CN101860968B - 在无线通信系统中指示数据突发分配的方法和系统 - Google Patents

在无线通信系统中指示数据突发分配的方法和系统 Download PDF

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Abstract

提供一种用于在无线通信系统中发射MAP消息的方法。基站发射包括指示数据突发分配方案的操作模式信息的MAP消息到移动台。移动台根据包括在从基站所接收的MAP消息中的操作模式信息识别数据突发。

Description

在无线通信系统中指示数据突发分配的方法和系统
本案是申请日为2006年1月11日、申请号为200680002122.8、发明名称为“在无线通信系统中指示数据突发分配的方法和系统”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明一般涉及无线通信系统，具体来说，涉及在无线通信系统中指示上行链路/下行链路数据突发分配的方法和系统。
背景技术
正在进行关于作为下一代通信系统的第4代(4G)通信系统的积极研究，以便以大约100Mbps的数据速率向用户提供保证各种服务质量(QoS)的服务。具体地，为了支持高速服务正在实行关于4G通信系统的积极研究，该高速服务保证诸如无线局域网(LAN)系统和无线城域网(MAN)系统的宽带无线接入(BWA)通信系统的移动性和QoS。电气和电子工程师协会(IEEE)802.16通信系统是典型的BWA通信系统。
IEEE 802.16通信系统被指定为采用正交频分复用(OFDM)方案和/或正交频分多址(OFDMA)方案的BWA通信系统。和传统的用于语音服务的无线技术相比较，IEEE 802.16通信系统因为它的宽数据带宽能够在短时间内发射更多的数据，并且允许所有的用户共享信道，从而增加了信道效率。在IEEE 802.16通信系统中，因为所有连接到一个基站(BS)的用户共享公共信道，并且对于每一个上行链路/下行链路帧由BS分配每个用户使用信道的期间，BS必须每一帧都提供上行链路/下行链路接入信息以便用户能够共享信道。被用来提供上行链路/下行链路接入信息的消息被称为上行链路/下行链路(UL/DL)MAP消息。
混合自动重发请求(H-ARQ)MAP消息是MAP消息的一种。H-ARQMAP消息被用于支持能够使用H-ARQ方案的移动台(MS)。例如，当从BS接收到H-ARQ MAP消息时，MS分析所接收的H-ARQ MAP消息。包括在H-ARQ MAP消息中的MAP信息元素(IE)被称为紧致(Compact)UL/DL MAP IE，并且MS可以根据紧致UL/DL MAP IE中的信息来接收/发射数据突发。
图1为示出在传统的无线通信系统中使用的帧结构的框图。参见图1，该帧可以被划分为上行链路(UL)子帧区域和下行链路(DL)子帧区域。DL子帧区域包括发射的前同步码(preamble)周期、MAP周期和分配DL数据突发的突发周期。UL子帧区域包括UL控制周期和分配UL数据突发的突发周期。
UL/DL数据突发在水平轴上的一个单位码元周期(即，1-码元周期)内以垂直轴上的子信道为单位被顺序地分配，并且当一个单元码元周期内的所有子信道的数据突发的分配完成时，UL/DL数据突发在下一个码元周期内再次以子信道为单位被顺序地分配。
在图1中，数据突发#1、#2和#3是分配在特定码元周期#n内的数据突发。例如，BS为数据突发#1分配子信道#0到子信道#5，并且在完成该子信道分配之后，为下一个数据突发#2分配子信道#6到子信道#8。此后，BS为下一个数据突发#3分配子信道#9到#10，完成了码元周期#n的子信道分配。
在完成在码元周期#n内为数据突发分配子信道之后，BS在下一个码元周期#(n+1)再次顺序地为数据突发#4和#5占用子信道，完成码元周期#(n+1)的子信道分配。这样的数据突发分配方法被称为“1-维数据突发分配”。
如果特定的BS和它邻近的BS使用相同的子信道带，则该特定的BS可以接收来自该邻近BS的干扰信号，引起数据突发的丢失。数据突发的丢失导致数据传输效率的降低。
为了解决这个问题，提出了2-维突发分配(在图2中以粗体线示出)方法。然而，已提出的方案都不支持在BS与MS之间的各种操作模式和调制及编码方案(MCS)。例如，因为BS对于所有的MAP消息都使用差错健壮(error-robust)的MCS，即使对于处于良好信道状态的MS的MAP消息它也必须使用差错健壮的MCS，导致了传输效率的降低。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种MAP消息传输方法，该方法在BWA通信系统中能够使用H-ARQ支持突发分配执行有效的突发分配，以及为此而提供的消息结构。
本发明的另一个目的是提供一种用于执行H-ARQ支持突发分配的MAP消息传输方法和系统，该H-ARQ支持突发分配支持BWA通信系统中的各种操作模式，以及为此而提供的消息结构。
本发明的又一目的是提供一种用于通过使用根据在BWA系统中MS的监听环境而具有不同的MCS的子MAP消息而增加传输效率的方法。
根据本发明的一个方面，提供一种在无线通信系统中由基站(BS)发射MAP消息的方法。该方法包括：向至少一个移动台(MS)发射下行链路MAP消息，其包括关于二维数据突发区域的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，通过向每个子突发分配指定数量的时隙来将所述二维数据突发区域划分为子突发，并由多个正交频分多址(OFDMA)码元和多个子信道指定，其中，每个时隙由预定数量的子信道和OFDMA码元定义，所述模式信息表示子突发IE的模式，而所述模式是多种模式之一，而且其中，在所述二维数据突发区域内从具有最小码元编号的时隙和具有递增的子信道编号的最小子信道开始、以频率优先顺序分配时隙。
