СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ РАЗНЕСЕНИЯ ПЕРЕДАЧИ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО КОДИРОВАННЫХ ПОСРЕДСТВОМ ДИСКРЕТНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ КАНАЛОВ
SYSTEMS AND METHODS FOR TRANSMISSION DIVERSITY FOR DISCRETE FOURIER TRANSFORM PRECODED CHANNELS

Перекрестная ссылка на родственную заявку
Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США № 61373531, поданной 13 августа 2010 года.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к разнесению передачи для предварительно кодированных посредством дискретного преобразования Фурье (DFT) каналов.
Уровень техники
подкадр
Стандарт долгосрочного развития (LTE) использует мультиплексирование с ортогональным разделением частот (OFDM) в нисходящей линии связи и расширенное OFDM дискретным преобразованием Фурье (DFT) (DFTS-OFDM) в восходящей линии связи. DFTS-OFDM обеспечивает возможность гибкого назначения полосы пропускания и ортогонального множественного доступа не только во временной области, но также в частотной области. Таким образом, схема восходящей линии связи LTE также иногда указывается как FDMA с одной несущей (SC-FDMA). Во временной области передачи нисходящей линии связи и восходящей линии связи LTE организуются в радиокадры 10 мс, при этом каждый радиокадр состоит из десяти подкадров равного размера с длиной Т=1 мс. Назначение ресурсов в LTE обычно описывается в терминах ресурсных блоков, где ресурсный блок соответствует одному интервалу (0,5 мс) (т.е. имеется два интервала в расчете на подкадр) во временной области и 12 смежным поднесущим в частотной области.
Чтобы поддерживать передачу транспортных каналов нисходящей линии связи и восходящей линии связи, используется некоторая сигнализация управления уровня 1 и уровня 2 (L1/L2) восходящей линии связи. Сигнализация управления L1/L2 восходящей линии связи включает в себя: (a) квитирования гибридного автоматического запроса повторения (HARQ) (ACK/NACK) для принятых данных нисходящей линии связи; (b) доклады состояния канала, относящиеся к условиям канала нисходящей линии связи, при этом эти доклады могут использоваться базовой станцией в планировании передачи данных в нисходящей линии связи; и (c) запросы планирования, показывающие, что мобильный терминал (известный также как "пользовательское оборудование (UE)") нуждается в ресурсах восходящей линии связи для передач данных восходящей линии связи. Например, после приема данных нисходящей линии связи в подкадре от базовой станции UE пытается декодировать данные и докладывает в базовую станцию, было ли декодирование успешным (ACK) или нет (NACK). В случае неуспешной попытки декодирования базовая станция может передавать данные с ошибками повторно.
UE должно передавать сигнализацию управления L1/L2 восходящей линии связи независимо от того, имеет ли или нет UE какие-либо данные транспортного канала восходящей линии связи (UL-SCH) для передачи, и, таким образом, независимо от того, назначены ли или нет UE какие-либо ресурсы восходящей линии связи для передачи данных UL-SCH. Следовательно, для передачи сигнализации управления L1/L2 восходящей линии связи используются два разных способа, в зависимости от того, был ли или нет UE назначен ресурс восходящей линии связи для передачи данных UL-SCH.
В случае, когда UE не имеет действительного разрешения планирования - то есть никакие ресурсы не были назначены для UL-SCH в текущем подкадре - отдельный физический канал, физический канал управления восходящей линии связи (PUCCH), используется для передачи сигнализации управления L1/L2 восходящей линии связи. В противном случае, сигнализация управления L1/L2 восходящей линии связи мультиплексируется с кодированным UL-SCH на физическом совместно используемом канале восходящей линии связи (PUSCH).
Более конкретно, если UE не был назначен ресурс восходящей линии связи для передачи данных, информация управления L1/L2 (например, доклады состояния канала, квитирования HARQ, и запросы планирования) передается в ресурсах восходящей линии связи (ресурсных блоках), специально назначенных для информации управления L1/L2 восходящей линии связи, по PUCCH. Эти ресурсы размещаются на границах полной доступной полосы пропускания ячейки. Каждый такой ресурс состоит из 12 "поднесущих" (одного ресурсного блока) внутри каждого из двух интервалов подкадра восходящей линии связи.
Недавно была стандартизирована версия-8 LTE (Rel-8). LTE Rel-8 поддерживает полосы пропускания вплоть до 20 МГц. Проект партнерства третьего поколения (3GPP) инициировал работу над версией-10 LTE (Rel-10). Одна из частей LTE Rel-10 предназначена, чтобы поддерживать полосы пропускания, большие, чем 20 МГц. Одно важное требование, налагаемое на LTE Rel-10, состоит в том, чтобы гарантировать обратную совместимость с LTE Rel-8. Ему также следует включать в себя спектральную совместимость. Что должно иметь следствием, что несущая LTE Rel-10, более широкая, чем 20 МГц, должна проявляться как некоторое количество несущих LTE для терминала версии LTE Rel-8. Каждая такая несущая может указываться как составная несущая (CC). В частности, для начальных развертываний LTE Rel-10 может ожидаться, что будет иметься меньшее количество терминалов, поддерживающих LTE Rel-10, по сравнению с многочисленными терминалами прежних версий LTE. Поэтому необходимо гарантировать эффективное использование широкой несущей также для терминалов прежних версий, т.е. возможность реализовывать несущие, где терминалы прежних версий могут планироваться во всех частях широкополосной несущей LTE Rel-10. Прямой способ получить это состоит в агрегировании несущих (CA). CA подразумевает, что терминал LTE Rel-10 может принимать множественные несущие CC, где несущие CC имеют или, по меньшей мере, имеют возможность иметь такую же структуру, как несущая Rel-8.
