專利名稱:無線環(huán)境中的多播廣播服務(wù)(mbs)的傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請大體涉及無線通信技術(shù)并且更具體地涉及使用Alamouti碼的MMO方案中的符號傳輸。
背景技術(shù):
對其中經(jīng)由無線連接來遞送數(shù)據(jù)的服務(wù)的需求近年來已經(jīng)增長并且有望繼續(xù)增長。包括如下應(yīng)用,在這些應(yīng)用中經(jīng)由蜂窩移動電話或者其他移動電話、個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)和數(shù)字或者高清晰度電視(HDTV)遞送數(shù)據(jù)。盡管對這些服務(wù)的需求在增長,但是可以用來遞送數(shù)據(jù)的信道帶寬有限。因此希望以高效以及成本有效方式通過這一有限帶寬高速遞送數(shù)據(jù)。一種用于通過信道高效遞送高速數(shù)據(jù)的已知方式是通過使用正交頻分復(fù)用(OFDM)0高速數(shù)據(jù)信號劃分成通過射頻(RF)信號內(nèi)的稱為子載波頻率(“子載波”)的相應(yīng)頻率并行傳輸?shù)臄?shù)十或者數(shù)百個(gè)較低速度的信號。子載波的頻譜重疊,使得最小化它們之間的間距。子載波也相互正交,使得它們在統(tǒng)計(jì)上獨(dú)立并且未產(chǎn)生串?dāng)_或者否則相互干擾。因而比在常規(guī)單載波傳輸方案(諸如AM/FM (調(diào)幅或者調(diào)頻))中高效得多地使用信道帶寬。空時(shí)傳輸分集(STTD)可以實(shí)現(xiàn)明顯改進(jìn)鏈路性能的符號級分集。STTD代碼因此在它實(shí)現(xiàn)全空時(shí)編碼速率(空時(shí)編碼速率=1,也稱為速率-1)并且它為正交的意義上被視為“完美”。然而當(dāng)傳輸天線數(shù)量多于2時(shí),速率-1正交碼不存在?!N用于提供信道帶寬的更高效使用的方式是使用具有多個(gè)天線的基站來傳輸數(shù)據(jù),并且然后使用具有多個(gè)接收天線的遠(yuǎn)程站來接收傳輸?shù)臄?shù)據(jù),稱為多輸入多輸出(MIMO)0已經(jīng)針對下一代無線蜂窩系統(tǒng)(諸如第三代伙伴項(xiàng)目(3GPP)標(biāo)準(zhǔn))提出MMO技術(shù)。由于多個(gè)天線部署于發(fā)射器和接收器中,所以可以實(shí)現(xiàn)更高容量或者傳輸速率。當(dāng)使用MIMO系統(tǒng)來傳輸分組吋,如果接收的分組具有差錯(cuò),則接收器可能需要重傳相同分組。已知如下系統(tǒng),這些系統(tǒng)提供與原始傳輸不同地映射的分組符號。在現(xiàn)代無線環(huán)境中的特定挑戰(zhàn)在于高效和可靠地提供多播廣播服務(wù)(MBS)。先前解決方案具有諸多缺點(diǎn)。例如它們無法令人滿意地解決區(qū)域覆蓋或者提供充分穩(wěn)健的解決方案。因此存在對用于傳輸MBS業(yè)務(wù)的改進(jìn)方式的需要。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一廣義方面,提供ー種在多輸入多輸出(MIMO)通信中執(zhí)行多播廣播服務(wù)(MBS)傳輸?shù)姆椒āT摲椒òㄍㄟ^第一 MMO層傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù),第一數(shù)據(jù)為較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)。該方法還包括通過第二 MMO層傳輸?shù)诙?shù)據(jù),第二數(shù)據(jù)是用于增強(qiáng)較低質(zhì)量數(shù)據(jù)的增強(qiáng)數(shù)據(jù)。如果成功接收第一和第二數(shù)據(jù),則將按照用增強(qiáng)數(shù)據(jù)對較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)增強(qiáng)的結(jié)果在訂戶站定義MBS傳輸,并且如果成功接收第一數(shù)據(jù)而未成功接收第二數(shù)據(jù),則將僅按照較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)在訂戶站定義MBS傳輸。根據(jù)第二廣義方面,提供ー種在多輸入多輸出(MIMO)通信中執(zhí)行多播廣播服務(wù)(MBS)傳輸?shù)姆椒āT摲椒òㄍㄟ^第一 MMO層傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù),第一數(shù)據(jù)為較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)。該方法還包括選擇是否通過第二 MMO層傳輸?shù)诙?shù)據(jù),第二數(shù)據(jù)是用于增強(qiáng)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的增強(qiáng)數(shù)據(jù)。如果成功接收第一和第二數(shù)據(jù),則將按照用增強(qiáng)數(shù)據(jù)對較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)增強(qiáng)的結(jié)果在訂戶站定義MBS傳輸,并且如果成功接收第一數(shù)據(jù)而未成功接收第二數(shù)據(jù),則將僅按照較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)在訂戶站定義MBS傳輸。
根據(jù)第三廣義方面,提供一種用于在多輸入多輸出(MIMO)通信中傳輸多播廣播服務(wù)(MBS)業(yè)務(wù)的方法。該方法包括從姆個(gè)具有傳輸模式的多個(gè)可用傳輸格式之中選擇用于傳輸MBS數(shù)據(jù)的傳輸格式。該方法還包括使用選擇的傳輸格式來傳輸MBS業(yè)務(wù)。多個(gè)可用傳輸格式包括至少ー個(gè)傳輸格式和至少另ー傳輸格式,其中該至少一個(gè)傳輸格式包括單層模式、空間復(fù)用(SM)模式和分級模式之一,而至少另ー傳輸格式包括單層模式、空間復(fù)用(SM)模式和分級模式中的另ー模式。本申請的方面和特征將在察閱結(jié)合附圖和附錄對公開的具體實(shí)施例的下文描述時(shí)變得為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所清楚。
現(xiàn)在將參照附圖僅通過示例來描述本申請的實(shí)施例,在附圖中
圖I是蜂窩通信系統(tǒng)的框圖2是可能用來實(shí)施本申請ー些實(shí)施例的示例基站的框圖3是可能用來實(shí)施本申請ー些實(shí)施例的示例無線終端的框圖4是可能用來實(shí)施本申請ー些實(shí)施例的示例中繼站的框圖5是可能用來實(shí)施本申請ー些實(shí)施例的示例OFDM發(fā)射器架構(gòu)的邏輯分解的框圖;圖6是可能用來實(shí)施本申請ー些實(shí)施例的示例OFDM接收器架構(gòu)的邏輯分解的框圖;圖7是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖1,總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示例;
圖8是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖2,在總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的中繼站;
圖9是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖3,系統(tǒng)參考模型;
圖 10 是 IEEE 802. 16m-08/003rl 的圖 4,IEEE 802. 16m 協(xié)議結(jié)構(gòu);
圖 11 是 IEEE 802. 16m-08/003rl 的圖 5,IEEE 802. 16m MS/BS 數(shù)據(jù)平面處理流程;
圖 12 是 IEEE 802. 16m-08/003rl 的圖 6,IEEE 802. 16m MS/BS 控制平面處理流程;
圖13是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖7,用于支持多載波系統(tǒng)的通用協(xié)議架構(gòu);
圖14是其中支持MBS的蜂窩通信系統(tǒng)的框圖15是包括MBS區(qū)域的DL子幀的框圖;并且圖16是DL子幀的框圖,該DL子幀包括單播數(shù)據(jù)疊加于其上的MBS區(qū)域。相同標(biāo)號在不同圖中用來表示相似単元。
