CN110299965B - 用于接收数据的方法和装置和用于发送数据的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了用于接收/发送数据的方法和装置,该方法包括:从网络节点接收调度信息,调度信息指定将在其上发送数据的资源,并包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;根据从网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据从网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合‑‑第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,附加调制包括256‑QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收/发送数据。
Description
本申请是申请日为2014年3月31日、申请号为:201480024851.8、发明名称为“适合256正交幅度调制的调制与编码的方法及装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及多载波通信系统中发送与接收数据的方法,具体地,本发明涉及自适应调制与编码信令。本发明还提供了用于执行此处所描述的方法的移动终端与基站装置。
背景技术
第三代(3G)移动无线电系统,例如,第三代合作伙伴计划(3GPP)中的标准化的通用移动远程通信系统(UMTS)已基于宽带码分多址访问 (WCDMA)无线电访问技术。如今,全世界正在大规模部署3G系统。在通过引入高速下行链路分组访问(HSDPA)和增强的上行链路(也称为高速上行链路分组访问(HSUPA))增强了这一技术之后,UMTS标准的演化中的下一个重要步骤导致了针对下行链路的正交频分多路发送(OFDM)与针对上行链路的单一载波频分多路发送访问(SC-FDMA)的组合。由于这一系统旨在应对未来技术的演化,所以已将其命名为长期演化(LTE)。
LTE系统代表基于高效分组的无线电访问和无线电访问网络,其中,所述无线电访问和无线电访问网络以低等待时间和低开销提供了基于全IP的功能。就物理数据信道发送而言,下行链路将支持数据调制方案QPSK、 16-QAM、以及64-QAM,上行链路将支持QPSK、16QAM、以及64-QAM(至少对于某些设备而言)。术语“下行链路”表示从网络至终端的方向。术语“上行链路”表示从终端至网络的方向。
LTE的网络访问十分灵活,与固定5MHz信道的UMTS陆地无线电访问 (UTRA)相比,其使用了多个所定义的1.4和20MHz之间的信道带宽。与UTRA相比,频谱效率最高提高了4倍、并且改进了体系结构以及降低了信令的往返等待时间。多输入/多输出(MIMO)天线技术可使每小区的用户10 倍于3GPP的原始WCDMA无线电访问技术。为了尽可能地适合更多的频带分配设置,既要支持成对儿的(频分双工FDD)也要支持不成对儿的(时分双工TDD)频带操作。LTE能够与较早的3GPP无线电技术共存,甚至是在相邻的信道中,可以把调用递交于所有3GPP的先前的无线电访问技术,以及从所有3GPP的先前的无线电访问技术递交调用。
图1中示出了LTE网络的总体体系结构。图2中给出了E-UTRAN体系结构的更详细的表示。
从图1中可以看出,LTE体系结构支持诸如经由服务GPRS支持节点 (SGSN)连接于EPC的UTRAN或者GERAN(GSM EDGE无线电访问网络) 的不同的无线电访问网络的互连。在3GPP移动网络中,把移动终端110(称为用户设备、UE、或者设备)附接于访问网络(在UTRAN中经由节点B(NB),在E-UTRAN访问中经由演化的节点B(eNB))。在其它移动网络中,NB 和eNB 120实体被称为基站。存在两个位于ESP中的用于支持UE移动性的数据分组网关--服务网关(SGW)130和分组数据网络网关160(PDN-GW或者简称为PGW)。假设可以通过电线经由S1-U接口(“U”表示“用户平面”) 把E-UTRAN访问、eNB实体120连接于一或多个SGW以及经由S1-MMME 接口连接于移动性管理实体140(MME)。也把SGSN 150和MME 140称为服务核心网络(CN)节点。
