RU2294599C2

Method and device for distributing resources in communication system with multiple inputs and outputs

Abstract

FIELD: technology for distributing resources of descending communication line in communication system with multiple inputs and multiple outputs. ^ SUBSTANCE: in accordance to method, for possible data transmission one or more sets of terminals is formed, while each set includes unique combination of one or more terminals and matches hypothesis subject to evaluation. Formed additionally may be one or more sub-hypotheses for each hypothesis, while each sub-hypothesis matches certain assignment of several transmitting antennas to one or more terminals in hypothesis. Then efficiency of each hypothesis is evaluated, one of evaluated sub-hypotheses is selected, based on their efficiency. Then terminal (terminals) in selected sub-hypothesis is planned for data transmission, and after that data are encoded, modulated and transferred to each terminal, planned for transmission, via one or more transmitting antennas, assigned to terminal. ^ EFFECT: increased efficiency. ^ 7 cl, 9 dwg

Term

Term ended

Expired 15 May 2022, 4.4 years ago.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Expired
  5. Today

49 claims: 7 independent, 42 dependent

  1. 1
    Способ планирования передачи данных множеству терминалов по прямой линии связи в беспроводной коммуникационной системе, содержащий этапы:формируют один или более наборов терминалов для возможной передачи данных, причем каждый набор включает в себя комбинацию из одного или более терминалов и соответствует гипотезе, предназначенной для оценки;назначают множество передающих антенн одному или более терминалам в каждом наборе;оценивают эффективность каждой гипотезы, частично основываясь на назначении антенн для данной гипотезы;выбирают одну из одной или более оцененных гипотез, основываясь на эффективности;планируют передачу данных одному или более терминалам в выбранной гипотезе.
  2. 2
    Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы:формируют множество подгипотез для каждой гипотезы, причем каждая подгипотеза соответствует конкретному назначению передающих антенн одному или более терминалам в гипотезе, при этом оценивают эффективность каждой подгипотезы и одну из оцененных подгипотез выбирают, основываясь на эффективности.
  3. 3
    Способ по п.1, в котором назначение включает в себя этапы:идентифицируют пару передающая антенна и терминал с наилучшей эффективностью среди всех неназначенных передающих антенн;назначают передающую антенну из пары терминалу из этой пары;удаляют назначенные передающую антенну и терминал из рассмотрения.
  4. 4
    Способ по п.1, в котором каждая гипотеза оценивается, в частности основываясь на информации о состоянии канала (ИСК) для каждого терминала в гипотезе, причем ИСК отражает характеристики канала между передающими антеннами и терминалом.
  5. 5
    Способ по п.4, в котором ИСК для каждого терминала содержит оценку отношения сигнал/шум-плюс-помеха (SNR), определенную в терминале, основываясь на сигналах, переданных через передающие антенны.
  6. 6
    Способ по п.5, в котором каждый набор из одного или более терминалов, предназначенных для оценки, ассоциируется с соответствующей матрицей SNR, полученных в одном или более терминалах набора.
  7. 7
    Способ по п.4, дополнительно содержащий этап:определяют схему кодирования и модуляции для каждой передающей антенны, основываясь на ИСК, ассоциированной с передающей антенной.
  8. 8
    Способ по п.1, в котором один или более терминалов в каждом наборе выбираются из совокупности терминалов.
  9. 9
    Способ по п.8, в котором совокупность терминалов включает в себя один или более терминалов SIMO, причем каждый выполнен с возможностью приема одного потока данных.
  10. 10
    Способ по п.9, в котором выбранная гипотеза включает в себя множество терминалов SIMO.
  11. 11
    Способ по п.8, в котором совокупность терминалов включает в себя один или более терминалов MIMO, причем каждый выполнен с возможностью приема множества потоков данных от множества передающих антенн.
  12. 12
    Способ по п.11, в котором выбранная гипотеза включает в себя один терминал MIMO.
  13. 13
    Способ по п.11, в котором каждый запланированный для передачи терминал MIMO выполняет обработку при приеме с последующим подавлением для восстановления данных, переданных на терминал MIMO.
