СИСТЕМА И СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ В СЕТИ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2014 года по МПК H04L1/00 

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СВЯЗАННЫЕ ОПИСАНИЯ

Настоящее описание испрашивает приоритет предварительной заявки США № 61/331898, зарегистрированной 6 мая 2010 и озаглавленной "Optimal Selective Bit-Swapping Methods and Apparatus for HARQ Feedback Coding", и предварительной заявки США № 61/355369, зарегистрированной 16 июня 2010 и озаглавленной "Selective Bit-Swapping and Encoding Methods for HARQ Feedback Coding Systems", обе из которых полностью включены сюда посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение главным образом относится к беспроводной связи и более конкретно к управлению мощностью передачи мобильного терминала.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Современные сети беспроводной связи сталкиваются с постоянно возрастающим спросом на услуги связи с большой шириной полосы частот в разнообразных условиях радиосвязи. Различные факторы могут препятствовать связи по неидеальным радиоканалам. Например, частотно-избирательное замирание может ослаблять сигналы, передаваемые на частотах, подверженных замиранию. Такое ослабление может приводить к тому, что информация, передаваемая на соответствующих частотах, не принимается или неправильно понимается намеченным приемником. Например, информация в закодированном сообщении, передаваемом на соответствующих частотах, может искажаться, и сообщение может быть неправильно декодировано приемником.

Для преодоления замирания и других частотно-избирательных эффектов, некоторые технологии связи применяют схемы передачи с частотным разнесением при передаче критической информации, такой как некоторые типы управляющей информации. В типичной схеме с частотным разнесением информация передается по множеству различных частот. Частотно-избирательные эффекты, нацеленные на одну из частот передачи, могут не влиять на другие частоты передачи. Следовательно, схемы с частотным разнесением могут давать «выигрыш» при полном частотном разнесении в передаче информации по сравнению с передачей информации по такому же каналу с использованием только одной частоты. Однако выгода, полученная из конкретной схемы с частотным разнесением, может быть привязана к тому, насколько хорошо упомянутая схема распределяет информационное содержимое между множественными частотами. Если по множественным частотам передается только небольшая часть информационного содержимого, то выигрыш при частотном разнесении, достигаемый схемой, будет минимальным.

Многие технологии связи требуют, чтобы передатчики применяли различные формы канального кодирования к передаваемой информации для улучшения устойчивости передачи к шуму и другим ухудшениям канала. Такое канальное кодирование отображает битовую последовательность для передачи в более длинное кодовое слово, которое включает в себя некоторую информационную избыточность, тем самым увеличивая вероятность того, что приемник правильно определяет исходную битовую последовательность. Тогда как канальное кодирование может повышать шансы того, что приемник будет правильно идентифицировать передаваемую информацию, упомянутое кодирование может асимметрично перераспределять информационное содержимое исходной битовой последовательности по кодовому слову.

Следовательно, схема с частотным разнесением, которая без разбора назначает разделы результирующего кодового слова различным частотам, используемым схемой разнесения, будет выдавать квазиоптимальный выигрыш при частотном разнесении. Таким образом, схема передачи с частотным разнесением, подходящая для алгоритма кодирования, который должен использоваться передатчиком, может обеспечить улучшенный выигрыш от частотного разнесения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно настоящему описанию, некоторые недостатки и проблемы, ассоциированные с мобильной связью, существенно уменьшены или устранены. В частности, описаны некоторые устройства и способы для обеспечения услуг мобильной связи.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, способ беспроводной передачи управляющей информации включает в себя генерацию управляющей информации, содержащей множество управляющих битов, и кодирование управляющих битов с использованием блочного кода, который выводит закодированную битовую последовательность, содержащую закодированные биты b(0), b(1),…, b(19). Управляющие биты кодируются с использованием блочного кода посредством генерации линейной комбинации множества базисных последовательностей. Способ также включает в себя разделение закодированных битов на первую группу и вторую группу. Первая группа включает в себя закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)}, и вторая группа включает в себя закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)}. Дополнительно, способ включает в себя передачу первой группы закодированных битов на первом наборе несущих и передачу второй группы закодированных битов на втором наборе несущих. Второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих.

Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, обеспечиваются способы для декодирования управляющей информации, передаваемой согласно таким способам. Дополнительно, согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, обеспечиваются устройства и системы для осуществления таких способов кодирования или декодирования, или их вариаций.

Важные технические преимущества некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения включают в себя улучшенное использование частотного разнесения в процессе передачи информации обратной связи. Отдельные варианты осуществления могут увеличить выигрыш при частотном разнесении, достигаемый беспроводным передатчиком. Дополнительно, отдельные варианты осуществления могут быть способны обеспечить такие эффекты с минимальной сложностью выполнения. Другие преимущества настоящего изобретения будут очевидны специалистам из последующего описания, фигур и формулы изобретения. Кроме того, хотя выше были перечислены специфические преимущества, различные варианты осуществления могут включать в себя все, некоторые или не включать перечисленные преимущества.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ сейчас делается ссылка на последующее описание, взятое вместе с сопровождающими чертежами, на которых:

фиг.1 иллюстрирует спектр несущих для примерной системы связи,

фиг.2 - таблица, которая включает в себя набор базисных последовательностей, который может быть использован для кодирования управляющей информации,

фиг.3 - таблица, которая включает в себя набор базисных последовательностей, который может быть использован в качестве альтернативы к набору, показанному на фиг.2,

фиг.4А - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примерной схемы кодирования, которая использует базисные последовательности фиг.2,

фиг.4Б - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примерной схемы кодирования, когда закодированные биты перемежаются первым перемежителем,

фиг.4В - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примерной схемы кодирования, когда закодированные биты перемежаются вторым перемежителем,

фиг.5 показывает сравнение различных вариантов перемежения, которые могут быть использованы с примерной схемой кодирования,

фиг.6А - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примерной схемы кодирования, когда закодированные биты перемежаются третьим перемежителем,

фиг.6Б - таблица, которая включает в себя альтернативный набор базисных последовательностей, который может быть использован для достижения перемежения, выполняемого третьим перемежителем,

фиг.7А - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примерной схемы кодирования, когда закодированные биты перемежаются четвертым перемежителем,

фиг.7Б - таблица, которая включает в себя альтернативный набор базисных последовательностей, который может быть использован для достижения перемежения, выполняемого четвертым перемежителем,

фиг.8 - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для второй примерной схемы кодирования, которая использует базисные последовательности фиг.3,

фиг.9 показывает сравнение различных вариантов перемежения, которые могут быть использованы со второй примерной схемой кодирования,

фиг.10А - профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для второй примерной схемы кодирования, когда закодированные биты перемежаются пятым перемежителем,

фиг.10Б - таблица, которая включает в себя альтернативный набор базисных последовательностей, который может быть использован для достижения перемежения, выполняемого пятым перемежителем,

фиг.11 изображает один из вариантов осуществления мобильной системы связи, которая может выполнять различные примерные схемы кодирования и перемежения,

фиг.12 - блок схема, показывающая содержание одного варианта осуществления беспроводного терминала, способного устанавливать связь с мобильной системой связи,

фиг.13 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования беспроводного терминала при передаче управляющей информации с использованием первой операции перестановки битов,

фиг.14 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования беспроводного терминала при передаче управляющей информации с использованием второй операции перестановки битов,

фиг.15 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования беспроводного терминала при передаче управляющей информации с использованием базисных последовательностей фиг.6Б или 7Б для кодирования,

фиг.16 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования беспроводного терминала при передаче управляющей информации с использованием базисных последовательностей фиг.3 и третьей операции перестановки битов,

фиг.17 - блок схема, показывающая содержание одного варианта осуществления сети, способной принимать управляющую информацию,

фиг.18 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования сетевого узла при приеме и обработке управляющей информации, к которой применялась первая операция перестановки битов,

фиг.19 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования сетевого узла при приеме и обработке управляющей информации, к которой применялась вторая операция перестановки битов,

фиг.20 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования сетевого узла при приеме и обработке управляющей информации, закодированной с использованием базисных последовательностей фиг.6Б или 7Б,

фиг.21 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования сетевого узла при приеме и обработке управляющей информации, которая кодировалась с использованием базисных последовательностей фиг.3 и третьей операции перестановки битов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 - частотно-временная диаграмма ресурсов передачи, доступных в спектре 100 несущих примерной системы связи. Ресурсы передачи в спектре 100 несущих делятся по частоте на многочисленные участки 102 и по времени на многочисленные временные интервалы 104. В частности, фиг.1 иллюстрирует, как терминал может применять частотное разнесение при передаче управляющих сигналов посредством передачи ожидаемых сигналов на различных многочисленных участках 102 спектра 100 несущих (как показано посредством заполненных временных интервалов на фиг.1). Посредством передачи управляющих сигналов таким способом, терминал может повышать свою устойчивость к частотно-избирательному замиранию. В результате вся передача может получать выигрыш от частотного разнесения, что повышает вероятность того, что управляющая информация будет успешно приниматься намеченным приемником, таким как базовая станция, обслуживающая этот терминал. Более того, терминал может пытаться максимизировать достигнутое частотное разнесение посредством использования несущих частот на участках 102, расположенных на противоположных краях спектра 100 несущих, для передачи различных участков передачи управляющих сигналов, как показано на фиг.1.

Как пример, выпуск 8 проекта долгосрочного развития (LTE) требует, чтобы беспроводные терминалы (или пользовательское оборудование (UE)) использовали такую схему, как иллюстрируется на фиг.1, при передаче L1/L2 управляющей информации, если мобильному терминалу не был предоставлен ресурс восходящей линии связи для передачи данных. В таких случаях, терминал передает эту L1/L2 управляющую информацию на физическом канале управления восходящей линии связи (PUCCH) с использованием ресурсов восходящей линии связи (или «блоков ресурсов»), которые специально предназначены для L1/L2 управления восходящей линии связи. Каждый такой блок ресурсов охватывает некоторый участок 102 спектра 100 несущих, который состоит из двенадцати (12) поднесущих частот в пределах одного из двух временных интервалов 104, которые составляют субкадр LTE восходящей линии связи. Чтобы обеспечить частотное разнесение, блоки ресурсов, используемые для такой частоты передач, перескакивают по частоте на границы спектра 100 несущих. То есть один из блоков ресурсов состоит из двенадцати поднесущих на самом верхнем участке 102 спектра 100 несущих в пределах первого временного интервала 104 некоторого субкадра, и другой ресурс передачи состоит из такого же числа поднесущих на самом нижнем участке 102 спектра во время второго временного интервала 104 того же субкадра, или наоборот. Если для передачи L1/L2 управляющих сигналов необходимо больше ресурсов, например, в случае очень большой общей ширины полосы частот, поддерживающей большое количество пользователей, то могут быть предоставлены дополнительные блоки ресурсов на участке 102 спектра 100 несущих, следом за ранее предоставленными блоками ресурсов.

Для некоторых технологий связи, терминалы могут использовать указанные способы для передачи информации обратной связи, показывающей, были ли запланированные передачи нисходящей линии связи успешно приняты терминалом, и/или обеспечивающей информацию, касающуюся каналов восходящей линии связи и/или нисходящей линии связи, по которым терминал устанавливает связь с сетью доступа. Например, LTE терминалы передают в каждом субкадре биты обратной связи - квитирование/отрицательное квитирование (ACK/NACK) запроса на гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ), показывающее принял или нет терминал запланированные передачи из сети доступа. Дополнительно или альтернативно, некоторые технологии могут ожидать, чтобы терминал передавал биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния канала или каналов, используемых терминалом. Эта информация состояния каналов может представлять любую информацию, описывающую соответствующие каналы или описывающую рабочие параметры, используемые при передаче по соответствующим каналам. Например, биты обратной связи могут обеспечивать информацию состояния каналов, включающую в себя индикаторы качества канала (CQI), индикаторы ранга (RI) и индикаторы матрицы предварительного кодирования (PMI) в поддержке передач со многими антеннами.

Хотя для некоторых технологий, информация обратной связи может быть настолько простой, что составляет один бит, растущая сложность передовых технологий привела к растущей сложности информации обратной связи, передаваемой между беспроводными терминалами и сетями доступа.

Например, некоторые передовые сети связи полагаются на «агрегацию несущих» для использования расширенного спектра несущих, состоящего из многочисленных меньших спектров (называемых «составляющими несущими»). Терминалы, поддерживающие агрегацию несущих, могут передавать или принимать данные на многочисленных составляющих несущих одновременно, тем самым позволяя передавать больше данных между терминалом и сетью доступа. Однако использование агрегации несущих, может увеличить объем передачи управляющих сигналов, которые терминал должен передавать. Ожидается, что терминалы, поддерживающие агрегацию несущих, могут обеспечивать информацию обратной связи для многочисленных составляющих несущих в каждом субкадре. В зависимости от специфических требований конкретной технологии связи, ожидается, что терминал мог бы обеспечить обратную связь в каждом субкадре на полном наборе составляющих несущих, используемых по соответствующей технологии, или на некотором подходящем поднаборе, как например, набор составляющих несущих, сконфигурированный в текущий момент для использования базовой станцией, обслуживающей этот терминал, или набор составляющих несущих, активизированный в текущий момент для терминала. Таким образом, терминал, поддерживающий агрегацию несущих, иногда может нуждаться в передаче информации обратной связи для многочисленных составляющих несущих в одном субкадре.

