CN101405959B - 用于支持单用户和多用户mimo传输的资源分配 - Google Patents

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Abstract

本发明描述用于支持MIMO传输的技术。用户被分类成要为MIMO传输个体地调度的第一群用户和能为MIMO传输一起调度的第二群用户。传输资源例如基于诸如每群中用户的数目、这些用户的数据要求、每群的总负荷等各种准则被分配给第一群和第二群。传输资源可以是混合型自动重传(HARQ)交织、频率信道、时频资源等。此资源分配可以是半静态的。分配给每一群的传输资源被用于该群中用户的下行链路和/或上行链路上的数据传输。可对第一群中用户的数据传输使用带消隐的HARQ。可对第二群中用户的数据传输使不用带消隐的HARQ。

Description

用于支持单用户和多用户MIMO传输的资源分配
本申请要求于2006年3月20日提交的美国临时申请S/N.60/784,838和于2006年3月24日提交的美国临时申请S/N.60/785,687的优先权，两者皆题为“Method and System for Resource Grouping to Support the Coexistence ofSingle-User MIMO and SDMA(用于为支持单用户MIMO和SDMA共存进行资源编组的方法和系统)”，已转让给本申请的受让人并通过引用纳入于此。
背景
I.领域
本公开一般涉及通信，尤其涉及用于在无线通信系统中传输数据的技术。
II.背景
无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、分组数据、广播、消息接发等各种通信服务。这些系统可以是能够通过共享例如带宽和发射功率等的可用的系统资源来支持多用户通信的多址系统。此类多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、以及正交频分多址(OFDMA)系统。
无线多址系统包括能与用户装备(UE)通信的B节点(或即基站)。每个UE可经由下行链路和上行链路上的传输与一个或以上B节点通信。下行链路(或即前向链路)是指从B节点到UE的通信链路，而上行链路(或即反向链路)是指从UE到B节点的通信链路。
无线多址系统可支持下行链路和/或上行链路上的多输入多输出(MIMO)传输。在下行链路上，B节点可从该B节点处的多个(T个)发射天线向一个或以上UE处的多个(R个)接收天线发送MIMO传输。由这T个发射天线和R个接收天线形成的MIMO信道可分解成C个空间信道，其中C≤min{T，R}。这C个空间信道中的每一个对应于一个维。通过利用由这多个发射和接收天线创建的外加维度就可达成性能的提升(例如，更高的吞吐量和/或更大的可靠性)。
因此本领域中需要能高效地支持无线多址系统中的MIMO传输的技术。
概述
本文中描述既支持向单用户也支持向多用户的MIMO传输的技术。术语“用户”和“UE”在本文中被可互换地使用。在一方面，用户被分类成包括第一群和第二群的多个群。第一群可包括要为MIMO传输个体地调度的用户。第二群可包括能为MIMO传输一起调度的用户。传输资源被分配给第一群和第二群。传输资源可包括混合型自动重传(HARQ)交织、频率信道、时频资源等。此资源分配可以基于诸如每群中用户的数目、用户的数据要求、每群的总负荷等各种准则。此资源分配可以是半静态的，并且每当工作状况改变时传输资源可被重新分配。分配给每一群的传输资源被用于该群中用户的下行链路和/或上行链路上的数据传输。在一种设计中，对第一群中用户的数据传输使用带消隐的HARQ，并对第二群中的用户的数据传输使用不带消隐的HARQ。
以下将更加详细地描述本公开的各个方面和特征。
附图简述
图1示出无线多址通信系统。
图2示出一个B节点和两个UE的框图。
图3示出下行链路上的HARQ传输。
图4A示出用于多个数据流的带消隐的HARQ传输。
图4B示出用于多个数据流的不带消隐的HARQ传输。
图5示出HARQ交织结构。
图6示出向SU-MIMO和MU-MIMO分配HARQ交织。
图7A和7B示出两种副载波结构。
图8示出跨频率的资源分配。
图9示出用于向用户群分配传输资源的过程。
图10示出用于向群分配传输资源的装置。
图11示出为用户执行的用于数据传输的过程。
图12示出用于数据传输的装置。
详细描述
本文中描述的技术既可用于单载波系统也可用于具有多个副载波的多载波系统。而且这些技术既可用于下行链路也可用于上行链路上的数据传输。为清楚起见，以下说明中很大一部分针对下行链路上的数据传输。
图1示出具有多个B节点110的无线多址通信系统100。B节点一般是与UE通信的固定站并且也可被称为基站、接入点、增强型B节点(eNode B)等。每一B节点110提供对特定地理区域的通信覆盖。术语“蜂窝小区”取决于使用该术语的上下文可以指B节点和/或其覆盖区域。为增大系统容量，可将B节点覆盖区域划分成多个较小的区域，例如三个较小的区域。每一较小区域可由各自的基收发机子系统(BTS)来服务。术语“扇区”取决于使用该术语的上下文可指BTS和/或其覆盖区域。对于分扇区的蜂窝小区，该蜂窝小区中所有扇区的BTS通常共同位于该蜂窝小区的B节点内。
UE120可散布在此系统中各处。UE可以是静止的或移动的，并且也可被称为移动站(MS)、移动装备(ME)、终端、接入终端(AT)、台(STA)等等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、订户单元等等。
系统控制器130可耦合到B节点110并提供对这些B节点的协调和控制。系统控制器130可以是单个网络实体或网络实体的集合。
图2示出系统100中一个B节点110和两个UE120x和120y的框图。B节点110装备有多个(T>1个)天线234a到234t。UE120x装备有单个(R＝1个)天线252x。UE120y装备有多个(R>1个)天线252a到252r。每个天线可以是物理天线或天线阵。
