專利名稱:具有共享信道化碼的mimo控制信道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及無線通信,更具體地,涉及在無線通信中的控制信道。
背景技術(shù):
這里弓l入下述文檔以作為參考S.T.Chung, A.Lozano,禾口 H.Huang, "v^proaching eignmode BLAST channel capacity using V-BLAST with rate and power feedback", iEEE"欣T^c/jwo/. Cbw/, pp.915-919, Sep.2001.S. Grant J.-F. Cheng, L. Krasny, K. Molnar,和Y-P. R Wang, 'Ter-antenna rate control(PARC) in frequency selective fading with SIC-GRAKE Receiver", /五朋 欣『ec/ "o/. C朋/, Sep. 2004.H. Zheng,人Lozano,禾口 H. Huang, '^Multiple ARQ processes for MMO systems",尸rac. 7EEE"尸eraowa/, and A/oZ)z7e Cb/wmww., pp. 1023-1026, Sep.
15-18,2002.美國專利申請?zhí)枮?0/841,911,申請日為2004年5月7日,題目為"Base station, mobile terminal device and method for implementing a selective畫per畫ante皿a rate國control(S-PARC) technique in a wireless communications network"
多入多出(MMO)技術(shù)已經(jīng)被認(rèn)為用于提高第三代蜂窩系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)速率, 例如WCDMA標(biāo)準(zhǔn)中高速下行l(wèi)凝各共享信道(HS-DSCH)的提供。最近,已 經(jīng)提出將稱為每天線速率控制(PARC)的MIMO技術(shù)用于HS-DSCH (JE±^ 文檔[l])。 PARC方案基于組合的發(fā)您接收結(jié)構(gòu),其執(zhí)行不同速率下天線流的獨(dú) 立編碼,并在接收機(jī)應(yīng)用串行干擾抵消(SIC)和解碼。選擇性的PARC (S-PARC) 是PARC的擴(kuò)展,包括,選擇(見上述文檔[2])。使用S-PARC,物理層的傳 輸格式包括選定的纖、解碼順序、信道化碼的分配、 一個或多個調(diào)制格式和 —個或多個編碼速率。
在WCDMA (寬帶CDMA)版本5中,稱為高速共享控制信道(HS-SCCH)
的下行鏈路控制信道用于用信號通知(signal)在相關(guān)傳輸時(shí)間間隔(TTI)中 預(yù)定由哪個用戶接收HS-DSCH傳輸。HS-SCCH還用信號通知用于相關(guān)TH的 傳輸格式信息和HARQ (混合ARQ)信息。圖1示意了 HS-SCCH和HS-DSCH 之間的定時(shí)關(guān)系。如圖所示,每個HS-DSCH子幀比其相關(guān)HS-SCCH子幀晚2 個時(shí)隙發(fā)送。這樣尋址的用戶設(shè)備(例如移動終端)在HS-DSCH上接收相關(guān) 之前就在HS-SCCH上接收了全部的部分I 。部分I用信號il知用戶設(shè)備 標(biāo)識符和足夠的信息(例如,信道化石盼配和調(diào)制格式)以允許尋址的用戶設(shè) 備配置其RAKE接收機(jī)。2個時(shí)隙的偏置使用戶設(shè)備有足夠的處理時(shí)間在 HS-DSCH上的數(shù)據(jù)到達(dá)之前完成RAKE接收機(jī)的配置。