ПЕРЕДАЧА КВИТИРОВАНИЯ ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ ДЛЯ SDMA В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
UPLINK ACK TRANSMISSION FOR SDMA IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки США № 60/849588 под названием «Структура управления восходящей линии для SDMA в ортогональных системах с одной несущей», поданной 4 октября 2006 г., переуступленной правопреемнику настоящей заявки и включенной в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники
Настоящее раскрытие относится, в целом, к связи, более конкретно, к методам для передачи информации управления в системе беспроводной связи.
Уровень техники
Системы беспроводной связи широко используются для предоставления различного коммуникационного контента, такого как голос, видео, пакетные данные, передача сообщений, широковещание и т.д. Эти беспроводные системы могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать множество пользователей путем совместного использования доступных ресурсов системы. 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 ортогонального FDMA (OFDMA) и системы FDMA с одной несущей (SC-FDMA).
В системе беспроводной связи базовая станция может передать данные на одно или более пользовательских устройств (UE) по нисходящей линии и/или принимать данные от UE по восходящей линии. Нисходящая линии (или прямая линия связи) относится к линии связи от базовой станции к UE, а восходящая линия (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE к базовой станции. Базовая станция может также передавать информацию управления (например, назначения ресурсов системы) к UE. Точно так же UE могут передавать информацию управления к базовой станции, чтобы поддерживать передачу данных по нисходящей линии и/или в других целях. Желательно передавать данные и информацию управления настолько эффективно, насколько это возможно, чтобы улучшить производительность системы.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Описаны способы для передачи информации квитирования (ACK) в системе беспроводной связи. Система может поддерживать передачу данных в режиме с множеством входов и множеством выходов (MIMO) к единственному UE с использованием однопользовательского MIMO (SU-MIMO) или к множеству UE на тех же самых ресурсах нисходящей линии с использованием множественного доступа с пространственным разделением (SDMA).
Базовая станция может послать передачу данных MIMO, включающую в себя множество (M) уровней к М UE. Каждый уровень может соответствовать пакету, транспортному блоку, блоку данных, потоку данных и т.д. В одном варианте ресурсы нисходящей линии, используемые для передачи данных, могут быть связаны с ресурсами ACK, используемыми для передачи информации ACK для передачи данных. Ресурсы ACK могут быть разделены на М частей, используя мультиплексирование с частотным разделением (FDM), мультиплексирование с временным разделением (TDM) и т.д. Каждый из М уровней может быть связан с соответствующей одной из М частей ресурсов ACK. UE-получатель для каждого уровня может послать информацию ACK для этого уровня на ассоциированной части ресурсов ACK. Для каждой части ресурса ACK один или более пилотных символов могут быть посланы на одном или более элементах ресурса, и символы ACK, несущие информацию ACK, могут быть посланы на остальных элементах ресурса.
В одном варианте базовая станция может послать передачу данных к множеству UE с использованием SDMA. Базовая станция может определить ресурсы ACK для передачи данных и части ресурсов ACK, назначенных каждому UE, на основе уровня, посланного этому UE. Базовая станция может принимать сигналы восходящей линии от UE и выполнять демодуляцию на принятых сигналах, чтобы получить принятые символы. Базовая станция может затем обрабатывать принятые символы из каждой части ресурсов ACK, чтобы получить информацию ACK, посланную посредством UE, которому выделена эта часть.
В одном варианте UE может принимать передачу данных, посланную к множеству UE с использованием SDMA. UE может обрабатывать передачу данных, чтобы восстановить данные, посланные к UE, и может определять информацию ACK для восстановленных данных. UE может также определять ресурсы ACK для передачи данных и отображать информацию ACK на часть ресурсов ACK, назначенных для UE. UE может генерировать сигнал восходящей линии с отображенной информацией ACK и может посылать сигнал восходящей линии в базовую станцию.
Ресурсы ACK могут быть разделены на основе различных структур ACK, как описано ниже. Различные аспекты и особенности раскрытия также описаны ниже более детально.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 показывает беспроводную систему связи множественного доступа.
Фиг.2 показывает передачи нисходящей линии и восходящей линии между eNB и UE.
Фиг.3 показывает структуру передачи для нисходящей линии и восходящей линии.
Фиг.4A и 4B показывают две структуры сегмента.
Фиг.5А показывает передачу только информации управления посредством UE.
Фиг.5B показывает передачу данных и информации управления посредством UE.
Фиг.6А показывает передачу нисходящей линии для SU-MIMO.
Фиг.6B показывает передачу нисходящей линии для SDMA.
Фиг.7A-12D показывают различные структуры ACK для SU-MIMO и SDMA для различных количеств ресурсов нисходящей линии и различны структур сегмента.
Фиг.13 показывает процесс передачи информации ACK посредством UE.
Фиг.14 показывает устройство для передачи информации ACK.
Фиг.15 показывает процесс приема информации ACK от UE.
Фиг.16 показывает устройство для приема информации ACK.
Фиг.17 показывает блок-схему одного eNB и двух UEs.
Фиг.18 показывает процессор данных передачи (TX) и управления и модулятор.
Фиг.19 показывает демодулятор и процессор данных приема (RX) и управления.
ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ
Методы, описанные здесь, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины «система» и «сеть» часто используются взаимозаменяемым образом. Система CDMA может реализовывать такую технологию радиосвязи, как Универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и LCR (Низкая скорость элементарных посылок). Технология cdma2000 включает в себя стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовывать такую технологию радиосвязи, как Глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может реализовывать такую технологию радиосвязи, как Е-UTRA (Развитый UTRA), UMB (Ультра широкополосная мобильная технология), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью Универсальной Мобильной Телекоммуникационной Системы (UMTS). 3GPP LTE (Долгосрочное развитие стандарта 3GPP) является планируемым выпуском UMTS, который использует Е-UTRA, применяющий OFDMA в нисходящей линии и SC-FDMA в восходящей линии. UTRA, Е-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах организации 3GPP («Проект партнерства третьего поколения»). cdma2000 и UMB описаны в документах организации 3GPP2 («Проект 2 партнерства третьего поколения»). Эти различные технологии радиосвязи и стандарты известны в технике. Для ясности, определенные аспекты методов описаны ниже для LTE, и терминология LTE используется в большей части описания ниже.
Фиг.1 показывает систему беспроводной связи 100 с множеством усовершенствованных узлов B (eNB) 110. Узел eNB может быть неподвижной станцией, используемой для связи с UE, и может также упоминаться как узел В, базовая станция, пункт доступа и т.д. Каждый узел eNB 110 обеспечивает покрытие связью для конкретной географической области. UE 120 могут быть рассредоточены по системе. UE может быть стационарным или мобильным и может также упоминаться как мобильная станция, терминал, терминал доступа, абонентский блок, станция и т.д. UE может быть сотовым телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), беспроводным модемом, устройством беспроводной связи, портативным устройством, ноутбуком, беспроводным телефоном и т.д. UE может осуществлять связь с одним или более узлами eNB посредством передач по нисходящей линии и восходящей линии.
Система может поддерживать гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ). Для HARQ по нисходящей линии eNB может послать передачу для пакета и может посылать одну или более повторных передач, пока пакет не будет декодирован корректно UE-получателем, или пока не будет передано максимальное число повторных передач, или пока не будет выполнено некоторое другое условие завершения. HARQ может улучшить надежность передачи данных.
