Передача информации с использованием последовательностей с циклическим сдвигом
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технике связи и может применяться для передачи информации с использованием последовательностей с циклическим сдвигом. Технический результат состоит в повышении пропускной способности системы с передачей управляющей информации. Для этого первая и вторая последовательности могут быть сгенерированы путем циклического сдвига базовой последовательности на первую и вторую величины соответственно. Базовая последовательность может представлять собой последовательность CAZAC, PN последовательность или некоторую другую последовательность с хорошими свойствами корреляции. Циклические сдвиги для первой и второй последовательностей могут быть определены на основании шаблона переключения. Первая модулированная последовательность может быть сгенерирована на основании первой последовательности и первого символа модуляции и она может быть передана в первом временном интервале. Вторая модулированная последовательность может быть сгенерирована на основании второй последовательности и второго символа модуляции и она может быть передана во втором временном интервале. Каждая модулированная последовательность может быть передана по К следующим друг за другом поднесущим, используя схему локализованного мультиплексирования с частотным разделением (LFDM). 4 н. и 40 з.п. ф-лы, 14 ил.
Реферат
Настоящая заявка притязает на приоритет предварительной заявки США № 60/884403 "Способ и устройство для переключения ACK для рандомизации помех при передаче по восходящей линии согласно схеме SC-FDMA", поданной 10 января 2007 г., права на которую переданы настоящему заявителю и которая включена в настоящий документ посредством ссылки.
Уровень техники
Область техники
Настоящее раскрытие относится к связи и, в частности, к способам для передачи информации в системе беспроводной связи.
Уровень техники
Системы беспроводной связи повсеместно внедряются для предоставления различных услуг связи, таких как голосовая связь, передача видеоданных, передача пакетных данных, широковещательная рассылка, передача сообщений и т.п. Эти системы беспроводной связи могут представлять собой системы множественного доступа, которые способны поддерживать связь для множества пользователей путем совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы Множественного Доступа с Кодовым Разделением (Code Division Multiple Access, CDMA), системы Множественного Доступа с Временным Разделением (Time Division Multiple Access, TDMA), системы Множественного Доступа с Частотным Разделением (Frequency Division Multiple Access, FDMA), системы Множественного Доступа с Ортогональным Частотным Разделением (Orthogonal FDMA, OFDMA) и системы FDMA с Одной Несущей (Single-Carrier FDMA, SC-FDMA).
В системе беспроводной связи базовая станция может передавать данные одному или более Пользовательским Оборудованиям (User Equipments, UE) по нисходящей линии связи и принимать управляющую информацию от множества UE по восходящей линии связи. Термин нисходящая линия связи (или прямая линия связи) обозначает линию связи от базовой станции к UE, а термин восходящая линия связи (или обратная линия связи) обозначает линию связи от UE к базовой станции. В целях улучшения производительности системы желательно передавать управляющую информацию как можно эффективней.
Сущность изобретения
В настоящем документе описаны способы передачи информации с использованием последовательностей с циклическим сдвигом. Последовательности с циклическим сдвигом могут быть получены путем циклического сдвига базовой последовательности на различные величины. Базовая последовательность может представлять собой последовательность с Постоянной Амплитудой и Нулевой Автокорреляцией (Constant Amplitude Zero Auto Correlation, CAZAC), псевдослучайную последовательность (pseudo-random number, PN) или некоторую другую последовательность с хорошими свойствами корреляции. Информация может модулироваться по последовательностям с циклическим сдвигом и передаваться согласно некоторому способу модуляции, такому как Локализованное Мультиплексирование с Частотным Разделением (Localized Frequency Division Multiplexing, LFDM).
В одном варианте осуществления первая последовательность может быть сгенерирована путем циклического сдвига базовой последовательности на первую величину, а вторая последовательность может быть сгенерирована путем циклического сдвига базовой последовательности на вторую величину. Циклические сдвиги для первой и второй последовательностей могут быть определены на основании шаблона переключения, который указывает величину циклического сдвига в каждом временном интервале. Шаблон переключения может быть определен на основании ресурсов, назначенных для передачи данных, и он может быть особым для каждой ячейки. Первая последовательность может быть использована для обмена (то есть передачи или приема) информацией в первом временном интервале. Вторая последовательность может быть использована для обмена информацией во втором временном интервале. Первый и второй временные интервалы могут соответствовать разным периодам передачи символов, разным слотам, разным подкадрам и т.п.
