UA86190C2 - Регулювання швидкості замкненим контуром, яке призначене для багатоканальної системи зв'язку - Google Patents

Abstract

Передбачене регулювання швидкості замкненим контуром для передачі даних по численних паралельних каналах. Внутрішній контур оцінює канальні умови для лінії зв'язку і вибирає відповідну швидкість передачі даних для кожного з численних паралельних каналів на основі оцінок каналу. Для кожного паралельного каналу, SNR, що приймається, обчислене на основі оцінок каналу, робоче SNR обчислене на основі SNR, що приймається, і SNR-компенсації для паралельного каналу, і швидкість передачі даних вибрана на основі робочого SNR для паралельного каналу і множини необхідних SNR для множини швидкостей передачі даних, що підтримуються системою. Зовнішній контур оцінює якість сигналів, що передаються, даних, прийнятих по численних паралельних каналах і настроює роботу внутрішнього контуру. Наприклад, SNR-компенсація для кожного паралельного каналу настроєна на основі статусу пакетів, прийнятих по такому паралельному каналу.

Description

власних модах по низхідній і висхідній лініях зв'язку у ТОЮ-системі з МІМО-ОБОМ;

Ффіг.8 показує послідовність операцій для вибору Ме режимів передачі для М5 широкосмугових власних мод;

Ффіг.9А і 98 показують точку доступу і користувальницький кінцевий пристрій у ТОО-системі з МІМО-ОБОМ для передачі по низхідній і висхідній лініях зв'язку відповідно;

Фіг.10 показує передавальну підсистему;

Фіг.11 показує приймальну підсистему; і

ФІГ.12А і 128 показують зразкові часові діаграми для регулювання швидкості замкненим контуром для низхідної і висхідної ліній зв'язку відповідно.

Слово «зразковий» використане у даному патентному документі, щоб означати «такий, що служить як приклад, окремий випадок або ілюстрація». Будь-який варіант здійснення або конструктивне рішення, описані у даному патентному документі як «зразкові» не обов'язково повинні тлумачитися як переважні або корисні у порівнянні з іншими варіантами здійснення або конструктивними рішеннями.

Використовуваний у даному патентному описі вираз «регулювання швидкості» визначає порядок регулювання швидкості передачі даних кожного з паралельних каналів на основі канальних умов. Швидкість передачі даних для кожного паралельного каналу визначена режимом передачі, вибраним для використання по такому паралельному каналу. Регулювання швидкості, таким чином, може бути успішно виконане керуванням режимами передачі, що використовуються для численних паралельних каналів.

Фіг1 показує структурну схему передавача 110 і приймача 150 у багатоканальній системі 100 зв'язку з регулюванням швидкості замкненим контуром для Ме паралельних каналів, де Ме » 1.Мс паралельних каналів можуть бути сформовані різними способами, як описано нижче. Для передачі по низхідній лінії зв'язку (від базової станції до рухомого об'єкта), передавач 110 є точкою доступу, приймач 150 є користувальницьким кінцевим пристроєм, перша лінія 148 зв'язку є низхідною лінією зв'язку (тобто, прямою лінією), і друга лінія 152 зв'язку є висхідною лінією зв'язку (тобто, зворотною лінією). Для передачі по висхідній лінії зв'язку, передавач 110 є користувальницьким кінцевим пристроєм, приймач 150 є точкою доступу, а перша і друга лінії зв'язку є висхідною і низхідною лініями зв'язку відповідно.

На передавачі 110, передавальний (ТХ) пристрій обробки 120 даних приймає Мс потоків даних, один потік для кожного з Мс паралельних каналів. Кожний паралельний канал асоціативно пов'язаний з точно визначеним режимом передачі, що служить ознакою множини параметрів передачі, для використання для такого паралельного каналу. Режим передачі може служити ознакою (або може бути асоціативно пов'язаний з) конкретної швидкості передачі даних, конкретної схеми кодування або ступеня кодування (співвідношення довжини початкового блоку даних до довжини його кодованого представлення), конкретної схеми ущільнення і так далі, які повинні бути використані для передачі даних. Зразкова множина режимів передачі надана далі у таблиці 2. Для кожного паралельного каналу швидкість передачі даних вказана регулюванням швидкості передачі даних, схема кодування вказана регулюванням кодування і схема модуляції вказана регулюванням модуляції. Ці регулювання надані контролером 130 і вироблені на основі режиму передачі, вибраного для кожного паралельного каналу, використовуючи інформацію зворотного зв'язку, одержану від приймача 150 і, можливо, іншої інформації (наприклад, оцінок каналу), одержаної передавачем 110.

ТХ-пристрій 120 обробки даних кодує, ущільнює і модулює кожний потік даних відповідно до режиму передачі, вибраного для його паралельного каналу, щоб надавати відповідний потік символів модуляції. ТХ- пристрій 120 обробки даних надає Мс потоків символів модуляції для Мс потоків даних. Блок 122 передачі (ТМТЕ) потім обробляє Ме потоків символів модуляції способом, заданим системою. Наприклад, блок 122 передачі може виконувати ОБЮОМ-обробку для системи з ОБОМ, просторову обробку для системи з МІМО, або обидві просторову Її ОБОМ обробки для системи з ММО-ОЕОМ (яка є системою з МІМО, що вживає ОБОМ).

Контрольний сигнал також переданий, щоб сприяти приймачу 150 у виконанні числа функцій, таких як оцінка, захоплення, частотна і часова синхронізація, когерентна демодуляція каналу, і так далі. Передавальний блок 122 мультиплексує символи контрольного сигналу з символами модуляції для кожного паралельного каналу, обробляє мультиплексовані символи і надає модульовані сигнали кожній антені, що використовується для передачі даних. Кожний модульований сигнал потім переданий за допомогою першої лінії 148 зв'язку приймачу 150. Перша лінія 148 зв'язку спотворює кожний модульований сигнал відповідно до частотної характеристики конкретного каналу і додатково псує модульований сигнал (1) адитивним Гауссівським шумом (шумом з нормальним розподілом), що має дисперсію Мо і (2), можливо, взаємними перешкодами від інших передавачів.

На приймачі 150, переданий сигнал(и) прийнятий однією або множиною антен, і прийнятий сигнал від кожної антени наданий приймальному (АСУРВ) блоку 160. Приймальний блок 160 приводить у потрібний стан і цифрує кожний прийнятий сигнал, щоб надавати відповідний потік відліків. Приймальний блок 160 додатково обробляє відліки способом, який є компліментарним по відношенню до виконаного передавальним блоком 122, щоб надавати Мс потоків «відновлених» сигналів, які є оцінками Мс потоків модульованих символів, надісланих передавачем 110.

Приймальний (АХ) пристрій 162 обробки даних потім обробляє Мс відновлених потоків символів відповідно до Мс режимів передачі, вибраних для Мс паралельних каналів, щоб одержувати Ме декодованих потоків даних, які є оцінками Мс потоків даних, надісланих передавачем 110. Обробка АХ-пристроєм 162 обробки даних може включати в себе демодуляцію, розущільнення і декодування. ВХ-пристрій 162 обробки даних може додатково надавати статус кожного прийнятого пакету даних і/або метрик декодера для кожного декодованого потоку даних.

Приймальний блок 160 надає прийняті по Мс паралельних каналах контрольні символи пристрою 164 оцінки каналу. Пристрій 164 оцінки каналу обробляє ці прийняті контрольні символи, щоб одержувати оцінки каналу для Мо паралельних каналів. Оцінки каналу можуть включати в себе, наприклад, оцінки коефіцієнта посилення, оцінку дисперсії Мо шуму, і так далі. Дисперсія Мо шуму, яка є мінімальним рівнем шумів, що спостерігається на приймачі 150, включає в себе канальний шум, шум ланцюгів приймача, взаємну перешкоду

(тобто, перехресну перешкоду) від інших передавальних сутностей, і так далі.

Пристрій 166 вибору режиму передачі (ТМ) приймає оцінки каналу від пристрою 164 оцінки каналу і, можливо, статус пакету і/або метрики декодера від ТХ-пристрою 162 обробки даних. Пристрій 166 вибору режиму передачі обчислює робочий рівень 5МА для кожного з Мо паралельних каналів на основі оцінок каналу і 5МА-компенсації для такого паралельного каналу. Пристрій 166 вибору режиму передачі потім вибирає відповідний режим передачі для кожного паралельного каналу на основі робочого рівня 5МА та інформації зовнішнього контуру для паралельного каналу. Вибір режиму передачі детально описаний нижче.

Контролер 170 приймає Ме вибраних режимів передачі, з ТМ 1 по ТМ Мс, з пристрою 166 вибору режиму передачі і статус пакету з АХ-пристрою обробки даних (не показаний). Контролер 170 потім компонує інформацію зворотного зв'язку для передавача 110. Інформація зворотного зв'язку може включати в себе Ме вибраних режимів передачі для Мс паралельних каналів, повідомлення (АСК) і/або негативні повідомлення (МАК) для прийнятих пакетів даних, контрольний сигнал і/або іншу інформацію. Інформація зворотного зв'язку потім надіслана через другу лінію 152 зв'язку передавачу 110. Передавач 110 використовує інформацію зворотного зв'язку, щоб настроювати обробку Ме потоків даних, що надсилаються приймачу 150. Наприклад, передавач 110 може настроювати швидкість передачі даних, схему кодування, схему модуляції або будь-які їх поєднання для кожного з Мс потоків даних, що надсилаються по Мс паралельних каналах приймачу 150.

Інформація зворотного зв'язку використана, щоб збільшити ефективність системи за допомогою надання можливості даним бути переданими при найкращих відомих настройках, що підтримуються першою лінією 148 зв'язку.

У варіанті здійснення, показаному на Ффіг.1, оцінка каналу і вибір режиму передачі виконані приймачем 150, і Ме режимів передачі, вибраних для Мс паралельних каналів, відправлені назад передавачу 110. В інших варіантах здійснення, оцінка каналу і вибір режиму передачі можуть бути виконані (1) передавачем 110 на основі інформації зворотного зв'язку, одержаної від приймача 150 і/або іншої інформації одержаної передавачем 110, або (2) спільно обома передавачем 110 і приймачем 150.

Фіг2 показує структурну схему варіанту здійснення механізму 200 регулювання швидкості замкненим контуром, який включає в себе внутрішній контур 210, який працює у поєднанні з іншим зовнішнім контуром 220. Для простоти, робота внутрішнього контуру 210 і зовнішнього контуру 220 показана тільки для одного паралельного каналу х на Фіг.2. Взагалі, та ж обробка може бути виконана незалежно для кожного з Ме паралельних каналів.

Для внутрішнього контуру 210, пристрій 164х оцінки каналу оцінює канальні умови для паралельного каналу х і надає оцінки каналу (наприклад, оцінки коефіцієнта посилення каналу і оцінку мінімального рівня шуму). Пристрій 174 вибору у межах пристрою 166бх вибору обчислює 5МА, що приймається, для паралельного каналу х на основі (1) оцінок каналу з пристрою 164х оцінки каналу і (2) 5МА-компенсації і/або настройку режиму передачі для паралельного каналу х з пристрою 172 оцінки якості. Для зрозумілості, 5МА, що приймається, символічно показане як таке, що надається пристроєм 164х оцінки каналу пристрою 174 вибору на Фіг.2. Пристрій 174 вибору потім вибирає режим передачі для паралельного каналу х на основі прийнятої інформації, як описано нижче. Вибраний режим передачі для паралельного каналу х включений в інформацію зворотного зв'язку, надіслану контролером 170 передавачу. На передавачі контролер 130 приймає вибраний режим передачі для паралельного каналу х і визначає регулювання швидкості передачі даних, кодування і модуляції для паралельного каналу х. Дані потім оброблені відповідно до цього регулювання ТХ-пристроєм 120х обробки даних, додатково мультиплексовані з символами контрольного сигналу і приведені у необхідний стан передавальним блоком 122х, і надіслані приймачу. Оцінка каналу і вибір режиму передачі можуть бути виконані періодичному заплановані моменти часу, кожного разу, коли виявлені зміни у лінії зв'язку, тільки коли необхідно (наприклад, до або під час передачі даних) або в інший час.

Зовнішній контур 220 оцінює якість передачі даних, що приймаються по паралельному каналу ух, і настроює роботу внутрішнього контуру 210 для паралельного каналу х. Прийняті символи даних для паралельного каналу х оброблені ВХ-пристроєм 162х обробки даних, і статус кожного прийнятого пакету по паралельному каналу х і/або метрики декодера надані пристрою 172 оцінки якості. Метрики декодера можуть включати в себе закодовану частоту появи помилок символу (5ЕН), закодовану метрику потужності, модифіковану метрику Ямомото (для згорткового декодера), мін мальне або усереднене логарифмічне співвідношення подібності (ІА) серед бітів у декодованому пакеті (для швидкого декодера), і так далі.

Закодованою 5ЕВ є частота появи помилок серед символів, що приймаються від приймального блока 160, і закодованих символів, які одержують за допомогою обробки (наприклад, перекодування, ремодуляції і так далі) декодованих даних з АХ-пристрою 162 обробки даних. Модифікована метрика Ямомото служить ознакою довіри декодованим даним і одержана на основі відмінності між вибраним (найкращим) шляхом через решітку для згорткового декодування і наступним найближчим шляхом через решітку. Мінімальне або усереднене І І А може також бути використане як ознака довіри до декодованих даних. Ці метрики декодера, які служать ознакою довіри якості передачі даних, прийнятих по паралельному каналу х, відомі у даній галузі техніки.

Зовнішній контур 220 може передбачати різні типи інформації, яка використовується, щоб регулювати роботу внутрішнього контуру 210. Наприклад, зовнішній контур 220 може передбачати 5МА-компенсацію для кожного паралельного каналу. 5МА-компенсація використана в обчисленні робочого 5МА для паралельного каналу, як описано нижче. Робоче 5МВ потім надане таблиці відповідності (ОТ) 176 і використане для вибору режиму передачі по паралельному каналу. 5МА-компенсація таким чином впливає на вибір режиму передачі.

Зовнішній контур 220 може також передбачати настройку режиму передачі для кожного паралельного каналу.

Ця настройка може наказувати внутрішньому контуру 210 вибрати режим передачі з нижчою швидкістю передачі даних для паралельного каналу. Настройка режиму передачі безпосередньо впливає на вибір режиму передачі. 5МА-компенсація і настройка режиму передачі - це два механізми для керування роботою внутрішнього контуру 210. Зовнішній контур 220 може також бути призначений для надання інших типів настройок для внутрішнього контуру 210. Для простоти, тільки ЗМА-компенсація і настройка режиму передачі описані нижче. Зовнішній контур 220 може настроювати 5МА-компенсацію і/або режим передачі різними способами, деякі з яких описані нижче.

