專利名稱:準(zhǔn)正交通信系統(tǒng)中接收消除了干擾的h-arq發(fā)射的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及通信,且更具體地說,涉及用于在無線通信系統(tǒng)中接收數(shù)據(jù)的技術(shù)。
背景技術(shù):
無線多址通信系統(tǒng)可在前向和反向鏈路上與多個(gè)終端同時(shí)進(jìn)行通信。前向鏈路(或 下行鏈路)是指從基站到終端的通信鏈路,且反向鏈路(或上行鏈路)是指從終端到基 站的通信鏈路。多個(gè)終端可在反向鏈路上同時(shí)發(fā)射數(shù)據(jù)且/或在前向鏈路上接收數(shù)據(jù)。這 通常通過在時(shí)域、頻域和/或碼域中彼此正交的每一鏈路上多路復(fù)用多個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)射來實(shí) 現(xiàn)。在大多數(shù)情況下,由于例如信道條件、接收器缺陷等的各種因素的緣故,通常不能 實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)射之間的完全正交性。盡管如此,正交多路復(fù)用確保了每個(gè)終端的數(shù)據(jù) 發(fā)射最低程度地干擾其它終端的數(shù)據(jù)發(fā)射。
在正交多址系統(tǒng)中,可在任一給定時(shí)刻與基站通信的終端的數(shù)目受可用于數(shù)據(jù)發(fā)射
的正交維數(shù)的數(shù)目限制。可用的正交維數(shù)的數(shù)目可由碼分多址(CDMA)系統(tǒng)中的可用 正交碼的數(shù)目、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)中的可用頻率子頻帶的數(shù)目或時(shí)分多址(TDMA) 系統(tǒng)中的可用時(shí)隙的數(shù)目來確定。在許多情況下,希望允許更多的終端與基站同時(shí)通信, 以便改進(jìn)系統(tǒng)容量。然而,如果通信終端的數(shù)目超過可用正交維數(shù)的數(shù)目,那么這些終 端將彼此干擾,且所述干擾可能使所有終端的性能降級(jí)。
因此,此項(xiàng)技術(shù)中需要支持更多終端在多址通信系統(tǒng)中同時(shí)通信的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本文描述用于處理消除了干擾的包的技術(shù)。通過使用跳頻和混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求 (H-ARQ),包可由共用同一時(shí)頻資源的終端發(fā)射??稍谟糜谒霭囊粋€(gè)或一個(gè)以上時(shí) 頻塊上,以一個(gè)或一個(gè)以上塊的形式發(fā)射每個(gè)包。只要包被正確解碼,或針對(duì)所述包已 經(jīng)發(fā)射了最大數(shù)目的塊,每個(gè)包的H-ARQ發(fā)射就可終止。
在接收器(例如基站)處,在包所使用的時(shí)頻塊上接收這些包的塊發(fā)射。對(duì)輸入符 號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以獲得經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),如下文所述?;谠卺槍?duì)包而接收的所 有塊發(fā)射中獲得的所有經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),對(duì)所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。如果至少一個(gè)包被正
確解碼,那么(例如)通過發(fā)送所述包的確認(rèn)(ACK)來終止每個(gè)正確解碼的包的H-ARQ 發(fā)射。(例如)通過以由發(fā)射器所執(zhí)行的同一方式對(duì)包進(jìn)行編碼和調(diào)制且使所得符號(hào)與所 述包的信道估計(jì)相乘,來估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾。從每個(gè)正確解碼的 包所使用的時(shí)頻塊的輸入符號(hào)中減去所估計(jì)的由于所述包而引起的干擾。接著,對(duì)正確 解碼的包所使用的所有時(shí)頻塊的消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以為被錯(cuò)誤解 碼并與正確解碼的包在相同的時(shí)頻塊上發(fā)射的包獲得新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)??苫趯?duì)每個(gè)錯(cuò) 誤解碼且至少部分與任一正確解碼的包重疊(即共用任一時(shí)頻塊)的包可用的所有檢測(cè) 到的符號(hào),對(duì)所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。
下文進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的各個(gè)方面和實(shí)施例。
從下文所陳述的結(jié)合附圖考慮的具體實(shí)施方式
中,將更明白本發(fā)明的特征和性質(zhì), 在附圖中,相同字符始終對(duì)應(yīng)地識(shí)別。
圖1展示多址通信系統(tǒng)。
圖2展示將時(shí)間和頻率分成時(shí)頻塊。
圖3說明反向鏈路上的H-ARQ發(fā)射。
圖4展示三個(gè)終端的H-ARQ發(fā)射。
圖5展示時(shí)頻平面上的H-ARQ發(fā)射。
圖6展示用于接收根據(jù)H-ARQ發(fā)送的包的過程。
圖7展示一個(gè)基站和兩個(gè)終端的框圖。
圖8展示發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器的框圖。
圖9展示針對(duì)一個(gè)天線的發(fā)射器單元的框圖。
圖IO展示基站的一部分的框圖。
圖11展示接收(RX)數(shù)據(jù)處理器的框圖。
具體實(shí)施例方式
本文所使用的詞"示范性"表示"用作實(shí)例、例子或說明"。本文描述為"示范性" 的任何實(shí)施例或設(shè)計(jì)未必被解釋為比其它實(shí)施例或設(shè)計(jì)優(yōu)選或有利。
圖1展示準(zhǔn)正交多址通信系統(tǒng)100,其還被稱為準(zhǔn)正交分址(QODA)系統(tǒng)。系統(tǒng) 100包含基站110和終端120。基站通常是與終端通信的固定站,且還可被稱為接入點(diǎn)、 節(jié)點(diǎn)B或某一其它術(shù)語。每個(gè)基站110提供對(duì)特定地理區(qū)域102的通信覆蓋。術(shù)語"小 區(qū)"依據(jù)使用所述術(shù)語的情形,可指基站和/或其覆蓋區(qū)域。為了改進(jìn)系統(tǒng)容量,可將基
站覆蓋區(qū)域分成多個(gè)較小區(qū)域,例如三個(gè)較小區(qū)域104a、 104b和104c。每個(gè)較小區(qū)域由 各自的基站收發(fā)器子系統(tǒng)(BTS)服務(wù)。術(shù)語"扇區(qū)"依據(jù)使用所述術(shù)語的情形,可指 BTS和/或其覆蓋區(qū)域。對(duì)于扇區(qū)化的小區(qū)來說,用于所述小區(qū)的所有扇區(qū)的BTS通常在 小區(qū)的基站內(nèi)協(xié)同定位。為了簡(jiǎn)單起見,針對(duì)服務(wù)小區(qū)的固定站和服務(wù)扇區(qū)的固定站兩 者,本文一般使用術(shù)語"基站"。對(duì)于集中結(jié)構(gòu),系統(tǒng)控制器130提供對(duì)基站IIO的協(xié)調(diào) 和控制。
終端可以是固定的或移動(dòng)的,且還可被稱為移動(dòng)站、無線裝置、用戶設(shè)備或某一其 它術(shù)語。每個(gè)終端可在任一給定時(shí)刻與零個(gè)、 一個(gè)或多個(gè)基站通信。在以下描述內(nèi)容中, 可互換地使用術(shù)語"終端"和"用戶"。
系統(tǒng)100可利用正交頻分多路復(fù)用(OFDM),其是將整個(gè)系統(tǒng)帶寬分成多(K)個(gè) 正交子頻帶的多載波調(diào)制技術(shù)。這些子頻帶還可被稱為音、子載波、箱、頻率信道等。 每個(gè)子頻帶與各自的可用數(shù)據(jù)調(diào)制的子載波相關(guān)聯(lián)。用OFDM在頻域中有效地發(fā)送調(diào)制 符號(hào)。系統(tǒng)100還可利用交錯(cuò)的FDMA (IFDMA)或窄帶FDMA (NFDMA)。 IFDMA 在越過K個(gè)子頻帶均勻地間隔開的子頻帶上發(fā)射數(shù)據(jù)和/或?qū)ьl。NFDMA在K個(gè)子頻帶 之中的鄰近子頻帶上傳輸數(shù)據(jù)和/或?qū)ьl。用IFDMA和NFDMA在時(shí)域中有效地發(fā)送調(diào) 制符號(hào)。
系統(tǒng)100可界定業(yè)務(wù)信道以有助于分配和使用可用的系統(tǒng)資源。業(yè)務(wù)信道是用于無 線發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置,且還可被稱為信道、物理信道、數(shù)據(jù)信道、發(fā)射信道等。可針對(duì)各 種類型的系統(tǒng)資源(例如頻率和時(shí)間)界定業(yè)務(wù)信道。
