Способ и устройство для управления повторной передачей на восходящей линии связи в системе беспроводной связи, поддерживающей mimo

Способ и устройство для управления повторной передачей на восходящей линии связи в системе беспроводной связи, поддерживающей mimo

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится, в общем, к способу и устройству для повторной передачи на восходящей линии связи (UL) в системе беспроводной связи и, более конкретно, хотя не исключительно, к способу и устройству для управления повторной передачей на UL в системе беспроводной связи, поддерживающей технологию передачи с множеством антенн, такую как технология с множеством входов и множеством выходов (MIMO).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы беспроводной связи развились в широкополосные системы беспроводной связи, предоставляющие не только ориентированные на речь службы, но также и высокоскоростные, высококачественные службы пакетных данных, включающие в себя такие стандарты связи, как, например, высокоскоростной пакетный доступ (HSPA) 3GPP, долгосрочное развитие сетей связи (LTE), высокоскоростная передача пакетных данных (HRPD) 3GPP2, сверхширокополосная мобильная связь (UMB) и IEEE 802.16e.

С недавнего времени, чтобы улучшить эффективность передачи, системы беспроводной связи используют такие технологии, как адаптивная модуляция и кодирование (AMC) и чувствительное к каналу планирование. При использовании AMC узел B (также известный как базовая станция) может корректировать объем данных, передаваемых узлом B или пользовательским оборудованием (UE), также известным как мобильная станция, в соответствии с состояниями канала. Например, если состояние канала плохое, количество данных передачи уменьшается до желаемого уровня, чтобы оно соответствовало частоте появления ошибок приема, и если состояние канала хорошее, количество данных передачи увеличивается, чтобы эффективно передавать как можно больше информации, пока частота появления ошибок приема соответствует желаемому уровню. Посредством использования чувствительного к каналу способа управления планированием ресурсов узел B может выборочно обслуживать пользователей с хорошим состоянием канала среди множества пользователей, что способствует увеличению пропускной способности системы по сравнению с существующим способом распределения канала единственному пользователю и обслуживанию этого пользователя. В частности, AMC и чувствительное к каналу планирование представляют собой способы применения соответствующей схемы модуляции и кодирования (MCS) во то время, когда она определена как наиболее эффективная, с использованием информации состояния канала.

Проводится много исследований, чтобы заменить множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), схему множественного доступа, которая использовалась в системах мобильной связи 2-го поколения (2G) и 3-го поколения (3G), на множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) в системе связи следующего поколения. Органы стандартизации, такие как 3GPP, 3GPP2 и IEEE, стандартизируют усовершенствованные системы, использующие OFDMA или модифицированный OFDMA. Известно, что большее увеличение пропускной способности может ожидаться в OFDMA по сравнению с CDMA. Одной из нескольких причин, приводящих к этому увеличению пропускной способности OFDMA, является возможность выполнения планирования в частотной области (известного как "планирование частотной области"). Так же как выигрыш по пропускной способности может быть получен посредством чувствительного к каналу планирования с использованием изменяющихся во времени характеристик каналов, больший выигрыш по пропускной способности может быть получен с использованием изменяющихся по частотам характеристик каналов.

Система LTE, типичный пример широкополосных систем беспроводной связи, использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) на нисходящей линии связи (DL) и множественный доступ с частотным разделением каналов с одной несущей (SC-FDMA) на UL, и обе из этих технологий могут выполнять планирование частотной области.

Технология AMC и чувствительное к каналу планирование представляют собой методы, способные улучшить эффективность передачи, когда передатчики получили достаточную информацию о каналах передачи. На DL системы LTE для дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD), поскольку узел B не может оценить состояние канала DL или канала передачи в зависимости от канала UL или канала приема, UE выполнено с возможностью сообщать информацию о канале DL узлу B. В случае дуплексной связи с временным разделением каналов (TDD) узел B использует характеристики таким образом, чтобы он мог оценить состояние канала DL в зависимости от канала UL, позволяя опустить процесс сообщения информации о канале DL от UE к узлу B.