CA PUCCH основывается на DFTS-OFDM для UE, поддерживающего больше, чем 4 бита ACK/NACK. Множественные биты ACK/NACK (могут также включать в себя биты запроса планирования (SR)) кодируются, чтобы формировать 48 кодированных битов. 48 кодированных битов затем скремблируются с помощью специальных для ячейки (и, возможно, зависящих от символов DFTS-OFDM) последовательностей. Первые 24 бита передаются внутри первого интервала, а другие 24 бита передаются внутри второго интервала. 24 бита в расчете на интервал преобразовываются в 12 символов QPSK, расширяются по пяти символам DFTS-OFDM, предварительно кодируются посредством DFT и передаются внутри одного ресурсного блока (полоса пропускания) и пяти символов DFTS-OFDM (время). Расширяющая последовательность является специальной для UE и обеспечивает возможность мультиплексирования вплоть до пяти пользователей внутри одного и того же ресурсного блока. Опорный сигнал демодуляции также передается в каждом интервале. Опорный сигнал содержит опорную последовательность. Упоминаемая в данном документе "опорная последовательность" может представлять любую информацию, передаваемую посредством передающего устройства, чтобы обеспечивать возможность или иным образом способствовать демодуляции, посредством принимающего устройства, данных, связанных с опорной последовательностью (например, данных, передаваемых с опорной последовательностью). Например, в конкретных вариантах осуществления опорная последовательность может представлять собой циклическую сдвинутую последовательность CAZAC (например, компьютерно-оптимизированные последовательности в 3GPP TS 36.211). Чтобы еще больше улучшать ортогональность среди опорных сигналов, к опорным сигналам может применяться код ортогонального покрытия длины два.
В продолжающемся развитии системы LTE в UE вводятся дополнительные передающие антенны, чтобы улучшать производительность передачи. Имеется, следовательно, необходимость проектировать способы и устройства передачи, которые комбинируют преимущества предварительного кодирования посредством DFT и кодирования разнесения передачи для передачи PUCCH (в том числе передачу CA PUCCH).
Раскрытие изобретения
В одном аспекте конкретные варианты осуществления раскрытого решения обеспечивают способ и устройство передачи, которые комбинирует преимущества предварительного кодирования посредством DFT и кодирования разнесения передачи для передачи PUCCH. Например, конкретные варианты осуществления обеспечивают способ и устройство улучшенного кодирования разнесения передачи для DFTS-OFDM PUCCH с минимальным влиянием на возможность мультиплексирования. В некоторых вариантах осуществления способ и устройство улучшенного разнесения передачи способны выполнять разделение в частотной области для сигналов полезной нагрузки, а также разделение ортогонального расширения во временной области и/или разделения фазового сдвига последовательности.
В одном варианте осуществления способ кодирования разнесения передачи для предварительно кодированных посредством DFT каналов (например, DFTS-OFDM PUCCH) включает в себя этапы, на которых генерируют блок символов данных и преобразуют блок символов данных, чтобы генерировать первый блок преобразованных символов и второй блок преобразованных символов. Первая антенна мобильного терминала используется, чтобы передавать, в течение интервала подкадра радиокадра и с использованием только первого набора поднесущих, первый блок преобразованных символов. Первая антенна также используется, чтобы передавать первую опорную последовательность в течение того же интервала. Вторая антенна мобильного терминала используется, чтобы передавать, в течение того же интервала и с использованием только второго набора поднесущих, второй блок преобразованных символов. Вторая антенна также используется, чтобы передавать вторую опорную последовательность в течение того же интервала. Чтобы усиливать разнесение сигналов, первый набор поднесущих является ортогональным со вторым набором поднесущих. Дополнительно первая опорная последовательность и вторая опорная последовательность могут передаваться с использованием третьего набора поднесущих, который содержит первый набор поднесущих и второй набор поднесущих.
В некоторых вариантах осуществления способ также включает в себя этапы, на котором генерируют второй блок символов данных и преобразуют второй блок символов данных, чтобы генерировать третий блок преобразованных символов и четвертый блок преобразованных символов. В этих вариантах осуществления способ также включает в себя этапы, на которых: (i) используют первую антенну, чтобы передавать в течение второго интервала подкадра третий блок преобразованных символов и первую опорную последовательность, и (ii) используют вторую антенну, чтобы передавать в течение второго интервала четвертый блок преобразованных символов и вторую опорную последовательность. Третий блок преобразованных символов может передаваться с использованием четвертого набора поднесущих, и четвертый блок преобразованных символов может передаваться с использованием пятого набора поднесущих, который является ортогональным с четвертым набором поднесущих. В некоторых вариантах осуществления первый и пятый наборы поднесущих состоят только из поднесущих с четными индексами, а второй и четвертый наборы поднесущих состоят только из поднесущих с нечетными индексами. В других вариантах осуществления первый и пятый наборы поднесущих состоят только из поднесущих с нечетными индексами, а второй и четвертый наборы поднесущих состоят только из поднесущих с четными индексами.
В некоторых вариантах осуществления первая опорная последовательность может быть ортогональной ко второй опорной последовательности. Например, первая опорная последовательность может быть циклическим сдвигом второй опорной последовательности.
