Спосіб калібрування і формування діаграми спрямованості в системі радіозв’язку

Номер патенту: 107984

Опубліковано: 10.03.2015

Автор: Саркар Сандіп

Є ще 21 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб радіозв'язку, який передбачає:

визначення передкодуючоі матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення через відмінності коефіцієнтів посилення системи автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в декількох прийомних трактах декількох антен абонентської апаратури (UE); і

формування діаграми спрямованості для цієї апаратури UE з використанням цієї передкодуючоі матриці, при цьому спосіб додатково передбачає:

прийом зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, причому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення АРП для відповідної антени і коефіцієнтом посилення (АРП (AGC)) для опорної антени вказаної апаратури UE.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково передбачає:

прийом щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення від апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення АРП для відповідної антени і коефіцієнтом посилення АРП для опорної антени вказаної апаратури UE, і для визначення передкодуючої матриці на основі цього, щонайменше одного, відносного коефіцієнта посилення.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що додатково передбачає:

визначення складеної канальної матриці на основі канальної матриці для апаратури UE і матриці посилення, сформованої з використанням вказаного щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення, і визначення передкодуючої матриці на основі цієї складеної канальної матриці.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково передбачає:визначення передкодуючої матриці з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення внаслідок відмінності коефіцієнтів посилення в підсилювачах потужності (РА) в декількох передавальних трактах декількох антен вказаної апаратури UE або внаслідок відмінності коефіцієнтів посилення цих декількох антен.

5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що додатково передбачає:

прийом щонайменше одного відносно коефіцієнта посилення від апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення підсилювача РА для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача РА для опорної антени вказаної апаратури UE, і містить визначення передкодуючої матриці на основі цього, щонайменше одного, відносного коефіцієнта посилення.

6. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що додатково передбачає:

прийом зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, так що кожен зондуючий сигнал переданий апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, причому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення підсилювача РА для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача РА для опорної антени вказаної апаратури UE.

7. Пристрій для радіозв'язку, який містить:

щонайменше один процесор, конфігурований для визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен абонентської апаратури (UE), і для формування діаграми спрямованості для цієї апаратури UE з використанням цієї передкодуючої матриці,

при цьому щонайменше один процесор конфігурований для прийому зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, причому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальний тракт або коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE.

8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один процесор конфігурований для прийому щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення від апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальному тракті або коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE, і для визначення передкодуючої матриці на основі цього щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення.

9. Спосіб радіозв'язку, який передбачає:

визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури (UE);

передачу сигналів або інформації, які вказують на цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В шляхом передачі зондуючи опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, при цьому кожен зондуючий опорний сигнал передають від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени; і

прийом сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, отримані в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен апаратури UE.

10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE передбачає визначення щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення для декількох антен апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) для відповідної антени і коефіцієнтом посилення АРП для опорної антени вказаної апаратури UE.

11. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE передбачає визначення щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення для декількох антен апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача РА для опорної антени вказаної апаратури UE.

12. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що передача сигналів або інформації, які вказують на розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, передбачає передачу щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення, який служить показником розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В.

13. Пристрій для радіозв'язку, що містить:

щонайменше один процесор, конфігурований для визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури (UE), передачі сигналів або інформації, що вказує цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В; і прийому сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, що отримуються в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, в якій щонайменше один процесор конфігурований для передачі зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE і передачі кожного зондуючого опорного сигналу від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени.

14. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один процесор конфігурований для визначення щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення для декількох антен UE і для визначення кожного відносного коефіцієнта посилення на основі коефіцієнта посилення відповідної антени і коефіцієнта посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальному тракті або коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE.

15. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один процесор конфігурований для передачі щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення, який служить показником розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В.

16. Пристрій зв'язку, який містить:

засоби для визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен абонентської апаратури UE;

засоби для формування діаграми спрямованості для цієї апаратури (UE) з використанням цієї передкодуючої матриці; і

засоби для прийому зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, при чому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальному тракті або коефіцієнтом посилення в посилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE.

17. Зчитуваний машиною носій, який містить програму, під керуванням якої щонайменше один комп'ютер виконує:

визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен абонентської апаратури UE;

формування діаграми спрямованості для цієї апаратури (UE) з використанням цієї передкодуючої матриці; і

прийом зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, причому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожний коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП) (AGO) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE.

18. Пристрій для радіозв'язку, який містить:

засоби для визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури UE;

засоби для передачі сигналів або інформації, які вказують на цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В; і

засоби для прийому сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, отримані в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, в якій засоби для передачі сигналів, виконані з можливістю передачі зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE і передачі кожного зондуючого опорного сигналу від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени.

19. Зчитуваний машиною носій, який містить програму, під керуванням якої щонайменше один комп'ютер виконує:

визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури UE;

передачу сигналів або інформації, яка вказує на цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В; і

прийом сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, отримані в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, в якому передача сигналів чи інформації, які вказують на розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, шляхом передачі зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, при цьому кожен зондуючий опорний сигнал передають від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени.