В одном варианте для передачи информации первая модулированная последовательность может быть сгенерирована на основании первой последовательности и первого символа модуляции. Вторая модулированная последовательность может быть сгенерирована на основании второй последовательности и второго символа модуляции. Первая и вторая модулированные последовательности могут быть переданы в первом и втором временных интервалах соответственно. Каждая модулированная последовательность может включать в себя K символов, и она может быть передана по K следующим друг за другом поднесущим, например, используя LFDM.
В одном варианте для приема информации первая и вторая модулированные последовательности могут быть приняты в первом и втором временных интервалах соответственно. Первая модулированная последовательность может быть коррелирована с первой последовательностью, чтобы получить информацию, переданную в первом временном интервале. Вторая модулированная последовательность может быть коррелирована со второй последовательностью, чтобы получить информацию, переданную во втором временном интервале.
Различные аспекты и отличительные признаки раскрытия более подробно описаны ниже.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - иллюстрация беспроводной системы связи множественного доступа.
Фиг.2 - иллюстрация передач по нисходящей линии связи и восходящей линии связи.
Фиг.3 - иллюстрация структуры передачи для нисходящей линии связи и восходящей линии связи.
Фиг.4 - иллюстрация базовой последовательности и последовательности с циклическим сдвигом.
Фиг.5 - иллюстрация передачи информации путем использования последовательностей с циклическим сдвигом.
Фиг.6A и 6B - иллюстрация передачи ACK и/или CQI.
Фиг.7 - структурная схема eNB и UE.
Фиг.8 - иллюстрация процессора данных передачи и управления, а также модулятора.
Фиг.9 - иллюстрация демодулятора и процессора данных приема и управления.
Фиг.10 - иллюстрация процесса для обмена информацией.
Фиг.11 - иллюстрация процесса для передачи информации.
Фиг.12 - иллюстрация процесса для приема информации.
Фиг.13 - иллюстрация устройства для обмена информацией.
Подробное описание
Описанные в настоящем документе способы могут быть использованы для различных систем беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие. Термины "система" и "сеть" используются в настоящем документе как взаимозаменяемые. Система CDMA может реализовывать такую радиотехнологию как Универсальный Наземный Радиодоступ (Universal Terrestrial Radio Access, UTRA), cdma2000 и т.п. UTRA включает в себя стандарт Широкополосного CDMA (Wideband-CDMA, W-CDMA) и другие разновидности CDMA. cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовывать такую радиотехнологию как Глобальная Система Мобильной Связи (Global System for Mobile Communications, GSM). Система OFDMA может реализовывать такую радиотехнологию как Evolved UTRA (E-UTRA), Ultra Mobile Broadband (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.п. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью стандарта Универсальной Системы Мобильной Связи (Universal Mobile Telecommunication System, UMTS). Долгосрочная Эволюция (Long Term Evolution, LTE) 3GPP является будущим релизом UMTS, в котором используется E-UTRA, где на нисходящей линии связи применяется OFDMA, а на восходящей линии связи применяется SC-FDMA. Стандарты UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах "Проекта Партнерства 3-го поколения" (3rd Generation Partnership Project, 3GPP). Стандарты cdma2000 и UMB описаны в документах "Второго Проекта Партнерства 3-го поколения" (3rd Generation Partnership Project 2, 3GPP2). Эти различные радиотехнологии и стандарты хорошо известны. Для ясности определенные аспекты настоящих способов описаны для LTE, и в большей части нижеизложенного описания используется терминология LTE.
Фиг.1 представляет собой иллюстрацию системы 100 беспроводной связи с множественным доступом, содержащей множество Усовершенствованных Узлов В (Evolved Node B, eNB) 110. eNB, как правило, представляет собой стационарную станцию, которая осуществляет связь с множеством UE. На eNB также могут ссылаться как на Node B, базовую станцию, точку доступа и т.п. Каждый eNB 110 обеспечивает покрытие связи для определенной географической зоны. Термин "ячейка" может обозначать самую малую зону покрытия некоторого eNB и/или подсистемы eNB, обслуживающей эту зону покрытия. Множество UE 120 могут быть разбросаны по всей системе, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. На UE также могут ссылаться как на мобильную станцию, терминал, терминал доступа, абонентский блок, станцию и т.п. UE может представлять собой сотовый телефон, Персональный Цифровой Секретарь (Personal Digital Assistant, PDA), беспроводной модем, устройство беспроводной связи, карманное устройство, портативный компьютер, бесшнуровый телефон и т.п. UE может осуществлять связь с eNB путем передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Термины "пользователь" и "пользовательское оборудование" ("UE") используются в настоящем документе как взаимозаменяемые.