  14. 14
    Способ по п.5, в котором один или более наборов лучей антенн оценивается каждым терминалом, предназначенным для планирования, для получения одного или более векторов SNR, по одному вектору для каждого набора лучей антенн.
  15. 15
    Способ по п.1, в котором каждый набор включает в себя терминалы, имеющие аналогичный энергетический запас линии связи.
  16. 16
    Способ по п.1, в котором этап оценки включает в себя вычисление метрики эффективности для каждой гипотезы.
  17. 17
    Способ по п.16, в котором метрика эффективности представляет собой функцию пропускной способности, достижимой каждым терминалом в гипотезе.
  18. 18
    Способ по п.16, в котором для планирования выбирается гипотеза, имеющая наилучшую метрику эффективности.
  19. 19
    Способ по п.1, дополнительно содержащий присвоение приоритетов терминалам, подлежащим рассмотрению для планирования.
  20. 20
    Способ по п.19, в котором в каждом наборе множество передающих антенн назначается одному или более терминалам, исходя из приоритетов терминалов в наборе.
  21. 21
    Способ по п.20, в котором терминалу в наборе с наивысшим приоритетом назначается передающая антенна, ассоциированная с наибольшей пропускной способностью, а терминалу с самым низким приоритетом в наборе назначается передающая антенна, ассоциированная с самой низкой пропускной способностью.
  22. 22
    Способ по п.19, дополнительно содержащий ограничение количества терминалов, подлежащих рассмотрению для планирования, до группы из N терминалов с наивысшим приоритетом, где N равно или больше единицы.
  23. 23
    Способ по п.19, дополнительно содержащий поддержание одной или более метрик для каждого терминала, подлежащего рассмотрению для планирования, при этом приоритет каждого терминала определяется, в частности, основываясь на одной или более метриках, поддерживаемых для терминала.
  24. 24
    Способ по п.23, в котором одна метрика, поддерживаемая для каждого терминала, относится к уровню средней пропускной способности, достигнутой терминалом.
  25. 25
    Способ по п.19, в котором приоритет для каждого терминала дополнительно определяется, основываясь на одном или более факторах, поддерживаемых для терминала и ассоциированных с качеством услуги (QoS).
  26. 26
    Способ по п.1, в котором один или более терминалов в выбранной гипотезе планируются для передачи данных по каналу, который включает в себя множество пространственных подканалов.
  27. 27
    Способ по п.1, в котором один или более терминалов в выбранной гипотезе планируется для передачи данных по каналу, который включает в себя множество частотных подканалов.
  28. 28
    Способ планирования передачи данных множеству терминалов в беспроводной коммуникационной системе, содержащий этапы:формируют один или более наборов терминалов для возможной передачи данных, причем каждый набор включает в себя уникальную комбинацию из одного или более терминалов и соответствует гипотезе, подлежащей оценке;формируют одну или более подгипотез для каждой гипотезы, причем каждая подгипотеза соответствует конкретному назначению множества передающих антенн одному или более терминалам в гипотезе;оценивают эффективность каждой подгипотезы;выбирают одну из множества оцененных подгипотез, основываясь на их эффективности, планируют передачу данных одному или более терминалам в выбранной подгипотезе и передают данные каждому запланированному для передачи терминалу в выбранной подгипотезе через одну или более передающих антенн, назначенных терминалу.
  29. 29
    Способ по п.28, в котором этап оценки включает в себя этап:определяют пропускную способность для одного или более терминалов в подгипотезе, исходя из конкретных назначений антенн, при этом выбирают подгипотезу с наивысшей пропускной способностью.
  30. 30
    Способ по п.28, в котором формируют один набор терминалов и в котором терминалы в наборе выбирают, исходя из приоритетов терминалов, требующих передачи данных.
  31. 31