根据本发明的另一个方面，提供一种在无线通信系统中由移动台(MS)接收下行链路MAP消息的方法。该方法包括：从基站(BS)接收下行链路MAP消息，其包括关于二维数据突发区域的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，通过向每个子突发分配指定数量的时隙来将所述两维数据突发区域划分为子突发，并由多个正交频分多址(OFDMA)码元和多个子信道指定，其中，每个时隙由预定数量的子信道和预定数量的OFDMA码元定义，所述模式信息指示子突发IE的模式，而所述模式是多种模式之一，而且其中，在所述二维数据突发区域内从具有最小码元编号的时隙和具有递增的子信道编号的最小子信道开始、以频率优先顺序分配时隙。
根据本发明的另一个方面，提供一种在无线通信系统中由基站(BS)发射上行链路MAP消息的方法。所述方法包括：向至少一个移动台(MS)发射上行链路MAP消息，其包括关于随后的子突发的分配的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，所述模式信息指示子突发IE的模式，所述模式是多种模式之一，而所述关于子突发的信息指示每个子突发的区域。
根据本发明的另一个方面，提供一种在无线通信系统中由移动台(MS)接收上行链路MAP消息的方法。所述方法包括：从基站(BS)接收上行链路MAP消息，其包括关于随后的子突发的分配的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，所述模式信息指示子突发IE的模式，所述模式是多种模式之一，而所述关于子突发的信息指示每个子突发的区域。
根据本发明的另一个方面，提供一种无线通信系统。所述系统包括：至少一个移动台(MS)；以及基站(BS)，其中，BS被适配为向所述至少一个MS发射下行链路MAP消息，其包括关于二维数据突发区域的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，通过向每个子突发分配指定数量的时隙来将所述两维数据突发区域划分为子突发，并由多个正交频分多址(OFDMA)码元和多个子信道指定，其中，每个时隙由预定数量的子信道和预定数量的OFDMA码元定义，所述模式信息指示子突发IE的模式，而所述模式是多种模式之一，而且其中，在所述二维数据突发区域内从具有最小码元编号的时隙和具有递增的子信道编号的最小子信道开始、以频率优先顺序分配时隙。
根据本发明的另一个方面，提供一种宽带无线接入系统。所述系统包括：基站(BS)；以及移动台(MS)，其中，MS被适配为从BS接收下行链路MAP消息，其包括关于二维数据突发区域的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，通过向每个子突发分配指定数量的时隙来将所述两维数据突发区域划分为子突发，并由多个正交频分多址(OFDMA)码元和多个子信道指定，其中，每个时隙由预定数量的子信道和预定数量的OFDMA码元定义，所述模式信息指示子突发IE的模式，而所述模式是多种模式之一，而且其中，在所述二维数据突发区域内从具有最小码元编号的时隙和具有递增的子信道编号的最小子信道开始、以频率优先顺序分配时隙。
根据本发明的另一个方面，提供一种无线通信系统。所述系统包括：基站(BS)；以及至少一个移动台(MS)，其中，BS向所述至少一个MS发射上行链路MAP消息，其包括关于随后的子突发的分配的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，所述模式信息指示子突发IE的模式，所述模式是多种模式之一，而所述关于子突发的信息指示每个子突发的区域。
根据本发明的另一个方面，提供一种无线通信系统。所述系统包括：基站(BS)；以及移动台(MS)，其中，MS从BS接收上行链路MAP消息，其包括关于随后的子突发的分配的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，其中，所述模式信息指示子突发IE的模式，所述模式是多种模式之一，而所述关于子突发的信息指示每个子突发的区域。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征、优点将变得更加显而易见，附图中：
图1为描述传统的无线通信系统中数据突发分配方案的框图；
图2为描述两维数据突发分配方案的框图；
图3为示出根据本发明的实施例的MAP消息的结构的框图；
图4为示出根据本发明的实施例的子DL MAP(Sub DL MAP)消息的示范性应用的框图；和
图5为示出根据本发明的实施例的OFDMA帧中的子MAP(Sub MAP)消息的示范性排列的框图。
具体实施方式
现在将参考附图详细描述本发明的优选实施例。在下面的描述中，为了清楚和简明，省略了在这里可包含的已知功能和配置的详细描述。
本发明提供新的MAP消息，该MAP消息能够支持在支持混合自动重复和请求(H-ARQ)方案的无线通信系统中在基站(BS)和移动台(MS)之间的各种操作模式，并且根据操作模式来执行有效的数据突发分配。该MAP消息包括用于各个操作模式中的每一个的子突发信息元素(IE)，并且存在映射到这些子突发IE的MAP消息。
就是说，在使用各种调制和编码方案(MCS)中的一种MCS、将数据突发分配到由码元周期轴和频带轴所确定的一帧的特定区域后，BS发射包括指示所使用的MCS的操作模式信息的消息到MS。当接收到该消息时，MS使用对应于由BS所使用的MCS的MCS恢复该数据突发。
尽管在这里将参照H-ARQ相关的消息来描述本发明的实施例，应当注意到本发明并不限于H-ARQ方案。换句话说，即使不支持H-ARQ的MS也能接收本发明提供的消息，并且能够根据包括在该消息中的信息被分配数据突发。
图3为示出根据本发明的MAP消息的结构的框图。
