接收碼元群組的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及接收碼元群組的裝置及方法。一種在移動通信系統(tǒng)中用于發(fā)送/接收混合自動重復請求(HARQ)確認/否定確認(ACK/NACK)信號的方法和裝置。本發(fā)明在OFDM碼元的頻域中分發(fā)ACK/NACK信號所映射的CDM分段,并且重復地發(fā)送CDM分段,由此在時間-頻率域中提供分集增益。此外,本發(fā)明提供一種映射規(guī)則,用于分發(fā)在ACK/NACK信號所映射和發(fā)送的OFDM碼元之間的發(fā)送功率,由此阻止特定OFDM碼元功率過載的情況,因此有助于整個系統(tǒng)性能的提高。
【專利說明】接收碼元群組的裝置及方法
[0001]本申請是申請日為2008年08月21日、申請?zhí)枮?00880112487.5、發(fā)明名稱為“移動通信系統(tǒng)中發(fā)送/接收混合自動重復請求確認/否定確認信號的裝置和方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及在移動通信系統(tǒng)中發(fā)送/接收支持混合自動重復請求(HARQ)的確認/否定確認(ACK/NACK)信號的裝置和方法。
【背景技術】
[0003]最近,在移動通信系統(tǒng)中,正在對作為對無線信道上的高速數(shù)據(jù)傳輸有用的方案的正交頻分多址(OFDMA)或單載波-頻分多址(SC-FDMA)進行深入的研究。
[0004]當前,異步蜂窩移動通信的標準組織、第三代合作伙伴計劃(3GPP)正在基于上述的多址方案研究長期演進(LTE)或演進通用地面無線接入(E-UTRA)系統(tǒng),該系統(tǒng)是下一代移動通信系統(tǒng)。
[0005]以上的多址方案分配和管理時間-頻率資源,在該資源中將發(fā)送每個用戶的數(shù)據(jù)或控制信息以使得它們不會彼此重疊,即,維持相互間的正交性,由此區(qū)分每個用戶的數(shù)據(jù)或控制信息。對于控制信道,多址方案能夠另外分配碼資源以區(qū)分每個用戶的控制信息。
[0006]圖1是說明在應用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)中用于在下行鏈路(DL)上發(fā)送的數(shù)據(jù)或控制信道的時間-頻率域中的傳輸結構的圖。
[0007]圖1中,縱軸表示時間域,而橫軸表示頻率域。時間域中的最小傳輸單元是OFDM碼兀,Nsymb個OFDM碼兀102構成一個時隙106,而兩個時隙構成一個子巾貞。時隙的長度是0.5ms,而子幀的長度是1.0ms0同時,頻率域中的最小傳輸單元是副載波,且整個系統(tǒng)傳輸帶由總共Nbw個副載波104組成。
[0008]時間-頻率域中,無線資源的基本單元是資源元素(RE) 112,且能夠由OFDM碼元索引和副載波索引表示。由時間域的Ns一個連續(xù)OFDM碼元102,和頻率域的Neb個連續(xù)副載波110來定義資源塊(RB) 108。因此,一個RB 108由Nsymb*NKB個RE 112組成。一般,數(shù)據(jù)的最小傳輸單元是RB。當前考慮的LTE系統(tǒng)中,Nsymb = 7,Neb = 12,且Nbw具有與系統(tǒng)傳輸帶成比例的值。
[0009]假定控制信息在子幀中的最初N個OFDM碼元中發(fā)送。目前,最大值3被當作N的值?,F(xiàn)在,因此,N的值根據(jù)在子幀上要發(fā)送的控制信息的數(shù)量而改變。
[0010]控制信息包括指示在其上發(fā)送控制信息的OFDM碼元的數(shù)目的指示符、上行鏈路(UL)或DL調(diào)度信息、ACK/NACK信號、和多輸入多輸出(MMO)相關控制信息。
[0011]HARQ是在基于分組的移動通信系統(tǒng)中用于增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛿?shù)據(jù)流量的重要技術之一。HARQ表示自動重復請求(ARQ)技術和前向糾錯(FEC)技術的組合技術。
[0012]ARQ表示這樣的技術:其中發(fā)送器根據(jù)預定的方案給數(shù)據(jù)分組分配序列編號并且發(fā)送該數(shù)據(jù)分組,以及接收器使用該序列編號請求該發(fā)送器重傳在接收的分組中丟失的分組,由此實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。FEC表示這樣的技術:在如同卷積碼和turbo碼的傳輸之前向傳輸數(shù)據(jù)添加冗余比特,以便應對在數(shù)據(jù)發(fā)送/接收過程中發(fā)生的噪聲或衰落環(huán)境中產(chǎn)生的錯誤,由此解碼原始發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0013]在使用HARQ的系統(tǒng)中,接收器通過反向FEC過程解碼接收的數(shù)據(jù),并且通過循環(huán)冗余校驗(CRC)檢查解碼的數(shù)據(jù)是否有錯誤。如果沒有錯誤,則接收器向發(fā)送器反饋ACK,從而發(fā)送器能夠發(fā)送下一個數(shù)據(jù)分組??墒牵绻嬖阱e誤,則接收器向發(fā)送器反饋NACK,由此請求重傳先前發(fā)送的分組。經(jīng)過以上過程,接收器將先前發(fā)送的分組與重傳的分組組合,由此獲得能量增益和改進的接收性能。
[0014]圖2是說明應用本發(fā)明的通過HARQ的數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖纠膱D。
[0015]參考圖2,橫軸表示時間域。參考數(shù)字201表示初始數(shù)據(jù)傳輸步驟。在步驟201中,數(shù)據(jù)信道指示在其上實際發(fā)送數(shù)據(jù)的信道。接收步驟201的傳輸數(shù)據(jù)的接收器嘗試解調(diào)數(shù)據(jù)信道。在這個過程中,如果在成功解調(diào)中確定數(shù)據(jù)傳輸失敗,則接收器向發(fā)送器反饋NACK (202)。當接收步驟202的NACK時,發(fā)送器對步驟201的初始傳輸執(zhí)行重傳(203)。因此,步驟201的初始傳輸和步驟203的重傳中的數(shù)據(jù)信道發(fā)送相同的信息。盡管數(shù)據(jù)信道發(fā)送相同的信息,但它們可以具有不同的冗余。
[0016]當接收步驟203的數(shù)據(jù)傳輸時,接收器對步驟203的重傳和在步驟201中接收的初始傳輸數(shù)據(jù)執(zhí)行組合,并且依靠組合結果嘗試數(shù)據(jù)信道的解調(diào)。在這個過程中,如果在成功解調(diào)中確定數(shù)據(jù)傳輸失敗,則接收器向發(fā)送器反饋NACK (204)。當接收步驟204的NACK時,發(fā)送器在步驟203的第一重傳時間之后的預定時間段執(zhí)行第二重傳(205)。因此,步驟201的初始傳輸、步驟203的第一重傳、和步驟205的第二重傳的數(shù)據(jù)信道全部發(fā)送相同的信息。當接收步驟205的第二重傳數(shù)據(jù)時,接收器對步驟201的初始傳輸、步驟203的第一重傳和步驟205的第二重傳執(zhí)行組合,并且執(zhí)行數(shù)據(jù)信道的解調(diào)。在這個過程中,如果在解調(diào)中確定數(shù)據(jù)傳輸成功,則接收器向發(fā)送器反饋步驟206的ACK。
[0017]當接收步驟206的ACK時,發(fā)送器在步驟207中對下一數(shù)據(jù)執(zhí)行初始傳輸。步驟207的初始傳輸可以在接收步驟206的ACK的時刻馬上實現(xiàn),或者可以在經(jīng)過特定時間之后執(zhí)行,而這取決于調(diào)度結果。
[0018]為了支持HARQ,接收器應當向發(fā)送器發(fā)送ACK/NACK、或者反饋信息,而用于發(fā)送ACK/NACK的信道被叫做物理HARQ指示符信道(PHICH)。
[0019]當考慮這類通信環(huán)境時,需要詳細討論使用HARQ的系統(tǒng)將如何連同數(shù)據(jù)傳輸一起發(fā)送ACK/NACK信號。具體地,需要關于基于FDMA的移動通信系統(tǒng)將如何在子幀中的最初N個OFDM碼元發(fā)送多個用戶的ACK/NACK信號的詳細方案。也即,需要一種ACK/NACK信號發(fā)送/接收方案,在其中支持HARQ且在時間-頻率域為多個用戶保證正交性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]本發(fā)明提供在移動通信系統(tǒng)中支持混合自動重復請求(HARQ)的發(fā)送/接收ACK/NACK信號的裝置和方法。
[0021]另外,本發(fā)明提供在移動通信系統(tǒng)中在發(fā)送/接收之前將多個HARQ ACK/NACK信號映射到至少一個OFDM碼元的裝置和方法。
[0022]另外,本發(fā)明提供在移動通信系統(tǒng)中在發(fā)送/接收之前在OFDM碼元中分發(fā)用于多個ACK/NACK信號的CDM分段的裝置和方法。
[0023]另外,本發(fā)明提供在包括發(fā)送器和接收器的移動通信系統(tǒng)中通過至少一個OFDM碼元重復地發(fā)送/接收多個ACK/NACK信號的方法,發(fā)送器和接收器中的每個使用至少一個天線。
