專利名稱:用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行調(diào)度信息的傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及碼分多址(簡(jiǎn)稱CDMA)移動(dòng)通信系統(tǒng),具體涉及3.84Mcps高速率的時(shí)分雙工碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)中(簡(jiǎn)稱HCR-TDD),用于上行信道增強(qiáng)的下行調(diào)度信息的傳輸方法。
背景技術(shù):
第三代伙伴計(jì)劃(簡(jiǎn)稱3GPP)是實(shí)施第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化組織,其中第三代移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括頻分雙工(FDD)和時(shí)分雙工(TDD)模式。3GPP自成立至今,分別于1999年10月公布了主要包括3.84Mcps的頻分雙工(FDD)以及時(shí)分雙工(HCR-TDD)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)稱Release 99;于2000年又公布了主要包括3.84Mcps的頻分雙工(FDD)、時(shí)分雙工(HCR-TDD)以及1.28Mcps的時(shí)分雙工(LCR-TDD)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)稱Release 4;并且于2001年又公布了添加高速數(shù)據(jù)分組接入(HSDPA)于3.84Mcps的頻分雙工(FDD)、時(shí)分雙工(HCR-TDD)以及1.28Mcps的時(shí)分雙工(LCR-TDD)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)稱Release 5。目前,3GPP正在實(shí)施3.84Mcps的頻分雙工(FDD)、時(shí)分雙工(HCR-TDD)以及1.28Mcps的時(shí)分雙工(LCR-TDD)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)上行鏈路增強(qiáng)(Uplink Enhancement)的技術(shù)予研,并且預(yù)期將于2004年在對(duì)上述上行鏈路增強(qiáng)(Uplink Enhancement)的技術(shù)予研的基礎(chǔ)之上正式研究上行鏈路增強(qiáng)(Uplink Enhancement)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作,所產(chǎn)生的技術(shù)方案將包含于未來的3.84Mcps的頻分雙工(FDD)、時(shí)分雙工(HCR-TDD)以及1.28Mcps的時(shí)分雙工(LCR-TDD)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)稱Release 6。
無論第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中3.84Mcps的頻分雙工(FDD)以及時(shí)分雙工(HCR-TDD)的上行增強(qiáng)技術(shù),還是1.28Mcps的時(shí)分雙工(LCR-TDD)的上行鏈路增強(qiáng)(Uplink Enhancement)的技術(shù),其目的都是通過對(duì)由上述3.84Mcps的頻分雙工(FDD)、時(shí)分雙工(HCR-TDD)以及1.28Mcps的時(shí)分雙工(LCR-TDD)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)所構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)的上行傳輸資源實(shí)施有效管理和規(guī)劃來提高上述系統(tǒng)的上行鏈路的容量和上述系統(tǒng)的無線小區(qū)的覆蓋范圍,以便適合于對(duì)傳輸突發(fā)性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);此外,通過改善上行專用傳輸信道的性能,從而提高小區(qū)的覆蓋率和吞吐量,提高上行傳輸速率,減少上行鏈路延遲。
3GPP關(guān)于上行信道增強(qiáng)的討論首先是從3.84Mcps的頻分雙工(FDD)開始的,2003年6月,RAN 20次會(huì)議同意開始研究時(shí)分雙工(簡(jiǎn)稱TDD)系統(tǒng)的上行信道增強(qiáng)。研究的主要項(xiàng)目包括基站(Node B)控制的調(diào)度、混合的請(qǐng)求重傳(簡(jiǎn)稱HARQ)等,其中HARQ是將數(shù)據(jù)包的自動(dòng)重傳和信道編碼結(jié)合起來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N方法。針對(duì)FDD模式,上行信道增強(qiáng)需要一些新的上行信令,它們是調(diào)度相關(guān)的、HARQ相關(guān)的或者是將來可能需要的。盡管關(guān)于TDD的上行信道增強(qiáng)剛剛開始討論,但是與FDD類似,為了支持Node B控制的調(diào)度和HARQ,新的上行信令同樣是需要的,它們是調(diào)度相關(guān)的、HARQ相關(guān)的或者是將來可能需要的。
關(guān)于基站(Node B)控制的調(diào)度方法,針對(duì)FDD模式,3GPP TR25.896V0.4.2包含了兩種主要的方法一種是基站(Node B)控制的速率調(diào)度方法(也即兩個(gè)閾值方案),另一種是基站(Node B)控制的速率和時(shí)間調(diào)度方法。