HS-SCCH子幀的部分 II攜帶編,息和HARQ相雜息,在處理RAKE輸出和恢復(fù)在HS-DSCH上 傳輸?shù)男畔⒈忍貢r(shí)需要這對言息。而且,WCDMA版本5在給定的TTI中規(guī)定 高達(dá)4個HS-SCCH以向高達(dá)4個不同用戶用信號通知。為每個HS-SCCH分配 擴(kuò)展因子為128的信道化碼。根據(jù)WCDMA版本5, HS誦DSCH總是為一個數(shù) 據(jù)流(非MMO)進(jìn)行配置。這樣,根據(jù)WCDMA版本5的HS-SCCH僅用于 向以非MMO模式運(yùn)行的用戶用信號通知。
為了有效利用具有HS-DSCH的MMO技術(shù),需要向用戶設(shè)備發(fā)送關(guān)于 HS-SCCH的Jd^相同的常用,的MMO相關(guān)控制信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實(shí)施例為結(jié)合HS-DSCH系統(tǒng)運(yùn)行的MMO用戶提供了一 種控制信道。這些示例性實(shí)施例可以在傳輸時(shí)間間隔內(nèi)為MMO用戶或非 MMO用戶的娜傳輸分配固定的職資源,例如功斜H可用的信道化碼。為 了支^^樣的數(shù)據(jù)傳輸,在數(shù)據(jù)傳輸之前發(fā)送控制信號以提供諸如用戶設(shè)備標(biāo) 識符(相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸預(yù)定用于戶;M用戶設(shè)備標(biāo)識符)、傳輸格式和HARQ相 劉言息之類的信息。當(dāng)預(yù)定為非MIMO用戶時(shí),發(fā)送非MMO控制信道,而當(dāng) 預(yù)定為MMO用戶時(shí),發(fā)送MMO控制信道。MMO控制信道與非MMO控 制信道共享信道化碼。就是說,信道化碼用于發(fā)送非MMO控制信艦是MMO 控制信道,取決于固定的無線資源用于為非MMO用戶還是MMO用戶提供數(shù) 據(jù)傳輸。在某些實(shí)施例中,可以從根據(jù)預(yù)定接收者產(chǎn)生的信息所選擇的發(fā)送天 線用信號通知MMO控制信道信息。在某些實(shí)施例中,可以基于在相應(yīng)的MMO
i^傳輸中織流的數(shù)a^擇由MMO控制信道{頓的調(diào)制格式。
圖1 ^出了在傳統(tǒng)的WCDMA系統(tǒng)中HS-SCCH控制信道禾口 HS-SDCH
M信道之間的定時(shí)關(guān)系的定時(shí)圖。
圖2用圖描述了依據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的CDMA發(fā)射lH^g。
圖3用圖描述了依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的HS-SCCH編碼和調(diào)制。
圖4用圖描述了依據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例的CDMA Mt豐,置。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的示例性實(shí)施例向結(jié)合HS-DSCH系統(tǒng)運(yùn)行的MIMO用戶提供用于 用信號通知控制信息,諸如用戶設(shè)備標(biāo)識符、信道化碼分配、包括MMOM 流的縫、調(diào)制和傳i^央大小或編碼速率的傳輸格式、以及HARQ相劉言息的 控制信道。此處魁啲控制信道一般地指MMO-SCCH,此處提至啲相關(guān)數(shù)據(jù) 傳輸信道一般地指MMO-DSCHo MIMO-SCCH控制信道與HS-SCCH控制信 道共享信道化碼。這樣,MMO-SCCH不需要客妙卜的信道化碼。可以從目的接 收者的信道質(zhì)量報(bào)告指出的最可用發(fā)送天線用信號通知MMO-SCCH控制信 道。由MMO-SCCH控制信道f頓的調(diào)制格式可以基于將用于相應(yīng)的MMO數(shù)
