КОДИРОВАНИЕ И МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2013 года по МПК H04J11/00 H04B1/69 

Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США № 60/955624, озаглавленной "METHOD AND APPARATUS FOR UPLINK CONTROL CHANNEL CODING AND MULTIPLEXING STRUCTURE FOR TDD SINGLE CARRIER SYSTEMS", поданной 13 августа 2007 года, переуступленной правопреемнику настоящей заявки и включенной в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие изобретения, в целом, относится к связи, а более конкретно, к технологиям отправки управляющей информации в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко развернуты для предоставления различного коммуникационного контента, такого как, например, передачи речи, видео, пакетных данных, обмен сообщениями, широковещательная передача и т.д. Эти беспроводные системы могут быть системами множественного доступа, допускающими поддержку множества пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы с ортогональным FDMA (OFDMA) и системы FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

В системе беспроводной связи узел B может передавать данные трафика в пользовательское устройство (UE) по нисходящей линии связи и/или принимать данные трафика от UE по восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от узла B к UE, и восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE к узлу B. UE может отправлять информацию индикатора качества канала (CQI), указывающую качество канала нисходящей линии связи, в узел B. Узел B может выбирать скорость на основе CQI-информации и может отправлять данные на выбранной скорости в UE. UE может отправлять информацию подтверждения приема (ACK) для данных трафика, принимаемых от узла B. Узел B может определять, следует ли повторно передавать незавершенные данные трафика или передавать новые данные трафика в UE, на основе ACK-информации. Желательно эффективно отправлять ACK- и CQI-информацию.

Раскрытие изобретения

В данном документе описаны методы отправки управляющей информации в системе беспроводной связи. В одном аспекте управляющая информация может расширяться по частоте, а также по времени до осуществления передачи. В одной схеме UE может кодировать управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) на основе блочного кода, чтобы получать кодированные данные. UE может расширять кодированные данные по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT), чтобы получать частотные расширенные данные. UE может дополнительно расширять частотные расширенные данные по времени с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации. В одной схеме UE может принимать кодовые слова для N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) в N субкадрах нисходящей линии связи, где N>1. UE может определять значение ACK для каждого HARQ-процесса и может по отдельности или совместно кодировать N значений ACK для N HARQ-процессов, чтобы получать ACK-информацию. UE может обрабатывать ACK-информацию, чтобы получать выходные данные, и может отправлять выходные данные в одном из M субкадров восходящей линии связи, где M>1. N субкадров нисходящей линии связи и M субкадров восходящей линии связи могут быть дуплексированы с временным разделением.

В другом аспекте первая управляющая информация (к примеру, ACK-информация для одного HARQ-процесса) может обрабатываться на основе первой схемы кодирования и мультиплексирования, которая использует мультиплексирование с кодовым разделением как во временной области, так и в частотной области. Вторая управляющая информация (к примеру, ACK-информация для нескольких HARQ-процессов, CQI-информация или как ACK-, так и CQI-информация) может обрабатываться на основе второй схемы кодирования и мультиплексирования, которая использует мультиплексирование с кодовым разделением во временной области и расширение в частотной области.

В одной схеме передающее устройство (к примеру, UE) может формировать символ модуляции на основе первой управляющей информации, модулировать последовательность опорных сигналов с помощью символа модуляции и расширять модулированную последовательность опорных сигналов по времени с помощью первой ортогональной последовательности. В одной схеме приемное устройство (к примеру, узел B) может сжимать принимаемые данные по времени с помощью первой ортогональной последовательности, чтобы получать данные, сжатые по времени, коррелировать данные, сжатые по времени, с последовательностью опорных сигналов, чтобы получать результаты корреляции, и восстанавливать первую управляющую информацию на основе результатов корреляции.

В одной схеме передающее устройство может кодировать вторую управляющую информацию, чтобы получать кодированные данные, расширять данные по частоте с помощью DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные, и расширять по времени расширенные по частоте данные с помощью второй ортогональной последовательности. В одной схеме приемное устройство может сжимать принимаемые данные по времени с помощью второй ортогональной последовательности, чтобы получать данные, сжатые по времени, сжимать данные, сжатые по времени, по частоте с помощью обратного DFT (IDFT), чтобы получать сжатые по частоте данные, и декодировать сжатые по частоте данные, чтобы восстанавливать вторую управляющую информацию.

Далее более подробно описаны различные аспекты и особенности изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи.

Фиг.2A иллюстрирует примерную структуру кадра для TDD-системы.

Фиг.2B иллюстрирует конфигурацию N:M для TDD-системы.

Фиг.3 иллюстрирует примерные передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи.

Фиг.4 иллюстрирует структуру передачи для восходящей линии связи.

Фиг.5 иллюстрирует примерную структуру для схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.6 иллюстрирует примерную структуру для схемы 2 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.7 иллюстрирует примерную структуру для схемы 3 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.8 иллюстрирует блок-схему узла B и UE.

Фиг.9 иллюстрирует передающий процессор для схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.10 иллюстрирует передающий процессор для схемы 3 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.11 иллюстрирует приемный процессор для схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.12 иллюстрирует приемный процессор для схемы 3 кодирования и мультиплексирования.

Фиг.13 иллюстрирует процесс для отправки управляющей информации.

Фиг.14 иллюстрирует устройство для отправки управляющей информации.

Фиг.15 иллюстрирует процесс для приема управляющей информации.

Фиг.16 иллюстрирует устройство для приема управляющей информации.

Фиг.17 иллюстрирует процесс для обработки управляющей информации.

Фиг.18 иллюстрирует устройство для обработки управляющей информации.

Фиг.19 иллюстрирует процесс для отправки данных в TDD-системе.

Фиг.20 иллюстрирует устройство для отправки данных в TDD-системе.

Фиг.21 иллюстрирует процесс для приема данных в TDD-системе.

Фиг.22 иллюстрирует устройство для приема данных в TDD-системе.

Осуществление изобретения

Технологии, описанные в данном документе, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины "система" и "сеть" зачастую используются взаимозаменяемо. CDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA) cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (WCDMA) и другие варианты CDMA. Cdma2000 покрывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. TDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). OFDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), сверхширокополосная передача для мобильных устройств (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Стандарт долгосрочного развития (LTE) 3GPP является планируемой к выпуску версией UMTS, которая использует E-UTRA, который применяет OFDMA в нисходящей линии связи и SC-FDMA в восходящей линии связи. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описываются в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения (3GPP). Cdma2000 и UMB описываются в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Для простоты определенные аспекты технологий описываются ниже для LTE, и терминология LTE используется в большей части нижеприведенного описания.

Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи, которая может быть LTE-системой. Система 100 может включать в себя определенное число узлов B 110 и других сетевых объектов. Узел B может быть стационарной станцией, которая обменивается данными с UE, и также может упоминаться как усовершенствованный узел B (eNB), базовая станция, точка доступа и т.д. UE 120 могут быть распределены по всей системе, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. UE также может упоминаться как мобильная станция, терминал, терминал доступа, абонентское устройство, станция и т.д. UE может быть сотовый телефон, персональное цифровое устройство (PDA), беспроводной модем, устройство беспроводной связи, портативное устройство, портативный компьютер, беспроводной телефон и т.д.

Система может использовать дуплексную передачу с временным разделением каналов (TDD). Для TDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один частотный канал, который может использоваться для нисходящей линии связи часть времени и для восходящей линии связи другую часть времени.

Фиг.2A иллюстрирует примерную структуру 200 кадра, которая может использоваться для TDD-системы. Временная шкала передачи может быть секционирована в блоки радиокадров. Каждый радиокадр может иметь заранее определенную длительность (к примеру, 10 миллисекунд (мс)) и может быть секционирован на 10 субкадров с индексами от 0 до 9. LTE поддерживает несколько конфигураций нисходящей-восходящей линий связи. Субкадры 0 и 5 могут использоваться для нисходящей линии связи (DL), а субкадр 2 может использоваться для восходящей линии связи (UL) для всех конфигураций нисходящей-восходящей линии связи. Субкадры 3, 4, 7, 8 и 9 могут использоваться для нисходящей линии связи или восходящей линии связи в зависимости от конфигурации нисходящей-восходящей линии связи. Субкадр 1 может включать в себя три специальных поля, состоящих из временного интервала пилотных сигналов нисходящей линии связи (DwPTS), защитного периода (GP) и временного интервала пилотных сигналов восходящей линии связи (UpPTS). Субкадр 6 может включать в себя только DwPTS или все три специальных поля или субкадр нисходящей линии связи в зависимости от конфигурации нисходящей-восходящей линии связи.

Каждый субкадр, который не используется для специальных полей, может быть секционирован на два временных интервала. Каждый временной интервал может включать в себя Q периодов символа, к примеру, Q=6 периодов символа для расширенного циклического префикса или Q=7 периодов символа для обычного циклического префикса. Структура 200 кадра описывается в документе 3GPP TS 36.211, озаглавленном "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation", который находится в свободном доступе.

Фиг.2B иллюстрирует конфигурацию N:M для нисходящей линии связи и восходящей линии связи в TDD-системе. Для конфигурации N:M, цикл нисходящей-восходящей линии связи включает в себя N субкадров нисходящей линии связи 1-N, после которых следует M субкадров восходящей линии связи 1-M. В общем, N≥1, M≥1, и N может быть равным или не быть равным M. Асимметрия в нисходящей линии связи и восходящей линии связи существует, когда N не равно M. Субкадры со специальными полями не показаны на фиг. 2B для простоты. Цикл нисходящей-восходящей линии связи может быть статическим или полустатическим.

Следующие конфигурации системы могут поддерживаться:

Конфигурация 1:M - это один субкадр нисходящей линии связи, после которого следует M субкадров восходящей линии связи, где M≥1.

Конфигурация N:M - это N субкадров нисходящей линии связи, после которых следует M субкадров восходящей линии связи, где N≥1 и M≥1.

UE может работать в режиме прерывистого приема (DRX), в котором UE не принимает P1 субкадров нисходящей линии связи в каждом цикле нисходящей-восходящей линии связи. UE в таком случае может эффективно работать в конфигурации (N-P1):M. Альтернативно, UE может работать в режиме прерывистой передачи (DTX), в котором UE не передает в P2 субкадрах восходящей линии связи в каждом цикле нисходящей-восходящей линии связи. UE в таком случае может эффективно работать в конфигурации N:(M-P2). UE также может работать как в DRX-, так и в DTX-режиме, в которых UE не принимает P1 субкадров нисходящей линии связи и не передает в P2 субкадрах восходящей линии связи в каждом цикле связи нисходящей-восходящей линии связи. UE в таком случае может эффективно работать в конфигурации (N-P1):(M-P2). В любом случае, конфигурация UE может влиять на то, как управляющая информация должна отправляться посредством UE, как описано ниже.

