СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕМЕЖЕНИЯ ДАННЫХ В СИСТЕМЕ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2012 года по МПК H03M13/27 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу и устройству передачи данных в системах мобильной связи следующего поколения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу и устройству перемежения данных в системе мобильной связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Относительно систем мобильной связи интенсивное исследование проводится на Множественном Доступе с ортогональным разделением частоты (OFDMA) и множественном доступе с разделением частоты одной несущей (SC-FDMA) как схем, полезных для высокоскоростной передачи данных в беспроводном канале.

В настоящее время, Проект Партнерства 3-го Поколения (3 GPP), группа стандартов для асинхронной сотовой мобильной связи, изучает Долгосрочное Развитие (LTE) или систему Развитого Универсального Наземного Радио-Доступа (Е-UTRA), которая является системой мобильной связи следующего поколения, основанной на вышеуказанных схемах множественного доступа.

Схема множественного доступа вообще назначает и управляет временными-частотными ресурсами, на которых она будет нести данные или информацию управления для каждого пользователя отдельно так, чтобы они не накладывались друг на друга, то есть они сохраняли ортогональность, таким образом различая данные или информацию управления для каждого пользователя. Для каналов управления схема множественного доступа может дополнительно назначать ресурсы кода, таким образом отличая информацию управления для каждого пользователя.

Фиг. 1 является диаграммой, показывающей временной-частотный ресурс и структуру подкадра для передачи данных или информацию управления по восходящей линии связи в обычной системе 3GPP LTE. На фиг. 1 горизонтальная ось представляет временную область, а вертикальная ось представляет частотную область.

На фиг. 1 минимальный блок передачи данных во временной области является символом SC-FDMA. N_symb SC-FDMA символы 102 составляют один слот, 106 и 2 слота составляют один подкадр 100. Число N_symb символов SC-FDMA является переменным согласно длине Циклического Префикса (CP), который добавлен к каждому символу SC-FDMA для предотвращения помех между символами. Например, N_symb=7 для нормального CP, и N_symb=6 для расширенного CP.

Длина слота равна 0,5 мс, а длина подкадра равна 1,0 мс. Минимальный блок передачи данных в частотной области является поднесущей, и вся системная полоса передачи составлена из в общей сложности N_BW поднесущих 104. N_Bw является значением, которое находится в пропорции к системной полосе передачи. Например, N_BW=600 для полосы передачи на 10 МГц.

Во временной-частотной области основным блоком ресурсов является Элемент Ресурса (RE) 112, который может быть указан индексом k поднесущей и индексом l символа SC-FDMA, где l имеет значение между 0 114 и N_symb-1 116. Блок Ресурса (RB) 108 определяется N_symb последовательными символами 102 SC-FDMA во временной области и NRB последовательными поднесущими 110 в частотной области. Поэтому один RB 108 составляется из N_symb * N_R0 RE 112. Ресурсы для передачи данных планируются во временной области Усовершенствованным Узлом B (ENB), также известным как Базовая станция (BS), в блоках 2 последовательных RB.

Фиг. 2 является диаграммой, показывающей структуру подкадра для N_symb=7 в обычной системе 3GPP LTE.

На фиг. 2 подкадр 202, который является основным блоком передачи восходящей линии связи, имеет длину в 1 мс, и один подкадр составляется из двух слотов в 0,5 мс 204 и 206. Слоты 204 и 206 каждый составлены из множества SC-FDMA символов 211~224. В примере фиг. 2 в одном подкадре 202 данные передаются в SC-FDMA символах, обозначенных ссылочными позициями 211, 212, 213, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 222, 223 и 224, и пилот-сигналы (также называемыми Опорными Сигналами RS)) передаются в SC-FDMA символах, указанных ссылочными позициями 214 и 221. Поэтому, для одного подкадра, есть в общей сложности 12 SC-FDMA символов для передачи данных. Пилот-сигнал, составленный из предопределенной последовательности, используется для оценки канала для последовательной демодуляции в приемнике. Число SC-FDMA символов для передачи информации управления, число SC-FDMA символов для передачи RS и их расположения в подкадре даны здесь посредством примера, и они могут изменяться в соответствии с работой системы.

LTE система использует турбокодирование как кодирование исправления ошибок или способ кодирования канала для увеличения надежности приема данных. Для оптимизированной реализации максимальный размер Z входного потока битов (в дальнейшем называемый 'блоком кода') турбокода не может превышать 6144 битов. Поэтому, когда количество желательных данных передачи больше чем 6144 битов, LTE система сегментирует желательные данные передачи во множество блоков кода и затем канально-кодирует блоки кода индивидуально. Она характеризуется тем, что размер блока кода является кратным 8. Канально-кодированные блоки кода каждый подвергается согласованию по скорости на основе по каждому блоку кода, так что их размеры настраиваются, чтобы быть согласованными с количеством назначенных ресурсов. Существует дополнительная потребность в операции перемежения, чтобы сделать блоки кода устойчивыми по отношению к пакетным ошибкам на беспроводном пути передачи, и операции модуляции для увеличения спектральной эффективности. Операция перемежения комбинирует множество блоков кода и обрабатывает их, и операция модуляции выполняется на блоках кода индивидуально, таким образом предотвращая возможный случай, в котором символы различных блоков кода составляют один символ модуляции.

Однако определение детальной операции перемежения не дано в LTE системе.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Один аспект настоящего изобретения направлен, по меньшей мере, на вышеупомянутые проблемы и/или недостатки и обеспечивает, по меньшей мере, преимущества, описанные ниже. Соответственно, один аспект настоящего изобретения должен обеспечить способ перемежения и устройство увеличения надежности приема данных передачи в LTE системе.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, обеспечивается способ перемежения, к которому применяется преобразование сначала по времени для множества кодовых блоков с кодированием канала и сопоставлением скорости в системе мобильной связи. Способ перемежения содержит этапы, на которых определяют размеры горизонтальной зоны и вертикальной зоны перемежителя; генерируют группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции; последовательно записывают группы модуляции в горизонтальной зоне строка за строкой; и последовательно считывают кодированные биты, записанные в перемежителе в вертикальной зоне столбец за столбцом.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, обеспечивается способ обратного перемежения, к которому применяется преобразование сначала по времени для множества кодовых блоков с кодированием канала и сопоставлением скорости в системе мобильной связи. Способ обратного перемежения содержит этапы, на которых определяют размеры горизонтальной зоны и вертикальной зоны обратного перемежителя; последовательно записывают входной сигнал обратного перемежителя столбец за столбцом; генерируют группы модуляции со смежными кодированными битами в смежных рядах, записанных в обратном перемежителе, в соответствии со схемой модуляции; и последовательно считывают группы модуляции строка за строкой.

