CN101199155A - 提供多载波应答信道的方法、装置和计算机程序 - Google Patents

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Abstract

一种方法包括：生成多个ACK信道；利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码对多个ACK信道中的每一个进行扩频；组合多个ACK信道中的每一个；以及将沃尔什覆盖代码施加到组合的多个ACK信道。

Description

提供多载波应答信道的方法、装置和计算机程序
技术领域
本发明的示例实施例主要地涉及无线数字通信系统并且更具体地涉及多载波无线数字通信系统。
背景技术
如下定义缩写词，其中至少一些缩写词出现在随后描述中：
3GPP2           第三代合作伙伴项目
ACK             应答
ARQ             自动重传请求
BTS             基站收发台
CDM             码分复用
CDMA            码分多址
DL              下行链路
DPCH            专用物理信道
F-DPCH          部分专用物理信道
FL              前向链路
HRPD            高速率分组数据
MAC             媒体访问控制
RLC             无线链路控制
RNC             无线网络控制器
RNTI            无线网络临时标识符
TDM             时分复用
UE              用户设备
UL              上行链路
UMTS            通用移动电信系统C304
UTRA-FDD      UMTS地面无线接入-频分双工
UTRAN         UMTS地面无线接入网络
WCDMA         宽带码分多址
已经提出多射频(RF)载波(多载波)系统以在3GPP2中增强码分多址系统性能。一般而言，多载波系统具有复杂的前向链路(基站到用户设备)和反向链路(用户设备到基站)部署。根据针对给定部署的应用要求，前向链路和反向链路可以是对称的或者不对称的。
已知在反向链路中复用两个应答(ACK)反馈信道。然而，为了支持N(N＞2)个ACK反馈信道，需要多个反向链路以及多个反向链路载波。反向载波链路分配依赖于反向链路上的业务。对于不对称业务(例如，文件传送协议(FTP))，对于提供与为了支持前向链路业务而需要的所需多个前向链路载波相对应的多个反向链路载波这一需要是对反向链路资源的浪费。
另外，载波再分配可以在多载波系统中是快速和自适应的。载波分配的动态性可能使ACK反馈的提供复杂化。同时，没有维持常规方式对1X EV-DO的向后兼容性。CDMA 2000 1X EV-DO(优化的演进数据)是在无线网络上赋予高速数据速率(高达2.4Mbps)的分组数据系统，并且被设计用来以相似数据速率递送数倍于1X的容量。
对EV-DO修订版A中当前ACK反馈机制的描述可以在2004年3月的规范3 GPP C.S0024-A第1版、图14.2.1.3.1-2和14.2.1.3.1-6中的“cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification”(第14-15、14-19页以及第14-31和14-32页14.2.1.3.3.5子段“ACKChannel”中的描述)中找到。图1和图2在这里分别对应于3GPPC.S0024-A规范的图14.2.1.3.1-2和14.2.1.3.1-6。注意在图1中ACK信道被限定为每时隙具有一位而对于符号重复则每半时隙有32个二进制符号。图1中标记为‘D’的连接符连接到图2中标记为‘D’的连接符，并且示出了ACK信道通过时分复用器(TDM)施加到在正交扩频块之前的求和点。
如在第14.2.1.3.3.5段中所述，ACK信道由接入终端用来向接入网络通知是否已经成功地接收到寻址到接入终端的并在前向业务信道上传输的物理层分组。接入终端响应于与取向至接入终端的可检测前导码相关联的每个前向业务信道时隙来发送ACK信道位。接入终端被指定响应于前向业务信道时隙来发送至多一个冗余肯定ACK，该前向业务信道时隙被检测作为已经成功接收的物理层分组的延续。否则，关闭ACK信道。
当应答单用户分组时，ACK信道使用BPSK(双极键控)调制，以1代表肯定应答而以-1代表否定应答。当应答多用户分组时，ACK信道使用OOK(开-关键控)调制，以1(开)代表肯定应答而以0(关)代表否定应答。接入终端在其在前向业务信道上成功接收寻址到它的分组的情况下在ACK信道上发送肯定应答，否则它发送否定应答。前向业务信道分组在其具有有效FCS的情况下被认为成功接收。