Система может поддерживать HARQ. Для HARQ по нисходящей линии связи узел B может отправлять передачу для кодового слова в UE и может отправлять одну или более дополнительных передач до тех пор, пока кодовое слово не декодировано корректно посредством UE или максимальное число передач не отправлено, или некоторое другое условие завершения не удовлетворено. HARQ позволяет повышать надежность передачи данных.

Фиг.3 иллюстрирует примерные передачи по нисходящей линии связи посредством узла B и примерные передачи по восходящей линии связи посредством UE в TDD-системе. UE может периодически оценивать качество канала нисходящей линии связи для узла B и может отправлять CQI-информацию по CQI-каналу в узел B. Узел B может использовать CQI-информацию и/или другую информацию для того, чтобы планировать UE для передачи по нисходящей линии связи и выбирать подходящую скорость (к примеру, схему модуляции и кодирования) для UE. Для каждого субкадра нисходящей линии связи, в котором UE запланировано, узел B может обрабатывать N_B транспортных блоков (или пакетов), чтобы получать N_B кодовых слов, одно кодовое слово для каждого транспортного блока, где N_B≥1. Узел B может отправлять N_B кодовых слов по физическому совместно используемому каналу нисходящей линии связи (PDSCH) и может отправлять соответствующее назначение в нисходящей линии связи по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH) в UE. Узел B может не отправлять назначение в нисходящей линии связи и кодовое слово в UE в каждом субкадре нисходящей линии связи, в котором UE не запланировано.

UE может обрабатывать PDCCH в каждом субкадре нисходящей линии связи, чтобы получать назначение в нисходящей линии связи, если таковые вообще имеются, отправляемое посредством UE. Если назначение в нисходящей линии связи принято, то UE может обрабатывать PDSCH и декодировать N_B кодовых слов, отправляемых посредством UE. UE может формировать ACK-информацию для всех кодовых слов, принимаемых посредством UE в N субкадров нисходящей линии связи фазы нисходящей линии связи. ACK-информация может содержать ACK или NAK для каждого кодового слова, где ACK может указывать, что кодовое слово декодировано корректно, а NAK может указывать, что кодовое слово декодировано некорректно. UE может отправлять ACK-информацию по ACK-каналу в назначенном субкадре восходящей линии связи в следующей фазе восходящей линии связи. ACK- и CQI-каналы могут быть частью физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH). Узел B может повторно отправлять каждое кодовое слово, для которого принято NAK, и может отправлять новое кодовое слово для каждого кодового слова, для которого принято ACK.

LTE использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) в нисходящей линии связи и мультиплексирование с частотным разделением с одной несущей (SC-FDM) в восходящей линии связи. OFDM и SC-FDMA секционируют системную полосу пропускания на несколько (K) ортогональных поднесущих, которые также, как правило, называются тонами, элементарными сигналами и т.д. Каждая поднесущая может быть модулирована с помощью данных. В общем, символы модуляции отправляются в частотной области при OFDM и во временной области при SC-FDM. Разнесение между соседними поднесущими может быть фиксированным, и общее число поднесущих (K) может зависеть от ширины полосы системы. Например, K может быть равным 128, 256, 512, 1024 или 2048 для ширины полосы системы 1,25; 2,5; 5; 10 или 20 МГц соответственно.

Фиг.4 иллюстрирует схему структуры 400 передачи, которая может использоваться для восходящей линии связи. Всего K поднесущих может группироваться в блоки ресурсов. Каждый блок ресурсов может включать в себя S поднесущих (к примеру, S=12 поднесущих) в одном временном интервале. Доступные блоки ресурсов могут назначаться PUCCH и физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH). PUCCH может включать в себя блоки ресурсов около двух границ ширины полосы системы, а PUSCH может включать в себя все блоки ресурсов, не назначенные PUCCH. UE могут назначаться блоки ресурсов для PUCCH, чтобы передавать управляющую информацию в узел B. UE также могут назначаться блоки ресурсов для PUSCH, чтобы передавать только данные трафика, или как данные трафика, так и управляющую информацию в узел B.

UE может отправлять различные типы управляющей информации по восходящей линии связи в узел B. Таблица 1 перечисляет некоторые типы управляющей информации, которые могут отправляться посредством UE в соответствии с одной схемой.

Таблица 1 Управляющая информация Число битов Описание ACK-информация N_ACK Передача ACK или NAK для каждого кодового слова, принимаемого от узла B. CQI-информация N_CQI Передача качества канала нисходящей линии связи для узла B. Запрос на диспетчеризацию N_SR Передача запроса на ресурсы восходящей линии связи.

Число битов (N_ACK) для того, чтобы отправлять ACK-информацию, может зависеть от различных факторов, таких как число HARQ-процессов, чтобы подтверждать прием, число кодовых слов, отправляемых в каждом HARQ-процессе, то следует или нет подтверждать прием назначения в нисходящей линии связи, и т.д. В одной схеме, узел B может отправлять данные трафика для вплоть до N HARQ-процессов в UE, по одному HARQ-процессу в каждом субкадре нисходящей линии связи. В одной схеме узел B может отправлять одно кодовое слово в каждом HARQ-процессе в UE с помощью системы с одним входом и множеством выходов (SIMO) или множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA). В одной схеме узел B может отправлять два кодовых слова в каждом HARQ-процессе в UE для однопользовательской системы со множеством входов и множеством выходов (SU-MIMO). Для этих схем узел B может отправлять одно или два кодовых слова для каждого HARQ-процесса, и UE может принимать от нуля до 2N кодовых слов в N субкадрах нисходящей линии связи в одной фазе нисходящей линии связи. UE может формировать ACK-информацию для всех кодовых слов и может отправлять ACK-информацию для субкадра восходящей линии связи в следующей фазе восходящей линии связи. ACK-информация может быть сформирована по-разному.

В первой схеме ACK, ACK-информация может содержать ACK или NAK для каждого кодового слова. Значение ACK для кодового слова может быть задано равным одному из двух возможных значений следующим образом:

0=ACK → кодовое слово декодировано корректно, и

1=AK → кодовое слово декодировано некорректно.

Для первой схемы ACK один бит может использоваться для каждого HARQ-процесса с одним кодовым словом, и два бита могут использоваться для каждого HARQ-процесса с двумя кодовыми словами. ACK-информация может содержать (i) до N битов, если одно кодовое слово отправляется в каждом HARQ-процессе, или (ii) до 2N битов, если два кодовых слова отправляются в каждом HARQ-процессе.

Во второй схеме ACK, ACK-информация может содержать ACK или NAK для каждого кодового слова, а также индикатор относительно того, принято или нет назначение в нисходящей линии связи посредством UE. Для каждого HARQ-процесса, UE может отправлять значение DTX, если назначение в нисходящей линии связи для этого HARQ-процесса не принято посредством UE. Если назначение в нисходящей линии связи принято, то UE может отправлять ACK или NAK для каждого кодового слова, отправленного в HARQ-процессе. Эта схема ACK может исключать неоднозначность при отправке ACK-информации для нескольких HARQ-процессов.

Для второй схемы ACK, значение ACK для HARQ-процесса с одним кодовым словом может быть задано равным одному из трех возможных значений следующим образом:

0=DTX → UE пропустил PDCCH и не принял назначение в нисходящей линии связи,

1=ACK → кодовое слово декодировано корректно, и

2=NAK → кодовое слово декодировано некорректно.

Для второй схемы ACK, значение ACK для HARQ-процесса с двумя кодовыми словами может быть задано равным одному из пяти возможных значений следующим образом:

0=DTX → UE пропустил PDCCH и не принял назначение в нисходящей линии связи,

1=ACK, ACK → оба кодовых слова декодированы корректно,

2=ACK, NAK → только первое кодовое слово декодировано корректно,

3=NAK, ACK → только второе кодовое слово декодировано корректно, и

4=NAK, NAK → оба кодовых слова декодированы некорректно.

В одной схеме значение ACK для каждого HARQ-процесса может кодироваться по отдельности. Для второй схемы ACK два бита могут использоваться для каждого HARQ-процесса с одним кодовым словом, и три бита могут использоваться для каждого HARQ-процесса с двумя кодовыми словами. В другой схеме значения ACK для всех HARQ-процессов могут кодироваться совместно. Для второй схемы ACK, число битов, чтобы отправлять ACK-информацию для N HARQ-процессов, может быть выражено следующим образом:

N_ACK=log₂(3^N) для N HARQ-процессов с одним кодовым словом, и уравнение (1a)

N_ACK=log₂(5^N) для N HARQ-процессов с двумя кодовыми словами, уравнение (1b)

где   обозначает оператор округления в большую сторону.

Совместное кодирование значений ACK для всех HARQ-процессов может уменьшать число битов, чтобы отправлять ACK-информацию, при передаче всей информации. В качестве примера для N=5 HARQ-процессов с одним кодовым словом (или двумя кодовыми словами), ACK-информация может содержать 10 битов (или 15 битов) для отдельного кодирования или 8 битов (или 12 битов) для совместного кодирования. Совместное кодирование может предоставлять масштабируемую структуру для обработки критической асимметрии между нисходящей линией связи и восходящей линией связи и может повышать выигрыш от кодирования, когда число битов ACK-информации увеличивается.

В общем, ACK-информация может содержать любое число битов для любого числа кодовых слов, отправленных в любом числе HARQ-процессов. В большой части последующего описания ACK-информация содержит N_ACK битов, которые могут получаться посредством отдельного или совместного кодирования значений ACK для всех HARQ-процессов.

Число битов (N_CQI), чтобы отправлять CQI-информацию, может зависеть от различных факторов, таких как формат сообщений CQI, число кодовых слов, чтобы отправлять в каждом HARQ-процессе, требуемое разрешение для каждого значения CQI и т.д. В одной схеме CQI-информация может содержать значение CQI для каждого кодового слова, которое может использоваться для того, чтобы выбирать схему модуляции и кодирования для этого кодового слова. В другой схеме CQI-информация может содержать (i) базовое значение CQI, которое равно значению CQI первого кодового слова, и (ii) значение дельта CQI, которое равно разнице между значениями CQI первого и второго кодовых слов. CQI-информация также может содержать другую информацию. CQI-информация может включать в себя N_CQI=8 битов или некоторое другое число битов.

Число битов (N_SR), чтобы отправлять запрос планирования, может зависеть от формата запроса, типа информации, чтобы отправлять запрос, требуемого разрешения и т.д. Например, запрос планирования может передавать объем данных, чтобы отправлять посредством UE, объем запрашиваемых ресурсов и т.д. Для простоты, в большей части нижеприведенного описания предполагается, что запрос планирования не отправляется, так что N_SR=0.

В общем, UE может отправлять любую управляющую информацию для данного субкадра восходящей линии связи в узел B. Для простоты, большая часть нижеприведенного описания охватывает передачу только ACK-информации или только CQI-информации или как ACK-, так и CQI-информации по PUCCH.