在B节点110处，发射(TX)数据处理器220从数据源212接收给一个或以上正被服务的UE的话务数据。处理器220处理(例如，格式化、编码、交织、以及码元映射)这些话务数据并生成数据码元。处理器220还生成导频码元并将其与数据码元多路复用。如本文中所使用的，数据码元是数据的码元，导频码元是导频的码元，并且码元典型地是复数值。数据码元和导频码元可以是来自诸如PSK或QAM等调制方案的调制码元。导频是B节点和UE双方先验已知的数据。
TX MIMO处理器230对数据和导频码元执行发射机空间处理。处理器230可执行直接MIMO映射、前置编码、波束成形等。对于直接MIMO映射而言数据码元可从一个天线发送或对于前置编码和波束成形而言数据码元可从多个天线发送。处理器230向T个发射机(TMTR)232a到232t提供T个输出码元流。每一发射机232可对其输出码元执行调制(例如，用于OFDM、CDMA等)以获得输出码片。每一发射机232进一步处理(例如，转换到模拟、滤波、放大、以及上变频)其输出码片并生成下行链路信号。来自发射机232a到232t的T个下行链路信号分别从T个天线234a到234t被发射。
在每一UE120处，一个或多个天线252接收来自B节点110的下行链路信号。每一天线252向各自的接收机(RCVR)254提供收到信号。每一接收机254处理(例如，滤波、放大、下变频、以及数字化)其收到信号以获得采样。每一接收机254也可对这些采样执行解调(例如，用于OFDM、CDMA等)以获得收到码元。
在单天线UE120x处，数据检测器260x对这些收到码元执行数据检测(例如，匹配滤波或均衡)并提供数据码元估计。接收(RX)数据处理器270x随后处理(例如，码元解映射、解交织、以及解码)这些数据码元估计并将经解码的数据提供给数据阱272x。在多天线UE120y处，MIMO检测器260y对这些收到码元执行MIMO检测并提供数据码元估计。RX数据处理器270y随后处理这些数据码元估计并将经解码的数据提供给数据阱272y。
UE120x和120y可在上行链路上将话务数据和/或反馈信息传送给B节点110。反馈信息也可被称为信道状态信息(CSI)、链路适应性信息等。反馈信息可传达各种类型的信息，诸如举例而言有，从一组前置编码矩阵中选出的前置编码矩阵、所选前置编码矩阵的一列或更多列、对每一数据流的信噪比(SNR)估计或速率等等。B节点可使用该反馈信息来调度并向UE传送数据。
在每一UE120处，来自数据源292的话务数据和来自控制器/处理器280的反馈信息由TX数据处理器294处理，由TX MIMO处理器296(若适用)进一步处理，由一个或以上发射机254调理，并经由一个或以上天线252发射。在B节点110处，来自UE120x和120y的上行链路信号由天线234a到234t接收，由接收机232a到232t处理，并由MIMO检测器236和RX数据处理器238进一步处理以恢复由UE发送的话务数据和反馈信息。
控制器/处理器240和/或调度器244可如以下所描述地将UE分类成多群并向每一群分配传输资源。取决于系统设计，传输资源可由时间、频率、空间、码、发射功率等、或其任何组合来量化。调度器244还例如基于收到的反馈信息等来为传输调度UE。控制器/处理器240基于收到的反馈信息控制对于(去向/来自)被调度UE的数据传输。
控制器/处理器240、280x和280y还可分别控制B节点110以及UE120x和120y处的各种处理单元的操作。存储器242、282x和282y分别存储B节点110以及UE120x和120y用的数据和程序代码。
B节点可支持单输入单输出(SISO)、单输入多输出(SIMO)、多输入单输出(MISO)、和/或多输入多输出(MIMO)传输。单输入是指有一个发射天线用于数据传送而多输入是指有多个发射天线用于数据传送。单输出是指有一个接收天线用于数据接收而多输出是指有多个接收天线用于数据接收。在下行链路上，这多个发射天线是在B节点处，这多个接收天线可以在一个或以上UE处。在上行链路上，这多个发射天线可以在一个或以上UE处，而这多个接收天线是在B节点处。B节点也可支持空-时发射分集(STTD)、空-频发射分集(SFTD)、和/或其他传送方案。
B节点可支持单用户MIMO(SU-MIMO)和多用户MIMO(MU-MIMO)。SU-MIMO是指一组传输资源上的去向/来自单个UE的MIMO传输。MU-MIMO是指同一组传输资源上的去向/来自多个UE的MIMO传输。MU-MIMO也称作空分多址(SDMA)。对于每一条链路，B节点如以下所描述地在一些传输资源上可能支持SU-MIMO而在其他一些资源上可能支持MU-MIMO。
UE可被分类成SU-MIMO群和MU-MIMO群。B节点可在一组传输资源上服务SU-MIMO群中的单个UE，并可在一组传输资源上同时服务MU-MIMO群中的多个UE。UE的分类可基于各种准则，诸如举例而言有，B节点处天线的数目、UE处天线的数目、UE的数目、B节点处的扇区负荷、UE的数据要求、长期信道统计等等。在一种具体的设计中，UE是基于发射/接收(Tx/Rx)配置来分类的，例如像表1中所示的那样。
表1
Figure G2007800100046D00061
T×R配置意味着B节点处有T个发射天线并且UE处有R个接收天线。表1中的这六种配置可如下被支持：
·2×1配置——支持2个UE，其中每UE有1个数据流，
·2×2配置——支持1个UE，其中此UE有2个数据流，
·2×4配置——支持1个UE，其中此UE有2个数据流，
·4×1配置——支持4个UE，其中每UE有1个数据流，
·4×2配置——支持2个UE，其中每UE有2个数据流，以及
·4×4配置——支持1个UE，其中此UE有4个数据流。
UE也可基于其他方案来分类。分类可以是半静态的并可被更新，例如基于UE总体、UE偏好、UE要求、信道状况、扇区负荷等等。