У першому варіанті здійснення, ЗМА-компенсація і/або режим передачі для кожного паралельного каналу настроєні на основі помилок пакету, виявлених для потоку даних, прийнятого по такому паралельному каналу.

Потік даних може бути переданий пакетами, блоками, кадрами або деякими іншими одиницями даних. (Для простоти, пакет використаний у даному патентному документі замість одиниці даних.) Кожний пакет може бути кодований кодом з виявленням помилки (наприклад, код контролю за допомогою циклічного надмірного коду (СВС)), який надає приймачу можливість виявляти, був пакет декодований вірно або з помилкою. Кожний паралельний канал може бути асоціативно пов'язаний з конкретною цільовою частотою появи помилок пакету (РЕВ) (наприклад, РЕВ 195). Пристрій 172 оцінки якості приймає статус кожного прийнятого пакету і цільову

РЕВА для паралельного каналу х, і настроює 5МА-компенсацію для паралельного каналу х відповідно.

Наприклад, 5МА-компенсація для паралельного каналу х може бути ініціалізована нулем на початку передачі даних по паралельному каналу х. 5МА-компенсація може згодом бути зменшена на АЮОМ для кожного хорошого пакету і збільшена на АЦР для кожного поганого пакету, де ЛОМ і ДОР можуть бути вибрані на основі цільової РЕА і бажаної постійної часу (часу відгуку) для зовнішнього контуру. 5МА-компенсація типово є додатним значенням або нулем, але також може бути і від'ємним значенням (наприклад, щоб брати до уваги високу початкову оцінку 5МА, що приймається). Як альтернатива або додатково, пристрій 172 оцінки якості може передбачати вказівку на настройку режиму передачі для паралельного каналу х на наступну нижчу швидкість передачі даних, наприклад, якщо послідовність помилок пакету виявлена на паралельному каналі х.

ЗМА-компенсація і/або настройка режиму передачі з пристрою 172 оцінки якості використані пристроєм 174 вибору, щоб вибирати режим передачі для паралельного каналу х.

У другому варіанті здійснення 5МА-компенсація і/або режим передачі для кожного паралельного каналу настроєні на основі метрик декодера для такого паралельного каналу. Метрики декодера для кожного паралельного каналу можуть бути використані, щоб оцінювати якість передачі даних, які приймаються по такому паралельному каналу. Якщо конкретна метрика декодера для даного паралельного каналу гірша, ніж порогова величина, вибрана для такої метрики, то 5МА-компенсація і/або режим передачі для такого паралельного каналу можуть бути настроєні відповідно.

У третьому варіанті здійснення, ЗМА-компенсація і/або режим передачі для кожного паралельного каналу настроєні на основі прийнятого 5МА і необхідного 5МА для такого паралельного каналу. 5МА, що приймається, для кожного паралельного каналу може бути визначене на основі символів, що приймаються, контрольного сигналу, для такого паралельного каналу. Система може підтримувати множину режимів передачі (наприклад, які показані у таблиці 2), і кожний підтримуваний режим передачі вимагає різного мінімального 5МА, щоб досягати цільової РЕН. Пристрій 172 оцінки якості може визначати допустиме відхилення 5МА для паралельного каналу х, яке є різницею між прийнятим 5МА і необхідним 5МА для паралельного каналу х. Якщо припустиме відхилення 5МА для паралельного каналу х є від'ємним значенням, то режим передачі може бути настроєний на наступну нижчу швидкість передачі даних.

Третій варіант здійснення може також бути використаний для конструктивного рішення, за допомогою якого пакет демультиплексується і передається через численні паралельні канали. Якщо пакет прийнятий з помилкою, то може бути неможливим визначити (тільки з прийнятого пакету), який або які з паралельних каналів є причиною того, що пакет приймається з помилкою. Якщо ніяка інша інформація не доступна, то може бути необхідним настроювати Мс 5МА-компенсацій і/або Мс режимів передачі для всіх Мс паралельних каналів, наприклад так, що наступна нижча швидкість передачі даних використана для кожного паралельного каналу. Це може мати результатом надмірну величину зниження у загальній швидкості передачі даних. Однак, використовуючи третій варіант здійснення, паралельний канал з найменшим відхиленням 5МА може бути допущений як пакет, що виявився причиною помилки, і режим передачі для цього паралельного каналу може бути настроєний на наступну нижчу швидкість передачі даних.

Зовнішній контур може також настроювати роботу внутрішнього контуру іншими способами, і це знаходиться у межах об'єму винаходу. Взагалі, зовнішній контур працює на швидкості, яка може бути вища або нижча, ніж швидкість внутрішнього контуру. Наприклад, настройка 5МА-компенсації зовнішнім контуром може бути залежною від багатьох прийнятих пакетів. Зовнішній контур може також настроювати швидкість передачі даних у межах регулярно запланованих обчислень внутрішнього контуру. Таким чином, в залежності від свого визначеного конструктивного рішення і способу роботи, зовнішній контур типово має більший вплив на роботу внутрішнього контуру для триваліших передач даних. Для пульсуючих передач, зовнішній контур може не мати значного або якого-небудь впливу на роботу внутрішнього контуру.

Фіг.3 показує блок схему послідовності 300 операцій для передачі Мс потоків даних по Мс паралельних каналів, що використовує Мс режимів передачі, вибраних регулюванням швидкості замкненим контуром.

Послідовність 300 операцій може бути реалізована, як показано на Фіг.1 і 2. У вихідному положенні, приймач оцінює коефіцієнти посилення каналу і мінімального рівня шуму, Мо, для Мо паралельних каналів (етап 312).

Приймач потім вибирає режим передачі для кожного з Мо паралельних каналів на основі оцінок коефіцієнта посилення, оцінки мінімального рівня шумів, та інформації зовнішнього контуру (якщо має місце) для кожного паралельного каналу (етап 314). Інформація зовнішнього контуру може включати в себе 5МА-компенсацію або настройку режиму передачі для кожного з Мо паралельних каналів. Вибір режиму передачі описаний нижче. Приймач надсилає Мс вибраних режимів передачі для Мс паралельних каналів, як інформацію зворотного зв'язку, передавачу (етап 316).

Передавач кодує і модулює Ме потоків даних відповідно до Мсо вибраних режимів передачі (одержаних від приймача), щоб надавати Ме потоків символів модуляції (етап 322). Передавач потім обробляє і передає Мс потоків символів модуляції по Мс паралельних каналах приймачу (етап 324).

Приймач обробляє сигнали даних, які передаються, прийняті по Мс паралельних каналах від передавача і одержує Ме потоків відновлених символів (етап 332). Приймач додатково обробляє Ме потоків відновлених символів відповідно до Мс вибраних режимів передачі, щоб одержати Мс потоків декодованих даних (етап 334). Приймач також оцінює якість передачі даних, що приймаються по кожному з Ме паралельних каналів,

наприклад, на основі статусу пакету, метрик декодера, 5МА, що приймаються, і так далі (етап 336). Приймач потім надає інформацію зовнішнього контуру для кожного з Ме паралельних каналів на основі оціненої якості для передачі даних, що приймаються по такому паралельному каналу (етап 338). На Фіг.3, етапи з 312 по 324 включно можуть бути розглянуті як частина внутрішнього контуру, а етапи з 332 по 338 включно можуть бути розглянуті як частина зовнішнього контуру.

Фіг.4 показує блок-схему зразкової послідовності 400 операцій, яка може бути виконана для зовнішнього контуру. Статус пакетів даних, прийнятих по кожному з Мс паралельних каналів одержаний і використаний, щоб настроювати 5МА-компенсацію і/або режим передачі для такого паралельного каналу (етап 412). Метрики декодера для кожного з Мс паралельних каналів можуть також бути одержані і використані, щоб настроювати

ЗМА-компенсацію і/або режим передачі для такого паралельного каналу (етап 414). 5МА, що приймається, для кожного з Мс паралельних каналів може також бути одержане для кожного паралельного каналу і використане для обчислення допустимого відхилення 5МА для такого паралельного каналу. Допустимі відхилення 5МА для Ме паралельних каналів можуть бути використані, щоб настроювати режими передачі для паралельних каналів, якщо виявлені помилки пакету (етап 416). Зовнішній контур може реалізовувати будь- який з або будь-яке поєднання етапів, показаних на Фіг.4, в залежності від його визначеного конструктивного рішення.

Технології регулювання швидкості замкненим контуром, описані у даному патентному документі, можуть бути використані для різних типів багатоканальних систем зв'язку, що мають численні паралельні канали, які можуть бути використані для передачі даних. Наприклад, дані технології можуть бути використані для систем з ТОМ, систем з ЕОМ, ОБОМ-орієнтованих систем, систем з МІМО, систем з МІМО, які вживають ОРОМ (тобто, систем з МІМО-ОРОМ), і так далі.

Система з ТОМ може передавати дані у кадрах, кожний з яких може бути з конкретною часовою тривалістю. Кожний кадр може включати в себе численні (Мтв) сегменти, які можуть бути призначені різними ознаками сегмента. Мс паралельних каналів можуть бути сформовані Мт сегментами у кожному кадрі, де

МееМтв. Кожний з Мс паралельних каналів може включати в себе один або численні сегменти. Мс каналів вважаються «паралельними» навіть якщо вони не передаються одночасно.

Система з РОМ може передавати дані в (Мев) частотних підціапазонах, які можуть бути довільно розташовані з інтервалами. Кожний з Мс паралельних каналів може бути сформований за допомогою Мев піддіапазонів, де Мо-Мев. Кожний з Мс паралельних каналів може включати в себе один або численні піддіапазони.

Система з ОБОМ використовує ОБЮОМ, щоб ефективно сегментувати повний частотний діапазон системи на численні (Ме) ортогональні піддіапазони, які можуть також бути вказані посиланням як тональні, збірні і частотні канали. Кожний піддіапазон асоціативно пов'язаний з відповідною несучою, яка може бути модульована даними. Мс паралельних каналів можуть бути сформовані за допомогою Ме піддіапазонів, де

Ме-Ме. Мо паралельних каналів сформовані за допомогою Мс неперетинних множин з одного або більше піддіапазонів. Мс множин розчленовані так, що кожний з Ме піддіапазонів призначений тільки одній множині (і таким чином одному паралельному каналу), якщо взагалі призначений. Система з ОРОМ може бути розглянута як спеціальний тип системи з ЕОМ.

Система з МІМО застосовує численні (Мт) передавальні антени і численні (Мв) приймальні антени для передачі даних і позначена як (Мт, Мв)-система. МІМО-канал, сформований за допомогою Мт передавальних і

Ма приймальних антен, складений з просторових каналів, які можуть бути використані для передачі даних, де

Местіп (Мт,Мв). Кількість просторових каналів визначена характеристичною матрицею Н каналу, яка описує залежність між Мт передавальними і Мав приймальними антенами. Для простоти, подальший опис допускає, що характеристична матриця Н є повноранговою. У цьому випадку кількість просторових каналів встановлена як

Ме-МтеМв. Мо паралельних каналів може бути сформовано за допомогою Ме просторових каналів, де МосМв.

Кожний з Ме паралельних каналів може включати в себе один або численні просторові канали.

Система з МІМО-ОБОМ має Ме просторових каналів для кожного з Ме піддіапазонів. Мс паралельних каналів можуть бути сформовані за допомогою Ме просторових каналів, кожний з Ме піддіапазонів, де

МеМееМа. Кожний з Мс паралельних каналів може включати в себе один або численні просторові канали з одного або численних піддіапазонів (тобто, будь-яку комбінацію з просторових каналів і піддіапазонів). Для систем з МІМО і з МІМО-ОРОМ, Мс паралельних каналів можуть також бути сформовані за допомогою Мт передавальних антен, де Мо-Мт. Кожний з Мс паралельних каналів може бути асоціативно пов'язаний з однією або численними передавальними антенами для передачі даних.

Для систем з МІМО і з ОРБОМ дані можуть бути передані по Мз просторових каналах різними способами.

Для системи з МІМО з частковою інформацією про стан каналу (частковою С5І), дані передані по Ме просторових каналах без якої-небудь просторової обробки на передавачі і з просторовою обробкою на приймачі. Для систем з МІМО з повною С5І, дані передані по Ме просторових каналах з просторовою обробкою і на передавачі, і на приймачі. Для систем з МІМО з повною С5І, розкладання по власних значеннях або розкладання по особливих значеннях можуть бути виконані по характеристичній матриці Н каналу, щоб одержати Ме «власних мод» МІМО-каналу. Дані передані на Ме власних модах, які є ортогональними просторовими каналами.

Технології регулювання швидкості замкненим контуром, описані у даному патентному документі, можуть бути використані для дуплексних систем з часовим розділенням (ТОЮО-систем), також як і для дуплексних систем з частотним розділенням (ЕОО-систем). Для ТОЮ-системи, низхідна і висхідна лінії зв'язку розділяють використання одного і того ж частотного діапазону і, ймовірно, повинні спостерігати схожі ефекти завмирання і багатопроменевого поширення. Таким чином, частотна характеристика каналу кожної лінії може бути оцінена на основі контрольного сигналу, прийнятого або по одній, або по іншій лінії. Для ЕОО-системи, низхідна і висхідна лінії зв'язку використовують різні частотні діапазони і, ймовірно, повинні спостерігати різні ефекти завмирання і багатопроменевого поширення. Частотна характеристика для кожної лінії може бути оцінена на основі контрольного сигналу такої лінії.

Технології регулювання швидкості замкненим контуром можуть бути використані для систем з МІМО як з частковою СІ, так і з повною С5І. Ці технології також можуть бути використані для низхідної лінії зв'язку так само, як і для висхідної.

Технології регулювання швидкості замкненим контуром далі описані детально для зразкової багатоканальної системи зв'язку, яка є ТОЮО-системою з МІМО-ОБРОМ з повною С5І. Для простоти, у подальшому описі, термін «власна мода» і «широкосмугова власна мода» використані, щоб позначати випадок, коли зроблена спроба ортогоналізувати просторові канали, навіть якщо це не може бути повністю успішним через, наприклад, незавершену оцінку каналу.

І. ТОО-система з МІМО-ОБОМ

Фіг.5 показує зразкову ТОО-систему 500 з МІМО-ОРОМ з деякою кількістю точок доступу 500 (АР), які підтримують зв'язок для кількості користувальницьких кінцевих пристроїв 520 (ОТ). Для простоти, тільки дві точки доступу, 510а і 51050, показані на Фіг.5. Точка доступу може також бути вказана посиланням як базова станція, базова приймально-передавальна система, вузол В, або деякою іншою термінологією.

Користувальницький кінцевий пристрій може бути стаціонарним або мобільним, і також може бути вказаний посиланням як термінал доступу, мобільна станція, обладнання користувача (ШЕ), безпровідний пристрій, або деякою іншою термінологією. Кожний користувальницький кінцевий пристрій може зв'язуватися з однією або, можливо, з численними точками доступу по низхідній і/або висхідній лініях зв'язку у будь-який заданий момент.