Фиг.2 показывает передачу нисходящей линии (DL) посредством eNB и передачу восходящей линии (UL) посредством UE. UE может периодически оценивать качество канала нисходящей линии для eNB и может послать указатель качества канала (CQI) в eNB. eNB может использовать CQI и/или другую информацию, чтобы выбрать UE для передачи нисходящей линии и выбрать подходящую скорость (например, схему модуляции и кодирования) для передачи к UE. eNB может обрабатывать и передавать данные к UE, когда есть данные для передачи, и ресурсы системы доступны. UE может обрабатывать передачу данных нисходящей линии от eNB и может посылать квитирование (ACK), если данные декодированы корректно, или отрицательное квитирование (NAK), если данные декодированы с ошибкой. eNB может повторно передавать данные, если получено NAK, и может передавать новые данные, если получено ACK. UE может также передавать данные по восходящей линии к eNB, когда есть данные для передачи, и для UE назначены ресурсы восходящей линии.
В следующем описании термины «ACK» и «информация ACK», в общем, относятся к ACK и/или NAK. Как показано на фиг.2, UE может передавать данные и/или информацию управления, или ни то, ни другое, в любом данном подкадре. Информация управления может содержать ACK, CQI и т.д. Тип и количество информации управления для передачи могут зависеть от различных факторов, например, используется ли MIMO для передачи, число передаваемых уровней и т.д. Для простоты, только ACK и CQI описаны ниже.
LTE использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) в нисходящей линии и мультиплексирование с частотным разделением с одной несущей (SC-FDM) в нисходящей линии. OFDM и SC-FDM разделяют ширину полосы системы на множество (N) ортогональных поднесущих, которые также обычно упоминаются как тоны, элементы разрешения и т.д. Каждая поднесущая может модулироваться данными. Вообще, символы модуляции посылают в частотной области с OFDM, а во временной области - с SC-FDM. В LTE установлен интервал между смежными поднесущими, а общее количество поднесущих (N) зависит от ширины полосы системы. N может быть равным 128, 256, 512, 1024 или 2048 для ширины полосы системы 1,25, 2,5, 5, 10 или 20 МГц, соответственно. Вообще, N может быть любым целочисленным значением.
На фиг.3 показан вариант структуры 300 передачи 300, который может использоваться для нисходящей линии и восходящей линии. Временная ось передачи может быть разделена на подкадры. Подкадр может иметь фиксированную длительность, например, в одну миллисекунду (мс), и может быть разделен на два сегмента. Каждый сегмент может охватывать фиксированное или переменное число периодов символа.
Для нисходящей линии K блоков ресурса может быть определено в каждом сегменте. Каждый блок ресурса может охватывать V поднесущих (например, V=12 поднесущих) в одном сегменте. Доступные блоки ресурсов могут быть назначены UE для передачи нисходящей линии. В одном варианте для UE может быть назначена одна или более пар блоков ресурсов в данном подкадре. Каждая пара блоков ресурсов охватывает V поднесущих в двух сегментах одного подкадра.
Для восходящей линии, всего N поднесущих могут быть разделены на секцию данных и секцию управления. Секция управления может быть сформирована на краю ширины полосы системы, как показано на фиг.3. Секция управления может иметь конфигурируемый размер, который может быть выбран на основе объема информации управления, посылаемой по восходящей линии посредством UE. Секция данных может включать все поднесущие, не включенные в секцию управления. Вариант по фиг.3 приводит к получению секции данных, включающей в себя смежные поднесущие, которые тогда позволили бы единственному UE назначать все из смежных поднесущих в секции данных.
Фиг.3 показывает вариант, в котором секция управления сформирована на одном краю ширины полосы системы в каждом сегменте. В другом варианте секция управления может быть сформирована как у верхнего, так и у нижнего края ширины полосы системы в каждом сегменте. Часть верхнего края секции управления может быть назначена для одного или более UE, а часть нижнего края секции управления может быть назначена одному или более других UE.
В одном варианте каждая пара блоков ресурсов в нисходящей линии связана с соответствующими ресурсами ACK в секции управления в восходящей линии, как показано на фиг.3. Для данных, посланных на паре k блоков ресурсов в подкадре n, квитирование ACK для данных может быть послано на ассоциированных ресурсах ACK для этой пары блоков ресурсов. Вообще, любое количество ресурсов ACK может быть ассоциировано с данной парой блока ресурсов нисходящей линии. В одном варианте ресурсы ACK для одной пары блоков ресурсов нисходящей линии включают в себя две последовательных поднесущие в каждом сегменте подкадра.
На фиг.4A показан вариант структуры сегмента 410, который может использоваться для нисходящей линии и/или восходящей линии. В этом варианте сегмент включает в себя шесть длинных периодов символа 1, 3, 4, 5, 6 и 8 и два коротких периода символа 2 и 7. Короткий период символа может быть половиной продолжительности длинного периода символа. Данные и/или информацию управления можно послать в каждом длинном периоде символа, а пилот-сигнал можно послать в каждом коротком периоде символа. Символ модуляции можно послать на одном элементе ресурса, который может быть либо одной узкой (например, 15 кГц) поднесущей в одном длинном периоде символа, либо одной широкой (например, 30 кГц) поднесущей (которая охватывает две узкие поднесущие) в одном коротком периоде символа. Вообще, элемент ресурса может быть одной поднесущей в одном периоде символа и может также упоминаться как блок ресурса и т.д.
На фиг.4B показан вариант структуры 420 сегмента, который может также использоваться для нисходящей линии и/или восходящей линии. В этом варианте сегмент включает семь периодов символа равной длительности. Пилот-сигнал может посылаться в периоде 4 символа, а данные и/или информация управления могут посылаться в каждом остальном периоде символа. Символ модуляции может посылаться на одном элементе ресурса, который может быть одной поднесущей, в одном периоде символа.
На фиг.4A и 4B показаны две структуры сегмента в качестве примера. Другие структуры сегмента могут также использоваться, чтобы посылать данные, информацию управления и пилот-сигнал. Кроме того, данные, информация управления и пилот-сигнал могут мультиплексироваться иным образом, на иных элементах ресурсов, чем показанные на фиг.4A и 4B.
Для UE могут назначаться ресурсы CQI для передачи CQI по восходящей линии. Для UE могут также назначаться ресурсы восходящей линии для передачи данных по восходящей линии. UE может также принимать передачу данных нисходящей линии на одной или более парах блоков ресурсов, которые могут быть ассоциированы с ресурсами ACK для передачи ACK по восходящей линии. Ресурсы восходящей линии могут находиться в сегменте данных, ресурсы CQI могут находиться в фиксированном местоположении в сегменте управления, и ресурсы ACK могут находится в переменном местоположении в сегменте управления и определяться назначением ресурса нисходящей линии.
Может быть желательным для UE передавать на смежных поднесущих с использованием SC-FDM, который также упоминается как локализованное мультиплексирование с частотным разделением (LFDM). Передача на смежных поднесущих может привести к более низкому отношению пикового значения к среднему (PAR). PAR представляет собой отношение пиковой мощности сигнала к средней мощности сигнала. Низкий PAR желателен, так как он может позволить усилителю мощности (РА) работать на средней выходной мощности, которая ближе к пиковой выходной мощности. Это, в свою очередь, может улучшить пропускную способность и/или бюджет линии связи для UE.