Чтобы удовлетворить указанным требованиям к обратной связи, терминал может передавать управляющее сообщение, которое включает в себя A битов информации обратной связи, a(0),a(1),...,a(A-1). Такое управляющее сообщение может использовать какой-то конкретный формат сообщений, который утверждает предварительно определенные местоположения для бита обратной связи или многочисленных битов обратной связи, ассоциированные с каждой из контролируемых составляющих несущих. Специфическое число битов, передаваемых для каждой составляющей несущей, может варьироваться. Например, для некоторых систем, которые поддерживают схемы со многими входами и многими выходами (MIMO) и схемы передачи с частотным разнесением, число битов обратной связи, приходящееся на составляющую несущую, может варьироваться в зависимости от того, конфигурируется ли терминал для пространственного объединения обратной связи. Ненужные биты обратной связи (такие как ассоциированные с составляющей несущей, для которой не было принято запланированной информации, или которые ассоциированы с передачей одного кодового слова, которая требует только одного из многочисленных выделенных битов обратной связи) могут устанавливаться равными некоторому фиксированному значению, например, “0” или “NACK” (отрицательное квитирование). Главным образом, биты обратной связи могут обеспечивать обратную связь на соответствующих составляющих несущих любым удобным способом. В некоторых вариантах осуществления, терминал может конфигурироваться сетью, чтобы делать запросы планирования (SR) с предварительно заданной частотой. Когда терминал должен обеспечивать биты обратной связи в субкадре, который позволяет делать запросы планирования, SR бит (например, со значением “1”, представляющим положительный запрос планирования, или со значением “0”, представляющим отрицательный запрос планирования) может присоединяться к последовательностям битов обратной связи. Таким образом, управляющее сообщение также может включать в себя SR бит или другую форму запроса планирования, в дополнение к битам обратной связи. Как отмечалось выше, в некоторых вариантах осуществления, терминал конфигурируется для передачи битов обратной связи, обеспечивающих информацию состояния канала. В некоторых вариантах осуществления, информация состояния канала может включать в себя индикаторы качества канала (CQI), индикаторы ранга (RI) и индикаторы матрицы предварительного кодирования (PMI) в поддержке передач со многими антеннами.

После генерации управляющего сообщения, терминал может кодировать сообщение, включающее в себя информацию обратной связи, чтобы способствовать передаче сообщения в сеть доступа. Терминал может использовать (N, A) блочный код для кодирования A битов обратной связи, где N - желательное число закодированных битов, которые должны выводиться в результате процесса кодирования. В качестве одного примера, LTE терминалы кодируют генерированную информацию обратной связи с использованием LTE (20, A) блочного кода, заданного в спецификации 3GPP проекта 3GPP TS 36.212, Версия 9.1.0, “Multiplexing and Channel Coding”, которая включена сюда посредством ссылки. Для таких терминалов, результирующие кодовые слова представляют собой линейную комбинацию вплоть до тринадцати (13) специфических базисных последовательностей (обозначенных M _i,n), как показано в таблице фиг.2. Блочное кодирование информации обратной связи производит закодированный блок, b(0), b(1),..., b(19), который имеет форму:

Затем закодированные биты информации обратной связи b(0), b(1),..., b(N), модулируются в набор из M символов модуляции, s(0),s(1),...,s(M), для передачи в сеть доступа. Например, возвращаясь к примеру LTE (20, A) - кодирования, закодированная информация обратной связи, b(0), b(1),..., b(19), модулируется в последовательность символов модуляции, s(0),s(1),...,s(19), так что:

Затем терминал может передавать результирующие символы модуляции в многочисленных группах, в то же или в другое время, на различных частотах, как показано на фиг.1. Как объяснялось выше, частоты, используемые для различных групп, могут выбираться так, чтобы максимизировать частотное разнесение, достигаемое при передаче символов модуляции, тем самым уменьшая шансы того, что частотно-избирательное замирание будет препятствовать успешному приему информации обратной связи.

Прямой способ модуляции и передачи закодированной информации обратной связи может модулировать первую половину битов из закодированной информации обратной связи, в определенном порядке, на первом наборе символов модуляции, и модулировать вторую половину битов, в определенном порядке, на втором наборе символов модуляции. Затем терминал может передавать упомянутые первый набор и второй набор в различных участках 102 спектра 100 несущих. Например, в LTE системе, использующей LTE (20, A) блочный код, кодирование A битов информации обратной связи будет производить 20-битовое кодовое слово. LTE терминал мог бы модулировать первые десять битов, b₀=[b(0), b(1),..., b(9)], закодированной информации обратной связи в первый набор пяти символов квадратурной фазовой манипуляции (QPSK), s₀=[s(0), s(1),..., s(4)], и модулировать вторые десять битов, b₁=[b(10), b(11),..., b(19)] закодированной информации обратной связи во второй набор пяти QPSK символов, s₁=[s(5), s(6),..., s(9)]. Затем терминал мог бы передавать первые пять QPSK символов, s₀=[s(0), s(1),..., s(4)], в первом временном интервале конкретного субкадра на одном краю спектра 100 несущих, и передавать вторые пять QPSK символов, s₁=[s(5), s(6),..., s(9)], во втором временном интервале на противоположном краю спектра 100 несущих. Таким образом, первая половина (то есть первые десять битов) кодового слова могла бы передаваться по первому набору поднесущих, имеющих одну несущую частоту, и вторая половина могла бы передаваться по второму набору поднесущих, имеющих другую несущую частоту.

Однако предоставление закодированных битов информации обратной связи несущим частотам таким способом может не произвести эффективного частотного разнесения для всех возможных размеров информации обратной связи. Например, LTE терминал, использующий упомянутую схему отображения для передачи сообщений PUCCH канала формата 2, может быть неспособным к эффективному достижению частотного разнесения, когда информация обратной связи несет более пяти бит. Для блочных кодов, используемых в LTE схемах, частота ошибок для блоков (BLER), имеющая место в приемнике, значительно ухудшается, когда число информационных битов (A) увеличивается от 5 до 6. Такое ухудшение в первую очередь вызывается тем фактом, что шестой бит исходной информации обратной связи влияет только на вторую половину закодированных битов в кодовом слове, выводимом LTE (20, A) блочным кодом (как результат шестой базисной последовательности, M_i,5, имеющей значения “0” для ее первых десяти битов). Поскольку биты во второй половине кодового слова могут все передаваться на втором наборе поднесущих частот по этой схеме предоставления, шестой бит исходной информации обратной связи не получит никакой выгоды от частотного разнесения, получающегося в результате передачи кодового слова по двум различным наборам поднесущих частот. Таким образом, LTE терминал может оказаться неспособным обеспечить полное частотное разнесение для всей информации обратной связи, когда закодированные биты предоставляются поднесущим в определенном порядке.

Однако простое перестраивание порядка битов в генерированном кодовом слове произвольным образом перед предоставлением участков кодового слова различным участкам спектра 100 несущих, также может не обеспечить максимум выигрыша при частотном разнесении, достигаемый передачей. Для иллюстрации ниже описаны два примерных перемежителя (перемежитель A и перемежитель B), которые могли бы использоваться для перестраивания закодированных битов LTE (20,A) кодового слова:

Перемежитель A:

Перемежитель B:

Как показывают два шаблона перемежения, перемежитель A и перемежитель B перестраивают закодированные биты в попытке изменить то, как содержимое информации закодированных битов делится между временными интервалами 104 (и, таким образом, между участками 102 спектра 100 несущих). Несмотря на это перестраивание, оба, перемежитель A и перемежитель B, остаются неспособными обеспечить оптимальное частотное разнесение. Одна из причин такой неудачи заключается в том, что указанные перемежители каналов были разработаны на произвольной основе и обеспечивают нестабильное поведение характеристик по диапазону размеров информации обратной связи, которые могут быть использованы терминалом. Например, характеристики перемежителя A, при переносе A=5 бит информации обратной связи составляют почти 1 дБ, хуже, чем могло бы получиться без перемежения каналов. Подобным образом, перемежитель B не обеспечивает никакого улучшения при переносе A≥10 бит информации обратной связи. Дополнительно, обширное перераспределение закодированных битов между двумя половинами кодового слова и обширное переупорядочение битов внутри каждой половины неизбежно прибавляет сложности исполнения.

В качестве альтернативы к перемежению закодированных битов информации обратной связи после того, как кодирование было выполнено, исходная информация обратной связи может кодироваться с использованием другого набора базисных последовательностей кодирования. В частности, набор базисных последовательностей кодирования может модифицироваться, чтобы гарантировать, что некоторое большее число незакодированных битов обратной связи имеют их информационное содержимое, распределенное между многочисленными частотами, используемыми для передачи закодированных битов. Например, набор базисных последовательностей, используемый с примером LTE (20,A) кодового слова, мог бы изменяться посредством удаления базисной последовательности, M_i,5, кодирования, как показано на фиг.3. Однако использование упомянутого измененного набора базисных последовательностей кодирования для примера LTE (20,A) кодового слова также оказывается субоптимальным решением. Как с перемежителем B, данное решение не обеспечивает улучшения при переносе A≥10 бит информации обратной связи. Дополнительно, использование этой конкретной модификации базисных последовательностей уменьшит на единицу максимальное число битов обратной связи, которые должны передаваться.

Таким образом, чтобы улучшить частотное разнесение, достижимое терминалом по диапазону различных размеров объемов информации обратной связи, настоящее описание обеспечивает строгий анализ характеристик возможных кандидатов на улучшенный шаблон перестановки битов. Из строгого анализа характеристик, принципы исполнения устанавливаются так, чтобы направлять исчерпывающий поиск для оптимального набора кандидатов. Без принципов, извлеченных из анализа характеристик, было бы сложно реализуемо на практике, если не невозможно, выполнять исчерпывающий поиск для оптимального перемежителя во многих случаях. Для примера LTE (20,A) кодового слова, должно быть 20!=2,4329×10¹⁸ кандидатов перемежения. Как поясняется далее ниже, описанные принципы исполнения могут снизить пространство поиска для этого конкретного примера до двусторонних предоставлений, делая исчерпывающий поиск для оптимального шаблона перестановки значительно более выполнимым.

Для данного анализа характеристик, предположим, что терминал передает информацию обратной связи в виде закодированной последовательности символов [s₀,s₁] на двух краях непрерывного спектра 100 несущих, и что базовая станция в сети доступа принимает закодированную последовательность символов, используя L антенны приема с разнесением. В среде с рэлеевским замиранием, если частотные отклики на краях спектра 100 несущих являются независимыми, то вероятность парной ошибки (PEP) конкретной последовательности закодированных символов модуляции [s₀,s₁], являющаяся неправильной для другой последовательности закодированных символов модуляции [š₀,š₁] на обслуживающей базовой станции, ограничивается сверху выражением:

где E _S/N ₀ - среднее принятое отношение сигнал/шум на одну приемную антенну. Закодированная последовательность символов [s₀,s₁] относится к закодированной последовательности [b₀,b₁] на основе используемой схемы модуляции (например, в случае LTE примера, описанного выше, схемы QPSK модуляции, описанной в уравнении (2)). Следовательно, вероятность парной ошибки можно еще выразить как:

где , - расстояние Хемминга для временного интервала f. Худший случай вероятности парной ошибки доминирует над средней частотой ошибок для блоков принятой передачи:

где , - расстояние Хемминга для временного интервала f для худшего случая пары закодированных последовательностей.

Рассмотрим случай, где оба значения d _min,0 и d _min,1 больше нуля. Доминирующая вероятность ограничивается сверху выражением:

То есть могут быть получены полная скачкообразная перестройка частоты и разнесение приемных антенн, поскольку доминирующая вероятность ошибки уменьшается в степени - 2L отношения SNR.

Если, например, d _min,0 >0, но d _min,1 =0, то доминирующая вероятность PEP ограничивается сверху выражением:

Таким образом, скачкообразная перестройка частоты и разнесение теряются, если одно из расстояний Хемминга с минимальным временным интервалом равно нулю.

Уравнение (6) показывает, что полная скачкообразная перестройка частоты и разнесение приемных антенн может быть достигнуто только, если min(d _min,0,d _min,1)>0. Следовательно, растущее значение min(d _min,0,d _min,1), далекое от нуля, должно иметь приоритет для проектирования эффективного перемежителя. Перемежитель, по определению, не может увеличивать полное минимальное расстояние Хемминга на двух временных интервалах. Следовательно, для фиксированного значения (d _min,0+d _min,1), доминирующая PEP вероятность в уравнении (6) может быть минимизирована, если перемежитель распределяет полное расстояние Хемминга поровну между двумя временными интервалами, в случае чего min(d _min,0,d _min,1) также максимизируется. Дополнительно, неравенство min(d _min,0,d _min,1)>0 остается справедливым только, когда скорость двоичного кодирования, r _c, (которая для примера LTE (20,A) кодового слова равна A/20) составляет не больше 1/2. Следовательно, максимизация значения min(d _min,0,d _min,1) должна улучшить характеристики перемежителя для A≤10. Соответственно, с использованием вышеприведенных правил и уравнений, можно вывести некоторые принципы проектирования в помощь проектированию улучшенных перемежителей.

Принцип проектирования 1: Значение min(d _min,0,d _min,1) должно максимизироваться для случаев с A≤10.

В случаях, где полное разнесение скачкообразной перестройки частоты недостижимо, доминирующая PEP вероятность ограничивается сверху уравнением (7). Следовательно, улучшенные характеристики могут быть получены, если спроектированный перемежитель максимизирует расстояние Хемминга с ненулевым минимальным временным интервалом. Указанная цель приводит к принципу проектирования 2.

Принцип проектирования 2: Значение max(d _min,0,d _min,1) должно максимизироваться для случаев с A>10.

Эффективность вышеописанных примерных перемежителей должна измеряться по упомянутым принципам проектирования. Чтобы обеспечить критерий для оценки этих перемежителей, фиг.4А включает в себя профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примера схемы (20,A) кодирования, при использовании без какого-либо перемежения.

Перемежитель A

Профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для перемежителя A обеспечивается в таблице фиг.4Б. Как показано на фиг.4Б, перемежитель A поднимает значение min(d _min,0,d _min,1) намного выше нуля для случаев, где A=6, 7, 8, 9 и 10. Следовательно, выигрыш при полном частотном разнесении скачкообразной перестройки частоты может быть получен с перемежителем A для случаев вплоть до 10 информационных битов. Однако, для A=5, значение min(d _min,0,d _min,1) уменьшается от 3 до 1, когда вводится перемежитель A. То есть исполнение перемежителя A нарушает принцип проектирования 1.

