CN106664167A - 传送用于覆盖增强的所需harq重复次数 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线通信系统中的数据的发送和接收。具体地，相同数据部分的预定次数的重复通过无线接口发送。接收设备接收重复，尝试它们的解码并检查解码是否成功。如果在预定次数的重复或更少次数的重复之后解码成功，则生成肯定确认。另外，生成并发送包括束尺寸信息的反馈。束尺寸信息包括直到解码成功之前的、小于或等于预定次数的重复次数。反馈被发送到数据发送设备，数据发送设备可以相应地适配预定次数的重复。本发明使得能够高效地控制所应用的重复次数，这对于覆盖增强目的来说是特别有利的。

Description

传送用于覆盖增强的所需HARQ重复次数
技术领域
本发明涉及在无线通信系统中发送数据和关于该数据的接收的反馈。
背景技术
第三代(3G)移动蜂窝系统(例如在第三代合作伙伴计划(3GPP)内标准化的通用移动电信系统(UMTS))已经基于宽带码分多址(WCDMA)无线电接入技术。今天，3G系统正在世界各地广泛部署。在通过引入高速下行链路分组接入(HSDPA)和增强上行链路(也称为高速上行链路分组接入(HSUPA))来增强该技术之后，UMTS标准的演进的下一个主要步骤已经带来了用于下行链路的正交频分复用(OFDM)和用于上行链路的单载波频分复用接入(SC-FDMA)的组合。该系统已经被命名为长期演进(LTE)，因为它已经旨在应对未来的技术演进。
LTE系统代表高效的基于分组的无线电接入和无线电接入网络，其以低延迟和低成本提供完整的基于IP的功能。下行链路支持数据调制方式QPSK、16QAM和64QAM，并且，上行链路支持QPSK、16QAM，并且至少对于一些设备也支持64QAM，用于物理数据信道发送。术语“下行链路”表示从网络到终端的方向。术语“上行链路”表示从终端到网络的方向。
基于WCDMA无线电接入技术的第三代移动系统(3G)正在世界各地广泛部署。增强或演进该技术的第一步骤需要引入高速下行链路分组接入(HSDPA)和增强上行链路(也称为高速上行链路分组接入(HSUPA))，从而给出高度竞争的无线电接入技术。为了为进一步增加用户需求而做准备并且针对新无线接入技术而具有竞争力，3GPP引入了称为长期演进(LTE)的新移动通信系统。LTE被设计为满足对高速数据和媒体传输的载波需求、以及对未来十年的高容量语音支持。提供高比特率的能力是LTE的关键措施。长期演进(LTE)的工作项(WI)规范(称为演进的UMTS陆地无线电接入(UTRA)和UMTS陆地无线电接入网络(UTRAN))被定稿为版本8(版本8LTE)。LTE系统表示高效的、基于分组的无线电接入和无线电接入网络，其以低延迟和低成本提供完整的基于IP的功能。详细的系统要求在3GPP规范TR 25.913“Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN”版本9.0.0中给出，其可在www.3gpp.org免费获得。
在LTE中，规定了可扩展的多个发送带宽，具体例如1.4、3.0、5.0、10.0、15.0和20.0MHz，以便使用给定的频谱实现灵活的系统部署。在下行链路中，采用基于正交频分复用(OFDM)的无线电接入，这是因为其对多径干扰(MPI)的固有抗干扰能力，而此抗干扰能力是由于低码元速率、循环前缀(CP)的使用以及其与不同发送带宽布置的关联。在上行链路中采用基于单载波频分多址(SC-FDMA)的无线电接入，这是因为，考虑到用户设备(UE)的有限的发送功率，提供广域覆盖优先于提高峰值数据速率。采用了包括多输入多输出(MIMO)信道发送技术在内的许多关键的分组无线电接入技术，并且在版本8LTE中实现了高效的控制信令结构。
图1中示出了总体架构。E-UTRAN包括eNB，其提供了向着UE的E-UTRA用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)和控制平面(RRC)协议端接(termination)。eNB主管(host)物理(PHY)、介质访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)和分组数据控制协议(PDCP)层，这些层包括用户平面报头压缩和加密的功能性。eNB还提供对应于控制平面的无线电资源控制(RRC)功能性。eNB执行许多功能，包括无线电资源管理、准许控制、调度、施加经协商的ULQoS、小区信息广播、用户和控制平面数据的加密/解密、以及DL/UL用户平面分组报头的压缩/解压缩。通过X2接口将eNB彼此互连。eNB还通过S1接口连接到EPC(演进的分组核)，更具体地，通过S1-MME(移动性管理实体)连接到MME并通过S1-U连接到服务网关(SGW)。S1接口支持MME/服务网关与eNB之间的多对多关系。SGW对用户数据分组进行路由并转发，同时还工作为eNB间的移交期间的用于用户平面的移动性锚点、并工作为用于LTE与其他3GPP技术之间的移动性的锚点(端接S4接口并中继2G/3G系统与PDN GW之间的业务)。对于空闲状态的UE，SGW在对于UE的DL数据到达时，端接(terminate)DL数据路径并触发寻呼。SGW管理和存储UE上下文(context)，例如，IP承载服务的参数、网络内部路由信息。在合法拦截的情况下，SGW还执行对用户业务的复制。
MME是用于LTE接入网络的关键控制节点。MME负责空闲模式UE追踪和寻呼过程，包括重发。MME参与承载激活/禁用处理，并且还负责在初始附接时以及在涉及核心网络(CN)节点重定位的LTE内移交时为UE选择SGW。MME负责(通过与HSS交互)认证用户。非访问层(NAS)信令在MME处终止，并且MME还负责对UE生成和分派临时标识(identity)。MME检查对UE在服务提供商的公共陆地移动网络(PLMN)上驻留(camp)的授权，并施加UE漫游限制。MME是网络中用于NAS信令的加密/完整性保护的端点，并处理安全密钥管理。MME还支持信令的合法拦截。MME还利用从SGSN起终接在MME的S3接口，提供用于LTE与2G/3G接入网络之间的移动性的控制平面功能。MME还端接朝向归属HSS的S6a接口，用于漫游UE。
图2示出了LTE版本8和更高版本中的分量载波的结构。3GPP LTE版本8的下行链路分量载波在所谓的子帧中的时频域中进行细分，每个子帧被划分为两个下行链路时隙，其中一个时隙在图2中示出为对应于时间段Tslot。第一个下行链路时隙在第一OFDM码元内包括控制信道区。每个子帧包括时域中的给定数目的OFDM码元，每个OFDM码元横跨分量载波的整个带宽。
具体地，可以由调度单元分配的资源的最小单位是资源块，其还称为物理资源块(PRB)。将PRB定义为时域中的个连续的OFDM码元以及频域中的个连续的副载波。具体地，在资源块对中分配下行链路资源。资源块对包括两个资源块。资源块对跨越频域中的个连续的副载波以及时域中的子帧的全部个调制码元。可以是6或7，导致总共12或14个OFDM码元。因此，物理资源块包括对应于时域中的一个时隙和频域中的180kHz的个资源单元(关于下行链路资源网格的进一步细节，可以例如参见可从www.3gpp.org免费获得的2014年3月的3GPP TS 36.211的第6.2部分“Evolved universalterrestrial radio access(E-UTRA)；physical channels and modulation(Release12)”版本12.1.0，其通过引用并入本文并在以下表示为“TS36.211”)。虽然可能发生资源块或资源块对中的一些资源单元即使已经被调度也未使用，但为了所使用的术语的简单，仍然分配整个资源块或资源块对。实际上未被调度单元分配的资源单元的示例包括参考信号、广播信号、同步信号、和用于各种控制信号或信道发送的资源单元。
下行链路中的物理资源块的数目取决于小区中配置的下行链路发送带宽，并且在LTE中当前定义为来自6到110个(P)RB的区间。在LTE中通常的做法是以Hz(例如10MHz)为单位或以资源块为单位来表示带宽，例如，对于下行链路情况，小区带宽可以等效地表示为例如10MHz或
通常，可以假设资源块指定在移动通信的空中接口上的可以由调度单元分配用于发送数据的最小资源单位。取决于移动通信系统中使用的接入方式，资源块的维度可以是时间(例如，用于时分复用(TDM)的时隙、子帧、帧等)、频率(例如，用于频分复用(FDM)的子带、载波频率等)、码(例如，用于码分复用(CDM)的扩展码)、天线(例如，多输入多输出(MIMO))等的任意组合。
在3GPP LTE版本8中，下行链路控制信令基本上由以下三个物理信道携带：
-物理控制格式指示符信道(PCFICH)，用于指示子帧中用于控制信道的OFDM码元的数目(即，控制信道区的尺寸)；
-物理混合ARQ指示符信道(PHICH)，用于携带与上行链路数据发送关联的下行链路ACK/NAK；以及
-物理下行链路控制信道(PDCCH)，用于携带下行链路调度分配和上行链路调度分配。
使用已知的预定义调制和编码方式从下行链路子帧的控制信令区内的已知位置发送PCFICH。用户设备解码PCFICH，以便获得关于子帧中的控制信令区的尺寸的信息，例如，OFDM码元的数目。如果用户设备(UE)不能解码PCFICH、或者如果用户设备获得错误的PCFICH值，则用户设备将不能够正确地解码包括在控制信令区中的L1/L2控制信令(PDCCH)，这可能导致丢失其中包含的所有资源分配。
PDCCH携带下行链路控制信息，例如，用于分派用于下行链路或上行链路数据发送的资源的调度许可。根据子帧内的PCFICH，在一个、两个或三个OFDM码元中的第一个上发送用于用户设备的PDCCH。
物理下行链路共享信道(PDSCH)用于传输用户数据。在PDCCH之后，将PDSCH映射到的一个子帧内的剩余OFDM码元。分派给一个UE的PDSCH资源以每个子帧的资源块为单位。
物理上行链路共享信道(PUSCH)携带用户数据。物理上行链路控制信道(PUCCH)在上行链路方向上携带信令，例如，调度请求，响应于PDSCH上的数据分组的HARQ肯定和否定确认、以及信道状态信息(CSI)。
