Схема селективного объединения harq с прямым и обратным смещением для систем ofdma

Схема селективного объединения harq с прямым и обратным смещением для систем ofdma

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Варианты осуществления настоящего изобретения в целом относятся к передаче данных и, более конкретно, к схемам объединения гибридного автоматического запроса на повторную передачу данных (HARQ) для беспроводной связи.

Предшествующий уровень техники

[0002] Чтобы повысить надежность передачи данных, некоторые беспроводные системы используют схему гибридного автоматического запроса на повторную передачу данных (HARQ), где биты обнаружения ошибок (ED) и биты прямой коррекции ошибок (FEC) добавляются к передачам. Приемник может использовать эти биты ED и FEC для определения, был ли должным образом декодирован пакет. В противном случае приемник может передавать сигналы передатчику с помощью отрицательного подтверждения (NAK), запрашивая передатчик повторно передавать пакет.

[0003] В некоторых приложениях может быть использовано объединение Чейза (Chase), в котором некорректно принятые закодированные блоки данных сохраняются в приемнике (в буфере HARQ), а не отбрасываются. Когда принимается повторно переданный блок, повторно переданный блок объединяется с ранее принятым блоком, что может увеличить вероятность успешного декодирования. Различные типы методик объединения могут оказывать влияние на эффективность частоты появления битовой ошибки и на требуемый размер буфера в зависимости от параметров передачи. К сожалению, параметры передачи часто изменяются, особенно между беспроводными каналами, таким образом, что тип схемы объединения, реализованной в приемнике, не всегда является оптимальным.

Сущность изобретения

[0004] Варианты осуществления настоящего изобретения в целом относятся к выбору различных типов блоков объединения для объединения повторно переданных сообщений гибридного автоматического запроса на повторную передачу данных (HARQ) в различных каскадах в приемнике для беспроводной связи.

[0005] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают приемник для беспроводной связи с механизмом HARQ. В целом приемник включает в себя первый блок объединения в первом местоположении вдоль пути обработки приема, второй блок объединения во втором местоположении вдоль пути обработки приема, отличающемся от первого местоположения, логику управления, сконфигурированную для выбора первого блока объединения для генерирования первых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для первой принятой передачи HARQ в канале и для выбора второго блока объединения для генерирования вторых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для второй принятой передачи HARQ в канале, и по меньшей мере один буфер для хранения первых или вторых данных сигнала объединенного HARQ.

[0006] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают устройство для беспроводной связи с механизмом HARQ. В целом устройство включает в себя первое средство для генерирования данных сигнала объединенного HARQ в первом местоположении вдоль пути обработки приема, второе средство для генерирования данных сигнала объединенного HARQ во втором местоположении вдоль пути обработки приема, отличающемся от первого местоположения, средство для выбора первого средства для использования при генерировании первых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для первой принятой передачи HARQ в канале и для выбора второго средства для использования при генерировании вторых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для второй передачи HARQ в канале и средство для хранения первых или вторых данных сигнала объединенного HARQ.

[0007] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают процессор для беспроводной связи с механизмом HARQ. Процессор выполняет операции, которые в целом включают в себя прием первой передачи HARQ в канале; выбор первого блока объединения для использования при генерировании первых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для первой передачи HARQ; прием второй передачи HARQ в канале; и выбор второго блока объединения для использования при генерировании вторых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для второй передачи HARQ, при этом первый и второй блоки объединения расположены в различных местоположениях вдоль пути обработки приема.

[0008] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают мобильное устройство. Мобильное устройство в целом включает в себя первый блок объединения в первом местоположении вдоль пути обработки приема, второй блок объединения во втором местоположении вдоль пути обработки приема, отличающемся от первого местоположения, логику управления, сконфигурированную для выбора первого блока объединения для генерирования первых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для первой принятой передачи HARQ в канале и для выбора второго блока объединения для генерирования вторых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для второй принятой передачи HARQ в канале, по меньшей мере один буфер для хранения первых или вторых данных сигнала объединенного HARQ и устройство предварительной обработки данных приемника для приема первой и второй передач HARQ в канале.

