СИСТЕМА И СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2016 года по МПК H04L1/16 H04L5/00 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

По настоящей заявке на патент испрашивается приоритет в отношении предварительной заявки на патент США № 61/332867, поданной 10 мая 2010 года, озаглавленной «Uplink Codeword-to-Layer Mapping for Improved Separation of UCI and Data», полностью включенной в настоящий документ посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное раскрытие относится, в общем, к беспроводной связи и, более конкретно, к выделению ресурсов для многоантенных передач.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Методы многоантенной передачи могут значительно увеличивать скорости передачи данных и надежность систем беспроводной связи, особенно в системах, где передатчик и приемник оба являются оборудованными множеством антенн с целью разрешения использования методов передачи с многоканальным входом - многоканальным выходом (MIMO). Усовершенствованные стандарты связи, такие как Усовершенствованный стандарт долгосрочного развития (LTE), используют методы передачи ΜIΜO, которые могут разрешать осуществление передачи данных одновременно через множество различных пространственно мультиплексированных каналов, тем самым значительно увеличивая пропускную способность при передаче данных.

В то время как методы передачи MIMO могут значительно увеличивать пропускную способность при передаче, такие методы могут сильно увеличивать сложность управления радиоканалами. В дополнение к этому, множество усовершенствованных методов связи, таких как LTE, опираются на существенный объем управляющей сигнализации с целью оптимизации конфигурации передающих устройств и использования ими совместно используемого радиоканала. По причине увеличенного объема управляющей сигнализации в усовершенствованных технологиях связи, для данных пользователя и управляющей сигнализации часто является необходимым совместное использование ресурсов передачи. Например, в системах LTE управляющая сигнализация и данные пользователя, в определенных ситуациях, мультиплексируются посредством оборудования пользователя (UE) для осуществления передачи через физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH).

Однако стандартные решения для выделения ресурсов передачи предназначены для использования с одноуровневыми схемами передачи, в которых в один момент времени передается только одно кодовое слово данных пользователя. В качестве результата, такие решения по выделению ресурсов не могут обеспечивать оптимальное выделение (распределение) ресурсов передачи между информацией управления и данными пользователя, когда с целью передачи данных одновременно на множестве уровней используются методы MIMO.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с настоящим раскрытием были существенно уменьшены или устранены определенные недостатки и проблемы, связанные с беспроводной связью. В частности, описываются определенные устройства и методы для выделения (распределения) ресурсов передачи между управляющей информацией и данными пользователя.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего раскрытия, описан способ беспроводной передачи данных пользователя и по меньшей мере первого типа управляющей информации с использованием множества уровней передачи, включающий в себя кодирование битов первого типа управляющей информации с целью формирования одного или более кодовых слов управления и кодирование битов данных пользователя с целью формирования одного или более кодовых слов данных пользователя. Данный способ также включает в себя генерирование множества векторных символов на основе этих кодовых слов управления и этих кодовых слов данных пользователя. Каждый векторный символ включает в себя множество символов модуляции, каждый из которых является ассоциированным с уровнем передачи, через который будет передаваться данный ассоциированный символ модуляции. Генерирование множества векторных символов включает в себя перемежение битов одного или более кодовых слов управления и битов одного или более кодовых слов данных пользователя так, что первый тип управляющей информации переносится в символах модуляции, ассоциированных с теми же самыми уровнями передачи, во всех векторных символах, передаваемых в течение подкадра, которые несут первый тип управляющей информации. Способ также включает в себя передачу множества векторных символов на приемник через множество уровней передачи.

Дополнительные варианты осуществления включают в себя устройства, способные осуществлять вышеуказанный способ и/или его вариации.

Важные технические преимущества определенных вариантов осуществления настоящего изобретения включают в себя увеличение преимуществ, получаемых от разнесения передачи и упрощения обработки многоантенных передач. Конкретные варианты осуществления обеспечивают возможность деления управляющей информации и данных пользователя на отдельные векторные символы, так что управление и данные осуществляются с временным мультиплексированием, в противоположность передаче в параллельном режиме. В конкретных вариантах осуществления, это разделение может достигаться без привнесения значительного дополнительного заголовка управления и может обеспечивать повторное использование стандартных модулей обработки данных восходящей линии связи. Другие преимущества настоящего изобретения станут явно очевидными для специалиста в уровне техники из нижеследующих чертежей, описаний, а также из формулы изобретения. Более того, в то время как выше были перечислены конкретные преимущества, различные варианты осуществления могут включать в себя все, некоторые, или не включать ни одно из перечисленных преимуществ.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ, далее делается ссылка на нижеследующее описание, взятое в соединении с сопроводительными чертежами, в которых:

Фиг. 1 представляет собой функциональную структурную диаграмму, иллюстрирующую конкретный вариант осуществления многоантенного передатчика;

Фиг. 2 представляет собой функциональную структурную диаграмму, иллюстрирующую конкретный вариант осуществления модулятора несущей частоты, который может использоваться в передатчике по Фиг. 1;

Фиг. 3 представляет собой ресурсную сетку передачи для иллюстративного подкадра в беспроводной системе связи;

Фиг. 4А по Фиг. 4С обеспечивают дополнительные детали касательно конкретных участков конкретного варианта осуществления передатчика;

Фиг. 5A по Фиг. 5C также обеспечивают дополнительные детали касательно конкретных участков конкретного варианта осуществления передатчика;

Фиг. 6 представляет собой функциональную структурную диаграмму, иллюстрирующую альтернативный вариант осуществления передатчика;

Фиг. 7 представляет собой функциональную структурную диаграмму, обеспечивающую дополнительные детали касательно канального кодера, используемого в варианте осуществления, продемонстрированном на Фиг. 6;

Фиг. 8A и Фиг. 8B иллюстрируют работу различных вариантов осуществления передатчика при передаче иллюстративной управляющей информации и данных пользователя;

Фиг. 9 представляет собой структурную блок-схему, демонстрирующую содержание иллюстративного варианта осуществления передатчика; и

Фиг. 10 представляет собой блок-схему последовательности операций, иллюстрирующую иллюстративную работу конкретного варианта осуществления передатчика.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг. 1 представляет собой функциональную структурную диаграмму, иллюстрирующую конкретный вариант осуществления многоантенного передатчика 100. В частности, Фиг. 1 демонстрирует передатчик 100, сконфигурированный с возможностью мультиплексирования определенной управляющей сигнализации с данными пользователя для передачи через одиночный радиоканал. Посредством грамотного осуществления кодирования, перемежения, уровневого отображения, а также других аспектов передачи, передатчик 100 может быть в состоянии улучшать результирующее выделение (распределение) данных пользователя и управляющей сигнализации для ресурсов передачи, как дополнительно описано ниже.

Управляющая сигнализация может иметь решающее воздействие на эксплуатационные качества беспроводных систем связи. Как использовано в настоящем документе, термин «управляющая сигнализация» и термин «управляющая информация» относится к какой-либо любой информации, передаваемой между компонентами в целях установления связи, к каким-либо любым параметрам, подлежащим использованию одним или обоими компонентами при осуществлении связи друг с другом (например, к параметрам, относящимся к модуляции, схемам кодирования, конфигурациям антенн), к какой-либо любой информации, обозначающей прием или неприем передач, и/или к какой-либо любой другой форме управляющей информации. В системах LTE, управляющая сигнализация в направлении восходящей линии связи включает в себя, например, Подтверждения приема/Отрицательные подтверждения приема (ACK/NAK) гибридного протокола автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), индикаторы матрицы предварительного кодирования (PMI), индикаторы ранга (RI), а также индикаторы качества канала (CQI), которые все используются узлом eNodeB с целью получения подтверждения успешного приема транспортных блоков или для улучшения эксплуатационных качеств передач по нисходящей линии связи.

Хотя управляющая сигнализация часто передается по отдельным каналам управления, таким как физический канал управления восходящей линией связи (PUCCH) в системе LTE, при определенных обстоятельствах может быть выигрышной или необходимой передача управляющей сигнализации по тому же самому каналу, что и для других данных. Например, в системах LTE, когда периодическое выделение канала PUCCH совпадает с предоставлением планирования для оборудования пользователя (UE) с целью передачи данных пользователя, данные пользователя и управляющая сигнализация совместно используют ресурсы передачи с целью сохранения свойства одной несущей дискретного преобразования Фурье, расширенных методов передачи с мультиплексированием с ортогональным разделением частот (DFTS-OFDM), используемых оборудованиями UE LTE. Более того, когда оборудование UE принимает предоставление планирования с целью передачи данных по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH), оно обычно принимает от узла eNodeB информацию касательно характеристик канала распространения волн восходящей линии связи, а также других параметров, которые могут использоваться для улучшения действенности передач PUSCH. Такая информация может включать в себя индикаторы схемы модуляции и кодирования (MCS), а также, для оборудований UE, способных использовать множество передающих антенн, индикаторы PMI или индикаторы RI. В качестве результата, оборудования UE могут быть способны использовать эту информацию с целью оптимизации передач PUSCH для радиоканала, увеличивая тем самым объем данных, который может передаваться для заданного набора ресурсов передачи. Таким образом, посредством мультиплексирования управляющей сигнализации с данными пользователя, передаваемыми по каналу PUSCH, оборудование UE может поддерживать существенно более значительные полезные нагрузки управления, чем при передаче управляющей сигнализации самой по себе по каналу PUCCH.