Текст

Реферат: Запропоновані способи калібрування і формування діаграми спрямованості в системі радіозв'язку. Відповідно до одного з аспектів Вузол В може періодично виконувати калібрування в кожному калібрувальному інтервалі з групою одиниць апаратури UE з метою отримання калібрувального вектора для Вузла В. Вузол В може використовувати цей калібрувальний вектор, щоб врахувати розузгодження характеристик передавального і приймального трактів у Вузлі В. Відповідно до іншого аспекта Вузол В може формувати діаграму спрямованості для зв'язку з апаратурою UE з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE. Вузол В може визначити передкодуючу матрицю для формування діаграми спрямованості з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення унаслідок (і) різних коефіцієнтів посилення системи автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) для приймальних трактів апаратури UE, (іі) відмінності коефіцієнтів посилення в підсилювачах потужності (РА) для передавальних трактів апаратури UE, і/або (ііі) відмінності коефіцієнтів посилення цих декількох антен. UA 107984 C2 (12) UA 107984 C2 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить до зв'язку і конкретніше до способів передачі сигналу в мережах радіозв'язку. Системи радіозв'язку сьогодні широко застосовуються для надання різноманітних послуг зв'язку, таких як передача голосу, відео, пакетних даних, повідомлень, програм мовлення тощо. Такі системи радіозв'язку можуть бути системами багатостанційного доступу, здатними підтримувати зв'язок з декількома абонентами шляхом спільного використання наявних системних ресурсів. До прикладів таких систем багатостанційного доступу належать системи багатостанційного доступу з кодовим ущільненням (CDMA), системи багатостанційного доступу з часовим ущільненням (TDMA), системи багатостанційного доступу з частотним ущільненням (FDMA), системи багатостанційного доступу з ортогональним частотним ущільненням (OFDMA) і системи FDMA з однією несучою (SC-FDMA). Мережа радіозв'язку може включати багато Вузлів В (Node В), які можуть підтримувати зв'язок з деякою кількістю одиниць абонентської апаратури (UE). Вузол В може підтримувати зв'язок з апаратурою UE за допомогою низхідної лінії і висхідної лінії. Низхідною лінією (або прямою лінією) називають лінію зв'язку від Вузла В до апаратури UE, a висхідною лінією (або зворотною лінією) називають лінію зв'язку від апаратури UE до Вузла В. Вузол В може використовувати декілька антен для передачі даних одній або декільком антенам апаратури UE. Дані бажано передавати так, щоб добитися хороших характеристик. Тут описані способи калібрування і формування діаграми спрямованості в системі радіозв'язку. Відповідно до одного з аспектів Вузол В може періодично виконувати калібрування в кожному інтервалі з групою одиниць апаратури UE з метою отримання калібрувального вектора для Вузла В. Вузол В може використовувати цей калібрувальний вектор, щоб врахувати розузгодження характеристик передавального і приймального трактів у Вузлі В. У одному з варіантів вузол В може в кожному калібрувальному інтервалі вибрати групу одиниць апаратури UE для виконання калібрування, наприклад одиниць апаратури UE з хорошою якістю каналу. Вузол В може передати вибраним одиницям апаратури UE повідомлення для переходу в режим калібрування. Вузол В може прийняти оцінку характеристики низхідного каналу від кожної з вибраних одиниць апаратури UE і може також прийняти щонайменше один зондуючий опорний сигнал щонайменше від однієї антени апаратури UE. Вузол В може також розрахувати оцінку характеристики висхідного каналу для кожної з вибраних одиниць апаратури UE на основі зондуючих опорних сигналів, які приймаються від цієї UE. Вузол В може обчислити щонайменше один початковий калібрувальний вектор для кожної вибраної апаратури UE на основі оцінок низхідного і висхідного каналів для цієї UE. Після цього Вузол В може сформувати калібрувальний вектор для себе на основі початкових калібрувальних векторів для всіх вибраних одиниць апаратури UE. Далі Вузол В може застосовувати цей калібрувальний вектор доти, поки він не буде оновлений в наступному калібрувальному інтервалі. Відповідно до іншого аспекту Вузол В може формувати діаграму спрямованості для апаратури UE з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення декількох антен апаратури UE. Цей розбаланс посилення може бути обумовлений відмінністю коефіцієнтів посилення приймальних і/або передавальних трактів апаратури UE. Відповіднодо одного з сценаріїв Вузол В може визначити передкодуючу матрицю з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення унаслідок різного посилення систем автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) для приймальних трактів декількох антен апаратури UE. Відповідно до іншого сценарію Вузол В може визначити передкодуючу матрицю з урахуванням розбалансу посилень, обумовленого (і) відмінністю коефіцієнтів посилення в підсилювачах потужності (РА) для передавальних трактів декількох антен апаратури UE і/або (іі) відмінністю коефіцієнтів посилення цих декількох антен. У одному з варіантів Вузол В може приймати від апаратури UE щонайменше один відносний коефіцієнт посилення. Кожен такий відносний коефіцієнт визначається коефіцієнтом посилення даної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени в апаратурі UE. Кожен такий коефіцієнт посилення може містити коефіцієнт посилення системи АРП, коефіцієнт посилення в підсилювачі потужності РА, коефіцієнт посилення антени тощо. Вузол В може визначити складену канальну матрицю на основі канальної матриці для апаратури UE і матриці посилення, сформованої з використанням щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення. У іншому варіанті Вузол В може приймати зондуючі опорні сигнали від декількох антен апаратури UE. Кожен зондуючий опорний сигнал може бути переданий апаратурою UE від однієї з антен на рівні потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени. Вузол В може сформувати складену канальну матрицю на основі цих зондуючих опорних сигналів. У обох варіантах Вузол В може визначати передкодуючу матрицю на основі складеної канальної матриці, яка може бути обчислена на основі розбалансу 1 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 коефіцієнтів посилення в апаратурі UE. Після цього Вузол В може сформувати діаграму спрямованості для апаратури UE з використанням передкодуючої матриці. Різні аспекти і ознаки даного винаходу детальніше описані нижче. Фігура 1 представляє систему радіозв'язку. Фігура 2 представляє передавальні і приймальні тракти в Вузлі В і в апаратурі UE. Фігура 3 представляє Вузол В і декілька одиниць апаратури UE для калібрування. Фігура 4 представляє прийом даних з калібруванням і без. Фігура 5 представляє апаратуру UE з розбалансом коефіцієнтів посилення між декількома антенами. Фігура 6 представляє процес виконання калібрування Вузлом В. Фігура 7 представляє процес виконання калібрування в калібрувальному інтервалі. Фігура 8 представляє пристрій для проведення калібрування. Фігура 9 представляє процес формування діаграми спрямованості у Вузлі В. Фігура 10 представляє пристрій для формування діаграми спрямованості. Фігура 11 представляє процес прийому даних з сформованою діаграмою спрямованості в апаратурі UE. Фігура 12 представляє пристрій для прийому даних з сформованою діаграмою спрямованості. Фігура 13 представляє блок-схему Вузла В і апаратуруUE. Докладний опис винаходу Описані тут способи, можуть використовуватися в різних системах радіозв'язку, таких як CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA та інші системи. Терміни "система" і "мережа" часто використовуються як взаємозамінні. Система CDMA може застосовувати технологію радіозв'язку, наприклад універсальний, наземний радіодоступ (UTRA), cdma2000 тощо. Система UTRA включає Широкосмуговий-cdma (W-CDMA) та інші варіанти CDMA. Система cdma2000 охоплює стандарти IS-2000, IS-95 і IS-856. Система TDMA також може застосовувати технологію радіозв'язку, наприклад глобальної системи мобільного зв'язку (GSM). Система OFDMA може застосовувати технологію радіозв'язку, наприклад Розвинену UTRA (E-UTRA), Ультраширокосмугову мобільну (Ultra Mobile Broadband (UMB)), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WIMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM®, etc. Системи UTRA і E-UTRA є частинами універсальної мобільної телекомунікаційної системи (UMTS). Система 3GPP Long Term Evolution (LTE) представляє нову, розвинену версію системи UMTS, яка застосовує E-UTRA, яка використовує OFDMA в низхідній лінії і SC-FDMA у висхідній лінії. Системи UTRA, Е-UTRA, UMTS, LTE і GSM описані в документах, випущених організацією, яка називається "Проект партнерства третього покоління" (3GPP). Системи CDMA2000 і UMB описані в документах, випущених організацією, яка називається "Проект партнерства третього покоління 2" (3GPP2). Для ясності, деякі аспекти запропонованих способів описані нижче при застосуванні їх до LTE і в наведеному нижче описі широко застосовується термінологія LTE. На Фіг. 1 показана система 100 радіозв'язків, яка може бути системою LTE. Система 100 може включати декілька Вузлів В 110 і інших мережевих об'єктів. Вузол В може бути стаціонарною станцією, яка підтримує зв'язок із станціями апаратури UE, і може також називатися розвиненим Вузлом В (eNB), базовою станцією, точкою доступу тощо. Кожен Вузол В 110 забезпечує зв'язком конкретну географічну область. Для підвищення ємкості системи загальна зона обслуговування Вузла В може бути розділена на декілька (наприклад, три) менші зони. Кожну меншу зону може обслуговувати відповідна підсистема Вузла В. У документах 3GPP термін "осередок" може належати до найменшої зони обслуговування Вузла В і/або до підсистеми Вузла В, яка обслуговує цю зону. Одиниці апаратури 120 UE можуть бути розсіяні в системі, а кожна одиниця апаратури (JE може бути стаціонарною або мобільною. Апаратура UE може також називатися мобільною станцією, терміналом, терміналом доступу, абонентським пристроєм, станцією тощо. Апаратура UE може бути стільниковим телефоном, персональним цифровим помічником (PDA), радіомодемом, станцією радіозв'язку, ручним пристроєм, портативним комп'ютером, бездротовим телефоном тощо. Система може підтримувати формування діаграми спрямованості для передачі даних в низхідній лінії і/або висхідній лінії. Для ясності, велика частина наведеного нижче опису належить до формування діаграми спрямованості в низхідній лінії. Формування діаграми спрямованості може бути використане для передач в системі декілька-входів-один-вихід (MISO) від декількох передавальних антен Вузла В на одну приймальну антену апаратури UE. Формування діаграми спрямованості для передачі MISO може бути виражене рівнянням: x = ν•s, (1) 2 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 де s - вектор символів даних; ν - передкодуючий вектор для формування діаграми спрямованості, і x - вектор вихідних символів. Передкодуючий вектор ν може також називатися вектором формування діаграми спрямованості, вектором керування тощо. Цей передкодуючий вектор ν може бути розрахований на основі вектора h характеристики каналу для каналу MISO від декількох передавальних антен Вузла В до однієї приймальної антени апаратури UE. У одному з варіантів передкодуючий вектор ν може бути розрахований за принципом формування діаграми спрямованості з використанням псевдовласних функцій на основі вектора h характеристики каналу для одного стовпчика матриці характеристики каналу. Формування діаграми спрямованості може забезпечити вище відношення сигналу до шумів і перешкод (SINR), що у свою чергу дозволить підтримувати вищі швидкості передачі даних. Принципи формування діаграми спрямованості можуть бути також застосовані для передач за схемою декілька-входів-декілька-виходів (ΜΙΜΟ) від декількох передавальних антен Вузла В декільком приймальним антенам апаратури UE. Таке формування діаграми спрямованості дозволяє передавати дані на декількох власних модах каналу ΜΙΜΟ, утвореного декількома передавальними антенами Вузла В і декількома приймальними антенами апаратури UE. Матриця Η каналу ΜΙΜΟ може бути наведена до діагональної форми за допомогою розкладання за особливими значеннями таким чином: H=UDV, (2) де U - унітарна матриця лівих власних векторів Η, V - унітарна матриця правих власних векторів Н, і D - діагональна матриця особливих значень Н. Формування діаграми спрямованості для передач ΜΙΜΟ, яке може також називатися формуванням діаграми спрямованості з використанням власних функцій, може бути представлено як: x=V s. (3) Як видно з рівняння (3) матриця V правих власних векторів може бути використана як передкодуюча матриця для формування діаграми спрямованості. Цю передкодуючу матрицю можна також називати матрицею формування діаграми спрямованості, матрицею, керування тощо. Передачі з використанням формування діаграми спрямованості можуть давати відчутний виграш у порівнянні з передачами без такого формування, особливо, якщо число рівнів (або рангів) передачі менший від числа передавальних антен у Вузлі В. Таке часто буває в сценарії з асиметричною антенною структурою, коли число передавальних антен в Вузлі В більше числа приймальних антен в апаратурі UE. Система може підтримувати різні опорні сигнали для низхідної і для висхідної ліній, щоб полегшити формування діаграми спрямованості та інші функції. Опорним сигналом є сигнал, який генерується на основі відомих даних, і може називатися пілот-сигналом, преамбулою, настроювальним сигналом, зондуючим сигналом тощо. Опорний сигнал може бути використаний в приймачі для різних цілей, наприклад для оцінки характеристики каналу, когерентної демодуляції, вимірювання якості каналу, вимірювання рівня потужності сигналу тощо. У таблиці перераховані деякі опорні сигнали, які можуть бути передані в низхідній лінії і висхідній лінії, і даний короткий опис кожного опорного сигналу. Опорний сигнал осередку може також називатися загальним пілот-сигналом, широкосмуговим пілот-сигналом тощо. Опорний сигнал апаратури UE може також називатися виділеним опорним сигналом. 45 Таблиця Лінія Опорний сигнал Низхідна Опорний осередку Низхідна Опорний сигнал апаратури UE Висхідна Зондуючий сигнал Висхідна Опорний сигнал для демодуляції сигнал опорний Опис Опорний сигнал, який передається Вузлом В і який використовується апаратурою UE для оцінки характеристики каналу і вимірювання якості каналу Опорний сигнал, який передається Вузлом В для конкретної апаратури UE і який використовується для демодуляції низхідних передач від Вузла В Опорний сигнал, який передається апаратурою UE і який використовується Вузлом В для оцінки характеристики каналу і вимірювання якості каналу Опорний сигнал, який передається апаратурою UE і який використовується Вузлом В для демодуляції висхідних передач від апаратури UE 3 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Система може використовувати дуплексний режим з розділенням часу (TDD). У варіанті TDD низхідна і висхідна лінії спільно використовують один і той же частотний спектр або канал, так що передачі і низхідною, і висхідною лініями передають в одному і тому ж спектрі частот. Характеристика каналу низхідної лінії може бути корельована з характеристикою каналу висхідної лінії. Принцип взаємності може дозволити оцінити характеристики каналу низхідної лінії на основі передач висхідною лінією. Ці висхідні передачі можуть представляти опорні сигнали або висхідні канали керування (які можуть бути використані як опорні символи після демодуляції). Висхідні передачі можуть дозволити оцінити характеристику просторововибіркового каналу через декілька антен. У дуплексній системі TDD спільність каналу може мати місце тільки для радіоканалу, який можна також називати фізичним каналом поширення сигналу. Тут може спостерігатися помітна різниця між характеристиками або передавальними функціями передавального і приймального трактів в Вузлі В і характеристиках передавального і приймального трактів в апаратурі UE. Ефективний/еквівалентний канал можуть бути складені з передавального і приймального трактів, як і радіоканал. Такий ефективний канал може не бути спільним внаслідок різниці в характеристиках передавальних і приймальних трактів Вузла В і апаратура UE. На Фіг. 2 показана блок-схема передавальних і приймальних трактів Вузла В 110 і апаратура 120 UE, які можуть відповідати одному з Вузлів В і одній з одиниць апаратури UE на Фіг. 1. Для низхідної лінії в Вузлі В вихідні символи (позначені xD) можуть бути оброблені в передавальному тракті 210 і передані через антену 212 і далі по радіоканалу з характеристикою h. У апаратурі UE цей низхідний сигнал може бути прийнятий антенами 252 і оброблений в приймальному тракті 260 для отримання прийнятих символів (позначені yD). Обробка в передавальному тракті 210 може включати цифро-аналогове перетворення, посилення, фільтрацію, перетворення вгору за частотою тощо. Обробка в приймальному тракті 260 може включати перетворення вниз за частотою, посилення, фільтрацію, аналого-цифрове перетворення тощо. Для висхідної лінії в апаратурі UE вихідні символи (позначені xU) можуть бути оброблені в передавальному тракті 270 і передані через антени 252 і далі по радіоканалу. У Вузлі В ці висхідні сигнали можуть бути прийняті антенами 212 і оброблені в приймальному тракті 22 0 для отримання прийнятих символів (позначені уU). Для низхідної лінії прийняті символи в апаратурі UE можуть бути виражені: yD = σ • h • τ • xD=hD•xD, (4) де τ - комплексний коефіцієнт посилення передавального тракту 210 у Вузлі В; σ - комплексний коефіцієнт посилення приймального тракту 260 в апаратурі UE, і hD = σ • h • τ - ефективний низхідний канал з Вузла В до апаратури UE. Для висхідної лінії прийняті символи у Вузлі В можуть бути виражені: УU = ρ • h • π • хU, (5) де π - комплексний коефіцієнт посилення передавального тракту 270 в апаратурі UE; ρ - комплексний коефіцієнт посилення приймального тракту 220 у Вузлі В, і hU = ρ·•·h • π - ефективний висхідний канал від апаратури UE до Вузла В. Як показано в рівняннях (4) і (5), можна припустити, що радіоканал h є спільним для низхідної і висхідної ліній. Проте ефективний висхідний канал може виявитися неспільним відносно ефективного низхідного каналу. Бажано знати характеристики передавальних і приймальних трактів та їх вплив на ступінь точності припущення про спільність ефективних низхідного і висхідного каналів. Більше того, Вузол В і/або апаратура UE можуть бути оснащені антенними ґратами, де кожна антена може мати власні передавальні/приймальні тракти. Передавальні/приймальні тракти для різних антен можуть мати різні характеристики, так що може бути виконано калібрування антенних решіток для врахування цієї відмінності характеристик. У загальному випадку, калібрування може розглядати два види розузгоджень, які мають місце в антенних решітках: • розузгодження внаслідок фізичної конструкції антенної системи - ці розузгодження включають впливи взаємного зв'язку між антенами, впливи антенної щогли, неточність знання розташування антен, розузгодження амплітуд і фаз внаслідок впливу антенних кабелів тощо, і • розузгодження, обумовлені елементами апаратури передаючих/приймаючих трактів для кожної антени - ці розузгодження включають аналогові фільтри, розбаланс синфазної (І) і квадратурної (Q), розузгодження фаз і коефіцієнтів посилення малошумних підсилювачів (МШП (LNA)) і/або підсилювачів потужності (РА) в передавальних трактах, різні нелінійні ефекти тощо. 4 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Калібрування можна виконувати так, щоб характеристики каналу в одній лінії можна було оцінити шляхом вимірювання опорного сигналу, переданого в іншій лінії. При калібруванні можна також врахувати перемикання антен висхідної лінії, яке можна використовувати для досягнення рознесення при передачі висхідною лінією, якщо апаратура UE оснащена двома антенами, двома приймальними трактами, але тільки одним приймальним трактом. Перемикання антен у висхідній лінії можна використовувати для реалізації рознесення при передачі з перемиканням за часом (TSTD) або вибіркового рознесення при передачі (STD). Висхідні сигнали можна передавати (і) почергово через дві антени в режимі TSTD або (іі) через кращу антену в режимі STD. У