参见图3，根据本发明的实施例的下行链路(DL)H-ARQ数据突发被分配到在下面表1中示出的H-ARQ DL MAP IE消息中定义的2-维数据突发区域。不同于从第一码元周期的第一子信道顺序地分配数据突发的1-维数据突发分配，2-维数据突发区域指的是由H-ARQ DL MAP IE消息中用于数据突发的OFDMA Symbol offset(OFDMA码元偏移)(或开始码元偏移)字段、Subchannel offset(子信道偏移)(或开始子信道偏移)字段、No.OFDMASymbol(OFDMA码元序号)字段、和No.Subchannel(子信道序号)字段所指定的2-维数据突发区域。在图3中，由参考标记31指示的矩形数据突发区域相当于2-维数据突发区域。在本发明中，按照码元和子信道的次序顺序地分配在2-维数据突发区域31中的H-ARQ数据突发。H-ARQ DL MAP IE消息包括Mode(模式)字段，并且该Mode字段按照它的值指示各种子突发IE，其中通过分配指定的时隙(slot)数到2-维数据突发区域中的每个突发所述子突发被命名。
表1
  语法   大小   注释
  H-ARQ DL MAP IE{
  Extended DIUC   6比特
  Length   8比特
  RCID_Type   2比特   00＝正常CID01＝RCID1110＝RCID711＝RCID3
  While(data remains){
  OFDMA Symbol offset   8比特   从DL子帧的开始码元偏移
  Subchannel offset   6比特
  Boosting   3比特   000：正常(不增强)；001：+6dB；010：-6dB；011：+9dB；100：+3dB；101：-3dB；110：-9dB；111：-12dB；
 No.OFDMA Symbols   7比特
 No.Subchannels   6比特
 N sub burst   3比特  在2D区域中子突发的数目
 Mode   2比特  指示该IE的模式比特#1:0＝不是H-ARQ，1＝H-ARQ比特#0:0＝DIUC/长度，1＝Nep/Nsch
 If(Mode＝＝00){
 DL DIUC Sub-burst IE()   可变的
   }else if(Mode＝＝10){
 DL H-ARQ CC Sub-BurstIE()   可变的
   }else if(Mode＝＝11){
 DL H-ARQ IR Sub-BurstIE()   可变的
   }
 }
}
表1示出了H-ARQ DL MAP IE消息的格式。该H-ARQ DL MAP IE消息包括6比特的Extended DIUC(下行链路区间使用码)(扩展的DIUC)字段、8比特的Length(长度)字段、和2比特的指示简化的CID(RCID)的类型的RCID_Type字段，并且包括多个8比特的OFDMA Symbol offset(OFDMA码元子信道)字段、6比特的Subchannel offset(子信道子信道)字段、3比特的Boosting(增加)字段、7比特的No.OFDMA Symbols(OFDMA码元)字段、6比特的No.Subchannel(子信道序号)字段、3比特的指示在2-维分配区域中以1-维分配的突发的数目的N subburst(子突发数)字段、2比特的指示操作模式的Mode(模式)字段、和用于各个操作模式的每一个的DL Sub-Burst IE(DL子突发IE)字段，被用于根据Mode字段的值指示操作模式。Mode字段的第一个比特根据它的值指示使用/不使用H-ARQ。例如，如果Mode字段的第一个比特被设为‘0’，它意味着不使用H-ARQ方案，而如果Mode字段的第一个比特被设为‘1’，它意味着H-ARQ正被使用。如下面所定义的，如果Mode字段的第二个比特被设为‘0’，它意味着通过DIUC的值分配子突发，而如果Mode字段的第二个比特被设为‘1’，它意味着通过Nep和Nsch的值分配子突发。
根据Mode字段的两个比特的组合可以将操作模式划分为4种类型。分别描述操作模式中的一个，DL DIUC Sub-Burst IE(DL DIUC子突发IE)字段是和用于通过DIUC而不使用H-ARQ分配数据突发的模式相关联的字段，DL H-ARQ CC Sub-Burst IE(DL H-ARQ CC子突发IE)字段是和用于使用H-ARQ通过DIUC分配数据突发的模式相关联的字段，DL H-ARQ IRSub-Burst IE(DL H-ARQ IR子突发IE)字段是和用于使用H-ARQ通过Nep和Nsch字段分配数据突发的模式相关联的字段。Nep字段指示编码的分组(packet)的数目，而Nsch字段指示所分配的子信道的数目。可以根据Nep和Nsch字段的组合定义MCS。
下面的表2到表4示出了用于3种操作模式的DL Sub-Burst IE的格式，这三种操作模式分别和DL DIUC Sub-Burst IE、DL H-ARQ CC(Chasecombining，跟踪组合)Sub-Burst IE、和DL H-ARQ IR(IncrementalRedundancy，增量冗余)Sub-Burst IE相关联。
表2
  DL DIUC Sub-Burst IE{
  DIUC   4比特
  Repetition Coding Indication   2比特   0b00-无重复编码0b01-使用2的重复编码0b10-使用4的重复编码0b11-使用6的重复编码
  For(j＝0；j＜N_sub burst；j++){
  RCID_IE()   可变的
  Dedicated Control Indicator   1比特
  If(Dedicated Control Indicator＝＝1){
  Dedicated Control IE()   可变的
       }
    }
  }
表3
  DL H-ARQ CC Sub-Burst IE{
  DIUC   4比特
  Repetition Coding Indication   2比特   0b00-无重复编码0b01-使用2的重复编码
  0b10-使用4的重复编码0b11-使用6的重复编码
  For(j＝0；j＜N_sub burst；j++){
  RCID_IE()   可变的
  Length   10比特
  ACID   4比特
  AI_SN   1比特
