專利名稱：在提供混合自動重復(fù)請求的通信系統(tǒng)中實現(xiàn)重傳的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信，例如3GPP(第三代合作項目)寬帶碼分多址(WCDMA)第5版、高速下行分組接入(HSDPA)中規(guī)定的系統(tǒng)所提供的無線通信以及其它類型的無線通信系統(tǒng)所提供的無線通信。更具體地說，本發(fā)明涉及當(dāng)所接收的信號的一部分有差錯時經(jīng)由無線通信系統(tǒng)重傳這一部分；本發(fā)明可用于同時實現(xiàn)了前向糾錯和自動重傳請求的應(yīng)用中。
背景技術(shù)：
為了在無線通信系統(tǒng)中提供更高的數(shù)據(jù)吞吐量，使用自適應(yīng)調(diào)制和編碼方案(MCS)，其中，調(diào)制復(fù)雜度和(信道)編碼復(fù)雜度隨變化的信道條件而改變。在一些通信系統(tǒng)、如實現(xiàn)HSDPA(高速下行分組接入)的系統(tǒng)中，信道化碼的數(shù)量(從而信道的數(shù)量)也可以隨變化的信道條件而改變。調(diào)制復(fù)雜度和信道編碼根據(jù)變化相當(dāng)快的信道條件而改變，而信道數(shù)量則根據(jù)長期平均值以及根據(jù)要傳送的數(shù)據(jù)量而改變。變化的調(diào)制復(fù)雜度意味著改變每個符號傳遞的比特數(shù)(給定的調(diào)制復(fù)雜度提供符號集合或符號星座，其中各符號用于傳送一個比特串，星座中的符號數(shù)量越多，各符號所傳送的比特串越長)。改變編碼復(fù)雜度意味著例如改變在對待傳送數(shù)據(jù)進行前向糾錯時包含的冗余量。改變信道化碼的數(shù)量意味著改變利用碼樹復(fù)用在一起的信道數(shù)量(確保即使信道數(shù)量改變也使所有信道保持正交)。調(diào)制復(fù)雜度和信道化碼的數(shù)量可以自適應(yīng)地優(yōu)化，例如2001年6月26日提交的共同未決、共同所有、序號為60/301078的美國臨時申請中的說明。由于無線通信信道的條件往往比硬連線信道的條件變化得更頻繁、更大，因此通信中更可能出現(xiàn)差錯。為了解決較高差錯率(誤碼率和符號差錯率)的問題，無線通信系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了各種應(yīng)對機制。一種用于非實時數(shù)據(jù)的應(yīng)對機制通常稱作自動重復(fù)(重傳)請求(ARQ)協(xié)議，由此，如果接收的符號被確定為具有差錯，則接收系統(tǒng)自動請求重傳該符號。
本發(fā)明針對的問題高階調(diào)制復(fù)雜度(與二進制相比的高階)包含一般稱作N-QAM(正交調(diào)幅)的系統(tǒng)(例如16-QAM和64-QAM)。N-QAM系統(tǒng)(以及其它高階復(fù)雜度)對于每個所傳輸?shù)姆杺魉投鄠€比特。在任何包含兩個以上符號的調(diào)幅系統(tǒng)(包括任何N-QAM系統(tǒng)，其中N大于2)中，固有的是符號差錯概率并非完全相同，也就是說，接收機斷定所接收的符號不是實際發(fā)送的符號的概率對于不同符號是不同的。(參見例如FerrelG.Stremler的“Introduction to Communication Systems”第三版，AddisonWesley Publishing Co.，1990年，第9.5章節(jié)。)根據(jù)比特被分配給編碼方案的調(diào)制符號的方式，誤碼概率也可能改變，也就是說，接收機斷定當(dāng)發(fā)送了0時接收了1的概率(即0的誤碼概率)可能不同于接收機斷定當(dāng)發(fā)送了1時接收了0的概率。
例如，在

圖1所提供的符號星座圖中，說明當(dāng)前為高速下行分組接入(HSDPA)提出的星座，可以看到，前兩位對于四個象限的任一個中的四個符號中的每個均相同；例如，在第一象限中，各符號的前兩位為00。另一方面，在所有四個象限中，最后兩位在頂角符號中始終為11，而在最內(nèi)部符號中為00。因此，把頂角符號誤認為最內(nèi)部符號的出現(xiàn)頻率與把最內(nèi)部符號誤認為頂角符號的出現(xiàn)頻率不同。因此，值為1的比特被誤檢測為具有0值的出現(xiàn)頻率與值為0的比特被誤檢測為具有1值的出現(xiàn)頻率不同。因此，這個星座的誤碼概率對于0和1是不同的。