Система может поддерживать Гибридную Автоматическую Повторную Передачу (Hybrid Automatic Retransmission, HARQ). Для HARQ по нисходящей линии связи eNB может выполнять передачу для пакета и далее может выполнять одну или более повторных передач до тех пор, пока пакет не будет корректно декодирован принимающим UE, или пока не будет достигнуто максимальное количество повторных передач, или пока не будет достигнуто некоторое другое условие завершения. На пакет также могут ссылаться как на транспортный блок, кодовое слово и т.п. HARQ может повысить надежность передачи данных.
Фиг.2 иллюстрирует передачу по нисходящей линии связи, выполняемую узлом eNB, и передачу по восходящей линии связи, выполняемую пользовательским оборудованием UE. UE может периодически оценивать качество канала нисходящей линии связи для eNB и передавать в eNB Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indicator, CQI). eNB может использовать CQI и/или другую информацию, чтобы выбирать UE для передачи данных по нисходящей линии связи и чтобы выбирать подходящую скорость (например, схему модуляции и кодирования) для передачи данных в UE. eNB может обрабатывать и передавать данные в UE, когда присутствуют данные, которые нужно передать, и когда доступны системные ресурсы. UE может обрабатывать передачу данных по нисходящей линии связи из eNB и может передавать Подтверждение Приема (Acknowledgement, ACK), если данные декодируются корректно, либо Неподтверждение Приема (Negative Acknowledgement, NACK), если данные декодируются с ошибкой. eNB может повторно передать данные, если принимается NACK, и может передать новые данные, если принимается ACK. UE также может передавать данные по восходящей линии связи в eNB, когда присутствуют данные, которые требуется передать, и когда UE назначены ресурсы восходящей линии связи.
В следующем описании термины "ACK" и "информация ACK" обычно относятся к ACK и/или NACK. Как показано на фиг.2, в любом заданном кадре UE может передавать данные и/или управляющую информацию, либо ни то, и ни другое. Управляющая информация может содержать ACK, CQI и т.п. Тип и объем управляющей информации, которая должна быть передана, может зависеть от различных факторов, таких как то, используется ли MIMO для передачи, количество пакетов, которые требуется передать, и т.п. Для простоты основная часть следующего описания сконцентрирована на ACK и CQI.
В LTE используется Мультиплексирование с Ортогональным Разделением Частоты (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) на нисходящей линии связи и Мультиплексирование с Разделением Частоты на Одной Несущей (Single-Carrier Frequency Division Multiplexing, SC-FDM) на восходящей линии связи. При схемах OFDM и SC-FDM полоса пропускания системы разделяется на множество (N) ортогональных поднесущих, которые также называют тонами, элементами разрешения по частоте и т.п. Каждая поднесущая может быть модулирована с применением данных. В целом, символы модуляции передаются в частотной области с применением OFDM и во временной области с применением SC-FDM. В LTE интервал между смежными поднесущими может быть фиксированным, и общее количество поднесущих (N) может зависеть от полосы пропускания системы. Например, N может быть равно 128, 256, 512, 1024 или 2048 для полосы пропускания 1,25, 2,5, 5, 10 или 20 МГц соответственно.
Фиг.3 представляет собой один вариант структуры 300 передачи, которая может использоваться для нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Временная линия передачи может быть разделена на множество подкадров. Подкадр может иметь фиксированную длительность, например, одну миллисекунду (мс), и он может быть разделен на два слота. Каждый слот может охватывать фиксированное или переменное количество периодов передачи символа.
Для нисходящей линии связи в каждом слоте может быть доступно S ресурсных блоков, причем S может зависеть от полосы пропускания системы. Каждый ресурсный блок может содержать V поднесущих (например, V=12 поднесущих) в одном слоте. Доступные ресурсные блоки могут быть назначены множеству UE для передачи по нисходящей линии связи. В одном варианте UE может быть назначена одна или более пар ресурсных блоков в заданном подкадре. Каждая пара ресурсных блоков содержит V поднесущих в двух слотах одного подкадра.