  Dedicated Control Indicator   1比特
  If(Dedicated ControlIndicator＝＝1){
  Dedicated Control IE()   可变的
        }
     }
  }
表4
 DL H-ARQ IR Sub-Burst IE{
 For(j＝0；j＜N_sub burst；j++){
 RCID_IE()   可变的
 Nep   4比特
 Nsch   4比特
 SPID   2比特
 ACID   4比特
 AI_SN   1比特
 Dedicated Control Indicator   1比特
 If(Dedicated ControlIndicator＝＝1){
 Dedicated Control IE()   可变的
     }
   }
 }
在表2和表3中，2比特的Repetition Coding Indication(重复编码指示)字段指示重复编码的类型，并且在从表2到表4中，1字节的Dedicated ControlIndicator(专用控制指示符)字段指示使用/不使用Dedicated Control IE(专用控制IE)。就是说，根据Dedicated Control Indicator字段的值确定是否包括大小可变的Dedicated Control IE。表3中，ACID表示H-ARQ标识符，AI_SN表示H-ARQ序列号，而SPID表示子分组标识符
在表1中示出的H-ARQ DL MAP IE消息中，Mode字段＝‘00’指示表2的DL DIUC SUB-Burst IE消息，Mode字段＝‘10’指示表3的DL H-ARQ CCSUB-Burst IE消息，Mode字段＝‘11’指示表4的DL H-ARQ IR SUB-Burst IE消息。表2到表4的消息共同包括Dedicated Control Indicator字段，并且根据Dedicated Control Indicator字段的值确定是否包括Dedicated Control IE字段。
在Dedicated Control IE消息中，在表5中示出和下行链路相关联的Dedicated DL Control IE(专用DL控制IE)。就是说，Dedicated DL Control IE消息包括4比特的Length字段、4比特的用于CQICH控制信息的ControlHeader(控制报头)字段、6比特的指示在存在的CQICH控制信息中的分配索引的Allocation Index(分配索引)字段、2比特的指示它的周期的Period(周期)字段、3比特的指示帧的位置的Frame offset(帧偏移)字段、和4比特的指示它的持续时间的Duration(持续时间)字段。应当注意到Dedicated DLControl IE消息的长度是可变的。
表5
语法   大小   注释
Dedicated DL Control IE(){
Length   4比特   随后的控制信息的长度为四位字节
Control Header   4比特   比特#0：CQICH控制信息比特#1-#3：保留
 If(CQICH Control Info＝＝1){
Allocation Index   6比特
Period   2比特
Frame offset   3比特
Duration   4比特
  }
}
表6
  语法   大小   注释
  H-ARQ UL MAP IE(){
  Extended DIUC   6比特
  Length   8比特
RCID_Type   2比特   00＝正常CID01＝RCID1110＝RCID711＝RCID3
while(data remains){
Allocation Start Indication   1比特   0：无分配开始信息1：分配开始信息跟随
If(Allocation Start Indication＝＝1){
OFDMA Symbol offset   8比特   该值指示在这个H-ARQ ULMAP IE中随后的子突发的开始码元偏移。
Subchannel offset   6比特   该值指示在这个H-ARQ ULMAP IE中随后的子突发的开始子信道偏移。
     }
Mode   2比特   指示每个突发的模式比特#1:0＝无H-ARQ，1＝H-ARQ比特#0:0＝DIUC/长度，1＝Nep/Nsch
N Burst   4比特   该字段指示在这个UL MAPIE中突发的数目
For(i＝0；i＜N Sub-burst；i++){
RCID IE()   可变的
Dedicated Control Indicator   1比特
If(Dedicated Control Indicator＝＝1){
Dedicated Control IE()   可变的
         }
If(Mode＝＝00){
UL UIUC Sub-Burst IE()
}else if(Mode＝＝10){
UL HARQ CC Sub-Burst IE()
  }else if(Mode＝＝11){
UL HARQ IR Sub-Burst IE()
     }
   }
 }
}
上面的表6示出了H-ARQ UL MAP IE消息的格式。
H-ARQ UL MAP IE消息包括1比特的Allocation Start Indication(分配开始指示)字段，并且该字段指示是否包括UL子突发的OFDMA Symboloffset和Subchannel offset。例如，Allocation Start Indication字段＝‘1’指示包括8比特的OFDMA Symbol offset字段和6比特的Subchannel offset字段。
此外，H-ARQ UL MAP IE消息包括多个包括在H-ARQ DL MAP IE消息中的字段。例如，H-ARQ UL MAP IE消息包括H-ARQ DL MAP IE消息中包括的RCID_Type字段和Mode字段。