В некоторых вариантах осуществления этап преобразования блока символов данных включает в себя этапы, на которых: разделяют блок символов данных на, по меньшей мере, первый подблок и второй подблок; применяют дискретное преобразование Фурье (DFT) к первому подблоку, чтобы генерировать первый блок преобразованных символов; и применяют дискретное преобразование Фурье (DFT) ко второму подблоку, чтобы генерировать второй блок преобразованных символов.
В конкретном варианте осуществления блок символов данных состоит из двенадцати символов данных. В этом конкретном варианте осуществления этап преобразования блока двенадцати символов данных может включать в себя этапы, на которых: разделяют блок из двенадцати символов на первый подблок из шести символов и второй подблок из шести символов; применяют DFT размера шесть к первому подблоку из шести символов, чтобы генерировать первый блок преобразованных символов; и применяют DFT размера шесть ко второму подблоку из шести символов, чтобы генерировать второй блок преобразованных символов.
В некоторых вариантах осуществления этап передачи первого блока преобразованных символов включает в себя этапы, на которых отображают каждый символ внутри первого блока преобразованных символов на конкретную поднесущую внутри первого набора поднесущих и применяют обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) к первому блоку преобразованных символов. Аналогично, этап передачи второго блока преобразованных символов может включать в себя этапы, на которых отображают каждый символ внутри второго блока преобразованных символов на конкретную поднесущую внутри второго набора поднесущих и применяют IFFT ко второму блоку преобразованных символов.
В одном варианте осуществления устройство разнесения передачи для предварительно кодированных посредством дискретного преобразования Фурье (DFT) каналов включает в себя первую антенну, вторую антенну и процессор данных, соединенный с первой антенной и второй антенной. Процессор данных сконфигурирован с возможностью: (a) генерировать блок символов данных из набора битов сообщения, (b) преобразовывать блок символов данных, чтобы генерировать первый блок преобразованных символов и второй блок преобразованных символов; (c) использовать первую антенну, чтобы передавать в течение интервала подкадра радиокадра первый блок преобразованных символов и первую опорную последовательность; и (d) использовать вторую антенну, чтобы передавать в течение того же интервала второй блок преобразованных символов и вторую опорную последовательность. Процессор данных может дополнительно конфигурироваться так, что (i) первый блок преобразованных символов передается с использованием первого набора поднесущих, (ii) второй блок преобразованных символов передается с использованием второго набора поднесущих, который является ортогональным с первым набором поднесущих, и (iii) первая опорная последовательность и вторая опорная последовательность передаются с использованием третьего набора поднесущих, который содержит первый набор поднесущих и второй набор поднесущих.
В другом аспекте конкретные варианты осуществления раскрытого решения обеспечивают мобильный терминал, содержащий любое из описанных здесь устройств разнесения передачи для предварительно кодированных посредством дискретного преобразования Фурье (DFT) каналов.
Вышеописанные и другие аспекты и варианты осуществления описываются ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи.
Краткое описание чертежей
Сопровождающие чертежи, которые здесь содержатся и формируют часть описания, иллюстрируют различные варианты осуществления настоящего изобретения и, вместе с описанием, дополнительно служат, чтобы объяснять принципы изобретения и чтобы обеспечивать возможность специалисту в данной области техники осуществлять и использовать изобретение. На чертежах сходные ссылочные позиции показывают идентичные или функционально аналогичные элементы.
Фиг.1 иллюстрирует конкретный вариант осуществления системы беспроводной связи, которая поддерживает кодирование разнесения передачи для передач PUCCH.
Фиг.2 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей обработку для кодирования разнесения передачи канала DFTS-OFDM PUCCH.
Фиг.3A, 3B, 4A, и 4B иллюстрируют различные преобразования поднесущих согласно конкретным вариантам осуществления.
Фиг.5 иллюстрирует данные, резюмирующие производительность способа разнесения передачи согласно конкретным вариантам осуществления.
Фиг.6 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей иллюстративные обработки для осуществления некоторых этапов, показанных на Фиг.2.
Фиг.7 является блок-схемой конкретного варианта осуществления устройства для кодирования разнесения передачи DFTS-OFDM PUCCH.
Фиг.8 является блок-схемой модуля DFT, который может использоваться в конкретных вариантах осуществления устройства, показанного на фиг.7.
Фиг.9 является блок-схемой альтернативного варианта осуществления устройства, показанного на Фиг.7.
Фиг.10 является блок-схемой мобильного терминала.
Осуществление изобретения
Ссылаясь теперь на фиг.1, фиг.1 иллюстрирует мобильный терминал 102, имеющий множественные антенны (например, антенну 111 и антенну 112) и осуществляющий беспроводную связь с сетью 110. Конкретные варианты осуществления мобильного терминала 102 обеспечивают обработку улучшенного кодирования разнесения передачи для DFTS-OFDM PUCCH.
Ссылаясь теперь на фиг.2, фиг.2 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей пример такой обработки 200, которая может осуществляться посредством конкретных вариантов осуществления мобильных устройств 102. Обработка 200 предполагает, что мобильный терминал 102 включает в себя только две антенны: антенну 111 и антенну 112, но описанное решение не ограничено двумя антеннами, так как могут использоваться более чем две антенны. Обработка 200 может начинаться на этапе 202, где уровень управления доступом к среде передачи (MAC) мобильного терминала 102 генерирует биты сообщения (например, информацию управления, такую как биты ACK/NACK, биты ACK/NACK плюс бит запроса планирования, и т.д.). На этапе 204 биты сообщения кодируются в блок B битов (например, биты сообщения могут кодироваться, чтобы формировать блок 48 кодированных битов). На этапе 206 блок кодированных битов скремблируется. В некоторых вариантах осуществления, блок кодированных битов может скремблироваться с использованием специальной для ячейки (и возможно зависящей от символов DFTS-OFDM) последовательности, чтобы генерировать блок B (например, B=48) скремблированных битов , согласно , где  и последовательность скремблирования  задается посредством раздела 7.2 из 3GPP TS 36.211. Генератор последовательности скремблирования может, например, инициализироваться с помощью  в начале каждого подкадра.