[0024]另外,本發(fā)明提供在包括發(fā)送器和接收器的移動通信系統(tǒng)中基于使用的天線的數(shù)目通過改變映射樣式來通過兩個OFDM碼元發(fā)送/接收HARQ ACK/NACK信號的方法,發(fā)送器和接收器中的每個使用至少一個天線。
[0025]另外,本發(fā)明提供在包括發(fā)送器和接收器的移動通信系統(tǒng)中通過兩個OFDM碼元重復三次發(fā)送/接收HARQ ACK/NACK信號的HARQ ACK/NACK映射方法,發(fā)送器和接收器中的每個使用至少一個天線。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種在移動通信系統(tǒng)中根據(jù)從每個用戶設備(UE)接收的數(shù)據(jù)的解調(diào)的成功/失敗來由節(jié)點B向每個UE發(fā)送確認/否定確認(ACK/NACK)信號的方法。該ACK/NACK信號發(fā)送方法包括:確定用于節(jié)點B目前期望發(fā)送的ACK/NACK信號所屬的子幀的控制信息傳輸?shù)恼活l分復用(OFDM)碼元的數(shù)目;根據(jù)確定的OFDM碼元的數(shù)目來確定碼分復用(CDM)分段的尺寸,以便維持用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合之間以及在用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合中CDM分段集合的ACK/NACK信號之間的正交性,并且確定在頻域中執(zhí)行映射的位置以便最大化頻率分集增益;根據(jù)從UE接收的數(shù)據(jù)中錯誤的存在/不存在來產(chǎn)生ACK/NACK信號,擴展該ACK/NACK信號并且將擴展的ACK/NACK信號映射到CDM分段;以及將映射到頻域中的CDM分段的ACK/NACK信號重復預定的次數(shù),將重復的ACK/NACK信號映射到用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合,并且向UE發(fā)送經(jīng)映射的ACK/NACK信號。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種在移動通信系統(tǒng)中根據(jù)從每個用戶設備(UE)接收的數(shù)據(jù)的解調(diào)的成功/失敗來由節(jié)點B向每個UE發(fā)送確認/否定確認(ACK/NACK)信號的方法。該ACK/NACK信號接收方法包括:由UE從自節(jié)點B接收的信號中包括的控制信道格式指示符中檢測關于用于控制信息傳輸?shù)恼活l分復用(OFDM)碼元的數(shù)目的信息;根據(jù)檢測的OFDM碼元的數(shù)目在用于ACK/NACK傳輸?shù)念A定資源集合中確定節(jié)點B用于ACK/NACK信號傳輸?shù)拇a分復用(CDM)分段集合;以及從ACK/NACK信號所映射道的每個CDM分段中提取ACK/NACK信號,解擴展所提取的ACK/NACK信號,并且組合和解碼經(jīng)解擴展的ACK/NACK信號。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種在移動通信系統(tǒng)中根據(jù)從每個用戶設備(UE)接收的數(shù)據(jù)的解調(diào)的成功/失敗來由節(jié)點B向每個UE發(fā)送確認/否定確認(ACK/NACK)信號的裝置。該ACK/NACK信號發(fā)送裝置包括:酉變換器,用于將ACK/NACK信號變換為正交信號;1(次重復器,用于以碼分復用(CDM)分段為單位K次重復由酉變換器變換成正交信號的ACK/NACK信號;副載波映射器,用于根據(jù)CDM分段產(chǎn)生從K次重復器中接收的ACK/NACK信號;復用器,用于將從副載波映射器中接收的ACK/NACK信號復用到其他控制信息、導頻信號和數(shù)據(jù)中的至少一個;逆快速傅里葉變換器(IFFT),用于將從復用器接收ACK/NACK信號變換成時域信號;并行到串行轉(zhuǎn)換器,用于將IFFT的輸出信號轉(zhuǎn)換成串行信號;循環(huán)前綴(CP)插入器,用于將用于防止碼元間干擾的CP插入轉(zhuǎn)換成串行信號的ACK/NACK信號中;以及ACK/NACK控制器,用于根據(jù)用于ACK/NACK傳輸?shù)腃DM分段的最大尺寸確定酉變換器的尺寸,確定K次重復器的重復和副載波映射器的擴頻因子以使得最大化ACK/NACK信號的頻域分集增益,并且依據(jù)該確定來控制酉變換器、K次重復器和副載波映射器。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種在移動通信系統(tǒng)中根據(jù)從每個用戶設備(UE)接收的數(shù)據(jù)的解調(diào)的成功/失敗來由節(jié)點B向每個UE發(fā)送確認/否定確認(ACK/NACK)信號的裝置。該ACK/NACK信號接收裝置包括:循環(huán)前綴(CP)移除器,用于從自節(jié)點B接收的信號中移除CP ;串行到并行轉(zhuǎn)換器,用于將移除CP的信號轉(zhuǎn)換成并行信號;快速傅里葉變換器(FFT),用于將轉(zhuǎn)換的并行信號變換成頻域信號;ACK/NACK碼元提取器,用于從自FFT中輸出的信號中提取ACK/NACK碼元;以及酉去變換器,用于以碼分復用(CDM)分段為單位接收從ACK/NACK碼元提取器中輸出的信號預定的次數(shù),并且在其上執(zhí)行酉去變換;K次集合器,用于將從酉去變換器中輸出的信號組合預定的次數(shù)并且輸出ACK/NACK信號;以及ACK/NACK控制器,用于確定指示通過多少OFDM碼元來發(fā)送ACK/NACK信號、CDM分段的重復位置、酉去變換器的尺寸、以及CDM分段的重復的信息,并且控制ACK/NACK碼元提取器、酉去變換器和K次集合器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]通過結合附圖的以下詳細描述,本發(fā)明的以上和其它方面、特征和優(yōu)點將更加明了,其中:
[0031]圖1是說明在應用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)中關于數(shù)據(jù)或控制信道的時間-頻率域資源的圖。
[0032]圖2是說明應用本發(fā)明的基于HARQ的關于數(shù)據(jù)和ACK/NACK信號的傳輸過程的圖。
[0033]圖3是說明在根據(jù)本發(fā)明的LTE系統(tǒng)中關于DL ACK/NACK信號的傳輸結構的圖。
[0034]圖4是說明在OFDM系統(tǒng)中基于CDM分段的重復的關于ACK/NACK信號的仿真結果的圖。
[0035]圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射方法的圖。
[0036]圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的在節(jié)點B中用于ACK/NACK信號的發(fā)送程序的圖。
[0037]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的在UE中用于ACK/NACK信號的接收程序的圖。
[0038]圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的用于ACK/NACK信號的發(fā)送裝置的結構的圖。
[0039]圖9是說明根據(jù)本發(fā)明的用于ACK/NACK信號的接收裝置的結構的圖。
[0040]圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射方法的圖。
[0041]圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射方法的圖。
[0042]圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的在節(jié)點B中用于ACK/NACK信號的發(fā)送程序的圖。
[0043]圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的在UE中用于ACK/NACK信號的接收程序的圖。
[0044]圖14是說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的在SFBC方案中的A_B_A天線映射樣式的圖,其中SF = 4且使用4個發(fā)送天線。
[0045]圖15是說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的在SFBC方案中的B-A-B天線映射樣式的圖,其中SF = 4且使用4個發(fā)送天線。
[0046]圖16是說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的在SFBC方案中用于在時間-頻率域映射PHICH群組的方法的圖,其中SF = 4且使用4個發(fā)送天線。
[0047]圖17是說明根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的在SFBC方案中的A’ -B’ -A’天線映射樣式的圖,其中SF = 2且使用4個發(fā)送天線。