為了支持基站(Node B)控制的速率調(diào)度方法,兩個(gè)新的消息被引入一個(gè)是名為速率申請(qǐng)(Rate Request,簡(jiǎn)稱RR)的上行信令,用于UE向NodeB申請(qǐng)升降自己的速率閥值;另一個(gè)是名為速率應(yīng)答(Rate Grant,簡(jiǎn)稱RG)的下行信令,用于Node B告訴終端(UE)是否允許其升降自己的速率閥值。Node B控制的速率調(diào)度方法,其主要思想是每個(gè)UE在傳輸信道的初始化過程中,基站控制器(RNC)分配給UE一個(gè)傳輸格式組合集合(TFCS),并通知UE及控制所述UE的基站(NodeB),同時(shí)RNC還分別給出兩個(gè)閾值一個(gè)是UE閾值,另一個(gè)是Node B閾值。這個(gè)TFCS包含了多種傳輸速率。在通信過程中,UE可以自由的選擇不超過UE閾值的傳輸速率即TFC,若UE需要采用比UE閾值大的TFC,則UE通過RR上行信令向Node B請(qǐng)求提高所述UE閾值。Node B根據(jù)當(dāng)前的干擾等因素決定是否允許提高所述UE的閾值,如果允許,Node B通過RG下行信令告訴UE。注意在這個(gè)過程中UE閾值不可能超過Node B閾值。
第二種基站(Node B)控制的時(shí)間和速率調(diào)度方案,UE在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之前,需要將一些信息發(fā)給Node B以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼?qǐng)求,Node B根據(jù)收到的信息,計(jì)算出UE的無線信道的好壞,并根據(jù)當(dāng)前的噪音情況以及其他UE的請(qǐng)求的情況,對(duì)是否允許該UE進(jìn)行傳輸,以多大的速率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)冗M(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和安排。具體的過程如下第一步UE在上行調(diào)度信息控制信道中,發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼?qǐng)求。發(fā)送的信息包括UE的數(shù)據(jù)緩存器的狀態(tài)、UE的功率狀態(tài)或者UE的最大功率能力。
第二步Node B監(jiān)測(cè)各個(gè)UE報(bào)告的數(shù)據(jù)隊(duì)列長度和發(fā)射功率的信息,在小區(qū)(Cell)噪聲允許的條件下選出盡量少的UE甚至可以是一個(gè)UE在下一個(gè)調(diào)度周期的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行傳輸。Node B通過下行調(diào)度指定控制信道對(duì)選定的UE進(jìn)行應(yīng)答。所傳輸?shù)男畔ㄔ试S傳輸時(shí)刻及時(shí)間段,最大允許發(fā)射功率等其它的調(diào)度信息。
第三步收到調(diào)度指令信息的UE在指定時(shí)刻及時(shí)間段內(nèi),按所指定的速率傳輸數(shù)據(jù)。
速率以及時(shí)間調(diào)度方法有比速率調(diào)度更準(zhǔn)確地控制本小區(qū)噪聲水平的能力,也就是說可以使本小區(qū)的容量最大化。它的代價(jià)是需要傳輸?shù)恼{(diào)度信息和指令比單純的速率調(diào)度要復(fù)雜一些。
針對(duì)FDD模式,圖1給出了一種傳輸上行信令主要包括數(shù)據(jù)緩沖和發(fā)送功率的一種方法,即使用額外的上行物理信道,稱作上行調(diào)度控制信道來發(fā)送上行調(diào)度所需的信息。
TDD系統(tǒng)與FDD系統(tǒng)不同,是碼字受限的。上述兩種方案是否適合TDD,或者是否需要新的調(diào)度方案仍然處于研究討論中。一種可能的方案就是基于時(shí)間、速率和物理資源(包括碼字和時(shí)隙)的調(diào)度方案。
關(guān)于TDD系統(tǒng)的上行信道增強(qiáng),又分對(duì)HCR-TDD的上行信道增強(qiáng),和對(duì)LCR-TDD的上行信道增強(qiáng)。HCR-TDD和LCR-TDD的物理信道結(jié)構(gòu)是完全不一樣的。
參照規(guī)范25.221,圖2給出HCR-TDD的物理信道結(jié)構(gòu)。由圖可知HCR-TDD的物理信道在時(shí)間分量上劃分為系統(tǒng)幀(Frame)、無線幀(RadioFrame)和時(shí)隙(Time Slot)。一個(gè)無線幀包含10ms的傳輸間隔,又細(xì)分為15個(gè)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙長為2560碼片(2560*Tc chips)。每一個(gè)時(shí)隙可以被配置為上行、或下行,以實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱業(yè)務(wù)的傳輸。在任何一種配置中至少有一個(gè)時(shí)隙被指定為下行,至少有一個(gè)時(shí)隙被指定為上行。一個(gè)時(shí)隙中可以有多個(gè)物理信道,通過信道碼(OVSF)來區(qū)分。
