CN103227673A - 无线电通信装置和通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线电通信装置和通信方法。公开一种使用多个天线发送数据的无线电通信装置，其包括：数据链路层控制信息生成部，其被配置为根据所生成的数据链路层控制信息来生成多个数据链路层控制信息项；数据单元生成部，其被配置为基于由所述数据链路层控制信息生成部生成的所述数据链路层控制信息项来生成要经由相应的天线发送的多个数据单元，使得所述数据单元包括所述数据链路层控制信息项；以及物理层处理部，其被配置为对所述数据单元执行自适应调制和编码。

Description

无线电通信装置和通信方法
本申请是2009年1月9日提交的、申请号为No.200910001448.4，发明名称为“无线电通信装置和通信方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明总体上涉及使用多输入多输出（MIMO）传输的无线电通信，该多输入多输出传输使用多个天线来发送和接收数据，本发明更具体地涉及使用物理层的上层，具体是介质访问控制（MAC）层来发送控制信息的无线电通信装置和通信方法。
背景技术
当前，第三代合作伙伴计划（3GPP）正在开发作为第三代（3G）移动通信系统的下一代移动通信系统中的无线电接入系统。该下一代移动通信系统也可称为“长期演进（LTE）”。另选的是，该下一代移动通信系统也可称为“演进型通用地面无线电接入（E-UTRA）和演进型通用地面无线电接入网（E-UTRAN）”。
在LTE中，已确定也在MAC层中引入控制信息，从而在MAC层中定义控制信息。（例如参见3GPP TS36.321）。该控制信息还可称为“MAC控制元素”。
应当频繁发送的控制信息需要在L1层（层1）中发送。此外，可按更长周期（以更低频率）发送的控制信息可在MAC层的上层中发送。在上层中发送的情况下，会消耗无线电资源。因此，LTE在MAC层中引入了控制信息，以便略频繁地发送控制信息。
参考图1给出对LTE中定义的协议栈的描述。（参见例如3GPP TS36.300。）
应用LTE的移动通信系统包括用户设备（UE）5。UE5的协议栈包括：物理层（PHY）、MAC层、无线电链路控制（RLC）层、分组数据集中协议（PDCP）层、无线电资源控制（RRC）层、以及非接入层（NAS）。
此外，应用LTE的移动通信系统包括基站（eNodeB或者eNB，表示E-UTRANNodeB）6。eNB6的协议栈包括：PHY、MAC层、RLC层、PDCP层、以及RRC层。
此外，应用LTE的移动通信系统还可包括移动性管理实体（MME）7。MME7的协议栈包括NAS。
在上述的协议栈中，PHY也可称为“L1（层1）”。此外，MAC层、RLC层、以及PDCP层形成数据链路层，其也可称为“L2（层2）”。
参考图2给出MAC层的数据结构的描述。MAC协议数据单元（MAC PDU）10包括：MAC报头10-1、零个或更多个MAC服务数据单元（MAC SDU）10-2、零个或更多个MAC控制元素10-3、以及可选填充（padding）10-4。
MAC报头10-1包括一个或更多个MAC PDU子报头10-10，它们各对应于MACSDU10-2、MAC控制元素10-3、或者填充10-4。对应于MAC SDU10-2的MAC PDU子报头10-10包括多个报头字段，所述报头字段包括LCID/E/R/R/F/L。
接下来，参考图3给出附加MAC控制元素的方法的描述。
将RLC PDU12分开，以便构成MAC SDU14。即，从RLC PDU12切出MAC SDU14。将MAC控制元素16和报头17添加到MAC SDU14，以形成MAC PDU18。以传输块大小（TBS）19从天线发送MAC PDU18。该传输块大小也可称为“码字（CW）”。这里，对根据划分的RLC PDU12来生成MAC SDU14的情况进行了描述。另选的是，可以结合多个RLC PDU并且可以根据结合的RLC PDU来生成MAC SDU。
此外，在LTE中，已确定引入从多个天线发送不同信息项的MIMO传输技术。该MIMO传输技术的引入使得能够进一步增加传输速度。此外，还确定了引入多码字（MCW）技术。（例如参见Yuda，Y.，K.Hiramatsu，M.Hoshino and K.HOMMA；“A Study on Link Adaptation Scheme with Multiple Code Words for Spectral EfficiencyImprovement on OFDM-MIMO Systems，”IEICE TRANS.FUNDAMENTALS,VOL.E90-A,NO.11,NOVEMBER2007。）根据MCW，在从多个天线发送不同信息项时，在PHY中通过应用自适应调制编码（AMC）相互独立地对来自MAC层的多个信息项而非单个信息项进行编码。此外，也在每个天线中独立地执行重发控制。如图4中所示，例如，划分出RLC PDU12a和12b，并且分别根据划分的RLC PDU12a和12b生成要从天线#1和#2发送的MAC PDU18a和18b。MAC PDU18a和18b中的每一个以相应的传输块大小TBS#119a或TBS#219b（码字CW#1或#2）从相应的天线#1或#2发送。
然而，上述背景技术具有如下的问题。
确定在基于MCW技术执行MIMO传输的情况下，没有发送MAC控制元素的方法。
例如，如果已从多个天线之一发送MAC控制元素，则在接收端，在已发送MAC控制元素的码字中出现差错的情况下，重发MAC控制元素要耗费时间。
例如，如图5中所示，划分出RLC PDU12a和12b，并且分别根据划分出的RLCPDU12a和12b（MAC SDU14a和14b）生成要从天线#1和#2发送的MAC PDU18a和18b。在分别要从天线#1和#2发送的MAC PDU18a和18b中，要从天线#1发送的MAC PDU18a包括MAC控制元素16a。MAC PDU18a和18b以它们各自的传输块大小TBS#119a和TBS#219b（CW#1和CW#2）被从天线#1和#2发送。
如果频繁发送其中出现差错的控制信息作为在L1层中发送的控制信息，则因为发送周期短，能够在出现差错之后立即发送（重发送）控制信息。在以比L1层中发送的控制信息长且比上层中发送的控制信息短的发送周期略频繁地发送的控制信息（L2控制信息）中出现差错的情况下，也必须一直等待到下一次发送或重发时间。然而，由于较长的发送或重发周期，所以延迟的影响较大。
发明内容
根据本发明的一个实施方式，提供了一种无线电通信装置和通信方法，其能够减少在数据链路层（L2层）中传送的控制信息的接收差错。
