Спосіб планування передачі даних (варіанти), комунікаційна система з множинними входами і множинними виходами, а також базова станція (варіанти) і термінал у цій системі
Номер патенту: 75405
Опубліковано: 17.04.2006
Автори: Уолтон Джей Род, Уоллейс Марк С., Ховард Стівен Дж.
Формула / Реферат
1. Спосіб планування передачі даних по висхідній лінії зв'язку для множини терміналів у безпровідній комунікаційній системі, який полягає у тому, що:
формують один або декілька наборів терміналів для можливої передачі по каналу, причому кожний набір включає унікальну комбінацію терміналів і відповідає гіпотезі, призначеній для оцінки,
здійснюють оцінку продуктивності для кожної гіпотези,
вибирають одну з однієї або декількох гіпотез, оцінених на основі їх продуктивності, і
планують термінали у вибраній гіпотезі для передачі даних по каналу.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково
визначають швидкості передачі даних для кожного потоку даних кожного термінала у вибраній гіпотезі і
при цьому дані передають від терміналів у вибраній гіпотезі при визначених швидкостях передачі даних.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково
визначають схему кодування і модуляції для використання для кожного потоку даних кожного термінала у вибраній гіпотезі і
при цьому дані перед передачею обробляють на основі визначених схем кодування і модуляції.
4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кожну гіпотезу оцінюють частково на основі оцінок відклику каналів для кожного термінала у гіпотезі, причому оцінки відклику каналів відображають характеристики каналу між терміналом і приймальною системою.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що оцінки відклику каналу містять співвідношення сигнал/шум-плюс-перешкода (ССШ).
6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при здійсненні оцінки обчислюють метрики продуктивності для кожної гіпотези.
7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що метрика продуктивності є функцією пропускної здатності, досяжною кожним з терміналів у гіпотезі.
8. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що для планування вибирають гіпотезу, яка має найкращу метрику продуктивності.
9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково
присвоюють пріоритети терміналам, які розглядаються для планування.
10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що додатково обмежують кількість терміналів, які обробляються при плануванні до групи з N терміналів з найвищими пріоритетами.
11. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що додатково
підтримують одну або декілька метрик для кожного термінала, який розглядається для планування, і
при цьому пріоритет кожного термінала визначають частково на основі однієї або декількох метрик, що підтримуються для даного термінала.
12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що одна метрика, яка підтримується для кожного термінала, має відношення до середнього рівня пропускної здатності, досяжного даним терміналом.
13. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що з множини типів терміналів формують один або декілька наборів, причому кожний термінал першого типу виконаний з можливістю передачі одного потоку даних по одному каналу передачі, а кожний термінал другого типу виконаний з можливістю передачі множини незалежних потоків даних по множині каналів передачі.
14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що кожний канал передачі відповідає просторовому підканалу у комунікаційній системі.
15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кожний з одного або декількох наборів включає в себе термінали, які мають однаковий енергетичний запас лінії зв'язку.
16. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково
формують один або декілька порядків терміналів у кожному наборі, причому кожний порядок терміналів відповідає підгіпотезі, призначеній для оцінки, і
при цьому оцінюють продуктивність кожної підгіпотези і вибирають одну з множини підгіпотез на основі їх продуктивності.
17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що при оцінці кожної підгіпотези обробляють сигнали, гіпотетично передані від терміналів у підгіпотезі, на
основі просторової або просторово-часової корекції для одержання сигналів після
обробки і
визначають співвідношення сигнал/шум-плюс-перешкода (ССШ) для сигналів після обробки для терміналів у підгіпотезі.
18. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що ССШ для сигналів після обробки для терміналів залежить від конкретного порядку, в якому обробляють термінали, і при цьому сигнали, передані від терміналів, обробляють у порядку, що визначається вибраною підгіпотезою.
19. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що для кожної гіпотези формують одну підгіпотезу і при цьому порядок у підгіпотезі базується на ССШ для сигналів після обробки для терміналів у гіпотезі.
20. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що продуктивність кожної підгіпотези оцінюють на основі схеми обробки приймача з послідовним видаленням.
21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що схема обробки приймача з послідовним видаленням виконує множину ітерацій для відновлення сигналів, гіпотетично переданих від терміналів у підгіпотезі, причому одна ітерація для кожного гіпотетично переданого сигналу призначена для відновлення.
22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що кожна ітерація включає в себе
обробку множини вхідних сигналів відповідно до визначеної схеми лінійної або нелінійної обробки для одержання множини сигналів після обробки,
детектування сигналу після обробки, що відповідає гіпотетично переданому сигналу, відновленому у даній ітерації для одержання потоку декодованих даних,
селективне одержання множини модифікованих сигналів на основі вхідних сигналів з практично видаленими складовими перешкод, пов'язаними з потоком декодованих даних, і
при цьому вхідні сигнали для першої ітерації являють собою сигнали, прийняті від терміналів у підгіпотезі, і вхідні сигнали для кожної наступної ітерації являють собою модифіковані сигнали від попередньої ітерації.
23. Спосіб планування передачі даних для множини терміналів у безпровідній комунікаційній системі, який полягає у тому, що
формують один або декілька наборів терміналів для можливої передачі по каналу, причому кожний набір включає в себе унікальну комбінацію терміналів і відповідає гіпотезі, призначеній для оцінки,
формують один або декілька порядків терміналів у кожному наборі, причому
кожний порядок терміналів відповідає підгіпотезі, призначеній для оцінки, оцінюють продуктивність кожної підгіпотези, вибирають одну з множини оцінених підгіпотез на основі їх продуктивності, і планують термінали у вибраній підгіпотезі для передачі даних по каналу і при цьому сигнали, передані від терміналів, запланованих для передачі,
обробляють у порядку, що визначається у вибраній підгіпотезі.
24. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що при здійсненні оцінки обробляють сигнал, гіпотетично переданий від кожного термінала у
підгіпотезі, на основі визначеної схеми обробки приймача для одержання сигналу
після обробки і
визначають співвідношення сигнал/шум-плюс-перешкода (ССП) для сигналу
після обробки для кожного термінала у підгіпотезі.
25. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що для кожної гіпотези формують одну підгіпотезу і при цьому порядок у підгіпотезі вибирають на основі пріоритетів терміналів у гіпотезі.
26. Спосіб за п. 25, який відрізняється тим, що термінал з найнижчим пріоритетом у гіпотезі обробляють першим, а термінал з найвищим пріоритетом обробляють останнім.
27. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що для кожної гіпотези формують одну підгіпотезу і при цьому порядок у підгіпотезі вибирають так, щоб досягалася найкраща продуктивність для даної гіпотези.
28. Комунікаційна система з множинними входами і множинними виходами (MB MB), яка містить
базову станцію, що містить
множину вхідних процесорів, виконаних з можливістю обробки множини сигналів, що приймаються від множини терміналів для одержання множини потоків символів
щонайменше один приймальний процесор, зв'язаний з вхідними процесорами і виконаний з можливістю обробки потоків символів відповідно до схеми обробки приймача з послідовним видаленням для одержання множини потоків декодованих даних і для додаткового одержання інформації про стан каналу (ІСК), що відображає оцінки каналів для множини терміналів,
планувальник, виконаний з можливістю приймання ІСК, вибору набору з одного або декількох терміналів для передачі даних по висхідній лінії зв'язку, призначення визначеного порядку обробки для одного або декількох вибраних терміналів і забезпечення схеми планування одного або декількох вибраних терміналів і їх параметрів передачі і
процесор даних, що передаються, оперативно зв'язаний з приймальним процесором і виконаний з можливістю обробки схеми планування для передачі на один або декілька вибраних терміналів, і
один або декілька терміналів, причому кожний термінал містить
щонайменше один демодулятор, виконаний з можливістю приймання і обробки одного або декількох сигналів від базової станції для відновлення переданої схеми планування, і
процесор даних, що передаються, виконаний з можливістю адаптивної обробки даних для передачі базовій станції, на основі параметрів передачі для даного термінала, включених у відновлену схему планування.
29. Базова станція у комунікаційній системі з множинними входами і множинними виходами (МВМВ), що містить
множину вхідних процесорів, виконаних з можливістю обробки множини сигналів, прийнятих від множини терміналів, для одержання множини потоків прийнятих символів
щонайменше один приймальний процесор, зв'язаний з вхідними процесорами і виконаний з можливістю обробки потоків прийнятих символів для одержання множини потоків декодованих даних і одержання інформації про стан каналу (ІСК), пов'язаної з потоком декодованих даних,
планувальник, виконаний з можливістю одержання ІСК, вибору набору з одного або декількох терміналів для передачі даних по висхідній лінії зв'язку і забезпечення схеми планування для одного або декількох вибраних терміналів і набору з одного або декількох параметрів передачі для кожного вибраного термінала і
процесор передачі, виконаний з можливістю одержання і обробки схеми планування для передачі множині терміналів, і
при цьому один або декілька потоків даних від кожного термінала, запланованого для передачі, адаптивно обробляються перед передачею частково на основі параметрів передачі для даного термінала, включених у схему планування.
30. Базова станція за п. 29, яка відрізняється тим, що щонайменше один приймальний процесор додатково виконаний з можливістю виконання лінійної просторової обробки потоків прийнятих символів.
31. Базова станція за п. 29, яка відрізняється тим, що щонайменше один приймальний процесор додатково виконаний з можливістю виконання лінійної просторово-часової обробки потоків прийнятих символів.
32. Базова станція за п. 29, яка відрізняється тим, що щонайменше один приймальний процесор додатково виконаний з можливістю оцінки якості потоку прийнятих символів для одержання ІСК для зв'язаного потоку декодованих даних.
33. Базова станція за п. 32, яка відрізняється тим, що оцінка якості являє собою співвідношення сигнал/шум-плюс-перешкода (ССШ) для потоку прийнятих символів після просторової або просторово-часової обробки.
34. Базова станція за п. 29, яка відрізняється тим, що набір з одного або декількох параметрів передачі для кожного вибраного термінала включає в себе швидкість передачі даних для кожного потоку даних, призначеного для передачі вибраним терміналом.
35. Базова станція за п. 29, яка відрізняється тим, що набір з одного або декількох параметрів передачі для кожного вибраного термінала включає в себе схему кодування і модуляції, які призначені для використання для кожного потоку даних, призначених для передачі вибраним терміналом.
36. Базова станція у комунікаційній системі з множинними входами і множинними виходами (МВМВ), що містить
множину вхідних процесорів, виконаних з можливістю обробки множини сигналів, прийнятих від множини терміналів для одержання множини потоків прийнятих символів
щонайменше один приймальний процесор, зв'язаний з вхідними процесорами і виконаний з можливістю обробки потоків прийнятих символів для одержання множини потоків декодованих даних, причому кожний приймальний процесор включає в себе множину каскадів обробки, кожний каскад виконаний з можливістю обробки вхідних потоків символів для одержання відповідного потоку декодованих даних і визначення інформації про стан каналу (ІСК), пов'язаної з потоком декодованих даних,
планувальник, виконаний з можливістю одержання ІСК, вибору одного або декількох терміналів для передачі даних по висхідній лінії зв'язку, призначення визначеного порядку обробки для одного або декількох вибраних терміналів, і забезпечення схеми планування для одного або декількох вибраних терміналів і набору з одного або декількох параметрів передачі для кожного з вибраних терміналів і
процесор передачі, виконаний з можливістю одержання і обробки схеми планування для передачі множині терміналів, і
при цьому один або декілька потоків даних від кожного вибраного термінала адаптивно обробляється перед передачею частково на основі одного або декількох параметрів передачі для вибраного термінала.
37. Базова станція за п. 36, яка відрізняється тим, що кожний каскад обробки, крім останнього каскаду, включає в себе
канальний процесор, виконаний з можливістю обробки вхідних потоків символів для одержання потоку декодованих даних, і
пристрій видалення перешкоди, виконаний з можливістю одержання потоків модифікованих символів, на основі потоку декодованих даних і вхідних потоків символів.
38. Базова станція за п. 37, яка відрізняється тим, що кожний каскад обробки включає
пристрій оцінки якості каналу, виконаний з можливістю оцінки якості потоків відновлених символів для одержання ІСК для зв'язаного потоку декодованих даних.
39. Базова станція за п. 38, яка відрізняється тим, що пристрій оцінки якості каналу виконаний з можливістю оцінки співвідношення сигнал/шум-плюс-перешкода (ССШ) для потоку відновлених символів.
40. Термінал у комунікаційній системі з множинними входами і множинними виходами (МВМВ), який містить
щонайменше один вхідний процесор, виконаний з можливістю обробки
щонайменше одного прийнятого сигналу для одержання щонайменше одного потоку прийнятих символів
щонайменше один приймальний процесор, зв'язаний щонайменше з одним вхідним процесором і виконаний з можливістю обробки щонайменше одного потоку прийнятих символів для відновлення схеми планування для даного термінала, причому схема планування включає в себе індикацію визначеного часового інтервалу, в якому термінал запланований для передачі даних, і набір одного або декількох параметрів, які призначені для використання даним терміналом для передачі даних,
процесор передачі, виконаний з можливістю одержання і адаптивної обробки даних для передачі відповідно до набору з одного або декількох параметрів передачі, і
при цьому термінал являє собою один або декілька терміналів, включених до набору, запланований для передачі даних у визначеному часовому інтервалі, і причому набір з одного або декількох терміналів, запланований для передачі даних, вибраний з одного або декількох наборів терміналів на основі продуктивності, оціненої для кожного набору.
41. Термінал за п. 40, який відрізняється тим, що відновлений набір з одного або декількох параметрів передачі включає схему кодування і модуляції, яка призначена для використання для кожного потоку даних, призначеного для передачі терміналом.