На этапе 208 набор символов данных формируется из блока скремблированных битов. Например, на этапе 208 используется первый поднабор блока скремблированных битов (например, 24 из 48 битов), чтобы генерировать первый блок N символов данных (например, 12 символов данных), и используется второй поднабор блока скремблированных битов (например, другие 24 из 48 битов), чтобы генерировать второй блок N символов данных. В одном варианте осуществления, на этапе 208 блок скремблированных битов может QPSK модулироваться, чтобы генерировать два блока комплексно-значных символов модуляции: d(0),..., d(N-1) и d(N),..., d(2N-1).
На этапе 210 набор символов данных разделяется на два блока: первый блок символов данных (например, d(0),..., d(N-1)) и второй блок символов данных (например, d(N),..., d(2N-1)). Первый блок будет передаваться в течение первого интервала подкадра и второй блок будет передаваться в течение второго интервала подкадра.
На этапе 212 первый блок символов данных преобразовывается, чтобы генерировать предварительно кодированные посредством DFT данные (например, в некоторых вариантах осуществления, до преобразования блока символов данных, каждый символ данных умножается на значение (w(i))). В конкретных вариантах осуществления, первый блок символов данных преобразовывается, чтобы генерировать первый блок преобразованных символов данных и второй блок преобразованных символов данных.
На этапе 214 антенна 111 мобильного терминала 102 и первый набор поднесущих используются в течение первого интервала подкадра, чтобы передавать первый блок преобразованных символов данных. На этапе 215 антенна 111 используется в течение первого интервала подкадра, чтобы передавать первую опорную последовательность. На этапе 216 антенна 112 мобильного терминала 102 и второй набор поднесущих используются в течение первого интервала подкадра, чтобы передавать второй блок преобразованных символов данных. На этапе 217 антенна 112 используется в течение первого интервала подкадра, чтобы передавать вторую опорную последовательность.
Предпочтительно, первый набор поднесущих является ортогональным со вторым набором поднесущих. Это иллюстрируется на фиг.3A. Как показано на фиг.3A, поднесущие с четными индексами (т.е. f0, f2,..., f10) используются, чтобы передавать первый блок преобразованных символов данных, а поднесущие с нечетными индексами устанавливаются на ноль, и поднесущие с нечетными индексами (т.е. f1, f3,..., f11) используются, чтобы передавать второй блок преобразованных символов данных, а поднесущие с четными индексами устанавливаются на ноль (в примере, антенный порт 0 соответствует антенне 111 и антенный порт 1 соответствует антенне 112).
Это обеспечивает функциональность разделения частотной области для сигналов полезной нагрузки (т.е. первый и второй блоки преобразованных символов данных) и разделения ортогонального расширения временной области и/или разделения фазового сдвига последовательности. На этапах 215 и 217 опорные последовательности могут передаваться с использованием всех из двенадцати доступных поднесущих, в этом случае первая опорная последовательность должна быть ортогональной со второй опорной последовательностью. В альтернативном варианте осуществления опорные последовательности не должны быть ортогональными. В таких вариантах осуществления будет предпочтительным передавать первые опорные последовательности с использованием набора поднесущих и передавать вторые опорные последовательности с использованием набора поднесущих, которые являются ортогональными с поднесущими, используемыми, чтобы передавать первую опорную последовательность.
На этапе 218 второй блок символов данных преобразовывается, чтобы генерировать предварительно кодированные посредством DFT данные. Например, второй блок символов данных преобразовывается, чтобы генерировать третий блок преобразованных символов данных и четвертый блок преобразованных символов данных. На этапе 220 антенна 111 и третий набор поднесущих используются в течение второго интервала подкадра, чтобы передавать третий блок преобразованных символов данных. На этапе 221 антенна 111 используется в течение второго интервала подкадра, чтобы передавать первую опорную последовательность. На этапе 222 антенна 112 и четвертый набор поднесущих используются в течение второго интервала подкадра, чтобы передавать четвертый блок преобразованных символов данных. На этапе 223 антенна 112 используется в течение второго интервала подкадра, чтобы передавать вторую опорную последовательность.
Предпочтительно, третий набор поднесущих является ортогональным с четвертым набором поднесущих. Это иллюстрируется на фиг.3B. Как показано на фиг.3B, поднесущие с четными индексами (т.е. f0, f2,..., f10) используются, чтобы передавать третий блок преобразованных символов данных, а поднесущие с нечетными индексами устанавливаются на ноль, и поднесущие с нечетными индексами (т.е. f1, f3,..., f11) используются, чтобы передавать четвертый блок преобразованных символов данных, а поднесущие с четными индексами устанавливаются на ноль. Это обеспечивает функциональность разделения частотной области для сигналов полезной нагрузки (т.е. третий и четвертый блоки преобразованных символов данных) и разделения ортогонального расширения временной области и/или разделения фазового сдвига последовательности. На этапах 221 и 223 опорные последовательности могут передаваться с использованием всех из двенадцати доступных поднесущих. В этом случае первая опорная последовательность должна быть ортогональной со второй опорной последовательностью.