При таких обстоятельствах, для передатчика 100 может быть возможным мультиплексирование управляющей сигнализации и данных пользователя тем же самым способом, что и способ, предложенный версией 8 стандарта LTE. При такой схеме, некоторые или все управляющие сигналы распределяются на множество кодовых слов (например, посредством повтора или посредством преобразования последовательного кода в параллельный), и каждое кодовое слово затем обрабатывается индивидуально. После осуществления модуляции символов, две последовательности модулированных символов отображаются на назначенные для них уровни с целью формирования последовательности векторных символов. Как использовано в настоящем документе, термин «векторный символ» может представлять какое-либо любое собрание информации, включающее в себя элемент информации, ассоциированный с каждым уровнем передачи, через который должна передаваться данная информация. Векторные символы затем модулируются на соответствующие несущие и передаются.

Однако использование данного метода с целью выделения ресурсов передачи (например, векторных символов) для конкретных элементов данных пользователя или управляющей информации может делать трудным отделение управляющей информации от данных пользователя, так чтобы два типа информации отображались в отдельные векторные символы. Разделение такого типа может быть желательным для определенных типов управляющей информации. Трудность выполнения этого происходит, в первую очередь, по причине перемежителей, используемых множеством стандартных устройств отображения символов модуляции в ресурсную сетку подкадра, такую как иллюстративная сетка, продемонстрированная на Фиг. 3. В оборудовании пользователя (UE) версии 8 стандарта LTE, перемежитель отображает символы модуляции последовательно соединенных индикаторов CQI/PMI и кодовых слов данных в ресурсную сетку подкадра в порядке, сначала, ряда и, затем, колонки. Однако модулятор несущей частоты для таких оборудований UE считывает символы DFTS-OFDM из перемежителя в манере, сначала, колонки, делая трудным определение того, каким будет выделение (распределение) данных управления и данных пользователя.

Более того, если конкретное кодовое слово данных пользователя отображается, например, на два уровня, тогда часть кодового слова управления, подлежащего мультиплексированию с кодовым словом данных, должна покрывать кратное двум целым рядам в ресурсной сетке. В противном случае, в сетке будут иметь место колонки, имеющие нечетное количество символов модуляции, несущих управляющую информацию, в таком случае данные пользователя и управление будут смешаны в одном векторном символе. Это может вызывать существенно большее количество заголовков, подлежащих использованию для передач управляющей информации, поскольку версия 8 стандарта LTE, для уменьшения заголовка, допускает использование кодовым словом управления какой-либо любой фракции ряда в ресурсной сетке передачи. Повторное конфигурирование схемы версии 8 с целью снятия вышеуказанного ограничения на выделение ресурсов управления может повлечь существенное повторное конструирование либо канального перемежителя, либо блока мультиплексирования, специфицированных посредством версии 8. В дополнение к этому, это может создавать существенные взаимозависимости между уровневым отображением и компонентами, отвечающими за обработку данных пользователя и управляющей информации. Такие взаимозависимости могут в результате приводить к сложным осуществлениям и могут существенно усложнять совместимость с предыдущими версиями.

В качестве результата, определенные варианты осуществления передатчика 100 могут быть сконфигурированы с возможностью выделения заданного типа управляющей информации для тех же самых, конкретных элементов векторных символов, которые несут этот тип управляющей информации. Например, для элементов, ассоциированных с первым уровнем и вторым уровнем во всех векторных символах, которые несут этот тип управляющей информации, может быть выделен конкретный тип управляющей информации. Таким образом, в таких вариантах осуществления, заданный тип управляющей информации может отображаться на те же самые уровни во всех векторных символах, которые используются для передачи релевантной управляющей информации. Более того, конкретные варианты осуществления передатчика 100 осуществляют изолирование всех или некоторых (например, определенных типов) управляющей сигнализации, передаваемой в течение конкретного подкадра, на отдельных векторных символах, причем релевантная управляющая информация передается на векторных символах, которые не несут каких-либо любых данных пользователя. В качестве результата, релевантная управляющая сигнализация будет осуществляться с временным мультиплексированием с данными пользователя, передаваемыми в течение того же самого подкадра, вместо того чтобы передаваться с этими данными пользователя в параллельном режиме.

Поддержание единообразного отображения управляющей информации на различные уровни на всех векторных символах, несущих управляющую информацию, может обеспечивать многочисленные преимущества в зависимости от конфигурации передатчика 100. В конкретных вариантах осуществления, поддержание единообразного отображения может увеличивать преимущества разнесения, обеспечиваемые множеством уровней передачи, поскольку заданная часть передаваемой управляющей информации с большей вероятностью будет одновременно передаваться на множестве уровней, чем при осуществлении стандартных методов для выделения ресурсов передачи. Более того, для конкретных вариантов осуществления передатчика 100, модуляция и схемы кодирования для различных уровней выполняются с возможностью обеспечения того, чтобы шаблон отображения для релевантных типов управляющей информации был одинаковым на всех уровнях, используемых для передачи этой управляющей информации. Это гарантирует, что передача заданной части управляющей информации будет осуществляться одновременно на всех уровнях, по которым она должна осуществляться. В дополнение к этому, посредством изолирования по меньшей мере части управляющей информации на отдельных векторных символах, передатчик 100 может упрощать обработку на принимающем конце, поскольку приемник может быть в состоянии выполнять идентичную обработку касательно управляющей информации, принимаемой на каждом уровне. В качестве результата, определенные варианты осуществления передатчика 100 могут обеспечивать многочисленные операционные преимущества. Однако конкретные варианты осуществления могут обеспечивать некоторые, ни одно из, или все из этих преимуществ.

Как дополнительно описано ниже, различные варианты осуществления передатчика 100 могут осуществлять описываемые методы выделения ресурсов с использованием каких-либо любых из многочисленных различных структурных и/или функциональных конфигураций. Фиг. 1 иллюстрирует конкретный вариант осуществления передатчика 100, сконфигурированного с возможностью выполнения описанных методов выделения на «поуровневой» основе. В конкретных вариантах осуществления, как продемонстрировано на Фиг. 1, конкретные варианты осуществления передатчика 100 могут включать в себя один или более блоков 104 уровневого отображения и один или более блоков 106 распределения битов, способных осуществлять разделение (посредством репликации и/или посредством сегментации) данных пользователя и управляющей информации, подлежащих передаче, на отдельные тракты 102 данных, причем каждый тракт 102 данных является ассоциированным с конкретным одним из уровней передачи, подлежащих использованию для передачи. Посредством выполнения отображения (преобразования) кодового слова на уровень в области уровня битов, до осуществления мультиплексирования управления и данных, определенные варианты осуществления передатчика 100, сконфигурированные с возможностью поуровневой обработки, могут предлагать дополнительное преимущество разрешения повторного использования компонентов одного потока, отвечающих за модуляцию, скремблирование, перемежение, кодирование или другую обработку в одноантенных передатчиках.

В дополнение к этому, в конкретных вариантах осуществления, таких как вариант осуществления, проиллюстрированный на Фиг. 3, передатчик 100 может осуществлять изолирование определенных типов управляющей информации на отдельные векторные символы, но разрешать передачу других типов управляющей информации на векторных символах, которые также несут данные пользователя на других уровнях. Различные типы управляющей информации могут иметь различные требования по устойчивости, могут использовать различные схемы кодирования, или могут обрабатываться иным образом в течение передачи по различным другим причинам. Вследствие этого, изолирование определенных типов управляющей информации на отдельных векторных символах может быть более предпочтительным, чем изолирование других типов управляющей информации. Например, в системе LTE, Подтверждения/Отрицательные подтверждения (ACK/NAK) гибридного протокола автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) и информации индикации ранга (RI) обычно имеют только несколько битов в длину, и их удачная передача может быть особенно важной для работы системы. В качестве результата, подтверждения ACK/NAK HARQ и информации RI могут иметь различные требования по кодированию и могут требовать особого распределения во времени в пределах подкадра (например, при передаче близ опорного сигнала в ресурсной сетке 400). В противовес этому, управляющая информация, такая как индикации матрицы предварительного кодирования (PMI) и индикации качества канала (CQI), может представлять меньшую важность, и передатчик 100 может рассредоточивать эти типы управляющей информации по подкадру.