[0048]圖18是說明根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的在SFBC方案中的B’ -A’ -B’天線映射樣式的圖,其中SF = 2且使用4個發(fā)送天線。
[0049]圖19是說明根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的在SFBC方案中用于在時間-頻率域映射PHICH群組的方法的圖,其中SF = 2且使用4個發(fā)送天線。
[0050]圖20是說明根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的在SFBC方案中用于在時間-頻率域映射PHICH群組的方法的圖,其中SF = 4且使用4個發(fā)送天線。
【具體實施方式】
[0051]現(xiàn)在將參照附圖詳細說明本發(fā)明的操作原理和優(yōu)選實施例。在以下說明中,為了清楚和簡潔,這里并入的公知的功能和配置的詳細說明被省略。基于本發(fā)明的功能來定義這里使用的術語,并且可以根據(jù)用戶、運營商的意圖或通常慣例來改變。因此,術語的定義應當基于貫穿說明書的內(nèi)容做出。
[0052]現(xiàn)在做出在基于FDMA的移動通信系統(tǒng)中用于發(fā)送尤其是支持HARQ的ACK/NACK信號的控制信息的節(jié)點B (或基站)和用戶設備(UE或移動站)的發(fā)送/接收操作的說明。
[0053]圖3是說明在應用本發(fā)明的當前LTE系統(tǒng)中關于DL ACK/NACK信號的傳輸結構的圖。
[0054]參考圖3,當前LTE系統(tǒng)不僅使用時間-頻率資源而且使用碼資源以便區(qū)分每個用戶的ACK/NACK信號。I比特信息的ACK/NACK信號通知ACK或NACK。當擴展ACK/NACK信號時,產(chǎn)生‘ACK/NACK信號的比特數(shù)目’* ‘擴頻因子(SF) ’個碼片,以及在傳輸之前將產(chǎn)生的碼片映射到碼分復用(CDM)分段以用于ACK/NACK傳輸。
[0055]CDM分段,作為時間-頻率域中的連續(xù)RE構成的資源單元,其特征在于:其對干擾信號的魯棒性和限制由于無線信道的頻率選擇特征引起的正交碼的性能退化。此外,為了通過額外的分集增益提高接收性能,在頻率域上重復地發(fā)送CDM分段預定的次數(shù)??紤]期望的分集增益和無線資源開銷來確定關于CDM分段的重復(重復次數(shù))。
[0056]一個CDM分段的尺寸等于產(chǎn)生的碼片的尺寸,而CDM分段能夠被復用成的ACK/NACK信號的數(shù)目等于SF。以上傳輸方案叫做“混合FDM/CDM方案”。
[0057]如上所述,ACK/NACK信號被映射和發(fā)送的OFDM碼元的數(shù)目無法超過在其中發(fā)送控制信息的子幀中的最初N個OFDM碼元。在這種情況中,現(xiàn)在考慮I或3作為N的值。
[0058]對于N = 1,因為用戶位于離節(jié)點B較短的距離處,即便在一個OFDM碼元上發(fā)送ACK/NACK信號也足以滿足ACK/NACK信號的預定接收可靠性。另一方面,當由于用戶位于離節(jié)點B較長的距離處而不足以僅靠一個OFDM碼元(N= I)來使ACK/NACK信號的傳輸間隔滿足預定接收可靠性時,在三個OFDM碼元(N = 3)上發(fā)送ACK/NACK信號。
[0059]在圖3中假定每個用戶的ACK/NACK信號在子幀的第一 OFDM碼元中發(fā)送,即,對于N = 1,使用相同的頻率資源。在這種情況中,利用與映射到CDM分段的ACK/NACK信號的數(shù)目對應的擴頻因子4(SF = 4)來擴展用于4個用戶的ACK/NACK信號,且它們使用相同的時間-頻率資源,并使用不同的長度-4的正交碼來區(qū)分。
[0060]也即,在圖3的示例中,利用不同的SF = 4正交碼來擴展用于用戶#1的ACK/NACK信號#1、用于用戶#2的ACK/NACK信號#2、用于用戶#3的ACK/NACK信號#3、用于用戶#4的ACK/NACK信號#4,且隨后在傳輸之前重復地映射到4個CDM分段320、322、324和326 (316)。類似地,利用不同的SF = 4正交碼來擴展用于用戶#5的ACK/NACK信號#5、用于用戶#6的ACK/NACK信號#6、用于用戶#7的ACK/NACK信號#7、用于用戶#8的ACK/NACK信號#8,且隨后在傳輸之前重復地映射到4個CDM分段328、330、332和334(318)。這里,這樣實現(xiàn)CDM分段以使得用于信道估計的導頻信號(也稱為參考信號(RS))不應該與除了 ACK/NACK以外的其他控制信號重疊。
[0061]在圖3的示例情況中,考慮用于操作多個發(fā)送天線的系統(tǒng)的額外的導頻信號315的位置來實現(xiàn)CDM分段。重復的CDM分段尺寸相等。對于在頻率域中重復發(fā)送預定次數(shù)的CDM分段之間的間隔,應該這樣實現(xiàn)CDM分段以使得彼此相隔僅可能的遠以便最大化頻率分集。因此,在如上所述其中因為用戶位于離節(jié)點B較長的距離處而無法僅利用一個OFDM碼元使ACK/NACK信號的傳輸間隔滿足ACK/NACK信號的預定接收可靠性的情況下,由于ACK/NACK信號應該分散地在3-0FDM碼元間隔上發(fā)送,故需要用于將CDM分段映射到OFDM碼元的方法的詳細定義。因此,本發(fā)明將定義一種用于將關于ACK/NACK信號的CDM分段映射到至少一個OFDM碼元的詳細的方法。此外,本發(fā)明將定義一種規(guī)則,基于它將以可用的OFDM碼元間隔為多個用戶分發(fā)和發(fā)送ACK/NACK信號。
[0062]圖4是說明當OFDM系統(tǒng)使用一個發(fā)送天線發(fā)送ACK/NACK信號時基于CDM分段的重復的仿真結果的圖。
[0063]該仿真示出在用戶以例如3km/H移動的衰落信道環(huán)境中當正交碼的長度是4且重復(!^petit1n)為1、2、3、4、8和24時接收的比特能量噪聲比率Eb/NQ相比于比特錯誤率(BER)??傮w上,圖中示出重復的增加有助于性能提高,其中用于獲得相同BER所必需的Eb/N0的值將減少,而重復的增加降低性能的提高。因此,給定了 BER性能和有限的資源,對于系統(tǒng)設計優(yōu)選的是重復CDM分段四次。
[0064]在其上發(fā)送控制信息的子幀的最初N個OFDM碼元的數(shù)目根據(jù)在每個子幀期望發(fā)送的控制信息的數(shù)量而改變??刂菩畔ㄖ甘驹谄渲邪l(fā)送控制信息的OFDM碼元的數(shù)目的控制信道格式指示符(CCFI)、UL/DL調(diào)度信息、ACK/NACK信號等。CCFI在第一 OFDM碼元中發(fā)送以通知控制信息的發(fā)送間隔N。UL/DL調(diào)度信息將控制信息分散于所通知的N個OFDM碼元上以獲得分集效應。在當前的LTE系統(tǒng)中,如上所述,最大值3能夠應用于發(fā)送間隔N的值,且ACK/NACK信號將被映射和發(fā)送到的OFDM碼元的可能數(shù)目是I或3。
[0065]本發(fā)明提供在針對30FDM碼元間隔分散發(fā)送ACK/NACK信號時用于將CDM分段映射到OFDM碼元的詳細方法。
[0066]本發(fā)明定義映射方法以使得盡可能均勻地分散ACK/NACK信號被映射到的OFDM碼元之間的功率,由此防止特定OFDM碼元過載的情況。也即,在任意時刻,由于節(jié)點B的功率放大器的限制應當講節(jié)點B的最大發(fā)送功率維持在預定值以下,且即便在將發(fā)送ACK/NACK信號的CDM分段映射到OFDM碼元時節(jié)點B也應當考慮以上情況。
[0067]指示在其中發(fā)送控制信息的OFDM碼元的數(shù)目的指示符CCFI在其發(fā)送期間總是映射到子幀的第一 OFDM碼元,且由于CCFI要求較高的接收可靠性,所以其發(fā)送功率較高。因此,這樣實現(xiàn)用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腁CK/NACK CDM分段以使得盡可能將它們較少地映射到CCFI被映射和發(fā)送的OFDM碼元,由此防止第一 OFDM碼元過載的情況。本發(fā)明定義圖5所示的映射操作以滿足映射用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腁CK/NACK CDM分段中的以上條件。
[0068]第一實施例
[0069]第一實施例考慮利用擴頻因子4擴展ACK/NACK信號并且映射到CDM分段的情形,CDM分段被重復四次,而ACK/NACK信號在子幀中的最初I或3個OFDM碼元期間發(fā)送。
[0070]圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射方法的圖。為方便起見,僅示出CCFI和ACK/NACK信號。其他UL/DL調(diào)度信息和導頻信號(或RS)沒有示出。
[0071]參考圖5,參考數(shù)字506表示CCFI被映射到第一 OFDM碼元、且在頻域中被重復發(fā)送以便獲得額外的分集增益的情形。在根據(jù)圖4的仿真結果的情形中,CDM分段被重復4次,且映射到子幀中的最初3個OFDM碼元,提出的方法將用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源劃分成兩種類型:集合#1和集合#2。一組4次重復的CDM分段被叫做“CDM分段集合”,且該CDM分段集合是構成用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1、或用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2的元素。