根据本发明的一个实施方式，提供了一种使用多个天线来发送数据的无线电通信装置，其包括：数据链路层控制信息生成部，其被配置为根据所生成的数据链路层控制信息来生成多个数据链路层控制信息项；数据单元生成部，其被配置为基于由所述数据链路层控制信息生成部所生成的数据链路层控制信息项来生成要通过相应天线发送的多个数据单元，使得所述数据单元包括所述数据链路层控制信息项；以及物理层处理部，其被配置为对所述数据单元执行自适应调制和编码。
根据本发明的一个实施方式，提供了一种使用多个天线来发送数据的无线电通信装置，其包括：数据单元生成部，其被配置为生成多个数据单元，使得所述数据单元中的第一数据单元包括数据链路层控制信息；物理层处理部，其被配置为对所述数据单元执行自适应调制和编码；以及发送功率控制部，其被配置为向所述第一数据单元分配比向所述数据单元中的不包括所述数据链路层控制信息的第二数据单元分配的发送功率高的发送功率。
根据本发明的一个实施方式，提供了一种使用多个天线来发送数据的无线电通信装置，其包括：数据单元生成部，其被配置为基于所生成的数据链路层控制信息来生成多个第一数据单元；以及物理层处理部，其被配置为对所述第一数据单元执行自适应调制和编码，其中所述数据单元生成部被配置为，通过基于包括在第二数据单元中的优先级信息，将所述数据链路层控制信息附加到所述第二数据单元中的至少一个来生成所述第一数据单元。
根据本发明的一个实施方式，提供了一种使用多个天线来发送数据的通信方法，其包括以下步骤：根据所生成的数据链路层控制信息来生成多个数据链路层控制信息项；基于所生成的数据链路层控制信息项来生成要经由相应的天线发送的多个数据单元，使得所述数据单元包括所述数据链路层控制信息项；以及对所述多个数据单元执行自适应调制和编码。
根据本发明的一个实施方式，提供了一种使用多个天线来发送数据的通信方法，其包括以下步骤：生成多个数据单元，使得所述多个数据单元中的第一数据单元包括数据链路层控制信息；对所述多个数据单元执行自适应调制和编码；以及向所述多个数据单元中的所述第一数据单元分配比向所述多个数据单元中的不包括所述数据链路层控制信息的第二数据单元分配的发送功率高的发送功率。
根据本发明的一个实施方式，提供了一种使用多个天线来发送数据的通信方法，其包括以下步骤：通过基于包括在第二数据单元中的优先级信息，将数据链路层控制信息附加到所述第二数据单元中的第一个来生成多个第一数据单元，所述第二数据单元中的所述第一个具有比所述第二数据单元中的第二个更高的优先级；以及对所述第一数据单元执行自适应调制和编码。
根据本发明的一个方面，能够减少在数据链路层中传送的控制信息的接收差错。
本发明的目的和优点将通过在权利要求中具体指出的元素及其组合来实现并获得。
应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，并且不是对所要求保护的本发明的限制。
附图说明
图1是例示了下一代移动通信系统中的协议栈的图；
图2是例示了MAC PDU的结构的图；
图3是例示了附加MAC控制元素的方法的图；
图4是例示了多码字技术的图；
图5是例示了多码字技术的另一图；
图6是例示了根据本发明的第一实施方式的无线电通信装置的框图；
图7是例示了根据本发明的第一实施方式的无线电通信装置的MAC处理部的结构的部分框图；
图8是例示了根据本发明的第一实施方式的无线电通信装置中的处理的图；
图9是例示了根据本发明的第一实施方式的无线电通信装置的MAC处理部的结构的部分框图；
图10是例示了根据本发明的第一实施方式的无线电通信装置的操作的流程图；
图11是例示了根据本发明的第二实施方式的无线电通信装置中的处理的图；
图12是例示了根据本发明的第三实施方式的无线电通信装置中的处理的图；
图13是例示了根据本发明的第四实施方式的无线电通信装置中的处理的图；
图14是例示了根据本发明的第四实施方式的无线电通信装置的操作的流程图；
图15是例示了根据本发明的第五实施方式的无线电通信装置中的处理的图；
图16是例示了根据本发明的第五实施方式的无线电通信装置的操作的流程图；
图17是例示了根据本发明的第六实施方式的无线电通信装置中的处理的图；以及
图18是例示了根据本发明的第六实施方式的无线电通信装置的操作的流程图。
具体实施方式
下面参考附图给出本发明的实施方式的描述。
在用于例示实施方式的附图中，利用相同的参考标记来指示具有相同功能的元素，并且省略其冗余描述。
[第一实施方式]
下面描述应用了根据本发明第一实施方式的无线电通信装置的无线电通信系统。
根据本实施方式的无线电通信系统使用多个天线来发送和接收数据。例如，MIMO传输技术被应用于本实施方式的无线电通信系统。此外，MCW技术被应用于本实施方式的无线电通信系统。具有这种特性的无线电通信系统的示例包括应用了LTE的系统。因此，作为示例，给出了在本实施方式中应用了LTE的系统的描述。但是，本发明也可应用于除应用了LTE的系统之外的其它系统，只要它们具有上述特性即可。应用了LTE的系统可称为“演进型UTRA和UTRAN”，如上所述。
本实施方式的无线电通信系统包括用户设备（UE）和基站（eNodeB或eNB）。UE也可称为“移动站”。移动站和基站中的每一个都包括无线电通信装置。
作为无线电接入系统，LTE的无线电通信系统分别对下行链路应用正交频分复用（OFDM）和对上行链路应用单载波频分多址（SC-FDMA）。OFDM将频带分成多个窄的频带（副载波）并在每个频带上发送数据。SC-FDMA分割频带并针对多个终端使用不同频带来执行发送，因而能够减少终端之间的干扰。
参考图6给出了根据本实施方式的无线电通信装置100的描述。
在移动站和基站中各提供有根据本实施方式的无线电通信装置100。换句话说，移动站和基站各包括无线电通信装置100。
参考图6，无线电通信装置100包括多个天线1121到112n（n是大于零的整数），并且使用天线1121到112n执行MIMO传输。如果无线电通信装置100设置在移动站中，则无线电通信装置100根据基站的调度发送上行链路信号。如果无线电通信装置100设置在基站中，则无线电通信装置100执行调度并发送下行链路信号。例如，设置在基站中的无线电通信装置100对来自上层的信号执行RLC处理、MAC处理、以及PHY处理，并且从天线1121到112n中的每一个发送信号。
无线电通信装置100包括上层处理部102。如果无线电通信装置100设置在基站中，则上层处理部102对从上层（上级）站发送的信号执行上层相关处理。这里，上层站可以是MME。此外，如果无线电通信装置100设置在移动站中，则上层处理部102对由用户输入的信息和/或由用户产生的语音信号或基于其它声音而生成的信号执行上层相关处理。此外，上层可以是RRC层。上层处理部102将经受上层相关处理的信号输入到下面描述的RLC处理部104。