Перемежитель B

Профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для перемежителя B обеспечивается в таблице фиг.4В. Как показано на фиг.4В, перемежитель B поднимает значение min(d _min,0,d _min,1) намного выше нуля для случаев, где A=6, 7, 8 и 9. Однако значение по-прежнему равно нулю для A=10. Следовательно, полный выигрыш при скачкообразной перестройке частоты может быть получен с перемежителем B для случаев вплоть до 9 информационных битов. Также заметим, что для A=11, значение max(d _min,0,d _min,1)=4 ниже, чем для перемежителя A. То есть исполнение перемежителя B нарушает оба принципа проектирования.

Указанный анализ подчеркивает трудность улучшения частотного разнесения для информации обратной связи такого типа посредством проектирования оптимального перемежителя каналов. Например, используя подход проектирования, основанный только на первых двух принципах, было бы по существу невозможно оптимизировать пример LTE (20,A) блочного кодирования, поскольку в сценарии должно быть 20!=2,4329×10¹⁸ кандидатов перемежителя. Однако прибавление нижеследующего принципа проектирования 3 в качестве ограничения делает идентификацию приемлемого кандидата значительно легче осуществимой.

Принцип проектирования 3: Перестраивание группы кодовых битов внутри одного временного интервала не влияет на характеристики линии связи.

Границы характеристик в уравнениях (3)-(6) зависят от того, как полное минимальное расстояние Хемминга (d _min,0+d _min,1) распределяется между двумя временными интервалами, но не от упорядоченного расположения битов внутри соответствующих временных интервалов. То есть при условии одинакового набора закодированных битов, распределенных одинаковым образом между двумя временными интервалами, упорядоченное расположение этих битов внутри их соответствующего временного интервала не будет влиять на расстояние Хемминга с временным интервалом. Таким образом, перестраивание группы кодовых битов внутри одного временного интервала не влияет на характеристики линии связи. Рассмотрение упомянутого пункта в выборе перемежителя может преобразовать проблему проектирования из острой проблемы поиска перемежителя каналов в решаемую проблему двухстороннего предоставления.

Решения для LTE (20,A) кодирования со стандартными базисными последовательностями

Для примера LTE (20,A) кодового слова с использованием стандартных базисных последовательностей (то есть как в таблице фиг.2), данный принцип сводит проблему к предоставлению 20-ти закодированных битов двум поднаборам по 10 бит каждый. Тогда проблема оптимизации становится проблемой поиска двухстороннего предоставления согласно вышеприведенным принципам проектирования. Это сокращает пространство поиска до двусторонних предоставлений. В результате исчерпывающий поиск для оптимального исполнения становится более выполнимым.

На фиг.5 изображена таблица, содержащая расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для примера LTE (20,A) блочного кодирования без перемежения и без использования различных альтернатив перемежения. Из 92378 возможных двухсторонних предоставлений для этого примера кодирования, только 19744 предоставлений удовлетворяют неравенству min(d _min,0,d _min,1)>0 для всех A≤10. Из них, только 1301 двухсторонних предоставлений также имеют профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом, по меньшей мере, такой же большой, как для реализации без перемежения по всему диапазону A. Диапазон значений min(d _min,0,d _min,1) для этих 1301 двухсторонних предоставлений перечисляется во втором столбце таблицы фиг.5. Таблица фиг.5 показывает, что значение min(d _min,0,d _min,1) для этих 1301 кандидатов всегда выше или равно, чем у вариантов осуществления без перемежения.

Таблица фиг.5 показывает, что значение min(d _min,0,d _min,1) для вышеописанных перемежителя A и перемежителя B не достигает максимальных значений во многих случаях. Более конкретно, расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом перемежителя A хуже, чем таковые, полученные без перемежения для A=4 или 5 бит, тогда как перемежитель B не поддерживает полного разнесения скачкообразной перестройки частоты при переносе A=10 битов. Более того, исчерпывающий поиск для возможных двухсторонних предоставлений для этого примера выявляет, что никакие двухсторонние предоставления не могут одновременно достичь максимальных значений min(d _min,0,d _min,1)=3 для A=6 и min(d _min,0,d _min,1)=2 для A=8. Таким образом, два различных улучшенных решения задаются здесь для примера (20,A) LTE блочного кодирования.

Решение 1

Первое решение устанавливает приоритет минимальному расстоянию для A=7 и 8 битов, чтобы гарантировать хорошие характеристики для более высоких полезных нагрузок. Имеется только два двухсторонних предоставления, которые достигают min(d _min,0,d _min,1)=2 для A=7 и 8 бит для этого LTE примера. Одно из них также достигает верхней границы min(d _min,0,d _min,1)=4 для A=3 бит. Указанное решение (упоминаемое как «Предоставление битов 1») может быть достигнуто посредством предоставления закодированных битов, так что первый набор закодированных битов, включая {b(0), b(1), b(2), b(3), b(4), b(6), b(7), b(8), b(13), b(19)}, передается в одном временном интервале, и второй набор закодированных битов, включая {b(5), b(9), b(10), b(11), b(12), b(14), b(15), b(16), b(17), b(18)}, передается в другом временном интервале. Как отмечалось выше, упорядоченное расположение закодированных битов внутри соответствующих временных интервалов не будет влиять на расстояние Хемминга с временным интервалом. Так, любой из различных перемежителей, который выполняет это предоставление закодированных битов временным интервалам, будет производить одинаковое расстояние Хемминга с временным интервалом независимо от того, как такие перемежители упорядочивают отдельные биты в пределах конкретного временного интервала.

Хотя для получения вышеописанных предоставлений битов - временным интервалам могла бы использоваться любая подходящая перестановка, один пример того, как упомянутое предоставление может быть достигнуто для кодового слова, выводимого процессом (20,A) LTE кодирования, можно представить как:

- переставить b(5) с b(13); и

- переставить b(9) с b(19).

Таким образом, улучшенное предоставление битов для примера (20,A) LTE кодирования может быть достигнуто с помощью строгой двухступенчатой операции перестановки битов. Профиль улучшенного расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для предоставления битов I показан в таблице фиг.6А, а сравнение расстояний Хемминга с минимальным временным интервалом для предоставления битов I включено в фиг.5.

Предоставление, достигаемое вышеупомянутой перестановкой битов, могло бы быть выполнено перемежителем C, описанным посредством следующего шаблона перемежения (снова отметим, что упорядоченное расположение битов, предоставленных конкретному временному интервалу, не будет влиять на расстояние Хемминга с временным интервалом):

Перемежитель C:

Альтернативно, предоставление битов I также могло быть достигнуто посредством принятия альтернативного набора базисных последовательностей кодирования из используемого в выпуске 8 LTE (то есть базисные последовательности, показанные на фиг.2). Например, вместо перемежения закодированных битов после выполнения кодирования, альтернативный набор базисных последовательностей кодирования, показанный в таблице фиг.6Б, мог бы быть использован для выполнения оптимального предоставления, предложенного здесь для примера (20,A) LTE кодирования.

Решение 2

Второе решение для двухстороннего предоставления обеспечит максимальное значение для min(d _min,0,d _min,1)=3, когда A=6 бит. Имеется только пять двухсторонних предоставлений, которые достигают этого максимума, и одно из них также достигает верхней границы min(d _min,0,d _min,1)=4 для A=3 бит. Такое решение (упоминаемое как «Предоставление битов II») может быть достигнуто посредством предоставления закодированных битов, так что первый набор закодированных битов, включая {b(0), b(2), b(4), b(6), b(7), b(8), b(9), b(11), b(17), b(18)} передается в одном временном интервале, и второй набор закодированных битов, включая {b(1), b(3), b(5), b(10), b(12), b(13), b(14), b(15), b(16), b(19)} передается в другом временном интервале. Предоставление битов II максимизирует значение min(d _min,0,d _min,1) на всем диапазоне A. Снова, из-за того, что упорядоченное расположение закодированных битов внутри соответствующих временных интервалов не будет влиять на расстояние Хемминга с временным интервалом, любой из различных перемежителей, который выполняет это предоставление закодированных битов временным интервалам, будет иметь одинаковое расстояние Хемминга с временным интервалом, независимо от того, как такие перемежители упорядочивают отдельные биты в пределах конкретного временного интервала.

Хотя для получения вышеописанных предоставлений битов - временным интервалам могла бы использоваться любая подходящая перестановка, один пример того, как это предоставление может быть достигнуто для кодового слова, выводимого процессом (20,A) LTE кодирования, был бы:

- переставить b(1) с b(11)

- переставить b(3) с b(17)

- переставить b(5) с b(18).

Таким образом, улучшенное предоставление битов для примера (20,A) LTE кодирования может быть достигнуто с помощью строгой трехступенчатой операции перестановки битов. Профиль улучшенного расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для предоставления битов II показан в таблице фиг.7А, и сравнение расстояний Хемминга с минимальным временным интервалом для предоставления битов II включено в фиг.5.

Предоставление, достигаемое вышеупомянутой перестановкой битов, могло бы быть выполнено перемежителем D, описанным посредством следующего шаблона перемежения:

Перемежитель D:

Альтернативно, предоставление битов II может быть достигнуто посредством принятия альтернативного набора базисных последовательностей кодирования. Например, вместо перемежения закодированных битов после выполнения кодирования, альтернативный набор базисных последовательностей кодирования, показанный в таблице фиг.7Б, мог бы быть использован для выполнения предоставления битов II для примера (20,A) LTE кодирования.

Решения для LTE (20,A) кодирования с использованием сокращенного набора базисных последовательностей

В дополнение к предоставлению битов I и предоставлению битов II, вышеприведенный анализ также может быть использован для улучшения выигрыша при частотном разнесении, когда кодирование выполняется с использованием модифицированного набора базисных последовательностей, описанных выше (и показанных на фиг.3), в которых последовательность M_i,5 была удалена. Как отмечалось выше, когда базисные последовательности модифицируются только посредством удаления последовательности M_i,5, результирующее кодовое слово может передаваться с полным частотным разнесением без перемежения при переносе вплоть до 9 битов. Таблица фиг.8 обеспечивает профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для схемы кодирования, использующей этот сокращенный набор базисных последовательностей. Как показано на фиг.8, для A=10 бит, кодирование с использованием сокращенного набора базисных последовательностей по-прежнему не достигает оптимальных характеристик. Таким образом, вышеописанные принципы также могут быть использованы для проектирования шаблона перестановки битов для улучшения характеристик терминалов, использующих сокращенный набор базисных последовательностей для кодирования управляющей информации.

На фиг.9 изображена таблица, сравнивающая расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для различных альтернатив перемежения для схемы LTE (20,A) блочного кодирования, которая использует сокращенный набор базисных последовательностей, показанный на фиг.3. Исчерпывающий поиск 92378 двухсторонних предоставлений, которые могут быть произведены с этим сокращенным набором базисных последовательностей, выявляет только 13340 предоставлений, которые удовлетворяют неравенству min(d _min,0,d _min,1)>0 для всех A≤10. Из них, только 94 двухсторонних предоставлений имеют профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом, по меньшей мере, такой же большой, как обеспеченный без перемежения, как показано в таблице на фиг.9. Диапазон значений min(d _min,0,d _min,1) для этих 94 двухсторонних предоставлений перечисляется во втором столбце таблицы фиг.9. Можно видеть, значение min(d _min,0,d _min,1) для этих 94 кандидатов всегда выше или равно, чем у вариантов осуществления без перемежения. Исчерпывающий поиск кандидатов выявляет, что максимальное значение min(d _min,0,d _min,1) для A=3 (то есть min(d _min,0,d _min,1)=4) и максимальное значение min(d _min,0,d _min,1) для A=8 (то есть min(d _min,0,d _min,1)=2) не могут быть одновременно достигнуты не при каком двухстороннем предоставлении (или перемежителе) для кодового слова, закодированного без базисной последовательности M_i,5.

Более того, есть только одно двухстороннее предоставление, которое достигает максимального значения для min(d _min,0,d _min,1) для A=8 бит. Это двухстороннее предоставление (упоминаемое как «Предоставление битов с сокращенным набором») может быть достигнуто посредством предоставления закодированных битов, так что первый набор закодированных битов, включая {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(]7), b(19)} передается в одном временном интервале, и второй набор закодированных битов, включая {b(2), 15 b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)} передается в другом временном интервале. Снова, упорядоченное расположение закодированных битов внутри соответствующих временных интервалов не будет влиять на расстояние Хемминга с временным интервалом.

Хотя для получения описанных предоставлений битов могла бы использоваться любая подходящая перестановка, один пример того, как упомянутое предоставление может быть достигнуто для кодового слова, выводимого процессом (20,A) LTE кодирования, с использованием сокращенного набора базисных последовательностей, был бы:

- переставить b(2) с b(11);

- переставить b(3) с b(12);

- переставить b(4) с b(14);

- переставить b(7) с b(17);

- переставить b(9) с b(19).

Таким образом, улучшенное предоставление битов для примера (20,A) LTE кодирования с сокращенным набором базисных последовательностей может быть достигнуто с помощью пятиступенчатой операции перестановки битов. Профиль расстояния Хемминга с минимальным временным интервалом для предоставления битов с сокращенным набором показан в таблице фиг.10А, и сравнение расстояний Хемминга с минимальным временным интервалом для предоставления битов с сокращенным набором включено в фиг.9.

Предоставление, достигаемое вышеупомянутой перестановкой битов, могло бы быть выполнено перемежителем E, описанным посредством следующего шаблона перемежения:

Перемежитель E:

Предоставление битов с сокращенным набором может быть более полезным, когда оно выполняется в виде перестановки битов с последующим кодированием для кодовых слов, произведенных терминалом, уже сконфигурированным для использования сокращенного набора базисных последовательностей, тем самым позволяя терминалу достигать выигрыша при улучшенном частотном разнесении без требования дополнительных изменений базисных последовательностей, используемых терминалом (что может потребоваться вместо выполнения предоставления битов I на том же терминале). Тем не менее, при некоторых обстоятельствах, по-прежнему может быть желательно выполнить предоставление битов с сокращенным набором посредством модификации сокращенного набора базисных последовательностей даже дополнительно. Например, вместо перестановки битов, для выполнения предоставления битов с сокращенным набором, может быть использован альтернативный набор базисных последовательностей кодирования, показанный таблицей на фиг.10Б.

