конкретном уровне и на конкретной поляризации. То есть, прекодер луча может быть определен несколько иным образом, чем определение выше. Определение прекодера луча может, например, позволять передавать различные прекодеры лучей на разных поляризациях одного и того же уровня как
В еще одном варианте осуществления, прекодеры лучей могут быть определены без учета поляризации как
0
1
L-1
Следует отметить, что прекодеры b, b,…, bлучей могут быть выбраны явно из набора прекодеров лучей (кодовой книги), или они могут быть неявно выбраны при выборе (общего) прекодера W из кодовой книги X. Следует отметить, что выбор (общего) прекодера W может быть выполнен с одним или несколькими PMI. В случае, когда выбор общего прекодера W производится с несколькими PMI, полученные прекодеры лучей для каждого уровня могут быть функцией только подмножества PMI, или они могут быть функцией всех PMI.
0
1
L-1
Независимо от конкретного способа определения прекодера луча, тем не менее, один или несколько вариантов осуществления настоящего изобретения совместно ограничивают группу прекодеров W, которые имеют некоторый прекодер луча совместно, путем ограничения этого прекодера луча. То есть, в некоторых вариантах осуществления, ограничение подмножества кодовой книги (CSR) может сигнализироваться на основе множества возможных прекодеров b лучей вместо CSR, сигнализируемого на основе множества возможных (общих) прекодеров W. В некоторых таких вариантах осуществления, устройство 14 должно предполагать, что прекодер W ограничен, если один или несколько прекодеров b, b,…, bлучей каждого уровня ограничены. В других таких вариантах осуществления, прекодер луча каждого уровня должен быть ограничен, чтобы устройство 14 предполагало, что общий прекодер W ограничен.
m
0
1
L-1
m
2
1
m
m
m
m
Рассмотрим конкретный пример для кодовой книги 8ТХ с рангом 2 передачи. В некоторых вариантах осуществления, эта кодовая книга определена, как показано на фиг. 6. Определенный таким образом каждый прекодер W сформирован отчасти из прекодера v луча (отметим сдвиг обозначения от b, b,…, b к v). Индекс m прекодера луча является тем же самым для некоторых прекодеров W, включая, например, прекодеры, у которых индекс i под-кодовой книги равен 0, 1, 8, 9, 12 или 13 (поскольку для этих прекодеров m=2i). Это означает, что эти прекодеры W имеют один и тот же прекодер v луча совместно. Соответственно, некоторые варианты осуществления совместно ограничивают группу прекодеров W, которые имеют конкретный прекодер v луча совместно, путем ограничения этого прекодера v, например, одним битом. Ограничение этого прекодера v луча может сигнализироваться, например, в терминах индекса m (например, прекодеры лучей, индексированные конкретным значением m, ограничены). Сигнализация в этом случае может представлять собой битовую карту с разными битами в битовой карте, соответственно предназначенными для указания того, ограничены ли различные прекодеры лучей от использования. Например, сигнализация может представлять собой битовую карту из m значений, причем разные биты в битовой карте, соответственно, предназначены для указания того, ограничены ли прекодеры лучей, индексированные разными значениями m, от использования.
m
k,l
V
H
k,l
В альтернативных вариантах осуществления, не показанных на фиг. 6, прекодер v луча заменен прекодером v, который представляет собой кронекерово произведение вертикального вектора x формирования луча с индексом k и горизонтального вектора x формирования луча с индексом l. Например, как отмечено выше, эти векторы формирования луча могут содержать векторы DFT. Безотносительно к этому, ограничение прекодера v луча может сигнализироваться парой индексов (k, l). Сигнализация в этом случае может представлять собой битовую карту пар значений (k, l) с разными битами в битовой карте, соответственно предназначенными для указания того, являются ли прекодеры лучей, проиндексированные разными парами значений (k, l), ограниченными в использовании.
k,l
0
0
1
1
k,l
0
1
0
1
Вместо такой битовой карты, ограничение одного или нескольких прекодеров vлучей в некоторых вариантах осуществления совместно сигнализируется в терминах ʺпрямоугольникаʺ, определяемого двумя парами значений (k, l), а именно: (k, l) и (k, l). В этом случае прекодеры vлучей с индексами k<k<k и l<l<l ограничены.
k,l
k,l
k,l
k,l
В качестве еще одной альтернативы, ограничение одного или нескольких прекодеров vлучей в некоторых вариантах осуществления сигнализируется в терминах битовой карты k-значений и/или битовой карты l-значений. Если сигнализируется только как битовая карта k-значений, устройство в некоторых вариантах осуществления предполагает, что любые прекодеры vлучей с некоторыми k-значениями ограничены, независимо от l-значений тех прекодеров. Если сигнализируется только как битовая карта l-значений, устройство в некоторых вариантах осуществления предполагает, что любые прекодеры vлучей с некоторыми l-значениями ограничены, независимо от k-значений тех прекодеров. Если сигнализируется как битовая карта k-значений и битовая карта l-значений, устройство в некоторых вариантах осуществления предполагает, что только прекодеры vлучей с некоторыми парами значений (k, l), как совместно определено этими битовыми картами, ограничены.
k,l
V
H
H
V
При этом ограничения, определенные в терминах значений k и/или l, в некотором смысле могут рассматриваться как ограничения на более тонком уровне детализации, чем сами прекодеры луча. Действительно, как отмечено выше, каждый прекодер v луча в некоторых вариантах осуществления представляет собой кронекерово произведение вертикального вектора x формирования луча с индексом k и горизонтального вектора x формирования луча с индексом l. Соответственно, сигнализация ограничения как значений k и/или l фактически эквивалентна ограничению (под-)компонентов x или x.
