СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ ACK/NACK-РЕСУРСОВ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
METHOD AND DEVICE TO DEDICATE AND ALARM ACK/NACK-RESOURCES IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится, в общем, к системе беспроводной связи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу и устройству для передачи и приема подтверждения приема/отрицания приема (ACK/NACK) для гибридного автоматического запроса на повторение (HARQ).
Описание предшествующего уровня техники
Предусмотрено две основных схемы контроля ошибок в системе передачи данных, прямая коррекция ошибок (FEC) и автоматический запрос на повторение (ARQ). Система FEC пытается корректировать ошибки в принимаемых данных. Если коррекция ошибок выполнена успешно, корректные данные декодируются. Если коррекция ошибок завершилась неудачей, пользователю предоставляются неправильные данные или данные теряются. В системе ARQ передатчик передает данные с использованием кода FEC с хорошей способностью к коррекции ошибок, и если ошибка обнаружена в принимаемых данных, приемник запрашивает повторную передачу в передатчике.
FEC является относительно менее эффективной в хорошем окружении канала, и если коррекция ошибок завершилась неудачей, она понижает надежность системы. С другой стороны, ARQ имеет преимущества высокой надежности системы и эффективной передачи с низкой избыточностью, но он приводит к частым запросам повторной передачи в плохом окружении канала, тем самым значительно понижая эффективность использования системы. Чтобы преодолеть эти недостатки, предложен HARQ посредством комбинирования FEC и ARQ соответствующим образом.
HARQ - это схема, которая пытается корректировать ошибки в принимаемых кодированных данных (HARQ-пакете). Она определяет из простого кода обнаружения ошибок, такого как контроль циклическим избыточным кодом (CRC), то, следует ли запрашивать повторную передачу HARQ-пакета. После определения наличия или отсутствия ошибок в принимаемом HARQ-пакете, приемник возвращает ACK или NACK в передатчик. Передатчик повторно передает пакет HARQ или передает новый пакет HARQ согласно ACK или NACK.
Приемник использует соответствующие радиоресурсы для ACK/NACK-передачи. ACK/NACK передается по небольшому числу поднесущих в системе беспроводной связи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) и по предварительно определенному кодовому каналу в системе с широкополосным множественным доступом с кодовым разделением каналов (WCDMA). В общем, HARQ-пакеты передаются одновременно множеству пользователей для одного интервала времени передачи (TTI). Следовательно, ACK/NACK также передаются одновременно для HARQ-пакетов.
Когда узел B выделяет каналы передачи данных нисходящей линии связи пользовательским устройствам (UE), он также выделяет ресурсы канала управления, в которых UE должно передавать ACK/NACK для каналов передачи данных нисходящей линии связи. Для передачи данных по восходящей линии связи узел B принимает пакетные данные восходящей линии связи от UE по каналам передачи данных восходящей линии связи и затем передает ACK/NACK для пакетных данных в ресурсах, согласованных между узлом B и UE.
В общем, ограниченные ресурсы доступны для системы, и системные ресурсы должны быть надлежащим образом разделены между каналами, включая каналы передачи данных и ACK/NACK-каналы (ACKCH). Следовательно, важно выделять столько ресурсов, сколько требуется в данном TTI, для ACKCH. Чтобы описать выделение ресурсов, на фиг. 1 показана структура кадра нисходящей линии связи согласно усовершенствованному универсальному наземному радиодоступу (EUTRA)-OFDM в качестве примера. UTRA - это стандарты мобильной связи последующих поколений от Партнерского проекта третьего поколения (3GPP).
Ссылаясь на фиг. 1, полоса 101 пропускания системы составляет 10 МГц, и всего 50 блоков ресурсов (RB) 102 задаются в полосе 101 пропускания системы. Каждый RB 102 включает в себя 12 поднесущих, а каждый TTI 105 в 1 мс имеет 14 интервалов OFDM-символа 104. Один канал передачи данных нисходящей линии связи может формироваться с одним или более RB.
В структуре кадра нисходящей линии связи по фиг. 1 до 50 каналов передачи данных нисходящей линии связи могут быть запланированы одновременно для одного TTI 105. Соответственно, требуется до 50 ACKCH восходящей линии связи. В фактической реализации 10 или 20 каналов передачи данных планируются для одного TTI в среднем, и столько же ACKCH восходящей линии связи требуется для каналов передачи данных. Поскольку число доступных ACKCH сильно отличается от среднего числа фактически используемых ACKCH, эффективное выделение ресурсов является важным.
Если узел B явно уведомляет UE об ACKCH, установленных для каналов передачи данных в каждом TTI, может быть выделено для TTI только столько ACKCH, сколько требуется. Таким образом, для передачи данных по нисходящей линии связи, UE передает ACK/NACK в сообщаемых ACK/NACK-ресурсах. Для передачи данных по восходящей линии связи UE обнаруживает ACK/NACK, передаваемые посредством узла B, из ACK/NACK-ресурсов, сигнализируемых посредством узла B. Следовательно, важно уменьшать объем ресурсов для сигнализации, т.е. служебные сигналы сигнализации. Явная сигнализация информации о ACK/NACK-ресурсах от узла B в UE для каждого TTI приводит к большому объему служебных сигналов сигнализации.
Соответственно, существует потребность в оптимизации объема ресурсов, выделяемого для ACKCH, и служебных сигналов сигнализации для ACK/NACK-ресурсов, чтобы повышать пропускную способность системы через эффективное использование радиоресурсов.