B节点可使用直接MIMO映射、前置编码、波束成形等来向一个或以上UE发送MIMO传输。在直接MIMO映射下，每一数据流被映射到不同的发射天线。在前置编码下，这些数据流被乘以前置编码矩并在用此前置编码矩阵形成的虚拟天线上发送。前置编码矩阵可以是Hadamard矩阵、傅立叶矩阵、或其他某种矩阵。每一数据流用前置编码从所有T个发射天线被发送。前置编码允许每一发射天线的总发射功率皆能被用于数据传输，而不管正被发送的数据流的数目是多少。前置编码也可包括空间扩展、空-时加扰等。在波束成形下，这些数据流被乘以波束成形矩阵并朝着例如在一个或以上UE等之处的具体接收天线转向。
对于SU-MIMO和MU-MIMO两者，UE可使用本领域中所知的诸如线性最小均方误差(MMSE)、迫零(ZF)、逐次干扰消去(SIC)等各种MIMO检测技术来恢复其数据流。对于SIC，UE每次恢复一个数据流，估计归因于每个恢复出的数据流的干扰，并在恢复下一个流之前消去该干扰。SIC可提高较晚被恢复的数据流的SNR。对于SU-MIMO，UE也许能对在去向该UE的MIMO传输中发送的所有数据流执行SIC。对于MU-MIMO，UE也许仅能对向该UE发送的数据流执行SIC。MU-MIMO UE典型地不能恢复向其他UE发送的数据流，并且将不能估计和消去归因于这些数据流的干扰。MU-MIMO UE由此可(a)执行MMSE检测以恢复其数据流或(b)执行带SIC的MMSE检测(或即MMSE-SIC)以抑制来自给该UE的数据流的干扰并执行MMSE检测以抑制来自给其他UE的数据流的干扰。
系统可支持HARQ，其可采取Chase合并、增量冗余等的方法。在HARQ下，发射机为分组发送传输并且可发送一个或以上重传直至该分组被接收机正确解码，或是最大数目个重传已被发送，或遭遇到其他某个终止条件。HARQ可提高数据传输的可靠性。
图3示出下行链路上的示例HARQ传输。B节点处理分组A并在传送时间区间(TTI)T1中传送该分组。TTI可以有任何持续时间并典型地取决于系统设计。例如，TTI可为1毫秒(ms)、2ms、5ms、10ms、或其他某个持续时间。UE接收该传输，解码分组A出错，并在TTI T2中发送否定确认(NAK)。B节点接收到此NAK并在TTI T3里重传分组A。UE接收到此重传，基于原始传输和此重传来解码分组A，并在此分组解码出错时在TTI T4中发送NAK。B节点接收到此NAK并在TTI T5里再次重传分组A。UE接收到此第二重传，基于原始传输和这两次重传来解码分组A，并在此分组被正确解码时在TTI T6中发送确认(ACK)。B节点随后以与分组A相似的方式来处理并传送下一分组B。
HARQ过程是指对一分组全部的传输和重传(若有的话)。HARQ过程可在每当有传输资源可用时被开始并可在第一传输之后或在一个或以上后续重传之后终止。在图3中，对分组A的HARQ过程在TTI T1中开始并在TTI T5中终止。对分组B的HARQ过程在对分组A的HARQ过程终止后在TTI T7中开始。HARQ过程可具有取决于接收机处的解码结果的可变持续时间。分组可以用使得其HARQ过程在目标数目个重传之后并以目标分组差错率(PER)终止的方式来发送。
在下行链路上，B节点可在一MIMO传输中同时向一个或以上UE发送S个数据流。S对于SU-MIMO可给定为1≤S≤min{T，R}而对于MU-MIMO可给定为1≤S≤T。这S个数据流可使用独立的HARQ过程来发送。每个数据流的每一分组可在一个传输以及零个或以上重传中发送直至该分组被准确地解码。终止时间对于在这S个数据流上发送的不同分组可能不同。当一数据流已经终止其HARQ过程时，新HARQ过程或可立即被开始或可在稍后当对所有其他数据流的HARQ过程都被终止了时再被开始。
图4A示出用于多个(S>1个)数据流的带消隐的示例HARQ传输，其也被称为消隐策略。带消隐的HARQ是指同时开始各HARQ过程并先等待直至所有这些HARQ过程终止之后才开始新的HARQ过程的方案。
在图4A中所示的示例中，在TTI T1中为这S个数据流的S个分组1A到SA开始S个HARQ过程。这S个分组的诸第一传输在TTI T1中被发送。分组1A解码出错，分组2A被正确解码，等等，并且分组SA解码出错。随后数据流2被消隐，并且不为数据流2发送传输直至对所有其他数据流的HARQ过程被终止。分组1A、SA、以及还可能有其他分组的第一重传在TTI T3中被发送。分组1A仍解码出错，等等，而分组SA被正确解码。数据流S随后被消隐直至所有剩余HARQ过程终止。分组1A、以及还可能有其他分组的第二重传在TTI T5中被发送。在此示例中，分组1A和所有待决分组在第二重传后被正确解码，并且其HARQ过程在TTI T5中终止。随后在TTI T7中为S个新分组1B到SB开始S个新的HARQ过程。这S个新分组的第一传输在TTI T7中被发送。
图4B示出用于多个(S>1个)数据流的不带消隐的示例HARQ传输，其也被称为非消隐策略。不带消隐的HARQ是指每当有待决HARQ过程终止时立即开始新的HARQ过程的方案。
在图4B中所示的示例中，在TTI T1中为S个分组1A到SA开始S个HARQ过程，并且这S个分组的第一传输在TTI T1中被发送。分组1A解码出错，分组2A被正确解码，等等，并且分组SA解码出错。在数据流2上为分组2B开始新HARQ过程。分组1A、SA、并且还可能有其他分组的第一重传以及分组2B的第一传输在TTI T3中被发送。分组1A仍解码出错，分组2B被正确解码，等等，并且分组SA也被正确解码。在数据流2上为分组2C开始新HARQ过程，并在数据流S上为分组SB开始另一新HARQ过程。分组1A、并且还可能有其他分组的第二重传以及分组2C和SB的第一传输在TTI T5中被发送。分组1A被正确解码，分组2C解码出错，等等，并且分组SB也解码出错。在数据流1上为分组1B开始新HARQ过程。分组1B的传输以及分组2C、SB并且还可能有其他分组的第一重传在TTI T7中被发送。
如图4A和4B中所示，带消隐的HARQ相比于不带消隐的HARQ可能具有较低的吞吐量。这是因为带消隐的HARQ在对这S个数据流的HARQ过程具有不同的终止时间时没有利用全部的传输资源。然而，带消隐的HARQ可能具有诸如用户调度简单、HARQ管理简单、秩选择更加灵活等的一些优势。秩选择是指基于信道状况选择具体数目个数据流来发送。如果归因于消隐的吞吐量损失很小，则为MIMO传输使用带消隐的HARQ会是可取的。在任何情形中，在SU-MIMO传输中当B节点调度器期望将指派到给定资源的一个UE改为另一个UE时为要保持单UE传输，采取带消隐的HARQ可能是不可避免的。
