指定传输块来进行码字映射的方法以及使用该方法的下行 链路信号传输方法 技术领域 本发明涉及移动通信系统, 并且更具体地, 涉及有效地指定传输块和码字之间的 映射关系的方法以及使用该方法来有效地传送下行链路信号的方法。
背景技术 当前在通信系统中使用的错误控制算法可以概括地归类为自动重复请求 (ARQ) 方案和前向纠错 (FEC) 方案。ARQ 方案包括停止等待 ARQ、 回退 N 帧 (go-back-N)ARQ、 选择 性重复 ARQ 等。停止等待 ARQ 是指用于确认传送的帧是否已经被正确接收的方案。而且, 在确认了先前帧的正确接收之后, 传送侧传送下一个帧。回退 N 帧 ARQ 是指传送 N 个连续 数据帧的方案, 并且如果传输不成功, 则重新传送生成错误的帧之前的所有数据帧。 选择性 重传 ARQ 是指仅对生成错误的帧进行选择性重传的方案。
同时, 混合自动重复 (HARQ) 是指合并了重传和纠错的错误控制方案, 其最大化在 重传期间接收到的数据的纠错编码容量。根据在重传期间传送的比特的特性, 可以将 HARQ 划分成 chase 合并 (CC)HARQ 和增量冗余 (IR)HARQ。CC HARQ 通过在重传中使用用于先前 传送的数据提高接收级的信噪比 (SNR) 来获得增益。IR HARQ 通过在重传期间合并冗余比 特来在接收级获得编码增益以改善性能。
图 1 是图示 HARQ 中停止等待 ARQ 方案的原理的视图。
在停止等待 ARQ 协议中, 在一个进程块被传送之后通过从接收级独立地接收肯定 确认 (ACK)/ 否定确认 (NACK) 信号来做出关于是否要进行重新传送数据的确定。尽管停止 等待 ARQ 方案是最简单并且最有效的传输方法, 但是链路传输效率由于往返时间 (RTT) 而 被降低, 直至传送级从接收级接收到 ACK/NACK 信号。
图 2 是图示 N 信道停止等待 HARQ 协议方案的视图。
为了克服参考图 1 描述的缺点, N 信道停止等待 HARQ 协议方案同时执行 N 个独立 的停止等待 HARQ 操作。N 信道停止等待 HARQ 协议方案可以降低处理时延。
同时, 多输入多输出 (MIMO) 方案通过使用在基站和移动终端中的两个或多个发 射 / 接收天线来在空间上同时传送多个数据流来提供系统容量。 MIMO 方案可以使用多个发 射天线来获得发射分集增益或者波束形成增益。
发射分集方案通过多个发射天线传送相同的数据, 以在快速时变信道环境中进行 可靠的数据传输, 并且具有克服在没有从接收端接收到信道相关的反馈信息时的情况的优 点。 波束形成方案用于通过乘以用于多个发射天线的加权值来提高接收机的信号与干扰加 噪声比 (SINR)。 通常, 由于频分双工 (FDD) 系统具有独立的上行链路信道和下行链路信道, 因此需要高可靠性信道信息来获得适当的波束形成增益, 并且因此使用从接收机接收到的 额外反馈信息。
下文中将简要描述用于单个用户和用于多个用户的空间复用方案。
图 3 是图示在 MIMO 通信系统中使用的空间复用方案和空分多址方案的原理的视
图。 用于单个用户的空间复用称为 SM 或者单用户 (SU)MIMO, 并且使用用于一个用户 的多个天线来传送数据, 如图 3 中左侧所示。因此, MIMO 信道的容量与天线的数目成比例 地增长。同时, 用于多个用户的空间复用称为空分多址 (SDMA) 或者多用户 (MU)MIMO, 并且 通过多个用户天线来传送和接收数据, 如图 3 中右侧所示。
MIMO 方案包括单码字 (SCW) 方法和多码字 (MCW) 方法, 该单码字方法使用一个信 道编码块来同时传送 N 个数据流, 该多码字方法使用 M 个信道编码块来传送 N 个数据流 ( 其 中, M 等于或小于 N)。每个信道编码块生成独立的码字, 并且每个码字被设计成能够独立检 测错误。
另一方面, 上述码字通过一个或多个层来传送, 并且通过码字传送的信息可以被 交换用于传输。 在可以同时传送多个码字的无线通信系统中, 在一些情况下, 特定码字本身 或者通过特定码字传送的信息的大小可以是 0。