Н
V
V
N
Рассмотрим пример этих вариантов осуществления более тонкой детализации, где ограничение подмножества кодовой книги должно быть применено к прекодерам луча с l-значениями 3 или 4. Если эта конфигурация ограничения подмножества кодовой книги будет сигнализироваться с помощью обычной битовой карты, должно быть использовано N=N⋅N=64 бита. Напротив, схема в этих вариантах осуществления более тонкой детализации, которые учитывают ограничение целых ʺрядовʺ прекодеров, то есть всех прекодеров, которые сформированы из прекодеров лучей с одним и тем же l-индексом, либо включена, либо выключена. Поэтому, чтобы сигнализировать ограничение подмножества кодовой книги в этом примере, может отправляться битовая карта ʹ00011000ʹ l-значений, состоящая из N=8 битов. С использованием этой схемы обеспечивается значительное уменьшение количества битов, необходимых для сигнализации ограничения подмножества кодовой книги. Однако не все из 2 возможных ограничений подмножества кодовой книги могут быть сигнализированы.
H
В аналогичном варианте осуществления, ограничение применяется к ʺстолбцамʺ k прекодеров, и ограничение подмножества кодовой книги сигнализируется битовой картой длиной N битов, указывающей ограничение целых ʺстолбцовʺ прекодеров.
В другом варианте осуществления, добавляется дополнительный начальный бит, где ʹ1ʹ указывает, что кодирование выполняется, как указано выше, ʺпо строкамʺ, тогда как ʹ0ʹ указывает, что оно выполняется ʺпо столбцамʺ.
В еще одном варианте осуществления, устройство 14 предполагает, что прекодер W ограничен, если ограничены как вертикальный, так и горизонтальный прекодер в кронекеровой структуре. Если только один из вертикального и горизонтального прекодера ограничен, то устройство 14 не будет предполагать, что полученный прекодер после кронекеровой операции ограничен.
Таким образом, один или несколько вариантов осуществления выгодно используют кронекерову структуру кодовой книги для генерации сигнализации согласно фиг. 5 в терминах индексов k, l и/или m. В некоторых вариантах осуществления, например, генерируется сигнализация для совместного ограничения, например, одним битом, группы прекодеров, которые либо (i) имеют одинаковое значение индекса k; (ii) имеют одинаковое значение индекса l; либо (iii) имеют одну и ту же пару значений для индексов (k, l).
0
0
0
В некоторых вариантах осуществления, сигнализация, которая совместно ограничивает группу прекодеров путем ограничения некоторого компонента (например, прекодера луча), который эти прекодеры имеют совместно, является инвариантной к рангу. То есть, сигнализация совместно ограничивает группу прекодеров независимо от ранга передачи прекодеров (т. е. независимо от того, к какой специфической для ранга кодовой книге они относятся). Например, варианты осуществления, которые ограничивают прекодер b одиночного луча, могут быть расширены, так что все прекодеры по всем рангам, которые содержат ограниченный прекодер b луча, ограничены. Следовательно, все прекодеры во всех рангах, которые содержат некоторый прекодер b, являются группой прекодеров, которая может быть ограничена совместно. Следовательно, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, преимущество сигнализации CSR на основе прекодеров лучей заключается в том, что не нужно сигнализировать отдельное CSR для прекодеров с разным рангом (прекодеры с разным рангом ограничены одним и тем же CSR). Это уменьшает служебную нагрузку сигнализации.
Сигнализация, которая совместно ограничивает группу прекодеров, путем ограничения некоторого компонента, который эти прекодеры имеют совместно, также оказывается эффективной для ограничения прекодеров, которые передают полностью или частично в некоторых угловых направлениях визирования. Действительно, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, сетевой узел 10 совместно ограничивает группу прекодеров, которые передают, по меньшей мере частично, в некотором угловом направлении визирования, путем ограничения некоторого компонента (например, прекодера луча), который имеет это угловое направление визирования. Таким образом, сетевой узел 10 избегает передачи энергии в некотором направлении, сигнализируя устройству 14 посредством CSR, что устройство 14 не должно вычислять обратную связь для этого конкретного направления.