要通过通信网络发送的用户数据(IP分组)可以由用户应用生成。用户数据可以包括在形成IP分组之前可能被压缩和封装到其他协议中的语音、视频、文本或任何其他媒体。IP分组在EUTRAN中在PDCP层上进一步处理，导致添加PDCP报头。以这种方式形成的PDCP分组被进一步分段和/或重组(在图中示出的重组)为添加了RLC报头的RLC分组。然后，一个或多个RLC分组被封装到也包括MAC报头和填充(如果需要)的MAC分组中。MAC分组也被称为“传输块”。因此，从物理层的角度来看，传输块是进入物理层的用户数据的分组。存在可以在LTE中使用的预定义传输块尺寸(TBS)。传输块然后在映射到物理层(PHY)上的子帧上的一个传输时间间隔(TTI)内。从传输块开始直到交织的数据映射的细节在图5.2.2-1和图5.3.2-1中示出，并且在2013年的3GPP TS 36.212v.12.0.0“Evolved universalterrestrial radio access(E-UTRA)；Multiplexing and channel coding”(其在下面被称为TS36.212，可以在www.3gpp.org处免费获得，并且通过引用并入本文)中记载，分别用于用户数据的上行链路和下行链路发送。此外，在图6.3-1和图5.3-1中分别对于下行链路和上行链路详细描述了物理信道映射，并且相关描述在3GPP TS 36.211中。
链路自适应的原理对于对分组交换数据业务高效的无线电接口的设计是基本的。与使用快速闭环功率控制以支持具有大致恒定数据速率的电路交换服务的UMTS(通用移动电信系统)的早期版本不同，LTE中的链路自适应动态地调整发送数据速率(调制方式和信道编码速率)以匹配每个用户的主要无线电信道容量。对于LTE中的下行链路数据发送，eNodeB通常根据下行链路信道条件的预测来选择调制方式和码率(MCS)。对该选择处理的重要输入是由用户设备(UE)在上行链路中向eNodeB发送的信道状态信息(CSI)反馈(如上所述)。
在诸如3GPP LTE的多用户通信系统中使用信道状态信息来确定一个或多个用户的信道资源的质量。一般来说，响应于CSI反馈，eNodeB可以在QPSK、16-QAM和64-QAM方式、以及宽范围的码率之间进行选择。该CSI信息可以用于帮助多用户调度算法向不同的用户分配信道资源，或者适配例如调制方式、编码速率或发送功率的链路参数，以便将所分配的信道资源充分利用到其最大潜力。为了为PDSCH发送选择适当的发送参数，服务eNB依赖于来自UE的信道状态信息(CSI)报告，其在LTE中包括以下：
-秩指示符(RI)
-预编码矩阵指示符(PMI)
-信道质量指示符(CQI)
根据MCS选择，CQI用作链路自适应算法的输入。CSI消息的精确格式取决于报告模式。CQI可以包括单独编码的宽带CQI和一个或多个子带CQI，所述子带CQI相对于宽带CQI进行差分编码。报告模式可以通过RRC信令来配置，如2014年的3GPP TS 36.331v.12.1.0“Radio Resource Control：Protocol specification”中所述，其可以在www.3gpp.org下免费获得。LTE当前支持的报告模式在2014年的3GPP TS 36.213v.12.1.0“Physical LayerProcedures”(其可在www.3gpp.org下免费获得)中定义，特别是在第6.2节(例如，信息元素“CQIreportConfig”)中定义。
上行链路和下行链路资源许可(使得UE能够分别在下行链路和上行链路中发送数据的许可)通过PDCCH在下行链路控制信息(DCI)中从eNodeB发送到UE。根据必要的信令信息，下行链路控制信息可以以不同的格式发送。通常，DCI可以包括：资源块分配(RBA)以及调制和编码方式(MCS)。
DCI可以包括另外的信息，诸如：HARQ相关信息，如冗余版本(RV)、HARQ处理号或新数据指示符(NDI)；MIMO相关信息，例如预编码；功率控制相关信息；等等。
如上所述，为了向所调度的用户通知其分派状态、传输格式和其他数据相关信息(例如，HARQ信息、发送功率控制(TPC)命令)，在下行链路上L1/L2控制信令与数据一起发送。L1/L2控制信令在子帧中与下行链路数据复用，从而假设用户分派基本上可以从子帧到子帧而改变。应当注意，用户分派还可以在TTI(传输时间间隔)的基础上执行，其中TTI长度通常可以是子帧的倍数或对应于子帧。TTI长度可以在服务区域中对于所有用户是固定的，可以对于不同用户而不同，或者甚至可以是对于每个用户而动态的。通常，L1/2控制信令仅需要每个TTI发送一次。在不失一般性的情况下，以下假设TTI等效于一个子帧。
在3GPP LTE中，也在PDCCH上发送用于上行链路数据发送的分配(也称为上行链路调度许可或上行链路资源分配)。通常，在用于分配上行链路或下行链路无线电资源(特别是LTE(-A)版本10)的L1/L2控制信令上发送的信息可以分类为以下项：
-用户标识，指示被分派的用户。这通常通过用用户标识对CRC进行掩码(mask)来包括在校验和中。然后，用户(UE)通过对在搜索空间中(即，在被配置为搜索空间的资源中，其中各个终端必须监视控制信息是否存在用于它们的数据)发送的标识进行解掩码来执行盲解码。
-资源分派信息，指示用户被分派的资源(资源块，RB)。注意，用户被分派的RB的数目因此可以是动态的。具体地，资源块(频域)的数目由资源分派信息携带。时域(子帧)中的位置由接收PDCCH的子帧和预定规则(资源被分派在PDCCH子帧之后的固定数目的子帧)给出。
-载波指示符，如果在第一载波上发送的控制信道分配与第二载波有关的资源，即，第二载波上的资源或与第二载波相关的资源(如果应用载波聚合)，则使用载波指示符。
-调制和编码方式，确定所采用的调制方式和编码速率(要编码的传输块的长度)。
-HARQ信息，例如在数据分组或其部分的重发中特别有用的新数据指示符(NDI)和/或冗余版本(RV)。具体地，新数据指示符指示该分派是用于数据的初始发送还是用于数据的重发。冗余版本指示应用于重发数据的编码(在LTE中，支持增量冗余组合，意味着每个重发可以包括不同地编码的第一发送的数据，即，可以包括与已经接收的发送/重发一起最终实现解码的奇偶校验位)。
-功率控制命令，用于调整所分配的上行链路数据或控制信息发送的发送功率。
-参考信号信息，例如所应用的循环移位和/或正交覆盖码索引，其用于与分配相关的参考信号的发送或接收。
-上行链路或下行链路分配索引，用于标识分配顺序，其在TDD系统中特别有用。
-跳跃(hopping)信息，例如对是否以及如何应用资源跳跃以便增加频率分集的指示。
-CSI请求，其用于触发在所分配的资源中信道状态信息的发送。
-多集群信息，其是用于指示和控制发送是发生在单个集群(RB的连续集合)还是多个集群(连续RB的至少两个非连续集合)中的标志。多群集分派已经由3GPP LTE-(A)版本10引入。
应当注意，上述清单是非穷举的，并且，取决于所使用的DCI格式，并非所有提及的信息项都需要存在于每个PDCCH发送中。
下行链路控制信息以一些格式出现，所述格式在总体尺寸上以及在其字段中包含的信息上不同。当前为LTE定义的不同DCI格式如下，并且在3GPP TS 36.212v.12.0.0“Multiplexing and channel coding”第5.3.3.1节(可在http://www.3gpp.org获得并通过引用并入本文)中详细描述。例如，DCI格式0用于使用上行链路发送模式1或2中的单天线端口发送，发送PUSCH的资源许可。
为了使UE识别该UE是否已正确接收到PDCCH发送，通过附加到每个PDCCH(即DCI)的16位CRC来提供错误检测。此外，UE必须识别哪个(哪些)PDCCH针对于该UE。这在理论上可以通过向PDCCH有效载荷添加标识符来实现；然而，结果是用“UE标识”来加扰CRC更高效，这节省了额外的开销。可以如TS 36.212第5.3.3.2节“CRC attachment”(通过引用并入本文)中由3GPP详细定义的那样来计算和加扰CRC。该节描述如何通过循环冗余校验(CRC)对DCI发送提供错误检测。下面给出简要概述。整个有效载荷用于计算CRC奇偶校验位。计算和附加奇偶校验位。在没有配置或应用UE发射天线选择的情况下，在附加之后，用相应的RNTI对CRC奇偶校验位进行加扰。
相应地，UE通过应用“UE标识”来解扰CRC，并且如果没有检测到CRC错误，则UE确定PDCCH携带针对其自身的控制信息。也使用术语“掩码”和“解掩码”，用于上述用标识加扰CRC的处理。上面提到的可用于对DCI的CRC加扰的“UE标识”也可以是SI-RNTI(系统信息无线电网络临时标识符)，其不是这样的“UE标识”，而是与指示和发送的信息(在这种情况下是系统信息)的类型相关联的标识符。SI-RNTI通常在规范中是固定的，因此对所有UE是先验已知的。
物理下行链路控制信道(PDCCH)携带例如用于分派用于下行链路或上行链路数据发送的资源的调度许可。可以在子帧中发送多个PDCCH。用于用户设备的PDCCH在子帧内的前个OFDM码元(通常由PCFICH指示的1、2或3个OFDM码元，在例外情况下由PCFICH指示的2、3或4个OFDM码元)上发送，从而在整个系统带宽上延伸(extend)；系统带宽通常等于小区或分量载波的跨度(span)。时域中的前个OFDM码元和频域中的个副载波所占的区也称为PDCCH区或控制信道区。在频域中的个副载波上的时域中的剩余个OFDM码元被称为PDSCH区或共享信道区。在传输信道级上，经由PDCCH发送的信息也被称为L1/L2控制信令(关于L1/L2控制信令的细节见上)。
作为LTE的进一步增强，3GPP已经开始关于对机器类型通信(MTC)的网络改进的活动。MTC终端或MTC设备的特征在于它们通常不由人类操作。相反，通信对等体(peer)是另一机器，例如，所谓的MTC服务器或另一MTC终端。由于MTC设备还可以是由3GPP规定的移动终端，因此在本说明书中也使用如“UE”的更一般的通知，使得MTC设备、终端或UE可互换使用。
MTC具有与通常的人对人通信不同的一些特定特征。3GPP试图识别这些特定特征以便优化网络操作。这些细节被称为“MTC特征”。例如，MTC设备通常发送或接收较小量的数据。MTC设备和3GPP核心网络(CN)的另一个特征应当是允许外部服务器(MTC服务器)触发MTC设备发起与MTC服务器的通信的能力。这通过所谓的“设备触发”来实现。设备触发由MTC服务器发起并且可以通过不同的手段来执行。
除了由LTE为了机器类型通信的目的而定义的小区覆盖占用(footprint)之外，对进一步的覆盖增强的需要是公认的。对MTC的覆盖增强的特定需要例如由对于MTC终端典型的部署情形给出。MTC终端很可能被部署在建筑物内深处，这可能导致无线电接口上的穿透损耗比普通LTE设备的预期情形明显更大。
3GPP所考虑的LTE覆盖增强的一些概念可以在2012年6月的3GPPTR36.824v11.0.0“E-UTRA LTE coverage enhancement”中找到。具体地，讨论了上行链路发送的TTI绑定。