针对用于多载波DO的ACK反馈机制的先前提议可以在2005年3月10-11日Denver公司的3 GPP2 Air Interface Evolution TechnicalExpert Meeting的C00AIE-20050310-027中找到。这一文献的第16页为针对多载波ACK的不对称前向和反向链路分配而示出了如这里再现为图3的图示。对于多载波ACK，提出了为前向链路载波提供时分复用(TDM)ACK信道传输，其中每载波ACK信道传输减少至四分之一时隙(在DO中为半时隙)。媒体访问控制(MAC)层基于ACK传输时间向前向链路关联提供ACK。
另一先前提议可以在2005年4月18日的C30-20040518-016“Reverse Link ACK for Multi-Carrier HRPD”中找到。这一提议讨论了在前向与反向链路(具有比RL信道更多的活跃FL信道)之间的不对称操作，其中普遍配置是使多个FL信道具有单个RL信道。
关于提议的多载波ACK信道，阐述了不对称操作的有效性强烈依赖于基站(BS)在多个FL信道之间传送MAC层信息如ACK/NAK、DRC等的能力，并且认为上述先前提议的特征在于提出一种两个FL信道无需更高层干预就直接通信的配置。实际上，尽管推荐用于ACK/NAK和DRC的TDM方式，但是声称先前提议在FL的数目增加到超过两个时具有明显缺点。
在C30-20040518-016中找到的提议据称通过采用码分复用(CDM)方式来克服这些限制，该CDM方式据称由于以下原因而更适合于多载波操作。
提议的CDM方式据称向后兼容1X DO(被认为是具有单沃尔什指数0的MC HRPD的特殊情况)并且据称允许支持具有单个RL的两个以上的FL。这一提议声称尽管同时支持15个信道就单个RL而言可能不实际，但是CDM方式据称无论所支持的FL数目如何都允许均匀功率分布。另外，据称即使FL的数目限于两个，CDM方式仍然允许在无附加上层信令的情况下动态选择在15个预分配频率信道之中的数据源以及关联的ACK/NAK。
HRPD Rev0使用沃尔什信道W8 4(重复128次)通过半时隙(1024码片)使用BPSK来发送ACK/NAK，而RevA使用W32 12(重复32次)。
在现有RACK沃尔什信道上的提议CDM方式中，为了适应多达15个载波，各信道与长度为16的沃尔什代码相关联，而重复次数对于HRPD Rev0而言减少为八次而对于HRPD RevA而言减少为两次。
此外，进行了如下推荐：
-使用序列重复来取代位重复；
-FL/RL配对总是分配以沃尔什0，而其余F信道基于相对于配对FL/RL而言的指数而隐含地分配以沃尔什代码；以及
-基于沃尔什树来重排沃尔什代码编号以简化从现有技术的变迁。例如建议针对两载波情况使用沃尔什0和沃尔什8，而对于单载波情况使用沃尔什0。
图4示出了用于多载波HRPD系统的反向链路ACK信道的提议，该图再现了C30-20040518-016提议的图1。
发明内容
根据这些教导的示例实施例来克服前述和其它问题以及实现其它优点。
根据本发明的一个示例实施例，一种方法，包括：生成多个ACK信道；利用多个沃尔什覆盖(cover)代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对多个ACK信道中的每一个进行扩频；组合多个ACK信道中的每一个；以及将沃尔什覆盖代码施加到组合的多个ACK信道。
根据本发明的另一示例实施例，一种方法，包括：建立其中每个分别与单独的前向链路信道相对应的多个ACK信道；单独地信号映射和重复多个ACK信道；利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对多个ACK信道中的每一个进行扩频；组合多个ACK信道中的每一个；以及将沃尔什覆盖代码施加到组合的多个ACK信道。
根据本发明的另一示例实施例，一种移动终端，包括：收发器；耦合到收发器的处理器；以及耦合到处理器的存储器，用于存储可由处理器执行的指令集，该指令集用于建立其中每个分别与单独前向链路信道相对应的多个ACK信道，单独地信号映射和重复多个ACK信道，利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对多个ACK信道中的每一个进行扩频，组合多个ACK信道中的每一个，以及将沃尔什覆盖代码施加到组合的多个ACK信道。
根据本发明的另一示例实施例，一种机器可读指令程序，有形地实施于信息承载介质上并且可由数字数据处理器执行，该程序执行如下动作：单独地信号映射和重复多个ACK信道；利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对多个ACK信道中的每一个进行扩频；组合多个ACK信道中的每一个；以及将沃尔什覆盖代码施加到组合的多个ACK信道。
根据本发明的另一示例实施例，一种网元包括：无线收发器；耦合到无线收发器的处理器；以及耦合到处理器的存储器，用于存储可由处理器执行的指令集，该指令集用于建立其中每个分别与单独前向链路信道相对应的多个ACK信道，单独地信号映射和重复多个ACK信道，利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对多个ACK信道中的每一个进行扩频，组合多个ACK信道中的每一个，以及将沃尔什覆盖代码施加到组合的多个ACK信道。