Для восходящей линии связи N поднесущих могут быть разделены на секцию данных и секцию управления. В одном варианте секция управления может быть сформирована на крае полосы пропускания системы, как показано на фиг.3. Секция управления может иметь конфигурируемый размер, который может быть выбран на основании объема управляющей информации, которая должна быть передана множеством UE по восходящей линии связи. Секция данных может включать в себя все поднесущие, которые не входят в секцию управления. Согласно варианту с фиг.3 секция данных включает в себя смежные поднесущие, и одному UE могут быть назначены все смежные поднесущие в секции данных.
В одном варианте каждая пара ресурсных блоков в нисходящей линии связи ассоциируется с соответствующей парой ресурсных блоков в секции управления в восходящей линии связи, как показано на фиг.3. Размер пары ресурсных блоков восходящей линии связи может совпадать с размером пары ресурсных блоков нисходящей линии связи. В одном варианте пара ресурсных блоков восходящей линии связи включает в себя V смежных поднесущих в каждом слоте одного подкадра. Для данных, переданных по паре s ресурсных блоков нисходящей линии связи в подкадре t, ACK для данных и/или другая информация может быть передана по соответствующей паре ресурсных блоков восходящей линии связи. Множество пар ресурсных блоков нисходящей линии связи могут быть сопоставлены с одной и той же парой ресурсных блоков восходящей линии связи, как описано ниже.
В одном аспекте управляющая информация может быть передана, используя последовательности, которые циклически сдвинуты на разные величины, которые могут быть определены на основании шаблона переключения. Эти последовательности могут быть получены путем циклического сдвига базовой последовательности, имеющей хорошие свойства корреляции. В качестве базовой последовательности могут быть использованы различные типы последовательностей. В одном варианте в качестве базовой последовательности может быть использована псевдослучайная последовательность. В еще одном варианте в качестве базовой последовательности может быть использована последовательность CAZAC. Некоторые примеры последовательностей CAZAC включают в себя последовательность Франка, последовательность Задоффа-Чу, обобщенную импульсообразную (Generalized Chirp-Like, GCL) последовательность и т.п. Последовательность CAZAC может обеспечивать нулевую автокорреляцию, которая являет собой большую величину для корреляции последовательности CAZAC с нулевым сдвигом и нулевые величины для всех других сдвигов. Свойство нулевой автокорреляции полезно для точного детектирования последовательности CAZAC.
В одном варианте для базовой последовательности может быть использована последовательность Задова-Чу, которая выражается следующим образом:
для k=0,..., K-1, Уравнение (1)
где k представляет собой индекс выборки для последовательности,
K представляет собой длину последовательности,
λ∈{0,..., K-1} представляет собой параметр базовой последовательности, и
xλ(k) представляет собой последовательность Задова-Чу для параметра λ.
Параметр λ базовой последовательности может быть выбран таким образом, чтобы он был взаимно простым относительно длины K последовательности, что может быть обозначено как (λ, K)=1. Разные базовые последовательности могут быть определены посредством разных величин λ. Например, если K=12, то λ может быть равно 1, 5, 7 или 11, и посредством этих четырех величин λ могут быть определены четыре базовые последовательности. Базовые последовательности имеют нулевую перекрестную корреляцию, так что корреляция заданной базовой последовательности с любой другой базовой последовательностью равна нулю (в точности) для всех сдвигов.
В одном варианте каждой ячейке может быть назначена одна базовая последовательность, причем соседним ячейкам могут быть назначены другие базовые последовательности. Для ясности, большая часть следующего описания приведена для одной ячейки, и базовая последовательность для этой ячейки может быть обозначена как x(k). В одном варианте базовая последовательность для ячейки может представлять собой последовательность Задова-Чу и, соответственно, x(k)-xλ(k). В других вариантах базовая последовательность для ячейки может представлять собой другой тип последовательности.
Базовая последовательность x(k) может циклически смещаться следующим образом:
x(k,a)=x((k+a) mod K), для k=0,..., K-1, Уравнение (2)
где a представляет собой величину циклического сдвига,
x(k, a) обозначает последовательность с циклическим сдвигом, а "mod" обозначает операцию возврата остатка целочисленного деления.
Циклический сдвиг a может иметь любое значение в диапазоне от 0 до K-1, то есть 0≤a≤K-1.