UE может отправлять управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) по-разному. Управляющая информация от множества UE также может быть мультиплексирована по-разному. Таблица 2 обобщает три схемы кодирования и мультиплексирования, которые могут использоваться для того, чтобы отправлять управляющую информацию. В таблице 2 TD-FD-CDM обозначает мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) как во временной области (TD), так и в частотной области (FD) FD-CDM обозначает мультиплексирование с кодовым разделением в частотной области. TD-CDM обозначает мультиплексирование с кодовым разделением во временной области. Каждая схема кодирования и мультиплексирования описывается подробнее ниже.

Таблица 2   Схема 1 Схема 2 Схема 3 Основа сигнализации Модулированная последователь-ность опорных сигналов (RSS) Модулированная последовательность опорных сигналов с DFT расширением Мультиплексирование TD-FD-CDM FD-CDM TD-CDM

Фиг.5 иллюстрирует примерную структуру 500 для схемы 1 кодирования и мультиплексирования. Для обычного циклического префикса каждый временной интервал включает в себя семь периодов символа, левый временной интервал включает в себя периоды символа 0-6, а правый временной интервал включает в себя периоды символа 7-13. Один или более UE могут одновременно отправлять управляющую информацию в паре блоков ресурсов, которая включает в себя либо (i) один блок ресурсов в верхней части левого временного интервала и один блок ресурсов в нижней части правого временного интервала, как показано на фиг.5, либо (ii) один блок ресурсов в нижней части левого временного интервала и один блок ресурсов в верхней части в правом временном интервале (показано диагональной штриховкой на фиг.5).

В схеме, показанной на фиг.5, каждый блок ресурсов включает в себя четыре периода символа для управляющих данных и три периода символа для пилотных сигналов. Управляющие данные отправляются в периоды символа 0, 1, 5 и 6, а пилотные сигналы отправляются в периоды символа 2, 3 и 4 каждого блока ресурсов.

UE может отправлять управляющие данные и пилотные сигналы с использованием последовательности опорных сигналов, имеющей хорошие свойства корреляции. Различные UE могут одновременно отправлять управляющие данные и пилотные сигналы в одном блоке ресурсов с использованием различных последовательностей опорных сигналов, которые могут быть сформированы с помощью базовой последовательности r_b(n). Базовая последовательность может быть CAZAC-последовательностью (с постоянной амплитудой и нулевой автокорреляцией), такой как последовательность Задова-Чу (ZC), последовательность с единичной амплитудой и псевдослучайными фазами и т.д.

Последовательность опорных сигналов r(n) для UE может получаться посредством циклического сдвига базовой последовательности r_b(n) следующим образом:

r(n)=e^jαn·r_b(n), уравнение (2)

где α - это циклический сдвиг, назначенный UE.

UE может формировать один символ модуляции d для управляющей информации, к примеру, ACK-информации. UE может модулировать свою последовательность опорных сигналов r(n) с помощью символа модуляции d, чтобы получать модулированную последовательность опорных сигналов d·r(n). UE затем может расширять модулированную последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности w_m, чтобы получать последовательности данных z_m(n), следующим образом:

z_m(n)=d·w_m·r(n), уравнение (3)

где n - это частотный индекс, и m - это временной индекс.

UE может получать четыре последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) посредством расширения модулированной последовательности опорных сигналов с четырьмя символами w₀, w₁, w₂ и w₃, соответственно, ортогональной последовательности w_m. UE может отправлять последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) в периоды символа 0, 1, 5 и 6, соответственно, в левом временном интервале и в периоды символа 7, 8, 12 и 13, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.5.

UE также может расширять свою последовательность опорных сигналов r(n) с помощью ортогональной последовательности ν_m, чтобы получать пилотные последовательности p_m(n), следующим образом:

p_m(n)=ν_mr(n). уравнение (4)

UE может получать три пилотных последовательности p₀(n), p₁(n) и p₂(n) посредством расширения последовательности опорных сигналов с тремя символами ν₀, ν₁ и ν₂, соответственно, ортогональной последовательности ν_m. UE может отправлять пилотные последовательности p₀(n), p₁(n) и p₂(n) в периоды символа 2, 3 и 4, соответственно, в левом временном интервале и в периоды символа 9, 10 и 11, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.5.

Ортогональные последовательности также могут упоминаться как ортогональные коды, коды Уолша, коды расширения и т.д. L ортогональных последовательностей длины L могут получаться из L столбцов матрицы DFT L×L, где L может быть любым целочисленным значением. Если L является степенью двух, то L последовательностей Уолша длины L могут использоваться для L ортогональных последовательностей.

Для расширенного циклического префикса каждый временной интервал включает в себя шесть периодов символа, левый временной интервал включает в себя периоды символа 0-5, а правый временной интервал включает в себя периоды символа 6-11. Каждый блок ресурсов может включать в себя четыре периода символа 0, 1, 4 и 5 для управляющих данных и два периода символа 2 и 3 для пилотных сигналов.

Различным UE могут назначаться различные последовательности опорных сигналов, сформированные с помощью различных циклических сдвигов одной базовой последовательности r_b(n). Эти последовательности опорных сигналов должны быть ортогональными друг другу вследствие свойств CAZAC и могут отправляться одновременно на одном наборе поднесущих в один период символа, чтобы реализовать FD-CDM. Число циклических сдвигов может зависеть от разброса задержек в канале. Больше циклических сдвигов может поддерживаться для меньшего разброса задержек в канале, и наоборот.

Различным UE также может назначаться одна последовательность опорных сигналов, но различные ортогональные последовательности. Каждое UE может расширять свою последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности, назначенную этому UE. Последовательности опорных сигналов расширения для этих UE могут отправляться одновременно для периодов символа в одном блоке ресурсов, чтобы достигать TD-CDM. Число ортогональных последовательностей определяется (к примеру, равно) длине этих последовательностей, которая может, в свою очередь зависеть от доплеровского расширения канала. Более короткие ортогональные последовательности могут использоваться для высокого доплеровского расширения, и наоборот.

Число UE, которые могут одновременно отправлять свои управляющие данные в одном блоке ресурсов, может быть определено посредством числа циклических сдвигов, а также числа ортогональных последовательностей для управляющих данных. Аналогично, число UE, которые могут одновременно отправлять свои пилотные сигналы в одном блоке ресурсов, может быть определено посредством числа циклических сдвигов, а также числа ортогональных последовательностей для пилотных сигналов. Каждое UE может отправлять управляющие данные, а также пилотные сигналы, как показано на фиг.5. Число UE, которые могут быть мультиплексированы в одном блоке ресурсов, может быть определено посредством меньшего из (i) числа UE, которые могут одновременно отправлять свои управляющие данные, и (ii) числа UE, которые могут одновременно отправлять свои пилотные сигналы.

Фиг.6 иллюстрирует примерную структуру 600 для схемы 2 кодирования и мультиплексирования. В схеме, показанной на фиг.6, каждый блок ресурсов включает в себя пять периодов символа для управляющих данных и два периода символа для пилотных сигналов. Пилотные сигналы отправляются в периоды символа 1 и 5 каждого блока ресурсов, а управляющие данные отправляются в оставшихся пяти периодах символа.

UE может обрабатывать управляющую информацию (к примеру, только CQI-информация или как ACK-, так и CQI-информацию) и формировать десять символов модуляции d₀-d₉. UE может модулировать свою последовательность опорных сигналов r(n) с помощью этих десяти символов модуляции, чтобы получать десять последовательностей данных z_m(n), следующим образом:

z_m(n)=d_m·r(n). уравнение (5)

UE может отправлять последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n), z₃(n) и z₄(n) в периоды символа 0, 2, 3, 4 и 6, соответственно, в левом временном интервале. UE может отправлять последовательности данных z₅(n), z₆(n), z₇(n), z₈(n) и z₉(n) в периоды символа 7, 9, 10, 11 и 13, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.6. UE может использовать последовательность опорных сигналов r(n) в качестве пилотной последовательности p(n). UE может отправлять пилотную последовательность в периоды символа 1 и 5 в левом временном интервале и в периоды символа 8 и 12 в правом временном интервале, как показано на фиг.6.

Различным UE могут назначаться различные последовательности опорных сигналов, сформированные с помощью различных циклических сдвигов одной базовой последовательности r_b(n). Каждое UE может модулировать свою последовательность опорных сигналов с помощью своих символов модуляции для управляющих данных и может отправлять свою последовательность опорных сигналов как пилотные сигналы. Число UE, которые могут одновременно отправлять свою управляющую информацию для одной пары блоков ресурсов, может быть определено посредством числа циклических сдвигов. Например, до шести UE могут быть мультиплексированы в одной паре блоков ресурсов с помощью шести циклических сдвигов.

Фиг.7 иллюстрирует примерную структуру 700 для схемы 3 кодирования и мультиплексирования. В схеме, показанной на фиг.7, каждый блок ресурсов включает в себя четыре периода символа для управляющих данных и три периода символа для пилотных сигналов. Управляющие данные отправляются в периоды символа 0, 1, 5 и 6, а пилотные сигналы отправляются в периоды символа 2, 3 и 4 каждого блока ресурсов.

UE может обрабатывать управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) и формировать до S символов модуляции d_i. UE может расширять символы модуляции d_i по частоте с помощью S-точечного DFT, чтобы получать S символов частотной области s(n), следующим образом:

s(n)=DFT{d_i}, уравнение (6)

где i - временной индекс, n - частотный индекс, а DFT { } обозначает функцию DFT.

UE может расширять набор из S символов частотной области с помощью ортогональной последовательности w_m, чтобы получать последовательности данных z_m(n), следующим образом:

z_m(n)=w_m·s(n). уравнение (7)

В одной схеме UE может получать четыре последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) посредством расширения набора из S символов частотной области с четырьмя символами w₀, w₁, w₂ и w₃, соответственно, ортогональной последовательности w_m. UE может отправлять последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) в периоды символа 0, 1, 5 и 6, соответственно, в левом временном интервале. В одной схеме, UE также может отправлять эти четыре последовательности данных z₀(n), z₁(n), z₂(n) и z₃(n) в периоды символа 7, 8, 12 и 13, соответственно, в правом временном интервале, как показано на фиг.7. В другой схеме UE может формировать четыре дополнительных последовательности данных z₄(n), z₅(n), z₆(n) и z₇(n) с дополнительной управляющей информацией и может отправлять эти последовательности данных в периоды символа 7, 8, 12 и 13, соответственно.

UE также может расширять свою последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности ν_m, чтобы получать пилотные последовательности, как показано в уравнении (4). UE может отправлять свои пилотные последовательности в периоды символа 2, 3 и 4 в левом временном интервале и в периоды символа 9, 10 и 11 в правом временном интервале, как показано на фиг.7.