具體實(shí)施例方式參照附圖,圖I示出了控制多個(gè)小區(qū)12內(nèi)的無線通信的基站控制器(BSC) 10,這些小區(qū)由對應(yīng)基站(BS) 14服務(wù)。在ー些配置中,每個(gè)小區(qū)進(jìn)ー步劃分成多個(gè)扇區(qū)13或者區(qū)域(未示出)。一般而言,每個(gè)BS 14促進(jìn)使用OFDM來與訂戶站(SS)16通信,訂戶站(SS)16可以是能夠與基站通信的任何實(shí)體并且可以包括移動和/或無線終端或固定終端,它們在與對應(yīng)BS 14關(guān)聯(lián)的小區(qū)12內(nèi)。如果SS 16相對于BS 14移動,則該移動造成信道條件的明顯波動。如圖所示,BS 14和SS 16可以包括用于為通信提供空間分集的多個(gè)天線。在ー些配置中,中繼站15可以輔助在BS 14與無線終端16之間的通信。SS 16可以從任何小區(qū)12、扇區(qū)13、區(qū)域(未示出)、BS 14或者中繼15向其他小區(qū)12、扇區(qū)13、區(qū)域(未示出)、BS14或者中繼15切換18。在ー些配置中,BS 14通過回程網(wǎng)絡(luò)11來與每個(gè)通信以及與另ー 網(wǎng)絡(luò)(諸如核心網(wǎng)絡(luò)或者因特網(wǎng)(均未示出))通信。在ー些配置中,無需基站控制器10。參照圖2,圖示了 BS 14的示例。BS 14 一般包括控制系統(tǒng)20、基帶處理器22、發(fā)射電路24、接收電路26、多個(gè)天線28和網(wǎng)絡(luò)接ロ 30。接收電路26從SS 16 (圖3中所示)和中繼站15 (圖4中所示)提供的一個(gè)或者多個(gè)遠(yuǎn)程發(fā)射器接收承載信息的射頻信號。低噪放大器和濾波器(未示出)可以配合放大信號并且從信號去除寬帶干擾以便處理。下變頻和數(shù)字化電路(未示出)然后將把濾波的接收信號下變頻成中間或者基帶頻率信號,該信號然后被數(shù)字化成ー個(gè)或者多個(gè)數(shù)字流。基帶處理器22處理數(shù)字化的接收信號以提取接收的信號中傳送的信息或者數(shù)據(jù)位。這ー處理通常包括解調(diào)、解碼和糾錯(cuò)操作。這樣,基帶處理器22—般實(shí)施于一個(gè)或者多個(gè)數(shù)字信號處理器(DSP)或者專用集成電路(ASIC)中。然后經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接ロ 30跨無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送接收的信息,或者直接或者借助中繼15向BS 14服務(wù)的另一 SS 16傳輸該接收的信
o在傳輸側(cè)上,基帶處理器22在控制系統(tǒng)20的控制之下從網(wǎng)絡(luò)接ロ 30接收可以代表語音、數(shù)據(jù)或者控制信息的數(shù)字化數(shù)據(jù)并且對數(shù)據(jù)編碼用于傳輸。向發(fā)射電路24輸出編碼數(shù)據(jù),它在該發(fā)射電路由具有一個(gè)或者多個(gè)所需發(fā)射頻率的一個(gè)或者多個(gè)載波信號調(diào)制。功率放大器(未示出)將把調(diào)制的載波信號放大至適合于傳輸?shù)碾娖讲⑶彝ㄟ^匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)向天線28遞送調(diào)制的載波信號。下文更詳細(xì)描述調(diào)制和處理細(xì)節(jié)。參照圖3,圖示了訂戶站(SS) 16的示例。SS 16例如可以是移動臺。與BS 14相似,SS 16將包括控制系統(tǒng)32、基帶處理器34、發(fā)射電路36、接收電路38、多個(gè)天線40和用戶接ロ電路42。接收電路38從ー個(gè)或者多個(gè)BS 14和中繼15接收承載信息的射頻信號。低噪放大器和濾波器(未示出)可以配合以放大信號并且從信號去除基帶干擾用于處理。下變頻和數(shù)字化電路(未示出)然后將把濾波的接收信號下變頻成中間或者基帶頻率信號,該信號然后被數(shù)字化成ー個(gè)或者多個(gè)數(shù)字流?;鶐幚砥?4處理數(shù)字化的接收信號以提取在接收的信號中傳送的信息或者數(shù)據(jù)位。這ー處理通常包括解調(diào)、解碼和糾錯(cuò)操作?;鶐幚砥?4—般實(shí)施于ー個(gè)或者多個(gè)數(shù)字信號處理器(DSP)和專用集成電路(ASIC)中。
為了傳輸,基帶處理器34從控制系統(tǒng)32接收可以代表語音、視頻、數(shù)據(jù)或者控制信息的數(shù)字化數(shù)據(jù),它對該數(shù)據(jù)編碼用于傳輸。向發(fā)射電路36輸出編碼的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)由調(diào)制器用來調(diào)制處于ー個(gè)或者多個(gè)所需發(fā)射頻率的一個(gè)或者多個(gè)載波信號。功率放大器(未示出)將把調(diào)制的載波信號放大至適合于傳輸?shù)碾娖讲⑶彝ㄟ^匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)向天線40遞送調(diào)制的載波信號。本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的各種調(diào)制和處理技術(shù)用于直接或者經(jīng)由中繼站的在SS與基站之間的信號傳輸。在OFDM調(diào)制中,傳輸頻帶被劃分成多個(gè)正交子載波。根據(jù)待傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來調(diào)制每個(gè)子載波。由于OFDM將傳輸頻帶劃分成多個(gè)子載波,所以每個(gè)載波的帶寬減少并且每個(gè)載波的調(diào)制時(shí)間增加。由于并行傳輸多個(gè)子載波,所以用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)或者符號(稍后討論)或者任何給定子載波的傳攜帶速率低于使用單個(gè)載波吋。OFDM調(diào)制利用對待傳輸?shù)男畔?zhí)行快速傅里葉逆變換(IFFT)。為了解調(diào),對接收的信號執(zhí)行快速傅里葉變換(FFT)恢復(fù)傳輸?shù)男畔?。在?shí)踐中,IFFT和FFT由分別執(zhí)行離散傅里葉逆變換(IDFT)和離散傅里葉變換(DFT)的數(shù)字信號處理提供。因而將OFDM調(diào)制
的特征表征為針對傳輸信道內(nèi)的多個(gè)頻帶生成正交子載波。調(diào)制信號是具有相對低的傳輸速率并且能夠保持在它們的相應(yīng)頻帶內(nèi)的數(shù)字信號。個(gè)別子載波未直接由數(shù)字信號調(diào)制。代之以通過IFFT處理來一次調(diào)制所有子載波。在操作中,OFDM優(yōu)選地至少用于從BS 14向SS 16的下行鏈路傳輸。每個(gè)BS 14配備有“η”個(gè)發(fā)射天線28 (η>=1),而每個(gè)SS 16配備有“m”個(gè)接收天線40 (m>=l)。注意相應(yīng)天線可以用于使用適當(dāng)雙エ器或者開關(guān)的接收和傳輸并且這樣標(biāo)注僅為求清楚。當(dāng)使用中繼站15時(shí),OFDM優(yōu)選地用于從BS 14到中繼15和從中繼站15到SS 16的下行鏈路傳輸。參照圖4,圖示了中繼站15的示例。與BS 14和SS 16相似,中繼站15將包括控制系統(tǒng)132、基帶處理器134、發(fā)射電路136、接收電路138、多個(gè)天線130和中繼電路142。中繼電路142使中繼14能夠輔助在基站16與SS 16之間的通信。接收電路138從ー個(gè)或者多個(gè)BS 14和SS 16接收承載信息的射頻信號。低噪放大器和濾波器(未示出)可以配合放大信號并且從信號去除寬帶干擾用于處理。下變頻和數(shù)字化電路(未示出)然后將把濾波的接收信號下變頻成中間或者基帶頻率信號,該信號然后被數(shù)字化成ー個(gè)或者多個(gè)數(shù)字流。基帶處理器134處理數(shù)字化的接收信號以提取在接收的信號中傳送的信息或者數(shù)據(jù)位。這ー處理通常包括解調(diào)、解碼和糾錯(cuò)操作?;鶐幚砥?34—般實(shí)施于一個(gè)或者多個(gè)數(shù)字信號處理器(DSP)和專用集成電路(ASIC)中。為了傳輸,基帶處理器134從控制系統(tǒng)132接收可以代表語音、視頻、數(shù)據(jù)或者控制信息的數(shù)字化數(shù)據(jù),它對該數(shù)據(jù)編碼用于發(fā)送。