Фиг.4 представляет собой иллюстрацию базовой последовательности x(k) и последовательности x(k, a) с циклическим сдвигом. Базовая последовательность x(k) состоит из K выборок x(0)~x(K-1) для индексов 0~K-1 соответственно. Последовательность x(k, a) с циклическим сдвигом состоит из тех же K выборок x(0)~x(K-1), которые циклически сдвинуты на a выборок. Таким образом, первые K-a выборок x(0)~x(K-a-1) сопоставляются индексам a~K-1, соответственно, а последние a выборок x(K-a)~x(K-1) сопоставляются индексам 0~a-1, соответственно. Последние a выборок базовой последовательности x(k), таким образом, перемещаются в начало последовательности x(k, a) с циклическим сдвигом.
Величина циклического сдвига может варьировать в течение времени на основании шаблона переключения, который указывает, насколько необходимо циклически сдвигать базовую последовательность в каждом временном интервале. Временной интервал может иметь любую длительность, в которой применим заданный циклический сдвиг. Для переключения символьной скорости величина циклического сдвига может варьировать по каждому периоду передачи символа, и a в уравнении (2) может быть функцией от периода передачи символа или индекса символа. Для переключения слота величина циклического сдвига может варьировать по каждому слоту, и a может представлять собой функцию от индекса слота. В общем, переключение может быть выполнено в течение временного интервала любой длительности, например, в течение периода передачи символа, множества периодов передачи символа, слота, подкадра и т.п. Для ясности, большая часть нижеизложенного описания приведена для переключения символьной скорости, и последовательность с циклическим сдвигом может быть выражена следующим образом:
x(k,ai(n))=x((k+ai(n)) mod K), для k=0,..., K-1, Уравнение (3)
где ai(n) представляет собой величину циклического сдвига для пользователя i в периоде n передачи символа, и
x(k,ai(n)) представляет собой последовательность со сдвигом для пользователя i в периоде n передачи символа.
В одном варианте последовательность с циклическим сдвигом может быть модулирована посредством информации следующим образом:
yi(k,n)=si(n)×x(k,ai(n)), Уравнение (4)
где si(n) представляет собой символ модуляции, который должен быть передан пользователем i в периоде n передачи символа, а yi(k,n) представляет собой модулированную последовательность для пользователя i в периоде n передачи символа.
В одном варианте осуществления, показанном в Уравнении (4), каждая выборка последовательности с циклическим сдвигом может быть перемножена с символом si(n) модуляции, который может являть собой действительную или комплексную величину. Например, si(n) может представлять собой символ модуляции для Двоичной Фазовой Манипуляции (Binary Phase Shift Keying, BPSK), Квадратурной Фазовой Манипуляции (Quadrature Phase Shift Keying, QPSK), Квадратурной Амплитудной Модуляции (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) и т.п.
Фиг.5 представляет собой иллюстрацию одного варианта передачи информации путем использования последовательностей с циклическим сдвигом. В этом примере каждый слот включает в себя 7 периодов передачи символов, и один подкадр включает в себя 14 периодов передачи символов с индексами 0~13. В каждом периоде n передачи символа последовательность x(k,ai(n)) с циклическим сдвигом может быть получена на основании циклического сдвига ai(n) для этого периода передачи символа, как показано в уравнении (3), и она может быть модулирована посредством символа si(n) модуляции, как показано в уравнении (4), чтобы получить модулированную последовательность yi(k,n), содержащую K символов. Упомянутые K символов могут быть переданы по K следующим друг за другом поднесущим по схеме LFDM, которая является одной из разновидностей SC-FDM. Передача по смежным поднесущим может иметь результатом более низкое отношение пикового значения к среднему, что является желательным. Разные последовательности с циклическим сдвигом могут быть использованы в разных периодах передачи символов, причем они могут быть получены путем использования разных циклических сдвигов ai(n). Разные символы si(n) модуляции могут быть переданы по разным последовательностям с циклическим сдвигом в разных периодах передачи символа. K поднесущих для первого слота могут отличаться от K поднесущих для второго слота, например, как показано на фиг.3.
Переключение разных последовательностей с циклическим сдвигом может рандомизировать помехи от других пользователей в смежных ячейках. Эта рандомизация помех смежной ячейки может быть полезна для каналов управления, таких как канал ACK. Переключение последовательностей может обеспечить единственный механизм для рандомизации помех, если последовательности с циклическим сдвигом не скремблируются посредством последовательностей скремблирования, свойственных конкретным ячейкам.