Сущность изобретения
Аспект примерных вариантов осуществления настоящего изобретения заключается в том, чтобы разрешать, по меньшей мере, вышеописанные проблемы и/или недостатки и предоставить, по меньшей мере, преимущества, описанные ниже. Соответственно, аспект примерных вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ и устройство выделения ресурсов для оптимизации объема ACK/NACK-ресурсов в системе беспроводной связи.
Другой аспект примерных вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ и устройство для оптимизации служебных сигналов сигнализации информации о ACK/NACK-ресурсах в системе беспроводной связи.
Дополнительный аспект примерных вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ и устройство для сигнализации информации о ACK/NACK-ресурсах различными способами в зависимости от того, запланированы ресурсы канала передачи данных постоянно или непостоянно в системе беспроводной связи.
В соответствии с аспектом примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, предусмотрен способ для выделения и сигнализации ACK/NACK-ресурсов в системе беспроводной связи, в котором определяется использовать ACK/NACK-ресурсы в рамках предварительно определенной первой группы ресурсов фиксированного размера для ACK/NACK-передачи для непостоянно запланированных каналов передачи данных, причем ACK/NACK-ресурсы неявно преобразуются в каналы управления планированием (SCCH), переносящие информацию планирования о непостоянно запланированных каналах передачи данных, и ACK/NACK-ресурсы в рамках предварительно определенной второй группы ресурсов адаптивного размера выделяются для ACK/NACK-передачи для постоянно запланированных каналов передачи данных, и информация индикации ресурсов, явно указывающая выделенные ACK/NACK-ресурсы, передается, по меньшей мере, в одно UE.
В соответствии с другим аспектом примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, предусмотрено устройство узла B для выделения и сигнализации ACK/NACK-ресурсов в системе беспроводной связи, в котором контроллер определяет использовать ACK/NACK-ресурсы в рамках предварительно определенной первой группы ресурсов фиксированного размера для ACK/NACK-передачи для непостоянно запланированных каналов передачи данных, причем ACK/NACK-ресурсы неявно преобразуются в SCCH, переносящие информацию планирования о непостоянно запланированных каналах передачи данных, и определяет выделять ACK/NACK-ресурсы в рамках предварительно определенной второй группы ресурсов адаптивного размера для ACK/NACK-передачи для постоянно запланированных каналов передачи данных, и формирователь формирует и передает информацию индикации ресурсов, явно указывающую выделенные ACK/NACK-ресурсы, по меньшей мере, в одно UE.
В соответствии с дополнительным аспектом примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, предусмотрен способ приема ACK/NACK-ресурсов в системе беспроводной связи, в котором определяется использовать ACK/NACK-ресурсы в рамках предварительно определенной первой группы ресурсов фиксированного размера для ACK/NACK-передачи для непостоянно запланированного канала передачи данных, причем ACK/NACK-ресурсы неявно преобразуются в SCCH, переносящий информацию планирования о непостоянно запланированном канале передачи данных, если непостоянно запланированный канал передачи данных выделяется для UE, и информация индикации ресурсов, явно указывающая выделенные ACK/NACK-ресурсы для ACKCH, соответствующего постоянно запланированному каналу передачи данных в рамках предварительно определенной второй группы ресурсов адаптивного размера, принимается, если постоянно запланированный канал передачи данных выделяется для UE.
В соответствии с еще одним другим аспектом примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, предусмотрено устройство UE для приема ACK/NACK-ресурсов в системе беспроводной связи, в котором контроллер определяет использовать ACK/NACK-ресурсы в рамках предварительно определенной первой группы ресурсов фиксированного размера для ACK/NACK-передачи для непостоянно запланированного канала передачи данных, причем ACK/NACK-ресурсы неявно преобразуются в SCCH, переносящий информацию планирования о непостоянно запланированном канале передачи данных, если непостоянно запланированный канал передачи данных выделяется для UE, и определяет принимать информацию индикации ресурсов, явно указывающую выделенные ACK/NACK-ресурсы для ACKCH, соответствующего постоянно запланированному каналу передачи данных в рамках предварительно определенной второй группы ресурсов адаптивного размера, если постоянно запланированный канал передачи данных выделяется для UE, и приемник принимает информацию индикатора ресурсов под управлением контроллера.
Краткое описание чертежей
Вышеуказанные и другие цели, признаки и преимущества конкретных примерных вариантов осуществления настоящего изобретения должны стать более понятными из последующего подробного описания, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами, из которых:
Фиг.1 иллюстрирует примерную структуру ресурсов нисходящей линии связи;
Фиг.2 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно настоящему изобретению;
Фиг.3 иллюстрирует форматы физических каналов планирования согласно настоящему изобретению;
Фиг.4 иллюстрирует другую схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно настоящему изобретению;
Фиг.5 иллюстрирует примерное выделение ACK/NACK-ресурсов согласно настоящему изобретению;
Фиг.6 является блок-схемой последовательности операций работы узла B согласно настоящему изобретению;
Фиг.7A является блок-схемой последовательности операций работы UE согласно настоящему изобретению;
Фиг.7B является блок-схемой последовательности операций работы UE в ходе передачи HARQ в случае постоянного планирования согласно настоящему изобретению;
Фиг.8 является блок-схемой устройства узла B согласно настоящему изобретению;
Фиг.9 является структурной схемой устройства UE согласно настоящему изобретению;
Фиг.10 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов в системе со многими входами и многими выходами (MIMO) согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.11 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов, рассматривающую покрытие соты согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.12 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.
На всех чертежах одинаковые номера ссылок чертежей должны пониматься так, чтобы обозначать одинаковые элементы, признаки и структуры.