[0009] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения являются способами для интерпретации передач HARQ в системе беспроводной связи. В целом способ включает в себя прием первой передачи HARQ в канале; выбор первого блока объединения для использования при генерировании первых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для первой передачи HARQ; прием второй передачи HARQ в канале; и выбор второго блока объединения для использования при генерировании вторых данных сигнала объединенного HARQ на основании данных сигнала для второй передачи HARQ, при этом первый и второй блоки объединения расположены в различных местоположениях вдоль пути обработки приема.

Краткое описание чертежей

[0010] Для того чтобы вышеупомянутые перечисленные признаки настоящего изобретения могли быть поняты подробно, более конкретное описание, кратко описанное выше, может быть приведено в отношении вариантов осуществления, некоторые из которых иллюстрированы на приложенных чертежах. Однако должно быть отмечено, что приложенные чертежи иллюстрируют только некоторые стандартные варианты осуществления этого изобретения, и поэтому они не должны быть рассмотрены как ограничивающие его объем, поскольку описание может допускаться в других одинаково эффективных вариантах осуществления.

[0011] ФИГ. 1 иллюстрирует примерную систему беспроводной связи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0012] ФИГ. 2 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0013] ФИГ. 3 иллюстрирует примерный передатчик и примерный приемник, которые могут быть использованы в системе беспроводной связи, которая использует технологию мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов и множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM/OFDMA) в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0014] ФИГ. 3A иллюстрирует передачу гибридного автоматического запроса на повторную передачу данных (HARQ) в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0015] ФИГ. 4A иллюстрирует примерный передатчик для передачи HARQ в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0016] ФИГ. 4B иллюстрирует примерный приемник для передачи HARQ в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0017] ФИГ. 5 иллюстрирует один пример приемника согласно ФИГ. 4B в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0018] ФИГ. 6A-6C иллюстрируют приемник согласно ФИГ. 5 с различными схемами объединения, выбранными в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0019] ФИГ. 7 является блок-схемой примерных операций для селективного объединения HARQ (S-HARQ) в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0020] ФИГ. 8 иллюстрирует объединение до обратного отображения сигнала в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0021] ФИГ. 9 иллюстрирует объединение до обратного отображения сигнала в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0022] ФИГ. 10 иллюстрирует объединение до декодирования канала в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0023] ФИГ. 11 иллюстрирует прямое смещение (смещение вперед) в схеме объединения S-HARQ в приемнике согласно ФИГ. 5 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0024] ФИГ. 12A-B иллюстрируют содержимое буфера HARQ при прямом смещении от одного типа схемы объединения HARQ к другому в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0025] ФИГ. 13A-B иллюстрируют примерные операции для прямого смещения в схеме объединения S-HARQ в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0026] ФИГ. 14 иллюстрирует прямое и обратное смещение в схеме объединения S-HARQ в приемнике согласно ФИГ. 5 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0027] ФИГ. 15A-B иллюстрируют контенты буфера HARQ при обратном смещении от одного типа схемы объединения HARQ к другому в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0028] ФИГ. 16A-B иллюстрируют примерные операции для обратного смещения в схеме объединения S-HARQ в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0029] ФИГ. 17 является блок-схемой примерных операций для смещения между типами блоков объединения HARQ в схеме объединения S-HARQ в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0030] ФИГ. 17A является блок-схемой средства, соответствующего примерным операциям для смещения между типами блоков объединения HARQ на ФИГ. 17, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание

[0031] Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают методики и системы для выбора между различными типами блоков объединения в приемнике для объединения переданных/повторно переданных сообщений гибридного автоматического запроса на повторную передачу данных (HARQ). Для некоторых вариантов осуществления комбинация различных типов блоков объединения HARQ может быть сконструирована в приемнике (на различных этапах обработки) и выбрана на основании каждого канала.