圖2展示示范性地將時(shí)間和頻率分成時(shí)頻塊。時(shí)頻塊還可被稱為發(fā)射單元或某一其 它術(shù)語。每個(gè)時(shí)頻塊對(duì)應(yīng)于特定時(shí)隙中的特定子頻帶組??捎肙FDM、 IFDMA、 NFDMA 或某一其它調(diào)制技術(shù)來形成子頻帶。子頻帶組可包含一個(gè)或多個(gè)子頻帶,其可以是鄰接 的或分布在系統(tǒng)帶寬上。時(shí)隙可橫跨一個(gè)或多個(gè)符號(hào)周期,且還可被稱為隙、時(shí)間間隔、 跳躍周期等。符號(hào)周期是在其期間發(fā)射調(diào)制符號(hào)的持續(xù)時(shí)間。在每個(gè)時(shí)隙中,N個(gè)時(shí)頻 塊是可用的,其中NM。
圖2還展示業(yè)務(wù)信道到特定時(shí)頻塊序列的示范性映射。針對(duì)所述業(yè)務(wù)信道的時(shí)頻塊 可在不同時(shí)隙中的頻率上跳躍,以實(shí)現(xiàn)頻率分集,如圖2中所示。業(yè)務(wù)信道可與跳頻(FH) 圖案相關(guān)聯(lián),所述跳頻圖案指示在可用于數(shù)據(jù)發(fā)射的每個(gè)時(shí)隙中,供業(yè)務(wù)信道使用的特 定時(shí)頻塊。
在準(zhǔn)正交多路復(fù)用(QOM)的實(shí)施例中,界定多(M)組業(yè)務(wù)信道,其中每組含有
多(N)個(gè)業(yè)務(wù)信道。在用于數(shù)據(jù)發(fā)射的每個(gè)時(shí)隙中,將每個(gè)業(yè)務(wù)信道映射到一個(gè)時(shí)頻塊, 且每個(gè)業(yè)務(wù)信道與一個(gè)特定時(shí)頻塊序列相關(guān)聯(lián)。每組中的N個(gè)業(yè)務(wù)信道彼此正交,且所 述組中沒有兩個(gè)業(yè)務(wù)信道使用同一時(shí)頻塊。M個(gè)信道組彼此重疊,且M組中的M個(gè)業(yè) 務(wù)信道映射到每個(gè)時(shí)頻塊。如本文所使用,"重疊"是指針對(duì)多個(gè)業(yè)務(wù)信道、包、發(fā)射等 使用同一時(shí)頻塊。
可針對(duì)M個(gè)信道組使用隨機(jī)或共同重疊。對(duì)于隨機(jī)重疊來說,針對(duì)信道組中的一個(gè) 業(yè)務(wù)信道的信道到資源的映射相對(duì)于針對(duì)其它M-1個(gè)信道組中的每一者中的業(yè)務(wù)信道的 信道到資源的映射是偽隨機(jī)的。隨機(jī)重疊可提供扇區(qū)內(nèi)干擾分集。對(duì)于共同重疊來說, 針對(duì)一個(gè)信道組中的一個(gè)業(yè)務(wù)信道的信道到資源的映射與針對(duì)其它M-l個(gè)信道組中的每 一者中的一個(gè)業(yè)務(wù)信道的信道到資源的映射相同。因此,M個(gè)業(yè)務(wù)信道映射到且獨(dú)占地 重新使用同一時(shí)頻塊序列。可針對(duì)空間上解相關(guān)的終端使用共同重疊。對(duì)于隨機(jī)和共同 重疊兩者來說,可使用接收器空間處理技術(shù)來分出同一時(shí)頻塊上的重疊發(fā)射。
總數(shù)為M N個(gè)業(yè)務(wù)信道可用于系統(tǒng)中。為了簡(jiǎn)單起見,以下描述內(nèi)容假定每個(gè)終 端可指派有一個(gè)業(yè)務(wù)信道。對(duì)于調(diào)度用于發(fā)射的給定數(shù)目(U)的終端來說,可針對(duì)這些 終端使用最小數(shù)目(L)的信道組,以便使扇區(qū)內(nèi)干擾最小,其中L^[U/N]^M,且"[x]" 表示最高限度運(yùn)算符,其提供等于或大于x的整數(shù)值。每個(gè)調(diào)度的終端可指派有來自L 個(gè)信道組之中的業(yè)務(wù)信道。
系統(tǒng)可使用H-ARQ,其還被稱為遞增冗余(IR)發(fā)射。通過H-ARQ,發(fā)射器發(fā)送 數(shù)據(jù)包的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射,直到所述包由接收器正確解碼或己經(jīng)發(fā)送了最大數(shù)目的發(fā)射 為止。H-ARQ改進(jìn)數(shù)據(jù)發(fā)射的可靠性,并在信道條件存在變化的情況下,支持包的速率 適配。
圖3說明反向鏈路上的H-ARQ發(fā)射。終端處理(例如編碼和調(diào)制)數(shù)據(jù)包(包l), 并產(chǎn)生多(Q)個(gè)數(shù)據(jù)塊,其中0>1。數(shù)據(jù)塊還可被稱為幀、子包或某一其它術(shù)語。所述 包的每個(gè)數(shù)據(jù)塊可含有足夠的信息,以允許基站在有利信道條件下對(duì)所述包正確解碼。 所述Q個(gè)數(shù)據(jù)塊含有所述包的不同冗余信息??稍谌我粩?shù)目的時(shí)隙中發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)塊。 對(duì)于圖3中所示的實(shí)例,在一個(gè)時(shí)隙中發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)塊。
終端在時(shí)隙1中發(fā)射包1的第一數(shù)據(jù)塊(塊1)?;窘邮詹⑻幚?例如解調(diào)制和解 碼)塊1,確定包1被錯(cuò)誤解碼,并在時(shí)隙2中將否定確認(rèn)(NAK)發(fā)送到終端。終端 接收所述NAK,并在時(shí)隙3中發(fā)射包1的第二數(shù)據(jù)塊(塊2)?;窘邮諌K2,處理塊l 和塊2,確定包1仍被錯(cuò)誤解碼,并在時(shí)隙4中將NAK發(fā)送回。塊發(fā)射和NAK響應(yīng)可
持續(xù)任何次數(shù)。對(duì)于圖3中所示的實(shí)例來說,終端在時(shí)隙m中發(fā)射包1的數(shù)據(jù)塊q (塊 q),其中qSQ?;窘邮諌Kq,處理包1的塊1到塊q,確定所述包被正確解碼,并在時(shí) 隙m+l中將ACK發(fā)送回來。終端接收所述ACK,并終止包1的發(fā)射。終端以類似方式 處理下一數(shù)據(jù)包(包2)并發(fā)射包2的數(shù)據(jù)塊。
在圖3中,針對(duì)每個(gè)塊發(fā)射的ACK/NAK響應(yīng),存在一個(gè)時(shí)隙的延遲。為了改進(jìn)信 道利用率,終端可以交錯(cuò)方式發(fā)射多個(gè)包。舉例來說,終端可在奇數(shù)時(shí)隙中發(fā)射一個(gè)包, 且在偶數(shù)時(shí)隙中發(fā)射另一個(gè)包。針對(duì)更長(zhǎng)的ACK/NAK延遲,還可交錯(cuò)兩個(gè)以上的包。
圖3展示NAK和ACK兩者的發(fā)射。對(duì)于基于ACK的方案(其被假定用于下文的 描述),僅在包被正確解碼時(shí)發(fā)送ACK,且不發(fā)送NAK且通過ACK的缺少進(jìn)行推測(cè)。
圖4展示三個(gè)終端a、 b和c的H-ARQ發(fā)射。每個(gè)終端可發(fā)射開始于任一時(shí)隙中的 新的包。每個(gè)終端還可發(fā)射每個(gè)包的任一數(shù)目的數(shù)據(jù)塊,且可在接收到當(dāng)前包的ACK之 后發(fā)射另一個(gè)包。因此,由每個(gè)終端發(fā)射的包相對(duì)于由其它終端發(fā)射的包呈現(xiàn)為異步。
對(duì)于共同重疊,終端a、 b和c在同一時(shí)頻塊序列上發(fā)射。每個(gè)終端將接著在每個(gè)塊 發(fā)射期間干擾其它兩個(gè)終端。對(duì)于隨機(jī)重疊,這些終端在不同的時(shí)頻塊序列上發(fā)射。每 個(gè)終端可在每個(gè)塊發(fā)射期間干擾其它兩個(gè)終端中的零個(gè)、 一個(gè)或兩個(gè)終端。
圖5展示時(shí)頻平面上的終端a的H-ARQ發(fā)射。來自所述終端的塊發(fā)射在不同時(shí)隙中 的頻率上跳躍。每個(gè)塊發(fā)射干擾指派有同一時(shí)頻塊的其它終端。
在準(zhǔn)正交多路復(fù)用的情況下,多個(gè)終端可在同一時(shí)頻塊上發(fā)射。如圖4和圖5中所 示,每個(gè)終端觀察來自其它重疊終端的干擾,并對(duì)其它重疊終端造成干擾,所述其它重 疊終端是使用同一時(shí)頻塊的終端。重疊終端對(duì)于隨機(jī)和共同重疊而不同。不管重疊的類 型是如何,干擾可使所有受影響的終端的性能降低。可如下文所述減輕干擾的有害影響。
每個(gè)基站配備有可用于數(shù)據(jù)發(fā)射和接收的多(R)個(gè)天線。每個(gè)終端可配備有用于數(shù) 據(jù)發(fā)射和接收的一個(gè)或多個(gè)天線。在反向鏈路上,基站可在每個(gè)時(shí)頻塊上接收來自零個(gè)、 一個(gè)或多個(gè)終端的數(shù)據(jù)。 一般來說,可在同一時(shí)頻塊上發(fā)射的終端的數(shù)目受基站處的天 線的數(shù)目限制,基站處的天線的數(shù)目確定基站的分出重疊發(fā)射的能力。為簡(jiǎn)單起見,以 下描述內(nèi)容假定每個(gè)終端配備有單個(gè)天線,且基站在每個(gè)時(shí)頻塊上接收來自L個(gè)終端的 發(fā)射。
