終端裝置、通信方法以及集成電路的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】終端裝置、通信方法以及集成電路
[0001]本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)日為2011年7月29日、申請(qǐng)?zhí)枮?01180038797.9、發(fā)明名稱(chēng)為
“終端裝置、基站裝置、重發(fā)方法以及資源分配方法”的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及終端裝置、通信方法以及集成電路。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來(lái)，在研究通過(guò)在基站裝置(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為基站)以及終端裝置(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為終端)兩者中搭載多個(gè)天線(xiàn)，在上行線(xiàn)路(uplink)中導(dǎo)入MIMO(Multiple-1nputMultiple-Output，多輸入多輸出)通信技術(shù)，由此實(shí)現(xiàn)吞吐量改善。在該MMO通信技術(shù)中，在研究終端適用預(yù)編碼控制以進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。在預(yù)編碼控制中，基站根據(jù)從終端的各天線(xiàn)獨(dú)立發(fā)送的參考信號(hào)(Sounding Reference Signal:SRS)的接收狀況，估計(jì)基站與該終端之間的傳播路徑狀況，選擇最適合所估計(jì)的傳播路徑狀況的預(yù)編碼器(Precoder)，并適用于數(shù)據(jù)發(fā)送。
[0004]尤其是，在高級(jí)LTE (Long Term Evolut1n-Advanced:高級(jí)長(zhǎng)期演進(jìn)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)為L(zhǎng)TE-A)中，適用基于發(fā)送秩(Rank)的預(yù)編碼控制。具體而言，基站選擇對(duì)于由觀測(cè)從終端發(fā)送的SRS得到的值構(gòu)成的信道矩陣而言最適合的秩以及預(yù)編碼器。這里，所謂秩，表示進(jìn)行空間復(fù)用通信(Space Divis1n Multiplexing:SDM)時(shí)的空間復(fù)用數(shù)(層(Layer)數(shù))，是同時(shí)發(fā)送的獨(dú)立的數(shù)據(jù)數(shù)。具體而言，對(duì)每個(gè)秩使用不同大小的碼本(codebook)?；窘邮諒慕K端發(fā)送的參考信號(hào)，根據(jù)接收信號(hào)估計(jì)信道矩陣，并選擇對(duì)所估計(jì)的信道矩陣最適合的秩以及預(yù)編碼器。
[0005]另外，在移動(dòng)通信這樣傳播路徑變動(dòng)比較大的通信路徑中，作為差錯(cuò)控制技術(shù)，適用HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest，混合自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求)。HARQ是通過(guò)發(fā)送側(cè)對(duì)重發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行重發(fā)，在接收側(cè)合成接收完畢的數(shù)據(jù)和重發(fā)數(shù)據(jù)，由此提高糾錯(cuò)能力，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量傳輸?shù)募夹g(shù)。作為HARQ的方法，正在研究自適應(yīng)HARQ(adaptive HARQ)和非自適應(yīng)HARQ (non-adaptive HARQ)。自適應(yīng)HARQ是將重發(fā)數(shù)據(jù)分配到任意資源的方法。另一方面，非自適應(yīng)HARQ是將重發(fā)數(shù)據(jù)分配到預(yù)先確定的資源的方法。在LTE的上行線(xiàn)路中，采用HARQ方式中的非自適應(yīng)HARQ方式。