Системний контролер 530 приєднується до точок 510 доступу і передбачає координування і керування для цих точок доступу. фіг.6 показує зразкову структуру 600 кадру, яка може бути використана у ТОЮ-системі 500 з МІМО-ОБОМ.

Передача даних відбувається по елементах ТОЮО-кадрів, кожний з яких захоплює конкретну тривалість часу (наприклад, 2мс). Кожний ТОО-кадр розділений на фазу низхідної і фазу висхідної ліній зв'язку, і кожна фаза додатково розділена на численні сегменти для численних транспортних каналів. У варіанті здійснення, показаному на фіг.6, транспортні канали низхідної лінії зв'язку включають в себе широкомовний канал (ВСН), прямий канал керування (ЕССН) і прямий канал (ЕСН), а транспортні канали висхідної лінії зв'язку." включають в себе зворотний канал (ВСН) і канал з довільним доступом (ВАСН).

У фазі низхідної лінії зв'язку, ВСН-сегмент 610 використаний, щоб передавати ВСН-модуль 612 даних протоколу (РО), який включає в себе контрольний сигнал 614 виклику, контрольний ММО-сигнал 616 і ВСН- повідомлення 618. Контрольний сигнал виклику є контрольним сигналом, що передається від всіх антен, і використаний для часового і частотного захоплення. Контрольний МІМО-сигнал є контрольним сигналом, що передається від всіх антен, але з різними ортогональними кодами для кожної антени, для того щоб надати можливість користувальницьким кінцевим пристроям окремо ідентифікувати антени. Контрольний сигнал

МІМО використаний для оцінки каналу. ВСН-повідомлення несе параметри системи для користувальницьких кінцевих пристроїв. ЕССН-сегмент 620 використаний, щоб передавати один РО БЕССН, який несе призначення для ресурсів низхідної і висхідної ліній зв'язку (наприклад, вибрані режими передачі для низхідної і висхідної ліній зв'язку) та іншу сигналізацію для користувальницьких кінцевих пристроїв. ЕСН-сегмент 630 використаний, щоб передавати один або білоше РОШ ЕСН 632 по низхідній лінії зв'язку. Різні типи РОЮ ЕСН можуть бути визначені. Наприклад, РОЮ ЕСН 632а включає в себе керований опорний сигнал 634а і пакет даних 63ба, а РОШ ЕСН 632606 включає в себе тільки пакет даних 6360. Керований опорний сигнал є контрольним сигналом, який переданий по спеціальній широкосмуговій власній моді (як описано нижче) і використаний для оцінки каналу.

У фазі висхідної лінії зв'язку, АСН-сегмент 640 використаний, щоб передавати один або більше РОЮ АСН 642 по висхідній лінії зв'язку. Різні типи РОЮ АСН можуть також бути визначені. Наприклад, РОЮ АСН 642а включає в себе тільки пакет даних 646ба, а РОЮ ВАСН 6425 включає в себе керований опорний сигнал 6445 і пакет даних 6465. ВАСН-сегмент 650 використаний користувальницьким кінцевим пристроєм, щоб одержувати доступ до системи і надсилати короткі повідомлення по висхідній лінії зв'язку. РОЮ ВАСН 652 може бути надісланий у НАСН-сегменті 650 і включає в себе контрольний сигнал (наприклад, керований опорний сигнал) 654 і повідомлення 656.

Фіг.6 показує зразкову структуру кадру для ТОЮ-системи. Інші структури кадру можуть також бути використані, і це знаходиться у межах об'єму винаходу. 1. Просторова обробка

Для системи з МІМО ОБЕОМ, частотна характеристика каналу між точкою доступу і користувальницьким кінцевим пристроєм може бути охарактеризована множиною характеристичних матриць каналу Н(К), для Кк є К, де К являє собою множину всіх цікавлячих піддіапазонів (наприклад, К--1, ..., МЕ). Для ТОЮ-системи з МІМО-

ОРБРОМ зі спільно використовуваним частотним діапазоном, частотним характеристикам каналу низхідної і висхідної ліній зв'язку може бути дозволено бути оборотними по відношенню одна до одної. Це означає, що якщо НІК) являє собою характеристичну матрицю каналу від антенного масиву А до антенного масиву В для піддіапазону К, то оборотний канал передбачає, що сполучення від масиву В до масиву А задане за допомогою Н"(К), де А" означає транспонування А.

Однак, частотні характеристики передавальних і приймальних ланок у точці доступу типово відрізняються від частотних характеристик передавальних і приймальних ланок на користувальницькому кінцевому пристрої.

Може бути виконане калібрування, щоб одержати поправкові матриці, що використовуються для урахування відмінностей у частотних характеристиках За допомогою цих поправкових матриць «калібрована» характеристика каналу низхідної лінії зв'язку, Нсап(К), якої додержується користувальницький кінцевий пристрій, є транспонуванням «каліброваної» характеристики каналу висхідної лінії зв'язку, Неор(К), якої додержується точка доступу, тобто Неап(К)-Н"сур(К), для К є К. Для простоти, подальший опис допускає, що частотні характеристики каналу низхідної і висхідної ліній зв'язку калібровані і оборотні по відношенню одна до одної.

По низхідній лінії зв'язку, контрольний МІМО-сигнал може бути переданий точкою доступу (наприклад, у

ВСН-сегменті 610) і використаний користувальницьким кінцевим пристроєм, щоб одержувати оцінку . пи Неапк) - каліброваної частотної характеристики каналу низхідної лінії зв'язку, - ; для К є К. Користувальницький кінцевий пристрій може оцінювати калібровану частотну характеристику каналу висхідної лінії зв'язку як

Неорікю) Неап(ю ги ; ги НИ - - Користувальницький кінцевий пристрій може виконувати розкладання по особливих « Неорік) що значеннях матриці для кожного піддіапазону к, як викладено нижче: х х ху (КН

Неорію) - Озр(ЮщЮМ (Кк), для є К п)

Одо(Ю - (Мао х М « Неорік) де ар(Ю) 7 (Мар х Мар) - унітарна матриця лівих власних векторів матриці ТР; ік «с Ноорію) щ ) (Марх Ми) - діагональна матриця особливих значень матриці МР;

М дк ! ! Неоцр(ю)

Хай У. (Мах ми) - унітарна матриця правих власних векторів матриці ТР;

АН - спряжене транспонування А;

Мар - кількість антен у точці доступу; і

Ми - кількість антен на користувальницькому кінцевому пристрої. . х НеапіК)

Подібним чином, розкладання по особливих значеннях матриці - може бути виражене як: лк АЖ д Ж

Неапію - УЮ р(К), дляк є К (2) лож лож к

Маю б тарні ; відповідно лівих | | Ноя у де - і - унітарні матриці відповідно лівих і правих власних векторів матриці - і «є» означає комплексне спряження. Розкладання по особливих значеннях описане Гілбертом Странгом (Сібепй

Змапо) у книзі, озаглавленій «І іпеаг АІдерга апа 5 Арріїсайопе», бесопа Еайоп, Асадетіс Ргев5, 1980 («Лінійна алгебра та її додатки», друге видання, наукове видавництво, 1980).

Як показано у рівняннях (1) і (2), матриці з лівих і правих власних векторів для однієї лінії є комплексним . . с. . . вот ще Маю спряженням матриць відповідно з правих і лівих власних векторів для іншої лінії. Матриці Оар(К) Ї можуть бути використані точкою доступу і користувальницьким кінцевим пристроєм, відповідно, для просторової обробки і позначені як такі своїми нижніми індексами. Матриця щю) включає в себе оцінки особливого значення, які представляють коефіцієнти посилення просторових каналів (або власних мод) характеристичної матриці каналу Н(К) для кожного піддіапазону К.

Розкладання по особливих значеннях може бути виконане незалежно для характеристичної матриці

Ношрію) с. що для кожного піддіапазону К, щоб визначити Ме власних мод такого піддіапазону. Оцінки особливого о, . (ю ! б1 пл. бо бе значення для кожної діагональної матриці - можуть бути впорядковані, так що (7 (К)» (Кр... (кю), де б шк . Ге; - . 1(к) - найбільша оцінка особливого значення, а "5 (Кк) - найменша оцінка особливого значення для піддіапазону К. Коли оцінки особливого значення для кожної діагональної матриці щю впорядковані, власні . . ' х МК) . . . вектори (або стовпці) асоціативно пов'язаних матриць ЦК) і (- також відповідно впорядковані. «Широкосмугова власна мода» може бути визначена як множина тотожно впорядкованих власних мод всіх піддіапазонів після упорядковування. Таким чином, т--а широкосмугова власна мода включає в себе пт-ті власні моди всіх піддіапазонів. «Головна» широкосмугова власна мода є асоціативно пов'язаною з найбільшою оцінкою особливого значення у матриці щю) , для кожного з піддіапазонів. М5 паралельних каналів можуть бути сформовані за допомогою М широкосмугових власних мод.

Користувальницький кінцевий пристрій може передавати керований опорний сигнал по висхідній лінії зв'язку (наприклад, у ВСН-сегменті 640 або ВАСН-сегменті 650 за фіг.6). Керований опорний сигнал висхідної лінії зв'язку для широкосмугової власної моди може бути виражений як:

Уьтік)

Хореот(к) 0 р(К), дляке Кк (3) де Хурегрт(К) - вектор з Ми символів, що надсилаються від Ми антен користувальницьких кінцевих пристроїв для піддіапазону К широкосмугової власної моди т для керованого опорного сигналу;

У діток) . Маю с. ' - т-тий стовпець матриці -ч для піддіапазону К, де

Ма (кю) -І У (ю) Ущо(К) Ум ще і р(к) - контрольний символ, що надсилається по піддіапазону К.

Керований опорний сигнал для всіх Ме широкосмугових власних мод може бути переданий в М» символьних ОРОМ-періодах або менш ніж в Ме символьних ОРЮОМ-періодах, використовуючи мультиплексування піддіапазонів. Керований опорний сигнал для кожної широкосмугової власної моди може також бути переданий по численних символьних ОБЮОМ-періодах.

Опорний сигнал, що приймається, висхідної лінії зв'язку у точці доступу може бути виражений як:

Нецо(юЮ Удт(К) 4 порве ШИ т рік) повік) 9

Оарток) Є дар тт (Юр(К)кпор(к), дляк є К де Гореьт(К) - вектор з Мар символів, що приймаються по Мар антенах точок доступу для піддіапазону к широкосмугової власної моди т для керованого опорного сигналу;

Оартю) . но с. тар, - т-тий стовпець матриці Озр(К) для піддіапазону К, де - йара(К) арок) 0 Оарм, (Ю

Овр(ю- тари -арг Що армьр І; б . хо. е е - -п (Кк) - оцінка особливого значення для піддіапазону К широкосмугової власної моди т, тобто т-тий ! . ою. діагональний елемент матриці -;і

Поир(к) - адитивний Гауссівський білий шум (АМ/ОМ) для піддіапазону К на висхідній лінії зв'язку.

Як показано у рівнянні (4), у точці доступу керований опорний сигнал, що приймається (за відсутності

ВартіК) бе си. ОартіК) шуму), приблизно дорівнює " --п (ЮДК(К). Точка доступу може таким чином одержувати оцінки і " ; дб о, . - о. і -т(к) для кожного піддіапазону К на основі прийнятого керованого опорного сигналу для піддіапазону. . б с, е я б

Оцінка -7 (К) для піддіапазону К широкосмугової власної моди т, -7 (К), може бути виражена як: 2 2 М 5 ЇКоветт - УДорести(К (5) -т (ю- і-ї , дляк ек

Е де Я означає квадратичну норму а; вести) 5 орвгті),

Їшовсті - тий елемент вектора РТ. 7.

М являє собою цікавлячу множину широкосмугових власних мод, наприклад, М--1,..., М). ся Оарті(К) ще . й Партію)

Оцінка " для піддіапазону К широкосмугової власної моди т, 72Р; з» може бути виражена як:

ОартіК) г (К),6 6 -арт - -ирзот рт (ю, для Кк є Кк ( )

Подвійна кришка для ' і -тп(к) вказує, що вони є оцінками оцінок, тобто оцінками, одержаними о баря(Ю) бл точкою доступу для оцінок " і -тп(к), одержаних користувальницьким кінцевим пристроєм. Якщо керований опорний сигнал для кожної широкосмугової власної моди переданий по численних ОБЮОМ-періодах символу, то точка доступу може усереднювати прийнятий керований опорний сигнал по кожній вага лу . сл, Вар) б широкосмуговій власній моді, щоб одержати більш точну оцінку ' і -т(к.

Таблиця 1 резюмує просторову обробку у точці доступу і користувальницькому кінцевому пристрої для передачі і прийому даних на численних широкосмугових власних модах.

Таблиця 1

Низхідна лінів зв'язку ! Висхідна лінія зв'язку

Точка доступу Кередоса: Прийом рай | Жов нн

Користувальницькний | Прийом: 1 Передача:

Я хінцевні пристрій ; лаку і че А

УА НИ й

У таблиці 1, 5(к) - вектор «даних» з модульованих символів (одержаний із символьного перетворення у передавачі), х(К) «вектор, що передається» із символів, що передаються (одержаний після просторової обробки), цк) «вектор, що приймається» із символів, що приймаються (одержаний після ОБЮОМ-обробки на приймачі), і (К) - оцінка вектора 5(К) (одержана після просторової обробки на приймачі), де всі вектори для піддіапазону К. Підрядкові індекси «ап» і «пр» для цих векторів означають низхідну і висхідну лінії зв'язку --1 . . с, ХХ (КЮ) . відповідно. У таблиці 1, - - діагональна матриця, визначена як к-1 х (Ю) . хі ) аіад(1/ст(ю) 1/о2(К) ... 1/ома(К)).

Керований опорний сигнал може бути переданий для однієї широкосмугової моди за раз користувальницьким кінцевим пристроєм або може бути переданий для численних широкосмугових власних мод одночасно, використовуючи ортогональний базис (наприклад, коди Уолша). Керований опорний сигнал . . . Парті) для кожної широкосмугової моди може бути використаний точкою доступу, щоб одержувати "Р; дляк ек, . . . о Оарті(К) . для такої широкосмугової власної моди. Якщо М» векторів ' одержані окремо (і-по символах різних

ОБОМ-періодів) для Ме власних мод кожного піддіапазону, то, через шум та інші джерела деградації у соя оо Парті) о бр(ю не безпровідній лінії, Ме векторів 7еРт матриці ЗР для кожного піддіапазону К можливо не будуть но ! - арк) с. ортогональними одна одній. У цьому випадку, М5 векторів матриці 726 для кожного піддіапазону К можуть бути приведені до ортогонального вигляду, використовуючи ОН-факторизацію, полярне розкладання або деякі інші способи.