Более конкретно, в этом отношении, когда каждый прекодер W сформирован из нескольких прекодеров лучей, прекодер W в некотором смысле имеет несколько угловых направлений визирования, соответствующих угловым направлениям визирования его компонентных прекодеров лучей (где каждый прекодер луча имеет свое собственное азимутальное и зенитное угловое направление визирования, например). В другом смысле, однако, предварительный кодер W имеет общее угловое направление визирования, которое представляет собой комбинацию (например, среднее) соответствующих направлений прекодеров лучей. Ограничивая прекодеры лучей, которые имеют некоторые угловые направления визирования, варианты осуществления эффективно ограничивают прекодеры, которые, по меньшей мере частично, передают в этих направлениях, и делают это с уменьшенной служебной нагрузкой сигнализации.
В качестве примера, набор прекодеров ранга-1 с тем же угловым направлением визирования, но с различными поляризационными свойствами, такой как весь набор прекодеров ранга-1
0
может быть ограничен посредством сигнализации ограничения одного прекодера b луча. То есть, когда ограничение сигнализируется для некоторого прекодера луча, ограничение применяется неявно ко всем фазам поляризации сигнализированного луча. Следовательно, группа прекодеров ранга-1, приведенная в качестве примера выше, ассоциируется с одним битом CSR и, таким образом, совместно ограничивается. Это уменьшает сложность устройства и служебную нагрузку сигнализации CSR, поскольку необходимо сигнализировать только направление луча.
В другом примере набор прекодеров ранга-1
0
может быть совместно ограничен посредством сигнализации ограничения одного прекодера bлуча. Следовательно, группа прекодеров ранга-1, приведенная в качестве примера выше, ассоциируется с одним битом CSR и, таким образом, совместно ограничиввается.
H
V
V
Ограничение прекодеров с определенными угловыми направлениями визирования также может быть выполнено путем указания ограничений в терминах определенных значений k и/или l. Это проиллюстрировано со ссылкой на фиг. 7, которая иллюстрирует угловые направления визирования луча прекодеров ранга-1 в кодовой книге в соответствии с одним примером. В этом примере, сетевой узел имеет антенную решетку 4×4, где не используется механический наклон вниз. Кронекерова кодовая книга состоит из 8 вертикальных и 8 горизонтальных прекодеров, то есть N=N=8. В этом примере, ограничение подмножества кодовой книги применяется для ограничения лучей с направлениями визирования в зенитном интервале [80°, 100°] (интервал иллюстрируется пунктирными линиями). То есть, ограничение подмножества кодовой книги применяется в угловом интервале 80°<θ<100°, так что прекодеры с индексами l-индекс 3 и 4 ограничены. Ограниченные лучи иллюстрируются с помощью ʹoʹ, в то время как неограниченные лучи иллюстрируются с помощью ʹxʹ. Индекс k луча в горизонтальной кодовой книге и l в вертикальной кодовой книге записывается рядом с лучами как (k, l). Поэтому, чтобы сигнализировать ограничение подмножества кодовой книги в этом примере, может быть отправлена битовая карта ʹ00011000ʹ из l-значений, состоящая из N=8 битов. С использованием этой схемы можно обеспечить значительное уменьшение количества битов, необходимых для сигнализации ограничения подмножества кодовой книги.
В другом варианте осуществления, устройство 14 должно предполагать, что прекодер ограничен, если ограничены как вертикальный, так и горизонтальный прекодер в кронекеровой структуре. Это позволяет ограничить прямоугольное ʺокноʺ углов визирования формирователя луча, как наблюдается из сетевого узла 10.
0
0
1
1
0
1
0
1
Это также может быть достигнуто путем сигнализации ограничения как ʺпрямоугольникаʺ прекодеров, определяемых парами индексов (k, l) и (k, l). При этой схеме, ограничиваются прекодеры с индексами k<k<k, l<l<l.
Ограничение на основе компонентов группы прекодеров является лишь одним примером вариантов осуществления, которые обеспечивают инвариантную к рангу сигнализацию CSR. В других вариантах осуществления также предусмотрена такая инвариантная к рангу сигнализация. Например, некоторые варианты осуществления генерируют сигнализацию, чтобы совместно указывать, что группа прекодеров, которые передают полностью или частично в некотором(ых) угловом(ых) направлении(ях) визирования, ограничена, путем генерирования сигнализации (явно или неявно), чтобы указывать эти угловые направления визирования. Например, сигнализация может указывать угловую область или интервал, который ограничен, в терминах одного или нескольких угловых параметров. Это ограничение может касаться углового направления визирования прекодера в целом или углового направления визирования любого прекодера луча, образующего прекодер.
0
0
1
1
В одном варианте осуществления, угловая область или интервал могут быть представлены угловыми точками (φ, θ) и (φ, θ), охватывающими прямоугольник в угловой области. Здесь φ и θ представляют собой азимутальный и зенитный углы относительно eNodeB, соответственно. Множество таких прямоугольных областей могут сигнализироваться, хотя настоящее изобретение фокусируется на случае одной прямоугольной области для простоты. Устройство 14 может затем вычислить угловые направления визирования прекодеров в кодовой книге и сравнить их с ограниченной угловой областью, чтобы вывести ограничение подмножества кодовой книги. Устройство 14 может потребовать некоторую дополнительную информацию относительно того, что следует предполагать в отношении антенной решетки передатчика (что не обязательно должно соответствовать фактически используемой антенной решетке), чтобы иметь возможность вычислить направления визирования прекодеров.