无线电通信装置100包括RLC处理部104。RLC处理部104对由上层处理部102输入的信号执行RLC层相关处理。接着，RLC处理部104将经受RLC层相关处理的信号（RLC PDU）输入到下面描述的MAC处理部106。
无线电通信装置100包括MAC处理部106。MAC处理部106对由RLC处理部104输入的信号（RLC PDU）执行MAC层相关处理。例如，MAC处理部106划分RLC PDU以生成MAC SDU。即，MAC处理部106从RLC PDU上分割出MAC SDU。可从RLC PDU分割出多个MAC SDU。接着，MAC处理部106将MAC控制元素和报头添加到所生成的MAC SDU，由此生成MAC PDU。接着，MAC处理部106按照传输块大小将MAC PDU输入到与要从中发送MAC PDU的天线1121到112n中的一个相对应的PHY处理部1081到108n中的一个。这里，描述了MAC处理部106划分RLC PDU并根据所划分出的RLC PDU生成MAC SDU的情况。另选的是，MAC处理部106可结合多个RLC PDU并根据结合的RLC PDU来生成MAC SDU。这在短RLC PDU的情况下是优选的。
无线电通信装置100包括PHY处理部1081到108n。PHY处理部1081到108n中的每一个对由MAC处理部106输入的信号（MAC PDU）执行PHY相关处理。例如，PHY处理部1081到108n执行AMC。在AMC中，基于无线电条件来选择调制方法。例如，在良好无线电条件的环境下选择高调制方法。于是，以高速率发送数据。另一方面，在不良无线电条件的环境下选择低调制方法。于是，确保数据传输。在对应于天线1121到112n的PHY处理部1081到108n中可针对不同条件来执行所述AMC处理。例如，可按照不同调制条件来执行调制。又如，可按照不同编码率来执行编码。此外，可应用所谓的MCW技术。然后，PHY处理部1081到108n中的每一个将经过AMC的信号输入到发送部110。
无线电通信装置100包括发送部110。发送部110发送由PHY处理部1081到108n输入的信号。例如，发送部110控制发送功率。发送部110可将不同的发送功率电平分配给天线1121到112n。发送部110通过天线1121到112n中的相应天线来发送各信号。
接下来，详细给出根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC处理部106的描述。
参考图7给出了设置在基站中的无线电通信装置100的MAC处理部106的描述。
MAC处理部106包括MAC SDU处理部1061。MAC SDU处理部1061对由RLC处理部104（图6）输入的信号（RLC PDU）进行划分，并将划分出的RLC PDU输入到下面描述的MAC PDU生成部1064。例如，如图8中所示，MAC SDU处理部1061划分所输入的RLC PDU，由此生成MAC SDU54a和54b，并且将所生成的MACSDU54a和54b输入到MAC PDU生成部1064。MAC SDU可称为“码字（CW）”。图8例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量是两个（图8中指示为天线#1和#2）的情况。在这种情况下，由RLC处理部104输入的信号（RLC PDU）被分成两个RLC PDU52a和52b。所生成的RLC PDU52a和52b被分别输入到MACPDU生成部1064，作为MAC SDU54a和54b。
另选的是，MAC SDU生成部1061可结合由RLC处理部104输入的信号（RLCPDU），并将所结合的RLC PDU输入到MAC PDU生成部1064。例如，MAC SDU生成部1061通过结合多个RLC PDU生成MAC SDU，并且将所生成的MAC SDU输入到MAC PDU生成部1064。
MAC处理部106包括MAC控制元素处理部1062。MAC控制元素处理部1062生成在层2（L2）中发送的层2（L2）控制信息（数据链路层控制信息）。层2控制信息包括MAC控制元素。在该实施方式中，给出了其中发送MAC控制元素作为层2控制信息的示例的情况的描述。但是，层2控制信息可包括除MAC控制信息之外的其它控制信息，只要该控制信息是在层2中发送即可。接着，MAC控制元素处理部1062将所生成的MAC控制元素输入到MAC控制元素提供部1063。例如，MAC控制元素包括从随机接入信道消息（RACH消息）2、定时提前、不连续接收（DRX）、以及填充中选择的至少一个信息项。
MAC处理部106包括MAC控制元素提供部1063。MAC控制元素提供部1063根据由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来生成要提供给MAC SDU的多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063可通过复制由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来生成多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063可通过再现MAC控制元素来生成与天线1121到112n（图6）一样多的MAC控制元素。如果天线数是三个或更多，则所复制的MAC控制元素的数量可与天线数量不同，只要根据所输入的MAC控制元素复制（再现）了至少两个MAC控制元素即可。MAC控制元素提供部1063将所生成的MAC控制元素输入到MAC PDU生成部1064。
MAC处理部106包括调度部1065。调度部1065基于由移动站发送的下行链路质量信息来对下行链路共享信道执行调度。该下行链路质量信息包括信道质量指示符（CQI）。
MAC处理部106包括重发控制部1066。重发控制部1066控制L2控制信息的重发。