據(jù)傳輸?shù)?,流的?shù)量進(jìn)衍周整。
圖2用圖描述了依據(jù)本發(fā)明的WCDMA發(fā)射la^置的示例性實(shí)施例。在某 些實(shí)施例中,在固定位置的基站提供圖2的^t機(jī)裝置。,機(jī)包括傳輸控制 器23 ,該傳輸控制器23被體以使4個圖示的MMO-SCCH控制信道的每一 個與4個圖示的HS-SCCH控制信道中各自相應(yīng)的一個共享4個圖示的信道化碼 中的一個。傳輸控制器23包括4個選擇器25,其中的每一錯擇器可以根據(jù)相 關(guān)的繊傳輸旨在用于MMO用戶還是非MMO用戶,選擇性地接收相應(yīng)的 MMO-SCCH控制信息輸A^相應(yīng)的HS-SCCH控制信息輸入。 一般地如27所 示,傳輸控制器23將各自的信道化碼應(yīng)用到由各自選織25選擇的控制信息 輸入。
傳輸控制器23控制選擇器25以使每個信道化碼可以選擇性i鵬用至湘應(yīng) 的MMO-SCCH控制信息鵬用至(湘應(yīng)的HS-SCCH控制信息。更具體地,每
個信道化碼n(其包含在由n二l, 2, 3和4定義的組中),可以應(yīng)用于已經(jīng)在控 制信道薩O-SCCHn上傳輸所提供的控制信息或者已經(jīng)在控制信道HS-SCCH n上傳輸所提供的控制信息。以這種方式,任何單個的信道化碼可以用于用信號 通知控制信道信息給HS-DSCH用戶或MMO-DSCH用戶,而不需要額外的碼 實(shí)現(xiàn)MMO-SCCH。根據(jù)給定的接收機(jī)終端運(yùn)行于HS-DSCH接收模式還是 MMO接收模式,給定的接收機(jī)終端(用戶設(shè)備)監(jiān)聽HS-SCCH或 MMO-SCCHo
在例如上述的PARC系統(tǒng)的系統(tǒng)中,不同的發(fā)送天線可以使用不同的傳輸 格式。因此,MMO-SCCH控制信道可能需要用信號通知多于一個的傳輸格式 來,經(jīng)由多于一U線的數(shù)據(jù)傳輸。另一方面,HS-SCCH僅需要用信號通知 一個單一的傳輸格式,因?yàn)樗诹H4頓單一天線的HS-DSCH繊傳輸。 因此,有時(shí)MMO-SCCH可能需要用信號通知比HS-SCCH更多的信息。但是, 因?yàn)镸IMO-SCCH將要與HS-SCCH使用相同的信道化碼,這意味著,對于這 兩種信道,如果兩種信道#(柳QPSK調(diào)制,a鄉(xiāng)該信道化碼應(yīng)用至U相同M 的編碼比特。因此,當(dāng)MMO-SCCH {頓比HS-SCCH更多的信息比特時(shí), MMO-SCCH信道的編碼速剩每比HS-SCCH信道的編碼速率更高。
HS-SCCH的編碼方案在圖3中示出。在31,部分I的信息被編碼為40比 特。在33,使用擴(kuò)展因子128,這40個被編碼的比特被映射到時(shí)隙中的20個 QPSK符號。在35,部分II信息(與CRC信息一起)被編碼為80比特。在37, 這80個編碼的比特被鵬t到時(shí)隙中的40個QPSK。這樣,為了重復(fù)使用與 HS-SCCH相同的信道化碼,MMO-SCCH被限制為用于部分I信息的20個符 號,以及用于部分n信息的40個符號。
MMO技術(shù)的每流HARQ方案已經(jīng)被提出(JEJM文件[3]),并已經(jīng)表明 比每TTI的HARQ提供更好的吞吐量。然而,為了支將流HARQ處理,必 須為*天線流提供部分n中的所有信息(見圖1和3)。以4>4的MMO系 統(tǒng)為例,并參考圖3,完整的部分n中信息比特的集合將包括(6+3+3+1) x4 =52比特。這52個比特,加上16個CRC比特,然后將需要被編碼。而且,用 于標(biāo)識^^HARQ過禾M^f需要的比特?cái)?shù)量(見圖3中的39)可能需要增加,因 為,應(yīng)用每流HARQ,在任何給定時(shí)間的未確認(rèn)HARQ過程的驢增加。