在表6中，Mode字段＝‘00’指示UL UIUC Sub-Burst IE，Mode字段＝‘10’指示UL H-ARQ CC Sub-Burst IE，Mode字段＝‘11’指示UL H-ARQ IRSub-Burst IE。H-ARQ IR指示附加信息重发(retransmission)技术，和ULH-ARQ CC指示相同信息重发技术。UL Sub-Burst IE(UL子突发IE)通过连接到UL MAP消息的UL Sub-MAP消息被传递。
下面的表7到表9示出了用于3种操作模式的UL Sub-Burst IE的格式，这3种操作模式分别和UL UIUC Sub-Burst IE、UL H-ARQ CC Sub-Burst IE、和UL H-ARQ IR Sub-Burst IE相关联。UL Sub-Burst IE消息的字段和DLSub-Burst IE消息的字段相似，所以将省略它们的详细描述。
表7
  UL UIUC Sub-Burst IE{
  UIUC   4比特
  Repetition Coding Indication   2比特   0b00-无重复编码0b01-使用2的重复编码0b10-使用4的重复编码0b11-使用6的重复编码
  Duration   10比特
  }
表8
  HARQ CC UL Sub-Burst IE{
  UIUC   4比特
  Repetition Coding Indication   2比特   0b00-无重复编码0b01-使用2的重复编码0b10-使用4的重复编码0b11-使用6的重复编码
  Duration   10比特
  ACID   4比特
  AI_SN   1比特
  }
表9
  HARQ IR UL Sub-Burst IE{
  Nep   4比特
  Nsch   4比特
  SPID   2比特
  ACID   4比特
  AI_SN   1比特
  }
如在下面表10所示，Dedicated UL Control IE(专用UL控制IE)包括4比特的Length字段和4比特的用于CQICH控制信息的Control Header(控制报头)字段。Dedicated UL Control IE具有用于每个子突发的附加的控制信息，并且因为对于每个子突发的控制信息的类型根据MS的能力可以不同，Dedicated UL Control IE的长度是可变的。
表10
语法   大小   注释
Dedicated UL Control IE(){
Length   4比特   随后的控制信息的长度为四位字节
Control Header   4比特   比特#-#3：保留
}
下面的表11和表12示出了分别和Multiple Input Multiple Output(MIMO，多输入多输出)相关联的H-ARQ DL/UL MAP IE消息的格式。H-ARQ MIMO DL/UL MAP IE消息的字段和上面描述的H-ARQ DL/ULMAP IE消息的字段相同，因此将不给出它们的描述。
表11
  语法   大小  注释
  H-ARQ MIMO DL MAP IE{
  Extended DIUC   6比特
  Length   8比特
  RCID_Type   2比特  00＝正常CID
  01＝RCID1110＝RCID711＝RCID3
  While(data remains){
  OFDMA Symbol offset   8比特   从DL子帧的开始码元的偏移
  Subchannel offset   6比特
  Boosting   3比特   000：正常(不增强)；001：+6dB；010：-6dB；011：+9dB；100：+3dB；101：-3dB；110：-9dB；111：-12dB；
  No.OFDMA Symbols   7比特
  No.subchannels   6比特
  N sub burst   3比特   在2D区域中子突发的数目
  Mode   2比特   指示该IE的模式比特#1:0＝无H-ARQ，1＝H-ARQ比特#0:0＝DIUC/长度，1＝Nep/Nsch
  If(Mode＝＝00){
  MIMO DL DIUC Sub-Burst IE()   可变的
   }else if(Mode＝＝01){
  MIMO DL Nep Sub-Burst IE()   可变的
  }else if(Mode＝＝10){
  MIMO DL H-ARQ CC Sub-BurstIE()   可变的
  }else if(Mode＝＝11){
  MIMO DL H-ARQ IR Sub-BurstIE()   可变的
     }
   }
  }
表12
  语法   大小   注释
  H-ARQ MIMO UL MAP IE(){
  Extended DIUC   6比特
  Length   8比特
  RCID_Type   2比特   00＝正常CID01＝RCID1110＝RCID711＝RCID3
  while(data remains){
  Allocation Start Indication   1比特   0：无分配开始信息1：分配开始信息跟随
  If(Allocation Start Indication＝＝1){
  OFDMA Symbol offset   8比特   该值指示在这个H-ARQMAP IE中随后的子突发的开始码元偏移。
  Subchannel offset   6比特   该值指示在这个H-ARQUL MAP IE中随后的子突发的开始子信道偏移。
       }
  Mode   2比特   指示每个突发的模式比特#1:0＝无H-ARQ，1＝H-ARQ比特#0:0＝DIUC/长度，1＝Nep/Nsch
  N Burst   4比特   该字段指示在这个ULMAP IE中的突发数
  For(i＝0；i＜N_Sub-burst；i++){
  RCID IE()   可变的