在終端處的單個(gè)天線與基站處的R個(gè)天線之間形成單輸入多輸出(SIMO)信道。 SIMO信道可由RX1信道響應(yīng)向量&(k,t)來表征,其可表達(dá)為
其中hu,j(k,t) (j = l,...,R)是針對(duì)時(shí)隙?中的子頻帶A的從終端"處的天線到基站天 線J'的復(fù)合信道增益,且"T"表示轉(zhuǎn)置。時(shí)隙f可橫跨一個(gè)或多個(gè)符號(hào)周期。為了簡(jiǎn)單 起見,假定信道響應(yīng)在時(shí)隙t期間恒定,且不是符號(hào)周期n的函數(shù)。
在L個(gè)終端處的L個(gè)天線與R個(gè)基站天線之間形成多輸入多輸出(MIMO)信道。 MIMO信道可由RXL信道響應(yīng)矩陣HOU)來表征,其可表達(dá)為
<formula>formula see original document page 12</formula>等式(2)
gOU)的每一列對(duì)應(yīng)于一個(gè)終端的信道響應(yīng)向量。信道響應(yīng)矩陣HOU)取決于在時(shí)隙 t中使用子頻帶k的終端組。
每個(gè)終端可將數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻從其天線發(fā)射到基站?;精@得由L個(gè)終端發(fā)送的從用于 發(fā)射的R個(gè)天線接收到的符號(hào)。接收到的符號(hào)可表達(dá)為
<formula>formula see original document page 12</formula> 等式(3)
其中Su(iU,n)是由終端u在時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k上發(fā)送的數(shù)據(jù)符號(hào); 旦OU,")是具有由L個(gè)終端在時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k上發(fā)送的L個(gè)數(shù)據(jù)符 號(hào)的LX1向量;
E(iU,n)是具有在時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k上從R個(gè)基站天線獲得的R個(gè)接 收到的符號(hào)的RX1向量;以及
H化f, n)是針對(duì)時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k的噪聲向量。
如本文所使用,數(shù)據(jù)符號(hào)是用于業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)的調(diào)制符號(hào),導(dǎo)頻符號(hào)是用于導(dǎo)頻(其 為由發(fā)射器和接收器兩者先驗(yàn)已知的數(shù)據(jù))的符號(hào),調(diào)制符號(hào)是針對(duì)調(diào)制方案(例如 M-PSK或M-QAM)的信號(hào)群集中的一點(diǎn)的復(fù)值,且符號(hào)是復(fù)值。為簡(jiǎn)單起見,可假定
噪聲是加性白高斯噪聲(AWGN),其具有零平均向量和協(xié)方差矩陣&"=<7"2'-1,其中",是 噪聲的方差,且I是單位矩陣。
基站可使用各種接收器空間處理技術(shù)來分出同一時(shí)頻塊上的重疊發(fā)射。這些接收器
空間處理技術(shù)包含迫零(ZF)技術(shù)、最小均方誤差(MMSE)技術(shù)、最大比合并(MRC) 技術(shù)等。基站可基于ZF、 MMSE或MRC技術(shù)導(dǎo)出LXR空間濾波矩陣,如下
M《(&, f) = [H" (U). H(&, 0]—1 HH (A, f) M麵^力=2羅^力 [li" (M) + "2'!]—'『(")
M_(U) = U")'HW("), 等式(6)
其中2薩e (&,0 = diag{ (") g(W) + o"2 !]一1 if (M) S(t且
2^(M〉diag[lf(M).g(fe,f)]一1
基站可基于由終端發(fā)射的導(dǎo)頻而導(dǎo)出H(k,t)的估計(jì)。為簡(jiǎn)單起見,本文的描述內(nèi)容假 定無信道估計(jì)誤差。
基站可執(zhí)行接收器空間處理,如下
s(^:,f, z^M(^,f)'i:(&,f,")二5(^J,")+5(&,""), 等式(7)
其中M(k,t)可等于Mzf(k,t)、 Mmmse(k,t)或Mmrc(k,t);
l(k,t,n)是具有針對(duì)時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k的L個(gè)經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)的LX 1向 量;以及
互",f,")是接收器空間處理之后的噪聲。 經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)是由發(fā)射器發(fā)射的數(shù)據(jù)符號(hào)的估計(jì)。
基站可針對(duì)每個(gè)符號(hào)周期n中的每個(gè)子頻帶k執(zhí)行接收器空間處理(如等式(7)中 所示),以在所述子頻帶和符號(hào)周期期間獲得經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)?;究蓪⑨槍?duì)所有子頻帶和 符號(hào)周期的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)解多路復(fù)用成用于個(gè)別終端的單獨(dú)的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)流?;究?處理(例如解調(diào)和解碼)用于每個(gè)終端(例如在每個(gè)塊發(fā)射之后)的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),以 獲得用于所述終端的經(jīng)解碼的包。
基站可估計(jì)由每個(gè)正確解碼的包引起的干擾,并從針對(duì)所述包在其上發(fā)射的時(shí)頻塊
等式(4) 等式(5)
接收到的符號(hào)減去估計(jì)的干擾。如果估計(jì)的干擾相當(dāng)準(zhǔn)確,那么消除了干擾的符號(hào)將具 有較高的質(zhì)量,且將在這些時(shí)頻塊中的一者或一者以上上發(fā)送的待決包正確解碼的可能 性將提高。待決包是尚未被正確解碼且可能試圖對(duì)其進(jìn)行解碼的包。通常在已經(jīng)接收到 最后一個(gè)塊發(fā)射且對(duì)于包的所有Q個(gè)塊發(fā)射的解碼都失敗之后,清除所述包。
為了估計(jì)由于終端U的正確解碼的包d而引起的干擾,基站首先以由終端u執(zhí)行的 同一方式來處理(例如編碼和調(diào)制)包d,以獲得重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)。接著,基站基 于重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)和終端U的信道響應(yīng)向量,估計(jì)由于包d而引起的千擾,如下
i"似")=h (U), 等式(8)
其中iuOU,/:)是估計(jì)的由于時(shí)隙n的符號(hào)周期t中的子頻帶k上的包d而引起的干擾 的RX1向量。
接著,基站從輸入符號(hào)消除估計(jì)的干擾,以獲得消除了干擾的符號(hào),如下
&,"(^,f'") = ^(&,"")—iu(&,""), 等式(9)
其中iip(k,t,n)是具有針對(duì)時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k的R個(gè)輸入符號(hào)的RX1 向量;以及
Eic,u(k,t,n)是具有針對(duì)時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k的R個(gè)消除了干擾的符號(hào)的R XI向量。
一般來說,lip(k,t,n)中的輸入符號(hào)可等于從基站天線獲得的接收到的符號(hào),或從先前 干擾消除獲得的消除了干擾的符號(hào)。
基站對(duì)消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以獲得新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)。如果僅已 經(jīng)消除了來自終端u的干擾,那么基站首先形成RX(L-l)信道響應(yīng)矩陣liu(U),其含有 H(;U)的除終端u的列以外的所有列。接著,基站基于Hu(k,t)且使用ZF、 MMSE或MRC 技術(shù),導(dǎo)出(L-l)XR空間濾波矩陣Mu(fc力。接著,基站用空間濾波矩陣Mu(k,t)對(duì)消除了 干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,如下
IOU,") = M OU)'lOM,")' 等式(10)