B节点可基于诸如扇区容量(其可能偏向于MU-MIMO)、高峰值吞吐量(其可能偏向于SU-MIMO)、数据要求、服务质量(QoS)要求、扇区负荷、比例公平性准则等各种因素来动态地调度SU-MIMO和MU-MIMO群中的UE。例如，B节点可为MU-MIMO传输调度多个UE，随后为SU-MIMO传输调度单个UE，再为MU-MIMO传输调度多个UE，等等。
当对传输使用HARQ时对SU-MIMO UE和MU-MIMO UE的动态调度可能结果会导致传输资源的浪费。对于去向多个UE的MU-MIMO传输，对这些UE的HARQ过程可能在不同时间终止。对于去向单个UE的SU-MIMO传输，对该UE的各HARQ过程取决于该UE采用的MIMO检测技术可能集拢在一起地终止或在不同时间终止。当在SU-MIMO与MU-MIMO之间切换时各HARQ过程的终止时间上的不一致性可能会结果导致传输资源的浪费。例如，当从MU-MIMO切换到SU-MIMO时，B节点应该等待直至对所有正被服务的MU-MIMO UE的HARQ过程都已被终止。B节点可能消隐每一早终止的HARQ过程的传输资源。取决于目标重传数目和目标PER，对传输资源的这种浪费可能结果会导致吞吐量的显著损失。
在一方面，对数据传输可用的传输资源被分配给SU-MIMO和MU-MIMO群。取决于这些传输资源是如何定义的——例如是用时间、或用时频来定义的——资源分配可用各种方式来达成。资源分配也可以基于诸如每群中UE的数目、UE的数据和QoS要求等各种准则。以下描述用于分配传输资源的几种方案。每一群中的UE是使用分配给该群的传输资源来服务的。
图5示出可用于HARQ传输的HARQ交织结构500。传输时间线可被划分成TTI的单元，其可被顺序编号。每个TTI可横贯可为固定的或可配置的任何持续时间。
可定义M股HARQ交织，其中M可为任何值。例如，M可等于4、6、或其他某个值。每股HARQ交织覆盖由M个TTI(不计分配用于开销的时间)间隔开的TTI。这M股HARQ交织覆盖彼此交错的TTI。例如，HARQ交织1可覆盖TTI1、M+1等，HARQ交织2可覆盖TTI2、M+2等，以此类推，而HARQ交织M可覆盖TTI M、2M等。
每个HARQ过程可仅在一股HARQ交织上发送而不跨HARQ交织。在给定TTI中在每股HARQ交织上取决于用MIMO同时发送的分组数目，可能有一组一个或以上HARQ过程是活跃的。不同的M组HARQ过程可在这M股HARQ交织上发送。这M个组可包括相同或不同数目的HARQ过程。
这M股HARQ交织可被认为是可被分配给SU-MIMO和MU-MIMO群的传输资源。一般而言，每个群可被分配这M股HARQ交织中任何数目股以及任何哪一股HARQ交织。每股HARQ交织可被分配给或者SU-MIMO群或者MU-MIMO群。
图6示出向SU-MIMO群和MU-MIMO群分配HARQ交织的示例。在此示例中，L股HARQ交织1到L被分配给SU-MIMO群，而其余的M-L股HARQ交织L+1到M被分配给MU-MIMO群。
可使用HARQ交织1到L来服务SU-MIMO群中的UE。例如，HARQ交织1可被用于一个SU-MIMO UE，HARQ交织2可被用于另一个SU-MIMO UE，以此类推，而HARQ交织L可被用于再另一个SU-MIMO UE。一股以上HARQ交织也可被用于某给定SU-MIMO UE。最多达L个SU-MIMO UE可用分配给该SU-MIMO群的这L股HARQ交织来服务。对于给定HARQ交织l，其中l∈{1...L}，对于被指派以HARQ交织l的SU-MIMO UE可能有一个或以上HARQ过程是活跃的。对于SU-MIMO，例如，当HARQ交织被分配给另一个UE时，可使用带消隐的HARQ。当对当前被指派的UE的所有HARQ过程都已被终止时，HARQ交织l可被指派给另一个SU-MIMO UE。
可使用HARQ交织L+1到M来服务MU-MIMO群中的UE。例如，HARQ交织L+1可被用于一组SU-MIMO UE，HARQ交织L+2可被用于另一组SU-MIMO UE，以此类推，而HARQ交织M可被用于再另一组SU-MIMO UE。一股以上HARQ交织也可被用于某给定MU-MIMO UE。最多达M-L组MU-MIMO UE可用分配给该MU-MIMO群的这M-L股HARQ交织来服务。对于给定HARQ交织l，其中l∈{L+1...M}，对于被指派以HARQ交织l的该组UE可有最多达T个HARQ过程是活跃的。对MU-MIMO可使用不带消隐的HARQ。每当有HARQ过程在HARQ交织l上终止时，就可立即对或者(a)当前被指派了此HARQ交织的UE或者(b)刚被指派此HARQ交织的新UE开始另一HARQ过程。由此，对于MU-MIMO，传输资源可被高效地利用。
将HARQ交织分配给这两个群以及使用分配给每一群的HARQ交织来服务该群中的UE可提高资源利用率。通过将每一股HARQ交织仅用于一个群，就可避免归因于在从MM-MIMO切换到SU-MIMO时以及反向切换时进行消隐的吞吐量损失。分配给MU-MIMO群的HARQ交织可不带消隐地被高效利用。MU-MIMO的诸HARQ过程可仅在因具体目的——例如资源再分配、调度、在具有不同数目的数据流的MU-MIMO UE之间切换等——而需要时才被同步。在MU-MIMO中，例如如果调度器不能找到任何能使用被释放的资源来传送数据而不造成不可接受的干扰的UE，则可使用消隐。分配给SU-MIMO群的HARQ交织也可被高效地利用。归因于从一个SU-MIMO UE切换到另一SU-MIMO UE的吞吐量损失可藉由(a)尽可能久地持续服务一SU-MIMO UE以缩减切换的次数/频度以及(b)使用结果导致各HARQ过程的终止时间集拢的技术(例如SIC)来降低。
本系统可利用正交频分复用(OFDM)、单载波频分复用(SC-OFDM)、或其他一些多载波调制技术。OFDM和SC-FDM将系统带宽分划成多个(K个)正交副载波，其也可称作频调、频槽、等等。K可为任何整数值。每个副载波都可用数据来调制。一般而言，调制码元在OFDM下是在频域中被发送的而在SC-FDM下是在时域中被发送的。在有多个副载波时，传输资源可由时间和频率两者来量化。
