Кодирование и мультиплексирование управляющей информации в системе беспроводной связи

Кодирование и мультиплексирование управляющей информации в системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США № 60/955624, озаглавленной "METHOD AND APPARATUS FOR UPLINK CONTROL CHANNEL CODING AND MULTIPLEXING STRUCTURE FOR TDD SINGLE CARRIER SYSTEMS", поданной 13 августа 2007 года, переуступленной правопреемнику настоящей заявки и включенной в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие изобретения, в целом, относится к связи, а более конкретно, к технологиям отправки управляющей информации в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко развернуты для предоставления различного коммуникационного контента, такого как, например, передачи речи, видео, пакетных данных, обмен сообщениями, широковещательная передача и т.д. Эти беспроводные системы могут быть системами множественного доступа, допускающими поддержку множества пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы с ортогональным FDMA (OFDMA) и системы FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

В системе беспроводной связи узел B может передавать данные трафика в пользовательское устройство (UE) по нисходящей линии связи и/или принимать данные трафика от UE по восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от узла B к UE, и восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE к узлу B. UE может отправлять информацию индикатора качества канала (CQI), указывающую качество канала нисходящей линии связи, в узел B. Узел B может выбирать скорость на основе CQI-информации и может отправлять данные на выбранной скорости в UE. UE может отправлять информацию подтверждения приема (ACK) для данных трафика, принимаемых от узла B. Узел B может определять, следует ли повторно передавать незавершенные данные трафика или передавать новые данные трафика в UE, на основе ACK-информации. Желательно эффективно отправлять ACK- и CQI-информацию.

Раскрытие изобретения

В данном документе описаны методы отправки управляющей информации в системе беспроводной связи. В одном аспекте управляющая информация может расширяться по частоте, а также по времени до осуществления передачи. В одной схеме UE может кодировать управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) на основе блочного кода, чтобы получать кодированные данные. UE может расширять кодированные данные по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT), чтобы получать частотные расширенные данные. UE может дополнительно расширять частотные расширенные данные по времени с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации. В одной схеме UE может принимать кодовые слова для N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) в N субкадрах нисходящей линии связи, где N>1. UE может определять значение ACK для каждого HARQ-процесса и может по отдельности или совместно кодировать N значений ACK для N HARQ-процессов, чтобы получать ACK-информацию. UE может обрабатывать ACK-информацию, чтобы получать выходные данные, и может отправлять выходные данные в одном из M субкадров восходящей линии связи, где M>1. N субкадров нисходящей линии связи и M субкадров восходящей линии связи могут быть дуплексированы с временным разделением.

В другом аспекте, первая управляющая информация (к примеру, ACK-информация для одного HARQ-процесса) может обрабатываться на основе первой схемы кодирования и мультиплексирования, которая использует мультиплексирование с кодовым разделением как во временной области, так и в частотной области. Вторая управляющая информация (к примеру, ACK-информация для нескольких HARQ-процессов, CQI-информация или как ACK-, так и CQI-информация) может обрабатываться на основе второй схемы кодирования и мультиплексирования, которая использует мультиплексирование с кодовым разделением во временной области и расширение в частотной области.

В одной схеме передающее устройство (к примеру, UE) может формировать символ модуляции на основе первой управляющей информации, модулировать последовательность опорных сигналов с помощью символа модуляции и расширять модулированную последовательность опорных сигналов по времени с помощью первой ортогональной последовательности. В одной схеме приемное устройство (к примеру, узел B) может сжимать принимаемые данные по времени с помощью первой ортогональной последовательности, чтобы получать данные, сжатые по времени, коррелировать данные, сжатые по времени, с последовательностью опорных сигналов, чтобы получать результаты корреляции, и восстанавливать первую управляющую информацию на основе результатов корреляции.

