(TDD) 二者。如本領域技術人員將從下面的【具體實施方式】中易于認識到的，本文所介紹的各種概念很好地適用于LTE應用。但是，這些概念可以容易地擴展到采用其它調(diào)制和多址技術的其它電信標準中。舉例而言，這些概念可以擴展到演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-D0)或超移動寬帶(UMB)。EV-D0和UMB是由第三代合作伙伴計劃2(3GPP2)發(fā)布的、作為CDMA2000系列標準的一部分的空中接口標準，并且采用CDMA來提供到移動站的寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入。這些概念還可以擴展到采用寬帶-CDMA(W-CDMA)和諸如TD-SCDMA的CDMA的其它變型的通用陸地無線接入(UTRA);采用TDMA的全球移動通信系統(tǒng)(GSM);以及演進的 UTRA(E-UTRA)、超移動寬帶(UMB)、IEEE 802.11 (W1-Fi) ^ IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE802.20以及采用0FDMA的閃速OFDM。在來自3GPP的組織的文檔中描述了 UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE以及GSM。在來自于3GPP2的組織的文檔中描述了 CDMA2000和UMB。所采用的實際的無線通信標準和多址技術將取決于特定的應用和施加在系統(tǒng)上的整體設計約束。
[0033]eNB 204可以具有多個支持ΜΜ0技術的天線。MHTO技術的使用使得eNB 204能夠利用空間域來支持空間復用、波束成形以及發(fā)射分集。空分復用可以用于在相同的頻率上同時發(fā)送不同的數(shù)據(jù)流?？梢詫?shù)據(jù)流發(fā)送給單個UE 206以增加數(shù)據(jù)速率，或?qū)?shù)據(jù)流發(fā)送給多個UE 206以增加整體系統(tǒng)容量。這通過對每個數(shù)據(jù)流進行空間預編碼(例如，應用對振幅和相位的縮放)并且隨后在DL上通過多個發(fā)射天線來發(fā)送每個經(jīng)空間預編碼的流來實現(xiàn)。具有不同的空間特征的、經(jīng)空間預編碼的數(shù)據(jù)流到達UE206，這使得UE 206中的每一個UE能夠恢復出去往該UE 206的一個或多個數(shù)據(jù)流。在UL上，每個UE 206發(fā)送經(jīng)空間預編碼的數(shù)據(jù)流，這使得eNB204能夠識別每個經(jīng)空間預編碼的數(shù)據(jù)流的源。
[0034]當信道條件好時通常使用空間復用。當信道條件不太良好時，可以使用波束成形來在一個或多個方向上聚集傳輸能量。這可以通過對針對通過多個天線進行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行空間預編碼來實現(xiàn)。為了實現(xiàn)在小區(qū)邊緣處的良好的覆蓋，可以結(jié)合發(fā)射分集來使用單個流波束成形傳輸。
[0035]在隨后的【具體實施方式】中，將參照在DL上支持0FDM的Μ頂0系統(tǒng)來描述接入網(wǎng)的各個方面。0FDM是在0FDM符號內(nèi)在多個子載波上調(diào)制數(shù)據(jù)的擴頻技術。在精確的頻率處將子載波隔開。間隔提供了 “正交性”，該“正交性”使接收機能夠從子載波中恢復出數(shù)據(jù)。在時域中，可以將保護間隔(例如，循環(huán)前綴)添加到每個0FDM符號中以對抗0FDM符號間干擾。UL可以以DFT擴展0FDM信號的形式來使用SC-FDMA以補償高峰均功率比(PAPR)。
[0036]圖3是示出了 LTE中的DL幀結(jié)構(gòu)的示例的圖300。幀(10ms)可以被劃分成具有索引0至9的10個相等大小的子幀。每個子幀可以包括兩個連續(xù)的時隙?？梢允褂觅Y源網(wǎng)格來代表兩個時隙，每個時隙都包括資源塊。資源網(wǎng)格被劃分成多個資源元素。在LTE中，針對在每個0FDM符號中的常規(guī)循環(huán)前綴，資源塊包含在頻域中的12個連續(xù)的子載波和在時域中的7個連續(xù)的0FDM符號，或84個資源元素。針對擴展循環(huán)前綴，資源塊包含在時域中的6個連續(xù)的0FDM符號并且具有72個資源元素。被指示為R302、R 304的資源元素中的一些資源元素包括DL參考信號(DL-RS)。DL-RS包括小區(qū)特定的RS (CRS)(有時還被稱為公共RS) 302和UE特定的RS (UE-RS) 304。僅在其上映射了相應的物理DL共享信道(PDSCH)的資源塊上發(fā)送UE-RS 304。每個資源元素攜帶的比特的數(shù)量取決于調(diào)制方案。因此，UE接收的資源塊越多并且調(diào)制方案越高，那么針對該UE的數(shù)據(jù)速率就越高。