  Dedicated Control Indicator   1比特
  If(Dedicated Control Indicator＝＝1){
  Dedicated Control IE()   可变的
           }
  if(Mode＝＝00){
  MIMO UL UIUC Sub-Burst IE()
   }else if(Mode＝＝01){
  MIMO UL Nep Sub-Burst IE()
   }else if(Mode＝＝10){
  MIMO UL HARQ CC Sub-BurstIE()
   }else if(Mode＝＝11){
  MIMO UL HARQ IR Sub-Burst IE()
       }
     }
}
  }
和H-ARQ DL/UL MAP IE消息相同，H-ARQ MIMO DL/UL MAP IE消息具有4种操作模式，并且在字段配置上和H-ARQ DL/UL MAP IE消息相似。下面的表13、表14、表15和表16分别示出了MIMO DL DIUC Sub-burstIE、MIMO DL Nep Sub-burst IE、MIMO DL H-ARQ CC Sub-burst IE、和MIMODL H-ARQ IR Sub-burst IE的格式。
表13
 MIMO DL DIUC Sub-Burst IE{
 For(j＝0；j＜N_sub burst；j++){
 RCID_IE()   可变的
 Length   10比特
 Dedicated Control Indicator   1比特
 If(Dedicated Control Indicator＝＝1){
 Dedicated Control IE()   可变的
      }
 For(i＝0；i＜N_layer；i++){
 DIUC   4比特
   }
  }
 }
表14
MIMO DL Nep Sub-Burst IE{
For(j＝-；j＜N_sub burst；j++){
RCID_IE()   可变的
Nsch   4比特
Dedicated MIMO DL Control Indicator   1比特
If(Dedicated MIMO DL Control IE＝＝1){
Dedicated MIMO DL Control IE()   可变的
 }
For(i＝0；i＜N_layer；i++){
Nep   4比特
  }
 }
}
表15
MIMO DL H-ARQ CC Sub-Burst IE{
For(j＝-；j＜N_sub burst；j++){
RCID_IE()   可变的
Length   10比特
Dedicated MIMO DL Control Indicator   1比特
If(Dedicated MIMO DL Control Indicator＝＝1){
Dedicated MIMO DL Control IE()   可变的
 }
For(i＝0；i＜N_layer；i++){
DIUC   4比特
ACID   4比特
AI_SN   1比特
  }
 }
}
表16
MIMO DL H-ARQ IR Sub-Burst IE{
For(j＝0；j＜N_sub burst；j++){
RCID_IE()   可变的
Nsch   4比特
SPID   2比特
ACID   4比特
AI_SN   1比特
Dedicated MIMO DL Control Indicator   1比特
If(Dedicated MIMO DL ControlIndicator＝＝1){
Dedicated MIMO DL Control IE()   可变的
 }
For(i＝0；i＜N_layer；i++){
Nep  4比特
  }
 }
}
在表13到表16中，对于Dedicated Control Indicator字段＝‘1’，在对应的子突发IE中包括Dedicated MIMO DL Control IE(专用MIMO DL控制IE)。
下面的表17示出Dedicated MIMO DL Control IE消息的格式。DedicatedMIMO DL Control IE消息包括4比特的Length字段和4比特的指示控制信息的Control header字段，并且如果Control header字段的位图值指示CQICH控制信息，即，如果CQICH控制信息值被设为‘1’，则Dedicated MIMO DLControl IE消息还包括6比特的Allocation Index(分配索引)字段、2比特的Period(周期)字段、3比特的Frame offset(帧偏移)字段、4比特的Duration(持续时间)字段、和3比特的指示关于CQICH的反馈类型的Feedback type(反馈类型)字段。
如果Control header字段的值指示MIMO控制信息，即，如果MIMO控制信息值被设为‘1’，则Dedicated MIMO DL Control IE消息包括2比特的指示发射矩阵的Matrix(矩阵)字段和2比特的指示编码/调制层数的Num layer(层数)字段。Dedicated MIMO DL Control IE消息包括3比特的AntennaGrouping Index(天线分组索引)字段、3比特的Antenna Selection Index(天线选择索引)字段、和6比特的根据MIMO模式的类型的Codebook PrecodingIndex(码本预编码索引)字段。
表17
  语法   大小   注释
  Dedicated MIMO DLControl IE(){
  Length   4比特   随后的控制信息的长度为四位字节
  Control Header   4比特   比特#0：CQICH控制信息比特#1：MIMO控制信息比特#2-#3：保留
  If(CQICH Control Info＝＝1){
  Allocation Index   6比特