В одной схеме передающее устройство может кодировать вторую управляющую информацию, чтобы получать кодированные данные, расширять данные по частоте с помощью DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные, и расширять по времени расширенные по частоте данные с помощью второй ортогональной последовательности. В одной схеме приемное устройство может сжимать принимаемые данные по времени с помощью второй ортогональной последовательности, чтобы получать данные, сжатые по времени, сжимать данные, сжатые по времени, по частоте с помощью обратного DFT (IDFT), чтобы получать сжатые по частоте данные, и декодировать сжатые по частоте данные, чтобы восстанавливать вторую управляющую информацию.

Далее более подробно описаны различные аспекты и особенности изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи.

Фиг.2A иллюстрирует примерную структуру кадра для TDD-системы.

Фиг.2B иллюстрирует конфигурацию N:M для TDD-системы.

Фиг.3 иллюстрирует примерные передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи.

Фиг.4 иллюстрирует структуру передачи для восходящей линии связи.

Фиг.5 иллюстрирует примерную структуру для схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.6 иллюстрирует примерную структуру для схемы 2 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.7 иллюстрирует примерную структуру для схемы 3 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.8 иллюстрирует блок-схему узла B и UE.

Фиг.9 иллюстрирует передающий процессор для схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.10 иллюстрирует передающий процессор для схемы 3 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.11 иллюстрирует приемный процессор для схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.12 иллюстрирует приемный процессор для схемы 3 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.13 иллюстрирует процесс для отправки управляющей информации.

Фиг.14 иллюстрирует устройство для отправки управляющей информации.

Фиг.15 иллюстрирует процесс для приема управляющей информации.

Фиг.16 иллюстрирует устройство для приема управляющей информации.

Фиг.17 иллюстрирует процесс для обработки управляющей информации.

Фиг.18 иллюстрирует устройство для обработки управляющей информации.

Фиг.19 иллюстрирует процесс для отправки данных в TDD-системе.

Фиг.20 иллюстрирует устройство для отправки данных в TDD-системе.

Фиг.21 иллюстрирует процесс для приема данных в TDD-системе.

Фиг.22 иллюстрирует устройство для приема данных в TDD-системе.

Осуществление изобретения

Технологии, описанные в данном документе, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины "система" и "сеть" зачастую используются взаимозаменяемо. CDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA) cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (WCDMA) и другие варианты CDMA. Cdma2000 покрывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. TDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). OFDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), сверхширокополосная передача для мобильных устройств (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Стандарт долгосрочного развития (LTE) 3GPP является планируемой к выпуску версией UMTS, которая использует E-UTRA, который применяет OFDMA в нисходящей линии связи и SC-FDMA в восходящей линии связи. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описываются в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения (3GPP). Cdma2000 и UMB описываются в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Для простоты, определенные аспекты технологий описываются ниже для LTE, и терминология LTE используется в большей части нижеприведенного описания.

Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи, которая может быть LTE-системой. Система 100 может включать в себя определенное число узлов B 110 и других сетевых объектов. Узел B может быть стационарной станцией, которая обменивается данными с UE, и также может упоминаться как усовершенствованный узел B (eNB), базовая станция, точка доступа и т.д. UE 120 могут быть распределены по всей системе, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. UE также может упоминаться как мобильная станция, терминал, терминал доступа, абонентское устройство, станция и т.д. UE может быть сотовый телефон, персональное цифровое устройство (PDA), беспроводной модем, устройство беспроводной связи, портативное устройство, портативный компьютер, беспроводной телефон и т.д.

Система может использовать дуплексную передачу с временным разделением каналов (TDD). Для TDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один частотный канал, который может использоваться для нисходящей линии связи часть времени и для восходящей линии связи другую часть времени.