[0037]在LTE中，eNB可以針對該eNB中的每個小區(qū)發(fā)送主同步信號(PSS)和輔同步信號(SSS)?？梢栽诰哂谐Ｒ?guī)循環(huán)前綴(CP)的每個無線幀的子幀0和5中的每一個子幀中的符號周期6和5內(nèi)分別地發(fā)送主同步信號和輔同步信號。同步信號可以被UE用于小區(qū)檢測和捕獲。eNB可以在子幀0的時隙1中的符號周期0至3中發(fā)送物理廣播信道(PBCH)。PBCH可以攜帶某些系統(tǒng)信息。
[0038]eNB可以在每個子幀的第一符號周期中發(fā)送物理控制格式指示符信道(PCFICH)。PCFICH可以傳送用于控制信道的符號周期的數(shù)量(M)，其中Μ可以等于1、2或3，并且可以因子幀不同而變化。針對例如具有少于10個資源塊的小系統(tǒng)帶寬，Μ也可以等于4。eNB可以在每個子幀的前Μ個符號周期中發(fā)送物理HARQ指示符信道(PHICH)和物理下行鏈路控制信道(PDCCH)。PHICH可以攜帶信息以支持混合自動重傳請求(HARQ)。PDCCH可以攜帶關于針對UE的資源分配的信息以及針對下行鏈路信道的控制信息。eNB可以在每個子幀的剩余符號周期內(nèi)發(fā)送物理下行鏈路共享信道(PDSCH)。PDSCH可以攜帶針對被調(diào)度有在下行鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢E的數(shù)據(jù)。
[0039]eNB可以在該eNB所使用的系統(tǒng)帶寬的中心1.08MHz中發(fā)送PSS、SSS和PBCH。eNB可以在每個在其中發(fā)送PCFICH和PHICH的符號周期中在整個系統(tǒng)帶寬上發(fā)送這些信道。eNB可以在系統(tǒng)帶寬的某些部分中向UE組發(fā)送H)CCH。eNB可以在系統(tǒng)帶寬的特定部分中向特定UE發(fā)送H)SCH。eNB可以以廣播的方式向所有UE發(fā)送PSS、SSS、PBCH、PCFICH和PHICH，可以以單播的方式向特定UE發(fā)送H)CCH，以及還可以以單播的方式向特定UE發(fā)送 PDSCH。
[0040]在每個符號周期中，多個資源元素可以是可用的。每個資源元素(RE)都可以覆蓋一個符號周期中的一個子載波并且可以用來發(fā)送一個調(diào)制符號，所述調(diào)制符號可以是實數(shù)或復數(shù)值。可以將每個符號周期中的不被用于參考信號的資源元素布置成資源元素組(REG)。每個REG都可以包括在一個符號周期中的四個資源元素。PCFICH可以占用符號周期0中的四個REG，這四個REG可以在頻率上大致相等地間隔開。PHICH可以占用一個或多個可配置的符號周期中的三個REG，這三個REG可以散布在頻率上。例如，這三個用于PHICH的REG可以全部屬于符號周期0或者可以散布在符號周期0、1和2中。例如，PDCCH可以占用前Μ個符號周期中的9、18、36或72個REG，這些REG可以從可用的REG中選擇。僅可以允許某些REG組合用于H)CCH。在本方法和裝置的方面中，子幀可以包括一個以上的roccH。
[0041]UE可以知道用于PHICH和PCFICH的特定REG。UE可以搜索用于TOCCH的不同的REG組合。將要搜索的組合的數(shù)量通常比所允許的用于H)CCH的組合的數(shù)量要少。eNB可以在UE將要搜索的組合中的任意組合中向UE發(fā)送roccH。
[0042]圖4是示出了 LTE中的UL幀結(jié)構(gòu)的示例的圖400。針對UL的可用的資源塊可以被劃分成數(shù)據(jù)部分和控制部分?？刂撇糠挚梢栽谙到y(tǒng)帶寬的兩個邊緣處形成并且可以具有可配置的大小?？梢詫⒖刂撇糠种械馁Y源塊分配給UE以用于控制信息的傳輸。數(shù)據(jù)部分可以包括所有未被包括在控制部分中的資源塊。UL幀結(jié)構(gòu)使得數(shù)據(jù)部分包括連續(xù)的子載波，這可以允許將在數(shù)據(jù)部分中的連續(xù)子載波中的所有連續(xù)子載波分配給單個UE。
[0043]可以將控制部分中的資源塊410a、410b分配給UE以向eNB發(fā)送控制信息。還可以將數(shù)據(jù)部分中的資源塊420a、420b分配給UE以向eNB發(fā)送數(shù)據(jù)。UE可以在控制部分中的所分配的資源塊上、在物理UL控制信道(PUCCH)中發(fā)送控制信息。UE可以在數(shù)據(jù)部分中的所分配的資源塊上、在物理UL共享信道(PUSCH)中僅發(fā)送數(shù)據(jù)或發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信息二者。UL傳輸可以橫跨子幀的兩個時隙并且可以跨越頻率來跳變。