MAC处理部106包括MAC PDU生成部1064。MAC PDU生成部1064将由MAC控制元素提供部1063输入的MAC控制元素附加到由MAC SDU处理部1061输入的MAC SDU上。接着，MAC PDU生成部1064通过将报头添加到附加有MAC控制元素的MAC SDU来生成MAC PDU。例如，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素和报头添加到MAC SDU，由此生成要从相应的天线1121到112n发送的MAC PDU。MAC PDU生成部1064将所生成的MAC PDU处理成传输块大小，并且将经处理的MAC PDU输入到对应于天线1121到112n的相应PHY处理部1081到108n（图6）。例如，如图8中所示，该图例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量如上所述为两个的情况，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素56’添加到MACSDU54a和54b。然后，MAC PDU生成部1064将报头57a和57b添加到具有MAC控制元素56’的MAC SDU54a和54b，由此生成MAC PDU58a和58b。MAC PDU生成部1064将所生成的MAC PDU58a和58b处理成传输块大小TBS#159a和TBS#259b，并且将经处理的MAC PDU58a和58b输入到对应于天线1121到1122的相应PHY处理部1081到1082。这里，如果所生成的MAC PDU中的至少有两个MAC PDU包括MAC控制元素，则在所生成的MAC PDU中可存在不包括MAC控制元素的MAC PDU。
参考图9给出了设置在移动站中的无线电通信装置100的MAC处理部106的描述。
MAC处理部106包括MAC SDU处理部1061。MAC SDU处理部1061划分由RLC处理部104（图6）输入的信号（RLC PDU），并且将划分出的RLC PDU输入到MAC PDU生成部1064。例如，与参考图7例示出的无线电通信装置100中相同，MAC SDU处理部1061划分所输入的RLC PDU，由此生成多个MAC SDU，并且将生成的MAC SDU输入到MAC PDU生成部1064。MAC SDU可称为“码字（CW）”。如上参考图8所描述，由RLC处理部104输入的信号（RLC PDU）被分为两个RLCPDU52a和52b。所生成的RLC PDU52a和52b被分别输入到MAC PDU生成部1064，作为MAC SDU54a和54b。
另选的是，MAC SDU生成部1061可结合由RLC处理部104输入的信号（RLCPDU），并且将所结合的RLC PDU输入到MAC PDU生成部1064。例如，MAC SDU生成部1061通过结合多个RLC PDU来生成MAC SDU，并且将所生成的MAC SDU输入到MAC PDU生成部1064。
MAC处理部106包括MAC控制元素处理部1062。MAC控制元素处理部1062生成在层2（L2）中发送的层2（L2）控制信息（数据链路层控制信息）。层2控制信息包括MAC控制元素。在本实施方式中，给出发送MAC控制元素作为层2控制信息的示例的情况的描述。然而，层2控制信息可包括除MAC控制元素以外的其它控制信息，只要该控制信息在层2中发送即可。然后，MAC控制元素处理部1062将所生成的MAC控制元素输入到MAC控制元素提供部1063。例如，MAC控制元素包括从短缓冲状态报告、长缓冲状态报告、以及填充中选择的至少一个信息项。
MAC处理部106包括MAC控制元素提供部1063。MAC控制元素提供部1063根据由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来生成要提供给MAC SDU的多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063可通过复制由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来成倍增加MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063可通过再现MAC控制元素来生成与天线1121到112n（图6）一样多的MAC控制元素。如果天线数量为三个或者更多，则复制的MAC控制元素的数量可不同于天线的数量，只要根据所输入的MAC控制元素复制（再现）了至少两个MAC控制元素即可。MAC控制元素提供部1063将所生成的MAC控制元素输入到MAC PDU生成部1064。
MAC处理部106包括重发控制部1066。重发控制部1066控制L2控制信息的重发。
MAC处理部106包括MAC PDU生成部1064。MAC PDU生成部1064将由MAC控制元素提供部1063输入的MAC控制元素附加到由MAC SDU处理部1061输入的MAC SDU。然后，MAC PDU生成部1064通过将报头添加到附加有MAC控制元素的MAC SDU上来生成MAC PDU。例如，MAC PDU生成部106将MAC控制元素和报头添加到MAC SDU，由此生成要从天线1121到112n发送的MAC PDU。这里，如果所生成的MAC PDU中的至少两个MAC PDU包括MAC控制元素，则在所生成MAC PDU中可存在不包括MAC控制元素的MAC PDU。
接下来，参考图10以及图7或图9，给出根据本实施方式的无线电通信装置100的操作的描述。
首先，在步骤S1002，MAC控制元素处理部1062生成MAC控制元素。
在步骤S1004，MAC控制元素提供部1063通过复制在步骤S1002中生成的MAC控制元素来生成多个MAC控制元素（MAC控制元素的多个副本）。
在步骤S1006，MAC PDU生成部1064通过将MAC控制元素和报头添加到针对相应天线1121到112n（图6）在MAC SDU处理部1061中生成的MAC SDU，来生成MAC PDU。
在步骤S1008中，PHY处理部1081到108n（图6）对所输入的MAC PDU执行AMC。
在步骤S1010中，发送部110针对所输入的经受过AMC的MAC PDU控制发送功率，并且发送所述MAC PDU。
根据本实施方式，通过多个天线，发送MAC控制元素，或者发送MAC控制元素的副本，使得能够在接收端减少MAC控制元素的接收差错。具体来说，令人满意的是能够无差错地接收从多个天线之一发送的MAC控制元素。因此，能够减少在接收端处的解码差错。
[第二实施方式]
接下来，将给出本发明第二实施方式的描述。应用了根据本实施方式的无线电通信装置100的无线电通信系统与上面第一实施方式中描述的相同。
根据本实施方式的无线电通信装置100具有与上文参考图6描述的装置相同的结构。此外，根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC处理部106具有与上文参考图7和图9描述的部分相同的结构。