В одном варианте для базовой последовательности могут быть определены M разных циклических сдвигов, которым присваиваются индексы с 0 по M-1. Циклический сдвиг ai(n) для пользователя i в периоде n передачи символа может быть выбран из M возможных циклических сдвигов на основании шаблона переключения. В каждом периоде передачи символа разные пользователи общим количеством до M могут одновременно передавать информацию, используя M последовательностей с циклическим сдвигом, сгенерированных посредством M разных циклических сдвигов. Информация от этих пользователей может быть восстановлена, поскольку M последовательностей с циклическим сдвигом имеют нулевую перекрестную корреляцию (в точности).
В одном варианте шаблон переключения для пользователя i может представлять собой предопределенный шаблон.
Например, согласно предопределенному шаблону ai(n) может получать приращение на фиксированную величину ν в каждом периоде передачи символа, что может быть выражено как ai(n)=(ai(n)+ν) mod M. В еще одном варианте шаблон переключения для пользователя i может представлять собой псевдослучайный шаблон, согласно которому для ai(n) в каждом периоде передачи символа может быть выбрана псевдослучайная величина.
В одном варианте M разных шаблонов переключения могут быть определены на основе M разных циклических сдвигов базового шаблона переключения, согласно следующему уравнению:
ai(n)=(a(n)+i) mod M, для
где a(n) представляет собой базовый шаблон переключения. Базовый шаблон переключения может представлять собой предопределенный шаблон или псевдослучайный шаблон, который может быть известен всем пользователям. Каждый пользователь может определять свой шаблон переключения на основании своего индекса i и базового шаблона переключения.
В еще одном варианте M различных шаблонов переключения могут быть определены на основании шаблона переключения, особого для каждой ячейки, согласно следующему уравнению:
ai(n)=hj((i+n) mod M), для
где hj( ) представляет собой шаблон переключения для ячейки j. Шаблон переключения, особый для каждой ячейки, может представлять собой предопределенный шаблон или псевдослучайный шаблон, который может быть известен всем пользователям в ячейке. Каждый пользователь может определять свой шаблон переключения на основании своего индекса i и шаблона переключения, особенного для каждой ячейки. Разные ячейки могут использовать разные шаблоны переключения, особенные для каждой ячейки, что может привести к рандомизации помех смежной ячейки.
В вариантах, проиллюстрированных в уравнениях (5) и (6), M разных шаблонов переключения могут быть определены для M разных значений индекса i. Эти M шаблонов переключения могут быть ортогональны относительно друг друга, так что в любом периоде передачи символа никакие два пользователя не будут использовать одинаковый циклический сдвиг. M разных шаблонов переключения могут быть назначены M разным пользователям для передачи информации по одному и тому же ресурсному блоку восходящей линии связи.
В варианте с фиг.3 S пар ресурсных блоков могут быть доступны для нисходящей линии связи в каждом подкадре, и они могут быть назначены пользователям общим количеством до S. Если пользователи количеством до M могут совместно использовать пару ресурсных блоков восходящей линии связи, то количество пар ресурсных блоков восходящей линии связи для секции управления может быть задано как:
где L представляет собой количество пар ресурсных блоков восходящей линии связи для сегмента управления, а "" обозначает оператор ceiling, который возвращает минимальное целое число, не меньшее аргумента.
Каждая пара ресурсных блоков нисходящей линии связи может быть сопоставлена соответствующей паре ресурсных блоков восходящей линии связи следующим образом:
s=l×M+m, Уравнение (8)
где представляет собой индекс для пары ресурсных блоков нисходящей линии связи,
l=0,..., L-1 представляет собой индекс для пары ресурсных блоков восходящей линии связи, и
m=0,..., M-1 представляет собой индекс для шаблона переключения в паре ресурсных блоков восходящей линии связи.
M разных шаблонов переключения могут быть доступны для каждой пары ресурсных блоков восходящей линии связи, и в каждом периоде передачи символа можно выбрать M разных циклических сдвига.