[0032] Тип блока объединения, выбранного для использования с конкретным каналом в любой момент времени, может зависеть от ряда критериев выбора, таких как порядок модуляции переданного сигнала, число битов, необходимых для объединенных сигналов, и объем оставшегося пространства (запаса) в буфере HARQ. Надлежащий выбор схемы объединения HARQ может уменьшать необходимый размер буфера HARQ и может приводить к увеличенному коэффициенту объединения, по сравнению с традиционными методиками объединения HARQ, использующими единственный блок объединения.

[0033] Следующее описание представляет некоторые варианты осуществления селективного объединения HARQ (S-HARQ), которые используют объединение Чейза в качестве конкретной, но не ограничивающей схемы. В объединении Чейза повторные передачи являются копиями оригинальной передачи. Однако специалисты в данной области техники поймут, что понятия селективного объединения, описанного в настоящем описании, могут быть использованы для получения аналогичной выгоды с другими схемами объединения, такими как возрастающая избыточность (IR), где повторные передачи содержат новые биты четности от кодера канала.

Примерная система беспроводной связи

[0034] Способы и устройство настоящего изобретения могут быть использованы в широкополосной системе беспроводной связи. Термин "беспроводное вещание" относится к технологии, которая обеспечивает доступ беспроводной, речевой, с помощью Интернет и/или к сети передачи данных в заданной области.

[0035] WiMAX, который обозначает широкополосный беспроводный доступ в микроволновом диапазоне, является технологией беспроводного вещания, основанной на стандартах, которая обеспечивает широкополосные соединения с высокой пропускной способностью на больших расстояниях. В настоящее время существует два главных приложения WiMAX: стационарный WiMAX и мобильный WiMAX. Например, приложения стационарного WiMAX являются приложениями точка-многоточка, позволяющей осуществить широкополосный доступ к домам и предприятиям. Мобильный WiMAX предлагает полную мобильность сотовых сетей на скорости широкополосного доступа.

[0036] Мобильный WiMAX основан на технологии OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов) и OFDMA (множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов). OFDM является методикой цифровой модуляции множественных несущих, которая недавно нашла широкое применение в различных системах высокоскоростной передачи данных. В OFDM битовый поток передачи разделяется на множественные подпотоки с более низкой скоростью передачи. Каждый подпоток модулируется одной из множественных ортогональных поднесущих и посылается по одному из множества параллельных подканалов. OFDMA является методикой множественного доступа, в которой пользователям назначаются поднесущие в различном временном интервале. OFDMA является гибкой методикой множественного доступа, которая может обеспечить многих пользователей быстро изменяющимися приложениями, скоростями передачи данных и качеством потребности в обслуживании.

[0037] Быстрый рост беспроводных интерсетей и беспроводной связи привел к увеличивающемуся спросу на высокоскоростную передачу данных в области услуг беспроводной связи. В настоящее время системы OFDM/OFDMA расцениваются как одна из самых многообещающих областей исследования и как ключевая технология для следующего поколения беспроводной связи. Это происходит вследствие того, что схемы модуляции OFDM/OFDMA могут обеспечивать много преимуществ, таких как эффективность модуляции, эффективность спектра, гибкость и высокая многолучевая защищенность по сравнению с традиционными схемами модуляции с единственной несущей.

[0038] IEEE 802.16x является развивающейся стандартной организацией для определения эфирного интерфейса для стационарных и мобильных систем широкополосного беспроводного доступа (BWA). IEEE 802.16x был одобрен "IEEE P802.16-REVd/D5-2004" в мае 2004 для стационарных систем BWA и опубликован "IEEE P802.16e/D12" в октябре 2005 для мобильных систем BWA. Эти два стандарта определили четыре различных физических уровня (уровня PHY) и один уровень управления доступом к среде передачи данных (MAC). OFDM и физический уровень OFDMA четырех физических уровней являются самыми популярными в стационарных и мобильных областях BWA соответственно.

[0039] ФИГ. 1 иллюстрирует пример системы 100 беспроводной связи. Система 100 беспроводной связи может быть широкополосной системой беспроводной связи. Система 100 беспроводной связи может обеспечивать связь для множества ячеек 102, каждая из которых обслуживается базовой станцией 104. Базовая станция 104 может быть стационарной станцией, которая связывается с терминалами 106 пользователя. Базовая станция 104 может альтернативно называться точкой доступа, Узлом B или некоторой другой терминологией.