根据本实施方式的无线电通信装置100与第一实施方式的无线电通信装置100的不同之处在于MAC控制元素提供部1063的处理。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC控制元素提供部1063根据由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来生成要提供给MAC SDU的多个MAC控制元素。
例如，MAC控制元素提供部1063可通过划分由MAC控制元素处理部1062所输入的MAC控制元素来生成多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063对所输入的MAC控制元素的字段进行划分。即，MAC控制元素提供部1063通过对所输入的MAC控制元素的字段中包括的控制信息进行划分来生成多个MAC控制元素。具体来说，如果无线电通信装置100是包括在基站中，则可划分出MAC控制元素中包括的各信息项——RACH消息2、定时提前、DRX、以及填充。这里，还能够对信息进行部分划分。换言之，划分出MAC控制元素中包括的RACH消息2、定时提前、DRX、以及填充中的至少一个。这里，例如通过系统预先设置划分的条件。作为划分的结果，每个MAC PDU中包括的MAC控制元素由报头指示。
此外，如果无线电通信装置100被包括在移动站中，则可划分出MAC控制元素中包括的各信息项——短缓冲状态报告、长缓冲状态报告、以及填充。这里，还能够对信息进行部分划分。换言之，划分出MAC控制元素中包括的短缓冲状态报告、长缓冲状态报告、以及填充中的至少一个。这里，例如通过系统预先设置划分条件。作为划分结果，每个MAC PDU中包括的MAC控制元素由报头指示。
例如，MAC控制元素提供部分1063可通过划分MAC控制元素来生成与天线1121到112n（图6）一样多的MAC控制元素。如果天线数量为三个或更多，则从所输入的MAC控制元素划分出的MAC控制元素的数量可不同于天线的数量，只要从所输入的MAC控制元素划分出至少两个MAC控制元素即可。MAC控制元素提供部1063将所生成的MAC控制元素输入到MAC PDU生成部1064。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC PDU生成部1064通过将由MAC控制元素提供部1063输入的MAC控制元素添加到由MAC SDU处理部1061输入的MAC SDU来生成MAC PDU。例如，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素和报头添加到MAC SDU，由此生成要从相应天线1121到112n发送的MAC PDU。MACPDU生成部1064将所生成MAC PDU处理为传输块大小，并且将经处理的MAC PDU输入到对应于天线1121到112n的相应PHY处理部1081到108n（图6）。图11例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量为两个的情况。例如，如图11中所示，MAC PDU生成部1064将从MAC控制元素56划分出的MAC控制元素56-1（#1）和56-2（#2）添加到MAC SDU54a和54b。然后，MAC PDU生成部1064将报头57a和57b添加到具有MAC控制元素56-1和56-2的MAC SDU54a和54b，由此生成MAC PDU58a和58b。MAC PDU生成部1064将所生成的MAC PDU58a和58b处理为传输块大小TBS#159a和TBS#259b，并且将处理过的MAC PDU58a和58b输入到对应于天线1121和1122的相应PHY处理部1081和1082。这里，如果所生成的MAC PDU中的至少两个MAC PDU包括MAC控制元素，则在所生成的MACPDU中可存在不包括MAC控制元素的MAC PDU。
接下来，将给出根据本实施方式的无线电通信装置100的操作的描述。
根据本实施方式的无线电通信装置100的操作与参考图10描述的操作的不同之处在于步骤S1004的处理。
在根据本实施方式的无线电通信装置100中，在步骤S1004中，MAC控制元素提供部1063通过对在步骤S1002中生成的MAC控制元素进行划分来生成多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063通过对在步骤S1002中生成的MAC控制元素的字段中包括的控制信息本身进行划分来生成多个MAC控制元素。
根据本实施方式，MAC控制元素被划分并且通过多个天线被发送。因此，能够减少接收端处MAC控制元素的接收差错。例如，即使从发送MAC控制元素的多个天线中的一些天线发送的信号未被高质量地接收，因为逐天线执行了纠错，所以只要高质量地接收了从其它天线发送的MAC控制元素，就能够解码。因此，能够减少接收端处的解码差错。
[第三实施方式]
接下来，给出本发明第三实施方式的描述。应用了根据本实施方式的无线电通信装置100的无线电通信系统与上文在第一实施方式中描述的相同。
根据本实施方式的无线电通信装置100具有与如上参考图6所述相同的结构。此外，根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC处理部106具有与如上参考图7和图9所述相同的结构。
根据本实施方式的无线电通信装置100与第一和第二实施方式的不同之处在于MAC控制元素提供部1063的处理。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC控制元素提供部1063根据由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来生成要提供给MAC SDU的多个MAC控制元素。
例如，MAC控制元素提供部1063可通过划分由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素来生成多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063以包括在所输入的MAC控制元素的字段中的信息项为单位（基于信息项）对所输入的MAC控制元素进行划分。
具体来说，如果无线电通信装置100包括在基站中，则以其中包括的信息项——RACH消息2、定时提前、DRX以及填充为单位对所输入的MAC控制元素进行划分。换言之，所输入的MAC控制元素中包括的控制信息被划分为多个组。这里，例如通过系统预先设置划分条件。作为划分结果，每个MAC PDU中包括的MAC控制元素由报头指示。
此外，如果无线电通信装置100包括在移动站中，则以其中包括的信息项——短缓冲状态报告、长缓冲状态报告、以及填充为单位对所输入的MAC控制元素进行划分。这里，例如通过系统预先设置划分条件。作为划分结果，每个MAC PDU中包括的MAC控制元素由报头指示。