Вообще, используя вышеизложенные принципы проектирования для развития улучшенных способов предоставления закодированных битов конкретным участкам 102 спектра 100 несущих, вместо частотного разнесения, можно достичь выигрыша при частотном разнесении при передаче управляющей информации между терминалом и сетью доступа способом, проиллюстрированным на фиг.1. Более того, предоставление битов I и предоставление битов II, сформулированные выше, могут специфическим образом обеспечить улучшенный выигрыш при частотном разнесении, при использовании терминалами, выполняющими схемы кодирования, такие как стандартное LTE (20,A) кодирование, заданное уравнением (1), и базисные последовательности фиг.2. Предоставление битов с сокращенным набором также может обеспечить улучшенный выигрыш при частотном разнесении, при использовании терминалами, выполняющими модифицированное LTE (20,A) кодирование, заданное уравнением (1), и сокращенный набор базисных последовательностей, обеспеченный фиг.3. Хотя вышеприведенное описание сосредоточено, в примерных целях, на описании способов для стандартных или модифицированных схем LTE (20,A) кодирования, могут быть использованы принципы проектирования и принципы, обсуждаемые выше, с соответствующей модификацией, для проектирования улучшенных предоставлений (временных интервалов/несущим) для кодовых слов, закодированных с помощью других подходящих типов кодирования. Примеры того, как описанные схемы предоставления могут быть выполнены в системе связи, а также примерные устройства, способные выполнять такие способы, подробно обсуждаются ниже со ссылкой на фиг.11-16.

Фиг.11 иллюстрирует систему 10 мобильной связи, которая осуществляет способы передачи, показанные на фиг.1, для улучшения частотного разнесения для некоторых типов передачи управляющих сигналов. Система 10 мобильной связи включает в себя сеть 30 доступа, способную устанавливать беспроводную связь с мобильным терминалом 20 и с базовой сетью 40, которая обеспечивает транзитную доставку информации в пределах системы 10 мобильной связи. Используя предложенные выше способы предоставления битов, беспроводной терминал 20 может повысить частотное разнесение при передаче управляющих сигналов, передаваемых беспроводным терминалом 20. В результате беспроводной терминал 20 может снизить частоту ошибок, или иначе говоря, улучшить свои рабочие характеристики при передаче соответствующих управляющих сигналов.

Главным образом, система 10 мобильной связи обеспечивает службу мобильной связи для одного или нескольких беспроводных терминалов 20, действующих в пределах сотовой зоны 60, представляющую собой некую географическую область, ассоциированную с системой 10 мобильной связи. Система 10 мобильной связи может поддерживать связь любого походящего типа и/или согласно любым походящим стандартам связи, включая любой из стандартов связи: проекта долгосрочного развития (LTE), общемировая совместимость широкополосного беспроводного доступа (WiMAX) и широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA), но не ограничиваясь ими.

Беспроводной терминал 20 представляет собой любое устройство, способное устанавливать беспроводную связь с системой 10 мобильной связи. Примеры беспроводного терминала 20 включают в себя традиционные устройства связи, такие как мобильные телефоны, персональные цифровые секретари (PDA), дорожные компьютеры или любое другое переносное устройство связи, подходящее для использования с системой 10 связи. Например, в некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 представляет пример пользовательского оборудования (UE). Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 также может представлять собой автоматическое оборудование или устройства, оборудованные компонентами, подходящими, чтобы обеспечить возможность связи с системой 10 мобильной связи, такие как устройства в домашней автоматизированной сети. Например, беспроводной терминал 20 может представлять собой стиральную машину, печь, цифровой видеомагнитофон (DVR) или другие домашние приспособления, способные к удаленному управлению через систему 10 мобильной связи. Хотя фиг.2 иллюстрирует, для простоты, только один беспроводной терминал 20 и одну базовую станцию 32, система 10 мобильной связи также может включать в себя любое подходящее число или конфигурацию базовых станций 32, способных обслуживать любое число беспроводных терминалов 20, включая, в некоторых вариантах осуществления, беспроводные терминалы 20, имеющие различные возможности в отношении спектра 100 несущих, который они поддерживают.

Сеть 30 доступа устанавливает беспроводную связь с беспроводными терминалами 20 и служит как интерфейс между беспроводными терминалами 20 и базовой сетью 40. Сеть 30 доступа может представлять или включать в себя сеть радиодоступа и/или любые элементы, ответственные за обеспечение радиоинтерфейса для базовой сети 40. Например, в иллюстрируемом варианте осуществления, сеть 30 доступа включает в себя одну или несколько базовых станций 32. Сеть 30 доступа также может включать в себя контроллеры базовой станции, серверы доступа, межсетевые интерфейсы и/или любые дополнительные компоненты, подходящие для управления радиоканалами, используемыми базовой станцией 32, для аутентификации пользователей, для управления переадресацией вызова между базовой станцией 32 и другими элементами радиодоступа, и/или для другого управления взаимодействием базовых станций 32 и для согласования базовых станций 32 с базовой сетью 40.

Базовая станция 32 устанавливает беспроводную связь с беспроводными терминалами 20, чтобы способствовать беспроводной связи для беспроводных терминалов 20. Базовые станции 32 также могут включать в себя любые подходящие элементы для связи с беспроводными терминалами 20 и для согласования беспроводных терминалов 20 с базовой сетью 40. Например, в зависимости от стандартов связи, поддерживаемых сетью 30 доступа и базовой сетью 40, каждая базовая станция 32 может представлять или включать в себя базовую станцию, узел B, развитый узел B (eNode B), базовую радиостанцию (RBS), точку доступа или любой другой элемент, подходящий для беспроводной связи с беспроводными терминалами 20.

Базовая сеть 40 маршрутизирует голосовые данные и/или другие данные, передаваемые беспроводными терминалами 20 из сети доступа 30 в другие беспроводные терминалы 20 или другие устройства связи, подключенные к базовой сети 40 через соединения наземной линии связи или через другие сети. Базовая сеть 40 может поддерживать любые подходящие стандарты или способы для маршрутизации таких коммуникаций. Например, в вариантах осуществления беспроводных терминалов 20, которые поддерживают LTE стандарт, базовая сеть 40 может представлять базовую сеть эволюции архитектуры системы (SAE). Базовая сеть 40 также может быть ответственной за агрегирование связи для передач дальней связи, аутентификации пользователей, управляющих вызовов, измерительного использования для целей выставления счетов, или другие функциональные возможности, ассоциированные с обеспечением услуг связи. Главным образом, базовая сеть 40 может включать в себя любые компоненты, подходящие для маршрутизации и другой поддержки передачи голосовых данных и/или других данных для беспроводных терминалов 20.

При функционировании, система 10 мобильной связи обеспечивает службу связи для беспроводного терминала 20. Как часть этой службы, сеть 30 доступа устанавливает беспроводную связь с беспроводным терминалом 20. Например, в примерном варианте осуществления, базовая станция 32 сети 30 доступа устанавливает беспроводное соединение с беспроводным терминалом 20 для связи по радиочастотным (RF) каналам, и базовая сеть 40 передает голосовые данные, данные, мультимедийные данные и/или другие типы информации между различными компонентами сети 30 доступа и между другими элементами системы 10 мобильной связи, такими как проводные устройства связи.

Чтобы инициализировать упомянутое соединение и управлять им, беспроводной терминал 20 и базовая станция 32 будут передавать между собой некоторые типы передачи управляющих сигналов. Среди типов передачи управляющих сигналов, которые могут передаваться беспроводным терминалом 20 в базовую станцию 32, имеется информация обратной связи, которая показывает, были ли запланированные передачи из базовой станции 32 и/или запросы повторной передачи, сделанные базовой станцией 32, успешно приняты беспроводным терминалом 20. Такая информация обратной связи может представлять собой любую подходящую информацию, передаваемую беспроводным терминалом 20, чтобы информировать сеть 30 доступа об успешном/неудачном приеме запланированных передач или, чтобы запрашивать повторную передачу запланированных передач. Например, в некоторых LTE вариантах осуществления системы 10 мобильной связи, информация обратной связи может представлять собой биты HARQ запроса обратной связи, передаваемые беспроводным терминалом 20 по PUCCH каналу. В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал конфигурируется сетью, чтобы делать запросы планирования (SR) с предварительно заданной частотой. Когда беспроводной терминал должен передавать биты обратной связи в некотором субкадре, который обеспечивает возможность запросов планирования, биты обратной связи могут включать в себя SR бит (например, со значением “1”, представляющим положительный запрос планирования, или со значением “0”, представляющим отрицательный запрос планирования). В других вариантах осуществления, терминал конфигурируется для передачи битов обратной связи, обеспечивающих информацию состояния канала для поддержки передач со многими антеннами. Примеры такой информации состояния канала могут включать в себя индикаторы качества канала (CQI), индикаторы ранга (RI) и индикаторы матрицы предварительного кодирования (PMI). Однако в основном эта информация состояния канала может представлять собой любую подходящую информацию, описывающую канал или каналы, по которым беспроводной терминал 20 устанавливает связь, или показывающую рабочие параметры для использования в связи по таким каналам. В примерном примере, беспроводной терминал 20 передает информацию обратной связи в виде части управляющего сообщения 72 восходящей линии связи, которое имеет формат, позволяющий передавать многочисленные биты информации обратной связи за один субкадр. Указанные управляющие сообщения 72 восходящей линии связи могут представлять собой LTE PUCCH сообщения формата 2/2a/2b или другие подходящие типы сообщений передачи управляющих сигналов.

В виде части генерации управляющего сообщения 72 восходящей линии связи, содержащего информацию обратной связи, беспроводной терминал 20 может кодировать информацию обратной связи, чтобы способствовать передаче генерированного управляющего сообщения 72 восходящей линии связи в базовую станцию 32. Затем беспроводной терминал 20 может предоставлять биты результирующего кодового слова конкретным временным интервалам, которые в свою очередь ассоциированы с конкретными участками спектра 100 несущих, используемого беспроводным терминалом 20. Выполняя предоставление, которое удовлетворяет принципам проектирования, сформулированным выше, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут обеспечить больший выигрыш при частотном разнесении для передачи информации обратной связи, чем можно было бы достичь, используя известные методы для передачи информации обратной связи.

В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 достигает этого улучшенного предоставления битов посредством кодирования битов обратной связи и последующего перемежения битов результирующего кодового слова. Например, в LTE вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может использовать схему LTE (20,A) блочного кодирования для генерации кодового слова, и затем использовать предоставление битов I или предоставление битов II, для предоставления битов двум временным интервалам 104 передачи конкретного субкадра. Таким образом, при использовании предоставления битов I, беспроводной терминал 20 может предоставлять первую группу закодированных битов, включая {b(0), b(1), b(2), b(3), b(4), b(6), b(7), b(8), b(13), b(19)}, первому временному интервалу 104 субкадра (и, таким образом, первому набору несущих), и вторую группу закодированных битов, включая {b(5), b(9), b(10), b(11), b(12), b(14), b(15), b(16), b(17), b(18)}, второму временному интервалу 104 субкадра (и, таким образом, второму набору несущих). Аналогично, при использовании предоставления битов II, беспроводной терминал 20 может предоставлять первую группу закодированных битов, включая {b(0), b(2), b(4), b(6), b(7), b(8), b(9), b(11), b(17), b(18)}, первому временному интервалу, и второй набор закодированных битов, включая {b(1), b(3), b(5), b(10), b(12), b(13), b(14), b(15), b(16), b(19)}, второму временному интервалу. В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 выполняет предоставление битов I или предоставление битов II посредством использования перемежителя C или перемежителя D, соответственно.

Альтернативно, беспроводной терминал 20 может достичь подобных предоставлений битов посредством использования конкретного набора базисных последовательностей, спроектированных для получения подобного соотношения между битами обратной связи и закодированной информации, передаваемой в двух временных интервалах на их ассоциированных несущих. Например, используя базисные последовательности, показанные на фиг.6Б, вместо стандартных базисных последовательностей, заданных для LTE (20,A) блочного кодирования (как показано на фиг.2), беспроводной терминал 20 может достичь подобных результатов, как при кодировании с известными LTE (20,A) базисными последовательностями, и последующем перемежении с помощью перемежителя C. Аналогично, используя базисные последовательности, показанные на фиг.7Б, вместо стандартных LTE (20,A) базисных последовательностей, беспроводной терминал 20 может достичь подобных результатов, как при кодировании с известными базисными последовательностями, и последующем перемежении с помощью перемежителя D. Затем беспроводной терминал 20 может предоставлять первую половину битов из результирующего кодового слова первому временному интервалу субкадра, и вторую половину битов второму временному интервалу.

После кодирования информационных битов и выполнения любого подходящего перемежения или другой формы перестановки битов, беспроводной терминал 20 модулирует закодированные биты на символах модуляции. Затем беспроводной терминал 20 передает первый набор символов модуляции, в который был модулирован первый набор закодированных битов, в первом временном интервале соответствующего субкадра. Беспроводной терминал 20 также передает второй набор символов модуляции, в который был модулирован второй набор закодированных битов, во втором временном интервале этого субкадра. Как упоминалось выше, различные временные интервалы 104 ассоциируются с несущими в различных участках 102 спектра 100 несущих, используемого беспроводным терминалом 20. Таким образом, беспроводной терминал 20 передает второй набор символов модуляции на несущих, имеющих частоту, отличную от несущих, на которых передается первый набор символов модуляции. В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 передает первый набор символов модуляции, используя несущие (например, LTE поднесущие) на одном краю спектра 100 несущих, и передает второй набор символов модуляции, используя несущие на другом краю спектра 100 несущих, как показано на фиг.1.

Базовая станция 32 принимает управляющее сообщение 72 восходящей линии связи и декодирует информацию обратной связи, закодированную в управляющем сообщении 72 восходящей линии связи. В качестве части декодирования, базовая станция 32 может обращать любое перемежение или другие формы перестановки битов, которые беспроводной терминал 20 может выполнять на информации обратной связи. Альтернативно, базовая станция 32 может использовать модифицированный набор базисных последовательностей (как показано на фиг.6Б или 7Б), как удобно для декодирования принятой информации обратной связи. В зависимости от содержимого декодированной информации обратной связи, базовая станция 32 может затем принимать меры, ответные на обратную связь, как например, повторная передача некоторых запланированных передач в беспроводной терминал 20 или модификация параметров передачи (например, схема модуляции, конфигурация MIMO системы), основываясь на принятой информации обратной связи. Например, базовая станция 32 может выполнять процесс HARQ запроса повторной передачи, при котором базовая станция 32 учитывает различные факторы при принятии решения того, передавать ли повторно запланированные передачи, которые, как показала декодированная информация обратной связи, беспроводной терминал 20 не принимает, или для которой декодированная информация обратной связи показывает, что беспроводной терминал 20 не принимает ассоциированную информацию планирования.

