Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ОТПРАВКИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО КОДИРОВАНИЯ

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение имеет отношение к области технологий связи и, в частности, к способу и устройству отправки и приема информации предварительного кодирования.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

При постоянном развитии технологий связи, для улучшения производительности передачи данных отправляющая данные сторона (например, узел NodeB (узел B) или базовая станция (BS) может предварительно обработать данные, которые должны быть отправлены, в соответствии с информацией предварительного кодирования (например, индикатором матрицы предварительного кодирования (PMI)), которая возвращается терминалом (например, пользовательским оборудованием (UE) или мобильной станцией (MS)) и локально предварительно сохраненной кодовой книгой и затем отправить данные терминалу, с тем чтобы процесс отправки данных мог приспособиться к изменению состояния канала, и тем самым улучшается производительность передачи данных. Таким образом, крайне важным является то, каким образом отправить и принять информацию предварительного кодирования.

Существующая система LTE, Release 8, Проекта партнерства по созданию сетей третьего поколения (3GPP LTE R8) использует единственную кодовую книгу, и матрица предварительного кодирования кодовой книги индексирована посредством единственного индикатора матрицы предварительного кодирования (PMI) и может периодически и апериодически сообщаться соответственно через физический канал управления восходящей линией связи (PUCCH) и физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH).

При реализации настоящего изобретения обнаружено, что предшествующая область техники имеет по меньшей мере следующую проблему.

Широкополосный индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI) легко подвергается распространению ошибок. Поэтому необходимо дополнительно изучить режим сообщения для улучшения производительности системы.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство отправки и приема информации предварительного кодирования для улучшения производительности системы.

В одном аспекте вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ отправки информации предварительного кодирования, содержащий этапы, на которых:

получают посредством терминала широкополосный индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI);

отдельно кодируют посредством терминала биты MSB широкополосного индикатора PMI или совместно кодируют биты MSB широкополосного индикатора PMI и другую информацию из N битов для получения закодированной информации, причем биты MSB являются частью широкополосного индикатора PMI и N - натуральное число; и

отправляют посредством терминала закодированную информацию отправляющей данные стороне.

В одном аспекте вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ приема информации предварительного кодирования, содержащий этапы, на которых:

принимают посредством отправляющей данные стороны закодированную информацию, отправленную терминалом;

причем закодированная информация представляет собой информацию, полученную после того, как терминал получает широкополосный индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI) через отдельное кодирование битов MSB широкополосного индикатора PMI или совместное кодирование битов MSB широкополосного индикатора PMI и другой информации из N битов, где биты MSB представляют собой часть широкополосного индикатора PMI и N - натуральное число.

В другом аспекте вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство отправки информации предварительного кодирования, которое содержит:

блок получения информации, выполненный с возможностью получать широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования;

блок кодирования информации, выполненный с возможностью отдельно кодировать биты MSB широкополосного индикатора PMI или совместно кодировать биты MSB широкополосного индикатора PMI и другую информацию из N битов для получения закодированной информации, причем биты MSB являются частью широкополосного индикатора PMI и N - натуральное число; и

блок отправки информации, выполненный с возможностью отправлять информацию, закодированную блоком кодирования информации, отправляющей данные стороне.

В другом аспекте вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство приема информации предварительного кодирования, которое содержит:

блок приема информации, выполненный с возможностью принимать закодированную информацию, отправленную терминалом;

причем закодированная информация представляет собой информацию, полученную после того, как терминал получает широкополосный индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI) через отдельное кодирование битов MSB широкополосного индикатора PMI или совместное кодирование битов MSB широкополосного индикатора PMI и другой информации из N битов, где биты MSB представляют собой часть широкополосного индикатора PMI и N - натуральное число.

В вариантах осуществления настоящего изобретения биты MSB в широкополосном индикаторе PMI кодируются отдельно и затем отправляются, или биты MSB в широкополосном индикаторе PMI и другая информация из N битов кодируются совместно и затем отправляются, что улучшает надежность широкополосной информации предварительного кодирования и уменьшает распространение ошибок, и тем самым улучшается производительность предварительного кодирования.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - блок-схема последовательности операций способа отправки и приема информации предварительного кодирования, обеспеченного вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 2 - схема отображения ресурсов закодированной информации на канал PUSCH, обеспеченного вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 3 - другая схема отображения ресурсов закодированной информации на канал PUSCH, обеспеченного вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 4 - блок-схема последовательности операций другого способа отправки и приема информации предварительного кодирования, обеспеченного вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 5 - структурная схема устройства отправки информации предварительного кодирования, обеспеченного вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг. 6 - структурная схема устройства приема информации предварительного кодирования, обеспеченного вариантом осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Чтобы сделать цели, технические решения и преимущества настоящего изобретения более понятными, варианты осуществления настоящего изобретения подробно описаны далее со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Как показано на фиг. 1, вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ отправки информации предварительного кодирования, в котором системная полоса пропускания разделена по меньшей мере на один поддиапазон, и способ содержит следующие этапы.