例如，MAC控制元素提供部1063可通过划分MAC控制元素来生成与天线1121到112n（图6）一样多的MAC控制元素。如果天线数量为三个或更多，则从所输入的MAC控制元素划分出的MAC控制元素的数量可不同于天线的数量，只要从所输入的MAC控制元素划分出至少两个MAC控制元素即可。MAC控制元素提供部1063将所生成的MAC控制元素输入到MAC PDU生成部1064。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC PDU生成部1064通过将由MAC控制元素提供部1063输入的MAC控制元素添加到由MAC SDU处理部1061输入的MAC SDU来生成MAC PDU。例如，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素和报头添加到MAC SDU，由此生成要从相应天线1121到112n发送的MAC PDU。MACPDU生成部1064将所生成的MAC PDU处理为传输块大小，并且将经处理的MACPDU输入到对应于天线1121到112n的相应PHY处理部1081到108n（图6）。图12例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量为两个的情况。例如，如图12中所示，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素56a和56b（MAC控制元素#1和MAC控制元素#2）添加到MAC SDU54a和54b。然后，MAC PDU生成部1064将报头57a和57b添加到具有MAC控制元素56a和56b的MAC SDU54a和54b，由此生成MAC PDU58a和58b。MAC PDU生成部1064将所生成的MAC PDU58a和58b处理为传输块大小TBS#159a和TBS#259b，并且将处理过的MAC PDU58a和58b输入到对应于天线1121和1122的相应PHY处理部1081和1082。这里，如果所生成的MAC PDU中的至少两个MAC PDU包括MAC控制元素，则在所生成的MAC PDU中可存在不包括MAC控制元素的MAC PDU。
接下来，将给出根据本实施方式的无线电通信装置100的操作的描述。
根据本实施方式的无线电通信装置100的操作与参照图10描述的操作的不同之处在于步骤S1004中的处理。
在根据本实施方式的无线电通信装置100中，在步骤S1004中，MAC控制元素提供部1063通过划分在步骤S1002中生成的MAC控制元素来生成多个MAC控制元素。例如，MAC控制元素提供部1063通过以其中包括的控制信息项为单位，对在步骤S1002中生成的MAC控制元素进行划分，从而生成多个MAC控制元素。
根据本实施方式，MAC控制元素以其中包括的控制信息项为单位被划分并且通过多个天线被发送。因此，能够减少接收端处的MAC控制元素的接收差错。例如，即使从发送MAC控制元素的多个天线中的一些天线发送的信号未被高质量地接收，因为逐天线执行了纠错，所以只要高质量地接收了从其它天线发送的MAC控制元素，就能够解码。因此，能够减少接收端处的解码差错。此外，能够增加MAC控制元素的可发送信息的量。
[第四实施方式]
接下来，给出本发明第四实施方式的描述。应用了根据本实施方式的无线电通信装置100的无线电通信系统与上文在第一实施方式中描述的相同。
根据本实施方式的无线电通信装置100具有与上文参考图6所述相同的结构。此外，根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC处理部106具有与如上参考图7和图9所述相同的结构。
根据本实施方式的无线电通信装置100与第一到第三实施方式的不同之处在于MAC控制元素提供部1063的处理和发送部110的处理。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC控制元素提供部1063确定要发送由MAC控制元素处理部1062输入的MAC控制元素的天线。MAC控制元素提供部1063将MAC控制元素输入到MAC PDU生成部1064。MAC控制元素提供部1063输入作为提供信息的与要通过其将MAC控制元素发送到发送部110的天线有关的信息。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC PDU生成部1064根据由MACPDU处理部1061输入的MAC SDU来生成MAC PDU。在生成MAC PDU的过程中，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素添加到MAC SDU中的对应于要发送MAC控制元素的天线（图6中例示的天线1121到112n中的一个）的一个MAC SDU。因此，MAC PDU生成部1064生成要从相应的天线1121到112n发送的MAC PDU。MACPDU生成部1064将所生成的MAC PDU处理为传输块大小，并且将经处理的MACPDU输入到对应于天线1121到112n的相应PHY处理部1081到108n（图6）。图13例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量为两个的情况。例如，如图13中所示，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素56添加到MAC SDU54b（MAC SDU54a和54b中的一个）。然后，MAC PDU生成部1064将报头57a和57b分别添加到MAC SDU54a和54b，由此生成MAC PDU58a和58b。MAC PDU生成部1064将所生成的MAC PDU58a和58b处理为传输块大小TBS#159a和TBS#259b，并且将处理过的MAC PDU58a和58b输入到对应于天线1121和1122的相应PHY处理部1081和1082。
基于由MAC控制元素提供部1063输入的提供信息，根据本实施方式的无线电通信装置100的发送部110增加用于要从由提供信息指定的天线（天线1121到112n中的一个）发送的控制信息的发送功率（电平）。
接下来，参考图14以及图7或图9，给出根据本实施方式的无线电通信装置100的操作的描述。
在步骤S1402中，MAC控制元素处理部1062生成MAC控制元素。