Каждому пользователю может быть назначена одна пара ресурсных блоков нисходящей линии связи, и M пользователей могут одновременно использовать одну пару ресурсных блоков восходящей линии связи. В варианте из Уравнения (8) первой группе из M пользователей может быть назначена пара 0 ресурсных блоков восходящей линии связи, второй группе из M пользователей может быть назначена пара 1 ресурсных блоков восходящей линии связи и т.д. Разным группам пользователей могут быть назначены разные пары ресурсных блоков восходящей линии связи путем Мультиплексирования с Частотным Разделением (Frequency Division Multiplexing, FDM). До M пользователей в каждой группе могут одновременно использовать одну и ту же пару ресурсных блоков восходящей линии связи путем Мультиплексирования с Кодовым Разделением (Code Division Multiplexing, CDM). Пользователю может быть назначена пара s ресурсных блоков нисходящей линии связи, а также шаблон m переключения для пары l ресурсных блоков восходящей линии связи, причем отношение между s и l и m может иметь вид Уравнения (8). Более конкретно, l может быть задано как l=, и m может быть задано как m=s mod M, где "" обозначает оператор floor, который возвращает максимальное целое число, не большее аргумента. ai(n) может быть равно m в назначенном периоде передачи символа.
Уравнение (8) иллюстрирует только один вариант сопоставления S пар ресурсных блоков нисходящей линии связи L парам ресурсных блоков восходящей линии связи и M шаблонам переключения. Пары ресурсных блоков нисходящей линии связи, пары ресурсных блоков восходящей линии связи и шаблоны переключения могут быть назначены пользователям иными способами. В целом, пользователю может быть назначено любое количество пар ресурсных блоков нисходящей линии связи, любое количество пар ресурсных блоков восходящей линии связи и любое количество шаблонов переключения в зависимости от различных факторов, таких как доступные ресурсы, требования пользователя в части данных и т.п. Например, пользователю может быть назначено множество пар ресурсных блоков нисходящей линии связи, но только один шаблон переключения для одной пары ресурсных блоков восходящей линии связи.
Как показано на фиг.2, в заданном подкадре по восходящей линии связи может передаваться только ACK или только CQI, либо как ACK, так и CQI. Пользователю может быть назначена пара ресурсных блоков восходящей линии связи и шаблон переключения для передачи ACK и/или CQI, например, как описано выше. Пользователь может передавать ACK и/или CQI по назначенной паре ресурсных блоков восходящей линии связи различными способами.
Фиг.6A представляет собой иллюстрацию одного варианта передачи ACK путем использования последовательностей с циклическим сдвигом. В этом варианте ACK может содержать 2 бита для подтверждения приема одного или двух пакетов. Упомянутые 2 бита для ACK могут быть кодированы таким образом, чтобы получить 16 битов кода, которые могут быть сопоставлены 8 символам QPSK-модуляции с si(0) по si(7). Каждый символ модуляции может быть передан посредством последовательности с циклическим сдвигом, которая может быть обозначена как xi(k,n)=x(k,ai(n))=x((k+ai(n)) mod K).
В варианте с фиг.6A первые два символа si(0) и si(1) модуляции могут быть переданы посредством двух последовательностей xi(k,0) и xi(k,1) с циклическим сдвигом в периодах 0 и 1 передачи символа, соответственно. Опорные сигналы могут быть переданы в периодах 2, 3 и 4 передачи символа. Следующие четыре символа si(2)~si(5) модуляции могут быть переданы посредством четырех последовательностей xi(k,S)~xi(k,8) с циклическим сдвигом в периодах 5~8 передачи символа, соответственно. Опорные сигналы могут быть переданы в периодах 9, 10 и 11 передачи символа. Последние два символа si(6) и si(7) модуляции могут быть переданы посредством двух последовательностей xi(k,S) и xi(k,8) с циклическим сдвигом в периодах 12 и 13 передачи символа, соответственно.
В одном варианте опорный сигнал для каждого периода передачи символа может представлять собой немодулированную последовательность с циклическим сдвигом для этого периода передачи символа. В одном варианте опорные сигналы для периодов 2~4 передачи символа могут представлять собой три последовательности xi(k,2)~xi(k,4) с циклическим сдвигом, соответственно, а опорные сигналы для периодов 9~11 могут представлять собой три последовательности xi(k,9)~xi(k,11) с циклическим сдвигом, соответственно. Опорные сигналы также могут быть сгенерированы иным образом.
