用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路發(fā)送裝置和方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001] 本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)日為2011年5月12日、中國(guó)申請(qǐng)?zhí)枮?01180034676. 7、發(fā)明名 稱(chēng)為"用于支持上行鏈路多輸入多輸出的移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路發(fā)送裝置和方法"的發(fā) 明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本公開(kāi)涉及用于支持上行鏈路多輸入多輸出（M頂0)的移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路 發(fā)送裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 在作為下一代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE)的上行鏈路中，僅有一個(gè)碼字被通 過(guò)天線發(fā)送。在該種系統(tǒng)中，物理上行鏈路共享信道（PUSCH)被用于上行鏈路數(shù)據(jù)發(fā)送，并 且在用于上行鏈路數(shù)據(jù)而發(fā)送的相同的PUSCH中承載了包括信道質(zhì)量指示符（CQI)、秩指 示符（RI)、以及混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求-確認(rèn)（HARQ-ACK)的上行鏈路控制信息（UCI)。
[0004] 圖1是示出傳統(tǒng)LTE系統(tǒng)的物理信道和傳輸信道級(jí)上的上行鏈路中處理數(shù)據(jù)和 UCI的過(guò)程的視圖。在圖1中，參考標(biāo)號(hào)101至110表示在傳輸信道上的處理的步驟，并且 參考標(biāo)號(hào)111至115表示在物理信道上的處理的步驟。
[0005] 在傳統(tǒng)的LTE系統(tǒng)的上行鏈路中，用戶(hù)設(shè)備（UE)使用單個(gè)碼字和單個(gè)天線，以使 得當(dāng)PUSCH和UCI -起被發(fā)送時(shí)，UCI被映射到單個(gè)碼字上，并且然后在單個(gè)層上發(fā)送。
[0006] 參考圖1，UE確定用于ACK或者RI的發(fā)送的編碼符號(hào)的數(shù)量，即，在步驟107中確 定用于RI (信道編碼RI)的符號(hào)的數(shù)量，以及在步驟108中確定用于ACK(信道編碼ACK/ NACK)的符號(hào)的數(shù)量。UE還確定在PUSCH中用于發(fā)送CQI的編碼符號(hào)的數(shù)量，即，在步驟 106中，確定用于CQI (信道編碼CQI)的符號(hào)的數(shù)量。
[0007] UE在步驟101中將循環(huán)冗余驗(yàn)證（CRC)附接到傳輸塊（TB)中，并且在步驟102中 將TB分段為代碼塊并且將CRC再次附接到每個(gè)代碼塊上。接下來(lái)，UE在步驟103處執(zhí)行 信道編碼，并且在步驟104處執(zhí)行速率匹配（rate matching)，并且然后在步驟105處連結(jié) (concatenate)代碼塊（信道塊連結(jié)）。接下來(lái)UE在步驟109處復(fù)用數(shù)據(jù)（UL-SCH數(shù)據(jù)） 和CQI信息（數(shù)據(jù)和控制復(fù)用）。
[0008] 接下來(lái)，UE在步驟110中，對(duì)數(shù)據(jù)上行鏈路共享信道（UL-SCH)數(shù)據(jù)、CQI、RI、以及 ACK/NACK信息（在步驟109、107、以及108中處理）執(zhí)行交織（信道交織）。
[0009] 圖2是示出在傳統(tǒng)的LTE系統(tǒng)中的上行鏈路（UL)信道交織層映射關(guān)系的視圖。在 圖2中，參考標(biāo)號(hào)201表示UL信道交織器的示例性符號(hào)配置，并且參考標(biāo)號(hào)202表示層#1 的示例性符號(hào)配置。參考圖2,如參考標(biāo)號(hào)201所表示的信道交織器的輸出位序列被逐個(gè)地 映射到如參考標(biāo)號(hào)202所表示的層#1上。