[0040] ФИГ. 1 отображает различные терминалы 106 пользователя, разбросанные по всей системе 100. Терминалы 106 пользователя могут быть фиксированными (т.е. стационарными) или мобильными. Терминалы 106 пользователя могут альтернативно называться удаленными станциями, терминалами доступа, терминалами, блоками абонента, мобильными станциями, станциями, пользовательским оборудованием и т.д. Терминалы 106 пользователя могут быть беспроводными устройствами, такими как сотовые телефоны, персональные цифровые ассистенты (ассистенты PDA), переносные устройства, беспроводные модемы, ноутбуки, персональные компьютеры и т.д.

[0041] Множество алгоритмов и способов может быть использовано для передач в системе 100 беспроводной связи между базовыми станциями 104 и терминалами 106 пользователя. Например, сигналы могут быть посланы и приняты между базовыми станциями 104 и терминалами 106 пользователя в соответствии с методиками OFDM/OFDMA. Если дело обстоит так, система 100 беспроводной связи может называться системой OFDM/OFDMA.

[0042] Линия связи, которая облегчает передачу от базовой станции 104 к терминалу 106 пользователя, может называться нисходящей линией связи 108, и линия связи, которая облегчает передачу от терминала 106 пользователя к базовой станции 104, может называться восходящей линией связи 110. Альтернативно, нисходящая линия связи 108 может называться прямой линией связи или прямым каналом, и восходящая линия связи 110 может называться обратной линией связи или обратным каналом.

[0043] Ячейка 102 может быть разделена на множественные секторы 112. Сектор 112 является физической зоной охвата в пределах ячейки 102. Базовые станции 104 в пределах системы 100 беспроводной связи могут использовать антенны, которые концентрируют поток мощности в пределах конкретного сектора 112 ячейки 102. Такие антенны могут называться направленными антеннами.

[0044] ФИГ. 2 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве 202. Беспроводное устройство 202 является примером устройства, которое может быть сконфигурировано для реализации различных способов, описанных в настоящем описании. Беспроводное устройство 202 может быть базовой станцией 104 или терминалом 106 пользователя.

[0045] Беспроводное устройство 202 может включать в себя процессор 204, который управляет работой беспроводного устройства 202. Процессор 204 может также называться центральным процессором (CPU). Память 206, которая может включать в себя как постоянное запоминающее устройство (ROM), так и оперативное запоминающее устройство (RAM), снабжает процессор 204 командами и данными. Часть памяти 206 может также включать в себя энергонезависимое оперативное запоминающее устройство (NVRAM). Процессор 204 обычно выполняет логические и арифметические операции, основанные на программных командах, сохраненных в памяти 206. Команды в памяти 206 могут выполняться, чтобы реализовывать способы, описанные в настоящем описании.

[0046] Беспроводное устройство 202 может также включать в себя корпус 208, который может включать в себя передатчик 210 и приемник 212, чтобы разрешить передачу и прием данных между беспроводным устройством 202 и удаленным местоположением. Передатчик 210 и приемник 212 могут быть объединены в приемопередатчик 214. Антенна 216 может быть присоединена к корпусу 208 и подсоединена электрическим способом к приемопередатчику 214. Беспроводное устройство 202 может также включать в себя (не показаны) множественные передатчики, множественные приемники, множественные приемопередатчики и/или множественные антенны.

[0047] Беспроводное устройство 202 может также включать в себя датчик 218 сигнала, который может быть использован для обнаружения и определения уровня сигналов, принятых приемопередатчиком 214. Датчик 218 сигнала может обнаруживать такие сигналы, как полная энергия, энергия пилот-сигнала для каждого псевдошумового (PN) сигнала, спектральная плотность мощности и другие сигналы. Беспроводное устройство 202 может также включать в себя цифровой сигнальный процессор (DSP) 220 для использования при обработке сигналов.