因?yàn)槟切┥鲜鼋o出的和其它原因,可以看出,在很多情況下,如果
MMO-SCCH信道受由HS-SCCH 3勧口的編碼比特限制(對于部分I為40比特, 而對于部分n為80比特)的約束,那么編碼增益可以被顯著折衷。本發(fā)明的某 些示例性實(shí)施例f頓更高階的調(diào)制以有助于減輕前述的編碼增益問題。例如, 當(dāng)天線流的數(shù)量艦門限時(shí),某些實(shí)施伊M頓更高階的調(diào)制。當(dāng)織流的數(shù)量 為至少3或4時(shí),不同的示例性實(shí)施例使用16-QAM代替QPSK M編碼的部 分n的比1^S行調(diào)制。f頓16-QAM調(diào)制,部分n的可用的編碼比特的數(shù)量為 160,也就是說,如本領(lǐng)域公知的夷卩樣,編碼可以相應(yīng)于調(diào)制的調(diào)整而進(jìn)行調(diào)整。 因此,可以J頓更高階的調(diào)制充分提高FEC編碼增益。
然而,通常期望較高階調(diào)制具有比較低階調(diào)制更低的能量效率。某些示例 性實(shí)施例嘗i鑼過為MMO-SCCH信令〗柳最可用發(fā)送天線棘ltkiS行彬嘗。 在某些實(shí)施例中,檢查從用戶設(shè)備接收到的可用信道質(zhì)量報(bào)告以確定哪個天線 最適于對那個用戶的傳輸。注意,典型地,〗柳相對大數(shù)量的天線流,用戶終 端將相對地享有相對高的信干噪聲比(SINR)。在這種情形下,最f拔送,通 常4射專送足夠高的容量來驗(yàn)證更高階調(diào)制的使用。
圖4用圖描述了依據(jù)本發(fā)明的WCDMA發(fā)射IH^置的另一示例性實(shí)施例。 圖4的發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)通常與圖2的鄉(xiāng)機(jī)結(jié)構(gòu)對以,但是圖4的傳輸控制器40又 合并了如上所述的最佳發(fā)送天線選擇和較高階調(diào)制選擇。在圖4所示的示例性 配置中,信道化碼1和4用于用信號通知HS-SCCH,而信道化碼2和3用于用 信號通知MMO-SCCH。信道HS-SCCH 1和HS-SCCH4都從天線1被用信號 通知(這保持與非MMO系統(tǒng)的反向兼容)。信道MM0-SCCH2和 MM0-SCCH3分別從天線4和3被用信號通知。用于信道MMO-SCCH2和 MMO-SCCH3傳輸?shù)奶炀€由天線選擇器41基于由各自預(yù)定用戶提供的信道質(zhì) 量報(bào)告49決定。比較器43將MMO流的數(shù)量N與門限值TH進(jìn)行比較,并輸 出控制信號45,如果流的數(shù)量達(dá)到門限值,貝,信號通知傳輸格式器47{頓更 高階的調(diào)制(例如16-QAM),否則用信號通知傳輸格式器47使用正常的 HS-SCCH調(diào)制(例如QPSK)。還回顧,4頓PARC,不同纖可以艦不同的 傳輸格式,用戶的信道質(zhì)量報(bào)告還被提供給傳輸格式器47,以使傳輸格式器47 可以適當(dāng)姻射專輸格式與選定的天線匹配。
在某些實(shí)施例中,將MMO-SCCH設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)了低的模仿概率,也就是 MMO-SCCH消息將被作為HS-SCCH接收的可容許的低概率。在這樣的實(shí)施
例中,這由,例如對編碼的部分I、部分II和CRC比特應(yīng)用與預(yù)定用戶特定相
關(guān)的擾頻掩蔽(scrambling mask)來實(shí)現(xiàn)。類似的掩蔽(masking)已知并用于 現(xiàn)有技術(shù)的HS-SCCH系統(tǒng)中。