В соответствии с дополнительным другим аспектом настоящего изобретения, обеспечивается устройство перемежения, к которому применяется преобразование сначала по времени для множества кодовых блоков с кодированием канала и сопоставлением скорости в системе мобильной связи. Устройство перемежения содержит перемежитель; контроллер для определения размеров горизонтальной зоны и вертикальной зоны перемежителя, и для определения способа генерирования группы модуляции; записывающее устройство для приема способа генерирования группы модуляции от контроллера, для генерирования группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции и для последовательной записи групп модуляции в горизонтальной зоне строка за строкой; и устройство считывания для последовательного считывания символов, записанных в перемежителе столбец за столбцом.

В соответствии с дополнительным другим аспектом настоящего изобретения, обеспечивается устройство обратного перемежения, к которому применяется преобразование сначала по времени для множества кодовых блоков с кодированием канала и сопоставлением скорости в системе мобильной связи. Устройство обратного перемежения содержит: обратный перемежитель; контроллер для определения размеров горизонтальной зоны и вертикальной зоны обратного перемежителя, и для определения способа генерирования группы модуляции; записывающее устройство для последовательной записи входного сигнала в обратный перемежитель столбец за столбцом; и устройство считывания для приема способа генерирования группы модуляции от контроллера, для генерирования группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции и для последовательного считывания групп модуляции строка за строкой.

Другие аспекты, преимущества и существенные признаки изобретения станут очевидными для специалистов в данной области техники из следующего подробного описания, которое, взятое вместе с приложенными чертежами, раскрывает примерные варианты осуществления изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеупомянутые и другие аспекты, особенности и преимущества конкретных примерных вариантов осуществления настоящего изобретения будут более очевидными из следующего описания, взятого вместе с приложенными чертежами, на которых:

Фиг.1 является диаграммой, показывающей временной-частотный ресурс и структуру подкадра в обычной LTE системе;

Фиг.2 является диаграммой, показывающей пример структуры подкадра в обычной LTE системе;

Фиг.3 является диаграммой блока передачи данных, к которому применяется способ преобразования сначала по частоте;

Фиг.4 является диаграммой блока передачи данных, к которому применяется способ преобразования сначала по времени;

Фиг.5 является диаграммой, показывающей принцип действия первого примерного варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 является диаграммой, показывающей процедуру перемежения в передатчике в соответствии с первым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 является диаграммой, показывающей процедуру обратного перемежения в приемнике в соответствии с первым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 8А и 8В являются диаграммами, показывающими устройство передачи данных в соответствии с первым и вторым примерными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9 является диаграммой, показывающей внутреннею структуру перемежителя в соответствии с первым и вторым примерными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10А и 10В являются диаграммами, показывающими устройство приема данных в соответствии с первым и вторым примерными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.11 является диаграммой, показывающей принцип действия второго примерного варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.12 является диаграммой, показывающей процедуру перемежения в передатчике в соответствии со вторым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.13 является диаграммой, показывающей процедуру обратного перемежения в приемнике в соответствии со вторым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.14 является диаграммой, показывающей принцип действия третьего примерного варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.15 является диаграммой, показывающей процедуру перемежения в передатчике в соответствии с третьим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.16 является диаграммой, показывающей процедуру обратного перемежения в приемнике в соответствии с третьим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 17А и 17В являются диаграммами, показывающими устройство передачи данных в соответствии с третьим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 18А и 18В являются диаграммами, показывающими устройство приема данных в соответствии с третьим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;

По всем чертежам одинаковые ссылочные позиции понятным образом ссылаются на одинаковые части, компоненты и структуры.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Следующее описание со ссылками на приложенные чертежи обеспечено, чтобы способствовать всестороннему пониманию примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, как определено пунктами формулы изобретения и их эквивалентами. Оно включает в себя различные определенные подробности, которые способствуют пониманию, но должны расцениваться просто как примеры. Соответственно, специалисты в данной области техники поймут, что различные изменения и модификации вариантов осуществлений, описанных здесь, могут быть сделаны, не отступая от объема и сущности изобретения. Кроме того, описания известных функций и конструкций опущены для ясности и краткости. Термины, используемые здесь, определяются на основе функций в примерных вариантах осуществления настоящего изобретения и могут изменяться в соответствии с намерениями пользователей, операторов или обычными действиями. Поэтому определение терминов должно быть сделано на основе содержания по всему описанию.

Хотя описание примерных вариантов осуществления настоящего изобретения будет сделано здесь на предположении, что Пользовательское Оборудование (UE), также известное как Мобильная Станция (MS), передает данные по восходящей линии связи в системе сотовой связи, основанной на LTE системе, настоящее изобретение не ограничено конкретной системой передачи или направлением передачи (восходящая линия связи или нисходящая линия связи) данных.

Со ссылкой на Фиг. 3 и 4 будет описан принцип действия примерных вариантов осуществления настоящего изобретения. Когда число N блоков кода сформировано из-за большого количества информации для желательных данных передачи, способ индивидуального канального - кодирования и сопоставления скорости блоков кода, и затем преобразования блоков кода к назначенным временным-частотным ресурсам могут быть классифицированы как способ преобразования сначала по частоте и способ преобразования сначала по времени.

Со ссылкой на блок-схему передачи данных фиг. 3 далее будет описан способ преобразования сначала по частоте.

Фиг. 3 показывает пример, где количество временных-частотных ресурсов 300, которое назначается UE от ENB, определяется ссылочной позицией 302 в частотной области и ссылочной позицией 304 во временной области.

ENB может назначить временные-частотные ресурсы подкадр за подкадром. Способ преобразования сначала по частоте преобразует символы в произвольном блоке кода к назначенным временным-частотным ресурсам таким способом, что это последовательно изменяет индексы частотной области установленными индексами временной области. Когда все индексы частотной области исчерпаны в данном индексе временной области, способ преобразования сначала по частоте последовательно увеличивает индексы временной области и затем предпочтительно снова выполняет преобразование символа в частотной области.

Со ссылкой на фиг. 3, блок (0) 306 кода преобразуется к первому SC-FDMA символу в подкадре 304 со способом преобразования сначала по частоте, и блок (1) 308 кода преобразуется ко второму SC-FDMA символу в подкадре со способом преобразования сначала по частоте. Наконец, блок (N-2) 310 кода преобразуется к предпоследнему SC-FDMA символу в подкадре, и блок (N-1) 312 кода преобразуется к последнему SC-FDMA символу в подкадре со способом преобразования сначала по частоте.

В следующей процедуре передачи данные передаются после прохождения обработки сигналов в блоке 314 дискретного преобразования Фурье (DFT), устройстве 316 преобразования элемента ресурса, и блоке 318 обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT).