一個(gè)物理信道對(duì)應(yīng)一種數(shù)據(jù)格式,稱為一個(gè)數(shù)據(jù)突發(fā)(burst),它在分配的無限幀內(nèi)的特定時(shí)隙內(nèi)傳輸。一個(gè)數(shù)據(jù)突發(fā)包括兩個(gè)數(shù)據(jù)域(DataSymbols)、一個(gè)訓(xùn)練序列域(Midamble)和一個(gè)用作時(shí)隙保護(hù)的空域(GP)。一個(gè)數(shù)據(jù)突發(fā)的數(shù)據(jù)域用于承載來自傳輸信道的用戶數(shù)據(jù)和高層控制命令,當(dāng)然對(duì)于專用信道,數(shù)據(jù)域的部分符號(hào)還可能被用于傳輸物理層的信令,例如功率控制命令(TPC)、或者傳輸格式組合指示(TFCI)。每個(gè)數(shù)據(jù)域所能承載的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)與所使用的擴(kuò)頻因子(SF)有關(guān),上行方向所使用的擴(kuò)頻因子可以是1,2,4,8,16(信道碼長)。
在HCR-TDD中,一個(gè)數(shù)據(jù)突發(fā)中的Midamble可以有兩種類型,一個(gè)是長度為256碼片的短碼,另一個(gè)是長度為512碼片的長碼。一個(gè)數(shù)據(jù)突發(fā)所能承載的數(shù)據(jù)速率與所使用的Midamble碼的長度也有關(guān)。
在規(guī)范25.221中,定義了三種數(shù)據(jù)突發(fā)的類型(Type1,Type2,Type3),數(shù)據(jù)格式分別如圖3A,圖3B,圖3C。在這三種類型中包含的兩個(gè)數(shù)據(jù)域、一個(gè)訓(xùn)練序列域(Midamble)和一個(gè)用作時(shí)隙保護(hù)的空域(GP)的長度都是不一樣的,因此所能承載的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)也是不一樣的。
規(guī)范規(guī)定,對(duì)于多碼傳輸,每個(gè)UE在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)同時(shí)最多可使用兩個(gè)物理信道,這兩個(gè)并行的物理信道使用兩個(gè)不同的信道碼。多時(shí)隙傳輸時(shí),每個(gè)時(shí)隙所使用的物理資源相同。
綜上所述,在HCR-TDD系統(tǒng)中,每個(gè)物理信道所能承載的比特?cái)?shù)(數(shù)據(jù)速率)與數(shù)據(jù)突發(fā)的類型、選用的擴(kuò)頻因子、調(diào)制方式、所承載的物理層信令TPC、TFCI所占用的比特?cái)?shù),以及用于承載高層信令所需的比特?cái)?shù)有關(guān)。在專利[用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行調(diào)度信令的傳輸方法]中,給出了UE可能的期望的數(shù)據(jù)傳輸速率集及子集的構(gòu)造方法,它也覆蓋了Node B可能允許UE使用的最大傳輸速率。
在FDD的上行增強(qiáng)方案中,下行調(diào)度信息主要包括RR,允許傳輸?shù)臅r(shí)刻及時(shí)間段,最大允許的發(fā)射功率等調(diào)度信息。
TDD系統(tǒng)與FDD不同,上行碼字是受限的,即在某個(gè)時(shí)隙中所有激活的UE共享一個(gè)碼集。所以在Node B的調(diào)度策略中,不僅要調(diào)度時(shí)間、速率,還應(yīng)該調(diào)度UE可以使用的物理資源,即信道碼和時(shí)隙。因此在下行調(diào)度信令中應(yīng)該包含信道碼和時(shí)隙等信息。針對(duì)TDD的增強(qiáng)方案,下行調(diào)度信息應(yīng)該包括那些信息,如何傳輸,還都沒有確定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行調(diào)度信息的傳輸方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,一種用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行調(diào)度信息的傳輸方法,包括步驟a)UE根據(jù)當(dāng)前發(fā)送功率和數(shù)據(jù)緩沖以及要傳輸業(yè)務(wù)的Qos等信息,確定一個(gè)初始期望數(shù)據(jù)速率,將這一期望速率對(duì)應(yīng)的下標(biāo)和它的發(fā)送功率一起組成上行調(diào)度信息;b)UE在指定的上行信道上,將所述上行調(diào)度信息經(jīng)編碼復(fù)用后發(fā)送給node B;c)Node B接收到UE發(fā)送的上報(bào)信息后,解析這些信息,選出允許在下一個(gè)調(diào)度周期的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行傳輸?shù)牟糠諹E;d)Node B通過下行調(diào)度指定控制信道對(duì)選定的UE進(jìn)行應(yīng)答,所傳輸?shù)南滦姓{(diào)度信息包括速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示和時(shí)隙等信息;e)UE在指定的下行調(diào)度信道上,根據(jù)收到的下行調(diào)度信令,按照分配的碼字、時(shí)隙等信息,選擇合適的當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率;
f)UE在指定時(shí)刻及時(shí)間段內(nèi),按照選定的數(shù)據(jù)傳輸速率,在指定時(shí)隙和指定碼字上傳輸數(shù)據(jù)。