На UL системы LTE UE выполнено с возможностью передавать зондирующий опорный сигнал (SRS), и узел B выполнен с возможностью оценивать канал UL посредством приема SRS.

На DL системы LTE поддерживается технология MIMO или методика передачи с множеством антенн. Узел B LTE может включать в себя 1, 2 или 4 антенны передачи. Когда узел B включает в себя множество антенн передачи, он может получить выигрыш от формирования диаграммы направленности и выигрыш от пространственного мультиплексирования посредством применения предварительного кодирования.

Недавно в 3GPP проводилось много обсуждений, чтобы поддерживать технологию MIMO даже на UL системы LTE. Аналогично MIMO на DL UE может включать в себя 1, 2 или 4 антенны передачи, и когда UE включает в себя множество антенн передачи, оно может получить выигрыш от формирования диаграммы направленности и выигрыш от пространственного мультиплексирования посредством применения предварительного кодирования.

Различие между MIMO на DL и MIMO на UL представлено ниже. В MIMO на DL узел B (или передатчик) сам определяет свойство передачи, такое как схема MCS, схема MIMO и предварительное кодирование. Узел B конфигурирует и передает физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH), отражая свойство передачи, и доставляет свойство передачи, примененное к PDSCH, на UE с использованием физического канала управления нисходящей линии связи (PDCCH). Однако в MIMO на UL узел B (или приемник) определяет свойство передачи, такое как схема MCS, схема MIMO и предварительное кодирование, согласно канальным характеристикам UE. Узел B доставляет свойство передачи на UE через PDCCH, и после приема PDCCH UE конфигурирует и передает физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH), отражая свойство передачи, предоставленное узлом B. В частности, в системе LTE узел B определяет AMC, чувствительное к каналу планирование, предварительное кодирование MIMO и т.д., и UE принимает PDSCH, переданный на основе определения, или конфигурирует и передает PUSCH в соответствии с определением.

Если узел B имеет корректную информацию о состоянии канала, узел B может определить количество данных передачи, которое является наиболее подходящим для состояния канала, с использованием AMC. Однако в фактических средах связи имеется значительное различие между состоянием канала, которое знает узел B, и фактическим состоянием канала вследствие ошибки оценки, ошибки обратной связи и т.п. Поэтому несмотря на использование AMC передатчик и приемник фактически не препятствуют возникновению ошибок. Большинство систем беспроводной связи, в том числе система LTE, использует гибридный автоматический запрос на повторную передачу (HARQ), в котором, если при начальной передаче возникает неудача декодирования, физический уровень сразу повторно передает подвергшиеся неудаче данные. HARQ относится к схеме, в которой, если приемник был не в состоянии правильно декодировать данные, приемник передает передатчику информацию NACK, указывающую на неудачу декодирования, давая возможность передатчику повторно передать подвергшиеся неудаче данные на физическом уровне. Напротив, если приемник правильно декодировал данные, приемник передает передатчику информацию ACK, указывающую успех декодирования, давая возможность передатчику передавать новые данные.

В системе беспроводной связи, использующей HARQ, поскольку приемник может улучшить свою производительность приема посредством объединения повторно переданного сигнала с ранее принятым сигналом, приемник хранит в своей памяти данные, которые были приняты ранее, но которые не удалось декодировать, на случай повторной передачи.

Чтобы дать возможность передатчику передавать другие данные в течение требуемого времени, когда ответный сигнал от приемника, такой как ACK и NACK, доставляется передатчику, задается процесс HARQ. В соответствии с процессом HARQ приемник может определить, следует ли объединить ранее принятый сигнал с новым принятым сигналом, с использованием идентификации процесса HARQ (PID HARQ). HARQ делится на синхронный HARQ и асинхронный HARQ согласно тому, предоставляет ли передатчик PID HARQ для приемника в качестве управляющего сигнала в процессе HARQ. При синхронном HARQ передатчик использует порядковый номер субкадра, переносящего PDCCH, вместо того, чтобы предоставлять PID HARQ для приемника в качестве управляющего сигнала. Субкадр относится к блоку распределения ресурсов во временной области. Однако при асинхронном HARQ передатчик предоставляет PID HARQ для приемника в качестве управляющего сигнала. Система LTE использует асинхронный HARQ на DL и синхронный HARQ на UL.