Из-за увеличенного выигрыша при частотном разнесении, полученного посредством использования вышеописанных способов предоставления, вероятность того, что базовая станция 32 успешно принимает (то есть прием и декодирование без ошибки) информацию обратной связи, больше, чем при использовании известных способов. Таким образом, базовая станция 32 может быть способной использовать меньше мощности при передаче информации обратной связи, и/или характеристики беспроводного терминала 20 при передаче информации обратной связи, могут быть улучшены по-другому. Соответственно, некоторые варианты осуществления системы 10 мобильной связи могут обеспечить несколько выгод функционирования. Однако специфические варианты осуществления могут обеспечить некоторые или все из этих выгод, или совсем их не обеспечить.

Фиг.12 - блок схема, иллюстрирующая более подробно содержание одного варианта осуществления беспроводного терминала 20. Беспроводной терминал 20 может использовать вышеописанные способы предоставления при передаче некоторых типов управляющей информации в сеть доступа 30. Как показано на фиг.12, примерный вариант осуществления беспроводного терминала 20 включает в себя процессор 1202, память 1204, передатчик 1206, приемник 1208 и одну или несколько антенн 1210.

Процессор 1202 может представлять собой или включать в себя любую форму обрабатывающего компонента, например, микропроцессоры специального назначения, компьютеры общего назначения или другие устройства, способные обрабатывать электронную информацию. Примеры процессора 1202 включает в себя программируемые вентильные матрицы (FPGA), программируемые микропроцессоры, процессоры цифровой обработки сигналов (DSP), специализированные интегральные схемы (ASIC), и любые другие подходящие процессоры специального назначения или общего назначения. Хотя фиг.12 иллюстрирует для простоты вариант осуществления беспроводного терминала 20, который включает в себя один процессор 1202, беспроводной терминал 20 может включать в себя любое число процессоров 1202, конфигурированных для совместного функционирования любым подходящим способом.

Память 1204 хранит инструкции процессора, базисные последовательности, комбинации перемежения, форматы управляющих сообщений и/или любые другие данные, используемые беспроводным терминалом 20 во время функционирования. Память 1204 может содержать любое множество или любую компоновку энергозависимых или энергонезависимых, локальных или удаленных устройств, подходящих для хранения данных, как например, оперативное запоминающее устройство (RAM, ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ROM, ПЗУ), магнитные носители, оптические носители или любые другие компоненты хранения данных подходящего типа. Хотя на фиг.12 память 1204 показана как один элемент, она может включать в себя один или несколько физических компонентов, локальных или удаленных от беспроводного терминала 20.

Антенна 1210 представляет собой любой подходящий проводник, способный принимать и передавать сигналы беспроводной связи. Передатчик 1206 передает радиочастотные (RF) сигналы через антенну 1210, и приемник 1208 принимает с антенны 1210 некоторые радиочастотные сигналы, передаваемые сетью 30 доступа. Хотя примерный вариант осуществления на фиг.12 включает в себя некоторые числа и конфигурации антенн, приемники и передатчики, альтернативные варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут включать в себя любое подходящее число этих компонентов. Например, беспроводной терминал 20 может быть оборудован многочисленными антеннами 1210, чтобы способствовать использованию способов передачи со многими входами и многими выходами (MIMO). Дополнительно, передатчик 1206, приемник 1208 и/или антенна 1210 могут представлять собой частично или полностью одинаковые физические компоненты. Например, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 включают в себя приемопередатчик, представляющий как передатчик 1206, так и приемник 1208.

Фиг. 13-16 - схемы последовательности операций, иллюстрирующие примеры функционирования некоторых вариантов осуществления беспроводного терминала 20 при передаче управляющей информации с использованием вышеописанных способов. Этапы, иллюстрируемые на любой из фиг.11-16, могут объединяться, модифицироваться или удаляться в случае необходимости. Дополнительные этапы также могут добавляться к примерным операциям. Более того, вышеописанные этапы могут быть выполнены в любом подходящем порядке. Хотя способы, описанные на фиг.13-16, могут быть использованы для любого типа передачи управляющих сигналов из беспроводного терминала 20 в сеть 30 доступа, или из сети 30 доступа в беспроводной терминал 20, нижеследующее описание сосредоточено на примере, в котором беспроводной терминал 20 использует эти способы для передачи информации обратной связи, показывающей, были ли запланированные передачи успешно приняты беспроводным терминалом 20 на различных составляющих несущих, для которых планировался беспроводной терминал 20.

Фиг.13 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования одного из вариантов осуществления беспроводного терминала 20 при использовании предоставления битов I в передаче информации обратной связи по многочисленным различным участкам спектра 100 несущих. В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может принимать информацию планирования из подходящего элемента сети 30 доступа (который здесь представляет собой базовую станцию 32). Таким образом, на фиг.13, примерное функционирование начинается с передачи из базовой станции 32 в беспроводной терминал 20 одного или нескольких управляющих сообщений 70 нисходящей линии связи, планирующих составляющие несущие для использования беспроводным терминалом 20. В результате, на этапе 1302, беспроводной терминал 20 начинает принимать управляющие сообщения 70 нисходящей линии связи из базовой станции 32, причем каждое управляющее сообщение 70 нисходящей линии связи показывает, что беспроводной терминал 20 планируется для приема передачи нисходящей линии связи на конкретной составляющей несущей (CC) в течении субкадра.

После отправления одного или нескольких управляющих сообщений 70 нисходящей линии связи, содержащих информацию планирования, базовая станция 32 передает запланированные передачи на предназначенных составляющих несущих. Затем в соответствующий момент времени после того, как беспроводной терминал 20 был запланирован для приема этих передач, беспроводной терминал 20 должен обеспечить базовую станцию 32 информацией обратной связи, показывающей, принял ли успешно беспроводной терминал 20 запланированные передачи. Таким образом, на этапе 1304, беспроводной терминал 20 определяет, принял ли успешно беспроводной терминал 20 передачу на каждой из составляющих несущих, на которых беспроводной терминал 20 должен работать, как показали управляющие сообщения 70 нисходящей линии связи.

На этапе 1306, беспроводной терминал 20 генерирует многочисленные биты информации обратной связи, показывающие, была ли принята передача на каждой из запланированных составляющих несущих. Например, в некоторых вариантах осуществления, которые реализуют LTE схему, беспроводной терминал 20 генерирует набор битов HARQ запроса обратной связи, причем один или несколько битов обратной связи ассоциированы с каждой составляющей несущей, которые должен отслеживать беспроводной терминал 20. Беспроводной терминал 20 может устанавливать набор битов обратной связи, соответствующий конкретной составляющей несущей, равным “1” или “ACK”, чтобы показать, что беспроводной терминал 20 успешно принял запланированную передачу на соответствующей составляющей несущей. Беспроводной терминал 20 может устанавливать набор битов обратной связи равным “0” или “NAK”, чтобы показать, что беспроводной терминал 20 не принял успешно запланированную передачу на соответствующей составляющей несущей или не принял успешно любую информацию планирования, планирующую беспроводной терминал 20 для использования этой составляющей несущей в течении субкадра.

После генерации информации обратной связи, беспроводной терминал 20 кодирует, на этапе 1308, информацию обратной связи с использованием блочного кода, который выводит закодированную битовую последовательность заданной длины. Например, в примерном варианте осуществления фиг.13, блочный код выводит закодированную битовую последовательность (обозначенную как [b(0), b(1),..., b(19)]), которая имеет длину 20 бит. Беспроводной терминал 20 делит закодированные биты на первую группу и вторую группу, как показано на этапах 1310-1314. Поскольку пример, иллюстрируемый на фиг.13, выполняет предоставление битов I, первая группа в упомянутом примере включает в себя закодированные биты {b(0), b(1), b(2), b(3), b(4), b(6), b(7), b(8), b(13), b(19)}, и вторая группа включает в себя закодированные биты {b(5), b(9), b(10), b(11), b(12), b(14), b(15), b(16), b(17), b(18)}. Хотя беспроводной терминал 20 может достичь этого предоставления любым удобным способом, в иллюстрируемом примере, беспроводной терминал 20 достигает предоставления, частично, посредством перестановки положений закодированного бита b(5) и закодированного бита b(13) на этапе 1310 и перестановки положений закодированного бита b(9) и закодированного бита b(19) на этапе 1312. Затем на этапе 1314, беспроводной терминал 20 может предоставлять закодированные биты в первой половине кодового слова (как модифицированного перестановкой битов) первой группе, и во второй половине кодового слова - второй группе.

Затем, на этапе 1316, беспроводной терминал 20 передает первую группу закодированных битов на первом наборе несущих во время первого временного интервала соответствующего субкадра. Для LTE схемы, такие несущие могут представлять собой группу из двенадцати (12) непрерывных поднесущих частот, расположенных, например, на одном краю спектра 100 несущих. На этапе 1318, беспроводной терминал 20 передает вторую группу закодированных битов на втором наборе несущих во время второго временного интервала субкадра. Для достижения выигрыша при частотном разнесении в передаче, беспроводной терминал 20 использует второй набор несущих, который отличается от первого набора несущих. В конкретных вариантах осуществления, первый набор несущих и второй набор несущих могут быть расположены на противоположных краях спектра 100 несущих. Затем функционирование беспроводного терминала 20 этого варианта осуществления относительно передачи информации обратной связи, может быть закончено, как показано на фиг.13.

Фиг.14 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования альтернативного варианта осуществления беспроводного терминала 20, который использует предоставление битов II для передачи информации обратной связи по многочисленным различным участкам 102 спектра 100 несущих. Функционирование в примерном варианте осуществления, описанном на фиг.14, происходит так же, как в фиг.13, с подобными заголовками этапов, которые выполняются способом, подобным тому, который описан в отношении фиг.13. Однако, на этапах 1410-1416, беспроводной терминал 20 делит закодированные биты на первую группу и вторую группу. Из-за того что пример, иллюстрируемый на фиг.14, выполняет вышеописанную схему предоставления битов II, первая группа включает в себя закодированные биты {b(0), b(2), b(4), b(6), b(7), b(8), b(9), b(11), b(17), b(18)} и вторая группа включает в себя закодированные биты {b(1), b(3), b(5), b(10), b(12), b(13), b(14), b(15), b(16), b(19)}. Хотя беспроводной терминал 20 может достигать этого предоставления любым удобным способом, в иллюстрируемом примере, беспроводной терминал 20 достигает предоставления, частично, посредством перестановки положений закодированного бита b(1) и закодированного бита b(11), на этапе 1410, перестановки положений закодированного бита b(3) и закодированного бита b(17), на этапе 1412, и перестановки положений закодированного бита b(5) и закодированного бита b(18), на этапе 1414. Затем на этапе 1416, беспроводной терминал 20 может предоставлять закодированные биты в первой половине кодового слова (как модифицированного перестановкой битов) первой группе, и во второй половине кодового слова - второй группе.

Функционирование в примерном варианте осуществления, описанном на фиг.14, снова происходит так же, как в фиг.13. Затем функционирование примерного варианта осуществления беспроводного терминала 20, в отношении передачи этой информации обратной связи может быть закончено, как показано на фиг.14.

Фиг.15 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования одного варианта осуществления беспроводного терминала 20 при кодировании и передаче управляющей информации с использованием набора базисных последовательностей, которые проектировались для улучшения выигрыша при частотном разнесении, достигаемого посредством результирующей передачи. Как пояснялось выше, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут кодировать управляющую информацию с использованием специфического набора базисных последовательностей, которые проектировались для улучшения достигнутого выигрыша при частотном разнесении. Эти специальные базисные последовательности могут быть использованы в качестве приложения или в качестве альтернативы, для любой перестановки битов после кодирования.

Функционирование в примерном варианте осуществления, описанном на фиг.15, происходит так же, как в фиг.13, с подобными заголовками этапов, которые выполняются способом, подобным тому, который описан в отношении фиг.13. Однако, в примере функционирования фиг.15, беспроводной терминал 20, на этапе 1508, специфическим образом кодирует информацию обратной связи с использованием блочного кода, который представляет собой линейную комбинацию нескольких базисных последовательностей. В некоторых вариантах осуществления, эти тринадцать базисных последовательностей имеют длину по двадцать бит каждая. Дополнительно, для улучшения выигрыша при частотном разнесении, достигаемого посредством кодирования, каждая из базисных последовательностей имеет ненулевое значение, по меньшей мере, в одном из ее первых десяти битов и ненулевое значение, по меньшей мере, в одном из ее последних десяти битов. Более того, в отличие от сокращенного набора базисных последовательностей, показанного на фиг.3, базисные последовательности, используемые в примерном варианте осуществления, включают в себя полный комплект из тринадцати базисных последовательностей. В результате информация несущая нагрузку битов обратной связи не сокращается (как в случае использования сокращенного набора базисных последовательностей, описанных на фиг.3). В вариантах осуществления беспроводного терминала 20, который выполняет предоставление битов I, беспроводной терминал 20 может использовать тринадцать базисных последовательностей, показанных на фиг.6Б, для этого кодирования. В вариантах осуществления беспроводного терминала 20, который выполняет предоставление битов II, беспроводной терминал 20 может использовать тринадцать базисных последовательностей, показанных на фиг.7Б, для этого кодирования.

После кодирования битов, беспроводной терминал 20, на этапе 1510, делит закодированные биты, по меньшей мере, на первую группу и вторую группу. Как часть этого процесса предоставления, беспроводной терминал 20 может выполнять перемежение или другие формы перестановки битов для оптимизации предоставления битов временным интервалам передачи. Однако, в некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может быть способным достигать улучшенного предоставления битов временным интервалам/несущим посредством использования модифицированных базисных последовательностей без какой-либо дополнительной перестановки битов после кодирования. Таким образом, в таких вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может поддерживать упорядоченное расположение битов кодового слова при делении закодированных битов на первую и вторую группы, тем самым снижая вычислительную сложность процесса предоставления.

