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CN101563952B - 在混合自动请求操作中通过利用资源来传送数据的方法 - Google Patents

在混合自动请求操作中通过利用资源来传送数据的方法 Download PDF

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CN101563952B CN2007800147362A CN200780014736A CN101563952B CN 101563952 B CN101563952 B CN 101563952B CN 2007800147362 A CN2007800147362 A CN 2007800147362A CN 200780014736 A CN200780014736 A CN 200780014736A CN 101563952 B CN101563952 B CN 101563952B
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Abstract

公开了一种在无线通信系统中传送至少一个子分组的方法。更具体地说，该方法包括：基于来自多个域的资源的组合来传送至少一个子分组，其中资源的组合指示保持还是改变用于后续传输的资源安排。

Description

在混合自动请求操作中通过利用资源来传送数据的方法
技术领域
本发明涉及一种传送数据的方法，且尤其是，涉及一种在混合自动请求操作中通过利用资源来传送数据的方法。
背景技术
在蜂窝电信领域中，本领域技术人员经常使用术语1G、2G和3G。这些术语指的是所使用的蜂窝技术的代。1G指的是第一代，2G指的是第二代，并且3G指的是第三代。
1G指的是称为AMPS(高级移动电话服务)电话系统的模拟电话系统。2G通常用于表示数字蜂窝式系统，其在全世界流行，并且包括CDMAOne、全球移动通信系统(GSM)和时分多址(TDMA)。与1G系统相比，2G系统可以在密集的区域中支持更多数目的用户。
3G通常指的是当前部署的数字蜂窝式系统。这些3G通信系统在概念上是相互类似的，其中存在某些显著差别。
在无线通信系统中，重要的是去设计在无线环境的苛刻条件之下提高信息速率和改善通信系统的健壮性的方案和技术。为了对抗不够理想的通信条件和/或为了改善通信，包括降低不必要的数据传输的各种方法可用于释放资源，以及促进更有效和高效的传输。
发明内容
因此，本发明提出了一种在混合自动请求操作中通过利用资源来传送数据的方法，其基本上消除了由于相关技术的局限和缺点所引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种在无线通信系统中传送至少一个子分组的方法。
本发明的另一个目的是提供一种使用用于子分组传输的各个域中的资源的方法。
有益的效果
在下面的描述中将在某种程度上阐述本发明的额外的优点、目的和特点，在参阅以下内容时或者可以从本发明的实践中获悉，这些优点、目的和特点对于那些本领域普通的技术人员将变得明显。通过尤其在著述的说明书和此处的权利要求以及所附的附图中指出的结构，可以实现和获得本发明的目的和其他的优点。
为了实现这些目的和其他的优点，和根据本发明的目的，如在此处实施和广泛地描述的，一种在无线通信系统中传送至少一个子分组的方法，包括：基于来自多个域的资源的组合来传送至少一个子分组，其中资源的组合指示保持还是改变用于后续传输的资源安排。
在本发明的另一个方面中，一种使用用于子分组传输的各个域中的资源的方法，包括：组合来自各个域的资源，确定各个域的每个指示自适应还是非自适应，和基于指示的每个资源的自适应或者非自适应的组合来传送子分组。
应该明白，本发明的上文的概述和下面的详细说明是示范性和解释性的，并且旨在对所要求保护的本发明提供进一步的解释。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，以及被结合并且构成本申请书的一部分，其示出本发明的实施例，并且与该说明书一起可以用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是示出与天线选择相结合的传送分集的一个示范性图示；
图2是示出与天线选择相结合的传送分集的另一个示范性图示；
图3是示出天线选择和频率分配的一个示范性图示；和
图4是示出天线选择和频率分配的另一个示范性图示。
具体实施方式
现在将详细地参考本发明的优选实施例，其例子在附图中示出。只要可能，贯穿该附图，相同的附图标记将用于表示相同的或者类似的部分。
混合自动请求(H-ARQ)是一种物理层差错控制技术，其通过对系统引入更少的干扰，以及补偿例如在功率控制方面存在的不准确度来提供增加的吞吐量。此外，可以通过提前中止来实现增加的峰值数据传输速率。已编码的分组被分成多个子分组。每个子分组携带关于未编码分组的增量式冗余信息。H-ARQ可以基于重新传输的定时被分类为同步H-ARQ和异步H-ARQ，并且可以基于在每个传输中参数(例如调制阶数)的变化被分类为自适应H-ARQ和非自适应H-ARQ。
在实施H-ARQ操作时，没有联合地使用所有可用资源，这反过来限制系统容量。因此，在下文中将进行论述，来讨论进一步增加系统容量的方式。
对于H-ARQ操作可用的资源可以限定在各个域中，包括时间、频率、空间、调制、功率和代码域。这些各种域资源可以用于子分组传输。