[0048] Различные компоненты беспроводного устройства 202 могут быть соединены вместе системной шиной 222, которая может включать в себя шину питания, шину сигнала управления и шину сигнала статуса в дополнение к шине данных.

[0049] ФИГ. 3 иллюстрирует пример передатчика 302, который может быть использован в системе 100 беспроводной связи, которая использует OFDM/OFDMA. Части передатчика 302 могут быть реализованы в передатчике 210 беспроводного устройства 202. Передатчик 302 может быть реализован в базовой станции 104 для передачи данных 306 на терминал 106 пользователя по нисходящей линии связи 108. Передатчик 302 может также быть реализован в терминале 106 пользователя для передачи данных 306 на базовую станцию 104 по восходящей линии связи 110.

[0050] Данные 306, которые должны быть переданы, показаны как вводимые в последовательно-параллельный преобразователь 308 (S/P). S/P преобразователь 308 может разбивать данные передачи на N параллельные потоки 310 данных.

[0051] Затем N параллельных потоков 310 данных могут быть введены в блок 312 отображения. Блок 312 отображения может отображать N параллельных потоков 310 данных на N точек совокупности. Отображение может быть выполнено, используя некоторую совокупность модуляции, такую как двоичная фазовая манипуляция (BPSK), квадратурная фазовая манипуляция (QPSK), 8-фазовая манипуляция (8PSK), квадратурная амплитудная модуляция (QAM) и т.д. Таким образом, блок 312 отображения может выводить N параллельных символьных потоков 316, причем каждый символьный поток 316 соответствует одной из N ортогональных поднесущих обратного быстрого преобразования 320 Фурье (IFFT). Эти N параллельных символьных потоков 316 представлены в частотной области и могут быть преобразованы в N параллельных потоков 318 выборок временной области посредством компонента 320 IFFT.

[0052] Краткое примечание о терминологии приведено ниже. N параллельных модуляций в частотной области равны N символам модуляции в частотной области, которые равны N отображениям плюс N-точечное IFFT в частотной области, которая равна одному (полезному) символу OFDM во временной области, который равен N выборкам во временной области. Один символ OFDM во временной области, N_s, равен N_cp (количество защитных выборок для каждого символа OFDM) + N (количество полезных выборок для каждого символа OFDM).

[0053] N параллельных потоков 318 выборок временной области могут быть преобразованы в символьный поток 322 OFDM/OFDMA посредством параллельно-последовательного (P/S) преобразователя 324. Компонент 326 вставки защиты может вставлять защитный интервал между последовательными символами OFDM/OFDMA в символьном потоке 322 OFDM/OFDMA. Затем выходной сигнал компонента 326 вставки защиты может быть преобразован с повышением частоты в желаемый частотный диапазон передачи посредством радиочастотного (RF) устройства предварительной обработки данных 328. Затем антенна 330 может передавать получающийся в результате сигнал 332.

[0054] ФИГ. 3 также иллюстрирует пример приемника 304, который может быть использован в системе 100 беспроводной связи, которая использует OFDM/OFDMA. Части приемника 304 могут быть реализованы в приемнике 212 беспроводного устройства 202. Приемник 304 может быть реализован в терминале 106 пользователя для приема данных 306 от базовой станции 104 по нисходящей линии связи 108. Приемник 304 может также быть реализован в базовой станции 104 для приема данных 306 от терминала 106 пользователя по восходящей линии связи 110.

[0055] Переданный сигнал 332 показан передвигающимся по беспроводному каналу 334. Когда сигнал 332' принят антенной 330', принятый сигнал 332' может быть преобразован с понижением частоты в сигнал основной полосы частот посредством РЧ устройства предварительной обработки данных 328'. Затем компонент 326' удаления защиты может удалять защитный интервал, который был вставлен между символами OFDM/OFDMA посредством компонента 326 вставки защиты.

[0056] Выходной сигнал компонента 326' удаления защиты может быть подан на S/P преобразователь 324'. S/P преобразователь 324' может разделять символьный поток 322' OFDM/OFDMA на N параллельных символьных потоков 318' временной области, каждый из которых соответствует одной из N ортогональных поднесущих. Компонент 320' быстрого преобразования Фурье (FFT) может преобразовывать N параллельных символьных потоков 318' временной области в частотную область и выводить N параллельных символьных потоков 316' частотной области.