Блок 314 DFT читает входные данные в блоках символов SC-FDMA, и выводит сигнал частотной области через DFT обработку сигналов. Устройство 316 преобразования элемента ресурса преобразует сигнал, принятый от блока 314 DFT в ресурсы частотной области, назначенные от ENB всей системной полосе передачи. Сигнал вывода устройства 316 преобразования элемента ресурса трансформируется в сигнал временной области в блоке 318 IFFT через IFFT обработку сигналов, и затем конвертируется в последовательный сигнал посредством параллельно-последовательного преобразователя 320 (P/S). CP сумматор 322 (или CP устройство вставки) добавляет CP для предотвращения помех между символами к последовательному сигналу, и затем передает CP-добавленные данные через передающую антенну 324.

Однако в предшествующем способе преобразования сначала по частоте, когда среда канала, в которой передаются данные, подвергается резкому изменению, зависимому от времени в пределах одного подкадра, конкретный блок кода может быть потерян, поскольку он испытывает влияние неблагоприятной среды канала. Кодирование канала является технология, в которой, даже при потере частичных данных в блоке кода, приемник может принять блок кода без ошибки при использовании возможности устранения ошибки добавленной избыточной информации. Однако, если весь блок или значительная часть блока кода несет потерю, потеря может превысить предел возможности устранения ошибки, таким образом лишая возможности восстановления от ошибки. В этом случае, происходит повторная передача Гибридного Автоматического запроса на Повтор (HARQ), вызывая неизбежную трату беспроводных ресурсов.

Далее со ссылкой на блок-схему передачи данных фиг. 4, будет описан способ преобразования сначала по времени.

Фиг. 4 показывает пример, в котором количество временных-частотных ресурсов 400, которые назначаются UE от ENB, определяется ссылочной позицией 402 в частотной области и ссылочной позицией 404 во временной области. ENB может назначить временные-частотные ресурсы подкадр за подкадром.

Способ преобразования сначала по времени преобразует символы в произвольном блоке кода к назначенным временным-частотным ресурсам таким способом, что он последовательно изменяет индексы временной области с установленными индексами частотной области. Когда индексы временной области все исчерпаны в заданном индексе частотной области, способ преобразования сначала по времени последовательно увеличивает индексы частотной области и затем предпочтительно выполняет преобразование символа снова во временной области.

Со ссылкой на фиг. 4, блок (0) 406 кода преобразуется к первой поднесущей в назначенных ресурсах частотной области со способом преобразования сначала по времени, и блок (1) 408 кода преобразуется ко второй поднесущей в назначенных ресурсах частотной области со способом преобразования сначала по времени. Наконец, блок (N-2) 410 кода преобразуется к предпоследней поднесущей в назначенных ресурсах частотной области со способом преобразования сначала по времени. Блок (N-1) 412 кода преобразуется к последней поднесущей в назначенных ресурсах частотной области со способом преобразования сначала по времени. В следующей процедуре передачи данные передаются после прохождения обработки сигналов в блоке 414 DFT, устройстве 416 преобразования элемента ресурса, и блоке 418 IFFT. Так как процедура обработки сигналов после блока 414 DFT схожа с таковой на фиг. 3, ее описание будет здесь опущено.

Предшествующий способ преобразования сначала по времени может заметно уменьшить возможность полной потери конкретного блока кода, когда он испытывает влияние неблагоприятной среды канала, даже притом, что среда канала, в которой передаются данные, подвергается резкому изменению с зависимостью по времени в пределах одного подкадра. То есть, несмотря на то, что среда канала является очень плохой в конкретный период времени в пределах одного подкадра, она ограничена ниже предела возможности коррекции ошибок с точки зрения произвольного блока кода, так что приемник может восстановить данные без ошибки. Таким образом, в этом случае, N блоков кода все несут потерю в пределах возможности устранения ошибки, таким образом позволяя восстановить данные без ошибки. Поэтому способ преобразования сначала по времени, по сравнению со способом преобразования сначала по частоте, предпочтителен для преобразования N блоков кода к временным-частотным ресурсам.

В определении способа преобразования примерные варианты осуществления настоящего изобретения предполагают применение схемы модуляции к желательным данным передачи, таким образом, предотвращая возможный случай, где символы различных блоков кода составляют один символ модуляции. Таким образом, в примерных вариантах осуществления настоящего изобретения символы, составляющие один символ модуляции, становятся символами в том же самом блоке кода. Операция преобразования может быть одинаково выполнена с операцией перемежения.

Далее будут описаны примерные вариантов осуществления способа преобразования сначала по времени или способа чередования, в котором предполагается схема модуляции.

Первый примерный вариант осуществления

Первый примерный вариант осуществления обеспечивает подробную операцию преобразования или операцию чередования, к которой применяется способ преобразования сначала по времени, предполагающий схему модуляции для N блоков кода, которые подверглись кодированию канала и сопоставлению частоты.

Фиг. 5 является диаграммой, показывающей принцип действия первого примерного варианта осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на Фиг. 5, во-первых, определяется прямоугольный перемежитель, имеющий размер RxC. R 502, размер строки в перемежителе определяется размером N_{sc_allow} ресурсов частотной области, назначенных от ENB (R=N_{sc_allow}). C 504, размер столбца в перемежителе определяется числом N_symb SC-FDMA символов, составляющих один подкадр и порядок М модуляции. То есть C=N_symb×log₂M. Относительно порядка М модуляции, М=4 для квадратурной фазовой модуляции (QPSK), М=16 для 16-чной квадратурной амплитудной модуляции (16QAM), и М=64 для 64QAM, в соответствии со схемой модуляции. Для N блоков кода блок (0) 512 кода составляется из в общей сложности K(0) канально закодированных и согласованных по скорости символов с #0 по #K(0)-1, блок (1) 514 кода составляется из в общей сложности K(1) канально закодированных и согласованных по скорости символов с #0 по #K (1)-1, блок (2) 516 кода составляется из в общей сложности K(2) канально закодированных и согласованных по скорости символов с #0 по #K(2)-1, блок кода (N-2) 518 составляется из в общей сложности K(N-2) канально закодированных и согласованных по скорости символов с #0 по #K (N-2)-1, и блок кода (N-1) 520 составляется из в общей сложности K(N-1) канально закодированных и согласованных по скорости символов с #0 по #K (N-1)-1.

N блоков кода последовательно преобразуются в RxC перемежителе таким методом, что горизонтальная зона перемежителя предпочтительно заполняется способом преобразования сначала по времени. Это соответствует схеме преобразования строки за строкой. Если пересечение между r-той позицией вертикальной зоны и c-той позицией горизонтальной зоны в перемежителе выражается как (r, c), операции преобразования начинаются от позиции (0, 0). Например, первый примерный вариант осуществления преобразует первый символ блока (0) 512 кода к позиции (0, 0) перемежителя, преобразует второй символ к позиции (0, 1) перемежителя, и выполняет преобразование символа к последней позиции (0, C-1) горизонтальной зоны посредством повторения операции. Далее, следующий символ преобразуется к позиции (1 0), которая является пересечением между позицией, увеличенной на единицу в вертикальной зоне перемежителя, и первой позицией горизонтальной зоны, и преобразует последний символ к позиции (1, C-1) перемежителя посредством повторения операции.