在2013年6月的3GPP TR 36.888v12.0.0“Study on provision of low-costMachine-Type-Communications(MTC)User Equipments(UEs)based on LTE”中，特别是在第9.5.6节中，简要分析了PDSCH的重复的概念，其中假设的重复次数的范围在100和200之间。在第9.5.5节中假设的PUCCH的重复次数的范围从50到100。为了改进覆盖，作为主要技术，所谓的“重复”已经在标准化中讨论过了。重复意味着相同的数据在多个子帧内扩展地发送，即，在多个子帧中传送相同数据的副本，以便在时域中提供一些冗余和增加的分集。重复技术可以应用于任何或每个信道；它可以被配置和重新配置以便在特定情形中改进覆盖。
然而，时域重复也可能导致频谱效率降低，因为其需要更多的物理资源用于每一个用户设备(UE)的重复的发送。这对于下行链路发送可能是严重的。因此，期望高效地采用重复模式。
发明内容
LTE中的数据接收设备提供包括信道质量指示(CQI)的反馈信息。然而，观察到，在采用重复的覆盖增强的情况下，CQI将主要指示为值“超出范围”，因为在正常覆盖不可用的情况下意图采用覆盖增强。这具有基站不能准确地估计要为数据接收设备配置的束(bundle)的长度的效果。束尺寸的正确配置对于高效的资源利用是重要的。如果束比所需要的长，则引入昂贵的冗余，这可能导致系统的容量降低。如果束比所需要的短，则它将不足以传送数据，另一方面，这在接收到否定确认之后触发额外的重发。这可能导致容量损失以及大量延迟。
鉴于上述观察，本公开的目的是采用时域中的重复增加覆盖增强的效率。
这通过独立权利要求的特征来实现。
有利的实施例是从属权利要求的主题。
本公开的特定方法是向数据发送设备提供关于适当束尺寸的反馈。
根据本发明的一方面，提供了用于在无线通信系统中接收数据的装置，该装置包括：接收单元，接收在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的高达预定次数N次的发送；反馈控制单元，判断数据部分是否被成功解码，并根据判断结果生成肯定或否定接收确认，并且确定直到数据部分的解码成功之前的发送次数Ne；发送单元，发送所述接收确认，并发送与所确定的发送次数Ne或所确定的发送次数Ne的函数对应的束长度信息。
根据本发明的另一方面，提供了用于在无线通信系统中发送数据的装置，该装置包括：发送单元，发送在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的预定次数N次的发送；反馈接收单元，接收来自数据接收装置的接收确认和束长度信息，所述束长度信息对应于直到在接收装置处对所述数据部分的解码成功之前的发送次数或所述发送次数的函数；发送控制单元，根据所接收的束长度信息设定预定数目N。
根据本发明的另一方面，提供了用于在无线通信系统中接收数据的方法，所述方法包括：接收在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的高达预定次数N次的发送；判断数据部分是否被成功解码，并根据判断结果生成肯定或否定接收确认，并且确定直到数据部分的解码成功之前的发送次数Ne；发送所述接收确认，并发送与所确定的发送次数Ne或所确定的发送次数Ne的函数对应的束长度信息。
根据本发明的另一方面，提供了用于在无线通信系统中发送数据的方法，所述方法包括：发送在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的预定次数N次的发送；接收来自数据接收装置的接收确认和束长度信息，所述束长度信息对应于直到在接收装置处对所述数据部分的解码成功之前的发送次数或所述发送次数的函数；以及根据所接收的束长度信息设定预定数目N。
根据另一实施例，提供了包括计算机可读介质的计算机程序产品，该计算机可读介质上包含计算机可读程序代码，所述程序代码适配为执行本发明。
根据实施例，上述装置体现在集成电路上。
附图说明
从结合附图给出的以下描述和优选实施例，本发明的上述目的和其他目的以及特征将变得更加明显，附图中：
图1是图示总体LTE架构的示例的框图；
图2是图示LTE接入网络架构的示例的框图；
图3A是图示使用重复和ACK/NACK的直接扩展的数据和反馈的发送的示意图；
图3B是图示使用重复和用于ACK/NACK扩展的资源跳跃的数据和反馈的发送的示意图；
图4是图示数据接收和数据发送装置的框图；
图5是图示数据接收和数据发送方法的流程图；
图6是图示用于联合地用信号通知(signal)接收确认和束长度信息的复平面中的示例性QPSK星座的示意图；
图7A和7B是图示用于联合地用信号通知接收确认和束长度信息的复平面中的两个示例性8-PSK星座的示意图；以及
图8A和8B是图示用于联合地用信号通知接收确认和束长度信息的复平面中的两个示例性16-QAM星座的示意图。
具体实施方式
本发明的实施例涉及以重复的方式发送和接收数据，所述重复扩展在通信系统中的多个子帧上。具体地，通信系统包括通过无线接口一起通信的数据发送设备和数据接收设备。数据发送设备和数据接收设备可以分别是诸如基站或中继单元的网络节点以及不是诸如用户设备(终端)的网络节点的无线设备(其可以是移动电话、智能电话、平板式计算机、笔记本式计算机或另一计算机)中的一个。在此上下文中的术语“网络节点”应理解为连接到网络(例如蜂窝网络)的任何节点。应当注意，术语“蜂窝网络”或“小区”是指包括宏小区、微小区、微微小区、毫微微小区或任何其他概念的小区的任何布置。因此，网络节点可以是诸如ENodeB的基站或作为网络的一部分而提供的中继单元。
下面，基于LTE规范描述实施例。然而，本发明绝不限于LTE。其中描述的概念和示例可应用于其中应用数据重复的任何无线系统。在LTE系统的情况下，在有利的实施例中，数据发送设备是eNB，而数据接收设备是用户设备。因此，eNB控制由eNB和UE二者应用的重复。
术语“数据接收设备”是指从数据发送设备接收数据并向数据发送设备提供关于成功接收和接收到的数据的解码的反馈的设备。在下行链路方向上的无线系统中的数据发送设备可以是例如基站(LTE中的eNB)或中继节点。在下行链路方向上的无线系统中的数据接收设备可以是例如用户设备。在无线系统中的上行链路方向上，数据发送设备是用户终端或用户设备(UE)。然而，本发明不限于基站和终端之间的通信，而是还可以应用于两个终端之间的直接通信，其中一个终端是数据发送设备，另一个终端是数据接收设备。
如上所述，当为了增强覆盖的目的而应用重复时，额外的资源对于重复数据来说是必要的。因此，必须仔细选择重复的次数，以便高效地使用系统资源。具体地，在下行链路方向上，重复可能导致瓶颈。上行链路资源应该不可能表示瓶颈，因为假设支持重复的覆盖增强模式中的许多终端将不在相同的子帧内调度。在采用重复的覆盖增强模式中，使用相同的传输块(相同的数据部分)来形成一个或多个码块。属于相同的传输块的码块在多个子帧(束)中发送，而无需由终端向eNB反馈的间歇性肯定或否定确认。即使码块通常不相同，它们也表示相同的传输块(数据的相同部分)，并且因此被认为是便于传输块重复。这种束可以优选地在随后的子帧中发送，以便将整个束的发送所需的总时间保持为尽可能小，从而导致最小的数据发送延迟。此外，如果信道不波动或者仅仅轻微波动并且被发送单元熟知以充分利用信道容量，则该方法是有利的。另一方面，如果信道不是熟知的和/或随时间波动，则优选的是利用时间分集，对其而言，如果束跨越延长的时间段，则是有益的。因此，在这种情况下，如果束通过每个至少一个子帧的一个或多个间隙来发送，则是优选的。第一束的那些间隙子帧可以用于到另一个数据接收设备的发送，使得相应的信道容量不会丢失到系统。
为了生成和发送重复，数据发送设备确定要发送的数据部分。这可以是例如在LTE中定义的传输块。然后，根据重复次数(束长度)，将数据部分编码为N个码块。数据部分可以以至少部分不同的方式编码，以便增加导致N个码块的分集，所述N个码块不完全相同、或者在编码完全不同的极端情况下相互不同。替代地并且仍在本实施例内，可以对数据部分进行编码，然后可以在不同子帧内发送相同的编码版本，从而产生N个相同的码块。对数据部分的其各自副本的不同的单独编码提供了更高的分集。例如，类似于应用于混合自动重传请求(HARQ)的技术，可以使用在接收单元处实现追加合并或增量冗余的不同冗余版本来对数据部分进行编码。在3GPP TS 36.212v12.0.0“E-UTRA Multiplexing and ChannelCoding”中，特别是第5节中示例性地概述了通过前向纠错(FEC)的编码和用于生成冗余版本的速率匹配。
在生成所编码的或重复的码块之后，它们被映射到系统资源上。具体地，在本实施例中，每个码块被映射到单独的子帧中。下面将(相同的)数据部分的所有发送的集合称为“束”。有利地，在相应的DCI指示内或者通过半静态配置，由数据发送设备(例如，eNB)向数据接收设备(例如，UE)用信号通知束的尺寸，即，码块(相同数据部分的发送)的数目。可以在多个子帧中发送DCI本身和/或信令，以便增加DCI覆盖。
数据发送设备发送在N个子帧中编码的相同数据部分的预定次数N的发送(码块)。这里，N是等于或大于1的整数，并且以下将被称为“发送束”。换句话说，N表示由数据发送设备实现的发送(相同数据部分(但可能不同地编码)的重复)的次数。
在本发明的一个示例性实施方式中，预定数目N可以由数据发送设备配置，并且从数据发送设备向数据接收设备通知(例如，通过更高层的半静态信令，例如RRC或MAC，或者，替代地在物理层，例如，作为DCI的一部分)。具体地，预定数目N可以在诸如“无线电承载设置”或“无线电承载重新配置”的RRC消息内配置。替代地，预定数目N可以在MAC信息单元内被传送到数据接收设备。在特定情况下，N等于束尺寸，并且因此可以通过如上所述的DCI来传送。然而，本发明不限于将数据部分的发送次数N通知给数据接收设备的方式。具体地，也可以在发送单元和接收单元处以相同的方式隐式地确定发送次数N而不发送它。这可以例如基于包括从数据接收设备发送(即反馈)到数据发送设备的束长度信息的反馈信息来执行，如下面将更详细地描述的。
数据接收设备检查其是否能够成功地解码数据部分，并生成肯定或否定确认。可以通过检查诸如奇偶校验码(特别是循环冗余校验(CRC)码)的错误检测码来执行对数据部分是否被成功解码的判断。本发明不限于检查成功解码的方式。例如，也可以通过在解码相同数据部分的两次发送之后比较解码的两个数据部分、并且如果它们彼此不同则推断解码不成功而如果他们没有不同则推断解码成功，来执行检测。此外，可以在组合从相同数据部分的不同发送中解码的比特之后执行对成功解码的检查，这在使用不同编码方式或冗余版本对不同发送进行编码的情况下是特别有益的。