режимі STD апаратура UE може передавати зондуючий опорний сигнал (SRS) почергово через дві антени, щоб Вузол В міг вибрати кращу антену. Високочастотний (RF) перемикач може підтримувати режим TSTD або STD шляхом з'єднання виходу підсилювача потужності РА тільки з однією з двох антен в кожен момент часу. Формування діаграми спрямованості в дуплексному режимі з розділенням часу (TDD) можна підтримувати таким чином. Одиниці апаратури UE, які працюють в режимі формування діаграми спрямованості, можуть бути конфігуровані для передачі зондуючих опорних сигналів висхідною лінією. У симетричних сценаріях з спільними низхідною і висхідною лініями Вузол В може розрахувати передкодуючу матрицю для використання при формуванні діаграми спрямованості для кожної одиниці апаратури UE на основі зондуючих опорних сигналів, прийнятих від цієї одиниці апаратури UE. Таким чином, одиницям апаратури UE не потрібно передавати передкодуючу інформацію Вузлу В, що може дозволити уникнути помилок зворотного зв'язку. Вузол В може передати опорний сигнал апаратури UE низхідною лінією для кожної одиниці апаратури UE. Цей Вузол В може предкодувати опорний сигнал апаратури UE з використанням тієї ж передкодуючої матриці, яка застосовується при передачі даних, і передавати передкодований опорний сигнал в кожному блоці ресурсів, який використовується для передачі. Апаратура UE може використовувати цей передкодований опорний сигнал для демодуляції, так що, можливо, їй і не потрібне знання передкодуючої матриці, яка використовується у Вузлі В. Це може дозволити обійтися без передачі індикатора передкодуючої матриці (РМІ) низхідною лінією апаратури UE. Процедура формування діаграми спрямованості може бути спрощена для симетричного і асиметричного сценаріїв при спільних низхідній і висхідній лініях. Тут можна провести калібрування для визначення калібрувального вектора, здатного врахувати відмінності характеристик передавального і приймального трактів, щоб зробити низхідний канал спільним щодо висхідного каналу. Процедура калібрування може бути ініційована Вузлом В і проведена за участю групи одиниць апаратури UE. Подальший опис припускає, що передавальні і приймальні тракти Вузла В і станцій апаратури UE мають плоскі характеристики на групі з декількох послідовних піднесучих для кожної передавальної антени, а смуга когерентності дорівнює числу піднесучих, які призначені кожній передавальній антені для зондування. Це дозволяє отримати характеристику каналу на основі опорного сигналу. На Фіг. 3 показана блок-схема Вузла В і N станцій апаратури UE з 1 по N для калібрування. Вузол В має Μ приймально-передавальних трактів з 310а по 310га для Μ антен з 312а по 312т, відповідно. У загальному випадку, кожна одиниця апаратури UE може мати одну або декілька антен. Для цілей калібрування кожну антену даної одиниці апаратури UE можна розглядати як окрему одиницю апаратури UE. На Фіг. 3 кожна одиниця апаратури UE має передавальний і приймальний тракти 360 для однієї антени 352. Для кожної і антени Вузла В можна визначити ефективне розузгодження βi таким чином: i  50 i  i для i=1,…,М, (6) де τi - комплексний коефіцієнт посилення передавального тракту для і антени у Вузлі В, і ρі - комплексний коефіцієнт посилення приймального тракту для і антени у Вузлі В. Для одиниці апаратури UEj ефективне розузгодження αj можна визначити таким чином: j  j  j для j=1,…,М, (7) де πi - комплексний коефіцієнт посилення передавального тракту для одиниці апаратури UEj, і σj - комплексний коефіцієнт посилення приймального тракту для одиниці апаратури UEj. 5 UA 107984 C2 D Низхідний канал від і антени Вузла В до одиниці апаратури UE j можна позначити h ij . U Висхідний канал від одиниці апаратури UE j до і антени Вузла В можна позначити h ij . Унаслідок U 5 D спільності каналу TDD h ij = h ij для всіх значень і і j. Можна оцінити величини ефективних розузгоджень від β1 до βM для Μ антен Вузла В для калібрування цього Вузла В. При цьому калібрування апаратури UE може виявитися непотрібним. Проте одиниці апаратури UE повинні правильно передавати зондуючі опорні сигнали для калібрування і формування діаграми спрямованості, як описано нижче. Характеристика ефективного низхідного каналу апаратури UEj може бути виражена: 10 hD,eff ij 20 від і антени Вузла В до одиниці D = τi• h ij . (8) Одиниця апаратури UEj може оцінити цю характеристику ефективного низхідного каналу на основі опорного сигналу осередку, переданого від кожної антени Вузла В в низхідну лінію. Характеристика ефективного висхідного каналу Вузла В може бути виражена: 15 hD,eff ij hU,eff ij hU,eff ij від одиниці апаратури UEj до і антени U = πj• h ij •ρi. (9) Вузол В може оцінити характеристику ефективного висхідного каналу на основі зондуючого опорного сигналу, переданого апаратурою UEj висхідною лінією. Коефіцієнт калібрування Cij для і антени Вузла В і одиниці апаратури UEj може бути виражений: cij  hD,eff ij hU,eff ij  i  hD   j ij  j  hU  i ij  i . (10) j U 25 D Рівняння (10) припускає властивість спільності радіоканалу, так що h ij = h ij . Калібрувальний вектор Сj може бути отриманий для одиниці апаратури UEj, таким чином: Cj = [c1j c2j … cMj] = [β1/αj, β2/αj … βM/αj]. (11) Вузол В може бути відкалібрований для отримання масштабного коефіцієнта. Після цього ~ калібрувальний вектор C j може бути визначений таким чином: j ~ Cj Cj   1 2 / 1 ...M / 1 1  . (12) ~ 30 Як показано в рівнянні (12), елементи калібрувального вектора C j не залежать від індексу j, навіть, не дивлячись на те, що вони отримані на основі вимірювань для одиниці апаратури UE j. Це означає, що калібрувальний вектор, який застосовується до Вузла В, не повинен враховувати розузгодження в одиницях апаратури UE. Вузол В може отримати N ~ ~ калібрувальних векторів C 1 до C  для N одиниць апаратури UE. Цей Вузол В може розрахувати остаточний калібрувальний вектор С таким чином: ~ 35 D 40 45 ~ ~ С = f( C 1 , C 2 ,…, C  ), (13) де f () може бути функцією простого усереднювання N калібрувальних векторів або функцією підсумовування цих N калібрувальних векторів з використанням мінімальної середньоквадратичної похибки (MMSE) або деяких інших способів. Якщо коефіцієнт посилення U каналу h ij або h ij дуже малий, калібрування може виявитися неточним внаслідок посилення шумів. Для кращого підсумовування N калібрувальних векторів з різними шумовими характеристиками можна використовувати схему обчислення MMSE. У одному з варіантів калібрування може бути виконане наступним чином: 1. Вузол В приймає рішення виконати калібрування і вибирає N одиниць апаратури UE з високими значеннями індикатора якості каналу (CQI) і відносно невеликим доплерівським зрушенням для калібрування. 2. Вузол В передає цим N одиницям апаратури UE повідомлення для переходу в режим калібрування. 6 UA 107984 C2 5 10 3. Кожна одиниця апаратури UE вимірює опорний сигнал осередку від кожної антени Вузла В для отримання оцінки характеристики ефективного низхідного каналу для цієї антени. Ця одиниця апаратури UE може вибрати опорний сигнал осередку, найближчий до наступної передачі зондуючого опорного сигналу цією одиницею апаратури UE з урахуванням часу обробки сигналу в апаратурі UE. 4. Кожна одиниця апаратури UE передає оцінку характеристики ефективного низхідного каналу для кожної антени Вузла В назад цьому Вузлу з використанням достатнього числа бітів (наприклад, б-біт квантування дійсної/уявної частини), а також передає зондуючий опорний сигнал в цей же час. 5. Вузол В вимірює зондуючий опорний сигнал від кожної антени апаратури UE для отримання оцінки характеристики ефективного висхідного каналу для цієї антени UE і обчислює коефіцієнт cij калібрування для кожної антени Вузла В відповідно до рівняння (10). Вузол В може також отримати коефіцієнт cij з використанням оцінки MMSE. ~ 15 6. Вузол В визначає калібрувальний вектор C j для кожної апаратури UE відповідно до рівняння (12). 7. Вузол В обчислює калібрувальний вектор С для себе на основі калібрувальних векторів ~ Cj 20 25 30 35 40 45 50 55 для всіх одиниць апаратури UE, як показано в рівнянні (13). 8. Вузол В виходить з режиму калібрування після досягнення задовільного результату калібрування. Апаратура UE також може виконати калібрування, щоб отримати калібрувальний вектор для самої себе. З цією метою апаратура UE може здійснювати калібрування з одним Вузлом В в різні моменти часу і/або з різними Вузлами В для підвищення якості калібрувального вектора. Станція (наприклад, Вузол В або апаратура UE) може отримати калібрувальний вектор шляхом виконання калібрування і може застосувати відповідну версію калібрувального вектора на передавальній стороні або на приймальній стороні. При використанні калібрувального вектора можна оцінити характеристику каналу в одній лінії на основі опорного сигналу, прийнятого в іншій лінії. Наприклад, Вузол В може оцінити характеристику низхідного каналу на основі зондуючого опорного сигналу, прийнятого від апаратури UE висхідною лінією. Після цього Вузол В може здійснити формування діаграми спрямованості на основі передкодуючого вектора(ів), розрахованого на основі оцінки характеристики низхідного каналу. Застосування калібрувального вектора повинне спростити оцінку характеристики каналу і не повинне негативно впливати на характеристики передачі даних. На Фіг. 4 представлені передача даних з використанням формування діаграми спрямованості і прийом даних із застосуванням калібрування і без. Для простоти Фіг. 4 припускає, що передавач (наприклад, Вузол В або апаратура UE) не має розузгодження між передавальним і приймальним трактами і може вважатися ідентичним/без калібрування. У верхній половині Фіг. 4 зображений приймач (наприклад, апаратура UE або Вузол В) без калібрування. Символи даних від передавача передкодують із застосуванням матриці V формування діаграми спрямованості і передають каналом ΜΙΜΟ з канальною матрицею Н. Прийняті символи в приймачі можуть бути виражені: y=H V s+n, (14) де s - вектор символів даних, переданих за допомогою передавача; у - вектор прийнятих символів в приймачі, і n - вектор шумів. Приймач може виконувати ΜΙΜΟ детектування із застосуванням матриці W просторової