Текст
1. Спосіб планування передачі даних по висхідній лінії зв'язку для множини терміналів у безпровідній комунікаційній системі, який полягає у тому, що: формують один або декілька наборів терміналів для можливої передачі по каналу, причому кожний набір включає унікальну комбінацію терміналів і відповідає гіпотезі, призначеній для оцінки, здійснюють оцінку продуктивності для кожної гіпотези, вибирають одну з однієї або декількох гіпотез, оцінених на основі їх продуктивності, і планують термінали у вибраній гіпотезі для передачі даних по каналу. 2 (19) 1 3 75405 4 підтримують одну або декілька метрик для кожного обробку множини вхідних сигналів відповідно до термінала, який розглядається для планування, і визначеної схеми лінійної або нелінійної обробки при цьому пріоритет кожного термінала визначадля одержання множини сигналів після обробки, ють частково на основі однієї або декількох метдетектування сигналу після обробки, що відповірик, що підтримуються для даного термінала. дає гіпотетично переданому сигналу, відновлено12. Спосіб за п.11, який відрізняється тим, що му у даній ітерації для одержання потоку декодоодна метрика, яка підтримується для кожного терваних даних, мінала, має відношення до середнього рівня проселективне одержання множини модифікованих пускної здатності, досяжного даним терміналом. сигналів на основі вхідних сигналів з практично 13. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що з видаленими складовими перешкод, пов'язаними з множини типів терміналів формують один або депотоком декодованих даних, і кілька наборів, причому кожний термінал першого при цьому вхідні сигнали для першої ітерації явтипу виконаний з можливістю передачі одного поляють собою сигнали, прийняті від терміналів у току даних по одному каналу передачі, а кожний підгіпотезі, і вхідні сигнали для кожної наступної термінал другого типу виконаний з можливістю ітерації являють собою модифіковані сигнали від передачі множини незалежних потоків даних по попередньої ітерації. множині каналів передачі. 23. Спосіб планування передачі даних для множи14. Спосіб за п.13, який відрізняється тим, що ни терміналів у безпровідній комунікаційній систекожний канал передачі відповідає просторовому мі, який полягає у тому, що підканалу у комунікаційній системі. формують один або декілька наборів терміналів 15. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що кодля можливої передачі по каналу, причому кожний жний з одного або декількох наборів включає в набір включає в себе унікальну комбінацію термісебе термінали, які мають однаковий енергетичналів і відповідає гіпотезі, призначеній для оцінки, ний запас лінії зв'язку. формують один або декілька порядків терміналів у 16. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що докожному наборі, причому датково кожний порядок терміналів відповідає підгіпотезі, формують один або декілька порядків терміналів у призначеній для оцінки, оцінюють продуктивність кожному наборі, причому кожний порядок термінакожної підгіпотези, вибирають одну з множини оцілів відповідає підгіпотезі, призначеній для оцінки, і нених підгіпотез на основі їх продуктивності, і плапри цьому оцінюють продуктивність кожної підгіпонують термінали у вибраній підгіпотезі для перетези і вибирають одну з множини підгіпотез на дачі даних по каналу і при цьому сигнали, передані основі їх продуктивності. від терміналів, запланованих для передачі, 17. Спосіб за п.16, який відрізняється тим, що обробляють у порядку, що визначається у вибрапри оцінці кожної підгіпотези обробляють сигнали, ній підгіпотезі. 24. Спосіб за п.23, який відрізняється тим, що гіпотетично передані від терміналів у підгіпотезі, на при здійсненні оцінки обробляють сигнал, гіпотеоснові просторової або просторово-часової коректично переданий від кожного термінала у ції для одержання сигналів після підгіпотезі, на основі визначеної схеми обробки обробки і приймача для одержання сигналу визначають співвідношення сигнал/шум-плюспісля обробки і перешкода (ССШ) для сигналів після обробки для визначають співвідношення сигнал/шум-плюстерміналів у підгіпотезі. перешкода (ССП) для сигналу 18. Спосіб за п.17, який відрізняється тим, що після обробки для кожного термінала у підгіпотезі. 25. Спосіб за п.23, який відрізняється тим, що ССШ для сигналів після обробки для терміналів залежить від конкретного порядку, в якому обробдля кожної гіпотези формують одну підгіпотезу і ляють термінали, і при цьому сигнали, передані при цьому порядок у підгіпотезі вибирають на освід терміналів, обробляють у порядку, що визнанові пріоритетів терміналів у гіпотезі. 26. Спосіб за п.25, який відрізняється тим, що чається вибраною підгіпотезою. 19. Спосіб за п.17, який відрізняється тим, що термінал з найнижчим пріоритетом у гіпотезі обродля кожної гіпотези формують одну підгіпотезу і бляють першим, а термінал з найвищим пріоритепри цьому порядок у підгіпотезі базується на ССШ том обробляють останнім. 27. Спосіб за п.23, який відрізняється тим, що для сигналів після обробки для терміналів у гіпотезі. для кожної гіпотези формують одну підгіпотезу і 20. Спосіб за п.16, який відрізняється тим, що при цьому порядок у підгіпотезі вибирають так, продуктивність кожної підгіпотези оцінюють на щоб досягалася найкраща продуктивність для даоснові схеми обробки приймача з послідовним ної гіпотези. видаленням. 28. Комунікаційна система з множинними входами 21. Спосіб за п.20, який відрізняється тим, що і множинними виходами (MB MB), яка містить схема обробки приймача з послідовним видаленбазову станцію, що містить ням виконує множину ітерацій для відновлення множину вхідних процесорів, виконаних з можливісигналів, гіпотетично переданих від терміналів у стю обробки множини сигналів, що приймаються підгіпотезі, причому одна ітерація для кожного гівід множини терміналів для одержання множини потетично переданого сигналу призначена для потоків символів відновлення. щонайменше один приймальний процесор, зв'яза22. Спосіб за п.21, який відрізняється тим, що ний з вхідними процесорами і виконаний з можликожна ітерація включає в себе вістю обробки потоків символів відповідно до схе 5 75405 6 32. Базова станція за п.29, яка відрізняється тим, ми обробки приймача з послідовним видаленням для одержання множини потоків декодованих дащо щонайменше один приймальний процесор доних і для додаткового одержання інформації про датково виконаний з можливістю оцінки якості постан каналу (ІСК), що відображає оцінки каналів току прийнятих символів для одержання ІСК для для множини терміналів, зв'язаного потоку декодованих даних. 33. Базова станція за п.32, яка відрізняється тим, планувальник, виконаний з можливістю приймання ІСК, вибору набору з одного або декількох терміщо оцінка якості являє собою співвідношення сигналів для передачі даних по висхідній лінії зв'язку, нал/шум-плюс-перешкода (ССШ) для потоку припризначення визначеного порядку обробки для йнятих символів після просторової або простороодного або декількох вибраних терміналів і забезво-часової обробки. 34. Базова станція за п.29, яка відрізняється тим, печення схеми планування одного або декількох вибраних терміналів і їх параметрів передачі і що набір з одного або декількох параметрів перепроцесор даних, що передаються, оперативно дачі для кожного вибраного термінала включає в зв'язаний з приймальним процесором і виконаний себе швидкість передачі даних для кожного потоку з можливістю обробки схеми планування для педаних, призначеного для передачі вибраним терредачі на один або декілька вибраних терміналів, і міналом. 35. Базова станція за п.29, яка відрізняється тим, один або декілька терміналів, причому кожний термінал містить що набір з одного або декількох параметрів перещонайменше один демодулятор, виконаний з модачі для кожного вибраного термінала включає в жливістю приймання і обробки одного або декільсебе схему кодування і модуляції, які призначені кох сигналів від базової станції для відновлення для використання для кожного потоку даних, призпереданої схеми планування, і начених для передачі вибраним терміналом. процесор даних, що передаються, виконаний з 36. Базова станція у комунікаційній системі з мноможливістю адаптивної обробки даних для пережинними входами і множинними виходами дачі базовій станції, на основі параметрів передачі (МВМВ), що містить для даного термінала, включених у відновлену множину вхідних процесорів, виконаних з можливісхему планування. стю обробки множини сигналів, прийнятих від 29. Базова станція у комунікаційній системі з мномножини терміналів для одержання множини пожинними входами і множинними виходами токів прийнятих символів (МВМВ), що містить щонайменше один приймальний процесор, зв'язамножину вхідних процесорів, виконаних з можливіний з вхідними процесорами і виконаний з можлистю обробки множини сигналів, прийнятих від вістю обробки потоків прийнятих символів для множини терміналів, для одержання множини поодержання множини потоків декодованих даних, токів прийнятих символів причому кожний приймальний процесор включає в щонайменше один приймальний процесор, зв'язасебе множину каскадів обробки, кожний каскад ний з вхідними процесорами і виконаний з можливиконаний з можливістю обробки вхідних потоків вістю обробки потоків прийнятих символів для символів для одержання відповідного потоку деодержання множини потоків декодованих даних і кодованих даних і визначення інформації про стан одержання інформації про стан каналу (ІСК), поканалу (ІСК), пов'язаної з потоком декодованих в'язаної з потоком декодованих даних, даних, планувальник, виконаний з можливістю одержання планувальник, виконаний з можливістю одержання ІСК, вибору набору з одного або декількох терміІСК, вибору одного або декількох терміналів для налів для передачі даних по висхідній лінії зв'язку і передачі даних по висхідній лінії зв'язку, призназабезпечення схеми планування для одного або чення визначеного порядку обробки для одного декількох вибраних терміналів і набору з одного або декількох вибраних терміналів, і забезпечення або декількох параметрів передачі для кожного схеми планування для одного або декількох вибвибраного термінала і раних терміналів і набору з одного або декількох процесор передачі, виконаний з можливістю одерпараметрів передачі для кожного з вибраних тержання і обробки схеми планування для передачі міналів і множині терміналів, і процесор передачі, виконаний з можливістю одерпри цьому один або декілька потоків даних від жання і обробки схеми планування для передачі кожного термінала, запланованого для передачі, множині терміналів, і адаптивно обробляються перед передачею частпри цьому один або декілька потоків даних від ково на основі параметрів передачі для даного кожного вибраного термінала адаптивно оброблятермінала, включених у схему планування. ється перед передачею частково на основі одного 30. Базова станція за п.29, яка відрізняється тим, або декількох параметрів передачі для вибраного що щонайменше один приймальний процесор дотермінала. 37. Базова станція за п.36, яка відрізняється тим, датково виконаний з можливістю виконання лінійної просторової обробки потоків прийнятих симвощо кожний каскад обробки, крім останнього каскалів. ду, включає в себе 31. Базова станція за п.29, яка відрізняється тим, канальний процесор, виконаний з можливістю общо щонайменше один приймальний процесор доробки вхідних потоків символів для одержання датково виконаний з можливістю виконання лінійпотоку декодованих даних, і ної просторово-часової обробки потоків прийнятих пристрій видалення перешкоди, виконаний з можсимволів. ливістю одержання потоків модифікованих симво 7 75405 8 лів, на основі потоку декодованих даних і вхідних ня схеми планування для даного термінала, припотоків символів. чому схема планування включає в себе індикацію 38. Базова станція за п.37, яка відрізняється тим, визначеного часового інтервалу, в якому термінал що кожний каскад обробки включає запланований для передачі даних, і набір одного пристрій оцінки якості каналу, виконаний з можлиабо декількох параметрів, які призначені для виковістю оцінки якості потоків відновлених символів ристання даним терміналом для передачі даних, для одержання ІСК для зв'язаного потоку декодопроцесор передачі, виконаний з можливістю одерваних даних. жання і адаптивної обробки даних для передачі 39. Базова станція за п.38, яка відрізняється тим, відповідно до набору з одного або декількох паращо пристрій оцінки якості каналу виконаний з можметрів передачі, і ливістю оцінки співвідношення сигнал/шум-плюспри цьому термінал являє собою один або декільперешкода (ССШ) для потоку відновлених симвока терміналів, включених до набору, запланований лів. для передачі даних у визначеному часовому інте40. Термінал у комунікаційній системі з множиннирвалі, і причому набір з одного або декількох терми входами і множинними виходами (МВМВ), який міналів, запланований для передачі даних, вибрамістить ний з одного або декількох наборів терміналів на щонайменше один вхідний процесор, виконаний з основі продуктивності, оціненої для кожного набоможливістю обробки ру. 41. Термінал за п.40, який відрізняється тим, що щонайменше одного прийнятого сигналу для одержання щонайменше одного потоку прийнятих відновлений набір з одного або декількох парамесимволів трів передачі включає схему кодування і модулящонайменше один приймальний процесор, зв'язації, яка призначена для використання для кожного ний щонайменше з одним вхідним процесором і потоку даних, призначеного для передачі термінавиконаний з можливістю обробки щонайменше лом. одного потоку прийнятих символів для відновлен Даний винахід відноситься у загальному випадку до передачі даних, а більш точно, до способів розподілу pecypciв висхідної лінї зв'язку у комунікаційній системі з множинними входами i множинними виходами (МВМВ, MIMO), яка може переважно використовувати інформацію про стан каналу (ICK, CSI) і додатково може застосовувати обробку у приймачі з послідовним видаленням (ПВ, SC) для забезпечення підвищеної продуктивності системи. Безпровідні комунікаційні системи широко використовуються для забезпечення різних типів зв'язку, таких як передача мови, даних і т.