У точці доступу, оцінка 5МА, що приймається, для піддіапазону К широкосмугової власної моди т, уар,т(К), може бути виражена як:

Вірі ютю) ---- (7

Уарт(К)- б,ар ,дляке Кк де Рурт(К) - потужність, що передається, яка використовується користувальницьким кінцевим пристроєм для піддіапазону К широкосмугової власної моди т по висхідній лінії зв'язку; і

Мо,ар - мінімальний рівень шуму у точці доступу.

На користувальницькому кінцевому пристрої оцінка 5МА, що приймається, для піддіапазону К широкосмугової власної моди т, ушьт(К), може бути виражена як:

Ралтік)єтК) пи 8) бі ,длякеК де Рапт(к) - потужність, що передається, яка використовується точкою доступу для піддіапазону К широкосмугової власної моди т по низхідній лінії зв'язку; і

Мо, - мінімальний рівень шуму на користувальницькому кінцевому пристрої.

Як показано у рівняннях (7) і (8), «МА, що приймається, для кожного піддіапазону кожної широкосмугової моди, ут(К), залежить від коефіцієнта посилення каналу (яким є Зт (К) або Ст (К) мінімального рівня шумів приймача Мо і потужності, що передається, Ри(к). 5МА, що приймається, може бути різним для різних піддіапазонів і власних мод.

Фіг.7 показує блок-схему послідовності 700 операцій для передачі численних потоків даних по численних широкосмугових власних модах по низхідній і висхідній лініях зв'язку у ТОЮ-системі з МІМО-ОБОМ.

Послідовність 700 операцій допускає, що калібрування вже було виконане і що канальні частотні помпон | . Всивію) Вам характеристики низхідної і висхідної ліній зв'язку є транспозиціями одна одної, тобто Р ад -сдп - Для послідовності 700 операцій оцінка каналу виконана на етапі 710, вибір режиму передачі виконаний на етапі 730 і передача/прийом даних виконані на етапі 760.

Для оцінки каналу, точка доступу передає контрольний ММО-сигнал по низхідній лінії зв'язку (наприклад, по ВСН) (етап 712). Користувальницький кінцевий пристрій приймає і обробляє контрольний МІМО-сигнал, ! ! о . пед Неапк) щоб одержати оцінку каліброваної частотної характеристики каналу низхідної лінії зв'язку, сп", дляк ек (етап 714). Користувальницький кінцевий пристрій потім оцінює калібровану частотну характеристику каналу д АТ д висхідної лінії зв'язку як Носцо(ю Ноап(ю і виконує розкладання по особливих значеннях (5МО) Нсор(к) ; щоб сю, Маю п п одержати матриці і , для К є К, як показано у рівнянні (1) (етап 716). Користувальницький кінцевий пристрій потім передає керований опорний сигнал висхідної лінії зв'язку (наприклад, по ВАСН або ВСН), використовуючи матриці Ха(ю ; для К є К, як показано у рівнянні (3) (етап 718). Точка доступу приймає і . . подо УЮ Ор обробляє керований опорний сигнал висхідної лінії зв'язку, щоб одержати матриці і ,для Кк є Кк, як описано вище (етап 720).

Для передачі даних по низхідній лінії зв'язку, користувальницький кінцевий пристрій вибирає режим передачі (з найвищою підтримуваною швидкістю передачі даних) для кожної широкосмугової власної моди по низхідній лінії зв'язку на основі діагональної матриці ю) мінімального рівня шумів Мош на користувальницькому кінцевому пристрої та інформації зовнішнього контуру низхідної лінії зв'язку (наприклад,

ЗМА-компенсації і/або настройках режиму передачі для низхідної лінії зв'язку) (етап 740). Вибір режиму передачі описаний нижче. Користувальницький кінцевий пристрій потім надсилає інформацію зворотного зв'язку, яка включає в себе М5 режимів передачі, вибраних користувальницьким кінцевим пристроєм для низхідної лінії зв'язку і може додатково включати в себе мінімальний рівень шумів Мош на користувальницькому кінцевому пристрої (етап 742). (Керований опорний сигнал, переданий на етапі 718, може також бути розглянутий як інформація зворотного зв'язку, що надсилається користувальницьким кінцевим пристроєм.)

Для передачі даних по висхідній лінії зв'язку, точка доступу вибирає Ме режимів передачі для Ме он г. - Х(К) с. . широкосмугових власних мод по висхідній лінії зв'язку на основі діагональної матриці - 7 , мінімального рівня шумів Моар у точці доступу та інформації зовнішнього замкненого контуру (наприклад, 5МА-компенсації і/або настройках режиму передачі для висхідної лінії зв'язку) (етап 750). Точка доступу додатково вибирає М» режимів передачі для Ме широкосмугових власних мод по низхідній лінії зв'язку на основі інформації зворотного зв'язку, що приймається від користувальницького кінцевого пристрою (етап 752). Точка доступу потім надсилає вибрані режими передачі і для низхідної, і для висхідної ліній зв'язку (наприклад, по ЕССН) (етап 754). Користувальницький кінцевий пристрій приймає вибрані режими передачі для обох ліній зв'язку (етап 756).

Для передачі даних по низхідній лінії зв'язку, точка доступу (1) кодує і модулює дані для кожної широкосмугової власної моди низхідної лінії зв'язку відповідно до режиму передачі, вибраного для такої ж . . Бап(ю) Ор(ю широкосмугової власної моди, (2) просторово обробляє вектор даних матрицею . як показано у таблиці 1, щоб одержувати вектор, що передається, хап(К), і (3) передає вектор хХап(к) по низхідній лінії зв'язку (етап 1-62). Користувальницький кінцевий пристрій (1) приймає передачу по низхідній лінії зв'язку, (2) виконує х- «т ільтрацію прий 5 ю Хдю узгоджену фільтрацію прийнятого вектора гак) матрицею л як показано у таблиці 1, щоб одержати вектор зап(Кк)) для К є К, і (3) демодулює і декодує прийняті символи відповідно до режиму передачі, вибраного для кожної власної моди низхідної лінії зв'язку (етап 764).

Для передачі даних по висхідній лінії зв'язку, користувальницький кінцевий пристрій (1) кодує і модулює дані для кожної широкосмугової власної моди висхідної лінії зв'язку відповідно до режиму передачі, вибраного . . . Маю для такої широкосмугової власної моди, (2) просторово обробляє вектор даних зцо(К) матрицею , щоб одержати вектор, що передається, хор(К) для К є К, і (3) передає вектор хур(К) по висхідній лінії зв'язку (етап 712). Точка доступу (1) приймає передачу по висхідній лінії зв'язку, (2) виконує фільтрацію прийнятого вектора я ІН А хо (юЮ барію БуріК) ! ! !

Іор(К) матрицею ; щоб одержати вектор і (3) демодулює і декодує відновлені символи відповідно до режиму передачі, вибраного для кожної широкосмугової власної моди висхідної лінії зв'язку (етап 774). Для простоти, робота замкненого контуру і настройка режиму передачі зовнішнім контуром не показана на Фіг.7.

Фіг.7 показує спеціальний варіант здійснення послідовності операцій, яка може бути використана для передачі даних по низхідній і висхідній лініях зв'язку у зразковій ТОЮ-системі з МІМО-ОБОМ. Також можуть бути реалізовані інші послідовності операцій, за допомогою яких можуть бути виконані оцінка каналу, вибір режиму передачі і/або передача/прийом даних деякими іншими способами. 2. Вибір режиму передачі

Фіг8 показує блок-схему послідовності 800 операцій для вибору Ме режимів передачі для М» широкосмугових власних мод. Послідовність 800 операцій може бути використана для етапів 740 і 750 за

Фіг.7. У вихідному положенні повна потужність передачі, Ріо, що є у розпорядженні на передавачі для передачі даних, розподілена по М широкосмугових власних модах на основі схеми розподілу потужності (крок 812). Потужність, що передається, Рт, виділена кожній широкосмуговій власній моді, потім розподілена по Ме піддіапазонах цієї широкосмугової власної моди на основі тієї ж самої або іншої схеми розподілу потужності (етап 814). Розподіл потужності паралельно по М5 широкосмугових власних модах і розподіл потужності паралельно по Ме піддіапазонах кожної широкосмугової власної моди може бути виконаний як описано нижче.

Робоче 5МА для кожної широкосмугової власної моди, уорт(К), обчислене на основі (1) виділених потужностей, що передаються, Рт(К) і коефіцієнтів посилення каналу ст(К) для піддіапазонів такої широкосмугової власної моди, (2) мінімального рівня шумів Мо на приймачі, і (3) 5-МА-компенсації для кожної широкосмугової власної моди (етап 816). Обчислення робочого 5МА описане нижче. Відповідний режим передачі Дт потім вибраний для кожної широкосмугової власної моди на основі робочого 5МА для такої широкосмугової власної моди і таблиці відповідності (етап 818). Надмірна потужність для кожної широкосмугової власної моди визначена, і загальна надмірна потужність для всіх широкосмугових власних мод перерозподілена по одній або більше широкосмугових власних модах, щоб підвищити ефективність (етап 820). Режим передачі для кожної широкосмугової власної моди може бути настроєний (наприклад, на наступну нижчу швидкість передачі даних), якщо це призначено зовнішнім контуром інформацією (етап 822). Кожний з етапів за фіг.8 описаний детально нижче.

А. Розподіл потужності по широкосмугових власних модах Для етапу 812 за Фіг.8, загальна потужність, що передається, Рога, може бути розподілена по Ме широкосмугових власних модах, використовуючи різні схеми.

Деякі з цих схем розподілу потужності описані нижче.

У рівномірній схемі розподілу потужності, повна потужність, що передається, Роза рівномірно розподілена по Ме широкосмугових власних модах, так що їм всім виділена рівна потужність. Потужність, що передається,

Рят, виділена кожній широкосмуговій власній моді т може бути виражена як:

Ва - р длятем (9)

У схемі розподілу потужності з розбавленням, повна потужність, що передається, Рюзі розподілена по Ме широкосмугових власних модах на основі процедури «розбавлення» або «заповнення». Процедура розбавлення розподіляє повну потужність, що передається, Ріо, ПО М5 широкосмугових власних модах так, що загальна спектральна щільність доведена до максимуму. Розбавлення описане Робертом Дж. Галагером у книзі («Іптогтайоп Тнеогу апа Веїїабіє Соттипісайоп», допп УМіеу апа бопз, 1968 («Теорія інформації і надійний зв'язок», 1968р.)). Розбавлення для М5 широкосмугових власних мод може бути виконане різними способами, деякі з яких описані нижче.

У першому варіанті здійснення, повна потужність, що передається, Розі, СПоЧчатку розподілена по МеМе піддіапазонах/власних модах, використовуючи розбавлення і на основі прийнятих співвідношень 5МА, ут(К), для К є К, т є М. 5МА, що приймаються, ут(К) можуть бути обчислені як показано у рів. (7) або (8), з припущенням, що Рюгза є рівномірно розподіленою по М5Ме піддіапазонах/власних модах. Результатом цього розподілу потужності є початкова потужність, що передається, Р'я(К), для кожного піддіапазону/власної моди.

Потужність, що передається, Р, виділена кожній власній моді піддіапазону, потім одержана підсумовуванням початкових потужностей, що передаються, Р'п(К), виділених Ме піддіапазонам такої власної моди піддіапазону, як викладено нижче:

Ме

Р - УР'я(К), для т є М (10) к-ї

У другому варіанті здійснення, повна потужність, що передається, Ра розподілена по М широкосмугових власних модах на основі усереднених 5МА, обчислених для цих широкосмугових власних мод. Спочатку, усереднене ЗМ, уахот, обчислене для кожної широкосмугової власної моди т на основі прийнятих 5МА для

М піддіапазонів такої широкосмугової власної моди, як викладено нижче: 1 їх м тт(ю (179 - МЕ ка

Уахд,т- де уахдт оОбчислене як описано вище для першого варіанту здійснення. Потім виконане розбавлення, щоб розподілити повну потужність, що передається, Роза, по Ме широкосмугових власних модах на основі їх усереднених 5МА, уахдт, ДЛЯ т Є М. У третьому варіанті здійснення, повна потужність, що передається, Ріоїа розподілена по М5 широкосмугових власних модах на основі усереднених 5МА для цих широкосмугових власних мод, після того як інверсія каналу застосована для кожної широкосмугової моди. Для цього варіанту здійснення, повна потужність, що передається, Рюгзі спочатку розподілена рівномірно по Мз широкосмугових власних модах. Інверсія каналу потім виконана (як описано нижче) незалежно для кожної широкосмугової власної моди, щоб визначити призначення початкової потужності, Р"щ(К), для кожного піддіапазону такої широкосмугової власної моди. Після інверсії каналу, 5МА, що приймається, є таким же як по всіх піддіапазонах кожної широкосмугової моди. Усереднене 5МА для кожної широкосмугової власної моди потім прирівнюється до 5МА, що приймається, для будь-якого одного з піддіапазонів такої широкосмугової власної моди. 5МА, що приймається, у"п(К), для одного піддіапазону кожної широкосмугової власної моди може бути визначене на основі призначення початкової потужності, Р"п(К), як показано у рівняннях (7) і (8). Повна потужність, що передається, Рюга, потім розподілена по М5 широкосмугових власних модах, використовуючи розбавлення і на основі їх усереднених ЗМ, у"т(К), для те М.

Інші схеми також можуть бути використані, щоб розподіляти повну потужність, що передається, по Ме широкосмугових власних модах, і це знаходиться у межах об'єму винаходу.

В. Розподілення потужності по піддіапазонах у кожній широкосмуговій власній моді

Для етапу 814 на Фіг.8, потужність, що передається, виділена кожній широкосмуговій власній моді, Р'т, може бути розподілена по Ме піддіапазонах такої широкосмугової власної моди, використовуючи різні схеми.

Деякі з цих схем розподілу потужності описані нижче.

У схемі рівномірного розподілу потужності, потужність, що передається, для кожної широкосмугової власної моди, Рт, розподілена рівномірно паралельно по Ме піддіапазонах, так що їм всім виділена рівна потужність. Потужність, що передається, Руи(К), виділена кожному піддіапазону може бути виражена як:

Р ке (2)

Рт(к)- длякеєКітє М

Для рівномірної схеми розподілу потужності, прийняті 5МА для Ме піддіапазонів кожної широкосмугової власної моди ймовірно повинні відрізнятися по піддіапазонах.