其中l(wèi)u^W)是具有針對(duì)時(shí)隙t的符號(hào)周期n中的子頻帶k的L-l個(gè)新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào) 的(L-1)X1向量。這些新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)消除了由于來自終端u的包而引起的干擾。
對(duì)于一個(gè)時(shí)隙t的一個(gè)符號(hào)周期n中的一個(gè)子頻帶k,等式(8)、 (9)和(10)分別 用于干擾估計(jì)、干擾消除和接收器空間處理?;踞槍?duì)用于發(fā)射包d的所有子頻帶、符 號(hào)周期和時(shí)隙,執(zhí)行干擾估計(jì)、干擾消除和接收器空間處理。接著,基站對(duì)在用于包d 的時(shí)頻塊上發(fā)射的終端的新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解多路復(fù)用。基站可基于可用于所述包的 新的和其它經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),對(duì)至少部分與包d重疊的每個(gè)包進(jìn)行解碼。
只要包針對(duì)任一終端被正確解碼,基站就可執(zhí)行干擾估計(jì)、干擾消除和接收器空間 處理。對(duì)于圖4中所示的實(shí)例,基站可在時(shí)間Ti時(shí)的第一塊發(fā)射(Bl)之后,且再次在 時(shí)間T2時(shí)的第二塊發(fā)射(B2)之后,且再次在時(shí)間T3時(shí)的第三塊發(fā)射(B3)之后,對(duì) 終端a的包Pla進(jìn)行解碼。在時(shí)間T3時(shí)對(duì)包Pla正確解碼之后,基站可估計(jì)并消除由于 來自時(shí)間T。到T3的輸入符號(hào)的此包而引起的干擾?;具€可在每個(gè)塊發(fā)射之后對(duì)終端b
和c的每個(gè)包進(jìn)行解碼。在時(shí)間T4時(shí)對(duì)終端C的包PlC正確進(jìn)行解碼之后,基站可估計(jì) 并消除由于來自時(shí)間丁2到T4的輸入符號(hào)的此包而引起的干擾。在時(shí)間T6時(shí)對(duì)終端b的
包Plb正確解碼之后,基站可估計(jì)并消除由于來自時(shí)間L到T6的輸入符號(hào)的此包而引 起的干擾??舍槍?duì)剩余的發(fā)射執(zhí)行同一處理。
可對(duì)給定時(shí)頻塊的輸入符號(hào)執(zhí)行至多達(dá)L-l次干擾估計(jì)和消除。每次執(zhí)行干擾估計(jì) 和消除時(shí),信道響應(yīng)矩陣減少一列,空間濾波矩陣減少一行,分集次序增加1,從少一 個(gè)終端的消除了千擾的符號(hào)導(dǎo)出新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),且新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)的信噪干擾比 (SINR)得以改進(jìn)。
可針對(duì)給定時(shí)頻塊的一個(gè)或一個(gè)以上正確解碼的包執(zhí)行干擾估計(jì)和消除。時(shí)隙t的 符號(hào)周期n中的子頻帶k的總干擾it(/U/t)可通過(1)形成所述子頻帶和符號(hào)周期的所有 正確解碼的包的數(shù)據(jù)符號(hào)的向量&(k,t,n),和(2)將^^,W)乘以所述子頻帶和符號(hào)周期 的所有正確解碼的包的信道估計(jì)矩陣St(","),或U(",《) = Ht(",M) ^(A^,/t)來獲得。接 著,可從輸入符號(hào)rip(k,t,ii)消除總干擾,以獲得消除了干擾的符號(hào)Iie(U"),或 lip(U/iHtOUn)。接著,消除了干擾的符號(hào)&(" )代替輸入符號(hào)lip("n)(例如存儲(chǔ)在 Iip(k,t,n)之上)。
基站可選擇性地執(zhí)行干擾估計(jì)和消除,(例如)以便減少數(shù)據(jù)接收所需要的處理量。 基站可以各種方式對(duì)包進(jìn)行解碼。在實(shí)施例中,基站在每個(gè)時(shí)隙中以循序次序?qū)?自終端的包進(jìn)行解碼。對(duì)于圖4中所示的實(shí)例,基站可首先對(duì)來自終端a的包進(jìn)行解碼,
接下來對(duì)來自終端b的包進(jìn)行解碼,且最后對(duì)來自終端c的包進(jìn)行解碼。只要包被正確 解碼,基站就可估計(jì)和消除由于所述包而引起的干擾,且可對(duì)消除了來自正確解碼的包 的干擾的每個(gè)待決包進(jìn)行解碼。舉例來說,在時(shí)間T3時(shí),基站可估計(jì)并消除由于終端a 的正確解碼的包Pla而引起的干擾,且可接著對(duì)終端b的包Plb和終端c的包Plc進(jìn)行 解碼。在時(shí)間T4時(shí),基站可估計(jì)并消除由于終端c的正確解碼的包Plc而引起的干擾, 且可接著對(duì)終端a的包P2a和終端b的包Plb進(jìn)行重新解碼。重新解碼涉及對(duì)新經(jīng)檢測(cè) 的符號(hào)的新解碼嘗試。或者,基站可在時(shí)間T4時(shí)跳過包P2a和Plb的重新解碼,且在時(shí) 間T5時(shí),可僅對(duì)這些具有新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)的包進(jìn)行解碼。
在另一實(shí)施例中,基站在每個(gè)時(shí)隙中基本上并行地對(duì)來自所有終端的包進(jìn)行解碼。 接著,基站識(shí)別用于所述時(shí)隙的所有正確解碼的包,且估計(jì)并消除由于這些包而引起的 干擾。接著,基站可對(duì)至少部分與任一正確解碼的包重疊的每個(gè)包進(jìn)行重新解碼。
在又一實(shí)施例中,基站執(zhí)行循序的干擾消除和解碼?;驹诿總€(gè)時(shí)隙中基本上平行 地對(duì)來自所有終端的包進(jìn)行解碼,并識(shí)別用于所述時(shí)隙的所有正確解碼的包?;竟烙?jì) 并消除由于來自最強(qiáng)終端的正確解碼的包而引起的干擾,且接著對(duì)至少部分與此正確解 碼的包重疊的每個(gè)包進(jìn)行重新解碼。如果任一包仍被錯(cuò)誤解碼,那么基站估計(jì)并消除由 于來自下一最強(qiáng)用戶(如果有的話)的正確解碼的包而引起的干擾,且接著對(duì)至少部分 與此正確解碼的包重疊的每個(gè)包進(jìn)行重新解碼。循序過程繼續(xù),直到(1)所有正確解碼 的包都已經(jīng)被消除或(2)所有包都被正確解碼為止。
一般來說,基站可(1)只要由于消除了歸因于正確解碼的包的干擾而獲得用于所述 包的新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),就對(duì)所述包進(jìn)行重新解碼,或(2)在所述包的下一塊發(fā)射之后, 對(duì)所述包進(jìn)行重新解碼。只要獲得新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),對(duì)包進(jìn)行重新解碼可能導(dǎo)致包的較 早終止,且可能以更多解碼嘗試為代價(jià)來改進(jìn)系統(tǒng)性能。基站還可選擇性地執(zhí)行重新解 碼。舉例來說,基站可在(1)已經(jīng)接收到了包的最后一個(gè)塊發(fā)射,(2)獲得用于B個(gè)或 更多數(shù)據(jù)塊的新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)(其中B可以是任一值1或更大),(3)為針對(duì)所述包接收 到的所有符號(hào)中的預(yù)定百分比或更多獲得新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),或(4)滿足某一其它標(biāo)準(zhǔn)時(shí) 對(duì)所述包進(jìn)行重新解碼。
圖6展示用于接收用H-ARQ發(fā)送的包的過程600。基站可針對(duì)接收新的塊發(fā)射的每 個(gè)時(shí)隙,執(zhí)行過程600?;驹谟砂褂玫臅r(shí)頻塊上接收這些包的塊發(fā)射(框612)?;?站估計(jì)發(fā)送塊發(fā)射的每個(gè)終端的信道響應(yīng),并對(duì)具有信道估計(jì)的輸入符號(hào)執(zhí)行接收器空 間處理,以獲得經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)(框614)。接著,基站基于為針對(duì)所述包接收到的所有塊
發(fā)射而獲得的所有經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),對(duì)每個(gè)包進(jìn)行解調(diào)和解碼(框616)。
接著,確定至少一個(gè)包是否已經(jīng)被正確解碼(框618)。如果答案是"否",那么過 程終止。否則,(例如)通過發(fā)送所述包的ACK,來終止每個(gè)正確解碼的包的H-ARQ發(fā) 射(框620)。(例如)通過對(duì)包進(jìn)行編碼和調(diào)制,并使所得符號(hào)乘以所述包的信道估計(jì), 來估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾(框622)。從由包使用的時(shí)頻塊的輸入符號(hào) 減去由于每個(gè)正確解碼的包而引起的估計(jì)的干擾(框624)。