[0010] 信道交織信息在步驟111中被擾碼，在步驟112處被調(diào)制（調(diào)制映射器），在步驟 113處被通過(guò)離散傅立葉變換（DFT)(變換預(yù)編碼器，DFT)來(lái)變換，在步驟114處被映射到 資源上（資源元素映射器），并且然后在步驟115處被通過(guò)逆快速傅立葉變換（IFFF)進(jìn)行 變換以用于發(fā)送。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] [技術(shù)問(wèn)題]
[0012] 在LTE系統(tǒng)中，UE使用單個(gè)碼字和單個(gè)天線來(lái)用于如上所述的上行鏈路發(fā)送，以 使得當(dāng)數(shù)據(jù)和UCI被一起在PUSCH中發(fā)送時(shí)，由于UCI被映射到單個(gè)碼字上，所以UCI被在 單個(gè)層上發(fā)送。
[0013] 與傳統(tǒng)的LTE系統(tǒng)不同，在高級(jí)LTE(LTE-A)系統(tǒng)中，UE可以使用兩個(gè)碼字和多達(dá) 4個(gè)的發(fā)送天線。因此，當(dāng)通過(guò)UL-SCH來(lái)一起發(fā)送數(shù)據(jù)和UCI時(shí)，UCI可以被映射到一個(gè)或 者兩個(gè)碼字上。這意味著在LTE-A系統(tǒng)的上行鏈路中，UE可以在多個(gè)層上發(fā)送UCI。
[0014] 然而，在其中發(fā)送的UCI被順序地分配在兩個(gè)層上的情況下，如果信道狀態(tài)對(duì)于 一個(gè)層而言良好而對(duì)另一個(gè)來(lái)說(shuō)較差時(shí)，UCI接收性能很可能被劣化，尤其是當(dāng)該控制信息 被集中在具有較差的信道狀態(tài)的層上時(shí)更是如此。
[0015] [技術(shù)的解決方案]
[0016] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本公開(kāi)提供了一種尤其是在單個(gè)碼字被映射到兩個(gè)發(fā) 送層上時(shí)，用于發(fā)送均等地分配到多個(gè)層上的、構(gòu)成UCI的CQI、RI、HARQ-ACK的信息的方 法。
[0017] 此外，本公開(kāi)還提供一種用于在支持多天線發(fā)送的LTE-A系統(tǒng)的上行鏈路信道中 發(fā)送通過(guò)映射到兩個(gè)層上的單個(gè)碼字和映射到多個(gè)層上的兩個(gè)碼字承載的UCI的方法。
[0018] 本公開(kāi)提供了一種用于發(fā)送通過(guò)被均等地分配到兩個(gè)層上的單個(gè)碼字承載的UCI 的方法。為此，首先，公開(kāi)了考慮到碼字映射到的層的數(shù)量的上行鏈路交織操作。與被設(shè)計(jì) 為考慮時(shí)間和頻率的傳統(tǒng)上行鏈路信道交織器不同，本公開(kāi)的上行鏈路信道交織器被設(shè)計(jì) 為通過(guò)考慮層的數(shù)量以及時(shí)間和頻率來(lái)進(jìn)行操作。本公開(kāi)還公開(kāi)了根據(jù)所公開(kāi)的上行鏈路 信道交織器，對(duì)于在傳輸層和物理層上的數(shù)據(jù)和UCI處理過(guò)程所需的一些修改。其次，公開(kāi) 了當(dāng)在兩個(gè)層上發(fā)送單個(gè)碼字時(shí)，對(duì)于相應(yīng)的層利用交織器來(lái)發(fā)送UCI的方法。此外，本公 開(kāi)還公開(kāi)了在每個(gè)層具有專(zhuān)用的上行鏈路信道交織器的情況下，對(duì)于在傳輸層和物理層上 處理數(shù)據(jù)和UCI所需的一些修改。
[0019] 本公開(kāi)公開(kāi)了尤其是當(dāng)兩個(gè)碼字被映射到多個(gè)層上時(shí)，用于在多個(gè)層上發(fā)送UCI 的方法。
[0020] 根據(jù)本公開(kāi)的一方面，用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路數(shù)據(jù)復(fù)用方法包括：接收數(shù) 據(jù)和CQI、RI、和ACK的復(fù)用數(shù)據(jù)；將復(fù)用的數(shù)據(jù)、RI、和ACK進(jìn)行信道交織；將信道交織的數(shù) 據(jù)調(diào)制為由多個(gè)符號(hào)組成的碼字中；以及將奇數(shù)的符號(hào)序列映射到第一層，并且將偶數(shù)的 符號(hào)序列映射到第二層。