Различным UE могут назначаться различные ортогональные последовательности для управляющих данных и пилотных сигналов. Каждое UE может расширять свои DFT-расширенные данные по времени с помощью своей ортогональной последовательности для управляющих данных. Каждое UE также может расширять свою последовательность опорных сигналов по времени с помощью своей ортогональной последовательности для пилотных сигналов. Число UE, которые могут одновременно отправлять свою управляющую информацию в одной паре блоков ресурсов, может быть определено посредством числа ортогональных последовательностей для управляющих данных и числа ортогональных последовательностей для пилотных сигналов.

Схема 1 кодирования и мультиплексирования может использоваться для того, чтобы отправлять небольшую величину управляющей информации, к примеру, 1 или 2 бита ACK-информации для одного HARQ-процесса. Как показано на фиг.5, один символ модуляции может отправляться в одной паре блоков ресурсов посредством модуляции последовательности опорных сигналов с помощью символа модуляции и посредством расширения модулированной последовательности опорных сигналов по времени с помощью ортогональной последовательности.

Схема 2 кодирования и мультиплексирования может использоваться для того, чтобы отправлять среднюю величину управляющей информации, к примеру, приблизительно 20 битов CQI-информации или как ACK-, так и CQI-информации. Как показано на фиг.6, десять символов модуляции могут отправляться в одной паре блоков ресурсов посредством модуляции последовательности опорных сигналов с помощью этих символов модуляции.

Схема 3 кодирования и мультиплексирования может использоваться для того, чтобы отправлять величину от средней до большой управляющей информации, к примеру, 20 или более битов ACK- и/или CQI-информации. Как показано на фиг.7, управляющая информация может кодироваться с расширением по частоте с помощью DFT и дополнительно кодироваться с расширением по времени с помощью ортогональной последовательности.

Различные схемы кодирования и мультиплексирования могут использоваться для различных конфигураций системы и различной управляющей информации. Таблица 3 приводит схемы кодирования и мультиплексирования для шести сценариев A-F в соответствии с одной схемой. Каждый сценарий соответствует конкретной конфигурации системы (1:M или N:M) и одному или более типов управляющей информации, которую необходимо отправлять.

Таблица 3 Конфигурация системы Параметр Только ACK-информация Только CQI-информация ACK- и CQI-информация Конфигурация 1:M Сценарий Сценарий A Сценарий C Сценарий E Кодирование ACK Отдельное - Совместное Схема Схема 1 Схема 3 Схема 3 Сигнализация Модулированная RSS с DFT- расширением с DFT- расширением Мультиплексирование TD-FD-CDM TD-CDM TD-CDM           Конфигурация N:M (N>1) Сценарий Сценарий B Сценарий D Сценарий F Кодирование ACK Совместное - Совместное Схема Схема 3 Схема 3 Схема 3 сигнализация с DFT- расширением с DFT- расшире-нием с DFT- расширением Мультиплексирование TD-CDM TD-CDM TD-CDM

Для сценария A схема 1 кодирования и мультиплексирования может использоваться для того, чтобы отправлять только ACK-информацию для конфигурации 1:M. В сценарии A UE может отправлять 1 или 2 бита ACK-информации для одного HARQ-процесса. Схема 1 кодирования и мультиплексирования может обеспечивать мультиплексирование большего числа UE в одной паре блоков ресурсов.

В одной схеме, для обычного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя четыре символа данных и три пилотных символа и может иметь формат DDPPPDD, где "D" обозначает символ данных, а "P" обозначает пилотный символ, как показано на фиг.5. В одной схеме до 18 UE могут быть мультиплексированы в канале в типичном городском окружении (TU) и при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

6 циклических сдвигов для FD-CDM,

3 ортогональных кода длины 4 для данных в символах (0, 1, 5, 6) для TD-CDM, и

3 ортогональных кода длины 3 для пилотных сигналов в символах (2, 3, 4) для TD-CDM.

В одной схеме, для обычного циклического префикса, до 12 UE могут быть мультиплексированы в канале TU и при высокой доплеровской частоте с помощью следующего:

6 циклических сдвигов для FD-CDM,

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (0, 1) и символах (5, 6), и

2 ортогональных кода длины 3 для пилотных сигналов в символах (2, 3, 4).

В одной схеме, для расширенного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя четыре символа данных и два пилотных символа и может иметь формат DDPPDD. В одной схеме до восьми UE могут быть мультиплексированы в канале B транспортного средства и при низкой или высокой доплеровской частоте с помощью следующего:

4 циклических сдвига для FD-CDM, и

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (0, 1) и символах (4, 5), а также для пилотных сигналов в символах (2, 3) для TD-CDM.

Таблица 4 перечисляет различные значения параметров для отправки только ACK-информации с использованием схемы 1 кодирования и мультиплексирования для сценария A.

Таблица 4
Схема 1 кодирования и мультиплексирования     Обычный циклический префикс Расширенный циклический префикс Параметр   Низкая доплеров-ская частота Высокая доплеров-ская частота Формат блока ресурсов   DDPPPDD DDPPPDD DDPPDD Число UE N_UE 18 12 8 Число циклических сдвигов N_S 6 6 4 Число ортогональных кодов данных N_D 3 2 2 Длина ортогональных кодов данных N_DL 4 2 2 Число пилотных ортогональных кодов N_P 3 2 2 Длина пилотных N_PL 3 3 2 ортогональных кодов        

Для сценария B схема 3 кодирования и мультиплексирования может использоваться для того, чтобы отправлять только ACK-информацию для конфигурации N:M. В сценарии B UE может отправлять N_ACK битов ACK-информации для до N HARQ-процессов, где N_ACK может быть задано так, как показано в уравнении (1a) или (1b), для совместного кодирования. Схема 3 кодирования и мультиплексирования может давать возможность UE отправлять ACK-информацию для большего числа HARQ-процессов в одной паре блоков ресурсов.

Для сценариев C-F схема 3 кодирования и мультиплексирования может использоваться для того, чтобы отправлять только CQI-информацию или как ACK-, так и CQI-информацию. Для этих сценариев UE может отправлять N_CQI битов CQI-информации и вплоть до N_ACK битов ACK-информации для вплоть до N HARQ-процессов. Схема 3 кодирования и мультиплексирования может давать возможность UE отправлять всю управляющую информацию в одной паре блоков ресурсов для каждого из сценариев C-F. В альтернативной схеме схема 2 кодирования и мультиплексирования может использоваться для сценариев C и D, а схема 3 кодирования и мультиплексирования может использоваться для сценариев E и F. UE в таком случае должно поддерживать все три схемы 1, 2 и 3 кодирования и мультиплексирования для всех шести сценариев. Схема в таблице 3 может давать возможность UE поддерживать только схемы 1 и 3 кодирования и мультиплексирования для всех шести сценариев.

В одной схеме, для обычного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя четыре символа данных и три пилотных символа и может иметь формат DDPPPDD. В одной схеме до трех UE могут быть мультиплексированы при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

3 ортогональных кода длины 4 для данных в символах (0, 1, 5, 6) для TD-CDM, и

3 ортогональных кода длины 3 для пилотных сигналов в символах (2, 3, 4) для TD-CDM.

В одной схеме, для обычного циклического префикса, до двух UE могут быть мультиплексированы при высокой доплеровской частоте с помощью следующего:

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (0, 1) и символах (5, 6), и

2 ортогональных кода длины 3 для пилотных сигналов в символах (2, 3, 4).

В одной схеме, для расширенного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя четыре символа данных и два пилотных символа и может иметь формат DDPPDD. В одной схеме до двух UE могут быть мультиплексированы при низкой или высокой доплеровской частоте с помощью следующего:

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (0, 1) и символах (4, 5), а также для пилотных сигналов в символах (2, 3).

Таблица 5 перечисляет различные значения параметров для отправки только CQI-информации или как ACK-, так и CQI-информации с использованием схемы 3 кодирования и мультиплексирования для сценариев B-F.

Таблица 5 Схема 3 кодирования и мультиплексирования     Обычный циклический префикс Расширенный циклический префикс Параметр   Низкая доплеро-вская частота Высокая доплеро-вская частота Формат блока ресурсов   DDPPPDD DDPPPDD DDPPDD Число UE N_UE 3 2 2 Число ортогональных кодов данных N_D 3 2 2 Длина ортогональных кодов данных N_DL 4 2 2 Число пилотных ортогональных кодов N_P 3 2 2 Длина пилотных ортогональных кодов N_PL 3 3 2

В другой схеме, для обычного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя пять символов данных и два пилотных символа и может иметь формат DPDDDPD, как показано на фиг.6. В одной схеме до двух UE могут быть мультиплексированы при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

2 ортогональных кода длины 5 для данных в символах (0, 2, 3, 4, 6), и

2 ортогональных кода длины 2 для пилотных сигналов в символах (1, 5).

В другой схеме, для расширенного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя пять символов данных и один пилотный символ и может иметь формат DDDPDD. В одной схеме один UE может быть мультиплексирован при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

1 ортогональный код длины 5 для данных в символах (0, 1, 2, 4, 5).

В еще одной схеме, для обычного циклического префикса, каждый блок ресурсов может включать в себя семь символов данных и не включать в себя пилотные символы и может иметь формат DDDDDDD. В одной схеме до семи UE могут быть мультиплексированы при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

7 ортогональных кодов длины 7 для данных в символах (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6).

Для расширенного циклического префикса каждый блок ресурсов может включать в себя шесть символов данных и не включать в себя пилотные символы и может иметь формат DDDDDD. В одной схеме до шести UE могут быть мультиплексированы при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

6 ортогональных кодов длины 6 для данных в символах (0, 1, 2, 3, 4, 5).

Для схемы 3 кодирования и мультиплексирования в сценариях B-F в таблице 5 число UE, которые могут одновременно передавать пилотные сигналы в одной паре блоков ресурсов, может быть увеличено с использованием различных циклических сдвигов. Число UE, которые могут одновременно передавать управляющие данные в одной паре блоков ресурсов, может быть увеличено с использованием большего числа ортогональных последовательностей.

В другой схеме, для обычного циклического префикса с форматом DDPPPDD блока ресурсов, до четырех UE могут быть мультиплексированы при низкой доплеровской частоте с помощью следующего:

4 ортогональных кода длины 4 для данных в символах (0, 1, 5, 6), и

2 циклических сдвига и 2 ортогональных кода длины 3 для пилотных сигналов в символах (2, 3, 4).

В одной схеме, для обычного циклического префикса, до четырех UE могут быть мультиплексированы при высокой доплеровской частоте с помощью следующего:

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (0, 1) для двух UE,

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (5, 6) для двух других UE, и

2 циклических сдвига и 2 ортогональных кода длины 3 для пилотных сигналов в символах (2, 3, 4).

