專利名稱:使用混合自動重復請求的傳輸幀組傳輸的制作方法
技術領域:
本發明通常是關于無線通信系統。本發明尤其是與在這類應用自適應 調制&編碼(AMC)與混合自動重復請求(H-ARQ)技術的系統中的數據的傳 輸有關。
背景技術:
在諸如使用碼分多址(CDMA)或正交分頻多工(OFDM)系統的第三代 合作計劃(3GPP)分時雙工(TDD)或分頻雙工(FDD)通信系統等的無線通信 系統中,用AMC最佳化空氣源的使用。
用以傳送數據的調制及編碼架構(集合)隨著無線通道條件而改變。為 了說明的目的, 一錯誤編碼類型(例如渦輪(turbo)對巻積編碼)、編碼率、 用于CDMA系統的展開因子、調制類型(例如正交相移鍵控對M準位正交 振幅調制)、及/或用于一OFDM系統的加/減次載波均可改變。若通道特征 改善,則可使用 一較低數據剩余及/或"較不完整的"調制與編碼集合以轉 換數據。故對于一無線電來源的特定分配而言,較多用戶數據的轉換將導 致一較高效率的數據率。相反的,若通道特征降級,則可使用一較高數據 剩余"較完整"調制及編碼集合,轉換較少的用戶數據。使用AMC可較佳地 維持空氣源使用及服務品質(QOS)間的最佳化。
接收這類系統內的數據以便轉換于傳輸時間區間(TTI)內的空氣接口 上。將轉換為一特殊用戶裝備的一TTI內的數據參考為一傳輸幀組(TBS)分配方面, 一較不完整的調制及編碼集合容許較大的
TBS大小,而一較完整的調制及編碼集合則只容許較小的TBS大小。故用 于一特定無線電源分配的調制及編碼集合規定可支持于特定TTI中的TBS 的最大尺寸。
在這類系統中,可使用 一混合自動重復請求(H-ARQ)機制以維持QOS 及改善無線電源效率。圖1描述一使用H-ARQ的系統。 一傳送器20在空氣 接口上使用一特殊調制及編碼集合傳送一TBS。由一接收器26接收該TBS 。一H-ARQ解碼器30解碼該已接收的TBS。若已接收數據的品質不令人滿 意,一ARQ傳送器28請求該TBS的重新傳輸。 一檢測已接收TBS的品質的 方法為一循環冗余檢測(CRC)。 一ARQ接收器22接收該請求并由傳送器20 產生TBS的重新傳輸。重新傳輸可應用一較完整的調制及編碼集合以增加 成功傳送的可能性。H-ARQ解碼器30結合已接收的TBS的形式。結合的必 要條件是,所結合的TBS需是相同的。若所產生的品質仍不足夠,便請求 另一重新傳輸。若所產生的品質是足夠的,例如已結合的TBS通過CRC檢 測,便釋出已接收的TBS以做為進一步的處理。H-ARQ機制容許用將重新 傳送的不令人滿意的品質接收數據,用以維持想要的QOS。
在一使用H-ARQ及AMC的系統中,調制及編碼集合內的變化對達到 一所請求的TBS重新傳輸的成功傳送有必要的決定性。在此情形下,TTI 內允許的實體數據比特的最大數量將隨調制及編碼集合而變化。
因每個TTI內只存在一TBS,故有效用戶數據率符合適用于各TTI的 TBS大小。為了達到最大數據率,將最大TBS大小應用在TTI內的最不完 整的調制及編碼集合。當無線通道條件為了成功傳輸而請求一較完整的調 制及編碼集合時,例如一TBS大小無法支持于TTI內時。故而當以最大數 據率操作時,每次實現一較完整的調制及編碼需要即須廢棄所有在尚未成 功確認的H-ARQ處理內的重要傳輸。
當應用增加剩余(IR)時,為了適當的結合,TBS數據必須在重新傳輸 內保持不變。故為了保證以一較完整的調制及編碼集合支持一TBS重新傳 輸,然后是初始傳輸,所使用的TBS大小必須符合最完整的MCS。但當應 用一由最完整的調制及編碼集合允許的TBS大小時,減少對活動的最大數 據率,而當應用一較不完整的調制及編碼集合時,所用的物理資源未被充分地利用。
當不由較完整的調制及編碼集合支持TBS大小時,可使用原來的調制 及編碼集合重新傳送TBS。但若通道條件規定使用 一較完整的調制及編碼 集合,或是分別地訛誤初始傳輸時,重新傳送的TBS的結合便決不會通過 ,進而導致一傳輸失敗。
在目前的實施方案中,當無法由AMC & H-ARQ機制成功地傳送一 TBS時,由(第二層上的)無線電連結控制(RLC)協定處理恢復。與已失敗傳 輸的H-ARQ恢復不同的是,列于節點B內的一TBS的RLC錯誤偵測、數據 恢復及緩沖將導致增加的訊框錯誤率及數據潛伏,也可能導致一失敗以符 合QOS需要。