向發(fā)射電路136輸出編碼數(shù)據(jù),它在該發(fā)射電路由調(diào)制器用來調(diào)制處于ー個(gè)或者多個(gè)所需發(fā)射頻率的一個(gè)或者多個(gè)載波信號。功率放大器(未示出)將把調(diào)制的載波信號放大至適合于傳輸?shù)碾娖讲⑶彝ㄟ^匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)向天線130遞送調(diào)制的載波信號。如上文描述的那樣,本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的各種調(diào)制和處理技術(shù)用于直接或者經(jīng)由中繼站間接的在SS與基站之間的信號傳輸。參照圖5,將描述邏輯OFDM傳輸架構(gòu)。起初,基站控制器10將直接或者借助中繼站15向BS 14發(fā)送將向各種SS 16傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。BS 14可以使用關(guān)于與SS關(guān)聯(lián)的信道質(zhì)量的信息來調(diào)度數(shù)據(jù)用于傳輸以及選擇用于傳輸調(diào)度數(shù)據(jù)的適當(dāng)編碼和調(diào)制。如下文更詳細(xì)地描述的那樣,使用控制信號發(fā)現(xiàn)信道的質(zhì)量。然而,一般而言,用于每個(gè)SS 16的信道質(zhì)量是信道幅度(或者響應(yīng))跨OFDM頻帶變化的程度的函數(shù)。使用數(shù)據(jù)加擾邏輯46以減少與調(diào)度數(shù)據(jù)44 (該數(shù)據(jù)為位流)關(guān)聯(lián)的峰均功率比的方式對該數(shù)據(jù)加擾??梢源_定并且使用CRC添加邏輯48向加擾數(shù)據(jù)附加用于加擾數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)。接著使用信道編碼器邏輯50來執(zhí)行信道編碼以向數(shù)據(jù)有效添加冗余性來促進(jìn)在SS 16處的恢復(fù)和糾錯(cuò)。同樣,用于特定SS 16的信道編碼可以基于信道質(zhì)量。在一些實(shí)施方式中,信道編碼器邏輯50使用已知的Turbo編碼技木。編碼數(shù)據(jù)然后由速率匹配邏輯52處理以補(bǔ)償與編碼關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)擴(kuò)展。位交織器邏輯54對編碼數(shù)據(jù)中的位系統(tǒng)地重新排序以使連續(xù)數(shù)據(jù)位的損失最小。映射邏輯56根據(jù)所選調(diào)制方案將所得數(shù)據(jù)位系統(tǒng)地映射成對應(yīng)符號。調(diào)制方案例如可以是正交調(diào)幅(QAM)或者正交相移鍵控(QPSK)或差分相移鍵控調(diào)制。對于傳輸數(shù)據(jù),可以基于用于特定SS的信道質(zhì)量來選擇調(diào)制程度??梢韵到y(tǒng)地重排序符號以使用符號交織 器邏輯58來進(jìn)ー步支持(bolster)傳輸信號對頻率選擇性衰落引起的周期數(shù)據(jù)損失的抗擾性。在這一點(diǎn),已經(jīng)將位組映射成代表幅度和相位星座中的位置的符號。當(dāng)需要空間分集時(shí),符號塊然后由空間-時(shí)間塊碼(STC)編碼器邏輯60處理,該邏輯以使傳輸信號更耐受干擾并且在SS 16更容易解碼的方式修改符號。STC編碼器邏輯60將處理傳入符號并且提供與用于BS 14的發(fā)射天線28的數(shù)量對應(yīng)的“n”個(gè)輸出。如上文參照圖5描述的控制系統(tǒng)20和/或基帶處理器22將提供用于控制STC編碼的映射控制信號。在這一點(diǎn),假設(shè)用于“n”個(gè)輸出的符號代表待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并且能夠由SS 16恢復(fù)。對于本例,假設(shè)BS 14具有兩個(gè)天線28 (n=2)并且STC編碼器邏輯60提供兩個(gè)輸出符號流。因而向?qū)?yīng)IFFT處理器62發(fā)送STC編碼器邏輯60輸出的每個(gè)符號流(為了易于理解而單獨(dú)圖示)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到一個(gè)或者多個(gè)處理器可以用來獨(dú)自或者與這里描述的其他處理組合地提供這樣的數(shù)字信號處理。IFFT處理器62將優(yōu)選地對相應(yīng)符號操作以提供傅里葉逆變換。IFFT處理器62的輸出提供時(shí)域中的符號。將時(shí)域符號分組成幀,前綴插入邏輯64將這些幀與前綴關(guān)聯(lián)。每個(gè)所得信號經(jīng)由對應(yīng)數(shù)字上變頻(DUC)和數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換電路66在數(shù)字域中上變頻至中間頻率并且轉(zhuǎn)換成模擬信號。然后經(jīng)由RF電路68和天線28同時(shí)在所需RF頻率調(diào)制、放大和傳輸所得(模擬)信號。注意既定SS16已知的導(dǎo)頻信號分散于子載波之中。SS 16可以將導(dǎo)頻信號用于信道估計(jì)?,F(xiàn)在參照圖6以說明SS 16直接從BS 14或者借助中繼15接收傳輸?shù)男盘?。在傳輸信號到達(dá)SS 16的每個(gè)天線40時(shí),相應(yīng)信號由對應(yīng)RF電路70解調(diào)和放大。為求簡潔和清楚,僅詳細(xì)描述和圖示兩個(gè)接收路徑之一。模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器和下變頻電路72數(shù)字化和下變頻模擬信號用于數(shù)字處理。所得數(shù)字化信號可以由自動增益控制電路(AGC)74用來基于接收信號電平來控制RF電路70中的放大器的増益。起初向包括粗同步邏輯78的同步邏輯76提供數(shù)字化信號,該粗同步邏輯78緩沖若干OFDM符號并且計(jì)算在兩個(gè)相繼OFDM符號之間的自相關(guān)。與相關(guān)性結(jié)果的最大值對應(yīng)的所得時(shí)間索引確定精細(xì)同步搜索窗,該搜索窗由精細(xì)同步邏輯80用來基于報(bào)頭來確定精確成幀起始位置。精細(xì)同步邏輯80的輸出促進(jìn)幀對準(zhǔn)邏輯84的幀獲取。恰當(dāng)成幀對準(zhǔn)是重要的,使得后續(xù)FFT處理提供從時(shí)域向頻域的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換。精細(xì)同步算法基于在報(bào)頭攜帶的接收導(dǎo)頻信號與已知導(dǎo)頻數(shù)據(jù)的本地副本之間的相關(guān)性。一旦出現(xiàn)幀對準(zhǔn)獲取,就用前綴去除邏輯86去除OFDM符號的前綴并且向頻率偏移校正邏輯88發(fā)送所得采樣,該頻率偏移校正邏輯88補(bǔ)償發(fā)射器和接收器中的未匹配本地振蕩器引起的系統(tǒng)頻率偏移。優(yōu)選地,同步邏輯76包括頻率偏移和時(shí)鐘估計(jì)邏輯82,該邏輯82基于報(bào)頭來幫助估計(jì)這樣的對傳輸信號的影響并且向校正邏輯88提供那些估計(jì)以恰當(dāng)處理OFDM符號。在這一點(diǎn),時(shí)域中的OFDM符號準(zhǔn)備好使用FFT處理邏輯90來轉(zhuǎn)換至頻域。結(jié)果是向處理邏輯92發(fā)送的頻域符號。處理邏輯92使用分散導(dǎo)頻提取邏輯94來提取分散導(dǎo)頻信號、使用信道估計(jì)邏輯96基于提取的導(dǎo)頻信號來確定信道估計(jì)并且使用信道重建邏輯98來為所有子載波提供信道響應(yīng)。為了確定用于每個(gè)子載波的信道響應(yīng),導(dǎo)頻信號實(shí)質(zhì)上是多個(gè)導(dǎo)頻符號,該多個(gè)導(dǎo)頻符號在時(shí)間和頻率兩者上以已知圖案遍及OFDM子載波內(nèi)分散于數(shù)據(jù)符號之中。繼續(xù)圖6,處理邏輯比較接收的導(dǎo)頻符號與在某些時(shí)間在某些子載波期望的導(dǎo)頻符號以針對其中傳輸導(dǎo)頻符號的子載波確定信道響應(yīng)。對結(jié)果插值以針對如果并非所有則為多數(shù)如下剰余子載波估計(jì)信道響應(yīng),未為這些子載波提供導(dǎo)頻符號。實(shí)際和插值信道響應(yīng)用來估計(jì)總體信道響應(yīng),該響應(yīng)包括用于OFDM信道中的如果并非所有則為 多數(shù)子載波的信道響應(yīng)。