图7A示出可用于数据传输的副载波结构700。这总共K个副载波被指派了索引1到K。出于简化的目的，以下描述假定这总共K个副载波全部都可用于传输。对于副载波结构700，这总共K个副载波编排成Q个子带，其中Q可为任何值。每个子带包括P个连贯副载波，其中K＝P·Q。由此，子带1包括副载波1到P，子带2包括副载波P+1到2P，以此类推，而子带Q包括副载波K-P+1到K。
图7B示出也可用于数据传输的副载波结构710。对于副载波结构710，这总共K个副载波被编排成Q组。每组包括跨这总共K个副载波均匀分布的P个副载波，并且每组中的连贯副载波由Q个副载波间隔开。q∈{1...Q}的组q包括副载波q、Q+q、2Q+q等。
可用图7A中的Q个子带、图7B中的Q个副载波组、或其他某种副载波编组来形成Q个频率信道。每个频率信道可对应于一个子带、一个副载波组、或一个副载波群。
图8示出跨频率的资源分配的示例。在此示例中，这Q个频率信道被分配给SU-MIMO群和MU-MIMO群，其中每个频率信道被分配给一个群。在图8中所示的示例中，频率信道1、3等被分配给SU-MIMO群，而频率信道2、4等以及Q被分配给MU-MIMO群。一般而言，每一群可被分配这Q个频率信道中任何数目个以及任何哪一个频率信道。
在一种设计中，对每个频率信道定义M股HARQ交织。每个频率信道的M股HARQ交织可被用于被分配了该频率信道的群中的UE。在此设计中，对每一群可用的HARQ交织的股数取决于分配给该群的频率信道的数目。
在另一种设计中，对分配给每一群的所有频率信道定义M股HARQ交织。每群有M股HARQ交织，其中每股HARQ交织的容量取决于分配给该群的频率信道的数目。每群的M股HARQ交织可被用于该群中的UE。
一般而言，可为每一群基于分配给该群的频率信道来定义任何股数的HARQ交织。每股HARQ交织可覆盖一个或以上频率信道。每群中的UE可使用对该群可用的HARQ交织来服务。
也可跨时间和频率地来执行资源分配。在一种设计中，对每个频率信道定义M股HARQ交织，并且总共有M·Q股HARQ交织可用。这M·Q股HARQ交织中的每一股可被分配给SU-MIMO群或MU-MIMO群。此设计在向各群分配传输资源方面提供精细的粒度和灵活性。在另一种设计中，形成多组频率信道，对每组频率信道定义M股HARQ交织，并且每股HARQ交织可被分配给SU-MIMO群或MU-MIMO群。这些组可包括相同数目的频率信道，在这种情形中，各HARQ交织具有相等的容量。替换地，这些组可包括不同数目的频率信道，在这种情形中，各HARQ交织具有不同的容量。
可用的传输资源可基于各种准则被分配给SU-MIMO群和MU-MIMO群。资源分配可以基于每群中UE的数目。当有越多SU-MIMO(或MU-MIMO)UE存在时越多传输资源可被分配给SU-MIMO(或MU-MIMO)群。资源分配也可以基于UE的数据要求。例如，可确定所有SU-MIMO UE的总负荷(或要求的总吞吐量)和所有MU-MIMO UE的总负荷，并可基于这两个群的总负荷来分配传输资源。资源分配也可以基于UE的服务质量(QoS)和/或其他要求。资源分配也可以基于其它准则。
资源分配可以是半静态的并且即使改变也将会是不频繁地改变。B节点可周期性地评价工作状况并且在需要时可向SU-MIMO群和MU-MIMO群重新分配传输资源。资源分配可在每当群被更新时被执行或者可以独立于任何的群更新而被执行。
B节点的调度器可基于UE的数据和QoS要求以及其反馈信息来为传输调度UE。每个UE可在调度之时、在呼叫开始时、和/或在其他时间被通知用于该UE的传输资源(例如，HARQ交织)。例如，在每个调度区间，可发送信令来传达为传输调度了哪些UE以及对每个被调度的UE使用哪些HARQ交织。
SU-MIMO UE可执行带SIC的MMSE检测(或即MMSE-SIC)来恢复发送给该UE的MIMO传输。对于MMSE-SIC，该UE最初对来自该UE处的R个接收天线的收到码元执行MMSE检测以获得对在一个HARQ过程中发送的一个分组的数据码元估计。该UE然后处理(例如，解调、解交织、以及解码)这些数据码元估计以获得解码出的分组。如果该分组被正确解码，则UE估计由该分组导致的干扰并从收到码元中扣除估计出的干扰。该UE然后对经干扰消去的码元执行MMSE检测以获得对在另一HARQ过程中发送的另一分组的数据码元估计。该UE然后处理这些新的数据码元估计以获得另一解码出的分组。
B节点可能并发地在S个数据流上向SU-MIMO UE发送S个分组。UE可对发送给该UE的每个分组执行MMSE检测，解码、以及干扰消去。当采用SIC时，这些数据流也被称为层。要恢复的第一个数据流被称为最低层流，而要恢复的最后一个数据流被称为最高层流。
当SU-MIMO UE使用MMSE-SIC时，对该UE的所有HARQ过程很可能同时终止。这些数据流所用的速率可被顺序地选择以使较高层流仅在较低层流被正确解码并消去之后才能被正确解码。可使用控制环来为所有数据流达成相近的PER。在此情形中，一旦较低层流被正确解码并消去，较高层流就可被正确解码。结果，在绝大多数情形中，所有HARQ过程在同一TTI中终止。此外，每个数据流的速率或退避边际可被选择以使对所有数据流的HARQ过程以较高概率同时终止。每当不是全部数据流都同时被正确解码时——这可能是罕见的——可使用消隐来同步各HARQ过程。当将其他MIMO检测技术(例如，迫零)与SIC组合使用时也可达成各HARQ过程集拢的终止。
SU-MIMO UE也可执行不带SIC的MMSE检测。在这种情形中，数据流的速率可基于这些流的SNR来独立地选择。对这些数据流的HARQ过程可能在不同时间终止。
执行了计算机模拟来确定对应于(a)MMSE或MMSE-SIC和(b)带消隐的HARQ或不带消隐的HARQ的不同组合的四种情形中SU-MIMO UE的吞吐量。这些模拟指示带消隐的MMSE-SIC和不带消隐的MMSE-SIC具有最好的性能且性能上相近。不带消隐的MMSE具有次最好的性能，而带消隐的MMSE具有最差的性能。