фільтрації таким чином: € = Wу = W Η V s+W n, (15) де €· - вектор детектованих символів, який є оцінкою s. Матриця W просторової фільтрації може бути визначена з використанням MMSE таким чином: H H H -1 W=V H [нн + ψ] , (16) H де - ψ = E[nn ] коваріаційна матриця шумів в приймачі Е[nn] означає операцію очікування, і н " " позначає зв'язане транспонування. У нижній половині Фіг. 4 зображений приймач з калібруванням. Прийняті символи в приймачі можуть мати вигляд, показаний в рівнянні (14). Приймач може виконувати детектування ΜΙΜΟ з використанням матриці W C просторової фільтрації таким чином: €e=W cCy=W cCHVs+W cCn, (17) 7 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 де С - калібрувальна матриця в приймачі і €с - оцінка s. Калібрувальна матриця С є діагональною матрицею, а діагональні елементи матриці С можуть дорівнювати елементам калібрувального вектора приймача. Матриця W c просторової фільтрації може бути отримана з використанням алгоритму MMSE таким чином: H H H -1 -1 W c=V H [HH +ψ] C . (18) Як показують рівняння (17) і (18), отримана із застосуванням алгоритму MMSE матриця W c просторової фільтрації намагається розкласти складний канал Hc=CH, який має коваріаційну H матрицю забарвленого шуму Σ = CψC . Якщо в приймачі використаний MMSE-детектор, детектовані символи від приймача з калібруванням дорівнюють детектованим символам від приймача без калібрування. Фази приймальних антен не впливають на характеристики передач, які використовують формування діаграми спрямованості. Проте при формуванні діаграми спрямованості слід враховувати відносні потужності передач різних антен апаратури UE, так само як і розбаланс посилення в приймальних трактах одиниць цієї апаратури UE. На Фіг. 5 показана блок-схема апаратури 110 UE з K антенами з 552а по 552k, де K може бути будь-яким числом більшим від 1. З цими K антенами від 552а до 552k сполучені K приймальних трактів з 560а по 560k, відповідно, і K передавальних трактів з 570а по 570k, відповідно. Апаратура UE може виконувати автоматичне регулювання посилення (АРП (AGC)) в кожному приймальному тракті 560 і може корегувати коефіцієнт посилення в кожному приймальному тракті так, щоб дисперсії шумів у всіх K приймальних трактах виявилися приблизно рівними. Апаратура UE може із застосуванням АРП отримати коефіцієнти посилення від g1 до gK для K приймальних трактів від 560а до 560k, відповідно. Ці коефіцієнти посилення АРП можуть відрізнятися для різних антен і можуть періодично змінюватися. Апаратура UE може бути здатна точно вимірювати коефіцієнт посилення системи АРП для кожної антени на основі результатів вимірювань рівня потужності сигналу, який приймається цією антеною. У одній конструкції апаратура UE може визначати відносний коефіцієнт посилення приймача для кожної антени к наступним чином: rk  30 35 40 45 50 55 gk g1 для k=1,…,K, (19) де rk - відносний коефіцієнт посилення антени k в апаратурі UE. У одному варіанті апаратура UE може передавати дані про відносні коефіцієнти посилення прийому Вузлу В, який може враховувати ці відносні коефіцієнти при формуванні діаграми спрямованості. Наприклад, Вузол В може визначати складену канальну матрицю HD низхідного МІМО-каналу таким чином: HD=RH, (20) де R - діагональна матриця, на діагоналі якої розташовані K відносних коефіцієнтів посилення від r1 до rk приймача. Вузол В може виконати розкладання за особливими значеннями для цієї складної канальної матриці HD низхідного МІМО-каналу (замість матриці Η низхідного МІМО-каналу) для отримання передкодуючої матриці V. У іншому варіанті апаратура UE може застосувати відповідні коефіцієнти посилення в передавальних трактах при передачі зондуючих опорних сигналів, щоб Вузол В міг отримати оцінку складеної канальної матриці HD низхідного МІМО-каналу замість канальної матриці Η низхідного МІМО-каналу. Апаратура UE може масштабувати коефіцієнт посилення передавального тракту для кожної антени к відповідно до відносного коефіцієнта посилення гк приймального тракту для цієї антени. Наприклад, якщо відносний коефіцієнт посилення приймального тракту для даної антени дорівнює 1,5, апаратура UE може масштабувати коефіцієнт посилення передавального тракту для цієї антени з коефіцієнтом 1,5. Як показано на Фіг. 5, апаратура UE може мати коефіцієнти посилення з ρχ по рk в підсилювачах потужності (РА) для K передавальних трактів від 570а до 570k, відповідно. Апаратура UE може мати певний розбаланс посилення в передавальних трактах і/або в антенах. Наприклад, один з передавальних трактів може мати менший підсилювач потужності РА, ніж інший передавальний тракт. У іншому прикладі, можуть бути різними коефіцієнти посилення двох антен, наприклад внаслідок відмінності типів антен. Апаратура UE може визначити відносний коефіцієнт посилення передавального тракту для кожної антени k наступним чином: tk  ak  pk a1  p1 для k=1,…,K, (21) 8 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 де аk - коефіцієнт посилення антени k в апаратурі UE pk - коефіцієнт посилення підсилювача потужності РА в передавальному тракті антени до в апаратурі UE, і tk - відносний коефіцієнт посилення передавального тракту для антени к в апаратурі UE. Цей відносний коефіцієнт посилення передавального тракту tk зазвичай дорівнює 1, хоча може і відрізнятися від 1 внаслідок наявності розбалансу посилення в передавальних трактах і/або антенах апаратури UE. У одному з варіантів апаратура UE може повідомляти про певний розбаланс посилення Вузлу В, наприклад, у фазі визначення можливостей. Вузол В може враховувати певний розбаланс посилення в апаратурі UE під час калібрування і формування діаграми спрямованості. Наприклад, Вузол В може отримати оцінку складеної канальної матриці HU висхідного МІМО-каналу на основі зондуючих опорних сигналів, які приймаються від апаратури UE. Ця матриця HU може бути виражена: Η HU=H Τ, (22) де Τ - діагональна матриця, на діагоналі якої розташовані K відносних коефіцієнтів посилення передачі з t1 по tk. Вузол В може потім виключити матрицю Τ для отримання матриці Η каналу ΜΙΜΟ. У іншому варіанті апаратура UE може застосовувати відповідні коефіцієнти посилення в передавальних трактах при передачі зондуючих опорних сигналів, щоб Вузол В міг отримати оцінку канальної матриці Η каналу ΜΙΜΟ замість складеної канальної матриці HU висхідного МІМО-каналу. Апаратура UE може масштабувати коефіцієнт посилення передавального тракту кожної антени шляхом множення на зворотну величину відносного коефіцієнта tk посилення передачі для цієї антени. Наприклад, якщо відносний коефіцієнт посилення передачі для даної антени дорівнює 2,0, тоді апаратура UE може масштабувати коефіцієнт посилення цього передавального тракту з коефіцієнтом 0,5. У загальному випадку Вузол В і/або апаратура UE можуть враховувати різницю коефіцієнтів посилення АРП між різними приймальними трактами, різницю коефіцієнтів посилення підсилювачів потужності РА між різними передавальними трактами і/або різницю коефіцієнтів посилення антен між різними антенами апаратури UE. Передача зондуючих опорних сигналів із зниженою потужністю може погіршити якість оцінки характеристики каналу. У разі невеликих підсилювачів потужності РА може виявитися неможливим передавати сигнал з вищою потужністю внаслідок вимог до втрати потужності. У таких випадках апаратура UE може передавати вузлу В дані про відносні коефіцієнти посилення прийому і/або передачі замість того, щоб враховувати ці дані в самій апаратурі UE. У одному варіанті формування діаграми спрямованості може відбуватися таким чином. 1. Вузол В калібрує себе так часто, як це необхідно (наприклад, в кожному калібрувальному інтервалі тривалістю 1 година або більше), з використанням процедури калібрування, описаної вище, для отримання калібрувального вектора для Вузла В. 2. Для даної одиниці апаратури UE Вузол В зважує коефіцієнт посилення кожної антени апаратури UE шляхом множення на відносний коефіцієнт посилення tk передачі для цієї антени (якщо такий є) для врахування відомого розбалансу посилення апаратури UE. 3. Апаратура UE застосовує відносні коефіцієнти посилення rk прийому при передачі зондуючих опорних сигналів через свої антени як зворотний зв'язок при формуванні діаграми спрямованості. У альтернативному варіанті апаратура UE може повідомити дані про відносні коефіцієнти посилення прийому Вузлу В, який може врахувати ці відносні коефіцієнти. 4. Вузол В використовує калібрувальний вектор і можливо відносні коефіцієнти посилення прийому і/або передачі для формування діаграми спрямованості у напрямку апаратури UE. Передкодуючі вектори для формування діаграми спрямованості можуть бути дійсними до наступної зміни коефіцієнта посилення АРП в апаратурі UE. Апаратура UE може передавати інформацію про розбаланс коефіцієнтів посилення в приймальних трактах, передавальних трактах і/або антенах цієї апаратури UE можливо разом з індикаторами якості каналу CQI, коли відбуваються зміни такого розбалансу. На Фіг. 6 показаний варіант процесу 600 для виконання калібрування Вузлом В. Цей Вузол В може періодично проводити калібрування в кожному калібрувальному інтервалі для отримання калібрувального вектора для цього Вузла (блок 612). Калібрувальний інтервал може мати будьяку відповідну тривалість, наприклад 1 годину або більше. Вузол В може формувати діаграму спрямованості щонайменше для однієї одиниці апаратури UE в кожному калібрувальному інтервалі і може застосовувати калібрувальний вектор, отриманий для цього калібрувального інтервалу (блок 614). 