Операция расположения символов блока кода в перемежителе также упоминается как операция 506 записи. Первый символ блока (1) 514 кода преобразуется к позиции (2, 0), которая является следующей позицией позиции (1, C-1), в которой располагается последний символ блока (0) кода, преобразует второй символ к позиции (2, 1) перемежителя, и преобразует последний символ к позиции (3, 3) посредством повторения операции. Посредством повторения вышеупомянутого процесса, первый символ последнего блока (N-1) 520 кода преобразуется к позиции (R-2, 2), которая является следующей позицией позиции (R-2, 1), в которой расположен последний символ блока (N-2) кода, преобразует второй символ к позиции (R-2, 3) перемежителя, и преобразует последний символ к позиции (R-1, C-1), посредством повторения операции.

После того, как N блоков кода расположены в перемежителе, выполняется межстолбцовая перестановка 522 (операция перестановки столбцов перемежителя), таким образом гарантируя надежность по отношению к возможному пакету ошибок временной области.

Читая блоки кода, которые подверглись межстолбцовой перестановке, после преобразования в перемежителе, группы 510 модуляции генерируются группировкой смежных столбцов в модулях log₂M, принимая во внимание схемы модуляции, и затем выполняется чтение столбца за столбцом для того, чтобы последовательно читать группы модуляции из вертикальной зоны. Операция 508 чтения начинается с позиции (0, 0) перемежителя. Операция чтения символов блоков кода от перемежителя также упоминается как операция чтения.

Фиг. 5 показывает пример, в котором применяется схема модуляции QPSK, и в этом примере смежные столбцы составляют группы модуляции в модулях log₂M=2 из порядка M=4 модуляции QPSK. Первая группа модуляции, прочитанная из перемежителя, составляется из символов, расположенных в позициях (0, 0) и (0, 1) перемежителя, и вторая группа модуляции составляется из символов, расположенных в позициях (1, 0) и (1, 1), индекс вертикальной зоны, который увеличивается на единицу из таких из первой группы модуляции. Точно так же последняя группа модуляции, прочитанная из перемежителя, составляется из символов, расположенных в позициях (R-1, C-2) и (R-1, C-1).

Фиг. 6 является диаграммой, показывающей процедуру перемежения в передатчике в соответствии с первым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 6, передатчик определяет горизонтальные и вертикальные размеры перемежителя на этапе 602. Передатчик определяет горизонтальный размер как C=N_symbxlog₂M принимая во внимание числа SC-FDMA символов, составляющих один подкадр и схему модуляции, и определяет вертикальный размер R как размера N_{sc_alloc} ресурсов частотной области, назначенных из ENB. На этапе 604 передатчик последовательно пишет закодированные символы в каждом из блоков кода в перемежителе определенного размера строка за строкой. После завершения операции записи на всех блоках кода передатчик выполняет операцию межстолбцовую перестановку на письменных закодированных символах на этапе 606. Операция межстолбцовой перестановки определяется таким образом, чтобы смежные столбцы были расположены с промежутком друг от друга как можно дальше. Однако передатчик выполняет операция перестановки одного столбца на столбцах, составляющих одну группу модуляции, таким образом предотвращая возможный случай, в котором символы от различных блоков кода составляют один символ модуляции на более позднем этапе.

В этапе 608 передатчик генерирует группы модуляции, выбирая log₂M закодированных символов, которые смежны друг с другом вдоль столбцов в том же самом блоке кода на этапе 608, и последовательно читает группы модуляции столбец за столбцом на этапе 610, таким образом завершая операцию перемежения.

Фиг. 7 является диаграммой, показывающей процедуру обратного перемежения в приемнике в соответствии с первым примерным варианте осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 7, приемник определяет горизонтальные и вертикальные размеры обратного перемежителя на этапе 702. Приемник определяет горизонтальный размер как C=N_symb×log₂M, принимая во внимание число SC-FDMA символов, составляющих один подкадр и схему модуляции, и определяет вертикальный размер R как размер N_{sc_alloc} ресурсов частотной области, которые назначает ENB. На этапе 704 приемник генерирует группы модуляции посредством группировки log₂M закодированных символов, составляющих один символ модуляции строка за строкой, для принятого сигнала. На этапе 706 приемник последовательно записывает группы модуляции в обратном перемежителе определенного размера столбец за столбцом. На этапе 708 приемник выполняет на записанных закодированных символах операцию обратной межстолбцовой перестановки, соответствующую операции, обратной операции межстолбцовой перестановки, используемой в процедуре перемежения. Затем, на этапе 710, приемник последовательно читает кодированные символы строка за строкой, таким образом завершая операцию обратного перемежения.

Фиг. 8A и 8B показывают устройство передачи данных, к которым применяются первое и второе примерные варианты осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 8A, данные, сгенерированные генератором 802 данных, когда размер информации данных больше, чем определенное число битов, сегментируются во множество блоков кода в сегментаторе 804 блока кода, и блоки кода канально кодируются посредством кодера 806. Канально кодированные блоки кода корректируются по размеру, чтобы быть подходящими для размера назначенных временных-частотных ресурсов в блоке 808 сопоставления скорости, и затем вводятся в перемежитель 810. Перемежитель 810, как описано выше, последовательно записывает входные блоки кода строка за строкой в соответствии со схемой преобразования сначала по времени, выполняет операцию межстолбцовой перестановки вслед за тем, и затем последовательно читает группы модуляции, сформированные в том же самом блоке кода столбец за столбцом. Скремблер 812 выполняет операцию перестановки на сигнале, принятом от перемежителя 810 в модулях групп модуляции, для межпользовательской рандомизации, и устройство 814 преобразования выполняет операцию модуляции на входном сигнале. Смодулированный сигнал конвертируется в параллельный сигнал в последовательно/параллельном (S/P) преобразователе 818 фиг. 8B, который выводит параллельный сигнал в блок 820 DFT. Блок 820 DFT читает входные данные в модулях SC-FDMA символов, и выводит их как сигнал частотной области через обработку сигналов DFT. Устройство преобразования 822 элемента ресурса преобразует сигнал, принятый от блока 820 DFT в ресурсы частотной области, назначенные от ENB во всей системной полосе передачи. Сигнал вывода устройства 822 преобразования элемента ресурса трансформируется в сигнал временной области в блоке 824 IFFT через обработку сигналов IFFT, и затем конвертируется в последовательный сигнал посредством преобразователя 826 P/S. Сумматор 828 CP добавляет CP для предотвращения межсимвольной помехи к последовательному сигналу, и затем передает CP-добавленные данные через передающую антенну 830.