向STC解碼器100提供根據(jù)用于每個(gè)接收路徑的信道響應(yīng)導(dǎo)出的頻域符號和信道重建信息,該STC解碼器100提供對兩個(gè)接收路徑的STC解碼以恢復(fù)傳輸符號。信道重建信息向STC解碼器100提供足以在處理相應(yīng)頻域符號時(shí)去除傳輸信道的影響的均衡信息。使用與發(fā)射器的符號交織器邏輯58對應(yīng)的符號解交織器邏輯102來按順序放回恢復(fù)的符號。然后使用解映射邏輯104將解交織符號解調(diào)或者解映射成對應(yīng)位流。然后使用與發(fā)射器架構(gòu)的位交織器邏輯54對應(yīng)的位解交織器邏輯106來解交織位。解交織位然后由速率解匹配邏輯108處理并且呈現(xiàn)給信道解碼器邏輯110以恢復(fù)初始加擾的數(shù)據(jù)和CRC校驗(yàn)和。因而CRC邏輯112去除CRC校驗(yàn)和、以傳統(tǒng)方式校驗(yàn)加擾數(shù)據(jù)并且將它提供給解擾邏輯114用于使用已知基站解擾碼來解擾以恢復(fù)原先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)116。與恢復(fù)數(shù)據(jù)116并行,確定并且向BS 14傳輸包括信道質(zhì)量的指示的CQI信號或者至少足以在BS 14導(dǎo)出信道質(zhì)量的某些知識的信息。將在下文更詳細(xì)地描述CQI信號的傳輸。如上文所言,CQI可以是載干比(CR)以及信道響應(yīng)跨OFDM頻帶中的各種子載波變化的程度的函數(shù)。例如,用于OFDM頻帶中的用來傳輸信息的每個(gè)子載波的信道増益可以相互比較以確定信道増益跨OFDM頻帶變化的程度。雖然諸多技術(shù)可用于測量變化程度,但是ー種技術(shù)是計(jì)算用于整個(gè)OFDM頻帶的用來傳輸數(shù)據(jù)的每個(gè)子載波的信道増益的標(biāo)準(zhǔn)偏差。在一些實(shí)施例中,中繼站可以僅使用一個(gè)無線電或者代之以包括多個(gè)無線電以時(shí)分方式操作。圖I至圖6提供可以用來實(shí)施本申請的實(shí)施例的通信系統(tǒng)的ー個(gè)具體示例。將理解可以用具有如下架構(gòu)的通信系統(tǒng)實(shí)施本申請的實(shí)施例,這些架構(gòu)與具體示例不同、但是以與如這里描述的實(shí)施例的實(shí)施一致的方式操作?,F(xiàn)在參照圖7,示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)非限制實(shí)施例的示例網(wǎng)絡(luò)參考模型,該網(wǎng)絡(luò)參考模型是支持在前述BS 14、SS 16和中繼站(RS) 15之間無線通信的網(wǎng)絡(luò)的邏輯表示。網(wǎng)絡(luò)參考模型標(biāo)識功能實(shí)體和通過其在這些功能實(shí)體之間實(shí)現(xiàn)互操作性的參考點(diǎn)。具體而言,網(wǎng)絡(luò)參考模型可以包括SS 16、訪問服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(ASN)和連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(CSN)。ASN可以被定義為向訂戶(例如IEEE 802. 16e/m訂戶)提供無線電接入而需要的完整網(wǎng)絡(luò)功能集。ASN可以包括網(wǎng)元(諸如ー個(gè)或者多個(gè)BS 14和ー個(gè)或者多個(gè)ASN網(wǎng)關(guān))。ASN可以由不止ー個(gè)CSN共享。ASN可以提供以下功能
□與SS 16的第I層和第2層連接;
□向訂戶的歸屬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(H-NSP)傳送AAA消息用于針對訂戶會話的認(rèn)證、授權(quán)和會話記賬;
□訂戶的優(yōu)選NSP的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和選擇;
□用于與SS 16建立第3層(L3)連接的中繼功能(例如IP地址分配);
□無線電資源管理。 除了上述功能之外,對于便攜和移動環(huán)境,ASN還可以支持以下功能
□ASN錨定移動性;
□CSN錨定移動性;
□尋呼;
□ASN-CSN 隧穿。CSN對于它的部分而言可以被定義為向訂戶提供IP連接服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能集。CSN可以提供以下功能
□用于用戶會話的MS IP地址和端點(diǎn)參數(shù)分配;
□AAA代理或者服務(wù)器;
□基于用戶預(yù)訂簡檔的策略和準(zhǔn)入控制;
□ASN-CSN隧穿支持;
□訂戶計(jì)費(fèi)和運(yùn)營商間結(jié)算;
□用于漫游的CSN間隧穿;
□ASN間移動性。CSN可以提供服務(wù)(諸如基于位置的服務(wù)、用于對等服務(wù)的連接、提供、授權(quán)和/或到IP多媒體服務(wù)的連接)。CSN還可以包括網(wǎng)元(諸如路由器、AAA代理/服務(wù)器、用戶數(shù)據(jù)庫和相互作用網(wǎng)關(guān)MS)。在IEEE 802. 16m的背景中,CSN可以被部署為IEEE 802. 16m NSP的部分或者為現(xiàn)任(incumbent) IEEE 802. 16e NSP的部分。此外,RS 15可以被部署成提供改進(jìn)的覆蓋和/或容量。參照圖8,能夠支持舊有RS的BS 14與“舊有區(qū)域”中的舊有RS通信。無需BS 14在“ 16m區(qū)域”中提供舊有協(xié)議支持。中繼協(xié)議設(shè)計(jì)可以基于IEEE 802-16j的設(shè)計(jì),盡管它可以不同于在“舊有區(qū)域”中使用的IEEE 802-16 j協(xié)議?,F(xiàn)在參照圖9,示出了系統(tǒng)參考模型,該模型適用于SS 16和BS 14并且包括各種功能塊,包括介質(zhì)訪問控制(MAC)共同部分子層、匯聚子層、安全子層和物理(PHY)層。匯聚子層執(zhí)行將通過CS SAP接收的外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到MAC CPS通過MAC SAP接收的MAC SDU中的映射、對外部網(wǎng)絡(luò)SDU分類并且將它們關(guān)聯(lián)到MAC SFID和CID、凈荷報(bào)頭抑制/壓縮(PHS)。安全性子層執(zhí)行認(rèn)證和安全密鑰交換和加密。物理層執(zhí)行物理層協(xié)議和功能。
現(xiàn)在更詳細(xì)地描述MAC共同部分子層。首先將理解介質(zhì)訪問控制(MAC)是面向連接的。也就是說,出于映射到SS 16上的服務(wù)并且關(guān)聯(lián)可變QoS水平的目的,在“連接”背景中執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。具體而言,可以在SS 16安裝于系統(tǒng)中時(shí)提供“服務(wù)流程”。在注冊SS16之后不久,連接與這些服務(wù)流程關(guān)聯(lián)(每個(gè)服務(wù)流程ー個(gè)連接)以提供針對其請求帶寬的參考。此外,可以在客戶的服務(wù)需要改變時(shí)建立新連接。連接定義在利用MAC的對等匯聚過程之間的映射以及服務(wù)流程兩者。服務(wù)流程定義用于在連接上交換的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(TOU)的QoS參數(shù)。因此,服務(wù)流程與帶寬分配過程集成。具體而言,SS 16在每個(gè)連接的基礎(chǔ)上請求上行鏈路帶寬(隱含地標(biāo)識服務(wù)流程)。可以響應(yīng)于來自MS的每個(gè)連接請求由BS向MS準(zhǔn)予帶寬作為許可的聚合。另外參照圖10,將MAC共同部分子層(CPS)分類成無線電資源控制和管理(RRCM)功能以及介質(zhì)訪問控制(MAC)功能。RRCM功能包括與諸如以下內(nèi)容的無線電資源功能有關(guān)的若干功能塊
□無線電資源管理
□移動性管理□入網(wǎng)管理□位置管理□空閑模式管理□安全性管理□系統(tǒng)配置管理
□MBS (多播和廣播服務(wù))
□服務(wù)流程和連接管理□中繼功能□自組織□多載波。無線電咨源管理
無線電資源管理塊基于業(yè)務(wù)負(fù)荷調(diào)整無線電網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并且也包括負(fù)荷控制(負(fù)荷平衡)、準(zhǔn)入控制和干擾控制功能。移動件管理