101: Терминал получает широкополосный индикатор PMI.

В частности, терминал может получить широкополосный индикатор PMI в соответствии с предварительно установленным критерием и, в частности, также может получить широкополосный индикатор PMI в соответствии с другими способами в предшествующей области техники. В примере, в котором терминал получает широкополосный индикатор PMI в соответствии с предварительно установленным критерием, терминал может вычислить широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования на основе предварительно установленного критерия 1, который показан в уравнении (1):

где W_j представляет кодовое слово в единственной кодовой книге С, и f₁(W_j) представляет целевую функцию системной полосы пропускания и матрицу W_j предварительного кодирования, соответствующую предварительно установленному критерию 1. Следует отметить, что, предварительно установленный критерий 1 может представлять собой критерий максимизации пропускной способности, целевая функция, соответствующая критерию, может представлять собой функцию максимизации пропускной способности, и функция максимизации пропускной способности может быть реализована на основе вычисления информационной пропускной способности или на основе взаимной информации или деформации взаимной информации (например, нагружения взаимной информации весовыми коэффициентами). Вариант осуществления, в котором предварительно установленный критерий 1 представляет собой критерий максимизации пропускной способности, аналогичен упомянутому варианту осуществления, который подробно не описывается здесь снова. В частности, целевая функция, соответствующая предварительно установленному критерию, также может быть гибко установлена в соответствии с условием практического применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

В качестве альтернативы, терминал вычисляет широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования на основе предварительно установленного критерия 2, который показан в уравнениях (2) и (3):

где, g(W_jk,1,W_jk,2)=W_j представляет матрицу предварительного кодирования и является функцией от двух матриц W_jk,1 и W_jk,2. Матрицы W_jk,1 и W_jk,2 индексированы из двух кодовых книг C1 и C2

соответственно через индексы j_k,1 и j_k,2, и соответственно используются для указания на широкополосное свойство и свойство селективности частоты канала. ƒ₂(W_jk,1) представляет целевую функцию системной полосы пропускания и широкополосную матрицу W_jk,1 предварительного кодирования, которые соответствуют предварительно установленному критерию 2. ƒ_s(iW_j) представляет

целевую функцию поддиапазона i и матрицу W_j предварительного кодирования, которые соответствуют предварительно установленному критерию 2, и N_S - общее количество поддиапазонов, формирующих системную полосу пропускания. Здесь, j_k,1 упоминается как широкополосный индикатор матрицы предварительного кодирования, то есть широкополосный индикатор PMI.

Следует отметить, что предварительно установленный критерий 2 может представлять собой критерий максимизации пропускной способности, целевая функция, соответствующая критерию, может представлять собой функцию максимизации пропускной способности и функция максимизации пропускной способности может быть реализована на основе вычисления информационной пропускной способности или на основе взаимной информации или деформации взаимной информации (например, нагружения взаимной информации весовыми коэффициентами). В частности, целевая функция, соответствующая предварительно установленному критерию, также может быть гибко установлена в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Далее после получения широкополосного индикатора PMI способ также может содержать следующие этапы:

102: Терминал отдельно кодирует старшие значащие биты (MSB) широкополосного индикатора PMI,

где биты MSB могут являться частью широкополосного индикатора PMI.

В частности, старшие значащие биты (MSB) широкополосного индикатора PMI, полученного на этапе 101, представлены как a₀, a₁, a₂, a₃ …, a_A-1, где A - количество битов MSB широкополосного индикатора PMI.

