CN102804722A - 低复杂度统一控制信道处理 - Google Patents

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Abstract

本申请描述了有助于对控制信道进行统一低复杂度处理(例如，用户分离和噪声估计)的系统和方法。一个或多个UE可以分别发送一个或多个控制信号，其在控制信道上进行复用，并且基站可以接收包括所述一个或多个控制信号的控制信道信号。基站可以通过下列操作来一次性地分离控制信号：将控制信道信号与基序列进行匹配，并将匹配信号转变成时域表示。在时域表示中，每个控制信号位于不同的抽头处。进一步的，基站可以识别时域表示中与未使用的循环移位或正交叠加序列相对应的抽头。这种抽头可以用来生成噪声和/或干扰估计。

Description

低复杂度统一控制信道处理
依据35U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求享受于2009年6月22日递交的、题目为“SYSTEMSAND METHODS OF LOW COMPLEXITY UNIFIED PROCESSING FORLTE UPLINK PUCCH CHANNELS”的美国临时申请序列号No.61/219,352的优先权。前述美国临时申请已经转让给该申请的受让人，故其完整内容以引用方式明确地并入本文。
技术领域
概括地说，以下描述涉及无线通信系统，具体地说，涉及一种用于无线通信系统中的上行链路控制信道的低复杂度统一处理技术。
背景技术
无线通信系统被广泛地部署以提供诸如语音和数据之类的各种类型的通信内容，典型的无线通信系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、发射功率…)支持与多个用户的通信的多址系统。这种多址系统的示例可以包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统等。另外，这些系统可以符合诸如第三代合作伙伴计划(3GPP)、3GPP2、高速分组接入(HSPA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、3GPP长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)等等之类的规范。
通常，无线多址通信系统可以同时支持多个移动设备的通信。每个移动设备可以经由前向链路和反向链路上的传输与一个或多个基站通信。前向链路(或者下行链路)是指从基站到移动设备的通信链路，反向链路(或者上行链路)是指从移动设备到基站的通信链路。
基站可以在下行链路控制信道上向一个或多个移动设备发送控制信息或信令。类似地，移动设备可以在上行链路控制信道上向基站发送控制信息或信令。下行链路控制信息可以支持相关联的下行链路数据传输。例如，下行链路控制信息可以包括调度分配、有助于下行链路数据传输的解调和解码的信息等。另外，下行链路控制信息还可以包括支持上行链路传输的信息。例如，下行链路控制信息可以包括：针对上行链路信道上的资源的调度准许、响应于上行链路传输的混合自动重传请求(ARQ)确认、和/或功率控制命令。类似地，上行链路控制信息可以支持上行链路和/或下行链路传输。例如，上行链路控制信息可以包括：与所接收的下行链路传输相关联的混合ARQ确认、关于下行链路信道状况的报告、调度请求等等。
在长期演进(LTE)中，可以使用物理上行链路控制信道(PUCCH)来传送上行链路控制信息。当移动设备没有针对物理上行链路共享信道(PUSCH)上的资源的调度准许时，该移动设备采用PUCCH。PUCCH资源由单个资源块构成，该资源块可以在频率维度中跨越12个子载波，并且在时间维度中跨越1个子帧。PUCCH在资源块之间采用频分复用(FDM)，并且在资源块内部采用码分复用(CDM)。FDM/CDM相结合的方案使得多个移动设备能够采用单个PUCCH资源来向基站发送上行链路控制信息。
由于多个移动设备可以使用相同的资源，因此基站实现分离算法(separation algorithm)将来自各个移动设备的上行链路控制信息进行分隔。在常规情况下，基站采用逐个移动设备(per-mobile device)的方案在PUCCH资源上对用户进行分离。例如，基站根据包括在上行链路控制信道中的移动设备的数量来将分隔技术执行多次。这种迭代和/或重复的处理可能导致高复杂度的接收机。
发明内容
以下给出了对一个或多个实施例的简化概述，以便提供对这些实施例的基本理解。该概述并非对所设想到的所有实施例的详尽综述，并非旨在识别所有实施例的关键或重要要素，也并非旨在叙述任何或所有实施例的范围。其唯一目的在于以简化的形式给出一个或多个实施例的某些概念，以作为对稍后将给出的更具体的描述的序言。
根据一个或多个实施例及其相应的公开内容，描述了与有助于控制信道的统一低复杂度处理(例如，用户分离和噪声估计)相关的各个方面。一个或多个UE分别发送控制信号，其在控制信道上进行了复用，并且基站可以接收包括一个或多个控制信号的控制信道信号。基站可以通过将控制信道信号与基序列进行匹配，并将匹配信号转变成时域表示来一次性地分离所述控制信号。在时域表示中，每个控制信号位于不同的抽头处。进一步的，所述基站可以识别所述时域表示中与未使用的循环移位或正交叠加序列相对应的抽头。这种抽头可以用来生成噪声和/或干扰估计。
根据第一方面，本申请描述了一种方法，该方法可以包括：在控制信道上接收控制信道信号。所述控制信道信号可以包括来自一个或多个UE的一个或多个信号。进一步的，该方法可以包括：将所述控制信道信号与基序列进行匹配以从所述控制信道信号中生成匹配信号。所述方法还可以包括：将所述匹配信号转变成时域表示。另外，该方法可以包括：识别所述时域表示中对应于与UE相关联的信号的抽头位置集合。
另一个方面涉及无线通信装置。该无线通信装置可以包括：存储器，其保存与下列操作相关的指令：在控制信道上接收控制信道信号，以及将所述控制信道信号与基序列进行匹配以从所述控制信道信号中生成匹配信号。所述控制信道信号可以包括来自所述一个或多个UE的一个或多个信号。所述存储器还保存与下列操作相关的指令：将所述匹配信号转变成时域表示，以及识别所述时域表示中对应于与UE相关联的信号的抽头位置集合。所述无线通信装置还可以包括处理器，其耦合到所述存储器，被配置为执行保存在所述存储器中的所述指令。
又一个方面涉及能够一次性地分离控制信道上的用户的装置。该装置可以包括：用于在控制信道上接收控制信道信号的模块。所述控制信号可以包括来自一个或多个UE的一个或多个信号。该装置还可以包括：用于将所述控制信道信号与基序列进行匹配以从所述控制信道信号中生成匹配信号的模块。此外，该装置可以包括：用于将所述匹配信号转变成时域表示的模块。另外，该装置可以包括：用于识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合的模块。在相关的方面，该装置可以可选地包括：用于确定与所述循环移位版本的索引相关联的抽头位置的模块、用于将正交叠加序列应用于两个或更多个信号以分离所述两个或更多个信号的模块，和/或用于对包括在所述抽头位置集合中的所述信号进行解调以获取控制信息的模块。
还有一个方面涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括计算机可读介质。该计算机可读介质可以包括：用于在控制信道上接收控制信道信号的代码，用于将所述控制信道信号与基序列进行匹配以从所述控制信道信号中生成匹配信号的代码，用于将所述匹配信号转变成时域表示的代码，以及用于识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合的代码。
根据另一个方面，描述了一种装置。该装置可以包括：处理器，其被配置为：在控制信道上接收控制信道信号；将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号；将所述匹配信号转变成时域表示；以及识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合。所述控制信道信号可以包括来自一个或多个UE的一个或多个信号。另外，所述处理器可以进一步被配置为一次性地针对所述多个UE中的所有UE，对所述控制信道信号进行匹配并对所述匹配信号进行转变。
根据其它方面，描述了一种方法，该方法可以包括：在控制信道上接收控制信道信号，以及生成所述控制信道的时域表示，其中，在所述控制信道的时域表示中，所述控制信道中的一个或多个信号在时间上是分离的。另外，所述方法可以包括：识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头；以及至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声。
另一个方面涉及一种无线通信装置，该无线通信装置包括存储器。该存储器保存与下列操作相关的指令：在控制信道上接收控制信道信号；生成所述控制信道的时域表示，其中，在所述控制信道的时域表示中，所述控制信道中的一个或多个信号在时间上是分离的；识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头；以及至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声。所述无线通信装置还可以包括处理器，其耦合到所述存储器，被配置为执行保存在所述存储器中的所述指令。