п., для визначеного числа користувачів. Такі системи можуть базуватися на множинному доступ і з кодовим розділенням каналів (МДКР, CDMA), множинному доступі з часовим розділенням каналів (МДЧР, TDMA), множинному доступі з частотним розділенням каналів (МДЧР, FDMA) або якомунебудь іншому способі множинного доступу. Комунікаційна система з множинними входами i множинними виходами (МВМВ) використовуе для передачі даних множину (NT) передавальних антен і множину (NR) приймальних антен. В одному із звичайних варіантів здійснення системи МВМВ NT передавальних антен розташовані в одній передавальній системі і зв'язані з нею, a NR приймальних антен аналогічно розташовані в одній приймальній системі i зв'язані з нею. Система МВМВ може бути також ефективно сформована для комунікаційної системи з множинним доступом, що має базову станцію, яка одночасно зв'язується з визначеною кількістю терміналів. У цьому випадку, базова станція використовує визначену кількість антен, і кожний термінал може використовувати одну або декілька антен. Канал МВМВ, сформований NT передавальними i NR приймальними антенами, може бути розкладений на Nc незалежних каналів, з Nc min{NT,NR}. Кожний з Nc незалежних каналів також називається просторовим підканалом каналу МВМВ і відповідає розміру. Система МВМВ може забезпечити поліпшену продуктивність (наприклад, збільшену пропускну здатність при передачі), якщо використовуються додаткові poзмірності, створені множиною передавальних і приймальних антен. Доступні ресурси для передачі по висхідній зв'язку від терміналів до базової станції є обмеженими. Звичайно, тільки частина терміналів може бути запланована для передачі через доступні просторов і підканали, що може бути обмежено кількістю антен, які використовуються на базовій станції. Кожний "можливий" просторовий підканал між терміналом і базовою станцією звичайно володіє різними характеристиками з'єднання і зв'язаний з різною пропускною здатністю при передачі. Може бути досягнуте ефективне використання доступних ресурсів висхідної лінії зв'зку (наприклад, більш високої пропускної здатності), якщо доступні просторові підканали розподіляються ефективно, таким чином, що дані передаються через вказані підканали на "відповідний" набір терміналів у системі МВМВ. Таким чином, у даній області техніки існує потреба у способах розподілу pecypciв висхідної лінії зв'язку у системі МВМВ для забезпечення поліпшення продуктивності системи. Аспекти даного винаходу надають способи збільшення продуктивності висхідної лінії зв'язку у безпровідній комунікаційній системі. В одному з аспектів даного винаходу надаються схеми плану 9 75405 10 вання для планування передачі даних від термінанал/шум-плюс-перешкода (ССШ, SNR) для антени, лів, що використовують одну антену (наприклад, що використовується для передачі потоку даних. термінали з одним входом і множинними виходами Терміналам, що вимагають передачі даних (ОВМВ, SIMO)), i/або терміналів, що використову(тобто "активним" терміналам) присвоюють пріоють множину антен (наприклад, термінали МВМВ). ритет на основі різних метрик і коефіцієнтів (факПри одночасній множинній передачі даних (наприторів). Пріоритет активних терміналів потім може клад, у межах однієї смуги частот) від множини бути використаний для вибору, який термінал (тетерміналів ОВМВ, або одного або більше термінармінали) буде розглянутий для планування i/або лів МВМВ, або їх комбінації, зростає продуктивдля присвоєння доступних каналів передачі і поність системи відносно тієї, що досягається у вирядку обробки вибраним терміналам. падку, якщо тільки одному терміналу дозволяється Даний винахід додатково пропонує способи, передавати дані у даному часовому інтервалі, як системи і пристрої, які реалізовують різні аспекти, звичайно відбувається у стандартних системах з варіанти здійснення і ознаки даного винаходу, як мультиплексуванням з часовим розділенням канаце більш детально описано нижче. лів (TDM). Схеми планування більш детально опиОзнаки, природа і переваги даного винаходу сані нижче. стануть більш очевидними з наведеного нижче В іншому аспекті, у базовій станції для збільдетального опису разом з кресленнями, на яких шення продуктивності системи застосовуються однакові посилання відносяться до однакових способи МВМВ обробки при прийманні. У випадку елементів: МВМВ термінали, заплановані для передачі, пеФіг.1 являє собою блок-схему комунікаційної редають множину незалежних потоків даних через системи з множинними входами і множинними визначену кількість передавальних антен. Якщо виходами (МВМВ), яка може бути розроблена і середовище поширення володіє значним розсіюможе функціонувати, реалізовуючи різні аспекти і ванням, способи обробки МВМВ у приймачі ефекваріанти здійснення даного винаходу; тивно використовують просторові розмірності каФіг.2 являє собою блок-схему процесу плануналу МВМВ для підтримки збільшення швидкості вання терміналів для передачі даних відповідно до передачі даних терміналам. У приймачі МВМВ варіанту здійснення даного винаходу; (наприклад, базова станція у випадку висхідної Фіг.3A i 3B являють собою дві блок-схеми схем лінії зв'язку) використовується множина приймаобробки у приймачі з послідовним видаленням льних антен у поєднанні із способами векторної (ПВ), в яких порядок обробки (1) визначається обробки сигналів (описаними нижче) для відноввпорядкованим набором терміналів і (2) визначалення потоків переданих даних від одного або ється на основі відповідних ССШ після обробки; декількох терміналів. Фіг.4 являє собою блок-схему схеми плануВизначений варіант здійснення винаходу провання на основі пріоритетів, в якій для передачі понує спосіб планування передачі даних по вирозглядається термінал з найвищим пріоритетом; східній лінії зв'язку для визначеної кількості терміФіг. 5 являє собою спрощену блок-схему мноналів у безпровідній комунікаційній системі. жини терміналiв і базової станції у системі МВМВ Відповідно до даного способу для можливої переза Фіг.1; дачі даних формують один або декілька наборів Фіг.6 являє собою блок-схему варіанту здійстерміналів, причому кожний набір терміналів нення передавальної частини термінала, виконавключає в себе унікальну комбінацію одного або ної з можливістю обробки даних для передачі бадеклькох терміналів і відповідає гіпотезі, призназової станції на основі доступної ICK; ченій для оцінки. Оцінюють продуктивність кожної Фіг.7 являє собою блок-схему варіанту здійсгіпотези і вибирають одну з оцінених гіпотез на нення приймальної частини базової станції; основі продуктивності. Гіпотези можна оцінювати Фіг.8A і 8В являють собою, відповідно, блокчастково на основі оцінок відклику каналу для косхеми варіантів здійснення канального процесора жного термінала у гіпотезі, причому оцінка відклику МВМВ/даних i пристрою видалення перешкод каналу відображає характеристики каналу між теприймального (ПРМ, RX) процесора МВМВ/даних рміналом і базовою станцією. Планують термінали базової станції; у вибраній гіпотезі для передачі даних. На Фіг.9A і 9В показана, відповідно, середня Схема обробки у приймачі з послідовним випропускна здатність і чутливість пропускної здатдаленням може бути використана для обробки ності стільникового осередку для моделі мережі. сигналів, переданих терміналами, запланованими Фіг.1 являє собою блок-схему комунікаційної для передачі. У цьому випадку можуть бути сфорсистеми 100 з множинними входами і множинними мовані один або декілька порядків (розставлення) виходами (МВМВ), яка може бути розроблена і терміналів у кожному наборі, причому кожний поможе функціонувати, реалізовуючи різні аспекти і рядок (розставлення) терміналів відповідає підгіваріанти здійснення даного винаходу. Система потезі, призначеній для оцінки. Потім оцінюють 100 МВМВ використовує для передачі даних мнопродуктивність кожної підгіпотези і вибирають оджину (NT) передавальних антен і множину (NR) ну з підгіпотез. приймальних антен. Систему 100 МВМВ ефективКожна передавальна антена кожного термінано формують для комунікацуйної системи з мнола, запланованого для передачі, може передавати жинним доступом, що має базову станцію (БС) незалежний потік даних. Для досягнення високої 104, яка може одночасно здійснювати зв'язок з продуктивності, кожний потік даних може бути ковизначеною кількістю терміналів (Т) 106. У цьому дований і модульований на основі вибраної схеми, випадку базова станція 104 використовує множину наприклад, на основі оцінки співвідношення сигантен і являє собою множину виходів (MB, МО) 11 75405 12 для передач по висхідній лілії зв'язку і множину жину антен (тобто терміналів МВМВ). Обидва типи входів (МВх, Ml) для передач по низхідній лінії терміналів можуть підтримуватися одночасно на зв'язку. Множина "приєднаних" терміналів 106 одній несучій частоті, допускаючи одночасну пе(тобто терміналів, що здійснюють зв'язок) разом редачу даних від множини терміналів ОВМВ, одноявляє собою множинний вхід для передач по виго або декількох терміналів МВМВ, або їx комбінасхідній лінії зв'язку і множинний вихід для передач ції, продуктивність системи підвищується у по низхідній лінії зв'язку. Приеднані термінали є порівнянні з такою, що досягається у випадку, коли тими терміналами, які передають дані користувача тільки один термінал має можливість вести перена базову станцію, або приймають дані користувадачу у даному часовому інтервалі, як це звичайно ча від базової станції. Якщо кожний приєднаний відбувається у стандартних системах з часовим термінал 106 використовує одну антену, тоді ця розділенням каналів (TDMA). Схеми планування антена являє собою одну з NT передавальних анбільш детально описані нижче. тен, якщо термінал передає дані, і одну з NR прийВ іншому аспекті даного винаходу у базовій мальних антен, якщо термінал приймає дані Терстанції для збільшення продуктивності системи мінал також може використовувати множину антен використовується спосіб обробки у приймачі (для простоти не показано на Фіг.1), і дані антени МВМВ. У випадку МВМВ, заплановані для передаможуть переважно використовуватися для перечі термінали передають множину незалежних подачі даних. токів даних через визначену кількість передавальСистема 100 МВМВ може функціонувати, пених антен. Якщо у середовищі поширення редаючи дані через визначену кількість каналів відбувається значне розсіювання, спосіб обробки у передачі. Канал МВМВ може бути розкладений на приймачі МВМВ ефективно використовує простоNC незалежних каналів, з NC min{NT,NR}. Кожний з рові розмірності каналу МВМВ для підтримки підNC незалежних каналів також називається простовищеної швидкості передачі даних для терміналів. ровим підканалом каналу МВМВ. Для системи У приймачі МВМВ (тобто базовій станції для виМВМВ, що не використовує модуляцію з ортогонасхідної лінії зв'язку), для відновлення потоків пельним частотним розділенням каналів (МОЧР, реданих даних від одного або декількох термінаOFDM), звичайно існує один частотний підканал і лів, використовується множина приймальних кожний просторовий підканал може називатися антен у поєднанні з векторними способами оброб"каналом передачі". Для системи МВМВ, що викоки сигналу (описаних нижче). ристовує МОЧР, кожний просторовий підканал Спосіб МВМВ обробки при прийманні може букожного частотного підканалу може називатися ти використаний для збільшення швидкості переканалом передачі. дачі даних окремих терміналів, що відповідно приДля прикладу, наведеного на Фіг.1, базова водить до зростання продуктивноті системи. станція 104 одночасно здійснює зв'язок з термінаСпосіб МВМВ обробки при прийманні може бути лами з 106а по 106d (як показано суцільними лінівикористаний для обробки сигналів, що передаями) через множину антен, доступних на базовій ються множиною термінілів, обладнаних однією станції. Неактивні термінали з 106е по 106h мопередавальною антеною (наприклад, терміналів жуть приймати пілот-сигнали та іншу сигнальну ОВМВ). З точки зору базової станції, відсутня різінформацію від базової станції 104 (як показано ниця при обробці N різних сигналiв від одного терпунктирними лініями), але не передавати на базомінала (наприклад, одного термінала МВМВ) у ву станцію або приймати від неї дані, специфічні порівнянні з обробкою одного сигналу від кожного для користувача. Під низхідною лінією зв'язку з N різних термінілів (тобто N терміналів ОВМВ). (тобто прямою лінією зв'язку) маються на увазі Як показано на Фіг.1, термінали можуть бути передачі від базової станції до терміналів, а від розподілені випадковим чином по області охопвисхідною лінією зв'язку (тобто зворотною лінією лення (покриття) базовї станції (або стільниковому зв'язку) маються на увазі передачі від терміналів осередку "стільнику"). Більш того звичайно харакдо базової станції. теристики з'єднання змінюються з часом завдяки Система 100 MBMB може бути розроблена ряду факторів, таких як завмирання і багатопродля реалізації будь-якої кількості стандартів і розменеве поширення. Для простоти припускається, роблена для МДКР, МДЧР, МДЧР та іших способів що кожний термінал у стільнику обладнаний однімножинного доступу. Стандарти МДКР включають єю антеною. У визначений момент часу відклик в себе стандарти IS-95, cdma2000, і W-CDMA, і каналу між антенами кожного термінала і масивом стандарт TDMA включає в себе стандарт GSM NR приймальних антен базової станції характери(Глобальна Система Мобільних Комунікацій). Ці зується вектором hi, елементи якого являють состандарти відомі у даній області техніки і включені бою незалежні випадкові величини з гауссівським у даний опис у всій своїй повноті як посилання. розподілом: Аспекти даного винаходу пропонують способы hi,1 збільшення продуктивності безпровідної комунікаhi, 2 ційної системи. Дані способи можуть бути успішно hi= Ф(1) ... використані для збільшення продуктивності висхідної лінії зв'язку стільникової системи з мноhi, NR жинним доступом. В одному з аспектів даного виде hij являє собою оцінку відклику каналу між iнаходу представлені схеми планування для тим терміналом та j-тою приймальною антеною планування передачі даних від терміналів, що вибазової станції. Як показано у рівнянні(1), оцінки користовують одну антену (тобто терміналів каналу для кожного термінала являють собою векОВМВ) і/або терміналів, що використовують мнотор, що має N елементів, які відповідають кількоR 13 75405 14 сті приймальних антен базової станції. Кожний термінала. Більш того використовуючи багатокоелемент вектора hi, описує відклик для відповідної ристувальницьке рознесення, планувальник може пари приймальна-передавальна антена між термівизначити комбінації "взаємно сумісних" термінаналом і базовою станцією. Для простоти, рівнянлів, які можуть вести передачу в один i той же час ня(1) описує характеристику каналу, на основі мона одному каналі, ефективно збільшуючи продукделі амплітудного завмирання у кaнaлi (тобто одна тивність системи у порівнянні з однокористувалькомплексна величина для всієї смуги пропускання ницьким плануванням або випадковим планувансистеми). У реальному робочому середовищі, каням для великої кількості користувачів. нал може бути селективним по частоті (тобто відкТермінали можуть бути вибрані для передачі лик каналу змінюється по смузі пропускання сисданих, виходячи з різних факторів. Один набір теми) і можуть бути використані більш детальні факторів може відноситися до обмежень і вимог характеристики системи (наприклад, кожний елесистеми, таких як бажана (необхідна) якість обслумент вектора hi, може включати в себе множину говування (ЯО, QoS), максимальна затримка, сезначень для різних частотних підканалів або часоредня швидкість передачі даних і т.п.