根据本发明的另一示例实施例，一种设备包括：用于单独地信号映射和重复多个ACK信道的单元；用于利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频的单元；用于组合所述多个ACK信道中的每一个的单元；以及用于将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道的单元。
根据本发明的另一示例实施例，一种集成电路包括：用于单独地信号映射和重复多个ACK信道的单元；用于利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频的单元；用于组合所述多个ACK信道中的每一个的单元；以及用于将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道的单元。
附图说明
本发明示例实施例的前述和其它方面在结合附图来阅读时的如下具体实施方式中变得更明显，在附图中：
图1和图2图示了在EV-DO版本A中定义的当前ACK反馈机制。
图3图示了用于多载波ACK的不对称前向和反向链路分配的多载波DO的ACK反馈机制的提议。
图4是用于多载波HRPD系统的提议反向链路ACK信道。
图5图示了根据本发明用于Nx EV-DO系统中ACK反馈的信道结构框图的一个示例实施例。
图6示出了构造为当从BS接收多个前向链路载波时包括图5和图7中所示反向ACK信道功能的用户设备(UE)。
图7图示了根据本发明用于Nx EV-DO系统中ACK反馈的信道结构框图的另一示例实施例。
图8图示了本发明一个示例实施例的流程图。
具体实施方式
参照图5，图示了本发明用于多载波DO的ACK反馈机制的一个示例实施例。如图所示，该ACK反馈机制为载波分配提供了高灵活性，同时也提供了对现有方式(包括但不限于Nx EV-DO)的向后兼容。
根据本发明示例实施例的用于多载波DO的ACK反馈机制使用码分复用(CDM)方式，其中可以应答多个FL信道，以及其中各ACK信道被分配在ACK信号映射和序列重复之后在每ACK信道基础上施加的单独沃尔什代码。然后使用来自长度为32的沃尔什代码中的W32 12对ACK信道进行组合和扩频。
在所示示例实施例中，从长度为16的沃尔什代码(W16 0-W16 15)中选择用于各ACK信道的单独沃尔什代码，ACK信号映射如下：(ACK＝+1、NAK＝-1、OFF＝0)，而序列重复为2X。
如上所述，图5中所示的示例实施例提供了多个(例如多达16个)ACK信号映射块1、对应的多个重复(2X)块2和对应的多个乘法块3，其中长度为16的沃尔什代码(W16 0-W16 15)中的单独沃尔什代码在每ACK信道基础上施加到经过信号映射和重复的ACK信道信号(每个前向链路载波一位)。乘法块3的输出在节点4组合，而所得组合信号施加到乘法器块5，其中仅使用来自长度为32的沃尔什代码中的W32 12对它们进行扩频。注意到这与图4中代之以使用沃尔什32-4和沃尔什32-12相乘的方式不同。图5的实施例由此维持完全向后兼容并且还向单载波提供平滑的载波分配解除，因为反向A仅使用沃尔什32-12。
参照图7，图示了本发明的另一示例实施例。如图所示，组合分别与用于单载波的ACK信道相关联的四个前向CDMA信道以通过一个反向CDMA信道产生输出。所示实施例提供四个ACK信号映射块1、对应的多个重复(8X)块2以及对应的多个乘法块3，其中长度为4的沃尔什代码(W4 0-W4 3)中的单独沃尔什代码在每ACK信道基础上施加到经过信号映射和重复的ACK信道信号(每个前向链路载波每时隙一位)。在节点4组合乘法块3的各两个输出，而所得两个组合信号施加到乘法器块5，其中仅使用来自长度为32的沃尔什代码中的W32 12对它们分别进行扩频以产生同相输出和正交输出。在节点6经由倍频处理分别混合同相输出和正交输出，而在节点7从所得同相输出信号减去所得正交输出信号。如前文参照先前示例实施例所述，图7的实施例维持完全向后兼容Nx EV-DV。
图6示出了用户设备(UE)10，该用户设备被构造为当从BS 20接收到多个前向链路载波(例如，从2到16)时包括图5和图7中所示的反向ACK信道功能，并且提供包括如这里所述CDM ACK信道的单反向链路载波。UE 10包括耦合到数据处理器(DP)14的适当无线收发器12，该数据处理器14又包括或者耦合到易失性和/或非易失性存储器16。DP 14可以是在计算机芯片上操作的集成电路。存储器16存储可由DP 14执行的程序代码，该程序代码包括提供用以实施本发明的信号处理方面的程序代码。
一般而言，UE 10的各种实施例可以包括但不限于蜂窝电话、具有无线通信能力的个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的便携计算机、具有无线通信能力的图像捕获设备如数字相机、具有无线通信能力的游戏设备、具有无线通信能力的音乐存储和回放设备、允许无线因特网接入和浏览的因特网设备以及并入这样的功能组合的便携单元或者终端。