У схемі з інверсією каналу, потужність, що передається, для кожної широкосмугової власної моди, Р, розподілена нерівномірно по Ме піддіапазонах, так що вони стають подібними до 5МА, що приймаються, на приймачі. У подальшому описі, ст(К) означає оцінений коефіцієнт посилення каналу, який дорівнює от) для низхідної лінії зв'язку і бік) для висхідної лінії зв'язку. Для схеми з інверсією каналу, нормалізація От спочатку обчислена для кожної широкосмугової власної моди, як наведено нижче: 1

Ме

УП/ст(ю (5)

Ют- К- .длятеє М

Потужність, що передається, Рт(К), виділена для кожного піддіапазону кожної широкосмугової власної моди може потім бути обчислена як:

ЮР тю | 19 .дляЯкКєЄКітє М

Питома вага передачі, М/т(к), може бути обчислена для кожного піддіапазону кожної широкосмугової моди, як наведено нижче:

Ук) - уби(ю ,"длякеєКітє М (15)

Питомі ваги передачі використані, щоб масштабувати символи модуляції на передавачі. Для схеми з інверсією каналу, всі Ме піддіапазонів використані для кожної широкосмугової власної моди, і ЗМА, що приймаються, для піддіапазонів приблизно дорівнюють.

У схемі з селективною інверсією каналу, потужність, що передається, для кожної широкосмугової моди,

Рт, розподілена нерівномірно по вибраних деяких з Ме піддіапазонів, так що вибрані піддіапазони стають подібними до 5МА, що приймаються, на приймачі. Вибрані піддіапазони - це піддіапазони з коефіцієнтами посилення каналів, що дорівнюють або більші, ніж пороговий коефіцієнт посилення. Для цієї схеми, загальний коефіцієнт посилення потужності, дт, спочатку обчислений для кожної широкосмугової власної моди, як описано нижче: 1 Ме 2 бт хр етю (16)

КЕ Кк- ,.длятеєМ

Нормалізація рт потім обчислена для кожної широкосмугової власної моди, як наведено нижче: би - --ня

У П/ст(ю)) (17 ст(К)» Вид ,длятеє М де Втдт - порогове значення коефіцієнта посилення і Вт - масштабуючий коефіцієнт, який може бути вибраний, щоб довести до максимального значення повну прохідну потужність або на основі деякого іншого критерію. Потужність, що передається, виділена кожному піддіапазону кожної широкосмугової власної моди,

Ри(К), може бути виражена як:

Бо, якщо о?) » Вт

Ра(К)-3 сацк) (в)

О в іншому випадку длякєКітє М

Для схеми з селективною інверсією каналу, Ме або менше піддіапазонів можуть бути вибрані для використання для кожної широкосмугової власної моди і 5МА, що приймаються, для вибраних піддіапазонів приблизно дорівнюють.

Також можуть бути використані інші схеми для розподілу потужності, що передається, Рт, по Ме підціапазонах кожної широкосмугової власної моди, і це попадає у межі об'єму винаходу.

С. Вибір режиму передачі для кожної широкосмугової власної моди

Для етапу 816 на Ффіг.8, робоче 5МА обчислене для кожної широкосмугової власної моди. Робоче 5МА показує пропускну здатність каналу широкосмугової власної моди. Різні способи можуть бути використані для етапу 816, в залежності від того подібні або різні 5МА, що приймаються, по діапазонах кожної широкосмугової власної моди. У подальшому описі, співвідношення 5МА наводяться в одиницях децибел (ав).

Якщо інверсія каналу або селективна інверсія каналу виконана, то 5МА, що приймаються, для піддіапазонів кожної широкосмугової власної моди, ут(К), для К є К, подібні. 5МА, що приймається, для піддіапазону К широкосмугової власної моди т, ут(К), може бути обчислене як: 2 ооо Тв БЮ

Мо (19) ут(К)- ; длякєКітє М

Робоче 5МА для кожної широкосмугової власної моди, уорт, дорівнює 5МА, що приймається, для будь- якого одного з піддіапазонів такої широкосмугової власної моди за вирахуванням 5МА-компенсації для такої широкосмугової власної моди, як наведено нижче:

Уор,т-:Ут(К)-уУоз,т, ДЛЯ будь-якого (20)

КеК, т є М, (аВ) де ут(К), Уор,т | Уоз,т ВСі наведені в одиницях аВ у рівняннях (19) і (20).

Якщо потужність, що передається, Рт, для кожної широкосмугової власної моди рівномірно розподілена по підціапазонах, то 5МА, що приймаються, для піддіапазонів кожної широкосмугової власної моди ймовірно будуть відрізнятися. У цьому випадку, робоче 5МА для кожної широкосмугової власної моди, уор,т, може бути обчислене як:

Уор,т--Уамо,т"Уро,т- Уов, т» (ав) (21) де уахо,т - усереднення 5МА, що приймаються, для Ме під діапазонів широкосмугової власної моди п; і

Усо,т - КОефіцієнт зворотного зв'язку, який враховує 5МА, що приймаються, який може бути функцією зміни

ЗМА, що приймаються.

Для етапу 818 за Фіг.8, відповідний режим передачі вибраний для кожної широкосмугової власної моди на основі робочого 5МА для такої широкосмугової власної моди. Система може бути призначена для підтримки множини режимів передачі. Режим передачі, що має індекс 0, призначений для нульової швидкості передачі даних (тобто, коли немає передачі даних). Кожний підтримуваний режим передачі асоціативно пов'язаний з конкретним мінімальним 5МА, необхідним для досягнення бажаного рівня пропускної здатності (наприклад,

РЕА величиною 195). Таблиця 2 перераховує зразкову множину з 14 режимів передачі, що підтримуються системою, які ідентифіковані індексами режиму передачі від 0 до 13. Кожний режим передачі асоціативно пов'язаний з конкретною спектральною щільністю, конкретним коефіцієнтом кодування, конкретною схемою модуляції та мінімальним 5МА, необхідним для досягнення РЕАК величиною 195 для каналу, що не завмирає, з

АМ/ОМ. Спектральна щільність стосується швидкості передачі даних (тобто інформаційної швидкості передачі у бітах), нормованої смугою пропускання системи, і наведена в одиницях біт за секунду на Герц (біт за сек/Герц). Спектральна щільність для кожного режиму передачі визначена схемою кодування і схемою модуляції для такого режиму передачі. Ступінь кодування і схема модуляції для кожного режиму передачі за таблицею 2 характерні для проектного рішення зразкової системи.

Таблиця 2

017 Г17711111100171 11111111 -11- 7117141 Ї7771111117115777171177171717111341 177111 оРОК | 7777 684 7776... 25 2 ЮБКММ | 58 2 щ-- | 160АМС ЇЇ лу 778 1 111111171535 2 щЦБ | ле | б0АМ 17777 1вб2е7 798 11111117140111717711111231111711111бюАМ 11111740 712 | 77771717171171в60 7... 7. |. 534 | 25вОАМ

Для кожного підтримуваного режиму передачі з ненульовою швидкістю передачі даних, необхідне 5МА одержане на основі визначеного конструктивного рішення системи (тобто конкретного ступеня кодування, схеми ущільнення, схеми модуляції, і так далі, що використовуються системою для такого режиму передачі) і для каналу з АММОМ. Необхідне 5МА може бути одержане за допомогою машинного моделювання, емпіричних вимірювань, і так далі, як відомо у даній галузі техніки. Таблиця відповідності може бути використана, щоб зберігати множину підтримуваних режимів передачі та їх необхідних 5МА.

Робоче 5МА для кожної широкосмугової власної моди, уор,т, може бути надане таблиці відповідності, яка потім надає режим передачі Дт такій широкосмуговій власній моді. Цей режим передачі Дт підтриманий режимом передачі з найвищою швидкістю передачі даних і необхідним 5МЕ, угедо,т, яке менше ніж або дорівнює робочому 5МА (тобто, угедутсуор,т). Таблиця відповідності таким чином вибирає найвищу можливу швидкість передачі даних для кожної широкосмугової власної моди на основі робочого 5МА для такої широкосмугової власної моди.

О. Перерозподілення потужності, що передається

Для етапу 820 за Фіг.8, надмірна потужність, що передається, для кожної широкосмугової власної моди визначена і перерозподілена, щоб поліпшити пропускну здатність. Наступні терміни використані для подальшого опису: - Активна широкосмугова власна мода - широкосмугова власна мода з ненульовою швидкістю передачі даних (тобто, режимом передачі, що має індекс від 1 до 13 включно за таблицею 2); - Насичена широкосмугова власна мода - широкосмугова власна мода з максимальною швидкістю передачі даних (тобто, режим передачі, що має індекс 13); і - Ненасичена широкосмугова власна мода - активна широкосмугова власна мода з ненульовою швидкістю передачі даних, меншою ніж максимальна швидкість передачі даних (тобто, режим передачі, що має індекс від 1 до 12 включно).

Робоче 5МА для широкосмугової власної моди може бути меншим, ніж найменше необхідне 5МА у таблиці відповідності (тобто, Ууорт«с-1,8 В для режимів передачі, показаних у таблиці 2). У цьому випадку широкосмугова власна мода може бути вимкнена (тобто, не використовуватися), і потужність, що передається, для цієї широкосмугової власної моди може бути перерозподілена по інших широкосмугових власних модах.

Вибраний режим передачі дт для кожної активної широкосмугової моди асоціативно пов'язаний з необхідним 5МВ, угедо,т, яЯКе дорівнює або менше, ніж робоче 5МА, тобто угедупесуУор,п. Мінімальна потужність, що передається, необхідна для кожної активної широкосмугової власної моди Р'єд,т, може бути обчислена як:

Рпугедут щу (гг)

Ргедфт- Торт «длятєбє М

Необхідна потужність, що передається, дорівнює нулю (Р'еа,т-0) для кожної широкосмугової власної моди, яка вимкнена (тобто, з режимом передачі, що має індекс 0 у таблиці 2).

Надмірна потужність для кожної широкосмугової власної моди, Рехсезе,т, Є ВЕЛИЧИНОЮ ВИДІіленої потужності, яка перевищує мінімальну потужність, необхідну для досягнення потрібного 5МА (тобто, Рехсевв,.теРт-Р'ед,т).

Загальна надмірна потужність для всіх широкосмугових власних мод, Рехсезх, може бути обчислена як:

Ме

ХХ Рт -Редт) (23)

Рехсевв-: К-

Загальна надмірна потужність, Рехсеєє може бути перерозподілена різними способами. Наприклад, загальна надмірна потужність, Рехсезз, мОже бути перерозподілена по одній або більше широкосмугових власних модах, так що досягнута вища сумарна пропускна здатність. В одному з варіантів здійснення, загальна надмірна потужність, Рехсезз, розподілена по одній ненасиченій широкосмуговій власній моді за раз, починаючи з найкращої, яка має найвищу швидкість передачі даних, щоб перемістити широкосмугову власну моду на наступну вищу швидкість передачі даних. В іншому варіанті здійснення, загальна надмірна потужність, Рехсеєх перерозподілена по широкосмуговій власній моді, яка може досягати найвищого збільшення швидкості передачі даних з найменшою величиною потужності, що передається.

Якщо всі широкосмугові власні моди задіяні на найвищій швидкості передачі даних, або якщо залишкова надмірна потужність не може збільшити швидкість передачі даних жодної широкосмугової власної моди, то залишкова надмірна потужність може бути перерозподілена по одній, численних або всіх активних широкосмугових власних модах, щоб поліпшити допустимі межі 5МА для цих широкосмугових власних мод.

Е. Настройка режиму передачі

Для етапу 822 на Фіг.8, режим передачі для кожної широкосмугової власної моди може бути настроєний на основі інформації із зовнішнього контуру. Вибрані режими передачі для широкосмугових власних мод низхідної і висхідної ліній зв'язку можуть бути настроєні, використовуючи технології, описані вище за Фіг.2.

Наприклад, якщо надмірні помилки пакету прийняті по заданій широкосмуговій власній моді, то зовнішній контур може надавати настройку режиму передачі такій широкосмуговій власній моді. Як ще один приклад, ковзне середнє 5МА, що приймаються, може бути підтримане у робочому стані для кожної широкосмугової власної моди і використане, щоб обчислювати граничне відхилення 5МА для такої широкосмугової власної моди. Якщо граничне відхилення 5МА для даної широкосмугової власної моди від'ємне, то режим передачі для широкосмугової власної моди може бути настроєний на наступну нижчу швидкість передачі даних. Якщо пакет переданий на численних широкосмугових власних модах, то режим передачі для широкосмугової власної моди з гіршим відхиленням 5МА може бути настроєний на наступну нижчу швидкість передачі даних кожного разу, коли виявлені помилки пакету. У будь-якому випадку, настройка режиму передачі може наказувати вибір іншого режиму передачі з нижчою швидкістю передачі даних, ніж той, який вибраний на етапі 818.

ІЇ. Система з МІМО-ОБОМ

Фіг.9А показує структурну схему варіанту здійснення точки доступу 510х і користувальницького кінцевого пристрою 520х у ТОЮО-системі з МІМО-ОБОМ. Точка доступу 510х є однією з точок доступу 510 за Фіг.5, а користувальницький кінцевий пристрій 520х є одним з користувальницьких кінцевих пристроїв 520. Фіг.9А показує обробку для передачі по низхідній лінії зв'язку. У цьому випадку, точка доступу 51 Ох є передавачем 110 за Фіг.1, а користувальницький кінцевий пристрій 520х є приймачем 150.

Для передачі по низхідній лінії зв'язку, у точці доступу 510х, дані потоку обміну інформацією надані від джерела 912 даних у ТХ-пристрій 920 обробки даних, який демультиплексує дані потоку обміну інформацією в

Мс потоків даних, де Ме»1. Дані потоку обміну інформацією можуть надходити від численних джерел даних (наприклад, одне джерело даних для кожного високорівневого додатку), і демультиплексування може не бути необхідним. Для простоти, тільки одне джерело 912 даних показане на Ффіг.9А. ТХ-пристрій 920 обробки даних форматує, кодує, ущільнює, модулює і масштабує кожний потік даних відповідно до режиму передачі, вибраного для такого потоку даних, щоб надавати потік відповідних масштабованих символів модуляції.

Швидкість передачі даних, кодування і модуляція для кожного потоку даних можуть бути визначені регулюванням швидкості передачі даних, регулюванням кодування і регулюванням модуляції, відповідно, наданих контролером 940. ТХ-пристрій 920 обробки даних надає Мс потоків масштабованих символів модуляції ТХ-пристрою 928 просторової обробки.