Можливо, що вих затримок). у комунікаційній системі з множинним доступом, Для простоти також припускається, що середбуде потрібне задоволення деяких або вcix з цих ня прийнята потужність від кожного термінала нофакторів по-термінально (тобто для кожного террмалзується для досягнення загального необхідмінала). Інший набір факторів може відноситися ного співвідношення енергія-на-біт/повний-шумдо продуктивності системи, яка може бути предплюс-перешкода (Eb/Nt) після обробки сигналу у ставлена у чисельному вигляді як середній рівень базовій станції. Необхідне співвідношення Eb/Nt пропускної здатності системи або які-небудь інші часто називається контрольною точкою керування індикатори продуктивності системи. Ці різноманітні потужністю (або просто контрольною точкою) і фактори більш детально описані нижче. вибирається таким чином, щоб забезпечити виСхеми планування можуть бути розроблені значений рівень продуктивності (наприклад, видля вибору найкращого набору терміналів для значену частоту (коефіцієнт) пакетних помилок одночасної передачі даних по доступних каналах (PER)). Спільна контрольна точка може досягатися передачі, таким чином, що продуктивність системи за допомогою механізму керування потужністю із стає максимальною при задоволенні обмежень і замкненим контуром (із зворотним зв'язком), в вимог системи. Якщо для передачі заплановані NT якому може бути здійснено регулювання потужнотерміналів, i кожний термінал використовує одну сті передачі кожного термінала (наприклад, на антену, то матриця Н відклиюв каналів, яка відпооснові сигналу керування потужністю від базової відає вибраному набору терміналів станції). Як альтернатива кожний термінал також (u= u1,u2,…uNt ) може бути виражена як: може володіти своєю унікальною контрольною h1.1h2,1...hNT,1 точкою, і способи, викладені у даному описі, моh1,2h2,2...hNT 2 жуть бути узагальнені для охоплення цього режиH= h1 h2…hNT = Ф(2) ... му роботи. Також припускається, що одночасна передача від різних терміналів синхронізована h1, NRh2, NR...hNT , NR таким чином, що вона досягає базової станції у Відповідно до одного з аспектів даного виназаданому часовому вікні. ходу у базовій станції для приймання і обробки Базова станція періодично виконує оцінку відпередач від множини терміналів застосовується клику каналу для "активних" терміналів, що вимаспосіб обробки у приймачі з послідовною корекцігають передачі даних у наступаючому або майбутєю i видаленням перешкод (або "з послідовним ньому часових інтервалах. Активні термінали видаленням"). Цей спосіб послідовно обробляє NR можуть включати в себе термінали, які вже ведуть прийнятих сигналів визначену кількість разів (або передачу. Оцінка каналу може бути полегшена ітерацій) для відновлення сигналів, переданих від різними способами, наприклад, такими як способи, терміналів, причому за кожну ітерацію відновлющо базуються на використанні пілот-сигналу і/або ється один сигнал. Для кожної ітерації спосіб викона даних для прийняття рішення, як це описано нує лінійну або нелінійну обробку (тобто просторобільш детально нижче. ву або просторово-часову корекцію) для NR На основі доступних оцінок каналу можуть буприйнятих сигналів для відновлення одного з пети розроблені різні схеми планування для максиреданих сигналів, і видаляє перешкоду, пов'язану мального збільшення пропускної здатності висхідз відновленим сигналом, з прийнятих сигналів для ної лінії зв'язку, плануючи термінали для передачі одержання "модифікованих" сигналів з видаленою та присвоюючи їх доступним каналам передачі, складовою перешкоди. Потім, на наступній ітератаким чином, що при цьому термінали можуть весції, модифіковані сигнали обробляються для відти передачу одночасно. Може бути розроблений новлення іншого прийнятого сигналу. За допомопланувальник для оцінки того, яка конкретна комгою видалення перешкоди, пов'язаної з бініція терміналів забезпечує найкращу продуктивідновленим сигналом з прийнятих сигналів, повність системи (наприклад, найвищу пропускну ліпшується ССШ для переданих сигналів, що вхоздатніть) в залежності від обмежень і вимог систедять до складу модифікованих сигналів, але ще не ми. Використовуючи просторові (i можливо частовідновлених. Поліпшене ССШ приводить до потні) "сигнатури" окремих активних терміналів (наліпшення продуктивності термінала також, як і сисприклад їх оцінки відклику каналу), може бути теми. Спосіб обробки при прийманні з послідовним збільшена середня пропускна здатність висхідної видаленням більш детально описаний нижче. лінії зв'язку у порівнянні з досяжною для одного 15 75405 16 Якщо для обробки прийнятих сигналів викориПотім, на етапі 224, визначається, чи всі підгістовується спосіб обробки при прийманні з посліпотези поточної гіпотези були оцінені. Якщо не всі довним видаленням, то ССШ, пов'язане з кожним підгіпотези були оцінені, процес повертається до передавальним терміналом, є фyнкцiєю конкрететапу 218 і для оцінки вибирається інший, ще не ного порядку, в якому термінали обробляються у оцінений, порядок терміналів у наборі Етапи з 218 базовій станції. В одному з аспектів даного винапо 224 повторюються для кожної підгіпотези, призходу схеми планування враховують цей факт при наченої для оцінки. виборі набору терміналів, яким буде дозволена Якщо, на етапі 224, всі підгіпотези для даної передача. гіпотези були оцінені, потім, на етапі 226, провоФіг.2 являє собою блок-схему процесу 200 диться визначення, чи всі гіпотези були розглянуті. планування терміналів для передачі даних відпоЯкщо не Всі гіпотези були розглянуті, тоді процес відно до варіанту здійснення даного винаходу. Для повертається до етапу 214 і для оцінки вибираєтьясності спочатку дається загальний опис процесу, і ся інший, ще не розглянутий набір терміналів. послідовно описуються деталі деяких етапів проЕтапи з 214 по 226 повторюються для кожної гіпоцесу. тези, що підлягає розгляду. На початку на етапі 212 ініціалізується метриЯкщо, на етапі 226, були розглянуті всі гіпотека, яка буде використана для вибору "найкращого" зи, то результати для кращої підгіпотези вже збенабору терміналів для передачі даних. Для оцінки режеші, і швидкості передачі даних для терміналів наборів терміналів можуть бути використані різні у кращ підгіпотезі визначені (наприклад, на основі метрики продуктивності, і деякі з них більш детаїх ССШ), і, на етапі 228, запланований інтервал льно описані нижче. Наприклад, може бути викопередачі і швидкості передачі даних повідомляристана метрика продуктивності яка максимізує ються терміналам перед запланованим інтервапропускну здатність системи. Також, при оцінці лом передачі. Якщо схема планування вимагає, можуть використовуватися метрики терміналів, щоб підтримувалися інші метрики і термінали (натакі, як ССШ для переданих сигналів після обробприклад, середня швидкість передачі даних на ки у базовій станції (тобто сигнали "після обробостанні K інтервалів передачі, затримка у передачі ки"). даних i т.п.), тоді ці метрики поновлюються на етаПотім, на етапі 214, з ycix терміналів, що вимапі 230. Метрики термінала можуть використовувагають передачі даних у наступаючому інтервалі тися для оцінки продуктивності окремих терміналів передачі, вибирається набір (новий) з одного i біi описані нижче. Планування звичайно виконується льше активних терміналів. Для обмеження кількодля кожного інтервалу передачі. сті активних терміналів, що розглядаються для Фіг.3A являє собою блок-схему схеми 220а планування, можуть бути використані різні спосообробки у приймачі з послідовним видаленням, в би, як це описано нижче. Визначений нібір вибраякій порядок обробки визначається впорядкованим набором терміналів. Дана блок-схема може бути них терміналів (наприклад, u= ua,ub,…uNt ) формує використана для етапу 220 за Фіг.2. Обробка, погіпотезу, призначену для оцінки. Для кожного вибказана на Фіг.3A, виконується для визначеної підраного термінала ui у наборі, на етат 216 одержугіпотези, яка відповідає впорядкованому набору ють вектор hi, оцінок каналу. Якщо у базовій станції використовується спотерміналів (наприклад, u = ua,ub,...uNt ). Спочатку, сіб обробки у приймачі з послідовним видаленням, на етапі 312, вибирається перший термінал з впото порядок, в якому обробляються термінали, безрядкованого набору як термінал, для якого буде посередньо впливає на їx продуктивність. Тому, на проводитися обробка (тобто ui=ua). етапі 218, для обробки вибирається визначений У випадку способу обробки у приймачі з послі(новий) порядок терміналів у наборі. Вказаний видовним видаленням, на етапі 314, базова станція значений порядок формує підгіпотезу, призначену спочатку виконує лінійну (тобто просторову) або для оцінки. нелінійну (тобто просторово-часову) корекцію приПотім, на етапі 220, підгіотези оцінюються і вийнятих сигналів, намагаючись розділити окремі значається метрика для даної підгіпотези. Метрисигнали, передані терміналами у наборі. Лінійна ками терміналів можуть бути ССШ для сигналів або нелінійна корекція може бути виконана, як це (після обробки), що гіпотетично передаються терописано нижче. Величина досяжного розділення міналами набору. Етап 220 може бути виконаний сигналів залежить від величини кореляії між перена основі способу обробки при прийманні з посліданими сигналами, і більше розділення сигналів довним видаленням, який описаний нижче, у зв'язможе бути досягнуте, якщо дані сигнали є менш ку з Фіг.3A і 3B. Потім, на етапі 222, визначається корельованими. На етапі 314 одержують NT сигна(наприклад, на основі ССШ для сигналів від термілів шсля обробки, що відповідають NT сигналам, налів після обробки) метрика продуктивності (напереданим терміналами у наборі Як частина лінійприклад, пропускна здатність системи), яка в ідпоної або нелінійної обробки також визначається відає даній підгіпотезі. Дана метрика (наприклад, способом, описаним нижче) ССШ, що продуктивності потім, також на етапі 222, викорисвідповідає сигналу після обробки для поточного товується для поновлення метрики продуктивностермінала ui. ті, що відповідає поточній кращій підгіпотезі. Більш Сигнали після обробки, які відповідають терточно, якщо метрика продуктивності для підгіпотеміналу ui, потім піддаються додатковій обробці на зи краще, ніж поточна для кращої підгіпотези, тоді етапі 316 (тобто "детектуються") для одержання ця підгіпотеза стає новою кращою підгіпотезою, і потоку декодованих даних для термінала. Детекметрика продуктивності і метрики терміналів, які тування може включати в себе демодуляцію, звовідповідаютъ цій підгіпотезі, зберігаються. ротне перемежування, і декодування сигналу після 17 75405 18 обробки для одержання потоку декодованих дадосягається за допомогою схем кодування і модуних. ляції вибраних для даного термінала. На етапі 318 відбувається визначення, чи всі Для кожної підгіпотези, призначеної для оцінтермінали у наборі були оброблені. Якщо всі терки, набір ССШ, який одержують після обробки у мінали були оброблені, тоді, на eетапі 326, є ССШ приймачі з послідовним видаленням, може бути для вказаних терміналів і обробка при прийманні використаний для одержання метрики продуктивзавершується. В іншому випадку, на етапі 320 у ності для вказаної підгіпотези, наприклад, як покакожному з прийнятих сигналів оцінюється перешзано у рвняннях (3) і (4). Метрика продуктивності, кода, пов'язана з терміналом ui. Перешкоду можна що обчислюється для кожної підгіпотези, порівнюоцінити (наприклад, як це описано нижче) на осноється з метрикою для поточної кращої підгіпотези. ві матриці H оцінок каналу для терміналів набору. Якщо метрика для поточної підппотези є кращою, Потім, на етапі 322, оцінена перешкода, пов'язана тоді дана підгіпотеза і зв'язана метрика продуктиз терміналом ui , віднімається з прийнятих сигналів вності, і ССШ зберігаються як метрики для нової для одержання модифікованих сигналів. Модифікращої підгіпотези. ковані сигнали являють собою оцінки прийнятих Після того як всі підгіпотези були оцінені, висигналів за умови, якщо термінал ui не веде перебирається краща підгіпотеза, і термінали у підгіподачу (тобто припускається, що видалення перештезі плануються для передачі у наступаючому інкоди виконане ефективно). Вказані модифіковані тервалі передачі. Краща підгіпотеза зв'язана з сигнали використовуються у наступній ітерації для визначеним набором терміналів. Якщо обробка обробки переданого сигналу наступного термінала при прийманні з послідовним видаленням викориу набора Потім, на етапі 324, наступний термінал у стовується у базовій станції, то краща гіпотеза наборі вибирається як поточний термінал ui. Більш додатково зв'язана з визначеним порядком обробточно, ui=ub для другої ітерації, ui=uc для третьої ки у приймачі у базовій станції. У будь-якому випаітерації і т.д, для впорядкованого набору дку, гіпотеза додатково зв'язана з досяжними ССШ для терміналів, які можуть бути визначені на осноu= ua,ub,...uNt . ві вибраного порядку обробки. Обробка, виконана на етапах 314 i 316, повтоПотім можуть бути обчислені швидкості перерюється для модифікованих сигналів (замість придачі даних для терміналів на основі досяжного для йнятих cигнaлів) для кожного наступного термінаних ССШ, як показано у рівнянні (4). Неповна ICK ла у наборі. Етапи з 320 по 324 також виконуються (в яку може входити швидкість передачі даних або для кожної ітерації за винятком останньої ітерації. ССШ) може бути повідомлена терміналам, заплаПри використанні способу обробки при прийнованим для передачі, які потім використовують манні з послідовним видаленням для кожної гіпонеповну ICK для відповідної настройки (регулютези з NT терміналів існує NT факторіал можливих вання) (тобто адаптації) обробки даних, що викопорядків (розставлення) (тобто NT!=24, якщо нується ними, для досягнення необхідного рівня NT=4). Для кожного порядку терміналів у даній продуктивності. гіпотезі (тобто кожної підгіпотези), обробка при Перша схема планування, наведена на Фіг.2 i прийманні з послідовним видаленням (етап 220) 3А являє собою визначену схему, яка оцінює всі дає набір ССШ для сигналів після обробки для можливі порядки (розставлення) вcix можливих терміналів, який може бути виражений як: наборів активних терміналів, що вимагають переhyp.order= i, 2… Nt , дачі даних у наступаючому інтервалі передачі. де i являє собою ССШ після обробки для i-го Загальна кількість потенційних підгіпотез, признатермінала, у підгіпотезі. чених для оцінки планувальником, може бути доКожна підгіпотеза додатково зв'язана з метрисить великою, навіть для малої кількості активних кою продуктивності, Rsub-hub, яка може бути функцітерміналів. Фактично, загальна кількість підгіпотез єю різних факторів. Наприклад, метрика продуктиможе бути виражена як: вность що базується на ССШ після обробки, може бути виражена як: NU NU! Nsub-hyp=NT! = Ф(5) Rhyp.order=f( hyp.order), NT (NU NT )! де f( ) є визначеною позитивною реальною де Nu є кількістю активних терміналів, що розфункцією аргументів, розташованих у круглих дужглядаються для планування. Наприклад, якщо ках. NU=8 i NT=4, то Nsub-hyp=1680. Може бути викорисДля визначення метрики продуктивності мотаний вичерпний пошук для визначення конкретної жуть бути використані різні функції. В одному з підгіпотези, що забезпечує оптимальну продуктивваріантів здійснення винаходу може бути викорисність системи, чисельно представлену метрикою тана функція досяжної пропускної здатності для продуктивності, що використовується для вибору всіх NT терміналів для даної підгіпотези, яка може кращої підгіпотези. бути виражена як: Для зменшення складностіобробки при плаNr нуванні терміналів для передачі може бути викоf( hyp.order)= ri Ф(3) ристаний ряд способів. Деякі з схем планування, i 1 що базуються на цих способах, описані нижче. де ri являє собою пропускну здатність, зв'язану Також можуть бути реалізовані інші схеми плануз i-тим терміналом у підгіпотезі і може бути виравання, що знаходяться у межах обсягу даного вижена як: находу. Вказані схеми також можуть забезпечити Ф(4) ri=ci log2(l+ i) високу продуктивність системи при зменшенні де ci являє собою позитивну константу, яка віоб'єму обробки, необхідного для планування тердображає частку теоретичної продуктивності, що 19 75405 20 міналів для передачі даних. тетом може бути оброблений останнім. Даний ваУ другій схемі планування термінали, включені ріант здійснення дозволяє терміналу з найвищим у кожну гіпотезу, призначену для оцінки, обробляпріоритетом одержати найвище ССШ, можливе у ються у визначеному порядку на основі визначеданій гіпотезі, що дозволяє одержати найвищу них правил. Ця схема спирається на обробку у можливу швидкість передачі даних. Таким спосоприймачі з послідовним видаленням для визнабом присвоєния швидкостей передачі даних терчення певного порядку для обробки терміналів у міналам можна ефективно виконувати у порядку гіпотезі. Наприклад, як це описано нижче, на кожна основі пріоритетів (тобто терміналу з найвищим ній ітерації схема обробки у приймачі з послідовпріоритетом присвоюється найвища можлива ним видаленням може відновлювати переданий швидкість передачі даних). сигнал, що має після корекції найкраще ССШ. У В іншому варінті здійснення третьої схеми цьому випадку порядок визначається на основі планування порядок для кожної гіпотези, признаССШ після обробки для терміналів у гіпотезі. ченої для розгляду, базується на призначеному Фіг.3B являє собою блок-схему схеми 220b для користувача корисному навантаженні, вимогах обробки у приймачі з послідовним видаленням, в на затримку, пріоритеті екстрених послуг і т.