本发明的实施例可以通过可由UE 10的数据处理器执行的计算机软件或者通过硬件或者通过软件和硬件的组合来实施。另外就此而言，应当注意，图5和图7中所示各种块可以代表程序步骤或者互连的逻辑电路、块和功能或者程序步骤和逻辑电路、块和功能的组合。
参照图8，图示了本发明的示例方法。在步骤A，单独地信号映射和重复与N个前向多载波信道相对应的N个ACK反向信道(其中N≥2)。在步骤B，使用单独沃尔什覆盖代码单独地对经过信号映射和重复的信道进行扩频。在步骤C，组合多个扩频信道，而在步骤D，利用第二沃尔什覆盖代码对该多个扩频信道进行扩频。在一些实施例中，N可以等于1，这提供了向后兼容1X-DO系统。在本发明的非限制例子中，从长度为16的沃尔什代码(W16 0-W16 15)中选择单独沃尔什覆盖代码，而从长度为32的沃尔什代码(W32 12)中选择第二沃尔什覆盖代码。在本发明的另一非限制例子中，从长度为4的沃尔什代码(W4 0-W4 3)中选择沃尔什覆盖代码，而从长度为32的沃尔什代码(W32 12)中选择第二沃尔什覆盖代码。
根据本发明示例实施例用于多载波DO的ACK反馈机制为具有多个FL信道的动态操作提供灵活性，并且还向后兼容更早的ACK反馈方式。
一般而言，各种示例实施例可以用硬件或者专用电路、软件、逻辑或者其任何组合来实施。例如，一些方面可以用硬件实施，而其它方面可以用可以由控制器、微处理器或者其它计算设备执行的固件或者软件实施，但本发明不限于此。尽管本发明的各种方面可以图示和描述为框图、流程图或者使用一些其它图形表示，但是适当地理解这里描述的这些块、装置、系统、技术或者方法可以作为非限制例子用硬件、软件、固件、专用电路或者逻辑、通用硬件或者控制器或者其它计算设备或者其一些组合来实施。
本发明的实施例可以用各种部件如集成电路模块来实施。集成电路的设计大体上是高度自动化过程。复杂而强大的软件工具可用于将逻辑层次的设计转换成将要准备好在半导体衬底上蚀刻和形成的半导体电路设计。
比如加利福尼亚州芒廷维尤的Synopsys公司和加利福尼亚州圣何塞的Cadense Design提供的程序这样的程序使用建立好的设计规则以及预存设计模块库在半导体芯片上自动地对导体布线和对部件定位。一旦已经完成用于半导体电路的设计，则标准化电子格式(例如Opus、GDSII等)的所得设计可以发送到半导体制造设施或者“制造厂(fab)”进行制造。
各种修改和改造可以在结合附图来阅读时根据以上描述对于本领域技术人员而言变得明显。然而，对本发明教导的任何和所有修改仍将落入本发明非限制实施例的范围中。
另外，本发明各种非限制实施例的一些特征在没有对应使用其它特征的情况下仍可有利地加以使用。这样，以上描述应当理解为对本发明的原理、教导和示例实施例仅进行说明而不是进行限制。

Claims (32)

1.一种方法，包括：
生成多个ACK信道；
利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频；
组合所述多个ACK信道中的每一个；以及
将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个ACK信道中的每一个包括反向ACK信道。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述生成包括单独地信号映射和重复所述多个ACK信道。
4.根据权利要求1所述的方法，其中组合所述多个ACK信道以形成单个输出。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合包括：
组合所述多个ACK信道中的第一多个ACK信道以形成同相输出；
组合所述多个ACK信道中的第二多个ACK信道以形成正交输出；以及
组合所述同相输出和所述正交输出以形成单个输出。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为16的沃尔什代码。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为4的沃尔什代码。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述沃尔什覆盖代码包括长度为32的沃尔什代码。
9.一种方法，包括：
建立其中每个分别与单独前向链路信道相对应的多个ACK信道；
单独地信号映射和重复所述多个ACK信道；
利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频；
组合所述多个ACK信道中的每一个；以及
将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述多个ACK信道中的每一个包括反向ACK信道。
11.根据权利要求9所述的方法，其中组合所述多个ACK信道以形成单个输出。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述组合包括：