接著,基站對(duì)由正確解碼的包使用的時(shí)頻塊的消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處 理,以為錯(cuò)誤解碼并與正確解碼的包在同一時(shí)頻塊上發(fā)射的包獲得新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)(框 626)?;究蓪?duì)錯(cuò)誤解碼且至少部分與正確解碼的包中的任一者重疊的每個(gè)包進(jìn)行解調(diào) 和解碼(框628)。由于消除了歸因于正確解碼的包的干擾,可在框628中對(duì)一個(gè)或一個(gè) 以上包正確解碼。過程可返回到框618,以確定在框628中是否已經(jīng)對(duì)任一包正確解碼, 且如果是,那么再一次執(zhí)行干擾消除和解碼。
圖7展示一個(gè)基站110和用于在反向鏈路上進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)射的兩個(gè)終端120x和120y 的框圖。終端120x配備有單個(gè)天線718x,終端120y配備有多(T)個(gè)天線718a到718t, 且基站110配備有R個(gè)天線752a到752r。
在每個(gè)終端120處,TX數(shù)據(jù)處理器710處理(例如編碼和調(diào)制)業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù),并 產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號(hào)。在終端120x處,多路復(fù)用器(Mux) 712多路復(fù)用數(shù)據(jù)符號(hào)與導(dǎo)頻符號(hào), 并將發(fā)射符號(hào)流提供到發(fā)射器單元(TMTR) 716x。每個(gè)發(fā)射符號(hào)是待在一個(gè)符號(hào)周期中 的一個(gè)子頻帶上從一個(gè)天線發(fā)送的符號(hào)。在終端120y處,TX空間處理器714對(duì)所述數(shù) 據(jù)符號(hào)執(zhí)行空間處理,在導(dǎo)頻符號(hào)中多路復(fù)用,并將T個(gè)發(fā)射符號(hào)流提供到T個(gè)發(fā)射器 單元716a到716t??捎貌煌淮a產(chǎn)生或以某一其它方式多路復(fù)用用于重疊終端的導(dǎo)頻 符號(hào),以允許基站估計(jì)每個(gè)終端的信道響應(yīng)。對(duì)于終端120x和120y兩者,每個(gè)發(fā)射器 單元716處理其發(fā)射符號(hào)流,并產(chǎn)生反向鏈路(RL)調(diào)制的信號(hào),所述信號(hào)從相關(guān)聯(lián)的 天線718發(fā)射。
在基站110處,R個(gè)天線752a到752r接收由終端發(fā)射的經(jīng)RL調(diào)制的信號(hào),且每個(gè) 天線將接收到的信號(hào)提供到各自的接收器單元(RCVR) 754。每個(gè)接收器單元754執(zhí)行 與發(fā)射器單元716所執(zhí)行的處理互補(bǔ)的處理,將接收到的導(dǎo)頻符號(hào)提供到信道估計(jì)器 758,并將接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)提供到干擾消除器760。信道估計(jì)器758基于從所述終端接 收到的導(dǎo)頻導(dǎo)出每個(gè)終端120的RL信道估計(jì)。干擾消除器760接收所估計(jì)的由于正確 解碼的包而引起的干擾,從輸入符號(hào)消除所述估計(jì)的干擾,并將消除了干擾的符號(hào)提供
到RX空間處理器762。如果未執(zhí)行干擾消除,那么消除了干擾的符號(hào)等于接收到的符號(hào)。 RX空間處理器762對(duì)具有來自信道估計(jì)器758的RL信道估計(jì)的消除了干擾的符號(hào) 執(zhí)行接收器空間處理,并提供經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)。RX數(shù)據(jù)處理器764處理(例如解調(diào)和解碼) 經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),并為每個(gè)終端提供經(jīng)解碼的包。TX數(shù)據(jù)處理器766處理(例如編碼和調(diào) 制)每個(gè)正確解碼的包,并提供經(jīng)重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)。干擾估計(jì)器768估計(jì)由于每個(gè) 正確解碼的包而引起的干擾,并將估計(jì)的干擾提供到干擾消除器760。
對(duì)于H-ARQ, RX數(shù)據(jù)處理器764可在包的每個(gè)塊發(fā)射之后對(duì)所述包進(jìn)行解碼???制器780接收每個(gè)塊發(fā)射的解碼結(jié)果,并在包被正確解碼時(shí)產(chǎn)生ACK。所有終端的ACK 由信令處理器784和TX空間處理器786處理,由發(fā)射器單元754調(diào)節(jié),且從天線752 發(fā)射。在每個(gè)終端120處,由基站110發(fā)射的前向鏈路信號(hào)由天線718接收,并由接收 器單元716調(diào)節(jié),以獲得接收到的符號(hào)。在終端120x處,信令檢測(cè)器734x處理接收到 的符號(hào),并提供針對(duì)終端120x發(fā)送的ACK。在終端120y處,接收到的符號(hào)由RX空間 處理器732和信令檢測(cè)器734y處理,以獲得針對(duì)終端120y發(fā)送的ACK。控制器720x 和720y基于分別由信令檢測(cè)器734x和734y提供的ACK,分別控制終端120x和120y 的塊和包的發(fā)射。
控制器720x、 720y和780分別控制終端120x和120y以及基站110處的各個(gè)處理單 元的操作。存儲(chǔ)器單元722x、 722y和782分別存儲(chǔ)由控制器720x、 720y和780使用的
數(shù)據(jù)和程序代碼。
圖8展示TX數(shù)據(jù)處理器710的實(shí)施例的框圖,所述實(shí)施例可針對(duì)圖7中的TX數(shù)據(jù) 處理器710x, 710y和766而使用。為了清楚起見,下文描述針對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)包的處理。在 TX數(shù)據(jù)處理器710內(nèi),循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)產(chǎn)生器812產(chǎn)生數(shù)據(jù)包的CRC值,并將 所述CRC值附加到所述數(shù)據(jù)包以形成格式化的包。CRC值由接收器用來校驗(yàn)包被正確解 碼還是被錯(cuò)誤解碼。還可使用除CRC之外的其它誤差檢測(cè)碼。前向誤差校正(FEC)編 碼器814接著根據(jù)選定的編碼方案或代碼速率對(duì)格式化的包進(jìn)行編碼,并提供經(jīng)編碼的 包。FEC編碼器814可實(shí)施塊碼、巻積碼、渦輪碼、某一其它代碼或其組合。
劃分單元816將經(jīng)編碼的包分成Q個(gè)經(jīng)編碼的子包,其中Q可取決于為所述包選擇 的速率。第一經(jīng)編碼子包可含有所有的系統(tǒng)位和零個(gè)或多個(gè)奇偶檢驗(yàn)位。這允許接收器 在有利的信道條件下,僅用第一經(jīng)編碼子包來恢復(fù)數(shù)據(jù)包。其它Q-l個(gè)經(jīng)編碼子包可含 有剩余的奇偶檢驗(yàn)位,其中每個(gè)子包含有在整個(gè)編碼包上取得的奇偶檢驗(yàn)位。交錯(cuò)器818 接收所述Q個(gè)經(jīng)編碼子包,根據(jù)交錯(cuò)方案交錯(cuò)(即重新排序)每個(gè)子包中的代碼位,并
一次提供一個(gè)經(jīng)交錯(cuò)的子包。交錯(cuò)為所述代碼位提供時(shí)間、頻率和/或空間分集。符號(hào)映 射器820基于選定的調(diào)制方案將每個(gè)子包中的經(jīng)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)映射到調(diào)制符號(hào)。符號(hào)映射 器820為每個(gè)經(jīng)編碼子包提供數(shù)據(jù)符號(hào)塊。
多天線終端120y可從T個(gè)天線發(fā)射一個(gè)或多個(gè)流。舉例來說,終端120y可執(zhí)行波 束成形,并從所有T個(gè)天線發(fā)射一個(gè)數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻流?;綢IO接著將獲得所有T個(gè)天線 的合成RL信道估計(jì),且信道響應(yīng)矩陣H(")將包含用于所有T個(gè)天線的單個(gè)列。作為另 一實(shí)例,終端120y可從T個(gè)天線中的每一者發(fā)射一個(gè)數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻流?;?10接著將獲 得每個(gè)天線的RL信道估計(jì),且信道響應(yīng)矩陣ii(yU)將包含用于T個(gè)天線的T個(gè)列。終端 120y還可以其它方式從T個(gè)天線發(fā)射多個(gè)流。