В другом варианте осуществления, чтобы обеспечивать даже более равномерное обеспечение пространственного разнесения для всех сигналов, может вводиться циклическое частотное смещение для разных символов, как проиллюстрировано на фиг.4A, B. Как показано на этих фигурах, только поднесущие с четными индексами (т.е. f0, f2,..., f10) используются, чтобы передавать первый и четвертый блоки преобразованных символов данных, при этом эти данные передаются посредством антенных портов 0 и 1, соответственно, и только поднесущие с нечетными индексами (т.е. f1, f3,..., f11) используются, чтобы передавать второй и третий блоки преобразованных символов данных, при этом эти данные передаются посредством антенных портов 0 и 1, соответственно.
Вышеописанная схема разнесения передачи для DFTS-OFDM PUCCH обеспечивает существенные усиления производительности линии связи. Требуемое рабочее SNR для этих разных схем определяются на основе следующих требований к производительности:
<mrow><mfrac><mrow><mo>#</mo><mo stretchy="false">(</mo><mi>л</mi><mi>о</mi><mi>ж</mi><mi>н</mi><mi>ы</mi><msup><mi>е</mi><mrow /></msup><mi>б</mi><mi>и</mi><mi>т</mi><msup><mi>ы</mi><mrow /></msup><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>K</mi><mo stretchy="false">)</mo></mrow><mrow><mo>#</mo><mo stretchy="false">(</mo><mi>P</mi><mi>U</mi><mi>C</mi><mi>C</mi><msup><mi>H</mi><mrow /></msup><mi>D</mi><mi>T</mi><mi>X</mi><mo stretchy="false">)</mo></mrow></mfrac><mo>≤</mo><msup><mrow><mn>10</mn></mrow><mrow><mo>−</mo><mn>2</mn></mrow></msup></mrow>
Частота(PUCCH DTX → биты ACK)=
-3
Pr(биты NAK или DTX → биты ACK) ≤ 10
-2
Pr(биты ACK → биты NAK или DTX) ≤ 10
-2
-2
-3
Моделирования линии связи устанавливаются так, что Частота(PUCCH DTX → биты ACK)=10. Рабочее SNR берется как большее из отношений, требуемых для достижения Pr(биты ACK → биты NAK или DTX)=10 и Pr(биты NAK или DTX → биты ACK)=10. Производительность схемы разнесения передачи подытоживается на фиг.5. Можно заметить, что с двумя антенными портами могут получаться усиления производительности линии связи около 2-2,5 дБ. Разнесение передачи с тремя или четырьмя антенными портами может предлагать дополнительные усиления производительности линии связи.
Ссылаясь теперь на фиг.6, фиг.6 иллюстрирует (a) иллюстративные этапы 602-606, которые могут выполняться в осуществлении этапа 212 обработки 200, и (b) иллюстративные этапы 608-610, которые могут выполняться в осуществлении этапа 214 обработки 200. На этапе 602 первый блок M символов данных разделяется на два равных по размеру подблока: первый подблок M/2 символов данных и второй подблок M/2 символов данных. На этапе 604 DFT размера M/2 применяется к первому подблоку символов данных, чтобы генерировать первый блок преобразованных символов данных. Аналогично, на этапе 606 DFT размера M/2 применяется ко второму подблоку символов данных, чтобы генерировать второй блок преобразованных символов данных. На этапе 608 каждый символ данных внутри первого блока преобразованных символов данных отображается на конкретную поднесущую внутри первого набора поднесущих. На этапе 610 обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) применяется к первому блоку преобразованных символов данных.
Ссылаясь теперь на фиг.7, фиг.7 иллюстрирует устройство 700 кодирования разнесения передачи для DFTS-OFDM PUCCH, согласно одному варианту осуществления.
Как показано на фиг.7, устройство 700 может принимать биты сообщения (обозначенные ) от уровня управления доступом к среде передачи (MAC) (например, биты HARQ ACK/NACK) и применять кодировщик 702 для кодирования битов сообщения в блок битов  согласно разделу 5.2.2.6.4 из 3GPP TS 36.212, где  (например, биты могут кодироваться, чтобы формировать блок из 48 кодированных битов).
В одном варианте осуществления эти биты сообщения могут состоять из битов HARQ ACK/NACK. В другом варианте осуществления биты сообщения могут состоять из битов HARQ ACK/NACK (например, бита ) и бита запроса планирования (например, бита ). Бит запроса планирования должен быть установлен на 1, чтобы запрашивать планирование, и 0 в противном случае. В еще другом варианте осуществления биты, соответствующие обратной связи HARQ могут получаться посредством логической операции AND нескольких индивидуальных битов обратной связи HARQ. Этот вариант осуществления соответствует частичному связыванию, где множественные биты обратной связи HARQ комбинируются с использованием логического AND и только один бит передается в расчете на связку.
Устройство 700 включает в себя скремблер 704 для скремблирования блока кодированных битов . Скремблер может использовать специальную для ячейки (и возможно зависящую от символов DFTS-OFDM) последовательность, чтобы генерировать блок B скремблированных битов  согласно , где  и последовательность скремблирования  задается посредством раздела 7.2 из 3GPP TS 36.211. Генератор последовательности скремблирования может, например, инициализироваться с помощью  в начале каждого подкадра.