为减少归因于消隐的吞吐量损失，可将这些UE基于其HARQ过程同时或集拢在一起地终止的似然来分类成群。采用SIC和/或可能导致其HARQ过程集拢地终止的其他技术的UE可被放在SU-MIMO群中。其HARQ过程在不同时间终止的UE可被放在MU-MIMO群中。
对SU-MIMO群可使用带消隐的HARQ。每次可将MIMO传输发送给来自SU-MIMO群的一个UE。当对当前UE的所有HARQ过程都已终止时，可向另一UE发送新的MIMO传输。
对MU-MIMO群可使用不带消隐的HARQ。每次可将MIMO传输发送给来自MU-MIMO群中的一个或多个UE。一旦有待决HARQ过程终止就可开始新的HARQ过程。可将MIMO传输发送给MU-MIMO群中的单个UE。对此单个UE的诸HARQ过程取决于在先的HARQ过程何时终止可能在不同时间开始。此外，每当对此单个UE的HARQ过程终止时就可开始新HARQ过程。由此对此单个UE的HARQ过程在去向此单个UE的MIMO传输的开始和/或结尾处可能与对其他UE的HARQ过程交迭。此单个UE由于在去向该UE的传输的开始和/或结尾处的交迭可被认为是MU-MIMO UE。
图9示出用于向用户/UE分配传输资源的过程900。过程900可由B节点、调度器、和/或其他某个网络实体来执行。用户被分类成包括第一群和第二群的多个群(框912)。第一群可包括要为MIMO传输个体地调度的用户，或即SU-MIMO用户。第二群可包括能为MIMO传输一起调度的用户，或即MU-MIMO用户。如以上所描述的，分类可以是半静态的并且可以基于各种准则。
将传输资源分配给第一和第二群(框914)。传输资源可包括HARQ交织，并且每一群可被分配至少一股HARQ交织。传输资源可包括频率信道，并且每一群可被分配至少一个频率信道。传输资源还可包括时频资源。资源分配可以基于每群中用户的数目、每群中用户的数据要求、这些用户的总负荷、与这些用户相关联的干扰等等、或其任何组合。资源分配可以是半静态的。关于分配给每一群的传输资源的信息可由较高层信令、广播信道等传达给该群中的每一UE。此信息可被每一UE使用以便于从该UE反馈CQI、前置编码矩阵和向量、优选子带信息等。传输资源可被重新分配，例如，如果第一和/或第二群中用户的数目超过阈值则可重新分配。
将分配给每一群的传输资源用于该群中用户的数据传输(框916)。传输资源可用于下行链路和/或上行链路传输。对于下行链路，可使用分配给第一群的传输资源每次将MIMO传输发送给第一群中的一个用户。可使用分配给第二群的传输资源每次将MIMO传输发送给第二群中的多个用户。可对第一群中SU-MIMO用户的数据传输使用带消隐的HARQ(框918)。可对第二群中MU-MIMO用户的数据传输使用不带消隐的HARQ(框920)。
图10示出用于向用户分配传输资源的装置1000。装置1000包括用于将用户分类成包括第一群SU-MIMO用户和第二群MU-MIMO用户的多个群的装置(模块1012)、用于向第一群和第二群分配传输资源的装置(模块1014)、用于将分配给每一群的传输资源用于该群中用户的数据传输的装置(框1016)、用于对第一群中的SU-MIMO用户的数据传输使用带消隐的HARQ的装置(模块1018)、以及用于对第二群中MU-MIMO用户的数据传输使用不带消隐的HARQ的装置(模块1020)。模块1012到1020可包括处理器、电子设备、硬件设备、电子组件、逻辑电路、存储器等、或其任何组合。
图11示出(由UE或B节点)为用户执行的用于数据传输的过程1100。作出该UE是被指派到要为MIMO传输个体地调度的第一群用户还是能为MIMO传输一起调度的第二群用户的确定(框1112)。接收对用于数据传输的传输资源的指派(框1114)。从分配给该UE所属群的传输资源中选择被指派的传输资源。被指派的传输资源可包括至少一股HARQ交织、至少一个频率信道、等等。对下行链路和/或上行链路上的数据传输使用这些被指派的传输资源(框1116)。如果该UE在第一群中则可对数据传输使用带消隐的HARQ(框1118)，而如果该UE在第二群中则可对数据传输使用不带消隐的HARQ(框1120)。
图12示出在UE或B节点处用于用户的数据传输的装置1200。装置1200包括用于确定该UE是被指派到第一群SU-MIMO用户还是第二群MU-MIMO用户的装置(模块1212)、用于接收对用于数据传输的传输资源的指派的装置(模块1214)、用于对下行链路和/或上行链路上的数据传输使用被指派的传输资源的装置(模块1216)、用于在该UE是在第一群中的情况下对数据传输使用带消隐的HARQ的装置(模块1218)、以及用于在该UE是在第二群中的情况下对数据传输使用不带消隐的HARQ的装置(模块1220)。模块1212到1220可包括处理器、电子设备、硬件设备、电子组件、逻辑电路、存储器等、或其任何组合。
回到图2，控制器/处理器240和/或调度器244可将UE分类成SU-MIMO群和MU-MIMO群并向这些群分配传输资源用于下行链路和/或上行链路传输。对下行链路的资源分配与对上行链路的资源分配可以相同或不同。控制器/处理器240和/或调度器244也可为下行链路和/或上行链路上的数据传输调度UE，并且可向被调度的UE指派传输资源。控制器/处理器240和/或调度器244可执行过程900和/或其他用于UE分类、资源分配、调度、以及传输的过程。在每一UE处的控制器/处理器280可执行过程1100和/或其他用于下行链路和/或上行链路上的数据传输的过程。
本文中所描述的技术可藉由各种手段来实现。例如，这些技术可实现在硬件、固件、软件、或其组合中。对于硬件实现，在B节点或UE处的各处理单元可在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子器件、设计成执行本文中描述的功能的其他电子单元、或其组合内实现。
对于固件和/或软件实现，这些技术可用执行本文中描述的功能的模块(例如，程序、函数等等)来实现。固件和/或软件代码可被存储在存储器中(例如，图2中的存储器242、282x或282y)并由处理器(例如，处理器240、280x或280y)来执行。存储器可实现在处理器内部或处理器外部。