На этапе 1512, беспроводной терминал 20 передает первую группу закодированных битов в базовую станцию 32 на первом наборе несущих во время первого временного интервала соответствующего субкадра. Для LTE схемы, этот первый набор несущих может представлять собой группу из двенадцати (12) непрерывных поднесущих частот, расположенных на одном краю спектра 100 несущих. На этапе 1514, беспроводной терминал 20 передает вторую группу закодированных битов в базовую станцию на втором наборе несущих во время второго временного интервала субкадра. Для достижения выигрыша при частотном разнесении в передаче, второй набор несущих отличается от первого набора несущих. В некоторых вариантах осуществления, первый набор несущих и второй набор несущих могут быть расположены на противоположных краях спектра 100 несущих. Затем функционирование беспроводного терминала 20 этого варианта осуществления относительно передачи информации обратной связи, может быть закончено, как показано на фиг.15.

Фиг.16 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования одного варианта осуществления беспроводного терминала 20 при кодировании и передаче управляющей информации с использованием набора базисных последовательностей, которые модифицировались для улучшения выигрыша при частотном разнесении, достигаемого посредством результирующей передачи. Как отмечалось выше, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут конфигурироваться для использования сокращенного набора базисных последовательностей, создаваемого путем удаления выбранных базисных последовательностей из набора большего числа базисных последовательностей. Более конкретно, из набора большего числа базисных последовательностей удаляются базисные последовательности, которые не влияют на первую половину и вторую половину результирующего кодового слова. Хотя удаление базисных последовательностей таким способом может улучшить выигрыш при частотном разнесении, достигаемый для управляющей информации определенных размеров, оно по-прежнему может не обеспечить оптимального выигрыша при частотном разнесении для всех размеров управляющей информации. В результате некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут конфигурироваться для реализации некоторых способов перестановки битов после кодирования информации обратной связи с набором базисных последовательностей, сокращенным таким путем. Фиг.16 иллюстрирует пример функционирования для такого варианта осуществления.

Функционирование в примерном варианте осуществления, описанном на фиг.16, происходит так же, как в фиг.13, с подобными заголовками этапов, которые выполняются способом, подобным тому, который описан в отношении фиг.13. Однако, в примере функционирования фиг.16, беспроводной терминал 20 кодирует информацию обратной связи с использованием набора базисных последовательностей, из которых были удалены базисные последовательности, которые не имеют ненулевых значений в своей первой половине, и базисные последовательности, которые не имеют ненулевых значений в своей второй половине. Беспроводной терминал 20 может получать данный сокращенный набор базисных последовательностей любым удобным способом, в зависимости от его конфигурации. Например, в некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может быть запрограммирован с сокращенным набором и может не располагать копией полного набора базисных последовательностей или любой из базисных последовательностей, которые были удалены из большего набора.

Однако, в альтернативных вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может конфигурироваться для генерации сокращенного набора базисных последовательностей из большего набора во время функционирования. Пример того, каким образом некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут выполнять эту операцию, показан на этапах 1608-1610. Более подробно, беспроводной терминал 20 получает доступ к набору базисных последовательностей на этапе 1608. Беспроводной терминал 20 может получать доступ к этому набору, принимая этот набор из другого устройства (как например, из базовой станции 32), получая этот набор в виде ввода от пользователя, считывая набор из памяти или получая доступ к этому набору любым другим подходящим способом. На этапе 1610, беспроводной терминал 20 определяет поднабор доступного набора, который включает в себя только те базисные последовательности в доступном наборе, которые имеют, по меньшей мере, одно ненулевое значение в ее первых десяти битах, и, по меньшей мере, одно ненулевое значение в ее последних десяти битах. Более того, беспроводной терминал 20 может определять поднабор любым удобным способом. Например, беспроводной терминал 20 мог бы определять поднабор посредством считывания каждой из базисных последовательностей в наборе из памяти, и посредством определения, удовлетворяет ли он соответствующим критериям, или беспроводной терминал 20 мог бы определять поднабор посредством считывания из памяти только заданной группы базисных последовательностей. В качестве конкретного примера, в вариантах осуществления беспроводного терминала 20, который использует базисные последовательности, показанные на фиг.2, в качестве исходного набора, беспроводной терминал 20 может конфигурироваться с индексами для базисных последовательностей, которые должны включаться в поднабор, и, основываясь на указанной информации, беспроводной терминал 20 может определять поднабор посредством считывания всех из соответствующих базисных последовательностей из памяти. Делая так в упомянутом примере, беспроводной терминал 20 формирует поднабор, который включает в себя все из базисных последовательностей в исходном наборе, за исключением M_i,5 (как показано на фиг.3).

После определения соответствующего поднабора базисных последовательностей для использования, беспроводной терминал 20, на этапе 1612, кодирует информацию обратной связи с использованием блочного кода, который представляет собой линейную комбинацию поднабора базисных последовательностей. Для показанного примера, беспроводной терминал 20 кодирует информацию обратной связи посредством линейной комбинации поднабора базисных последовательностей согласно уравнению (1), чтобы произвести кодовое слово, содержащее двадцать закодированных битов (b(0), b(1),…, b(19)). Затем, беспроводной терминал 20 делит закодированные биты результирующего кодового слова на первую группу и вторую группу. Первая группа включает в себя закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)} и вторая группа включает в себя закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)}. Хотя беспроводной терминал 20 может достичь этого предоставления любым удобным способом, в иллюстрируемом примере, беспроводной терминал 20 достигает предоставления посредством перестановки положений закодированного бита b(2) и закодированного бита b(11), на этапе 1614; перестановки положений закодированного бита b(3) и закодированного бита b(12), на этапе 1616; перестановки положений закодированного бита b(4) и закодированного бита b(14), на этапе 1618; перестановки положений закодированного бита b(7) и закодированного бита b(17), на этапе 1620; и перестановки положений закодированного бита b(9) и закодированного бита b(19), на этапе 1622. Затем на этапе 1624, беспроводной терминал 20 может предоставлять закодированные биты в первой половине кодового слова (как модифицированного перестановкой битов) первой группе, и во второй половине кодового слова - второй группе.

Как только закодированные биты предоставляются первой и второй группе, функционирование описанного варианта осуществления происходит так же, как описано в фиг.13. Затем функционирование беспроводного терминала 20 в отношении передачи информации обратной связи может быть закончено, как показано на фиг.16.

Фиг.17 - структурная блок схема, показывающая содержание сетевого узла 1700, который может служить в качестве приемника для управляющей информации, передаваемой беспроводным терминалом 20 или другими устройствами с использованием вышеописанных способов. Например, в конкретных вариантах осуществления, сетевой узел 1700 может представлять собой элемент сети радиодоступа, который принимает передачи восходящей линии связи из беспроводного терминала 20 (как например, базовая станция 32 на фиг.11). Как показано на фиг.17, примерный вариант осуществления сетевого узла 1700 включает в себя процессор 1702, память 1704, передатчик 1706, приемник 1708 и одну или несколько антенн 1710. Процессор 1702, память 1704, передатчик 1706, приемник 1708 и антенна 1710 могут представлять собой элементы, идентичные или аналогичные одноименным элементам фиг.12. В конкретных вариантах осуществления сетевого узла 1700, некоторые или все функциональные возможности сетевого узла 1700, описанные ниже со ссылкой на фиг.18-21, могут выполняться процессором 1702, исполняющим инструкции и/или функционирующим согласно их жестко закодированной логике.

Фиг.18 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования одного варианта осуществления сетевого узла 1700 при приеме и обработке управляющей информации, которая была обработана с использованием предоставления битов I и переданной на многочисленных различных участках спектра 100 несущих. В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может передавать управляющую информацию в сетевой узел 1700 с использованием управляющего сообщения 72 восходящей линии связи, которое несет управляющее кодовое слово, включающее в себя закодированную управляющую информацию. В таких вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может передавать первую группу битов из управляющего кодового слова на первом наборе несущих и вторую группу битов из управляющего кодового слова на втором наборе несущих. Таким образом, в примере, иллюстрируемом на фиг.18, функционирование начинается с приема сетевым узлом 1700 первой группы закодированных битов на первом наборе несущих, на этапе 1802. Затем, на этапе 1804, сетевой узел 1700 принимает вторую группу закодированных битов на втором наборе несущих. В некоторых вариантах осуществления, первый набор несущих имеет частоты, отличные от второго набора несущих.

После приема первой группы битов и второй группы битов, сетевой узел 1700 переупорядочивает и объединяет биты первой и второй групп, чтобы восстановить исходное управляющее кодовое слово, как показано этапами 1806-1810 на фиг.18. Как отмечалось выше, биты в каждой из групп могут передаваться в любом порядке. В некоторых вариантах осуществления, этот порядок предварительно задается и известен как для сетевого узла, так и для беспроводного терминала 20. В результате сетевой узел 1700 может переупорядочивать биты в первой группе и во второй группе, основываясь на этом предварительно заданном порядке, и может объединять две группы либо до, либо после переупорядочивания битов, для получения исходного кодового слова. На примере фиг.18, предполагается, что беспроводной терминал 20 выполнил предоставление битов I при предоставлении битов закодированной управляющей информации первой группе и второй группе. Дополнительно, для этого примера, предполагается, что беспроводной терминал 20 закодировал управляющую информацию с использованием LTE (20,A) блочного кода. Таким образом, первая группа битов включает в себя биты {b(0), b(1), b(2), b(3), b(4), b(6), b(7), b(8), b(13), b(19)} двадцатибитового управляющего кодового слова, и вторая группа битов включает в себя биты {b(5), b(9), b(10), b(11), b(12), b(14), b(15), b(16), b(17), b(18)} того же кодового слова.

Хотя предварительно заданный порядок может представлять собой любой подходящий порядок для битов первой группы и второй группы, в некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 использует процедуру перестановки битов для перестановки битов управляющего кодового слова перед предоставлением первой половины управляющего кодового слова с переставленными битами - первой группе, и второй половины - второй группе. В результате, в некоторых вариантах осуществления, сетевой узел 1700 переупорядочивает биты первой и второй группы путем обращения перестановки битов, выполняемой беспроводным терминалом 20. Например, как описано выше в отношении фиг.13, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут переставлять положения закодированного бита b(5) и закодированного бита b(13), и переставлять положения закодированного бита b(9) и закодированного бита b(19). Таким образом, на этапе 1806, сетевой узел 1700 может использовать знание о предварительно заданном порядке соответственных битов в первой группе и второй группе для перестановки положения закодированного бита b(13) в первой группе с положением закодированного бита b(5) во второй группе. Более того, беспроводной терминал 20 передает первую группу в порядке исходного кодового слова отдельно от переставленных битов управляющего кодового слова. Таким образом, в таких вариантах осуществления, сетевой узел 1700 принимает первую группу в порядке {b(0), b(1), b(2), b(3), b(4), b(13), b(6), b(7), b(8), b(19)} и вторую группу в порядке {b(10), b(11), b(12), b(5), b(14), b(15), b(16), b(17), b(18), b(9)}. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления, перестановка битов, описанная для этапа 1806, может включать в себя перестановку шестого бита в первой группе закодированных битов, принятых из беспроводного терминала 20, с четвертым битом во второй группе принятых закодированных битов.

Аналогично, на этапе 1808, сетевой узел 1700 может использовать знание о предварительно заданном порядке соответственных битов в первой группе и второй группе для перестановки положения бита b(19) исходного управляющего кодового слова в первой группе закодированных битов, принятых из беспроводного терминала 20, с положением бита b(9) исходного управляющего кодового слова во второй группе закодированных битов. Если беспроводной терминал 20 передает биты исходного кодового слова в порядке (отдельно от переставленных битов), то перестановка битов этапа 1808 может включать в себя перестановку десятого бита в первой группе закодированных битов, принятых из беспроводного терминала 20, с десятым битом во второй группе принятых закодированных битов.

До или после выполнения перестановки битов этапов 1806 и 1808, сетевой узел 1700 объединяет первую группу закодированных битов и вторую группу закодированных битов, как показано на этапе 1810. Переупорядочивание и объединение, выполняемое сетевым узлом 1700, должно воссоздать исходное кодовое слово, сгенерированное беспроводным терминалом 20.

Таким образом, как только сетевой узел 1700 завершает переупорядочивание и объединение, на этапе 1812 сетевой узел 1700 декодирует управляющее кодовое слово, произведенное посредством переупорядочивания и объединения. Затем сетевой узел 1700 может предпринимать соответствующее действие в ответ на декодированную управляющую информацию. Например, если управляющее кодовое слово представляет собой закодированные биты обратной связи (например, биты запроса HARQ обратной связи), то сетевой узел 1700 может определять, основываясь на декодированных битах обратной связи и на других соответствующих соображениях, передавать ли повторно запланированную передачу, ранее переданную в беспроводной терминал 20. Если управляющее кодовое слово представляет собой закодированную информацию состояния канала, то сетевой узел 1700 может использовать информацию состояния канала в задании параметров для последующих передач в беспроводной терминал. Затем функционирование сетевого узла 1700 в отношении приема управляющей информации может быть закончено, как показано на фиг.18.

Фиг.19 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования альтернативного варианта осуществления сетевого узла 1700 при приеме и обработке управляющей информации, которая была обработана с использованием предоставления битов II. Функционирование для примерного варианта осуществления, описанного на фиг.19, происходит так же, как на фиг.18 с одноименными этапами, которые выполняются способом, подобно описанным со ссылкой на фиг.18. Однако, для примера, иллюстрируемого на фиг.19, беспроводной терминал 20 использует способ перестановки битов, описанный выше в отношении схемы предоставления битов II для предоставления битов исходного кодового слова первой группе и второй группе. То есть беспроводной терминал 20 переставляет положения битов b(1) и b(11), переставляет положения битов b(3) и b(17), и переставляет положения битов b(5) и b(18). Примерный пример предполагает, что затем беспроводной терминал 20 передает первую половину кодового слова с переставленными битами в первой группе битов и вторую половину кодового слова с переставленными битами во второй группе битов. Таким образом, на этапах 1902 и 1904, сетевой узел 1700 принимает первую группу, которая включает в себя биты {b(0), b(2), b(4), b(6), b(7), b(8), b(9), b(11), b(17), b(18)} исходного управляющего кодового слова, и вторую группу, которая включает в себя биты {b(1), b(3), b(5), b(10), b(12), b(13), b(14), b(15), b(16), b(19)}.