在接收到相同数据部分的每次发送(每次重复)之后，有利地执行关于解码是否成功的评估。该方法提供的优点是：一旦数据部分被成功解码，数据接收设备可以忽略对相同数据部分的直到N次重复的后续发送的接收和/或解码。这有利于与机器类型通信终端特别相关的数据接收设备的节电。另一方面，可以采用较低复杂度的实施方式，其中在接收到所选次数q次的发送之后执行对成功解码的中间评估。可以通过针对q的不同值评估成功解码多次来进一步扩展该方法，其中每个q是等于或大于1且小于N的整数(1<＝q<N)。q的适用值可以是可配置的并且由数据发送设备给予数据接收设备。例如，可以在N＝16之中的q＝10次重复之后执行评估。替代地，可以在q＝10次重复之后，然后在q＝13次重复之后进行评估。然而，这些仅仅是示例，并且q可以以任何方式选择并且还可以由网络配置/重新配置。q的每个值可以是可以由2的幂和/或5的幂表示的整数，以与现有的HARQ和无线电帧结构对准，所述无线电帧结构基于高达8(＝23)个HARQ处理和10(＝21*51)个子帧。可以通过在每第r次发送之后进行评估来进一步有利地规则化对成功解码的多次评估的执行，其中1<＝r<N。可以优选地用2的幂和/或5的幂来表示r，以与现有HARQ以及无线电帧结构对准，所述无线电帧结构基于高达8(＝23)个HARQ处理和10(＝21*51)个子帧。这包括r等于1的特定情况，从而导致每次发送之后的评估。除了在接收到少于N次发送(潜在地多次，如先前所概述的)之后评估成功解码之外，成功解码的评估应在接收到相同数据部分的所有N次发送之后执行，尤其是在对于相同数据部分的成功解码的先前评估已经导致不成功解码结果的情况下。替代地，可以在接收到相同数据部分的所有N次发送之后执行成功解码的评估。
一旦确定数据部分被成功解码，就生成肯定确认，或者，换句话说，成功解码的状态被临时存储以作为反馈发送到数据发送设备。在这种情况下，数据接收设备可以另外跳过对相同传输块的进一步解码尝试(包括在接收到所有N次发送之后的尝试)。当在接收到数据部分的所有N次发送(重复)之后不能成功地解码数据部分时，生成否定确认。
在该实施例的一个实施方式中，数据接收设备(UE)在接收到束中的最后一个子帧之后向基站提供包括肯定或否定确认的反馈，而不考虑判断成功解码之前的重复的量r。然而，本发明不限于这种实施方式，并且一般来说，一旦数据接收设备能够成功地解码数据部分，就可以向数据发送设备提供肯定确认。例如，数据接收设备可以在前r(r等于或大于1且小于N)次重复之后向数据发送设备提供肯定确认，其中在所述前r次重复之后解码成功。
根据本发明的该实施例，数据接收设备向基站提供关于在时域中重复的束长度的反馈，即，数据部分的发送次数。反馈的目的是向发送设备提供使其能够选择用于未来发送的适当的重复次数的信息。具体地，束长度信息应指示足以成功解码数据接收设备的数据部分的束长度。这可以是例如子帧的数目，其中相同对应数目的码块被发送，并且导致过去的成功解码或这种数目的函数。这里，过去可以是具有相应数据部分的相应的一个或多个束的一次或多次过去接收。在数据接收设备判断对于多个束长度(诸如对于不同的r值)的成功解码的情况下，使用最小的这种数目来生成对应的反馈，诸如最小的这种r值。
如上所述，在LTE下行链路中，eNB在通过采用重复的覆盖增强的情况下当前不具有任何质量反馈，因为所提供的CQI将很有可能指示UE在范围之外，即，在eNB的正常覆盖之外。根据本实施例，因此确定关于相同数据部分的适当的重复次数(束长度)有关的反馈，并将其反馈到网络(到eNB)。
具体地，确定数据部分的发送次数Nd，在此之后解码成功。这可以是足以成功地解码数据部分的最小重复次数。只有在每次发送(r＝1)之后执行对解码是否成功的判断，才可能以完全粒度来确定最小次数。然而，其他实施方式也是可能的，并且可以在反馈的复杂度和效率之间构成更好的折衷。例如，可以在接收到数据部分的每两次重复(r＝2)或每四次重复(r＝4)之后执行解码，在这种情况下，足以成功地解码数据部分的精确最小重复次数将不一定被确定为Nd。例如，如果在导致不正确解码的4次发送之后执行解码检查，并且在导致正确解码的8次发送之后执行另一解码检查，则足以成功地解码数据部分的最小重复次数可能是值{5，6，7，8}中的一个，但是数据接收设备不能合理地确定那些值中的哪个是准确的。相反，Nd只能以比一次重复更高的粒度(更低的分辨率(resolution))来确定；例如，对于r＝4，Nd只能取值4、8、12等。因此，在上述示例中，数据接收设备将确定Nd＝8，因为它是数据接收设备能够确定数据部分的成功解码的最小重复次数。通常，直到数据部分被成功解码之前对数据部分的发送次数Nd是大于0的整数，并且可以优选地取值N和至少另一个值。
在一个示例性实施方式中，次数Nd小于或等于N，其中N是由数据发送设备发送的数据部分的预定重复次数。换句话说，值Nd仅关于最近发送的发送束来确定，并因此可以不超过值N。这具有以下优点：Nd是严格有界的并且因此可以仅取直到N的有限数目的值。
在另一实施方式中，关于属于相同数据部分的所有发送束的累积束尺寸来确定值Nd。这具有以下优点：值Nd是自给自足的，因为其表示数据部分的总重复次数。然而，另一方面，这在理论上可能导致Nd的可能无限大的值，这是不实际的。因此，在这样的实施方式中，优选地存在在数据部分的大于Ndmax次重复被确定为对于数据接收设备的成功解码是必要的情况下假设的预定值Ndmax。因此，Ndmax是在传送相同数据部分的发送(码块)的所有发送束上计数的最大重复次数。如果发送束的长度N在相同数据部分的不同束之间不改变，则优选地，值Ndmax是N的整数倍。
在上述实施方式中，次数Nd可以大于N，即，在前N次重复之后的否定确认的情况下，可以确定相同数据部分的累积发送次数。例如，如果N＝16，并且在接收所有16次重复之后，数据接收设备仍然不能正确地解码数据部分，因此发出否定确认，并且数据发送设备再次重复相同数据部分的16次发送，从而导致相同数据部分的总共32次重复。如果在该重发中，数据部分在第10次发送之后被成功解码，则参数Nd可以被确定为具有值N+10，即，值26。甚至可能的是，第一束的值N与属于相同数据部分的第二发送束的值N不同。例如，如果发送束尺寸是N1，并且数据部分在N1次重复之后不能被成功解码，则发送束尺寸可以被重新配置为用于发送束的重发的新值N2。如果以N1和N2次重复传送的数据部分仍然不能被解码，则可以发送另一发送束。示例性地假设在第三发送束的4次重复之后解码数据部分，则表示为Nd的值将是N1+N2+4。如上所述，对应于r>1，Nd可以具有比1更低的分辨率(更低的分辨率对应于相同范围的更小的值)。
在确定发送次数Nd之后，数据接收设备向数据发送设备发送反馈。具体地，反馈包括关于根据所确定(观察)的发送次数Nd而适当的发送次数Ne的信息。这种束长度信息Ne可以直接是所确定的直到数据部分的解码成功之前的发送次数Nd。然而，束长度信息也可以是束长度Ne，其是所确定的发送次数Nd的函数，诸如，当前确定的Nd和先前确定的值Nd的平均值或中值、或其任何其他函数。通常，从数据接收设备向数据发送设备提供足以成功解码的估计的发送次数Ne作为束长度信息。
注意，不是每个确定的Nd也必须作为反馈被发送。通常，发送束长度信息的频率可以不同于确定足够的发送次数Nd的频率。在本实施例的一个示例性实施方式中，在每个束发送之后，即，在数据部分束的所有N次重复的发送之后，将包括束长度信息的反馈与肯定或否定确认一起发送。在实施例的另一实施方式中，以比肯定或否定确认更低的频率来发送束长度信息。在这种情况下，对多个确定的值Nd取平均将是特别有利的。然而，可以使用另一个函数来代替取平均。例如，可以将最近的束发送之中最频繁的Nd或中值或最后确定的Nd作为估计的发送次数Ne而被发送。在最近的束发送之中最频繁的Nd是优选的，因为它将表示单个最有可能的发送条件。最后确定的Nd是优选的，因为它最准确地表示最近的发送条件。替代地，最大确定的Nd可以作为估计的发送次数Ne而被发送，因为它给出一种最坏情况发送条件信息。替代地，最小确定的Nd可以作为估计的发送次数Ne而被发送，因为它给出一种最佳情况发送条件信息。
总之，束长度信息Ne可以包含或包括所确定的Nd或Nd的函数。束长度信息可以例如通过使用可变长度码和/或通过差分编码(相对于先前发送的值的编码差异)来进一步编码。与Nd类似地，Ne的可能值不必是连续的整数范围。相反，可以由Ne表示的次数是离散和有限的。之前对于Nd的可能值而概述的具体约束可以经必要修改而应用于Ne。
数据发送设备接收包括束长度信息的反馈信息。
数据发送设备(诸如LTE中的eNodeB，或者通常为基站或网络节点)然后可以使用反馈的束长度信息Ne来控制所应用的发送束尺寸N，即，使发送束尺寸N适应未来下行链路发送(例如，在外环中)。具体地，数据发送设备可以生成指示新发送束长度N的控制信息，并将其发送到数据接收设备，并在发送其他数据部分时应用用信号通知的发送束长度。这种控制信息可以在较高层消息内传送。然后，数据接收设备可以向数据发送设备发送来自数据接收设备的新设置的发送束长度的确认(confirmation)。如上所述，这种信令可以在无线电承载建立时和/或在重新配置时通过无线电资源控制协议执行。然而，本发明不限于这种实施方式，并且发送束尺寸N的(重新)配置可以在任何层执行，例如，通过MAC信令或物理层信令。例如，发送束长度N可以在DCI内动态地(重新)配置，即，与发送资源分配一起(重新)配置。在这种情况下，优选地，不发送从数据接收设备到数据发送设备的(重新)配置的确认。利用资源分配来发送(重新)配置的优点在于，通常由接收单元反馈确认以指示数据部分的成功或不成功接收。因此，这样的确认的存在因此是DCI已被正确检测的指示，因此隐含地指示也正确地检测到发送束长度N的(重新)配置。另一方面，缺少这样的确认指示还没有正确地检测到DCI，并且因此也还没有正确地检测到发送束长度N的(重新)配置。
为了从数据接收设备向数据发送设备在束长度信息中动态地提供关于足够束长度Ne的反馈，束长度信息可以与数据部分发送的肯定(ACK)或否定(NACK)接收确认一起发送。例如，接收确认和束长度信息可以分别编码并在一个控制消息内一起发送。替代地，可以通过联合编码接收确认(肯定和/或否定)和束长度信息来生成反馈信息。例如，可以提供用于联合编码接收确认和束长度信息的码字集，其包括多个码字，其中每个码字指示肯定确认和特定束长度。码字集有利地还包括指示否定确认的码字。