Вообще, UE может посылать любое одно или любую комбинацию из ACK, CQI и данных по восходящей линии в данном подкадре. Для UE могут назначаться ресурсы ACK и/или ресурсы CQI, расположенные вблизи края ширины полосы системы. Для UE могут также назначаться ресурсы восходящей линии в пределах секции данных. Поднесущие для ACK и/или ресурсы CQI могут не быть смежными с поднесущими для ресурсов восходящей линии. UE может посылать ACK, CQI и/или данные, как показано в таблице 1, чтобы гарантировать, что UE передает на смежных поднесущих независимо от того, посылаются ли ACK, CQI и/или данные. Это может тогда позволить UE достигать более низкого PAR.
Таблица 1
<b>Передача UL</b>
<b>Описание</b>
Только АСК
Послать АСК на ресурсах АСК, ассоциированных с ресурсами нисходящей линии, используемыми для передачи данных
Только CQI
Послать CQI на ресурсах CQI, назначенных для UE
ACK и CQI
Мультиплексировать ACK и CQI и послать либо на ресурсах ACK, либо на ресурсах CQI
ACK, CQI и данные
Мультиплексировать ACK и CQI с данными и послать на ресурсах восходящей линии, назначенных для UE
На фиг.5A показана передача только информации управления (например, ACK и/или CQI) в подкадре, когда нет никаких данных для передачи по восходящей линии. Для UE могут быть назначены ресурсы ACK и/или CQI, которые могут быть отображены на различные наборы поднесущих в двух сегментах подкадра. UE может послать информацию управления на поднесущих в назначенных ресурсах ACK или CQI в каждом периоде символа. Остальные поднесущие могут использоваться другими UE для передачи восходящей линии.
На фиг.5B показана передача данных и информации управления, когда есть данные для передачи по восходящей линии. Для UE могут быть назначены ресурсы восходящей линии, которые могут быть отображены на различные наборы поднесущих в двух сегментах подкадра. UE может посылать данные и информацию управления на поднесущих в назначенных ресурсах восходящей линии в каждом периоде символа. Остальные поднесущие могут использоваться другими UE для передачи восходящей линии.
На фиг.5A и 5B показано скачкообразное изменение частоты от сегмента к сегменту, чтобы реализовать частотное разнесение для противодействия вредным эффектам на трассе распространения и рандомизации взаимных помех, что может улучшить производительность. Скачкообразное изменение частоты может также выполняться по другим временным интервалам, например, от периода символа к периоду символа, от подкадра к подкадру и т.д.
Система может поддерживать передачи с одним входом и одним выходом (SISO), с одним входом и множеством выходов (SIMO), с множеством входов и одним выходом (MISO) и/или MIMO. «Один вход» относится к одной передающей антенне, а «множество входов» относится к множеству передающих антенн для передачи данных. «Один выход» относится к одной приемной антенне, а «множество выходов» относится к множеству приемных антенны для приема данных.
На фиг.6A показана передача данных для SU-MIMO. Для SU-MIMO, eNB 110 посылает MIMO передачу данных, содержащую множество (M) уровней к единственному UE 120 на наборе блоков ресурсов. UE может принять MIMO передачу данных с помощью М или более антенн и может восстановить каждый уровень.
На фиг.6B показана передача данных для SDMA, который также упоминается как многопользовательский MIMO (MU-MIMO). Для SDMA eNB 110 посылает MIMO передачу данных, содержащую множество (M) уровней, к М UE 120a-120m на том же самом наборе блоков ресурсов. eNB может выполнить предварительное кодирование или формирование луча диаграммы направленности, чтобы управлять каждым уровнем для получающего UE. В этом случае каждый UE может принимать свой уровень с единственной антенной, как показано на фиг.6B. eNB может также передать М уровней от М антенн, по одному уровню от каждой антенны. В этом случае каждый UE может принять MIMO передачу данных с помощью множества антенн и может выполнить обнаружение MIMO, чтобы восстановить свой уровень в присутствии взаимных помех от других уровней (не показано на фиг.6B). Вообще, eNB может послать один или более уровней в каждый UE для SDMA, и каждый UE может восстановить свой уровень (уровни) с помощью достаточного числа антенн.
eNB может передать данные к одному или более UE на одном или более блоках ресурсов. Решение относительно того, следует ли передавать с использованием SISO, MISO, SDMA или SU-MIMO, может зависеть от различных факторов, таких как функциональные возможности UE, условия канала и т.д. eNB может использовать SDMA для некоторых блоков ресурсов, SU-MIMO для некоторых других блоков ресурсов, SISO или MISO для дополнительных других блоков ресурсов и т.д. Для SU-MIMO, eNB может послать MIMO передачу данных, содержащую M уровней, к единственному UE, и каждый уровень может быть независимо квитирован. ACK для М уровней могут совместно кодироваться и посылаться либо на связанных ресурсах ACK, либо на ресурсах восходящей линии, назначенных для UE. Для SDMA, eNB может послать MIMO передачу данных, содержащую M уровней, на L блоках ресурсов к М различным UE, где L и М могут, каждый, быть любым целочисленным значением. М UE могут посылать свои ACK на тех же самых ресурсах ACK, связанных с L блоками ресурсов, используемыми для MIMO передачи данных, что может тогда привести к потере в ортогональности.
В одном аспекте, для SDMA, каждый UE может передавать свой ACK на различной части ресурсов ACK, чтобы сохранить ортогональность в восходящей линии между М UE. В одном варианте местоположение ACK для каждого UE может быть неявно определено на основе уровня, посланного этому UE. Ресурсы ACK могут быть разделены на М частей от 1 до М, которые могут быть ассоциированы с уровнями от 1 до М, соответственно. UE, принимающий уровень 1, может послать свое ACK на части 1 ресурса ACK; UE, принимающий уровень 2, может послать свое ACK на части 2 ресурса ACK, и т.д.
В одном варианте М UE мультиплексированы с частотным разделением (FDM) на ресурсах ACK. При FDM, каждому UE может быть выделено подмножество поднесущих в ресурсах ACK. Число поднесущих, выделенных каждому UE, может зависеть от общего количества поднесущих в ресурсах ACK, общего количества уровней, посылаемых к М UE, и числа уровней, посылаемых этому UE. Каждому UE может быть выделена одна или более поднесущих в двух сегментах подкадра, если возможно, чтобы реализовать частотное разнесение. Каждый UE может также послать свое ACK таким образом, чтобы сигнал SC-FDM мог быть сохранен для этого UE при поддержании ортогональности с другими UE.
Для простоты в последующем описании предполагается, что данные и CQI не передаются, и что MIMO передачу данных посылают к М=4 UE с индексами 1, 2, 3 и 4. Большая часть следующего описания предполагает использование структуры сегмента, показанной на фиг.4A.
На фиг.7А показан вариант структуры ACK 710 для единственного UE, которому назначена одна пара блоков ресурсов в нисходящей линии. В этом варианте ресурсы ACK включают в себя две поднесущие 1 и 2 в каждом сегменте подкадра. UE может принимать MIMO передачу данных, включающую в себя М уровней, и может использовать все ресурсы ACK, чтобы послать ACK для этих М уровней. UE может совместно кодировать ACK и затем отображать кодированные ACK на элементы ресурса, не используемые для пилот-сигнала. UE может посылать пилотные символы на элементах ресурса, используемых для пилот-сигнала.