盡管上述已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是這不限制本發(fā)明的 范圍,其可以在多種實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1、一種CDMA發(fā)射機(jī)裝置,包括輸入,用于提供將在用于為相關(guān)MIMO CDMA數(shù)據(jù)傳輸提供參數(shù)的第一控制信道上發(fā)送的第一控制信息;以及傳輸控制器,其耦合到所述輸入,并能夠?qū)⑿诺阑a應(yīng)用于所述第一控制信息,所述信道化碼還可用于應(yīng)用到在為相關(guān)的單天線CDMA數(shù)據(jù)傳輸提供參數(shù)的第二控制信道上傳輸?shù)牡诙刂菩畔ⅰ?br>
2、 如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述傳輸控制器響應(yīng)于由所述第一控制 信息的預(yù)定接收者產(chǎn)生的信息,用于選擇多個可用天線中的一個以在所述第一 控制信道上發(fā)送所述第一控制信息。
3、 如權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述傳輸控制器基于將包含在相關(guān) MMO CDMA娜傳輸中的多個織流為戶;M第一控制信纖擇調(diào)制格式。
4、 如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述傳輸控制器基于將包含在相關(guān) MMO CDMA M傳輸中的多個纖流為所述第一控制信纖擇調(diào)制格式。
5、 如^i利要求i所述的,,其中戶;ft&第一控制信息包括接收機(jī)標(biāo)識。
6、 如權(quán)利要求1所述的體,其中所述第一控制信息包括將用于MMO 繊專輸?shù)膫鬏敻袷健?br>
7、 如權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述傳輸格式包括將包含在MMO數(shù) 據(jù)傳輸中的多個天線流。
8、 如豐又利要求6所述的裝置,其中所述傳輸格式包括將用于MMO 傳輸?shù)恼{(diào)制階數(shù)。
9、 如權(quán)利要求6所述的驢,其中所述傳輸格式包摘每用于MMO 傳輸?shù)膫鱰fi央大小。
10、 如權(quán)利要求6所述的裝置,其中戶;M傳輸格式包括將用于MIMO娜傳輸?shù)木幋a速率。
11、 如權(quán)禾腰求l所述的裝置,其中MMO,傳輸4頓多個碼分多路復(fù) 用信道,并且所述第一控制信息包括信道化石騙息。
12、 一種無線發(fā)射m^s,包括輸入,其提供由自0 傳輸?shù)念A(yù)定接收者產(chǎn)生的信息;以及 傳輸控制器,其耦合到所述輸入,并響應(yīng)于戶;^信息,用于選擇多個可用天線中的一個以在用于為MMO數(shù)據(jù)傳輸提供參數(shù)的控制信道上發(fā)送控制信
13、 如權(quán)利要求12所述的體,其中由預(yù)定接收者產(chǎn)生的所述信息包括表示與所述,中的一個相關(guān)的通信質(zhì)量的信息。
14、 如權(quán)利要求12所述的體,其中預(yù)定接收者是CDMA接收in^g。
15、 如權(quán)利要求12所述的,,其中所述傳輸控制器基于將包含在相關(guān) MMO娜傳輸中的多傾線流為所述控制信it^擇調(diào)制格式。
16、 如權(quán)利要求12所述的體,其中由預(yù)定接收者產(chǎn)生的所述信息包括與 所述天線中的一個相關(guān)的信干噪聲比。
17、 如權(quán)利要求12所述的裝置,其中所述控制信息包括接收機(jī)標(biāo)識。
18、 一種無線發(fā)射tl^S,包括輸入,其提供表示將包含在MMOi^傳輸中的多^^線流的信息;以及 傳輸控制器,其耦合至斷述輸入并響應(yīng)于所述信息,用來為用于給MMO 娜傳輸提供參數(shù)的控制信道上控制信營、的傳輸選擇調(diào)審賂式。