Таким образом, в иллюстративном варианте осуществления, проиллюстрированном посредством Фиг. 1, передатчик 100 осуществляет различную обработку для различных типов управляющей информации. Например, в проиллюстрированном примере, первый тип или типы управляющей информации (представленные в настоящем документе посредством битов 134 ACK/NAK и битов 136 RI) вводятся в отдельные блоки распределения битов с целью распределения на различные уровни и кодирования до комбинирования с какими-либо любыми кодовыми словами 130 данных пользователя посредством перемежителя 112. Передатчик 100 в конкретных вариантах осуществления является сконфигурированным с возможностью обеспечения того, чтобы этот первый тип управляющей информации был в конечном счете выделен на векторные символы 140, которые не несут также данных пользователя. В противовес этому, второй тип, или типы управляющей информации (в настоящем документе представлены посредством кодового слова 332 CQI, содержащего кодированную информацию индикатора CQI и/или информацию индикатора PMI), последовательно соединяется, в варианте осуществления по Фиг. 1, с одним или более кодовых слов 130 данных пользователя посредством мультиплексора 108 до перемежения с другими типами управляющей информации (в настоящем документе, с битами 134 ACK/NAK и битами 136 RI). Второй(ые) тип(ы) управляющей информации могут, наконец, передаваться в векторных символах 340, которые также несут данные пользователя.

Вариант осуществления передатчика 100, проиллюстрированный посредством Фиг. 1, включает в себя один или более блоков 104 уровневого отображения и один или более блоков 106 распределения битов, ассоциирующих своих вводы с одним или более из различных уровней для обработки. Более конкретно, блоки 104 уровневого отображения принимают кодовые слова 130 данных пользователя (в данном примере, кодовое слово 130а данных пользователя и кодовое слово 130b данных пользователя), а также кодовые слова 132 CQI, и осуществляют отображение битов этих кодовых слов на один из уровней передачи, подлежащих использованию посредством передатчика 100 для релевантной передачи. Блок 106a распределения битов принимает незакодированные биты 134 ACK/NAK и осуществляет репликацию данных битов 134 ACK/NAK на каждом из уровней, на которых будет передаваться управляющая информация. В проиллюстрированном примере это включает в себя репликацию подтверждения ACK/NAK на всех из уровней, которые будут использованы для передачи. Распределитель 106b битов принимает незакодированные биты 136 RI и осуществляет репликацию данных битов 136 RI на каждом из уровней, на которых будет передаваться управляющая информация. Как и в случае с битами 134 ACK/NAK, это может включать в себя репликацию битов 136 RI на всех из уровней, которые будут использованы для передачи управляющей информации.

Поскольку проиллюстрированный вариант осуществления передатчика 100 на Фиг. 1 осуществляет схему поуровневой обработки, каждый уровень передачи, доступный для передатчика 100, является ассоциированным с отдельным трактом 102 данных, содержащим различные элементы, отвечающие за обработку данных пользователя и управляющей информации, которые будут передаваться через ассоциированный уровень передачи. В качестве результата, блок 106а распределения битов и блок 106b распределения битов осуществляют репликацию своих вводимых битов для каждого тракта 102 данных, по которому будет(ут) передаваться первый(ые) тип(ы) управляющей информации. Канальный кодер 110a и канальный кодер 110b в каждом тракте 102 данных затем осуществляют кодирование управляющей информации, выданной посредством блока 106а распределения битов и блока 106b распределения битов, соответственно. Кодирование, выполняемое посредством различных канальных кодеров 110 в передатчике 100, может быть одним и тем же для всех из канальных кодеров 110 или может различаться на основе, например, задействованного уровня передачи или типа кодируемой управляющей информации. Канальный кодер 110a и канальный кодер 110b в каждом тракте 102 данных затем выдают кодовое слово управления на перемежитель 112, ассоциированный с тем же самым уровнем, что и релевантные канальные кодеры 110.

Тем временем, блок 104а уровневого отображения выдает один или более битов кодового слова 130a данных пользователя или кодового слова 130b данных пользователя на каждый из трактов 102 данных, ассоциированных с уровнем, через который будет передаваться релевантное кодовое слово 330 данных пользователя. Аналогичным образом, блок 104b уровневого отображения выдает один или более битов кодового слова управления второго типа управляющей информации (в настоящем документе, информаций индикации CQI и/или информаций индикации PMI) на каждый из трактов 102 данных, ассоциированных с уровнем, через который будет передаваться этот второй тип управляющей информации.

В конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 может осуществлять отображение второго типа управляющей информации на различные уровни способом, созданным с возможностью облегчения эффективного выделения данных пользователя и управляющей информации для ресурсов передачи. В качестве одного примера, в конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 осуществляет кодирование второго типа управляющей информации ранее своих уровней. Это кодирование может выполняться со скоростью, согласующейся так, что длина результирующего кодового слова управления представляет собой четное значение Q^', умноженное на

где Q_mJ представляет собой количество битов каждого символа модуляции на уровне l, а r представляет собой общее количество уровней, которые будут использованы с целью передачи кодового слова 130 данных пользователя, с которым данное кодовое слово управления будет мультиплексировано. Таким образом, количество битов в результирующем кодовом слове управления будет равным

В качестве одного другого примера, передатчик 100 может осуществлять отображение некоторого количества битов, равного Q^'·Q_mJ, на каждый из l уровней, через который будет передаваться данное кодовое слово управления (и его мультиплексированное кодовое слово 130 данных пользователя). В дополнение к этому, передатчик 100 может, в качестве части этих отображающих уровней, осуществлять сегментацию кодового слова управления на r частей, где r представляет собой количество уровней, используемых с целью передачи данного кодового слова управления, и где часть, назначенная для уровня l, имеет длину Q^'·Q_mJ битов.

В качестве одного другого примера отображения, которое передатчик 100 может использовать для второго типа управляющей информации, передатчик 100 может выполнять операцию преобразования последовательного кода в параллельный для кодированных символов в кодовом слове управления так, что

где CW_l(k) обозначает k-й бит (начиная отсчет с 0) данного кодового слова управления, отображаемого на уровень l (начиная отсчет с 1), а CW(m) обозначает m-й бит (начиная отсчет с 0) кодового слова управления перед осуществлением уровневого отображения на уровне битов. Преимущество данного варианта заключается в том, что он гарантирует, что на всех уровнях, которые могут допускать конфигурацию, где управляющая информация и данные пользователя являются полностью отображенными на отдельные векторные символы, требуется одно и то же количество модулированных символов для второго типа управляющей информации.

Аналогичным образом, передатчик 100 может также выполнять отображение кодового слова на уровень для кодового слова 130a данных пользователя и кодового слова 130b данных пользователя способом, сконфигурированным с возможностью улучшения последующего выделения данных пользователя и управляющей информации на ресурсы передачи. В качестве одного примера, передатчик 100 может выполнять отображение кодового слова на уровень для кодового слова 130a данных пользователя и кодового слова 130b данных пользователя с использованием операции преобразования последовательного кода в параллельный (S/F) так, что в каждой паре соседних битов первый бит назначается для одного уровня, а оставшийся - назначается для другого уровня. Данный вариант имеет преимущество в том, что он является простым для осуществления, и что он не привносит дополнительных задержек. В качестве одного другого примера, отображение кодового слова на уровень на уровне битов для данных может включать в себя операцию сегментации кодового блока, так что первая половина кодового слова назначается на один уровень, а вторая половина - на другой уровень. Данный вариант имеет преимущество в том, что он обеспечивает возможность усовершенствованного последовательного поуровневого подавления помех на каждый уровень на приемнике, поскольку существует вероятность, что в наличии будут иметься целые сегменты блоков (включая циклический контроль избыточности (CRC)), назначенные полностью для одного уровня.

Как только кодовые слова 130 данных пользователя и кодовые слова 132 CQI были отображены на различные уровни, подлежащие использованию посредством передатчика 100 для передачи, мультиплексор 108 в каждом тракте 102 данных затем осуществляет мультиплексирование битов кодовых слов 130а-b данных пользователя и битов кодового слова 132 CQI, выдаваемых на релевантный тракт 102 данных, приводя в результате к последовательному соединению кодового слова 132 CQI с кодовыми словами 130 данных пользователя на одном или более уровнях. Выход каждого мультиплексора 108 затем принимается посредством перемежителя 112 в том же самом тракте 102 данных.

Каждый перемежитель 112 затем осуществляет выделение кодированных битов данных пользователя и управляющей информации для ресурсов передачи на уровне, ассоциированном с данным перемежителем 112. Каждый перемежитель 112 может осуществлять отображение данных пользователя и управляющей информации на ресурсную сетку, такую как иллюстративная ресурсная сетка, проиллюстрированная посредством Фиг. 3. Перемежители 112, ассоциированные с различными трактами 102 данных в передатчике 100, могут выполнять данное перемежение каким-либо любым подходящим способом. В варианте осуществления, продемонстрированном на Фиг. 1, с целью передачи данных пользователя и управляющей информации, передатчик 100 использует схему поуровневой обработки. В качестве результата, проиллюстрированный вариант осуществления может использовать стандартные методы перемежения на каждом уровне, включая методы перемежения, которые также могут быть использованы в передачах с использованием одиночных антенн.