[0072]用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1表不用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源,提供用于將CDM分段(計劃發(fā)送到特定UE的ACK/NACK信號在被擴展之后所映射的)一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谝?OFDM碼元(508),提供用于將CDM分段一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡诙?OFDM碼元(514),以及將CDM分段兩次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谌?OFDM 碼元(518 和 522)。
[0073]用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2表不用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源,提供用于將CDM分段(計劃發(fā)送到另一 UE的ACK/NACK信號在被擴展之后所映射的)一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谝?OFDM碼元(512),提供用于將CDM分段兩次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡诙?OFDM碼元(516和524),以及將CDM分段一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谌齇FDM碼元(520)。
[0074]這樣實現(xiàn)將ACK/NACK CDM分段映射到每個集合中的每個OFDM碼元以使得在頻域中它們彼此不會重疊,由此最大地獲得頻率分集效應。在用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1和用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2之間能夠使用不同的頻率以用于ACK/NACK信號復用。
[0075]由于一個CDM分段集合能夠通過正交碼區(qū)分最大4個ACK/NACK信號,故定義和管理多個CDM分段集合以便復用多個ACK/NACK信號。多個CDM分段集合被如此定義以使得它們均勻地分布且包括在用于ACK/NACK傳輸?shù)拿總€資源集合中。
[0076]由于CDM分段集合均勻地分布每個用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合,故利用調(diào)度控制信息通過映射關系隱式地通知指示UE應該監(jiān)視哪個用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合和CDM分段集合以便從節(jié)點B接收ACK/NACK信號的信息而無需單獨的信令,或者通過單獨的物理層或上層信令來通知該信息。
[0077]圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的在節(jié)點B中用于ACK/NACK信號的發(fā)送過程的圖。
[0078]參考圖6,在步驟602中,節(jié)點B確定用于目前期望傳輸?shù)腁CK/NACK信號所屬的子幀的控制信息傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目N,以便發(fā)送ACK/NACK信號。N的值和節(jié)點B在子幀中期望發(fā)送的控制信息的數(shù)量成比例。
[0079]在步驟604中,節(jié)點B確定OFDM碼元的數(shù)目N是否等于3。
[0080]如果OFDM碼元的數(shù)目是3,則節(jié)點B在步驟606中確定CDM分段的尺寸、用于ACK/NACK傳輸?shù)念A定資源集合、和用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合中的CDM分段集合,作為用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源。CDM分段的尺寸是用于維持被復用到CDM分段的ACK/NACK信號之間的正交性的值,且通常使用固定的值。此外,這樣實現(xiàn)CDM分段以使得在頻域中它們彼此不會重疊,由此最大地獲得頻率分集增益。此外,節(jié)點B確定用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源以使得用于ACK/NACK傳輸?shù)腛FDM碼元中的特定OFDM碼元中不會發(fā)生功率過載。所確定的用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源和與ACK/NACK —起發(fā)送的調(diào)度信息所映射的傳輸資源結合一起被隱式地向UE通知,或者經(jīng)過單獨的物理層或上層信令向UE通知。
[0081 ] 在步驟608中,節(jié)點B根據(jù)從UE中接收的數(shù)據(jù)中錯誤的存在/不存在來產(chǎn)生ACK/NACK信號,擴展產(chǎn)生的ACK/NACK信號,將其映射到CDM分段,然后在頻域中重復發(fā)送CDM分段四次以便獲得頻域分集增益。重復4次的CDM分段被映射到在步驟606中確定的ACK/NACK信號傳輸資源。
[0082]可是,如果在步驟604中確定OFDM碼元的數(shù)目不是3,則節(jié)點B前進到步驟610,其中它確定CDM分段的尺寸以及CDM分段在頻域中被映射的位置,以作為ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源。
[0083]在步驟612中,節(jié)點B根據(jù)從UE中接收的數(shù)據(jù)中錯誤的存在/不存在來產(chǎn)生ACK/NACK信號,擴展產(chǎn)生的ACK/NACK信號,將其映射到CDM分段,然后在頻域中重復發(fā)送CDM分段四次以便獲得頻域分集增益。重復4次的CDM分段被映射到在步驟610中確定的用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源。
[0084]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的在UE中用于ACK/NACK信號的接收過程的圖。UE中的接收過程對應于圖6中節(jié)點B的發(fā)送過程的反向過程。
[0085]參考圖7,在步驟702中,UE通過信令標識用于節(jié)點B發(fā)送的控制信息的OFDM碼元的數(shù)目N、或其等價信息。該信息能夠通過從節(jié)點B發(fā)送的CCFI信息獲得。
[0086]在步驟704中,UE確定OFDM碼元的數(shù)目N是否等于3。
[0087]如果在步驟704中確定OFDM碼元的數(shù)目是3,則UE前進到步驟706,其中它確定節(jié)點B已經(jīng)利用用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合(為N = 3定義的)中的哪個CDM分段集合發(fā)送ACK/NACK信號。能夠通過發(fā)送資源(連同ACK/NACK信號一起接收的調(diào)度控制信息所映射的)的檢測來類推該確定,或者能夠經(jīng)過單獨的物理層或上層信令來實現(xiàn)。在步驟708中,UE從每個CDM分段(ACK/NACK信號所映射的)中提取ACK/NACK信號,將它解擴,將經(jīng)解擴的ACK/NACK信號與在從每個CDM分段提取之后解擴的信號組合,并且對其執(zhí)行解碼。
[0088]可是,如果在步驟704中確定N的值不是3,則UE前進到步驟710,其中它確定節(jié)點B已經(jīng)利用用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合(為N古3定義的)中的哪個CDM分段集合發(fā)送ACK/NACK信號。能夠通過發(fā)送資源(連同ACK/NACK信號一起接收的調(diào)度控制信息所映射的)的檢測來類推該確定,或者能夠經(jīng)過單獨的物理層或上層信令來實現(xiàn)。在步驟712中,UE從每個CDM分段(ACK/NACK信號所映射的)中提取ACK/NACK信號,將它解擴,將經(jīng)解擴的ACK/NACK信號與在從每個CDM分段提取之后解擴的信號組合,并且對其執(zhí)行解碼。
[0089]現(xiàn)在將基于根據(jù)本發(fā)明的映射原理,做出針對節(jié)點B和UE之間的ACK/NACK信號的ACK/NACK信號傳輸和發(fā)送/接收過程的CDM分段映射原理的詳細說明。
[0090]圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的用于ACK/NACK信號的發(fā)送裝置的結構的圖。