为了增加数据发送设备接收反馈信息并成功解码其的机会，接收确认发送和/或束长度信息的发送还可以扩展在多个(上行链路)子帧上。因此，通过将反馈信息扩展到位于相同数据部分的预定次数N的发送的最后一个子帧之后的至少预定数目k个的子帧的多个(M个)子帧，来将反馈信息映射到时域中的无线系统资源(子帧)上。这里，M是发送关于一个下行链路束的反馈信息的子帧的数目。数目k是下行链路束的最后一个子帧与携带反馈的上行链路束的第一个子帧之间的子帧的数目。
上述实施方式对应于反馈信息相对于束发送的同步发送。其具有仅取决于束在时域中的位置的用于反馈信息的资源的固定(预定)分派的优点。然而，本发明不限于同步反馈信令，并且一般来说，反馈信息可以在诸如先前分派的资源的任何资源中、或在其中可能发生冲突的随机接入中发送。
执行接收确认和束长度的联合编码的可能性之一是根据依据束长度信息确定的扩展规则将反馈信息扩展在M个子帧上。
例如，扩展规则可以对应于指示多个上行链路资源中的哪一个在子帧中用于发送反馈信息的扩展码。例如，在LTE PUCCH中，PUCCH资源索引用于确定循环移位索引，还可能用于确定进一步的正交序列索引。另外，对应于资源块的频域索引用于表征PUCCH发送。这些或这些的组合可以用于确定在子帧中用于发送反馈信息的上行链路资源。因此，一般形式的扩展规则将由示例性地通过一个或多个伪噪声或随机数发生器生成的、确定上行链路资源跳跃模式的序列或模式来表示。例如，如果上行链路资源跳跃模式包括频率分量，则结果是跨越子帧或在子帧内的反馈信息的跳跃。这样的频率分量可以是例如资源块或分量载波。如果上行链路资源跳跃模式包括时域分量，则跳跃通过不同的子帧表征，其中用信号通知反馈。如果上行链路资源跳跃模式包括循环移位分量，则在反馈信息发送的不同子帧中使用不同的循环移位序列。
作为这种跳跃序列的示例，如果在每个子帧中总共有16个上行链路资源可用，则扩展码将对于每个子帧指示16个上行链路资源中的哪一个被用于该子帧中的反馈的发送。精确的序列可以示例性地通过二进制伪噪声发生器获得，其中采用4个比特以形成从0到15的伪随机数。
替代地，扩展规则可以对应于相应的扩展码，诸如在用于分离不同用户的扩展频谱系统中使用的正交扩展码。扩展码通常是相对于彼此正交的伪随机序列，意味着在零相互移位(shift)处的互相关为零。在本实施例的一个示例性实施方式中，在预定数目d个的码之中，一些码指定肯定确认和不同的相应束长度信息值。
作为应用于通过PUCCH的LTE确认发送的具体示例，扩展码仅应用于传送确认消息本身的发送，而不应用于可用于确认消息的相干解调的对应参考码元。
为了改善互相关属性，例如，为了避免两个不同扩展码之间的冲突，许多不同的序列或代码生成方法在文献中是普遍的，诸如，Gold序列、Zadoff-Chu序列、Kasami码，Walsh码、Lehmer随机数发生器，等等。
扩展码的数目d可以小于下行链路束发送的次数N(或者通常地，从数据发送设备到数据接收设备的数据发送的次数)。这意味着，并非估计的足够束长度Ne的所有可能值1至N都可以明确地用信号通知。相反，仅可以传送Ne的值的子集，特别是不超过Ne的d个值。如果执行对成功解码的少于N次的检查，即，如果并非在每次重复之后都进行检查，则该信令方式是特别有利的。具体地，选择d等于或大于整数N/r是有利的。
此外，由于对于MTC覆盖增强情形(N＝100-200，如当前对于PDSCH通常假设的；M＝50-100，如当前对于PDCCH通常假设的)，反馈重复的次数M可能相当高，所以d<M个码可以被组合或级联以扩展确认。例如，扩展码序列可以指示束长度信息值，其中每个码具有长度d，d<M(优选M是d的整数倍)。这种方法提供了即使对于大数目的M也保持码集小的优点，因为对于较短码的自相关或互相关属性(特别是正交性)比对于较长码更容易保持，特别是在信道在时间上波动的情况下。注意，本发明不限于使用正交码，并且替代地，对于反馈(束长度信息)的扩展，也可以使用诸如Gold序列或任何其他序列的准正交码。通常，扩展码不必是正交的。然而，正交性使码之间的距离最大，从而使接收单元处的扩展码之间的判决的错误概率最小。即使对于非正交码的使用，短的长度也可能是优选的，以使对于波动信道保持码之间的相关性较小。
如果反馈信息重复因子M小于数据部分最大重复次数N，则扩展码包含关于在反馈信息内用信号通知的足够束长度Ne的一些模糊性。这是由于以下事实引起的：信号仅可以信号通知束长度Ne的M个值、而非N个可能的束长度值。这里，假设对于重复因子M，只有可用的d＝M个(优选正交)扩展码，每个码具有长度d＝M。换句话说，Ne的多个值将导致具有要应用的d个扩展码索引1到d(或0到d-1)之中的索引c的相同扩展码。这里假设每个扩展码被分配索引c，用于在其他码之中进行识别。
具体地，扩展码索引c可以通过如下的连续范围模糊度(ambituity)来确定：
或
其中，Ne是以完全粒度确定为在1和N之间的值的足够束长度，M是反馈发送的重复因子并且在该示例中也是可用的扩展码的数目，并且N是下行链路中的重复次数(其可以被计数为单个束的长度，或者被计数为包括属于相同数据部分的可能的多个束的累积数目，如前所述)。运算表示小于或等于表达式的自变数(argument)的最大整数值，而运算表示大于或等于表达式的自变数的最小整数值。注意，通常只有可用扩展码的子集d＝M可以用于用信号通知束长度信息。当假设要使用的扩展码的数目S<＝d时，用于用信号通知束长度信息的值Ne的特定扩展码c被选择为：
一般来说，要使用的扩展码的数目S可以小于或等于可用的扩展码的数目d。替代地，扩展码索引c可以如下通过模数模糊度来确定：
c＝(Ne mod S)
其中，扩展码索引c是扩展码索引1到S中的一个。
在另一个替代例中，扩展码索引c和Ne之间的关系可以不规则地确定，这最容易由如下的查找表来表示：
本领域技术人员将理解，可以容易地修改c的上述示例性关系以解释(accountfor)不同的编号/索引符号，即，通过加上或减去值1来解释例如范围从1到S或从0到S-1的扩展码索引。
在一个实施方式中，要使用的扩展码的数目S等于可用的扩展码的数目d，导致使用所有可用的扩展码。这提供了以下优点：使用较短的扩展码并因此减少用于存储和/或生成扩展码的复杂度和/或存储器要求。
在另一实施方式中，要使用的扩展码的数目S小于可用的扩展码的数目d，但等于反馈重复因子M。这提供了仅使用可用码的选定子集的优点，该选定子集可以是具有特别有利的特征(诸如相互移位的不同码之间的低互相关)的码子集。
在另一个实施方式中，要使用的扩展码的数目S小于可用的并且大于反馈重复因子M的扩展码的数目d。
如上所述，根据要在反馈信息内提供的束尺寸选择该示例中的扩展码。然后使用扩展码将确认(肯定或否定)扩展到数目M的子帧。因此，这里的扩展码的长度也等于M。要用信号通知的确认可以是肯定确认或否定确认。因此，它可以通过使用一个比特来用信号通知，该一个比特然后通过具有长度M的扩展码扩展在时域中的M个子帧上。确认的扩展增加了确认的正确解码的概率。此外，扩展码选择使得能够对束长度信息进行编码。
在另一实施方式中，以上对于d<N的情况也已经简要讨论过，要使用的扩展码S的长度L小于反馈重复因子M，在这种情况下，有利的是：扩展码的长度是除数或者反馈重复因子，并且作为结果，针对L个反馈子帧以块为单位应用扩展。如果反馈重复因子相对于信道的相干时间较大，则这样的实施方式是特别有利的，这是因为，扩展码之间的自相关或互相关属性通常仅在信道特性在扩展码的长度上非常相关的情况下保持。然而，为了实现足够的覆盖，反馈重复可以容易地跨越几十毫秒，这对于移动通信系统来说通常不被认为是提供足够的相干性以维持扩展序列的低自相关或互相关，特别是在正交性的情况下。相反，有利的是，具有扩展码的相对较短的长度L，其于是通常是所使用的扩展码的数目S的上限。L的值可以从所使用的扩展码的数目S和反馈重复因子M隐式地确定，或者其可以由诸如由MAC控制单元或RRC消息传送的控制消息显式地配置。
为了避免肯定和否定确认之间的误释(ACK-NACK错误)，有益的是设计联合码字(包括扩展码)，使得否定确认和任何肯定确认之间的距离尽可能大。该距离可以被测量为汉明距离或欧几里德距离。在两个二进制码字之间测量的汉明距离是两个码字彼此不同的比特位置的数目。欧几里得距离是在复信号平面中表示两个相应码字的两个调制星座点之间的距离。通过增大两个码字之间的距离，减小导致将第一码字解码为第二码字或者反之亦然的错误的概率。
可以通过例如采用比d更少的扩展码来实现否定确认和任何肯定确认(即，由用于指示束长度信息的任何扩展序列扩展的肯定确认)之间的最小距离的增大。
具体地，可以通过从具有S个扩展码的扩展码集中选择具有索引c的扩展码(即，spreading_code(c))来对反馈信息进行编码，S是大于1且小于给定长度L<＝M的可用(正交)扩展序列的数目d的整数。在S个扩展码之中，S-1个码指示肯定确认和用于对束长度信息进行编码的相应S-1个值。此外，指示否定确认的扩展码具有到指示肯定确认的S-1个扩展码中的任何一个的汉明或欧几里德距离，该距离大于指示肯定确认的这S-1个扩展码之间的汉明或欧几里德距离。应用于确认的S个可能的扩展码可以被看作是对确认(ACK/NACK)和束长度信息进行联合编码的码的S个不同码字。
图3A图示了使用如上所述的重复的增强覆盖的示例。在该示例中，eNodeB向终端指示束尺寸为16个子帧，即，数据部分的下行链路发送将被扩展到16个子帧(N＝16)中。因此，终端被配置为预期接收16次相同的数据部分。在该示例中，在PDSCH的连续子帧中发送重复。然而，本发明不限于将重复扩展到连续帧中。相反，重复可以以如下这样的方式在时间上分布到子帧中：在从相同数据部分的第一次发送开始并且结束于相同数据部分的第N次发送的子帧的数目大于N。
图3的顶部示出了由eNodeB发送的PDSCH束。在PDSCH束之下，例示了在终端处的解码的各种情形。具体地，终端可以接收所发送的数据部分的前四次发送，并且确定在接收到四次重复之后解码成功，对应于循环冗余校验码的肯定检查。在这种情况(通过向右的箭头图示的)下，生成肯定确认(ACK)并将其发送回eNB。利用与指示终端在四次发送之后(换句话说，在尺寸为4的束之后)成功解码数据部分的束长度信息相对应的序列[1-1-1 1]来扩展肯定确认。注意，图3的当前示例可以以两种方式实施：
1.在接收相同数据部分的每四次连续发送(r＝4)之后尝试解码。
2.在接收到相同数据部分的每一次发送之后尝试解码。