移動性管理塊支持與RAT內(nèi)/RAT間切換有關(guān)的功能。移動性管理塊操縱包括通報(bào)和測量的RAT內(nèi)/RAT間網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浍@取、管理候選鄰居目標(biāo)BS/RS并且也判決MS是否執(zhí)行RAT內(nèi)/RAT間切換操作。入網(wǎng)管理
入網(wǎng)管理塊負(fù)責(zé)初始化和訪問程序。入網(wǎng)管理塊可以生成在接入程序(即測距、基本能カ協(xié)商、注冊等)期間需要的管理消息。位置管理
位置管理塊負(fù)責(zé)支持基于位置的服務(wù)(LBS)。位置管理塊可以生成包括LBS信息的消
O空閑樽式管理
空閑模式管理塊管理在空閑模式期間的位置更新操作。空閑模式管理塊控制空閑模式操作并且基于來自核心網(wǎng)絡(luò)側(cè)中的尋呼控制器的尋呼消息生成尋呼通報(bào)消息。安全件管理
安全性管理塊負(fù)責(zé)用于安全通信的認(rèn)證/授權(quán)和密鑰管理。系統(tǒng)配置管理
系統(tǒng)配置管理塊管理系統(tǒng)配置參數(shù)以及用于向MS傳輸?shù)南到y(tǒng)參數(shù)和系統(tǒng)配置信息。MBS (多播和廣播服備)
MBS (多播廣播服務(wù))塊控制與廣播和/或多播服務(wù)關(guān)聯(lián)的管理消息和數(shù)據(jù)。服備流稈和連梓管理
服務(wù)流程和連接管理塊在訪問/切換/服務(wù)流程創(chuàng)建程序期間分配“MS標(biāo)識符”(或者站標(biāo)識符-STID)和“流程標(biāo)識符”(FID)。下文將進(jìn)ー步討論MS標(biāo)識符和FID。中繼功能
中繼功能塊包括用于支持多跳中繼機(jī)制的功能。這些功能包括用于維持在BS與接入RS之間的中繼路徑的程序。自鉬織
自組織塊執(zhí)行用于支持自配置和自優(yōu)化機(jī)制的功能。功能包括用于向RS/MS請求報(bào)告用于自配置和自優(yōu)化的測量并且從RS/MS接收測量的程序。多載波
多載波(MC)塊使共同MAC實(shí)體能夠控制多個(gè)頻率信道之上的PHY跨越。信道可以有不同帶寬(例如5、10和20MHz)、可以在鄰接或者非鄰接頻帶上。信道可以是相同或者不同雙エ模式(例如FDD、TDD或者雙向和僅廣播載波的混合)。對于鄰接頻率信道,重疊的防護(hù)子載波在頻域中對準(zhǔn)以便用于數(shù)據(jù)傳輸。介質(zhì)訪問控制(MAC)包括與以下物理層和鏈路控制有關(guān)的功能塊,諸如
□PHY控制□控制信令
□睡眠模式管理
□QoS
□調(diào)度和資源復(fù)用
□ARQ
□分割/封裝
□MAC PDU 形成□多無線電共存□數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
□干擾管理
□BS間協(xié)調(diào)。PHY 控制
PHY控制塊操縱PHY信令(諸如測距、測量/反饋(CQI)和HARQ ACK/NACK)?;贑QI和HARQ ACK/NACK,PHY控制塊估計(jì)如MS所見的信道質(zhì)量并且經(jīng)由調(diào)整調(diào)制和編碼方案(MCS)和/或功率電平來執(zhí)行鏈路適配。在測距過程中,PHY控制塊利用功率調(diào)整、頻率偏移和時(shí)序偏移估計(jì)來完成上行鏈路同步。
控制信今
控制信令塊生成資源分配消息。睡眠樽式管理
睡眠模式管理塊操縱睡眠模式操作。睡眠模式管理塊也可以生成與睡眠操作有關(guān)的MAC信令,并且可以與調(diào)度和資源復(fù)用塊通信以便根據(jù)睡眠時(shí)段恰當(dāng)操作。QoS
QoS塊基于來自服務(wù)流程和連接管理塊針對每個(gè)連接的QoS參數(shù)輸入來操縱QoS管理。調(diào)度和資源復(fù)用
調(diào)度和資源復(fù)用塊基于連接的性質(zhì)來調(diào)度和復(fù)用分組。為了反映連接的性質(zhì),調(diào)度和 資源復(fù)用塊從QoS塊接收用于每個(gè)連接的QoS信息。ARQ
ARQ塊操縱MAC ARQ功能。對于實(shí)現(xiàn)ARQ的連接。ARQ塊在邏輯上將MAC SDU拆分成ARQ塊并且對每個(gè)邏輯ARQ塊編號。ARQ塊也可以生成ARQ管理消息(諸如反饋消息(ACK/NACK 信息))。分割/封裝
分割/封裝塊基于來自調(diào)度和資源復(fù)用塊的調(diào)度結(jié)果來執(zhí)行分割或者封裝MSDU。MAC PDU 形成
MAC PDU形成塊構(gòu)造MAC H)U,使得BS/MS可以向PHY信道中傳輸用戶業(yè)務(wù)或者管理消息。MAC PDU形成塊添加MAC報(bào)頭并且可以添加子報(bào)頭。多無線電共存
多無線電共存塊執(zhí)行用于支持對并置于相同移動臺上的IEEE 802. 16m和非IEEE802. 16m無線電的并發(fā)操作的功能。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)塊在RS存在于BS與MS之間的路徑上時(shí)執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)功能。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)塊可以與其他塊(諸如調(diào)度和資源復(fù)用塊以及MAC PDU形成塊)配合。干擾管理
干擾管理塊執(zhí)行用于管理小區(qū)/扇區(qū)間干擾的功能。操作可以包括
□MAC層操作
□經(jīng)由MAC信令發(fā)送的干擾測量/評估報(bào)告 □通過調(diào)度和靈活頻率重用的干擾減輕
□PHY層操作
□傳輸功率控制 □干擾隨機(jī)化 □干擾消除 □干擾測量
□Tx波束形成/預(yù)編碼。BS間協(xié)調(diào)
BS間協(xié)調(diào)塊執(zhí)行用于通過交換信息(例如干擾管理)來協(xié)調(diào)多個(gè)BS的動作的功能。功能包括用于通過主干信令并且通過MS MAC消息接發(fā)在BS之間交換例如用于干擾管理的信息的程序。信息可以包括例如干擾測量結(jié)果等干擾特性?,F(xiàn)在參照圖11,該圖示出了在BS 14和SS 16的用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程和處理。虛線箭頭示出了從網(wǎng)絡(luò)層到物理層以及相反的用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程。在傳輸側(cè)上,網(wǎng)絡(luò)層分組由匯聚子層、ARQ功能(如果存在)、分割/封裝功能和MAC PDU形成功能處理以形成將向物理層發(fā)送的(ー個(gè)或多個(gè))MAC PDU0在接收側(cè)上,物理層SDU由MAC PDU形成功能、分割/封裝功能、ARQ功能(如果存在)和匯聚子層功能處理以形成網(wǎng)絡(luò)層分組。實(shí)線箭頭示出了在CPS功能之間和在CPS與PHY之間的與用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理有關(guān)的控制原語?,F(xiàn)在參照圖12,該圖示出了在BS 16和MS 14的CPS控制平面信令流程和處理。在傳輸側(cè)上,虛線箭頭示出了從控制平面功能到數(shù)據(jù)平面功能的控制平面信令和數(shù)據(jù)平面功能為了形成將通過空中傳輸?shù)膶?yīng)MAC信令(例如MAC管理消息、MAC報(bào)頭/子報(bào)頭)而對控制平面信令的處理的流程。在接收側(cè)上,虛線箭頭示出了數(shù)據(jù)平面功能對接收的空中MAC信令的處理和控制平面功能對對應(yīng)控制平面信令的接收。實(shí)線箭頭示出了在CPS功能之間和在CPS與PHY之間的與控制平面信令的處理有關(guān)的控制原語。在M_SAP/C_SAP與MAC功能塊之間的實(shí)線箭頭示出了去往/來自網(wǎng)絡(luò)控制和管理系統(tǒng)(NCMS)的控制和管理原 語。去柱/來自M_SAP/C_SAP的原語定義諸如BS間干擾管理、RAT間/內(nèi)移動性管理等涉及到網(wǎng)絡(luò)的功能和諸如位置管理、系統(tǒng)配置等與管理有關(guān)的功能?,F(xiàn)在參照圖13,該圖示出了用于支持多載波系統(tǒng)的通用協(xié)議架構(gòu)。共同MAC實(shí)體可以控制多個(gè)頻率信道之上的PHY跨越。在一個(gè)載波上發(fā)送的ー些MAC消息也可以適用于其他載波。信道可以有不同帶寬(例如5、10和20 MHz)、在鄰接或者非鄰接頻帶上。信道可以有不同雙エ模式(例如FDD、TDD或者雙向和僅廣播載波的混合)。