如以上所预期的以及如图2中所描述的,E-UTRAN由eNodeB 120组成,提供了E-UTRA用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)以及面向用户设备(UE) 的控制平面(RRC)协议终端。eNodeB 120包含物理(PHY)、介质访问控制 (MAC)、无线电链路控制(RLC)、以及分组数据控制协议(PDCP)层,这些层包括了用户平面头标压缩和加密的功能。其还提供了相应于控制平面的无线电资源控制(RRC)功能。其执行多种功能,包括无线电资源管理、许可控制、调度、可协商的上行链路服务质量(QoS)的实施、小区信息广播、用户和控制平面数据的加密/解密、以及下行链路/上行链路用户平面分组头标的压缩/解压缩。通过X2接口把eNodeB互相连接。
也通过S1接口把eNodeB 120连接于EPC(演化的分组核心),更具体地,通过S1-MME将其连接于MME(移动管理实体)以及通过S1-U将其连接于服务网关(SGW)。S1接口支持MME/服务网关和eNodeB 120之间多对多的关系。SGW路由和转发用户数据分组,同时还用作eNodeB间交接期间用户平面的移动性固定器以及LTE和其它3GPP技术之间的移动性固定器(终止S4接口,并且中继2G/3G系统和PDN GW之间的流量)。对于闲置状态用户设备,当下行链路数据到达用户设备时,SGW终止下行链路数据路径,并且触发呼叫。其管理并且存储用户设备场境,例如,IP载体服务的参数、网络内部路由信息。在合法拦截的情况下,其还可以执行用户流量的复制。
MME 140为LTE访问-网络的键控节点。其负责包括重新发送的闲置用户设备追踪与呼叫规程。其包含在载体激活/去激活过程中,并且在初始附接时以及在涉及核心网络(CN)节点再定位的LTE内递交时还负责为用户设备选取SGW。其负责对用户进行认证(通过与HSS交互)。非访问层(NAS) 在MME处终止发送信号,而且还负责临时标识的生成以及向用户设备的分配。其检查预占服务提供商的公共地面移动网络(PLMN)的用户设备的授权,并且向用户设备施加漫游限制。MME为用于NAS信令的加密/完整性保护的网络中的终点,并且进行安全密钥管理。MME也支持信令的合法拦截。 MME还提供了针对LTE和具有终止在来自SGSN的MME处的S3接口的 2G/3G访问网络之间的移动性的控制平面功能。MME也终止面向用于漫游用户设备的主HSS的S6a接口。
图3和图4说明了LTE版本8中部件载波的结构。按所谓的子帧,在时间-频率域中细分3GPP LTE版本8的下行链路部件载波,把所述下行链路部件载波中的每一个下行链路部件载波划分为两个图3中所示的下行链路时隙。图3和图4中详细地示出了相应于时间周期Tslot的下行链路时隙,参照数字为320。子帧的第一下行链路时隙包含第一OFDM码元中的控制信道区域(PDCCH区域)。每一个子帧由时间域中给定数目的OFDM码元(在3GPP LTE(版本8)中为12或者14个OFDM码元)组成,其中,每一个OFDM 码元跨越部件载波的整个带宽。
具体地,能够由调度程序分派的资源的最小单位为资源块,也称为物理资源块(PRB)。参照图4,把PRB 330定义为时间域中的个连续的OFDM 码元和频率域中的个连续的子载波。实践中,按资源块对儿分派下行链路资源。一个资源块对儿由两个资源块组成。其跨越频率域中的个连续的子载波和时间域中的子帧的整个个调制码元。可以是6或7个,导致总共12或14个OFDM码元。因此,一个物理资源块330由相应于时间域中的一个时隙和频率域中的180KHz的个资源单元组成(例如,下行链路资源网的进一步的细节可在3GPP TS 36.211,“Evolved universal terrestrial radioaccess(E-UTRA);physical channels and modulations(版本 10)”、版本10.4.0,2012,章节6.2,可在www.3gpp.org免费获得,特将其并入此处以作参考)中发现。尽管可能发生这样的情况:不使用资源块或者资源块对儿中的某些资源单元,尽管已经对其加以调度,但是,为了简化所使用的术语,还是分派整个资源块或者资源块对儿。实际上不由调度程序分派的资源单元的实例包括参考信号、广播信号、同步信号、以及用于各种控制信号或者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所配置的下行链路发送带宽,目前在LTE中将其定义为6~110(P)RB的间隔。在LTE中,通常的实践是,以Hz(例如,10MHz)为单位或者以资源块为单位表示带宽,例如,对于下行链路的情况,例如,可以把小区带宽等价地表示为10MHz或者