[0091]參考圖8,參考數(shù)字801指示ACK/NACK信號。其值根據(jù)節(jié)點B從每個UE接收的數(shù)據(jù)的解調(diào)是否成功來確定,或者由于解調(diào)中的失敗而要求重傳。ACK/NACK信號被輸入到其中它被變換成正交信號的酉變換器802。ACK/NACK控制器810確定酉變換器802的尺寸、頻域的重復K和重復位置,并且控制酉變換器802、K次重復器803和副載波映射器804。酉變換器802的尺寸等于用于ACK/NACK發(fā)送的CDM分段的尺寸,并且被確定為具有預定尺寸的擴頻因子從而維持在用于ACK/NACK發(fā)送的CDM分段中復用的ACK/NACK信號之間的正交性。因此,酉變換器802接收和用于ACK/NACK發(fā)送的CDM分段的最大尺寸一樣多的ACK/NACK信號。經(jīng)變換的輸出信號構成ACK/NACK信號的CDM分段。酉變換器802能夠使用沃爾什變換或離散傅里葉變換(DFT)來作為變換操作的示例以維持輸入信號之間的正交性。
[0092]K次重復器803以⑶M分段為單位將由酉變換器802變換成正交信號的ACK/NACK信號重復K次,以便獲得頻域分集。由ACK/NACK控制器810調(diào)整該重復,且這是預先在節(jié)點B和UE之間定義的,或者通過信令共同標識。本發(fā)明的第一實施例針對例如K = 4進行說明。
[0093]副載波映射器804根據(jù)CDM分段產(chǎn)生從K次重復器803接收的輸入信號。K次重復的位置由ACK/NACK控制器810調(diào)整,并且是根據(jù)用于ACK/NACK發(fā)送的OFDM碼元的數(shù)目確定的。OFDM碼元的數(shù)目是根據(jù)期望發(fā)送的控制信息的數(shù)量和計劃接收ACK/NACK信號的UE的信道狀態(tài),或根據(jù)UE在小區(qū)中的位置確定的。如果用于ACK/NACK發(fā)送的OFDM碼元的數(shù)目被確定為3,則節(jié)點B確定用于ACK/NACK發(fā)送的資源以使得用于ACK/NACK發(fā)送的OFDM碼元中的特定OFDM碼元不會發(fā)生功率過載。
[0094]在圖5所示的示例情況中,本發(fā)明將用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合定義為集合#1和集合#2,以使得各個UE的ACK/NACK信號應當均勻地分布在用于ACK/NACK發(fā)送的的資源集合上。用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合#1具有這樣的屬性,CDM分段被映射到第一 OFDM碼元一次、映射到第二 OFDM碼元一次、以及映射到第三OFDM碼元兩次。用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合#2具有這樣的屬性,CDM分段被映射到第一 OFDM碼元一次、映射到到第二 OFDM碼元兩次、以及映射到第三OFDM碼元一次。
[0095]如果確定用于ACK/NACK發(fā)送的OFDM碼元的數(shù)目是I,則節(jié)點B重復四次將CDM分段映射到其中發(fā)送ACK/NACK信號的子幀中的第一 OFDM碼元。
[0096]在復用器805中,將ACK/NACK信號與其他控制信息、導頻信號和數(shù)據(jù)一起復用,隨后借助逆快速傅里葉變換(IFFT) 806變換成時域信號。IFFT806的輸出信號在并行到串行轉(zhuǎn)換器807中被轉(zhuǎn)換成串行信號。之后,在循環(huán)前綴(CP)插入器808中將用于防止碼元間干擾的CP加入該串行信號中,隨后發(fā)送。
[0097]圖9是說明根據(jù)本發(fā)明的用于ACK/NACK信號的接收裝置的結構的圖。
[0098]參考圖9,在UE中,CP移除器901從自節(jié)點B接收的信號中移除CP,而串行到并行轉(zhuǎn)換器902將移除CP的信號轉(zhuǎn)換為并行信號。借助快速傅里葉變換(FFT)塊903將并行信號轉(zhuǎn)換成頻域信號。對于從FFT 903輸出的頻域信號,ACK/NACK碼元提取器904從ACK/NACK碼元所映射到的時域資源的位置提取ACK/NACK碼元。ACK/NACK碼元所映射到的時域資源的位置是通過ACK/NACK控制器907獲得的。
[0099]酉去變換器905從ACK/NACK碼元提取器904以CDM分段為單位K次接收對應于CDM分段的輸出信號,并且在其上執(zhí)行酉去變換。K次集合器906對酉去變換器905的輸出執(zhí)行K次組合。
[0100]ACK/NACK控制器907確定指示其上發(fā)送ACK/NACK信號的OFDM碼元的數(shù)目的信息、CDM分段的重復位置、酉去變換器905的尺寸、以及CDM分段的重復K,并且據(jù)此控制ACK/NACK碼元提取器904、酉去變換器905和K次組合器906。因此,UE終于從組合的信號中獲得ACK/NACK信號。
[0101]第二實施例
[0102]第二實施例考慮這樣的情況,其中利用擴頻因子4來擴展ACK/NACK信號并且映射到CDM分段,CDM分段被重復3次,并且ACK/NACK信號在子幀的第20FDM碼元期間被發(fā)送。
[0103]圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射方法的圖。如圖5所述的,為簡便起見,在圖10中僅示出CCFI和ACK/NACK信號。其他UL/DL調(diào)度信息和導頻信號沒有示出。
[0104]參考圖10,參考數(shù)字1006表示CCFI被映射到第一 OFDM碼元、且在頻域中被重復發(fā)送以便獲得額外的分集增益的情形。在CDM分段被重復3次、且映射到一個子幀中的最初2個OFDM碼元的情況中,提出的方法將用于ACK/NACK傳輸?shù)腃DM分段映射如下。即,提出的方法將CDM分段(計劃發(fā)送到特定UE的ACK/NACK信號在被擴展之后所映射的)一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谝?OFDM碼元(1008),并且將CDM分段兩次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡诙?OFDM碼元(1014和1018)。這樣實現(xiàn)將ACK/NACK CDM分段映射到每個OFDM碼元以使得在頻域中它們彼此不會重疊,由此最大地獲得頻率分集效應。
[0105]3次重復的CDM分段的集合叫做“ CDM分段集合”。在以上示例中,由于一個CDM分段集合能夠通過長度為4的正交碼區(qū)分最大4個ACK/NACK信號,故定義和管理多個CDM分段集合以便復用多個ACK/NACK信號。在這種情況下,多個CDM分段集合被如此定義以使得它們在頻域中彼此不會重疊。在圖10的示例中,由參考數(shù)字1012、1016和1020構成的CDM分段集合被額外定義和管理。
[0106]由于CDM分段集合均勻地分布在用于ACK/NACK傳輸?shù)拿總€資源集合中,故指不UE應該監(jiān)視哪個ACK/NACK CDM分段集合以便從節(jié)點B接收ACK/NACK信號的信息通過映射關系隨調(diào)度控制信息被隱式地通知而無需單獨的信令,或者通過單獨的物理層或上層信令來通知。
[0107]第二實施例的具體發(fā)送/接收裝置與第一實施例的相同,從而省去其說明。但是,具體參數(shù)遵循在第二實施例中做出的假設。
[0108]第三實施例
[0109]第三實施例,本發(fā)明應用于支持諸如移動TV的廣播服務的MBMS單頻網(wǎng)(MBSFN)服務的示例,考慮產(chǎn)生具有120FDM碼元的一個子幀并且在一個子幀的最初2個OFDM碼元期間發(fā)送ACK/NACK信號。
[0110]如同第二實施例,第三實施例考慮這樣的情況,其中利用擴頻因子4擴展ACK/NACK信號并且映射到CDM分段,該CDM分段被重復3次,且ACK/NACK信號在子幀的最初2個OFDM碼元期間發(fā)送。具體地,由于MBSFN將包括ACK/NACK信號的控制信息的發(fā)送間隔固定為一個子幀中的最初2個OFDM碼元,故不需要單獨的CCFI以指示該控制信息的發(fā)送間隔。以下描述的本發(fā)明的第三實施例能夠有用地應用于不需要CCFI的MBSFN。參考圖11,現(xiàn)在將做出根據(jù)按以上條件執(zhí)行的本發(fā)明的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射的詳細操作原理的說明。
[0111]圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腃DM分段映射方法的圖。為簡便起見,僅示出ACK/NACK信號,而其他UL/DL調(diào)度信息和導頻信號沒有示出。
[0112]參考圖11,在CDM分段被重復3次且映射到一個子幀中的最初2個OFDM碼元的情況中,提出的方法將用于ACK/NACK傳輸?shù)腃DM分段映射和操作如下。提出的方法將用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源劃分成兩種類型:集合#1和集合#2。一組3次重復的CDM分段被叫做“CDM分段集合”,且該CDM分段集合是構成用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1、或用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2的元素。