更具体地说，每个子分组的传输时间和持续时间可以被保持(同步)或者被改变/变化(异步)。如果重新传输的数目超过可容许的重新传输的最大数目，该分组可以被重新传输。例如，重新传输的最大数可以被设置为六(6)次。
此外，在多载波操作(例如，正交频分复用(OFDM))中，用于每个子分组传输的子载波的数目或者集合可以被保持或者改变。类似地，在每个子分组传输中涉及的天线元件的数目可以被保持(同步)或者改变(异步)。另外，在每个子分组传输中使用的调制阶数可以被保持或者改变。
此外，分配给每个子分组传输的功率可以被保持或者改变。最后，用于每个子分组的代码的数目可以被保持或者改变。
可以关于表1更详细地描述关于与不同的域有关的各个资源的改变和保持。如所论述的，对于每个域，可以使用相同的资源，或者可以使用不同的/改变的资源。
表1示出各个H-ARQ操作，其可以是通过组合在各个域中的资源获得的。
表1
参考表1，0和1分别指的是在子分组传输中的“无改变”和“改变”。在这里，“无改变”指的是相同的资源用于每个子分组传输，而作为“改变”指的是不同的资源被使用。更具体地说，“改变”也指资源可以被增加或者减少。此外，改变和无改变还可以称为自适应或者变化和非自适应或者无变化。
另外，各个域中的“改变”可以就以下而论：时间(例如，同步或者异步)；频率，其中后续子分组传输中的子载波的数目可以被增加或者减少；空间，其中后续子分组传输中涉及的天线元件的数目可以被增加或者减少；调制，其中后续子分组传输中所使用的调制阶数可以被提高或者降低；功率，其中分配给后续子分组传输的功率可以被增加或者减少；和代码，其中分配给每个子分组传输的代码的数目可以被增加或者减少。
关于频率域，“0”表示相同的频率资源可以用于所有子分组传输。替换地，“1”指的是在子分组传输(多个)的每个或者子集合中使用的频率资源可能是不同的。也就是说，其可以被增加或者减少。例如，在OFDM传输中，可以使用50个子载波来传送第一个子分组，并且可以使用25个(被减少的)子载波或者75个(被增加的)子载波来传送第二至最后的子分组。
关于空间域，“0”指的是相同的空间资源可以用于所有子分组传输。替换地，“1”指的是在子分组传输(多个)的每个或者子集合中使用的空间资源可能是不同的。也就是说，其可以被增加或者减少。例如，在天线选择的情形中，可以使用从四个(4)天线中选择出来的天线(多个)来传送第一个子分组，并且可以使用从2个天线中选择出来的天线来传送第二至最后的子分组。
此外，考虑这样的情形，其中使用从相同的天线集合中选择出来的不同天线集合来传送子分组(多个)的每个或者子集合。这个例子可以适用于波束形成和循环延迟分集的情形。可以使用不同的波束形状来传送子分组(多个)的每个或者子集合。可以使用窄波束来传送第一子分组(如果第一子分组携带Turbo码形式的系统位，则是有益的)，并且可以使用更宽的波束来传送第二至最后的子分组。
此外，可以使用不同数目的循环分集来传送子分组(多个)的每个或者子集合。可以使用三个(3)天线循环分集来传送第一子分组，并且可以使用两个(2)天线循环分集来传送第二至最后的子分组。
图1是示出与天线选择相结合的传送分集的示范性图示。参考图1，基于从接收侧提供的反馈信息来编码数据流。更具体地说，基于该反馈信息，在传送端使用自适应调制和编码(AMC)方案来处理数据。按照AMC方案处理的数据被信道编码、交织，然后被调制为码元(其还可以称为已编码或者已调制的数据流)。
所述码元然后被解复用到多个STC编码器模块。在这里，解复用是以载波可以支持的编码速率和调制为基础的。每个STC编码器模块编码所述码元，并且将已编码的码元输出给快速傅里叶逆变换(IFFT)模块(多个)。该IFFT模块对已编码的码元进行变换。经变换的码元然后被分配给由天线选择器选择的天线，用于传输给接收端。关于哪个天线用于传输的选择可以基于该反馈信息。
图2是示出与天线选择相结合的传送分集的另一个示范性图示。不同于被设计成用于单代码字(SWC)操作的图1，在图2中，以每个载波为基础执行自适应调制和编码，并且被设计成用于多代码字(MWC)操作。
按照图1和2，数据在由IFFT模块(多个)处理之前，由STC编码器处理。但是，也可以是：数据在由STC编码器模块处理之前，由IFFT模块处理。简单地说，在STC编码器和IFFT模块之间的处理顺序可以转换。
详细地，在对数据流执行信道编码和调制(或者执行AMC方案)时可以使用来自接收端的反馈信息。这个AMC方案过程在虚线的方框中示出。在信道编码和调制中使用的反馈信息可以例如是数据速率控制(DRC)或者信道质量指示符(CQI)。此外，该反馈信息可以包括各种信息，诸如扇区标识、载波/频率索引(index)、天线索引、可支持的CQI值、最好的天线组合、选择的天线，和对于给出指定的多载波可支持的信号与干扰噪声比(SINR)。
可以通过从接收端到传送端的信道(例如，反向链路)或者在不同的信道上传送与选择的天线相关的信息以及其可支持的SINR。这样的信道可以是物理信道或者逻辑信道。此外，可以以位图的形式传送与选择的天线相关的信息。每个位图的位置代表天线索引。
例如，每个传送天线可以测量DRC或者CQI。作为CQI的例子，传送端可以向接收端发送信号(例如，导频)，以确定通过其发送信号的信道(多个)的质量。每个天线将其自己的导频传送给接收端，以供该接收端从天线元件中提取信道信息。该传送端还可以称为接入节点、基站、网络或者节点B。另外，该接收端还可以称为接入终端、移动终端、移动站或者移动终端站。响应于来自传送端的信号，该接收端可以向传送端发送CQI，以提供通过其发送信号的信道的信道状态或者信道条件。