Подробное описание примерных вариантов осуществления
Аспекты, указываемые в описании, такие как подробная структура и элементы, предоставляются для того, чтобы помогать в исчерпывающем понимании примерных вариантов осуществления изобретения. Соответственно, специалисты в данной области техники должны признавать, что различные изменения и модификации вариантов осуществления, описанных в данном документе, могут быть сделаны без отступления от сущности и объема изобретения. Также, описания хорошо известных функций и конструкций опущены для ясности и краткости.
Хотя примерные варианты осуществления настоящего изобретения описываются в контексте сотовой системы беспроводной связи OFDM, в частности системы EUTRA на основе универсальных систем мобильных телекоммуникаций (UMTS) 3GPP, специалисты в данной области техники должны четко понимать, что предмет настоящего изобретения также применим к другим системам связи, имеющим аналогичные технологические предпосылки и структуры каналов с небольшими модификациями в рамках объема и сущности настоящего изобретения.
Настоящее изобретение относится к эффективному выделению и сигнализации ресурсов каналов в системе беспроводной связи. В соответствии с настоящим изобретением, различная схема сигнализации используется для выделения ACK/NACK-ресурсов в зависимости от типа планирования каналов передачи данных. Каналы передачи данных могут быть запланированы двумя способами согласно характеристикам трафика данных.
Для нерегулярной передачи данных, такой как просмотр веб-страниц или использование игровых услуг, узел B выбирает соответствующие радиоресурсы и соответствующий TTI для передачи данных каждый раз, когда данные формируются. При передаче данных узел B передает информацию планирования, указывающую результат выбора, в UE по каналу управления планированием (SCCH). Этот тип планирования называется непостоянным планированием.
Для трафика данных практически реального времени или регулярного трафика данных, такого как протокол "речь-по-IP" (VoIP), узел B не должен выбирать ресурсы для передачи данных в каждом TTI и уведомлять UE о выбранных ресурсах. Следовательно, информация планирования о выделении ресурсов для трафика данных передается один раз при начальном планировании и является достоверной для последующих передач данных. Достоверность информации планирования длится постоянно или в течение предварительно определенного времени. Этот тип планирования, в котором информация планирования является достоверной для множества TTI или для множества пакетов данных, называется постоянным планированием.
В зависимости от постоянного или непостоянного типа планирования для передачи данных ACK/NACK-ресурсы выделяются и сообщаются различными способами в настоящем изобретении. Более конкретно, для непостоянно запланированной передачи данных ACK/NACK-ресурсы указываются посредством индекса SCCH.
Для постоянно запланированной передачи данных ACK/NACK-ресурсы явно уведомляются в ходе начального планирования и являются по-прежнему достоверными далее. Поскольку выделение ACK/NACK-ресурсов зависит от типа планирования данных, эффективность использования всех ресурсов повышается, и служебные сигналы сигнализации для ACK/NACK-ресурсов уменьшаются.
В схеме MIMO, в которой множество кодовых слов может быть передано одновременно через множество передающих/приемных антенн по одному каналу передачи данных, для кодовых слов необходимы два или более ACKCH. В этом контексте настоящее изобретение предоставляет способ для выделения ACK/NACK-ресурсов и сигнализации выделенных ACK/NACK-ресурсов, который подходит для передачи MIMO.
При использовании в данном документе термин "ACK/NACK-ресурсы" задается как ресурсы, выделяемые для ACKCH.
Первый вариант осуществления
Фиг.2 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 2, планировщик 200 узла B выбирает непостоянное планирование 211 или постоянное планирование 212 для каналов передачи данных.
При непостоянном планировании 211 M SCCH 203 доставляют информацию планирования об M каналах передачи данных. Каждый SCCH - это канал управления физического уровня, переносящий информацию планирования об одном канале передачи данных. ACK/NACK-ресурсы, в которых ACK/NACK передается для канала передачи данных, неявно указываются посредством индекса SCCH 203, преобразованного в канал передачи данных. Следовательно, различные каналы передачи данных, т.е. различные SCCH 203 преобразуются "один-к-одному" в ACKCH 207 в рамках группы 209 ресурсов фиксированного размера, как указано посредством ссылки с номером 205.
Простейшее правило преобразования состоит в том, что SCCH#n преобразуется в ACKCH#n, хотя другие правила преобразования также доступны. Это преобразование между SCCH 203 и ACKCH 207 исключает потребность в явной сигнализации посредством узла B индексов ACKCH 207 в UE, тем самым уменьшая служебные сигналы сигнализации.
Между тем, чтобы задавать SCCH различных форматов и размеров, элементы канала управления (CCE), каждый из которых имеет предварительно определенное число поднесущих, задаются и помечаются посредством индексов CCE. SCCH может быть образован с помощью одного или более CCE. Затем, индекс CCE (или CCE), образующий SCCH, преобразуется в ACK/NACK-ресурсы вместо индекса SCCH. Таким образом, UE может узнавать индекс выделенного ACKCH из индекса CCE, образующего SCCH, без отдельной сигнализации индекса ACKCH. Таким образом, ACK/NACK-ресурсы для непостоянно запланированных данных неявно сообщаются посредством индексов CCE вместо индексов SCCH 203. Если SCCH включает в себя множество CCE, один из индексов CCE, например наименьший индекс CCE, может преобразовываться в ACK/NACK-ресурсы.
Проиллюстрированный случай по фиг. 2 основан на допущении, что до M каналов передачи данных могут быть запланированы для одного TTI. Число запланированных каналов передачи данных для каждого TTI может варьироваться согласно решению планировщика 200 узла B, который в свою очередь может изменять число SCCH 203 и ACKCH 207. Для непостоянного планирования 211 группа 209 ресурсов заранее задается для стольких или более ACKCH, чем максимально разрешенное число каналов передачи данных, чтобы тем самым обеспечивать быстрое выделение ACK/NACK-ресурсов без явной сигнализации.