在该示例中，由于扩展序列具有长度4(对应于反馈束尺寸L＝M＝4)，因此可存在至多四个不同的彼此正交的长度4的扩展序列。因此，上述第一选项将是有益的，即，最多尝试四次解码，即，在接收到相同数据部分的四次、八次、十二次和十六次发送之后尝试解码。因此，束长度信息仅取分别指示四个、八个、十二个或十六个子帧的四个值。在相同数据部分的前四次发送的解码不成功的情况下，即，在CRC校验失败(在图中通过向下的箭头图示的)的情况下，终端在接收到相同的数据部分的另外四次发送之后，即，在接收八次重复之后，尝试解码。在接收到八次重复之后解码成功(CRC校验为OK)的情况下，生成肯定确认，并用指示足够的(估计的)束长度Ne(在这种情况下Ne＝Nd)具有值8的扩展序列[1 -1 1 -1]扩展其。如果终端在八次重复之后不能成功地解码数据部分，则下一次解码尝试发生在接收另外四次重复之后，即，在接收相同数据部分的十二次发送之后。如果在十二次发送之后解码成功，则生成并发送肯定确认，其用指示12的束长度Ne的扩展序列[1 1 -1 -1]来扩展。
如果在接收到相同数据部分的十二次发送之后解码仍然失败，则在接收到相同数据部分的所有十六次发送之后尝试解码。如果解码然后成功，则生成肯定确认并用扩展序列[1 1 1 1]扩展其。另一方面，如果在所有十六次重复之后，解码仍然失败，则发送用相同的扩展序列[1 1 1 1]扩展的否定确认。肯定和否定确认可以由一个比特来指示，该一个比特可以分别是例如1和-1，或者反之亦然。因此，用于肯定确认和Ne＝16的联合编码的码字是[1 1 1 1]，而用于否定确认的码字是[-1-1-1-1]。这具有如下益处：用于具有扩展的NACK的信号看起来与用于没有扩展的NACK的信号相同，并且此外是没有扩展的ACK信号的反数(inverse)。这可以导致实施例的更简化的实施方式，特别是对于在由数据发送设备服务的小区中将具有扩展的反馈与没有扩展的反馈一起采用的情况。替代地，对于在所有十六次重复之后失败的解码所采用的扩展码与用于最小Ne的扩展序列相同，即，在本示例中为[1 -1 -1 1]。肯定和否定确认可以由一个比特来指示，该一个比特可以分别是例如1和-1，或者反之亦然。因此，用于肯定确认和Ne＝4的联合编码的码字是[1 -1 -1 1]，而用于否定确认的码字是[-1 1 1 -1]。这具有以下益处：NACK和具有最小Ne的ACK之间的距离被最大化，从而导致小的错误概率。
如上所述，可以修改图3的示例，使得S<d。例如，S＝3，其使得能够用信号通知Ne的3个不同值。这些值可以是例如5、10和16。然而，这些值仅是示例性的，并且任何其他分配都在本实施例的范围内。例如，为N周围的值提供更精细的分辨率可能是有益的。这可以通过分配3个Ne值(例如，为6、12、16)、或者以更接近于N的值之间的较小距离的另一方式来实现。
应当注意，一般来说，直到数据接收单元尝试解码数据部分之前的重复次数不需要与可用于Ne的值相同。例如，数据接收单元可以根据处理能力(即，考虑硬件/软件实施)选择接收的重复的次数。另一方面，系统可以定义或配置哪些Ne值对于反馈的角度来说最相关。在这种情况下，如果数据接收单元在接收到第一值的重复之后确定数据部分的解码成功，则所指示的Ne值应当对应于大于重复的所述第一值的最小定义的Ne值。例如，如果为Ne定义3个不同的值5、10和16，则数据接收单元应当使用以下关系来确定给出哪个Ne值作为反馈：
Nd:用于成功解码该数据部分的接收的重复的次数 用于反馈的Ne值
1-5 5
6-10 10
11-16 16
然后可以通过相应的三个不同的扩展码对三个值Ne进行编码。
在使用非正交扩展码的一般情况下，示例可以是使用0-15的二进制表示作为对应的扩展码。因此，在N＝16和r＝1的情况下，可以获得扩展码索引c和扩展码之间的以下映射：
在扩展码被用作ACK/NACK信号的XOR(异或)函数的情况下，采用扩展码及其反数(例如，0000和1111)是没有用的，因为由0000扩展的ACK将看起来与由1111扩展的NACK相同。因此，如果任何扩展码用作NACK的XOR函数，则其反数不应用于任何ACK指示。上表中的简单解决方案是不允许使用扩展码0000。
从示例性表中可以看出的另一个属性是：例如c＝2和c＝10之间的差异只是单个子帧的扩展操作。如果例如Nd＝Ne＝c，则这意味着甚至相对小规模误差(例如，如这里仅在单个子帧中)也可能导致数据发送设备处的大的Ne值误差。为了提高可靠性，应进一步减少使用的扩展码的数目，并且应选择c和扩展码之间的关系以保证例如对于Ne的相邻值的最小汉明距离为1。下表给出了使用上述模数模糊度确定的示例：
这里，用于相邻值Ne和Ne+1的任何两个扩展码具有为1的汉明距离，并且用于任何Ne和Ne+2的扩展码之间的汉明距离为2。因此，作为结果，最有可能的误差仅具有为1的Ne误差。另外，用于ACK的任何扩展码与用于NACK的扩展码(假设这是从这些扩展码中选择的)之间的汉明距离也是2，这意味着ACK-NACK错误不是最有可能的错误情况。
连续范围模糊度的不同示例性关系在下表中给出：
这里，已经根据Walsh-Hadamard矩阵(从1/-1变为等价的1/0符号)选择扩展码。如从Walsh-Hadamard矩阵理论已知的，长度为2k的任何两个码之间的汉明距离为2k-1，即，对于长度为4的码，汉明距离为2，从而保持所有误差情况与可使用8个扩展码(其中一些汉明距离为1)的情况相同或甚至更不可能，其代价是降低的Ne粒度。
为了保持扩展序列正交，可以应用任何公知的正交伪随机序列。例如，可以采用Walsh-Hadamard码或基于离散傅立叶变换(DFT)的复扩展码。Walsh-Hadamard码可以在正交码的长度是2的幂(诸如4、8或16等)的情况下使用。以下是由表示四个不同扩展序列的行组成的Walsh-Hadamard矩阵的示例(这里使用1和-1的符号，本领域技术人员将理解，使用符号1和0的替代表示是等价的)：
诸如5、6、7、9等的其他长度可以通过应用基于DFT的复扩展码来实现。以下，示出了由矩阵的行形成的基于DFT的复扩展码的示例：
替代地，Zadoff-Chu(ZC)序列可以用于扩展。Zadoff-Chu序列是具有其循环移位的零相关的复扩展码。如果终端在不同子帧中以相同的Zadoff-Chu循环移位进行发送，则即使一些子帧重叠，发送也是正交的。如果终端在同一子帧中以不同的Zadoff-Chu循环移位进行发送，则不引入码间干扰。Zadoff-Chu序列的另一个优点是它们允许接收确认发送的任意开始，即，反馈信息的发送可以是未分时隙的(un-slotted)。Zadoff-Chu序列也被用在LTE中的随机接入过程中。规范的相应部分可以在3GPP TS 36.211v12.2.0“Physicalchannels and modulation”第5.5.1节中找到。
在上述示例中，确定直到解码成功之前的发送次数Nd。对应的信息，即，束长度信息，可以对应于Nd。束长度信息可以直接传送Nd。然而，束长度信息可以传送所确定的发送次数Nd的函数。例如，束长度信息可以指示直到对于成功解码而不需要最大值(N)为止的多少子帧。这对应于对最大值的偏移，其对于最大值周围的更精细的粒度是有利的，并且因此也独立于值N本身，并且因此在束长度可以频繁地改变(诸如从束到束)的情况下特别有利。作为示例，在本实施例中可以使用以下反馈信息：
Nd:用于成功解码该数据部分的接收的重复的次数 束长度信息
1至N-16 16(相当于N-16)
N-15至N-5 5(相当于N-10)
N-4至N 0(相当于N)
然后可以通过相应的三个不同(例如正交)扩展码对束长度信息的三个值进行编码。
此外，否定确认还可以通过指示将再需要多少次重发(即，相同数据部分的下一个束应当有多长)的不同扩展码来扩展。这可能有助于诸如eNodeB的数据发送设备调度重发。例如，终端可以在为一个或多个先前接收的数据部分发送多于一个发送束之后确定相同数据部分的总发送次数Nd。然而，本发明不限于此，并且可以基于由软解码单元当尝试解码数据时计算的可靠性度量来估计全部发送次数Nd(在相同数据部分的所有发送束上计数的)。例如，可以比较最有可能的(最可靠的)和第二最有可能的(第二最可靠的)码字的可靠性，并且可以相应地(例如与差异成比例地)确定Nd。
扩展反馈信息的操作也可以在I/Q域中执行，即，它可以被看作是信号在复信号平面中的修改。否定确认和任何肯定确认(即，由用于指示束长度信息的任何扩展序列扩展的肯定确认)之间的最小距离的增大可以通过相应地设计复信号平面中的信号和序列来实现。例如，如果在扩展之前，ACK由+1表示并且NACK由-1表示，则扩展可以被设计为作用于ACK/NACK信号，类似于例如PSK或QAM调制字母表(alphabet)，其中潜在地只使用星座点的子集来表示多个ACK和NACK反馈信号。
例如，图6所示的简单QPSK字母表可以由以下调制点表示：
如果用于在I/Q扩展之后的NACK的信号是pNACK＝exp(jπ)，并且ACK反馈应携带用于Ne的三个不同值N1、N2、N3，则可以示例性地采用以下星座点映射(以及对应的扩展码定义c)，如图7A中所示：
利用这种映射，可以获得以下平方欧几里得距离：
可以注意到，该设计已经充分利用了所有可用的4个扩展序列。
例如，简单的8-PSK字母表可以由以下调制点表示：
例如，如果用于在I/Q扩展之后的NACK的信号是pNACK＝exp(jπ)，并且ACK反馈应携带针对Ne的三个不同值N1、N2、N3，则可以示例性地采用以下星座点映射(以及对应的扩展码定义c)：
利用这种映射，可以获得以下平方欧几里得距离：
在QPSK和8-PSK两者的示例中，当假设噪声是加性高斯白噪声时，误差概率随着平方欧几里得距离的减小而增大。在QPSK示例中，可以看出最不可能的误差情况是NACK-ACK(Ne＝N1)和ACK(Ne＝N3)-ACK(Ne＝N2)，随后是NACK-ACK(Ne＝N3)、NACK-ACK(Ne＝N2)、ACK(Ne＝N1)-ACK(Ne＝N2)和ACK(Ne＝N1)-ACK(Ne＝N2)。由于N1＜N2＜N3＝N，所以这意味着NACK与最小Ne值之间的误差最不可能，并且NACK与最大Ne之间的误差更有可能。
对于8-PSK示例，可以看出最不可能的误差情况是NACK-ACK(Ne＝N1)，随后是NACK-ACK(Ne＝N2)，随后是NACK-ACK(Ne＝N3)，随后是最有可能的错误情况ACK(Ne＝N1)-ACK(Ne＝N2)和ACK(Ne＝N3)-ACK(Ne＝N2)。由于N1＜N2＜N3＝N，所以这意味着NACK和最小Ne值之间的误差是最不可能的，并且具有最大Ne的ACK和具有中等Ne的ACK之间的误差是最有可能的，如具有最小Ne的ACK和具有中等Ne的ACK之间的误差那样。如前所述，这些是系统的最优选的误差属性，因为不同Ne值的ACK之间的误差对于通信系统的危害比NACK和任何ACK之间的误差小；因此，NACK与任何ACK之间的对应平方欧几里得距离应优选地大于任何ACK星座点之间的距离。