又一个方面涉及一种装置，该装置可以包括：用于在控制信道上接收控制信道信号的模块。所述控制信道信号可以包括来自一个或多个UE的一个或多个信号。所述装置还可以包括用于生成所述控制信道的时域表示的模块，其中，在所述控制信道的时域表示中，一个或多个信号在时间上是分离的。进一步的，所述装置可以包括：用于识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头的模块。另外，所述装置可以包括：用于至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声的模块。
还有一方面涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括计算机可读介质。所述计算机可读介质可以包括：用于在控制信道上接收控制信道信号的代码，所述控制信道信号包括来自一个或多个UE的一个或多个信号；用于生成所述控制信道的时域表示的代码，其中，在所述控制信道的时域表示中，一个或多个信号在时间上是分离的；用于识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头的代码；以及用于至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声的代码。
根据另一个方面，描述了一种装置。该装置可以包括：处理器，其被配置为：在控制信道上接收控制信道信号，所述控制信道信号包括来自一个或多个UE的一个或多个信号；生成所述控制信道的时域表示，在所述控制信道的时域表示中，信号在时间上是分离的；识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头；以及至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声。
为了实现上述和相关目的，一个或多个实施例包括在下文中充分描述并在权利要求中特别指出的特征。以下的描述和附图详细地列出了一个或多个实施例的某些说明性方面。然而，这些方面仅表示多种方式(其中，可以以这些方式来使用各个实施例的原理)中的几种，并且所描述的实施例旨在包括所有这些方面及其等同物。
附图说明
图1示出了根据各个方面的有助于低复杂度统一方案来处理上行链路控制信道的示例性无线通信系统。
图2是根据各个方面的用于包括混合自动重传请求信息的上行链路控制信道的示例性资源结构的图示。
图3是根据各个方面的有助于将上行链路控制信息并入控制信道的示例性系统的图示。
图4是根据各个方面的用于根据混合ARQ信息生成控制信道的示例性数据流的图示。
图5是根据各个方面的用于包括信道质量指示信息的上行链路控制信道的示例性资源结构的图示。
图6是根据各个方面的有助于将上行链路控制信息并入控制信道的示例性系统的图示。
图7是根据各个方面的用于根据信道质量信息生成控制信道的示例性数据流的图示。
图8是根据各个方面的有助于分离在控制信道中发送的来自多个用户的上行链路控制信息的示例性系统的图示。
图9是根据各个方面的在序列匹配和离散傅里叶逆变换之后的符号的时域表示的图示。
图10是根据各个方面的有助于干扰和噪声估计的示例性系统的图示。
图11是用于分离在控制信道内复用的多个信号的示例性方法的图示。
图12是根据各个方面的用于估计与控制信道相关联的噪声和干扰的示例性方法的图示。
图13是根据各个方面的有助于分离在控制信道上复用的用户信号的示例性装置的图示。
图14是根据各个方面的有助于对控制信道进行噪声估计的示例性装置的图示。
图15到图16是可以用于实现本申请所描述的功能的各个方面的相应无线通信设备的框图。
图17是根据本申请所列出的各个方面的无线通信系统的图示。
图18是示出了其中本申请所描述的各个方面可以运行的示例性无线通信系统的框图。
具体实施方式
现在参照附图描述各个实施例，其中类似的附图标记始终用于指代类似的元素。在以下描述中，为了解释的目的，列出许多特定细节以提供对一个或多个实施例的透彻理解。然而，很明显的是，在没有这些特定细节的情况下也可以实现这些实施例。在其它实例中，以框图的形式示出了公知的结构和设备，以有助于描述一个或多个实施例。
本申请中使用的“组件”、“模块”、“系统”等术语旨在指代与计算机相关的实体，例如：硬件、固件、软硬件组合、软件或者执行中的软件。例如，组件可以是，但并不限于：处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行的线程、程序和/或计算机。举例来说，计算设备上运行的应用程序和此计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以位于执行中的一个进程和/或线程内，并且一个组件也可以位于一台计算机上和/或分布于两台或更多台计算机之间。另外，可以通过其上存储有多种数据结构的多种计算机可读介质执行这些组件。这些组件可以例如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件与本地系统、分布式系统中的另一个组件进行交互，并且/或者以信号的方式通过诸如互联网的网络与其它系统进行交互)的信号，以本地或远程进程的方式进行通信。
此外，本申请描述了与无线终端和/或基站相关的各个方面，无线终端可以指向用户提供语音和/或数据连接性的设备。无线终端可以连接到诸如膝上型计算机或台式机之类的计算设备，或者无线终端可以是诸如个人数字助理(PDA)之类的自包含式设备。无线终端还可以称为系统、用户单元、用户站、移动站、移动台、远程站、接入点、远程终端、接入终端、用户终端、用户代理、用户装置或用户设备(UE)。无线终端可以是用户站、无线设备、蜂窝电话、PCS电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持设备、或连接到无线调制解调器的其它处理设备。基站(例如，接入点、节点B、演进节点B(eNB))可以指接入网中通过一个或多个扇区在空中接口上与无线终端通信的设备。基站可以通过将所接收的空中接口帧转换成互联网协议(IP)分组，来充当无线终端与接入网的剩余部分(其可以包括IP网络)之间的路由器。基站还可以协调对空中接口的属性的管理。
此外，本申请所描述的各种功能可以在硬件、软件、固件或者上述的任意组合中实现。如果在软件中实现，则这些功能可以作为一个或多个指令或者代码在计算机可读介质上存储或者发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其中通信介质包括有助于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够访问的任何可用介质。举例而非限制地来说，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机进行访问的任何其它介质。此外，将任何连接恰当地称作计算机可读介质。举例而言，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源发送的，那么所述同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。本申请所使用的磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘(BD)，其中磁盘通常以磁的方式再现数据，而光盘则利用激光以光的方式再现数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围之内。
本申请描述的各种技术可以用于各种无线通信系统，例如码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波FDMA(SC-FDMA)系统及其它此类系统。在本申请中，术语“系统”和“网络”经常互换使用。CDMA系统可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、CDMA2000、高速分组接入(HSPA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)等等之类的无线技术。UTRA包括宽带-CDMA(W-CDMA)和CDMA的其它变型。另外，CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA系统可以实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、
Figure BDA0000123111830000081