Фиг. 1 иллюстрирует операцию синхронного HARQ на UL.

Как показано на фиг. 1, если узел B предоставляет распределение ресурсов для передачи UL с использованием PDCCH в n-м субкадре DL на этапе 101, PID HARQ определяется как информация о распределении ресурсов посредством субкадра с порядковым номером n. Например, если PID HARQ, соответствующий субкадру с порядковым номером n, предполагается равным 0, PID HARQ, соответствующий субкадру с порядковым номером n+1, может быть определен как 1. PDCCH для предоставления UL, переданного в субкадре с порядковым номером n, включает в себя индикатор новых данных (NDI). Если NDI был переключен с его предыдущего значения NDI, соответствующее предоставление UL устанавливается для распределения PUSCH для новой передачи данных. Если NDI поддерживает свое предыдущее значение NDI, соответствующее предоставление UL устанавливается для распределения PUSCH для повторной передачи ранее переданных данных.

Если NDI, соответствующий предоставлению UL, предполагается переключенным на этапе 101, UE выполняет начальную передачу на PUSCH для новой передачи данных в субкадре #(n+4) на этапе 103. Успешно ли декодировал узел B данные PUSCH, переданные посредством UE в субкадре #(n+4), определяется с использованием физического канала индикатора HARQ (PHICH), который узел B передает в субкадре #(n+8) на этапе 105. Если определено, что PHICH передал сигнал NACK, UE выполняет повторную передачу на PUSCH в субкадре #(n+12) на этапе 107. Таким образом, при синхронном HARQ начальная передача и повторная передача одного и того же транспортного блока (TB) выполняются синхронизированно с порядковыми номерами субкадров.

Как описано на фиг. 1, узел B и UE могут обычно выполнять операцию HARQ без ввода отдельного PID HARQ, поскольку заранее было заключено соглашение, что TB, подвергшийся начальной передаче в субкадре #(n+4), повторно передается в субкадре #(n+12). В примере на фиг. 1, поскольку интервал передачи того же самого TB содержит 8 субкадров, максимальное количество процессов HARQ, способных выполняться одновременно, может быть ограничено восемью.

При операции синхронного HARQ на UL, описанной на фиг. 1, повторная передача может быть предоставлена с использованием PHICH, способного указывать только сигнал ACK/NACK. Если узел B желает изменить свойство передачи PUSCH, такое как ресурс передачи и схему MCS, при повторной передаче, узел B может предоставить передачу PDCCH, указывающего это изменение. Эту схему HARQ, предоставляющую изменение свойства передачи PUSCH, называют "адаптивным синхронным HARQ".

Фиг. 2 иллюстрирует операцию адаптивного синхронного HARQ на UL.

Как показано на фиг. 2, этапы 101-105 на фиг. 2 идентичны при работе своим соответствующим этапам, показанным на фиг. 1.

На этапе 105 на фиг. 2 узел B сообщает на UE, что ему не удалось успешно декодировать PUSCH, переданный в субкадре #(n+4) на этапе 103, посредством доставки сигнала NACK с использованием PHICH в субкадре #(n+8). Чтобы изменить свойство передачи во время повторной передачи PUSCH, узел B передает PDCCH, содержащий информацию для изменения свойства передачи PUSCH, вместе с PHICH на этапе 106. UE может принять PDCCH, содержащий информацию для изменения свойства передачи PUSCH, поскольку он пытается принять и декодировать PDCCH в каждом субкадре. На этапе 108 UE выполняет повторную передачу на PUSCH в субкадре #(n+12), применяя свойство передачи, указанное посредством PDCCH.

В соответствии с описанным выше адаптивным синхронным HARQ информация для изменения свойства передачи PUSCH передается по PDCCH. Таким образом, если во время повторной передачи требуется изменение свойства передачи PUSCH, узел B передает PDCCH вместе с PHICH несмотря на увеличение количества управляющей информации DL. При поддержке предыдущего свойства передачи PUSCH узел B передает только PHICH.