Рассмотрим примерный вариант осуществления, где (под-) кодовые книги кронекеровой кодовой книги состоят из DFT-прекодеров, то есть:
Горизонтальная кодовая книга может быть выражена как
h
h
h
где Q - целочисленный коэффициент передискретизации по горизонтали, и Δ может принимать значение в интервале от 0 до 1, чтобы ʺсдвигатьʺ характеристику направленности (Δ=0,5 может быть представляющим интерес значением для создания симметрии лучей относительно раскрыва решетки).
Вертикальная кодовая книга может быть выражена как
v
v
где Q - целочисленный коэффициент передискретизации по вертикали, и Δ определяется аналогично указанному выше.
Направление визирования прекодера (k, l) можно вычислить, предварительно вычислив угол визирования относительно раскрыва антенной решетки:
V
H
где d и d - разнесение вертикальных и горизонтальных антенных элементов решетки в длинах волн, соответственно. Угол β механического наклона вниз учитывается для вычисления фактических углов визирования луча как:
V
H
V
V
h
h
Устройству 14 должна сигнализироваться дополнительная информация d, d и β, чтобы иметь возможность вычислить направление визирования луча прекодеров в кодовой книге. Предполагается, что устройство 14 уже знает параметры Q, M, Q, M и Δ как часть структуры кодовой книги.
0
0
1
1
V
H
Набор параметров φ, θ, φ, θ, d, d, β, таким образом, параметризует ограничение подмножества кодовой книги в этом варианте осуществления. При сигнализации указанных параметров можно использовать несколько стратегий.
В одном варианте осуществления, каждый параметр равномерно квантуется с некоторым количеством битов по предопределенному интервалу. Пример приведен в таблице ниже.
Параметры
Интервал
Биты квантования
φ<sub>0</sub>, θ<sub>0</sub>, φ<sub>1</sub>, θ<sub>1</sub>
[0,180] [град]
6
d<sub>V</sub>, d<sub>H</sub>
[0,2]
4
β
[-30,30] [град]
6
В этом варианте осуществления, количество битов, необходимых для сигнализации ограничения подмножества кодовой книги, равно 38. Отметим, что это не зависит от размера кодовой книги.
H
В другом варианте осуществления, каждый параметр может принимать значение из фиксированного набора возможных значений. Каждое возможное значение параметра кодируется с различным количеством битов в зависимости от, например, воспринимаемой вероятности параметра, принимающего это значение. Например, разнесение элементов решетки по горизонтали d может быть закодировано следующим образом:
Значение
0.5
0.8
0.65
1
4
2
0.75
Биты
1
01
0011
0010
0001
00001
0000
H
H
H
В этом варианте осуществления, кодирование d было спроектировано с учетом того, что d=0,5 является общепринятым значением для разнесения горизонтальных антенных элементов, таким образом, кодируя это значение с помощью малого числа битов. Другие, менее распространенные значения кодируются с большим количеством бит. Следует отметить, что кодирование d в этом варианте осуществления представляет собой однозначно декодируемый код.
В другом варианте осуществления, некоторые из параметров равномерно квантуются с несколькими битами в предопределенном интервале, тогда как другие параметры кодируются с другим количеством битов, как в предыдущем варианте осуществления.
0
1
0
1
0
1
1
В некоторых других вариантах осуществления, различные наборы параметров, относящихся к ограниченной угловой области, могут составлять параметры, которые определяют ограничение подмножества кодовой книги. В одном из таких вариантов осуществления, ограничивается только зенитный интервал θ≤θ<θ, и, таким образом, может быть отправлено θ, θ. В другом таком варианте осуществления, ограничение является только азимутальным интервалом φ≤φ<φ. В еще одном таком варианте осуществления, интервал углов может быть открытым, т.е. φ<φ представляет собой ограничение.
H
V
0
0
1
1
В других вариантах осуществления, параметры, относящиеся к антенной решетке, такие как d, d и Ψ, не являются частью параметров ограничения подмножества кодовой книги, вместо этого они могут быть уже известны UE, или UE принимает значение по умолчанию указанных параметров, и еNodeB выбирает углы ограничения (φ, θ) и (φ, θ) таким образом, что предполагаемые прекодеры ограничиваются, когда UE вычисляет ограничение на основе значений по умолчанию указанных параметров, где значения по умолчанию указанных параметров могут отличаться от фактического значения указанных параметров.
В других вариантах осуществления, больше параметров может быть включено в параметры ограничения подмножества кодовой книги. В одном таком варианте осуществления, угол γ поворота антенной решетки может быть включен в параметры ограничения подмножества кодовой книги.