Например, конкретный вариант осуществления передатчика 100 может осуществлять перемежение каналов, специфицированное посредством версии 8 стандарта LTE для каждого уровня. Перемежение согласно версии 8 стандарта LTE использует матрицу кодированных символов (группы битов Q_m, где Q_m представляет собой количество битов, формирующих символ модуляции). Каждая колонка в этой матрице соответствует символу DFTS-OFDM. При перемежении согласно версии 8 стандарта LTE, кодированные символы (группы битов Q_m) кодового слова RI вставляются в назначенные места (как обозначено в иллюстративной ресурсной сетке по Фиг. 3). Далее, последовательно соединенные кодовые слова CQI/данных пользователя (полученные в результате мультиплексирования кодовых слов 132 CQI и кодовых слов 130 данных пользователя) вставляются около кодового слова RI в порядке первоочередности ряда. Далее, в назначенные места, проиллюстрированные на Фиг. 3, на конкретном уровне вставляются кодированные символы кодового слова HARQ (группы битов Q_m), прокалывая данные пользователя и, потенциально, информацию CQI.

В дополнение к этому, как изложено выше, перемежители 112 для различных уровней, используемых посредством передатчика 100, могут осуществлять выделение данных пользователя и управляющей информации таким способом, что некоторая или вся из управляющей информации может выделяться для отдельных векторных символов 140, которые не несут каких-либо любых данных пользователя. Поскольку проиллюстрированный вариант осуществления на Фиг. 1 использует поуровневый метод для обработки данных пользователя и управляющей информации, подлежащих передаче, различные перемежители 112 в передатчике по Фиг. 1 могут достигать этого отделения, частично, путем выполнения схожего или идентичного перемежения на каждом из уровней, используемых для передачи. Более того, конкретные варианты осуществления передатчика 100 могут также использовать одинаковую схему модуляции на всех уровнях для заданного типа данных, приводя в результате к идентичному отображению управляющей информации и данных пользователя для ресурсов передачи на каждом уровне.

Как только перемежение было выполнено, выход канального перемежителя на каждом уровне считывается с матрицы перемежения по колонке за один раз. Эти перемежающиеся выходы затем скремблируются посредством блоков 114 скремблирования в каждом тракте 102 данных и далее модулируются посредством модуляторов 116 символов. В конкретных вариантах осуществления, последовательности скремблирования, выполняемые посредством соответствующих блоков 114 скремблирования на каждом из уровней, инициируются с использованием различного начального числа. Например, блоки 114 скремблирования могут осуществлять скремблирование выхода перемежителя на своем соответствующем уровне посредством выполнения операции скремблирования, определенной в параграфе 5.3.1 TS 36.211 V9.1.0 3GPP, «E-UTRA, Physical Channels and Modulation» (полностью включенном в настоящий документ посредством ссылки), но с конкретной для уровня последовательностью скремблирования, такой как конкретное для уровня начальное число генератора c_init=c_init(q) для уровня q. Более того, в конкретных вариантах осуществления, блоки 114 скремблирования используют конкретное для уровня начальное число последовательности скремблирования c_init, определяемое посредством нижеследующего уравнения:

где q представляет собой уровень, ассоциированный с начальным числом последовательности, n_RNTI представляет собой временный идентификатор радиосети для передатчика 100, n_S представляет собой номер слота в пределах радиокадра, а N^cell _ID представляет собой идентификатор ячейки, ассоциированный с ячейкой, в которой назначены передаваться векторные символы 140.

После того как модуляторы 116 символов для каждого из уровней осуществляют генерирование символов модуляции из выхода своих соответствующих блоков 114 скремблирования, в модулятор 118 несущей частоты, в качестве одного или более векторных символов 140, коллективно вводится набор символов модуляции от каждого из трактов 102 данных. Модулятор 118 несущей частоты осуществляет модуляцию информации из векторных символов 140 на множество радиочастотных (RF) сигналов поднесущей. В зависимости от технологий связи, поддерживаемых передатчиком 100, модулятор 118 несущей частоты может также осуществлять обработку векторных символов 140 с целью подготовки их для передачи, такую как обработка посредством предварительного кодирования векторных символов 140. Работа иллюстративного варианта осуществления модулятора 118 несущей частоты для осуществлений LTE более детально описана ниже со ссылкой на Фиг. 2. После осуществления какой-либо любой соответствующей обработки, модулятор 118 несущей частоты далее осуществляет передачу модулированных поднесущих через множество передающих антенн 120.

Как изложено выше, если каждый из канальных перемежителей 112 в различных трактах 102 данных является сконфигурированным с возможностью перемежения битов ввода одним и тем же способом (например, вводя биты способом «ряд-колонка» и считывая биты способом «колонка-ряд»), управляющая информация первого(ых) типа(ов) будет выдавать векторные символы 140, которые содержат только этот тип управляющей информации и не включают в себя какие-либо любые данные пользователя. Для проиллюстрированного примера это означает, что биты из кодовых слов ACK/NAK и кодовых слов RI переносятся посредством векторных символов 140, которые не содержат каких-либо любых данных пользователя. В противовес этому, управляющая информация второго(ых) типа(ов) будет смешана с данными пользователя в векторных символах 140, выдаваемых на модулятор 118 несущей частоты. Для проиллюстрированного примера это означает, что биты из кодовых слов 132 CQI переносятся посредством векторных символов 140, которые также могут нести биты данных пользователя на других уровнях.

Таким образом, посредством перемежения управляющей информации и данных пользователя так, что векторные символы 140, несущие определенные типы управляющей информации, не включают в себя какой-либо любой другой тип данных, передатчик 100 может улучшать показатели разнесения передачи, достигаемые посредством многоантенных передач, выполняемых посредством передатчика 100. Передатчик 100 может также уменьшать сложность вычислений при обработке, выполняемой как посредством самого передатчика 100, так и посредством устройств, принимающих информацию, переданную посредством передатчика 100. В дополнение к этому, хотя описание по настоящему документу сосредоточивается на осуществлении описываемых методов выделения ресурсов в сетях беспроводной связи, поддерживающих технологию LTE, описываемые методы выделения ресурсов могут использоваться в соединении с какими-либо любыми соответствующими технологиями связи, включающими в себя, но не ограничиваясь этим, технологию LTE, технологию высокоскоростного пакетного доступа плюс (HSPA+), а также технологию широкополосного доступа в микроволновом диапазоне (WiMAX).

Фиг. 2 представляет собой функциональную структурную диаграмму, более детально демонстрирующую работу конкретного варианта осуществления модулятора 118 несущей частоты. В частности, Фиг. 2 иллюстрирует вариант осуществления модулятора 118 несущей частоты, который может использоваться посредством варианта осуществления передатчика 100, который использует методы DFTS-OFDM в качестве требуемых для передач по восходящей линии связи в стандарте LTE. Альтернативные варианты осуществления могут быть сконфигурированы с возможностью поддержания какого-либо любого другого соответствующего типа модуляции несущей. Проиллюстрированный вариант осуществления модулятора 118 несущей частоты включает в себя блок 202 DFT, предварительный кодер 204, блок 206 обратного DFT (IDFT), а также множество усилителей 208 мощности (PA).

Модулятор 118 несущей частоты осуществляет прием векторных символов 140, выдаваемых посредством блока уровневого отображения 110. Как принимаемые посредством модулятора 118 несущей частоты, векторные символы 140 представляют собой величины временной области. Блок 202 DFT осуществляет отображение векторных символов 140 для частотной области. Версия частотной области векторных символов 140 предварительно кодируется линейным образом посредством предварительныого кодера 204 с использованием матрицы предварительного кодирования W, имеющей размер (N_T х r), где N_T представляет собой количество передающих антенн 120, подлежащих использованию посредством передатчика 100, а r представляет собой количество уровней передачи, которые будут использоваться посредством передатчика 100. Данная матрица предварительного кодирования осуществляет комбинирование и отображение r информационных потоков на N_T предварительно кодированных потоков. Предварительный кодер 204 затем осуществляет генерирование набора векторов передачи в частотной области посредством отображения этих предварительно кодированных символов частотной области на набор поднесущих, которые были выделены для передачи.

Векторы передачи в частотной области далее обратно преобразуются во временную область посредством блока 206 IDFT. В конкретных вариантах осуществления, блок 206 IDFT также применяет к результирующим векторам передачи во временной области циклический префикс (CP). Векторы передачи во временной области затем усиливаются посредством усилителей 208 мощности и выдаются из модулятора 118 несущей частоты на антенны 120, используемые передатчиком 100 с целью осуществления передачи векторов передачи во временной области через радиоканал на приемник.