本發(fā)明在下行調(diào)度信令中設(shè)立一時(shí)隙域,能實(shí)現(xiàn)EUCH所占用時(shí)隙的靈活配置,從而能優(yōu)化Node B的調(diào)度策略;將最大數(shù)據(jù)速率、信道碼、數(shù)據(jù)突發(fā)類型等信息組織成表,采用隱式表示方法,Node B只需發(fā)送對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的下標(biāo)編碼指示,因此所需的下行信令比特較少;在每個(gè)調(diào)度間隔,Node B都能重新分配時(shí)隙和信道碼等物理資源,增加了Node B調(diào)度的靈活性,并且使物理資源能夠得到充分利用;此方法能增大小區(qū)的吞吐率,提高系統(tǒng)的業(yè)務(wù)覆蓋。
圖1是上行調(diào)度信息控制信道;圖2是HCR-TDD的物理信道結(jié)構(gòu);圖3A是HCR-TDD中的數(shù)據(jù)突發(fā)格式1的結(jié)構(gòu);圖3B是HCR-TDD中的數(shù)據(jù)突發(fā)格式2的結(jié)構(gòu);圖3C是HCR-TDD中的數(shù)據(jù)突發(fā)格式3的結(jié)構(gòu);圖4是一種用于上行信道增強(qiáng)的下行調(diào)度信令的傳輸方法;圖5A是下行調(diào)度信令中的時(shí)隙域的一種表示方法;圖5B是下行調(diào)度信令中的時(shí)隙域的另一種表示方法;圖6A是一種下行調(diào)度信令的表示方法;圖6B是第二種下行調(diào)度信令的表示方法;圖7是下行調(diào)度信令的編碼復(fù)用方法;圖8是第一種下行調(diào)度信令表示方法的示例;圖9是第一種下行調(diào)度信令表示方法示例對(duì)應(yīng)的編碼復(fù)用過程;圖10是第二種下行調(diào)度信令表示方法的示例;圖11是第二種下行調(diào)度信令表示方法示例對(duì)應(yīng)的編碼復(fù)用過程。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思想是在基站(node B)控制的調(diào)度方法中,用戶發(fā)送的下行調(diào)度信息主要包括最大允許發(fā)送的數(shù)據(jù)速率,UE能夠使用的時(shí)隙、信道碼等信息。為了盡可能減少下行信令所占用的比特?cái)?shù),本發(fā)明將最大允許發(fā)送的數(shù)據(jù)速率、信道碼、數(shù)據(jù)突發(fā)的類型等綜合考慮,提出速率信道碼表的概念(TFRCI),Node B發(fā)送下行信令時(shí),只需發(fā)送相應(yīng)選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的下標(biāo)指示。UE能夠根據(jù)這一信息獲知Node B允許它選用的最大數(shù)據(jù)速率,數(shù)據(jù)傳輸格式以及可以使用的信道碼等信息??紤]時(shí)隙配置的靈活性和占用不同的下行信令比特,本發(fā)明提出兩種時(shí)隙表示方法。本發(fā)明提出的下行調(diào)度信息的表示方法需要較少的下行信令比特?cái)?shù),能增大小區(qū)的吞吐率,提高系統(tǒng)的業(yè)務(wù)覆蓋。
本發(fā)明提出在HCR-TDD系統(tǒng)中,一種用于上行信道增強(qiáng)的下行調(diào)度信令的傳輸方法,參照?qǐng)D4,其步驟主要包括所述圖的401步UE根據(jù)當(dāng)前發(fā)送功率和數(shù)據(jù)緩沖以及要傳輸業(yè)務(wù)的Qos等信息,確定一個(gè)期望的數(shù)據(jù)速率,查找UE端的發(fā)送數(shù)據(jù)速率表,從中找出與之最近似的數(shù)據(jù)速率,作為它的期望速率,然后將所述期望的數(shù)據(jù)速率對(duì)應(yīng)的下標(biāo)和當(dāng)前發(fā)送功率一起作為要上報(bào)給Node B的上行調(diào)度信息(SI);所述圖的402步UE在指定的上行信道上,將所述期望的數(shù)據(jù)速率對(duì)應(yīng)的下標(biāo)和當(dāng)前發(fā)送功率經(jīng)編碼復(fù)用后發(fā)送給基站(node B);所述圖的403步Node B在指定的上行信道上接收到UE發(fā)送的上報(bào)信息后,解析這些信息,選用某種調(diào)度算法,在小區(qū)(Cell)噪聲允許的條件下選出在下一個(gè)調(diào)度周期的時(shí)間段內(nèi)允許傳輸?shù)牟糠諹E;所述圖的404步Node B通過下行調(diào)度指定控制信道對(duì)選定的UE進(jìn)行應(yīng)答。所傳輸?shù)南滦姓{(diào)度信息(SA)主要包括速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示和時(shí)隙等信息;所述圖的405步UE在指定的下行調(diào)度信道上,根據(jù)收到的下行調(diào)度信令,按照分配的碼字、時(shí)隙等,選擇不超過Node B允許的最大傳輸速率的某一速率,做為它的當(dāng)前發(fā)送速率;所述圖的406步UE在指定時(shí)刻及時(shí)間段內(nèi),按照選定的數(shù)據(jù)傳輸速率,在指定時(shí)隙的指定碼字上傳輸數(shù)據(jù)。
其中所述的404步中,Node B傳輸?shù)南滦姓{(diào)度信息包括時(shí)隙信息。在HCR-TDD中,一個(gè)無線幀內(nèi)有15個(gè)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙都有可能用于上行或下行,以適應(yīng)無線信道的變化和不對(duì)稱業(yè)務(wù)的傳輸。根據(jù)時(shí)隙域所占用的比特?cái)?shù)及時(shí)隙配置的靈活性的不同,下面我們給出兩種時(shí)隙域的表示方法.