При постоянном планировании 212, как только ресурсы запланированы для каналов передачи данных с использованием SCCH 204 при начальной передаче данных, информация планирования о ресурсах является достоверной постоянно или для предварительно определенного числа последующих TTI без передачи новой информации планирования.
Тем не менее, число постоянно запланированных UE различается в каждой соте, и число постоянно запланированных каналов передачи данных также различается в каждом TTI, узел B явно передает в UE информацию индикации ресурсов, указывающую ACKCH 208 в рамках группы 210 ресурсов адаптивного размера при постоянном планировании 212, как указано посредством ссылки с номером 206. Информация индикации ресурсов по-прежнему является достоверной для UE далее до тех пор, пока это выделение ресурсов поддерживается для данных.
Когда необходимо, например, собирать ACK/NACK-ресурсы, рассеянные по RB, можно повторно выделять ACK/NACK-ресурсы для постоянно запланированного канала передачи данных посредством дополнительной сигнализации в ходе предоставления услуги. Повторное выделение ACK/NACK-ресурсов может быть указано посредством высокоуровневой сигнализации, передаваемой по постоянно запланированному каналу передачи данных. UE получает информацию индикации ACK/NACK-ресурсов из высокоуровневой сигнализации информации и передает ACK/NACK для канала передачи данных, принимаемого позже в ресурсах, указанных посредством информации индикации ACK/NACK-ресурсов.
Как проиллюстрировано на фиг. 2, информация индикации ACK/NACK-ресурсов для постоянно запланированных каналов передачи данных сигнализируется посредством уровня 1 (L1)/уровня 2 (L2) по каналам управления или посредством высокоуровневой протокольной информации, как указано посредством ссылки с номером 206. Даже когда информация постоянного планирования о каналах передачи данных передается посредством сигнализации L1/L2, информация индикации ACK/NACK-ресурсов может быть передана посредством высокоуровневой сигнализации. Поскольку передачи информации о начальном планировании достаточно при постоянном планировании 212, явная сигнализация информации индикации ACK/NACK не приводит к большому увеличению служебных сигналов сигнализации, даже если столько, сколько требуется, ACK/NACK-ресурсов выделяется для каждого TTI.
При постоянном планировании 212 данные передаются в постоянно запланированных ресурсах в ходе начальной передачи HARQ. Если первоначально передаваемые данные содержат ошибки, узел B может явно планировать ресурсы канала передачи данных для повторной передачи HARQ. Следовательно, ACK/NACK передается для повторно передаваемых данных по ACKCH 207 в рамках группы 209 ресурсов фиксированного размера, неявно преобразованному в индекс SCCH 203, который планирует канал передачи данных в ходе повторной передачи HARQ. Альтернативно, ACK/NACK может быть передан по тому же или другому ACKCH в сравнении с предыдущим постоянно запланированным ACKCH в группе 210 ресурсов адаптивного размера. Следовательно, ACK/NACK-ресурсы, используемые для начальной передачи HARQ, могут быть использованы для других каналов.
Например, в случае если ACK/NACK передается по ACKCH 207, преобразованному в индекс SCCH, который планирует ресурсы данных, или в индекс CCE, образующий SCCH, в ходе повторной передачи HARQ, ACK/NACK-ресурсы, выделяемые для постоянно запланированного канала передачи данных для UE, ограничены только начальной передачей HARQ. Поскольку узел B может выделять ACK/NACK-ресурсы, выделяемые для начальной передачи HARQ, для ACKCH других UE или других каналов UE, эффективность использования ресурсов повышается. Другими словами, ACK/NACK-ресурсы, постоянно выделяемые посредством постоянного планирования данных, являются достоверными только для начальной передачи HARQ, и ACK/NACK-ресурсы, неявно указанные посредством SCCH, используются для ACK/NACK-передачи в ходе повторной передачи HARQ.
Вышеописанное выделение ACK/NACK-ресурсов применяется как к нисходящей линии связи, так и к восходящей линии связи. Для передачи данных по нисходящей линии связи SCCH 203 и 204 переносят информацию выделения ресурсов о данных нисходящей линии связи от узла B в UE, и ACKCH 207 и 208 доставляют ACK/NACK для данных нисходящей линии связи от UE в узел B. Для передачи данных по восходящей линии связи SCCH 203 и 204 доставляют информацию выделения ресурсов о данных восходящей линии связи, которые UE должны передавать в узел B, и ACKCH 207 и 208 переносят ACK/NACK для данных восходящей линии связи от узла B в UE.
Фиг.3 является примерным форматом физического канала планирования нисходящей линии связи согласно настоящему изобретению, когда информация постоянного планирования передается посредством сигнализации L1/L2 аналогично информации непостоянного планирования. Ссылка с номером 300 означает формат информации непостоянного SCCH, а ссылка с номером 301 означает формат информации постоянного SCCH.
Ссылаясь на фиг. 3, UE принимает и декодирует первую часть 303 (часть 1) SCCH и определяет на основе индикатора 302 типа планирования то, предназначен ли SCCH для непостоянного планирования или постоянного планирования. UE получает информацию 305 или 306 планирования посредством приема и декодирования второй части 304 (часть 2) согласно индикатору 302 типа планирования. Информация 305 или 306 планирования включает в себя информацию индикации ресурсов, указывающую ресурсы, выделяемые для канала передачи данных, уровень схемы модуляции и кодирования (MCS) канала передачи данных, информацию HARQ и информацию MIMO.