Фиг. 9 является диаграммой, показывающей внутреннюю структуру перемежителя, согласно первому и второму примерным вариантам осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 9, перемежитель включает в себя контроллер 904 перемежителя, записывающее устройство 906, память 908 перемежителя, и устройство 910 считывания. Контроллер 904 перемежителя получает размер временных-частотных ресурсов для передачи данных и схему модуляции от информации 912 планирования назначения, и определяет размер памяти 908 перемежителя в зависимости от полученной информации. Записывающее устройство 906 последовательно записывает поток 902 сигнала, вводимый в перемежитель, в памяти 908 перемежителя строка за строкой, посредством схемы преобразования сначала по времени. Устройство 910 считывания выполняет межстолбцовую перестановку на потоке сигнала, записанном в памяти 908 перемежителя, последовательно читает генерированные группы модуляции столбец за столбцом и обеспечивает вывод 914. Контроллер 904 перемежителя предоставляет записывающему устройству 906 информацию, такую как размер и порядок записи каждого блока кода, и размер памяти 908 перемежителя, чтобы управлять операцией записывающего устройства 906, и предоставляет устройству 910 считывания информацию, такую как определение операции межстолбцовой перестановки, способ генерирования группы модуляции, размер памяти 908 перемежителя, и порядок считывания, чтобы управлять операцией устройства 910 считывания.

Фиг. 10A и 10B показывают устройство приема данных, к которому применяются первый и второй примерные варианты осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 10A, сигнал, принятый через антенну 1002, подвергается CP-удалению посредством устройства 1004 CP-удаления, и CP удаленный сигнал конвертируется в параллельный сигнал преобразователем 1006 S/P, и затем вводится в блок 1008 быстрого преобразования Фурье (FFT). Блок 1008 FFT трансформирует входной сигнал в сигнал частотной области посредством преобразования FFT. Устройство обратного 1010 преобразования элемента ресурса извлекает сигнал частотной области, к которому преобразуются желательные данные, из сигнала частотной области, и применяет извлеченный сигнал к блоку 1012 обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT). Ввод сигнала к блоку 1012 IDFT трансформируется в сигнал временной области обработкой сигналов IDFT, и затем конвертируется в последовательный сигнал посредством преобразователя 1014 P/S. Последовательный сигнал демодулируется устройством 1018 обратного преобразования модуляции фиг. 10B, и обратный скремблер 1020 выполняет обратное скремблирование на демодулируемом сигнале, используя операцию обратную операции скремблирования, используемой в передатчике, и затем выводит обратно скремблированный сигнал к устройству 1022 обратного перемежения. Подробная структура примерного устройства 1022 обратного перемежения показана на фиг.9. Устройство 1022 обратного перемежения, как описано выше, генерирует группы модуляции строка за строкой, используя поток входного сигнала в соответствии со схемой модуляции передатчика, и затем последовательно записывает группы модуляции столбец за столбцом. Далее, устройство 1022 обратного перемежения выполняет обратную операцию межстолбцовой перестановки вслед за тем и последовательно считывает кодированные символы строкой за строкой. Сигнал вывода вводят в блок 1024 обратного сопоставления скорости для каждого блока кода, в котором его размер откорректирован к размеру оригинального блока кода. Обратно сопоставленный по скорости сигнал декодируется декодером 1026, и затем связывается к одному потоку данных конкатенатором 1028 блока кода, таким образом достигая сбора данных информации 1030.

Тем временем также возможно получить подобный эффект как из предшествующей операции посредством определения перемежителя, полученного вращением на 90° R×C прямоугольного перемежителя и обратного перемежителя, определенных в первом примерном варианте осуществления. В этом случае горизонтальный размер перемежителя и обратного перемежителя определяется как размер N_{sc_alloc} ресурсов частотной области, назначенных от ENB, и вертикальный размер определяется как N_symb×log₂M от числа N_symb SC-FDMA символов, составляющих один подкадр и порядок М модуляции. Поэтому предшествующие операции, такие как запись строки за строкой, способ генерирования группы модуляции, операция межстолбцовой перестановки и считывание столбца за столбцом, должны быть изменены в соответствии с определением горизонтальных/ вертикальных осей недавно определенных перемежителя и обратного перемежителя.

Второй Примерный Вариант Осуществления

Второй примерный вариант осуществления обеспечивает другую операцию подробного преобразования или операцию перемежения, к которой применяется способ преобразования сначала по времени, рассматриваемую как схема модуляции N блоков кода, которые подверглись кодированию канала и сопоставлению скорости.

Со ссылкой на фиг. 11 подробная операция второго примерного варианта осуществления будет описана ниже.

Во-первых, определяется прямоугольный перемежитель, имеющий размер R×C. R 1102, размер строки в перемежителе, определяется N_{sc_alloc} размером ресурсов частотной области, назначенных от ENB и порядка М модуляции. Таким образом, R=N_{sc_alloc}×log₂M. Что касается порядка М модуляции, М=4 для QPSK, М=16 для 16QAM, и М=64 для 64QAM, согласно схеме модуляции. C 1104, размер столбца в перемежителе, определяется числом N_symb SC-FDMA символов, составляющих один подкадр. Для N блоков кода блок (0) 1112 кода составляется из в общей сложности K (O) канально закодированных и сопоставленных по скорости символов с #0 по #K (0)-1, блок (1) 1114 кода составляется из в общей сложности K (I) канально закодированных и сопоставленных по скорости символов с #0 по #K (1)-1, блок (2) 1116 кода составляется из в общей сложности K (2) канально закодированных и сопоставленных по скорости символов с #0 по #K (2)-1, блок кода (N-2) 1118 составляется из в общей сложности K (N-2) канально закодированных и сопоставленных по скорости символов с #0 по #K (N-2)-l, и блок кода (N-1), 1120 составляется из в общей сложности K (N-1) канально закодированных и сопоставленных по скорости символов с #0 к #K (N-1)-1.

Во втором примерном варианте осуществления группы 1110 модуляции генерируются в вертикальном направлении так, чтобы смежные строки составляют один символ модуляции, посредством группировки символов в каждом блоке кода в модулях log₂M, принимая во внимание схему модуляции, и затем преобразование строки за строкой выполняется для последовательного преобразования группы модуляции в горизонтальной зоне. Операция 1108 чтения начинается с позиции (0, 0) перемежителя и операция преобразования начинается от позиции (0, 0) перемежителя.

Фиг. 11 показывает пример, в котором применяется схема модуляции QPSK, и в этом примере смежные строки составляют группы модуляции в модулях log₂M=2 из порядка M=4 модуляции QPSK. Первая группа модуляции, преобразуемая в RxC перемежителе, расположена в позициях (0, 0) и (1, 0) перемежителя, и вторая группа модуляции расположена в позициях (0, 1) и (1, 1), индекс горизонтальной зоны которого увеличивается на единицу с той из первой группы модуляции. Точно так же последняя группа модуляции, преобразуемая в перемежителе, расположена в позициях (R-2, C-1) и (R-1, C-1). Операция расположения также упоминается как операция 1106 записи.