[0113]如圖11說明的,用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1表示用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源,提供用于將CDM分段(計劃發(fā)送到特定UE的ACK/NACK信號在被擴展之后所映射的)一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谝?OFDM碼元(1108),提供用于將CDM分段兩次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡诙?OFDM碼元(1114和1118)。
[0114]用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2表不用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源,提供用于將CDM分段(計劃發(fā)送到另一 UE的ACK/NACK信號在被擴展之后所映射的)兩次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡谝?OFDM碼元(I 112和1116),提供用于將CDM分段兩次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡诙?OFDM碼元(516和524),以及將CDM分段一次映射到用于ACK/NACK信號傳輸?shù)牡诙?OFDM碼元(1120)。
[0115]這樣實現(xiàn)將ACK/NACK CDM分段映射到每個集合中的每個OFDM碼元以使得在頻域中它們彼此不會重疊,由此最大地獲得頻率分集效應。用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1和用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2之間可以使用不同的頻率以用于ACK/NACK信號復用。
[0116]在第三實施例中,由于一個CDM分段集合能夠通過正交碼區(qū)分最大4個ACK/NACK信號,故定義和管理多個CDM分段集合以便復用多個ACK/NACK信號。在這種情況下,多個CDM分段集合被如此定義以使得它們被均勻分布并且包括在用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合的每個中。
[0117]如果用于發(fā)送對于任意UE (i)的ACK/NACK的物理信道被定義為物理HARQ指示符信道PHICH (i),則以下映射方法能夠確定PHICH (i)使用哪個用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集八口 ο
[0118]方法(提議)I
[0119]對于i =奇數(shù);PHICH⑴一用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1
[0120]對于i =偶數(shù);PHICH⑴一用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2
[0121]方法(提議)2
[0122]對于floor(i/SF)=奇數(shù);PHICH⑴一用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1
[0123]對于floor(i/SF)=偶數(shù);PHICH⑴一用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2
[0124]也即,在方法I中,如果UE的索引i是奇數(shù),則PHICH(i)使用用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1發(fā)送ACK/NACK,而如果UE的索引i是偶數(shù),則PHICH (i)使用用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2發(fā)送ACK/NACK。當然,也可以定義相反的映射關系。
[0125]在方法2中,如果floor (i/SF)是奇數(shù),則PHICH⑴使用用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1發(fā)送ACK/NACK,而如果floor (i/SF)是偶數(shù),則PHICH(i)使用用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2發(fā)送ACK/NACK。當然,也可以定義相反的映射關系。在方法2中,SF指示用于ACK/NACK傳輸?shù)臄U頻因子,而floor(a)意味著不大于‘a(chǎn)’的最大整數(shù)。
[0126]通常,可以將最多SF個ACK/NACK信號復用于一個CDM分段,而如果ACK/NACK的傳輸信號被映射到I信道和Q信道的兩維區(qū)域,則復用容量成倍增加。在這種情況中,方法2的公式修改為floor (i/(SF*2))。
[0127]當節(jié)點B計劃發(fā)送的ACK/NACK信號數(shù)目較大時,兩種方法均能防止在用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腛FDM碼元中的特定OFDM碼元中發(fā)生的功率或無線資源的過載。
[0128]指示UE應該監(jiān)視哪個用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合和CDM分段集合以便從節(jié)點B接收ACK/NACK信號的信息通過映射關系隨調(diào)度控制信息被隱式地通知而無需單獨的信令,或者通過單獨的物理層或上層信令來通知。定義以上操作使得在ACK/NACK信號所映射的OFDM碼元之間的功率能夠均勻地分布,由此防止其中特定的OFDM碼元功率過載的情形。此外,該定義使得用于ACK/NACK傳輸?shù)臒o線資源能夠均勻地分散于ACK/NACK信號所映射的OFDM碼元之上,由此防止其中特定的OFDM碼元的無線資源過載的情形。
[0129]如上所述,如此映射每個集合的ACK/NACK信號的CDM分段以使得在OFDM碼元間隔期間在頻域中它們不會重疊。也即,分類成至少2個集合的用于ACK/NACK信號的CDM分段被重復發(fā)送預定的次數(shù),且它們在2個OFDM碼元期間被分配以使得每個集合的用于ACK/NACK信號的重復的CDM分段的總的次數(shù)具有相同的比率。
[0130]根據(jù)本發(fā)明的示例,如果OFDM碼元的數(shù)目是2或2的倍數(shù),而且每個集合的ACK/NACK信號組中的CDM分段的重復是3,則與集合#1關聯(lián)的對于UE的ACK/NACK信號在不同的頻域中按照在第一 OFDM碼元和第二 OFDM碼元之間的2:1的比率被分布和映射。此外,與集合#2關聯(lián)的對于UE的ACK/NACK信號被如此映射以使得它們按照在第一 OFDM碼元和第二 OFDM碼元之間1:2的比率被分布于頻域中。當然,也能夠定義相反的映射關系。
[0131]因此,集合#1和集合#2的CDM分段被這樣映射以使得依照重復的總和它們在兩個OFDM碼元中具有相同的比率。相同集合的用于ACK/NACK信號的CDM分段被分布和映射以使得盡可能在相同的OFDM碼元中具有相同的頻帶間隔。因此,映射到OFDM碼元的ACK/NACK CDM分段被這樣定義以使得它們在頻域中彼此不重疊,由此提供頻率分集增益。
[0132]圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的在節(jié)點B中用于ACK/NACK信號的發(fā)送過程的圖。
[0133]參考圖12,在步驟1202中,節(jié)點B確定用于目前期望傳輸?shù)腁CK/NACK信號所屬的子幀的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目N,以便發(fā)送ACK/NACK信號。N的值在支持MBSFN服務的子幀中固定為N = 2,并且在不支持MBSFN服務的子幀中被確定為與期望發(fā)送的控制信息的數(shù)量成比例的N = I或N = 3。
[0134]在步驟1204中,節(jié)點B確定用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目N是否等于2。
[0135]如果在步驟1204中確定OFDM碼元的數(shù)目是2,則節(jié)點B在步驟1206中確定CDM分段的尺寸、用于ACK/NACK傳輸?shù)念A定資源集合、和用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合中的CDM分段集合,作為用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源。CDM分段的尺寸是用于維持被復用到CDM分段的ACK/NACK信號之間的正交性的值,且通常使用固定的值。此外,這樣實現(xiàn)CDM分段以使得在頻域中它們彼此不會重疊,由此最大地獲得頻率分集增益。此外,節(jié)點B確定用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源以使得用于ACK/NACK傳輸?shù)腛FDM碼元中的特定OFDM碼元中不會發(fā)生功率過載。也即,期望發(fā)送的ACK/NACK信號被均勻地分布和映射到用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1和用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2。