发明内容
技术问题因此, 由于上述问题而提出本发明, 并且本发明的目的在于提供一种在多天线通 信系统中通过简单的交换标记明确地指定通过每个码字传送的信息的交换的方法。
特别是, 当通过特定码字传送的信息的大小是 0 时, 交换标记和码字之间的映射 关系是明确指定的。
技术解决方案
本发明的目的可以通过提供一种在可以同时传送两个或更少码字的多天线系统 中传送下行链路信号的方法来实现。该方法包括 : 将两个或更少的传输块映射到两个或更 少的码字 ; 将两个或者更少的码字映射到四个或更少的层, 并且通过下行链路数据信道来 传送层映射的码字 ; 以及通过下行链路控制信道来传送交换标记, 该交换标记指定两个或 更少的传输块和两个或更少的码字之间的映射关系。
第一传输块和第二传输块都可以具有 0 的大小, 并且包括调制和编码方案索引的 控制信息可以用于向接收侧通知第一传输块和第二传输块中的任何一个的大小是 0 的情 况。
如果第一传输块和第二传输块中的任何一个的大小是 0, 则可以保留交换标记的 使用。 如果第一传输块和第二传输块中的任何一个的大小是 0, 则不论交换标记的逻辑值如 何都可以将第一传输块或第二传输块映射到第一码字。
如果第一传输块和第二传输块的大小不是 0, 并且如果交换标记具有第一逻辑值, 则第一传输块可以被映射到第一码字, 并且第二传输块可以被映射到第二码字 ; 并且如果 第一传输块和第二传输块的大小不是 0, 并且如果交换标记具有第二逻辑值, 则第一传输块 可以被映射到第二码字, 并且第二传输块可以被映射到第一码字。
下行链路数据信道可以是物理下行链路共享信道, 并且下行链路控制信道可以是 物理下行链路控制信道。
在本发明的另一方面中, 本文提供了一种指定包括第一传输块和第二传输块的传 输块与包括第一码字和第二码字的码字之间映射关系的方法。该方法包括 : 根据交换标记以及使用的传输块或者码字的数目来指定传输块和码字之间的映射关系 ; 当使用的传输块 或者码字的数目是 1 时, 不论交换标记的逻辑值如何, 都将第一传输块和第二传输块中使 用的传输块映射到第一码字 ; 以及当使用的传输块或者码字的数目是 2 时, 根据交换标记 的逻辑值来将第一传输块和第二传输块中的每一个映射到第一码字或者第二码字。
如果使用的传输块或者码字的数目是 2, 并且如果交换标记具有逻辑值 0, 则第一 传输块可以被映射到第一码字, 并且第二传输块可以被映射到第二码字 ; 并且如果使用的 传输块或者码字的数目是 2, 并且交换标记具有逻辑值 1, 则第一传输块可以被映射到第二 码字, 并且第二传输块可以被映射到第一码字。
有益效果
根据本发明的实施例, 在多天线的通信系统中, 明确地指定了码字和通过码字传 送的传输块之间的映射关系, 并且可以使用交换标记和 / 或传输块大小信息指示该映射关 系。 附图说明
附图被包括进来以提供本发明的进一步理解, 附图图示出了本发明的实施例, 并 且与描述一起用于解释本发明的原理。
在附图中 :
图 1 是图示 HARQ 中的停止等待 ARQ 方案的原理的视图 ;
图 2 是图示 N 信道停止等待 HARQ 协议方案的视图 ;
图 3 是图示在 MIMO 通信系统中使用的空间复用方案和空分多址方案的原理的视 图;
图 4 是图示使用多个码字的 MIMO 通信系统的传送级的结构的视图 ;
图 5 是图示码字和物理天线之间的映射关系的视图 ;
图 6 是图示通过码字的交换的传输的原理的视图 ; 以及
图 7A 和图 7B 是图示通过特定码字的空数据的传输的原理的视图。 具体实施方式
下文中将对本发明的示例性实施例进行详细参考, 其示例将在附图中进行图示。 下文中参考附图给出的具体描述意在解释本发明的示例性实施例, 而并非仅示出能够根据 本发明实现的实施例。
现在下文中的详细描述包括特定细节, 以便于提供对本发明的全面理解。 然而, 对 于本领域的技术人员明显的是, 本发明可以在没有这样的特定细节的情况下实践。在一些 实例中, 公知的结构和 / 或设备被省略或者以框图的形式示出, 集中于结构和 / 或设备的重 要特征, 以免混淆本发明的原理。在本说明书中将使用相同的附图标记来表示相同或相似 的部件。