Фиг.2A иллюстрирует примерную структуру 200 кадра, которая может использоваться для TDD-системы. Временная шкала передачи может быть секционирована в блоки радиокадров. Каждый радиокадр может иметь заранее определенную длительность (к примеру, 10 миллисекунд (мс)) и может быть секционирован на 10 субкадров с индексами от 0 до 9. LTE поддерживает несколько конфигураций нисходящей-восходящей линий связи. Субкадры 0 и 5 могут использоваться для нисходящей линии связи (DL), а субкадр 2 может использоваться для восходящей линии связи (UL) для всех конфигураций нисходящей-восходящей линии связи. Субкадры 3, 4, 7, 8 и 9 могут использоваться для нисходящей линии связи или восходящей линии связи в зависимости от конфигурации нисходящей-восходящей линии связи. Субкадр 1 может включать в себя три специальных поля, состоящих из временного интервала пилотных сигналов нисходящей линии связи (DwPTS), защитного периода (GP) и временного интервала пилотных сигналов восходящей линии связи (UpPTS). Субкадр 6 может включать в себя только DwPTS или все три специальных поля или субкадр нисходящей линии связи в зависимости от конфигурации нисходящей-восходящей линии связи.

Каждый субкадр, который не используется для специальных полей, может быть секционирован на два временных интервала. Каждый временной интервал может включать в себя Q периодов символа, к примеру, Q=6 периодов символа для расширенного циклического префикса или Q=7 периодов символа для обычного циклического префикса. Структура 200 кадра описывается в документе 3GPP TS 36.211, озаглавленном "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation", который находится в свободном доступе.

Фиг.2B иллюстрирует конфигурацию N:M для нисходящей линии связи и восходящей линии связи в TDD-системе. Для конфигурации N:M, цикл нисходящей-восходящей линии связи включает в себя N субкадров нисходящей линии связи 1-N, после которых следует M субкадров восходящей линии связи 1-M. В общем, N≥1, M≥1, и N может быть равным или не быть равным M. Асимметрия в нисходящей линии связи и восходящей линии связи существует, когда N не равно M. Субкадры со специальными полями не показаны на фиг. 2B для простоты. Цикл нисходящей-восходящей линии связи может быть статическим или полустатическим.

Следующие конфигурации системы могут поддерживаться:

Конфигурация 1:M - это один субкадр нисходящей линии связи, после которого следует M субкадров восходящей линии связи, где M≥1.

Конфигурация N:M - это N субкадров нисходящей линии связи, после которых следует M субкадров восходящей линии связи, где N≥1 и M≥1.

UE может работать в режиме прерывистого приема (DRX), в котором UE не принимает P1 субкадров нисходящей линии связи в каждом цикле нисходящей-восходящей линии связи. UE в таком случае может эффективно работать в конфигурации (N-P1):M. Альтернативно, UE может работать в режиме прерывистой передачи (DTX), в котором UE не передает в P2 субкадрах восходящей линии связи в каждом цикле нисходящей-восходящей линии связи. UE в таком случае может эффективно работать в конфигурации N:(M-P2). UE также может работать как в DRX-, так и в DTX-режиме, в которых UE не принимает P1 субкадров нисходящей линии связи и не передает в P2 субкадрах восходящей линии связи в каждом цикле связи нисходящей-восходящей линии связи. UE в таком случае может эффективно работать в конфигурации (N-P1):(M-P2). В любом случае, конфигурация UE может влиять на то, как управляющая информация должна отправляться посредством UE, как описано ниже.

Система может поддерживать HARQ. Для HARQ по нисходящей линии связи, узел B может отправлять передачу для кодового слова в UE и может отправлять одну или более дополнительных передач до тех пор, пока кодовое слово не декодировано корректно посредством UE или максимальное число передач не отправлено, или некоторое другое условие завершения не удовлетворено. HARQ позволяет повышать надежность передачи данных.

Фиг.3 иллюстрирует примерные передачи по нисходящей линии связи посредством узла B и примерные передачи по восходящей линии связи посредством UE в TDD-системе. UE может периодически оценивать качество канала нисходящей линии связи для узла B и может отправлять CQI-информацию по CQI-каналу в узел B. Узел B может использовать CQI-информацию и/или другую информацию для того, чтобы планировать UE для передачи по нисходящей линии связи и выбирать подходящую скорость (к примеру, схему модуляции и кодирования) для UE. Для каждого субкадра нисходящей линии связи, в котором UE запланировано, узел B может обрабатывать N_B транспортных блоков (или пакетов), чтобы получать N_B кодовых слов, одно кодовое слово для каждого транспортного блока, где N_B≥1. Узел B может отправлять N_B кодовых слов по физическому совместно используемому каналу нисходящей линии связи (PDSCH) и может отправлять соответствующее назначение в нисходящей линии связи по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH) в UE. Узел B может не отправлять назначение в нисходящей линии связи и кодовое слово в UE в каждом субкадре нисходящей линии связи, в котором UE не запланировано.