故為了提供具有最小H-ARQ傳輸失敗的最大數據率,需要支持增加 剩余及允許這類系統內的調制及編碼集合的自適應。
發明內容
數據將傳送于一傳輸時間區間內的一無線通信系統中。該無線通信系 統使用自適應調制及編碼并具有自動重復請求機制。 一傳輸時間區間具有 多個傳輸幀組。用一第一指定的調制及編碼架構傳送該傳輸幀組。接收各 個傳輸幀組并做出有關該傳輸幀組是否符合一指定的品質的決定。在未符 合指定的品質時傳送一重復請求。將該指定的調制及編碼架構改變為一第 二指定的調制及編碼架構,其可在傳輸時間區間內支持一些減少的TBS架 構?;貞撝貜驼埱螅瑒t至少重新傳送該傳輸幀組的其中之一。接收該重 新傳送的傳輸幀組。用一對應的先前接收的傳輸幀組結合該重新傳送的傳 輸幀組。
圖1為 一 無線H-ARQ通信系統的 一 個實施例。 圖2A-2D為 一具有多路TBS的TTI的圖示。
圖3A-3C為使用具有能具有多路TBS的TTI的AMC的無線H-ARQ通^
系統的實施例。
圖4為在一H-ARQ重新傳輸之前改變調制及編碼集合的流程圖。圖5為在一單一TBS的重新傳輸之前改變調制及編碼集合的圖示。
圖6為在所有三個TBS的重新傳輸之前改變調制及編碼集合的圖示。
圖7為一TDD/CDMA通信系統中的重疊的TBS的圖示。
圖8為一 TDD/CDMA通信系統中的非重疊的TBS的圖示。
具體實施例方式
圖2A、 2B、 2C及2D說明一具有多路TBS (TBSr TBSn)的TTI。圖2A 說明多路TBS以時間劃分一TTI,如用于一TDD/CDMA系統中。圖2B說明 以碼劃分的多路TBS ,如用于一FDD/CDMA或TDD/CDMA系統中。圖2C 說明以時間及碼劃分多路TBS,如用于TDD/CDMA系統中。圖2D說明以 次載波劃分多路TBS ,如用于一OFDM系統中。按照一定大小制作各個TBS ,以允許具有最完整的調制編碼集合的傳輸用于分配的資源。為了說明的 目的,最完整的MCS僅具有支持TTI內一最大2,000比特TBS的容量。雖然 參考為最完整的調制編碼集合,但實際上,若不可能需要最完整的調制編 碼集合,則最完整的集合便是實際上較完整的集合。最不完整的調制及編 碼集合可具有支持TTI內20,000比特TBS的最大量的容量。雖然參考為最不 完整的調制編碼集合,但實際上,若不可能需要最不完整的調制編碼集合 ,則最不完整的集合便是實際上較不完整的集合。
較佳按照一定大小制作TBS,用以允許一TTI內的具有最完整調制及 編碼集合的傳輸。接著在應用最不完整的調制及編碼集合時應用此大小的 多路TBS于TTI內,以便達到最大數據率,而當需要成功傳送的較大傳輸 可靠度時,可應用最完整的調制及編碼集合。
圖3A為用于傳送一具有一個或多路TBS的TTI的一傳送器44及接收器 46的簡化圖式。該傳送器44可設置于一用戶裝備或于一基站/節點B。該接 收器46可設置于一基站/節點B或于一用戶裝備。在目前的系統實施方案中 ,AMC—般僅用于下傳中。故傳輸的較佳實施方案是支持用于下傳的AMC 。對于使用上傳中的AMC的其他系統,傳輸幀組傳輸是適用于上傳。
一傳送器30t至30N(30)在空氣接口36上傳送各個TBS (TBSrTBSN)。 TTI內TBS的數量是取決于TBS大小及用于傳輸的調制及編碼集合。若使 用最完整的調制及編碼集合以確保成功傳送,則TTI僅可支持一TBS。若使用 一較不完整的調制及編碼集合以達到較高效率的數據率,則多路TBS 傳送于TTI中。交替地,可如圖3B所示地指定一些TBS做為不同的接收器 46,至46k(46)之用。也可如圖3C所示地傳送各個TBS至不同的接收器46!至 46N(46)。此彈性允許較大的無線電源使用及效率。
一接收器38,至38n(38)接收各個已侍送的TBS。 一H-ARQ解碼器42!至 42N(42)解碼各個已接收的TBS。圖3雖然顯示用于各TBS的一傳送器30、 接收器38及H-ARQ解碼器42,但一傳送器30、接收器38及H-ARQ解碼器 42卻可操作所有的TBS。對于品質測試失敗的各個TBS,由ARQ傳送器40 做出一重新傳輸的請求。一ARQ接收器32接收該請求并指示將重新傳送的 適當TBS。由H-ARQ解碼器42結合該重新傳送的TBS并執行另一品質測試 。 一旦該TBS通過品質測試,即將其釋出用于進一步的處理。由于一TTI 可較佳地含有多路TBS,故一TBS內的失敗不一定需要較有效使用無線電 源的整個TTI的重新傳輸。