提供对本公开先前的描述是为使得本领域的任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域的技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其它变体而不会脱离本发明的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。此外，就术语“包括”在本详细描述或所附权利要求书中使用的范畴而言，此类术语旨在以与术语“包含”于权利要求中被用作过渡词时所解释的相类似的方式作可兼之解。

Claims (38)

1.一种用于通信的方法，包括：
向第一群和第二群用户分配传输资源，其中所述传输资源包括多股混合型自动重传(HARQ)交织，所述第一群包括要为多输入多输出(MIMO)传输个体地调度的用户，所述第二群包括能为MIMO传输一起调度的用户；
将分配给每一群的传输资源用于该群中的用户的数据传输；
对所述第一群中的用户的数据传输使用带消隐的混合型自动重传(HARQ)，其中带消隐的HARQ是指同时开始各HARQ过程并先等待直至所有这些HARQ过程终止之后才开始新的HARQ过程的方案；以及
对所述第二群中的用户的数据传输使用不带消隐的HARQ，其中不带消隐的HARQ是指每当有待决HARQ过程终止时立即开始新的HARQ过程的方案。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分配传输资源包括向所述第一群和第二群中的每一群分配所述多股HARQ交织中的至少一股，并且其中所述使用传输资源包括将分配给每一群的所述至少一股HARQ交织用于该群中的用户的数据传输。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分配传输资源包括基于每群中用户的数目、每群中用户的数据要求、每群中用户的总负荷、或其任何组合来向所述第一群和第二群分配所述传输资源。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将用户分类成包括所述第一群和第二群的多个群。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括当改变所述第一群中被调度的用户时消隐传输。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输资源还包括多个频率信道，并且其中所述方法还包括向所述第一群和第二群中的每一群分配所述多个频率信道中的至少一个，并将分配给每一群的所述至少一个频率信道用于该群中的用户的数据传输。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输资源还包括时频资源，并且其中所述方法还包括向所述第一群和第二群分配所述时频资源，并将分配给每一群的时频资源用于该群中的用户的数据传输。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括在所述第一群或第二群中用户的数目超过阈值的情况下向所述第一群和第二群重新分配所述传输资源。
9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括在所述第一群中用户的数目和所述第二群中用户的数目两者都超过阈值的情况下向所述第一群和第二群重新分配所述传输资源。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向第一群和第二群的传输资源分配是半静态的。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括向所述第一群中的每个用户传达分配给所述第一群用户的传输资源的信息，并向所述第二群中的每个用户传达分配给所述第二群用户的传输资源的信息。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括使用分配给每一群的传输资源来向该群中的用户传送数据。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括经由分配给每一群的传输资源来接收来自该群中的用户的数据。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括使用分配给所述第一群的传输资源每次将MIMO传输发送给所述第一群中的一个用户，并且使用分配给所述第二群的传输资源每次将MIMO传输发送给所述第二群中的多个用户。
15.一种用于通信的装置，包括：
用于向第一群和第二群用户分配传输资源的装置，其中所述传输资源包括多股混合型自动重传(HARQ)交织，所述第一群包括要为多输入多输出(MIMO)传输个体地调度的用户，所述第二群包括能为MIMO传输一起调度的用户；
用于将分配给每一群的传输资源用于该群中的用户的数据传输的装置；
用于对所述第一群中的用户的数据传输使用带消隐的混合型自动重传(HARQ)的装置，其中带消隐的HARQ是指同时开始各HARQ过程并先等待直至所有这些HARQ过程终止之后才开始新的HARQ过程的方案；以及
用于对所述第二群中的用户的数据传输使用不带消隐的HARQ的装置，其中不带消隐的HARQ是指每当有待决HARQ过程终止时立即开始新的HARQ过程的方案。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述用于分配传输资源的装置包括用于向所述第一群和第二群中每一群分配所述多股HARQ交织中的至少一股的装置，并且其中所述用于使用传输资源的装置包括用于将分配给每一群的所述至少一股HARQ交织用于该群中的用户的数据传输的装置。
17.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述用于分配传输资源的装置包括用于基于每群中用户的数目、每群中用户的数据要求、每群中用户的总负荷、或其任何组合来向所述第一群和第二群分配所述传输资源的装置。