9 UA 107984 C2 5 10 15 20 На Фіг. 7 показаний варіант процесу 700 для виконання калібрування Вузлом В в кожному калібрувальному інтервалі. Процес 700 може бути застосований в блоці 612 на Фіг. 6. Вузол В може вибрати групу одиниць апаратури UE для виконання калібрування, наприклад на основі індикаторів якості каналу (CQI), які приймаються від цих одиниць апаратури UE (блок 712). Вузол В може передати повідомлення апаратури UE у вибраній групі для переходу в режим калібрування (блок 714). Вузол В може прийняти оцінку характеристики низхідного каналу від кожної одиниці апаратури UE (блок 716) і може також прийняти щонайменше один зондуючий опорний сигнал щонайменше від однієї антени цієї апаратури UE (блок 718). Вузол В може розрахувати оцінку характеристики висхідного каналу для кожної одиниці апаратури UE на основі щонайменше одного зондуючого опорного сигналу, прийнятого від цієї одиниці апаратури UE (блок 720). Вузол В може обчислити щонайменше один початковий калібрувальний вектор для кожної одиниці апаратури UE на основі оцінок характеристик низхідного і висхідного каналів для цієї одиниці апаратури UE (блок 722). Вузол В може потім розрахувати калібрувальний вектор для самого себе на основі початкових калібрувальних векторів для всіх одиниць апаратури UE у вибраній групі (блок 724). Для кожної апаратури UE оцінка характеристики низхідного каналу може містити щонайменше один вектор низхідного каналу щонайменше для однієї антени цієї апаратури UE. Оцінка характеристики висхідного каналу може містити щонайменше один вектор висхідного каналу щонайменше для однієї антени цієї апаратури UE. Кожен вектор низхідного каналу може hD,eff містити декілька перших коефіцієнтів посилення (наприклад ij ) для декількох антен у Вузлі В. Кожен вектор висхідного каналу може містити декілька других коефіцієнтів посилення (наприклад hU,eff ij ) для декількох антен у Вузлі В. ~ 25 30 35 40 45 50 55 Початковий калібрувальний вектор C j може бути обчислений для кожної антени апаратури UE на основі векторів низхідного і висхідного каналів для цієї антени таким чином. Декілька елементів (наприклад, сij) ненормованого калібрувального вектора Cj для j антени апаратури UE можуть бути визначені на основі відношення декількох перших коефіцієнтів посилення у складі вектора низхідного каналу до декількох других коефіцієнтів посилення у складі вектора висхідного каналу для j антени апаратури UE, наприклад як показано в рівнянні (10). Ці декілька елементів ненормованого калібрувального вектора можуть бути масштабовані за допомогою ~ C j першого елементу для отримання початкового калібрувального вектора для j антени апаратури UE, наприклад як показано в рівнянні (12). Калібрувальний вектор для Вузла В може бути обчислений у функції початкових калібрувальних векторів для всіх одиниць апаратури UE у вибраній групі. Це може бути функція усереднювання, функція MMSE тощо. На Фіг. 8 показана структура пристрою 800 для виконання калібрування. Пристрій 800 містить модуль 812 для періодичного виконання калібрування в кожному калібрувальному інтервалі з метою отримання калібрувального вектора для Вузла В і модуля 814 для формування діаграми спрямованості щонайменше для однієї одиниці апаратури UE в кожному калібрувальному інтервалі і застосування калібрувального вектора, отриманого в цьому калібрувальному інтервалі. На Фіг. 9 представлена структура процесу 900 формувань діаграми спрямованості у Вузлі В. Вузол В може визначити передкодуючу матрицю з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен апаратури UE (блок 912). Після цього Вузол В може сформувати діаграму спрямованості для цієї апаратури UE з використанням передкодуючої матриці (блок 914). Відповідно до одного зі сценаріїв Вузол В може визначити передкодуючу матрицю з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення внаслідок відмінності коефіцієнтів посилення АРП для декількох приймальних трактів декількох антен апаратури UE. У загальному випадку коефіцієнти посилення АРП можуть включати будь-які регульовані коефіцієнти посилення в приймальному тракті. У одному варіанті Вузол В може отримати щонайменше один відносний коефіцієнт посилення Гк від апаратури UE, так що кожен з цих відносних коефіцієнтів визначається коефіцієнтом посилення дi АРП для відповідної антени і коефіцієнтом посилення ді АРП для опорної антени цієї апаратури UE. Вузол В може визначити складену канальну матрицю HD на основі канальної матриці Η для апаратури UE і матриці R посилення, побудованої з використанням щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення. Потім Вузол В може визначити передкодуючу матрицю на основі складеної канальної матриці. У іншому варіанті Вузол В може приймати зондуючі опорні сигнали від декількох антен апаратури UE. Кожен зондуючий опорний сигнал може бути переданий апаратурою UE через одну антену 10 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення гк для цієї антени. Відповідно до іншого сценарію Вузол В може визначити передкодуючу матрицю з урахуванням розбалансу посилення внаслідок (і) відмінності коефіцієнтів посилення в підсилювачах потужності РА в декількох передавальних трактах декількох антен апаратури UE і/або (іі) відмінності коефіцієнтів посилення цих декількох антен. У загальному випадку коефіцієнт посилення підсилювача потужності РА може включати будь-який регульований коефіцієнт посилення в передавальному тракті. У одному з варіантів Вузол В може отримати щонайменше один відносний коефіцієнт посилення tk від апаратури UE, так що кожен з цих відносних коефіцієнтів визначається коефіцієнтом посилення рк підсилювача потужності РА для відповідної антени і коефіцієнтом посилення р1 підсилювача потужності РА для опорної антени апаратури UE. Потім Вузол В може визначити передкодуючу матрицю на основі вказаного щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення. У іншому варіанті Вузол В може приймати зондуючі опорні сигнали від декількох антен апаратури UE. Кожен зондуючий опорний сигнал може бути переданий апаратурою UE через одну антену з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення tk, для цієї антени. На Фіг. 10 представлена конструкція пристрою 1000 для формування діаграми спрямованості. Пристрій містить модуль 1012 для визначення передкодуючої матриці в Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури LJE і модуль 1014 формування діаграми спрямованості для цієї апаратури UE з використанням передкодуючої матриці. На Фіг. 11 представлена схема процесу 1100 для прийому даних апаратурою UE відповідно до сформованої діаграми спрямованості. Апаратура UE може визначити розбаланс коефіцієнтів посилення для декількох своїх антен (блок 1112). Потім апаратура UE може передати сигнали або інформацію про розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами Вузлу В (блок 1114). Після цього апаратура UE може прийняти сигнали відповідно до сформованої діаграми спрямованості від Вузла В, так що ці сигнали отримані на основі передкодуючої матриці, розрахованої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE (блок 1116). Відповідно до одного зі сценаріїв апаратура UE може визначити щонайменше один відносний коефіцієнт посилення rk для декількох своїх антен, так що кожен з цих відносних коефіцієнтів визначається коефіцієнтом посилення АРП для відповідної антени і коефіцієнтом посилення АРП для опорної антени цієї апаратури UE. Відповідно до іншого сценарію апаратура UE може визначити щонайменше один відносний коефіцієнт посилення tk для декількох своїх антен, так що кожен з цих відносних коефіцієнтів визначається коефіцієнтом посилення підсилювача потужності РА для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача потужності РА для опорної антени апаратури UE. У обох сценаріях в одному з варіантів апаратура UE може передати щонайменше один відносний коефіцієнт посилення Вузлу В. У іншому варіанті апаратура UE може передавати зондуючі опорні сигнали від декількох своїх антен, так що кожен зондуючий опорний сигнал може бути переданий однією антеною з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени. На Фіг. 12 представлена структура пристрою 1200 для прийому даних відповідно до сформованої діаграми спрямованості. Пристрій 1200 включає модуль 1212 для визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, модуль 1214 для передачі сигналів або інформації про розбаланс посилення між декількома антенами Вузлу В і модуль 1216 для прийому сигналів відповідно до сформованої діаграми спрямованості від Вузла В, так що ці сигнали отримані на основі передкодуючої матриці, розрахованої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE. Модулі на Фіг. 8, 10 і 12 можуть містити процесори, електронні прилади, елементи апаратури, електронні компоненти, логічні схеми, запам'ятовуючі пристрої тощо, або будь-які поєднання перерахованих компонентів і пристроїв. На Фіг. 13 показана блок-схема структури Вузла В 110 і апаратури 120 UE, які можуть бути одним з Вузлів В і одними з апаратури UE, показаної на Фіг. 1. Вузол В 110 оснащений декількома (Т) антенами від 1334а до 1334t. Апаратура 120 UE оснащена однією або декількома (R) антенами від 1352а до 1352г. У Вузлі В 110 процесор 1320 передач може приймати дані для однієї або декількох одиниць апаратури UE від джерела 1312 даних, обробляти (наприклад, кодувати і модулювати) дані для кожної одиниці апаратуру UE на основі однієї або декількох схем модуляції і кодування для цієї апаратури UE і генерувати символи даних для всіх одиниць апаратури UE. Процесор 1320 11 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 передач може також генерувати символи керування передачею інформації/сигналізацією. Цей процесор 1320 передачі може далі генерувати опорні символи для одного або декількох опорних сигналів, наприклад опорних сигналів осередку. Процесор 1330 ΜΙΜΟ може виконувати передкодування символів даних, символів керування і/або опорних символів і може генерувати Τ вихідних потоків символів для Τ модуляторів (MOD) від 1332а до 1332t. Кожен модулятор 1332 може обробляти свій вихідний потік символів (наприклад, для OFDM) з метою отримання вихідного потоку відліків. Кожен модулятор 1332 може далі кондиціонувати (наприклад, перетворити в аналогову форму, фільтрувати, підсилити і здійснити перетворення вгору за частотою) свій вихідний потік відліків і генерувати низхідний сигнал. Ці Τ низхідних сигналів від модуляторів від 1332а до 1332t можуть бути передані через антени від 1334а до 1334t, відповідно. У апаратурі 120 UE R антен від 1352а до 1352t можуть приймати ці Τ низхідних сигналів від Вузла В 110, так що кожна антена 1352 може передавати прийнятий сигнал відповідному демодулятору (DEMOD) 1354. Кожен демодулятор 1354 може кондиціонувати (наприклад, фільтрувати, підсилити, здійснити перетворення вниз за