圖3A、 3B及3C也描述一AMC控制器34。若通道條件改變,則AMC控 制器可起始一用于轉換數據的調制及編碼集合內的改變。圖4為說明這類 發生于重新傳輸間的AMC內的改變的流程圖。傳送 一 具有多路TB S的TTI ,然后一改變發生于調制及編碼集合內(步驟50)。為了以圖5說明的目的 ,一TTI具有三個TBS,以最不完整的調制及編碼集合應用TBSi、 TBS2及 TBS3以達到最大數據率。因圖5內的調制及編碼集合改變,故后來僅可傳 送一TBS。請翻回圖4,至少其中一個TBS是以不令人滿意的品質接收的, 且需要一重新傳輸(步驟52)。在圖5的說明中,以一個大的"交叉符號"顯示 TBS2請求重新傳輸。以新的調制及編碼集合傳送需要重新傳輸的TBS,并 用先前的TBS傳輸結合(步驟54)。如圖5所示,僅重新傳送TBS2,并將其與 先前的TBS2傳輸結合。雖然此范例說明以較完整的調制及編碼集合僅傳送 一TBS,但也可能用TTI內的較完整的調制及編碼集合傳送兩個TBS。
圖6為一需要重新傳輸的多路TBS的圖示。在一TTI內傳送三個TBS, 即TBSp TBS2及TBS3。調制及編碼集合內發生一改變,故一次僅可傳送 一TBS。三個TBS都是以不令人滿意的品質接收。為此三個TBS傳送重新 傳輸的請求。連續地以所示的個別TTI內的重新傳輸1、重新傳輸2及重新 傳輸3重新傳送各個TBS。用先前的傳輸結合該重新傳送的TBS。若用TTI內的較完整的調制及編碼集合傳送兩個TBS,則使用一類似的程序。
如所說明的,多路TBS容許最大數據率及增加剩余。以最不完整的調 制及編碼集合傳送一TTI可達到最大數據率,且可以較完整的調制及編碼 集合產生后續的H-ARQ重新傳輸,用以確保成功傳輸的較大可能性。藉由 允許增加剩余,可更積極地使用無線電源。若通道條件降級,由于使用一 較傳統(較完整)的集合可產生傳輸以維持QOS,故可使用一較積極(較不完 整)的調制及編碼集合以達到較高數據率及無線電源效率。
在一TDD/CDMA通信系統中,例如在3GPP系統中,兩種在一TTI內實 行多路TBS的較佳方法是使用重疊或非重疊的時隙。在重疊的時隙中,TBS 在時間上有重疊。如圖7所說明的,一TTI內的第一TBS使用其中具有"A" 的資源單位。 一資源單位是一時隙內的一碼的使用。 一第二TBS具有"B" 資源單位。如圖7所示的,在第二時隙中傳送第一及第二TBS。故這兩個 TBS的傳輸在時間上有重疊。
在非重疊的TBS中,各個時隙僅包含一TTI的一TBS。如圖8所說明的 , 一第一TBS("A")為時隙一及二內僅有的TBS。第二TBS("B")為時隙三及 四內僅有的TBS。
在一 FDD/CDMA通信系統中,例如在第三代合作計劃提議的系統中, 傳輸是同時發生的。在一 FDD/CDMA系統中,較佳分配一用于傳輸的不 同的碼/頻率組給各個TBS。在一OFDM系統中,較佳分配一用于傳輸的 個別次載波給各個TBS。
權利要求
1.一種用戶裝備,包括至少一接收器,配置以使用第一調制與編碼架構而于第一傳輸時間區間中接收多個傳輸塊;混合自動重復請求解碼器,配置以決定是否所述多個傳輸塊中的每一個需要重新傳送;自動重復請求傳送器,配置以響應所述多個傳輸塊的其中之一需要重新傳送的決定而傳送否定確認;該至少一接收器更配置以使用第二調制與編碼架構而于第二傳輸時間區間中接收所述多個傳輸塊的其中之一,以響應傳送否定確認;以及一處理器,配置以將所述多個傳輸塊結合于所述多個傳輸塊中所接收的傳輸塊。
2. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述自動重復請求傳送 器更配置以傳送確認,以響應所述多個傳輸塊的其中之一不需要重新傳送。
3. 根據權利要求2所述的用戶裝備,其特征在于,所述處理器配置以使用 增加剩余而將所述多個傳輸塊結合于所述多個傳輸塊中所接收的傳輸塊。
4. 根據權利要求3所述的用戶裝備,其特征在于,所述混合自動重復請求 解碼器配置以根據循環冗余檢測而決定是否所述多個傳輸塊中的每一個需要 重新傳送。
5. 根據權利要求4所述的用戶裝備,其特征在于,所述混合自動重復請求 解碼器更配置以起始所述多個傳輸塊中的至少其至中之一的無線電連結控制 恢復,以響應所述多個傳輸塊中的任何一個需要重新傳送的決定。
6. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述第一調制與編碼架構是正交分頻多址調制與編碼架構。
7. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述第一調制與編碼架構是M準位正交振幅調制,而所述第二調制與編碼架構是正交相移鍵控。
8. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述多個傳輸塊是以碼 分隔。
9. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述多個傳輸塊是以時 間分隔。
10. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述多個傳輸塊是以時 間與碼分隔。
11. 根據權利要求l所述的用戶裝備,其特征在于,所述多個傳輸塊中的不 同傳輸塊是由不同收發器所接收。
12. —種方法,包括使用第 一調制與編碼架構而于第 一傳輸時間區間中接收多個傳輸塊; 決定是否所述多個傳輸塊中的每一個需要重新傳送; 響應所述多個傳輸塊的其中之一需要重新傳送的決定而傳送否定確認; 使用第二調制與編碼架構而于第二傳輸時間區間中接收所述多個傳輸塊 的其中之一,以響應傳送否定確認;以及將所述多個傳輸塊結合于所述多個傳輸塊中所接收的傳輸塊。
13. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,更包括傳送確認,以響應 所述多個傳輸塊的其中之一不需要重新傳送。
14. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述多個傳輸塊與所述多 個傳輸塊中所接收的傳輸塊的結合是根據增加剩余。
15. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,是否所述多個傳輸塊中的 每一個需要重新傳送的決定是根據循環冗余檢測。
16. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,更包括起始所述多個傳輸 塊中的至少其至中之一的無線電連結控制恢復,以響應所述多個傳輸塊中的任 何一個需要重新傳送的決定。
17. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一調制與編碼架構 是正交分頻多址調制與編碼架構。
18. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一調制與編碼架構 是M準位正交振幅調制,而所述第二調制與編碼架構是正交相移鍵控。
19. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述多個傳輸塊是以碼分隔。
20. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述多個傳輸塊是以時間 分隔。
21. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述多個傳輸塊是以時間 與碼分隔。
22. 根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述多個傳輸塊中的不同 傳輸塊是由不同收發器所接收。
全文摘要
一時間傳輸區間的數據將傳送于一無線通信系統中。該無線通信系統使用自適應調制及編碼并具有自動重復請求機制。一傳輸時間區間具有多個傳輸幀組。用一第一指定調制及編碼架構傳送該傳輸幀組。接收各個傳輸幀組并做出有關該傳輸幀組是否符合一指定的品質的決定。在未符合指定的品質時傳送一重復請求。將該規定的調制及編碼架構改變為一第二指定的調制及編碼架構,其可在傳輸時間區間內支持一些減少的TBS的架構?;貞撝貜驼埱?,則至少重新傳送該傳輸幀組的其中之一。接收該重新傳送的傳輸幀組。用一對應的先前接收的傳輸幀組結合該重新傳送的傳輸幀組。
文檔編號H04B7/26GK101662349SQ20091017103
公開日2010年3月3日 申請日期2003年2月11日 優先權日2002年2月13日
發明者亞瑞爾拉·祡拉, 史帝芬·E·泰瑞, 那達·寶祿奇 申請人:美商內數位科技公司