В одном варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.7, вывод из кодировщика 702 может разделяться на два подблока: первый подблок  и второй подблок . Первый подблок повторяется  раз и второй подблок повторяется  раз. Повторенная последовательность кодированных битов затем скремблируется посредством последовательности кода скремблирования с помощью способа инициализации, раскрытого выше. Устройство 700 также включает в себя генератор 706 символов, который принимает кодированные и скремблированные биты, использует первый набор этих битов (например, 24 из 48 битов), чтобы генерировать первый блок N символов 791 данных (например, 12 символов данных), и использует другие биты (например, другие 24 из 48 битов), чтобы генерировать второй блок N символов 792 данных. Например, генератор 706 символов может быть модулятором, который осуществляет QPSK модуляцию битов, чтобы генерировать блок комплексно-значных символов данных: , которые могут разделяться на два блока комплексно-значных символов модуляции: первый блок  и второй блок .
Как показано на фиг.7, для каждого из первого и второго блоков символов данных, блок символов данных расширяется с помощью ортогональной последовательности , тем самым формируя, в целом, блок комплексно-значных символов данных  согласно:
где
Для нормального DFT-S-OFDM PUCCH  и . Для укороченного DFT-S-OFDM PUCCH  и .
Последовательность  задается в таблицах I и II ниже.
Таблица IОртогональные последовательности <img file="00000034.tif" he="8" wi="37" img-content="undefined" img-format="tif" /> для <img file="00000035.tif" he="6" wi="15" img-content="undefined" img-format="tif" />.
Индекс последовательности <img file="00000036.tif" he="4" wi="9" img-content="undefined" img-format="tif" />
Ортогональные последовательности <img file="00000037.tif" he="6" wi="38" img-content="undefined" img-format="tif" />
0
<img file="00000038.tif" he="4" wi="20" img-content="undefined" img-format="tif" />
1
<img file="00000039.tif" he="4" wi="45" img-content="undefined" img-format="tif" />
2
<img file="00000040.tif" he="5" wi="46" img-content="undefined" img-format="tif" />
3
<img file="00000041.tif" he="4" wi="45" img-content="undefined" img-format="tif" />
4
<img file="00000042.tif" he="4" wi="46" img-content="undefined" img-format="tif" />
Таблица IIОртогональные последовательности <img file="00000043.tif" he="5" wi="37" img-content="undefined" img-format="tif" /> для <img file="00000044.tif" he="6" wi="15" img-content="undefined" img-format="tif" />.
Индекс последовательности <img file="00000045.tif" he="3" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" />
Ортогональные последовательности <img file="00000046.tif" he="5" wi="36" img-content="undefined" img-format="tif" />
0
<img file="00000047.tif" he="4" wi="25" img-content="undefined" img-format="tif" />
1
<img file="00000048.tif" he="4" wi="25" img-content="undefined" img-format="tif" />
2
<img file="00000049.tif" he="4" wi="25" img-content="undefined" img-format="tif" />
3
<img file="00000050.tif" he="4" wi="25" img-content="undefined" img-format="tif" />
Блок комплексно-значных символов данных  разделяется на  блоков, где . В показанном примере количество блоков равняется 10 и каждый блок соответствует одному символу SC-FDMA. Например, первый блок состоит из , второй блок состоит из , и десятый блок состоит из .
В показанном варианте осуществления пять из десяти блоков символов данных обрабатываются посредством набора преобразований DFT 708 и набора преобразований IFFT 710, при этом упомянутый набор преобразований IFFT состоит из первого поднабора преобразований IFFT 711 и второго поднабора преобразований IFFT 712. Другие пять блоков символов данных обрабатываются посредством набора преобразований DFT 718 и набора преобразований IFFT 720, при этом упомянутый набор преобразований IFFT состоит из первого поднабора преобразований IFFT 721 и второго поднабора преобразований IFFT 722. Данные, обработанные посредством преобразований DFT 708 и преобразований IFFT 710, передаются в первом интервале подкадра, и данные, обработанные посредством преобразований DFT 718 и преобразований IFFT 720, передаются во втором интервале подкадра.
Каждое DFT в наборах 708 и 718 предварительно кодирует посредством преобразования один из вышеописанных наборов символов данных. Например, DFT 708a будет предварительно кодировать посредством преобразования блок символов данных . В некотором варианте осуществления предварительное кодирование посредством преобразования, применяемое посредством преобразований DFT, применяется согласно:
<img file="00000058.tif" he="16" wi="118" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000059.tif" he="5" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000060.tif" he="4" wi="11" img-content="undefined" img-format="tif" />
давая результатом P блоков комплексно-значных символов , где p=0, …, P-1 и P равняется количеству передающих антенн (в показанном варианте осуществления P=2, но P может быть большим, чем 2). p-ый блок комплексно-значных символов  передается на антенном порте p. В нашем примере антенный порт 0 соответствует антенне 111 и антенный порт 1 соответствует антенне 112. Из вышеописанного вычисления можно видеть, что p-ый блок может иметь ненулевые значения при индексах  и нули при всех других индексах. Это иллюстрируется для случая P=2 на фиг.3A и 3B.
В качестве примера, DFT 708a будет генерировать два блока преобразованных символов данных: первый блок преобразованных символов  и второй блок преобразованных символов . Как описано выше, первый блок преобразованных символов  имеет ненулевые значения при индексах [0, 2, 4,...] и нули при всех других индексах, тогда как второй блок преобразованных символов  имеет ненулевые значения при индексах [1, 3, 5, ….] и нули при всех других индексах.