方法一參照?qǐng)D5A,一共用8比特來表示時(shí)隙,4比特用于表示開始時(shí)隙(Start Slot),4比特用于表示結(jié)束時(shí)隙(End Slot)。在這種方法中假定Node B分配連續(xù)的時(shí)隙給上行信道增強(qiáng)業(yè)務(wù)(EUCH)。這樣僅使用8比特就可表示15個(gè)時(shí)隙中用于EUCH的時(shí)隙情況。
方法二參照?qǐng)D5B,一共用N(0≤N≤14)比特來表示N個(gè)可能的時(shí)隙(TS0-TSN)的配置情況,每一個(gè)比特的取值可以為0或者1,0表示對(duì)應(yīng)的時(shí)隙不用于上行信道增強(qiáng)業(yè)務(wù),1表示對(duì)應(yīng)的時(shí)隙用于上行信道增強(qiáng)業(yè)務(wù)。例如N=14,則時(shí)隙域一共需15比特,表示從時(shí)隙0到時(shí)隙14的配置情況。
上述兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),第一種方法所需的下行信令比特較少,能夠減少下行干擾,從而能增大系統(tǒng)的吞吐率,提高業(yè)務(wù)覆蓋,但是NodeB對(duì)于上行業(yè)務(wù)增強(qiáng)的時(shí)隙配置受限,僅能將連續(xù)的時(shí)隙分配給EUCH。
相對(duì)來說,第二種方法所需的下行信令比特較多,但是Node B對(duì)于上行業(yè)務(wù)增強(qiáng)的時(shí)隙配置靈活,能將不連續(xù)的時(shí)隙(任意時(shí)隙)分配給EUCH。
除了時(shí)隙外,為了使UE能夠按照Node B的調(diào)度結(jié)果選擇合適的速率、合適的傳輸格式傳輸,下行信令信息還應(yīng)包括最大允許的速率、UE在下一個(gè)調(diào)度間隔可以使用的信道碼、編碼速率(用戶發(fā)送的有效數(shù)據(jù)信息比特和所占用的物理信道所能承載的物理比特之比)和調(diào)制方式等。在EUCH FDD中,QPSK被采用,同理我們認(rèn)為在EUCH TDD中,也僅QPSK被采用,因此Node B不需再向UE指示所要采用的調(diào)制方式。
如果要在下行信令中顯示的表示上訴信息,即分別設(shè)立最大允許的速率、擴(kuò)頻因子、UE在下一個(gè)調(diào)度間隔可以使用的信道碼、編碼速率等對(duì)應(yīng)的域,則所需占用的信息比特將是非常多的。事實(shí)上,這些域的取值是互相制約的,例如某些數(shù)據(jù)速率只能對(duì)應(yīng)特定的擴(kuò)頻因子和信道碼,也就是說這些域取值的有效組合相對(duì)來說是較少的。因此本發(fā)明提出采用隱示方式來表示這些域的可能有效組合,將這些有效組合組成相應(yīng)的表,簡(jiǎn)稱速率信道碼表TFRCI,按數(shù)據(jù)速率大小排序,然后用對(duì)應(yīng)的下標(biāo)來指示某一有效組合。若UE和Node B端都保留這一表,則UE能夠根據(jù)Node B給定的下標(biāo)指示,在相應(yīng)表中找出其對(duì)應(yīng)的最大速率、可以使用的信道碼及編碼速率等信息。
也即將同一天申請(qǐng)的專利[用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行調(diào)度信令的傳輸方法]給出的UE期望的數(shù)據(jù)速率表增加一列信道碼,來形成速率信道碼表TFRCI。這樣TFRCI表包含的數(shù)據(jù)域(field,列項(xiàng)目)為速率編號(hào)、數(shù)據(jù)突發(fā)的類型、擴(kuò)頻因子、編碼速率、單時(shí)隙所能承載的物理比特?cái)?shù)、數(shù)據(jù)速率(最大允許的速率)、UE在下一個(gè)調(diào)度間隔可以使用的信道碼。事實(shí)上,UE能夠通過信道碼信息獲知相應(yīng)的擴(kuò)頻因子,能夠通過數(shù)據(jù)速率和編碼速率推斷出單時(shí)隙所能承載的物理比特?cái)?shù)和傳輸塊的大小,因此為了減小UE和Node B端為保存TFRCI表所需的緩沖(buffer)開銷,我們能夠簡(jiǎn)化速率信道碼TFRCI表,即僅保留數(shù)據(jù)突發(fā)的類型、編碼速率、數(shù)據(jù)速率(最大允許的速率)、UE在下一個(gè)調(diào)度間隔可以使用的信道碼幾個(gè)域。為了便于查找表中的某一條目,可以額外增加一個(gè)下標(biāo)編碼指示(項(xiàng)目編號(hào)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制表示)。