圖1中的標號i1、i2、q1、q2表示組成調(diào)制符號的組中的比特；這些比特的順序為i1q1i2q2。一個標號(i1、i2、q1或q2)下面或側(cè)面的線條表明在星座圖中由該標號所表示的比特具有值“1”(也就是說，該線條表示當(dāng)特定比特為1時從其中選擇調(diào)制符號的星座點集合的全部或一部分)。例如，如果比特q1＝1，則必須從圖1中q1旁的線條所表示的點集合中選擇符號，而如果q1＝0，則必須從點的補集中選擇符號。
無線電接收機具有有限的動態(tài)范圍。如果調(diào)制符號具有不同的幅度(同號或同相)，這實際上是N-QAM調(diào)制中的情況，則無線電接收機會因不同符號的不同幅度而以不同方式對它們進行響應(yīng)。例如，最高幅度的符號可能使接收機飽和，使得接收機對這些符號進行削波。另一方面，由于最小幅度的符號可能小于最小量化等級，因此這些符號可能被接收機在A/D轉(zhuǎn)換中解釋為具有零幅度。削波和調(diào)零在衰落信道中尤為顯著，其中信號的幅度與未衰落信號相比，可能從+10dB(由于多徑結(jié)構(gòu)干擾)變化到-40dB。
為了提供高的數(shù)據(jù)速率(在下行鏈路中)以及可靠性，對于HSDPA，建議(至少對于數(shù)據(jù)傳輸)使用通常所說的H-ARQ(混合自動重復(fù)請求)協(xié)議。在H-ARQ中，已經(jīng)確定為出錯的數(shù)據(jù)分組被重傳(當(dāng)接收機例如根據(jù)某種形式的簡單奇偶校驗檢測到分組中的差錯時)。重傳的分組在前向糾錯(FEC)解碼之前(在用戶終端接收機中，在對卷積或特播碼進行解碼之前)與原始分組結(jié)合，從而提高(下行鏈路)傳輸?shù)目煽啃浴?br> 在采用普通自動重復(fù)請求(ARQ)或H-ARQ的系統(tǒng)中，如果在重傳以及原始傳輸中同樣地產(chǎn)生組成高階調(diào)制系統(tǒng)的符號，則重傳中的誤碼概率與原始傳輸中的誤碼概率相同。因此，差錯重現(xiàn)的概率與每次重傳相同，所有其它方面與首次出現(xiàn)差錯時相同。
先有技術(shù)方案在HSDPA中已經(jīng)提出幾種H-ARQ技術(shù)來改進在分組出錯的情況下分組重傳無差錯的可能性。最直接的方式是尋覓組合，其中相同數(shù)據(jù)分組被多次重傳，并且在解碼之前，把編碼分組的重復(fù)傳輸以某種方式組合。(根據(jù)先有技術(shù)，存在不同的尋覓組合分組的方式；例如，分組可在符號級進行組合，或者可在軟比特級進行組合。)
另一種H-ARQ技術(shù)是所謂的增量冗余(IR)技術(shù)，其中，要傳送的數(shù)據(jù)采用例如FEC碼進行編碼。在第一次傳輸中，每個未編碼數(shù)據(jù)比特(即沒有為FEC編碼的比特)僅傳送四個編碼比特中的兩個比特，并且把接收信號作為FEC碼解碼。如果認為出錯，則重傳數(shù)據(jù)分組，但每個未編碼比特傳送其余的兩個編碼比特；接收機則把原始傳輸和第二次傳輸相結(jié)合，并把接收數(shù)據(jù)作為FEC碼解碼。由于所傳送的編碼比特在不同傳輸中是不相同的，因此符號星座也不同。因此，在IR類型的H-ARQ中，誤碼概率在重傳中是不同的。認為IR使誤碼概率的差異減到最小。因此，IR使平均起來誤碼概率相同，其中考慮了原始傳輸和重傳，即在計算誤碼概率時考慮了原始傳輸和重傳。
與尋覓組合相比，IR存在嚴重缺陷。IR要求相當(dāng)多的存儲空間(兩倍)，因為采用IR，必須存儲在接收機中的編碼比特的數(shù)量是4，而采用尋覓組合則只存儲2個編碼比特。IR還需要更復(fù)雜的FEC解碼器，因為采用IR，數(shù)據(jù)首先作為碼解碼(即通過具有編碼器碼率的卷積編碼器)，然后再作為碼解碼。
需要一種方法，使采用具有前向糾錯和ARQ或H-ARQ的高階調(diào)制的系統(tǒng)的誤碼率減到最小，而沒有增加IR組合的復(fù)雜度。
發(fā)明公開因此，本發(fā)明提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中響應(yīng)重復(fù)請求的設(shè)備和相應(yīng)的方法，其中根據(jù)調(diào)制和編碼方案傳遞分組，各分組包含比特串，幀中提供的一個或多個分組在傳輸時間間隔中傳遞，該方法包括以下步驟積累下一個傳輸時間間隔中要傳送的分組；按第一順序?qū)鄯e分組所包含的比特排序，以便提供第一比特串；根據(jù)調(diào)制方案和編碼方案向產(chǎn)生傳輸信號的處理提供這樣排序的比特，調(diào)制方案提供表示不同組的預(yù)定數(shù)量的比特到不同符號的映射的星座；在下一個傳輸時間間隔中傳送該傳輸信號；如果接收到重復(fù)請求，則按第二順序?qū)鄯e分組包含的比特排序，并且從根據(jù)調(diào)制方案和編碼方案向產(chǎn)生傳輸信號的處理提供這樣排序的比特的步驟開始，重復(fù)該方法；其中按第二順序，組成調(diào)制的符號以不同于原始傳輸中的方式產(chǎn)生。