В одной схеме, для расширенного циклического префикса с форматом DDPPDD блока ресурсов, до четырех UE могут быть мультиплексированы при низкой или высокой доплеровской частоте с помощью следующего:

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (0, 1) для двух UE,

2 ортогональных кода длины 2 для данных в символах (4, 5) для двух других UE, и

2 циклических сдвига и 2 ортогональных кода длины 2 для пилотных сигналов в символах (2, 3).

В общем, каждый блок ресурсов может включать в себя любое число символов данных и любое число пилотных символов и может иметь любой формат. Примерные схемы для схем 1 и 3 кодирования и мультиплексирования для некоторых форматов блока ресурсов описаны выше. Схемы 1 и 3 кодирования и мультиплексирования также могут реализовываться с другими схемами для других форматов блока ресурсов.

UE может иметь возможность отправлять больше управляющей информации с использованием схемы 3 кодирования и мультиплексирования. В качестве примера, для обычного циклического префикса с низкой доплеровской частотой в таблице 5, UE может кодировать 12 битов ACK-информации, чтобы получать 24 кодовых бита и может преобразовывать эти кодовые биты в 12 символов модуляции. UE может выполнять 12-точечное DFT для этих 12 символов модуляции, чтобы получать 12 символов частотной области. UE затем может расширять эти 12 символов частотной области по четырем периодам символа с помощью ортогональной последовательности длины 4. UE может иметь возможность отправлять больше битов ACK-информации с использованием меньшей ортогональной последовательности. Например, UE может отправлять 12 символов модуляции в периоды символа 0 и 1 с помощью ортогональной последовательности длины 2 и может отправлять еще 12 символов модуляции в периоды символа 5 и 6 с идентичной ортогональной последовательностью.

Схемы, показанные в таблицах 4 и 5, предоставляют возможность мультиплексирования UE с использованием схемы 3 кодирования и мультиплексирования с UE, использующими схему 1 кодирования и мультиплексирования в одном блоке ресурсов. Эти UE могут разделяться на основе их ортогональных последовательностей. Для данного блока ресурсов любое число ортогональных последовательностей может назначаться UE с использованием схемы 3 кодирования и мультиплексирования, а оставшиеся ортогональные последовательности могут назначаться UE с использованием схемы 1 кодирования и мультиплексирования.

Для большинства схем, описанных выше, больше UE с низкой доплеровской частотой может быть мультиплексировано в одном блоке ресурсов с большим числом ортогональных последовательностей большей длины. Наоборот, меньше UE с высокой доплеровской частотой может быть мультиплексировано в одном блоке ресурсов с меньшим числом ортогональных последовательностей меньшей длины. В одной схеме UE с низкой доплеровской частотой и UE с высокой доплеровской частотой могут быть мультиплексированы в одном блоке ресурсов с использованием ортогональных последовательностей меньшей длины. В другой схеме UE с низкой доплеровской частотой и UE с высокой доплеровской частотой могут быть мультиплексированы с использованием ортогональных последовательностей различных длин. В качестве примера, для данного блока ресурсов, одному UE с высокой доплеровской частотой может назначаться ортогональная последовательность '00', а трем UE с низкой доплеровской частотой могут назначаться ортогональные последовательности '0101', '0011' и '0110'.

Для TDD-системы нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один частотный канал, и отклик канала нисходящей линии связи может быть коррелирован с откликом канала восходящей линии связи. Передача MIMO по нисходящей линии связи может поддерживаться несколькими способами в TDD-системе.

В первой схеме UE может оценивать MIMO-канал нисходящей линии связи, а также шум и помехи в нисходящей линии связи для узла B, к примеру, на основе конкретного для соты опорного сигнала, принимаемого от узла B. UE может выбирать матрицу предварительного кодирования и число кодовых слов, чтобы отправлять, на основе оценки MIMO-канала нисходящей линии связи и оценки шума и помех. UE может определять отношение "сигнал-шум" (SNR) для каждого кодового слова на основе выбранной матрицы предварительного кодирования, оценки MIMO-канала нисходящей линии связи и оценки шума и помех. UE может преобразовывать SNR для каждого кодового слова в значение CQI на основе заранее определенного преобразования. UE может повторять обработку для каждой интересующей подполосы частот. UE может отправлять информацию обратной связи, содержащую информацию индикатора матрицы предварительного кодирования (PMI) и CQI-информацию для каждой интересующей подполосы частот. Узел B может передавать данные трафика в UE на основе информации обратной связи, принимаемой от UE.

Во второй схеме UE может периодически отправлять зондирующий опорный сигнал, а не CQI-информацию в узел B. Узел B может оценивать MIMO-канал восходящей линии связи, а также шум и помехи в восходящей линии связи для UE на основе зондирующего опорного сигнала. Узел B может допускать, что MIMO-канал нисходящей линии связи совпадает с MIMO-каналом восходящей линии связи вследствие взаимности каналов в TDD-системе. Узел B также может допускать, что шум и помехи в нисходящей линии связи в UE совпадают с шумом и помехами в восходящей линии связи в узле B. Узел B может выбирать матрицу предварительного кодирования и число кодовых слов, чтобы отправлять, на основе оценки MIMO-канала восходящей линии связи и оценки шума и помех в восходящей линии связи. Узел B также может определять SNR для каждого кодового слова на основе выбранной матрицы предварительного кодирования, оценки MIMO-канала восходящей линии связи и оценки шума и помех в восходящей линии связи. Узел B затем может передавать данные трафика в UE на основе матрицы предварительного кодирования и SNR для каждого кодового слова. Эта схема может уменьшать объем сигнализации с обратной связью, а также может уменьшать эффективную задержку в контуре CQI.

В третьей схеме UE может периодически отправлять зондирующий опорный сигнал и CQI-информацию в узел B. UE может оценивать SNR без предварительного кодирования и может отправлять CQI-информацию для SNR без предварительного кодирования. Узел B может оценивать MIMO-канал восходящей линии связи, а также шум и помехи в восходящей линии связи для UE на основе зондирующего опорного сигнала. Узел B может допускать, что MIMO-канал нисходящей линии связи совпадает с MIMO-каналом восходящей линии связи вследствие взаимности каналов в TDD-системе. Узел B может определять асимметрию в шуме и помехах в нисходящей линии связи и шуме и помехах в восходящей линии связи на основе SNR, сообщаемого посредством UE, и оценки шума и помех в восходящей линии связи, полученной посредством узла B. Узел B затем может оценивать шум и помехи в нисходящей линии связи для UE на основе оценки шума и помех в восходящей линии связи и асимметрии нисходящей/восходящей линии связи. Узел B может выбирать матрицу предварительного кодирования и число кодовых слов, чтобы отправлять, на основе оценки MIMO-канала восходящей линии связи и оценки шума и помех в нисходящей линии связи. Узел B также может определять SNR для каждого кодового слова на основе выбранной матрицы предварительного кодирования, оценки MIMO-канала восходящей линии связи и оценки шума и помех в нисходящей линии связи. Узел B затем может передавать данные трафика в UE на основе матрицы предварительного кодирования и SNR для каждого кодового слова.

Фиг.8 иллюстрирует блок-схему структуры узла B 110 и UE 120, которые являются одним из узлов B и одним из UE на фиг.1. В этой схеме UE 120 оснащено T антеннами 832a-832t, а узел B 110 оснащен R антеннами 852a-852r, где, в общем, T≥1 и R≥1.

В UE 120, передающий процессор 820 может принимать данные трафика из источника 812 данных, обрабатывать (к примеру, кодировать и выполнять символьное преобразование) данные трафика и предоставлять символы данных. Передающий процессор 820 также может принимать управляющую информацию (к примеру, ACK- и/или CQI-информацию) от контроллера/процессора 840, обрабатывать управляющую информацию и предоставлять управляющие символы. Передающий процессор 820 также может формировать пилотные символы (к примеру, для пилотных последовательностей) и может мультиплексировать пилотные символы с символами данных и управляющими символами. MIMO-процессор 822 может обрабатывать (к примеру, предварительно кодировать) символы от передающего процессора 820 и предоставлять T выходных потоков символов в T модуляторов (MOD) 830a-830t. Каждый модулятор 830 может обрабатывать свой выходной поток символов (к примеру, для SC-FDM), чтобы получать поток выходных выборок. Каждый модулятор 830 дополнительно может обрабатывать (к примеру, преобразовывать в аналоговую форму, усиливать, фильтровать и преобразовывать с повышением частоты) выходной поток выборок, чтобы формировать сигнал восходящей линии связи. T сигналов восходящей линии связи от модуляторов 830a-830t могут быть переданы через T антенн 832a-832t, соответственно.

В узле B 110, антенны 852a-852r могут принимать сигналы восходящей линии связи от UE 120 и/или других UE. Каждая антенна 852 может предоставлять принимаемый сигнал в ассоциированный демодулятор (DEMOD) 854. Каждый демодулятор 854 может приводить к требуемым параметрам (к примеру, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и оцифровывать) свой принимаемый сигнал, чтобы получать выборки, и дополнительно может обрабатывать выборки (к примеру, для SC-FDM), чтобы получать принимаемые символы. MIMO-детектор 856 может выполнять MIMO-обнаружение для принимаемых символов от всех R демодуляторов 854a-854r и предоставлять обнаруженные символы. Приемный процессор 860 может обрабатывать (к примеру, демодулировать и декодировать) обнаруженные символы, предоставлять декодированные данные трафика в приемник 862 данных и предоставлять декодированную управляющую информацию в контроллер/процессор 870.

Узел B 110 может передавать данные трафика, управляющую информацию и опорные сигналы по нисходящей линии связи в UE 120 и/или другие UE. Данные трафика из источника 878 данных и/или управляющая информация из контроллера/процессора 870 могут обрабатываться посредством передающего процессора 880 и предварительно кодироваться посредством MIMO-процессора 882, чтобы получать R выходных потоков символов. R модуляторов 854a-854r могут обрабатывать R выходных потоков символов (к примеру, для OFDM), чтобы получать R выходных потоков выборок, и дополнительно могут приводить к требуемым параметрам выходные потоки выборок, чтобы получать R сигналов нисходящей линии связи, которые могут быть переданы через R антенн 852a-852r. В UE 120 сигналы нисходящей линии связи от узла B 110 могут приниматься посредством антенн 832a-832t, приводиться к требуемым параметрам и обрабатываться посредством демодуляторов 830a-830t и дополнительно обрабатываться посредством MIMO-детектора 836 (если применимо) и приемного процессора 838, чтобы восстанавливать данные трафика и управляющую информацию, отправляемую в UE 120. Приемный процессор 838 может предоставлять декодированные данные трафика в приемник 839 данных и предоставлять декодированную управляющую информацию в контроллер/процессор 840.