[0021] 根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路數(shù)據(jù)復(fù)用方法包括：接收 通過(guò)復(fù)用數(shù)據(jù)和CQI、RI、和ACK而獲得的數(shù)據(jù)；通過(guò)考慮層的數(shù)目，將復(fù)用的數(shù)據(jù)、RI、和 ACK信道交織為均等地分配到單獨(dú)的層上；將信道交織的數(shù)據(jù)調(diào)制為由多個(gè)符號(hào)組成的碼 字中；以及將奇數(shù)的符號(hào)序列映射到第一層，并且將偶數(shù)的符號(hào)序列映射到第二層。
[0022] 根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路數(shù)據(jù)復(fù)用方法包括：接收 通過(guò)復(fù)用數(shù)據(jù)和CQI、RI、和ACK而獲得的數(shù)據(jù)；通過(guò)考慮用于第一碼字的層的數(shù)目，將復(fù)用 的數(shù)據(jù)、RI、和ACK信道交織為均等地分配到單獨(dú)的層上；通過(guò)考慮用于第二碼字的層的數(shù) 目，將復(fù)用的數(shù)據(jù)、RI、和ACK信道交織為均等地分配到單獨(dú)的層上；將信道交織的數(shù)據(jù)調(diào) 制為由多個(gè)符號(hào)組成的碼字中；將調(diào)制的第一碼字的奇數(shù)的符號(hào)序列映射到第一層；將調(diào) 制的第一碼字的偶數(shù)的符號(hào)序列映射到第二層；將調(diào)制的第二碼字的奇數(shù)的符號(hào)序列映射 到第三層；以及將調(diào)制的第二碼字的偶數(shù)的符號(hào)序列映射到第四層。
[0023] 根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路數(shù)據(jù)復(fù)用方法包括：當(dāng)兩 個(gè)碼字被發(fā)送時(shí)，將ACK和RI符號(hào)與要在所有的層上重復(fù)和以時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的方式發(fā)送的數(shù)據(jù) 進(jìn)行時(shí)分復(fù)用；對(duì)將要在映射到碼字的層上發(fā)送的CQI進(jìn)行信道交織；將信道交織的數(shù)據(jù) 調(diào)制為由多個(gè)符號(hào)組成的碼字中；以及將調(diào)制的碼字映射到相應(yīng)的層上。
[0024] 根據(jù)本公開(kāi)的又一方面，用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路數(shù)據(jù)復(fù)用裝置包括：復(fù)用 器，其復(fù)用信道編碼的數(shù)據(jù)和CQ ;RI信道編碼器，其用于對(duì)RI數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼；ACK信道 編碼器，其用于對(duì)ACK進(jìn)行信道編碼；信道交織器，其用于對(duì)復(fù)用的數(shù)據(jù)、RI、和ACK進(jìn)行信 道交織；調(diào)制器，其將信道交織的數(shù)據(jù)調(diào)制到由多個(gè)符號(hào)組成的碼字中；以及層映射器，其 用于將調(diào)制碼字的奇數(shù)的符號(hào)序列映射到第一層，并且將調(diào)制碼字的偶數(shù)的符號(hào)序列映射 到第二層。
[0025] 提供了一種基站。所述基站包括發(fā)送路徑電路，其被配置為將上行鏈路許可 (grant)發(fā)送到用戶(hù)站。上行鏈路許可指示用于第一碼字發(fā)送的第一調(diào)制和編碼方案 (MCS)值和用于第二碼字發(fā)送的第二MCS值?；具€包括接收路徑電路，其被配置為從用戶(hù) 站接收多輸入多輸出（M頂0)上行鏈路子幀，M頂0上行鏈路子幀具有被用于第一碼字發(fā)送 的層的第一子集，和用于第二碼字發(fā)送的層的第二子集。在層的第一子集和層的第二子集 上重復(fù)確認(rèn)/否認(rèn)（ACK/NACK)信息和秩指示（RI)信息。信道質(zhì)量信息（CQI)被空間復(fù)用 到層的第一子集或者層的第二子集上。如果第一 MCS值與第二MCS值不相同，則CQI被空 間復(fù)用到具有較高的MCS值的層的子集上。如果第一 MCS值與第二MCS值相同，則CQI被 空間復(fù)用到層的第一子集上。