N
Принимая во внимание вышеупомянутые модификации и варианты, можно установить, что существует много способов, которыми сигнализация CSR может совместно ограничивать прекодеры в группе. Сигнализация может быть инвариантной к рангу или нет. И сигнализация может ограничивать определенный компонент, который является общим для группы, или угловые параметры сигнала, ассоциированные с группой. Сигнализация может принимать форму битовой карты для индексов прекодера луча, принимать форму угловых параметров, принимать форму пар индексов под-кодовой книги, принимать форму битовой карты для индексов одной под-кодовой книги и т. д. Тем не менее, независимо от этих конкретных изменений, служебная нагрузка сигнализации CSR снижается на основе корреляции ограничений прекодера или эквивалентной группировки прекодеров. Но совместное ограничение на основе групп означает, что не все 2 конфигураций ограничения подмножества кодовых книг можно передать в устройство 14. Вместо этого может быть выбрано только подмножество возможных конфигураций.
Соответственно, по меньшей мере, некоторые варианты осуществления уравновешивают потерю гибкости, вызванную совместным ограничением, с выигрышем по служебной нагрузке сигнализации посредством такого совместного ограничения, путем выполнения совместного ограничения только в отношении части прекодеров в кодовой книге. То есть ограничение подмножества кодовой книги может быть сконфигурировано с полной гибкостью на подмножестве A прекодеров в кодовой книге (это означает, что каждый из прекодеров может быть включен или выключен отдельно), в то время как для оставшегося набора В прекодеров можно выбрать только несколько конфигураций. Например, ограничение подмножества кодовой книги для оставшегося набора B прекодеров может быть представлено только одним битом, включая или выключая все прекодеры в наборе. Это уменьшит служебную нагрузку CSR, что является выгодным.
В качестве примера в контексте прекодеров лучей, кодовая книга может состоять из двух наборов прекодеров. Один из наборов состоит из прекодеров, которые могут быть эквивалентно выражены как функция специфических для уровня прекодеров лучей (как определено выше), в то время как другой набор может состоять из произвольных прекодеров. В этом варианте осуществления, первый набор прекодеров может быть сконфигурирован с полной гибкостью, в то время как другие прекодеры в кодовой книге могут быть сконфигурированы с ограниченной гибкостью.
Этот вариант осуществления является всего лишь одним примером группировки прекодеров в кодовой книге, где прекодеры, принадлежащие набору А, индивидуально представлены одним битом, в то время как прекодеры в наборе B все совместно ограничены одним битом. Этот вариант осуществления может быть дополнительно расширен за счет наличия множества наборов B как B_1, B_2,… B_N, где каждый из набора B_n, n=1,…, N содержит по меньшей мере два прекодера каждый и ассоциирован с одним битом CSR. На фиг. 8 показан пример, где каждый из прекодеров от 1 до 14 представлен отдельным битом (набор A), тогда как все прекодеры в группе B1 представлены одним битом CSR, например битом для прекодера 15.
Определенные группы также могут быть перекрывающимися, так что данный прекодер существует в нескольких группах. Если это имеет место, то должны быть определены правила приоритета или комбинирования, чтобы устройство 14 понимало, как интерпретировать случай, когда один прекодер ограничен сигнализацией одной группы, но не из другой группы, к которой он принадлежит.
Поэтому в дополнительно детализированном варианте осуществления, группы B_n на фиг. 8 могут быть перекрывающимися, и в стандартном тексте указаны правила, как устройство 14 должно интерпретировать сигнализацию CSR. Например, предположим, что имеются две группы B_1 и B_2, каждая из которых представлена одним битом, и что один прекодер принадлежит к обеим группам. Одно правило может заключаться в том, что если прекодер ограничен в любой из групп, к которым он принадлежит, то прекодер следует считать ограниченным. Другой альтернативой является то, что прекодер должен быть ограничен в обеих группах, чтобы прекодер считался ограниченным.
В некоторых вариантах осуществления в этом раскрытии ограничение подмножества кодовой книги обсуждается с использованием терминологии прекодеров и кодовых книг. Можно предположить, что в упомянутых вариантах осуществления используется специфическое для луча ограничение и что данные термины могут быть взаимозаменяемыми с прекодерами лучей и набором прекодеров лучей в зависимости от обсуждаемой детализации.
Отметим, что хотя терминология из 3GPP LTE была использована в этом раскрытии для иллюстрации вариантов осуществления в настоящем документе, это не следует рассматривать как ограничение объема вариантов осуществления только вышеупомянутой системой. Другие беспроводные системы, включая WCDMA, WiMax, UMB и GSM, также могут извлечь выгоду из использования идей, описанных в этом раскрытии.
Также отметим, что терминология, такая как eNodeB и UE, должна рассматриваться как не ограничивающая и, в частности, не подразумевает определенную иерархическую связь между ними; в общем случае, ʺeNodeBʺ можно рассматривать как устройство 1 и ʺUEʺ как устройство 2, и эти два устройства осуществляют связь друг с другом по некоторому радиоканалу. Здесь также рассматриваются беспроводные передачи в нисходящей линии связи, но варианты осуществления здесь одинаково применимы в восходящей линии связи.
Варианты осуществления настоящего изобретения также включают в себя способы в устройстве 14 беспроводной связи, соответствующие способам, описанным выше в сетевом узле 10. Эти способы принимают и декодируют сигнализацию, которую генерирует сетевой узел 10 в соответствии с любым из вышеописанных вариантов осуществления.