在本發(fā)明的另一個方面，比特的第二排序是這樣的調(diào)制星座中的符號以不同于原始傳輸中的方式來組成。在本發(fā)明的又一個方面，比特的第二排序通過以下方式提供把第一比特串中預(yù)定數(shù)量的比特轉(zhuǎn)移到第一比特串的尾端，從而重新安排第一排序。例如，調(diào)制可以是16QAM，而預(yù)定比特數(shù)量可以為2。在本發(fā)明的又一個方面，通過對組成符號的各比特組中某個預(yù)定數(shù)量的最后幾個比特取反來提供比特的第二排序。在本發(fā)明的又一個方面，原始傳輸包括交織步驟，以及比特的第二排序采用不同于原始傳輸中的交織方式來提供。在本發(fā)明的又一個方面，原始傳輸包括交織步驟，以及比特的第二排序采用不同于原始傳輸中的數(shù)據(jù)加擾方式來提供。
在本發(fā)明的另一個方面，比特的第二排序是這樣的要重傳的比特以使解碼誤碼率較小的方式映射到符號。
在本發(fā)明的又一個方面，在原始傳輸中，對一些比特進行前向糾錯編碼，而對另外一些比特不編碼，經(jīng)過前向糾錯編碼的比特采用一種映射來映射到調(diào)制符號，這種映射不一定與用于把未編碼比特映射到調(diào)制符號的映射相同(最好是通過葛萊編碼)，而在重傳中，對于未編碼比特或者經(jīng)過前向糾錯編碼的比特，與用于原始傳輸中的符號映射相比，采用不同的符號映射來提供比特的第二排序。
在本發(fā)明的又一個方面，在原始傳輸中，沒有對任何比特進行前向糾錯編碼，所有比特均采用第一種符號映射來映射到調(diào)制符號，而在重傳中，對所有比特進行前向糾錯編碼，并且與用于原始傳輸中的符號映射相比，采用不同的符號映射來提供比特的第二排序。
本發(fā)明的一個優(yōu)點在于，它提供(整體上)與通過IR H-ARQ提供的誤碼概率可比擬的誤碼概率，但具有較小復(fù)雜度。
附圖簡介通過思考以下結(jié)合附圖提供的詳細說明，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點將會十分明顯，附圖包括圖1是16QAM的信號星座的圖表；圖2A和2B是WCDMA無線電基站的典型數(shù)字調(diào)制器系統(tǒng)的高級框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的原始傳輸時間間隔(TTI)和重傳的TTI的圖示；以及圖4是流程圖，說明根據(jù)本發(fā)明、用于在無線通信系統(tǒng)中響應(yīng)重復(fù)請求的方法。
實施本發(fā)明的最佳方式現(xiàn)在通過寬帶碼分多址(WCDMA)通信系統(tǒng)的應(yīng)用來描述本發(fā)明，該系統(tǒng)實現(xiàn)具有高速下行分組接入(HSDPA)的混合自動重復(fù)請求(H-ARQ)，如3GPP(第三代合作項目)WCDMA版本5、HSDPA中所述。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于本文用于描述本發(fā)明的特定環(huán)境中的應(yīng)用。本發(fā)明預(yù)期可用于實現(xiàn)一種或另一種自動重復(fù)請求(ARQ)協(xié)議的任何無線通信系統(tǒng)中，所以本發(fā)明更方便用于數(shù)據(jù)通信(經(jīng)由基于分組的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng))，并且還可用于其中可接受ARQ通信系統(tǒng)中固有的臨時等待時間的語音通信系統(tǒng)(利用分組)。
現(xiàn)在參照圖2A，可應(yīng)用本發(fā)明的這種類型的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的一部分表示為包括若干模塊；具體來講，所表示的是在HSDPA情況中的下行鏈路發(fā)射機的模塊。尾部比特連接器模塊把要傳送的比特(傳輸塊)與用于編碼過程的其它比特連接，其它比特稱作尾部比特。隨后，特播編碼器把m個輸入比特編碼為n個編碼比特，m與n之比取決于特播編碼器所用的編碼率(所以例如對于的編碼率，每個輸入比特編碼為2個輸出比特)。
然后，通過截取一部分編碼比特(即刪除一部分冗余比特)或者向編碼比特添加偽比特，速率匹配塊把要傳送的比特數(shù)與物理信道容量進行匹配。例如，假如能夠使1000個比特適合TTI，但編碼傳輸塊由1004個比特組成，則速率匹配塊僅僅根據(jù)預(yù)定規(guī)則丟棄(即截取)4個比特。另一方面，如果編碼傳輸塊由996個比特組成，則速率匹配塊根據(jù)預(yù)定規(guī)則添加4個比特。