[0057] Блок 312' обратного отображения может выполнять инверсию операции отображения символа, которая была выполнена блоком 312 отображения, таким образом выводя N параллельных потоков 310' данных. P/S преобразователь 308' может объединять N параллельных потоков 310' данных в единственный поток 306' данных. В идеале, этот поток 306' данных соответствует данным 306, которые были введены в передатчик 302.

Примерная передача HARQ

[0058] Чтобы повысить надежность передачи данных между базовой станцией 104 и терминалом 106 пользователя, одна или более ячеек 102 системы 100 могут использовать способ управления ошибками HARQ. ФИГ. 3A иллюстрирует основную последовательность передач HARQ. Передатчик 302 (TX), такой как базовая станция 104, передает первый сигнал s (l, t) содержащий сообщение HARQ, с помощью антенны 330. Антенна 330' приемника 304 (RX), содержащегося в беспроводном устройстве 202, таком как терминал 106 пользователя, принимает вещание первого сигнала в качестве принятого сигнала r (l, t) с некоторой мощностью .

[0059] Первый принятый сигнал r (l, t) может быть обработан и декодирован приемником 304. При декодировании сообщения биты коррекции ошибок (например, контрольная сумма), сгенерированные для полезных данных, могут сравниваться с битами коррекции ошибок, посланными в сообщении. Совпадение между сгенерированными и переданными битами коррекции ошибок указывает, что декодированное сообщение является корректным, в то время как несоответствие указывает, что один или более битов в декодированном сообщении являются некорректными.

[0060] Если декодированное сообщение является некорректным, приемник 304 передает сигнал отрицательного подтверждения (NAK) назад на передатчик 302. Принимая объединение Чейза, передатчик 302 после приема сигнала NAK повторно передает тот же самый сигнал s (q, t), содержащий сообщение HARQ, снова для q-й итерации (q=2 в иллюстрированном примере). Этот процесс повторяется до тех пор (в q=Nq), пока декодированное сообщение не будет являться корректным и пока приемник 304 не передаст на передатчик 302 сигнал ACK, указывающий успешный прием и декодирование корректного сообщения HARQ.

[0061] ФИГ. 4A иллюстрирует примерную блок-схему передатчика 302 для некоторых вариантов осуществления, использующих передачу HARQ. Исходя из того что используется OFDM или OFDMA, сообщение HARQ может быть закодировано кодером 402, и закодированные биты могут быть отображены в блоке 404 отображения сигнала согласно, например, желаемой схеме цифровой модуляции посредством использования диаграммы совокупности.

[0062] В блоке 406 распределения поднесущих отображенные сигналы могут быть распределены в назначенные поднесущие согласно их положению на диаграмме совокупности. Обычно, назначенные поднесущие содержат множественные поднесущие, которые могут быть распределены на несколько символов вдоль оси времени и несколько поднесущих на оси частоты. Сигналы поднесущей могут быть преобразованы во временную область, используя обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) в блоке 408 IFFT, и преобразованные сигналы могут быть переданы по беспроводному каналу 334, используя схему 410 передачи и антенну 330.

[0063] ФИГ. 4B иллюстрирует блок-схему приемника 304, способного принимать переданные сигналы в некоторых вариантах осуществления. Антенна 330' может принимать переданные сигналы от передатчика 302 и посылать их на РЧ устройство 412 предварительной обработки данных. РЧ устройство 412 предварительной обработки данных может включать в себя любые подходящие схемы для приема переданных сигналов и подготовки их к обработке цифрового сигнала, такие как схема автоматической регулировки усиления (AGC), блок быстрого преобразования Фурье (FFT), блок оценки канала и блок оценки отношения несущей к помехам и к шуму (CINR).