Согласно одному варианту осуществления, показанному на фиг. 9, например, способ реализуется устройством 14 беспроводной связи (например, UE) для декодирования сигнализации от сетевого узла 10, указывающей, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Способ включает в себя прием сигнализации (блок 300). Способ также включает в себя, для каждой из одной или нескольких групп прекодеров в кодовой книге, декодирование сигнализации для определения того, какая из различных возможных конфигураций фактически сигнализирована для этой группы. Различные возможные конфигурации в этом отношении ограничивают от использования различные подгруппы прекодеров в группе. Это декодирование продолжается на групповой основе, начиная с первой группы (блок 310). В частности, декодирование влечет за собой идентификацию одной или нескольких опорных конфигураций для первой группы, битового шаблона, идентифицированного для сигнализации каждой опорной конфигурации, и длины этого битового шаблона (блок 320). Эти опорные конфигурации могут быть предварительно определены в устройстве 14 или могут сигнализироваться от сетевого узла 10. Безотносительно к этому, декодирование затем влечет за собой обнаружение фактической конфигурации, сигнализируемой для группы, путем обнаружения битового шаблона в принятой сигнализации, длина которой зависит от: (i) соответствует ли фактическая конфигурация одной из одной или нескольких опорных конфигураций; и/или (ii) какой опорной конфигурации соответствует фактическая конфигурация (блок 330).
Это может вызвать, например, определение длины B битового шаблона, определенного для сигнализации конкретной опорной конфигурации, и проверку того, соответствует ли строка длины В следующих битов в сигнализации битовому шаблону, определенному для сигнализации этой опорной конфигурации. Это определение и проверка могут выполняться для каждой из одной или нескольких опорных конфигураций, после чего (если опорные конфигурации не идентифицированы как сигнализированные) строка длины по умолчанию следующих битов в сигнализации декодируется для обнаружения не-опорных конфигураций.
Независимо от конкретной реализации процесса декодирования (блоки 320-330), декодирование повторяется для каждой из одной или нескольких групп прекодеров в кодовой книге (блоки 340, 350).
Специалистам в данной области техники будет понятно, что варианты осуществления на стороне устройства включают в себя декодирование любого из вариантов осуществления на стороне сети, проиллюстрированных со ссылкой на фиг. 3, включая, например, ʺварианты осуществления аналогичных строкʺ и ʺвариант осуществления аналогичных столбцовʺ.
В соответствии с одним или несколькими другими вариантами осуществления, показанными на фиг. 10, способ реализуется устройством 14 беспроводной связи (например, UE) для декодирования сигнализации от сетевого узла 10, указывающей, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования (например, какие прекодеры кронекерова произведения ограничены). Как показано, способ включает в себя прием сигнализации от сетевого узла 10 (например, базовой станции) (блок 400). Способ также включает в себя декодирование сигнализации как совместно ограничивающей прекодеры в каждой из одной или более групп прекодеров (блок 410). По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, такое декодирование включает в себя декодирование сигнализации: (i) как инвариантной к рангу, чтобы ограничивать прекодеры независимо от их ранга передачи; и/или (ii) как совместное ограничение группы прекодеров путем ограничения некоторого компонента, который эти прекодеры имеют совместно.
Специалистам в данной области техники будет понятно, что варианты осуществления на стороне устройства включают в себя декодирование любого из вариантов осуществления на стороне сети, проиллюстрированных со ссылкой на фиг. 5. Так, например, устройство 14 в некоторых вариантах осуществления декодирует сигнализацию как совместно ограничивающую группу прекодеров, которые имеют совместно некоторый прекодер луча, путем ограничения этого прекодера луча. И один или несколько вариантов осуществления на стороне устройства также выгодным образом используют кронекерову структуру кодовой книги для декодирования сигнализации согласно фиг. 10 в терминах индексов k, l и/или m. В некоторых вариантах осуществления, например, сигнализация декодируется как совместно ограничивающая, например, одним битом, группу прекодеров, которые либо (i) имеют одинаковое значение индекса k; (ii) имеют одинаковое значение индекса l; либо (iii) имеют одну и ту же пару значений для индексов (k, l).