UE может обрабатывать PDCCH в каждом субкадре нисходящей линии связи, чтобы получать назначение в нисходящей линии связи, если таковые вообще имеются, отправляемое посредством UE. Если назначение в нисходящей линии связи принято, то UE может обрабатывать PDSCH и декодировать N_B кодовых слов, отправляемых посредством UE. UE может формировать ACK-информацию для всех кодовых слов, принимаемых посредством UE в N субкадров нисходящей линии связи фазы нисходящей линии связи. ACK-информация может содержать ACK или NAK для каждого кодового слова, где ACK может указывать, что кодовое слово декодировано корректно, а NAK может указывать, что кодовое слово декодировано некорректно. UE может отправлять ACK-информацию по ACK-каналу в назначенном субкадре восходящей линии связи в следующей фазе восходящей линии связи. ACK- и CQI-каналы могут быть частью физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH). Узел B может повторно отправлять каждое кодовое слово, для которого принято NAK, и может отправлять новое кодовое слово для каждого кодового слова, для которого принято ACK.

LTE использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) в нисходящей линии связи и мультиплексирование с частотным разделением с одной несущей (SC-FDM) в восходящей линии связи. OFDM и SC-FDMA секционируют системную полосу пропускания на несколько (K) ортогональных поднесущих, которые также, как правило, называются тонами, элементарными сигналами и т.д. Каждая поднесущая может быть модулирована с помощью данных. В общем, символы модуляции отправляются в частотной области при OFDM и во временной области при SC-FDM. Разнесение между соседними поднесущими может быть фиксированным, и общее число поднесущих (K) может зависеть от ширины полосы системы. Например, K может быть равным 128, 256, 512, 1024 или 2048 для ширины полосы системы 1,25; 2,5; 5; 10 или 20 МГц, соответственно.

Фиг.4 иллюстрирует схему структуры 400 передачи, которая может использоваться для восходящей линии связи. Всего K поднесущих может группироваться в блоки ресурсов. Каждый блок ресурсов может включать в себя S поднесущих (к примеру, S=12 поднесущих) в одном временном интервале. Доступные блоки ресурсов могут назначаться PUCCH и физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH). PUCCH может включать в себя блоки ресурсов около двух границ ширины полосы системы, а PUSCH может включать в себя все блоки ресурсов, не назначенные PUCCH. UE могут назначаться блоки ресурсов для PUCCH, чтобы передавать управляющую информацию в узел B. UE также могут назначаться блоки ресурсов для PUSCH, чтобы передавать только данные трафика, или как данные трафика, так и управляющую информацию в узел B.

UE может отправлять различные типы управляющей информации по восходящей линии связи в узел B. Таблица 1 перечисляет некоторые типы управляющей информации, которые могут отправляться посредством UE в соответствии с одной схемой.

Таблица 1
Управляющая информация	Число битов	Описание
ACK-информация	NACK	Передача ACK или NAK для каждого кодового слова, принимаемого от узла B.
CQI-информация	NCQI	Передача качества канала нисходящей линии связи для узла B.
Запрос на диспетчеризацию	NSR	Передача запроса на ресурсы восходящей линии связи.