Терминал может закодировать биты MSB широкополосного индикатора PMI, полученного на этапе 101, через один код (20, А) (см. 3GPP LTE TS 36.212 V9.0.0), где кодовое слово кода (20, А) представляет собой линейную комбинацию 13 основных последовательностей, основная последовательность может быть выражена как M_i,n, i=0…, 19; n=0…, 12, и, в частности, M_i,n может быть определена, как показано в таблице 5.2.3.3-1 в 3GPP LTE TS 36.212 V9.0.0. Закодированные биты могут быть выражены как b₀, b₁, b₂, b₃..., b₁₉, и каждый бит может быть выражен как:

В частности, примененный способ кодирования также может быть гибко выбран в соответствии с условием практического применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Кроме того, следует отметить, что биты MSB широкополосного индикатора PMI могут являться частью широкополосного индикатора PMI или могут представлять собой все биты широкополосного индикатора PMI. Когда биты MSB являются частью широкополосного индикатора PMI, биты MSB, являющиеся только частью широкополосного индикатора PMI, отдельно кодируются и отправляются, и, таким образом, экономятся служебные затраты по сравнению со случаем, когда отдельно кодируется и отправляется весь широкополосный индикатор PMI. Кроме того, биты MSB используются в качестве основной составной информации индикатора PMI, и даже если другая составная информация индикатора PMI,

отличная от битов MSB, например младшие значащие биты (LSB), не отправлена правильно, влияние на производительность системы является малым.

103: Терминал отправляет закодированную информацию отправляющей данные стороне.

В частности, терминал может отправить закодированную информацию отправляющей данные стороне через физический канал управления восходящей линией связи (PUCCH). Далее, когда закодированная информация отправлена через канал PUCCH, может быть использован такой же период, как показатель класса (RI);

или,

терминал может отправить закодированную информацию отправляющей данные стороне через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH).

Далее закодированная информация может быть отображена на позицию, которая находится на двух сторонах контрольного сигнала демодуляции или опорного сигнала и является смежной с контрольным сигналом демодуляции канала PUSCH или опорным сигналом (RS), через блок чередования канала, как показано на фиг. 2 или фиг. 3, где S0-S13 представляют символы SC-FDMA в субкадре, блоки MSB показывают позиции, на которые отображается закодированная информация, и блоки RS показывают позиции, на которые отображается опорный сигнал.

Далее, когда канал PUSCH использует многоуровневую передачу c множеством входов и множеством выходов (MIMO), закодированная информация может быть отображена на все уровни для передачи.

104: Отправляющая данные сторона принимает закодированную информацию, отправленную терминалом.

В частности, отправляющая данные сторона может принять закодированную информацию, отправленную терминалом, через физический канал управления восходящей линией связи (PUCCH);

или,

в частности, отправляющая данные сторона может принять закодированную информацию, отправленную терминалом, через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH).

Далее, когда отправляющая данные сторона принимает закодированную информацию, отправленную терминалом, через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH), закодированная информация может быть отображена на позицию, которая находится на двух сторонах контрольного сигнала демодуляции или опорного сигнала и является смежной с контрольным сигналом демодуляции или опорным сигналом, через блок чередования канала, и принята в позициях, показанных как MSB на фиг. 2 или фиг. 3.

Также следует отметить, что между индикатором PMI матрицы предварительного кодирования и матрицей предварительного кодирования существует отношение отображения, отношение отображения позволяет расстоянию между матрицами предварительного кодирования, соответствующими двум индикаторам PMI с разными старшими значащими битами (MSB), быть больше, чем расстояние между матрицами предварительного кодирования, соответствующими двум индикаторам PMI с разными младшими значащими битами (LSB), и расстояние может быть задано как

хордовое расстояние:

где, d_A,B представляет хордовое расстояние между двумя матрицами A и B с одинаковой размерностью, A^H представляет сопряженное транспонирование матрицы A, и представляет норму Фробениуса. В частности, расстояние также может быть гибко определено в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Следует отметить, что биты MSB широкополосного индикатора PMI могут являться частью широкополосного индикатора PMI или представлять собой весь широкополосный индикатор PMI.

Кроме того, следует отметить, что после получения битов MSB широкополосного индикатора PMI отправляющая данные сторона может также получить надежную широкополосную матрицу предварительного кодирования или матрицу предварительного кодирования с частотной селективностью вместе с широкополосной информацией предварительного кодирования или информацией предварительного кодирования с частотной селективностью, полученной через другие способы обратной связи.

В способе отправки и приема информации предварительного кодирования, описанном в варианте осуществления настоящего изобретения, отдельно кодируются и отправляются биты MSB в широкополосном индикаторе PMI, что улучшает надежность широкополосной информации предварительного кодирования и уменьшает распространение ошибок, и тем самым улучшается производительность предварительного кодирования.

Как показано на фиг. 4, вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ отправки информации предварительного кодирования, в котором широкополосная системная полоса разделена по меньшей мере на один поддиапазон, и способ содержит следующие этапы:

201: Терминал получает широкополосный индикатор PMI.