此外，可以使用前检测方案或者后检测方案来测量该反馈信息(例如，DRC或者CQI)。前检测方案包括：在正交频分复用(OFDM)模块之前，使用时分复用(TDM)插入特定天线已知的导频序列。后检测方案涉及在OFDM传输中使用特定天线已知的导频模式。
此外，该反馈信息基于每个带宽或者被不同地放置，该反馈信息包括关于N个1.25MHz、5MHz的每个的，或者OFDM带宽的子带的信道状态信息。
如所论述的，使用AMC方案处理的码元被解复用到多个STC编码器模块。STC编码器模块可以实现各种类型的编码技术。例如，该编码器模块可以是STC编码器。每个STC编码器可以具有MHz的基本单位。事实上，在图1中，该STC编码器包括1.25MHz。其他类型的编码技术包括空时块编码(STBC)、非正交的STBC(NO-STBC)、空时格栅编码(STTC)、空频块编码(SFBC)、空时频率块编码(STFBC)、循环移位分集、循环延迟分集(CDD)、Alamouti和预编码。
如所论述的，可以由天线选择器基于该反馈信息将经IFFT变换的码元分配到特定的天线(多个)。也就是说，在图1中，天线选择器选择一对天线，该一对天线对应于来自在反馈信息中指定的STC编码器的两个输出。
该天线选择器选择用于传送特定码元的天线。同时，该天线选择器可以选择经由其传送码元的载波(或者频率带宽)。该天线选择以及频率选择是基于该反馈信息的，由操作的每个带宽提供该反馈信息。此外，进行天线和频率分配的无线系统可以是多输入、多输出(MIMO)系统。
图3是示出天线选择和频率分配的示范性图示。参考图3，存在四个(4)频率带宽或者载波和三个(3)天线。在这里，由天线选择器将经由Alamouti编码器模块#0处理的码元分配给天线。来自模块#0的码元从两个天线选择器的第一个在频率0(f0)上被分配给第一天线。同时，来自模块#0的其他码元从另一个天线选择器在频率0(f0)上被分配给第三天线。另外，来自模块#3的码元从两个天线选择器的第一个在频率3(f3)上被分配给第二天线。同时，来自模块#3的其他码元从另一个天线选择器在频率3(f3)上被分配给第三天线。就频率分配而言，对于至少两个连续的OFDM码元间隔，频率分配被保持。
类似地，图4是示出天线选择和频率分配的另一个示范性图示。在图3和4中，来自每个模块的数据码元被分配给不同的天线，以便实现分集增益。
在通常的情形下，子分组(多个)传输的每个或者子集合可以利用不同的天线技术。例如，可以使用波束形成来传送第一子分组，并且可以使用空时传送分集(STTD)、天线选择或者单输入单输出(SISO)等来传送第二至最后的子分组。
使用天线技术的顺序是任意的。例如，当子分组传输增加时，可以使用来自增加数目的天线元件的天线选择。可以使用从两个(2)天线中选择出来的天线来传送第一子分组，并且可以使用从四个(4)天线中选择出来的天线(多个)来传送第二至最后的子分组。
关于调制域，“0”指的是相同的调制方案用于所有子分组传输。替换地，“1”指的是在子分组传输(多个)的每个或者子集合中使用的调制方案可能是不同的。也就是说，调制阶数可以被提高或者降低。例如，在递降的调制中，使用16正交调幅(16-QAM)方案来传送第一子分组，并且使用8相移键控(PSK)、四相移相键控(QPSK)或者二进制相移键控(BPSK)等来传送第二至最后的子分组。在递升的调制中，可以在第一子分组传输中使用低阶的调制，并且可以在后续的子分组传输中使用高阶调制。
关于功率域，“0”指的是相同的功率可以用于所有子分组传输。替换地，“1”指的是在子分组传输(多个)的每个或者子集合中使用的功率是不同的。也就是说，其可以被增加或者减少。例如，在能量(或者功率)减少时，可以使用较高的能量(或者功率)来传送第一子分组，并且使用较低的能量(或者功率)来传送第二至最后的子分组。在能量(或者功率)增加时，可以在第一子分组传输中使用较低的功率，并且可以在后续的子分组传输中使用较高的功率。
关于代码域，“0”指的是相同的数目和代码(扩展)可以用于所有子分组传输。替换地，“1”指的是在子分组传输(多个)的每个或者子集合中使用的数目和代码可能是不同的。也就是说，其可以被提高或者降低。
例如，可以使用较大数目的代码来传送第一子分组，并且使用较少数目的扩展代码来传送第二至最后的子分组。在这里，分配给每个子分组传输的代码的数目可以是用于首次传输的一(1)位，然后增加到用于第二传输的10位，然后减少到用于第三传输两(2)位等等。这示出可以如何增加和/或减少在传输时使用的代码的数目。
在相反的情形中，在第一子分组传输中可以使用较少数目的代码，并且在后续的子分组传输中可以使用较大数目的代码。这可以适用于码分多址(CDMA)和多载波CDMA(MC-CDMA)。
参考表1，作为一个例子，行#2(其域全部由“0”指示，除了代码域由“1”指示之外)将增加或者减少在每个子集合或者子分组的传输中使用的代码的数目。另外，末行指示所有域将需要增加或者减少。可以以类似的方式解释每行。
在整个重新传输期间，在H-ARQ中的资源分配可以被保持或者改变(例如，在整个H-ARQ操作期间，各个域中的资源可以被自适应地分配)。来自接收机的信道质量反馈可用于自适应地选择资源分配。可以使用控制或者开销信道向接收机通知每个传输的资源的选择。
可以在诸如超移动宽带(UMB)系统之类的系统中使用以上的论述。
工业实用性
对于那些本领域技术人员来说明显的是，在不脱离本发明的精神或者范围的情况下，可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明意欲覆盖本发明的修改和变化，只要其落入所附的权利要求和其等同物的范围之内。