Число битов (N_ACK) для того, чтобы отправлять ACK-информацию, может зависеть от различных факторов, таких как число HARQ-процессов, чтобы подтверждать прием, число кодовых слов, отправляемых в каждом HARQ-процессе, то, следует или нет подтверждать прием назначения в нисходящей линии связи, и т.д. В одной схеме узел B может отправлять данные трафика для вплоть до N HARQ-процессов в UE, по одному HARQ-процессу в каждом субкадре нисходящей линии связи. В одной схеме, узел B может отправлять одно кодовое слово в каждом HARQ-процессе в UE с помощью системы с одним входом и множеством выходов (SIMO) или множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA). В одной схеме узел B может отправлять два кодовых слова в каждом HARQ-процессе в UE для однопользовательской системы со множеством входов и множеством выходов (SU-MIMO). Для этих схем узел B может отправлять одно или два кодовых слова для каждого HARQ-процесса, и UE может принимать от нуля до 2N кодовых слов в N субкадрах нисходящей линии связи в одной фазе нисходящей линии связи. UE может формировать ACK-информацию для всех кодовых слов и может отправлять ACK-информацию для субкадра восходящей линии связи в следующей фазе восходящей линии связи. ACK-информация может быть сформирована по-разному.

В первой схеме ACK, ACK-информация может содержать ACK или NAK для каждого кодового слова. Значение ACK для кодового слова может быть задано равным одному из двух возможных значений следующим образом:

0=ACK → кодовое слово декодировано корректно, и

1=AK → кодовое слово декодировано некорректно.

Для первой схемы ACK, один бит может использоваться для каждого HARQ-процесса с одним кодовым словом, и два бита могут использоваться для каждого HARQ-процесса с двумя кодовыми словами. ACK-информация может содержать (i) до N битов, если одно кодовое слово отправляется в каждом HARQ-процессе, или (ii) до 2N битов, если два кодовых слова отправляются в каждом HARQ-процессе.

Во второй схеме ACK, ACK-информация может содержать ACK или NAK для каждого кодового слова, а также индикатор относительно того, принято или нет назначение в нисходящей линии связи посредством UE. Для каждого HARQ-процесса, UE может отправлять значение DTX, если назначение в нисходящей линии связи для этого HARQ-процесса не принято посредством UE. Если назначение в нисходящей линии связи принято, то UE может отправлять ACK или NAK для каждого кодового слова, отправленного в HARQ-процессе. Эта схема ACK может исключать неоднозначность при отправке ACK-информации для нескольких HARQ-процессов.

Для второй схемы ACK, значение ACK для HARQ-процесса с одним кодовым словом может быть задано равным одному из трех возможных значений следующим образом:

0=DTX → UE пропустил PDCCH и не принял назначение в нисходящей линии связи,

1=ACK → кодовое слово декодировано корректно, и

2=NAK → кодовое слово декодировано некорректно.

Для второй схемы ACK значение ACK для HARQ-процесса с двумя кодовыми словами может быть задано равным одному из пяти возможных значений следующим образом:

0=DTX → UE пропустил PDCCH и не принял назначение в нисходящей линии связи,

1=ACK, ACK → оба кодовых слова декодированы корректно,

2=ACK, NAK → только первое кодовое слово декодировано корректно,

3=NAK, ACK → только второе кодовое слово декодировано корректно, и

4=NAK, NAK → оба кодовых слова декодированы некорректно.

В одной схеме значение ACK для каждого HARQ-процесса может кодироваться по отдельности. Для второй схемы ACK два бита могут использоваться для каждого HARQ-процесса с одним кодовым словом, и три бита могут использоваться для каждого HARQ-процесса с двумя кодовыми словами. В другой схеме значения ACK для всех HARQ-процессов могут кодироваться совместно. Для второй схемы ACK, число битов, чтобы отправлять ACK-информацию для N HARQ-процессов, может быть выражено следующим образом:

N_ACK=log₂(3^N) для N HARQ-процессов с одним кодовым словом, и уравнение (1a)

N_ACK=log₂(5^N) для N HARQ-процессов с двумя кодовыми словами, уравнение (1b),

где   обозначает оператор округления в большую сторону.

Совместное кодирование значений ACK для всех HARQ-процессов может уменьшать число битов, чтобы отправлять ACK-информацию, при передаче всей информации. В качестве примера, для N=5 HARQ-процессов с одним кодовым словом (или двумя кодовыми словами), ACK-информация может содержать 10 битов (или 15 битов) для отдельного кодирования или 8 битов (или 12 битов) для совместного кодирования. Совместное кодирование может предоставлять масштабируемую структуру для обработки критической асимметрии между нисходящей линией связи и восходящей линией связи и может повышать выигрыш от кодирования, когда число битов ACK-информации увеличивается.