Затем сетевой узел 1700 может переупорядочивать и объединять биты первой и второй групп, чтобы восстановить исходное управляющее кодовое слово, как показано этапами 1906-1912 на фиг.19. Делая так, сетевой узел 1700 может обращать перестановку битов, выполненную беспроводным терминалом 20. Для указанного варианта осуществления, сетевой узел 1700 переставляет положения закодированных битов b(11) и b(1) на этапе 1906, переставляет положения битов b(17) и b(3) на этапе 1908, и положения закодированных битов b(18) и b(5) на этапе 1910. Как в примере фиг.18, в конкретных вариантах осуществления, для выполнения такой перестановки сетевой узел 1700 может использовать знание о предварительно заданном порядке, в котором беспроводной терминал 20 передал первую группу и вторую группу битов. В некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 передает первую половину и вторую половину управляющего кодового слова с переставленными битами в этом порядке. Таким образом, в таких вариантах осуществления, сетевой узел 1700 принимает биты первой группы в порядке {b(0), b(11), b(2), b(17), b(4), b(18), b(6), b(7), b(8), b(9)} и биты второй группы в порядке {b(10), b(1), b(12), b(13), b(14), b(15), b(16), b(3), b(5), b(19)}. Следовательно, для таких вариантов осуществления, сетевой узел 1700 может выполнять перестановку битов на этапе 1906 посредством перестановки второго бита в первой группе принятых битов со вторым битом во второй группе принятых битов, перестановку битов на этапе 1908 посредством перестановки четвертого бита первой группы с восьмым битом второй группы, и перестановку битов на этапе 1910 посредством перестановки шестого бита первой группы с девятым битом второй группы.

До или после переупорядочивания первой группы принятых битов и второй группы принятых битов, сетевой узел 1700 может объединить первую группу принятых битов и вторую группу принятых битов, как показано на этапе 1912. Функционирование может проходить таким же образом, как описано в отношении соответствующих этапов фиг.18. Затем функционирование сетевого узла 1700 в отношении приема управляющей информации может быть закончено, как показано на фиг.19.

Фиг.20 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования одного из вариантов осуществления сетевого узла 1700 при приеме и декодировании управляющей информации с использованием набора базисных последовательностей, которые проектировались для улучшения выигрыша при частотном разнесении, достигаемого при передаче управляющей информации. Как объяснялось выше, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут кодировать управляющую информацию с использованием специфического набора базисных последовательностей, которые проектировались для улучшения достигаемого выигрыша при частотном разнесении. Упомянутые специализированные базисные последовательности могут быть использованы как дополнение или как альтернатива для любой перестановки битов после кодирования. Сетевой узел 1700 может конфигурироваться с возможностью декодирования результирующего кодового слова, когда оно принимается из беспроводного терминала 20, с использованием таких же или подобных базисных последовательностей.

Функционирование для примерного варианта осуществления, описанного на фиг.20, начинается на этапе 2002, на котором сетевой узел 1700 принимает первую группу закодированных битов на первом наборе несущих. Затем сетевой узел 1700 принимает вторую группу закодированных битов на втором наборе несущих на этапе 2004. В некоторых вариантах осуществления, второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих.

На этапе 2006 сетевой узел 1700 объединяет первую и вторую группу закодированных битов, чтобы восстановить исходное кодовое слово, генерированное беспроводным терминалом 20. Хотя некоторые варианты осуществления сетевого узла 1700 могут конфигурироваться для использования соответствующего набора базисных последовательностей с целью устранения необходимости дополнительной перестановки битов, альтернативные варианты осуществления сетевого узла 1700 могут конфигурироваться как часть восстановления исходного кодового слова, для выполнения перестановки битов или другого способа переупорядочивания битов первой и второй группы до или после объединения этих групп.

Как только сетевой узел 1700 восстановил управляющее кодовое слово, сетевой узел 1700 декодирует управляющее кодовое слово на этапе 2008. В частности, сетевой узел 1700 декодирует принятое управляющее кодовое слово с использованием набора из тринадцати базисных последовательностей, которые такие же или подобные базисным последовательностям, используемым беспроводным терминалом 20 при кодировании исходной управляющей информации. В некоторых вариантах осуществления, эти тринадцать базисных последовательностей имеют длину по двадцать бит каждая. Дополнительно, для улучшения выигрыша при частотном разнесении, достигаемого посредством кодирования, каждая из базисных последовательностей имеет ненулевое значение, по меньшей мере, в одном из ее первых десяти битов и ненулевое значение, по меньшей мере, в одном из ее последних десяти битов. Более того, в отличие от сокращенного набора базисных последовательностей, показанного на фиг.3, базисные последовательности, используемые в примерном варианте осуществления, включают в себя полный комплект из тринадцати базисных последовательностей. В результате информация, переносящая нагрузку битов управляющей информации, не сокращается (как в случае использования сокращенного набора базисных последовательностей, описанных на фиг.3). В вариантах осуществления сетевого узла 1700, который принимает управляющую информацию из беспроводного терминала 20, который выполняет предоставление битов I, сетевой узел 1700 может использовать тринадцать базисных последовательностей, показанных на фиг.6Б, для этого декодирования. В вариантах осуществления сетевого узла 1700, который принимает информацию из беспроводного терминала 20, который выполняет предоставление битов II, сетевой узел 1700 может использовать тринадцать базисных последовательностей, показанных на фиг.7Б, для этого декодирования.

Затем функционирование может проходить таким же образом, как описано в отношении соответствующих этапов фиг.18. Затем функционирование сетевого узла 1700 в отношении приема управляющей информации может быть закончено, как показано на фиг.20.

Фиг.21 - схема последовательности операций, иллюстрирующая пример функционирования одного из вариантов осуществления сетевого узла 1700 при приеме и декодировании управляющей информации с использованием набора базисных последовательностей, которые были модифицированы для улучшения выигрыша при частотном разнесении, достигаемого посредством результирующей передачи. Как отмечалось выше, некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут конфигурироваться для использования сокращенного набора базисных последовательностей, создаваемого путем удаления выбранных базисных последовательностей из набора большего числа базисных последовательностей. Более конкретно, базисные последовательности, которые не влияют на первую половину и вторую половину результирующего кодового слова, удаляются из набора большего числа базисных последовательностей для достижения улучшенного частотного разнесения. Некоторые варианты осуществления беспроводного терминала 20 могут конфигурироваться для выполнения некоторых способов перестановки битов после кодирования информации обратной связи с набором базисных последовательностей, сокращенным таким путем. Следовательно, некоторые варианты осуществления сетевого узла 1700 могут конфигурироваться для выполнения соответствующей обработки на стороне приема для правильного декодирования управляющей информации, передаваемой такими беспроводными терминалами 20. Фиг.21 иллюстрирует пример функционирования для такого варианта осуществления сетевого узла 1700.

Что касается примера, иллюстрируемого на фиг.21, предполагается, что беспроводной терминал 20 закодировал принятую управляющую информацию с использованием набора базисных последовательностей, из которых любые базисные последовательности, которые не имеют ненулевых значений в их первой половине, и базисные последовательности, которые не имеют ненулевых значений в их второй половине, удаляются. Дополнительно, предполагается, что беспроводной терминал 20 перегруппировал биты результирующего кодового слова для дополнительного улучшения частотного разнесения, достигаемого посредством передачи. В этом примере, предполагается, что беспроводной терминал 20 разделил биты управляющего кодового слова на первую группу, которая включает в себя первую половину кодового слова, и вторую группу, которая включает в себя вторую половину кодового слова, и обменял некоторые биты между результирующими группами. В частности, предполагается, что беспроводной терминал 20 переставил положения закодированных битов b(2) и b(11), положения закодированных битов b(3) и b(12), положения закодированных битов b(4) и b(14), положения закодированных битов b(7) и b(17), и положения закодированных битов b(9) и b(19). Затем группы битов с переставленными битами были переданы беспроводным терминалом 20. Таким образом, функционирование начинается на фиг.21 с того, что сетевой узел 1700 принимает первую группу закодированных битов на этапе 2102 и вторую группу закодированных битов на этапе 2104. В приведенном примере, первая группа включает в себя биты исходного кодового слова {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)} из исходного двадцатибитового управляющего кодового слова, и вторая группа включает в себя биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)}.

На этапах 2106-2116, сетевой узел 1700 переупорядочивает и объединяет биты первой и второй групп, чтобы восстановить исходное управляющее кодовое слово, генерированное беспроводным терминалом 20. Делая так, сетевой узел 1700 обращает перестановку битов, выполненную беспроводным терминалом 20. В результате, для упомянутого варианта осуществления, сетевой узел 1700 переставляет положения закодированных битов b(11) и b(2) на этапе 2106, переставляет положения битов b(12) и b(3) на этапе 2108, переставляет положения битов b(14) и b(4) на этапе 2110, переставляет положения битов b(17) и b(7) на этапе 2112, и переставляет положения битов b(19) и b(9) на этапе 2114.

Более того, как объяснялось выше, беспроводной терминал 20 может передавать биты в первой группе и во второй группе в любом подходящем порядке. Таким образом, в конкретных вариантах осуществления, сетевой узел 1700 может использовать знание о предварительно заданном порядке, использованном беспроводным терминалом 20 для первой группы и второй группы, для возвращения закодированных битов к исходному порядку кодового слова. Например, в некоторых вариантах осуществления, беспроводной терминал 20 может передавать биты в первой половине управляющего кодового слова с переставленными битами в таком порядке (отдельно от перестановки битов), как первая группа, и биты во второй половине управляющего кодового слова с переставленными битами в таком порядке (отдельно от перестановки битов), как вторая группа. Таким образом, в таких вариантах осуществления, сетевой узел 1700 принимает биты первой группы в порядке {b(0), b(1), b(11), b(12), b(14), b(5), b(6), b(17), b(8), b(19)} и биты второй группы в порядке {b(10), b(2), b(3), b(13), b(4), b(15), b(16), b(7), b(18), b(9)}. Следовательно, для таких вариантов осуществления, сетевой узел 1700 может выполнять перестановку битов на этапе 2106 посредством перестановки третьего бита первой группы принятых битов со вторым битом второй группы принятых битов, перестановку битов на этапе 2108 посредством перестановки четвертого бита первой группы с третьим битом второй группы, перестановку битов на этапе 2110 посредством перестановки пятого бита первой группы с пятым битом второй группы, перестановку битов на этапе 2112 посредством перестановки восьмого бита первой группы с восьмым битом второй группы, и перестановку битов на этапе 2114 посредством перестановки десятого бита первой группы с десятым битом второй группы.

До или после выполнения перестановки битов на этапах 2106-2114, сетевой узел 1700 объединяет первую группу закодированных битов и вторую группу закодированных битов, как показано на этапе 2116. Переупорядочивание и объединение, выполняемое сетевым узлом 1700, должно воссоздать исходное кодовое слово, генерированное беспроводным терминалом 20. Таким образом, как только сетевой узел 1700 завершает переупорядочивание и объединение, сетевой узел 1700 декодирует управляющее кодовое слово, произведенное посредством переупорядочивания и объединения.

Сетевой узел 1700 может использовать такой же или подобный набор базисных последовательностей для декодирования принятой управляющей информации, какой беспроводной терминал 20 использовал для кодирования. Как пояснялось выше для беспроводного терминала 20 в связи с фиг.16, сетевой узел 1700 может получать этот сокращенный набор базисных последовательностей любым удобным способом, в зависимости от его конфигурации. В одном примере, сетевой узел 1700 может получать сокращенный набор базисных последовательностей, как показано на этапах 2118-2120, действуя способом, аналогичным описанным в отношении одноименных этапов фиг.16. После получения сокращенного набора базисных последовательностей, сетевой узел 1700 может декодировать восстановленное управляющее кодовое слово на этапе 2122 с использованием сокращенного набора базисных последовательностей. Затем функционирование может проходить таким же образом, как описано в отношении соответствующих этапов фиг.18. Затем функционирование сетевого узла 1700 в отношении приема управляющей информации может быть закончено, как показано на фиг.21.

Хотя настоящее изобретение было описано с несколькими вариантами осуществления, специалисты могут предложить большое число изменений, вариаций, переделок, трансформаций и модификаций, и подразумевается, что настоящее изобретение охватывает такие изменения, вариации, переделки, трансформации и модификации, которые находятся в рамках приложенной формулы изобретения. Например, хотя вышеприведенное обсуждение сосредоточено для простоты иллюстрации на вариантах осуществления, в которых беспроводной терминал 20 использует обсуждаемые способы для передачи управляющей информации в направлении восходящей линии связи, и сетевой узел использует обсуждаемые способы для приема и декодирования управляющей информации, альтернативные варианты осуществления могут реализовать обсуждаемые способы в направлении нисходящей линии связи с базовой станцией или другим сетевым узлом, использующим обсуждаемые способы для кодирования и передачи управляющей информации, и беспроводный терминал использует обсуждаемые способы для приема и декодирования управляющей информации.

Изобретение относится к технике беспроводной связи, а именно к управлению мощностью передачи мобильного терминала. Технический результат заключается в квазиоптимальном выигрыше при частотном разнесении. Способ беспроводной передачи управляющей информации включает в себя генерацию управляющей информации, содержащей множество управляющих битов, и кодирование управляющих битов с использованием блочного кода, который выводит закодированную битовую последовательность, содержащую закодированные биты b(0), b(1),…, b(19). Управляющие биты кодируются с использованием блочного кода посредством генерации линейной комбинации множества базисных последовательностей. Способ также включает в себя разделение закодированных битов на первую группу и вторую группу. Первая группа включает в себя закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)}, и вторая группа включает в себя закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)}. Дополнительно, способ включает в себя передачу первой группы закодированных битов на первом наборе несущих и передачу второй группы закодированных битов на втором наборе несущих. Второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих. 4 н. и 32 з.п. ф-лы, 26 ил.