ТХ-пристрій 928 просторової обробки обробляє Ме потоків масштабованих символів модуляції на основі вибраної схеми передачі, мультиплексує у контрольні символи і надає Мар потоків символів, що передаються,

Мар передавальним (ТМТА) блокам від 930а до 930ар. Вибрана схема передачі може бути для рознесення передачі, просторового мультиплексування або керування діаграмою спрямованості. Рознесення передачі спричиняє передачу даних надмірно від численних антен і/або по численних піддіапазонах, щоб одержувати рознесення і поліпшення надійності. Просторово-часове рознесення передачі (5ТТО) може бути використане для рознесення передачі. Керування діаграмою спрямованості спричиняє передачу даних по одиночному (найкращому) просторовому каналу на повній потужності, використовуючи інформацію керування фазою для головної власної моди. Просторове мультиплексування спричиняє передачу даних по численних просторових каналах, щоб досягати найвищої спектральної щільності Просторова обробка для просторового мультиплексування показана у таблиці 1. Кожний передавальний блок 930 виконує ОБЮОМ-обробку над власним потоком символів, що передаються, щоб надавати відповідний потік ОЕЄОМ-символів, який додатково оброблений для вироблення модульованого сигналу. Мар модульованих сигналів від передавальних блоків з 93ба по 930бар потім передані за допомогою Мар антен з 932а по 932ар, відповідно.

На користувальницькому кінцевому пристрої 520х, Мар переданих сигналів прийняті кожною з Миї антен з 952а по 952ці, і прийнятий сигнал від кожної антени, наданий асоціативно пов'язаному приймальному блоку 954 (АСМНА). Кожний приймальний блок 954 приводить у визначений стан і цифрує свій прийнятий сигнал, щоб надавати потік відліків, який додатково оброблений, щоб передбачити відповідний потік символів, що приймаються. Приймальні блоки з 954а по 954цї надають Ми потоків символів, що приймаються, ВХ-пристрою 962 просторової обробки, який виконує просторову обробку на основі вибраної схеми передачі (наприклад, як показано у таблиці 1 для просторового мультиплексування). АХ-пристрій 962 просторової обробки передбачає

Ме відновлених потоків символів, які є оцінками Мс потоків символів модуляції, переданих точкою доступу 510х. АХ-пристрій 964 обробки даних потім демодулює, розущільнює і декодує кожний відновлений потік символів відповідно до вибраного режиму передачі, щоб надавати відповідні декодовані потоки даних, які є оцінками потоків даних, переданих точкою доступу 510х. Обробка АХ-пристроєм 962 просторової обробки і

АХ-пристроєм 964 обробки даних є компліментарними по відношенню до виконаних у точці доступу 510х ТХ- пристроєм 928 просторової обробки і ТХ-пристроєм 920 обробки даних відповідно.

Пристрій 974 оцінки каналу одержує оцінки однієї або більшої кількості характеристик каналу низхідної лінії зв'язку і надає оцінки каналу контролеру 970. Оцінки каналу можуть бути для коефіцієнтів посилення каналу, мінімального рівня шумів Мод і так далі. ВХ-пристрій 964 обробки даних може передбачати статус кожного прийнятого пакету даних. На основі різних типів інформації, що приймається від пристрою 974 оцінки каналу і ВХ-пристрою 964 обробки даних, контролер 970 визначає режим передачі для кожного з численних паралельних каналів по низхідній лінії зв'язку, використовуючи технології, описані нижче. Кожний паралельний канал може відповідати широкосмуговій власній моді (як описано вище) або деякому іншому поєднанню піддіапазонів і власних мод. Контролер 970 передбачає інформацію зворотного зв'язку, яка може включати в себе Мс вибраних режимів передачі для низхідної лінії зв'язку, оцінок каналу, мінімального рівня шумів кінцевого пристрою, повідомлень АСК і/або МАК для пакетів даних, що приймаються, і так далі, або будь-яке їх поєднання. Інформація зворотного зв'язку оброблена ТХ-пристроєм 978 обробки даних і ТХ-пристроєм 980 просторової обробки, мультиплексована з керованим опорним сигналом, приведена у визначений стан передавальними блоками з 954а по 954ці і передана за допомогою антен з 952а по 952ці у точку доступу 51ох.

У точці доступу 510х, Ми сигналів, що передаються, від користувальницького кінцевого пристрою 520х прийняті антенами з 932а по 932ар, приведені до визначеного вигляду приймальними блоками з 930а по 93бар і оброблені АХ-пристроєм 934 просторової обробки і АХ-пристроєм 936 обробки даних, щоб відновити інформацію зворотного зв'язку, надіслану користувальницьким кінцевим пристроєм 520х. Інформація зворотного зв'язку потім надана контролеру 940 і використана, щоб керувати обробкою Мс потоків даних, відправлених на користувальницький кінцевий пристрій 520х. Наприклад, швидкість передачі даних, кодування і модуляція кожного потоку даних низхідної лінії зв'язку можуть бути визначені на основі режиму передачі, вибраного користувальницьким кінцевим пристроєм 520х. АСК/МАК, що приймається, може бути використане, щоб ініціювати або повну передачу, або покрокову передачу кожного пакету даних, прийнятого з помилкою користувальницьким кінцевим пристроєм 520х. Для покрокової передачі невелика порція пакету даних, прийнята з помилкою, передана, щоб надати користувальницькому кінцевому пристрою 520х можливість відновити пакет.

Пристрій 944 оцінки каналу одержує оцінки коефіцієнта посилення каналу на основі керованого опорного сигналу, що приймається. Оцінки коефіцієнта посилення каналу надані контролеру 940 і використані (можливо разом з оцінкою мінімального рівня шумів Мод користувальницького кінцевого пристрою), щоб виводити вагові коефіцієнти передачі для низхідної лінії зв'язку. Контролер 940 надає регулювання швидкості передачі даних для джерела 912 даних і ТХ-пристрою 920 обробки даних. Контролер 940 додатково надає регулювання кодування і модуляції, і вагові коефіцієнти передачі ТХ-пристрою 920 обробки даних. Оцінка каналу і режим передачі для передачі по низхідній лінії зв'язку можуть бути виконані як описано вище.

Контролери 940 і 970 керують роботою у точці доступу 510х і на користувальницькому кінцевому пристрої 520х відповідно. Блоки 942 і 972 пам'яті надають сховище для програмних кодів і даних, що використовуються контролерами 940 і 970 відповідно.

Фіг.98 показує точку доступу 510х і користувальницький кінцевий пристрій 520х для передачі по висхідній лінії зв'язку. У цьому випадку користувальницький кінцевий пристрій 520х є передавачем 110 за Фіг.1, а точка доступу 510х є приймачем 150. Оцінка каналу і вибір режиму передачі для передачі по висхідній лінії зв'язку можуть бути виконані як описано вище. Обробка даних у точці доступу 510х і користувальницький кінцевий пристрій 520х для передачі по висхідній лінії зв'язку можуть бути виконані способом, подібним до описаного вище для передачі по низхідній лінії зв'язку. Просторова обробка у точці доступу 510х і на користувальницькому кінцевому пристрої 520х для висхідної лінії зв'язку може бути виконана як показано у таблиці 1.

А. Передавальна і приймальна підсистеми

Для зрозумілості, обробка у точці доступу 510х і на користувальницькому кінцевому пристрої для передачі по низхідній лінії зв'язку описана більш детально нижче.

Фіг.10 показує структурну схему підсистеми 1000 передавача, яка є варіантом реалізації передавальної частини точки доступу 510х. Для цього варіанту здійснення, ТХ-пристрій 920 обробки даних включає в себе демультиплексор 1010 (Оетих), Ме пристроїв, що кодують, з 1012а по 10125, Мес пристроїв ущільнення з 1014а по 10145 каналу, Мс блоків з 101ба по 10165 перетворення символу і Мс блоків з 1018а по 10185 масштабування сигналу (тобто, одна множина з кодувального пристрою, пристрою ущільнення каналу, блоку перетворення символу і блоку. масштабування сигналу для кожного з Мс потоків даних). Демультиплексор 1010 демультиплексує дані потоку передачі інформації (тобто, біти інформації) в Ме потоків даних, де кожний потік даних наданий на швидкості передачі даних, вказаних регулюванням швидкості передачі даних.

Демультиплексор 1010 може бути не включений до складу, якщо дані потоку обміну вже надані як Ме потоків даних.

Кожний кодувальний пристрій 1012 приймає і кодує відповідний потік даних на основі вибраної схеми кодування (як вказано регулюванням кодування), щоб передбачити кодові біти. Кожний потік даних може переносити один або більше пакетів даних, а кожний пакет даних типово кодований окремо, щоб одержати кодований пакет даних. Кодування збільшує надійність передачі даних. Вибрана схема кодування може включати в себе будь-яке поєднання САС-кодування, згорткового кодування, швидкого кодування, блокового кодування і так далі. Кодові біти від кожного кодувального пристрою 1012 надані відповідному пристрою 1014 ущільнення каналу, який ущільнює кодові біти на основі конкретної схеми ущільнення. Якщо ущільнення залежить від режиму передачі, то контролер 940 надає регулювання ущільнення (як вказано пунктирною лінією) пристрою 1014 ущільнення каналу. Ущільнення передбачає часове, частотне і/або просторове рознесення для кодових бітів.

Ущільнені біти з кожного пристрою 1014 ущільнення каналу надані відповідному блоку 1016 перетворення символу, який перетворює ущільнені біти на основі вибраної схеми модуляції (як вказано регулюванням модуляції), щоб надавати символи модуляції. Блок 1016 групує кожну множину В ущільнених бітів у формі В- бітного двійкового значення, де В21, і додатково перетворює кожне В-бітне значення у спеціальний символ модуляції на основі вибраної схеми модуляції (наприклад, ОРОК - фазової маніпуляції з четвертинними сигналами, М-Р5К-фазової М-маніпуляції, або М-ОАМ - квадратурної М-модуляції, в яких М-29). Кожний символ модуляції є комплексним значенням у розкладанні сигналу, визначеному вибраною схемою модуляції.

Символи маніпуляції з кожного блоку 1016 перетворення символу потім надаються у відповідний блок 1018 масштабування сигналу, який масштабує символи модуляції ваговими коефіцієнтами передачі, МУК) для К є

К, щоб успішно виконувати інверсію каналу і розподіл потужності. Блоки з 1018а по 10185 надають Мс потоків масштабованих символів.

Кожний потік даних переданий по відповідному паралельному каналу, який може включати в себе будь- яку кількість і будь-яке поєднання піддіапазонів, передавальних антен і просторових каналів. Наприклад, один потік даних може бути переданий по всіх можливих для використання піддіапазонах кожної широкосмугової власної моди, як описано вище. ТХ-пристрій 928 просторової обробки виконує необхідну просторову обробку, якщо вона має місце, по Ме потоках масштабованих символів модуляції і передбачає Мар потоків символів, що передаються. Просторова обробка може бути виконана, як показано у таблиці 1.

Для схеми передачі, за допомогою якої один потік даних переданий по всіх піддіапазонах кожної широкосмугової моди (для системи з МІМО з повною С5І, як описано вище), М5 множин з кодувального пристрою 1012, пристрою 1014 ущільнення каналу, блоку 1016 перетворення символу і блоку 1018 масштабування сигналу можуть бути використані, щоб обробляти М» потоків даних (де Мео-Ме-МарсМи), Щоб надавати Мар потоків масштабованих символів модуляції. ТХ-пристрій 928 просторової обробки потім виконує просторову обробку над Мар потоками масштабованих символів модуляції, як показано у таблиці 1, щоб надавати Мар потоків символів, що передаються.

Для кожної схеми, за допомогою якої один потік даних переданий по всіх піддіапазонах кожної передавальної антени (для системи з МІМО з частковою С5І), Мар множин з кодувального пристрою 1012, пристрою 1014 ущільнення каналу, блоку 1016 перетворення символу і блоку 1018 масштабування сигналу можуть бути використані для обробки Мар потоків даних (де Мо-Мар), щоб надавати Мар потоків масштабованих символів модуляції. ТХ-пристрій 928 просторової обробки потім просто пересилає кожний потік масштабованих символів модуляції як потік символів, що передаються. Коли просторова обробка не виконана для цієї схеми передачі, кожний символ, що передається, є символом модуляції.

Взагалі, ТХ-пристрій 928 просторової обробки виконує належне демультиплексування і/або просторову обробку масштабованих символів модуляції, щоб одержувати символи, що передаються, для паралельного каналу, що використовується для кожного потоку даних. ТХ-пристрій 928 просторової обробки додатково мультиплексує контрольні символи з символами, що передаються, наприклад, використовуючи мультиплексну передачу з часовим розділенням (ТОМ) або мультиплексну передачу з кодовим розділенням (СОМ).

Контрольні символи можуть бути надіслані на всіх або підмножині піддіапазонів/власних мод, які використовуються, щоб передавати дані потоку обміну. ТХ-пристрій 928 просторової обробки надає Мар потоків символів, що передаються, Меар передавальним блокам з 930ба по 93бар.

Кожний передавальний блок 930 виконує ОРЮМ-обробку над відповідним потоком символів, що передаються, і надає відповідний модульований сигнал. ОБРЮОМ-обробка типово включає в себе (1) перетворення кожної множини з Ме символів, що передаються, у часовий інтервал, використовуючи Ме - дискретне обернене перетворення Фурьє, щоб одержувати «перетворені» символи, які містять у собі Ме відліків, і (2) повторення порції кожного перетвореного символу, щоб одержувати ОБЮОМ-символ, який містить

Ме--Мер, відліків. Повторена порція вказується посиланням як циклічний префікс, а Мер вказує кількість відліків, що є повторюваними. ОБЮОМ-символи додатково оброблені (наприклад, конвертовані в один або більше аналогових сигналів, посилених, відфільтрованих і частотно перебудованих) передавальним блоком 930, щоб виробляти модульований сигнал. Інші конструктивні рішення для підсистеми 1000 передавача також можуть бути реалізовані і вони знаходяться у межах об'єму винаходу.

Контролер 940 може виконувати різні функції, що стосуються регулювання швидкості замкненим контуром для низхідної і висхідної ліній зв'язку (наприклад, вибір режиму передачі для висхідної лінії зв'язку і обчислення вагових коефіцієнтів передачі для низхідної лінії зв'язку). Для передачі по висхідній лінії зв'язку, контролер 940 може виконувати послідовність операцій 800 за Ффіг.8 і вибирати режим передачі для кожного з численних паралельних каналів по висхідній лінії зв'язку. У межах контролера 940 блок 1042 призначення потужності розподіляє загальну потужність, що передається, Рюгашр, по численних паралельних каналах (наприклад, на основі оцінок коефіцієнта посилення каналу, тю , і оцінки мінімального рівня шумів, Мо ар, для точки доступу). Блок 1044 інверсії каналу виконує інверсію каналу для кожного паралельного каналу.

Пристрій 1046 вибору режиму передачі (ТМ) вибирає відповідний режим передачі для кожного паралельного каналу. Блок 942 пам'яті може зберігати таблицю відповідності 1048 для підтримуваних режимів передачі та їх необхідних 5МА (наприклад, як показано у таблиці 2). Для передачі по низхідній лінії зв'язку, контролер 940 може також виконувати послідовність операцій 800 за Фіг.8, щоб визначати потужність, що передається, для кожного піддіапазону кожної широкосмугової власної моди, і обчислює вагові коефіцієнти передачі, що використовуються для масштабування символів модуляції перед передачею по низхідній лінії зв'язку.