Фиг. 3 иллюстрирует операцию адаптивного синхронного HARQ узла B на UL.

Как показано на фиг. 3, на этапе 131 узел B выполняет планирование UL для определения UE, которому должна быть предоставлена передача PUSCH, и ресурса, который должен использоваться для передачи PUSCH. На этапе 133 узел B передает PDCCH, чтобы сообщить на запланированное UE информацию о предоставлении PUSCH. На этапе 135 узел B демодулирует и декодирует PUSCH, который был принят через четыре субкадра после времени, когда PDCCH был передан на этапе 133. На этапе 137 узел B определяет, было ли успешным декодирование PUSCH. В случае успеха узел B передает сигнал ACK на UE на этапе 139 и затем возвращается на этап 131, чтобы выполнить новое планирование. С другой стороны, если декодирование было неуспешным на этапе 137, узел B передает сигнал NACK на UE на этапе 141.

После этого в соответствии с операцией адаптивного синхронного HARQ узел B определяет на этапе 143, желается ли изменить свойство передачи PUSCH, чтобы оно отличалось от назначенного на этапе 133. Если желается изменить свойство передачи, узел B передает PDCCH, включающий в себя информацию, указывающую новое свойство передачи, которое должно быть применено для повторной передачи PUSCH, на этапе 145. После указания повторной передачи PUSCH на этапах 143 и 145 узел B возвращается на этап 135, чтобы принять и декодировать повторно переданный PUSCH.

Фиг. 4 иллюстрирует операцию адаптивного синхронного HARQ UE на UL.

Как показано на фиг. 4, UE пытается принять и декодировать PDCCH для предоставления UL на этапе 151 и определяет на этапе 153, было ли успешным декодирование PDCCH. В случае успеха UE определяет на этапе 155, был ли переключен NDI, указывающий передачу или непередачу новых данных. Если NDI был переключен, что означает, что соответствующее предоставление указывает начальную передачу нового TB, то UE передает PUSCH, несущий новый TB, посредством применения свойства передачи, указанного посредством PDCCH, на этапе 157. Однако если NDI не был переключен на этапе 155, что означает, что соответствующее предоставление указывает повторную передачу с измененным свойством передачи, поскольку узел B был не в состоянии успешно декодировать предыдущий TB, имеющий тот же самый PID HARQ, тогда UE повторно передает PUSCH, несущий предыдущий TB, посредством применения свойства передачи, указанного посредством PDCCH, на этапе 159. Если UE было не в состоянии успешно декодировать PDCCH для предоставления UL на этапе 153, UE пытается принять и декодировать PHICH на этапе 161. На этапе 163 UE определяет, был ли сигнал ACK принят на PHICH. После приема сигнала ACK UE останавливает передачу PUSCH на этапе 165. Однако после приема сигнала NACK от PHICH UE повторно передает PUSCH, несущий предыдущий TB, посредством применения свойства передачи, указанного последним принятым посредством PDCCH, на этапе 167.

Хотя синхронный HARQ был предложен для обеспечения возможности повторной передачи посредством UE посредством передачи только PHICH без передачи PDCCH, когда PDCCH должен быть передан вместе с PHICH, чтобы указать свойство передачи, такое как схема предварительного кодирования UE, можно не ожидать упомянутых выше эффектов сбережения ресурсов при синхронном HARQ. В частности, в то время как PHICH несет только информацию ACK/NACK, PDCCH содержит различную управляющую информацию для передачи по UL в UE. Таким образом, чтобы передать PDCCH, узел B должен потреблять больше частотных ресурсов и мощности передачи. Если PDCCH должен быть передан, чтобы указать свойство передачи, такое как схема предварительного кодирования для передачи MIMO, во время повторной передачи на UL, потребление ресурсов для управляющей информации увеличивается, и требуется способ уменьшения нагрузки передачи управляющей информации для повторной передачи на UL.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА

Настоящее изобретение было сделано для решения по меньшей мере упомянутых выше проблем и/или недостатков и предоставления по меньшей мере описанных ниже преимуществ. В соответствии с этим аспект настоящего изобретения предоставляет способ и устройство для эффективного управления повторной передачей на UL в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO.