По сравнению с информацией 305 непостоянного планирования, информация 306 постоянного планирования дополнительно включает в себя информацию индикации ACK/NACK-ресурсов и информацию длительности планирования, указывающую длительность, в течение которой информация 306 постоянного планирования является достоверной. Дополнительно можно предусмотреть, что формат 300 непостоянного SCCH является идентичным формату 301 постоянного SCCH, и информация длительности планирования и информация индикации ACK/NACK передаются отдельно посредством сигнализации L1/L2 или высокоуровневой сигнализации.
Когда начальная передача запланирована через постоянное планирование и сигнализируется посредством сигнализации L1/L2, ACK/NACK-ресурсы могут быть неявно указаны посредством SCCH, как при непостоянном планировании. ACK/NACK-ресурсы могут явно сигнализироваться в постоянно запланированной начальной передаче данных, либо в последующей передаче данных, которая не указана посредством SCCH, ACK/NACK-ресурсы могут явно сигнализироваться. Например, если информация постоянного планирования сигнализируется в UE по SCCH#k, UE принимает данные в ресурсах канала передачи данных, указанных посредством SCCH#k, и передает ACK/NACK по ACKCH#k, преобразованному в SCCH#k для принимаемых данных. Для последующих данных, принимаемых в ресурсах канала передачи данных, UE передает ACK/NACK для данных в ACK/NACK-ресурсах, явно указанных посредством высокоуровневой сигнализации, включенной в данные, первоначально принимаемые в ресурсах канала передачи данных.
Вышеупомянутый пример использования ACKCH применяется к высокоуровневой сигнализации информации постоянного планирования о канале передачи данных. Поскольку канал передачи данных, переносящий начальные данные, в том числе информацию постоянного планирования, как высокоуровневую сигнализацию, планируется для UE посредством SCCH, UE передает ACK/NACK в ACK/NACK-ресурсах, преобразованных в SCCH или CCE, образующий SCCH. После успешного приема начальных данных UE передает ACK/NACK в ACK/NACK-ресурсах, указанных посредством высокоуровневой сигнализации информации, включенной в начальные данные.
Фиг.4 иллюстрирует другую схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 4, ACKCH 403 для постоянно запланированных каналов передачи данных совместно используют группу 405 ресурсов с CQICH 404. UE передают информацию о каналах нисходящей линии связи в узел B по CQICH 404. Узел B явно указывает синхронизацию и ресурсы передачи для CQICH в каждое UE, как указано посредством ссылки с номером 401. Аналогично ACKCH 403, число CQICH 404 может варьироваться для каждой соты или для каждого TTI. CQICH 404 и ACKCH 403 совместно используют группу 405 ресурсов адаптивного размера, и узел B управляет ресурсами, выделяемыми для ACKCH 403 и CQICH 404 в рамках группы 405 ресурсов, посредством сдвига границы 402 ресурсов согласно ситуациям. Следовательно, все ресурсы эффективно используются.
Фиг.5 иллюстрирует примерное выделение ACK/NACK-ресурсов согласно настоящему изобретению. Выделение ACK/NACK-ресурсов выполняется в соответствии со стандартами SC-FDMA для восходящей линии связи EUTRA от 3GPP, в качестве примера.
Ссылаясь на фиг. 5, полоса 500 пропускания передачи в 10 МГц делится на 50 компонентов ресурсов (RU) 501-504, причем каждый RU имеет 12 поднесущих. ACKCH и CQICH мультиплексируются посредством мультиплексирования с кодовым разделением каналов (CDM) в первом RU 501 (RU#1), 49-ом RU 503 (RU#49) и 50-ом RU 504 (RU#50) посредством применения различных последовательностей или различных циклически смещенных последовательностей из одной последовательности к ACKCH и CQICH. Каналы передачи данных мультиплексируются с ACKCH и CQICH посредством мультиплексирования с частотным разделением каналов (FDM) в со 2-го по 48-ой RU 502 (от RU#2 до RU#48).
M ACKCH, от ACKCH#1 до ACKCH#M, для непостоянно запланированных каналов передачи данных передаются в RU#1 посредством CDM, а оставшиеся ресурсы CDM RU#1 выделяются для от ACKCH#(M+1) до ACKCH#12 для постоянно запланированных каналов передачи данных. В дополнение к ACKCH# (M+1) - ACKCH#12, RU#49 и RU#50 используются в качестве ACK/NACK-ресурсов для постоянно запланированных каналов передачи данных. В TTI с небольшим количеством постоянно запланированных каналов передачи данных RU#49 и RU#50 используются для каналов передачи данных наряду с каналами 505 передачи данных от RU#2 до RU#48 или они назначаются для CQICH.
Хотя RU#49 выделяется с 1-ого по K-ый CQICH 509-510 (от CQICH #1 до CQICH #K) на фиг. 5, нет необходимости в проведении границы в RU#49, и CQICH также могут быть выделены в RU#50. Поскольку объем и индексы ACK/NACK-ресурсов и CQICH-ресурсов управляются на основе TTI, столько радиоресурсов, сколько требуется, может эффективно использоваться.
Вместо сигнализации абсолютных значений, таких как значение циклического сдвига последовательности CDM, дополнительный индекс ортогональной последовательности и индекс передаваемого RU для UE в качестве информации индикации ресурсов о CQICH и ACKCH для постоянно запланированного канала передачи данных в группе 405 ресурсов адаптивного размера, в UE можно сигнализировать смещение от границы группы ресурсов ACKCH фиксированного размера. Когда каждый индекс канала восходящей линии связи задается посредством комбинации значения циклического сдвига последовательности CDM, индекса ортогональной последовательности и индекса передаваемого RU, как проиллюстрировано на фиг. 5, смещение упоминается как относительный индекс относительно ACKCH#M на границе группы ресурсов ACKCH фиксированного размера. Например, ACKCH#(M+m) указывается посредством смещения m.