圖9展示針對(duì)一個(gè)天線的發(fā)射器單元716的實(shí)施例的框圖。在發(fā)射器單元716內(nèi), 符號(hào)到子頻帶映射器912將發(fā)射符號(hào)映射到用于數(shù)據(jù)發(fā)射的合適子頻帶上,將零符號(hào)(其 為零的信號(hào)值)映射到未使用的子頻帶上,并提供輸出符號(hào)??焖俑盗⑷~逆變換(IFFT) 單元914用K點(diǎn)IFFT將總數(shù)為K個(gè)子頻帶的每組K個(gè)輸出符號(hào)變換到時(shí)域中,并提供 含有K個(gè)時(shí)域碼片的經(jīng)變換的符號(hào)。循環(huán)前綴產(chǎn)生器916重復(fù)每個(gè)經(jīng)變換符號(hào)的C個(gè)碼 片,并產(chǎn)生含有K+C個(gè)碼片的OFDM符號(hào)。重復(fù)的部分被稱為循環(huán)前綴,且用于抵制 由頻率選擇性衰減導(dǎo)致的符號(hào)間干擾(ISI)。 TX射頻(RF)單元918調(diào)節(jié)(例如轉(zhuǎn)換成 模擬、濾波、放大和升頻轉(zhuǎn)換)來自產(chǎn)生器916的碼片流,并產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號(hào),以用 于從相關(guān)聯(lián)的天線進(jìn)行發(fā)射。
圖IO展示基站110的一部分的框圖。R個(gè)天線752a到752r接收來自終端120的經(jīng) 調(diào)制的信號(hào),并將R個(gè)接收到的信號(hào)分別提供到R個(gè)接收器單元754a到754r。在每個(gè) 接收器單元754內(nèi),RX RF單元1012調(diào)節(jié)并數(shù)字化接收到的信號(hào),且提供樣本流。OFDM 解調(diào)器(Demod) 1014通過(1)去除每個(gè)接收到的OFDM符號(hào)中的循環(huán)前綴以獲得接 收到的經(jīng)變換符號(hào),和(2)用K點(diǎn)快速傅立葉變換(FFT)將每個(gè)接收到的經(jīng)變換符號(hào) 變換到頻域,以獲得用于K個(gè)子頻帶的K個(gè)接收到的符號(hào),來對(duì)樣本流執(zhí)行OFDM解 調(diào)。解多路復(fù)用器(Demux) 1016對(duì)接收到的符號(hào)進(jìn)行解多路復(fù)用,將接收到的導(dǎo)頻符 號(hào)提供到信道估計(jì)器758,并將接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)提供到干擾消除器760。干擾消除器 760從輸入符號(hào)減去估計(jì)的干擾,并提供消除了干擾的符號(hào)。在無干擾消除的情況下, 估計(jì)的干擾對(duì)于時(shí)頻塊等于零。
RX空間處理器762包含空間檢測(cè)器1022、符號(hào)到子頻帶解映射器1024以及矩陣計(jì) 算單元1026。單元1026接收來自信道估計(jì)器758的信道估計(jì),針對(duì)每個(gè)時(shí)隙中的每個(gè)
子頻帶形成信道響應(yīng)矩陣,并基于所述信道響應(yīng)矩陣產(chǎn)生空間濾波矩陣??臻g檢測(cè)器1022 用所述空間濾波矩陣對(duì)消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,并提供經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)。 解映射器1024對(duì)總數(shù)為K個(gè)子頻帶的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解多路復(fù)用,并為每個(gè)終端提供 經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)流。
干擾估計(jì)器768包含符號(hào)到子頻帶映射器1032和乘法器1034。映射器1032從TX 數(shù)據(jù)處理器766接收正確解碼的包的經(jīng)重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào),并將這些符號(hào)映射到合適 的子頻帶上。乘法器1034使每個(gè)重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)與合適的信道響應(yīng)向量相乘,并提 供估計(jì)的干擾。
圖11展示RX數(shù)據(jù)處理器764的實(shí)施例的框圖。為清楚起見,下文描述針對(duì)來自一 個(gè)終端的一個(gè)包的處理。在RX數(shù)據(jù)處理器764內(nèi),符號(hào)解映射器1112接收每個(gè)塊發(fā)射 的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),根據(jù)用于所述塊的調(diào)制方案對(duì)經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解調(diào),并將經(jīng)解調(diào)的 數(shù)據(jù)塊提供到解交錯(cuò)器1114。解交錯(cuò)器114在接收數(shù)據(jù)包的第一個(gè)塊之前,以擦除初始 化。擦除是代替缺失的代碼位(例如尚未接收到的代碼位)的值,且是解碼過程中的給 定的適當(dāng)權(quán)數(shù)。解交錯(cuò)器114以與對(duì)所述塊執(zhí)行的交錯(cuò)互補(bǔ)的方式對(duì)每個(gè)經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù) 塊進(jìn)行解交錯(cuò)。
只要接收到用于包的塊發(fā)射或新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),就可重新對(duì)用于所述包的接收到的 所有塊執(zhí)行解碼。重組單元1116形成經(jīng)解交錯(cuò)的數(shù)據(jù)包,其含有(1)用于所述包的接 收到的所有塊的經(jīng)解交錯(cuò)的數(shù)據(jù),和(2)未用于所述包的接收到的塊的擦除。重組單元 1116以與由終端執(zhí)行的劃分互補(bǔ)的方式執(zhí)行重組。FEC解碼器1118以與由終端執(zhí)行的 FEC編碼互補(bǔ)的方式對(duì)經(jīng)解交錯(cuò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解碼,并提供經(jīng)解碼的包。舉例來說,如 果終端分別執(zhí)行渦輪或巻積編碼,那么FEC解碼器1118可以是渦輪解碼器或維特比解 碼器。CRC校驗(yàn)器1120對(duì)經(jīng)解碼的包進(jìn)行校驗(yàn),確定所述包被正確解碼還是被錯(cuò)誤解碼, 并提供經(jīng)解碼包的狀態(tài)。
為清楚起見,已特別針對(duì)反向鏈路發(fā)射描述了數(shù)據(jù)接收技術(shù)。這些技術(shù)還可用于前 向鏈路發(fā)射。終端可從多個(gè)基站接收包,且可以上文所述的方式,用干擾消除來處理這 些包。
可通過各種方式來實(shí)施本文所述的數(shù)據(jù)接收技術(shù)。舉例來說,可以硬件、軟件或其 組合來實(shí)施這些技術(shù)。對(duì)于硬件實(shí)施方案,用于數(shù)據(jù)接收的處理單元(例如處理器和控 制器)可在以下裝置內(nèi)實(shí)施 一個(gè)或一個(gè)以上專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP)、數(shù)字信號(hào)處理裝置(DSPD)、可編程邏輯裝置(PLD)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、
處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子裝置、經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文所述的功能的其 它電子單元或其組合。舉例來說,干擾估計(jì)器768、干擾消除器760、 RX空間處理器762、 RX數(shù)據(jù)處理器764和TX數(shù)據(jù)處理器766可在一個(gè)或一個(gè)以上處理器、DSP等上實(shí)施。 干擾估計(jì)器768和干擾消除器760可與干擾處理器一起實(shí)施,或可以是處理器的還實(shí)施 RX空間處理器762的一部分。處理單元的各種其它實(shí)施方案也是可能的。
對(duì)于軟件實(shí)施方案,可用執(zhí)行本文所述的功能的模塊(例如程序、函數(shù)等)來實(shí)施 所述技術(shù)。軟件代碼可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元(例如圖7中的存儲(chǔ)器單元782)中,且由處 理器(例如控制器780)執(zhí)行。存儲(chǔ)器單元可在處理器內(nèi)或處理器外部實(shí)施。