Контроллеры/процессоры 840 и 870 могут направлять работу в UE 120 и узле B 110 соответственно. Запоминающие устройства 842 и 872 могут сохранять данные и программные коды для UE 120 и узла B 110 соответственно. Планировщик 874 может планировать UE для передачи данных по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи и может назначать ресурсы для запланированных UE. Планировщик 874 также может назначать ресурсы для UE для передачи управляющей информации. Ресурсы могут содержать блоки ресурсов, ортогональные последовательности для управляющих данных, ортогональные последовательности для пилотных сигналов, последовательности опорных сигналов и т.д.

Фиг.9 иллюстрирует блок-схему схемы передающего процессора 920 для схемы 1 кодирования и мультиплексирования. Передающий процессор 920 может быть частью передающего процессора 820 в UE 120 на фиг.8. В рамках передающего процессора 920 модуль 924 символьного преобразования может преобразовывать ACK-информацию в символ модуляции. Умножитель 926 может умножать последовательность опорных сигналов r(n) на символ модуляции и предоставлять модулированную последовательность опорных сигналов. Модуль 928 расширения по времени может расширять модулированную последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности w_m для управляющих данных и предоставлять последовательности данных z_m(n), к примеру, как показано в уравнении (3). Модуль 930 расширения по времени может расширять последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности ν_m для пилотных сигналов и предоставлять пилотные последовательности p_m(n), к примеру, как показано в уравнении (4). Мультиплексор (Mux) 932 может принимать последовательности данных от модуля 928 расширения и пилотные последовательности от модуля 930 расширения и может предоставлять каждую последовательность в надлежащий период символа, к примеру, как показано на фиг.5.

Фиг.10 иллюстрирует блок-схему схемы передающего процессора 1020 для схемы 3 кодирования и мультиплексирования. Передающий процессор 1020 также может быть частью передающего процессора 820 в UE 120 на фиг.8. В рамках передающего процессора 1020, кодер 1022 может кодировать только CQI-информацию или совместно кодировать как CQI-, так и ACK-информацию на основе блочного кода, чтобы получать кодовые биты. Модуль 1024 символьного преобразования может преобразовывать кодовые биты в символы модуляции. Модуль 1026 DFT/расширения по частоте может преобразовывать символы модуляции с помощью S-точечного DFT, чтобы получать S символов частотной области s(n). Модуль 1028 расширения по времени может расширять спектр S символов частотной области с помощью ортогональной последовательности w_m для управляющих данных и предоставлять последовательности данных z_m(n), к примеру, как показано в уравнении (7). Модуль 1030 расширения по времени может расширять последовательность опорных сигналов с помощью ортогональной последовательности ν_m для пилотных сигналов и предоставлять пилотные последовательности p_m(n). Мультиплексор 1032 может принимать последовательности данных от модуля 1028 расширения и пилотные последовательности от модуля 1030 расширения и может предоставлять каждую последовательность в надлежащий период символа, к примеру, как показано на фиг.7.

Фиг.9 и 10 иллюстрируют примерные схемы обработки посредством UE 120 для схем 1 и 3 кодирования и мультиплексирования, соответственно. UE 120 также может выполнять обработку для схем 1 и 3 кодирования и мультиплексирования другими способами.

Фиг.11 иллюстрирует блок-схему схемы приемного процессора 1160 для схемы 1 кодирования и мультиплексирования. Приемный процессор 1160 может быть частью приемного процессора 860 в узле B 110 на фиг.8. В рамках приемного процессора 1160 демультиплексор (Demux) 1162 может получать принимаемые данные и пилотные последовательности для ACK-информации от пары блоков ресурсов, назначенной для UE 120, предоставлять последовательности принимаемого пилотного сигнала в модуль 1164 сжатия по времени и предоставлять принимаемые последовательности данных в когерентный детектор 1170. Модуль 1164 сжатия по времени может сжимать принимаемые пилотные последовательности для каждого блока ресурсов с помощью ортогональной последовательности ν_m, назначенной для UE 120, и предоставлять сжатую пилотную последовательность для этого блока ресурсов. Модуль 1166 оценки канала может извлекать оценку канала для S поднесущих в каждом блоке ресурсов на основе сжатой пилотной последовательности для этого блока ресурсов. Когерентный детектор 1170 может выполнять когерентное обнаружение для каждой принимаемой последовательности данных с соответствующей оценкой канала и предоставлять соответствующую обнаруженную последовательность данных. Модуль 1172 сжатия по времени может сжимать обнаруженные последовательности данных для каждого блока ресурсов с помощью ортогональной последовательности w_m, назначенной для UE 120, и предоставлять сжатую последовательность данных для этого блока ресурсов. Коррелятор 1174 может коррелировать сжатую последовательность данных для каждого блока ресурсов с каждой из возможных последовательностей опорных сигналов и может предоставлять результат корреляции для лучшей последовательности опорных сигналов. Модуль 1176 обратного символьного преобразования может получать результаты корреляции для этих двух блоков ресурсов, определять символ модуляции, с наибольшей вероятностью отправленный посредством UE 120, на основе результатов корреляции и предоставлять декодированную ACK-информацию для UE.

Фиг.12 иллюстрирует блок-схему схемы приемного процессора 1260 для схемы 3 кодирования и мультиплексирования. Приемный процессор 1260 также может быть частью приемного процессора 860 в узле B 110 на фиг.8. В рамках приемного процессора 1260 демультиплексор 1262 может получать принимаемые данные и пилотные последовательности для ACK- и/или CQI-информации от пары блоков ресурсов, назначенной для UE 120, предоставлять принимаемые пилотные последовательности в модуль 1264 сжатия по времени и предоставлять принимаемые последовательности данных в когерентный детектор 1270. Модуль 1264 сжатия по времени может сжимать последовательности принимаемого пилотного сигнала для каждого блока ресурсов. Модуль 1266 оценки канала может извлекать оценку канала для S поднесущих в каждом блоке ресурсов. Когерентный детектор 1270 может выполнять когерентное обнаружение для каждой принимаемой последовательности данных с соответствующей оценкой канала и предоставлять соответствующую обнаруженную последовательность данных. Модуль 1272 сжатия по времени может сжимать обнаруженные последовательности данных для каждого блока ресурсов и предоставлять сжатую последовательность данных для этого блока ресурсов. Модуль 1274 IDFT/сжатия по частоте может выполнять IDFT для сжатой последовательности данных для каждого блока ресурсов и предоставлять сжатые символы для этого блока ресурсов. Модуль 1276 может вычислять логарифмические отношения правдоподобия (LLR) для кодовых битов на основе сжатых символов. Декодер 1278 может декодировать LLR и предоставлять декодированную ACK- и/или CQI-информацию для UE 120.

Фиг. 11 и 12 иллюстрирует примерные схемы обработки посредством узла B 110 для схем 1 и 3 кодирования и мультиплексирования, соответственно. Узел B 110 также может выполнять обработку для схем 1 и 3 кодирования и мультиплексирования другими способами.

Фиг.13 иллюстрирует схему процесса 1300 для отправки управляющей информации в системе сотовой связи. Процесс 1300 может выполняться посредством UE (как описано ниже) или посредством некоторого другого объекта. UE может формировать управляющую информацию, содержащую ACK-информацию, CQI-информацию, информацию запроса планирования, некоторую другую управляющую информацию или комбинацию вышеозначенного (этап 1312). UE может кодировать управляющую информацию (к примеру, совместно кодировать ACK- и CQI-информацию) на основе блочного кода, чтобы получать кодированные данные (этап 1314). UE может расширять кодированные данные по частоте с помощью DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные (этап 1316). UE дополнительно может расширять по времени расширенные по частоте данные с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации (этап 1318). В одной схеме этапа 1316 UE может расширять кодированные данные по S поднесущим с помощью S-точечного DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные, содержащие S символов частотной области для S поднесущих. В одной схеме этапа 1318 UE может расширять S символов частотной области с помощью ортогональной последовательности длины L, чтобы получать выходные данные, содержащие L наборов S выходных символов для L периодов символа. Каждый набор S выходных символов может предназначаться для различной последовательности данных и может отправляться в один период символа. UE может сначала выполнять расширение по частоте, а затем расширение по времени, как показано на фиг.13. Альтернативно, UE может сначала выполнять расширение по времени, а затем расширение по частоте.

В одной схеме этапа 1312 UE может принимать кодовые слова для N HARQ-процессов в N субкадрах нисходящей линии связи и может определять значение ACK для каждого HARQ-процесса. Если одно кодовое слово отправляется для каждого HARQ-процесса, то UE может задавать значение ACK для каждого HARQ-процесса, равным первому значению, если назначение не принято, второму значению, если кодовое слово декодировано корректно, или третьему значению, если кодовое слово декодировано некорректно. Если два кодовых слова отправляются для каждого HARQ-процесса, то UE может задавать значение ACK для каждого HARQ-процесса, равным первому значению, если назначение не принято, второму значению, если оба кодовых слова декодированы корректно, третьему значению, если только первое кодовое слово декодировано корректно, четвертому значению, если только второе кодовое слово декодировано корректно, или пятому значению, если оба кодовых слова декодированы некорректно. UE может по отдельности или совместно кодировать N значений ACK для N HARQ-процессов, чтобы получать ACK-информацию. В одной схеме UE может задавать значение ACK для каждого HARQ-процесса, равным одному из Q возможных значений, и может совместно кодировать N значений ACK для N HARQ-процессов, чтобы получать N_ACK битов ACK-информации, где N_ACK=log₂(Q^N) UE может отправлять выходные данные для ACK-информации в одном из M субкадров восходящей линии связи. N субкадров нисходящей линии связи и M субкадров восходящей линии связи могут быть дуплексированы с временным разделением, к примеру, как показано на фиг. 2B и 3.

Фиг.14 иллюстрирует схему устройства 1400 для отправки управляющей информации в системе сотовой связи. Устройство 1400 включает в себя модуль 1412, чтобы формировать управляющую информацию, модуль 1414, чтобы кодировать управляющую информацию на основе блочного кода, чтобы получать кодированные данные, модуль 1416, чтобы расширять кодированные данные с помощью DFT, чтобы получать данные, расширенные по частоте, и модуль 1418, чтобы расширять по времени данные, расширенные по частоте, с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации.

Фиг.15 иллюстрирует схему процесса 1500 для приема управляющей информации в системе сотовой связи. Процесс 1500 может выполняться посредством узла B (как описано ниже) или какого-либо другого объекта. Узел B может сжимать принимаемые данные по времени с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать данные, сжатые по времени (этап 1512). Узел B может сжимать данные, сжатые по времени, по частоте с помощью IDFT, чтобы получать сжатые символы для управляющей информации (этап 1514). В одной схеме узел B может сжимать данные, сжатые по времени, по S поднесущим с помощью S-точечного IDFT, чтобы получать S сжатых символов. Узел B может сначала выполнять сжатия по времени, а затем сжатие по частоте, как показано на фиг.15. Альтернативно, узел B может сначала выполнять сжатие по частоте, а затем сжатие по времени. В любом случае, узел B может декодировать сжатые символы на основе блочного кода, чтобы получать декодированную управляющую информацию, которая может содержать ACK-информацию, CQI-информацию и т.д. (этап 1516).