隨后，交織塊以預(yù)定方式對這些比特進行混洗。最后，QPSK/M-QAM塊(即執(zhí)行四相相移鍵控或者M元正交調(diào)幅的塊，采用QPSK還是采用M-QAM由自適應(yīng)調(diào)制和編碼方案模塊來確定)獲取一組比特并把它們映射到調(diào)制信號星座中。QPSK/M-QAM塊通常用于映射到調(diào)制信號星座中，因此映射模塊的輸出通常是復(fù)合信號；但是，本發(fā)明也可應(yīng)用于多級實值調(diào)制、如M-PAM(M元脈幅調(diào)制，其中M＞2)，取代Q-QAM調(diào)制，在這種情況下，最后的塊將是QPSK/M-PAM模塊，因此有時提供實數(shù)輸出。(當(dāng)然，本發(fā)明還適用于未使用MCS的方案。在這些方案中，QPSK/M-QAM模塊或QPSK/M-PAM模塊僅僅是M-QAM模塊或M-PAM模塊。本發(fā)明還可與純QPSK調(diào)制配合使用，但不會提供任何優(yōu)點，除非QPSK調(diào)制是不對稱的，也就是說，除非比特對被映射到調(diào)制符號，使得例如其中第二比特為0的比特對比其中第二比特為1的比特對平均起來更接近原點。)如圖2A所示，所用的特定調(diào)制和編碼方案由自適應(yīng)調(diào)制和編碼方案(AMCS)塊來指定，它控制特播編碼器所使用的編碼以及調(diào)制映射器所使用的調(diào)制(調(diào)制映射器在圖2A中表示為QPSK/M-QAM塊)。對于每個所謂的專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)以及對于與所有不同數(shù)據(jù)信道關(guān)聯(lián)的(單一)專用物理控制信道(DPCCH)執(zhí)行圖2A所示的過程；在圖2A中，該過程表示為用于提供針對第i個DPDCH的數(shù)據(jù)。圖2A的過程對于控制信道略有不同卷積編碼取代特播編碼，因速率不變而沒有速率匹配，以及沒有AMC。因此，圖2A中沒有表示控制信道。圖2B的過程(稍后描述)對于控制信道和數(shù)據(jù)信道是相同的。
現(xiàn)在參照圖2B，針對給定DPDCH或DPCCH的調(diào)制映射器的輸出信號(這里假定輸出是復(fù)合信號，由同相或I分量和正交或Q分量表示)與標為Cch，1、Cch，2、...、Cch，N(通常為沃爾什碼)的信道化碼相乘，從而提供相對于其它信道的正交化。(該系統(tǒng)可以在一個或多個信道上傳送信息。)隨后，對信道求和，并且與復(fù)值加擾碼Cscramble相乘。信號的I和Q分量則在脈沖整形濾波器p(t)中經(jīng)過脈沖整形，并通過復(fù)合RF載波進行調(diào)制。(在整個過程中的某個點上，信號還經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換，通常是在脈沖整形濾波器之后且在RF載波進行的調(diào)制之前。)在HSDPA的環(huán)境中，TTI是分組。(TTI是待指定數(shù)量的時隙，可能在1到15之間。)在經(jīng)由CRC校驗檢測到差錯的情況下，重傳的是整個TTI。因此，如果移動臺檢測到分組(TTI)中的差錯，則發(fā)送重復(fù)請求，標識該分組(TTI)，然后基站重發(fā)整個標識的分組(TTI)。
第一實施例根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，對于重傳，采用與原始傳輸中不同的映射把調(diào)制星座中的符號指定給比特串，最好是以下述方式進行在組合的數(shù)據(jù)估算值中(即，在原始映射和重新映射上求平均值時)，誤碼概率完全相同，或者至少使它們的差異很小。
提供組合誤碼概率的有利平均值能夠以幾種不同方式實現(xiàn)。對于16-QAM，一種方式是對與不同調(diào)制符號對應(yīng)的每個4比特串中的最后兩個比特取反。如圖3所示的第二種方式是把送往N-QAM調(diào)制器的輸入比特流偏移兩個比特。第三種方式是在重傳中采用不同的交織。第四種方式是在重傳中采用不同的數(shù)據(jù)加擾。下面描述第一實施例的這些實現(xiàn)其中的每個。