组合所述多个ACK信道中的第一多个ACK信道以形成同相输出；
组合所述多个ACK信道中的第二多个ACK信道以形成正交输出；以及
组合所述同相输出和所述正交输出以形成单个输出。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为16的沃尔什代码。
14.根据权利要求9所述的方法，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为4的沃尔什代码。
15.根据权利要求9所述的方法，其中所述沃尔什覆盖代码包括长度为32的沃尔什代码。
16.一种移动终端，包括：
收发器；
耦合到所述收发器的处理器；以及
耦合到所述处理器的存储器，用于存储可由所述处理器执行的指令集，所述指令集用于建立其中每个分别与单独前向链路信道相对应的多个ACK信道，单独地信号映射和重复所述多个ACK信道，利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频，组合所述多个ACK信道中的每一个，以及将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道。
17.根据权利要求16所述的移动终端，其中所述多个ACK信道中的每一个包括反向ACK信道。
18.根据权利要求16所述的移动终端，其中组合所述多个ACK信道以形成单个输出。
19.根据权利要求16所述的移动终端，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为16的沃尔什代码。
20.根据权利要求16所述的移动终端，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为4的沃尔什代码。
21.根据权利要求16所述的移动终端，其中所述沃尔什覆盖代码包括长度为32的沃尔什代码。
22.根据权利要求16所述的移动终端，其中组合所述多个ACK信道中的第一多个ACK信道以形成同相输出，组合所述多个ACK信道中的第二多个ACK信道以形成正交输出，以及组合所述同相输出和所述正交输出以形成单个输出。
23.一种机器可读指令程序，有形地实施于信息承载介质上并且可由数字数据处理器执行，以执行如下动作：
生成多个ACK信道；
利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频；
组合所述多个ACK信道中的每一个；以及
将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道。
24.根据权利要求23所述的程序，其中所述多个ACK信道中的每一个包括反向ACK信道。
25.根据权利要求23所述的程序，其中组合所述多个ACK信道以形成单个输出。
26.根据权利要求23所述的程序，其中所述组合包括：
组合所述多个ACK信道中的第一多个ACK信道以形成同相输出；
组合所述多个ACK信道中的第二多个ACK信道以形成正交输出；以及
组合所述同相输出和所述正交输出以形成单个输出。
27.根据权利要求23所述的程序，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为16的沃尔什代码。
28.根据权利要求23所述的程序，其中所述多个沃尔什覆盖代码中的每一个包括长度为4的沃尔什代码。
29.根据权利要求23所述的程序，其中所述沃尔什覆盖代码包括长度为32的沃尔什代码。
30.一种网元，包括：
无线收发器；
耦合到所述无线收发器的处理器；以及
耦合到所述处理器的存储器，用于存储可由所述处理器执行的指令集，所述指令集用于建立其中每个分别与单独前向链路信道相对应的多个ACK信道，单独地信号映射和重复所述多个ACK信道，利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频，组合所述多个ACK信道中的每一个，以及将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道。
31.一种设备，包括：
用于生成多个ACK信道的装置；
用于利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频的装置；
用于组合所述多个ACK信道中的每一个的装置；以及
用于将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道的装置。
32.一种集成电路，包括：
用于生成多个ACK信道的装置；
用于利用多个沃尔什覆盖代码中的单独一个沃尔什覆盖代码分别对所述多个ACK信道中的每一个进行扩频的装置；
用于组合所述多个ACK信道中的每一个的装置；以及
用于将沃尔什覆盖代码施加到所述组合的多个ACK信道的装置。
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