1. Способ беспроводной передачи управляющей информации, способ, содержащий:
- генерацию (1606) управляющей информации, содержащей множество управляющих битов;
- кодирование (1612) управляющих битов с использованием блочного кода, который выводит закодированную битовую последовательность, содержащую закодированные биты b(0), b(l),…, b(19), в котором кодирование управляющих битов с использованием блочного кода содержит генерацию линейной комбинации множества базисных последовательностей;
- разделение (1624) закодированных битов на первую группу и вторую группу, в котором первая группа содержит закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)}, и вторая группа содержит закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)};
- передачу (1626) первой группы закодированных битов на первом наборе несущих; и
- передачу (1628) второй группы закодированных битов на втором наборе несущих, причем второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих.

2. Способ по п.1, в котором каждая из множества базисных последовательностей содержит двадцатибитовую последовательность, которая включает в себя, по меньшей мере, одно ненулевое значение в первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение во вторых десяти битах.

3. Способ по п.2, в котором базисные последовательности содержат битовые последовательности:

4. Способ по п.1, в котором генерация линейной комбинации множества базисных последовательностей содержит:
- получение доступа (1608) к набору базисных последовательностей;
- определение (1610) поднабора набора, который включает в себя только те базисные последовательности в наборе, которые имеют, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их вторых десяти битах; и
- генерацию (1612) линейной комбинации поднабора базисных последовательностей.

5. Способ по п.1, в котором генерация управляющей информации содержит:
- прием (1602) информации планирования, планирующей беспроводной терминал для приема передачи нисходящей линии связи на одной или нескольких из множества составляющих несущих в течении субкадра;
- определение того (1604), принял ли успешно беспроводной терминал передачу нисходящей линии связи на каждой запланированной составляющей несущей; и
- генерацию (1606) управляющей информации, содержащей набор одного или нескольких битов обратной связи, ассоциированных с каждой запланированной составляющей несущей, причем каждый набор битов обратной связи показывает, была ли успешно принята передача нисходящей линии связи на ассоциированной составляющей несущей.

6. Способ по п.1, в котором генерация управляющей информации, содержащей множество управляющих битов, содержит генерацию управляющего сообщения восходящей линии связи, которое включает в себя запрос планирования, запрашивающий, чтобы беспроводной терминал планировался для передачи данных в базовую станцию.

7. Способ по п.1, в котором генерация управляющей информации содержит:
- прием передачи нисходящей линии связи на одной или нескольких из множества составляющих несущих в течении субкадра; и
- генерацию управляющей информации, содержащей набор одного или нескольких битов обратной связи, обеспечивающих информацию состояния канала для передачи нисходящей линии связи.

8. Способ по п.7, в котором биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния каналов, содержат индикатор качества канала.

9. Способ по п.7, в котором биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния каналов, содержат индикатор ранга.

10. Способ по п.7, в котором биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния каналов, содержат индикатор матрицы предварительного кодирования.

11. Способ по п.1, в котором разделение закодированных битов на первую группу и вторую группу содержит:
- перестановку (1614) положений закодированных битов b(2) и b(11);
- перестановку (1616) положений закодированных битов b(3) и b(12);
- перестановку (1618) положений закодированных битов b(4) и b(14);
- перестановку (1620) положений закодированных битов b(7) и b(17); и
- перестановку (1622) положений закодированных битов b(9) и b(19).

12. Способ по п.1, в котором:
- генерация управляющей информации содержит генерацию множества битов запроса обратной связи на гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ);
- передача первой группы закодированных битов содержит передачу первой группы закодированных битов на физическом канале управления восходящей линии связи (PUCCH); и
- передача второй группы закодированных битов содержит передачу второй группы закодированных битов по каналу PUCCH.

13. Устройство связи для беспроводной передачи управляющей информации, причем устройство содержит:
процессор (1202, 1702), функционирующий с возможностью:
- генерации управляющей информации, содержащей множество управляющих битов;
- кодирования управляющих битов с использованием блочного кода, который выводит закодированную битовую последовательность, содержащую закодированные биты b(0), b(1),…, b(19), в котором кодирование управляющих битов с использованием блочного кода содержит генерацию линейной комбинации множества базисных последовательностей; и
- разделения закодированных битов на первую группу и вторую группу, в котором первая группа содержит закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)}, и вторая группа содержит закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)}; и
передатчик (1206, 1706), функционирующий с возможностью:
- передачи первой группы закодированных битов на первом наборе несущих; и
- передачи второй группы закодированных битов на втором наборе несущих, причем второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих.

14. Устройство по п.13, в котором процессор функционирует с возможностью генерации линейной комбинации множества базисных последовательностей посредством генерации линейной комбинации из множества базисных последовательностей, каждая из которых содержит двадцатибитовую последовательность, которая включает в себя, по меньшей мере, одно ненулевое значение в первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение во вторых десяти битах.

15. Устройство по п.13, в котором базисные последовательности содержат битовые последовательности:

16. Устройство по п.13, в котором процессор функционирует с возможностью генерации линейной комбинации множества базисных последовательностей посредством:
- получения доступа к набору базисных последовательностей;
- определения поднабора набора, который включает в себя только те базисные последовательности в наборе, которые имеют, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их вторых десяти битах; и
- генерации линейной комбинации поднабора базисных последовательностей.

17. Устройство по п.13, в котором устройство содержит беспроводной терминал и в котором процессор функционирует с возможностью генерации управляющей информации посредством:
- приема информации планирования, планирующей беспроводной терминал для приема передачи нисходящей линии связи на одной или нескольких из множества составляющих несущих в течении субкадра;
- определения того, принял ли успешно беспроводной терминал передачу нисходящей линии связи на каждой запланированной составляющей несущей; и
- генерации управляющей информации, содержащей набор одного или нескольких битов обратной связи, ассоциированных с каждой запланированной составляющей несущей, причем каждый набор битов обратной связи показывает, была ли успешно принята передача нисходящей линии связи на ассоциированной составляющей несущей.

18. Устройство по п.13, в котором устройство содержит беспроводной терминал и в котором процессор функционирует с возможностью генерации управляющей информации, содержащей множество управляющих битов, посредством генерации управляющего сообщения восходящей линии связи, которое включает в себя запрос планирования, запрашивающий, чтобы беспроводной терминал планировался для передачи данных в базовую станцию.

19. Устройство по п.13, в котором процессор функционирует с возможностью генерации управляющей информации посредством:
- приема передачи нисходящей линии связи на одной или нескольких из множества составляющих несущих в течении субкадра; и
- генерации управляющей информации, содержащей набор одного или нескольких битов обратной связи, обеспечивающих информацию состояния канала для передачи нисходящей линии связи.

20. Устройство по п.19, в котором биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния каналов, содержат индикатор качества канала.

21. Устройство по п.19, в котором биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния каналов, содержат индикатор ранга.

22. Устройство по п.19, в котором биты обратной связи, обеспечивающие информацию состояния каналов, содержат индикатор матрицы предварительного кодирования.

23. Устройство по п.13, в котором процессор функционирует с возможностью разделения закодированных битов на первую группу и вторую группу посредством:
- перестановки положений закодированных битов b(2) и b(11);
- перестановки положений закодированных битов b(3) и b(12);
- перестановки положений закодированных битов b(4) и b(14);
- перестановки положений закодированных битов b(7) и b(17); и
- перестановки положений закодированных битов b(9) и b(19).

24. Устройство по п.13, в котором:
процессор функционирует с возможностью генерации управляющей информации посредством генерации множества битов обратной связи запроса на гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ); и
передатчик функционирует с возможностью:
- передачи первой группы закодированных битов посредством передачи первой группы закодированных битов на физическом канале управления восходящей линии связи (PUCCH); и
- передачи второй группы закодированных битов посредством передачи второй группы закодированных битов по каналу PUCCH.

25. Способ декодирования управляющего кодового слова, которое содержит закодированные биты b(0), b(1),…, b(19), способ, содержащий:
- прием (2102), на первом наборе несущих, первой группы закодированных битов из управляющего кодового слова, в котором первая группа содержит закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)} управляющего кодового слова;
- прием (2104), на втором наборе несущих, второй группы закодированных битов из управляющего кодового слова, в котором вторая группа содержит закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)} управляющего кодового слова, причем второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих;
- восстановление управляющего кодового слова из первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов посредством:
- переупорядочивания (2106, 2108, 2110, 2112, 2114) первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов; и
- объединения (2116) первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов; и
- декодирование (2122) управляющего кодового слова с использованием множества базисных последовательностей.

26. Способ по п.25, в котором каждая из множества базисных последовательностей содержит двадцатибитовую последовательность, которая включает в себя, по меньшей мере, одно ненулевое значение в первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение во вторых десяти битах.

27. Способ по п.26, в котором базисные последовательности содержат битовые последовательности:

28. Способ по п.25, в котором декодирование управляющего кодового слова с использованием множества базисных последовательностей содержит:
- получение доступа (2118) к набору базисных последовательностей;
- определение (2120) поднабора набора, который включает в себя только те базисные последовательности в наборе, которые имеют, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их вторых десяти битах; и
- декодирование (2122) управляющего кодового слова с использованием поднабора базисных последовательностей.

29. Способ по п.25, в котором переупорядочивание первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов содержит:
- перестановку (2106) положений бита b(11) управляющего кодового слова и b(2) управляющего кодового слова;
- перестановку (2108) положений бита b(12) управляющего кодового слова и b(3) управляющего кодового слова;
- перестановку (2110) положений бита b(14) управляющего кодового слова и b(4) управляющего кодового слова;
- перестановку (2112) положений бита b(17) управляющего кодового слова и b(7) управляющего кодового слова; и
- перестановку (2114) положений бита b(19) управляющего кодового слова и b(9) управляющего кодового слова.

30. Способ по п.29, в котором:
- перестановка положений бита b(11) и бита b(2) содержит перестановку третьего бита в первой группе закодированных битов со вторым битом во второй группе закодированных битов;
- перестановка положений бита b(12) и бита b(3) содержит перестановку четвертого бита в первой группе закодированных битов с третьим битом во второй группе закодированных битов;
- перестановка положений бита b(14) и бита b(4) содержит перестановку пятого бита в первой группе закодированных битов с пятым битом во второй группе закодированных битов;
- перестановка положений бита b(17) и бита b(7) содержит перестановку восьмого бита в первой группе закодированных битов с восьмым битом во второй группе закодированных битов; и
- перестановка положений бита b(19) и бита b(9) содержит перестановку десятого бита в первой группе закодированных битов с десятым битом во второй группе закодированных битов.

31. Устройство связи для декодирования принятого управляющего кодового слова, которое содержит закодированные биты b(0), b(1),…, b(19), устройство, содержащее:
приемник, функционирующий с возможностью:
- приема, на первом наборе несущих, первой группы закодированных битов в управляющем кодовом слове, в котором первая группа содержит закодированные биты {b(0), b(1), b(5), b(6), b(8), b(11), b(12), b(14), b(17), b(19)} управляющего кодового слова;
- приема, на втором наборе несущих, второй группы закодированных битов в управляющем кодовом слове, в котором вторая группа содержит закодированные биты {b(2), b(3), b(4), b(7), b(9), b(10), b(13), b(15), b(16), b(18)} управляющего кодового слова, причем второй набор несущих имеет частоты, отличные от первого набора несущих;
процессор (1202, 1702), функционирующий с возможностью:
- восстановления управляющего кодового слова из первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов посредством:
- переупорядочивания первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов; и
- объединения первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов; и
- декодирования управляющего кодового слова с использованием множества базисных последовательностей.

32. Устройство по п.31, в котором каждая из множества базисных последовательностей содержит двадцатибитовую последовательность, которая включает в себя, по меньшей мере, одно ненулевое значение в первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение во вторых десяти битах.

33. Устройство по п.32, в котором базисные последовательности содержат битовые последовательности:

34. Устройство по п.31, в котором процессор функционирует с возможностью декодирования управляющего кодового слова с использованием множества базисных последовательностей посредством:
- получения доступа к набору базисных последовательностей;
- определения поднабора набора, который включает в себя только те базисные последовательности в наборе, которые имеют, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их первых десяти битах и, по меньшей мере, одно ненулевое значение в их вторых десяти битах; и
- декодирования управляющего кодового слова с использованием поднабора базисных последовательностей.

35. Устройство по п.34, в котором процессор функционирует с возможностью переупорядочивания первой группы закодированных битов и второй группы закодированных битов посредством:
- перестановки положений бита b(11) управляющего кодового слова и b(2) управляющего кодового слова;
- перестановки положений бита b(12) управляющего кодового слова и b(3) управляющего кодового слова;
- перестановки положений бита b(14) управляющего кодового слова и b(4) управляющего кодового слова;
- перестановки положений бита b(17) управляющего кодового слова и b(7) управляющего кодового слова; и
- перестановки положений бита b(19) управляющего кодового слова и b(9) управляющего кодового слова.

36. Устройство по п.35, в котором процессор функционирует с возможностью:
- перестановки положений бита b(11) и бита b(2) посредством перестановки третьего бита в первой группе закодированных битов со вторым битом во второй группе закодированных битов;
- перестановки положений бита b(12) и бита b(3) посредством перестановки четвертого бита в первой группе закодированных битов с третьим битом во второй группе закодированных битов;
- перестановки положений бита b(14) и бита b(4) посредством перестановки пятого бита в первой группе закодированных битов с пятым битом во второй группе закодированных битов;
- перестановки положений бита b(17) и бита b(7) посредством перестановки восьмого бита в первой группе закодированных битов с восьмым битом во второй группе закодированных битов; и
- перестановки положений бита b(19) и бита b(9) посредством перестановки десятого бита в первой группе закодированных битов с десятым битом во второй группе закодированных битов.