частотою і дискретизувати) свій прийнятий сигнал для отримання відліків і може далі обробляти ці відліки (наприклад, для OFDM) для отримання прийнятих символів. Кожен демодулятор 1354 може передавати прийняті символи даних і прийняті символи в детектор 1360 ΜΙΜΟ і може передавати прийняті опорні символи в канальний процесор 1394. Цей канальний процесор 1394 може оцінити характеристику низхідного каналу від Вузла В 110 до апаратури 120 UE на основі прийнятих опорних символів і передати цю характеристику низхідного каналу детектору 1360 ΜΙΜΟ. Цей детектор 1360 ΜΙΜΟ може виконувати детектування ΜΙΜΟ для прийнятих символів даних і прийнятих символів керування на основі оцінки характеристики низхідного каналу і генерувати детектовані символи. Процесор 1370 прийому може обробляти (наприклад, демодулювати і декодувати) детектовані символи, передавати декодовані дані споживачеві 1372 даних і передавати декодовану інформацію керування контролеру/процесору 1390. Апаратура 120 UE може оцінювати якість низхідного каналу і генерувати індикатор якості каналу CQI і/або іншу інформацію зворотного зв'язку. Ця інформація зворотного зв'язку, дані від джерела 1378 даних і один або декілька опорних сигналів (наприклад, зондуючих опорних сигналів) можуть бути оброблені (наприклад, кодовані і модульовані) процесором 1380 передач, передкодовані процесором 1382 ΜΙΜΟ і надалі оброблені в модуляторах від 1354а до 1354t для генерації R висхідних сигналів, які можуть бути передані через антени від 1352а до 1352t. У Вузлі В 110 ці R висхідних сигналів від апаратури 120 UE можуть бути прийняті антенами від 1334а до 1334t і оброблені демодуляторами від 1332а до 1332t. Канальний процесор 1344 може оцінити характеристику висхідного каналу від апаратури 120 UE до Вузла В 110 і може передати оцінку висхідного каналу детектору 1336 ΜΙΜΟ. Цей детектор 1336 ΜΙΜΟ може виконати детектування ΜΙΜΟ на основі оцінки характеристики висхідного каналу і генерувати детектовані символи. Процесор 1338 прийому може обробляти детектовані символи, передавати декодовані дані споживачеві 1339 даних і передавати декодовану інформацію зворотного зв'язку контролеру/процесору 1340. Цей контролер/процесор 1340 може керувати передачею даних апаратурі 120 UE на основі інформації зворотного зв'язку. Контролери/процесори 1340 і 1390 можуть керувати роботою Вузла В 110 і апаратури 120 UE, відповідно. Контролер/ процесор 1340 у Вузлі В 110 може виконувати або керувати виконанням процесу 600, відповідно до Фіг. б, процесу 700, відповідно до Фіг. 7, процесу 900, відповідно до Фіг. 9 і/або інших процесів, які реалізовують описані тут способи. Контролер/процесор 1390 в апаратурі 120 UE може виконувати або керувати виконанням процесу 1100 відповідно до Фіг. 11 і/або інших процесів, які реалізовують описані тут способи. Запам'ятовуючі пристрої, 1342 і 1392 можуть зберігати дані і коди програм для Вузла В 110 і апаратури UE, відповідно. Планувальник 134 6 може вибрати станцію апаратури 120 UE і/або інші станції UE для передачі даних в низхідному і/або висхідному напрямку на основі інформації зворотного зв'язку, яка приймається від апаратури UE. Планувальник 134 6 може також виділяти ресурси запланованим станціям апаратури UE. Фахівці в даній галузі повинні розуміти, що інформація і сигнали можуть бути представлені з використанням будь-якої з-поміж різноманітних різних технологій та способів. Наприклад, дані, інструкції, команди, інформація, сигнали, біти, символи і посилки, які можуть згадуватися в межах всього приведеного вище опису, можуть бути представлені напругою, струмами, електромагнітними хвилями, магнітними полями або частинками, оптичними полями або частинками, або будь-якими поєднаннями перерахованих чинників. Фахівці в даній галузі повинні також визнавати, що різноманітні ілюстративні логічні блоки, модулі, схеми і етапи алгоритмів, розглянуті у зв'язку з приведеним вище описом, можуть бути 12 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 реалізовані у вигляді електронної апаратури, комп'ютерного програмного забезпечення або поєднання такої апаратури і програмного забезпечення. Для більшої чіткості ілюстрації такої взаємозамінюваності обладнання і програмного забезпечення різні ілюстративні компоненти, блоки, модулі, схеми і етапи були розглянуті вище в загальному вигляді з погляду їх функціональних можливостей. Чи будуть ці функціональні можливості реалізовані апаратно або програмно, залежить від конкретного варіанта застосування і проектних обмежень, які накладаються на всю систему. Кваліфіковані розробники можуть реалізувати описані функції різними способами для кожного конкретного варіанта застосування, але такі проектні рішення не слід інтерпретувати як такі, що виходять за межі дії сфери даного винаходу. Різні ілюстративні логічні блоки, модулі і схеми, розглянуті тут у зв'язку із даним винаходом, можуть бути реалізовані або виконані з використанням процесора загального призначення, цифрового процесора сигналу (DSP), спеціалізованої інтегральної схеми (ASIC), програмованої користувачем вентильної матриці (FPGA) або іншого програмованого логічного пристрою, дискретного вентиля або транзисторної логічної схеми, дискретних компонентів апаратури або будь-яких їх поєднань, розрахованих на виконання описаних тут функцій. Процесор загального призначення може бути мікропроцесором, але в альтернативних варіантах такий процесор може бути звичайним процесором, контролером, мікроконтролером або кінцевим автоматом. Процесор може бути також реалізований у вигляді поєднання обчислювальних пристроїв, наприклад поєднання цифрового процесора (DSP) і мікропроцесора, декількох мікропроцесорів, одного або декількох мікропроцесорів у поєднанні з ядром цифрового процесора (DSP) або будь-якої іншої подібної конфігурації. Етапи способу або алгоритму, який описується у зв'язку із даним винаходом, можуть бути реалізовані безпосередньо в апаратурі, в програмному модулі, що виконується процесором, або у вигляді їх поєднання. Програмний модуль може розташовуватися в запам'ятовуючому пристрої, з довільною вибіркою (ЗПДВ (RAM)), флеш-пам'яті, ПЗП (ROM), придатному для стирання ППЗУ (СППЗУ (EPROM)), електрично програмованому, придатному для стирання ППЗУ (ЕСППЗУ (EEPROM)), регістрах, накопичувачі на жорсткому диску, дискетах, CD-ROM або будь-якому іншому придатному запам'ятовуючому пристрої, відомому в техніці. Приклад такого носія запису з'єднаний з процесором, так що процесор може зчитувати інформацію і записувати інформацію на цьому носієві. Процесор і носій запису можуть бути реалізовані в одній спеціалізованій інтегральній схемі (ASIC). Така ASIC може знаходитися в терміналі користувача. У альтернативному варіанті процесор і носій запису можуть розташовуватися в дискретних компонентах в терміналі користувача. У одному або декількох прикладах описані тут функції можуть бути реалізовані апаратно, у вигляді змінних програм, у вигляді вбудованих програм або у вигляді поєднання апаратних і програмних засобів. У варіанті змінних програм ці функції можуть бути записані або передані у вигляді однієї або декількох інструкцій або програм на зчитуваному машиною носієві. Зчитуваний машиною носій включає комп'ютерний носій запису і середовище зв'язку, яке включає будь-яке середовище, яке дозволяє передати комп'ютерну програму з одного місця в інше. Як носій запису може бути використаний будь-який доступний носій запису, до якого може звернутися і дістати доступ комп'ютер загального або спеціального призначення. Як приклад, але не обмежуючись цим, таким зчитуваним машиною носієм може бути RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM або інший накопичувач на оптичних дисках, накопичувач на магнітних дисках або інший магнітний запам'ятовуючий пристрій, або будь-який інший носій, який може бути використаний для передачі або збереження потрібної програми у формі інструкцій або структур даних і до якого може звернутися і дістати доступ комп'ютер загального або спеціального призначення, або процесор загального або спеціального призначення. Крім того, будь-яке з'єднання також може називатися зчитуваним машиною носієм. Наприклад, якщо програмне забезпечення передають з веб-сайта, сервера або іншого віддаленого джерела з використанням коаксіального кабелю, волоконно-оптичного кабелю, витої пари, цифрової абонентської лінії (DSL) або бездротової технології, такої як інфрачервоне випромінювання, радіохвилі або НВЧ-випромінювання, тоді ці коаксіальний кабель, волоконно-оптичний кабель, вита пара, DSL або бездротова технологія, така як інфрачервоне випромінювання, радіохвилі або НВЧ-випромінювання, охоплені визначенням носія. Поняття дисків, як воно тут вживається, включає компакт-диски (CD), лазерні диски, оптичні диски, цифрові універсальні диски (DVD), магнітні дискети і диски Блю-рей, причому в англійському написанні disks, зазвичай відтворюють дані магнітним способом, a discs відтворюють дані оптичним способом із застосуванням лазерів. Поєднання перерахованих вище видів пам'яті і носіїв запису також повинні бути включені в поняття зчитуваного машиною носія. 13 UA 107984 C2 5 Наведений опис винаходу розрахований на те, щоб будь-який фахівець в даній галузі міг реалізувати або використовувати цей винахід. Різні модифікації даного винаходу можуть бути легко зрозумілими і очевидними фахівцеві, а загальні принципи, встановлені тут, можуть бути застосовані до інших варіантів, не відхиляючись від суті або обсягу винаходу. Таким чином, винахід не повинен обмежуватися тільки розглянутими тут прикладами і структурами, але повинен відповідати найширшому обсягу, який узгоджується з принципами і описаними новими ознаками. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Спосіб радіозв'язку, який передбачає: визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення через відмінності коефіцієнтів посилення системи автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в декількох прийомних трактах декількох антен абонентської апаратури (UE); і формування діаграми спрямованості для цієї апаратури UE з використанням цієї передкодуючої матриці, при цьому спосіб додатково передбачає: прийом зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, причому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення АРП для відповідної антени і коефіцієнтом посилення (АРП (AGC)) для опорної антени вказаної апаратури UE. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково передбачає: прийом щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення від апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення АРП для відповідної антени і коефіцієнтом посилення АРП для опорної антени вказаної апаратури UE, і для визначення передкодуючої матриці на основі цього, щонайменше одного, відносного коефіцієнта посилення. 3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що додатково передбачає: визначення складеної канальної матриці на основі канальної матриці для апаратури UE і матриці посилення, сформованої з використанням вказаного щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення, і визначення передкодуючої матриці на основі цієї складеної канальної матриці. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково передбачає: визначення передкодуючої матриці з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення внаслідок відмінності коефіцієнтів посилення в підсилювачах потужності (РА) в декількох передавальних трактах декількох антен вказаної апаратури UE або внаслідок відмінності коефіцієнтів посилення цих декількох антен. 5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що додатково передбачає: прийом щонайменше одного відносно коефіцієнта посилення від апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення підсилювача РА для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача РА для опорної антени вказаної апаратури UE, і містить визначення передкодуючої матриці на основі цього, щонайменше одного, відносного коефіцієнта посилення. 6. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що додатково передбачає: прийом зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, так що кожен зондуючий сигнал переданий апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, причому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення підсилювача РА для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача РА для опорної антени вказаної апаратури UE. 7. Пристрій для радіозв'язку, який містить: щонайменше один процесор, конфігурований для визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен абонентської апаратури (UE), і для формування діаграми спрямованості для цієї апаратури UE з використанням цієї передкодуючої матриці, при цьому щонайменше один процесор конфігурований для прийому зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, причому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення 14 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальний тракт або коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE. 8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один процесор конфігурований для прийому щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення від апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальному тракті або коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE, і для визначення передкодуючої матриці на основі цього щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення. 9. Спосіб радіозв'язку, який передбачає: визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури (UE); передачу сигналів або інформації, які вказують на цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В шляхом передачі зондуючи опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, при цьому кожен зондуючий опорний сигнал передають від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени; і прийом сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, отримані в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен апаратури UE. 10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE передбачає визначення щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення для декількох антен апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) для відповідної антени і коефіцієнтом посилення АРП для опорної антени вказаної апаратури UE. 11. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE передбачає визначення щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення для декількох антен апаратури UE, так що кожен відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) для відповідної антени і коефіцієнтом посилення підсилювача РА для опорної антени вказаної апаратури UE. 12. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що передача сигналів або інформації, які вказують на розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, передбачає передачу щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення, який служить показником розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В. 13. Пристрій для радіозв'язку, що містить: щонайменше один процесор, конфігурований для визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури (UE), передачі сигналів або інформації, що вказує цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В; і прийому сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, що отримуються в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, в якій щонайменше один процесор конфігурований для передачі зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE і передачі кожного зондуючого опорного сигналу від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени. 14. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один процесор конфігурований для визначення щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення для декількох антен UE і для визначення кожного відносного коефіцієнта посилення на основі коефіцієнта посилення відповідної антени і коефіцієнта посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальному тракті або коефіцієнтом посилення в підсилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE. 15. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один процесор конфігурований для передачі щонайменше одного відносного коефіцієнта посилення, який служить показником розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В. 16. Пристрій зв'язку, який містить: 15 UA 107984 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 засоби для визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен абонентської апаратури UE; засоби для формування діаграми спрямованості для цієї апаратури (UE) з використанням цієї передкодуючої матриці; і засоби для прийому зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, при чому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом посилення відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожен коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП (AGC)) в приймальному тракті або коефіцієнтом посилення в посилювачі потужності (РА) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE. 17. Зчитуваний машиною носій, який містить програму, під керуванням якої щонайменше один комп'ютер виконує: визначення передкодуючої матриці у Вузлі В з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення для декількох антен абонентської апаратури UE; формування діаграми спрямованості для цієї апаратури (UE) з використанням цієї передкодуючої матриці; і прийом зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, причому кожен зондуючий сигнал передають апаратурою UE від однієї антени з рівнем потужності, визначуваним на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени, при цьому вказаний відносний коефіцієнт посилення визначається коефіцієнтом відповідної антени і коефіцієнтом посилення опорної антени вказаної апаратури UE, причому кожний коефіцієнт посилення є коефіцієнтом посилення автоматичного регулювання посилення (АРП) (AGO) в передавальному тракті антени вказаної апаратури UE. 18. Пристрій для радіозв'язку, який містить: засоби для визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури UE; засоби для передачі сигналів або інформації, які вказують на цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В; і засоби для прийому сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, отримані в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, в якій засоби для передачі сигналів, виконані з можливістю передачі зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE і передачі кожного зондуючого опорного сигналу від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени. 19. Зчитуваний машиною носій, який містить програму, під керуванням якої щонайменше один комп'ютер виконує: визначення розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами абонентської апаратури UE; передачу сигналів або інформації, яка вказує на цей розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, Вузлу В; і прийом сигналів, отриманих в результаті формування діаграми спрямованості, від Вузла В, так що сигнали, отримані в результаті формування діаграми спрямованості, генерують на основі передкодуючої матриці, обчисленої з урахуванням розбалансу коефіцієнтів посилення між декількома антенами апаратури UE, в якому передача сигналів чи інформації, які вказують на розбаланс коефіцієнтів посилення між декількома антенами, шляхом передачі зондуючих опорних сигналів від декількох антен апаратури UE, при цьому кожен зондуючий опорний сигнал передають від однієї антени з рівнем потужності, який визначається на основі відносного коефіцієнта посилення для цієї антени. 16 UA 107984 C2 17 UA 107984 C2 18 UA 107984 C2 19 UA 107984 C2 20 UA 107984 C2 21 UA 107984 C2 22 UA 107984 C2 23 UA 107984 C2 24 UA 107984 C2 25 UA 107984 C2 26 UA 107984 C2 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 27

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Sarkar, Sandip

Автори російською

Саркар Сандип

МПК / Мітки

МПК: H03M 1/10, H04W 84/00

Мітки: спрямованості, радіозв'язку, формування, спосіб, діаграми, системі, калібрування

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/29-107984-sposib-kalibruvannya-i-formuvannya-diagrami-spryamovanosti-v-sistemi-radiozvyazku.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб калібрування і формування діаграми спрямованості в системі радіозв’язку</a>

Подібні патенти