[0136]確定的用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源和與ACK/NACK —起發(fā)送的調(diào)度信息所映射的傳輸資源結合一起被隱式地向UE通知,或者經(jīng)過單獨的物理層或上層信令向UE通知。
[0137]在步驟1208中,節(jié)點B根據(jù)從UE中接收的數(shù)據(jù)中錯誤的存在/不存在來產(chǎn)生ACK/NACK信號,擴展產(chǎn)生的ACK/NACK信號,將其映射到CDM分段,然后在頻域中重復發(fā)送CDM分段3次以便獲得頻域分集增益。重復3次的CDM分段被映射到在步驟1206中確定的ACK/NACK信號傳輸資源。
[0138]用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1將CDM分段映射到第一 OFDM碼元一次,將CDM分段映射到第二 OFDM碼元兩次。用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2將CDM分段映射到第一OFDM碼元兩次,將CDM分段映射到第二 OFDM碼元一次。因此,用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1和用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2中的每一個通過2個OFDM碼元發(fā)送,滿足重復=3。因此,用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1和集合#2按照相同的比率通過2個OFDM碼元發(fā)送,通過利用在不同頻域和時域上的分布傳輸?shù)?次重復的傳輸來保證分集增益和接收性能。有可能的話,用于特定ACK/NACK傳輸?shù)奶囟ㄙY源集合的CDM分段被分布和映射成具有相同的頻率間隔。
[0139]如果在步驟1204中確定OFDM碼元的數(shù)目不是2,則節(jié)點B前進到步驟1210,其中它確定CDM分段的尺寸以及CDM分段在頻域中被映射的位置,作為ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源。如果用于ACK/NACK傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目是I,則節(jié)點B重復3次將ACK/NACK CDM分段映射到子幀中的第一 OFDM碼元。
[0140]如果用于ACK/NACK傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目是3,則節(jié)點B將ACK/NACK CDM分段映射到子幀中的第一 OFDM碼元、第二 OFDM碼元和第三OFDM碼元中的每一個一次,重復該ACK/NACK CDM分段總共3次。在步驟1212中,節(jié)點B根據(jù)從UE中接收的數(shù)據(jù)中錯誤的存在/不存在來產(chǎn)生ACK/NACK信號,擴展產(chǎn)生的ACK/NACK信號,并且向接收器發(fā)送該擴展信號。
[0141]圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的在UE中用于ACK/NACK信號的接收過程的圖。UE中的接收過程對應于圖12的節(jié)點B的發(fā)送過程的相反過程。
[0142]參考圖13,在步驟1302中,UE通過信令標識用于節(jié)點B的控制信息傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目N、或其等價信息。該信息能夠經(jīng)過從節(jié)點B發(fā)送的單獨信令獲得。
[0143]在步驟1304中,UE確定所標識的用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目N是否等于2。
[0144]如果在步驟1304中確定用于ACK/NACK信號傳輸?shù)腛FDM碼元的數(shù)目是2,則UE前進到步驟1306,其中它確定節(jié)點B已經(jīng)利用用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合(為N = 2定義的)中的哪個CDM分段集合發(fā)送ACK/NACK信號。能夠通過發(fā)送資源(連同ACK/NACK信號一起接收的調(diào)度控制信息所映射的)的檢測來類推該確定,或者能夠經(jīng)過單獨的物理層或上層信令來實現(xiàn)。
[0145]也即,當OFDM碼元的數(shù)目是2而對于相應ACK/NACK信號的每個CDM分段的重復是3時,UE確定用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#1的CDM分段被映射到第一 OFDM碼元一次而映射到第二 OFDM碼元兩次。同時,UE確定用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源集合#2將CDM分段映射到第一 OFDM碼元兩次而將CDM分段映射到第二 OFDM碼元一次。
[0146]在步驟1308中,UE從每個CDM分段(ACK/NACK信號所映射的)中提取ACK/NACK信號,將它解擴,將經(jīng)解擴的ACK/NACK信號與在從每個CDM分段提取之后解擴的信號組合,并且對其執(zhí)行解碼。
[0147]可是,如果在步驟1304中確定N的值不是2,則UE前進到步1310,其中它確定節(jié)點B已經(jīng)利用用于ACK/NACK發(fā)送的資源集合(為N = I或3定義的)中的哪個CDM分段集合發(fā)送ACK/NACK信號。能夠通過發(fā)送資源(連同ACK/NACK信號一起接收的調(diào)度控制信息所映射的)的檢測來類推該確定,或者能夠經(jīng)過單獨的物理層或上層信令來實現(xiàn)。在步驟1312中,UE從每個CDM分段(ACK/NACK信號所映射的)中提取ACK/NACK信號,將它解擴,將經(jīng)解擴的ACK/NACK信號與在從每個CDM分段提取之后解擴的信號組合,并且對其執(zhí)行解碼。
[0148]第三實施例的具體發(fā)送/接收裝置和第一實施例的裝置相同,從而將省去它們的說明。但是,具體參數(shù)和用于映射用于ACK/NACK傳輸?shù)馁Y源的方法遵循在第三實施例中做出的假設。
[0149]第四實施例
[0150]第四實施例是其中將本發(fā)明應用于支持諸如移動TV的廣播服務的MBSFN服務的示例。第四實施例考慮這樣的情形,其中ACK/NACK信號用擴頻因子4擴展并且被映射到CDM分段,CDM分段被重復3次,以及通過應用空間-頻率分組編碼(SFBC)方法(這是基于4個發(fā)送天線的分集發(fā)送方法)在子幀的第一 20FDM碼元期間發(fā)送ACK/NACK信號。SFBC,作為期望發(fā)送信號的復共軛和符號反轉(zhuǎn)的結合,是一種通過重新配置信號以使得其在空間域和頻域上具有正交性來獲得分集增益的技術。
[0151]參考圖14和15,現(xiàn)在將做出根據(jù)按以上條件執(zhí)行的本發(fā)明的通過應用SFBC方法將ACK/NACK信號映射到多個發(fā)送天線的詳細操作原理的說明。為簡便起見,僅示出ACK/NACK信號,而其他UL/DL調(diào)度信息和導頻信號沒有示出。
[0152]通過BPSK或QPSK調(diào)制將關于任意UE (i)的ACK/NACK信號生成為調(diào)制碼元,且利用長度-4的正交碼擴展所產(chǎn)生的ACK/NACK調(diào)制碼元并且映射到CDM分段。CDM分段是包括時間-頻率域的連續(xù)RE的資源單元,其數(shù)目與用于ACK/NACK發(fā)送的正交碼的擴頻因子對應,并且排除了除用于信道估計的導頻信號(或RS)和ACK/NACK以外的其他控制信號所映射到的RE。用于為UE (i)發(fā)送ACK/NACK信號的物理信道被定義為PHICH(i)。對于相同的CDM分段能夠是復用的PHICH,其數(shù)目與應用于擴展ACK/NACK信號的正交碼的擴頻因子對應,并且復用到相同CDM分段的PHICH集合被定義為PHICH群組。
[0153]如果應用發(fā)送不同PHICH到實部和虛部的I/Q復用,則可以將最大SF*2個PHICH復用到相同的CDM分段。屬于相同PHICH群組的PHICH被復用到相同CDM分段,并且重復地在頻域中發(fā)送3次。也即,用于發(fā)送一個PHICH的CDM分段的尺寸是4 (SF = 4),并且PHICH被映射到頻域中的3個不同的CDM分段。為方便起見,每個CDM分段被獨立表示為重復索引 r(r = 0、l、...、R-1;R = 3)。
[0154]也即,在頻域中重復3次的CDM分段中,第一 CDM分段由重復索引r = O標識,第二CDM分段由重復索引r = I標識,而第三CDM分段由重復索引r = 2標識。另外,如果定義用于標識用于任意UE (i)的PHICH(i)所屬的PHICH群組的PHICH群組索引g(g = O、
1、…、G-1),則能夠計算如下。
[0155]g = floor (i/PHICH_GROUP_SIZE)......(I)
[0156]其中PHICH_GROUP_SIZE是指示多少PHICH被CDM復用到一個PHICH群組的值,且如果應用I/Q復用則它是SF*2,否則它是SF。
[0157]為簡便起見,能夠定義樣式A和樣式B如下。