19、 如權(quán)利要求18所述的裝置,其中與所,制信道相關(guān)的MIMO 傳輸艦每纖流腿Q。
20、 如權(quán)利要求i8所述的體,其中由戶;M傳輸控制器選擇的調(diào)制格式的調(diào)制階數(shù)響應(yīng)于所述天線流數(shù)量的增加而增加,并響應(yīng)于所述天線流數(shù)量的減 少而桫。
21、 一種用于CDMA傳輸?shù)姆椒?,包括提供將在用于為相關(guān)MIMO CDMA 傳輸提供參數(shù)的第一控制信道上 發(fā)送的第一控制信息;以及^^道化碼應(yīng)用到所述第一控制信息,該信3t化碼還可用于應(yīng)用到在用于 為相關(guān)單天線CDMA數(shù)據(jù)傳輸提供參數(shù)的第二控制信道上傳輸?shù)牡诙刂菩?br>
22、 如權(quán)利要求21所述的方法,包括,基于由所述第一控制信息的預(yù)定接 收者產(chǎn)生的信息,選擇多個可用天線中的一個以在所述第一控制信道上發(fā)送所 述第一控制信息。
23、 如權(quán)利要求22所述的方法,包括基于將包含在相關(guān)MMOCDMA數(shù) 據(jù)傳輸中的多個纖流為所述第一控制信道選擇調(diào)制格式。
24、 如權(quán)利要求21所述的方法,包括基于將包含在相關(guān)MMOCDMA數(shù) 據(jù)傳輸中的多個天線流為戶,第一控制信道選^f調(diào)制格式。
25、 如權(quán)利要求21所述的方法,其中所述第一控制信息包括接收機(jī)標(biāo)識。
26、 如權(quán)利要求21所述的方法,其中所述第一控制信息包括將用于MMO 繊專輸?shù)膫鬏敻袷健?br>
27、 如l^利要求26所述的方法,其中所j^4專lr格式包括將包含在MMO 傳輸中的多^^流。
28、 如權(quán)利要求26所述的方法,其中所述傳tr格式包括將用于MIMO數(shù)據(jù)傳輸中的調(diào)制階數(shù)。
29、 如權(quán)利要求26所述的方法,其中所述傳輸格式包括將用于MIMO數(shù)據(jù)傳輸中的傳輸塊的大小。
30、 如權(quán)利要求26所述的方法,其中所述傳輸格式包摘每用于MIMO數(shù)據(jù)傳輸中的編碼速率。
31、 如權(quán)利要求21所述的方法,其中MIMO M傳輸寸OT多個碼分多路糊信道,并且所述第一控制信息包括信道化石騙息。
32、 一種用于無線 傳輸?shù)姆椒?,包括提供由MIMO 傳輸?shù)念A(yù)定接收者產(chǎn)生的信息;以及 響應(yīng)于所述信息,選擇多個可用天線中的一個以在用于為,0 傳輸 提供參數(shù)的控制信^1±發(fā)難制信息。
33、 如權(quán)利要求32所述的方法,包括基于將包含在MIMOM傳輸中的多個織流為所鵬制信纖擇調(diào)制格式。
34、 一種用于無線 傳輸?shù)姆椒ǎ?提供表示將包含在MMO M傳輸中的多4^流的信息;以及 響應(yīng)于所述信息,為在用于為MMO 4專輸提供參數(shù)的控制信道上的控制信息的傳輸選擇調(diào)制格式。
全文摘要
用于結(jié)合HS-DSCH系統(tǒng)運(yùn)行的MIMO用戶的控制信道與HS-SCCH控制信道共享信道化碼。MIMO控制信道信息可以從基于由目的接收者產(chǎn)生的信息所選擇的發(fā)送天線被用信號通知。由MIMO控制信道使用的調(diào)制格式可以基于在相應(yīng)的MIMO數(shù)據(jù)傳輸中天線流的數(shù)量進(jìn)行選擇。
文檔編號H04B7/06GK101356746SQ200680049514
公開日2009年1月28日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者K·莫爾納, L·克拉斯尼, S·格蘭特, 王怡彬, 鄭榮富 申請人:艾利森電話股份有限公司