После того, как N блоков кода расположены в перемежителе, выполняется межстолбцовая перестановка 1122 (операция перестановки столбцов перемежителя), таким образом гарантируя надежность по отношению к возможному пакету ошибок временной области.

Считыванием блоков кода, которые подверглись межстолбцовой перестановке, будучи преобразованными в перемежителе, выполняется последовательное чтение столбца за столбцом. Операция чтения начинается с позиции (0, 0) перемежителя. Первый символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (0, 0) перемежителя, второй символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (1, 0), и третий символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (2, 0). Таким образом, последний символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (R-1, C-1).

Фиг. 12 является диаграммой, показывающей процедуру перемежения в передатчике в соответствии со вторым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 12, передатчик определяет горизонтальные и вертикальные размеры перемежителя на этапе 1202. Передатчик определяет горизонтальный размер как C=N_symb, принимая во внимание число SC-FDMA символов, составляющих один подкадр, и определяет вертикальный размер R как R=N_{sc_alloc}×log₂M от N_{sc_alloc} размера ресурсов частотной области, назначенных от ENB, и порядок М модуляции. На этапе 1204 передатчик выбирает log₂M смежные закодированные символы в том же самом блоке кода и генерирует группы модуляции в вертикальном направлении так, что смежные строки составляют один символ модуляции. На этапе 1206 передатчик последовательно записывает группы модуляции в горизонтальной зоне строка за строкой. После завершения операции записи на всех блоках кода передатчик выполняет операцию межстолбцовой перестановки на записанных закодированных символах на этапе 1208. Операция межстолбцовой перестановки определяется таким образом, чтобы смежные столбцы были расположены друг от друга как можно дальше. На этапе 1210 передатчик последовательно читает символы, преобразованные в перемежителе столбец за столбцом, таким образом завершая операцию перемежения.

Фиг. 13 является диаграммой, показывающей процедуру обратного перемежения в приемнике в соответствии со вторым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 13, приемник определяет горизонтальные и вертикальные размеры перемежителя на этапе 1302. Приемник определяет горизонтальный размер как C=N_symb, принимая во внимание число SC-FDMA символов, составляющих один подкадр, и определяет вертикальный размер R как R=N_{sc_alloc}×log₂M от N_{sc_alloc} размера ресурсов частотной области, назначенных от ENB, и порядок М модуляции. На этапе 1304 приемник последовательно записывает входные символы в обратный перемежитель столбец за столбцом. На этапе 1306 приемник выполняет на записанных закодированных символах операцию обратной межстолбцовой перестановки, соответствующую операции обратной операции межстолбцовой перестановки, выполненной в процедуре перемежения. Затем, на этапе 1308, приемник генерирует группы модуляции посредством группировки log₂M символов в смежные строки, принимая во внимание схему модуляции. На этапе 1310 приемник последовательно читает группы модуляции строка за строкой, таким образом завершая операцию обратного перемежения.

В виду того, что устройство передачи данных, внутреннее устройство перемежителя и устройство приема данных, к которым применяется второй примерный вариант осуществления, подобны таким же в первом примерном варианте осуществления, их описание будет опущено для краткости. Однако подробная их операция перемежения/обратного перемежения следует за описанием второго примерного варианта осуществления.

Является также возможным получить подобный эффект, как тот из предшествующей операции, посредством определения перемежителя, полученного вращением на 90° прямоугольного R×C перемежителя и обратного перемежителя, определенных во втором примерном варианте осуществления. В этом случае горизонтальный размер перемежителя и обратного перемежителя определяется как N_{sc_alloc}×log₂M от размера N_{sc_alloc} ресурсов частотной области, назначенных от ENB и порядка М модуляции, и вертикальный размер определяется как Nsymb число SC-FDMA символов, составляющих один подкадр. Поэтому предшествующие операции, такие как запись строки за строкой, способ генерирования группы модуляции, операция межстолбцовой перестановки, и чтение столбец-столбцом, должны быть изменены в соответствии с определением горизонтальных/вертикальных осей заново определенных перемежителя и обратного перемежителя.

Третий Примерный Вариант Осуществления

Третий примерный вариант осуществления обеспечивает подробную операцию преобразования или операцию перемежения, к которым применяется способ преобразования сначала по времени N смодулированных блоков кода.

В то время как первый примерный вариант осуществления и второй примерный вариант осуществления обеспечивают операцию, к которой применяется способ преобразования сначала по времени N канально закодированные и сопоставленные по скорости блоки кода, принимая во внимание схему модуляции, третий примерный вариант осуществления обеспечивает операцию, к которой применяется способ преобразования сначала по времени N блоков кода, которые подверглись модуляции после канального кодирования и сопоставления скорости.

Со ссылкой на фиг. 14 подробная операция третьего примерного варианта осуществления будет описана ниже.

Со ссылкой на фиг. 14, во-первых, определяется прямоугольный перемежитель, имеющий размер R×C. R 1402, размер строки в перемежителе, определяется N_{sc_alloc} размером ресурсов частотной области, назначенных от ENB. C 1404, размер столбца в перемежителе, определяется числом N_symb SC-FDMA символов, составляющих один подкадр. Для N блоков кода блок (0) 1410 кода составляется из в общей сложности K(0) канально кодированных/сопоставленных по скорости/модулированных символов с #0 по #K(0)-1, блок (1) 1412 кода составляется из в общей сложности K(1) канально кодированных/сопоставленных по скорости/модулированных символов с #0 по #K(1)-1, блок (2) 1414 кода составляется из в общей сложности K(2) канально кодированных/сопоставленных по скорости/модулированных символов с #0 по #K (2)-1, блок кода (N-2) 1416 составляется из в общей сложности K(N-2) канально кодированных/сопоставленных по скорости/модулированных символов с #0 по #K (N-2)-1, блок кода (N-1), 1418 составлен из в общей сложности K (N-1) канально кодированных/сопоставленных по скорости/модулированных символов с #0 по #K (N-1)-1.

Преобразование строки за строкой выполняется для того, чтобы последовательно преобразовать символы в каждом блоке кода в горизонтальной зоне перемежителя. Операция преобразования начинается с позиции (0, 0) перемежителя. Первый символ, преобразованный в R×C перемежителе, располагается в позиции (0, 0) перемежителя, и второй символ располагается в позиции (0, 1), индекс горизонтальной зоны, которой увеличивают на единицу по сравнению с горизонтальной зоной первого символа. Точно так же последний символ, преобразованный в перемежителе, располагают в позиции (R-1, C-1). Операция расположения также упоминается как операция 1406 записи.

После того как N блоков кода расположены в перемежителе, выполняется межстолбцовая перестановка 1420 (операция перестановки столбцов перемежителя), таким образом гарантируя надежность по отношению к возможному пакету ошибок временной области.