所以UE端和Node B端所需保留的速率信道碼TFRCI表所含的域(列項(xiàng))為數(shù)據(jù)突發(fā)的類型、編碼速率、數(shù)據(jù)速率(最大允許的速率)、UE在下一個(gè)調(diào)度間隔可以使用的信道碼和下標(biāo)編碼指示。
如果速率信道碼表TFRCI中包含Y個(gè)元素,則Node B在下行信令中可使用[log2Y]=M個(gè)比特來向UE指示允許其選用的最大數(shù)據(jù)速率、可以使用的信道碼及編碼速率等信息。
綜上所述,下行調(diào)度信息(SA)應(yīng)該包括速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示域和時(shí)隙域,共n個(gè)比特。根據(jù)本發(fā)明提出的兩種不同的時(shí)隙表示方法,下面給出兩種下行調(diào)度信令的表示方法。
參照?qǐng)D6A,本發(fā)明提出的一種下行調(diào)度信令的表示方法包括M個(gè)比特的速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示域和8比特的時(shí)隙域,其中8比特的時(shí)隙域中4比特表示開始時(shí)隙,4比特表示結(jié)束時(shí)隙。
參照?qǐng)D6B,本發(fā)明提出的第二種下行調(diào)度信令的表不方法包括M個(gè)比特的速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示域和N(0≤N≤14)比特的時(shí)隙域,N可由高層靈活指定,也可確省設(shè)定一個(gè)固定值。N越大,時(shí)隙配置就越靈活。
為了進(jìn)一步保護(hù)這些下行調(diào)度信令比特,提高它們傳輸?shù)目煽啃裕旅娼o出SA信息的傳輸方式和編碼復(fù)用過程。
選用一個(gè)擴(kuò)頻為16的上行碼字,數(shù)據(jù)突發(fā)為類型1的物理信道、調(diào)制方式為QPSK,來傳輸下行調(diào)度信令,考慮可能的TPC(設(shè)為m比特),那么此信道上將有244-m個(gè)比特空間用于表達(dá)所述n個(gè)SA信息比特。
本發(fā)明提出的下行調(diào)度信息SA的編碼復(fù)用過程,參照?qǐng)D7,其步驟主要包括所述圖的701步下行調(diào)度信息SA,主要包括速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示比特和時(shí)隙比特,共n個(gè)比特;所述圖的702步將所述n個(gè)SA比特流,采用某種編碼方式,例如編碼速率為1/3的卷積碼或者分組碼等進(jìn)行編碼;所述圖的703步將編碼后比特送入速率匹配操作,形成244-m個(gè)比特的數(shù)據(jù)流;所述圖的704步將所述生成的244-m個(gè)比特的數(shù)據(jù)流,按照規(guī)范25.222給出的第二次交織的方式,進(jìn)行第二次交織;所述圖的705步在交織后的比特流中,插入m個(gè)TPC比特,形成如圖所示的數(shù)據(jù)突發(fā)格式,在指定時(shí)隙的指定碼字上發(fā)送給Node B。
實(shí)施例本發(fā)明主要是關(guān)于在HCR-TDD系統(tǒng)中,一種用于上行信道增強(qiáng)的下行調(diào)度信令的傳輸方法,所以在下面的事例中有關(guān)Node B的具體的調(diào)度方式、上行調(diào)度信令內(nèi)容及傳輸方式等有所省略。
由于在下行信令信息中已包含時(shí)隙域,因此速率信道碼集只需考慮單時(shí)隙情況。參照專利[用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行調(diào)度信令的傳輸方法]給出的單時(shí)隙情況,傳輸時(shí)間間隔(TTI)為10ms時(shí),UE的期望速率集,如表1,我們能得到它對(duì)應(yīng)的可能的數(shù)據(jù)速率和信道碼集,如表2所示。
表1.在單時(shí)隙情況下用于調(diào)度要求的期望速率集
表2.可能的數(shù)據(jù)速率和信道碼集
為了減小UE和Node B端的緩沖(buffer)開銷,根據(jù)表2我們獲得簡(jiǎn)化后的速率信道碼TFRCI表,如表3。
表3.可能的數(shù)據(jù)速率和信道碼TFRCI表
如果Node B和UE端保留的速率信道碼TFRCI表如表3所示,那么5比特就足夠用于表示速率信道碼TFRCI表的下標(biāo)編碼指示。