18.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括用于将用户分类成包括所述第一群和第二群的多个群的装置。
19.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括用于当改变所述第一群中被调度的用户时消隐传输的装置。
20.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述传输资源还包括多个频率信道，并且其中所述装置还包括用于向所述第一群和第二群中的每一群分配所述多个频率信道中的至少一个的装置，以及用于将分配给每一群的所述至少一个频率信道用于该群中的用户的数据传输的装置。
21.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述传输资源还包括时频资源，并且其中所述装置还包括用于向所述第一群和第二群分配所述时频资源的装置，以及用于将分配给每一群的时频资源用于该群中的用户的数据传输的装置。
22.如权利要求17所述的装置，其特征在于，还包括用于在所述第一群或第二群中用户的数目超过阈值的情况下向所述第一群和第二群重新分配所述传输资源的装置。
23.如权利要求17所述的装置，其特征在于，还包括用于在所述第一群中用户的数目和所述第二群中用户的数目两者都超过阈值的情况下向所述第一群和第二群重新分配所述传输资源的装置。
24.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述向第一群和第二群的传输资源分配是半静态的。
25.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括用于向所述第一群中的每个用户传达分配给所述第一群用户的传输资源的信息的装置，以及用于向所述第二群中的每个用户传达分配给所述第二群用户的传输资源的信息的装置。
26.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括用于使用分配给每一群的传输资源来向该群中的用户传送数据的装置。
27.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括用于经由分配给每一群的传输资源来接收来自该群中的用户的数据的装置。
28.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括用于使用分配给所述第一群的传输资源每次将MIMO传输发送给所述第一群中的一个用户的装置，以及用于使用分配给所述第二群的传输资源每次将MIMO传输发送给所述第二群中的多个用户的装置。
29.一种用于通信的方法，包括：
接收对用户装备(UE)的从分配给第一群或第二群的传输资源中选择的传输资源的指派，其中所述传输资源包括多股混合型自动重传(HARQ)交织，所述第一群包括要为多输入多输出(MIMO)传输个体地调度的UE，所述第二群包括能为MIMO传输一起调度的UE；
对数据传输使用被指派的传输资源；
如果所述UE在所述第一群中则对数据传输使用带消隐的混合型自动重传(HARQ)，其中带消隐的HARQ是指同时开始各HARQ过程并先等待直至所有这些HARQ过程终止之后才开始新的HARQ过程的方案；以及
如果所述UE在所述第二群中则对数据传输使用不带消隐的HARQ，其中不带消隐的HARQ是指每当有待决HARQ过程终止时立即开始新的HARQ过程的方案。
30.如权利要求29所述的方法，其特征在于，所述接收传输资源指派包括
接收从分配给所述UE被指派到的群的多股混合型自动重传(HARQ)交织中选择的至少一股HARQ交织的指派。
31.如权利要求29所述的方法，其特征在于，还包括确定所述UE是被指派到所述第一群还是所述第二群，并且其中所述被指派的传输资源是从分配给所述UE被指派到的群的传输资源中选择的。
32.如权利要求29所述的方法，其特征在于，所述被指派的传输资源还包括从分配给所述UE被指派到的群的多个频率信道中选择的至少一个频率信道。
33.如权利要求29所述的方法，其特征在于，还包括基于所述传输资源指派来确定反馈信息，以及发送所述反馈信息。
34.一种用于通信的装置，包括：
用于接收对用户装备(UE)的从分配给第一群或第二群的传输资源中选择的传输资源的指派的装置，其中所述传输资源包括多股混合型自动重传(HARQ)交织，所述第一群包括要为多输入多输出(MIMO)传输个体地调度的UE，所述第二群包括能为MIMO传输一起调度的UE；用于对数据传输使用被指派的传输资源的装置；
用于在所述UE在所述第一群中的情况下对数据传输使用带消隐的混合型自动重传(HARQ)的装置，其中带消隐的HARQ是指同时开始各HARQ过程并先等待直至所有这些HARQ过程终止之后才开始新的HARQ过程的方案；以及
用于在所述UE在所述第二群中的情况下对数据传输使用不带消隐的HARQ的装置，其中不带消隐的HARQ是指每当有待决HARQ过程终止时立即开始新的HARQ过程的方案。
35.如权利要求34所述的装置，其特征在于，所述用于接收传输资源指派的装置包括
用于接收从分配给所述UE被指派到的群的多股混合型自动重传(HARQ)交织中选择的至少一股HARQ交织的指派的装置。
36.如权利要求34所述的装置，其特征在于，还包括用于确定所述UE是被指派到所述第一群还是所述第二群的装置，并且其中所述被指派的传输资源是从分配给所述UE被指派到的群的传输资源中选择的。
37.如权利要求34所述的装置，其特征在于，所述被指派的传输资源还包括从分配给所述UE被指派到的群的多个频率信道中选择的至少一个频率信道。
38.如权利要求34所述的装置，其特征在于，还包括用于基于所述传输资源指派来确定反馈信息的装置，以及用于发送所述反馈信息的装置。
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