В общем ACK-информация может содержать любое число битов для любого числа кодовых слов, отправленных в любом числе HARQ-процессов. В большой части последующего описания ACK-информация содержит N_ACK битов, которые могут получаться посредством отдельного или совместного кодирования значений ACK для всех HARQ-процессов.

Число битов (N_CQI), чтобы отправлять CQI-информацию, может зависеть от различных факторов, таких как формат сообщений CQI, число кодовых слов, чтобы отправлять в каждом HARQ-процессе, требуемое разрешение для каждого значения CQI и т.д. В одной схеме CQI-информация может содержать значение CQI для каждого кодового слова, которое может использоваться для того, чтобы выбирать схему модуляции и кодирования для этого кодового слова. В другой схеме CQI-информация может содержать (i) базовое значение CQI, которое равно значению CQI первого кодового слова, и (ii) значение дельта CQI, которое равно разнице между значениями CQI первого и второго кодовых слов. CQI-информация также может содержать другую информацию. CQI-информация может включать в себя N_CQI=8 битов или некоторое другое число битов.

Число битов (N_SR), чтобы отправлять запрос планирования, может зависеть от формата запроса, типа информации, чтобы отправлять запрос, требуемого разрешения и т.д. Например, запрос планирования может передавать объем данных, чтобы отправлять посредством UE, объем запрашиваемых ресурсов и т.д. Для простоты, в большей части нижеприведенного описания предполагается, что запрос планирования не отправляется, так что N_SR=0.

В общем, UE может отправлять любую управляющую информацию для данного субкадра восходящей линии связи в узел B. Для простоты, большая часть нижеприведенного описания охватывает передачу только ACK-информации или только CQI-информации или как ACK-, так и CQI-информации по PUCCH.

UE может отправлять управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) по-разному. Управляющая информация от множества UE также может быть мультиплексирована по-разному. Таблица 2 обобщает три схемы кодирования и мультиплексирования, которые могут использоваться для того, чтобы отправлять управляющую информацию. В таблице 2 TD-FD-CDM обозначает мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) как во временной области (TD), так и в частотной области (FD) FD-CDM обозначает мультиплексирование с кодовым разделением в частотной области. TD-CDM обозначает мультиплексирование с кодовым разделением во временной области. Каждая схема кодирования и мультиплексирования описывается подробнее ниже.

Таблица 2
	Схема 1	Схема 2	Схема 3
Основа сигнализации	Модулированная последователь-ность опорных сигналов (RSS)	Модулированная последовательность опорных сигналов	с DFT расширением
Мультиплексирование	TD-FD-CDM	FD-CDM	TD-CDM

Фиг.5 иллюстрирует примерную структуру 500 для схемы 1 кодирования и мультиплексирования. Для обычного циклического префикса каждый временной интервал включает в себя семь периодов символа, левый временной интервал включает в себя периоды символа 0-6, а правый временной интервал включает в себя периоды символа 7-13. Один или более UE могут одновременно отправлять управляющую информацию в паре блоков ресурсов, которая включает в себя либо (i) один блок ресурсов в верхней части левого временного интервала и один блок ресурсов в нижней части правого временного интервала, как показано на фиг.5, либо (ii) один блок ресурсов в нижней части левого временного интервала и один блок ресурсов в верхней части в правом временном интервале (показано диагональной штриховкой на фиг.5).

В схеме, показанной на фиг.5, каждый блок ресурсов включает в себя четыре периода символа для управляющих данных и три периода символа для пилотных сигналов. Управляющие данные отправляются в периоды символа 0, 1, 5 и 6, а пилотные сигналы отправляются в периоды символа 2, 3 и 4 каждого блока ресурсов.