根據(jù)表3,本發(fā)明提出的第一種下行調(diào)度信令表示方法的示例,參照?qǐng)D8,5比特用于表示速率信道碼TFRCI表的下標(biāo)編碼指示,8比特表示時(shí)隙信息,總共13比特。對(duì)應(yīng)的編碼復(fù)用過程,參照?qǐng)D9,其步驟主要包括所述圖的901步下行調(diào)度SA信息,主要包括速率信道碼TFRCI表的下標(biāo)編碼指示(5比特),和8比特表示時(shí)隙信息,共13比特;所述圖的902步將所述13比特的SA比特流,采用編碼速率為1/3的卷積碼進(jìn)行編碼,生成(13+8)*3=63比特的編碼后序列;所述圖的903步將卷積編碼后序列送入3倍重復(fù)碼編碼器,生成63*3=189比特的序列;所述圖的904步參照規(guī)范25.222給出的速率匹配過程,將所述序列經(jīng)過速率匹配操作,形成242個(gè)比特的序列;事實(shí)上這里速率匹配的操作過程就是在指定的位置上插入53個(gè)比特的信息;所述圖的905步將所述生成的242個(gè)比特的數(shù)據(jù)流,按照規(guī)范25.222給出的第二次交織的方式,進(jìn)行交織;所述圖的906步在交織后的比特流中,插入2個(gè)TPC比特信息,形成如圖所示的數(shù)據(jù)突發(fā)格式。所述形成的數(shù)據(jù)突發(fā)將在指定時(shí)隙的指定碼字上發(fā)送給指定UE。
根據(jù)表3,本發(fā)明提出的第二種下行調(diào)度信令表示方法的示例,假定N=14,參照?qǐng)D10,5比特用于表示速率信道碼TFRCI表的下標(biāo)編碼指示,15比特表示時(shí)隙信息,總共20比特。對(duì)應(yīng)的編碼復(fù)用過程,參照?qǐng)D11,其步驟主要包括所述圖的1101步下行調(diào)度SA信息,主要包括5比特的速率信道碼TFRCI表的下標(biāo)編碼指示,和15比特的時(shí)隙信息,總共20比特;
所述圖的1102步將所述20比特的SA比特流,采用編碼速率為1/3的卷積碼進(jìn)行編碼,生成(20+8)*3=84比特的編碼后序列;所述圖的1103步將卷積編碼后序列送入2倍重復(fù)碼編碼器,生成84*2=168比特的序列;所述圖的1104步參照規(guī)范25.222給出的速率匹配過程,將所述序列經(jīng)過速率匹配操作,形成242個(gè)比特的序列;事實(shí)上這里速率匹配的操作過程就是在指定的位置上插入74個(gè)比特的信息;所述圖的1105步將所述生成的242個(gè)比特的數(shù)據(jù)流,按照規(guī)范25.222給出的第二次交織的方式,進(jìn)行交織;所述圖的1106步在交織后的比特流中,插入2個(gè)TPC比特信息,形成如圖所示的數(shù)據(jù)突發(fā)格式。所述形成的數(shù)據(jù)突發(fā)將在指定時(shí)隙的指定碼字上發(fā)送給指定UE。
權(quán)利要求
1.一種用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行調(diào)度信息的傳輸方法,包括步驟a)UE根據(jù)當(dāng)前發(fā)送功率和數(shù)據(jù)緩沖以及要傳輸業(yè)務(wù)的Qos等信息,確定一個(gè)初始期望數(shù)據(jù)速率,將這一期望速率對(duì)應(yīng)的下標(biāo)和它的發(fā)送功率一起組成上行調(diào)度信息;b)UE在指定的上行信道上,將所述上行調(diào)度信息經(jīng)編碼復(fù)用后發(fā)送給node B;c)Node B接收到UE發(fā)送的上報(bào)信息后,解析這些信息,選出允許在下一個(gè)調(diào)度周期的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行傳輸?shù)牟糠諹E;d)Node B通過下行調(diào)度指定控制信道對(duì)選定的UE進(jìn)行應(yīng)答,所傳輸?shù)南滦姓{(diào)度信息包括速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示和時(shí)隙等信息;e)UE在指定的下行調(diào)度信道上,根據(jù)收到的下行調(diào)度信令,按照分配的碼字、時(shí)隙等信息,選擇合適的當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率;f)UE在指定時(shí)刻及時(shí)間段內(nèi),按照選定的數(shù)據(jù)傳輸速率,在指定時(shí)隙和指定碼字上傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟a)中,所述確定初始期望數(shù)據(jù)速率包括查找UE端保留的期望數(shù)據(jù)速率表,從中找出與之最近似的數(shù)據(jù)速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中,所述的速率信道碼表TFRCI包括數(shù)據(jù)突發(fā)的類型、編碼速率、數(shù)據(jù)速率、UE在下一個(gè)調(diào)度間隔可以使用的信道碼等幾個(gè)域,表TFRCI中的每個(gè)元素是這些域的取值的有效組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中所述的速率信道碼表TFRCI是在所述UE期望的數(shù)據(jù)速率表中增加兩列信道碼和下標(biāo)編碼指示,然后再去掉速率編號(hào)、擴(kuò)頻因子、單時(shí)隙所能承載的物理比特?cái)?shù)三個(gè)列生成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中所述的速率信道碼表TFRCI,如果包含Y個(gè)元素,則Node