在重傳中基于對調(diào)制器輸入的偏移的第一實施例的實現(xiàn)在圖3中，把兩個比特的數(shù)據(jù)偏移用于相繼的重傳。更具體地說，從HSDPA傳輸時間間隔(TTI)(TTI是媒體接入控制(MAC)層和L1傳輸層之間的數(shù)據(jù)的連續(xù)傳遞之間的時間)開始的兩個比特每隔一個重傳(Ire-Tx)被傳遞到最后兩個位置。(為了本公開而假定，在TTI期間，傳送與整數(shù)個調(diào)制符號對應(yīng)的多個比特。如果信息比特的數(shù)量不對應(yīng)整數(shù)個調(diào)制符號，則插入偽比特。例如，如果(已編碼的)信息比特的數(shù)量為17，則對16-QAM必須插入3個偽比特，使總比特數(shù)為4的倍數(shù)。)因此，所示的原始TTI 21(對于第二個重傳相同)中，比特n-1和n位于最后兩個位置；所示的第一重傳TTI 22中，原始TTI的最后兩個比特移動到前兩個位置，也就是在第一重傳上重傳改變的TTI 22。采用Ire-TX對重傳計數(shù)(響應(yīng)對特定TTI的重復(fù)傳輸?shù)囊幌盗姓埱?，每當(dāng)Ire-TX模2＝0，原始TTI 21被重傳，每當(dāng)Ire-TX模2＝1，改變的TTI 22被重傳。通過這個過程，2-比特塊每隔一個重傳時間映射到星座中的或多或少的可靠比特。這個過程使第一重傳的符號差錯概率(SEP)隨機化。由于在重傳中具有相同的SEP是能夠進行的最壞情況，因此使SEP隨機化提高了成功重傳的可能性。使SEP均等(從而對于所有符號均相同)將會更好，并且實際上是能夠進行的最佳情況。使SEP均等是一部分以直接方式在Panasonic的上述文件中以及在本發(fā)明的一部分上述實施例中實現(xiàn)的。間接方式是多次重復(fù)某種隨機化(重傳)，使得SEP被完全隨機化(從而SEP對各符號是相同的)。
應(yīng)當(dāng)強調(diào)的是，對于每個重傳僅前后移動最后兩個比特或者僅連續(xù)將分組偏移兩個比特不會繼續(xù)使SEP隨機化；相反，差錯概率將是確定的。在本發(fā)明中，偏移(比特移動)可以在交織之后或者之前進行。如果比特偏移在交織之前進行，則不斷使這些比特偏移兩個位置，使得交織將不同，因此使SEP隨機化。如果比特偏移在交織之后進行，則可以僅僅使最后兩個比特前后移動。如果比特偏移在交織之后進行，則偏移2位將使第一重傳隨機化；重復(fù)偏移或者把2比特移回到原始位置將不會產(chǎn)生進一步的隨機化效果。其中每個后續(xù)重傳用于進一步偏移比特流的交織之前比特偏移的結(jié)果導(dǎo)致與第一實施例實現(xiàn)所得到的結(jié)果相似的結(jié)果，在第一實施例中，響應(yīng)自動重傳請求而在每個后續(xù)傳輸中采用不同的交織。
還應(yīng)當(dāng)指出，移動一個比特也起作用，但最好是移動兩個比特，因為至少對于星座的頂角點，移動兩個比特把具有‘1’值的兩個比特仍然占用星座中的頂角位置的可能性減少到25％?？紤]原始傳輸中的頂角點，即形式為bb11的點。如果偏移1位，則新的比特組將為xbb1，因此該點仍然是頂角點的概率為50％(因為b是0和1的概率相等)。另一方面，如果移動2位，則新的比特組將為11yy，因此具有“1”值的兩個比特位于頂角點的概率僅為25％。因此，最好移動兩個比特，但是移動一個比特也會提高成功重傳的可能性。對于16QAM，移動三個點也是一種選擇，但預(yù)計會產(chǎn)生與移動一個點相同的增益。(對于16QAM，如果移動在交織之后進行，則移動四個點與不移動任何點是相同的。)認為最好的方式取決于調(diào)制的數(shù)量、即每個符號的比特數(shù)。因此，對于對每個符號編碼6比特的64QAM，認為移動三個比特是最有效的，但移動其它數(shù)量的比特也會提高成功重傳的可能性。
在重傳中基于對各符號的最后兩個比特取反的第一實施例的實現(xiàn)在第一實施例的第二實現(xiàn)中，基站把構(gòu)成調(diào)制符號的各4比特組中的最后兩個比特取反。因此，在原始傳輸中為xx11因而映射到星座頂角點的一個組將在重傳中變成xx00從而映射到星座圖的最內(nèi)點。在接收機中，符號-比特檢測之后，在分組組合和解碼之前重新插入這些比特。在一些先有技術(shù)中，特別是在2001年2月27日至3月2日之間發(fā)布的題為“采用信號星座重新布置的增強HARQ方法”的論文(作者未知，但屬于Panasonic員工)中，要傳送的比特沒有改變，但比特-符號映射則在原始傳輸和重傳之間發(fā)生變化；另一方面，在根據(jù)這個實現(xiàn)的本發(fā)明中，要傳送的比特發(fā)生變化，但比特-符號映射在原始傳輸和重傳之間保持不變。
在重傳中基于采用不同交織的第一實施例的實現(xiàn)在第一實施例的第三種實現(xiàn)中，在重傳中采用不同的交織。在移動無線電信道中，差錯往往以突發(fā)方式出現(xiàn)，通常因快速衰落而引起。另一方面，卷積碼和特播碼在差錯是偶然性的情況下工作最佳。為此，通過相對于原始傳輸(其中出現(xiàn)差錯)中的順序而改變比特順序的方式在重傳(在出錯情況下)中應(yīng)用交織。解碼之前，在接收機中改回到原來的順序，即應(yīng)用去交織。如果信道導(dǎo)致成串差錯，則差錯將出現(xiàn)在交織比特序列的相鄰比特上。但是，通過去交織，差錯擴展到整個比特序列上，因此在接收機看來是偶然的；卷積碼和特播碼則可用于嘗試糾正差錯，并且成功的可能性較高，因為差錯是偶然的而不是突發(fā)的。