UE может отправлять управляющие данные и пилотные сигналы с использованием последовательности опорных сигналов, имеющей хорошие свойства корреляции. Различные UE могут одновременно отправлять управляющие данные и пилотные сигналы в одном блоке ресурсов с использованием различных последовательностей опорных сигналов, которые могут быть сформированы с помощью базовой последовательности r_b(n). Базовая последовательность может быть CAZAC-последовательностью (с постоянной амплитудой и нулевой автокорреляцией), такой как последовательность Задова-Чу (ZC), последовательность с единичной амплитудой и псевдослучайными фазами и т.д.

Последовательность опорных сигналов r(n) для UE может получаться посредством циклического сдвига базовой последовательности r_b(n) следующим образом:

r(n)=e^jαn·r_b(n), уравнение (2)

где α - это циклический сдвиг, назначенный UE.

UE может формировать один символ модуляции d для управляющей информации, к примеру, ACK-информации. UE может модулировать свою последовательность опорных сигналов r(n) с помощью символа модуляции d, чтобы получать модулированную последовательность опорных сигналов d·r(n). UE затем может расширять модулированную последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности w_m, чтобы получать последовательности данных z_m(n), следующим образом:

z_m(n)=d·w_m·r(n), уравнение (3)

где n - это частотный индекс, и m - это временной индекс.

UE может получать четыре последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) посредством расширения модулированной последовательности опорных сигналов с четырьмя символами w₀, w₁, w₂ и w₃, соответственно, ортогональной последовательности w_m. UE может отправлять последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) в периоды символа 0, 1, 5 и 6, соответственно, в левом временном интервале и в периоды символа 7, 8, 12 и 13, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.5.

UE также может расширять свою последовательность опорных сигналов r(n) с помощью ортогональной последовательности ν_m, чтобы получать пилотные последовательности p_m(n), следующим образом:

p_m(n)=ν_mr(n). уравнение (4)

UE может получать три пилотных последовательности p₀(n), p₁(n) и p₂(n) посредством расширения последовательности опорных сигналов с тремя символами ν₀, ν₁ и ν₂, соответственно, ортогональной последовательности ν_m. UE может отправлять пилотные последовательности p₀(n), p₁(n) и p₂(n) в периоды символа 2, 3 и 4, соответственно, в левом временном интервале и в периоды символа 9, 10 и 11, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.5.

Ортогональные последовательности также могут упоминаться как ортогональные коды, коды Уолша, коды расширения и т.д. L ортогональных последовательностей длины L могут получаться из L столбцов матрицы DFT L×L, где L может быть любым целочисленным значением. Если L является степенью двух, то L последовательностей Уолша длины L могут использоваться для L ортогональных последовательностей.

Для расширенного циклического префикса каждый временной интервал включает в себя шесть периодов символа, левый временной интервал включает в себя периоды символа 0-5, а правый временной интервал включает в себя периоды символа 6-11. Каждый блок ресурсов может включать в себя четыре периода символа 0, 1, 4 и 5 для управляющих данных и два периода символа 2 и 3 для пилотных сигналов.

Различным UE могут назначаться различные последовательности опорных сигналов, сформированные с помощью различных циклических сдвигов одной базовой последовательности r_b(n). Эти последовательности опорных сигналов должны быть ортогональными друг другу вследствие свойств CAZAC и могут отправляться одновременно на одном наборе поднесущих в один период символа, чтобы реализовать FD-CDM. Число циклических сдвигов может зависеть от разброса задержек в канале. Больше циклических сдвигов может поддерживаться для меньшего разброса задержек в канале, и наоборот.

Различным UE также может назначаться одна последовательность опорных сигналов, но различные ортогональные последовательности. Каждое UE может расширять свою последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности, назначенную этому UE. Последовательности опорных сигналов расширения для этих UE могут отправляться одновременно для периодов символа в одном блоке ресурсов, чтобы достигать TD-CDM. Число ортогональных последовательностей определяется (к примеру, равно) длине этих последовательностей, которая может, в свою очередь зависеть от доплеровского расширения канала. Более короткие ортогональные последовательности могут использоваться для высокого доплеровского расширения, и наоборот.