Фиг.6 является блок-схемой последовательности операций работы узла B согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 6, узел B готовится запланировать канал передачи данных по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи и ACKCH для UE на этапе 600. В частности, узел B собирает информацию, требуемую для планирования, такую как тип планирования для трафика данных, состояние буфера и состояние ресурсов. На этапе 601 узел B определяет тип планирования для канала передачи данных и транспортный формат для канала передачи данных, к примеру, выделенные ресурсы и уровень MCS, и затем форматирует информацию планирования согласно результату определения.
На этапе 602 узел B определяет то, является тип планирования постоянным или непостоянным. В случае постоянного планирования узел B определяет ACK/NACK-ресурсы и форматирует информацию индикации ACK/NACK-ресурсов, чтобы уведомлять UE об ACK/NACK-ресурсах, на этапе 603. Тип планирования определяется согласно характеристикам трафика канала передачи данных. На этапе 604 узел B передает информацию планирования канала передачи данных и информацию индикации ACK/NACK-ресурсов в UE посредством сигнализации L1/L2 или высокоуровневой сигнализации.
В случае непостоянного планирования ACK/NACK-ресурсы определяются согласно индексу SCCH, преобразованному в канал передачи данных. Следовательно, узел B передает только информацию планирования канала передачи данных по SCCH, имеющему индекс SCCH, в UE на этапе 605.
Фиг.7A является блок-схемой последовательности операций работы UE согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 7A, UE получает информацию планирования посредством декодирования SCCH в каждом интервале планирования (к примеру, в каждом TTI) на этапе 700 и определяет то, есть ли ресурсы канала передачи данных, выделяемые для UE в текущем интервале планирования, т.е. определяет из информации планирования, запланировано ли UE в текущем интервале планирования, на этапе 701. Если UE не запланировано, UE возвращается к этапу 700. Если UE запланировано, оно передает запланированные данные согласно информации планирования, если передача данных по восходящей линии связи запланирована, или принимает и декодирует запланированные данные согласно информации планирования, если прием данных по нисходящей линии связи запланирован.
На этапе 703 UE определяет то, является тип планирования данных, используемый на фиг. 702, постоянным или непостоянным. UE может определять тип планирования из индикатора типа планирования информации планирования или характеристик трафика канала передачи данных. В случае постоянного типа планирования UE обнаруживает ACK/NACK-ресурсы, явно указанные, когда данные первоначально планируются посредством постоянного планирования на этапе 704, и передает ACK/NACK в узел B в ACKCH-ресурсах, если прием данных по нисходящей линии связи запланирован, или принимает ACK/NACK в ACKCH-ресурсах от узла B, если передача данных по восходящей линии связи запланирована, на этапе 706.
В случае непостоянного типа планирования UE обнаруживает ACK/NACK-ресурсы, неявно преобразованные в SCCH, соответствующий непостоянно запланированному каналу передачи данных, на этапе 705, и передает или принимает ACK/NACK в или от узла B в ACK/NACK-ресурсах на этапе 706.
Фиг.7B является блок-схемой последовательности операций работы UE, когда он передает ACK/NACK по восходящей линии связи для постоянно запланированного канала передачи данных по нисходящей линии связи согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 7B, UE принимает информацию постоянного планирования, которая постоянно планирует ресурсы для канала передачи данных нисходящей линии связи и ACKCH восходящей линии связи, посредством сигнализации L1/L2 или высокоуровневой сигнализации на этапе 711. Таким образом, информация постоянного планирования включает в себя информацию индикации ACK/NACK-ресурсов для ACKCH восходящей линии связи. На этапе 712 UE периодически принимает пакет данных по постоянно запланированному каналу передачи данных согласно информации постоянного планирования.
На этапе 713 UE определяет то, является ли пакет данных пакетом начальной передачи HARQ или пакетом повторной передачи HARQ. В случае начальной передачи HARQ UE переходит к этапу 715, а в случае повторной передачи HARQ UE переходит к этапу 714. На этапе 715 UE передает ACK/NACK для пакета данных в ACK/NACK-ресурсах, явно указанных на этапе 701. На этапе 714 UE определяет то, принята ли информация постоянного планирования вместе с пакетом данных. Если они приняты отдельно, UE передает ACK/NACK для пакета данных в ACK/NACK-ресурсах, явно указанных на этапе 701, на этапе 715. Если они приняты вместе, UE передает ACK/NACK по ACKCH, преобразованному в SCCH или CCE SCCH, на этапе 716.
Фиг.8 является блок-схемой устройства узла B согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 8, планировщик 800 каналов передачи данных определяет радиоресурсы и уровни MCS для данных посредством планирования каналов передачи данных. Формирователь 803 информации планирования формирует информацию планирования, представляющую результаты определения планировщика 800 каналов передачи данных, а формирователь 805 каналов управления поканально кодирует информацию планирования и передает ее по SCCH. Информация планирования может быть передана посредством сигнализации L1/L2 или высокоуровневой сигнализации.
Контроллер 801 определяет использовать ACK/NACK-ресурсы, неявно преобразованные в SCCH, для непостоянно запланированных каналов передачи данных. Для постоянно запланированных каналов передачи данных контроллер 801 определяет то, что ACK/NACK-ресурсы должны быть выделены в рамках группы ресурсов адаптивного размера. Контроллер 801 уведомляет ACKCH-планировщик 802 об определении.