等之类的无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)是使用E-UTRA的即将发行版，其中E-UTRA在下行链路上使用OFDMA并且在上行链路上使用SC-FDMA。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了HSPA、HSDPA、HSUPA、UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、SAE、EPC和GSM。另外，在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。另外，这种无线通信系统还可以包括对等(例如移动台对移动台)的自组织(ad hoc)网络系统，此类网络系统通常使用非成对未授权频谱、802.xx无线LAN、蓝牙和任何其它短距离或长距离无线通信技术。为了清楚起见，在以下描述中采用与WCDMA、HSPA、HSDPA和HSUPA相关联的术语。然而，应当认识到，本申请所附的权利要求并非旨在限于WCDMA、HSPA、HSDPA和HSUPA(除非明确地作出如此限制)。
此外，术语“或者”旨在表示包括性的“或者”而不是排他性的“或者”。也就是说，除非另外指定，或者从上下文能清楚得知，否则短语“X使用A或者B”旨在表示任何自然的包括性排列。也就是说，以下任何一个例子都满足短语“X使用A或者B”：X使用A；X使用B；或者X使用A和B二者。另外，除非另外指定或从上下文能清楚得知是单数形式，否则本申请和附加的权利要求中使用的冠词“一”和“一个”应当通常被解释为表示“一个或多个”。
将围绕可包括若干设备、组件、模块等的系统来给出各个方面。应当理解和认识到，各种系统可以包括另外的设备、组件、模块等等，并且/或者可能并不包括结合附图所论述的所有设备、组件、模块等等。也可以使用这些方案的组合。
现在参照附图，图1示出了根据各个方面的有助于低复杂度统一方案来处理上行链路控制信道的示例性无线通信系统100。无线通信系统100包括：基站或eNodeB(eNB)110、用户设备(UE)120和UE 130，这些设备在无线链路上彼此通信。例如，eNB 110可以在下行链路140上向UE 120发送信息，并且UE 120可以经由上行链路150向eNB 110发送信息。类似地，UE 130可以经由上行链路170向eNB 110发送信息，并且在下行链路160上从eNB 110接收信息。下行链路140和160可以包括多个信道，这些信道例如，但不限于：物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理下行链路共享信道(PDSCH)、物理广播信道(PBCH)等。另外，上行链路150和170可以包括多个上行链路信道，例如物理上行链路控制信道(PUCCH)、物理上行链路共享信道(PUSCH)、物理随机接入信道(PRACH)等。
在一个示例中，eNB 110可以是接入点，例如宏小区接入点、毫微微小区或微微小区接入点、节点B、eNodeB、基站、移动基站、上述实体的一部分，和/或为UE提供到无线通信网络的接入的基本上任何设备或装置。尽管图1中仅示出了两个UE(例如，UE 120和130)和一个eNB 110，但是应当认识到，系统100可以包括任何数量的UE和/或eNB。另外，应当认识到，系统100可以在下列网络中运行：3GPP LTE或LTE-A无线网络、WCDMA无线网络、OFDMA无线网络、CDMA网络、3GPP2 CDMA2000网络、EV-DO网络、WiMAX网络、HSPA网络等。
在一个方面，UE 120和130分别包括控制信道模块122和控制信道模块132。控制信道模块122和132可以生成上行链路控制信息、对其进行编码、和/或将其调制到控制信道(例如，PUCCH)上。上行链路控制信息可以包括：混合ARQ信息(例如，确认(ACK)和/或未确认(NACK)信息)、信道质量指示(CQI)信息、和/或调度请求。为PUCCH上的上行链路控制信息分配包括一个或多个资源块的上行链路资源集合。在一个示例中，资源块可以跨越12个子载波并延续一个时隙。一般情况下，所述一个或多个资源块位于对于系统100可用的总体可用带宽的边缘。在一个示例中，系统100可以在时隙边界处实现频率跳变。例如，子帧中的PUCCH传输在该子帧的第一时隙中可以包括在系统带宽的一个边缘处或该边缘附近的第一资源块，并且在该子帧的第二时隙中，PUCCH传输包括在该系统带宽的相反边缘处或该相反边缘附近的第二资源块。第一资源块和第二资源块共同建立PUCCH区域。系统100可以包括一个或多个PUCCH区域(例如，一对或多对不同的PUCCH资源块)。
UE 120和130可以同时使用所分配的PUCCH资源(例如，一个或多个PUCCH区域)来发送上行链路控制信息。在一个方面，UE 120和130可以使用频分复用技术(FDM)技术来进行分离。例如，UE 120和UE 130可以分别被配置为采用不同的PUCCH区域，并且因此采用位于不同的频率位置处的不同资源块。在另一个方面，UE 120和130可以使用码分复用(CDM)技术来进行分离。例如，UE 120和130可以通过使用如下文中更详细地描述的基序列的不同循环移位和/或不同的正交块扩展码来在相同的PUCCH区域内发送上行链路控制信息。
可以为UE 120和130分配相应的PUCCH区域，其可以是不同的区域或者相同的区域。另外，可以为UE 120和130分配与基序列的特定循环移位相对应的相应移位索引。进一步的，根据所发送的上行链路控制信息，eNB 110可以向UE 120和130分配相应的正交叠加序列。正交叠加序列可以提供符号的时域扩展，以使得多个UE能够使用基序列的相同移位。
UE 120和130的控制信道模块122和132分别可以使用所分配的PUCCH区域、移位索引、和/或叠加序列来将上行链路控制信息并入发送给eNB 110的控制信道中。在一个方面，UE 120和130可以在相同的子帧中相同的资源块发送上行链路控制信息。eNB 110为了恢复上行链路控制信息而分离每个用户。eNB 110可以包括接收与资源块相关联的控制信道信号的控制信道接收模块112。控制信道信号可以包括由多个UE(包括UE 120和130)发送的上行链路控制信息。控制信道接收模块112可以向分离模块114提供所接收的控制信道信号，分离模块114在所接收的信号中分离每个用户(例如，UE 120、UE 130、和/或任何其它UE(未示出))。
在一个示例中，分离模块114可以使用匹配过滤器。例如，分离模块114可以采用匹配过滤器来利用一个用户的所分配的序列(例如，基序列的移位)对所接收的信号进行过滤。可以对剩余的用户求平均并过滤出来。按照这种方案，针对所接收的信号中的每个用户，需要一个匹配过滤器。在另一个示例中，在与目标用户的序列进行序列匹配之后，可以应用离散傅里叶逆变换(IDFT)将所接收的信号转变到时域。目标用户的信号通常位于前几个抽头(tap)中，而其它用户位于靠后的抽头中。截尾(例如，从所接收的信号中去除靠后的抽头)去除了干扰，并得到目标用户的信号的时域表示。应用离散傅里叶变换(DFT)以获取目标用户的信号的相对应的频域表示。按照这种方案，总共执行了M次序列匹配，M次DFT和M次IDFT，其中M是所接收的信号中的用户的数量。
根据一个方面，分离模块114可以一次性地从所接收的信号中对各个用户信号进行分离。具体来说，分离模块114可以利用单个序列匹配步骤和单次IDFT从所接收的信号中获取各个用户信号。
在一个示例中，令f0[l]，l＝0，...，K-1为基序列，f1[(l+i)％K]，l＝0，...，K-1为基序列的循环移位版本，并且F0[k]和F1[k]，k＝0，...，K-1表示基序列和移位版本的相应DFT版本。根据该示例，l和k分别表示针对序列的元素的抽头和音调索引，并且可以在从0到K-1的范围内，其中K表示基序列的长度，并且K为大于或等于1的整数。另外，i表示与基序列的特定移位相对应的循环移位索引。继续该示例，循环移位序列的特性规定了F1[k]＝e2πi/KF0[k]。相应地，对于任何H[k]，k＝0，...K-1和相对应的IDFT h[l]，l＝0，...，K-1，以下等式成立：
IDFT ( H [ k ] F 1 [ k ] F 0 * [ k ] | F 0 [ k ] | 2 ) = IDFT ( H [ k ] e 2 πi / K ) = h [ ( l - i ) % K ] , l＝0，...，K-1
基于以上内容，基序列中的不同移位索引分配给在相同资源块中进行发送的不同用户，将导致来自每个用户的信号在频域中混合。然而，在将所接收的信号与基序列进行匹配之后，与每个用户相关联的信号在时域中被分离。
在一个方面，分离模块114可以使用在上文中描述的这些特性来分离在PUCCH资源块中所发送的多个用户信号。具体来说，可以为UE 120、UE 130、以及在PUCCH资源块中发送信号的任何其它UE分配基序列的不同循环移位。eNB 110接收合并了来自每个UE的各个信号的合成信号。eNB110采用分离模块114来对所接收的信号执行与基序列的序列匹配。在序列匹配之后，分离模块114可以执行IDFT以生成时域表示，其中来自每个UE的信号被分离。分离模块114可以基于与特定用户(例如，UE 120和/或UE 130)相关联的循环移位索引来识别与该特定用户相关联的信号。例如，在时域表示中，与特定用户相关联的信号集中在时域表示的几个抽头中，其中，这几个抽头对应于循环移位索引。分离模块114可以识别与该特定用户相关联的抽头位置以获得该用户的信号。