[0026] 提供了一種操作基站的方法。所述方法包括：將上行鏈路許可發(fā)送到用戶(hù)站，上行 鏈路許可指示用于第一碼字發(fā)送的第一調(diào)制和編碼方案（MCS)值和用于第二碼字發(fā)送的 第二MCS值。所述方法還包括從用戶(hù)站接收多輸入多輸出（MHTO)上行鏈路子幀，MHTO上 行鏈路子幀具有被用于第一碼字發(fā)送的層的第一子集，和用于第二碼字發(fā)送的層的第二子 集。在層的第一子集和層的第二子集上重復(fù)確認(rèn)/否認(rèn)（ACK/NACK)信息和秩指示（RI)信 息。信道質(zhì)量信息（CQI)被空間復(fù)用到層的第一子集或者層的第二子集上。如果第一 MCS 值與第二MCS值不相同，則CQI被空間復(fù)用到具有較高的MCS值的層的子集上。如果第一 MCS值與第二MCS值相同，則CQI被空間復(fù)用到層的第一子集上。
[0027] 提供了一種用戶(hù)站。所述用戶(hù)站包括：接收路徑電路，其被配置為接收來(lái)自基站的 上行鏈路許可，上行鏈路許可指示用于第一碼字發(fā)送的第一調(diào)制和編碼方案（MCS)值和用 于第二碼字發(fā)送的第二MCS值。用戶(hù)站還包括發(fā)送路徑電路，其被配置為從用戶(hù)站發(fā)送多 輸入多輸出（Mnro)上行鏈路子幀，MHTO上行鏈路子幀具有被用于第一碼字發(fā)送的層的第 一子集，和用于第二碼字發(fā)送的層的第二子集。在層的第一子集和層的第二子集上重復(fù)確 認(rèn)/否認(rèn)（ACK/NACK)信息和秩指示（RI)信息。信道質(zhì)量信息（CQI)被空間復(fù)用到層的第 一子集或者層的第二子集上。如果第一 MCS值與第二MCS值不相同，則CQI被空間復(fù)用到 具有較高的MCS值的層的子集上。如果第一 MCS值與第二MCS值相同，則CQI被空間復(fù)用 到層的第一子集上。
[0028] 提供了一種操作用戶(hù)站的方法。所述方法包括：從基站接收上行鏈路許可，上行 鏈路許可指示用于第一碼字發(fā)送的第一調(diào)制和編碼方案（MCS)值和用于第二碼字發(fā)送的 第二MCS值。所述方法還包括從用戶(hù)站發(fā)送多輸入多輸出（MHTO)上行鏈路子幀，MHTO上 行鏈路子幀具有被用于第一碼字發(fā)送的層的第一子集，和用于第二碼字發(fā)送的層的第二子 集。在層的第一子集和層的第二子集上重復(fù)確認(rèn)/否認(rèn)（ACK/NACK)信息和秩指示（RI)信 息。信道質(zhì)量信息（CQI)被空間復(fù)用到層的第一子集或者層的第二子集上。如果第一 MCS 值與第二MCS值不相同，則CQI被空間復(fù)用到具有較高的MCS值的層的子集上。如果第一 MCS值與第二MCS值相同，則CQI被空間復(fù)用到層的第一子集上。
[0029] 提供了一種基站。所述基站包括接收路徑電路，其被配置為從用戶(hù)站接收多輸入 多輸出（MHTO)上行鏈路子幀，MHTO上行鏈路子幀具有層的第一子集和層的第二子集，其 中，所述層的第一子集具有被用于承載確認(rèn)/否認(rèn)（ACK/NACK)信息和秩指示（RI)信息的 第一碼字發(fā)送的總共L 1個(gè)層，并且，所述層的第二子集具有被用于承載ACK/NACK信息、RI 信息、和信道質(zhì)量信息（CQI)的第二碼字發(fā)送的總共1^2個(gè)層。被用于承載ACK/NACK信息的 編碼符號(hào)的總數(shù)N m通過(guò)在LJPL2個(gè)層的每個(gè)上重復(fù)ΝμΛΙ^+Ι^)個(gè)編碼符號(hào)來(lái)生成。被 用于承載RI信息的編碼符號(hào)的總數(shù)N ri通過(guò)在L JP L 2個(gè)層的每個(gè)上重復(fù)N J(LJL2)個(gè)編 碼符號(hào)來(lái)生成，并且編碼符號(hào)的總數(shù)Najl被用于承載CQI，并且N ""/L2個(gè)編碼符號(hào)被映射到 L2個(gè)層的每一個(gè)上。
[0030] 提供了一種操作基站的方法。所述方法包括從用戶(hù)站接收多輸入多輸出（MHTO) 上行鏈路子幀，Mnro上行鏈路子幀具有層的第一子集和層的第二子集，其中，所述層的第一 子集具有被用于承載確認(rèn)/否認(rèn)（ACK/NACK)信息和秩指示（RI)信息的第一碼字發(fā)送的總 共L 1個(gè)層，并且，所述層的第二子集具有被用于承載AC