對于高階調(diào)制，交織還將重新調(diào)整比特-符號映射中對比特分組的方式。因此，通過相對于第一傳輸在重傳中應(yīng)用不同的交織，整個符號序列在重傳中將會不同。一般來講，這將使比特在重傳中具有與第一傳輸中不同的出錯概率，如上所述，這往往會使誤碼概率均等。
重傳的交織還可能進一步優(yōu)化，從而通過使預(yù)計在第一傳輸中具有較高誤碼概率的比特偏移到預(yù)計具有較高誤碼概率的比特位置上，使它們在重傳中具有較低的誤碼概率，反之亦然。
在一些實現(xiàn)中，如果需要不止一次重傳，則每個后續(xù)重傳采用新的交織方案。
在重傳中基于采用不同數(shù)據(jù)加擾的第一實施例的實現(xiàn)在第一實施例的第四實現(xiàn)中，在重傳中采用不同的數(shù)據(jù)加擾。術(shù)語“加擾”在這里用來表示在基站發(fā)射機中的比特值的任何預(yù)定改變，這種改變在UE接收機中相反。例如，這種改變可以通過把比特值與PN(偽噪聲)序列相乘來實現(xiàn)。
第二實施例在圖1的星座中，已經(jīng)按照稱作葛萊編碼的過程進行了比特-符號映射，這使得在給定符號點與其最近的相鄰者之間，盡量少的比特改變符號。這種映射使未編碼比特的誤碼率減到最小。
但是，在HSDPA中，比特始終經(jīng)過FEC編碼，并且解碼通常按照一般稱作軟解碼的方式來執(zhí)行，其中比特值的概率而不是比特值本身被輸入到FEC解碼器中。
考慮到這一點，在本發(fā)明的第二實施例中，編碼比特以使解碼比特誤碼率減到最小的方式映射到符號(假定解碼器的輸入是原始傳輸和重傳的組合)。對于16-QAM，使解碼比特誤碼率減到最小可以通過在所有象限中交換最內(nèi)和最外點來實現(xiàn)。例如，如果圖1表示原始比特-符號映射(使得比特組xx11映射到頂角點)，則在重傳中，比特組合xx00將映射到頂角點。
其它實施例通常，與要傳送的比特經(jīng)過FEC編碼時相比，當(dāng)要傳送的比特沒有經(jīng)過編碼(沒有經(jīng)過前向糾錯)時，執(zhí)行不同的符號映射；通常采用葛萊編碼對未編碼比特(即，對于沒有經(jīng)過FEC編碼的比特)進行符號映射。有時，一部分比特經(jīng)過FEC編碼，一部分比特沒有。在本發(fā)明的第三實施例中，在原始傳輸中，對一些比特進行前向糾錯編碼，而另外一些比特則沒有被編碼，經(jīng)過前向糾錯編碼的比特采用不一定與用于把未編碼比特映射到調(diào)制符號的映射相同的映射來映射到調(diào)制符號，而在重傳中，對于未編碼比特或經(jīng)過前向糾錯編碼的比特，與用于原始傳輸中的符號映射相比，采用不同的符號映射來提供比特的第二排序。
在第四實施例中，在原始傳輸中，沒有對任何比特進行前向糾錯編碼，所有比特均采用第一符號映射、最好是葛萊編碼來映射到調(diào)制符號，而在重傳中，對所有比特進行前向糾錯編碼，并且與用于原始傳輸中的符號映射相比，采用不同的符號映射來提供比特的第二排序。例如，在采用可變MCS的系統(tǒng)中，對于特定的調(diào)制，編碼方案其中至少一個是不編碼，而且至少一個編碼方案采用FEC。在原始傳輸中，所有比特均未編碼，把第一比特-符號映射(最好是葛萊編碼)用于提供按照比特的調(diào)制，而在否定確認情況下的重傳中，所有比特經(jīng)過FEC編碼，第二比特-符號映射用于提供按照比特的調(diào)制。第二比特-符號映射可以是任何映射，只要它與未編碼映射不同。對編碼比特最佳的映射被認為取決于用于未編碼比特的映射。
發(fā)明概括圖4是流程圖，表示用于在無線通信系統(tǒng)中響應(yīng)重復(fù)請求的根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟，其中分組根據(jù)調(diào)制和編碼方案進行傳遞，各分組包含比特串，幀中提供的一個或多個分組在傳輸時間間隔中進行傳遞。
本發(fā)明范圍應(yīng)當(dāng)理解，上述方案只是對本發(fā)明原理的應(yīng)用進行說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計大量修改和變更方案，只要不違背本發(fā)明的精神和范圍，所附權(quán)利要求書意在涵蓋這些修改和方案。
權(quán)利要求