д. якій порядок обробки визначається на основі ССШ У четвертій схемі планування термінали плапісля обробки. Дана блок-схема може бути виконують для передачі даних на основі їx пріоритету. ристана для етапу 220 за Фіг.2. Однак, оскільки Пріоритет кожного термінала може бути одержапорядок обробки визначається на основі ССШ пісний на основі однієї або декількох метрик (наприля обробки, що генеруються при обробці у прийклад, середньої пропускної здатності), обмежень і мачі з послідовним видаленням, для кожної гіпотевимог системи (наприклад, максимальної затримзи ефективно оцінюється тільки одна гіпотеза, і ки), інших факторів або їх комбінацій, як це описаетапи 218 i 224 за Фіг.2 можуть бути опущені. но нижче. Може підтримуватися список всіх активСпочатку, на етапі 314, виконується лінійна них терміналів, що вимагають передачі даних у або нелінійна корекція прийнятих сигналів для наступаючому інтервалі передачі (який також нарозділення окремих переданих сигналів. Потім, на зивається "кадром"). Якщо термінал вимагає пеетапі 315, оцінюється (наприклад, як описано нижредачі даних, то він додається до списку, і його че) ССШ переданих сигналів після корекції. В одметрики ініціалізуються (наприклад, встановлюному з варіантів здійснення винаходу, на етапі ються на нуль). Метрики кожного термінала у спи316, сигнал, який відповідає терміналу з найкраску після цього поновлюються у кожному кадрі. щим ССШ, вибирається і піддається подальшій Якщо термінал більше не вимагає передачі даних, обробці (тобто демодулюється і декодується) для він видаляється зі списку. одержання потоку декодованих даних для вказаДля кожного кадру, для планування може бути ного термінала. На етапі 318 визначається, чи всі розглянута визначена кількість терміналів у спистермінали у гіпотезі були оброблені. Якщо всі терку. Конкретна кількість терміналів, що розглядамінали були оброблені, то на етапі 328 одержуємо ються, може базуватися на багатьох факторах. В порядок терміналів і їx ССШ, i обробка при прийодному з варіантів здійснення винаходу вибираманні завершується. В іншому випадку, на етапі ють тільки NT терміналів з найвищим пріоритетом 320 оцінюється перешкода, пов'язана з щойно обдля передачі по NT доступних каналах передачі. В робленим терміналом. Потім, на етапі 322, оцінка іншому варіанті здійснення винаходу для плануперешкоди віднімається з прийнятих cигнaлiв для вання розглядають NX терміналів з найвищим піоодержання модифікованих сигналів. Етапи 314, юритетом, причому NU NX NT. 316, 318, 320 i 322 за Фіг.3B відповідають аналогіФіг.4 являє собою блок-схему для схеми 400 чно пронумерованим крокам за Фіг.3A. планування, в якій для планування розглядаються У третій схемі планування термінали, включені NT терміналів з найвищим пріоритетом, відповідно у кожну гіпотезу, обробляються у визначеному до варіанту здійснення даного винаходу. У кожнопорядку. При обробці у приймачі з послідовним му інтервалі кадру на етапі 412, планувальник певидаленням, ССШ необроблених терміналів поревіряє пріоритети вcix активних терміналів у спиліпшується на кожній ітерації оскільки видаляється ску і вибирає NT терміналів з найвищим перешкода від кожного обробленого термінала. пріоритетом. У даному варіанті здійснення ті, що Таким чином, у середньому, перший термінал, що залишилися у списку (NU-NT) терміналів для плаобробляється, матиме найнижче ССШ, другий тенування не розглядаються. На етапі 414 для кожрмінал, що обробляється, матиме друге найнижче ного вибраного термінала одержують оцінки h казначения ССШ і т.д. Використовуючи цю інформаналів. На етапі 416, оцінюється кожна підгіпотеза цію, можна визначити порядок обробки терміналів гіпотези, сформованої NT вибраними терміналами, у гіпотезі. і одержують відповідний вектор ССШ, hyp.order, для В одному з варіантів здійснення третьої схеми сигналів після обробки для кожної підгіпотези. На планування порядок кожної гіпотези, призначеної етапі 418 вибирається найкраща гіпотеза і визнадля оцінки, базується на пріоритетах терміналів у чають швидкості передачі даних, які відповідають гіпотезі Для визначення пріоритету терміналів моССШ кращої підгіпотези. Знову ж, запланований жуть бути використані різні фактори, і деякі з цих інтервал передачі і швидкості пepeдaчi даних мофакторів описані нижче. У даному варіанті здійсжуть бути повідомлені терміналам у гіпотезі Потім, нення термінал у гіпотезі з найнижчим пріоритетом на етапі 420, поновлюються метрики терміналів у може бути оброблений першим, термінал з настусписку і метрики системи. В одному варіанті здійспним за величиною пріоритетом, може бути обронення винаходу краща гіпотеза може відповідати блений наступним, і термінал з найвищим пріоритій, яка найбільш рівномірно нормалізує пріорите 21 75405 22 ти терміналів після того, як поновлюються їх метзані з високим пріоритетом, а дані, не чутливі до рики. затримки, можуть бути пов'язані з більш низьким Для визначення пріоритету активних термінапріоритетом. Дані, що повторно передаються вналів можуть бути використані різні метрики і фактослідок помилок декодування у попередній передари. В одному з варіантів здійснення винаходу для чі, також можуть бути пов'язані з високим піоюрикожного термінала у списку і для кожної метрики, тетом, оскільки дані, що повторно передаються, що використовуються у плануванні, підтримується можуть чекати інші процеси. Інший фактор може "характеристика" (показник). В одному з варіантів відноситися до типу послуг з передачі даних, що здійснення винаходу для кожного активного термінадаються даним терміналам. Також для визнанала піддтримується характеристика, що відобрачення пріоритету можуть розглядатися інші фактожає середню пропускну здатність по визначеному ри, не виходячи за межі обсягу даного винаходу. часовому інтервалу усереднення. В одному з варіПріоритет термінала може бути функцією довільної комбініції (1) характеристики, яка підтримуантів здійснення винаходу характеристика n(k) ється для термінала для кожної метрики, що розгдля термінала un у кадрі k обчислюється як лінійне лядається, (2) значень інших параметрів, які середнє пропускної здатності, одержане у деякому підтримуються для обмежень і вимог системи, та часовому інтервалі, і може бути виражена як: (3) інших факторів. В одному з варіантів здійсненk 1 rn(i) / r max Ф(6) ня винаходу обмеження і вимоги системи являють n(k)= K i k K 1 собою "жорсткі" значення (наприклад, високий або де rn(i) являє собою реалізовану швидкість пенизький пріоритет, в залежності від того, порушуредачі даних (в одиницях біт/кадр) для термінала ються чи ні обмеження i вимоги), а характеристики un у кадрі i та може бути обчислена, як показано у являють собою "гнучкі" значения. Для вказаного рівнянні (4). Звичайно rn(i) обмежене визначеною варіанту здійснення винаходу термінали, для яких максимально досяжною швидкістю передачі дасистемні обмеження і вимоги не виконуються, розних, rmax, і визначеною мінімальною швидкістю глядаються зразу, разом з іншими терміналами на передачі даних (наприклад, нульовою). В іншому основі їх характеристик. варіанті здійснення винаходу, характеристика n(k) Може бути розроблена схема планування, яка для термінала un у кадрі k являє собою експонентбазується на пріоритетах, для досягнення рівної не середнє пропускної здатності, одержаної у депропускної здатності (тобто однакової якості обякому часовому інтервалі, і може бути виражена слуговування (ЯО)) для всіх терміналів у списку. У як: цьому випадку активним терміналам присвоюєтьФ(7) ся пріоритет, виходячи з досягнутої ними середn(k)=(1- ) n(k-1)+ rn(k)/rmax ньої пропускної здатності, яка може визначатися, де є константою експонентного усередненяк показано у рівняннях (6) або (7). У такій схемі ня, причому більше значения відповідає більшопланування, яка базується на пріоритетах, плануму часовому інтервалу усереднення. вальник використовує характеристики для визнаЯкщо термінал вимагає передачі даних, він чення пріоритету терміналів для присвоєння досдодається до списку і його характеристика ініціалітупних каналів передачі. Пріоритет активним зується шляхом встановлення на нуль. Характетерміналам у списку може бути присвоєний таким ристика для кожного термінала у списку послідовчином, що терміналу з найменшою характеристино поновлюється у кожному кадрі. Кожного разу, кою буде присвоєний найвищий пріоритет, а терколи термінал не запланований для передачі у міналу з найвищою характеристикою буде присвокадрі, його швидкість передачі даних для даного єний найменший пріоритет. Також можуть інтервалу встановлюється рівною нулю (тобто застосовуватися інші способи ранжування терміrn(k)=0), відповідно поновлюється його характериналів. При присвоєнні пріоритетів характеристикам стика. Якщо кадр приймається терміналом з помитерміналів також можуть призначатися неоднакові лками, ефективна швидкість передачі даних тервагові коефіцієнти. мінала для цього кадру також встановлюється на Для схеми планування, в якій термінали віднуль. Про помилку кадру може бути не відомо зрабираються і плануються для передачі даних на зу (наприклад, внаслідок затримки при прохооснові їх пріоритетів, можливо, що час від часу дженні сигналу у прямому і зворотному напрямі у буде відбуватися групування слабких терміналів. схемі підтвердження/відсутності підтвердження Набір "слабких" терміналів являє собою набір, що приймання (ПП/ВПП, Ack/Nak), що використовуприводить до сильної лінійної залежності у вказається при передачі даних), але характеристика ній гіпотетичній матриці Н відкликів каналів, що може бути скоригована відповідним чином, як тільзгодом приводить до низької загальної пропускної ки інформація стане доступною. здатності для кожного термінала у наборі Якщо це Піоіоритет активних терміналів може бути вивідбувається, то пріоритети терміналів не можуть значений частково на основі обмежень і вимог значно змінюватися протягом декількох кадрів. У системи. Наприклад, якщо максимальна затримка цьому випадку планувальник може бути прив'язадля визначеного термінала перевищує порогове ний до даного набору терміналів доти, доки пріозначения, тоді даному терміналу може бути призритети не зміняться істотно для того, щоб привесначений високий пріоритет. ти до зміни складу набору. Для визначення пріоритету активних термінаДля того, щоб уникнути описаного вище ефеклів також можуть бути розглянуті інші фактори. ту "кластеризації", планувальник може бути розроОдин з вказаних факторів може відноситися до блений таким чином, щоб розпізнавати вказану типу даних, призначених для передачі терміналаситуацію до присвоєння терміналів доступним ками. Дані, чутливі до затримки, можуть бути пов'я 23 75405 24 налам передачі і/або визначати дану ситуацію причому кожний термінал забезпечений однією безпосередньо після її виникнення. Для визначенпередавальною антеною, (2) кількість передаваня ступеня лінійної залежності у гіпотетичній матльних антен дорівнює кількості приймальних антен риці Н може застосовуватися ряд способів. Ці спо(тобто NT=NR), і (3) для кожного термінала, запласоби включають в себе знаходження власних нованого для передачі, використовується одна значень матриці Н, знаходження ССШ сигналів приймальна антена. У такому режимі роботи кожпісля обробки з використанням способу обробки у ний термінал ефективно призначається для відпоприймачі з послідовним видаленням або спосіб відного доступного просторового підканалу каналу лінійної просторової корекції та ін. Додатково, МВМВ. здійснення визначення вказаної умови кластериТермінали також можуть спільно використовузації звичайно є простим. У випадку визначення вати масив приймальних антен, що переключаєтьумови кластеризації планувальник може змінити ся, і це знаходиться у межах обсягу даного винапорядок терміналів (наприклад, випадковим чиходу. У цьому випадку кількість передавальних ном), намагаючись зменшити лінійну залежність у антен для терміналів, запланованих для передачі, матриці Н. Також можуть бути розроблені схеми може бути більша, ніж кількість приймальних анперемішування, для того щоб змусити планувальтен на базовій станції, і термінали будуть змушені ника вибрати набір терміналів, що дають "хороші" спільно використовувати доступні канали передаматриці гіпотез (тобто матриці, які мають мінімачі, використовуючи інші способи множинного досльний рівень лінійної залежності). тупу. Спільне використання можна реалізувати за Для схем планування, що базуються на пріодопомогою мультиплексування з часовим роздіритеті (наприклад, третя і четверта схеми, описані ленням (наприклад, шляхом призначення різних вище), характеристики терміналів поновлюються частин кадру різним терміналам), мультиплексуна основі присвоєння їм або відсутності присвоєнвання з кодовим розділенням (наприклад, шляхом ня каналів передачі. В одному з варіантів здійспризначення різних ортогональних кодів різним нення винаходу для всіх схем планування підтритерміналам), або за допомогою яких-небудь інших мувані швидкості передачі даних для терміналів схем мультиплексування, що включає в себе комвизначаються на основі їх ССШ і повідомляються бінації зазначених вище способів. терміналам для використання у наступаючому Для простоти різні аспекти і варіанти здійсненінтервалі передачі. У цьому випадку заплановані ня даного винаходу були описані для системи, в термінали можуть вести передачу на швидкостях, якій кожний термінал забезпечений однією антещо підтримуються при ССШ, оцінених для терміною. Проте, способи, описані вище, можуть бути налів. Базовій станції також відомо, які термінали застосовані до системи МВМВ, яка включає в себе потрібно обробити у даному кадрі, і в якому порядбудь-яку комбінацію терміналів з однією антеною ку їх обробляти. (тобто терміналів ОВМВ) і терміналів з множиною Деякі схеми планування, описані вище, викоантен (тобто терміналів МВМВ). Наприклад, базористовують способи зменшення об'єму обробки, ва станція з чотирма приймальними антенами монеобхідної для планування терміналів. Ці та інші же піддтримувати передачі від (1) одного 4 4 терспособи можуть також комбінуватися для одермінала МВМВ, (2) двох 2 4 терміналів МВМВ, (3) жання інших схем планування, не виходячи за мечотирьох 1 4 терміналів ОВМВ, (4) одного 2 4 жі обсягу даного винаходу. Наприклад, для планутермінала МВМВ і двох 1 4 терміналів ОВМВ або вання можуть розглядатися NX терміналів з від будь-якої іншої комбінації терміналів. Плануванайвищим пріоритетом, використовуючи першу, льник може бути розроблений таким чином, щоб другу або третю схему. вибирати найкращу комбінацію терміналів на осТакож можуть бути розроблені більш складні нові гіпотетичного ССШ після обробки для признасхеми планування, що дають можливість досягченого набору терміналів, які ведуть одночасну нення пропускної здатності, близької до оптимальпередачу, причому набір може включати в себе ної. Такі схеми можуть бути потрібні для оцінки будь-яку комбінацію терміналів ОВМВ i терміналів множини гіпотез і підгіпотез для визначення найМВМВ. кращого набору терміналів для передачі даних по Схеми планування, викладені у даному описі даному каналу (тобто часовий слот, кодовий кавизначають ССШ для терміналів на основі визнанал, частотний підканал і т.д.). Також можуть бути ченого рівня потужності передачі для терміналів. розроблені інші схеми планування для викорисДля простоти припускається, що для всіх потоків тання переваг статистичного розподілу швидкосданих рівень потужності передачі однаковий (тобтей передачі даних, досяжних кожним терміналом, то відсутнє керування потужністю передачі). Однак як це описано нижче. Дана інформація може бути за допомогою керування потужністю передачі для корисною для зменшення кількості гіпотез, що підтерміналів може бути відрегульоване досяжне лягають оцінці. Додатково, для деяких додатків ССШ. Наприклад, зменшуючи потужність передачі можна встановлювати, які групування терміналів для визначеного термінала за допомогою керу(тобто гіпотези) працюють успішно шляхом аналізу вання потужністю, зменшується ССШ для цього продуктивності протягом деякого часу. Дана інфотермінала, перешкода, пов'язана з даним термінармація може зберігатися, поновлюватися і викорилом також зменшується, і інші термінали мають стовуватися планувальником у наступних інтерваможливість досягти кращого ССШ. Таким чином, лах планування. керування потужністю також може бути використаДля простоти різні аспекти варіантів здійсненне у поєднанні із схемами планування, викладеня даного винаходу були описані для системи, в ними у даному описі, не виходячи за межі обсягу якій (1) для передачі вибираються NT терміналів, даного винаходу. 