在常规情况下，当获取目标用户的信号时，将来自其它用户的信号当作干扰，并且采用干扰过滤。通过重建与信道估计相乘的用户信号(例如，非目标用户信号)来执行噪声和干扰估计。从所接收的信号中去除所重建的用户信号。
eNB 110包括生成信道估计和/或噪声/干扰估计的估计模块116。为了生成对传送CQI的PUCCH子帧的信道估计，估计模块116根据分别与每个用户相关联的移位索引来读出每个用户的参考信号(例如，导频)符号。对于传送混合ARQ信息的PUCCH子帧，在读出导频符号之前，采用了额外的时域解扩。为了生成噪声和干扰估计，估计模块116识别未使用的移位索引和/或正交叠加序列。时域表示中与未使用的移位索引或正交叠加序列相对应的抽头自动地提供噪声和干扰估计。相应地，估计模块116采集这些抽头以计算方差，并避免与信号重建和减法相关联的计算。
如系统100进一步示出的，eNB 110可以包括处理器118和/或存储器119，处理器118和/或存储器119可以用于实现控制信道接收模块112、分离模块114、估计模块116的一些或全部功能和/或eNB 110的其它功能。另外，UE 120可以包括处理器124和存储器126，处理器124和存储器126可以被用来实现控制信道模块122的一些或全部功能和/或UE 120的其它功能。进一步的，尽管图1中并未描绘出，但是UE 130可以包括类似于UE 120的处理器124和存储器126的处理器和/或存储器。
转向图2，示出了根据一个方面的用于上行链路控制信道的示例性资源结构200。资源结构200描绘了在频率维度中跨越12个子载波且在时间维度中跨越1个时隙的资源块。然而，应当认识到，具有变化尺寸的资源块可以与本申请所描述的方面一起使用，并且本申请所附的权利要求并非旨在限于图2所示的示例性资源块。另外，资源块200是一个示例性结构，并且应当认识到，可以使用替代的结构。
在一个方面，资源结构200可以用于在上行链路资源的PUCCH区域中发送混合ARQ信息(例如，ACK/NACK信息)。资源块的符号2、3和4包括参考信号，而符号0、1、5和6包括数据(例如，ACK/NACK信息)。参考信号符号有助于信道估计以及数据符号的相干解调。
参照图3，示出了根据各个方面的有助于将上行链路控制信息并入控制信道的系统300。系统300可以包括UE 120的控制信道模块122，该控制信道模块122可以类似于并且实现以上参照图1所描述的类似功能。在一个方面，可以采用控制信道模块122来将混合ARQ信息并入控制信道中。
控制信道模块122可以包括将ACK/NACK信息(例如，混合ARQ信息)编码成调制符号的调制模块302。在一个示例中，ACK/NACK信息可以包括一个确认比特，并且调制模块302使用二进制相移键控(BPSK)调制来将ACK/NACK信息转换成BPSK符号。在另一个示例中，ACK/NACK信息可以包括一个以上的比特，并且调制模块302可以采用正交相移键控(QPSK)来根据ACK/NACK信息生成QPSK符号。
乘法器模块304可以利用由调制模块302生成的调制符号对移位序列进行调制。移位序列可以是被分配给UE 120的特定于小区的基序列的循环移位版本。另外，控制信道模块122可以使用移位序列作为包括在控制信道中的参考信号，以有助于信道估计、相干解调等。
由于混合ARQ信息通常针对每个UE包括几个信息比特，因此控制信道的资源块通常具有用于来自比基序列所支持的循环移位的数量更多的用户的混合ARQ信息的容量。为了在资源块中容纳额外的用户，可以为每个用户分配正交叠加序列或扩展码，使得为具有相同移位序列的用户分配不同的叠加序列。扩展模块306可以使用正交叠加序列来将调制后的移位序列在时域中扩展到OFDM符号上。在调制、序列乘法和扩展之后，可以通过映射模块308将得到的信号映射到控制信道的资源块。另外，映射模块308可以将参考信号(例如，未被数据符号调制的移位序列)并入资源块中。
转向图4，示出了根据各个方面的用于根据混合ARQ信息生成控制信道的数据流400。在一个示例中，所生成的控制信道符合参照图2所描述的结构200；然而，应当认识到，也可以采用替代的资源结构。进一步的，控制信道模块122可以实现数据流400以生成控制信道。
在一个方面，数据流400可以从ACK/NACK信息开始。ACK/NACK信息可以包括指示下行链路传输块的确认或未确认的1或2个信息比特。调制器402将ACK/NACK信息转换成调制符号(a0)。在一个示例中，当ACK/NACK信息包括1比特时，调制器402可以采用BPSK来生成调制符号，并且当ACK/NACK信息包括2个或更多个比特时，调制器402可以采用QPSK来生成调制符号。如数据流400所示，可以在控制信道的资源块的多个符号上传送调制符号。根据结构200，在资源块的符号0、1、5和6上传送调制符号(a0)。相应地，发生调制符号的多次且并行处理，以生成控制信道。
在404，将移位序列与调制符号相乘(例如，由调制符号调制移位序列)。移位序列可以是基序列的循环移位。在一个示例中，移位序列可以具有与控制信道的资源块中的子载波的数量相对应的长度。例如，假设资源块跨越12个子载波，则移位序列可以是长度为12的序列。如图4所示，可以将对移位序列的调制并行执行多次，以使得ACK/NACK信息能够被包括在资源块的多个符号中。
在406，进一步将调制后的移位序列与扩展码相乘。在一个示例中，扩展码可以是长度为4的正交叠加序列；然而，应当认识到，扩展码可以包括变化尺寸的序列，其可与资源块中的数据符号的数量相当。此外，扩展码可以是沃尔什(Walsh)码或其它类似的正交叠加序列。在408，通过将移位序列与扩展码相乘(由扩展码调制移位序列)来生成参考信号。扩展码可以是长度为3的正交叠加序列，例如，DFT序列。应当认识到，可以采用具有不同长度的序列。在410，每个符号通过快速傅里叶逆变换，并且如412处所示，并入控制信道的资源块中。
转向图5，示出了根据一个方面的用于上行链路控制信道的示例性资源结构500。资源结构500描绘了在频率维度中跨越12个子载波并且在时间维度中跨越1个时隙的资源块。然而，应当认识到，具有变化尺寸的资源块可以与本申请所描述的方面一起使用，并且本申请所附的权利要求并非旨在限于图5所示的示例性资源块。另外，资源结构500是一个示例性结构，并且应当认识到，也可以使用替代的结构。
在一个方面，资源结构500可以用来在上行链路资源的PUCCH区域中发送CQI信息。资源块的符号1和5包括参考信号，而符号0、2、3、4和6包括数据(例如，CQI信息)。参考信号符号有助于信道估计以及数据符号的相干解调。
参照图6，示出了根据各个方面的有助于将上行链路控制信息并入控制信道中的系统600。系统600可以包括UE 120的控制信道模块122，该控制信道模块122可以类似于并实现以上参照图1所描述的类似功能。另外，控制信道模块122可以用来将CQI信息并入控制信道中。
控制信道模块122可以包括将CQI信息编码成多个调制符号的调制模块602。在一个示例中，CQI信息可以包括多个比特，这些比特被调制以生成10个调制符号。调制模块602可以使用QPSK调制来生成CQI调制符号；然而，应当认识到，也可以采用其它调制方案。乘法器模块604可以采用CQI调制符号来调制移位序列。移位序列可以是分配给UE 120的特定于小区的基序列的循环移位版本。另外，控制信道模块122可以使用移位序列作为包括在控制信道中的参考信号，以有助于信道估计、相干解调等。控制信道模块122还包括映射模块608，该映射模块608可以将通过CQI调制符号调制的移位序列和参考信号映射到控制信道的一个或多个资源块。在一个方面，映射模块608可以根据结构500将调制后的CQI信息并入控制信道中；然而，应当认识到，也可以采用其它信道结构。
转向图7，示出了根据各个方面的用于根据信道质量信息生成控制信道的数据流700。在一个示例中，所生成的控制信道符合参照图5所描述的资源结构500；然而，应当认识到，也可以采用替代的资源结构，并且本申请所描述的结构是为了有助于解释的示例。
在一个方面，数据流700可以从CQI信息开始，该CQI信息可以包括多个信息比特。例如，CQI信息可以包括10个信息比特，这10个信息比特被编码以产生20个编码比特。调制器702将CQI信息转换成多个调制符号。在一个示例中，调制器702可以采用QPSK来生成所述多个调制符号。在以上的20个编码比特的示例中，调制器702可以生成10个调制符号。
根据结构500，每个调制符号在控制信道的单独OFDM符号上传送。为了简化解释的目的，数据流700描绘了与控制信道的一个时隙或资源块相关联的控制信道处理，其传送五个调制符号。剩余的五个调制符号可以在控制信道的另一个时隙或资源块中以类似的方式发送。
在704，将移位序列与来自多个调制符号中的相应调制符号相乘(通过来自多个调制符号中的相应调制符号调制移位序列)。移位序列可以是基序列的循环移位。在一个示例中，移位序列可以具有与控制信道的资源块中的子载波的数量相对应的长度。例如，假设资源块跨越12个子载波，则移位序列可以是长度为12的序列。在706，每个调制后的序列以及用作参考信号的未调制的移位序列通过快速傅里叶逆变换。在IFFT操作之后，这些序列被映射到控制信道的资源块。