[0064] Затем сигналы от РЧ устройства 412 предварительной обработки данных могут быть посланы на блок 414 обработки сигнала, чтобы демодулировать сигналы и любого объединения HARQ, которое должно быть сделано для повторно переданных сообщений. Таким образом, блок 414 обработки сигнала может содержать любые подходящие схемы для отмены назначения поднесущей, обратного отображения сигнала, объединения HARQ и взвешивания сигнала. Обработанные сигналы могут быть посланы от блока 414 обработки сигнала на декодер 416 канала, который может декодировать обратно отображенные, HARQ-объединенные закодированные биты, выводить декодированное сообщение HARQ и проверять биты ошибки, чтобы понять, было ли сообщение декодировано корректно.

[0065] Для некоторых вариантов осуществления части РЧ устройства 412 предварительной обработки данных, блока 414 обработки сигнала и/или декодера 416 канала могут быть реализованы в цифровом сигнальном процессоре (DSP). DSP может содержать логику для выполнения любой подходящей функции, описанной выше, такой как обратное отображение сигнала, объединение HARQ и декодирование канала.

Примерная схема объединения селективного HARQ

[0066] Как описано ранее, некоторые варианты осуществления настоящего изобретения могут выбирать между различными блоками объединения HARQ, например, реализованными на различных этапах обработки в блоке 414 обработки сигнала приемника. Например, один тип блока объединения может быть размещен перед блоком обратного отображения сигнала и может определяться как блок объединения Типа А. Другой тип блока объединения может быть размещен после блока обратного отображения сигнала и может пониматься как блок объединения Типа B. Третий тип блока объединения может быть размещен непосредственно перед декодером 416 канала и может быть дублирован как блок объединения Типа C. В зависимости от конкретного варианта осуществления приемник OFDM/OFDMA для передачи HARQ может включать в себя комбинацию блока объединения Типа A, Типа B и/или Типа C с каждым типом блока объединения, описанного более подробно ниже.

[0067] Приемник 304 будет включать в себя логику, чтобы выбирать, какой тип блока объединения будет использован в некоторых случаях для данного беспроводного канала. В такой схеме селективного объединения HARQ (S-HARQ) один или более блоков объединения HARQ могут совместно использовать буфер HARQ, или каждый блок объединения HARQ может иметь свой собственный буфер. Невыбранные блоки объединения могут быть эффективно заблокированы, например, посредством обхода этого блока объединения по дополнительному пути сигнала.

[0068] Выбор блока объединения для некоторого канала HARQ может зависеть от различных критериев, таких как порядок модуляции переданного сигнала и запаса в буфере(ах) HARQ. Например, если передача HARQ использует высокий порядок модуляции (например, 256 квадратурную амплитудную модуляцию точки (256-QAM), 64-QAM или 16-QAM), может быть выбран блок объединения Типа А. Если передача HARQ использует средний порядок модуляции (например, 16-QAM или квадратурную фазовую манипуляцию (QPSK)), может быть выбран блок объединения Типа B. Если канал HARQ ассоциирован с низкой передачей порядка модуляции (например, QPSK или двоичной фазовой манипуляции (BPSK)), может быть выбран блок объединения Типа B или Типа C.

[0069] Как изображается посредством приведенных примеров, может быть некоторое наложение между различными типами блоков объединения HARQ для некоторых порядков модуляции. Другим критерием для выбора блока объединения может быть число битов, необходимое для объединенных сигналов для каждого типа блока объединения, которое затрагивает потребление буферного пространства. Схема объединения S-HARQ может значительно уменьшать необходимый размер буфера HARQ, по сравнению со стандартными схемами объединения, обеспечивая увеличенное усиление объединения.

[0070] ФИГ. 5 является блок-схемой 500 приемника со множественными блоками объединения, расположенными на различных этапах обработки, способными выполнять объединение S-HARQ в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Различные варианты осуществления могут иметь различные объединения различных типов блоков объединения на различных этапах обработки, которые могут совместно использовать единственный буфер HARQ или иметь множество буферов HARQ.