На фиг.7В показан вариант структуры ACK 720 для четырех UE, пространственно мультиплексированных на одну пару блоков ресурсов нисходящей линии с использованием SDMA. В этом варианте каждый UE передает свой ACK в первом или во втором сегменте подкадра. Временной интервал передачи (TTI) для ACK от каждого UE эффективно уменьшается от одного подкадра до одного сегмента. В варианте, показанном на фиг.7B, для UE 1 выделена поднесущая 1 в первом сегменте, а также пилотная поднесущая в первом коротком периоде символа этого сегмента. Для UE 2 выделена поднесущая 2 в первом сегменте, а также пилотная поднесущая во втором коротком периоде символа этого сегмента. Для UE 3 выделена поднесущая 1 во втором сегменте, а также пилотная поднесущая в первом коротком периоде символа этого сегмента. Для UE 4 выделена поднесущая 2 во втором сегменте, а также пилотная поднесущая во втором коротком периоде символа этого сегмента. Каждый UE может отображать свое ACK на элементы ресурса в поднесущей и сегменте, выделенных этому UE.
На фиг.8A показан вариант структуры ACK 810 для единственного UE, которому назначены две пары блоков ресурсов в нисходящей линии. В этом варианте ресурсы ACK включают в себя четыре поднесущие 1-4 в каждом сегменте подкадра. UE может принимать MIMO передачу данных, включающую в себя М уровней, и может использовать все ресурсы ACK для посылки ACK для этих М уровней.
На фиг.8B показан вариант структуры ACK 820 для четырех UE, пространственно мультиплексированных на двух парах блоков ресурсов нисходящей линии с использованием SDMA. В этом варианте каждому UE назначены поднесущие в том же самом местоположении в первом и втором сегментах подкадра, и UE передает свое ACK в обоих сегментах подкадра. В каждом сегменте для UE 1 выделена поднесущая 1, а также нижняя пилотная поднесущая в первом коротком периоде символа. Для UE 2 выделена поднесущая 2, а также нижняя пилотная поднесущая во втором коротком периоде символа. Для UE 3 выделена поднесущая 3, а также верхняя пилотная поднесущая в первом коротком периоде символа. Для UE 4 выделена поднесущая 4, а также верхняя пилотная поднесущая во втором коротком периоде символа.
На фиг.8C показан вариант структуры ACK 830 для четырех UE, пространственно мультиплексированных на двух парах блоков ресурсов нисходящей линии с использованием SDMA. В этом варианте каждый UE передает свое ACK в первом или во втором сегменте подкадра. Для UE 1 выделены поднесущие 1 и 2 в первом сегменте, а также нижняя пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа этого сегмента. Для UE 2 выделены поднесущие 3 и 4 в первом сегменте, а также верхняя пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа этого сегмента. Для UE 3 выделены поднесущие 1 и 2 во втором сегменте, а также нижняя пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа этого сегмента. Для UE 4 выделены поднесущие 3 и 4 во втором сегменте, а также верхняя пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа этого сегмента.
В структурах ACK 820 и 830 для всех четырех UE выделена та же самая ширина полосы ACK в подкадре. Выделение ширины полосы ACK для каждого UE является симметричным в обоих сегментах в структуре ACK 820. Для обеих структур ACK 820 и 830, каждый UE может отображать свое ACK на элементы ресурса в поднесущих, назначенных этому UE в любом одном или двух сегментах.
На фиг.9A показан вариант структуры ACK 910 для единственного UE, которому назначены три пары блоков ресурсов в нисходящей линии. В этом варианте ресурсы ACK включают в себя шесть поднесущих от 1 до 6 в каждом сегменте подкадра. UE может принимать MIMO передачу данных, включающую в себя М уровней, и может использовать все ресурсы ACK для посылки ACK для этих М уровней.
Фиг.9B показывает вариант структуры ACK 920 для четырех UE, пространственно мультиплексированных в три пары блоков ресурсов нисходящей линии с использованием SDMA. В этом варианте каждому UE назначены поднесущие в различных местоположениях в первом и втором сегментах подкадра, и UE передает свое ACK в обоих сегментах подкадра. В первом сегменте для UE 1 выделены поднесущие 1 и 2, а также самая низкая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Для UE 2 выделены поднесущие 3 и 4, а также средняя пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Для UE 3 выделена поднесущая 5, а также самая высокая пилотная поднесущая в первом коротком периоде символа. Для UE 4 выделена поднесущая 6, а также самая высокая пилотная поднесущая во втором коротком периоде символа. Во втором сегменте для UE 1 выделена поднесущая 1, а также самая низкая пилотная поднесущая во втором коротком периоде символа. Для UE 2 выделена поднесущая 2, а также самая низкая пилотная поднесущая во втором периоде символов. Для UE 3 выделены поднесущие 3 и 4, а также средняя пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Для UE 4 выделены поднесущие 5 и 6, а также самая высокая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов.
В варианте, показанном на фиг.9B, каждому UE назначено всего три поднесущие - одна поднесущая в одном сегменте и две поднесущие в другом сегменте. Четырем UE назначена та же самая ширина полосы ACK (или то же самое общее количество поднесущих) в этих двух сегментах. Однако распределение ширины полосы ACK для каждого UE является не симметричным в этих двух сегментах. Каждое UE может отобразить свое ACK на элементы ресурсов в поднесущих, выделенных этому UE в этих двух сегментах.
На фиг.10A показан вариант структуры ACK 1010 для единственного UE, которому назначены четыре пары блоков ресурсов в нисходящей линии. В этом варианте ресурсы ACK включают в себя восемь поднесущих от 1 до 8 в каждом сегменте подкадра. UE может принимать MIMO передачу данных, включающую в себя М уровней, и может использовать все ресурсы ACK, чтобы послать ACK для этих М уровней.
На фиг.10B показан вариант структуры ACK 1020 для четырех UE, пространственно мультиплексированных на четыре пары блоков ресурсов нисходящей линии с использованием SDMA. В этом варианте каждому UE выделены поднесущие в том же самом местоположении в первом и втором сегментах подкадра, и UE передает свое ACK в обоих сегментах подкадра. В каждом сегменте для UE 1 назначены поднесущие 1 и 2, а также самая низкая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа. Для UE 2 назначены поднесущие 3 и 4, а также вторая самая низкая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа. Для UE 3 назначены поднесущие 5 и 6, а также вторая самая высокая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа. Для UE 4 назначены поднесущие 7 и 8, а также самая высокая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символа. Четырем UE назначена та же самая ширина полосы ACK в подкадре, и распределение ширины полосы ACK для каждого UE симметрично в обоих сегментах. Каждое UE может отображать свое ACK на элементы ресурсов в поднесущих, выделенных этому UE в этих двух сегментах.
На фиг.11А показан вариант структуры 1110 ACK для единственного UE, которому назначены пять пар блоков ресурсов в нисходящей линии. В этом варианте ресурсы ACK включают в себя десять поднесущих от 1 до 10 в каждом сегменте подкадра. UE может принимать MIMO передачу данных, включающую в себя М уровней, и может использовать все ресурсы ACK для посылки ACK для этих М уровней.