本发明指定当通过特定码字传送的信息的大小是 0 时在多天线通信系统中通过 每个码字传送的信息的交换以及交换标记和码字之间的映射关系。在下文中, 将描述多天 线系统中的码字的传输关系。
图 4 是图示使用多个码字的 MIMO 系统的传送级的结构的视图。通过编码 ( 例如, 图 4 中示出的 turbo 编码 ) 和调制 ( 例如, 如图 4 中示出的正交 调幅 (QAM)) 将 M 个数据分组生成为 M 个码字。每个码字具有独立的 HARQ 进程块。根据多 天线方案在 MIMO 级对 M 个调制的数据符号同时进行编码, 并且通过相应的物理天线来传送 M 个调制的数据符号。接收级可以通过反馈关于多天线信道状态的信道质量信息来控制空 间复用率、 编码率以及调制方案。
对于图 4 中所示的 MIMO 传输, 需要由传送级使用的调制和编码方案 (MCS) 信息、 关于传送的数据是新的数据还是重传的数据的新数据指示符 (NDI)、 关于在重传时重传哪 个子分组的冗余版本 (RV) 信息等。
码字和物理天线之间的映射关系可以是随机的。
图 5 是图示码字和物理天线之间的映射关系的视图。
特定地, 图 5 图示了 3GPP TS 36.211 中根据下行链路中的空间复用率的码字到层 的映射。当空间复用率为 1 时, 将一个码字映射到一个层, 并且通过预编码方案对一个层中 生成的数据进行编码, 以便于通过四个天线来进行传送。当空间复用率是 2 时, 将两个码字 映射到两个层, 并且然后通过预编码器映射到四个天线。对于 3 的空间复用率, 由串并 (S/ P) 转换器将两个码字中的一个映射到两个层。 因此, 总共两个码字被映射到三个层, 并且然 后通过预编码器被映射到四个天线。 如果空间复用率为 4, 则通过 S/P 转换器将两个码字中 的每一个映射到两个层。因此, 通过预编码器将总共四个层映射到四个天线。 即, 具有四个发射天线的基站可以具有最多四个层和四个独立码字。然而, 图5图 示了配置成最多仅具有两个码字的系统。因此, 假设在图 5 中示出的系统中, 每个码字具有 独立的 HARQ 进程, 可以传送最多两个独立的 HARQ 进程。
同时, 通过码字 CW1 和 CW2 传送的信息的位置可以被互换。
图 6 是图示通过码字的交换的传输的原理的视图。
在图 6 中, 示出了当图 5 中所示的层映射关系中传送两个或多个码字时码字 CW1 和 CW2 的交换形式。交换可以通过 1 个比特的交换标记的逻辑值 ‘1’ 或者 ‘0’ 来指示。然 而, 如果码字 CW1 和 CW2 的位置被互换, 则应当修改图 5 中所示的码字到层的映射。
因此, 本发明的一个示例性实施例提出交换标记的设置, 以便于指示映射到每个 码字的传输块的映射的交换, 而不是码字本身的交换。然后, 不论交换标记如何, 都可以固 定地使用图 5 中示出的码字到层的映射关系。
即, 在根据本发明的示例性实施例的下行链路信号传送方法中, 在两个或更少的 传输块映射到两个或更少的码字的过程中, 可以使用 1 个比特的交换标记来指示每个传输 块和每个码字之间的映射关系。此后, 将映射到两个或者更少的码字的信息映射到四个或 者更少的层, 并且通过例如在 3GPP LTE 系统中的物理下行链路共享信道 (PDSCH) 的下行链 路数据信道来传送。这时, 不论交换标记如何, 可以以图 5 中示出的形式来固定地使用图 5 的码字到层的映射关系。
交换标记可以通过例如 3GPP LTE 系统中的物理下行链路控制信道 (PDCCH) 的下 行链路控制信道来传送, 。
在可以同时传送多个码字的无线通信系统中, 在一些情况下, 特定码字本身或者 通过特定码字传送的信息的大小可以是 0。
例如, 假设可以传送最多两个码字, 并且多天线系统具有四个发射天线。 如果空间