Фіг.11 показує структурну схему підсистеми 1100 приймача, яка є варіантом здійснення приймальної частини користувальницького кінцевого пристрою 520х. Мар переданих сигналів з точки доступу 510х прийняті антенами з 952а по 952, і прийнятий сигнал від кожної антени наданий у відповідний приймальний блок 954.

Кожний приймальний блок 954 приводить у необхідний стан і цифрує свій прийнятий сигнал, щоб одержати потік відліків, і додатково виконує ОБЮОМ-обробку над відліками. ОБЮОМ-обробка на приймачі типово включає в себе (1) видалення циклічного префікса у кожному прийнятому ОБЮОМ-символі, щоб одержувати прийнятий перетворений символ, і (2) перетворення кожного прийнятого перетвореного символу у частотну ділянку, використовуючи швидке перетворення Фурьє (ЕЕТ - ШПФ), щоб одержувати множину з Ме прийнятих символів для Ме піддіапазонів. Прийняті символи є оцінками символів, що передаються, надісланих точкою доступу 510х. Блоки з 954а по 954ції надають Ми потоків прийнятих символів ВХ-пристрою 962 просторової обробки.

АХ-пристрій 962 просторової обробки виконує просторову або просторово-часову обробку над Ми потоками прийнятих символів, щоб надавати Ме потоків відновлених символів. ВХ-пристрій 962 просторової обробки може реалізовувати лінійний нуль-коректор (7Е-коректор - коректор, що обертає у нуль не значимі спектральні складові частотного сигналу) (який також вказаний посиланням як коректор матричного обертання кореляційної функції каналу (ССМІ)), коректор мінімальної середньоквадратичної похибки (ММ5І), лінійний

ММ5Е-коректор (ММ5БЕ-ІГ Е), коректор з вирішальним зворотним зв'язком (ОРЕ) або інший коректор.

АХ-пристрій 964 обробки даних приймає Ме потоків відновлених символів з АХ-пристрою 962 просторової обробки. Кожний потік відновлених символів наданий відповідному блоку 1132 оберненого перетворення символу, який демодулює відновлені символи відповідно до схеми модуляції, що використовується для такого потоку, як вказано настройкою демодуляції, передбаченою контролером 970. Потік демодульованих даних з кожного блоку 1132 оберненого перетворення символу розущільнений асоціативно пов'язаним пристроєм 1134 розущільнення каналу способом, компліментарним виконаному у точці доступу 510х для такого потоку даних. Якщо ущільнення залежить від режиму передачі, то контролер 970 надає настройку розущільнення пристрою 1134 розущільнення каналу, як вказано пунктирною лінією. Розущільнені дані з кожного пристрою 1134 розущільнення каналу декодовані асоціативно пов'язаним декодувальним пристроєм 1136 способом, компліментарним виконаному у точці доступу 510хХ, як вказано настройкою декодування, наданою контролером 970. Наприклад, пристрій швидкого декодування або пристрій декодування за алгоритмом

Вітербі можуть бути використані для декодувального пристрою 1136, якщо швидке або згорткове кодування, відповідно, виконані у точці доступу 510х. Декодувальний пристрій 1136 може також надавати статус кожного прийнятого пакету даних (наприклад такого, що вказує, був пакет прийнятий правильно або з помилкою).

Декодувальний пристрій 1136 може додатково зберігати демодульовані дані для пакетів, декодованих з помилкою, так що ці дані можуть бути комбіновані з додатковими даними з наступної часткової передачі і декодовані.

У варіанті здійснення, показаному на Ффіг.11, пристрій 974 оцінки каналу оцінює частотну характеристику каналу і мінімальний рівень шумів на користувальницькому кінцевому пристрої 520х (наприклад, на основі прийнятих контрольних символів), і надає оцінки каналу контролеру 970. Контролер 970 виконує різні функції, що стосуються регулювання швидкості замкненим контуром і для низхідної, і для висхідної ліній зв'язку (наприклад, вибір режиму передачі для низхідної лінії зв'язку і обчислення вагових коефіцієнтів передачі для висхідної лінії зв'язку). Для передачі по низхідній лінії зв'язку, контролер 970 може виконувати послідовність 800 операцій за Фіг.8. У межах контролера 970, блок 1172 розподілення потужності розподіляє повну потужність, що передається, Рюіасп, По численних паралельних каналах (наприклад, на основі оцінок от) коефіцієнта передачі і оцінки мінімального рівня шумів Мош для користувальницького кінцевого пристрою).

Блок 1174 інверсії каналу виконує інверсію для кожного з численних паралельних каналів. Пристрій 1176 вибору режиму передачі вибирає відповідний режим передачі для кожного паралельного каналу. Блок 972 пам'яті може зберігати таблицю 1178 відповідності для підтримуваних режимів передачі та їх необхідних 5МА (наприклад, як показано у таблиці 2). Контролер 970 передбачає Мс вибраних режимів передачі для Мс паралельних каналів по низхідній лінії зв'язку, які можуть бути частиною інформації зворотного зв'язку, надісланої у точку доступу 510х. Для передачі по висхідній лінії зв'язку, контролер 970 може виконувати послідовність 800 операцій за Фіг.3, щоб визначати потужність, що передається, для кожного піддіапазону кожної широкосмугової власної моди, і обчислювати вагові коефіцієнти передачі, що використовуються для масштабування символів модуляції перед передачею по висхідній лінії зв'язку.

Для зрозумілості, підсистема 1000 передавача була описана для точки доступу 510х і підсистема 1100 приймача була описана для користувальницького кінцевого пристрою 520х. Підсистема 1000 передавача також може бути використана для передавальної частини користувальницького кінцевого пристрою 520х, а підсистема 1100 приймача також може бути використана для приймальної частини точки доступу 510х.

В. Регулювання швидкості висхідної і низхідної ліній зв'язку

Фіг.12А показує послідовність операцій для регулювання швидкості замкненим контуром для низхідного зв'язку на основі структури кадру, показаної на Фіг.6. РОЮ ВСН переданий у першому сегменті кожного ТОЮ- кадру (див. Фігб) і включає в себе контрольний МіІМО-сигнал, який може бути використаний користувальницьким кінцевим пристроєм, щоб оцінювати і відстежувати низхідну лінію зв'язку. Керований опорний сигнал може також бути надісланий у початковій частині РОЮ ЕСН, надісланій користувальницькому кінцевому пристрою. Користувальницький кінцевий пристрій оцінює низхідну лінію зв'язку на основі контрольного МІМО-сигналу і/або керованого опорного сигналу, і вибирає відповідний режим передачі (з найвищою підтримуваною швидкістю передачі даних) для кожної широкосмугової власної моди низхідної лінії зв'язку (тобто, кожного паралельного каналу). Користувальницький кінцевий пристрій потім надсилає ці режими як «запропоновані» режими передачі для низхідної лінії зв'язку в РОЮ АСН, надісланому у точку доступу.

Точка доступу приймає запропоновані режими передачі від користувальницького кінцевого пристрою і планує передачу даних по низхідній лінії зв'язку у наступному ТОО-кадрі(ах). Точка доступу вибирає режими передачі для низхідної лінії зв'язку, які можуть бути прийнятими від користувальницького кінцевого пристрою або деякими іншими режимами передачі (з нижчою швидкістю передачі даних), в залежності від завантаження системи та інших факторів. Точка доступу надсилає інформацію завдання для користувальницького кінцевого пристрою (яка включає в себе режими передачі, вибрані точкою доступу для передачі по низхідній лінії зв'язку) по ЕССН. Точка доступу потім передає дані по ЕССН користувальницькому кінцевому пристрою, використовуючи вибрані режими передачі. Користувальницький кінцевий пристрій приймає інформацію завдання і одержує режими передачі, вибрані точкою доступу. Користувальницький кінцевий пристрій потім обробляє передачу по низхідній лінії зв'язку відповідно до вибраного режиму передачі. Для варіанту здійснення, показаного на Ффіг12А, затримка між оцінкою каналу, вибором режиму передачі користувальницьким кінцевим пристроєм і використанням цих режимів передачі для низхідної лінії зв'язку типово є тривалістю одного ТОО-кадру, але може бути різною в залежності від додатків, конфігурацій системи та інших факторів.

Фіг.128 показує послідовність операцій для регулювання швидкості замкненим контуром для висхідної лінії зв'язку на основі структури кадру, показаної на Фіг.б. Користувальницький кінцевий пристрій передає керований опорний сигнал по ВАСН під час доступу до системи і по ВСН при призначених ЕСН/АСН-ресурсах (див. Фіг.б6). Точка доступу оцінює висхідну лінію зв'язку на основі прийнятого керованого опорного сигналу і вибирає відповідний режим передачі для кожної широкосмугової власної моди висхідної лінії зв'язку. Точка доступу надсилає інформацію завдання для користувальницького кінцевого пристрою (яка включає в себе режими передачі, вибрані для передачі по висхідній лінії зв'язку) по ЕССН. Користувальницький кінцевий пристрій передає дані по ВСН у точку доступу, використовуючи вибрані режими передачі. Точка доступу обробляє передачу по висхідній лінії зв'язку відповідно до вибраних режимів передачі.

Технології регулювання швидкості замкненим контуром, описані у даному патентному документі, можуть бути реалізовані різними способами. Наприклад, ці технології можуть бути реалізовані в апаратних засобах, програмному забезпеченні або їх поєднанні. Для апаратної реалізації, елементи, використані для регулювання швидкості замкненим контуром у передавачі і приймачі (наприклад, контролери 940 і 970), можуть бути реалізовані в межах однієї або більше спеціалізованих інтегральних схем (АБІС), цифрових сигнальних процесорів (О5Р - ЦСП), пристроїв цифрової обробки сигналів (О5РО), пристроїв логічних схем (РІбБ), програмованих вентильних матриць, пристроїв обробки даних, контролерів, мікроконтролерів, інших електронних компонентів, спроектованих, щоб виконувати функції, описані у даному патентному документі, або їх поєднанням.

Для програмної реалізації, частини регулювання швидкості замкненим контуром можуть бути реалізовані модулями (наприклад, процедурами, функціями і так далі), які виконують функції, описані у даному патентному документі. Коди програмного забезпечення можуть бути збережені у блоці пам'яті (наприклад, блоці 942 або 972 пам'яті за фіг.9А і 98) і приведені у виконання за допомогою пристрою обробки даних (наприклад, контролером 940 або 970). Блок пам'яті може бути реалізований у межах пристрою обробки даних або бути зовнішнім по відношенню до пристрою обробки даних, у випадку якого, він може бути по зв'язку з'єднаний з пристроєм обробки даних за допомогою різних засобів, які відомі у даній галузі техніки.

Заголовки включені у даний патентний документ для посилання і щоб сприяти знаходженню визначених розділів. Ці заголовки не призначені для обмеження об'єму концепцій, описаних у даному патентному документі, і ці концепції можуть володіти застосовністю в інших розділах протягом всього патентного опису.

Попередній опис розкритих варіантів здійснення передбачений, щоб надати можливість будь-якому фахівцеві у даній галузі техніки виготовити або використати даний винахід. Різні зміни цих варіантів здійснення, будуть без великих зусиль очевидні фахівцям у даній галузі техніки, і визначені ознаками принципи, описані у даному патентному документі, можуть бути застосовані для інших варіантів здійснення, не виходячи за межі суті або об'єму винаходу. Таким чином, даний винахід не передбачається бути обмеженим варіантами здійснення, показаними у даному патентному документі, а передбачається бути наданим у найбільш широкому об'ємі, що не суперечить принципам і новим ознакам, описаним у даному патентному документі. па їй ко Прейма їй ше лереданич Праймач ко 152

А, і 1»

Мемножин з " - Друга ак 2 І , ни - передачі дачих, "з | кого зв'язку) кодування ї у модувици 1 122 " іво не те

Вистрій оороб 148 ма ; Пристрій ги ; ) 1 й і

Конан | у вт Н 7 Перша лівія ві яхт З кош . з) вв

Кок- зв'язку даних (З сі Я ги

М ення в ---3 | 1-41 Е--Л | яр ТМ сМотожів 00 Мо потоків ши и соку

Ме потоків символів модуляції іс лотоків. і |. ; Метрики. символів пак ня декодера ! каналу | ке

Мито Потоки декодованих систе Нет ш) 7-

Даш Ме | ханалу

Фіг т : КХунаних

Передавач

Контрольний Регулювання 200

Передача даних ТОЕХ о сигнаї 12ох для інших 130 г й для паралельного дення паралельних нини о канаху х Перела- Пристрій каналів не В й вальний обробки | Контролер | сен блюх ТК-паних. З - 7 ; Регулювання птвидкості передачі даних, кодування. 1 і модуляції для 152 й паралельного каналу х і

Нерша лінія зт пра лінія --4( Перш шення ВНУ офросяттятяятянятянняй ла. -- звизку Контрольні контур заязку й символи, що: 1бБх А приймаються, | Тнформація ; тки рани ві Пристрій вибору проня зворотного зв'язку г: 1х вм шо приймається режиму передачі паразельного 170 й и (свіввіцношення птнвоістет света чанпух

Приймаль- Пристрій | сигналіцум) ро фпристрій вибору какалух і ний блок ошВКИ Її ; Контролер каналу Н

Й їх Режими передачі (ТМ) для ящих паралельних. каналів

Зовнішній контур 290

Г 5МЕкомпенсація!

Івах вастройка ТМ

Символи даних, що Пристрій Статустакету МО Пристрій Цільова частота появи: приймакуться, для обробки ГМетрики зскодера оцінки ; помилок БЕР. мпаралельного КХ-давнах іс ол о Вл якості каналу х -

Приймач Фі.2

ПОЧАТОК. КК ч у ра -

Одержати оцінки коефіцієктів поси» лення каналу і мінімального рівня шуму Мо; для Мо пералельних каналів о Вибрати режим передачі для кожного з Мо паралельних кананів на основі опінок коефіцієнта посилення е каналу, оцінки мінімального рівня

Е шуму та інформації зовнішнього

С. контуру (якщо такий має місце) для З сь паралельного каналу.