Число UE, которые могут одновременно отправлять свои управляющие данные в одном блоке ресурсов, может быть определено посредством числа циклических сдвигов, а также числа ортогональных последовательностей для управляющих данных. Аналогично, число UE, которые могут одновременно отправлять свои пилотные сигналы в одном блоке ресурсов, может быть определено посредством числа циклических сдвигов, а также числа ортогональных последовательностей для пилотных сигналов. Каждое UE может отправлять управляющие данные, а также пилотные сигналы, как показано на фиг.5. Число UE, которые могут быть мультиплексированы в одном блоке ресурсов, может быть определено посредством меньшего из (i) числа UE, которые могут одновременно отправлять свои управляющие данные, и (ii) числа UE, которые могут одновременно отправлять свои пилотные сигналы.

Фиг.6 иллюстрирует примерную структуру 600 для схемы 2 кодирования и мультиплексирования. В схеме, показанной на фиг.6, каждый блок ресурсов включает в себя пять периодов символа для управляющих данных и два периода символа для пилотных сигналов. Пилотные сигналы отправляются в периоды символа 1 и 5 каждого блока ресурсов, а управляющие данные отправляются в оставшихся пяти периодах символа.

UE может обрабатывать управляющую информацию (к примеру, только CQI-информация или как ACK-, так и CQI-информацию) и формировать десять символов модуляции d₀-d₉. UE может модулировать свою последовательность опорных сигналов r(n) с помощью этих десяти символов модуляции, чтобы получать десять последовательностей данных z_m(n), следующим образом:

z_m(n)=d_m·r(n). уравнение (5)

UE может отправлять последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n), z₃(n) и z₄(n) в периоды символа 0, 2, 3, 4 и 6, соответственно, в левом временном интервале. UE может отправлять последовательности данных z₅(n), z₆(n), z₇(n), z₈(n) и z₉(n) в периоды символа 7, 9, 10, 11 и 13, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.6. UE может использовать последовательность опорных сигналов r(n) в качестве пилотной последовательности p(n). UE может отправлять пилотную последовательность в периоды символа 1 и 5 в левом временном интервале и в периоды символа 8 и 12 в правом временном интервале, как показано на фиг.6.

Различным UE могут назначаться различные последовательности опорных сигналов, сформированные с помощью различных циклических сдвигов одной базовой последовательности r_b(n). Каждое UE может модулировать свою последовательность опорных сигналов с помощью своих символов модуляции для управляющих данных и может отправлять свою последовательность опорных сигналов как пилотные сигналы. Число UE, которые могут одновременно отправлять свою управляющую информацию для одной пары блоков ресурсов, может быть определено посредством числа циклических сдвигов. Например, до шести UE могут быть мультиплексированы в одной паре блоков ресурсов с помощью шести циклических сдвигов.

Фиг.7 иллюстрирует примерную структуру 700 для схемы 3 кодирования и мультиплексирования. В схеме, показанной на фиг.7, каждый блок ресурсов включает в себя четыре периода символа для управляющих данных и три периода символа для пилотных сигналов. Управляющие данные отправляются в периоды символа 0, 1, 5 и 6, а пилотные сигналы отправляются в периоды символа 2, 3 и 4 каждого блока ресурсов.

UE может обрабатывать управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) и формировать до S символов модуляции d_i. UE может расширять символы модуляции d_i по частоте с помощью S-точечного DFT, чтобы получать S символов частотной области s(n), следующим образом:

s(n)=DFT{d_i}, уравнение (6)

где i - временной индекс, n - частотный индекс, а DFT { } обозначает функцию DFT.

UE может расширять набор из S символов частотной области с помощью ортогональной последовательности w_m, чтобы получать последовательности данных z_m(n), следующим образом:

z_m(n)=w_m·s(n) уравнение (7)

В одной схеме UE может получать четыре последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) посредством расширения набора из S символов частотной области с четырьмя символами w₀, w₁, w₂ и w₃, соответственно, ортогональной последовательности w_m. UE может отправлять последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) в периоды символа 0, 1, 5 и 6, соответственно, в левом временном интервале. В одной схеме, UE также може