На фиг.11В показан вариант структуры 1120 ACK для четырех UE, пространственно мультиплексированных в пять пар блоков ресурсов нисходящей линии с SDMA. В этом варианте каждому UE назначены поднесущие в различных местоположениях в первом и втором сегментах подкадра, и UE передает свое ACK в обоих сегментах подкадра. В первом сегменте для UE 1 выделены поднесущие 1, 2 и 3, а также две самые низкие пилотные поднесущие в первом коротком периоде символов и самая низкая поднесущая во втором коротком периоде символа. Для UE 2 выделены поднесущие 4, 5 и 6, а также средняя пилотная поднесущая в первом коротком периоде символа и вторая и третья самые низкие пилотные поднесущие во втором коротком периоде символа. Для UE 3 выделены поднесущие 7 и 8, а также вторая самая высокая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Для UE 4 выделены поднесущие 9 и 10, а также самая высокая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Во втором сегменте для UE 1 выделены поднесущие 1 и 2, а также самая низкая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Для UE 2 выделены поднесущие 3 и 4, а также вторая самая низкая пилотная поднесущая в обоих коротких периодах символов. Для UE 3 выделены поднесущие 5, 6 и 7, а также вторая и третья самые высокие пилотные поднесущие в первом коротком периоде символов и средняя пилотная поднесущая во втором коротком периоде символов. Для UE 4 выделены поднесущие 8, 9 и 10, а также самая высокая пилотная поднесущая в первом коротком периоде символов и две самые высокие пилотные поднесущие во втором коротком периоде символов.
В варианте, показанном на фиг.11В, каждому UE выделено всего пять поднесущих - две поднесущие в одном сегменте и три поднесущие в другом сегменте. Четырем UE назначена та же самая ширина полосы ACK (или то же самое общее количество поднесущих) в этих двух сегментах. Однако распределение ширины полосы ACK для каждого UE не симметрично в этих двух сегментах. Каждый UE может отображать свое ACK на элементы ресурса в поднесущих, назначенных этому UE в этих двух сегментах.
В принципе, MIMO передача данных может посылаться на L парах блоков ресурсов, и ассоциированные ресурсы ACK могут включать в себя 2L поднесущих в каждом сегменте, где L≥1. Ресурсы ACK могут быть назначены четырем UE, как показано в Таблице 2. В таблице 2 поднесущая, используемая для посылки ACK, упоминается как тон данных; поднесущая, используемая для посылки пилот-сигнала, упоминается как тон пилот-сигнала, и короткий период символа упоминается как короткий блок (SB).
Таблица 2
<b>Сегмент</b>
<b>Поднесущие/тона</b>
<b>UE 1</b>
<b>UE 2</b>
<b>UE 3</b>
<b>UE 4</b>
1
# тонов данных
L/2
L/2
L/2
L/2
# пилот-сигнала в 1-ом SB
L<sub>1</sub>
L<sub>2</sub>
L<sub>3</sub>
L<sub>4</sub>
# пилот-сигнала во 2-ом SB
L<sub>2</sub>
L<sub>1</sub>
L<sub>4</sub>
L<sub>3</sub>
2
# тонов данных
L/2
L/2
L/2
L/2
# пилот-сигнала в 1-ом SB
L<sub>3</sub>
L<sub>4</sub>
L<sub>1</sub>
L<sub>2</sub>
# пилот-сигнала во 2-ом SB
L<sub>4</sub>
L<sub>3</sub>
L<sub>2</sub>
L<sub>1</sub>
1
4
В таблице 2 х обозначает оператор минимального уровня, который обеспечивает наибольшее целочисленное значение, равное или меньше, чем x, а х обозначает оператор максимального уровня, который обеспечивает наименьшее целочисленное значение, равное или большее, чем x. От L до L - числа тонов пилот-сигнала в четырех коротких периодах символов подкадра для данного UE, которые могут быть определены следующим образом:
1
2
3
L=(L+3)/4, L=(L+1)/4, L=(L+2)/4,
4
и L=L/4, (1),
1
2
3
4
где L+L+L+L=L.
1
2
3
4
В таблице 2 столбцы 3, 4, 5 и 6 дают распределение тонов для UE 1, 2, 3 и 4, соответственно. Как обозначено в столбце 3, для UE 1 назначены L/2 тонов данных в первом сегменте и L/2 тонов данных во втором сегменте, L тонов пилот-сигнала в первом коротком периоде символа и L тонов пилот-сигнала во втором коротком периоде символа первого сегмента, и L тонов пилот-сигнала в первом коротком периоде символа и L тонов пилот-сигнала во втором коротком периоде символа второго сегмента. Распределение тонов для каждого из остальных UE показано в соответствующем столбце.
В варианте, показанном в таблице 2, каждому UE назначено всего L тонов данных в двух сегментах подкадра независимо от значения L. Эти L тонов данных могут быть распределены по этим двум сегментам различными способами для различных значений L и также для различных UE. Для нечетного значения L каждому UE назначается L/2 тонов данных в одном сегменте и L/2=L/2+1 тонов данных в другом сегменте. Для четного значения L L/2=L/2=L/2, и каждому US назначается L/2 тонов данных в каждом сегменте.
1
4
1
4
1
3
2
4
1
В варианте, показанном в таблице 2, каждому UE назначено всего L тонов пилот-сигнала в четырех коротких периодах символов подкадра независимо от значения L. Эти L тонов пилот-сигнала могут быть распределены по этим четырем коротким периодам символов различными способами для различных значений L и также для различных UE. Каждому UE выделяется L/4 или L/4 тонов пилот-сигнала в каждом коротком периоде символа каждого сегмента в зависимости от значения L. Значения от L до L равны нулю для L=0. Для каждого приращения на 1 в L одно из значений от L до L увеличивается на 1. L, L, L и L увеличиваются на единицу каждый раз и циклическим способом, начиная с L, следующим образом:
1
2
3
4
1
2
3
4
Как показано в таблице 2, каждому UE назначено L, L, L и L тонов пилот-сигнала в четырех коротких периодах символов подкадра. Кроме того, L+L+L+L=L всего тонов пилот-сигнала назначено четырем UE в каждом коротком периоде символа.
1
3
2
4
Таблица 2 показывает вариант, в котором четырем UE назначены ресурсы ACK, включающие всего 2L тонов данных в каждом сегменте и всего 4L тонов пилот-сигнала в четыре коротких периодах символов двух сегментов. Вообще, ресурсы ACK могут быть выделены для М UE, где M≥1. Каждому UE может быть выделено 2L/М тонов данных в одном сегменте и 2L/М тонов данных в другом сегменте. Каждому UE может быть выделено L, L, L и L тонов в четырех коротких периодах символов, которые могут быть заданы как:
1
2
3
4
где L+L+L+L=4L/М.
На фиг.7A-11B показано мультиплексирование с частотным разделением четырех UE на ресурсах ACK на основе структуры сегмента, показанной на фиг.4A. Множество UE могут также мультиплексироваться на ресурсах ACK на основе других структур сегмента.
На фиг.12A показан вариант структуры ACK 1210 для четырех UE, пространственно мультиплексированных в одну пару блоков ресурсов нисходящей линии со структурой сегмента, показанной на фиг.4B. В этом варианте для UE 1 выделена поднесущая 1 в первом сегменте, для UE 2 выделена поднесущая 2 в первом сегменте, для UE 3 выделена поднесущая 1 во втором сегменте, и для UE 4 выделена поднесущая 2 во втором сегменте. Каждый UE может отображать свое ACK на шесть элементов ресурса и отображать пилотный символ на один элемент ресурса в поднесущей и сегменте, выделенных этому UE.
На фиг.12B показан вариант структуры ACK 1220 для четырех UE, пространственно мультиплексированных в две пары блоков ресурсов нисходящей линии со структурой сегмента, показанной на фиг.4B. В каждом сегменте для UE 1 выделена поднесущая 1, для UE 2 выделена поднесущая 2, для UE 3 выделена поднесущая 3, и для UE 4 выделена поднесущая 4.