В одной схеме, узел B может отправлять кодовые слова для N HARQ-процессов в N субкадрах нисходящей линии связи. Узел B может получать принимаемые данные в одном из M субкадров восходящей линии связи. N субкадров нисходящей линии связи и M субкадров восходящей линии связи могут быть дуплексированы с временным разделением. Узел B может определять значение ACK для каждого из HARQ-процессов на основе декодированной управляющей информации.

Фиг.16 иллюстрирует схему устройства 1600 для приема управляющей информации в системе сотовой связи. Устройство 1600 включает в себя модуль 1612, чтобы сжимать принимаемые данные по времени с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать данные, сжатые по времени, модуль 1614, чтобы сжимать данные, сжатые по времени, по частоте с помощью IDFT, чтобы получать сжатые символы для управляющей информации, и модуль 1616, чтобы декодировать сжатые символы на основе блочного кода, чтобы получать декодированную управляющую информацию.

Фиг.17 иллюстрирует схему процесса 1700 для обработки управляющей информации в системе беспроводной связи. Процесс 1700 может выполняться посредством UE, посредством узла B или посредством какого-либо другого объекта. Первая управляющая информация может обрабатываться на основе первой схемы кодирования и мультиплексирования с использованием мультиплексирования с кодовым разделением как во временной области, так и в частотной области (этап 1712). Для первой схемы кодирования и мультиплексирования мультиплексирование с кодовым разделением во временной области может осуществляться посредством расширения по времени с помощью ортогональной последовательности, и мультиплексирование с кодовым разделением в частотной области может осуществляться с помощью различных циклических сдвигов последовательности опорных сигналов. Вторая управляющая информация может обрабатываться на основе второй схемы кодирования и мультиплексирования с использованием мультиплексирования с кодовым разделением во временной области и расширения в частотной области (этап 1714). Для второй схемы кодирования и мультиплексирования мультиплексирование с кодовым разделением во временной области может осуществляться посредством расширения по времени с помощью ортогональной последовательности, и расширение в частотной области может осуществляться с помощью DFT.

В одной схеме этапа 1712 первая управляющая информация может обрабатываться посредством передающего устройства (к примеру, UE), как показано на фиг.9. Передающее устройство может формировать символ модуляции на основе первой управляющей информации. Передающее устройство может модулировать последовательность опорных сигналов с помощью символа модуляции, чтобы получать модулированную последовательность опорных сигналов. Передающее устройство затем может выполнять расширение модулированной последовательности опорных сигналов по времени с помощью ортогональной последовательности w_m.

В другой схеме этапа 1712 первая управляющая информация может обрабатываться посредством приемного устройства (к примеру, узла B), как показано на фиг.11. Приемное устройство может сжимать принимаемые данные по времени с помощью ортогональной последовательности w_m, чтобы получать данные, сжатые по времени. Приемное устройство может коррелировать данные, сжатые по времени, с последовательностью опорных сигналов, чтобы получать результаты корреляции. Приемное устройство затем может восстанавливать первую управляющую информацию на основе результатов корреляции.

В одной схеме этапа 1714 вторая управляющая информация может обрабатываться посредством передающего устройства, как показано на фиг.10. Передающее устройство может расширять вторую управляющую информацию по частоте с помощью DFT, чтобы получать данные, расширенные по частоте. Передающее устройство затем может выполнять расширение по времени данных, расширенных по частоте, с помощью ортогональной последовательности w_m.

В другой схеме этапа 1714 вторая управляющая информация может обрабатываться посредством приемного устройства, как показано на фиг.12. Приемное устройство может сжимать принимаемые данные по времени с помощью ортогональной последовательности w_m, чтобы получать данные, сжатые по времени. Приемное устройство дополнительно может сжимать по частоте данные, сжатые по времени, с помощью IDFT, чтобы получать сжатые по частоте данные. Приемное устройство затем может восстанавливать вторую управляющую информацию на основе сжатых по частоте данных.

В одной схеме первая управляющая информация может содержать ACK-информацию для одного HARQ-процесса, и вторая управляющая информация может содержать ACK-информацию для нескольких HARQ-процессов. В другой схеме первая управляющая информация может содержать ACK-информацию, и вторая управляющая информация может содержать только CQI-информацию или как ACK-, так и CQI-информацию.

Фиг.18 иллюстрирует схему устройства 1800 для обработки управляющей информации в системе беспроводной связи. Устройство 1800 включает в себя модуль 1812, чтобы обрабатывать первую управляющую информацию на основе первой схемы кодирования и мультиплексирования с использованием мультиплексирования с кодовым разделением как во временной области, так и в частотной области, и модуль 1814, чтобы обрабатывать вторую управляющую информацию на основе второй схемы кодирования и мультиплексирования с использованием мультиплексирования с кодовым разделением во временной области и расширения в частотной области.

Фиг.19 иллюстрирует схему процесса 1900 для отправки данных в системе беспроводной связи с использованием TDD. Процесс 1900 может выполняться посредством узла B (как описано ниже) или какого-либо другого объекта. Узел B может принимать зондирующий опорный сигнал по восходящей линии связи от UE (этап 1912). Узел B может определять матрицу предварительного кодирования на основе зондирующего опорного сигнала (этап 1914). Узел B также может определять, по меньшей мере, одну схему модуляции и кодирования на основе зондирующего опорного сигнала (этап 1916). Узел B затем может отправлять передачу данных по нисходящей линии связи на основе матрицы предварительного кодирования и, по меньшей мере, одной схемы модуляции и кодирования (этап 1918).

В одной схеме, UE не отправляет CQI-информацию в узел B. Узел B может оценивать шум и помехи для восходящей линии связи на основе зондирующего опорного сигнала. Узел B может допускать симметрию для шума и помех для нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Узел B затем может определять, по меньшей мере, одну схему модуляции и кодирования на основе матрицы предварительного кодирования и оцененного шума и помех для восходящей линии связи.

В другой схеме UE может отправлять CQI-информацию, указывающую качество канала нисходящей линии связи, в узел B. Узел B может оценивать шум и помехи для восходящей линии связи на основе зондирующего опорного сигнала. Узел B может определять асимметрию шума и помех для нисходящей линии связи и восходящей линии связи на основе CQI-информации и оцененного шума и помех для восходящей линии связи. Узел B может оценивать шум и помехи для нисходящей линии связи на основе оцененного шума и помех для восходящей линии связи и асимметрии. Узел B затем может определять, по меньшей мере, одну схему модуляции и кодирования на основе матрицы предварительного кодирования и оцененного шума и помех для нисходящей линии связи.

Фиг.20 иллюстрирует схему устройства 2000 для отправки данных в системе беспроводной связи с использованием TDD. Устройство 2000 включает в себя модуль 2012, чтобы принимать зондирующий опорный сигнал по восходящей линии связи, модуль 2014, чтобы определять матрицу предварительного кодирования на основе зондирующего опорного сигнала, модуль 2016, чтобы определять, по меньшей мере, одну схему модуляции и кодирования на основе зондирующего опорного сигнала, и модуль 2018, чтобы отправлять передачу данных по нисходящей линии связи на основе матрицы предварительного кодирования и, по меньшей мере, одной схемы модуляции и кодирования.

Фиг.21 иллюстрирует схему процесса 2100 для приема данных в системе беспроводной связи с использованием TDD. Процесс 2100 может выполняться посредством UE (как описано ниже) или посредством некоторого другого объекта. UE может отправлять зондирующий опорный сигнал по восходящей линии связи в узел B (этап 2112). UE может принимать передачу данных, отправляемую по нисходящей линии связи посредством узла B, на основе матрицы предварительного кодирования и, по меньшей мере, одной схемы модуляции и кодирования, определенной посредством узла B на основе зондирующего опорного сигнала (этап 2114).

В одной схеме UE не отправляет CQI-информацию, указывающую качество канала нисходящей линии связи, в узел B. В другой схеме UE может формировать и отправлять CQI-информацию в узел B. В этой схеме узел B может определять асимметрию шума и помех для нисходящей линии связи и восходящей линии связи на основе CQI-информации и зондирующего опорного сигнала. Узел B затем может определять, по меньшей мере, одну схему модуляции и кодирования на основе асимметрии.

Фиг.22 иллюстрирует схему устройства 2200 для приема данных в системе беспроводной связи с использованием TDD. Устройство 2200 включает в себя модуль 2212, чтобы отправлять зондирующий опорный сигнал по восходящей линии связи в узел B, и модуль 2214, чтобы принимать передачу данных, отправляемую по нисходящей линии связи посредством узла B, на основе матрицы предварительного кодирования и, по меньшей мере, одной схемы модуляции и кодирования, определенной посредством узла B на основе зондирующего опорного сигнала.

Модули на фиг. 14, 16, 18, 20 и 22 могут содержать процессоры, электронные устройства, аппаратные устройства, электронные компоненты, логические схемы, запоминающие устройства и т.д., либо любую комбинацию вышеозначенного.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с помощью любой из множества различных технологий. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и символы шумоподобной последовательности, которые могут приводиться в качестве примера по всему описанию выше, могут быть представлены посредством напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц либо любой комбинации вышеозначенного.

Специалисты в данной области техники также должно быть понятно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритма, описанные в связи с раскрытием сущности, могут быть реализованы как электронные аппаратные средства, компьютерное программное обеспечение либо их комбинации. Чтобы понятно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше, в общем, на основе функциональности. Реализована эта функциональность в качестве аппаратных средств или программного обеспечения, зависит от конкретного варианта применения и структурных ограничений, накладываемых на систему в целом. Специалисты в данной области могут реализовывать описанную функциональность различными способами для каждого конкретного варианта применения, но такие решения по реализации не должны быть интерпретированы как являющиеся отступлением от объема настоящего раскрытия сущности.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытием сущности в данном документе, могут быть реализованы или выполнены с помощью процессора общего назначения, процессора цифровых сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем матричной БИС (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретного логического элемента или транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратных средств либо любой комбинации вышеозначенного, предназначенной для того, чтобы выполнять описанные в данном документе функции. Процессором общего назначения может быть микропроцессор, но в альтернативном варианте, процессором может быть любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, к примеру, комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров вместе с ядром DSP либо любая другая подобная конфигурация.

Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытием сущности в данном документе, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, приводимом в исполнение посредством процессора, либо в комбинации вышеозначенного. Программный модуль может постоянно размещаться в памяти типа RAM, флэш-памяти, памяти типа ROM, памяти типа EPROM, памяти типа EEPROM, в регистрах, на жестком диске, сменном диске, компакт-диске или любой другой форме носителя хранения данных, известной в данной области техники. Типичный носитель хранения данных соединен с процессором, причем процессор может считывать информацию и записывать информацию на носитель хранения данных. В альтернативном варианте носитель хранения данных может быть встроен в процессор. Процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться в ASIC. ASIC может постоянно размещаться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться как дискретные компоненты в пользовательском терминале.