В частности, терминал может получить широкополосный индикатор PMI в соответствии с предварительно установленным критерием и определенно также может получить широкополосный индикатор PMI в соответствии с другими способами в предшествующей области техники. В примере, в котором терминал получает широкополосный индикатор PMI в соответствии с предварительно установленным критерием, терминал может вычислить широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования на основе предварительно установленного критерия 1, который показан в уравнении (1). В частности, целевая функция, соответствующая предварительно установленному критерию, также может быть гибко установлена в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

В качестве альтернативы, терминал вычисляет широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования на основе предварительно установленного критерия 2, который, в частности, показан в уравнениях (2) и (3). В частности, целевая функция, соответствующая предварительно установленному критерию, также может быть гибко установлена в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Далее, после получения широкополосного индикатора PMI способ также может содержать следующие этапы:

202: Терминал совместно кодирует биты MSB широкополосного индикатора PMI и другую информацию из N битов, причем биты MSB являются частью широкополосного индикатора PMI.

В частности, старшие значащие биты (MSB) широкополосного индикатора PMI, полученного на этапе 201, представлены A битами, и другая информация из N битов может представлять собой другие биты широкополосного индикатора PMI, отличные от битов MSB, например, показатель класса (RI) или подтверждение (ACK/NACK), информацию гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ). Терминал комбинирует биты MSB широкополосного индикатора PMI и другую информацию из N битов в битовой последовательности с длиной A+N.

Далее терминал кодирует битовую последовательность с длиной A+N через код (20, A+N), и кодирование может быть аналогичным кодированию в варианте осуществления, показанном на фиг. 1.

В частности, примененный способ кодирования также может быть гибко выбран в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Кроме того, следует отметить, что биты MSB широкополосного индикатора PMI могут являться частью широкополосного индикатора PMI или могут представлять собой все биты широкополосного индикатора PMI.

203: Терминал отправляет закодированную информацию отправляющей данные стороне.

В частности, терминал может отправить закодированную информацию отправляющей данные стороне через физический канал управления восходящей линией связи (PUCCH). Далее, когда закодированная информация отправлена через канал PUCCH, может быть использован такой же период, как показатель класса (RI);

или,

терминал может отправить закодированную информацию отправляющей данные стороне через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH).

Далее закодированная информация может быть отображена на позицию, которая находится на двух сторонах контрольного сигнала демодуляции или опорного сигнала канала PUSCH и является смежной с контрольным сигналом демодуляции или опорным сигналом (RS), через блок чередования канала, как показано на фиг. 2 или фиг. 3, где S0-S13 представляют символы SC-FDMA в субкадре, блоки MSB показывают позиции, на которые отображается закодированная информация, и блоки RS показывают позиции, на которые отображается опорный сигнал.

Далее, когда канал PUSCH использует многоуровневую передачу системы с множественным входом и множественным выходом (MIMO), закодированная информация может быть отображена на все уровни для передачи.

204: Отправляющая данные сторона принимает закодированную информацию, отправленную терминалом.

В частности, отправляющая данные сторона может принять закодированную информацию, отправленную терминалом, через физический канал управления восходящей линией связи (PUCCH);

или,

в частности, отправляющая данные сторона может принять закодированную информацию, отправленную терминалом, через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH).

Далее, когда отправляющая данные сторона принимает закодированную информацию, отправленную терминалом, через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH), закодированная информация может быть отображена на позицию, которая находится на двух сторонах контрольного сигнала демодуляции или опорного сигнала и является смежной с контрольным сигналом демодуляции или опорным сигналом, через блок чередования канала, и принята в позициях, показанных как MSB на фиг. 2 или фиг. 3.

Также следует отметить, что между индикатором PMI матрицы предварительного кодирования и матрицей предварительного кодирования существует отношение отображения, отношение отображения позволяет расстоянию между матрицами предварительного кодирования, соответствующими двум индикаторам PMI с разными старшими значащими битами (MSB) быть больше, чем расстояние между матрицами предварительного кодирования, соответствующими двум индикаторам PMI с разными младшими значащими битами (LSB), и расстояние может быть задано как хордовое расстояние, как показано в уравнении (5). В частности, расстояние также может быть гибко определено в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Следует отметить, что биты MSB широкополосного индикатора PMI могут являться частью широкополосного индикатора PMI или могут представлять собой все биты широкополосного индикатора PMI.

Кроме того, следует отметить, что после получения битов MSB широкополосного индикатора PMI отправляющая данные сторона может также получить надежную широкополосную матрицу предварительного кодирования или матрицу предварительного кодирования с частотной селективностью вместе с широкополосной информацией предварительного кодирования или информацией предварительного кодирования с частотной селективностью, полученной через другие способы обратной связи.