[0071] В иллюстрированном варианте осуществления приемник включает в себя блок объединения 502 Типа А, блок объединения 504 Типа B, блок объединения 506 Типа C и единственный буфер 508 HARQ, общий для всех трех блоков объединения. В иллюстрированном примере блок объединения 502 Типа А размещается перед блоком 510 обратного отображения сигнала, в то время как блок объединения 504 Типа B размещается непосредственно после блока 510 обратного отображения сигнала. Блок объединения 506 Типа C может быть размещен непосредственно перед декодером 416 канала.

[0072] Описание, которое следует ниже для схемы объединения S-HARQ, предполагает, что приемник 304 принимает q-е сообщение HARQ и уже принял q-1 сообщений HARQ до приема q-го сообщения HARQ. Для q-го сообщения HARQ передатчик 302 передает сигнал s (q, t) для передачи через беспроводной канал h, имеющий свойства h (q, t) во временной области. Приемник 304 принимает переданный сигнал, у которого может быть амплитуда сигнала , где p(q) является измеренной мощностью q-го приема и n(q,t) является аддитивной шумовой составляющей.

[0073] РЧ устройство 412 предварительной обработки данных приемника 304 может включать в себя AGC 512 для усиления принятого сигнала таким образом, что все сигналы на выходе AGC 512 могут иметь одну и ту же амплитуду. В качестве обратной связи и управления для AGC 512 РЧ устройство 412 предварительной обработки данных может содержать схему 514 измерения мощности для измерения p (q) из выходного сигнала AGC 512. Отрегулированный выходной сигнал AGC 512 может считаться нормализованным сигналом r (q, t).

[0074] РЧ устройство 412 предварительной обработки данных может также включать в себя блок 516 FFT для преобразования нормализованного принятого сигнала r (q, t) из временной области в частотную область. Выходной сигнал блока 516 FFT: R_fft(q,i,n)=fft(r(q,i,n)), где Nfft является числом точек FFT, i=…, sym(i-1), sym(i), sym(i+1), …; i^th OFDM символ, n=1, 2, …, N_fft, t=1, 2, …, N_fft. Как показано на ФИГ. 5, блок 516 FFT может включать в себя блок отмены назначения поднесущей, чтобы отменить назначение поднесущих от преобразованного сигнала, чтобы сформировать сигнал Rsc(q,u), где u=l, 2... Nu и Nu являются числом всех распределенных поднесущих.

[0075] Кроме того, сигнал Rfft(q,i,n) или сигнал Rsc(q,u) может быть послан на блок оценки 518 канала (CE), который может оценивать канал для соответствующих поднесущих и символов. Выходной сигнал CE 518 может быть Hp (q,i,n) или, если CE 518 включает в себя блок освобождения поднесущей, Hsc (q,u), как показано. Сигнал Rfft(q,i,n) или сигнал Rsc(q,u) может быть послан на блок оценки 520 отношения несущей к помехам плюс шум (CINR). Блок оценки 520 CINR может оценивать мощность сигнала (Psignal(q)), мощность помех (Pinterference (q)), мощность шума (Pnoise (q)) и CINR (q) для q-го принятого сигнала. Блок оценки 520 CINR может также вычислять объединенный CINRc(q), как иллюстрировано.

[0076] Например, блок 522 вычисления взвешивания может вычислять коэффициент взвешивания F(q) для q-го сигнала HARQ на основании мощности p(q), как измерено схемой 514 измерения мощности, или CINR(q), как измерено блоком 520 оценки CINR. Если коэффициент взвешивания мощности должен быть вычислен, F(q) может быть отношением мощности q-го сигнала HARQ к мощности первого сигнала HARQ p(1) или заранее определенной мощностью ppd. В качестве математического уравнения коэффициент взвешивания может быть выражен как

или

Если коэффициент взвешивания CINR должен быть вычислен, F(q) может быть отношением CINR q-го сигнала HARQ к CINR первого CINR (1) сигнала HARQ или заранее определенным значением CINR_pd отношения несущей к помехам и шуму. В качестве математического уравнения коэффициент взвешивания может быть выражен как

или

Цель коэффициента взвешивания, как вычислено блоком 522 вычисления взвешивания, может состоять в том, чтобы уравнять мощность или CINR q-го принятого сигнала HARQ с другими ран