Как изложено выше, описываемые методы выделения могут осуществляться множеством различных способов посредством различных вариантов осуществления передатчика 100. Фиг. 4А по Фиг. 8В более детально иллюстрируют функциональность различных вариантов осуществления передатчика 100, способных осуществлять описываемые методы выделения.

Фиг. 4А по Фиг. 4С, а также Фиг. 5А по Фиг. 5С, иллюстрируют один вариант конкретной части передатчика 100. В конкретном плане, Фиг. 4A демонстрирует вариант осуществления передатчика 100, включающий в себя развернутый вид блока 104b уровневого отображения, отвечающего за осуществление отображения кодовых слов второго типа управляющей информации (вновь, кодовых слов 132 CQI в целях примера по Фиг. 1) на различные уровни передачи. В данном развернутом виде, блок 104b уровневого отображения включает в себя блок 402 распределения управления по данным и блок 404 отображения кодового слова на уровень. В проиллюстрированном варианте осуществления, блок 404 отображения кодового слова на уровень является идентичным блоку 104а уровневого отображения для кодовых слов 130 данных пользователя. В этом варианте осуществления передатчика 100, блок 402 распределения управления по данным осуществляет распределение битов кодовых слов 132 CQI на количество наборов битов, причем каждый набор является ассоциированным с кодовым словом 130 данных пользователя (хотя некоторые из этих наборов могут быть пустыми). Блок 404 отображения кодового слова на уровень затем осуществляет отображение различных частей кодового слова 132 CQI на различные уровни передачи на основе кодового слова 130 данных пользователя, для которого была назначена релевантная часть кодового слова 132 CQI.

Фиг. 4B демонстрирует иллюстративную работу для конкретной части передатчика 100, сконфигурированного как продемонстрировано посредством Фиг. 4A. В проиллюстрированном примере, блок 104 отображения кодового слова на уровень осуществляет прием двух кодовых слов 130а-b данных пользователя, а блок 402 распределения управления по данным осуществляет распределение одного кодового слова 132 CQI между данными двумя кодовыми словами 130a-b данных пользователя. Блок 104а уровневого отображения и блок 404 отображения кодового слова на уровень затем осуществляют отображение кодовых слов 130a-b данных пользователя и, соответственно, распределенного кодового слова 132 CQI на ассоциированные уровни передачи, как продемонстрировано посредством Фиг. 4B.

Фиг. 4C иллюстрирует родственный вариант осуществления передатчика 100, в котором блок 402 распределения управления по данным использует конкретную функцию распределения. В частности, Фиг. 4C иллюстрирует вариант осуществления, в котором блок 402 распределения кодового слова управления на кодовое слово данных осуществляет отображение релевантного кодового слова 132 CQI на только одно из двух кодовых слов 130 данных пользователя, подлежащих передаче.

Альтернативные варианты осуществления передатчика 100 могут производить идентичные выходные данные с использованием других конфигураций блока 104 отображения кодового слова на уровень и мультиплексора 108. Например, Фиг. 5A демонстрирует один другой вариант осуществления той же самой части передатчика 100, в котором блок 104 отображения кодового слова на уровень является помещенным позади мультиплексора 108 в релевантном тракте 102 данных. Несмотря на эту конфигурацию, комбинация компонентов может быть сконфигурирована с возможностью производства того же выхода, что и в варианте осуществления, проиллюстрированном посредством Фиг. 4A, как продемонстрировано посредством примера работы на Фиг. 5B. Аналогичным образом, Фиг. 5C иллюстрирует одну другую конфигурацию той же самой части передатчика 100. Как и в случае Фиг. 4C, Фиг. 5C иллюстрирует конкретный пример Фиг. 5A, в котором блок 402 распределения управления по данным осуществляет отображение кодового слова 132 CQI только на одно из двух кодовых слов 130 данных пользователя, подлежащих передаче. Таким образом, как демонстрируют Фиг. 4А по Фиг. 4С, а также Фиг. 5А по Фиг. 5С, передатчик 100 может быть сконфигурирован с возможностью работы по тому же самому способу вне зависимости от того, происходит ли уровневое отображение до или после выполнения мультиплексирования данных пользователя и управления посредством мультиплексора 108.

В дополнение к этому, в качестве вариации поуровневого варианта осуществления передатчика 100, проиллюстрированного посредством Фиг. 1, конкретные варианты осуществления передатчика 100 могут быть способны выполнять обработку «по одному кодовому слову» вводимых кодовых слов 130 данных пользователя, под которыми отдельный тракт 602 данных ассоциируется с каждым кодовым словом 130 данных пользователя, подлежащим передаче, в противоположность каждому уровню передачи, подлежащему использованию.

Фиг. 6 иллюстрирует альтернативный вариант осуществления передатчика 100, в котором описанные выше методы выделения осуществляются посредством модификации стандартных способов перемежения и канального кодирования. Фиг. 6 демонстрирует такой вариант осуществления передатчика 100. В конкретном плане, вариант осуществления, проиллюстрированный посредством Фиг. 6, включает в себя расширенный канальный перемежитель 612 и расширенный канальный кодер 610, которые выполняют модифицированные версии перемежения и канального кодирования, выполняемые, например, посредством оборудования пользователя версии 8 стандарта LTE при осуществлении передачи мультиплексированных данных пользователя и управляющей информации на канале PUSCH.

В конкретных вариантах осуществления, расширенный канальный кодер 610 выполняет стандартное канальное кодирование для незакодированных битов первого(ых) типа(ов) управляющей информации. Для примера по Фиг. 6, эти типы управляющей информации, вновь, включают в себя информацию RI и информацию обратной связи HARQ. В дополнение к этому канальному кодированию, расширенный канальный кодер 610 может также выполнять дополнительные операции с целью облегчения использования методов выделения, описанных выше. В конкретных вариантах осуществления, это может включать в себя репликацию кодированных битов управляющей информации с целью согласования количества копий каждого кодированного бита с количеством уровней, которые будут назначены к передаче релевантного кодового слова.

Например, Фиг. 7 более детально иллюстрирует конкретный вариант осуществления расширенного канального кодера 610. Как продемонстрировано посредством Фиг. 7, проиллюстрированный вариант осуществления расширенного канального кодера 610 включает в себя канальный кодер 620, который может работать аналогичным образом или идентично канальному кодеру 110 по Фиг. 1. В дополнение к этому, проиллюстрированный вариант осуществления расширенного канального кодера 610 включает в себя уровневый репликатор 622. Уровневый репликатор 622 осуществляет прием вводимой последовательности кодированных битов управляющей информации и повторяет каждый бит последовательности один раз для каждого уровня, на котором будет передаваться кодовое слово, ассоциированное с релевантным трактом данных. Таким образом, как продемонстрировано на Фиг. 7, для иллюстративной вводимой последовательности битов o₀o₁, канальный кодер 620 осуществляет кодирование вводимых битов с целью генерирования кодированной последовательности битов q₀q₁. В зависимости от уровней, которые будут использоваться для передачи кодового слова 130 данных пользователя, ассоциированного с релевантным уровневым репликатором 622, уровневый репликатор 622 может осуществлять репликацию отдельных битов кодированной последовательности, так что результирующая реплицированная последовательность битов включает в себя множество копий каждого бита в кодированной последовательности. В конкретном плане, реплицированная последовательность битов включает в себя некоторое количество копий каждого кодированного бита, равное количеству уровней, которые будут использованы для передачи слова 130 управления данных пользователя, ассоциированного с этим трактом 102 данных. Предполагается, что иллюстративный расширенный канальный кодер 610, продемонстрированный на Фиг. 7, является ассоциированным с кодовым словом 130 данных пользователя, которое будет передаваться на двух уровнях передачи. Таким образом, уровневый репликатор 622 осуществляет репликацию каждого бита кодированной последовательности битов (q₀q₁) один раз, так что реплицированная последовательность битов включает в себя две копии каждого кодированного бита (q₀q₀q₁q₁).

Возвращаясь к Фиг. 6, проиллюстрированный вариант осуществления передатчика 100 осуществляет комбинирование модифицированного канального кодирования, обеспечиваемого посредством расширенного канального кодера 610, с модифицированным методом перемежения, обеспечиваемым посредством расширенного канального перемежителя 612. Как в случае с расширенным канальным кодером 610, расширенный канальный перемежитель 612 выполняет версию стандартного метода перемежения (например, перемежения, специфицированного посредством версии 8 стандарта LTE), который был модифицирован с целью осуществления методов выделения, описанных выше со ссылкой на Фиг. 1. Более конкретно, стандартный перемежитель, осуществляющий перемежение, специфицированное посредством версии 8 стандарта LTE, использует матрицу кодированных символов (группы битов Q_m, где Q_m представляет собой количество битов, формирующих символ модуляции). Каждая колонка в этой матрице соответствует символу DFTS-OFDM. При перемежении согласно версии 8 стандарта LTE, кодированные символы (группы битов Q_m) кодового слова RI вставляются в назначенные места (как обозначено в иллюстративной ресурсной сетке по Фиг. 4). Далее, последовательно соединенные кодовые слова CQI/данных пользователя (полученные в результате мультиплексирования кодовых слов 132 CQI и кодовых слов 130 данных пользователя) вставляются около кодового слова RI в порядке первоочередности ряда. Далее, в назначенные места, продемонстрированные на Фиг. 4, вставляются кодированные символы кодового слова ACK/NAK (группы битов Q_m), прокалывая данные пользователя и, потенциально, информацию CQI.