使用PSK字母表或星座作为信号和扩展码设计的基础具有一些益处，即：每个反馈信号以相同的功率发送。如果例如QAM字母表或星座用作信号和扩展码的基础，则该设计应进一步使用导致相等发送功率的星座点。这可以通过使用具有最大可能的发送功率的用于NACK的星座点以及使用位于NACK信号的对映(antipodal)象限中的除了具有最大发送功率的信号点之外的用于各种接收确认和束信息信号的星座点来容易地实现。例如，在16-QAM字母表中，每个星座点可以表示为然后，满足所述条件的一种可能性在图8A中示出并给出为：
可以注意到，这里用于8-PSK和16-QAM的示例性设计仅采用可用星座点的子集，即，它们已经包括可以通过如前所述的子集方法增大距离的方面，这是因为，显然地，8-PSK星座将支持多达8个不同的扩展码，并且16-QAM将支持多达8个不同的扩展码。
在应为反馈信号定义多于3个Ne值的情况下，可以添加其他星座点。保持本公开的一般方面，即：NACK和具有最大Ne值的ACK之间的平方欧几里德距离与NACK和任何其他Ne值相比，应当是最小距离；此外，NACK与具有最小Ne值的ACK之间的平方欧几里得距离应当是NACK与任何其他Ne值之间的最大距离。通常，NACK与任何ACK+Ne值之间的平方欧几里得距离d2的顺序应当是Ne值的逆序；换句话说，如果N1<N2，则d2(NACK-ACK，N1)≥d2(NACK-ACK，N2)，其中等式可能是必需的，特别是在如上针对QPSK的情况下。该原理同样适用于高阶字母表，例如，64-QAM字母表或16-PSK字母表、或可以由复坐标表示的任何较不规则的字母表。本领域技术人员将理解，可以在不改变平方欧几里得距离属性的情况下完成对于每个所采用的点旋转角度其等效于乘以以及应用基于星座点之间的平方欧几里得距离的设计经必要修改而等效于将它们基于欧几里德距离(即非平方的)。
在图7B中，示出了用于使用8-PSK调制点用于反馈信息信令的替代示例。与图7A中所示的示例相比，总NACK-ACK错误概率减小了，这是由于到任何ACK点的最小距离大于图7A中的最小距离(即，在图7A中，最小NACK-ACK平方距离为2，其中在图7B中，最小NACK-ACK平方距离是≈3.41)。然而，这是以具有在Ne＝N1和Ne＝N3之间增加的误差概率为代价的，因为相应的平方距离从2减小到≈0.59。
在图8B中，示出了使用16-QAM调制点用于反馈信息信令的替代示例，其特别地使用最高发送功率用于NACK的反馈以及用于具有Ne＝N1的ACK，但是仍然保持四个所支持的星座点的平均功率为1。与图8A所示的示例相比，总NACK-ACK错误概率略微增加，因为从NACK到任何ACK点的最小距离大于图8A中的最小距离(即，在图8A中，最小NACK-ACK平方距离为3.2，其中在图8B中，最小NACK-ACK平方距离为2)。然而，这具有在NACK和Ne＝N1之间具有减少的错误概率的益处，因为对应的平方距离从5.2增加到7.2。另外，Ne＝N1和Ne＝N3之间的误差概率由于平方欧几里得距离从0.4增加到2而减小。平方欧几里得距离增加方面是有益的，因为Ne＝N1和Ne＝N3之间的误差对通信系统比Ne＝N1和Ne＝N2之间的误差更有害，其中假设N1<N2<N3。还应当注意，特别地，8-PSK和16-QAM示例对NACK和任何ACK使用不同的扩展码，以进一步增加对应的距离。通常，如果应当为接收确认和束信息而传送的值的数目小于可用星座点的数目减一，则该方法变得有利。注意，上述星座仅是示例，并且上述公开也适用于任何其他多电平调制，诸如，M＝64、128、256或任何其他的M-QAM、或者例如16-PSK或64-PSK或其他的M-PSK。本方法也适用于包括M-PAM和陪集调制或任何其他方式的其他调制方式。
上述示例图示了接收确认和束信息的联合编码。然而，接收确认和束长度信息的联合编码也可以以另一种方式执行。例如，可以为ACK与束长度信息的各个组合分配对应的扩展序列，而为NACK分配其他扩展序列，或者可以为NACK和束长度信息的不同组合分配相应的扩展序列。
然而，本发明不限于上述联合编码的实施方式中的任何一个，并且束长度指示不必是接收确认反馈的一部分。束长度指示可以作为MAC控制单元的一部分来传送。这种信令方式可能已经在终端侧实现更好的平均。另一方面，MAC信令需要额外的上行链路分组，其可能更昂贵，特别是在覆盖增强模式中。
在参考图4描述的示例中，束长度由扩展码确定。在Zadoff-Chu码或具有类似相关属性的任何码的情况下，代替扩展码，可以通过选择子帧内的特定循环移位来用信号通知束长度信息。
如上所述，接收确认和束长度信息的编码不限于直接扩展(例如，利用二进制扩展序列将XOR应用于接收确认)。相反，根据实施例，扩展序列确定在其上传输接收确认(ACK/NACK)的资源。图3B图示了该方法。图3B类似于图3A。然而，在图3B中，扩展序列用于确定用于ACK/NACK的资源的位置，而不是用于乘以ACK/NACK信号。
具体地，在图3B中，存在可以用于传送确认的两个资源a、b。然而，每个子帧仅有一个资源被有效地使用。例如，如果在Nd＝4次重复之后解码成功，则扩展序列是[a b b a]。这意味着在四个子帧中发送确认(否定或肯定)：第一子帧中，在资源a中；在第二子帧中，在资源b中；在第三子帧中，在资源b中；和在第四子帧中，在资源a中。资源“a”可以是子帧内的特定资源块，而资源“b”是同一子帧内的另一个资源块。子帧可以是连续的，如图3B所示。
然而，注意，本发明不限于此，并且一般来说，子帧不一定是连续的。此外，资源块仅是资源a和b的一个示例。通常，资源可以由Zadoff-Chu序列的循环移位(分别移位a个比特和移位b个比特)或者具有在(至少特定的)移位上与其自身正交的特征的任何序列来表示。替代地，资源可以是帧的时隙或子帧的任何其他资源部分。
替代地或另外地，资源a和b也可以由子帧定义。例如，可以存在M个子帧用于有效发送确认重复，但是这M个子帧分布在2*M个连续子帧内。例如，资源a和b位于两个连续的子帧中，并且该模式重复4次。因此，将在八个连续子帧的第一、第四、第六和第七个中发送扩展序列[a b b a]。
注意，资源的位置不必是二进制的。相反，可以存在在多个资源位置a、b、c...等之间进行选择的可能性。更多的资源可以增大特定资源之间的距离，并且因此减少冲突的概率，并且因此减少反馈信息的错误解码的概率。
在图3B中，用于ACK和对应于Ne＝N(在重复次数等于发送束长度之后的成功解码)的束长度信息的扩展码等于用于用信号通知NACK的扩展码。这是有益的，因为在N次重复之后的ACK比具有任何其他重复次数的ACK更接近NACK。因此，如果发生错误，则其否定结果不会对通信系统有危害；如前所述，导致足够束长度的根本上错误的值的误差可能对稍后的资源分配造成影响，即，导致在数据发送设备处的太大或太小的发送束尺寸确定。
在上述示例中，接收确认的重复(即，ACK/NACK在时域上的扩展)已经主要描述为在诸如LTE中的子帧的多个子帧上的扩展。然而，本发明不限于此，并且通常，也可以在具有与LTE子帧不同的粒度的时域资源上执行扩展。例如，也可以在一个子帧的OFDM码元上或在子帧的两个时隙上执行扩展。注意，组合解决方案是可能的和有利的，诸如，在多个子帧或时隙的所选择的OFDM码元上扩展ACK/NACK。OFDM码元还可以被分组成码元部分，每个码元部分具有预定数目的OFDM码元，并且可以在码元部分上执行扩展。
图4示出了用于在无线通信系统中接收数据的数据接收设备400B的示例。无线通信系统可以是LTE或任何其他无线蜂窝系统。然而，无线通信系统也可以是通过无线接口发送和接收数据的任何其他通信系统，例如，任何ad-hoc网络或家庭网络。数据接收设备400B包括：接收单元450，接收在相应的预定数目N个的子帧中编码的、发送束中的数据部分的多达预定次数N次的发送；反馈控制单元460，判断数据部分是否被成功解码，并根据判断结果生成肯定或否定接收确认，并且确定直到数据部分的解码成功之前的发送次数Ne；以及发送单元480，发送接收确认，并且发送与所确定的发送次数Ne或所确定的发送次数Ne的函数相对应的束长度信息。
接收单元450还可以从数据发送设备接收关于将应用于要发送的未来数据部分的发送次数N的配置信息。在接收到这样的配置信息时，数据接收设备400B可以通过利用发送单元480向数据发送设备400A发送回确认消息来确认配置。如果配置是在诸如RRC的较高层协议上执行的，则有利地应用这种方法。然后应用新采用的N的配置，即，相应地配置接收单元450以及反馈控制单元460。在诸如DCI的物理层信令的情况下，不需要这样的显式确认，并且接收单元450将在接收到N的新配置时应用N的新配置。
反馈控制单元460执行关于反馈信息生成的任务。例如，反馈控制单元460确定数据部分是否被成功解码并生成肯定地或否定地确认接收的反馈。此外，反馈控制单元460确定在数据部分的多少次重复之后解码成功。然后，反馈控制单元生成如上所述的对应的足够束尺寸信息。肯定或否定确认以及足够束尺寸然后由发送单元480发送。确认和束尺寸的发送可以在一个消息内执行。然而，也可以分别地发送它们，具体地，在一个实施方式中，比足以成功解码的束尺寸的指示更频繁地并且使用不同发送机制发送(并且可能还确定)确认；例如，可以使用物理上行链路控制信道来完成确认的发送，而可以通过最终使用物理上行链路共享信道来发送的MAC控制单元来完成束尺寸的指示。
数据接收设备400B还可以包括用于对接收确认和束长度信息进行编码的反馈编码单元465。具体地，接收确认和束长度信息可以联合编码。然而，反馈编码单元465可以替代地分别地和/或以不同的方式编码束长度信息和确认，特别是在如上所述分别地发送两者的情况下。
数据接收设备400B还可以包括：反馈映射单元470，通过将反馈信息扩展到位于数据部分的预定次数N次的发送的最后一个子帧之后的至少预定数目k个的子帧的多个即M个子帧，将反馈信息映射到无线系统资源上。然而，应当注意，本发明不限于对于反馈信息的发送而应用重复。然而，时域冗余提供了增大数据发送设备侧对反馈的正确检测和解码的概率的优点。反馈映射单元470有利地根据预定数目d的规则的扩展规则在M个子帧上扩展反馈信息，扩展规则是根据束长度确定的。扩展规则可以是d个扩展码的集合之中的扩展码。有利地，d个扩展码相对于彼此正交。然而，本发明不限于对反馈采用扩展。扩展可以被理解为用对应于相应扩展序列的码字对反馈信息进行编码。有利地，扩展规则的数目d小于发送的次数N。因此，并非足够束长度的所有值都可以用信号通知。因此，束长度信息的粒度较粗。然而，减少了由重复造成的冗余。