Другой аспект настоящего изобретения предоставляет способ управления повторной передачей и устройство, способное к сокращению передачи управляющей информации для повторной передачи на UL, в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL.

Кроме того, другой аспект настоящего изобретения предоставляет способ управления повторной передачей и устройство, способное к сокращению передачи управляющей информации, указывающей свойство передачи, во время повторной передачи, в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL.

Еще один аспект настоящего изобретения предоставляет способ и устройство для эффективного определения схемы предварительного кодирования во время повторной передачи на UL в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL.

Еще один аспект настоящего изобретения предоставляет способ и устройство для определения схемы предварительного кодирования во время повторной передачи с учетом состояний канала уровней, по которым TB, подвергнутые начальной передаче, передаются по UL, в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL.

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предоставлен способ управления повторной передачей посредством UE в системе беспроводной связи, поддерживающей технологию MIMO. Множество транспортных блоков первоначально передается узлу B, и запрос повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока среди множества транспортных блоков принимается от узла B. Матрица предварительного кодирования для повторной передачи по меньшей мере одного транспортного блока определяется на основе запроса повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока. По меньшей мере один транспортный блок повторно передается с использованием определенной матрицы предварительного кодирования.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предоставлено UE для управления повторной передачей в системе беспроводной связи, поддерживающей технологию MIMO. UE содержит приемопередатчик для обмена данными с узлом B по беспроводной сети. UE также содержит контроллер для первоначальной передачи множества транспортных блоков узлу B, приема от узла B запроса повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока среди множества транспортных блоков, определения матрицы предварительного кодирования для повторной передачи по меньшей мере одного транспортного блока на основе запроса повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока и выполнения повторной передачи по меньшей мере одного транспортного блока с использованием определенной матрицы предварительного кодирования.

В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предоставлен способ управления повторной передачей посредством узла B в системе беспроводной связи, поддерживающей технологию MIMO. Принимается множество транспортных блоков, переданных посредством UE при начальной передаче. Запрос повторной передачи передается на UE, когда не удалось декодировать по меньшей мере один транспортный блок среди множества транспортных блоков. Матрица предварительного кодирования, которую использует UE во время повторной передачи по меньшей мере одного транспортного блока, определяется на основе запроса повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока. Принимается по меньшей мере один транспортный блок с использованием определенной матрицы предварительного кодирования.

В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предоставлен узел B для управления повторной передачей в системе беспроводной связи, поддерживающей технологию MIMO. Узел B содержит приемопередатчик для обмена данными посредством UE по беспроводной сети. Узел B также содержит контроллер для приема множества транспортных блоков, переданных посредством UE при начальной передаче, передачи запроса повторной передачи на UE, когда не удалось декодировать по меньшей мере один транспортный блок среди множества транспортных блоков, определения матрицы предварительного кодирования, которую UE использует во время повторной передачи по меньшей мере одного транспортного блока, на основе запроса повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока и приема по меньшей мере одного транспортного блока, повторно переданного с использованием определенной матрицы предварительного кодирования.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Упомянутые выше и другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из последующего описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами.

Фиг. 1 - схема, иллюстрирующая операцию синхронного HARQ на UL;

Фиг. 2 - схема, иллюстрирующая операцию адаптивного синхронного HARQ на UL;

Фиг. 3 - схема последовательности операций, иллюстрирующая операцию адаптивного синхронного HARQ узла B на UL;

Фиг. 4 - схема последовательности операций, иллюстрирующая операцию адаптивного синхронного HARQ UE на UL;

Фиг. 5 - блок-схема, иллюстрирующая структуру UE в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 6 - блок-схема, иллюстрирующая структуру узла B в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7 - схема последовательности операций, иллюстрирующая общую работу узла B в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL;