Ссылаясь теперь на фиг.8, фиг.8 иллюстрирует иллюстративный вариант осуществления DFT 708a. Как показано, DFT 708a включает в себя два 6 точечных преобразования DFT: DFT 802 и DFT 804. Как дополнительно показано, вводом в DFT 802 является y(0), y(2), y(4), y(6), y(8), y(10). DFT 802 преобразовывает этот ввод стандартным способом, чтобы генерировать первый блок из шести преобразованных символов z(0), z(2), z(4), z(6), z(8), z(10). Этот первый блок из шести преобразованных символов, вместе с шестью 0 для заполнения, обеспечиваются в двенадцать последовательных входов IFFT 711a, как показано. Подобным образом вводом в DFT 804 является y(1), y(3), y(5), y(7), y(9), y(11). DFT 804 преобразовывает этот ввод стандартным способом, чтобы генерировать второй блок из шести преобразованных символов z(1), z(3), z(5), z(7), z(9), z(11). Этот второй блок из шести преобразованных символов вместе с шестью 0 для заполнения обеспечиваются в двенадцать последовательных входов IFFT 712a, как показано.
Вывод IFFT 711a соединяется, посредством стандартных компонентов передачи, с антенным портом 0 и вывод IFFT 712a соединяется, посредством стандартных компонентов передачи, с антенным портом 1, так что первый и второй блоки преобразованных символов передаются посредством антенн 111 и 112, соответственно, в течение первого интервала подкадра. Как описано выше, первый набор поднесущих будет использоваться, чтобы передавать первый блок преобразованных символов, и второй набор поднесущих будет использоваться, чтобы передавать второй блок преобразованных символов, где первый набор поднесущих является ортогональным со вторым набором поднесущих (см. например, фиг.3A).
В другом варианте осуществления, чтобы обеспечивать возможность циклического частотного смещения в расчете на символ SC-FDMA, процедура предварительного кодирования посредством преобразования, описанная выше, может модифицироваться, так что предварительное кодирование посредством преобразования, применяемое посредством преобразований DFT, применяется согласно:
<img file="00000070.tif" he="18" wi="103" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000059.tif" he="5" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000060.tif" he="4" wi="11" img-content="undefined" img-format="tif" />
где
Как и с другой описанной процедурой предварительного кодирования посредством преобразования, эта процедура дает результатом P блоков комплексно-значных символов , где . p-ый блок комплексно-значных символов  должен передаваться на антенном порте p. Иллюстрация циклического частотного смещения в расчете на символ SC-FDMA для случая P=2 дается на фиг.4A, B. Шаг циклического частотного смещения  может также быть большим, чем 1. В общем, расширенное предварительное кодирование посредством преобразования задается посредством
<img file="00000077.tif" he="20" wi="104" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000078.tif" he="4" wi="9" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000079.tif" he="5" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" />
Немного другим отображением является
<img file="00000081.tif" he="19" wi="95" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000082.tif" he="5" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" />
если <img file="00000083.tif" he="5" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" />
которое ведет к такому же отображению на поднесущих каждого P-ого символа SC-FDMA.
Опорный сигнал демодуляции
Как показано на фиг.1, так как имеется P передающих антенн, могут использоваться P разных опорных последовательностей, чтобы генерировать опорные сигналы демодуляции. В показанном примере, P=2, таким образом, используются две опорные последовательности: первая опорная последовательность (RS1) и вторая опорная последовательность (RS2). RS1 передается с использованием антенного порта 0 и RS2 передается с использованием антенного порта 1. Каждая RS может передаваться один раз или дважды в течение интервала, зависимости от того, используются ли подкадры нормального или расширенного циклического префикса (CP). В показанном примере используются подкадры нормального CP. Применяется такое же генерирование опорных сигналов демодуляции для формата 2 PUCCH за исключением того, что ортогональные последовательности задаются в таблице III, ниже:
Таблица IIIОртогональные последовательности <img file="00000084.tif" he="6" wi="38" img-content="undefined" img-format="tif" /> для DFT-S-OFDM PUCCH.
Индекс последовательности <img file="00000085.tif" he="4" wi="11" img-content="undefined" img-format="tif" />
Нормальный циклический префикс
Расширенный циклический префикс
0
[+1 +1]
[1]
1
[+1 -1]
Не применимо
С  и стандартной установкой  в подкадрах нормального CP имеется 12 доступных опорных последовательностей. Количества оборудований UE, которые могут мультиплексироваться на одном и том же ресурсном блоке, - это 5, 5, 4 и 3 для P=1, 2, 3 и 4 соответственно. С  и стандартной установкой  в подкадрах расширенного CP имеется 6 доступных опорных последовательностей. Количества оборудований UE, которые могут мультиплексироваться на одном и том же RB, - это 5, 3, 2 и 1 для P=1, 2, 3 и 4 соответственно.
RS1 и RS2 могут иметь длину . Подходящие последовательности являются последовательностями CASAC длины  или компьютерно-оптимизированными последовательностями. Из одной базовой последовательности дополнительные ортогональные последовательности могут выводиться посредством циклического сдвига базовой последовательности, как описано в 3GPP TS 36.211, "Physical Channel and Modulation". Для нормального CP с  RS в расчете на интервал может применяться расширение блока временной области, чтобы увеличивать количество доступных последовательностей RS или альтернативно, чтобы увеличивать расстояние циклического сдвига между последовательностями RS.
RS1 и RS2 могут передаваться на одном и том же наборе поднесущих. В таких вариантах осуществления RS1 и RS2 могут быть ортогональными. Например, RS1 может быть циклическим сдвигом второй опорной последовательности.