25 75405 26 Планування терміналів для передачі, яке ба(наприклад, на всьому наборі терміналів) для позується на пріоритеті, також описане у заявці на ліпшення загального повторного використання [патент США №09/675,706, що називається спектра. На це можна дивитися як на комбінацію "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING планування адаптивного повторного використання AVAILABLE TRANSMIT POWER IN A WIRELESS висхідної лінії зв'язку у комбінації з множинним COMMUNICATION SYSTEM"], поданій 29 вересня доступом з просторовим розділенням каналв 2000p. Планування передачі даних для висхідної (МДПР, SDMA) для ОВМВ/МВМВ. Планування, яке лінії зв'язку також описане у [патенті США базується на енергетичному запасі лінії зв'язку, №5,923,650, що називається "METHOD AND більш детально описане у заявці на [патент США APPARATUS FOR REVERCE LINK RATE №09/532,492, що називається "METHOD AND SHEDULING"], виданому 13 липня 1999p. i вклюAPPARATUS FOR CONTROLLING ченому у даний опис у всій своїй повноті як посиTRANSMISSIONS OF A COMMUNICATIONS лання. SYSTEM"], поданій 30 березня 2000р., і заявці на Схеми планування, викладені у даному описі, [патент США №09/848,937, що називається включають в себе ряд відмінних рис і забезпечу"METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING ють велику кількістъ переваг. Деякі з вказаних відUPLINK TRANSMISIONS OF A WIRELESS мінних рис і переваг описані нижче. COMMUNICATION SYSTEM"], поданій 3 травня По-перше, схема планування підтримує "змі2001р., права на які належать правовласнику дашані режими роботи", в яких по зворотному каналу ної заявки, і які включені у даний опис у всій своїй зв'язку для передачі може бути запланована будьповноті як посилання. яка комбінація ОВМВ і МВМВ. Кожний термінал По-п'яте, схеми планування можуть враховуОВМВ зв'язаний з вектором h оцінок каналу, навевати конкретний порядок, в якому обробляються дені у рівнянні (1), а кожний термінал МВМВ зв'ятермінали у схемі обробки у приймачі з послідовзаний з набором векторів h, один вектор для кожним видаленням, що використовується у базовій ної передавальної антени, причому вони станії. Схема обробки у приймачі з послідовним додатково можуть відповідати доступному каналу видаленням забезпечує поліпшені ССШ для сигпередачі. Вектори для терміналів у кожному набоналів після обробки, і досяжне ССШ залежить від рі можуть бути впорядковані способом, описаним порядку, в якому обробляються передані сигнали. вище, і оцінені. Схеми планування можуть використовуватися для По-друге, схеми планування забезпечують оптимізації порядку, в якому обробляються перепланування для кожного інтервалу передачі, що дані сигнали. Оскільки порядок обробки впливає включає в себе набір (оптимальний або майже на ССШ після обробки, це дає планувальнику дооптимальний) "взаємно сумісних" терміналів на даткові ступені свободи. основі їх просторових сигнатур. Взаємна сумісність Використання способу обробки у приймачі з може трактуватися як співіснування передачі в послідовним видаленням на базовій станції для одному і тому ж каналі в один і той же час при даобробки множини сигналів, що передаються ОВМВ них конкретних обмеженнях, що відносяться до або МВМВ від визначеної кількості терміналів завимог на швидкість передачі даних терміналів, безпечує поліпшення продуктивності системи (напотужність передачі, енергетичний запас лінії зв'яприклад, більш високу пропускну здатність систезку, порівняльну продуктивність терміналів ОВМВ і ми). Для кількісного визначення можливого МВМВ, і можливо, інші фактори. поліпшення пропускної здатності системи з деякиПо-третє, схеми планування підтримують різну ми з вказаних способів було виконано моделюванадаптацію швидкості передачі даних на основі ня. У вказаному моделюванні припускається, що ССШ сигналів після обробки, переданих термінаматриця Н відкликів каналів, зв'язана з масивом лами. Кожний запланований для передачі терміпередавальних антен і приймальних антен, скланал може бути інформований про те, коли чекати дається з гауссівських випадкових величин з нупередачі даних, про використовувану швидкість льовим середнім і однаковою дисперсією (тобто (швидкості) передачі даних (наприклад, для кожної "незалежне комплексне гауссівське наближення"). передавальної антени), і про конкретний режим Оцінюється середня пропускна здатність для ви(наприклад, ОВМВ, МВМВ). падкового вибору з NT 1 NR каналів. Необхідно По-четверте, схеми планування можуть бути зазначити, що пропускна здатність прийматься як розроблені для розгляду наборів терміналів, які 50% від продуктивності каналу, яка визначається мають однаковий енергетичний запас лінії зв'язку. теоретичною межею продуктивності Шенона. Термінали можуть бути згруповані відповідно до На Фіг.9А показана середня пропускна здатпоказників їх енергетичного запасу лінії зв'язку. ність, зв'язана з чотирма приймальними антенами Потім планувальник може розглядати комбінації (тобто NR=4) і різною кількістю терміналів з однією терміналів в одній групі "енергетичний запас лінії антеною (тобто NT=1, 2 і 4) для незалежного комзв'язку" при пошуку взаємно сумісних просторових плексного гауссівського наближення у середовищі сигнатур. Таке групування відповідно до енергетиз обмеженням по перешкодах (тобто потужність чного запасу лінії зв'язку може поліпшити загальну перешкод набагато більше, ніж потужність шумів спектральну ефективність схеми планування у термінала). Випадок з чотирма передавальними порівнянні з досяжною при ігноруванні енергетичантенами (тобто NT=4) має більшу продуктивність, ного запасу лінії зв'язку. Більш того плануючи для ніж випадок з однією передавальною антеною передачі термінали з однаковими енергетичними (тобто NT=1), за умови, якщо посилення зростають запасами лінії зв'язку, може більш легко проводиіз зростанням ССШ. При дуже великому ССШ протися керування потужністю висхідної лінії зв'язку дуктивність випадку з NT=4 наближається до чоти 27 75405 28 риразової продуктивності для випадку з NT=1. При дачі, джерело 512 даних надає дані (тобто інфордуже низьких ССШ різниця між вказаними двома маційні біти) процесору 514 даних, що передаютьвипадками зменшується і стає непомітною. ся (ПРД, ТХ). Для кожної передавальної антени, У середовищі з низькою перешкодою або без призначеної для передачі даних, процесор 514 неї (наприклад, з обмеженим шумом термінала), ПРД даних (1) кодує дані відповідно до визначеної пропускна здатність у випадку з NT=4 навіть більсхеми кодування, (2) виконує перемежування (тобше, ніж це показано на Фіг.9A. У середовищі з обто змінює порядок наступності) кодованих даних меженим тепловим шумом потужність перешкоди на основі визначеної схеми перемежування, і (3) є низькою (наприклад, нульовою) і досяжне ССШ перетворює біти, піддані перемежуванню, у симпо суті на 6дБ більше, ніж наведене на Фіг.9A для воли модуляції. Кодування підвищує надійність випадку з NT=4. Наприклад, якщо один термінал передачі даних. Перемежування забезпечує часоведе передачу при ССШ, що дорівнює 10дБ, сереве рознесення для кодованих бітів, дозволяє педня пропускна здатність, що досягається цим терредавати дані на основі середнього ССШ для пеміналом, дорівнює 2,58біт/с/Гц. Якщо чотири терредавальної антени, боротися із завмиранням і мінали одночасно ведуть передачу, загальна додатково усувати кореляцію між кодованими бідосяжна пропускна здатність аналогічно кривій тами, що використовуються для формування кожного символу модуляції. Перемежування може NT=4 при ССШ=10дБ+10 log10(4)=16дБ. Таким чидодатково забезпечувати частотне рознесення, ном, у середовищі з обмеженим тепловим шумом якщо кодовані біти передаються через множину загальна пропускна здатність для чотирьох термічастотних піддканалів. В одному з аспектів кодуналів дорівнює 8,68біт/с/Гц або приблизно у 3,4 вання і перетворення у символи (модуляції) можна разів більша, ніж у випадку передачі одним терміздійснювати на основі сигналів керування, що наналом. даються планувальником 534. У системах з обмеженою перешкодою, таких Кодування, перемежування і відображення сияк стільникова мережа, пропускна здатність на гналів може бути здійснене на основі різних схем. кожен стільник, досяжна при множинних передаДеякі такі схеми описані у заявці на [патент США чах ОВМВ у поєднанні з обробкою у приймачі з №09/854,235, що називається "METHOD AND послідовним видаленням у базовій станції, є фунAPPARATUS FOR PROCESSING DATA IN A кцією контрольної точки ССШ, вибраною для терMULTIPLE-INPUT MULTIPLE-OUTPUT (MBMB) міналів. Наприклад, при ССШ у 10дБ продуктивCOMMUNICATION SYSTEM UTILIZING CHANNEL ність подвоюється більше, ніж у два рази, якщо STATE INFORMATION"], поданій 11 травня 2001р.; чотири 1 4 термінали ОВМВ можуть вести перезаявці на [патент США №09/826,481, що називадачу одночасно. При ССШ 20дБ продуктивність ється "METHOD AND APPARATUS FOR UTILIZING зростає у 2,6 рази у порівнянні з досяжною 1 4 CHANNEL STATE INFORMATION IN A WIRELESS терміналом. Проте, більш висока контрольна точка COMMUNICATION SYSTEM"], поданій 23 березня припускає більш високий коефіцієнт повторного 2001р.; та у заявці на [патент США №09/776,075, використання частоти. Таким чином, може бути що називається "CODING SCHEME FOR A потрібне зменшення частини стільників, які одноWIRELESS COMMUNICATION"], поданій 1 лютого часно використовують однаковий частотний канал, 2001р., права на які належать правовласнику дадля досягнення необхідного ССШ, що відповідає ної заявки і яка включена у даний опис у всій своїй більш високим робочим контрольним точкам, що повноті як посилання. може привести до підвищення загальної спектраЯкщо для передачі даних використовується льної ефективності (яка вимірюється у множина передавальних антен, ПРД МВМВ пробіт/Гц/стільник). Для такої схеми при максимізації цесор 520 одержує і демультиплексує символи продуктивності мережі, таким чином, існує основмодуляції від процесора 514 ПРД даних і надає ний компроміс між вибором конкретної робочої потік символів модуляції кожному каналу передачі контрольної точки і необхідним коефіцієнтом по(наприклад, кожній передавальній антені), один вторного використання частоти. символ модуляції за часовий слот. ПРД МВМВ На Фіг.9B показана чутливість пропускної здапроцесор 520 може додатково проводити поперетності стільника для модельованої мережі стільнидню підготовку символів модуляції для кожного ків з NT=1, 2 і 4 терміналів, які одночасно ведуть вибраного каналу передачі, якщо доступна повна передачу. Кожний вузол стільникового зв'язку (баICK (наприклад, матриця Н відкликів каналів). Обзова станція) використовує NR=4 приймальних робка МВМВ і обробка з повною ICK більш детаантен. Bci термінали використовують керування льно описана у заявці на [патент США потужністю для досягнення даної контрольної точ№09/532,492, що називається "HIGH EFFICIENCY, ки. Дослідження показує, що існує діапазон контHIGH PERFORMANCE COMMUNICATION SYSTEM рольних точок ССШ, при якому пропускна здатEMPLOYING MULTI-CARRIER MODULATION"], ність стільника для NT=4 терміналів більше, ніж у поданій 22 березня 2000р., права на яку належать два рази перевищує досяжну у випадку, якщо тільправовласнику даної заявки і яка включена у даки один термінал може вести передачу. ний опис у всій своїй повноті як посилання. Різні нові способи, викладені у даному описі, Якщо не застосовується МОЧР, то ПРД МВМВ також можуть бути застосовані для планування процесор 520 надає потік символів модуляції для передачі даних по низхідній лінії зв'язку. кожної антени, що використовується для передачі Комунікаційна Система МВМВ даних. А якщо МОЧР застосовується, то ПРД На Фіг.5 приведена блок-схема базової станції МВМВ процесор 520 надає для кожної антени, що 104 і терміналів 106 у комунікаційній системі 100 використовується для передачі даних, потік вектоМВМВ. У терміналі 106, запланованому для пере 29 75405 30 рів символів модуляції. І якщо виконується обробПроцесор 552 ПРД даних одержує і обробляє ка з повною ICK, ПРД МВМВ процесор 520 надає схему планування і надає оброблені дані, що відодля кожної антени, що використовується для пебражають схему планування, одному або декільредачі даних, потік заздалегідь оброблених симком модуляторам 554. Модулятор (модулятори) волів модуляції або заздалегідь оброблених век554 додатково кондиціонують оброблені дані і петорів символів модуляції. Потім кожний потік редають схему планування терміналам через приймається і модулюється відповідним модуляпрямий канал. Схема планування може повідомтором (MOD) 522 і передається через зв'язану лятися терміналу, використовуючи різні способи антену 524. сигналізації надсилання повідомлень. У базовій станції 104, визначена кількість У кожному активному терміналі 106 переданий приймальних антен 552 приймає передані сигнасигнал схеми планування приймається антенами ли, і кожна приймальна антена надає прийнятий 524, демодулюється демодуляторами 522 і надасигнал відповідному демодулятору (DEMOD) 554. ється у процесор 532 ПРМ даних. Процесор 532 Кожний демодулятор (або вхідний пристрій) 554 ПРМ даних виконує обробку, комплементарну вивиконує обробку, комплементарну виконаній у моконаній процесором 562 ПРД даних і відновлює дуляторі 552. Потім символи модуляції від всіх схему планування для даного термінала (якщо демодуляторів 554 надаються приймальному така є), яка потім надається контролеру 534 і ви(ПРМ, RX) процесору 556 МВМВ/даних і оброблякористовується для керування передачею даних ються для відновлення одного або декількох пототерміналом. ків даних, переданих запланованими до передачі Фіг.6 являє собою блок-схему варіанту здійстерміналами. ПРМ процесор 556 МВМВ/даних нення термінала 106х, виконаного з можливістю виконує обробку, комплементарну виконаній прообробки даних для передачі на базову станцію на цесором 514 ПРД даних і ПРД МВМВ процесором основі ICK, доступної терміналу (наприклад, пові520 і надає декодовані дані у приймач 560 даних. домленою базовою станцією при плануванні). ТеВ одному з варіантів здійснення винаходу ПРМ рмінал 106х являє собою один з варіантів здійспроцесор 556 МВМВ/даних реалізовує спосіб обнення передавальної частини термінала 106 за робки у приймачі з послідовним видаленням для Фіг.5. Термінал 106х включає в себе (1) процесор забезпечення поліпшення продуктивності. Оброб514х ПРД даних, який одержує і обробляє біти ка у базовій станції 104 більш детально описана у інформації для одержання символів модуляції і (2) зазначених вище заявках на [патент США № ПРД МВМВ процесор 520х, який демультиплексує 09/854,235 i 09/776,075]. символи модуляції для NT передавальних антен. У кожному активному терміналі 106 ПРМ проВ окремому варіанті здійснення, наведеному цесор 556 МВМВ/даних додатково оцінює стан на Фіг.6, процесор 514 ПРД даних включає в себе лінії зв'язку і одержує ICK (наприклад, оцінку ССШ демультиплексор 608, зв'язаний з визначеною після обробки або оцінку енергетичного потенціалу кількістю канальных процесорів 610 даних, один каналу). Потім ICK надається у ПРД процесор 562 процесор для кожного з NS каналів передачі, призданих і планувальнику 564. начених для передачі даних. Демультиплексор Планувальник 564 використовує ICK для вико608 