1.一種用于在無線通信系統(tǒng)中響應(yīng)重復(fù)請求的方法，其中根據(jù)調(diào)制和編碼方案來傳遞分組，各分組包含比特串，幀中提供的一個或多個分組在傳輸時間間隔中進行傳遞，所述方法包括以下步驟a)累積要在下一個傳輸時間間隔中傳送的分組；b)按第一順序?qū)λ隼鄯e的分組所包含的比特進行排序，從而提供第一比特串；c)根據(jù)調(diào)制方案和編碼方案向用于產(chǎn)生傳輸信號的處理提供這樣排序的所述比特，所述調(diào)制方案提供表示不同組的預(yù)定數(shù)量的比特到不同符號的映射的星座；d)在下一個傳輸時間間隔中傳送所述傳輸信號；e)如果接收到重復(fù)請求，則按第二順序?qū)λ隼鄯e的分組所包含的所述比特進行排序，并且從步驟c)開始重復(fù)所述方法；其中在所述第二順序中，構(gòu)成調(diào)制的所述符號以不同于所述原始傳輸中的方式來產(chǎn)生。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述比特的所述第二排序是這樣的，使得所述調(diào)制星座中的所述符號以不同于所述原始傳輸中的方式來構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述比特的所述第二排序通過以下方式提供把所述第一比特串中預(yù)定數(shù)量的比特轉(zhuǎn)移到所述第一比特串的尾端，從而重新安排所述第一排序。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述調(diào)制是16QAM，以及所述預(yù)定比特數(shù)量為2。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過對組成符號的各比特組中的某個預(yù)定數(shù)量的最后比特取反來提供所述比特的所述第二排序。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述調(diào)制是16QAM，以及所述預(yù)定比特數(shù)量為2。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述原始傳輸包括交織步驟，以及所述比特的所述第二排序采用不同于所述原始傳輸中的交織方式來提供。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述原始傳輸包括交織步驟，以及所述比特的所述第二排序采用不同于所述原始傳輸中的數(shù)據(jù)加擾方式來提供。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述比特的所述第二排序是這樣的，使得要重傳的所述比特以使所述解碼誤碼率較小的方式映射到符號。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述原始傳輸中，對一些比特進行前向糾錯編碼，而對另一些比特不編碼，經(jīng)過前向糾錯編碼的所述比特采用不一定與用于把所述未編碼比特映射到調(diào)制符號的映射相同的映射來映射到調(diào)制符號，而在所述重傳中，對于所述未編碼比特或者所述經(jīng)過前向糾錯編碼的比特，與用于所述原始傳輸中的所述符號映射相比，采用不同的符號映射來提供所述比特的所述第二排序。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，未編碼比特的所述符號映射是采用葛萊編碼提供的。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述原始傳輸中，沒有對任何比特進行前向糾錯編碼，所有比特都采用第一符號映射來映射到調(diào)制符號，而在所述重傳中，對所有比特進行前向糾錯編碼，并且與用于所述原始傳輸中的所述符號映射相比，采用不同的符號映射來提供所述比特的所述第二排序。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述原始傳輸?shù)乃鑫淳幋a比特的所述符號映射是采用葛萊編碼來提供的。
14.一種用于在無線通信系統(tǒng)中響應(yīng)重復(fù)請求的設(shè)備，其中根據(jù)調(diào)制和編碼方案來傳遞分組，各分組包含比特串，幀中提供的一個或多個分組在傳輸時間間隔中進行傳遞，所述設(shè)備包括a)累積要在下一個傳輸時間間隔中傳送的分組的裝置；b)按第一順序?qū)λ隼鄯e的分組所包含的比特進行排序、以便提供第一比特串的裝置；c)根據(jù)調(diào)制方案和編碼方案向用于產(chǎn)生傳輸信號的處理提供這樣排序的所述比特的裝置，所述調(diào)制方案提供表示不同組的預(yù)定數(shù)量的比特到不同符號的映射的星座；d)在下一個傳輸時間間隔中傳送所述傳輸信號的裝置；e)在接收到重復(fù)請求時使得按第二順序?qū)λ隼鄯e的分組所包含的所述比特進行排序的裝置；其中在所述第二順序中，構(gòu)成調(diào)制的所述符號以不同于所述原始傳輸中的方式來產(chǎn)生。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，所述比特的所述第二排序是這樣的，使得所述調(diào)制星座中的所述符號以不同于所述原始傳輸中的方式來構(gòu)成。