扩展序列可以属于Walsh-Hadamard码、基于DFT的复扩展码或Zadoff-Chu码中的一个、或伪随机序列的不同循环移位。
束长度信息不一定以直到解码成功之前的发送次数或其函数的形式直接传送足够束长度。根据一种实施方式，确定N和直到数据部分的解码成功之前的发送次数Ne之间的差异，这意味着束的对于成功解码数据部分不是必需的发送次数。
图4还示出了用于在无线通信系统中发送数据的数据发送设备400A，该设备包括：发送单元410，发送在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的预定次数N次的发送；反馈接收单元420，接收来自数据接收设备的接收确认和束长度信息，该束长度信息对应于直到在接收装置对数据部分的解码成功之前的发送次数或所述发送次数的函数；以及发送控制单元440，根据所接收的束长度信息来设置预定数目N。
数据发送设备400A还包括用于对接收到的反馈进行解码的反馈解码单元430。如上所述，反馈信息可以例如通过根据束长度的值将扩展码应用于确认来进行编码。根据所接收的反馈，特别是根据束长度信息，重复控制单元440评估是否需要改变重复次数N，意味着可以根据反馈减少或增加重复次数。重复控制单元440决定是否需要N的新值，并且如果需要，则指示发送单元410应用新值。此外，发送单元410可以可能在从数据接收设备接收到确认之后将新设置的值发送到数据接收设备并应用新值。
注意，除了配置发送束长度的可能性之外，束长度信息报告的类型可以由数据发送设备配置并且被用信号通知给数据接收设备。例如，可以用信号通知应用于发送反馈的重复次数M。此外，可以配置和传送束长度信息Ne信令的值q或分辨率r。替代地，配置可以包括直到在数据接收设备处尝试解码之前的特定量的重复。替代地或另外地，可以用信号通知扩展码的类型和/或长度和/或量。通常，它们可以是包括束长度信息报告的预设配置的预定义配置文件，其可以由数据发送设备选择并且用信号通知给数据接收设备。
重复控制单元440可以以预定频率规则地或者以事件驱动方式来执行关于是否改变N的值的决定。具体地，重复控制单元440可以基于最近接收的束长度Ne的函数与当前应用的束长度的比较，来决定是否需要N的改变。如果该函数和当前的N之间的差超过预定阈值，则可以认为N的改变是必要的。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种系统，其包括如上所述通过无线接口彼此通信的数据发送设备400A和数据接收设备400B。
注意，数据发送装置可以是基站，数据接收装置可以是用户设备，其中上述单元由专用芯片或数字信号处理器或相应配置/编程的硬件的混合物体现。例如，接收单元和发送单元可以包括天线、相应的A/D和D/A转换器、解调器、以及诸如数字信号处理器或通用处理器或FPGA或ASIC等的基带数字信号处理硬件，其然后在比特级上执行接收/发送。反馈控制单元可以在与基带数字信号处理和编码/解码相同的硬件上实现，或者在不同的硬件中实现。
图5是图示用于在如上所述的无线通信系统中分别发送和接收数据的方法的流程图。
具体地，提供了一种用于在无线通信系统中接收数据的方法，所述方法包括以下步骤：接收520在相应的预定数目N个的子帧中编码的、发送束中的数据部分的多达预定次数N次的发送；确定530数据部分是否被成功解码，并根据确定结果生成肯定或否定接收确认，并且确定530、540直到数据部分的解码成功之前的发送次数Ne；以及发送550接收确认并发送550对应于所确定的发送次数Ne或所确定的发送次数Ne的函数的束长度信息。注意，接收520的步骤可以包括接收所有N次重复。然而，为了节电，可以仅在数据部分的解码成功之前执行接收。一旦解码成功，就不需要进一步的重复。如果解码不成功并且不是所有N次重复都被接收和处理，则步骤520的后续执行可以采取与步骤520的先前执行不同的r值。
此外，提供了一种用于在无线通信系统中发送数据的方法，该方法包括以下步骤：发送510在相应的预定数目N个的子帧中编码的、束中的数据部分的预定次数N次的发送；接收560接收确认并从数据接收装置接收束长度信息，束长度信息对应于直到在接收装置处对数据部分的解码成功之前的发送次数或所述发送次数的函数；根据所接收的束长度信息设置570预定数目N。此外，在配置步骤之后还可以将新配置的N发送到数据接收设备。在数据接收设备处，还可以执行接收580和配置N的步骤。
上述方法的步骤还可以由处理器或包括多个互连的硬件(诸如处理器、ASIC、FPGA等)的处理单元执行。
在上述背景技术部分中给出的解释旨在更好地理解这里所描述的具体示例性实施例，并且不应被理解为将本发明限制为移动通信网络(诸如符合3GPP标准的网络)中的处理和功能的所描述的具体实施方式。然而，这里提出的改进可以容易地应用于在背景技术部分中描述的架构/系统中，并且在本发明的一些实施例中，还可以利用这些架构/系统的标准和改进的过程。本领域技术人员应当理解，在不脱离如广泛描述的本发明的精神或范围的情况下，可以对如具体实施例中所示的本发明进行多种变化和/或修改。
本发明的另一实施例涉及使用硬件和软件来实施上述各种实施例。应认识到，可以使用计算设备(处理器)来实施或执行本发明的各种实施例。计算设备或处理器可以例如是通用处理器、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等。本发明的各种实施例也可以通过这些设备的组合来执行或体现。
此外，本发明的各种实施例还可以通过由处理器执行或直接在硬件中执行的软件模块来实施。而且，软件模块和硬件实施的组合也是可能的。软件模块可以存储在任何种类的计算机可读存储介质上，例如，RAM、EPROM、EEPROM、闪存、寄存器、硬盘、CD-ROM、DVD等。
总而言之，本发明涉及无线通信系统中的数据的发送和接收。具体地，相同数据部分的预定次数的重复通过无线接口发送。接收设备接收重复，尝试它们的解码并检查解码是否成功。如果在预定次数的重复或更少次数的重复之后解码成功，则生成肯定确认。另外，生成并发送包括束尺寸信息的反馈。束尺寸信息包括小于或等于预定次数的、直到解码成功之前的重复次数。反馈被发送到数据发送设备，数据发送设备可以相应地适配预定次数的重复。本发明使得能够高效地控制所应用的重复次数，这对于覆盖增强目的来说是特别有利的。

Claims (16)

1.用于在无线通信系统中接收数据的装置，该装置包括：
接收单元，接收在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的高达预定次数N次的发送；
反馈控制单元，判断该数据部分是否被成功解码，并根据判断结果生成肯定或否定接收确认，并且确定直到该数据部分的解码成功之前的发送次数Ne；
发送单元，发送所述接收确认，并发送与所确定的发送次数Ne或所确定的发送次数Ne的函数对应的束长度信息。
2.如权利要求1所述的装置，还包括：
反馈编码单元，通过联合编码所述接收确认和所述束长度信息来生成反馈信息，
所述发送单元发送所述反馈信息。
3.如权利要求2所述的装置，还包括：
反馈映射单元，通过将所述反馈信息扩展到多个即M个子帧，所述多个即M个子帧位于所述数据部分的预定次数N次发送的最后一个子帧之后的至少预定数目K个的子帧，来将所述反馈信息映射到无线系统资源上。
4.如权利要求3所述的装置，所述反馈映射单元根据预定数目d个的规则的扩展规则在所述M个子帧上扩展所述反馈信息，所述扩展规则是根据所述束长度确定的。
5.如权利要求4所述的装置，扩频规则的数目d小于发送的次数N。
6.如权利要求4所述的装置，扩展规则c是指定S个正交扩展码中的一个的索引，具有索引c的码用于扩展所述接收确认，并且根据束长度信息Ne的值而被选择如下：
或者
c＝(NemodS)。
7.如权利要求5所述的装置，反馈信息Ne由包括S个码字的码进行编码，在S个码字之中：
S-1个码字指示肯定接收确认和用于编码束长度的S-1个相应值；
指示否定确认的码字具有到指示肯定确认的S-1个码字中的任何一个的、比指示肯定确认的S-1个码字之间的汉明或欧几里得距离大的汉明或欧几里得距离，S小于或等于d。
8.如权利要求7所述的装置，码字属于Walsh-Hadamard码、基于DFT的复扩展码或Zadoff-Chu码中的一个、或伪随机序列的不同循环移位。
9.如权利要求2所述的装置，束长度信息指示N与确定的直到该数据部分的解码成功之前的发送次数Ne之间的差。
10.如权利要求7所述的装置，反馈信息Ne由进一步包括一个或多个码字的码进行编码，所述一个或多个码字用于编码否定确认和除了N之外的直到该数据部分的解码成功之前的另外的发送次数。
11.如权利要求3所述的装置，
所述数目N个的子帧是所述无线系统的时域中的连续子帧，和/或
所述数目M个的子帧是所述无线系统的时域中的连续子帧。
12.如上述任一权利要求所述的装置，所述发送单元在所述接收单元接收到所述数据部分的所有N次发送之后，发送所述束长度信息。
13.如权利要求1所述的装置，所述发送单元在介质访问控制MAC协议的信息单元内发送所述束长度信息。
14.用于在无线通信系统中发送数据的装置，该装置包括：
发送单元，发送在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的预定次数N次的发送；
反馈接收单元，接收来自数据接收装置的接收确认和束长度信息，所述束长度信息对应于直到在所述数据接收装置处对所述数据部分的解码成功之前的发送次数或所述发送次数的函数；
发送控制单元，根据所接收的束长度信息设定所述预定数目N。
15.用于在无线通信系统中接收数据的方法，所述方法包括：
接收在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的高达预定次数N次的发送；
判断该数据部分是否被成功解码，并根据判断结果生成肯定或否定接收确认，并且确定直到该数据部分的解码成功之前的发送次数Ne；
发送所述接收确认，并发送与所确定的发送次数Ne或所确定的发送次数Ne的函数对应的束长度信息。
16.用于在无线通信系统中发送数据的方法，所述方法包括：
发送在相应的预定数目N个的子帧中编码的、数据部分的预定次数N次的发送；
接收来自数据接收装置的接收确认和束长度信息，所述束长度信息对应于直到在所述数据接收装置处对所述数据部分的解码成功之前的发送次数或所述发送次数的函数；
根据所接收的束长度信息设定所述预定数目N。
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