共同MAC實(shí)體可以支持具有不同能力的MS 16的同時(shí)存在(諸如一次僅在ー個(gè)信道之上操作或者跨鄰接或者非鄰接信道的聚集)。參照MIMO通信系統(tǒng)描述本發(fā)明的實(shí)施例。MIMO通信系統(tǒng)可以實(shí)施可以用于根據(jù)IEEE 802. 16(e)和IEEE 802. 11 (η)標(biāo)準(zhǔn)使用的分組重傳方案。下文描述的分組重傳方案可以適用于其他無線環(huán)境(諸如但不限于根據(jù)第三代伙伴項(xiàng)目(3GPP)和3GPP2標(biāo)準(zhǔn)操作的無線環(huán)境)。在下文描述中,術(shù)語“STC代碼映射”用來表示符號到天線的映射。在這樣的映射中的每個(gè)符號可以替換為它的共軛(例如Si*)或者旋轉(zhuǎn)(例如jSl、-SI和-jsi)或者它的共軛與旋轉(zhuǎn)的組合(例如jSl*)。在一些實(shí)施例中,映射也包括用于每個(gè)天線的信號加權(quán)。多播技術(shù)(一個(gè)源很多目的地)廣泛用于通過網(wǎng)絡(luò)的多媒體內(nèi)容遞送??梢允褂孟蛴啈粽镜臒o線傳輸來擴(kuò)展多播服務(wù)。在多播服務(wù)中,無線系統(tǒng)向訂戶站廣播數(shù)據(jù)分組,并且每個(gè)訂戶站接收和處理相同分組流。可以僅在ー個(gè)方向上并且更具體地僅在下行鏈路上提供MBS。在喚醒/睡眠模式中或者在空閑模式中的訂戶站可能能夠接收預(yù)訂的多播和廣播服務(wù)流。圖14是包括多個(gè)小區(qū)1405的示例性蜂窩通信系統(tǒng)1400的框圖,每個(gè)小區(qū)由對應(yīng)的BS 1410服務(wù)。BS 1410和小區(qū)1405可以與上文參照圖I描述的BS 14和小區(qū)12相似。如圖I中那樣,在這ー示例中,每個(gè)小區(qū)劃分成多個(gè)扇區(qū)1415,盡管在其他實(shí)施例中可以不這樣劃分小區(qū)。BS 1410促進(jìn)使用OFDM的與訂戶站(SS) 1425的通信,這些SS可以與上文參照圖I描述的SS 16相似、但是更一般地可以是能夠與基站通信的任何實(shí)體。在這ー示例中,SS 1425預(yù)訂MBS或者更一般地從BS 1410接收MBS數(shù)據(jù)。蜂窩通信系統(tǒng)1400包括其中根據(jù)某ー MBS方案提供MBS的MBS區(qū)域1420。在本例中,MBS傳輸為單頻網(wǎng)絡(luò)(SFN)傳輸。將理解包括MBS區(qū)域1420的蜂窩通信系統(tǒng)1400的大小(包括小區(qū)1405和扇區(qū)1415的數(shù)量以及小區(qū)1405和扇區(qū)1415的形狀和相對大小)和形狀僅為舉例并且在其他示例中蜂窩通信系統(tǒng)1400可以不同。例如MBS區(qū)域1420可以跨越整個(gè)蜂窩通信系統(tǒng)1400、可以與僅一個(gè)或者幾個(gè)小區(qū)1405 —樣小。另外,在這里對MBS區(qū)域1420和其中使用的MBS方案的描述可以適用于單個(gè)扇區(qū)1415的情況下,MBS區(qū)域1420可以跨越近ー個(gè)或者幾個(gè)扇區(qū)1415。
在DL子幀中從BS 1410向SS 1425的下行鏈路傳輸MBS業(yè)務(wù)。更具體而言,在專用MBS區(qū)域中傳輸MBS業(yè)務(wù)。圖15示出了包括MBS區(qū)域1505和單播區(qū)域1510的DL子幀1500。在單播區(qū)域1510中,以任何適當(dāng)方式傳送非MBS業(yè)務(wù)。出于這ー示例的目的而這樣命名單播區(qū)域1510以區(qū)分它與MBS區(qū)域1505。然而將理解單播區(qū)域1510可以是其中傳輸非MBS數(shù)據(jù)的任何區(qū)域。如圖所示,MBS區(qū)域包括如下MBS業(yè)務(wù),該MBS業(yè)務(wù)包括MBS控制子區(qū)域1515中的MBS控制信息和MBS數(shù)據(jù)子區(qū)域1520中的MBS數(shù)據(jù)。為求簡化,以塊形式示出了 DL子幀以說明DL子幀占用的全部傳輸資源。將理解可以根據(jù)使用的編碼/調(diào)制方案以任何適當(dāng)方式定義DL子幀占用的傳輸資源。例如在OFDM方案中,可以在時(shí)間(例如用于發(fā)送ー個(gè)符號的時(shí)間間隔)和頻率(例如子載波)方面定義向DL子幀分配的傳輸資源。在本例中,在OFDM間隔和子載波方面定義DL子幀1500。然而將理解可以用除了按時(shí)間和頻率之外的參數(shù)定義DL子幀1500占用的傳輸資源。例如,如果專用頻率將完全分配給下行鏈路,則可以按頻率唯一地定義DL子幀1500。在其他示例中,可以在時(shí)間(例如OFDM間隔)、子載波、擴(kuò)頻序列或者其適當(dāng)組合方面定義DL子幀1500。實(shí)際上可以使用任何適當(dāng)?shù)姆蛛x傳輸?shù)哪J?。類似地,將理解可以使用任何適當(dāng)參數(shù)類型來定義MBS區(qū)域1505和單播區(qū)域1510。在本例中,在OFDM間隔和子載波方面如同作為整體的DL子幀1500 —樣定義MBS區(qū)域1505和單播區(qū)域占用的傳輸資源。然而應(yīng)當(dāng)理解也可以用其他方式定義這些區(qū)域占用的傳輸資源。另外無需使用與DL子幀1500相同的參數(shù)來定義這些區(qū)域。例如可以按用于每個(gè)區(qū)域的特定擴(kuò)頻序列定義它們。在這ー示例中,DL子幀1500包括MBS區(qū)域1505和單播區(qū)域1510兩者。使用FDM來復(fù)用這些。然而應(yīng)當(dāng)理解MBS區(qū)域1505可以占用整個(gè)DL子幀。在本例中,MBS區(qū)域1505為局部區(qū)域。也就是說,它在時(shí)間和頻率上鄰接。然而將理解MBS區(qū)域1505也可以是在時(shí)間、頻率或者兩者上未鄰接的分布式區(qū)域。分布式MBS區(qū)域可以向MBS業(yè)務(wù)提供更多頻率分級。具體而言,分布式MBS區(qū)域可以在參與SFN傳輸?shù)纳葏^(qū)數(shù)量為小時(shí)提供更多頻率分集??梢杂萌魏芜m當(dāng)方式向SS 1425提供MBS區(qū)域的配置及其位置(例如由此占用的傳輸資源——在這ー情況下為時(shí)間和頻率)。在一個(gè)示例中,BS可以用信令通知MBS區(qū)域1505的配置。例如BS可以通過對所有SS或者僅預(yù)訂MBS服務(wù)的那些SS可用的任何適當(dāng)廣播控制、多播控制或者單播控制來用信令通知MBS區(qū)域的配置和位置。在替代示例中,預(yù)先同意而未具體用信令通知MBS區(qū)域1505的配置。在MBS控制子區(qū)域1515中包含的MBS控制信息可以包含關(guān)于MBS區(qū)域或者數(shù)據(jù)的下一次出現(xiàn)或者關(guān)于MBS區(qū)域或者數(shù)據(jù)的出現(xiàn)周期的信息。對于針對大型網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腗BS業(yè)務(wù),多徑信道長度可能長。為了適應(yīng)針對大型網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腗BS業(yè)務(wù),可以定義較大的循環(huán)前綴大小。為了擴(kuò)大被配置成提供較小循環(huán)前綴大小的DL子幀中的循環(huán)前綴大小,從包含MBS區(qū)域1505的DL子幀1500去除ー個(gè)OFDM符號。然后增加剰余OFDM符號的循環(huán)前綴以填充原始子幀持續(xù)時(shí)間。將理解盡管在這ー示例中,從子幀去除僅ー個(gè)OFDM符號以為較大循環(huán)前綴騰出空間,但是在其他實(shí)施例中可以這樣去除更多符號。用于MBS區(qū)域1505的信道化和導(dǎo)頻圖案可以跨參與SFN傳輸?shù)乃猩葏^(qū)是相同的。具體而言,用于MBS傳輸?shù)膶?dǎo)頻可以是在參與SFN傳輸?shù)拿總€(gè)扇區(qū)中在相同音上傳輸?shù)墓矊?dǎo)頻。任何適當(dāng)導(dǎo)頻圖案可以用于MBS悲劇(tragic)。用于MBS業(yè)務(wù)的導(dǎo)頻圖案可 以與單播導(dǎo)頻圖案相同或者不同。在這一具體示例中,MBS導(dǎo)頻圖案與用于單播傳輸?shù)膶?dǎo)頻圖案相似、但是具有更高導(dǎo)頻信號密度。如圖15中所示,MBS控制信息包含于MBS區(qū)域1505內(nèi)。雖然這里示出了 MBS控制信息為在MBS區(qū)域1505的鄰接MBS控制子區(qū)域1515中,但是將理解MBS控制子區(qū)域1515可以非鄰接并且分布于MBS區(qū)域1505內(nèi)。圖16示出了與圖15的DL子幀1500相似地包括MBS區(qū)域1605和單播區(qū)域1610的DL子幀1600。