В других вариантах осуществления опорные последовательности могут отображаться распределенным способом, как полезная нагрузка данных, как описано выше. То есть RS разных антенных портов отображаются в разные гребенчатые структуры частотной области. Например, для P=2 антенн: RS для антенного порта 0 (например, RS1) занимает поднесущие с четными индексами в символах SC-FDMA с четными индексами и в поднесущих с нечетными индексами в символах SC-FDMA с нечетными индексами (или наоборот); и сигнал RS для антенного порта 1 (например, RS2) занимает поднесущие с нечетными индексами в символах SC-FDMA с четными индексами и в поднесущих с четными индексами в символах SC-FDMA с нечетными индексами (или наоборот).
Ссылаясь теперь на фиг.9, фиг.9 иллюстрирует альтернативный вариант осуществления устройства кодирования разнесения передачи, показанного на фиг.7. Этот альтернативный вариант осуществления, устройство 900, является почти идентичным с устройством 700, с тем исключением, что в устройстве 700 имеется одиночный скремблер и генератор символов, тогда как, в устройстве 900, скремблер 704 и генератор символов (SG) 706 помещены в каждом ответвлении, соответствующем символу SC-FDMA.
В устройстве 900 код скремблирования может быть сделан зависящим от символов SC-FDMA посредством инициализации каждого скремблера, показанного на Фиг.9, в начале каждого интервала с помощью начального числа, которое зависит от номера интервала или подкадра.
Являются возможными другие способы, чтобы делать код скремблирования зависящим от символов SC-FDMA. Например, для первого интервала биты  и для второго интервала биты  повторяются  и  раз, соответственно. Биты в первом и втором интервале затем скремблируются посредством последовательности  и  элементов в длину, соответственно. Генератор последовательности скремблирования инициализируется в начале каждого интервала с помощью начального числа, которое зависит от номера интервала или подкадра. Скремблированные биты затем отображаются в символы QPSK, и  символов QPSK передаются в каждой SC-FDMA.
Альтернативно, блок битов  повторяется  раз и конкатенируется с блоком битов , который повторяется  раз, чтобы формировать блок битов  элементов в длину. Эта битовая последовательность затем скремблируется. Генератор последовательности скремблирования инициализируется в начале каждого подкадра с помощью начального числа, которое зависит от номера подкадра. Скремблированные биты затем отображаются в символы QPSK, и  символов QPSK передаются в каждой SC-FDMA.
Ссылаясь теперь на фиг.10, фиг.10 иллюстрирует блок-схему примера мобильного терминала 102, в котором может осуществляться устройство 700 кодирования разнесения передачи и/или устройство 900 кодирования разнесения передачи. Как показано на Фиг.10, терминал 102 может включать в себя: процессор 1002 данных, который может включать в себя один или более микропроцессоров и/или одну или более схем, таких как специализированная интегральная схема (ASIC), программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGAs) и т.д.; передатчик и приемник 1004, соединенные с антеннами 111 и 112 посредством антенного порта 0 (p0) и антенного порта 1 (p1), соответственно, для беспроводной связи; устройства 1021 ввода/вывода (например, отображающий экран 1022); систему 1006 хранения, которая может включать в себя одно или более энергонезависимых запоминающих устройств и/или одно или более энергозависимых запоминающих устройств (например, оперативное запоминающее устройство (RAM)). В вариантах осуществления, где процессор 1002 данных включает в себя микропроцессор, компьютерные инструкции 1008 (т.е. средство машиночитаемого кода), могут храниться в системе 1006 хранения. Также могут храниться конфигурационные параметры 1010. Компьютерные инструкции 1008 могут осуществляться в компьютерной программе, сохраненной с использованием машиночитаемого средства, такого как, но не ограниченного этим, магнитные носители (например, жесткий диск), оптические носители (например, DVD), устройства памяти (например, оперативное запоминающее устройство) и т.д. В некоторых вариантах осуществления компьютерные инструкции 1008 конфигурируются так, что, когда компьютерные инструкции 1008 исполняются, компьютерные инструкции 1008 побуждают мобильный терминал 102 выполнять этапы, описанные выше (например, этапы, описанные выше со ссылкой на блок-схемы последовательности операций, показанные на фиг.2 и 6). В других вариантах осуществления мобильный терминал 102 сконфигурирован с возможностью выполнять этапы, описанные выше, без необходимости в компьютерных инструкциях 1008. То есть, например, процессор 1002 данных может состоять просто из одной или более ASIC. Следовательно, признаки настоящего изобретения, описанные выше, могут осуществляться в аппаратном обеспечении и/или программном обеспечении. Например, в конкретных вариантах осуществления, функциональные компоненты устройства 700 и/или устройства 900, описанных выше, могут осуществляться в терминале 102 посредством процессора 1002, исполняющего компьютерные инструкции 1008, посредством процессора 1002, работающего независимого от каких-либо компьютерных инструкций 1008, или посредством любой подходящей комбинации аппаратного обеспечения и/или программного обеспечения.
В то время как различные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны выше, следует понимать, что они были представлены только в качестве примера, и не ограничения. Таким образом, широта и объем настоящего изобретения не должны ограничиваться посредством каких-либо из вышеописанных иллюстративных вариантов осуществления. Более того, изобретением охватывается любая комбинация вышеописанных элементов во всех возможных их вариациях, если здесь не указано иначе или иным образом явно не отрицается контекстом.
Дополнительно, в то время как обработки, описанные выше и проиллюстрированные на чертежах, показаны как последовательность этапов, это было сделано только для иллюстрации. Соответственно, предполагается, что некоторые этапы могут добавляться, некоторые этапы могут пропускаться, порядок этапов может перестраиваться и некоторые этапы могут выполняться параллельно.