现在转向图8，示出了根据各个方面的有助于分离在控制信道中发送的来自多个用户的上行链路控制信息的系统800。系统800可以包括以上参照图1所描述的eNB 110的分离模块114。分离模块114可以接收控制信道信号，该控制信道信号包括来自多个UE的控制信道信号。分离模块114可以包括匹配模块802，该匹配模块802对所接收的控制信道信号执行相对于基序列的序列匹配。基序列可以是特定于小区的，使得eNB 110所服务的UE在控制信道上向eNB 110发送控制信息时，使用该基序列和/或该基序列的循环移位。在匹配模块802进行序列匹配之后，分离模块114可以采用将匹配信号转变成时域表示的IDFT模块804。
在一个方面，在控制信道上发送控制信号的每个UE在生成相应的控制信号时采用基序列的不同循环移位。在将所接收的信号(其包括来自多个UE的多个控制信号)与基序列进行匹配，并且将匹配信号转变到时域之后，来自每个UE的每个控制信号在时域中被分离。例如，图9描绘了在与基序列进行序列匹配之后时域中的三个OFDM符号。如图9所示，来自6个示例性UE的数据符号在时间上是离散的。与特定UE相关联的数据符号针对给定OFDM符号的、在时间上的抽头位置对应于该UE所使用的循环移位索引。例如，使用基序列(例如，循环移位索引为零)的UE位于前几个抽头中。在另一个示例中，使用中等循环移位索引的UE位于中间的抽头中。另外，使用高循环移位索引的UE位于靠后的抽头中。在一个方面，UE在控制信道上可以使用符号级的移位跳变。使用符号级的移位跳变，UE可以在不同的OFDM符号上采用不同的循环移位索引。相应地，如图9所示，特定UE的抽头位置可以随符号而变化。在另一个示例中，在不使用符号级的移位跳变的情况下，特定UE的抽头位置在各符号上将对齐。
分离模块114可以采用加窗模块806来识别所接收的控制信道信号的每个符号中与给定UE相关联的抽头位置。在一个示例中，对于给定符号，加窗模块806可以使用UE针对该符号所使用的循环移位来识别相对应的抽头位置。如图9所示，可以针对每个符号采集UE的抽头位置以生成抽头位置集合。可以由解调模块810采集并解调与该抽头位置集合中的每个抽头位置相关联的值，以恢复CQI和/或混合ARQ信息。对于混合ARQ信息，在解调之前将该抽头位置集合提供给解扩模块808，该解扩模块808进一步基于被UE应用以增加控制信道的容量的正交叠加序列来分离控制信道信号。对于CQI信息，可以将该抽头位置集合直接提供给解调模块810。解调模块810可以采用信道估计、噪声估计和/或干扰估计来有助于解调。
转向图10，示出了有助于干扰和噪声估计的系统1000。系统1000可以包括以上参照图1所描述的eNB 110的估计模块116。估计模块116可以接收已分离的控制信道信号，所述已分离的控制信道信号包括来自多个UE的、在时域中分离的多个控制信道信号。估计模块116可以使用识别模块1002，该识别模块1002判断是否有任何循环移位和/或正交叠加序列未被UE使用。识别模块1002可以将相对应的抽头位置采集到未使用的抽头集合中，并将该集合提供给方差评估模块1004。方差评估模块1004可以使用该未使用的抽头集合来生成噪声和干扰估计。在一个方面，与未使用的移位和/或叠加相对应的抽头位置自动地提供噪声和干扰估计。
参照图11到图12，描述了与有助于上行链路控制信道的统一用户分离和噪声估计相关的方法。可以由以上所描述的系统100、800和/或1000来实现这些方法。尽管为了简化解释的目的，这些方法被示出并描述为一系列动作，但是应当理解和认识到，这些方法不受动作顺序的限制，因为根据一个或多个实施例，某些动作可以以与本申请所示和描述的顺序不同的顺序发生并且/或者与其它动作并发发生。例如，本领域技术人员将理解并认识到，一个方法可以替代地表示为例如状态图中的一系列相关状态或事件。此外，根据一个或多个实施例，实现一个方法并非需要所有所示出的动作。
转向图11，示出了用于分离来自在控制信道中进行了复用的多个移动设备的多个信号的方法1100。例如，可以由基站(例如，eNB 110)采用方法1100来接收上行链路控制信道。在附图标记1102，在控制信道上接收到控制信道信号。控制信道信号可以包括控制信道的一个或多个资源块。另外，控制信道信号可以包括来自多个UE的多个信号，这些信号在控制信道中被复用到一起。在附图标记1104，可以将控制信道信号与基序列进行匹配。在一个方面，多个UE可以分别使用基序列的不同循环移位来有助于控制信道上的复用。在附图标记1106，可以将匹配信号转变成时域表示。可以通过对匹配信号应用离散傅里叶逆变换来生成时域表示。在一个示例中，对于所述多个UE，对控制信道信号进行匹配和对匹配信号进行转变发生一次。
在时域表示中，多个信号中的信号被分离，使得多个信号中的每个信号位于时域表示的不同抽头处。当在控制信道上进行发送时，每个UE可以使用基序列的不同循环移位版本。在一方面，信号的抽头位置可以对应于由相关联的UE用来发送该信号的循环移位索引。相应地，在附图标记1108，针对每个UE识别时域表示的抽头位置集合。在一个示例中，可以通过确定时域表示的与UE所采用的循环移位版本的索引相关联的抽头位置，来完成对该抽头位置集合的识别。
针对UE所识别的该抽头位置集合对应于该UE所发送的信号。相应地，可以通过解调该信号来恢复该信号中传送的控制信息。在一个方面，抽头位置集合可以包括与两个或更多个UE相关联的两个或更多个信号。例如，多个UE可以使用基序列的相同循环移位版本，以便最大化控制信道容量。在这种情况下，可以对所述两个或更多个信号应用正交叠加序列，以进一步分离(例如，解扩)这些信号。
现在参照图12，示出了用于估计与控制信道相关联的噪声和干扰的方法1200。例如，可以由基站(例如，eNB 110)采用方法1200来接收上行链路控制信道。在附图标记1202，在控制信道上接收到控制信道信号。控制信道信号可以包括该控制信道的一个或多个资源块。另外，控制信道信号可以包括来自多个UE的多个信号，这些信号在控制信道中被复用到一起。在附图标记1204，可以生成控制信道信号的时域表示。该时域表示的生成使得所述多个信号中的信号在时域中被分离。在一个示例中，可以使用方法1100来生成时域表示。
在附图标记1206，识别时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头。在一个示例中，与未使用的移位相对应的抽头自动地提供噪声和干扰估计。在1208，基于所识别的抽头来估计与控制信道信号相关联的噪声和干扰。
将认识到，根据本申请所描述的一个或多个方面，可以关于以下操作作出推论：将信号与基序列进行匹配，采集与特定UE相关联的抽头位置，识别未使用的循环移位等。本申请所使用的术语“推断”或“推论”通常指根据经由事件和/或数据捕获的一组观测值对系统、环境和/或用户的状态进行推理或推断的过程。例如，推论可以用来识别特定的上下文或动作，或者可以生成状态的概率分布。推论可以是盖然论的，即基于数据和事件的考虑因素对感兴趣的状态的概率分布的计算。推论还可以指用于根据一组事件和/数据构成更高层的事件的技术。这种推论根据一组观测的事件和/或存储的事件数据(无论这些事件是否在紧密的时间邻近性方面相关，并且无论这些事件和数据是否来自一个或若干事件和数据源)构造出新的事件或动作。
接下来参照图13，示出了有助于分离在控制信道上复用的用户信号的装置1300。应当认识到，装置1300被表示为包括功能块，这些功能块可以是表示由处理器、软件和上述的组合(例如，固件)实现的功能的功能块。装置1300可以由基站(例如，eNB 110)和/或任何其它适当的网络实体来实现。装置1300可以包括：用于在控制信道上接收控制信道信号的模块1302、用于将控制信道信号与基序列进行匹配的模块1304、用于将信号转变成时域表示的模块1306、用于识别时域表示中与UE的信号相对应的抽头位置集合的模块1308。另外，装置1300可以包括用于确定与循环移位索引相关联的抽头位置的可选模块1310和用于对包括在该抽头位置集合中的信号进行解调的可选模块1312。
转向图14，示出了有助于对控制信道进行噪声估计的装置1400。应当认识到，装置1400被表示为包括功能块，这些功能块可以是表示由处理器、软件和上述的组合(例如，固件)实现的功能的功能块。装置1400可以由基站(例如，eNB 110)和/或任何其它适当的网络实体来实现。装置1400可以包括：用于在控制信道上接收控制信道信号的模块1402、用于生成控制信道信号的时域表示的模块1404、用于识别与未使用的循环移位索引相关联的抽头的模块1406、用于基于所识别的抽头来估计噪声的模块1408。另外，装置1400可以包括用于将控制信道信号与基序列进行匹配的可选模块1410和用于将匹配信号转变成时域表示的可选模块1412。
图15是可以用于实现本申请所描述的功能的各个方面的另一个系统1500的框图。在一个示例中，系统1500包括移动设备1502。如图所示，移动设备1502可以从一个或多个基站1504接收信号，并且经由一个或多个天线1508向一个或多个基站1504进行发送。另外，移动设备1502可以包括从天线1508接收信息的接收机1510。在一个示例中，接收机1510可以可操作地与解调所接收的信息的解调器(Demod)1512相关联。随后，可以由处理器1514对解调后的符号进行分析。处理器1514可以耦合到存储器1516，存储器1516可以存储与移动设备1502相关的数据和/或程序代码。移动设备1502还可以包括调制器1518，该调制器1518可以对信号进行复用，以便由发射机1520通过天线1508进行发送。