MBS區(qū)域1605也包括MBS控制子區(qū)域1615和MBS數(shù)據(jù)子區(qū)域1620。在這ー示例中,單播數(shù)據(jù)疊加到MBS區(qū)域1605中的MBS業(yè)務(wù)上。在這樣的情況下,單播控制信息可以包含于MBS區(qū)域1605內(nèi)。具體而言,單播控制可以疊加到MBS控制子區(qū)域1615中的MBS控制上。因此如圖所示,MBS控制子區(qū)域1615可以包括涉及SFN傳輸?shù)腗BS SFN控制1625和疊加的單播控制信息1630。在單播區(qū)域中使用的單播控制信令和消息格式可以用來用信令通知MBS區(qū)域1605中的單播業(yè)務(wù)。它可以用來指定MBS區(qū)域1605中的單播業(yè)務(wù)的配置和/或位置。返回圖15的示例,一般而言,所有扇區(qū)1415可以使用SFN傳輸在MBS區(qū)域1505內(nèi)的相同傳輸資源上發(fā)送共同MBS控制信息。如果ー些控制信息特定于特定扇區(qū)1415,貝U可以使用MBS區(qū)域1505以外的傳輸資源向扇區(qū)1415中的SS 1425廣播這一控制信息??梢杂萌N不同方式傳輸MBS業(yè)務(wù)。在第一方式中,MBS業(yè)務(wù)為單層傳輸。在這ー情況下,從例如具有用于最大化輸入處的信號功率的相位和/或増益加權(quán)的每個(gè)傳輸天線發(fā)射相同信號。這可以稱為單層模式。在第二情況下,使用空間復(fù)用(SM)通過多個(gè)MMO層傳輸MBS業(yè)務(wù)。這可以稱為SM模式。在這ー情況下,可以使用單個(gè)碼字(SCW)或者多個(gè)碼字(MCW)來傳輸數(shù)據(jù)。然而一般而言,MBS區(qū)域1420或者SFN網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)扇區(qū)將使用相同傳輸格式來傳輸所有MMO層。傳輸MBS業(yè)務(wù)的第三方式是使用分級層。在這一分級模式中,可以傳輸兩層或者更多層。第一層是攜帯較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)層。在該上下文中,數(shù)據(jù)質(zhì)量可以是指多個(gè)事物。在一個(gè)示例中,質(zhì)量數(shù)據(jù)是指它定義的電子產(chǎn)品的質(zhì)量。例如基礎(chǔ)層可以攜帶與多媒體產(chǎn)品(具有低質(zhì)量的音頻、視頻或音視頻產(chǎn)品)對應(yīng)的數(shù)據(jù)。例如較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)可以定義具有較低位速率或者分辨率的視頻。第二層為增強(qiáng)層。這ー層攜帯如下附加信息,該附加信息以增強(qiáng)數(shù)據(jù)的形式補(bǔ)充較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)以增強(qiáng)在基礎(chǔ)層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的質(zhì)量?;A(chǔ)層和增強(qiáng)層可以用于相同MBS傳輸。使用上述示例,附加信息可以攜帶如下信息,該信息用于增加由通過第一層傳輸?shù)妮^低質(zhì)量的數(shù)據(jù)定義的視頻的位速率或者分辨率。將理解增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以包括任何可以增強(qiáng)較低質(zhì)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。例如增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以傳送用于添加向通過基礎(chǔ)層傳送的2D電影數(shù)據(jù)添加3D的信息或者可以包括用于向通過基礎(chǔ)層傳輸?shù)囊纛l數(shù)據(jù)提供更高位速率或者用于向圖像數(shù)據(jù)提供更高分辨率的數(shù)據(jù)。增強(qiáng)數(shù)據(jù)也可以通過提供較低質(zhì)量數(shù)據(jù)的其他外圍或者補(bǔ)充增強(qiáng)來改進(jìn)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的質(zhì)量。例如增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以向通過基礎(chǔ)層傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)或者與通過增強(qiáng)層傳輸?shù)囊魳芬纛l數(shù)據(jù)有關(guān)的專輯藝術(shù)品和/或歌曲信息提供封閉字幕。另外,諸如通過提供附加冗余性,增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以不用于增強(qiáng)電子終端產(chǎn)品而用于 增強(qiáng)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)本身。在第二層以外,也可以提供附加增強(qiáng)層以提供其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)用于進(jìn)ー步改進(jìn)在基礎(chǔ)層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的質(zhì)量。例如基礎(chǔ)層可以攜帶與低分辨率視頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的較低質(zhì)量的數(shù)據(jù),增強(qiáng)層可以攜帯用于改進(jìn)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的質(zhì)量并且更具體用于增強(qiáng)對應(yīng)視頻數(shù)據(jù)的分辨率的增強(qiáng)數(shù)據(jù)??梢蕴峁┑谌龑幼鳛榈诙鰪?qiáng)層。這ー第三層可以是用于進(jìn)ー步增強(qiáng)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)。這可以通過將其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用于利用增強(qiáng)數(shù)據(jù)增強(qiáng)較低質(zhì)量數(shù)據(jù)的結(jié)果來完成。例如增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以例如用于增強(qiáng)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)定義的視頻的分辨率,并且其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以用于進(jìn)ー步增強(qiáng)分辨率。替代地,其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)可以直接適用于較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)或者適用于単獨(dú)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)和用增強(qiáng)數(shù)據(jù)對它的增強(qiáng)的結(jié)果兩者。例如第三層可以例如包括封閉字幕數(shù)據(jù)或者附加音頻數(shù)據(jù)(諸如不同語言的音頻軌道)。在這樣的情況下,第三層數(shù)據(jù)可以應(yīng)用于較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)或者用第二層數(shù)據(jù)增強(qiáng)較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的結(jié)果。在分級模式中,無論是否傳輸增強(qiáng)數(shù)據(jù),可以預(yù)設(shè)或者可以選擇性地選擇或者可以預(yù)設(shè)并且選擇性地選擇使用的傳輸配置和層數(shù)。例如每個(gè)BS可以判決運(yùn)用多少分級層并且還可以受到限制。在分級模式的非限制示例中,有兩個(gè)可能傳輸層待使用如上文描述的基礎(chǔ)層和單個(gè)增強(qiáng)層。在MBS區(qū)域1425的中心中的扇區(qū)(諸如扇區(qū)14151)可以傳輸基礎(chǔ)層和增強(qiáng)層兩者,而在MBS區(qū)域1425的附近或邊緣的扇區(qū)(諸如扇區(qū)14150)可以限于僅傳輸基礎(chǔ)層。在傳輸中使用的傳輸格式定義數(shù)據(jù)傳輸模式(單層、SM或者分級)以及傳輸配置,諸如調(diào)制編碼方案(MCS),該MCS定義使用的編碼類型或者速率和使用的調(diào)制方案。在分級模式中,用于MBS傳輸?shù)腗CS可以對于不同層而言不同。例如基礎(chǔ)層可以運(yùn)用更穩(wěn)健的MCS以保證至少通過基礎(chǔ)層傳輸?shù)妮^低質(zhì)量的數(shù)據(jù)由SS 1425接收。MCS表可以列舉傳輸格式并且可以包括任何量的關(guān)于列舉的傳輸格式的信息。在蜂窩通信系統(tǒng)1400的背景中,用于MBS業(yè)務(wù)的傳輸格式可以由MBS MCS表中的索引指示。具體而言,MBS MCS表可以針對每個(gè)MCS索引定義傳輸是SM還是分級的。另外,MBS MCS表可以在分級模式的情況下定義待使用的不同調(diào)制級和碼速率(包括將在各層使用的調(diào)制和碼速率)。下表I為示例性MBS MCS表。