[0006]使用圖1說(shuō)明非自適應(yīng)HARQ方式。在非自適應(yīng)HARQ中，首先，在初次數(shù)據(jù)分配時(shí)，基站確定分配數(shù)據(jù)的資源。接著，基站使用下行控制信道(PDCCH-Physical DownlinkControl Channel，物理下行控制信道)向終端通知發(fā)送參數(shù)。這里，發(fā)送參數(shù)中包含表示資源分配信息的分配頻率資源、發(fā)送秩數(shù)、預(yù)編碼器、調(diào)制方式/編碼率等信息。終端取得使用roccH發(fā)送的發(fā)送參數(shù)，按照上述資源分配信息使用預(yù)先確定的資源發(fā)送初次數(shù)據(jù)。
[0007]接收到初次數(shù)據(jù)的基站將對(duì)初次數(shù)據(jù)中未能解調(diào)的數(shù)據(jù)的NACK(否定確認(rèn))，使用HARQ通知信道(PHICH:Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel，物理混合ARQ指不符信道)通知給終端。終端收到NACK后，使用利用HXXH通知資源分配等信息時(shí)的發(fā)送參數(shù)，進(jìn)行重發(fā)控制。具體而言，終端使分配頻率資源、預(yù)編碼器、調(diào)制方式等與初次發(fā)送時(shí)相同，生成重發(fā)數(shù)據(jù)并發(fā)送。不過(guò)，終端根據(jù)重發(fā)請(qǐng)求次數(shù)變更RV (Redundancy Vers1n，冗余版本)參數(shù)。這里，RV參數(shù)表示存儲(chǔ)有經(jīng)Turbo (特播)編碼的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器(稱(chēng)為Circularbuffer，循環(huán)緩沖器)上的讀出位置。例如，在存儲(chǔ)器被分割為大約4等分，對(duì)各區(qū)域的前端標(biāo)注編號(hào)0、1、2、3的情況下，終端根據(jù)重發(fā)請(qǐng)求次數(shù)，例如以O(shè) — 2 — I — 3 — O的順序變更RV參數(shù)(讀出位置)。
[0008]此外，非自適應(yīng)HARQ往往與發(fā)送間隔恒定的Synchronous HARQ(同步HARQ)并用，在LTE中，重發(fā)數(shù)據(jù)在通知NACK之后第8子幀進(jìn)行重發(fā)。
[0009]另外，對(duì)每個(gè)規(guī)定的控制單位進(jìn)行非自適應(yīng)HARQ，并將控制單位稱(chēng)為碼字(Codeword:CW)。此外，CW也是適用相同調(diào)制方式以及編碼率的控制單位。另外，有時(shí)，與在負(fù)責(zé)調(diào)制及編碼的物理層中處理的CW同樣，意識(shí)到在負(fù)責(zé)HARQ的MAC層中進(jìn)行處理的情況而將其稱(chēng)為傳輸塊(Transport block:TB)，并對(duì)兩者加以區(qū)分，但以下不加區(qū)分，用CW進(jìn)行統(tǒng)一的記載。
[0010]另外，在LTE中，一般在初次發(fā)送時(shí)，在秩I (單一秩發(fā)送時(shí))中適用ICW發(fā)送，秩
2、3、4(多秩發(fā)送時(shí))中適用2CW發(fā)送。此外，在多秩發(fā)送時(shí)，秩2中CWO被配置在層0，CW1被配置在層I。此外，秩3中CWO被配置在層O，CWl被配置在層I及層2。另外，秩4中CWO被配置在層O及層1，Cffl被配置在層2及層3。
[0011]但是，在僅重發(fā)被配置在多層中的CW的情況下，終端用秩2發(fā)送1CW。具體而言，在重發(fā)秩3的CWl、秩4的CWO或CWl的情況下，終端將這些CW用秩2發(fā)送1CW。