В конкретных вариантах осуществления, схема перемежения версии 8 модифицируется для использования посредством расширенного канального перемежителя 612, так что каждая колонка в матрице перемежителя представляет собой символы DFTS-OFDM, подлежащие передаче в параллельном режиме на уровнях, ассоциированных с соответствующим кодовым словом 130 данных пользователя. Более того, конкретный шаблон перемежения, осуществляемый посредством расширенного канального перемежителя 612 по этой расширенной схеме перемежения, зависит от количества уровней, на которые отображается конкретное кодовое слово управления или данных пользователя. Если кодовое слово отображается на L уровней, тогда каждый L-й кодированный символ (группа битов Q_m) в колонке является ассоциированным с тем же самым уровнем. То есть кодированные символы различных уровней перемежаются. В дополнение к этому, матрица перемежителя заполняется в группах L·Q_m кодированных битов (в противовес стандартному перемежителю, который заполняется в группах битов Q_m). Группирование кодированных битов обеспечивает синхронизацию по времени между уровнями, ассоциированными с конкретным кодовым словом, способом, схожим или идентичным способу, описанному выше со ссылкой на вариант осуществления по Фиг. 1.

Когда перемежение расширенного канального перемежителя 612 комбинируется с репликацией кодированных символов первого типа или типов управляющей информации (информации HARQ и RI в данном примере), которая выполняется посредством расширенного канального кодера 610, кодированные символы первого(ых) типа(ов) управляющей информации будут повторяться на всех уровнях результирующих векторных символов 140, несущих первый тип управляющей информации. Таким образом, первый(е) тип(ы) управляющей информации будет(ут) изолирован(ы) на отдельных векторных символах 140 от данных пользователя, при передаче релевантной управляющей информации на векторных символах 140, которые не несут каких-либо любых данных пользователя.

Вследствие этого, при расширениях для стандартного перемежения и для операций канального кодирования, описанных выше, вариант осуществления обработки по одному кодовому слову передатчика 100, продемонстрированный на Фиг. 7, способен осуществлять те же самые методы выделения, описанные выше со ссылкой на поуровневый вариант осуществления, продемонстрированный на Фиг. 1. Более того, если операции скремблирования поуровневого варианта осуществления и варианта осуществления по одному кодовому слову выбираются соответствующим образом, выход данных двух вариантов осуществления может быть идентичным на побитовом уровне. Например, если для обработки по одному кодовому слову (одна для каждого кодового слова) используются две последовательности, тогда формулирование поуровневой обработки может осуществляться с последовательностями скремблирования, разделенными на два ассоциированных уровня, так чтобы каждая вторая группа битов Q_m отображалась на каждый второй ассоциированный уровень. В противоположность этому, если для поуровневой обработки используются четыре отдельных последовательности, две последовательности, ассоциированные с одним кодовым словом, могут перемежаться в группах битов Q_m с целью формирования последовательности скремблирования по одному кодовому слову. Для каждого из этих случаев, выход поуровневого варианта осуществления и варианта осуществления по одному кодовому слову (при расширенных перемежителе и канальных кодерах) будет идентичным.

Фиг. 8A и Фиг. 8B обеспечивают пример, демонстрирующий данный аспект. Фиг. 8A иллюстрирует сигнализацию PUSCH и мультиплексирование UCI для варианта осуществления поуровневой обработки передатчика 100, схожего с вариантом осуществления, продемонстрированным на Фиг. 1. В частности, Фиг. 8A иллюстрирует вариант осуществления передатчика 100, инкорпорирующий поуровневое отображение индикаторов CQI/PMI и данных пользователя, а также конфигурацию мультиплексирования, продемонстрированные на Фиг. 5C, но точно такие же результаты могут достигаться при конфигурации, продемонстрированной на Фиг. 4C. Для каждой части обработки выход на ответвления проиллюстрирован через посредство матрицы 800a-c, где каждая колонка соответствует символу DFTS-OFDM. В частности, матрица 800a иллюстрирует отображение управляющей информации и данных пользователя на первом уровне результирующих векторных символов 140, а матрица 800b иллюстрирует то же самое для второго уровня. Матрица 800c иллюстрирует выход канального перемежителя 112 для первого уровня.

Фиг. 8B иллюстрирует сигнализацию PUSCH и мультиплексирование UCI для варианта осуществления обработки по одному кодовому слову, схожего с вариантом осуществления по Фиг. 7. Как и в случае по Фиг. 8A, матрицы 810a-c используются для иллюстрирования выхода конкретного ответвления, где каждая колонка соответствует символу DFTS-OFDM (или перемеженным символам DFTS-OFDM как выдаваемым посредством расширенного канального перемежителя 612). В частности, матрица 810a иллюстрирует отображение управляющей информации и данных пользователя на первом уровне результирующих векторных символов 140, а матрица 810b иллюстрирует то же самое для второго уровня. Матрица 810c иллюстрирует выход расширенного канального перемежителя 612.

В общем, Фиг. 8A и Фиг. 8B иллюстрируют обработку кодированных данных пользователя, символы CQI, RI и HARQ-ACK иллюстрируются для варианта осуществления поуровневой обработки и обработки по одному кодовому слову, соответственно. На Фиг. 8А и Фиг. 8B продемонстрирована четырехуровневая передача, и кодовое слово CQI мультиплексируется с первым кодовым словом данных пользователя. Как можно увидеть из конечного выхода каждого уровня, результирующее отображение ресурсов является одним и тем же на обоих фигурах. Такое же самое заключение аналогичным образом следует для других рангов передачи и отображений кодового слова CQI на кодовое слово данных.

Фиг. 9 представляет собой структурную блок-схему, более детально демонстрирующую содержание конкретного варианта осуществления передатчика 100. Передатчик 100 может представлять собой какое-либо любое подходящее устройство, способное осуществлять описанные методы выделения ресурсов в беспроводной связи. Например, в конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 представляет собой беспроводной терминал, такой как оборудование пользователя (UE) стандарта LTE. Как продемонстрировано на Фиг. 9, проиллюстрированный вариант осуществления передатчика 100 включает в себя процессор 910, память 920, приемопередатчик 930, а также множество антенн 120.

Процессор 910 может представлять собой или включать в себя какую-либо любую форму обрабатывающего компонента, включая специализированные микропроцессоры, компьютеры общего назначения, или другие устройства, способные обрабатывать электронную информацию. Примеры процессора 910 включают в себя программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA), программируемые микропроцессоры, цифровые сигнальные процессоры (DSP), специализированные интегральные схемы (ASIC), а также какие-либо любые другие подходящие специализированные процессоры или процессоры общего назначения. Хотя Фиг. 9 иллюстрирует, в целях простоты, вариант осуществления передатчика 100, включающий в себя один процессор 910, передатчик 100 может включать в себя какое-либо любое количество процессоров 910, сконфигурированных с возможностью взаимодействия каким-либо любым соответствующим способом. В конкретных вариантах осуществления, некоторая часть или вся функциональность, описанная выше со ссылкой на Фиг. 1 по Фиг. 2, а также на Фиг. 4 по Фиг. 8B, может осуществляться посредством процессора 910, выполняющего команды и/или работающего в соответствии с его логикой аппаратного обеспечения. Аналогичным образом, в конкретных вариантах осуществления, некоторые или все из функциональных блоков, описанных выше со ссылкой на Фиг. 1 по Фиг. 2, а также на Фиг. 4 по Фиг. 8B, могут представлять собой процессор 910, осуществляющий программное обеспечение.

Память 920 сохраняет команды процессора, параметры уравнений, выделения ресурсов, и/или какие-либо любые другие данные, используемые передатчиком 920 во время работы. Память 920 может содержать какое-либо любое собрание и расположение энергозависимых или энергонезависимых, локально установленных или удаленных устройств, подходящих для хранения данных, таких как оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), запоминающее устройство на магнитном носителе, оптическое запоминающее устройство, или какой-либо любой другой подходящий тип компонентов хранения данных. Хотя она продемонстрирована в качестве одиночного элемента на Фиг. 9, память 920 может включать в себя один или более физических компонентов, локально установленных или удаленных от передатчика 100.