图16是可以用于实现本申请所描述的功能的各个方面的系统1600的框图。在一个示例中，系统1600包括一个基站或基站1602。如图所示，基站1602可以经由一个或多个接收(Rx)天线1606从一个或多个UE 1604接收信号，并且经由一个或多个发射(Tx)天线1608向一个或多个UE 1604进行发送。另外，基站1602可以包括从接收天线1606接收信息的接收机1610。在一个示例中，接收机1610可以可操作地与解调所接收的信息的解调器(Demod)1612相关联。随后，可以由处理器1614对解调后的符号进行分析。处理器1614可以耦合到存储器1616，存储器1616可以存储与编码簇、接入终端分配、与接入终端分配相关的查找表、唯一加扰序列、和/或其它适当类型的信息。基站1602还可以包括调制器1618，该调制器1618可以对信号进行复用，以便由发射机1620通过发射天线1608进行发送。
现在参照图17，示出了根据本申请所给出的各个实施例的无线通信系统1700。系统1700包括基站(例如，接入点)1702，该基站1702可以包括多个天线组。例如，一个天线组可以包括天线1704和1706，另一个组可以包括天线1708和1710，并且还有一个组可以包括天线1712和1714。针对每个天线组示出了两个天线；然而，每个组也可以使用更多或更少个天线。基站1702可以另外包括发射机链和接收机链，如本领域技术人员将认识到的，发射机链和接收机链中的每一个又可以包括与信号发送和接收相关联的多个组件(例如，处理器、调制器、复用器、解调器、解复用器、天线等等)。
基站1702可以与诸如UE 1716和UE 1722之类的一个或多个UE通信；然而，应当认识到，基站1702可以与基本上任意数量的类似于UE 1716和1722的UE通信。例如，UE 1716和1722可以是蜂窝电话、智能电话、笔记本电脑、手持式通信设备、手持式计算设备、卫星无线电台、全球定位系统、PDA和/或任何其它适合在无线通信网络1700上进行通信的设备。如图所描绘的，UE 1716与天线1712和1714通信，其中，天线1712和1714在下行链路1718上向UE 1716发送信息，并在上行链路1720上从UE 1716接收信息。此外，UE 1722与天线1704和1706通信，其中，天线1704和1706在下行链路1724上向UE 1722发送信息，并在上行链路1726上从UE1722接收信息。在频分双工(FDD)系统中，例如，下行链路1718可以使用与上行链路1720所使用的频带不同的频带，并且下行链路1724可以使用与上行链路1726所使用的频带不同的频带。进一步的，在时分双工(TDD)系统中，下行链路1718和上行链路1720可以使用公共频带，并且下行链路1724和上行链路1726可以使用公共频带。
每组天线和/或该组天线被指定为在其中通信的区域可以称为基站1702的扇区。例如，天线组可以被设计为与在基站1702所覆盖的区域的扇区中的UE通信。当在下行链路1718和1724上通信时，基站1702的发射天线可以使用波束成形来提高针对UE 1716和1722的下行链路1718和1724的信噪比。另外，与基站通过单个天线向其所有UE进行发送相比，当基站1702使用波束成形来向随机散布于相关联的覆盖范围的UE 1716和1722进行发送时，邻居小区中的UE可能会受到较少的干扰。此外，UE 1716和1722可以使用对等或者自组织(ad hoc)技术(未示出)彼此直接进行通信。
根据一个示例，系统1700可以是多输入多输出(MIMO)通信系统。进一步的，系统1700可以使用基本上任何类型的双工技术(例如FDD、FDM、TDD、TDM、CDM等)来划分通信信道(例如，下行链路，上行链路…)。另外，可以使通信信道正交，以允许在信道上与多个设备或UE同时通信；在一个示例中，在这点上可以使用OFDM。因此，在一时段内，可以将信道划分成频率部分。另外，在一时段集合中，可以将帧定义为频率部分；因此，例如，帧可以包括多个OFDM符号。基站1702可以在可以针对各种类型的数据创建的信道上与UE 1716和1722通信。例如，可以为了传送各种类型的普通通信数据、控制数据(例如，其它信道的质量信息、针对在信道上接收的数据的确认指示符、干扰信息、参考信号等)等而创建信道。
无线多址通信系统可以同时支持多个无线接入终端的通信。如以上所提及的，每个终端可以经由前向链路和反向链路上的传输与一个或多个基站通信。前向链路(或者下行链路)是指从基站到终端的通信链路，而反向链路(或者上行链路)是指从终端到基站的通信链路。可以经由单输入单输出系统、多输入多输出(“MIMO”)系统或某种其它类型的系统来建立该通信链路。
MIMO系统采用多个(NT个)发射天线和多个(NR个)接收天线来进行数据传输。由NT个发射天线和NR个接收天线形成的MIMO信道可以分解成NS个独立信道，这些独立信道也称为空间信道，其中NS≤min{NT，NR}。NS个独立信道中的每个独立信道对应于一个维度。如果利用由多个发射天线和接收天线创建的另外的维度，则MIMO系统可以提供改善的性能(例如，更高的吞吐量和/或更高的可靠性)。
MIMO系统可以支持时分双工(“TDD”)系统和频分双工(“FDD”)。在TDD系统中，前向链路传输和反向链路传输在同一频域中进行，使得互易原理允许根据反向链路信道估计前向链路信道。这使得在接入点处有多个天线可用时，该接入点能够在前向链路上提取发射波束成形增益。
图18示出了示例性无线通信系统1800。为了简要起见，该无线通信系统1800描绘出一个基站1810和一个接入终端1850。然而，应当认识到，该系统1800可以包括多于一个基站和/或多于一个接入终端，其中另外的基站和/或接入终端可以基本上类似于或不同于如下所述的示例性基站1810和接入终端1850。另外，应当认识到，基站1810和/或接入终端1850可以使用本申请所描述的系统(图1、8、10和13-14)和/或方法(图11-12)来有助于它们之间的无线通信。
在基站1810处，从数据源1812向发射(TX)数据处理器1814提供多个数据流的业务数据。根据一个示例，每个数据流可以在相应的天线上发送。TX数据处理器1814基于为业务数据流所选择的特定编码方案，对该业务数据流进行格式化、编码和交织以提供编码数据。
可以使用正交频分复用(OFDM)技术将每个数据流的编码数据与导频数据进行复用。另外或替代地，导频符号可以是频分复用(FDM)的、时分复用(TDM)的或者码分复用(CDM)的。一般情况下，导频数据是以已知方式处理的已知数据模式，并且导频数据可以在接入终端1850处被用来估计信道响应。可以基于为每个数据流所选择的特定调制方案(例如，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M相相移键控(M-PSK)、M阶正交幅度调制(M-QAM)等等)，对该数据流的复用后的导频和编码数据进行调制(例如，符号映射)，以提供调制符号。可以通过由处理器1830执行或提供的指令来确定每个数据流的数据速率、编码和调制。
可以向TX MIMO处理器1820提供这些数据流的调制符号，TX MIMO处理器1820可以进一步处理这些调制符号(例如，用于OFDM)。随后，TX MIMO处理器1820向NT个发射机(TMTR)1822a至1822t提供NT个调制符号流。在各个实施例中，TX MIMO处理器1820向这些数据流的符号和正在发送该符号的天线应用波束成形权重。
每个发射机1822接收和处理相应的符号流，以便提供一个或多个模拟信号，并进一步调节(例如，放大、滤波和上变频)这些模拟信号以便提供适合于在MIMO信道上传输的调制信号。进一步的，分别从NT个天线1824a至1824t发射来自发射机1822a至1822t的NT个调制信号。
在接入终端1850处，由NR个天线1852a至1852r接收所发射的调制信号，并且从每个天线1852接收的信号被提供给相应的接收机(RCVR)1854a至1854r。每个接收机1854调节(例如，滤波、放大和下变频)相应的信号，对调节后的信号进行数字化以便提供采样，并进一步处理这些采样以便提供相对应的“接收的”符号流。
RX数据处理器1860可以从NR个接收机1854接收NR个接收的符号流，并基于特定的接收机处理技术对这些接收的符号流进行处理，以便提供NT个“检测的”符号流。RX数据处理器1860可以对每个检测到的符号流进行解调、解交织和解码，以便恢复出该数据流的业务数据。RX数据处理器1860所执行的处理与基站1810处的TX MIMO处理器1820和TX数据处理器1814所执行的处理是互补的。
处理器1870可以周期性地确定要使用哪种可用技术(如以上所论述的)。进一步的，处理器1870可以构造包括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。