одержує і демультиплексує агреговані біти нання визначеної кількості функцій таких, як (1) інформації у визначену кількість (до NS) потоків вибір набору кращих терміналів для передачі даданих, один потік даних для кожного з призначених, (2) визначення конкретного набору, в якому них каналiв передачі. Кожний потік даних надаєтьбудуть відновлюватися сигнали від вибраних терся відповідному канальному процесору 610 даних. міналів, і (3) визначення схеми кодування і модуУ варіанті здійснення, наведеному на Фіг.6, ляції, які будуть використовуватися для кожної кожний канальний процесор 610 даних включає в передавальної антени кожного запланованого для себе кодер 612, пристрій 614 перемежування капередачі термінала. Планувальник 564 може планалу і елемент 616 перетворення символів (модунувати термінали для досягнення високої пропускляції). Кодер 612 одержує і кодує інформаційні біти ної здатності або на основі інших критеріїв або одержуваного потоку даних відповідно до конкретметрик продуктивності, як це описано вище. Для ної схеми кодування для одержання кодованих кожного запланованого інтервалу планувальник бітів. Пристрій 614 перемежування каналу піддає 564 надає схему планування, що вказує, які активперемежуванню кодовані біти на основі визначеної ні термінали були вибрані для передачі даних і схеми перемежування для забезпечення часового присвоєні параметри передачі для кожного термірознесення. І елемент 616 перетворення символів нала запланованої передачі. Параметри передачі перетворює біти, піддані перемежуванню, у симдля кожної присвоєної передавальної антени кожволи модуляції для каналу передачі, що викорисного термінала, запланованого для передачі, мотовується для передачі потоку даних. жуть включати в себе швидкість передачі даних і Також разом з обробленими інформаційними схеми кодування і модуляції, які повинні викорисбітами можна кодувати і мультиплексувати дані товуватися. На Фіг.5 планувальник 564 показаний пілот-сигналу (наприклад, дані з відомою комбінатаким, що входить до складу базової станції 104. В цією). Оброблені дані пілот-сигналу можуть переіншому варіанті здійснення винаходу планувальдаватися (наприклад, використовуючи ущільнення ник 564 може бути реалізований як складова часз часовим розділенням каналів) у всі канали перетина якого-небудь іншого елемента комунікаційної дачі або їх підмножину, що використовуються для системи 100 (наприклад, контролера базових стапередачі інформаційних бітів. Дані пілот-сигналу нцій, який зв'язаний і взаємодіє з визначеною кільможуть використовуватися базовою станцією для кістю базових станцій). виконання оцінки каналу. 31 75405 32 Як показано на Фіг.6, кодування, перемежуваріантів здійснення приймальної частини базової вання і модуляцію даних (або їх комбінацію) можна станції 104 за Фіг.5 і реалізовує спосіб обробки у проводити на основі доступної ICK (наприклад приймачі з послідовним видаленням для приймантакої, що повідомляється базовою станцією). В ня і відновлення сигналів, переданих терміналами, одній зі схем кодування і модуляції, адаптивне запланованими для передачі. Передані сигнали кодування здійснюється за допомогою викорисвід терміналів приймаються кожною з NR антен з тання фіксованого базового коду (наприклад, тур552а по 552r і прямують у відповідний демодулябокоду з швидкістю кодування 1/3) і настройки тор (DEMOD) 554 (який також називається вхідним пунктирування (періодичного виключення симвопроцесором). Кожний демодулятор 554 виконує лів) для досягнення необхідної швидкості передачі кондиціонування (наприклад, фільтрує і посилює) даних, що підтримується при даному ССШ у каналі відповідного прийнятого сигналу, знижує частоту передачі, який використовується для передачі дакондиціонованого сигналу до проміжної частоти них. Для цієї схеми пунктирування можна виконуабо смуги і оцифровує сигнал з пониженням часвати після перемежування у каналі. В іншій схемі тоти для одержання вибірок. Кожний демодулятор кодування і модуляції можна використовувати різні 554 може додатково демодулювати вибірки з присхеми кодування на основі ICK, що повідомляєтьйнятим пілот-сигналом для формування потоку ся. Наприклад, кожний з потоків даних можна коприйнятих символів модуляції, який надається у дувати незалежним кодом. При цій схемі у базовій ПРМ процесор 556х МВМВ/даних. станції можна застосовувати схему обробки у У варіантi здійснення, наведеному на Фіг.7, приймачі з послідовним видаленням для детектуПРМ процесор 556х МВМВ/даних (який являє совання і декодування потоків даних, як це більш бою один з варіантів здійснення ПРМ процесора детально описано нижче. 556 МВМВ/даних за Фіг.5) включає в себе визнаЕлемент 616 перетворення символів може бучену кількість послідовних (тобто каскадованих) ти розроблений для групування наборів бітів, підкаскадів 710 обробки приймача, один каскад для даних перемежуванню, для формування недвійкокожного потоку переданих даних, призначених для вих символів, і перетворення кожного недвійкового відновлення у базовій станції 104х. В одній з схем символу у точку сукупності сигналів, що відповідає обробки при передачі один потік даних передаєтьвизначеній схемі модуляції (наприклад, QPSK, Mся через кожний канал передачі, призначений для PSK, QAM, або яка-небудь інша схема), вибраній передачі, і кожний потік даних незалежно обробдля даного каналу передачі. Кожне перетворення ляється (наприклад, за його власною схемою коу сигнальну точку відповідає символу модуляції. дування і модуляції) та передається через відповіКількість інформаційних бітів, які можна передавадну передавальну антену. Для вказаної схеми ти з кожним символом модуляції при визначеному обробки при передачі кількість потоків даних, прирівні продуктивності (наприклад, при одному відзначених для відновлення, дорівнює кількості присотку частоти пакетних помилок) залежить від значених каналів передачі, що також дорівнює ССШ каналу зв'язку. Таким чином, схеми кодуванкількості передавальних антен, які використовуня і модуляції для кожного каналу передачі можна ються для передачі даних терміналами, заплановибирати на основі доступної ICK. Перемежування ваними для передачі. Для простоти ПРМ процесор у каналі також може регулюватися на основі дос556х МВМВ/даних описаний для вказаної схеми тупної ICK. обробки при передачі. Символи модуляції від процесора 514х ПРД Кожний каскад 710 обробки у приймачі (крім даних надаються у ПРД МВМВ процесор 520х, останнього каскаду 710n) включає в себе канальякий являє собою один з варіантів здійснення ПРД ний процесор 720 МВМВ/даних, зв'язаний з приМВМВ процесора 520 за Фіг.5. У ПРД МВМВ простроєм 730 видалення перешкоди, а останній касцесорі 520x, демультиплексор 622 одержує (до) NS кад 710n включає в себе тільки канальний потоків символів модуляції від NS канальних пропроцесор 720 МВМВ/даних. У першому каскаді цесорів 610 даних і демультиплексує одержані 710a обробки у приймачі канальний процесор 720 символи модуляції у визначену кількість (NT) потоМВМВ/даних одержує і обробляє NR потоків симків символів модуляції, один потік для кожної анволів модуляції від демодуляторів з 554a по 554r тени, що використовується при передачі символів для одержання потоку декодованих даних для модуляції. Кожний потік символів модуляції надапершого каналу передачі (або для першого переється відповідному модулятору 522. Кожний модуданого сигналу). і для кожного каскаду, з другого лятор 522 перетворює символи модуляції в анало710b по 710n, канальний процесор 720 говий сигнал і додатково посилює, фільтрує, МВМВ/даних для цих каскадів одержує і обробляє виконує квадратурну модуляцію і підвищує частоту NR потоків модифікованих символів від пристрою сигналів для одержання модульованих сигналів, 730 видалення перешкоди каскаду обробки для придатних для передачі по безпровідній лінії зв'язодержання потоку декодованих даних для каналу ку. передачі, що обробляється у цьому каскаді. КожКонструкція передавача, який реалізує МОЧР, ний канальний процесор 720 МВМВ/даних додатописана у зазначених вище заявках на [патент ково надає ІСК (наприклад, ССШ) для зв'язаного США №09/854,235, 09/826,481, 09/776,075 і каналу передачі. 09/532,492]. Для першого каскаду 710a обробки у приймачі Фіг.7 являє собою блок-схему варіанту здійспристрій 730a видалення перешкоди приймає NR нення базової станції 104х, виконаної з можливіспотоків символів модуляції від всіх NR демодулятю реалізації різних аспектів і варіантів здійснення торів 554. І для кожного каскаду, з другого по педаного винаходу. Базова станція 104х є одним з редостанній, пристрій 730 видалення перешкоди 33 75405 34 одержує NR потоків модифікованих символів від (тобто з амплітудним завмиранням) або просторопристрою видалення перешкоди попереднього во-часову обробку NR прийнятих сигналів для какаскаду. Кожний пристрій 730 видалення перешналу МВМВ з дисперсією (тобто із завмиранням, коди також одержує і декодує потік даних від канащо залежить від частоти). Просторову обробку льного процесора 720 МВМВ/даних того ж каскаду можна виконувати з використанням способів лінійі виконує обробку (наприклад, кодування, переменої просторової обробки таких, як спосіб інверсії жування, модуляцію, відклик каналу і т.п.) для кореляційної матриці каналу (ССМІ), спосіб мініодержання NR потоків символів повторної модулямальної середньоквадратичної помилки (MMSE) ції, які є оцінками складових перешкоди прийнятих та ін. Дані способи можуть бути використані для потоків символів модуляції, що відповідають вкавстановлення на нуль небажаних сигналів або для заному потоку декодованих даних. Потоки симвомаксимізації прийнятого ССШ кожної із складових лів повторної модуляції потім віднімають з прийнясигналів у присутності шуму і перешкоди від інших тих потоків символів модуляції для одержання NR сигналів. Просторово-часову обробку можна викопотоків модифікованих символів, які включають в нувати з використанням способів лінійно-часової себе всі крім віднятих (тобто видалених) складообробки таких, як MMSE лінійний коректор (MMSEвих перешкоди. NR потоків модифікованих симвоLE), коректор з адаптивним зворотним зв'язком лів потім надаються у наступний каскад. Порядок, (DFE), пристрій послідовної оцінки за критерієм в якому проводиться відновлення переданих сигмаксимальної правдоподібності (MLSE) та ін. Споналів, визначається схемою планування, яка також соби ССМІ, MMSE, MMSE-LE і DFE більш детальможе враховувати продуктивність, досяжну при но описані у зазначеній вище заявці на [патент визначеному порядку обробки для вибору швидкоСША №09/854,235]. Способи DFE і MLSE також сті передачі даних і схем кодування, і модуляції описані більш детально [S.L. Ariyavistakul et.al. у для кожного переданого сиг-налу. роботі, що називається "Optimum Space-Time На Фіг.7 показаний контролер 740, зв'язаний з Processor with Dispersive Interference: Unified ПРМ процесором 556х МВМВ/даних, і він може Analysis and Required Filter Span", IEEE Trans. On бути використаний для керування різними етапами Communication, Vol.7, №7], липень 1999р, і вклюв обробці у приймачі з послідовним видаленням, чена у даний опис у всій своїй повноті як посищо виконується процесором 556х. лання. На Фіг.7 показана структура приймача, яка Процесор 812 ІСК визначає ІСК для кожного може бути використана безпосередньо, якщо кожканалу передачі, що використовується для перений потік даних передається через відповідну педачі даних. Наприклад, процесор 812 ІСК може редавальну антену (тобто один потік даних, який оцінювати шумову матрицю коваріацій на основі відповідає кожному переданому сигналу). У цьому прийнятих пілот-сигналів, і потім обчислювати випадку кожний каскад 710 обробки у приймачі ССШ для k-ого каналу передачі, який використоможе працювати, відновлюючи один з переданих вується для потоку даних, призначеного для декосигналів і одержуючи потік декодованих даних, що дування. ССШ можна оцінювати способами, анавідповідає відновленому переданому сигналу. Для логічними способам з використанням пілотдеяких інших схем обробки при передачі потік дасигналу у системах з однією і множиною несучих, них можна передавати через множину передававідомим у даній області техніки. ССШ для всіх кальних антен, частотних підканалів, і/або часових налів передачі, що використовуються для передачі інтервалів для забезпечення, відповідно, простоданих, можуть входити до складу ІСК, який викорового, частотного і часового рознесення. Для цих ристовується базовою станцією для планування схем, спочатку обробка у приймачі дає потік припередачі даних. У деяких варіантах здійснення йнятих символів модуляції для переданого сигнавинаходу процесор 812 ІСК додатково надає селелу кожної передавальної антени кожного частотноктору 814 сигнал керування, що ідентифікує конкго підканалу. Символи модуляції для множини ретний потік даних, призначений для відновлення передавальних антен частотних підканалів і/або у даному каскаді обробки у приймачі. часових інтервалів потім можна комбінувати споСелектор 814 приймає визначену кількість пособом, комплементарним процесу демультиплектоків символів від просторового/просторовосування, виконаного терміналом. Потім потік скомчасового процесора 810 і виділяє потік символів, бінованих символів модуляції обробляють для який відповідає потоку даних, призначений для одержання відповідного потоку декодованих дадекодування. Виділений потік символів модуляції них. потім надається елементу 814 демодуляції. Фіг.8А являє собою блок-схему варіанту здійсДля варіанту здійснення, приведеного на Фіг.6, нення канального процесора 720х МВМВ/даних, в якому потік даних для кожного каналу передачі який являє собою один з варіантів здійснення канезалежно кодується і модулюється на основі нального процесора 720 МВМВ/даних за Фіг.7. У ССШ каналу, відновлені символи модуляції, для даному варіанті здійснення канальний процесор вибраного каналу передачі демодулюються відпо720х МВМВ/даних включає в себе просторовідно до схеми демодуляції (наприклад, M-PSK, Mвий/просторово-часовий процесор 810, процесор QAM), яка є комплементарною схемі модуляції, що 812 ІСК, селектор 814, елемент 816 демодуляції, застосовується у каналі передачі. Потім демодупристрій 818 зворотного перемежування та декольовані дані з елемента 816 демодуляції піддадер 820. ються зворотному перемежуванню у пристрої 818 Просторовий/просторово-часовий процесор зворотного перемежування способом, комплемен810 виконує лінійну просторову обробку NR прийнтарним виконуваному пристроєм 614 перемежуятих сигналів для каналу МВМВ без дисперсії вання каналу, і далі дані, піддані зворотному пе 35 75405 36 ремежуванню, декодуються декодером 820 спосоної заявки і яка включена у даний опис у всій своїй бом, комплементарним виконуваному кодером повноті як посилання. 