Фиг.6B представляет собой иллюстрацию одного варианта передачи CQI, либо ACK и CQI, используя последовательности с циклическим сдвигом. CQI может содержать (i) базовую величину CQI и дифференциальную величину CQI для множества пакетов, либо (ii) одну или более величин CQI для одного или более пакетов. В одном варианте CQI может содержать 8 битов, а ACK может содержать 2 бита. Если передается только CQI, то 8 битов для CQI могут быть кодированы посредством блочного кода (20,8), чтобы получить 20 битов кода, которые могут быть сопоставлены 10 символам si(0)~si(9) QPSK-модуляции. Если передается и ACK, и CQI, то 10 битов для ACK и CQI могут быть кодированы посредством блочного кода (20, 10), чтобы получить 20 битов кода, которые могут быть сопоставлены 10 символам si(0)~si(9) QPSK-модуляции. В этом варианте количество информационных битов меняется в зависимости от того, передается ли только CQI, или как ACK, так и CQI, но количество символов модуляции остается одинаковым. Каждый символ модуляции может быть передан посредством одной последовательности с циклическим сдвигом.
В варианте с фиг.6B первый символ si(0) модуляции может быть передан посредством одной последовательности xi(k,0) с циклическим сдвигом в периоде 0 передачи символа. Опорный сигнал может быть передан в периоде 1 передачи символа. Следующие три символа si(1)~si(3) модуляции могут быть переданы посредством трех последовательностей xi(k,2)~xi(k,4) с циклическим сдвигом в периодах 2~4 передачи символа, соответственно. Опорный сигнал может быть передан в периоде 5 передачи символа. Следующие два символа si(4) и si(5) модуляции могут быть переданы посредством двух последовательностей xi(k,6) и xi(k,8) с циклическим сдвигом в периодах 6 и 7 передачи символа, соответственно. Опорный сигнал может быть передан в периоде 8 передачи символа. Следующие три символа si(6)~si(8) модуляции могут быть переданы посредством трех последовательностей xi(k,9)~xi(k,11) с циклическим сдвигом в периодах 9~11 передачи символа, соответственно. Опорный сигнал может быть передан в периоде 12 передачи символа. Последний символ si(9) модуляции может быть передан посредством одной последовательности xi(k,13) с циклическим сдвигом в периоде 13 передачи символа. Опорный сигнал для каждого периода передачи символа может представлять собой немодулированную последовательность с циклическим сдвигом для этого периода передачи символа. Опорные сигналы для периодов 1, 5, 8 и 12 передачи символов могут представлять собой четыре последовательности xi(k,1), xi(k,5), xi(k,8) и xi(k,12) с циклическим сдвигом, соответственно.
Модулированные последовательности только для ACK, или только для CQI, или для ACK и CQI могут быть переданы на разных уровнях мощности, например, с разными смещениями относительно уровня опорного сигнала. Уровни мощности могут быть выбраны так, чтобы обеспечить желаемую надежность для передачи ACK и/или CQI.
Фиг.6A и 6B представляют собой иллюстрации конкретных вариантов передачи ACK и/или CQI в паре ресурсных блоков восходящей линии связи, содержащей 14 периодов передачи символа. ACK и/или CQI также могут быть кодированы и сопоставлены символам модуляции иным образом. Символы модуляции и опорные сигналы также могут быть переданы в периодах передачи символа, отличных от показанных на фиг.6A и 6B.
В целом, информация может быть кодирована и сопоставлена любому количеству символов модуляции, и каждый символ модуляции может быть передан, используя последовательность с циклическим сдвигом, в периоде передачи символа. Для ясности, большая часть настоящего описания приведена для переключения символьной скорости, и в разных периодах передачи символа используются разные последовательности с циклическим сдвигом. Переключение последовательности также может иметь место на более низкой скорости. В этом случае одна и та же последовательность с циклическим сдвигом может быть использована во множестве периодов передачи символа, и множество символов модуляции могут быть переданы, используя одну и ту же последовательность с циклическим сдвигом.
Фиг.7 представляет собой структурную схему одного варианта eNB 110 и UE 120, которые являют собой примеры множества eNB и множества UE с фиг.1. В этом варианте UE 120 снабжено T антеннами 734a~734t, а eNB 110 снабжен R антеннами 752a~752r, где T≥1 и R≥1.
В UE 120 процессор 720 данных передачи и управления может принимать данные потока обмена из источника 712 данных, обр