反向链路消息可以包括关于通信链路和/或所接收的数据流的各种类型的信息。反向链路消息可以由TX数据处理器1838进行处理，由调制器1880进行调制，由发射机1854a至1854r进行调节，并且被发送回基站1810，其中，TX数据处理器1838还从数据源1836接收多个数据流的业务数据。
在基站1810处，来自接入终端1850的调制信号由天线1824进行接收，由接收机1822进行调节，由解调器1840进行解调，并由RX数据处理器1842进行处理，以便提取出由接入终端1850发送的反向链路消息。进一步的，处理器1830可以处理所提取出的消息，以便确定使用哪个预编码矩阵来确定波束成形权重。
处理器1830和1870可以分别指导(例如，控制、协调、管理等等)基站1810和接入终端1850处的操作。处理器1830和1870可以分别与存储程序代码和数据的存储器1832和1872相关联。处理器1830和1870还可以分别执行计算以得出针对上行链路和下行链路的频率和冲激响应估计。
在一个方面，逻辑信道分为控制信道和业务信道。逻辑控制信道可以包括广播控制信道(BCCH)，BCCH是用于广播系统控制信息的DL信道。进一步的，逻辑控制信道可以包括寻呼控制信道(PCCH)，PCCH是传递寻呼信息的DL信道。此外，逻辑控制信道可以包括多播控制信道(MCCH)，MCCH是用于发送用于一个或若干个MTCH的多媒体广播和多播服务(MBMS)调度和控制信息的点对多点DL信道。通常，在建立无线资源控制(RRC)连接之后，该信道仅由接收MBMS(例如，旧的MCCH+MSCH)的UE使用。另外，逻辑控制信道可以包括专用控制信道(DCCH)，DCCH是发送专用控制信息并且可由具有RRC连接的UE使用的点对点双向信道。在一个方面，逻辑业务信道可以包括专用业务信道(DTCH)，DTCH是专用于一个UE以传递用户信息的点对点双向信道。另外，逻辑业务信道可以包括用于发送业务数据的点对多点DL信道的多播业务信道(MTCH)。
在一个方面，传输信道被分成DL和UL。DL传输信道包括广播信道(BCH)、下行链路共享数据信道(DL-SDCH)和寻呼信道(PCH)。PCH可以通过在整个小区被广播以及被映射到可以用于其它控制/业务信道的物理层(PHY)资源来支持UE功率节省(例如，可以由网络向UE指示间断接收(DRX)循环…)。UL传输信道可以包括随机接入信道(RACH)、请求信道(REQCH)、上行链路共享数据信道(UL-SDCH)和多个PHY信道。
这些PHY信道可以包括一组DL信道和UL信道。例如，DL PHY信道可以包括：公共导频信道(CPICH)、同步信道(SCH)、公共控制信道(CCCH)、共享DL控制信道(SDCCH)、多播控制信道(MCCH)、共享UL分配信道(SUACH)、确认信道(ACKCH)、DL物理共享数据信道(DL-PSDCH)、UL功率控制信道(UPCCH)、寻呼指示信道(PICH)和/或负载指示信道(LICH)。进一步举例而言，UL PHY信道可以包括：物理随机接入信道(PRACH)、信道质量指示信道(CQICH)、确认信道(ACKCH)、天线子集指示信道(ASICH)、共享请求信道(SREQCH)、UL物理共享数据信道(UL-PSDCH)和/或广播导频信道(BPICH)。
利用被设计为执行本申请所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本申请所公开的实施例描述的各种说明性的逻辑、逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。另外，至少一个处理器可以包括可操作为执行上述步骤和/或动作中的一个或多个的一个或多个模块。
进一步的，结合本申请所公开的方面所描述的方法或者算法的步骤和/或动作可以直接实现在硬件中、由处理器执行的软件模块中或者这两者的组合中。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质可以耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，并可向该存储介质写入信息。或者，存储介质可以是处理器的组成部分。另外，在某些方面，处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于用户终端中。或者，处理器和存储介质可以作为分立组件位于用户终端中。另外，在某些方面，方法或算法的步骤和/或动作可以作为代码和/或指令中的一种或任意组合或集合位于机器可读介质和/或计算机可读介质中，其中机器可读介质和/或计算机可读介质可以并入计算机程序产品中。
当实施例在软件、固件、中间件或微代码、程序代码或代码段中实现时，它们可以存储在机器可读介质(例如，存储组件)中。代码段可以表示过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类或指令、数据结构或程序说明的任意组合。一个代码段可以通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储内容来耦合到另一个代码段或硬件电路。可以使用任何适当的手段(包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等)来传递、转发或发送信息、自变量、参数、数据等。
对于软件实现，本申请所描述的技术可以利用执行本申请所描述的功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。软件代码可以存储在存储单元中，并由处理器执行。存储单元可以在处理器内部实现，或者在处理器外部实现，在后者的情况下，存储单元可以经由本领域已知的各种手段通信耦合到处理器。
以上所描述的内容包括一个或多个实施例的示例。当然，不可能为了描述上述实施例而描述每个设想到的组件或方法的组合，但是本领域普通技术人员可以认识到，各个实施例的很多其它的组合和置换都是可能的。相应地，所描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的精神和范围之内的所有这些替代、更改和变型。此外，就具体实施方式或者权利要求中使用术语“包含”来说，如在权利要求中用作过渡词语时“包括”被解释的那样，该术语旨在以类似于术语“包括”的方式为包容性。此外，具体实施方式或者权利要求中使用的术语“或者”表示“非排他性的或者”。

Claims (51)

1.一种无线通信的方法，包括：
在控制信道上接收来自UE的控制信道信号；
将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号；
将所述匹配信号转变成时域表示；以及
识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制信道信号包括来自多个UE的多个信号，并且其中，与所述UE相关联的所述信号是来自所述多个UE的所述多个信号中的一个信号。
3.如权利要求2所述的方法，其中，对所述控制信道信号进行匹配和对所述匹配信号进行转变对于所述多个UE发生一次，并且其中，所述多个UE在所述控制信道内进行了复用。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述匹配信号包括来自所述多个信号的、在时间上分离的信号。
5.如权利要求1所述的方法，其中，对所述匹配信号进行转变包括：应用离散傅里叶逆变换。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述UE使用所述基序列的循环移位版本在所述控制信道上发送所述信号。
7.如权利要求6所述的方法，其中，识别所述抽头位置集合包括：确定与所述循环移位版本的索引相关联的抽头位置。
8.如权利要求2所述的方法，其中，所述多个UE中的每个UE使用所述基序列的不同循环移位版本在所述控制信道上发送信号。
9.如权利要求2所述的方法，其中，所述抽头位置集合对应于与两个或更多个UE相关联的两个或更多个信号。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括：将正交叠加序列应用于所述两个或更多个信号，以分离所述两个或更多个信号。
11.如权利要求1所述的方法，进一步包括：对包括在所述抽头位置集合中的所述信号进行解调，以获取控制信息。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述控制信息包括混合自动重传请求信息。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述控制信息包括信道质量指示信息。
14.一种无线通信装置，包括：
存储器，其保存与下列操作相关的指令：在控制信道上接收来自UE的控制信道信号，将所述控制信道信号与基序列进行匹配以从所述控制信道信号中生成匹配信号，将所述匹配信号转变成时域表示，以及识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合；以及
耦合到所述存储器的处理器，其配置为执行保存在所述存储器中的所述指令。
15.如权利要求14所述的无线通信装置，其中，所述控制信道信号包括来自多个UE的多个信号，并且其中，与所述UE相关联的所述信号是来自所述多个UE的所述多个信号中的一个信号。