16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述比特的所述第二排序通過以下方式提供把所述第一比特串中預(yù)定數(shù)量的比特轉(zhuǎn)移到所述第一比特串的尾端，從而重新安排所述第一排序。
17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述調(diào)制是16QAM，以及所述預(yù)定比特數(shù)量為2。
18.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，通過對組成符號的各比特組中的某個預(yù)定數(shù)量的最后比特取反來提供所述比特的所述第二排序。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述調(diào)制是16QAM，以及所述預(yù)定比特數(shù)量為2。
20.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述原始傳輸包括交織步驟，以及所述比特的所述第二排序采用不同于所述原始傳輸中的交織方式來提供。
21.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述原始傳輸包括交織步驟，以及所述比特的所述第二排序采用不同于所述原始傳輸中的數(shù)據(jù)加擾方式來提供。
22.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，所述比特的所述第二排序是這樣的，使得要重傳的所述比特以使所述解碼誤碼率較小的方式映射到符號。
23.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，與得到FEC編碼的比特所用的所述符號映射相比，對未編碼比特采用不同的符號映射來提供所述比特的所述第二排序。
24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其特征在于，未編碼比特的所述符號映射是采用葛萊編碼來提供的。
25.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，在所述原始傳輸中，對一些比特進行前向糾錯編碼，而對另一些比特不編碼，經(jīng)過前向糾錯編碼的所述比特采用不一定與用于把所述未編碼比特映射到調(diào)制符號的映射相同的映射來映射到調(diào)制符號，而在所述重傳中，對于所述未編碼比特或者所述經(jīng)過前向糾錯編碼的比特，與用于所述原始傳輸中的所述符號映射相比，采用不同的符號映射來提供所述比特的所述第二排序。
26.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其特征在于，未編碼比特的所述符號映射是采用葛萊編碼來提供的。
27.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，在所述原始傳輸中，沒有對任何比特進行前向糾錯編碼，所有比特都采用第一符號映射來映射到調(diào)制符號，而在所述重傳中，對所有比特進行前向糾錯編碼，并且與用于所述原始傳輸中的所述符號映射相比，采用不同的符號映射來提供所述比特的所述第二排序。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其特征在于，所述原始傳輸?shù)乃鑫淳幋a比特的所述符號映射是采用葛萊編碼來提供的。
全文摘要
一種用于在無線通信系統(tǒng)中響應(yīng)重復(fù)請求的設(shè)備及相應(yīng)方法，其中根據(jù)調(diào)制和編碼方案傳遞分組，幀中提供的一個或多個分組在傳輸時間間隔中進行傳遞，該方法包括以下步驟如果接收到重復(fù)請求，則按第二順序?qū)εc該重復(fù)請求相關(guān)的分組中的比特進行排序，并重復(fù)直至且包括重傳與該重復(fù)請求相關(guān)的分組的步驟；其中在第二順序中，構(gòu)成調(diào)制的符號以不同于原始傳輸中的方式來產(chǎn)生。
文檔編號H04L27/00GK1572067SQ02820777
公開日2005年1月26日 申請日期2002年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月22日
發(fā)明者K·厄斯特曼 申請人:諾基亞有限公司