可以把信道资源定义为与图3中所说明的范例一样的“资源块”,其中,假设了多载波通信系统,例如,其使用了OFDM,例如,如3GPP的LTE工作项中所讨论的。更一般地讲,可以假设资源块指定了调度程序可以分派的移动通信的空中接口上的最小资源单位。资源块的维度可以为时间(例如,针对时分多路发送(TDM)的时隙、子帧、帧等)、频率(例如,针对频分多路发送(FDM)的子频带、载波频率等)、代码(例如,针对码分多路发送(CDM)的扩展代码)、天线(例如,多输入多输出(MINO))等的任何组合,取决于移动通信系统中所使用的访问方案。
通过虚拟资源块对儿把数据映射在物理资源块上。把一对儿虚拟资源块映射在一对儿物理资源块上。根据它们在LTE下行链路中的物理资源块上的映射定义了以下两种类型的虚拟资源块:局部化的虚拟资源块(LVRB)和分布的虚拟资源块(DRVB)。在使用局部化VRB的局部化的发送模式中,eNB 对使用哪些资源块以及使用多少资源块具有全面的控制,而且通常应该使用这一控制挑选导致高频谱效率的资源块。在大多数移动通信系统中,这产生了用于向单一用户设备发送的相邻物理资源块或者多组相邻物理资源块,因为在频率域中无线电信道是相干的,这意味着,如果一个物理资源块提供了高频谱效率,则相邻物理资源块很可能提供类似的高频谱效率。在使用分布的VRB的分布的发送模式中,跨越频率频带分布载有针对同一UE的数据的物理资源块,以选中至少某些提供足够高频谱效率的物理资源块,从而能够获得频率分集。
在3GPP LTE版本8中,基本上由以下3个物理信道执行下行链路控制信令:
-物理控制格式指示符信道(PCFICH),用于指示子帧中用于控制信令的OFDM码元的数目(即,控制信道区域的大小);
-物理混合ARQ指示符信道(PHICH),用于执行与上行链路数据发送相关的下行链路ACK/NACK;以及
-物理下行链路控制信道(PDCCH),用于执行下行链路调度分派和上行链路调度分派。
使用已知的预先定义的调制与编码方案从下行链路子帧的控制信令区域中的已知的位置发送PCFICH。用户设备对PCFICH进行译码,以获得子帧中有关控制信令区域的大小的信息,例如,OFDM码元的数目。如果用户设备(UE)不能够对PCFICH进行译码或者如果获得了错误的PCFICH值,则其将不能够正确地对包含在控制信令区域中的L1/L2控制信令(PDCCH)进行译码,这可能导致丢失包含在其中的所有资源分派。
PDCCH载有控制信息,例如,用于分配用于下行链路或者上行链路数据发送的资源的调度准许等。根据子帧中的PCFICH,在1、2或者3个OFDM 码元中任一排在第一的OFDM码元上发送用户设备的PDCCH。
物理下行链路共享信道(PDSCH)用于传送用户数据。把PDSCH映射于PDCCH之后的一个子帧中的剩余的OFDM码元。分配给一个UE的 PDCCH资源以针对每一个子帧的资源块为单位。
物理上行链路共享信道(PUSCH)载有用户数据。物理上行链路控制信道(PUCCH)载有沿上行链路方向的信令,例如,调度请求、响应PDSCH上的数据分组的HARQ肯定与否定认可、以及信道状态信息(CSI)。
在2007年的世界无线电通信会议(the World Radio-communication Conference2007(WRC-07))上确定了针对IMT-Advanced的频率频谱。尽管确定了针对IMT-Advanced的整个频率频谱,但实际可用的频率带宽随每一地区或者国家的不同而不同。然而,在对可用频率频谱纲要的确定之后,无线电接口的标准化开始于第三代合作伙伴计划(the 3rdGeneration Partnership Project(3GPP))。在the 3GPP TSG RAN#39会议上,批准了对“E-UTRA(LTE-Advanced)的进一步改进”("Further Advancements for E-UTRA(LTE-Advanced)")的研究项描述。这一研究项覆盖了针对E-UTRA 的演化所考虑的(例如,为了满足对IMT-Advanced的需求)技术部分。
LTE-Advanced系统能够支持的带宽为100MHz,而LTE系统仅能够支持 20MHz。目前,无线电频谱的缺乏已经成为无线网络发展的瓶颈,从而难以发现宽度足以满足LTE-Advanced系统的频谱带。因此,迫切需要找到一种获得更宽无线电频谱带的方法,其中,一种可能的解决方案是载波聚合功能。在载波聚合中,聚合了两个或两个以上的部件载波(部件载波)以支持最高达100MHz的较宽的发送带宽。术语“部件载波”指的是若干资源块的组合。在LTE今后的版本中,不再使用术语“部件载波”,取而代之,将此术语改为“小区(cell)”,其指的是下行链路与可选的上行链路资源的组合。在下行链路资源上发送的系统信息中指定下行链路资源的载波频率和上行链路资源的载波频率之间的链接。把LTE系统中的若干小区聚合为LTE-Advanced系统中的更宽的信道,其足够宽以满足100MHz,尽管LTE中的这些小区处于不同的频率频带。可以把所有部件载波配置为LTE版本8/9可兼容,至少当上行链路和下行链路中所聚合的部件载波的数目相同时。可能并不需要用户设备所聚合的所有部件载波为LTE版本8/9可兼容。可以使用现存的机制(例如,围栏)避免版本8/9用户设备预占部件载波。用户设备可以根据其能力同时接收或者发送一或多个部件载波(相应于多个服务小区)。只要部件载波的结构遵循版本8/9规范,具有载波聚合接收和/或发送能力的LTE-A版本 10的用户设备可以在多个服务小区上同时接收和/或发送,而LTE版本8/9用户设备仅能够在单一服务小区上进行接收与发送。