16.如权利要求15所述的无线通信装置，其中，所述处理器执行与下列操作相关的指令：对所述控制信道信号进行匹配和对所述匹配信号进行转变对于所述多个UE进行一次。
17.如权利要求16所述的无线通信装置，其中，所述匹配信号包括来自所述多个信号的、在时间上分离的信号。
18.如权利要求14所述的无线通信装置，其中，所述存储器进一步保存与下列操作相关的指令：对所述匹配信号应用离散傅里叶逆变换。
19.如权利要求14所述的无线通信装置，其中，所述存储器进一步保存与下列操作相关的指令：确定与所述基序列的循环移位版本的索引相关联的抽头位置，其中，所述UE使用所述循环移位版本在所述控制信道上发送所述信号。
20.如权利要求15所述的无线通信装置，其中，所述多个UE中的每个UE使用所述基序列的不同循环移位版本。
21.如权利要求14所述的无线通信装置，其中所述抽头位置集合对应于与两个或更多个UE相关联的两个或更多个信号，并且所述存储器进一步保存与下列操作相关的指令：将正交叠加序列应用于所述两个或更多个信号以分离所述两个或更多个信号。
22.如权利要求14所述的无线通信装置，其中，所述存储器进一步保存与下列操作相关的指令：对包括在所述抽头位置集合中的所述信号进行解调，以获取控制信息。
23.一种无线通信装置，包括：
用于在控制信道上接收来自UE的控制信道信号的模块；
用于将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号的模块；
用于将所述匹配信号转变成时域表示的模块；以及
用于识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合的模块。
24.如权利要求23所述的装置，其中，所述控制信道信号包括来自多个UE的多个信号，并且其中，与所述UE相关联的所述信号是来自所述多个UE的所述多个信号中的一个信号。
25.如权利要求24所述的装置，其中，所述用于匹配的模块和所述用于转变的模块对于所述多个UE被使用了一次。
26.如权利要求24所述的装置，其中，所述匹配信号包括来自所述多个信号的、在时间上分离的信号。
27.如权利要求24所述的装置，其中，所述多个UE中的每个UE使用所述基序列的循环移位版本在所述控制信道上发送所述多个信号中的一个信号。
28.如权利要求27所述的装置，进一步包括：用于确定与所述循环移位版本的索引相关联的抽头位置的模块。
29.如权利要求27所述的装置，其中，所述多个UE中的每个UE使用所述基序列的不同循环移位版本。
30.如权利要求23所述的装置，其中，所述抽头位置集合对应于与两个或更多个UE相关联的两个或更多个信号。
31.如权利要求30所述的装置，进一步包括：用于将正交叠加序列应用于所述两个或更多个信号以分离所述两个或更多个信号的模块。
32.如权利要求23所述的装置，进一步包括：用于对包括在所述抽头位置集合中的所述信号进行解调以获取控制信息的模块。
33.一种用于无线通信的计算机程序产品，包括：
计算机可读介质，包括：
用于在控制信道上接收来自UE的控制信道信号的代码；
用于将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号的代码；
用于将所述匹配信号转变成时域表示的代码；以及
用于识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合的代码。
34.如权利要求33所述的计算机程序产品，其中，所述控制信道信号包括来自多个UE的多个信号，并且其中，与所述UE相关联的所述信号是来自所述多个UE的所述多个信号中的一个信号。
35.如权利要求34所述的计算机程序产品，其中，所述匹配信号包括来自所述多个信号的、在时间上分离的信号。
36.如权利要求33所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质进一步包括：用于对所述匹配信号应用离散傅里叶逆变换的代码。
37.如权利要求33所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质进一步包括用于确定与所述基序列的循环移位版本的索引相关联的抽头位置的代码，其中，所述UE使用所述循环移位版本在所述控制信道上发送所述信号。
38.如权利要求33所述的计算机程序产品，其中，所述抽头位置集合对应于与两个或更多个UE相关联的两个或更多个信号。
39.如权利要求38所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质进一步包括：用于将正交叠加序列应用于所述两个或更多个信号以分离所述两个或更多个信号的代码。
40.如权利要求34所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质进一步包括：用于对包括在所述抽头位置集合中的所述信号进行解调以获取控制信息的代码。
41.一种无线通信装置，包括：
处理器，其配置为：
在控制信道上接收来自UE的控制信道信号；
将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号；
将所述匹配信号转变成时域表示；以及
识别所述时域表示中对应于与所述UE相关联的信号的抽头位置集合，
其中，所述处理器进一步配置为一次性地对所述控制信道信号进行匹配和对所述匹配信号进行转变。
42.一种无线通信的方法，包括：
在控制信道上接收来自UE的控制信道信号；
生成所述控制信道的时域表示，所述时域表示包括在时间上分离的多个信号；
识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头；以及
至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声。
43.如权利要求42所述的方法，进一步包括：
将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号；以及
应用离散傅里叶逆变换以生成所述时域表示。
44.一种无线通信装置，包括：
存储器，其保存与下列操作相关的指令：在控制信道上接收来自UE的控制信道信号；生成所述控制信道的时域表示，所述时域表示包括在时间上分离的多个信号；识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头；以及至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声；以及
耦合到所述存储器的处理器，其配置为执行保存在所述存储器中的所述指令。
45.如权利要求44所述的无线通信装置，其中，所述存储器进一步保存与下列操作相关的指令：将所述控制信道信号与基序列进行匹配以从所述控制信道信号中生成匹配信号；以及应用离散傅里叶逆变换以生成所述时域表示。
46.一种无线通信装置，包括：
用于在控制信道上接收来自UE的控制信道信号的模块；
用于生成所述控制信道的时域表示的模块，所述时域表示包括在时间上分离的多个信号；
用于识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头的模块；以及
用于至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声的模块。
47.如权利要求46所述的装置，进一步包括：
用于将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号的模块；以及
用于将所述匹配信号转变成时域表示的模块。
48.一种用于无线通信的计算机程序产品，包括：
计算机可读介质，包括：
用于在控制信道上接收来自UE的控制信道信号的代码；
用于生成所述控制信道的时域表示的代码，所述时域表示包括在时间上分离的多个信号；
用于识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头的代码；以及
用于至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声的代码。
49.如权利要求44所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质进一步包括：
用于将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号的代码；以及
用于应用离散傅里叶逆变换以生成所述时域表示的代码。
50.一种无线通信装置，包括：
处理器，其配置为：
在控制信道上接收来自UE的控制信道信号；
生成所述控制信道的时域表示，所述时域表示包括在时间上分离的多个信号；
识别所述时域表示中与未使用的循环移位索引相对应的抽头；以及
至少部分地基于所述抽头来估计与所述控制信道信号相关联的噪声。
51.如权利要求50所述的无线通信装置，其中，所述处理器进一步配置为：
将所述控制信道信号与基序列进行匹配，以从所述控制信道信号中生成匹配信号；以及
应用离散傅里叶逆变换以生成所述时域表示。
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