Приемопередатчик 930 осуществляет передачу и прием сигналов RF через антенны 340a-d. Приемопередатчик 930 может представлять собой какую-либо подходящую форму приемопередатчика RF. Хотя иллюстративный вариант осуществления по Фиг. 9 включает в себя определенное количество антенн 340, альтернативные варианты осуществления передатчика 100 могут включать в себя какое-либо любое соответствующее количество антенн 340. В дополнение к этому, в конкретных вариантах осуществления, приемопередатчик 930 может представлять собой, полностью или частично, часть процессора 910.

Фиг. 10 представляет собой блок-схему последовательности операций, иллюстрирующую иллюстративную работу конкретного варианта осуществления передатчика 100 при выделении данных пользователя и управляющей информации для ресурсов передачи. В частности, Фиг. 10 иллюстрирует иллюстративную работу для конкретного варианта осуществления передатчика 100, который осуществляет передачу определенных типов управляющей информации (в данном случае, информацию ACK/NAK и информацию RI) в векторных символах 140, содержащих только управляющую информацию, в то же время осуществляя передачу других типов (в данном случае, информацию CQI/PMI) в векторных символах 140, включающих в себя как управляющую информацию, так и данные пользователя. Этапы, проиллюстрированные на Фиг. 10, могут комбинироваться, модифицироваться или удаляться, когда это целесообразно. К иллюстративной работе могут также добавляться дополнительные этапы. Более того, описанные этапы могут выполняться в каком-либо любом подходящем порядке.

Работа начинается в проиллюстрированном примере с кодирования передатчиком 100 различных типов информации, подлежащей передаче в течение конкретного подкадра. Таким образом, на этапе 1002, передатчик 100 осуществляет кодирование битов первого типа управляющей информации с целью формирования одного или более кодовых слов управления. На этапе 1004, передатчик 100 осуществляет кодирование битов второго типа управляющей информации с целью формирования одного или более кодовых слов управления. Передатчик 100 также осуществляет кодирование битов данных пользователя, на этапе 1006, с целью формирования одного или более кодовых слов данных пользователя. В зависимости от типов информации, подлежащей передаче, а также от требований к эксплуатационным качествам системы связи, передатчик 100, с целью осуществления кодирования информации, может использовать обычную схему кодирования или множество различных схем кодирования. В конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 может осуществлять репликацию битов первого типа управляющей информации (до или после кодирования) с целью обеспечения того, чтобы, в каком-либо любом векторном символе 140, несущем первый тип управляющей информации, первый тип управляющей информации отображался на все уровни передачи, используемые для передачи. В дополнение к этому, в конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 может осуществлять кодирование битов второго типа управляющей информации со скоростью для формирования первого кодового слова, такой что количество битов в первом кодовом слове является равным:

где Q^' представляет собой целое число, а Q_mJ представляет собой количество битов каждого символа модуляции на уровне l, и r представляет собой общее количество уровней, через которые будет передаваться кодовое слово данных пользователя, подлежащее мультиплексированию со вторым типом управляющей информации. Это может обеспечивать то, что второй тип управляющей информации будет отображаться на те же самые уровни передачи во всех векторных символах 140, которые несут второй тип управляющей информации, даже если для передачи данных пользователя используются другие уровни передачи.

После того как вся информация, подлежащая передаче в течение релевантного подкадра, была закодирована, передатчик 100 осуществляет комбинирование управляющей информации, подлежащей передаче, с данными пользователя. В конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 может осуществлять комбинирование различных типов управляющей информации с данными пользователя различными способами. Например, в проиллюстрированном варианте осуществления, на этапе 1008, передатчик 100 осуществляет мультиплексирование определенных типов управляющей информации (то есть кодированной информации CQI) с кодовыми словами данных пользователя перед выделением управляющей информации и данных пользователя для ресурсов передачи. Передатчик 100 может осуществлять распределение этой управляющей информации на одно или более кодовых слов данных пользователя, так что кодированные биты управляющей информации становятся последовательно соединенными с релевантным(и) кодовым(и) словом(ами) данных пользователя. Например, в конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 осуществляет сегментацию каждого кодового слова управления второго типа на некоторое количество частей, равное общему количеству уровней (r), через которые будет(ут) передаваться релевантное(ые) кодовое(ые) слово(а) данных пользователя, подлежащее(ие) мультиплексированию. Передатчик 100 может выполнять эту сегментацию таким способом, что когда передатчик 100 в дальнейшем осуществляет выделение различных типов управляющей информации и данных пользователя для ресурсов передачи, часть сегментированного кодового слова управления, которая назначена для конкретного уровня (l), будет иметь длину, равную (Q^'xQ_mJ) битов. В альтернативном варианте, передатчик 100 может осуществлять распределение второго типа кодового слова управления так, что:

где CW_l ^CQI,PMI(k) обозначает k-й бит (начиная отсчет с 0) кодового слова управления, отображаемого на уровень l (начиная отсчет с 1), а CW^CQI,PMI(m) обозначает m-й бит (начиная отсчет с 0) кодового слова управления перед осуществлением уровневого отображения.

Передатчик 100 затем осуществляет генерирование множества векторных символов 140 на основе кодовых слов управления и кодовых слов данных пользователя. Каждый векторный символ 140 содержит множество символов модуляции, каждый из которых является ассоциированным с уровнем передачи, через который данный ассоциированный символ модуляции будет передаваться. Как часть генерирования этих векторных символов 140, на этапе 1010, передатчик 100 осуществляет перемежение битов первого типа управляющей информации с битами одного или более кодовых слов управления данными пользователя, включающими в себя какие-либо любые биты второго типа управляющей информации, которые были последовательно соединены с кодовыми словами данных пользователя. В конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 осуществляет перемежение управляющей информации и данных пользователя, так чтобы управляющая информация конкретного типа отображалась на те же самые уровни во всех векторных символах 140, передаваемых в течение релевантного подкадра, которые несут релевантный тип управляющей информации. В дополнение к этому, в конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 осуществляет перемежение управляющей информации и данных пользователя таким способом, что управляющая информация определенных типов (например, информация ACK/NACK и информация RI) отображается на отдельные векторные символы 140 из данных пользователя. Более того, в конкретных вариантах осуществления, передатчик 100 осуществляет перемежение управляющей информации и данных пользователя таким способом, что другие типы управляющей информации отображаются на векторные символы 140, на которые также отображаются данные пользователя. Однако в конкретных вариантах осуществления, эти другие типы управляющей информации все еще отображаются на тот же самый набор уровней передачи во всех векторных символах 140, передаваемых в течение подкадра, которые несут релевантный(е) тип(ы) управляющей информации.

После осуществления перемежения битов управляющей информации и данных пользователя, передатчик 100 может осуществлять скремблирование перемеженных битов. Таким образом, в проиллюстрированном примере, передатчик 100 осуществляет генерирование последовательности или последовательностей скремблирования на этапе 1012 и применяет данную последовательность скремблирования к группам перемежающихся битов на этапе 1014. В конкретных вариантах осуществления, передатчик осуществляет генерирование последовательности скремблирования для каждого уровня, особенно на основе начального числа последовательности (c_init), ассоциированного с этим уровнем. Например, передатчик 100 может осуществлять генерирование последовательности скремблирования на основе начального числа последовательности

где q представляет собой уровень, ассоциированный с начальным числом последовательности, n_RNTI представляет собой временный идентификатор радиосети, n_S представляет собой номер слота в пределах радиокадра, а N^cell _ID представляет собой идентификатор ячейки, ассоциированный с ячейкой, в которой подлежат передаче векторные символы 140. После осуществления генерирования последовательности(ей) скремблирования, в таких вариантах осуществления, передатчик 100 осуществляет скремблирование каждой группы перемежающихся битов посредством ее соответствующей последовательности скремблирования, как продемонстрировано на этапе 1014.

Как только передатчик 100 сгенерировал векторные символы 140 и выполнил какую-либо любую подходящую обработку, передатчик 100 осуществляет передачу сгенерированных векторных символов 140 на этапе 1016. Как изложено выше, в конкретных вариантах осуществления, каждый тип управляющей информации отображается на те же самые уровни во всех векторных символах 140, которые несут этот тип управляющей информации. В дополнение к этому, определенные типы управляющей информации (например, информация ACK/NAK и информация RI в настоящем документе) отображаются на отдельные векторные символы 140, так что ни один векторный символ, несущий эти типы управляющей информации, также не несет данные пользователя. Однако другие типы управляющей информации (например, информация CQI в настоящем документе) могут отображаться на векторные символы 140, которые также несут данные пользователя. Работа передатчика 100 касательно передачи релевантной управляющей информации и данных пользователя может затем заканчиваться, как продемонстрировано на Фиг. 10.

Хотя настоящее изобретение было описано с помощью нескольких вариантов осуществления, специалисту в данной области техники может быть предложено огромное количество изменений, вариаций, поправок, трансформаций и модификаций, и подразумевается, что настоящее изобретение охватывает такие изменения, вариации, поправки, трансформации и модификации как попадающие в пределы объема прилагаемой формулы изобретения.