612. Наприклад, як декодер 820 можна застосовуЯк це використовується у даному описі, ІСК вати турбодекодер або декодер Вітербі, якщо у може містити інформацію будь-якого типу, яка вібазовій станції застосовується, відповідно, турбодображає характеристики лінії зв'язку. Для кожнокодування або згортальне кодування. Потік декого термінала, запланованого для передачі, як ІСК дованих даних з декодеру 820 являє собою оцінку можуть бути надані різні типи інформації, і ІСК потоку переданих даних, що відновлюються у даможе бути надана терміналам у процесі плануванний час. ня. Фіг.8B являє собою блок-схему пристрою 730x В одному з варіантів здійснення винаходу ІСК видалення перешкоди, який являє собою варіант містить індикатор швидкості передачі даних для здійснення пристрою 730 видалення перешкоди за потоку даних, що передаються. Спочатку може Фіг.7. У пристрої 730x видалення перешкоди, потік бути визначена якість каналу передачі, призначедекодованих даних від канального процесора 720 ного для передачі даних, (наприклад, на основі МВМВ/даних того ж каскаду повторно кодується, ССШ, оціненого для каналу передачі), і потім може піддається перемежуванню і повторній модуляції бути ідентифікована швидкість передачі даних, що канальним процесором 610x даних для одержання відповідає визначеній якості каналу (наприклад, на символів повторної модуляції, які являють собою основі таблиці перегляду). Ідентифікована швидоцінки символів модуляції у терміналі перед оброкість передачі даних відображає максимальну бкою МВМВ (якщо вона проводиться) і спотвореншвидкість передачі даних, з якою можна вести ня у каналі. Канальний процесор 610x даних викопередачу у каналі передачі при необхідному рівні нує ту ж обробку (наприклад, кодування, продуктивності. Потім швидкість передачі даних перемежування, і модуляцію), яка виконується у перетворюється в індикатор швидкості передачі терміналі для даного потоку даних. Символи поданих (ІШПД, DRI), який може бути ефективно ковторної модуляції потім надаються в імітатор 830 дований. Наприклад, підтримується сім (до семи) каналу, який обробляє символи модуляції разом з можливих швидкостей передачі даних, тоді для оцінкою відклику каналу для одержання оцінок, îk, представлення ІШПД може бути використане триперешкоди, пов'язаної з потоком декодованих дабітне число, де, наприклад, 0 може означати нуних. Оцінка відклику каналу може бути одержана льову швидкість передачі даних (тобто немає пена основі даних пілот-сигналу і/або даних, що передачі даних), а з 1 по 7 можуть бути використані редаються активними терміналами та відповідно для позначення семи різних швидкостей передачі до способів, описаних у зазначеній вище заявці на даних. При звичайній реалізації вимірювання якос[патент США №09/854,235]. ті (наприклад, оцінки ССШ) перетворюється безNR елементів вектора îk перешкоди відповідапосередньо в ІШПД на основі, наприклад, таблиці ють складовим прийнятого сигналу у кожній з NR перегляду. приймальних антен, зв'язаним з потоком символів, У ще одному варіанті здійснення винаходу ІСК переданих через k-у передавальну антену. Кожний містить індикатор конкретної схеми обробки, яка елемент вектора являє собою оцінку складової, використовується у кожному терміналі, запланозв'язаної з потоком декодованих даних, у відповідваному для передачі, для кожного потоку даних, ному потоку прийнятих символів модуляції. Ці що передаються. У такому варіанті здійснення складові являють собою перешкоду з такими, що винаходу, індикатор може ідентифікувати конкретзалишилися, (ще не детектованими) переданими ну схему кодування і конкретну схему модуляції, сигналами, в NR потоках прийнятих символів моякі використовуються для передачі потоку даних, дуляції (тобто вектор rk), і віднімаються (тобто витак що при цьому досягається необхідний рівень даляються) з вектора rk прийнятих сигналів сумапродуктивності. тором 832 для одержання модифікованого вектора В іншому варіанті здійснення винаходу ІСК міrk+1 з видаленими складовими, які відповідають стить співвідношення сигнал/шум-плюс-перешкода декодованому потоку даних. Модифікований век(ССШ), яке визначається як співвідношення потутор rk+1 надається як вхідний вектор для наступножності сигналу до потужності шуму плюс потужго каскаду обробки у приймачі, як це показано на ність перешкоди. ССШ звичайно оцінюється і наФіг.7. дається для кожного каналу передачі, що Різні аспекти обробки у приймачі з послідоввикористовується для передачі даних (наприклад, ним видаленням більш детально описані у зазнакожного потоку даних, що передаються), хоча сученій вище заявці на [патент США № 09/854,235]. купне ССШ також можна передавати для визначеКонструкції приймальних пристроїв, які не виної кількості каналів передачі. Оцінка ССШ може користовують спосіб обробки у приймачі з послібути кількісно виражена у вигляді значення, що довним видаленням, також можуть бути викорисмає визначену кількість бітів. В одному варіанті тані для приймання, обробки і відновлення потоків здійснення винаходу оцінка ССШ перетворюється переданих даних. Деякі конструкції приймальних в індекс ССШ, наприклад, з використанням таблиці пристроїв описані у зазначених вище заявках на перегляду. [патент США №09/776,075 і 09/826,481] і заявці на В іншому варіанті здійснення винаходу ІСК мі[патент США №09/539,157, що називається "HIGH стить інформацію керування потужністю для кожEFFICIENCY, HIGH PERFORMANCE ного каналу передачі. Інформація керування потуCOMMUNICATIONS SYSTEM EMPLOYING MULTIжністю може включати в себе один біт для кожного CARRIER MODULATION"], поданій 30 березня каналу передачі для індикації запиту або на збі2000р., права на яку належать правовласнику дальшення потужності, або на зменшення потужнос 37 75405 38 ті, або може включати в себе множину бітів для Інші форми ІСК також можуть бути використані індикації запитуваної величини зміни рівня потужі знаходяться у межах обсягу даного винаходу. У ності. У вказаному варіанті здійснення термінали загальному випадку ІСК включає в себе істотну можуть використовувати інформацію керування інформацію у вигляді, в якому вона може бути випотужністю зворотного зв'язку від базової станції користана для регулювання, обробки у терміналі, для регулювання обробки даних і/або потужності запланованому для передачі, таким чином, що передачі. досягається необхідний рівень продуктивності для В іншому варіанті здійснення винаходу ІСК міпотоків даних, які передаються. стить диференціальний індикатор для визначеного ІСК може бути визначена на основі сигналів, вимірювання якості каналу передачі. Спочатку що передаються терміналом і приймаються базоССШ або ІШПД або яку-небудь іншу кількісну міру вою станцією. В одному з варіантів здійснення ІСК для каналу передачі визначають і повідомляють як визначається на основі опорних пілот-сигналів, опорне значення вимірювання. Після цього виковключених у сигнали, що передаються. Як альтернують спостереження за якістю каналу передачі і натива або доповнення ІСК можна визначити на визначають різницю між останнім повідомленим основі даних, включених у сигнали, що передавимірюванням і поточним вимірюванням. Потім ються. різниця може бути виражена кількісно у вигляді В іншому варіанті здійснення винаходу ІСК міодного або декількох бітів і кількісно виражену стить один або декілька сигналів, що передаються різницю перетворюють і представляють диференпо низхідній лінії зв'язку від базової станції до терціальним індикатором, який потім повідомляють міналів. У деяких системах ступінь кореляції, що (терміналу). Диференціальний індикатор може існує між висхідною і низхідною лініями зв'язку відображати зростання або спадання останнього (наприклад, у дуплексних системах з часовим розповідомленого вимірювання на визначену величиділенням каналів (TDD), в яких висхідна і низхідна ну кроку (або підтримувати останнє повідомлене лінії зв'язку розділяють одну і ту ж смугу частот вимірювання). Наприклад, диференціальний індиспособом часового мультиплексування). У таких катор може відображати, що (1) ССШ, яке спостесистемах якість висхідної лінії зв'язку може бути рігається, для визначеного каналу передачі збільоцінена (з розумним рівнем точності) на основі шилося або зменшилося на визначену величину якості низхідної лінії зв'язку, яка може бути оцінена кроку або (2) швидкість передачі даних повинна на основі сигналів (наприклад, пілот-сигналів), що бути змінена на визначену величину, або якупередаються від базової станції. Пілот-сигнали небудь іншу зміну. Опорне вимірювання можна будуть потім використані як засіб, для якого терміпередавати періодично для того, щоб гарантувати нали можуть оцінити ІСК, як це спостерігається те, що помилки у диференціальному індикаторі базовою станцією. і/або помилки при прийманні цих індикаторів не Якість сигналів може бути оцінена у базовій будуть нагромаджуватися. станції на основі різних способів. Деякі з цих споУ ще одному варіанті здійснення винаходу ІСК собів описані у наступних патентах, права на які містить потужність сигналу і потужність перешкоди належать правовласнику даної заявки і які вклюплюс потужність шуму. Ці дві складових можуть чені у даний опис у всій своїй повноті як посибути визначені окремо і надані для кожного каналу лання: передачі, що використовується для передачі да- [патент США № 5,799,005, що називається них. "SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING У ще одному варіанті здійснення винаходу ІСК RECEIVED PILOT POWER AND PATH LOSS IN A містить потужність сигналу, потужність перешкоди CDMA COMMUNICATION SYSTEM"], виданий 25 і потужність шуму. Ці три складових можуть бути серпня 1998р., визначені окремо і надані для кожного каналу пе- [патент США № 5,903,554, що називається редачі, що використовується для передачі даних. "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING У ще одному варіанті здійснення винаходу ІСК LINK QUALITY IN A SPREAD SPECTRUM містить співвідношення сигнал/шум плюс список COMMUNICATION SYSTEM"], виданий 11 травня потужностей перешкоди для кожної складової пе1999р., решкоди, що спостерігається. Ця інформація може - [патенти США № 5,056,109 і № 5,265,119, що бути визначена і надана для кожного каналу переобидва називаються "METHOD AND APPARATUS дачі, що використовується для передачі даних. FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A У ще одному варіанті здійснення винаходу ІСК CDMA MOBILE TELEPHONE SYSTEM"], видані містить складові сигналу у матричній формі (навідповідно 8 жовтня 1991р. і 23 листопада 1993р., приклад, NTxNR комплексних записів для всіх пар - [патент США № 6,097,972, що називається передавальна антена - приймальна антена) і "METHOD AND APPARATUS FOR SYSTEM складові шум плюс перешкода у матричній формі PROCESSING POWER CONTROL SIGNALS IN (наприклад, NTxNR комплексних записів). Термінал CDMA MOBILE TELEPHONE SYSTEM"], виданий 1 потім може комбінувати у придатній формі складосерпня 2000р. ві сигналу і складові шуму плюс перешкода для Способи оцінки одного каналу передачі на освідповідних пар передавальна антена - приймальнові пілот-сигналу або передачі даних, також мона антена для визначення якості для кожного кажуть бути знайдені у ряді робіт, відомих у даній налу передачі, що використовується у передачі області техніки. Один такий спосіб оцінки каналу даних (наприклад, ССШ після обробки для кожного описаний F. Ling у роботі, що називається потоку переданих даних, прийнятих базовою стан["Optimal Reception, Performance Bound, and Cutoffцією). Rate Analysis of References-Assisted Coherent 39 75405 40 CDMA Communications with Applications" IEEE жуть бути також реалізовані за допомогою програTransaction On Communication, жовтень 1999р.]. много забезпечення, що виконується процесором. Різні типи інформації для ICK і різні механізми Визначені аспекти даного винаходу можуть ІСК також описані у заявці на [патент США № бути реалізовані у вигляді комбінації програмного 08/963,386, що називається "Method and apparatus забезпечення і апаратного забезпечення. Наприfor high rate packet data transmission"], поданій 3 клад, обчислення оцінок символів для лінійної листопада 1997р., права на яку належать правовпросторової корекції, просторово-часової корекції, ласнику даної заявки та у ["TIE/EIA/IS-856 і обчислення ССШ каналу можна виконувати за cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface допомогою програмних кодів, що виконуються Specification"], які включені у даний опис у всій процесором (контролери 540 на Фіг.5). своїй повноті як посилання. Для простоти архітектура приймача, показана ІСК можна повідомляти терміналам, запланона Фіг.5, включає в себе визначену кількість каскаваним для передачі, використовуючи різні схеми дів обробки при прийманні, один каскад для кожпередачі ІСК. Наприклад, ІСК може бути надіслана ного потоку даних, призначеного для декодування. повністю, диференціально, або за допомогою комУ деяких варіантах реалізації множина таких касбінації даних способів. В одному з варіантів здійскадів може бути реалізована у вигляді одного апанення ІСК повідомляють періодично, і надсилають ратного блока або одного програмного модуля, диференціальне поновлення на основі попередякий повторно виконується для кожного каскаду. ньої переданої ІСК. В іншому варіанті здійснення При цьому програмне забезпечення і апаратне винаходу ІСК надсилають тільки, якщо існує зміна забезпечення може працювати у режимі розділен(наприклад, якщо зміна перевищує визначений ня часу для спрощення розробки приймача. поріг), яка може знизити ефективну швидкість пеЗаголовки включені у даний опис для посиредачі даних у каналі зворотного зв'язку. Наприлань і для допомоги знаходження потрібного розклад, значення швидкості передачі і/або схеми ділу. Дані заголовки не призначені для обмеження модуляції і кодування можна відсилати (наприобсягу концепцій, викладених під цими заголовкаклад, у диференціальному представленні) тільки, ми, і дані концепції можуть застосовуватися в інколи вони змінюються. Інші способи стиснення і ших розділах всього опису. виправлення помилок у каналі зворотного зв'язку Попередній опис розкритих варіантів здійснендля зменшення кількості даних ІСК, що повідомня винаходу призначений для надання можливості ляються, також можуть бути використані і знахобудь-якому фахівцеві у даній області техніки стводяться у межах обсягу винаходу. рити або використати даний винахід. Різні модифіЕлементи передавальної і приймальної сискації даних варіантів здійснення винаходу будуть тем можуть бути реалізовані за допомогою одного очевидні для фахівців даної області техніки і загаабо декількох процесорів цифрових сигналів льні принципи, визначені у даному описі, можуть (DSP), спеціалізованих інтегральних схем (ASIC), бути застосовані в інших варіантах здійснення процесорів, мікропроцесорів, контролерів, мікровинаходу без відходу від суті і обсягу даного винаконтролерів, вентильних матриць, що програмуходу. Таким чином, даний винахід не обмежується ються в умовах експлуатації, (FPGA), логічних варіантами здійснення, наведеними у даному опипристроїв, що програмуються, інших електронних сі, але повинен розглядатися відповідно до найелементів, або будь-якої їх комбінації. Деякі з фунширшого обсягу, сумісного з принципами і новими кцій і видів обробки, викладені у даному описі, моознаками, викладеними у даному описі. 41 75405 42 43 75405 44 45 75405 46 47 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 75405 Підписне 48 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for data transmission (variants); communication system with several inputs and outputs; base station (variants) and a terminal of the system
Автори англійськоюWalton Jay Rod, Wallace Mark S.
Назва патенту російськоюСпособ распределения каналов для передачи данных (варианты); система связи с несколькими входами и выходами; центральная станция (варианты) и терминал системы
Автори російськоюУолтон Джей Род, Уоллейс Марк С.
МПК / Мітки
МПК: H04Q 7/38, H04L 12/56, H04J 15/00, H04B 7/02
Мітки: спосіб, даних, системі, базова, планування, термінал, множинними, виходами, варіанти, передачі, цій, система, комунікаційна, також, входами, станція
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/24-75405-sposib-planuvannya-peredachi-danikh-varianti-komunikacijjna-sistema-z-mnozhinnimi-vkhodami-i-mnozhinnimi-vikhodami-a-takozh-bazova-stanciya-varianti-i-terminal-u-cijj-sistemi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб планування передачі даних (варіанти), комунікаційна система з множинними входами і множинними виходами, а також базова станція (варіанти) і термінал у цій системі</a>
Попередній патент: Спосіб керування пневмовібраційним процесом розподілу сипких матеріалів
Наступний патент: Спосіб гемігідрогенізації адипонітрилу до амінокапронітрилу та гексаметилендіаміну
Випадковий патент: Система керування підігрівачем природного газу