Фиг. 8 - схема последовательности операций, иллюстрирующая общую работу UE в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL;

Фиг. 9 - схема последовательности операций, иллюстрирующая процедуру для определения схемы предварительного кодирования в узле B, поддерживающем MIMO на UL, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 10 - схема последовательности операций, иллюстрирующая процедуру для определения схемы предварительного кодирования в UE, поддерживающем MIMO на UL, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 11 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 12 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 13 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 14 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 15 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 16 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 17 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 18 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 19 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 20 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 21 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 22 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 23 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 24 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 25 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в UE во время повторной передачи, в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг. 26 - схема последовательности операций, иллюстрирующая способ определения предварительного кодирования, выполняемый в узле B во время повторной передачи, в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения подробно описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи. Одинаковые или аналогичные компоненты могут быть обозначены одинаковыми аналогичными номерами, хотя они проиллюстрированы на разных чертежах. В последующем описании конкретные подробности, такие как детализированные конфигурации и компоненты, предоставлены лишь для того, чтобы помочь полному пониманию вариантов осуществления настоящего изобретения. Таким образом, для специалистов в области техники должно быть очевидно, что разные изменения и модификации описанных здесь вариантов осуществления могут быть сделаны без отступления от объема и сущности изобретения. Кроме того, подробные описания конструкций или процессов, известных в области техники, могут быть опущены во избежание затруднения понимания предмета настоящего изобретения.

Хотя в последующем описании вариантов осуществления настоящего изобретения будет рассматриваться система LTE, настоящее изобретение может быть аналогичным образом применено не только к системе LTE, но также и к любым системам беспроводной связи, которые поддерживают MIMO на UL и предоставляют для UE информацию об измененном свойстве передачи через канал управления, если имеется необходимость для изменения свойства передачи, используемого во время повторной передачи, например, схемы предварительного кодирования.

UL системы LTE, к которой применяются варианты осуществления настоящего изобретения, использует SC-FDMA. В связи с этим управляющая информация UL (UCI), включающая в себя информацию ACK/NACK UL для HARQ на DL и информацию обратной связи, такую как индикатор качества канала (CQI), индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI) и индикатор ранга (RI), передается по физическому каналу управления восходящей линией связи (PUCCH), и данные UL передаются по PUSCH.

Чтобы поддержать свойство единственной несущей в SC-FDMA, когда UCI и данные UL должны быть переданы одновременно, UCI мультиплексируется с сигналом данных на PUSCH, не будучи передаваемой по PUCCH. Если апериодический CQI требуется как предоставление UL, UCI и данные должны быть мультиплексированы, поскольку не только данные, но также и апериодический CQI, PMI и RI должны быть включены в PUSCH перед передачей.

Фиг. 5 иллюстрирует структуру UE в системе беспроводной связи, поддерживающей MIMO на UL в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, в котором показана структура передатчика UE.

Как показано на фиг. 5, блок 201 кодирует и модулирует входной сигнал данных и блок 205 кодирует и модулирует входной сигнал UCI. В UE, поддерживающем MIMO на UL, максимум два кодовых слова (CW) создаются, как представлено номером 203. Обычно кодовые слова соответствуют TB. В предположении, что кодовое слово CW0 идентично TB1 и кодовое слово CW1 идентично TB2, если используется функция перестановки, то соотношение отображения между кодовыми словами и TB может быть изменено. После изменения кодовое слово CW0 отображается на TB2 и кодовое слово CW1 отображается на TB1. Хотя функция перестановки определена в MIMO на DL системы LTE, функция перестановки является необязательной в MIMO на UL.

Среди линий, представленных номером 203, сплошная линия указывает, что создается одно кодовое слово, и пунктирная линия указывает, что могут быть созданы два кодовых слова. Сигнал модуляции данных, созданный в блоке 201, и сигнал модуляции UCI, созданный в блоке 205, подвергаются мультиплексированию и чередованию и затем отображены на уровни MIMO в блоке 207. Пример способа отображения кодовых слов на уровни в системе LTE показаны ниже в таблице 1.