Claims (6)

1.一种在无线通信系统中传送至少一个子分组的方法，该方法包括：
基于来自多个域的资源的组合来向接收端传送至少一个子分组，
从所述接收端接收反馈信息；
基于所述反馈信息，确定是否修改至少一个来自多个域的资源；
向所述接收端传送关于每个传输的修改的资源的信息；
通过使用被修改和未被修改的来自多个域的资源的组合，向所述接收端重新传输所述至少一个子分组；
其中至少一个资源通过增加或减少与重新传输的子分组有关的资源来修改，
其中关于修改的资源的信息指示与重新传输的子分组有关的资源是否增加或者减少，并且
其中所述多个域包括时间、频率、空间、调制、或代码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中使用两个或更多个天线来传送所述至少一个子分组。
3.根据权利要求2所述的方法，其中至少一个重新传输的子分组的波束形状不同于至少一个重新传输的子分组的波束形状。
4.根据权利要求2所述的方法，其中至少一个重新传输的子分组的循环分集的数目不同于至少一个重新传输的子分组的循环分集的数目。
5.根据权利要求1所述的方法，其中使用16正交调幅(16-QAM)、8相移键控(PSK)、四相移相键控(QPSK)或者二进制相移键控(BPSK)中的任何一个来传送至少一个子分组。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述无线通信系统使用混合自动请求(H-ARQ)方案。
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