權(quán)利要求
1.ー種在多輸入多輸出(MIMO)通信中執(zhí)行多播廣播服務(wù)(MBS)傳輸?shù)姆椒?包括 a.通過第一MMO層傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù),所述第一數(shù)據(jù)為較低質(zhì)量的數(shù)據(jù);并且 b.通過第二MMO層傳輸?shù)诙?shù)據(jù),所述第二數(shù)據(jù)是用于增強(qiáng)所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的增強(qiáng)數(shù)據(jù); 其中如果成功接收所述第一和第二數(shù)據(jù),則將按照用所述增強(qiáng)數(shù)據(jù)對所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)增強(qiáng)的結(jié)果在訂戶站定義MBS傳輸,并且如果成功接收所述第一數(shù)據(jù)并且未成功接收所述第二數(shù)據(jù),則將僅按照所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)在所述訂戶站定義所述MBS傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中使用第一編碼方案通過所述第一MIMO層發(fā)送所述第一數(shù)據(jù),并且使用與所述第一編碼方案不同的第二編碼方案通過所述第二 MMO層發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述第一編碼方案為QPSK并且所述第二編碼方案為 16QAM。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中使用第一編碼方案通過所述第一MIMO層發(fā)送所述第一數(shù)據(jù),并且使用與所述第一編碼方案不同的第二編碼方案通過所述第二 MMO層發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,還包括通過第三MMO層傳輸?shù)谌龜?shù)據(jù),所述第三數(shù)據(jù)是用于進(jìn)ー步增強(qiáng)所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中進(jìn)ー步增強(qiáng)所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)包括將所述其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用于用所述增強(qiáng)數(shù)據(jù)增強(qiáng)所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的結(jié)果。
7.—種在多輸入多輸出(MIMO)通信中執(zhí)行多播廣播服務(wù)(MBS)傳輸?shù)姆椒?包括 a.通過第一MMO層傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù),所述第一數(shù)據(jù)為較低質(zhì)量的數(shù)據(jù);并且 b.選擇是否通過第二MIMO層傳輸?shù)诙?shù)據(jù),所述第二數(shù)據(jù)是用于增強(qiáng)所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的增強(qiáng)數(shù)據(jù); 其中如果成功接收所述第一和第二數(shù)據(jù),則將按照用所述增強(qiáng)數(shù)據(jù)對所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)增強(qiáng)的結(jié)果在訂戶站定義MBS傳輸,并且如果成功接收所述第一數(shù)據(jù)并且未成功接收所述第二數(shù)據(jù),則將僅按照所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)在所述訂戶站定義所述MBS傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括從訂戶站接收指示傳輸條件的反饋,其中基于所述反饋來完成選擇是否傳輸?shù)诙?shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括基于所述反饋來選擇是否通過第二MIMO層傳輸?shù)谌龜?shù)據(jù),所述第三數(shù)據(jù)是用于進(jìn)ー步增強(qiáng)所述較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)的其他增強(qiáng)數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中基于地理位置來完成選擇是否傳輸?shù)诙?shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中基干與MBS覆蓋的區(qū)域的邊緣的鄰近來完成選擇是否傳輸?shù)诙?shù)據(jù)。
12.—種用于在多輸入多輸出(MIMO)通信中傳輸多播廣播服務(wù)(MBS)業(yè)務(wù)的方法,包括 a.從姆個(gè)具有傳輸模式的多個(gè)可用傳輸格式之中選擇用于傳輸MBS數(shù)據(jù)的傳輸格式; b.使用選擇的傳輸格式來傳輸MBS業(yè)務(wù); 其中所述多個(gè)可用傳輸格式包括至少ー個(gè)傳輸格式和至少另ー傳輸格式,所述至少一個(gè)傳輸格式包括單層模式、空間復(fù)用(SM)模式和分級模式之一,并且所述至少另ー傳輸格式包括單層模式、空間復(fù)用(SM)模式和分級模式中的另ー模式。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中在MBS調(diào)制編碼方案(MCS)表中定義所述多個(gè)傳輸格式。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述多個(gè)傳輸格式包括第一傳輸格式,所述第ー傳輸格式包括分級模式。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述第一傳輸格式還包括用于通過第一層傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù)的第一調(diào)制和編碼方案以及用于通過第二層傳輸?shù)诙?shù)據(jù)的第二調(diào)制和編碼方案,所述第二數(shù)據(jù)補(bǔ)充所述第一數(shù)據(jù)。
全文摘要
使用單層模式、空間復(fù)用(SM)模式和分級模式這三個(gè)模式之一來傳輸多輸入多輸出(MIMO)通信中的多播廣播服務(wù)(MBS)傳輸。在分級模式中,通過第一MIMO層傳輸較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)并且通過第二MIMO層傳輸增強(qiáng)數(shù)據(jù)。接收設(shè)備可以僅成功接收較低質(zhì)量的數(shù)據(jù)或者可以成功接收用來增強(qiáng)它的增強(qiáng)數(shù)據(jù)。包括所用模式的所用傳輸方案可以是可選的并且可以基于反饋來選擇。
文檔編號H04L27/32GK102823278SQ201080049538
公開日2012年12月12日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者S.弗爾奇克, R.諾瓦克, 房慕嫻 申請人:巖星比德科有限公司