В одной или более примерных схем, описанные функции могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении, микропрограммном обеспечении или любой комбинации вышеозначенного. При реализации в программном обеспечении функции могут быть сохранены или переданы как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя как компьютерные носители хранения данных, так и среду связи, включающую в себя любую передающую среду, которая упрощает перемещение компьютерной программы из одного места в другое. Носители хранения данных могут быть любыми доступными носителями, к которым можно осуществлять доступ посредством компьютера общего назначения или специального назначения. В качестве примера, а не ограничения, эти машиночитаемые носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое устройство хранения на оптических дисках, устройство хранения на магнитных дисках или другие магнитные устройства хранения, либо любой другой носитель, который может быть использован для того, чтобы переносить или сохранять требуемое средство программного кода в форме инструкций или структур данных, и к которому можно осуществлять доступ посредством компьютера общего назначения или специального назначения либо процессора общего назначения или специального назначения. Также, любое подключение корректно называть машиночитаемым носителем. Например, если программное обеспечение передается с веб-узла, сервера или другого удаленного источника с помощью коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, "витой пары", цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасные, радиопередающие и микроволновые среды, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, "витая пара", DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радиопередающие и микроволновые среды, включены в определение носителя. Диск (disk) и диск (disc) при использовании в данном документе включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), гибкий диск и диск Blu-Ray, при этом диски (disk) обычно воспроизводят данные магнитным способом, тогда как диски (disc) обычно воспроизводят данные оптическим способом с помощью лазеров. Комбинации вышеперечисленного также следует включать в число машиночитаемых носителей.

Предшествующее описание раскрытия изобретения предоставлено для того, чтобы давать возможность любому специалисту в данной области техники создавать или использовать раскрытие сущности. Различные модификации в раскрытие изобретения должны быть очевидными для специалистов в данной области техники, а описанные в данном документе общие принципы могут быть применены к другим вариантам без отступления от сущности и объема изобретения. Таким образом, заявленное изобретение не ограничивается описанными в данном документе примерами и схемами, а должно соответствовать самому широкому объему, согласованному с принципами и новыми функциями, раскрытыми в данном документе.

Изобретение относится к связи, в частности к технологиям отправки управляющей информации в системе беспроводной связи. Техническим результатом является повышение эффективности передачи управляющей информации, в частности ACK- и CQI-информации. Указанный результат достигается тем, что в способе отправки управляющей информации в системе беспроводной связи расширяют управляющую информацию по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT) для получения расширенных по частоте данных; и расширяют по времени данные, расширенные по частоте, с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации. 6 н. и 26 з.п. ф-лы, 23 ил., 5 табл.

1. Способ отправки управляющей информации в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
расширяют управляющую информацию по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT) для получения расширенных по частоте данных; и
расширяют по времени данные, расширенные по частоте, с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации.

2. Способ по п.1, в котором расширение управляющей информации по частоте содержит расширение управляющей информации по S поднесущим с помощью S-точечного DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные, содержащие S символов частотной области для S поднесущих, где S больше одного.

3. Способ по п.2, в котором расширение по времени данных, расширенных по частоте, содержит расширение S символов частотной области с помощью ортогональной последовательности длины L, чтобы получать выходные данные, содержащие L наборов S выходных символов для L периодов символа, где L больше одного.

4. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором кодируют управляющую информацию на основе блочного кода для получения кодированных данных, и при этом расширение управляющей информации по частоте содержит расширение кодированных данных по частоте, чтобы получать расширенные по частоте данные.

5. Способ по п.1, в котором управляющая информация содержит информацию подтверждения приема (ACK) и информацию индикатора качества канала (CQI), при этом способ дополнительно содержит этап, на котором:
совместно кодируют ACK-информацию и CQI-информацию на основе блочного кода, чтобы получать кодированные данные, и при этом расширение управляющей информации по частоте содержит расширение кодированных данных по частоте, чтобы получать расширенные по частоте данные.

6. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют значение подтверждения приема (АСК) для каждого из N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), где N больше одного; и
формируют ACK-информацию на основе N значений ACK для N HARQ-процессов, при этом управляющая информация содержит ACK-информацию.

7. Способ по п.6, в котором формирование ACK-информации содержит совместное кодирование N значений ACK для N HARQ-процессов, чтобы получать ACK-информацию.

8. Способ по п.6, в котором определение значения ACK для каждого HARQ-процесса содержит установку значения ACK для каждого HARQ-процесса равным одному из Q возможных значений, где Q больше одного, и в котором формирование ACK-информации содержит совместное кодирование N значений АСК, чтобы получать N_ACK битов для ACK-информации, где , и  обозначает оператор округления в большую сторону.

9. Способ по п.6, в котором одно кодовое слово отправляется для каждого из N HARQ-процессов, и в котором значение ACK для каждого HARQ-процесса устанавливается на первое значение, если назначение не принято, второе значение, если кодовое слово декодировано корректно, или третье значение, если кодовое слово декодировано некорректно.

10. Способ по п.6, в котором первое и второе кодовые слова отправляются для каждого из N HARQ-процессов, и в котором значение АСК для каждого HARQ-процесса устанавливается на первое значение, если назначение не принято, второе значение, если первое и второе кодовые слова декодированы корректно, третье значение, если только первое кодовое слово декодировано корректно, четвертое значение, если только второе кодовое слово декодировано корректно, или пятое значение, если первое и второе кодовые слова декодированы некорректно.

11. Способ по п.6, дополнительно содержащий этапы, на которых:
принимают кодовые слова для N HARQ-процессов в N субкадрах нисходящей линии связи; и
отправляют выходные данные в одном из М субкадров восходящей линии связи, при этом N субкадров нисходящей линии связи и М субкадров восходящей линии связи дуплексированы с временным разделением.

12. Способ по п.1, в котором управляющая информация содержит информацию подтверждения приема (ACK) или информацию индикатора качества канала (CQI) или как ACK-, так и CQI-информацию.

13. Устройство для беспроводной связи, содержащее:
по меньшей мере, один процессор, конфигурированный для расширения управляющей информации по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT), чтобы получать расширенные по частоте данные, и расширения по времени данных, расширенных по частоте, с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации.

14. Устройство по п.13, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для расширения управляющей информации по S поднесущим с помощью S-точечного DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные, содержащие S символов частотной области для S поднесущих, где S больше одного.

15. Устройство по п.13, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для определения значения подтверждения приема (АСК) для каждого из N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), где N больше одного, и формирования ACK-информации на основе N значений ACK для N HARQ-процессов, и в котором управляющая информация содержит ACK-информацию.

16. Устройство по п.15, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для совместного кодирования N значений ACK, чтобы получать ACK-информацию.

17. Устройство по п.15, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для приема кодовых слов для N HARQ-процессов в N субкадрах нисходящей линии связи и отправки выходных данных в одном из М субкадров восходящей линии связи, при этом N субкадров нисходящей линии связи и М субкадров восходящей линии связи дуплексированы с временным разделением.

18. Устройство для системы беспроводной связи, содержащее:
средство для расширения управляющей информации по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT), чтобы получать расширенные по частоте данные; и
средство для расширения по времени данных, расширенных по частоте, с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации.

19. Устройство по п.18, в котором средство для расширения управляющей информации по частоте содержит средство для расширения управляющей информации по S поднесущим с помощью S-точечного DFT, чтобы получать расширенные по частоте данные, содержащие S символов частотной области для S поднесущих, где S больше одного.

20. Устройство по п.18, дополнительно содержащее:
средство для определения значения подтверждения приема (ACK) для каждого из N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), где N больше одного; и
средство для формирования ACK-информации на основе N значений ACK для N HARQ-процессов, при этом управляющая информация содержит ACK-информацию.

21. Устройство по п.20, в котором средство для формирования ACK-информации содержит средство для совместного кодирования N значений ACK, чтобы получать ACK-информацию.

22. Машиночитаемый носитель, содержащий:
- код для побуждения, по меньшей мере, одного компьютера расширять управляющую информацию по частоте с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT), чтобы получать расширенные по частоте данные, и
- код для побуждения, по меньшей мере, одного компьютера расширять по времени данные, расширенные по частоте, с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать выходные данные для управляющей информации.

23. Способ приема управляющей информации в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
сжимают принимаемые данные по времени с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать сжатые по времени данные; и
сжимают по частоте данные, сжатые по времени, с помощью обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT), чтобы получать сжатые символы для управляющей информации.

24. Способ по п.23, в котором сжатие по частоте данных, сжатых по времени, содержит сжатие данных, сжатых по времени, по S поднесущим с помощью S-точечного IDFT, чтобы получать S сжатых символов, где S больше одного.

25. Способ по п.23, дополнительно содержащий этап, на котором
декодируют сжатые символы на основе блочного кода, чтобы получать декодированную управляющую информацию.

26. Способ по п.23, дополнительно содержащий этап, на котором
определяют значение подтверждения приема (ACK) для каждого из N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) на основе сжатых символов, где N больше одного.

27. Способ по п.26, дополнительно содержащий этапы, на которых:
отправляют кодовые слова для N HARQ-процессов в N субкадрах нисходящей линии связи; и
получают принимаемые данные в одном из М субкадров восходящей линии связи, при этом N субкадров нисходящей линии связи и М субкадров восходящей линии связи дуплексированы с временным разделением.

28. Способ по п.23, в котором управляющая информация содержит информацию подтверждения приема (ACK) или информацию индикатора качества канала (CQI) или как ACK-, так и CQI-информацию.

29. Устройство для беспроводной связи, содержащее:
по меньшей мере, один процессор, конфигурированный для сжатия принимаемых данных по времени с помощью ортогональной последовательности, чтобы получать сжатые по времени данные, и сжатия по частоте данных, сжатых по времени, с помощью обратного дискретного преобразования Фурье (IDFT), чтобы получать сжатые символы для управляющей информации.

30. Устройство по п.29, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для сжатия данных, сжатых по времени, по S поднесущим с помощью S-точечного IDFT, чтобы получать S сжатых символов, где S больше одного.

31. Устройство по п.29, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для определения значения подтверждения приема (ACK) для каждого из N процессов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) на основе сжатых символов, где N больше одного.

32. Устройство по п.31, в котором, по меньшей мере, один процессор конфигурирован для отправки кодовых слов для N HARQ-процессов в N субкадрах нисходящей линии связи и получения принимаемых данных в одном из М субкадров восходящей линии связи, при этом N субкадров нисходящей линии связи и М субкадров восходящей линии связи дуплексированы с временным разделением.