提供所揭示實(shí)施例的前面的描述內(nèi)容,以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使用本 發(fā)明。所述領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易了解對(duì)這些實(shí)施例的各種修改,且在不脫離本發(fā)明的 精神或范圍的情況下,本文所界定的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施例。因此,不希望本發(fā) 明限于本文所示的實(shí)施例,而是希望本發(fā)明符合與本文所揭示的原理和新穎特征相一致 的最廣范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備,其包括干擾處理器,其操作以估計(jì)由于經(jīng)由至少一個(gè)時(shí)頻塊接收到的包而引起的干擾,并從所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的輸入符號(hào)中減去所述估計(jì)的干擾,以獲得消除了干擾的符號(hào),其中所述包被正確解碼;空間處理器,其操作以對(duì)所述消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,并提供所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào);以及接收數(shù)據(jù)處理器,其操作以對(duì)至少部分與所述包重疊的至少一個(gè)包的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中每個(gè)時(shí)頻塊對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)符號(hào)周期中的至少一 個(gè)子頻帶,且其中用于每個(gè)時(shí)頻塊的所述至少一個(gè)子頻帶在用正交頻分多路復(fù)用 (OFDM)、交錯(cuò)的頻分多址(IFDMA)或窄帶頻分多址(NFDMA)形成的多個(gè)子 頻帶之中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括-控制器,其操作以基于用于所述包的跳頻圖案為所述至少一個(gè)時(shí)頻塊中的每一者確定一組至少一個(gè)子頻帶。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述空間處理器操作以對(duì)所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的 所述輸入符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以獲得所述包的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),且其中所述接 收數(shù)據(jù)處理器操作以對(duì)所述包的所述經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括-發(fā)射數(shù)據(jù)處理器,其操作以產(chǎn)生所述包的數(shù)據(jù)符號(hào),且其中所述干擾處理器操作 以使所述包的所述數(shù)據(jù)符號(hào)乘以所述包的信道估計(jì),以獲得由于所述包而引起的所 述估計(jì)的干擾。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以基于從所述消除了干 擾的符號(hào)獲得的所述經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)和從未消除干擾的接收到的符號(hào)獲得的經(jīng)檢測(cè) 的符號(hào),對(duì)所述至少一個(gè)包中的每一者的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行組合。
7. —種在無線通信系統(tǒng)中處理數(shù)據(jù)的方法,其包括估計(jì)由于經(jīng)由至少 一個(gè)時(shí)頻塊接收到且被正確解碼的包而引起的干擾; 從所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的輸入符號(hào)中減去所述估計(jì)的干擾,以獲得消除了干擾的 符號(hào);以及對(duì)至少部分與所述包重疊的至少一個(gè)包的所述消除了干擾的符號(hào)進(jìn)行處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中每個(gè)時(shí)頻塊對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)符號(hào)周期中的至少一 個(gè)子頻帶,且其中用于每個(gè)時(shí)頻塊的所述至少一個(gè)子頻帶在用正交頻分多路復(fù)用 (OFDM)、交錯(cuò)的頻分多址(IFDMA)或窄帶頻分多址(NFDMA)形成的多個(gè)子 頻帶之中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其進(jìn)一步包括-基于用于所述包的跳頻圖案,為所述至少一個(gè)時(shí)頻塊中的每一者確定一組至少一 個(gè)子頻帶。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其進(jìn)一步包括對(duì)所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的所述輸入符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以獲得所述包的經(jīng) 檢測(cè)的符號(hào);以及對(duì)所述包的所述經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述估計(jì)由于所述包而引起的所述干擾包括基于用于所述包的編碼和調(diào)制方案,產(chǎn)生所述包的數(shù)據(jù)符號(hào),以及 使所述包的所述數(shù)據(jù)符號(hào)乘以所述包的信道估計(jì)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述處理所述消除了干擾的符號(hào)包括對(duì)所述消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以獲得所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的經(jīng) 檢測(cè)的符號(hào),以及對(duì)所述至少一個(gè)包中的每一者的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。
13. —種設(shè)備,其包括用于估計(jì)由于經(jīng)由至少一個(gè)時(shí)頻塊接收到且被正確解碼的包而引起的干擾的裝置;用于從所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的輸入符號(hào)中減去所述估計(jì)的干擾以獲得消除了干 擾的符號(hào)的裝置;以及用于對(duì)至少部分與所述包重疊的至少一個(gè)包的所述消除了干擾的符號(hào)進(jìn)行處理 的裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于基于用于所述包的跳頻圖案為所述至少一個(gè)時(shí)頻塊中的每一者確定一組至 少一個(gè)子頻帶的裝置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述用于估計(jì)所述由于所述包而引起的干擾的 裝置包括用于基于用于所述包的編碼和調(diào)制方案產(chǎn)生所述包的數(shù)據(jù)符號(hào)的裝置;以及 用于使所述包的所述數(shù)據(jù)符號(hào)乘以所述包的信道估計(jì)的裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述用于對(duì)所述消除了干擾的符號(hào)進(jìn)行處理的 裝置包括-用于對(duì)所述消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理以獲得所述至少一個(gè)時(shí)頻塊 的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)的裝置,以及用于對(duì)所述至少一個(gè)包中的每一者的經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼的裝置。