Ева ії я й с б

Надіслати Ме вибраних режимів передачі для Мо паралельних ! каналів перелавачу ! мл

Колувати і модулювати Ме потоків ж Ії даних для Мо паралельних каналів на основі Ме вибраних режимів . передачі : Передати Мо потоків символів модуляції по Мо паралельних каналах

Прийняти і відновити Ме потоків символів модуляції по Мо паралельних каналах

ОЮбробити Ме потоків відновлених символів даних відповідно до Ме і вибраних урежимів передані, щоб одержати Ме потоків декодованих

Е них. а ліса о й й Оцінитн якість нередачі даних, що о. І Вриймаються по кожному з Ме ! паралельних каналів

В і Надати інформацію зовнішнього контуру (наприклад, ЗМК» 1 компенсацію; настройку режиму передачі) для кожного зМе наралельних каналів на основі якості передачі, що приймається; для й паралельного каналу

Фіг. 3

0 ЛОЧАТОК ) «о пннінннстналвннтн ; до

Одержати статус прийнятих пакезів для кожного парах лельного каналу і настроїти

ЗМЕК-компенсацію або

І режим передачі для такого паралельного каналу на основі статусу прийнятого канату

СО МИ

Одержати метрики деколера Її. для кожного паралельного і каналуінастропи ЗМК 0 компенсацію і/або режим г передачі для такого

І паралельного каналу на основі метрик декодера

Одержати БМК, що прий» маються, для МС паралельних Р і каналів, обчислити допустимі відхилення ЗМК для МО паралельних каналів і надати настройки режиму передачі, ї якщо виявлені помилки

СТолшнще З

Фіг. 4

Р й

ІБ вам тях ко Ук шк шк / щі з че БР й і днини тн ЛК, понмннннннни В ту М ту, п - - ( у

О0В, ШО жа май НК Бо - с

Віда віро

Я ле Чер ся ягов 630 , І я пееететнт І Контралер іч това : деїнших точоЖ Її системи даонщих доступу І Й систем

Фіг, 5

- бо ій й біос пок аленн пани овесстнтонтевнолногвососнтановомжех 1 ТЗІ) Кадр ! Фаза низхідної лінії зв'язку Фаза висхідної лінії зв'язку фу нетнтнккетяянет нн анна ттттконкнетн танні отак ксь ложтіпнсю вті тет ок тет (тт пост нееоаоодіте всіх посох спосо вооветогісвевеотевеоюв ота єтоіооос

І о ен б 8 і -у вон ЕСон ЕСН Вон ЯАСН

Сегмент Сегмент Сегмент ! Сегмент Сегмент

І. х з х У х / | Х іх М лвіє вів біг вів взля Вася бзва б3беоь А бія вира виб 625 вів М вві бе вв, ії т й ж і г. Й х зі Ки : еВ всн | восн | їв) воно | вон ясно | 55 вон ЕВ

Повідом. | Повідом | БЕ Такет | о Пакет Пакст ВВЕ Пакет це ВЕ пе Я ії о ясння лення 5 і ше ЕК Ян ! - ; | ! соовсно Девюн у, вно Му овно0 у вон М, воно,

РОЮ РОМ 1 РОШ 1 РОТ РОТ РО РО

Фіг. 6

Течка доступу Користувальницький кінцевий Б, ій ( ПОЧАТОК і й фена оса ан рука пнів. Ке " нн й ШИК сс няди я -

То рн сеттіютніснтйнй ; НЕ а ' Одержити оцінку частотної характеристики |.

У ї ; 3 ; і 7. Е а. чи к і і | Передати контро льний МІМО сигнал соніннфві КаНалу нИЗХІНОЇ Лінії зв'язку, На, на основі з ! ро ен юУ ро ) прейнлоюююровною МІМоснснаху

Ко тн ли: : Н Виковась ЗУ репкадавнн тю оокіінининх звиневнях матриць і

Прийняти і обробити керований Й ши я й я ї опорний сигнал висхідної лінії зв'язку, В сееене В ; сікюснннко ї ! : і Г.Й е | ! Нередати керований опорний сигнал Б і щоб одержати матриці ті ГГ ; висхідній лінії зв'язку, використовуючи а І

Р ЕВибратирежим передачі др найвищою! 4. Вибрати режим передачі з найнищою ! швидкістю передачі для кожної широко» 1, швидкісто передачі даних для кожної |і емугової власної моди на висхідній ЛІНН | І шнрокосмугової власної моди ня низхідній | Н 1 фзв'язку ка основі матриці мінімальному У лінікзв'язку ях основі матриці А, мінімального ! ! рівні шуму Мор та інформації зовнішнього 50012 рівня шуму Мо та інформації зовнішнього | І

РО 100 0КоНТуру васхідноуліви заязкуд Н контуру низхідної лінії зв'язку ;

СО р: Ин Го

Вибрати режим передачі Фу для кожної | К / Надіслати інформацію зворотного зв'язку

М нирокосмугової власної моди на низхіднійк. т Ідпя вибраних режимів передачі і, можливо, і ! лінії зв'язку, використовуючи прийняту Я |. мінімального рівня шуму Мо і» їв нг о й ї хорні альницького кінцевого пристрою.

ШИ Інформацію зворотного зв'язку й ; сор Я кінц ристрою | !

ИН. СТБ сп я В 1 Надіслати режими передачі дав і Яхлт 1002. Прийняти режими передачі далині Чирие !

Е. ї ще х БК, ї і З ї я ей тем пе 7. 1 З для низхідної і висхідної ліній зв'язку ор для киЗхІднокі ВИОХІЛКОЇ лін зв'язку пед но ді с ік ін росу ви КК ндочрючнй наклав «Й винних сви шани а і добова Флінн фінік ч скнютвтнсвв !

Н Обробити дані для кожної широкосмугової; Я Виконати узгоджену ітьтрекд ше : власної моди на основі вибраного режиму | ! а : І і

І передачі даюле уоканювсж обробити 7 | прийнятих символів матрицею ня | |.

Г.Й и обробити відновлені символи для |! ! символи матрицею і передати по я Якожної крокосмутової власної моди на;

І в низхідній лінії зв'язку Н основі вибраного режиму передачі Дани і

Й рн (ТЛлЯООЮ су ЕВ.

І Виконати узгоджену в, ' Обробити дані для кожної широко- || І

І ! но о. а темугової власної моди на основі вибра-ії 15 т. прийнятих символів матрицею і їй ко і 3

Е обробити відновлені символи для кожної тро режиму передачі Чорт» просджово о. і широкосмугової власної моди на основі. і обробити символи матрицею тк і ; вибраного режиму передачі дирл їі Б передати по висхідній лінії зв'язку ! у КІНЕЦЬ і Фіг. 7

ЛОЧАТОК 80 щі

Розподілити повну потужність Ро» ЩО передається, по Ме широкосмугових власвих модах

І й вії ! Розподілити потужність, що передається, дяй кожної широкосмугової власної моди. Рв ПО підліапазонах широкосмугової власної моди:

В са 8 16

І Обчислити робочі ЗМК, Успуо ДЛЯ КОЖНОЇ широкосмугової власної моди на основі виділених потужностей РК), що лередакується, ; коефіцієнтів посилення каналу бок), мінімального рівня шуму Мі 5МЕ-компенсації такої широкосмугової власної моди . ІВ

Вибрати режим передачі дих ДЛЯ ХОЖНОЇ широкосмутової власної моди на основі робочого ЗМК. для такої ізирокосмугової власної моди й вай

Визначити яздмірну потужність для кожної широкосмугової власної моди і перерозподілити повну кадмірну потужність; щої поліпи пропускну здатність - до

Настроїти режим передачі для кожної о широкосмугової визеної моди, якіщо вказано З інформацією зовийннвого контуру

Фіг. 8

Зісредача даних низхідної лівій зв'язку щік Зах ши ода обра т

ЛХочкадостуєу я зфренліноінєтохвгіяодрх я Жористувальницький кінцевий нристрій яе по мімбсюах ТО8 Яобв Ї рома ще оре овв

Джерепо ІГТХ пристрій. ТХ-пристрій МТ ВСУВ | ві ВХ-пристрій ЕХ-прастріці | Приймач даних. вні обробки й му просторової спо меч рок дк ні и очі плід паче чи щи просторової ре обробки о даних

Її фо даних | обробки СУ Ї ТМ Кк 4 збробки даних | і : Регулювання й ; В

І Регулювання ; і й Статує пак шриджості | І мов і Регулювання вихідної ліні передачі. даних; вагові І демодуляці і І зв'яз; Ку

ІНИЗХІДНої Лч коефіцієнти | декодування. зв'язку передачі низхідної ЛНУ 942 х 2 снязхілної лінії ЗІ є ух 9 зв'язку 9 я

Пристрій І Пристрій

Тем'ять І Контролер ф-т оцінки оцівки Зеуефі Контролер Пам'ять

Її жанзлу | / і кавалу ; 1 Опінки каналу І ' Одінки каналу ,

Інформація виехідної інн | ! Вбсар ви низхідної вні | Таформація зворотного зв'язку і зв'язку зворотного зв'язку іч збфруоотчоююовасвовттоовфу і зв'язку 8 535 54 930ар Бий що Її 98 56 птн | ет 00 Гве ОН Уревй Тесс, лящ ! ланих | даних І обробки ВОоУМ Тита обробки. Й; даних й

Керований - опорний сигнал

Фіг. ЗА що

Передача даних висхідної лінії зв'язку,

Шк 50х й 95са Вова к-т

Гозкадостуну. 7 Користувальницький кінцевий пристрій «боді ніттьс пото фу ві? яко Мімбсенох 906 я | "Ба ово вве

Джерело ТХ пристрій | ТХ-пристрій ТМ Суд в КХ-пристрій ВХ пристрій Приймач

І хр. обробки |з просторової онтне» пл ежжтути щи просторової робки еф і даних даних обробки Сук ; ТМ ВІ обробки. | даних дане мящй - Її Оцінки хана

Опівки каналу ки ханвлу сіння назхідної нії аг вдо явку ва ї : 9/4 зв'язку 8 5/2

СЯ Пристрій Прастрій ї

Езам'ять нію Контролер М баня | оцінки Контролер (і-Фі Пам'ять

Й каналу кавалу шк - ї Регулювацня коду» Й ще Регулютання

Ін ація й : і і

Ше ол лекодуватя дн уд стр іх в кХ т, висхідної є З зв'язку . тиву зво |) низнню | ех; зай ю Мекет лі 31 1978 ще я ій -пристрі сі ; Я Х аристрій фея ТХ-прастрій Джерело

Приймач |, |КХопристрій КХпристрій ши ТМ ВосУН й з с рей й |: обробки просторової прорив ііі дев просторової обробки и даних даних обробки | ясУуВ ТМТА м обробки Ї даних лани

Керований

Фіг, 98 оперний сигнал бю . -- 920 Я п ін ля Похоки даних; чесне но я тяж чик пев йно т чно, ак лев жк Шо кксннвонів моя мно що передаються

Н З ТХ-приствів обробка ваних ! с ї шо 1012а : к ' я ж | ; 10142 1ріба тота і 2 оЗгаї 304 " ша й Шо сю Шо

Н іо Кодувальний Пристрій Перетво- | 01 Масшта- 5, х ' пристрій ущільнення |З рення ве бування ; 1 тмта пе . в і - і каналу З символу сигнацу т | 8 сі | шк

Ві кі | ' ї ре й Е Е 2 2 і: : її РКопристрій 5

Е Н "В " Н просторової я . Ро Обробки Ки 51 5 7012» 10148 вро ; іс ' | й а в | їй | 101885 | 70185 ї ! озгар ї пар ГЕ Кодувальний! 3 0 Пристрій р Перетво- Масшта. | бу х, 1 СЕ пристрій (7; ущільнення рення бувамня іс зн МТА ' . і каналу сЕМВОДУ сигналу і і пінні ін ИН ООН з І т

Регулювання | Регулювання | Контрольний настройки кодувавня МОДУЛЯ | Вагові сх МІМО-сигнал

ХІВИДКОСТІ й коефіцієнти т То42 1044 з04е : . ередачі яль-щи -- Я передачі Гіам'ять рр. 10

Потоки символів, що. 8ДОТОКИ з но приймаються 0 Совлених - БЕ в іч символів Гн нен ння шкі по й се н сво хо ЧЕ ФО ва жк чМХ ЧА ФОЄ- «ж пад чек» сне вла Ба Ки т ; ЕХ-приствій обробки ваних г яд з 11328 173428 НЕ І у ши шко тізва (1 вся ем ї 8 Зворотве Пристрій ше ; " ; Ї й луван Потік І х перетворення Ро розущільнення З зЛеко Тьний з, дакодованнх. - Н символу каналу пристрій і даних - ни голою ,

Х ВХприсітрій Н г і Н в просторової ' К- 7 2 ії ож обр обробки Е є - 1 ь ' 1328 11348 11368 З

Ук 5,1 Зв сечо з вОоОУТ з а Зворотне Пристрій Й і 2. : : с - й «Я Потік М переенення розушільнення І Декодувальний! САМ декодоваіннх

І - --а Н ханачу пристрій Н даних. вт Вінн юне Що 2800 " с -- ! -Я й Оцінки ханалу "Регулювання пошана м ле

Пристрій 100 везхідної демодулянії Є дроти Статус паксту оцінки каналу Ге питу Н дування низхідної лінії вУг ЗЕ : 9570 зж'язку і твеять ТТЛ Контролер тя пу і, о й «в. т; ; є, ц информація зворотного. тив. Ї ділення й о Інверсія (Й оС: зв'яз

З те 3 й и є і ку (наприклад, пошті Кон пу жЖНоСті «Мо алу, І; ше т режими веродачі» й пи повідомаєння) ріг. 1

Деко вання пев ДКНжК ВВЕ, ак хе кун с зукикчу кн Тевчків Лемттуяк»У ве акиха жартували цик спяанеь зіеснививі ян ТК що М Ей тк : вели певне зро СК -

ВЗКИеНЯї «еле рй, Кероскинильницькии Сом пере ло сцен незмінну ЛінЕНЗ зе ск нон в ВО ВС зняжр з воибтярє режи мапіжевв: ванні Ї нки досту пері ни не пероні зро вхо реккчктеренів " А о

ЗВБНчЕ Зв'язку й Б я ТРК, пркуднстретнкина чи шиши Ши шщ ШНМ - В Шен! ляюом Ас) 9 Швсні 0 Швовн Дуо я а ше | ї ні" нії | и що нн ни ши нн ни І НС. Ен в в ан зе айс іч окисом Кадіз т па п Кенр тк ппююсюююккю книго «чне А

Гегудннвантня вве яася уко гЕйксії вся

Тачка дескуєх сівює Щ Течка во УДО Кір у вальний. хів касхідну лінію чена У вераячі яю КОНІ. вінків перева нн, Тен о вв СУ НИ ин щ декогКх зва КАЛ, нершомиві пе внехреній звкасячяк ля Бо викознигковуничУє ВНрНЯМ днежнмУ: іні заяаж ВоСв передані ві ! ШИ вів | | с/в -їІ З Шен; Швомн о й с) Є воно Шо асн од бі» ні н її | вік в ЕНН

Як Кави я нн Кехв ЯКУ пункт тт кн «не 128