ACKCH-планировщик 802 определяет выделение ресурсов для ACKCH для каналов передачи данных. Он не планирует ACKCH для непостоянно запланированных каналов передачи данных и выделяет только ресурсы для ACKCH в группе ресурсов адаптивного размера для постоянно запланированных каналов передачи данных под управлением контроллера 801. Формирователь 804 информации индикации формирует информацию индикации ACK/NACK-ресурсов, явно указывающую определение ACKCH-планировщика 802. Формирователь 805 каналов управления поканально кодирует информацию индикации ACK/NACK-ресурсов и передает ее посредством планирования L1/L2 или высокоуровневого планирования.
Фиг.9 является блок-схемой приемника UE согласно настоящему изобретению.
Ссылаясь на фиг. 9, SCCH-декодер 900 обнаруживает сигнал SCCH, преобразованный в ресурсы SCCH, из принимаемого (RX) сигнала 906 и получает информацию планирования посредством декодирования сигнала SCCH. Когда декодирование информации планирования выполнено успешно, контроллер 901 определяет то, указывает ли информация планирования постоянный или непостоянный тип планирования. В случае постоянного типа планирования контроллер 901 управляет мультиплексором (MUX) 902 согласно схеме сигнализации ACK/NACK-ресурсов, чтобы предоставлять сигнал сигнализации, указывающий ACK/NACK-ресурсы в принимаемом сигнале, для декодера 903 информации индикации. Если сигнал сигнализации ACK/NACK-ресурсов включен в информацию планирования, MUX 902 выбирает информацию планирования и предоставляет ее в декодер 903 информации индикации.
Декодер 903 информации индикации получает информацию индикации ACK/NACK-ресурсов посредством декодирования сигнала сигнализации, включенного в информацию планирования. В ходе приема данных по нисходящей линии связи информация индикации ACK/NACK-ресурсов используется для ACK/NACK-формирователя и модуля 904 преобразования, чтобы формировать ACK/NACK для данных нисходящей линии связи и преобразовывать ACK/NACK в ACK/NACK-ресурсы. Для передачи данных по восходящей линии связи информация индикации ACK/NACK-ресурсов используется для ACK/NACK-детектора 905, чтобы обнаруживать ACK/NACK, преобразованные в ACK/NACK-ресурсы, из RX-сигнала 906.
В случае непостоянного планирования контроллер 901 обнаруживает ACK/NACK-ресурсы, неявно преобразованные в SCCH, указывающий ресурсы для непостоянного канала передачи данных, и уведомляет ACK/NACK-формирователь и модуль 904 преобразования об ACK/NACK-ресурсах для использования в ACK/NACK-передаче или приеме.
Второй вариант осуществления
Фиг.10 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов для системы MIMO согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Схемы MIMO разделяются на MIMO с одним кодовым словом (SCW-MIMO) и MIMO с множеством кодовых слов (MCW-MIMO). В MCW-MIMO, в которой передатчик передает множество кодовых слов одновременно, декодирование выполняется для каждого кодового слова. Следовательно, требуется столько ACKCH, сколько передаваемых кодовых слов. Как проиллюстрировано на фиг. 10, следовательно, ACKCH, по меньшей мере, для одного (к примеру, первого кодового слова) из кодовых слов в канале передачи данных MCW-MIMO, который непостоянно запланирован, использует ACK/NACK-ресурсы, преобразованные в индекс SCCH для первого кодового слова, как указано посредством ссылки с номером 1000, тогда как ACK/NACK-ресурсы для оставшихся кодовых слов явно сигнализируются наряду с SCCH 1002 для непостоянно запланированных каналов передачи данных MCW-MIMO, как указано посредством ссылки с номером 1003. ACK/NACK-ресурсы совместно используют группу 1005 ресурсов адаптивного размера с ACKCH для постоянно запланированных каналов передачи данных.
Таким образом, для непостоянного планирования данных MCW-MIMO узел B выделяет часть ACK/NACK-ресурсов 1005 адаптивного размера для кодовых слов, которым ACK/NACK-ресурсы не выделены, с учетом состояния выделения ACK/NACK-ресурсов 1005 на основе TTI, как указано посредством ссылки с номером 1003. Совместное использование группы 1005 ресурсов между ACKCH для непостоянно запланированных каналов передачи данных MCW-MIMO и ACKCH для постоянно запланированных каналов передачи данных MCW-MIMO приводит к эффективному использованию радиоресурсов.
Для каналов передачи данных не-MIMO и SCW-MIMO ACK/NACK-ресурсы, неявно сигнализируемые посредством индексов SCCH 1001, используются так, как указано посредством ссылки с номером 1006, как описано ранее. Следовательно, ACK/NACK для каналов передачи данных не-MIMO и SCW-MIMO передаются по ACKCH в рамках группы 1004 ресурсов фиксированного размера.
Третий вариант осуществления
Фиг.11 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. ACK/NACK-ресурсы выделяются с учетом покрытия соты ACKCH. В данном документе рассматриваются стандарты 3GPP EUTRA, в которых задается TTI в 1 мс.
Покрытие соты ACKCH задается как радиус соты, в котором ACKCH устойчиво обнаруживается. Чтобы расширять покрытие соты для ограниченной максимальной мощности передачи, необходимо повышать энергию приема ACKCH в приемнике посредством увеличения длительности передачи ACKCH. Тем не менее, по мере того как длительность передачи ACKCH увеличивается, объем ресурсов, которые ACKCH занимает, увеличивается пропорционально.