Изобретение относится к средствам беспроводной передачи данных пользователя и по меньшей мере первого типа управляющей информации с использованием множества уровней передачи. Технический результат заключается в обеспечении распределения ресурсов передачи между информацией и данными пользователя. Кодируют биты первого типа управляющей информации для формирования одного или более кодовых слов управления, и кодируют биты данных пользователя для формирования одного или более кодовых слов данных пользователя. Генерируют множество векторных символов на основе упомянутых кодовых слов управления и упомянутых кодовых слов данных пользователя. Каждый векторный символ включает в себя множество символов модуляции, каждый из которых ассоциирован с уровнем передачи, через который будет передаваться данный ассоциированный символ модуляции. Генерирование множества векторных символов включает в себя перемежение битов одного или более кодовых слов управления и битов одного или более кодовых слов данных пользователя так, что первый тип управляющей информации переносится в символах модуляции, ассоциированных с теми же самыми уровнями передачи, во всех векторных символах, передаваемых в течение подкадра, которые несет первый тип управляющей информации. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Способ беспроводной передачи данных пользователя и по меньшей мере первого типа управляющей информации с использованием множества уровней передачи, содержащий:
кодирование (1002, 1004) битов первого типа управляющей информации для формирования одного или более кодовых слов управления первого типа управляющей информации;
кодирование (1004) битов второго типа управляющей информации для формирования одного или более кодовых слов управления второго типа управляющей информации;
кодирование (1006) битов данных пользователя для формирования одного или более кодовых слов данных пользователя;
генерирование (1008, 1010, 1012, 1014) множества векторных символов на основе упомянутых кодовых слов управления и упомянутых кодовых слов данных пользователя, причем каждый векторный символ содержит множество символов модуляции, каждый из которых ассоциирован с уровнем передачи, через который будет передаваться ассоциированный символ модуляции, причем генерирование множества векторных символов содержит перемежение (1010) битов одного или более кодовых слов управления первого типа, битов одного или более кодовых слов управления второго типа и битов одного или более кодовых слов данных пользователя так, что:
первый тип управляющей информации переносится в символах модуляции, ассоциированных с теми же самыми уровнями передачи, во всех векторных символах, передаваемых в течение подкадра, которые несут первый тип управляющей информации;
ни один из сгенерированных векторных символов, которые несут управляющую информацию первого типа, также не несет данные пользователя; и
по меньшей мере один из сгенерированных векторных символов, который несет управляющую информацию второго типа, также несет данные пользователя; и
передачу (1016) множества векторных символов на приемник через множество уровней передачи.

2. Способ по п. 1, в котором кодирование (1004) битов второго типа управляющей информации содержит кодирование битов управляющей информации со скоростью для формирования первого кодового слова, такой, что количество битов в первом кодовом слове является равным:

причем Q′ представляет собой целое число, a Q_m,l представляет собой количество битов каждого символа модуляции на уровне l, и r представляет собой общее количество уровней, через которые будет передаваться кодовое слово данных пользователя, подлежащее мультиплексированию со вторым типом управляющей информации.

3. Способ по п. 1, в котором генерирование (1008, 1010, 1012, 1014) множества векторных символов содержит сегментацию по меньшей мере одного кодового слова управления второго типа управляющей информации на количество частей, равное общему количеству уровней (r), через которые будет передаваться кодовое слово данных пользователя, подлежащее мультиплексированию, и причем часть, назначенная для конкретного уровня (l), имеет длину, равную (Q′×Q_m,l) битов, причем Q′ представляет собой целое число и Q_m,l представляет собой количество битов каждого символа модуляции на уровне l.

4. Способ по п. 1, в котором второй тип управляющей информации содержит по меньшей мере одно из следующего: индикацию качества канала CQI и индикацию матрицы предварительного кодирования PMI.

5. Способ по п. 1, в котором генерирование множества векторных символов содержит отображение битов по меньшей мере одного кодового слова управления второго типа управляющей информации на векторный символ таким способом, что:

причем CW(m) представляет собой m-й бит отображенного кодового слова управления при m, начинающемся с нуля, и причем CW_l(k) представляет собой k-й бит группы битов, ассоциированных с уровнем l в соответствующем векторном символе, при k, начинающемся с нуля, и l, начинающемся с единицы.

6. Способ по п. 1, в котором генерирование множества векторных символов содержит отображение битов по меньшей мере одного кодового слова управления на векторный символ таким способом, что для каждой пары соседних битов в кодовом слове управления первый бит из пары отображается на по меньшей мере первый уровень соответствующего векторного символа, а второй бит пары отображается на по меньшей мере второй уровень соответствующего векторного символа, отличный от первого уровня.

7. Способ по п. 1, в котором генерирование множества векторных символов содержит:
сегментацию по меньшей мере одного кодового слова на по меньшей мере два сегмента; и
отображение битов первого сегмента слова управления на, по меньшей мере, первый уровень соответствующего векторного символа; и
отображение битов второго сегмента слова управления на, по меньшей мере, второй уровень соответствующего векторного символа, отличный от первого уровня.

8. Способ по п. 1, в котором генерирование (1008, 1010, 1012, 1014) множества векторных символов содержит генерирование по меньшей мере одного векторного символа посредством:
репликации одного или более битов управляющей информации для передачи на множество кодеров;
кодирования реплицированной управляющей информации в параллельном режиме на множестве кодеров; и
отображения кодированной управляющей информации на каждый уровень векторного символа.

9. Способ по п. 1, в котором первый тип кодовых слов управления содержит кодовые слова, несущие биты гибридного протокола автоматического запроса на повторную передачу HARQ.

10. Способ по п. 1, в котором первый тип кодовых слов управления содержит кодовые слова, несущие биты информации индикации ранга RI.

11. Способ по п. 1, в котором генерирование множества векторных символов содержит:
генерирование (1012) последовательности скремблирования для каждого уровня передачи на основе начального числа последовательности (c_init), ассоциированного с этим уровнем; и
скремблирование (1014) каждого символа модуляции в векторных символах посредством последовательности скремблирования, соответствующей уровню передачи, ассоциированному с этим символом модуляции,
при этом:

причем q представляет собой уровень, ассоциированный с начальным числом последовательности, n_RNTI представляет собой временный идентификатор радиосети, n_s представляет собой номер слота в пределах радиокадра, а N^cell _ID представляет собой идентификатор ячейки, ассоциированный с ячейкой, в которой подлежат передаче векторные символы.

12. Способ по п. 1, в котором перемежение битов одного или более кодовых слов управления и битов одного или более кодовых слов данных пользователя содержит:
мультиплексирование (1008) первого кодового слова управления и первого кодового слова данных пользователя до перемежения битов одного или более кодовых слов управления и битов одного или более кодовых слов данных пользователя; и
перемежение (1010) битов мультиплексированного первого кодового слова управления и первого кодового слова данных пользователя с битами второго кодового слова управления.

13. Устройство (100) беспроводной передачи данных пользователя и управляющей информации с использованием множества уровней передачи, причем устройство содержит:
множество антенн (120);
приемопередатчик (930), выполненный с возможностью передачи векторных символов через множество уровней передачи с использованием упомянутого множества антенн; и
процессор (910), выполненный с возможностью:
кодирования битов первого типа управляющей информации для формирования одного или более кодовых слов управления первого типа управляющей информации;
кодирования битов второго типа управляющей информации для формирования одного или более кодовых слов управления второго типа управляющей информации;
кодирования битов данных пользователя для формирования одного или более кодовых слов данных пользователя;
генерирования множества векторных символов на основе упомянутых кодовых слов управления и упомянутых кодовых слов данных пользователя, причем каждый векторный символ содержит множество символов модуляции, каждый из которых ассоциирован с уровнем передачи, через который будет передаваться ассоциированный символ модуляции, причем генерирование множества векторных символов содержит перемежение битов одного или более кодовых слов управления первого типа, битов одного или более кодовых слов управления второго типа и битов одного или более кодовых слов данных пользователя так, что:
первый тип управляющей информации переносится в символах модуляции, ассоциированных с теми же самыми уровнями передачи, во всех векторных символах, передаваемых в течение подкадра, которые несут первый тип управляющей информации;
ни один из сгенерированных векторных символов, которые несут управляющую информацию первого типа, также не несет данные пользователя; и
по меньшей мере один из сгенерированных векторных символов, который несет управляющую информацию второго типа, также несет данные пользователя; и
передачи множества векторных символов на приемник через множество уровней передачи с использованием приемопередатчика.

14. Устройство по п. 13, в котором второй тип управляющей информации содержит по меньшей мере одно из следующего: индикацию качества канала CQI и индикацию матрицы предварительного кодирования PMI.

15. Устройство по п. 13, в котором первый тип кодовых слов управления содержит кодовые слова, несущие биты гибридного протокола автоматического запроса на повторную передачу HARQ, или кодовые слова, несущие биты информации индикации ранга RI.