  Period   2比特
Frame offset   3比特
Duration   4比特
Feedback type   3比特   关于该CQICH的反馈的类型参见8.4.5.4.15
}
if(MIMO Control Info＝＝1){
Matrix   2比特   指示发射矩阵(参见8.4.8)00＝矩阵A(发射分集)01＝矩阵B(混合方案)10＝矩阵C(空间复用)11＝保留
Num layer   2比特   编码/调制层的数目00＝1层01＝2层10＝3层11＝4层
if(MIMO Control Info＝＝01){   在先前的STC_Zone_IE()中的MIMO模式
Antenna Grouping Index}   3比特   指示天线分组的索引参见8.4.8.3.4和8.4.8.3.5
else if(MIMO mode＝＝10){
Antenna Selection Index}   3比特   指示天线选择的索引参见8.4.8.3.4和8.4.8.3.5
else if(MIMO MODE＝＝11){
Codebook Precoding Index}   6比特   指示在码本中先前矩阵W的索引参见8.4.8.3.6
   }
 }
下面的表18、表19、表20和表21分别示出了MIMO UL DIUC Sub-burstIE、MIMO UL Nep Sub-burst IE、MIMO UL H-ARQ CC Sub-burst IE、和MIMOUL H-ARQ IR Sub-burst IE的格式。
表18
  MIMO UL UIUC Sub-BurstIE{
  Duration   10比特
  For(i＝0；i＜N_layer；i++){
UIUC   4比特
   }
 }
表19
MIMO UL Nep Sub-Burst IE{
Nsch   4比特
For(i＝0；i＜N_layer；i++){
Nep   4比特
   }
 }
表20
MIMO UL HARQ CC Sub-BurstIE{
Duration   10比特
For(i＝0；i＜N_layer；i++){
UIUC   4比特
ACID   4比特
AI_SN   1比特
   }
 }
表21
MIMO UL HARQ IR Sub-BurstIE{
Nsch   4比特
SPID   2比特
ACID   4比特
AI_SN   1比特
For(i＝0；i＜N_layer；i++){
Nep   4比特
   }
 }
下面的表22示出了Dedicated MIMO UL Control IE(专用MIMO UL控制IE)消息的格式。
表22
语法   大小   注释
Dedicated MIMO UL ControlIE(){
Length   4比特   随后的控制信息的长度为四位字节
Control Header   4比特   比特#0：MIMO控制信息比特#1-#3：保留
if(MIMO Control Info＝＝1){
Matrix   1比特   指示发射矩阵(参见8.4.8)0＝矩阵A(发射分集)1＝矩阵C(空间复用)
Num layer   1比特   编码/调制层数0＝1层1＝2层s
  }
 }
表22的IE包括4比特的Length字段和4比特的指示控制信息的ControlHeader(控制报头)字段，并且如果Control Header字段的值指示MIMO控制信息，则在Dedicated MIMO UL Control IE中包括1比特的指示发射方案的Matrix(矩阵)字段和1比特的指示编码/调制层数的Num layer(层数)字段。
图4为示出根据本发明的Sub DL MAP消息的示范性应用的框图。根据本发明，该消息以在帧中与MAP消息区域不同的区域被发射，并且是为了每个MS能够设置不同的MCS而被生成的消息。Sub MAP消息可以使用DLMAP消息或UL MAP消息中的指针(Pointer)IE。
图5为示出根据本发明在OFDMA帧中的Sub MAP消息的示范性排列的框图。
下面的表23示出了本发明的SUB-DL-UL-MAP消息的格式。该消息包括2比特的指示压缩MAP的可用性的Compressed MAP indicator(压缩的MAP指示符)字段、10比特的指示消息长度的Map message length(MAP消息长度)字段、8比特的指示DL IE数的DL IE Count(DL IE计数)字段、DL和UL MAP IE字段、和11比特的Slot offset(时隙偏移)字段，其中DL和UL MAP IE字段的数目等于IE的数目。
表23
语法   大小   注释
SUB-DL-UL-MAP(){
Compressed map indicator   2比特   对于压缩格式设为二进制11
Map message length   10比特
DL IE Count   8比特
For(i＝1；i＜＝DL IE Count；i++)
DL-MAP_IE()   可变的
      }
Slot offset   11比特
while(map data remains){
UL-MAP_IE()   可变的
   }
If！(byte boundary){
Padding Nibble   可变的   填充到字节边界
   }
 }
SUB-DL-UL-MAP消息由下面表24中示出的H-ARQ和Sub MAPPointer IE(Sub MAP指针IE)消息所指示。参见表24，Sub MAP Pointer IE和传统的H-ARQ MAP Pointer IE相似，但是它还包括用于将Sub MAP消息添加到IE的2比特MAP Version(MAP版本)字段、指示CID掩码的包含的的1比特CID mask include字段、和15比特的CID掩码字段，当CID maskinclude字段被设为‘1’时被包括。