С учетом вышеизложенных изменений и вариантов, фиг. 11 иллюстрирует дополнительные детали сетевого узла 500 (соответствующего сетевому узлу 10) в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления. Сетевой узел 500 сконфигурирован, например, с помощью функциональных средств или блоков 540-570, чтобы реализовать обработку согласно фиг. 2 для сигнализации устройству 14 беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Сетевой узел 500 в некоторых вариантах осуществления, например, включает в себя средство идентификации опорной конфигурации или блок 540 для идентификации одной или нескольких опорных конфигураций для каждой из одной или нескольких групп прекодеров. Сетевой узел 500 в таком случае дополнительно включает в себя средство или блок 550 идентификации фактической конфигурации для идентификации фактической конфигурации для каждой из одной или нескольких групп. Сетевой узел 500 также включает в себя средство или блок 560 генерации сигнала для генерации сигнализации для указания фактической конфигурации для каждой из одной или нескольких групп путем генерации сигнализации как битового шаблона, длина которого зависит от: (i) соответствует ли фактическая конфигурация одной из одной или нескольких опорных конфигураций; и/или (ii) какой опорной конфигурации соответствует фактическая конфигурация. Сетевой узел 500, наконец, включает в себя средство или блок 570 отправки для отправки сгенерированной сигнализации в устройство беспроводной связи.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, сетевой узел 500 содержит одну или несколько схем 510 обработки, сконфигурированных для реализации этой обработки, например, посредством реализации функциональных средств или блоков 540-570. В одном варианте осуществления, например, схемы 510 обработки узла реализуют функциональные средства или блоки 540-570 в качестве соответствующих схем. Схемы в этом отношении могут содержать схемы, предназначенные для выполнения определенной функциональной обработки, и/или один или несколько микропроцессоров в сочетании с памятью 520. В вариантах осуществления, которые используют память 520, которая может содержать один или несколько типов памяти, таких как постоянная память (ROM), оперативная память, кэш-память, устройства флэш-памяти, оптические запоминающие устройства и т. д., память хранит программный код, который при исполнении одним или несколькими микропроцессорами выполняет описанные здесь способы.
В одном или нескольких вариантах осуществления, сетевой узел 500 также содержит один или несколько интерфейсов 530 связи. Один или несколько интерфейсов 530 связи включают в себя различные компоненты (не показаны) для отправки и приема данных и управляющих сигналов. В частности, интерфейсы 530 включают в себя передатчик, который сконфигурирован для использования известных способов обработки сигналов, как правило, в соответствии с одним или несколькими стандартами, и сконфигурирован для преобразования сигнала для передачи (например, беспроводным способом через одну или несколько антенн). Аналогично, интерфейсы 530 включают в себя приемник, который сконфигурирован для преобразования принятых сигналов (например, через антенну(ы)) в цифровые выборки для обработки одной или несколькими схемами 510 обработки.
На фиг. 12 показаны дополнительные детали сетевого узла 600 в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления. Сетевой узел 600 сконфигурирован, например, посредством функциональных средств или блоков 640-650, чтобы реализовать обработку согласно фиг. 5 для сигнализации устройству беспроводной связи, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Сетевой узел 600 в некоторых вариантах осуществления, например, включает в себя средство или блок 640 генерации для генерации сигнализации ограничения подмножества кодовой книги, которая, для каждой из одной или нескольких групп прекодеров, совместно ограничивает прекодеры в группе, например, одним битом сигнализации. Сетевой узел 600 также включает в себя средство или блок 650 отправки для отправки сгенерированной сигнализации в устройство беспроводной связи.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, сетевой узел 600 содержит одну или несколько схем 610 обработки, сконфигурированных для реализации этой обработки, например, посредством реализации функциональных средств или блоков 640-650. В одном варианте осуществления, например, схема(ы) 610 обработки узла реализует(ют) функциональные средства или блоки 640-650 в качестве соответствующих схем (аналогично тому, как описано выше, например, в сочетании с памятью 620). В одном или нескольких вариантах осуществления, сетевой узел 600 также содержит один или несколько интерфейсов 630 связи.
На фиг. 13 показаны дополнительные детали устройства 700 беспроводной связи (соответствующего устройству 14 беспроводной связи) в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления. Устройство 700 сконфигурировано, например, посредством функциональных средств или блоков 740-760, чтобы реализовать обработку согласно фиг. 9 для декодирования сигнализации от сетевого узла, указывающей, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Устройство 700 в некоторых вариантах осуществления, например, включает в себя средство или блок 740 приема для приема сигнализации от сетевого узла. Устройство 700 дополнительно включает в себя средство или блок 750 идентификации, сконфигурированный, для каждой из одной или нескольких групп прекодеров, для идентификации одной или нескольких опорных конфигураций для группы, битового шаблона, идентифицированного для сигнализации каждой опорной конфигурации, и длины этого битового шаблона. Устройство 700, наконец, включает в себя средство или блок 760 обнаружения, сконфигурированный для обнаружения фактической конфигурации, сигнализируемой для группы, путем обнаружения битового шаблона в принятой сигнализации, длина которого зависит от: (i) соответствует ли фактическая конфигурация одной из одной или нескольких опорных конфигураций; и/или (ii) какой опорной конфигурации соответствует фактическая конфигурация.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, устройство 700 содержит одну или несколько схем 710 обработки, сконфигурированных для реализации этой обработки, например, посредством реализации функциональных средств или блоков 740-760. В одном варианте осуществления, например, схема(ы) 710 обработки устройства реализует(ют) функциональные средства или блоки 740-760 в качестве соответствующих схем. Схемы в этом отношении могут содержать схемы, предназначенные для выполнения определенной функциональной обработки, и/или один или несколько микропроцессоров в сочетании с памятью 720. В вариантах осуществления, которые используют память 720, которая может содержать один или несколько типов памяти, таких как постоянная память (ROM), оперативная память, кэш-память, устройства флэш-памяти, оптические запоминающие устройства и т. д., память хранит программный код, который при исполнении одним или несколькими микропроцессорами выполняет описанные здесь способы.