Таблица 1
Количество уровней (ранг)	Количество кодовых слов	Отображение кодовых слов на уровни
1	1	CW0→уровень 0:x(0)(i)=d(0)(i)
2	2	CW0→уровень 0 и CW1→уровень 1:x(0)(i)=d(0)(i)x(1)(i)=d(1)(i)
2	1	CW0→уровни {0, 1}:x(0)(i)=d(0)(2i)x(1)(i)=d(01)(2i+1)допускается только при повторных передачах
3	2	CW0→уровень 0 и CW1→уровни {1, 2}:x(0)(i)=d(0)(i)x(1)(i)=d(1)(2i)x(2)(i)=d(1)(2i+1)
4	2	CW0→уровни {0, 1} и CW1→уровни {2, 3}:x(0)(i)=d(0)(i)x(1)(i)=d(1)(2i)x(2)(i)=d(1)(2i+1)

В Таблице 1 d^(k)(i) представляет i-й символ модуляции в кодовом слове CWk и x⁽¹⁾(i) представляет i-й символ на 1-м уровне. Когда одно кодовое слово отображается на два уровня, символы модуляции с четными номерами отображаются на нижний уровень, в то время как символы модуляции с нечетными номерами отображаются на верхний уровень. Может быть передано больше символов модуляции, что способствует увеличению количества данных передачи и сокращению скорости кодирования по сравнению с тем случаем, когда одно кодовое слово отображается на один уровень.

Как показано в таблице 1, для передачи ранга 1, в которой сделан только один уровень, создается только одно кодовое слово и для передачи ранга 1, в которой сделаны два уровня, создаются два кодовых слова. Имеется также случай, в котором одно кодовое слово создается в передаче ранга 2, и этот случай допускается только при повторной передаче. Обычно относительно соотношения между рангами и уровнями в MIMO термин "уровень" относится к пространственному ресурсу, способному к передаче одного потока символов модуляции, и термин "ранг" относится к количеству уровней, сформированных в системе MIMO. Основанная на MIMO методика пространственного мультиплексирования увеличивает скорость передачи данных, делая множество уровней для одного и того же частотно-временного ресурса и передавая независимые потоки символов модуляции на этих уровнях.

Характерные для уровней сигналы, формируемые блоком 207, подвергаются предварительному кодированию передачи (Tx) в блоке 209a. Предварительное кодирование представляет собой процесс формирования диаграмм направленности уровней для увеличения качества приема уровней. Предварительное кодирование должно быть определено с учетом характеристик каналов передачи. Относительно MIMO на UL, поскольку канал передачи представляет собой канал UL, если узел B измеряет канал UL и сообщает на UE предварительный кодер, использующий соответствующую схему предварительного кодирования, UE выполняет предварительное кодирование в соответствии с этой информацией. Предварительный кодер представлен в матрице (то есть в матрице предварительного кодирования), в которой количество строк равно количеству антенн и количество столбцов равно количеству уровней. Предварительное кодирование может быть выражено в общей формуле, как показано в уравнении (1) ниже.

P представляет матрицу предварительного кодирования, x представляет сигнал передачи до предварительного кодирования, y представляет сигнал передачи после предварительного кодирования и x⁽ⁿ⁾(i) представляет i-й символ, который должен быть передан через n-ю антенну передачи. Используемый здесь термин "антенна передачи" относится к логической антенне, используемой для передачи сигнала, а не к физической антенне. Отображение между логическими антеннами и физическими антеннами может быть определено многими различными способами.

Таблицы 2 и 3 ниже показывают примеры матриц предварительного кодирования, используемых для системы MIMO на UL системы LTE в различных сценариях, где используются соответственно две и четыре антенны передачи.

Таблица 2
Ранг 1	Индексы 0-3
Индексы 4-5			-	-
Ранг 2	Индекс 0		-	-	-

Таблица 3
Ранг 1	Индексы 0-3
Индексы 4-7
Индексы 8-11
Индексы 12-15
Индексы 15-19
Индексы 20-23