Посредством считывания блоков кода, которые подверглись межстолбцовой перестановке, будучи преобразованными в перемежителе, выполняется последовательное чтение столбца за столбцом. Операция 1408 чтения начинается с позиции (0, 0) перемежителя. Первый символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (0, 0) перемежителя, второй символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (1, 0), и третий символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (2, 0), и таким образом, последний символ, считываемый из перемежителя, является символом, расположенным в позиции (R-1, C-1).

Фиг. 15 является диаграммой, показывающей процедуру перемежения в передатчике в соответствии с третьим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 15, передатчик определяет горизонтальные и вертикальные размеры перемежителя на этапе 1502. Передатчик определяет горизонтальный размер как C=N_symb, принимая во внимание число SC-FDMA символов, составляющих один подкадр, и определяет вертикальный размер R как N_{sc_alloc} размер ресурсов частотной области, назначенных от ENB. На этапе 1504 передатчик последовательно записывает символы в блоках кода в горизонтальной зоне строка за строкой. После завершения операции записи на всех блоках кода передатчик выполняет операцию межстолбцовой перестановки на записанных закодированных символах на этапе 1506. Операция межстолбцовой перестановки определяется таким образом, чтобы смежные столбцы были расположены друг от друга как можно дальше. На этапе 1508 передатчик последовательно читает символы, преобразованные в перемежителе столбец за столбцом, таким образом завершая операцию перемежения.

Фиг. 16 является диаграммой, показывающей процедуру обратного перемежения в приемнике в соответствии с третьим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 16, приемник определяет горизонтальные и вертикальные размеры перемежителя на этапе 1602. Приемник определяет горизонтальный размер как C=N_symb, принимая во внимание число SC-FDMA символов, составляющих один подкадр, и определяет вертикальный размер R как N_{sc_alloc} размер ресурсов частотной области, назначенных от ENB. На этапе 1604 приемник последовательно записывает входные символы модуляции в обратный перемежитель столбец за столбцом. На этапе 1606 приемник выполняет на записанных закодированных символах операцию межстолбцовой обратной перестановки, соответствующую операции обратной операции межстолбцовой перестановки, выполненной в процедуре перемежения. Затем на этапе 1608 приемник последовательно читает группы модуляции строка за строкой, таким образом завершая операцию обратного перемежения.

Фиг. 17A и 17B показывают устройство передачи данных, к которому применен третий примерный вариант осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 17A, данные, сгенерированные генератором 1702 данных, когда размер информации данных больше чем определенное число битов, сегментируются во множество блоков кода в сегментаторе 1704 блока кода, и блоки кода канально кодируются посредством кодера 1706. Канально кодированные блоки кода корректируются по размеру, чтобы быть подходящими для размера назначенных временных-частотных ресурсов в блоке 1708 сопоставления скорости, и устройство 1710 преобразования модуляции выполняет операцию модуляции на блоках кода и выводит результаты перемежителю 1712. Перемежитель 1712, как описано выше, последовательно записывает входные блоки кода строка за строкой в соответствии со схемой преобразования сначала по времени, выполняет операцию межстолбцовой перестановки вслед за тем, и затем последовательно читает группы модуляции, сформированные в том же самом блоке кода столбец за столбцом. Скремблер 1714 выполняет операцию перестановки на сигнале, принятом от перемежителя 1712, для межпользовательской рандомизации. Скремблированный сигнал конвертируется в параллельный сигнал в (S/P) преобразователе 1718 фиг. 17B, и затем параллельный сигнал выводится в блок 1720 DFT. Блок 1720 DFT читает входные данные в модулях SC-FDMA символов, и выводит сигнал частотной области через обработку сигналов DFT. Устройство преобразования 1722 элемента ресурса преобразует сигнал, принятый от блока 1720 DFT в ресурсы частотной области, назначенные от ENB во всей системной полосе передачи. Сигнал вывода устройства 822 преобразования элемента ресурса трансформируется в сигнал временной области в блоке 1724 IFFT через обработку сигналов IFFT, и затем конвертируется в последовательный сигнал посредством преобразователя 1726 P/S. Сумматор 1728 CP добавляет CP для предотвращения межсимвольной помехи к последовательному сигналу, и затем передает CP-добавленные данные через передающую антенну 830.

Внутренняя структура перемежителя 1712 повторяет описание Фиг. 9. Однако, в третьем варианте осуществления, нет никакой потребности в рассмотрении схемы модуляции в перемежителе.

Фиг. 18A и 18B показывают устройство приема данных, к которому применяется третий примерный вариант осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 18A, сигнал, принятый через антенну 1802, подвергается CP удалению посредством устройства 1804 CP удаления, и CP удаленный сигнал конвертируется в параллельный сигнал преобразователем 1806 S/P, и затем вводится в блок 1808 Быстрого преобразования Фурье (FFT). Блок 1808 FFT трансформирует входной сигнал в сигнал частотной области посредством преобразования FFT. Устройство обратного 1810 преобразования элемента ресурса извлекает сигнал частотной области, к которому желательные данные преобразуются, из сигнала частотной области, и применяет извлеченный сигнал к блоку 1812 IDFT. Ввод сигнала к блоку 1812 IDFT трансформируется в сигнал временной области обработкой сигналов IDFT, и затем конвертируется в последовательный сигнал посредством преобразователя 1814 P/S. Что касается последовательного сигнала, устройством 1818 обратного преобразования модуляции фиг. 18B, выполняет обратное скремблирование на демодулируемом сигнале, используя операцию обратную операции скремблирования, используемой в передатчике, и затем выводит обратно скремблированный сигнал к устройству 1820 обратного перемежения. Устройство 1820 обратного перемежения, как описано выше, последовательно записывает группы модуляции столбец за столбцом и выполняет обратную операцию межстолбцовой перестановки. Устройство 1822 обратного преобразования демодулирует сигнал, принятый от устройства 1820 обратного перемежения, и выводит результаты в блок 1824 обратного сопоставления скорости для каждого блока кода, в котором размер откорректирован к размеру оригинального блока кода. Обратно сопоставленный по скорости сигнал декодируется декодером 1826, и затем связывается к одному потоку данных конкатенатором 1828 блока кода, таким образом достигая сбора данных информации 1830.

Тем временем, также возможно получить подобный эффект как из предшествующей операции, посредством определения перемежителя, полученного вращением на 90° R×C прямоугольного перемежителя и обратного перемежителя, определенных во втором примерном варианте осуществления. В этом случае горизонтальный размер перемежителя и обратного перемежителя определяется как размер N_{sc_alloc} ресурсов частотной области, назначенных от ENB, и вертикальный размер определяется как число N_symb SC-FDMA символов, составляющих один подкадр. Поэтому предшествующие операции, такие как запись строки за строкой, способ генерирования группы модуляции, операция межстолбцовой перестановки, и считывание столбца за столбцом, должны быть изменены в соответствии с определением горизонтальных/вертикальных осей недавно определенных перемежителя и обратного перемежителя.