    Коммуникационная система с множественными входами и множественными выходами (MIMO), содержащая базовую станцию, содержащую множество передающих антенн, планировщик, выполненный с возможностью приема информации о состоянии канала (ИСК), отражающей оценки каналов для множества терминалов в коммуникационной системе, выбора набора из одного или более терминалов для передачи данных по прямой линии связи и назначения множества передающих антенн одному или более выбранным терминалам, процессор передаваемых данных, выполненный с возможностью приема и обработки данных для одного или более выбранных терминалов, основываясь на ИСК для получения множества потоков данных, и множество модуляторов, выполненных с возможностью обработки этого множества потоков данных для получения модулированных сигналов, подходящих для передачи через множество передающих антенн;один или более терминалов, причем каждый терминал содержит множество приемных антенн, причем каждая приемная антенна выполнена с возможностью приема множества модулированных сигналов, передаваемых базовой станцией, множество входных устройств, причем каждое входное устройство выполнено с возможностью обработки сигнала от ассоциированной приемной антенны для получения соответствующего принятого сигнала, процессор приема, выполненный с возможностью обработки множества принятых сигналов от множества входных устройств для получения одного или более потоков декодированных данных и для последующего получения ИСК для множества модулированных сигналов, и процессор передаваемых данных, выполненный с возможностью обработки ИСК для передачи обратно к базовой станции.
  32. 32
    Базовая станция в коммуникационной системе с множественными входами и множественными выходами (MIMO), содержащая процессор передаваемых данных, выполненный с возможностью приема и обработки данных для получения множества потоков данных для передачи одному или более терминалам, запланированным для передачи данных, причем данные обрабатываются, основываясь на информации о состоянии канала (ИСК), указывающей оценки канала для одного или более запланированных терминалов;множество модуляторов, выполненных с возможностью обработки множества потоков данных для получения множества модулированных сигналов;множество передающих антенн, выполненных с возможностью приема и передачи множества модулированных сигналов одному или более терминалам, запланированным для передачи;планировщик, выполненный с возможностью приема ИСК для множества терминалов в коммуникационной системе, выбора набора из одного или более терминалов для передачи данных, и назначения множества передающих антенн одному или более выбранных терминалов.
  33. 33
    Базовая станция по п.32, в которой поток данных для каждой передающей антенны обрабатывается, основываясь на схеме кодирования и модуляции, выбранной для передающей антенны, исходя из ИСК, ассоциированной с данной передающей антенной.
  34. 34
    Базовая станция по п.32, дополнительно содержащая множество демодуляторов, выполненных с возможностью обработки множества сигналов, принимаемых через множество передающих антенн для получения множества принятых сигналов, и процессор принятых данных, выполненный с возможностью дополнительной обработки множества принятых сигналов для получения ИСК для множества терминалов в коммуникационной системе.
  35. 35
    Терминал в коммуникационной системе с множественными входами и множественными выходами (MIMO), содержащий множество приемных антенн, причем каждая приемная антенна выполнена с возможностью приема множества модулированных сигналов, передаваемых базовой станцией;множество входных устройств, причем каждое входное устройство выполнено с возможностью обработки сигнала от ассоциированной приемной антенны для получения соответствующего принятого сигнала;процессор приема, выполненный с возможностью обработки множества принятых сигналов от множества входных устройств для получения одного или более потоков декодированных данных и для дальнейшего получения информации о состоянии канала (ИСК) для каждого потока декодированных данных;процессор передаваемых данных, выполненный с возможностью обработки ИСК для передачи обратно к базовой станции, в котором терминал является одним из одного или более терминалов, содержащихся в наборе, запланированных для приема данных, передаваемых от базовой станции в конкретном временном интервале, и в котором набор из одного или более терминалов, запланированных для приема передаваемых данных, выбирается из одного или более наборов терминалов, основываясь на эффективности, оцененной для каждого набора.
  36. 36
    Терминал по п.35, в котором терминал запланирован для приема данных передачи от одной или более передающих антенн базовой станции, назначенной терминалу.