17. —種設(shè)備,其包括接收數(shù)據(jù)處理器,其操作以對(duì)多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼;控制器,其操作以產(chǎn)生用以終止所述多個(gè)包中至少一個(gè)正確解碼的包中的每一者的發(fā)射的信號(hào);以及千擾處理器,其操作以估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾,且消除所述估 計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾,且其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以對(duì)至 少部分與所述至少一個(gè)正確解碼的包重疊的一個(gè)或一個(gè)以上包中的每一者進(jìn)行解 碼。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以經(jīng)由針對(duì)所述多個(gè) 包中的每一者的混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)發(fā)射接收所述多個(gè)包中的每一者。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述控制器操作以發(fā)送對(duì)每個(gè)正確解碼的包的 確認(rèn)(ACK),以終止所述包的發(fā)射。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以接收所述多個(gè)包中 的每一者的至少一個(gè)符號(hào)塊,并基于針對(duì)所述多個(gè)包中的每一者接收到的所述至少 一個(gè)符號(hào)塊對(duì)所述多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括多個(gè)接收器單元,其操作以經(jīng)由用于所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)時(shí)頻塊接 收所述多個(gè)包中的每一者。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中每個(gè)包的每個(gè)時(shí)頻塊對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)符號(hào)周期 中的至少一個(gè)子頻帶,且其中每個(gè)時(shí)頻塊的所述至少一個(gè)子頻帶在用正交頻分多路 復(fù)用(OFDM)、交錯(cuò)的頻分多址(IFDMA)或窄帶頻分多址(NFDMA)形成的多個(gè)子頻帶之中。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中所述多個(gè)包中的每一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊 相對(duì)于所述多個(gè)包中的每個(gè)剩余一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊是偽隨機(jī)的。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述控制器操作以確定用于每個(gè)正確解碼的包 的至少一個(gè)時(shí)頻塊,且其中所述干擾處理器操作以從用于所述正確解碼的包的所述 至少一個(gè)時(shí)頻塊中消除所述估計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述控制器操作以估計(jì)由于所述至少一個(gè)正確 解碼的包中的每一者而引起的干擾量,且其中所述干擾處理器操作以在所述估計(jì)的 干擾量超過預(yù)定閾值時(shí),估計(jì)并消除所述由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括多個(gè)接收器單元,其操作以經(jīng)由反向鏈路從多個(gè)終端接收所述多個(gè)包。
27. —種在無線通信系統(tǒng)中接收數(shù)據(jù)的方法,其包括對(duì)多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼,以及如果至少一個(gè)包被正確解碼,那么 終止每個(gè)正確解碼的包的發(fā)射, 估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾, 消除所述估計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾,以及 對(duì)至少部分與所述至少一個(gè)正確解碼的包重疊的一個(gè)或一個(gè)以上包中的每一者進(jìn)行解碼。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括經(jīng)由針對(duì)所述多個(gè)包中的每一者的混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)發(fā)射接收所述多 個(gè)包中的每一者。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括接收所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)塊發(fā)射,且其中基于針對(duì)所述多個(gè)包中的 每一者接收到的所述至少一個(gè)塊發(fā)射,對(duì)所述多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括經(jīng)由用于所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)時(shí)頻塊接收所述多個(gè)包中的每一者, 且其中所述多個(gè)包中的每一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊相對(duì)于所述多個(gè)包中的每個(gè) 剩余一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊是偽隨機(jī)的。
31. —種設(shè)備,其包括 用于對(duì)多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼的裝置; 用于終止至少一個(gè)正確解碼的包中的每一者的發(fā)射的裝置; 用于估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾的裝置; 用于消除所述估計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾的裝置;以及 用于對(duì)至少部分與所述至少一個(gè)正確解碼的包重疊的一個(gè)或一個(gè)以上包中的每 一者進(jìn)行解碼的裝置。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于經(jīng)由針對(duì)所述多個(gè)包中的每一者的混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)發(fā)射接收所 述多個(gè)包中的每一者的裝置。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于經(jīng)由用于所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)時(shí)頻塊接收所述多個(gè)包中的每 一者的裝置,且其中所述多個(gè)包中的每一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊相對(duì)于所述多個(gè) 包中的每個(gè)剩余一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊是偽隨機(jī)的。
全文摘要
為了接收消除了干擾的包,在這些包所使用的時(shí)頻塊上接收所述包的塊發(fā)射。對(duì)輸入符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以獲得經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)?;卺槍?duì)每個(gè)包接收的所有塊發(fā)射而獲得的所有經(jīng)檢測(cè)的符號(hào),對(duì)所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。對(duì)于經(jīng)正確解碼的每個(gè)包,終止所述包的發(fā)射,估計(jì)由于所述包而引起的干擾,并從所述包所使用的所有時(shí)頻塊的所述輸入符號(hào)中減去所述估計(jì)的干擾。對(duì)消除了干擾的符號(hào)執(zhí)行接收器空間處理,以針對(duì)所有正確解碼的包所使用的所有時(shí)頻塊獲得新經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)。可基于被錯(cuò)誤解碼并至少部分與任一正確解碼的包重疊的每個(gè)包可用的所有經(jīng)檢測(cè)的符號(hào)對(duì)所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。
文檔編號(hào)H04Q7/00GK101189886SQ200680019977
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者季庭方, 艾曼·福齊·納吉布, 達(dá)納恩杰伊·阿肖克·戈?duì)? 阿列克謝·戈羅霍夫, 阿拉克·舒蒂望 申請(qǐng)人:高通股份有限公司