Как очевидно из предшествующего описания, примерные варианты осуществления настоящего изобретения определяют подробную операцию перемежения для желательных данных передачи в системе мобильной связи, таким образом сокращая интенсивность ошибок битов или интенсивность ошибок для данных и увеличивая надежность приема.

В то время как изобретение показано и описано в отношении его определенных примерных вариантов осуществления, будет понятно специалистам в данной области техники, что различные изменения в форме и деталях могут быть произведены там, не отступая от идеи и объема изобретения, определенных приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.

Изобретение относится к способу и устройству передачи данных в системах мобильной связи, более конкретно к способу и устройству перемежения данных в системе мобильной связи. Реализован способ перемежения, к которому применяется преобразование сначала по времени для множества канально-кодированных и согласованных по скорости кодовых блоков в системе мобильной связи. Способ перемежения содержит этапы, на которых: определяют размеры горизонтальной зоны и вертикальной зоны перемежителя; генерируют группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции; последовательно записывают группы модуляции в горизонтальной зоне строка за строкой; и последовательно считывают кодированные биты, записанные в перемежителе в вертикальной зоне столбец за столбцом. Технический результат - повышение надежности приема данных передачи в системе мобильной связи. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 22 ил.

1. Способ перемежения, в котором применяется преобразование сначала по времени для множества канально-кодированных и согласованных по скорости кодовых блоков в системе мобильной связи, причем способ содержит этапы, на которых:
определяют размеры горизонтальной зоны и вертикальной зоны перемежителя;
генерируют группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции;
последовательно записывают группы модуляции в горизонтальной зоне, строка за строкой, посредством использования упомянутого преобразования сначала по времени; и
последовательно считывают кодированные биты, записанные в перемежителе в вертикальной зоне, столбец за столбцом.

2. Способ по п.1, в котором размер горизонтальной зоны соответствует числу символов, составляющих один подкадр.

3. Способ по п.2, в котором символы содержат символы множественного доступа с частотным разделением с одной несущей (SC-FDMA).

4. Способ по п.2, в котором размер вертикальной зоны определяется следующим уравнением:
R=N_{sc_alloc}·log₂M,
где R означает размер вертикальной зоны, N_{sc_alloc} означает размер ресурсов частотной области, назначенных из усовершенствованного Узла В (ENB), и М означает порядок модуляции.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют межстолбцовую перестановку таким образом, что максимизируется пространство между смежными столбцами записанных кодированных символов.

6. Способ по п.1, в котором определенное число является log₂M, где М означает порядок модуляции.

7. Способ обратного перемежения, в котором применяется преобразование сначала по времени для множества канально-кодированных и согласованных по скорости кодовых блоков в системе мобильной связи, причем способ содержит этапы, на которых:
определяют размеры горизонтальной зоны и вертикальной зоны обратного перемежителя;
последовательно записывают входной сигнал обратного перемежителя столбец за столбцом;
генерируют группы модуляции со смежными кодированными битами в смежных строках, записанных в обратном перемежителе, в соответствии со схемой модуляции; и
последовательно считывают группы модуляции строка за строкой посредством использования упомянутого преобразования сначала по времени.

8. Способ по п.7, в котором размер горизонтальной зоны соответствует числу символов, составляющих один подкадр.

9. Способ по п.8, в котором размер вертикальной зоны определяется следующим уравнением:
R=N_{sc_alloc}·log₂M,
где R означает размер вертикальной зоны, N_sc__alloc означает размер ресурсов частотной области, назначенных из усовершенствованного Узла В (ENB), и М означает порядок модуляции.

10. Способ по п.7, дополнительно содержащий этап, на котором:
выполняют обратную межстолбцовую перестановку, когда входной сигнал прошел перемежение межстолбцовой перестановки, таким образом, что максимизируется пространство между смежными столбцами кодированных символов.

11. Способ по п.7, в котором определенное число является log₂M, где М означает порядок модуляции.

12. Устройство перемежения, в котором применяется преобразование сначала по времени для множества канально-кодированных блоков и согласованных по скорости кодовых блоков в системе мобильной связи, причем устройство содержит:
перемежитель;
контроллер для определения размеров горизонтальной зоны и вертикальной зоны перемежителя и для определения способа генерирования группы модуляции;
записывающее устройство для приема способа генерирования группы модуляции от контроллера для генерирования группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции и для последовательной записи групп модуляции в перемежитель в горизонтальной зоне, строка за строкой, посредством использования упомянутого преобразования сначала по времени; и
устройство считывания для последовательного считывания кодированных битов, записанных в перемежителе в вертикальной зоне столбец за столбцом.

13. Устройство по п.12, в котором размер горизонтальной зоны соответствует числу символов, составляющих один подкадр.

14. Устройство по п.13, в котором размер вертикальной зоны определяется следующим уравнением:
R=N_{sc_alloc}·log₂M,
где R означает размер вертикальной зоны, N_{sc_alloc} означает размер ресурсов частотной области, назначенных из усовершенствованного Узла В (ENB), и М означает порядок модуляции.

15. Устройство по п.12, в котором устройство считывания выполняет операцию межстолбцовой перестановки таким образом, что максимизируется пространство между смежными столбцами записанных кодированных символов.

16. Устройство по п.12, в котором определенное число является log₂M, где М означает порядок модуляции.

17. Устройство обратного перемежения, в котором применяется преобразование сначала по времени для множества канально-кодированных и согласованных по скорости кодовых блоков в системе мобильной связи, причем устройство содержит:
обратный перемежитель;
контроллер для определения размеров горизонтальной зоны и вертикальной зоны обратного перемежителя и для определения способа генерирования группы модуляции;
записывающее устройство для последовательной записи входного сигнала в обратный перемежитель столбец за столбцом; и
устройство считывания для приема способа генерирования группы модуляции от контроллера для генерирования группы модуляции со смежными кодированными битами в вертикальном направлении в соответствии со схемой модуляции и для последовательного считывания групп модуляции, строка за строкой, посредством использования упомянутого преобразования сначала по времени.

18. Устройство по п.17, в котором размер горизонтальной зоны соответствует числу символов, составляющих один подкадр.

19. Устройство по п.18, в котором размер вертикальной зоны определяется следующим уравнением:
R=N_{sc_alloc}·log₂M,
где R означает размер вертикальной зоны, N_{sc_alloc} означает размер ресурсов частотной области, назначенных из усовершенствованного Узла В (ENB), и М означает порядок модуляции.

20. Устройство по п.17, в котором записывающее устройство выполняет обратную межстолбцовую перестановку, когда входной сигнал прошел перемежение межстолбцовой перестановки, таким образом, что максимизируется пространство между смежными столбцами кодированных символов.

21. Устройство по п.17, в котором определенное число является log₂M, где М означает порядок модуляции.