复用率是 4, 则第一码字 CW1 可以通过第一层和第二层来传送, 并且第二码字 CW2 可以通过 第三层和第四层来传送。在该情况下, 可以以码字为单位来检测错误。如果仅在第一码字 CW1 中检测到错误, 则可以不使用其中没有检测到错误的第二码字 CW2 来进行重传。此外, 第二码字 CW2 的传输已经完成, 并且因此, 码字 CW2 的缓存为空。
图 7(a) 和图 7(b) 是图示通过特定码字的空数据的传输的原理的视图。
更详细地, 图 7(a) 和图 7(b) 图示了当一个码字的缓存突然为空或者信道的空间 复用率降低到图 5 中所示的层映射关系中以 2 或更大的空间复用率传送数据的环境下时, 通过一个码字传送空数据的原理。 在图 7(a) 中, 空数据通过码字 CW1 来传送, 并且在图 7(b) 中, 空数据通过码字 CW2 来传送。
上述方法表面上使用多天线方案, 似乎使用了所有的两个码字, 但是实际上, 空间 复用率可能由于空数据而被设置得很小。
通过码字传送的信息可以被视作传输块。如果空数据通过特定的码字来传送, 则 通过相应码字传送的传输块的大小可以以 0 表示。例如, 虽然在图 7(a) 和图 7(b) 中, 码字 本身 CW1 或者码字本身 CW2 被示为是禁用的, 但是禁用的码字 CW1 或者 CW2 说明了包括映 射到码字 CW1 或者 CW2 的第一传输块或者第二传输块的大小为 0 情况的原理。 在当在 3GPP LTE 系统中第一传输块和第二传输块是通过相应的码块进行传送时 将传输块的大小设置为 0(TBSx = 0) 中, 目前已经讨论了一种仅将第二传输块 (x = 2) 的 大小设置为 0 的方法以及一种将第一传输块和第二传输块 (x = 1 和 x = 2) 的大小都设置 为 0 的方法。为了实现该方法, 不论交换标记如何, 应该固定地使用码字到层的映射, 并且 应当仅交换传输块本身。在本发明的示例性实施例中, 由于两个传输块的缓冲都为空的情 况可能发生, 所以提出了支持第一传输块的大小是 0 时以及第二传输块的大小是 0 时的两 种情况。
此外, 优选地, 不是通过明示的控制信息而是通过其他控制信息来暗示地传送任 何一个传输块的大小是 0 的指示。在本发明的示例性实施例中, 使用包括 MCS 索引的控制 信息。更详细地, MCS 索引 29 以及触发 NDI 可以用作表示任何一个传输块的大小是 0 的信 息。此时, 对于 NDI 触发, 可以参考具有相同 HARQ 进程号 (process number) 的大小不为 0 的新的传输块。
本发明的另一个示例性实施例可以使用 MCS 索引 0 以及 RV 1 作为表示一个传输 块的大小是 0 的信息。
上述实施例可以使用下面的表进行概括。
[ 表 1]
表1
上面的表 1 示出了根据交换标记和码字的数目 (#)( 即, 使用的传输块的数目 ) 指 定传输块和码字之间的映射关系的示例。如果用户设备仅使用一个码字, 则因为如表 1 中 所示的仅码字 CW1 用于传输, 所以鉴于用户设备不需要考虑交换标记。即, 可以在两个传输 块大小中的任何一个为 0 时保留交换标记。
下面的表 2 示出了表 1 的修改示例。
[ 表 2]
表2
与表 1 不同, 在表 2 中, 不论使用的传输块的数目如何, 当传输块 TB2 被映射到码 字 CW1 时, 将交换标记设置为 1。然而, 这不是很有意义, 因为当仅使用一个码字时, 不考虑 交换标记。
给出了本发明的示例性实施例的详细描述以使本领域的技术人员能够实现和实 践本发明。 尽管已经参考示例性实施例描述了本发明, 但是本领域技术人员应当理解, 可以 在不脱离所附权利要求中描述的本发明的精神和范围的情况下, 在本发明中作出各种修改 和变化, 。因此, 本发明不限于本文中描述的特定实施例, 而是应该参考与本文描述的原则
和新颖性特征一致的最广阔范围。
工业适用性
本发明可以用于使用交换标记来有效地传送下行链路信号。 本发明适用于使用传 输块到码字映射和码字到天线或层映射的无线通信系统以及上述的 3GPP LTE 系统。