В способе отправки и приема информации предварительного кодирования, описанном в варианте осуществления настоящего изобретения, совместно кодируется и отправляется биты MSB в широкополосном индикаторе PMI и другая информация из N битов, что улучшает надежность широкополосной информации предварительного кодирования и уменьшает распространение ошибок, и тем самым улучшается производительность предварительного кодирования.

Как показано на фиг. 5, соответствующей описанным выше вариантам осуществления способа, вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство отправки информации предварительного кодирования. Устройство применимо к системе, в которой полоса пропускания разделена по меньшей мере на один поддиапазон и содержит следующие блоки.

Блок 301 получения информации выполнен с возможностью получать широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования.

В частности, терминал может получить широкополосный индикатор PMI в соответствии с предварительно установленным критерием, и, в частности, также может получить широкополосный индикатор PMI в соответствии с другими способами в предшествующей области техники. В примере, в котором терминал получает широкополосный индикатор PMI в соответствии с предварительно установленным критерием, блок получения информации вычисляет широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования на основе предварительно установленного критерия 1, что показано в уравнении (1).

В качестве альтернативы, блок получения информации вычисляет широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования на основе предварительно установленного критерия 2, что показано в уравнениях (2) и (3).

В частности, целевая функция, соответствующая предварительно установленному критерию, также может быть гибко установлена в соответствии с фактическим условием применения, которое здесь специальным образом не ограничено.

Блок 302 кодирования информации выполнен с возможностью отдельно кодировать биты MSB широкополосного индикатора PMI или совместно кодировать биты MSB широкополосного индикатора PMI и другую информацию из N битов для получения закодированной информации, где биты MSB представляют собой часть широкополосного индикатора PMI и N - натуральное число.

Блок 303 отправки информации выполнен с возможностью отправлять информацию, закодированную блоком кодирования информации, отправляющей данные стороне.

Устройство отправки информации предварительного кодирования в варианте осуществления настоящего изобретения может, в частности, являться терминалом.

В устройстве отправки информации предварительного кодирования, описанном в варианте осуществления настоящего изобретения, отдельно кодируются и отправляются биты MSB в широкополосном индикаторе PMI или совместно кодируются и отправляются биты MSB в широкополосном индикаторе PMI и другая информация из N битов, что улучшает надежность широкополосной информации предварительного кодирования и уменьшает распространение ошибок, и тем самым улучшается производительность предварительного кодирования.

Как показано на фиг. 6, соответствующей описанным выше вариантам осуществления способа, вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство приема информации предварительного кодирования. Устройство применимо к системе, в которой полоса пропускания разделена по меньшей мере на один поддиапазон и содержит следующие блоки.

Блок 601 приема информации, выполненный с возможностью принимать закодированную информацию, отправленную терминалом. При этом закодированная информация представляет собой информацию, полученную после того, как терминал получает широкополосный индикатор PMI матрицы предварительного кодирования через отдельное кодирование битов MSB широкополосного индикатора PMI или совместное кодирование битов MSB широкополосного индикатора PMI и другой информации из N битов, где биты MSB представляют собой часть широкополосного индикатора PMI и N - натуральное число.

В устройстве приема информации предварительного кодирования, описанном в варианте осуществления настоящего изобретения, принимается информация, отправленная терминалом после отдельного кодирования битов MSB в широкополосном индикаторе PMI или совместного кодирования битов MSB в широкополосном индикаторе PMI и другой информации из N битов, что улучшает надежность широкополосной информации предварительного кодирования и уменьшает распространение ошибок, и тем самым улучшается производительность предварительного кодирования.

Отправляющая данные сторона в описанных выше вариантах осуществления может представлять собой узел NodeB (узел B), базовую станцию (BS), домашнюю базовую станцию или ретрансляционную станцию; и терминал в описанных выше вариантах осуществления может представлять собой пользовательское оборудование (UE) или мобильную станцию (MS).

Все содержание или часть содержания в технических решениях в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы посредством программирования программного обеспечения. Программа сохраняется на читаемом носителе, таком как жесткий диск, оптический диск или гибкий диск в компьютере.

Приведенные выше описания являются лишь иллюстративными вариантами осуществления настоящего изобретения, и не предназначены для ограничения настоящего изобретения. Любая модификация, эквивалентная замена или улучшение, сделанные без отступления от принципов настоящего изобретения, должны находиться в пределах объема защиты настоящего изобретения.