[0012]另外，基站搭載比終端多的天線(xiàn)，因此相對(duì)而言具有設(shè)置上的自由度。因此，基站通過(guò)進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕邮招盘?hào)處理，能夠適用對(duì)多個(gè)終端分配同一資源的所謂多用戶(hù)Μπω。例如，考慮在終端具有的發(fā)送天線(xiàn)數(shù)為1，基站具有的接收天線(xiàn)數(shù)為2的情況下，對(duì)兩個(gè)終端分配同一資源的情況。這里情況下，能夠等效地視為兩個(gè)發(fā)送天線(xiàn)和兩個(gè)接收天線(xiàn)的M頂O信道，基站能夠進(jìn)行接收信號(hào)處理。具體而言，基站通過(guò)進(jìn)行空間濾波或消除器/最大似然估計(jì)等一般的Mnro接收信號(hào)處理，能夠分別檢測(cè)從多個(gè)終端發(fā)送的信號(hào)。此時(shí)，為了使通信系統(tǒng)更穩(wěn)定地動(dòng)作，在多用戶(hù)MIMO中，基站基于各終端和基站之間的傳播路徑狀況估計(jì)終端相互造成的干擾量，并考慮該干擾量對(duì)各終端分別設(shè)定發(fā)送參數(shù)。
[0013]此外，如前所述，有時(shí)將由搭載多個(gè)天線(xiàn)的一個(gè)終端(單一用戶(hù))進(jìn)行MMO動(dòng)作的情況與多用戶(hù)Mnro區(qū)分而稱(chēng)為單用戶(hù)Μπω。另外，不限于搭載于終端的發(fā)送天線(xiàn)為一根的情況，將多個(gè)能夠進(jìn)行單用戶(hù)MMO動(dòng)作的終端分配到同一資源的情況也表現(xiàn)為多用戶(hù)MIMOo
[0014]另外，終端除了上述SRS以外還向基站發(fā)送解調(diào)用參考信號(hào)(Demodulat1n RS:DMRS)，基站將接收的DMRS用于數(shù)據(jù)解調(diào)。在LTE-A中，對(duì)每層發(fā)送DMRS。另外，終端使用與各層發(fā)送的信號(hào)相同的預(yù)編碼矢量發(fā)送DMRS。因此，在使用同一頻率資源發(fā)送多層以及多個(gè)終端的DMRS時(shí)，需要某些復(fù)用方法。在LTE-A中，作為DMRS的復(fù)用方法，除了在LTE中用于多個(gè)終端復(fù)用的基于循環(huán)移位序列(Cyclic shift sequence)的復(fù)用以外，還導(dǎo)入基于疊加正交碼(Orthogonal Cover Code:0CC)的復(fù)用。
[0015]循環(huán)移位序列的自相關(guān)特性良好，并且，通過(guò)對(duì)恒定振幅的CAZAC (ConstantAmplitude Zero Auto-Correlat1n，恒定幅度零自相關(guān))序列中的規(guī)定序列進(jìn)行循環(huán)移位而生成。例如，使用以對(duì)CAZAC序列的碼長(zhǎng)度進(jìn)行12等分所得的各點(diǎn)中的任意點(diǎn)為起始點(diǎn)的12個(gè)循環(huán)移位序列。以后，將該起始點(diǎn)記為ncs。
[0016]作為0CC，考慮上行線(xiàn)路數(shù)據(jù)的發(fā)送格式，由每I子幀包含2碼元的DMRS形成序列長(zhǎng)度為2的擴(kuò)頻碼。具體而言，在LTE-A中，作為0CC，具有{+1，+1}以及{+1，一 1}的兩個(gè)序列長(zhǎng)度為2的擴(kuò)頻碼。以后，將OCC中的擴(kuò)頻碼記為η,例如，將{+1，+1}以及{+1，-1}的兩個(gè)擴(kuò)頻碼分別記為nra= O, I。
[0017]ncs以及n 包含在從基站使用HXXH通知給終端的發(fā)送參數(shù)中。此外，關(guān)于包含ncs以及n 的發(fā)送參數(shù)的通知方法的細(xì)節(jié)，尤其是單用戶(hù)MM)中的通知方法的細(xì)節(jié)，在后面進(jìn)行敘述。