На фиг.12С показан вариант структуры ACK 1230 для четырех UE, пространственно мультиплексированных в три пары блоков ресурсов нисходящей линии со структурой сегмента, показанной на фиг.4B. В первом сегменте для UE 1 выделены поднесущие 1 и 2, для UE 2 выделены поднесущие 3 и 4, для UE 3 выделена поднесущая 5, и для UE 4 выделена поднесущая 6. Во втором сегменте для UE 1 выделена поднесущая 1, для UE 2 выделена поднесущая 2, для UE 3 выделены поднесущие 3 и 4, и для UE 4 выделены поднесущие 5 и 6. Каждому UE выделена одна поднесущая в одном сегменте и две поднесущие в другом сегменте.
На фиг.12D показан вариант структуры ACK 1240 для четырех UE, пространственно мультиплексированных в четыре пары блоков ресурсов нисходящей линии со структурой сегмента, показанной на фиг.4B. В каждом сегменте для UE 1 выделены поднесущие 1 и 2, для UE 2 выделены поднесущие 3 и 4, для UE 3 выделены поднесущие 5 и 6, и для UE 4 выделены поднесущие 7 и 8.
Множество UE могут также мультиплексироваться на ресурсах ACK другими способами с другими схемами мультиплексирования, такими как TDM, мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) и т.д. В другом варианте множество UE могут мультиплексироваться на ресурсах ACK с использованием TDM, и каждому UE может быть выделено подмножество периодов символов для ресурсов ACK. Множество UE также могут быть мультиплексированы с использованием комбинации схем мультиплексирования, например FDM и TDM, TDM и CDM и т.д. Множество UE могут мультиплексироваться на основе других структур ACK и других структур сегмента, которые могут зависеть от схемы (схем) мультиплексирования, выбранной(ых) для использования.
На фиг.13 показана схема процесса 1300 для посылки информации ACK посредством UE. Передача данных, посланная к множеству UE с использованием SDMA, может быть принята в UE, которое является одним из множества UE (блок 1312). Передача данных может быть обработана для восстановления данных, посланных в UE (блок 1314). Информация ACK (например, ACK или NAK) для восстановленных данных может быть определена (блок 1316). Ресурсы ACK для передачи данных могут также быть определены (блок 1318). Информация ACK может быть отображена на часть ресурсов ACK, выделенных для UE, причем множество UE мультиплексированы на ресурсах ACK, основываясь на одной или более схем мультиплексирования, например FDM и/или TDM (блок 1320). Модуляция может быть выполнена на отображенной информации ACK на основе SC-FDM (блок 1322).
Для блока 1318 местоположение и/или количество ресурсов ACK могут быть определены на основе местоположения и/или количества ресурсов нисходящей линии, используемых для передачи данных. Количество ресурсов ACK, выделенных для UE, может быть определено на основе числа уровней, посланных в передаче данных. Передача данных может включать в себя М уровней для М UE. Ресурсы ACK могут быть разделены на М частей (например, с использованием FDM и/или TDM), и каждый уровень может быть ассоциирован с соответствующей частью ресурсов ACK. Часть ресурсов ACK, выделенных для UE, может быть определена на основе конкретного уровня, посланного к UE.
Для блока 1320 информация ACK может быть отображена на первый набор из, по меньшей мере, одной поднесущей в первом сегменте и второй набор из, по меньшей мере, одной поднесущей во втором сегменте. Ресурсы ACK могут быть расположены в первом и втором сегментах. Часть ресурсов ACK, выделенных для UE, может включать в себя первый и второй наборы из, по меньшей мере, одной поднесущей. Альтернативно, информация ACK может быть отображена на набор из, по меньшей мере, одной поднесущей в одном из множества сегментов. Ресурсы ACK могут быть расположены во множестве сегментов, и часть ресурсов ACK, выделенных для UE, может включать в себя набор из, по меньшей мере, одной поднесущей. Вообще, информация ACK может быть отображена на, по меньшей мере, одну поднесущую в, по меньшей мере, одном сегменте. По меньшей мере, один пилотный символ может быть отображен в каждом из, по меньшей мере, одного сегмента, например, отображен на, по меньшей мере, один элемент ресурса в выделенной части ресурсов ACK. Символы ACK для информации ACK могут быть отображены на остальные элементы ресурсов в выделенной части ресурсов ACK.
На фиг.14 показана схема устройства 1400 для посылки информации ACK. Устройство 1400 содержит средство для приема в UE передачи данных, посланной к множеству UE с использованием SDMA (модуль 1412), средство для обработки передачи данных, чтобы восстановить данные, посланные к UE (модуль 1414), средство для определения информации ACK для восстановленных данных (модуль 1416), средство для определения ресурсов ACK для передачи данных (модуль 1418), средство для отображения информации ACK на часть ресурсов ACK, выделенных для UE, причем множество UE мультиплексированы на ресурсах ACK (модуль 1420), и средство для выполнения модуляции на отображенной информации ACK, основываясь на SC-FDM (модуль 1422).
На фиг.15 показана схема процесса 1500 для приема информации ACK от UE в базовой станции, например, eNB. Передача данных может посылаться к множеству UE с использованием SDMA (блок 1512). Ресурсы ACK для передачи данных могут быть определены (блок 1514). Множество частей ресурсов ACK, выделенных множеству UE (например, на основе FDM и/или TDM), могут быть определены (блок 1516). Демодуляция может быть выполнена на сигналах SC-FDM, принятых от множества UE, чтобы получить принятые символы (блок 1518). Принятые символы от каждой из множества частей ресурсов ACK могут быть обработаны, чтобы получить информацию ACK, посланную соответствующим одним из множества UE (блок 1520).
Часть ресурсов ACK, выделенных каждому UE, может содержать первый и второй наборы из, по меньшей мере, одной поднесущей в первом и втором сегментах, соответственно. В этом случае принятые символы могут быть получены из первого набора из, по меньшей мере, одной поднесущей в первом сегменте, а также из второго набора из, по меньшей мере, одной поднесущей во втором сегменте. Часть ресурсов ACK, выделенных каждому UE, может содержать набор из, по меньшей мере, одной поднесущей в одном из множества сегментов. В этом случае принятые символы могут быть получены из набора из, по меньшей мере, одной поднесущей в одном сегменте.
Для каждого UE, по меньшей мере, один принятый пилотный символ может быть получен из, по меньшей мере, одного элемента ресурса в части ресурсов ACK, выделенных этому UE. Оценки усиления канала могут быть выведены на основе, по меньшей мере, одного принятого пилотного символа. Принятые символы ACK могут быть получены из остальных элементов ресурсов в выделенной части ресурсов ACK. Обнаружение может быть выполнено на принятых символах ACK с оценками усиления канала, чтобы получить обнаруженные символы. Обнаруженный символ может быть обработан для получения информации ACK, посланной посредством UE.
На фиг.16 показана схема устройства 1600 для приема информации ACK. Устройство 1600 содержит средство для посылки передачи данных к множеству UE с использованием SDMA (модуль 1612), средство для определения ресурсов ACK для передачи данных (модуль 1614), средство для определения множества частей ресурсов ACK, выделенных множеству UE (модуль 1616), средство для выполнения демодуляции на сигналах SC-FDM, принятых от множества UE, чтобы получить принятые символы (модуль 1618), и средство для обработки принятых символов от каждой из множества частей ресурсов ACK, чтобы получить информацию ACK, посланную соответствующим одним из множества UE (модуль 1620).