  37. 37
    Устройство планирования передачи данных множеству терминалов в беспроводной коммуникационной системе, содержащее средство для формирования одного или более наборов терминалов для возможной передачи данных, причем каждый набор включает в себя комбинацию из одного или более терминалов и соответствует гипотезе, предназначенной для оценки;средство для назначения множества передающих антенн одному или более терминалам в каждом наборе;средство для оценки эффективности каждой гипотезы, частично основываясь на назначении антенн для данной гипотезы;средство для выбора одной из одной или более оцененных гипотез, основываясь на эффективности;средство для планирования передачи данных одному или более терминалам в выбранной гипотезе.
  38. 38
    Устройство по п.37, дополнительно содержащее средство для формирования множества подгипотез для каждой гипотезы, причем каждая подгипотеза соответствует конкретному назначению передающих антенн одному или более терминалам в гипотезе, при этом выполняется оценка эффективности каждой подгипотезы и выбор одной из оцененных подгипотез, основываясь на эффективности.
  39. 39
    Устройство по п.37, в котором средство для назначения включает в себя средство для идентификации пары передающая антенна и терминал с наилучшей эффективностью среди всех неназначенных передающих антенн;средство для назначения передающей антенны из этой пары терминалу из этой пары;средство для удаления назначенной передающей антенны и терминала из рассмотрения.
  40. 40
    Устройство по п.37, в котором каждая гипотеза оценивается, в частности, основываясь на информации о состоянии канала (ИСК) для каждого терминала в гипотезе, причем ИСК отражает характеристики канала между передающими антеннами и терминалом.
  41. 41
    Устройство по п.40, в котором ИСК для каждого терминала содержит оценки отношения сигнал/шум-плюс-помеха (SNR), основываясь на сигналах, переданных через передающие антенны.
  42. 42
    Устройство по п.40, дополнительно содержащее средство для определения схемы кодирования и модуляции для каждой передающей антенны, основываясь на ИСК, ассоциированной с передающей антенной.
  43. 43
    Устройство по п.42, в котором средство оценки включает в себя средство для вычисления метрики эффективности для каждой гипотезы.
  44. 44
    Устройство по п.43, в котором метрика эффективности представляет собой функцию пропускной способности, достижимой каждым терминалом в гипотезе.
  45. 45
    Устройство по п.37, дополнительно содержащее средство для присвоения приоритетов терминалам, подлежащим рассмотрению для планирования.
  46. 46
    Устройство по п.45, в котором в каждом наборе множество передающих антенн назначается одному или более терминалам, исходя из приоритетов терминалов в наборе.
  47. 47
    Устройство по п.45, дополнительно содержащее средство для поддержания одной или более метрик для каждого терминала, подлежащего рассмотрению для планирования, при этом приоритет каждого терминала определяется, в частности, основываясь на одной или более метриках, поддерживаемых для терминала.
  48. 48
    Устройство планирования передачи данных множеству терминалов в беспроводной коммуникационной системе, содержащее средство для формирования одного или более наборов терминалов для возможной передачи данных, причем каждый набор включает в себя уникальную комбинацию из одного или более терминалов и соответствует гипотезе, подлежащей оценке;средство для формирования одной или более подгипотез для каждой гипотезы, причем каждая подгипотеза соответствует конкретным назначениям множества передающих антенн одному или более терминалам в гипотезе;средство для оценки эффективности каждой подгипотезы;средство для выборки одной из множества оцененных подгипотез, основываясь на их эффективности, средство для планирования передачи данных одному или более терминалам в выбранной подгипотезе, средство для передачи данных каждому запланированному для передачи терминалу в выбранной подгипотезе через одну или более передающих антенн, назначенных терминалу.
  49. 49
    Устройство по п.48, в котором средство для оценки включает в себя средство для определения пропускной способности для одного или более терминалов в подгипотезе, исходя из конкретных назначений антенн, при этом выбирается подгипотеза с наивысшей пропускной способностью.
Independent claims49