[0018]接著，說(shuō)明在同一頻率資源中進(jìn)行復(fù)用的DMRS間的干擾。圖2中示出對(duì)分配了ncs= 6以及n occ= O的DMRS所造成的干擾進(jìn)行模擬的圖。作為由上述的循環(huán)移位序列以及OCC構(gòu)成的DMRS所產(chǎn)生的干擾的特征，在同一 1^中由相鄰的n cs構(gòu)成的DMRS之間，有時(shí)相互造成干擾。例如，在參考信號(hào)之間的相同，并且n cs的差為3左右(圖2所示的箭頭)的區(qū)域(圖2的情況下是η。。。= 0、n cs= 3?5、7?9的區(qū)域)中產(chǎn)生干擾。因此，關(guān)于nes，作為能夠同時(shí)分配的參考信號(hào)，優(yōu)選將參考信號(hào)之間的nes的差設(shè)為6左右。
[0019]另一方面，關(guān)于nQa，在同時(shí)分配的參考信號(hào)(復(fù)用的參考信號(hào))的碼長(zhǎng)度相同，即同時(shí)分配的參考信號(hào)的分配帶寬相同的情況下，期望不同11。^的參考信號(hào)相互正交。該正交的程度(正交性)依賴(lài)于在一個(gè)子幀內(nèi)配置了參考信號(hào)(DMRS)的兩個(gè)碼元之間的衰落相關(guān)。例如，在作為MMO的主要適應(yīng)區(qū)域的低速移動(dòng)環(huán)境中，可望確保良好的正交性。
[0020]接著，說(shuō)明在單用戶(hù)M頂O中通知DMRS的擴(kuò)頻碼的方法。這里，作為L(zhǎng)TE中的DMRS的擴(kuò)頻碼的通知方法，有使用對(duì)各個(gè)用戶(hù)設(shè)想較長(zhǎng)的周期而在高層中設(shè)定的參數(shù)nDMRS(1)、以及作為使用PDCCH通知的發(fā)送參數(shù)的基于調(diào)度器的判斷而對(duì)相應(yīng)的發(fā)送子幀專(zhuān)門(mén)設(shè)定的參數(shù)nDMRS(2)，基站任意地設(shè)定擴(kuò)頻碼并向終端指示的方法。終端使用根據(jù)指示的參數(shù)(η.(1)或n DMRS(2))計(jì)算出的規(guī)定的ncs生成DMRS。
[0021]在LTE-A中，提出將上述通知方法的原理擴(kuò)展到單用戶(hù)MHTO的方法(例如，參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。在非專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，與第k(k = O?3)層對(duì)應(yīng)的循環(huán)移位序列的起始點(diǎn)以及OCC的擴(kuò)頻碼的設(shè)定值分別設(shè)定為nDMRS，k(2)(相當(dāng)于上述的ncs)以及η.)。另外，在非專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，將用高層或HXXH通知的信息僅限定為與第O (k = O)層(層O)對(duì)應(yīng)的設(shè)定值(nDMRS，。?以及!!^?^，根據(jù)與第“!^ =。)層(層O)對(duì)應(yīng)的設(shè)定值，換算求出與剩余的(k = I?3)層(層I?3)對(duì)應(yīng)的設(shè)定值。在研究由此使與控制信號(hào)通知所帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo)最小。
[0022]更具體而言，非專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了為了在單用戶(hù)Mnro中也盡可能地避免參考信號(hào)間的干擾，如下那樣地設(shè)定各設(shè)定值。
[0023]將nDMRS,。走乂為(nDMRS,。+Ak) mod 12
[0024]其中，
[0025]2 層(Layer)發(fā)送時(shí):k = O 時(shí) Ak= 0，k = I 時(shí) Δ k= 6
[0026]3 層發(fā)送時(shí):k = 0 時(shí) Ak=O，k = I 時(shí) Ak=6，k = 2 時(shí) Ak=3
[0027]或者:k= O 時(shí) Δ k= 0，k = I 時(shí) Δ k= 4，k = 2 時(shí) Δ k= 8
[0028]4 層發(fā)送時(shí):k = 0