Модули на фиг.14 и 16 могут содержать процессоры, электронные устройства, устройства аппаратных средств, электронные компоненты, логические схемы, ЗУ или комбинации указанного.
На фиг.17 показана блок-схема одного eNB 110 и двух UE 120x и 120y. eNB 110 оборудован множеством (T) антенн 1734a-1734t. UE 120x оборудован единственной антенной 1752x. UE 120y оборудован множеством (R) антенн 1752a-1752r. Каждая антенна может быть физической антенной или антенной решеткой.
В eNB 110 процессор 1720 TX данных и управления может получить данные трафика от источника 1712 данных для одного или более обслуживаемых UE. Процессор 1720 может обрабатывать (например, форматировать, кодировать, перемежать и отображать на символы) данные трафика для каждого UE на основе схемы модуляции и кодирования, выбранной для данного UE, чтобы получить символы данных. Процессор 1720 может также принимать и обрабатывать информацию управления и генерировать символы управления. Процессор 1720 может также генерировать и мультиплексировать пилотные символы с символами данных и символами управления. Символ данных является символом для данных, символ управления - символом для информации управления, пилотный символ - символом для пилот-сигнала, причем символ обычно является комплексным значением. Символы данных, управления и пилот-сигналов могут быть символами модуляции из схемы модуляции, такой как PSK или QAM. Пилот-сигнал представляет собой данные, которые известны априорно как eNB, так и UE.
TX MIMO процессор 1730 может обрабатывать символы от процессора 1720. Процессор 1730 может выполнить непосредственное MIMO-отображение, предварительное кодирование/формирование луча диаграммы направленности и т.д. Символ данных может передаваться от одной антенны для непосредственного MIMO-отображения или от множества антенн для предварительного кодирования/формирования луча диаграммы направленности. Процессор 1730 может выдавать Т выходных потоков символов на T модуляторов 1732a-1732t. Каждый модулятор 1732 может обрабатывать свой выходной поток символов (например, для OFDM), чтобы получить выходной поток элементарных посылок. Каждый модулятор 1732 может далее обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, фильтровать, усиливать и преобразовывать с повышением частоты) свой выходной поток элементарных посылок и формировать сигнал нисходящей линии. T сигналов нисходящей линии от модуляторов 1732a-1732t могут передаваться от Т антенн 1734a-1734t, соответственно.
В каждом UE 120 одна или множество антенн 1752 могут принимать сигналы нисходящей линии от eNB 110. Каждая антенна 1752 может предоставить принятый сигнал соответствующему демодулятору 1754. Каждый демодулятор 1754 может преобразовывать (например, фильтровать, усиливать и преобразовывать с понижением частоты и преобразовывать в цифровую форму) свой полученный сигнал для получения выборок и может далее обрабатывать выборки (например, для OFDM), чтобы получить принятые символы.
В одноантенном UE 120x детектор 1760х данных может выполнять обнаружение данных (например, согласованную фильтрацию или компенсацию) на принятых символах и обеспечить оценки символов. Процессор 1770х RX данных и управления может обрабатывать (например, выполнять обращенное отображение символов, обращенное перемежение и декодирование) оценки символов, чтобы получить декодированные данные и информацию управления. В многоантенном UE 120y MIMO детектор 1760y может выполнять MIMO обнаружение на принятых символах и обеспечивать оценки символа. Процессор RX 1770y может обрабатывать оценки символов, чтобы получить декодированные данные и информацию управления.
UE 120x и 120y могут передавать данные трафика и/или информацию управления по восходящей линии к eNB 110. Информация управления может включать в себя ACK, CQI и т.д. В каждом UE 120 данные трафика из источника 1792 данных и информация управления (например, ACK, CQI и т.д.) от контроллера/процессора 1780 могут обрабатываться процессором 1794 ТХ данных и управления и далее обрабатываться TX MIMO процессором 1796 (если применимо), чтобы получить один или более выходных потоков символов. Один или более модуляторов 1754 могут обрабатывать выходной(ые) поток(и) символов (например, для SC-FDM), чтобы получить один или более выходных потоков элементарных посылок, и может далее преобразовывать выходной(ые) поток(и) элементарных посылок, чтобы получить один или более сигналов восходящей линии, которые могут передаваться через одну или более антенн 1752. В eNB 110, сигналы восходящей линии от UE 120x и 120y могут приниматься антеннами 1734a-1734t, преобразовываться и обрабатываться демодуляторами 1732a-1732t и затем обрабатываться MIMO детектором 1736 и процессором 1738 RX данных и управления, чтобы восстановить данные трафика и информацию управления, переданные от UE.
Контроллеры/процессоры 1740, 1780x и 1780y могут управлять работой eNB 110 и UE 120x и 120y, соответственно. Блоки памяти 1742, 1782x и 1782y могут хранить данные и коды программ для eNB 110 и UE 120x и 120y, соответственно. Планировщик 1744 может планировать UE для передачи нисходящей линии и/или восходящей линии и может обеспечивать назначения ресурсов для запланированных UE.
На фиг.18 показана блок-схема процессора 1794 ТХ данных и управления и модулятора 1754 SC-FDM. Процессор 1794 может использоваться для каждого из процессоров 1794x и 1794y на фиг.17. Модулятор 1754 может использоваться для каждого из модуляторов 1754a-1754r и модулятора 1754x на фиг.17.
В процессоре 1794 процессор 1810 ТХ управления может принимать и обрабатывать информацию CQI и/или ACK, посылаемую в подкадре. В одном варианте, если посылается только информация ACK, то процессор 1810 может генерировать символ ACK для ACK или NAK для каждого уровня, например, отображая ACK на одно значение QPSK и NAK на другое значение QPSK. Процессор 1810 может тогда повторять символ ACK для каждого уровня, чтобы получить один символ для каждого элемента ресурса, используемого для посылки ACK. В другом варианте процессор 1810 может генерировать символы ACK для каждого уровня, основанного на CAZAC (нулевой автокорреляции постоянной амплитуды) последовательности, такой как последовательность Zardoff-Chu, обобщенная ЛЧМ-подобная последовательность (GCL) и т.д. Если посылается только информация CQI, то процессор 1810 может кодировать информацию CQI, чтобы получить кодовые биты и затем отобразить кодовые биты на символы модуляции. Если посылается и CQI и ACK, то процессор 1810 может совместно кодировать информацию CQI и ACK, чтобы получить кодовые биты, и затем отобразить кодовые биты на символы модуляции. Альтернативно, процессор 1810 может отдельно обрабатывать информацию CQI и ACK и затем мультиплексировать символы модуляции для CQI и ACK. Процессор 1810 может также генерировать символы модуляции для CQI и/или ACK другими способами.
Процессор 1812 ТХ данных может принимать и кодировать данные на основе схемы кодирования, чтобы получить кодовые биты, выполнить перемежение кодовых битов и отобразить перемеженные биты на символы модуляции на основе схемы модуляции. Мультиплексор 1814 может мультиплексировать символы от процессоров 1810 и 1812. Символы от мультиплексора 1814 могут обрабатываться TX MIMO процессором 1796y в UE 120y (не показан на фиг.18).