在步骤S1404中，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素添加到在MAC SDU处理部1061中对应于天线1121到112n（图6）生成的MAC SDU中的针对天线1121到112n中的相应天线的一个MAC SDU。例如，可预先确定天线1121到112n中的所述相应天线。
在步骤S1406中，MAD PDU生成部1064将报头添加到包括具有所述MAC控制元素的所述MAC SDU的多个MAC SDU，由此生成多个MAC PDU。
在步骤S1408中，PHY处理部1081到108n（图6）对所输入的MAC PDU执行AMC。
在步骤S1410中，发送部110控制发送功率以使得经过AMC且包括所述MAC控制元素的一个MAC PDU的发送功率高于其它MAC PDU（不包括MAC控制元素）的发送功率。
在本实施方式中，给出包括MAC控制元素的MAC PDU的数量为一的情况的描述。另选的是，可使得MAC控制元素的副本数量少于天线数量，或者可将MAC控制元素划分成少于天线数量的多项，并且可生成包括相应MAC控制元素副本或项的多个MAC PDU。在该情况下，可以按照与上述第一到第三实施方式中的任何一个相同的方式来复制或划分MAC控制元素。在该情况下，发送部110可控制发送功率以使得包括MAC控制元素（副本或项）的MAC PDU的发送功率高于（不包括MAC控制元素的）其它MAC PDU的发送功率。
根据本实施方式，对发送功率进行控制，使得包括MAC控制元素的MAC PDU的发送功率更高。因此，能够增加MAC控制元素的接收质量。因此，能够减少接收端处的MAC控制元素的接收差错。
[第五实施方式]
接下来，给出本发明第五实施方式的描述。应用了根据本实施方式的无线电通信装置100的无线电通信系统与上面在第一实施方式中描述的相同。
根据本实施方式的无线电通信装置100具有与上文参考图6所述相同的结构。此外，根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC处理部106具有与上文参考图7和图9所述相同的结构。
根据本实施方式的无线电通信装置100与第四实施方式的不同之处在于MACPDU生成部1064的处理和发送部110的处理。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC PDU生成部1064根据由MACSDU处理部1061输入的MAC SDU来生成MAC PDU。在生成MAC PDU的过程中，MAC PDU生成部1064将由MAC控制元素提供部1063输入的MAC控制元素添加到例如MAC SDU之一。因此，MAC PDU生成部1064生成要从相应天线1121到112n发送的MAC PDU。例如，MAC PDU生成部1064基于添加到MAC SDU的优先级信息来将MAC控制元素添加到所述MAC SDU中的一个或者更多个。例如，如果无线电通信装置100包括在基站中，则该优先级信息包括在从上层（上级）站发送的数据（MAC SDU）中。此外，如果无线电通信装置100包括在移动站中，则该优先级信息包括在由移动站发送的数据（MAC SDU）中。MAC PDU生成部1064基于添加到MAC SDU的优先级信息将MAC控制元素添加到具有较高或更高优先级的一个或更多个MAC SDU。MAC PDU生成部1064将生成的MAC PDU处理为传输块大小，并且将经处理的MAC PDU输入到对应于天线1121到112n的相应PHY处理部1081到108n。
图15例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量为两个的情况。例如，如图15中所示，MAC PDU生成部1064按照MAC SDU54b中包括的优先级信息所示，将MAC控制元素56添加到具有更高优先级的MAC SDU54b。然后，MAC PDU生成部1064将报头57a和57b分别附加到添加了MAC控制元素56的MAC SDU54a和MAC SDU54b，由此生成MAC PDU58a和58b。MAC PDU生成部1064将生成的MAC PDU58a和58b处理为传输块大小TBS#159a和TBS#259b，并且将处理过的MAC PDU58a和58b输入到对应于天线1121和1122（图6）的相应PHY处理部1081和1082（图6）。图15例示了其中要从天线#2发送的MAC SDU54b比要从天线#1发送的MAC SDU54a的优先级（发送优先级）更高的情况。
接下来，参考图16以及图7或图9给出根据本实施方式的无线电通信装置100的操作的描述。
在步骤S1602中，MAC控制元素处理部1062生成MAC控制元素。
在步骤S1604中，MAC PDU生成部1064将MAC控制元素例如添加到在MACSDU处理部中1061中对应于天线1121到112n（图6）生成的MAC SDU中的具有表示较高优先级的优先级信息的一个MAC SDU。
在步骤S1606中，MAC PDU生成部1064将报头添加到包括具有所述MAC控制元素的所述一个MAC SDU的多个MAC SDU，由此生成多个MAC PDU。
在步骤S1608中，PHY处理部1081到108n（图6）对输入的MAC PDU执行AMC。
在步骤S1610中，发送部110对所输入的经过AMC的MAC PDU的发送功率进行控制并且发送它们。
根据本实施方式，包括MAC控制元素的MAC PDU的数量可以是一个，但不限于一个。可使得MAC控制元素的副本数量少于天线数量，或者可将MAC控制元素划分为少于天线数量的多项，并且可生成MAC控制元素副本或项并将其添加到具有高优先级的多个MAC PDU。在该情况下，可按照与上述第一到第三实施方式中的任何一个相同的方式来复制或划分MAC控制元素。
根据本实施方式，执行发送以使得接收端处的接收质量与优先级信息所表示的优先级成比例地改善。因此，通过将MAC控制元素附加到具有高优先级信息的MACSDU，可在高接收质量的条件下发送所述MAC控制元素。因此，能够改善MAC控制元素的接收质量。于是，能够减少接收端处的MAC控制元素的接收差错。
[第六实施方式]
接下来，给出本发明的第六实施方式的描述。应用了根据本实施方式的无线电通信装置100的无线电通信系统与上述第一实施方式中描述的相同。
根据本实施方式的无线电通信装置100具有与上文参考图6所述相同的结构。此外，根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC处理部106具有与上文参考图7和图9所述相同的结构。
根据本实施方式的无线电通信装置100与第一到第四实施方式的不同之处在于MAC PDU生成部1064的处理和PHY处理部1081到108n的处理。