B在下行信令中可使用 個(gè)比特來表示表TFRCI域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中所述的下行調(diào)度信息的一種表示方法,包括M個(gè)比特的速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示和8比特的時(shí)隙域,8比特的時(shí)隙域中4比特表示開始時(shí)隙,4比特表示結(jié)束時(shí)隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中所述的下行調(diào)度信息的另一種表示方法,包括M個(gè)比特的速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示和N(0≤N≤14)比特的時(shí)隙域,N可由高層靈活指定,也可確省設(shè)定一個(gè)固定值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中所述的下行調(diào)度指定的控制信道使用的擴(kuò)頻因子SF為16,數(shù)據(jù)突發(fā)的類型為1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d)中所述的下行調(diào)度信息的編碼復(fù)用過程包括a)下行調(diào)度信息SA信息,包括速率信道碼表TFRCI的下標(biāo)編碼指示比特和時(shí)隙比特,共n個(gè)比特;b)將所述n個(gè)SA比特流,采用某種編碼方式,例如編碼速率為1/3的卷積碼或者分組碼等進(jìn)行編碼;c)將編碼后比特送入速率匹配操作,形成244-m個(gè)比特的數(shù)據(jù)流;d)將所述生成的244-m個(gè)比特的數(shù)據(jù)流,進(jìn)行第二次交織;e)在交織后的比特流中,插入m個(gè)TPC比特,形成數(shù)據(jù)突發(fā)格式,在指定時(shí)隙的指定碼字上發(fā)送給指定UE。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于所述N(0≤N≤14)比特的時(shí)隙域,分別表示N個(gè)可能的時(shí)隙(TS0-TSN)的配置情況,每一個(gè)比特的取值可以為0或者1,0表示對(duì)應(yīng)的時(shí)隙用于下行,1表示對(duì)應(yīng)的時(shí)隙用于上行信道增強(qiáng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述第二次交織采用規(guī)范25.222給出的第二次交織的方式。
全文摘要
用于高速率時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行調(diào)度信息的傳輸方法。在基站控制的調(diào)度方法中,用戶發(fā)送的下行調(diào)度信息主要包括最大允許發(fā)送的數(shù)據(jù)速率,UE能夠使用的時(shí)隙、信道碼等信息。為了盡可能減少下行信令所占用的比特?cái)?shù),將最大允許發(fā)送的數(shù)據(jù)速率、信道碼、數(shù)據(jù)突發(fā)的類型等綜合考慮,提出速率信道碼表的概念,Node B發(fā)送下行信令時(shí),只需發(fā)送相應(yīng)選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的下標(biāo)指示。UE能夠根據(jù)這一信息獲知Node B允許它選用的最大數(shù)據(jù)速率,數(shù)據(jù)傳輸格式以及可以使用的信道碼等信息。考慮時(shí)隙配置的靈活性和占用不同的下行信令比特,本發(fā)明提出兩種時(shí)隙表示方法。本發(fā)明的下行調(diào)度信息的表示方法需要較少的下行信令比特?cái)?shù),能增大小區(qū)的吞吐率,提高系統(tǒng)的業(yè)務(wù)覆蓋。
文檔編號(hào)H04Q7/38GK1780179SQ20041009570
公開日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者王春花, 吳興耀, 周雷, 樸圣日 申請(qǐng)人:北京三星通信技術(shù)研究有限公司, 三星電子株式會(huì)社