Модулятор 1754 может выполнить SC-FDM на выходных символах с процессора 1794 (как показано на фиг.18) или процессора 1796y (не показан на фиг.18). В модуляторе 1754, последовательно-параллельный преобразователь (S/P) 1820 может получить выходные символы и предоставить Q выходных символов в каждом периоде символа, где Q - число поднесущих, используемых для передачи. Блок 1822 дискретного преобразования Фурье (DFT) может выполнять Q-точечное DFT на Q выходных символах и обеспечивать Q символов частотной области. Блок 1824 формирования спектра может выполнять формирование спектра на Q символах частотной области и обеспечивать Q спектрально сформированных символов. Блок 1826 отображения символов на поднесущие может отображать Q спектрально сформированных символов на Q поднесущих, используемых для передачи, и может отображать нулевые символы на остальные поднесущие. Блок 1828 обратного DFT (IDFT) может получать N отображенных символов для всех N поднесущих, выполнять N-точечное IDFT на этих N символах и обеспечивать N выходных элементарных посылок временной области. Параллельно-последовательный преобразователь (P/S) 1830 может преобразовывать в последовательную форму N выходных элементарных посылок временной области и обеспечивать полезную часть символа SC-FDM. Генератор 1832 циклического префикса может копировать последние С выходных элементарных посылок полезной части и присоединять эти С выходных элементарных посылок к началу полезной части, чтобы сформировать символ SC-FDM, содержащий N+C выходных элементарных посылок. Символ SC-FDM может передаваться в одном периоде символа SC-FDM, который может быть равен N+C периодов элементарных посылок.
На фиг.19 показана блок-схема SC-FDM демодулятора 1732 и процессора 1738 RX данных и управления. Демодулятор 1732 может использоваться для каждого из демодуляторов 1732a-1732t на фиг.17. В демодуляторе 1732 блок 1910 удаления циклического префикса может получить N+C принятых выборок, полученных в каждом периоде символа SC-FDM, удалить С принятых выборок, соответствующих циклическому префиксу, и обеспечивать N принятых выборок для полезной части принятого символа SC-FDM. Блок S/P 1912 может обеспечивать N приятых выборок в параллельной форме. Блок DFT 1914 может выполнять N-точечное DFT на N принятых выборках и обеспечивать N принятых символов для всех N поднесущих. Эти N принятых символов могут содержать данные и информацию управления от всех UE, передающих к eNB 110. Обработка для восстановления информации управления и/или данных от одного UE описана ниже.
Блок 1916 обращения отображения символов на поднесущие может обеспечивать Q принятых символов из Q поднесущих, используемых UE, и может отбрасывать остальные принятые символы. Блок 1916 может предоставлять символы приятых данных и/или управления на блок 1918 и предоставлять принятые пилотные символы на блок 1920 оценки канала. Блок 1920 оценки канала может выводить оценки усиления канала на основе принятых пилотных символов. Блок 1918 может масштабировать принятые символы данных и/или управления на основе формирования спектра, выполненного UE. Детектор 1922 данных может выполнять обнаружение данных (например, согласованную фильтрацию, компенсацию и т.д.) на масштабированных символах с оценками усиления канала и обеспечивать Q обнаруженных символов. Блок IDFT 1924 может выполнять Q-точечное IDFT на Q обнаруженных символах и обеспечивать Q демодулированных символов. Блок P/S 1926 может преобразовывать в последовательную форму демодулированные символы.
В процессоре 1738 демультиплексор 1930 может выдавать демодулированные символы для информации управления на процессор 1932 RX управления и выдавать демодулированные символы для данных на процессор 1934 RX данных. Процессор 1932 RX управления может обрабатывать свои демодулированные символы и предоставлять декодированную информацию управления, например ACK и/или CQI. Процессор 1934 RX данных может обрабатывать (например, выполнять обращение отображения символов, обратное перемежение и декодирование) свои демодулированные символы и обеспечивать декодированные данные.
Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любых из множества различных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и кодовые элементы, которые могут упоминаться в вышеприведенном описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой комбинацией указанных средств.
Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы электронными аппаратными средствами, компьютерным программным обеспечением или комбинацией указанных средств. Для ясной иллюстрации этой взаимозаменяемости аппаратных средств и программного обеспечения различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше в терминах их функциональных возможностей. То, реализованы ли такие функциональные возможности как аппаратные средства или программное обеспечение, зависит от конкретного применения и ограничений при проектировании, накладываемых на систему в целом. Специалист в данной области техники может реализовать требуемую функциональность различными путями для каждого конкретного применения, но такие решения по реализации не должны интерпретироваться как обуславливающие отклонение от объема настоящего изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы или выполнены с использованием универсального процессора, цифрового процессора сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретной логической схемы или транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратных средств или каких-либо их комбинаций, предназначенных для выполнения функций, описанных здесь. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но в альтернативном варианте процессор может представлять собой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор может быть также реализован как комбинация вычислительных устройств, например как комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров во взаимосвязи с ядром DSP или любая другая такая конфигурация.
Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в модуле программного обеспечения, исполняемом процессором, или в комбинации обоих этих средств. Модуль программного обеспечения может находиться в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ, RAM) флэш-памяти, постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ, ROM), электронно-программируемом ПЗУ (ЭППЗУ, EPROM), электронно-стираемом программируемом ПЗУ (ЭСППЗУ, EEPROM), регистрах, на жестком диске, съемном диске, ПЗУ на компакт-диске (CD-ROM) или любом другом носителе для хранения данных, известном в технике. Приведенный для примера носитель записи связан с процессором, так что процессор может считывать информацию с носителя записи и записывать информацию на носитель записи. В альтернативном варианте носитель записи может быть встроен в процессор. Процессор и носитель записи могут находиться на ASIC. ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте процессор и носитель записи могут находиться на дискретных компонентах в пользовательском терминале.
В одном или более примерных вариантах описанные функции могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении, программируемом оборудовании или любой комбинации указанного. При реализации в программном обеспечении функции могут быть сохранены или переданы как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя как компьютерные носители данных, так и коммуникационную среду, включая любую среду, которая обеспечивает передачу компьютерной программы из одного места в другое. Носители данных могут быть любыми доступными носителями, к которым могут получить доступ универсальный компьютер или специализированный компьютер. В качестве примера, но не ограничения, такие машиночитаемые носители могут включать в себя ОЗУ (RAM), ПЗУ (ROM), электронно-стираемое программируемое ПЗУ (EEPROM), ПЗУ на компакт-диске (CD-ROM) или другие хранилища на оптическом диске, на магнитном диске или другие магнитные устройства памяти, или любые другие носители, которые могут использоваться для переноса или хранения желательных средств программных кодов в форме инструкций или структур данных, и к которым может получить доступ специализированный или универсальный компьютер или специализированный или универсальный процессор. Кроме того, любое соединение надлежащим образом определяется как считываемая компьютером среда (носитель). Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасная, радио- и микроволновая, то коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасная, радио- и микроволновая, включаются в определение носителя (среды). Термин «диск», как используется здесь, включает в себя компакт-диск D), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), дискету и blu-ray диск, причем одни диски (disks) обычно воспроизводят данные магнитным способом, в то время как другие диски (discs) воспроизводят данные оптическим способом с помощью лазеров. Комбинации вышеупомянутого также должны быть включены в объем машиночитаемых носителей.
Предыдущее описание раскрытых вариантов осуществления предназначено для того, чтобы обеспечить возможность специалистам в данной области техники реализовать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации этих вариантов осуществления изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники, и общие раскрытые принципы могут быть применены к другим вариантам осуществления без отклонения от сущности или объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не предназначается для ограничения раскрытыми вариантами осуществления, а должно соответствовать самому широкому объему, совместимому с раскрытыми принципами и новыми признаками.