根据本实施方式的无线电通信装置100的MAC PDU生成部1064将按照与上述第一到第四实施方式中任何一个相同的方式生成的MAC控制元素分配给天线1121到112n中的相应的一个或更多个，并且将生成的MAC控制元素输入到PHY处理部1081到108n中相应的一个或更多个。换言之，MAC PDU生成部1064将报头添加到由MAC控制元素提供部1063输入的MAC控制元素，由此生成MAC PDU。例如，MAC PDU生成部1064根据输入的MAC控制元素生成要从天线1121到112n中的相应的一个或更多个发送的MAC PDU。即，在根据本实施方式的无线电通信装置100中，可仅发送MAC控制元素。MAC PDU生成部1064将生成的MAC PDU处理为传输块大小，并且将处理过的MAC PDU输入到对应于天线1121到112n的相应PHY处理部1081到108n。
图17例示了其中无线电通信装置100的天线1121到112n的数量为两个的情况。例如，如图17中所示，MAC PDU生成部1064将报头57a和57b附加到两个MAC控制元素56’（56-1和56-2或者56a和56b），由此生成MAC PDU58a和58b。MACPDU生成部1064将生成的MAC PDU58a和58b处理为传输块大小TBS#159a和TBS#259b，并且将处理过的MAC PDU58a和58b输入到对应于天线1121和1122（图6）的相应PHY处理部1081和1082（图6）。
根据本实施方式的无线电通信装置100的PHY处理部1081到108n以较小值的编码率来对输入的MAC PDU进行编码。
例如，如图17中所示，PHY处理部1081和1082对由MAC PDU生成部1064输入的MAC PDU58a和58b执行AMC。例如，PHY处理部1081和1082以较低或缩减的编码率来执行AMC。
接下来，参考图18以及图7或图9给出根据本实施方式的无线电通信装置100的操作的描述。
在步骤S1802中，MAC控制元素处理部1062生成MAC控制元素。
在步骤S1804中，MAC控制元素提供部1063根据在步骤S1002中生成的MAC控制元素来生成多个MAC控制元素。
在步骤S1806中，MAC PDU生成部1064通过将报头添加到MAC控制元素来生成MAC PDU。
在步骤S1808中，PHY处理部1081到108n（图6）对输入的MAC PDU执行AMC。例如，PHY处理部1081到108n以较小值的编码率来执行编码。
在步骤S1810中，发送部110针对输入的经过AMC的MAC PDU执行发送功率控制，并且发送它们。
根据本实施方式，以较低或缩减的编码率来对MAC控制元素进行编码。因此，能够减少接收端处的MAC控制元素的接收差错。
这里叙述的所有示例和条件语言旨在用于教导的目的，以帮助读者理解由发明者贡献的推进技术发展的发明和原理，并且本发明不能被解释为限于这些具体阐述的示例和条件，在说明书中这些示例的组织也不涉及表示本发明的优劣。尽管已详细描述了本发明的实施方式，但应当理解在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对本发明进行各种改变、替换以及变更。

Claims (10)

1.一种使用多个天线发送数据的无线电通信装置，其特征在于，该无线电通信装置包括：
数据链路层控制信息生成部，其被配置为根据所生成的数据链路层控制信息来生成多个数据链路层控制信息项；
数据单元生成部，其被配置为基于由所述数据链路层控制信息生成部生成的所述数据链路层控制信息项，来生成要经由相应的天线发送的多个数据单元，使得所述数据单元包括所述数据链路层控制信息项；以及
物理层处理部，其被配置为对所述数据单元执行自适应调制和编码。
2.一种使用多个天线发送数据的无线电通信装置，其特征在于，该无线电通信装置包括：
数据单元生成部，其被配置为生成多个数据单元，使得所述多个数据单元中的第一数据单元包括数据链路层控制信息；
物理层处理部，其被配置为对所述数据单元执行自适应调制和编码；以及
发送功率控制部，其被配置为向所述多个数据单元中的所述第一数据单元分配比向所述多个数据单元中的不包括所述数据链路层控制信息的第二数据单元分配的发送功率高的发送功率。
3.一种使用多个天线发送数据的无线电通信装置，其特征在于，该无线电通信装置包括：
数据单元生成部，其被配置为基于所生成的数据链路层控制信息来生成多个第一数据单元；以及
物理层处理部，其被配置为对所述第一数据单元执行自适应调制和编码，
其中，所述数据单元生成部被配置为通过基于包括在第二数据单元中的优先级信息，将所述数据链路层控制信息附加到所述第二数据单元中的至少一个第二数据单元，来生成所述第一数据单元。
4.根据权利要求1到3中任何一项所述的无线电通信装置，其特征在于，所述数据链路层控制信息包括MAC控制元素。
5.根据权利要求1所述的无线电通信装置，其特征在于，所述数据链路层控制信息生成部被配置为，通过复制所述数据链路层控制信息来生成所述数据链路层控制信息项。
6.根据权利要求1所述的无线电通信装置，其特征在于，所述数据链路层控制信息生成部被配置为，通过划分所述数据链路层控制信息来生成所述数据链路层控制信息项。
7.根据权利要求1所述的无线电通信装置，其特征在于，所述物理层处理部被配置为，以比对所述数据单元中的第二数据单元的编码率低的编码率对所述数据单元中的第一数据单元执行编码，所述数据单元中的所述第一数据单元仅包括所述数据链路层控制信息。
8.一种使用多个天线发送数据的通信方法，其特征在于，该通信方法包括以下步骤：
根据所生成的数据链路层控制信息来生成多个数据链路层控制信息项；
基于所生成的数据链路层控制信息项来生成要经由相应的天线发送的多个数据单元，使得所述数据单元包括所述数据链路层控制信息项；以及
对所述数据单元执行自适应调制和编码。
9.一种使用多个天线发送数据的通信方法，其特征在于，该通信方法包括以下步骤：
生成多个数据单元，使得所述数据单元中的第一数据单元包括数据链路层控制信息；
对所述数据单元执行自适应调制和编码；以及
向所述数据单元中的所述第一数据单元分配比向所述数据单元中的不包括所述数据链路层控制信息的第二数据单元分配的发送功率高的发送功率。
10.一种使用多个天线发送数据的通信方法，其特征在于，该通信方法包括以下步骤：
通过基于包括在多个第二数据单元中的优先级信息，将数据链路层控制信息附加到所述第二数据单元中的第一个第二数据单元，来生成多个第一数据单元，所述第二数据单元中的所述第一个第二数据单元具有比所述第二数据单元中的第二个第二数据单元高的优先级；以及
对所述第一数据单元执行自适应调制和编码。
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