В одном или нескольких вариантах осуществления, устройство 700 также содержит один или несколько интерфейсов 730 связи. Один или несколько интерфейсов 730 связи включают в себя различные компоненты (не показаны) для отправки и приема данных и управляющих сигналов. В частности, интерфейс(ы) 730 включает(ют) в себя передатчик, который сконфигурирован для использования известных способов обработки сигналов, как правило, в соответствии с одним или несколькими стандартами, и сконфигурирован для преобразования сигнала для передачи (например, беспроводным способом через одну или несколько антенн). Аналогично, интерфейс(ы) 730 включает(ют) в себя приемник, который сконфигурирован для преобразования принятых сигналов (например, через антенну (ы)) в цифровые выборки для обработки одной или несколькими схемами 710 обработки.
На фиг. 14 показаны дополнительные детали устройства 800 в соответствии с одним или несколькими другими вариантами осуществления. Устройство 800 сконфигурировано, например, посредством функциональных средств или блоков 840-850, чтобы реализовать обработку согласно фиг. 10 для декодирования сигнализации от сетевого узла, указывающего, какие прекодеры в кодовой книге ограничены от использования. Устройство 800 в некоторых вариантах осуществления, например, включает в себя средство или блок 840 приема для приема сигнализации от сетевого узла. Устройство 800 дополнительно включает в себя средство или блок 850 декодирования для декодирования сигнализации как совместно ограничивающей прекодеры в каждой из одной или более групп прекодеров.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления, устройство 800 содержит одну или несколько схем 810 обработки, сконфигурированных для реализации этой обработки, например, посредством реализации функциональных средств или блоков 840-850. В одном варианте осуществления, например, схема(ы) 810 обработки устройства реализует(ют) функциональные средства или блоки 840-850 в качестве соответствующих схем (аналогично тому, как описано выше, например, в сочетании с памятью 820). В одном или нескольких вариантах осуществления, устройство 800 также содержит один или несколько интерфейсов 830 связи.
Специалистам в данной области техники также должно быть понятно, что варианты осуществления здесь дополнительно включают в себя соответствующие компьютерные программы.
Компьютерная программа содержит команды, которые при исполнении по меньшей мере одним процессором сетевого узла или устройства беспроводной связи побуждают узел или устройство выполнять любую из соответствующей обработки, описанной выше. Варианты осуществления дополнительно включают в себя носитель, содержащий такую компьютерную программу. Этот носитель может содержать одно из электронного сигнала, оптического сигнала, радиосигнала или считываемого компьютером носителя хранения данных.
Компьютерная программа в этом отношении может содержать один или несколько модулей кода, соответствующих указанным выше средствам или устройствам.
Общие варианты осуществления
В первом варианте осуществления, UE может принимать сообщения для включения/исключения отдельных кодовых слов. Для набора возможных сообщений выполняется следующее:
По меньшей мере одно из этих сообщений, которые соответствуют определенной конфигурации из 2^N возможных конфигураций, представлено посредством менее чем N битов.
Сообщение будет содержать информацию для определения включения/исключения для каждого отдельного кодового слова во всей кодовой книге.
Каждое сообщение является однозначно декодируемым для UE и будет соответствовать одной из 2^N возможных конфигураций.
Во втором варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что ограничение подмножества кодовой книги выполняется на прекодерах лучей.
В третьем варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что ограничение подмножества кодовой книги сконфигурировано с полной гибкостью для подмножества прекодеров в кодовой книге, в то время как ограничение подмножества кодовой книги сконфигурировано с ограниченной гибкостью для других прекодеров в кодовой книге.
В четвертом варианте осуществления, UE согласно третьему варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что набор прекодеров, для которых ограничение подмножества кодовой книги сконфигурировано с полной гибкостью, представляет собой набор прекодеров, которые могут быть эквивалентно выражены как функция специфических для уровня прекодеров лучей.
В пятом варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что N=Ν_Η⋅N_V из кронекеровой структуры.
В шестом варианте осуществления, UE согласно любому из первого по пятый варианты осуществления сконфигурировано таким образом, что информация, используемая для создания набора сообщений, состоит из информации об угловых интервалах, которые могут быть ограничены.
В седьмом варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что может быть сконфигурировано только подмножество из 2^N возможных конфигураций.
В восьмом варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что по меньшей мере одно из сообщений, которое соответствует определенной конфигурации из 2^N возможных конфигураций, представлено посредством более чем N битов.
В девятом варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что набор сообщений создан с использованием информации о вероятности выбора некоторых конфигураций.
В десятом варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что информация о вероятности выбора некоторых конфигураций является лишь неявным предположением о вероятности.
В одиннадцатом варианте осуществления, UE согласно первому варианту осуществления сконфигурировано таким образом, что набор углов задает конфигурацию.