[0044]可以使用資源塊的集合來執(zhí)行初始的系統(tǒng)接入以及實現(xiàn)在物理隨機接入信道(PRACH)430中的UL同步。PRACH 430攜帶隨機序列并且不能攜帶任何UL數(shù)據(jù)/信令。每個隨機接入前導碼占用對應于6個連續(xù)資源塊的帶寬。由網(wǎng)絡指定起始頻率。即，隨機接入前導碼的傳輸受限于某些時間和頻率資源。不存在針對PRACH的頻率跳變。在單個子幀(lms)或少數(shù)連續(xù)子幀的序列中攜帶PRACH嘗試，并且對于每幀(10ms) UE僅能夠進行單個PRACH嘗試。
[0045]圖5是示出了針對LTE中的用戶平面和控制平面的無線協(xié)議架構(gòu)的示例的圖500。針對UE和eNB的無線協(xié)議架構(gòu)被示為具有三個層:層1、層2以及層3。層1 (L1層)是最低層并且實現(xiàn)各種物理層信號處理功能。在本文中L1層將被稱為物理層506。層2(L2層)508位于物理層506之上，并且負責在物理層506上的UE和eNB之間的鏈路。
[0046]在用戶平面中，L2層508包括:介質(zhì)訪問控制(MAC)子層510、無線鏈路控制(RLC)子層512以及分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(H)CP)514子層，這些子層終止于網(wǎng)絡側(cè)的eNB處。雖然未示出，但是UE可以具有位于L2層508之上的若干較上層，包括終止于網(wǎng)絡側(cè)的PDN網(wǎng)關118處的網(wǎng)絡層(例如，IP層)，以及終止于連接的另一端(例如，遠端UE，服務器等)的應用層。
[0047]PDCP子層514提供在不同的無線承載和邏輯信道之間的復用。TOCP子層514還提供針對較上層數(shù)據(jù)分組的報頭壓縮以減少無線傳輸開銷，通過對數(shù)據(jù)分組加密來提供安全性，以及針對UE在eNB之間的切換支持。RLC子層512提供對較上層數(shù)據(jù)分組的分段和重組，對丟失的數(shù)據(jù)分組的重傳，以及對數(shù)據(jù)分組的重新排序以補償由混合自動重傳請求(HARQ)導致的無序接收。MAC子層510提供在邏輯信道和傳輸信道之間的復用。MAC子層510還負責在一個小區(qū)中在UE間分配各種無線資源(例如，資源塊)。MAC子層510還負責HARQ操作。
[0048]在控制平面中，對于物理層506和L2層508來說，針對UE和eNB的無線協(xié)議架構(gòu)實質(zhì)上是相同的，除了不存在針對控制平面的報頭壓縮功能。控制平面還包括在層3 (L3層)中的無線資源控制(RRC)子層516。RRC子層516負責獲得無線資源(例如，無線承載)以及使用在eNB和UE之間的RRC信令來對較低層進行配置。
[0049]圖6是eNB 610與UE 650在接入網(wǎng)中相通信的框圖。在DL中，將來自于核心網(wǎng)的較上層分組提供給控制器/處理器675。控制器/處理器675實現(xiàn)L2層的功能。在DL中，控制器/處理器675提供報頭壓縮、加密、分組分段和重新排序、在邏輯信道和傳輸信道之間的復用、以及基于各種優(yōu)先級度量來向UE 650進行的無線資源分配?？刂破?處理器675還負責HARQ操作，對丟失的分組的重傳，以及以信號形式向UE 650進行發(fā)送。
[0050]TX處理器616實現(xiàn)針對L1層(即，物理層)的各種信號處理功能。信號處理功能包括編碼和交織以有助于在UE 650處的前向糾錯(FEC)，以及基于各種調(diào)制方案(例如，二進制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)、M-相移鍵控(M-PSK)、M_正交振幅調(diào)制(Μ-QAM))來映射到信號星座圖。經(jīng)編碼和調(diào)制的符號隨后被拆分成并行的流。每個流隨后被映射到0FDM子載波，與時域和/或頻域中的參考信號(例如，導頻)復用，并且隨后使用快速傅里葉逆變換(IFFT)將流結(jié)合到一起以產(chǎn)生攜帶時域0FDM符號流的物理信道。0FDM流被空間預編碼以產(chǎn)生多個空間流。來自于信道估計器674的信道估計可以用于確定編碼和調(diào)制方案，以及用于空間處理?？梢詮挠蒛E 650發(fā)送的參考信號和/或信道條件反饋中導出信道估計?？梢噪S后經(jīng)由單獨的發(fā)射機618TX將每一個空間流提供給不同的天線620。每個發(fā)射機618TX可以利用相應的用于傳輸?shù)目臻g流來對RF載波進行調(diào)制。
[0051]在UE 650處，每個接收機654RX通過其各自的天線652接收信號。每個接收機654RX恢復出在RF載波上調(diào)制的信息，并且將該信息提供給接收機(RX)處理器656。RX處理器656實現(xiàn)L1層的各種信號處理功能。RX處理器656執(zhí)行對信息的空間處理以恢復出去往UE 650的任何空間流。如果多個空間流