因为每个MS具有CID以便接收服务，BS具有关于它的每一个MS的CID的信息。在传统的方法中，即使Sub MAP消息的内容对于MS自身来说是不必需的，MS也要接收和解码所有的Sub MAP消息，很可能导致功率和处理的浪费。为了解决这个问题，本发明的一个实施例能够使用CID掩码将Sub MAP消息信息只传递到需要该相应的Sub MAP消息的MS。
例如，当Sub MAP消息包括一个MS的MAP IE并且通过将该MS的基础CID除以15获得的商等于3时，该CID掩码之中的第三个值被设为‘1’。就是说，MS通过模操作来检查CID掩码以确定是否要解码由下面表24所指示的Sub MAP。
表24
  语法   大小   注释
  H-ARQ and Sub-MAP
  Pointer IE(){
  Extended DIUC   4比特 H-ARQ MAP指针＝0x07
Length＝2×N 4比特 N为H-ARQ MAP或Sub MAP突发的数目
  While(data remains){
  DIUC   4比特
  No.Slots   8比特
Repetition CodingIndication 2比特 0b00＝无重复编码0b01＝使用2的重复编码0b10＝使用4的重复编码0b11＝使用6的重复编码
MAP Version 2比特 0b00＝H-ARQ MAP v10b01＝子MAP
CID mask include 1比特 0＝不包括CID掩码1＝包括CID掩码
  If(CID mask included){
CID mask 15比特 当由这个指针IE指向的MAP消息包括MS的任何MAP IE时，CID掩码的第((MS的基础CID)mod15)个LSB将被设为1。否则，它将被设为0。
        }
    }
  }
如在表24中所示，H-ARQ和Sub MAP Pointer IE消息包括2比特的MAP Version字段，并且该MAP Version字段包括指示H-ARQ MAP版本的Sub MAP＝0b01。
为了使用特定的子信道BS发射ZONE_IE消息。根据本发明的ZONE_IE消息可以被定义为如表25中所示。ZONE_IE消息包括4比特的ExtendedUIUC(扩展UIUC)字段、4比特的Length(长度)字段、7比特的OFDMA symboloffset(OFDMA码元偏移)字段、2比特的指示使用的子信道置换的类型的Permutation(置换)字段、7比特的PUSC UL_IDcell位、和1比特的指示时隙偏移存在/不存在的Include Slot offset(包括时隙偏移)字段。如果Include Slot offset字段被设为‘1’，则在该字段中包括11比特的时隙偏移信息。
表25
语法   大小  注释
ZONE_IE(){
Extended UIUC   4比特  ZONE＝0x04
Length   4比特  可变的
OFDMA symbol offset   7比特
Include Slot offset   1比特
if(Include Slot offset＝＝1){
Slot offset   11比特  时隙偏移(根据数据时隙映射次序)，相对于区的开始，从它开始分配数据时隙到随后的分配。如果‘包括时隙偏移’＝0，则时隙偏移被隐式地设为0。
Reserved   5比特
     }
Else{
Reserved   7比特
 }
Permutation   2比特  0b00＝PUSC置换0b01＝FUSC置换0b10＝可选FUSC置换0b11＝邻近副载波置换
PUSC UL_IDcell   7比特
        }
 }
从前述的描述中可以理解，本发明提供的H-ARQ MAP消息包括多个MAP IE并且支持在BWA通信系统中的各种操作模式，使有效地分配数据突发到MS成为可能。
此外，BS给MS提供能够根据MS的信道状态应用MCS的消息，因此提高了传输效率并且根据在BS和MS之间的操作模式执行有效的资源管理。
尽管参照本发明的某些优选实施例示出和描述了本发明，本领域的技术人员应理解的是，在其中可以在形式和细节上做出各种改变而不偏离由附加的权利要求所定义的本发明的精神和范围。

Claims (4)

1.一种无线通信系统，包括：
基站(BS)；以及
移动台(MS)，
其中，MS从BS接收上行链路MAP消息，其包括关于随后的子突发的分配的信息、关于子突发信息元素(IE)的模式信息、和包含关于子突发的信息的子突发IE，
其中，所述模式信息指示子突发IE的模式，所述模式是多种模式之一，而所述关于子突发的信息指示每个子突发的区域，
其中，所述上行链路MAP消息包括关于该上行链路MAP消息中的子突发的数量的信息，而且
其中，所述上行链路MAP消息包括关于简化的连接标识符(RCID)类型的信息，其指示该上行链路MAP消息的RCID的类型。
2.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，所述关于随后的子突发的分配的信息包括：正交频分多址(OFDMA)码元偏移，指示所述上行链路MAP消息中随后的子突发的开始码元偏移；以及子信道偏移，指示所述上行链路MAP消息中随后的子突发的开始子信道偏移。
3.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，当所述模式信息指示混合自动重发请求(H-ARQ)跟踪组合模式时，对于每个子突发，所述子突发IE包括指示重复编码的类型的重复编码指示符、关于持续时间的信息、H-ARQ标识符(ACID)、和H-ARQ序列号(AI_SN)。
4.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，当所述模式信息指示增量冗余H-ARQ模式时，对于每个子突发，所述子突发IE包括指示已编码的分组的数量的Nep字段、指示已分配的子信道的数量的Nsch字段、子分组标识符(SPID)、H-ARQ标识符(ACID)、和H-ARQ序列号(AI_SN)。
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