Следовательно, для эффективного использования радиоресурсов группа 1101 ресурсов адаптивного размера для постоянно запланированных каналов передачи данных делится на первую группу 1107 ресурсов, имеющую длительность передачи в 1 мс, и вторую группу 1108 ресурсов, имеющую длительность передачи в 0,5 мс. ACKCH#2.x с длительностью 1105 передачи в 0,5 мс или ACKCH#1.x с длительностью 1104 передачи в 1 мс выделяется для UE, которое подвергается постоянному планированию. Длительность передачи выделенного ACKCH указывается посредством информации индикации ACK/NACK-ресурсов или заранее задается между системой и UE согласно позиции ACK/NACK-ресурсов или индексу ACKCH.
Для UE рядом с узлом B, которое имеет достаточную мощность передачи, узел B инструктирует UE передавать ACK/NACK в течение 0,5 мс с высоким уровнем мощности посредством выделения ACKCH#2.x в рамках второй группы 1108 ресурсов, тем самым уменьшая служебные сигналы ACK/NACK-ресурсов. Для UE на границе соты, которое не имеет достаточную мощность передачи, узел B повышает энергию приема ACKCH посредством выделения ACKCH#1.x в рамках первой группы 1107 ресурсов для UE, тем самым повышая вероятность обнаружения ACK/NACK. Узел B может определять то, находится UE рядом или на границе соты, посредством состояния канала, сообщаемого посредством UE, интенсивности сигнала, принимаемого от UE, или географического местоположения UE.
Граница 1106 между первой и второй группами 1107 и 1108 ресурсов является переменной для каждой соты и для каждого TTI. ACKCH второй группы 1108 ресурсов не всегда передаются непрерывно в течение 0,5 мс. Например, ACKCH#2.1 и ACKCH#2.2 передаются поочередно в течение непоследовательных двух периодов в 2,5 мс, и перескок частот может осуществляться в течение следующего периода в 0,5 мс. Например, ACKCH#1 передается в течение непоследовательных периодов времени между 0 и 0,25 мс и между 0,5 и 0,75 мс, а ACKCH#2 передается в течение непоследовательных периодов времени между 0,25 и 0,5 мс и между 0,75 и 1 мс. В течение первого периода в 0,5 мс ACKCH#1 и ACKCH#2 передаются в первых частотных ресурсах (к примеру, RU#1), а в течение следующего периода в 0,5 мс они перескакивают ко вторым частотным ресурсам (к примеру, RU#50). В этом случае полная длительность передачи ACKCH#2.x равна 0,5 мс, но поскольку передача является непоследовательной и перескакивает по частоте, временное и частотное разнесение достигается. ACK/NACK-ресурсы 1101 адаптивного размера могут быть совместно использованы между CQICH и ACKCH для каналов передачи данных MCW-MIMO, а также ACKCH для постоянно запланированных данных.
С другой стороны, поскольку ACKCH для непостоянно запланированных каналов передачи данных динамически выделяются согласно индексам SCCH в каждом TTI, ACKCH группы 1100 ресурсов фиксированного размера обычно имеют длительность 1103 передачи в 1 мс, чтобы исключать проблему покрытия соты. ACKCH группы 1100 ресурсов фиксированного размера могут быть мультиплексированы в кодовой или частотной области 1102.
Четвертый вариант осуществления
Фиг.12 иллюстрирует схему выделения ACK/NACK-ресурсов согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.
Ссылаясь на фиг. 12, ACK/NACK для непостоянно запланированных каналов передачи данных используют ACK/NACK-ресурсы группы 1202 ресурсов фиксированного размера, преобразованные в SCCH для каналов передачи данных, как в первом примерном варианте осуществления настоящего изобретения. ACK/NACK-ресурсы могут преобразовываться, по меньшей мере, в один CCE, образующий SCCH, вместо SCCH. В этом случае ACKCH для канала передачи данных, указанного посредством SCCH, использует ресурсы, соответствующие, по меньшей мере, одному из CCE, образующих SCCH, и UE неявно узнает ACK/NACK-ресурсы по индексу CCE.
По сравнению с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, четвертый вариант осуществления настоящего изобретения отличается тем, что ресурсы из группы 1202 ресурсов фиксированного размера, а также ресурсы из группы 1205 ресурсов адаптивного размера доступны, по меньшей мере, для одного из ACKCH для постоянно запланированных каналов передачи данных, CQICH и других каналов.
Например, когда небольшое число SCCH используется вследствие небольшого числа активных UE в соте или небольшого числа запланированных UE для TTI, много ресурсов остаются, за исключением ACK/NACK-ресурсов, преобразованных в SCCH, используемые в группе 1202 ресурсов фиксированного размера. В этом случае узел B выделяет оставшиеся ресурсы и группу 1205 ресурсов адаптивного размера для UE посредством явной индикации 1204, так что оставшиеся ресурсы используются для передачи, по меньшей мере, одного из ACKCH для постоянно запланированных каналов передачи данных, CQICH и других каналов. UE используют оставшиеся ресурсы для ACKCH для постоянно запланированных каналов передачи данных, CQICH и других каналов.
Как очевидно из вышеупомянутого описания, настоящее изобретение повышает эффективность использования ресурсов и сокращает служебные сигналы сигнализации посредством применения соответствующей схемы выделения и сигнализации ACK/NACK-ресурсов согласно непостоянному типу планирования или постоянному типу планирования для данных. Результирующее увеличение ресурсов, доступных для передачи, увеличивает пропускную способность системы.
Хотя изобретение показано и описано со ссылкой на конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, специалистам в данной области техники следует понимать, что различные изменения по форме и содержанию могут быть сделаны без отступления от сущности и объема настоящего изобретения, заданного посредством прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.