[0158]在本發(fā)明中,如果利用SF = 4正交碼擴展ACK/NACK調(diào)制碼元,則產(chǎn)生包括四個碼片al、a2、a3和a4的信號。用于在頻域中將產(chǎn)生的碼片順序映射到4個發(fā)送天線中的天線#0(圖14的1402或圖15的1502)的CDM分段、以及在頻域中將表示成產(chǎn)生的碼片的復共軛或符號反轉(zhuǎn)信號的-a2*、al*、-a4*和a3*順序映射到天線#2 (1406或1506)的CDM分段的樣式叫做樣式A,其中a*表示‘a(chǎn)’的復共軛。
[0159]用于在頻域中將通過利用SF = 4的正交碼擴展ACK/NACK信號而產(chǎn)生的al、a2、a3和a4順序映射到4個發(fā)送天線中的天線#1 (1404或1504)的CDM分段、以及在頻域中將表示成產(chǎn)生的碼片的復共軛或符號反轉(zhuǎn)信號的_a2*、al*、_a4*和a3*順序映射到天線#3 (1408或1508)的CDM分段的樣式叫做樣式B。
[0160]在基于4個發(fā)送天線應用SFBC到PHICH以發(fā)送利用SF = 4的正交碼擴展的ACK/NACK信號中,根據(jù)PHICH群組索引g和重復索引r來利用以下兩種方法中的一個執(zhí)行天線映射。
[0161]圖14說明根據(jù)CDM分段的重復索引r發(fā)送PHICH的示例,g卩,對r = O利用樣式A 1410、對r = I利用樣式B 1412、以及對r = 2利用樣式A 1414來發(fā)送PHICH。這將叫做“A-B-A天線映射”。
[0162]圖15說明根據(jù)CDM分段的重復索引r發(fā)送PHICH的示例,S卩,對r = O利用樣式B 1510、對r = I利用樣式A 1512、以及對r = 2利用樣式B 1514來發(fā)送PHICH。這將叫做“B-A-B天線映射”。
[0163]通過定義根據(jù)PHICH群組索引g,如對于g =偶數(shù),執(zhí)行A-B-A映射,而對于g =奇數(shù)則執(zhí)行B-A-B映射(或者其相反的操作也是可能的)的操作,當發(fā)送多個PHICH時在天線之間均勻地分布發(fā)送功率,由此防止其中特定天線功率過載的情形。
[0164]圖16是說明根據(jù)本發(fā)明的天線映射方法的在時間-頻率域中映射PHICH群組的方法的圖。參考圖16,現(xiàn)在做出用于在OFDM碼元和PHICH群組所映射的天線之間均勻分布發(fā)送功率的映射方法的說明。
[0165]參考圖16,水平軸表示頻域,而垂直軸表示時間域。構成一個PHICH群組的CDM分段被映射到頻域中的不同區(qū)中,并且按照分布方式映射到時間域的OFDM碼元#1和OFDM碼元#2中。用于標識OFDM碼元的索引被表示為η,其中η = O, I。
[0166]PHICH群組g = 0(1602)的第一 CDM分段(r = O)通過應用天線映射樣式A (1610)被映射到OFDM碼元#1 (η = O),第二 CDM分段(r = I)通過應用天線映射樣式B (1626)被映射到OFDM碼元#2 (η = I),而第三CDM分段(r = 2)通過應用天線映射樣式A (1618)被映射到OFDM碼元#1 (η = O)。PHICH群組g = I (1604)的第一 CDM分段(r = O)通過應用天線映射樣式B (1612)被映射到OFDM碼元#1 (η = O),第二 CDM分段(r = I)通過應用天線映射樣式A (1628)被映射到OFDM碼元#2 (η = I),而第三CDM分段(r = 2)通過應用天線映射樣式B (1620)被映射到OFDM碼元#1 (η = O)。
[0167]也即,對于PHICH群組g = O和PHICH群組g = I,它們用于將每個CDM分段映射到時間域的OFDM碼元的方法被維持相等,而它們的天線映射樣式被分別不同地維持為A-B-A映射和B-A-B映射。因此,當2個PHICH群組被映射和發(fā)送時,天線之間的發(fā)送功率在任意時間被最大地均勻分布,由此防止特定天線功率過載的情形。
[0168]此外,當發(fā)送PHICH群組時,PHICH群組g = 2(1606)的第一 CDM分段(r = O)通過應用天線映射樣式A (1622)被映射到OFDM碼元#2 (η = I),第二 CDM分段(r = I)通過應用天線映射樣式B (1614)被映射到OFDM碼元#1 (η = O),而第三CDM分段(r = 2)通過應用天線映射樣式A (1630)被映射到OFDM碼元#2 (η = I)。PHICH群組g = 3 (1608)的第一 CDM分段(r = O)通過應用天線映射樣式B (1624)被映射到OFDM碼元#2 (η = I),第二CDM分段(r = I)通過應用天線映射樣式A (1616)被映射到OFDM碼元#1 (η = O),而第三CDM分段(r = 2)通過應用天線映射樣式B (1632)被映射到OFDM碼元#2 (η = I)。
[0169]也即,對于PHICH群組g = 2和PHICH群組g = 3,它們用于將每個CDM分段映射到時間域的OFDM碼元的方法被維持相等,而它們的天線映射樣式被分別不同地維持為A-B-A映射和B-A-B映射。因此,當總共4個PHICH群組被映射和發(fā)送時,天線之間的發(fā)送功率在任意時間和在相同時間處被最大地均勻分布,OFDM碼元之間的發(fā)送功率也最大地均勻分布,由此防止特定天線和OFDM碼元功率過載的情形。
[0170]能夠通過將PHICH群組g = 2和PHICH群組g = 3中每個CDM分段的頻域位置與PHICH群組g = O和PHICH群組g = I中每個CDM分段的預定頻域位置匹配來減少映射操作的復雜度。
[0171 ] 如果需要映射和發(fā)送多于總共4個PHICH群組,則增加的PHICH群組應用為PHICH群組g = O?3定義的映射操作以使得PHICH群組在時間-頻率域中彼此不會重疊。
[0172]在圖14和15描述的映射操作能夠總結如表I所示。
[0173]表I
[0174]
【權利要求】
1.一種在移動通信系統(tǒng)中接收碼元群組的方法,包括: 從基站接收信號; 確定碼元群組的位置信息;并且 根據(jù)所述位置信息從所述信號獲取應用了正交序列的碼元群組, 其中,所述碼元群組根據(jù)碼元群組索引和物理HARQ指示符信道(PHICH)群組索引而被映射到多個天線陣列, 其中,所述碼元群組根據(jù)所述碼元群組索引以交替樣式而被映射到所述多個天線陣列。
2.如權利要求1所述的方法,其中,應用復共軛和符號反轉(zhuǎn)中的至少一個以便所述碼元群組被映射到所述多個天線陣列。
3.如權利要求1所述的方法,其中,所述碼元群組索引的個數(shù)是3。
4.如權利要求3所述的方法,其中,所述多個天線陣列包括4個天線并且所述擴頻因子是4o
5.如權利要求1所述的方法,其中,所述碼元群組被映射到多個資源元素,所述資源元素是在時間-頻率域中的用于確認/否定確認(ACK/NACK)傳輸?shù)?個連續(xù)的資源元素。
6.如權利要求1所述的方法,其中,如果OFDM碼元的開始碼元被定義為η= 0,則用于傳輸所述碼元群組的碼元索引η按照順序[010]被映射;以及 其中,如果OFDM碼元的開始碼元被定義為η = 1,則用于傳輸所述碼元群組的碼元索引η按照順序[101]被映射。
7.如權利要求1所述的方法,其中,所述碼元群組根據(jù)下表而被映射到所述多個天線陣列:
8.如權利要求1所述的方法,其中,所述碼元群組根據(jù)下列方式而被映射到所述多個天線陣列: 當r = 0、1、2時,天線映射樣式分別為A、B、A,或者 當r = 0、1、2時,天線映射樣式分別為B、A、B。
9.一種在移動通信系統(tǒng)中接收碼元群組的裝置,包括: 接收器,用于從基站接收信號; 控制器,用于確定碼元群組的位置信息,以及用于根據(jù)所述位置信息從所述信號獲取應用了正交序列的碼元群組, 其中,所述碼元群組根據(jù)碼元群組索引和物理HARQ指示符信道(PHICH)群組索引而被映射到多個天線陣列, 其中,所述碼元群組根據(jù)所述碼元群組索引以交替樣式而被映射到所述多個天線陣列。
10.如權利要求9所述的裝置,其中,應用復共軛和符號反轉(zhuǎn)中的至少一個以便所述碼元群組被映射到所述多個天線陣列。
11.如權利要求9所述的裝置,其中,所述碼元群組索引的個數(shù)是3。
12.如權利要求11所述的裝置,其中,所述多個天線陣列包括4個天線并且所述擴頻因子是4。
13.如權利要求9所述的裝置,其中,所述碼元群組被映射到多個資源元素,所述資源元素是在時間-頻率域中的用于確認/否定確認(ACK/NACK)傳輸?shù)?個連續(xù)的資源元素。
14.如權利要求9所述的裝置,其中,如果OFDM碼元的開始碼元被定義為η= 0,則用于傳輸所述碼元群組的碼元索引η按照順序[010]被映射;以及 其中,如果OFDM碼元的開始碼元被定義為η = I,則用于傳輸所述碼元群組的碼元索引η按照順序[101]被映射。
15.如權利要求9所述的裝置,其中,所述碼元群組根據(jù)下表而被映射到所述多個天線陣列:
16.如權利要求9所述的裝置,其中,所述碼元群組根據(jù)下列方式而被映射到所述多個天線陣列: 當r = 0、1、2時,天線映射樣式分別為A、B、A,或者 當r = 0、1、2時,天線映射樣式分別為B、A、B。
【文檔編號】H04L1/18GK104184566SQ201410421084
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2008年8月21日 優(yōu)先權日:2007年8月21日
【發(fā)明者】金泳范, 韓臸奎, 權桓準, 李周鎬, 張建中 申請人:三星電子株式會社