链路适应的原理是对分组交换数据流量高效的无线电接口的设计的基础。与使用了支持具有粗略恒定数据率的电路转换服务的快速闭环功率控制的UMTS(通用移动远程通信系统)的早期版本不同,LTE中的链路适应针对每一用户动态地调整所发送的数据率(调制方案和信道编码率),以匹配流行的无线电信道容量。
对于LTE中的下行链路数据发送,eNodeB通常依据对下行链路信道状态的预测,选择调制方案和代码率(MCS)。向这一选择过程的重要输入是在至eNodeB的上行链路中用户设备(UE)所发送的信道状态信息(CSI)反馈。
信道状态信息用于多用户通信系统,例如,3GPP LTE等,以针对一或多个用户确定信道资源的质量。一般情况下,响应CSI反馈,eNodeB能够在 QPSK、16-QAM以及64-QAM方案和宽范围的代码率之间进行选择。可以使用这一CSI信息辅助多用户调度算法向不同用户分派信道资源、或者修改诸如调制方案、编码率或者发送功率的链接参数,以充分利用所分派信道资源的最大潜能。
向每一个部件载波报告CSI,并且依据报告模式和带宽,针对部件载波的子频带的不同集合进行报告。可以把信道资源定义为图4中示范性地说明的“资源块”,其中,假设了多载波通信系统,例如,使用了OFDM,例如,如3GPP的LTE工作项中所讨论的。更一般地讲,可以假设:资源块指定调度程序可以分派的移动通信的空中接口上的最小资源单位。资源块的维度可以为时间(例如,针对时分多路发送(TDM)的时隙、子帧、帧等)、频率 (例如,针对频分多路发送(FDM)的子频带、载波频率等)、代码(例如,针对码分多路发送(CDM)的扩展代码)、天线(例如,多输入多输出(MINO)) 等的任何组合,这取决于移动通信系统中所使用的访问方案。
假设最小可分派资源单元为资源块,在理想情况下,针对每一个和所有资源块以及每一个和所有用户的信道质量信息应该总是可得的。然而,由于反馈信道的受限的容量,这很可能不可行,甚至不可能。因此,需要减少和压缩技术,以减少信道质量反馈的信令开销,例如,通过仅针对资源块的子集向给定的用户发送信道质量信息。
在3GPP LTE中,把针对其报告信道质量的最小单位称为子频带,其由多个频率相邻的资源块组成。
于是,经由PDCCH把资源准许从eNodeB发送给下行链路控制信息 (DCI)中的UE。可以按不同的格式、依据必需的信令信息发送下行链路控制信息。一般情况下,DCI可以包括:
-资源块分派(RBA),以及
-调制与编码方案(MCS)。
DCI可以包括进一步的信息,取决于必需的信令信息,也如书“LTE:The UMTS LongTerm Evolution from theory to practice”(S.Sesia,I.Toufik,M. Baker,2009年4月,John Wiley&Sons,ISBN 978-0-470-69716-0,将其并入此处,以作参考)的第9.3.2.3节中所描述的。例如,DCI还可以包括与HARQ 相关的信息,例如,冗余版本(RV)、HARQ过程号码、或者新数据指示符 (NDI);与MIMO相关的信息,例如预编码;与功率控制相关的信息等。其它信道质量元素可以为预编码矩阵指示符(PMI)以及秩指示符(RI)。以下说明中给出了为进一步阅读所参照的有关所涉及报告和发送机制的细节 (所有文档可得于http://www.3gpp.org,并且将它们并入此处,以作参考):
-3GPP TS 36.211,“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);Physical channels and modulation”,版本10.0.0,具体见第6.3.3、6.3.4节,
-3GPP TS 36.212,“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);Multiplexing and channel coding”,版本10.0.0,具体见第5.2.2、5.2.4、5.3.3 节,
-3GPP TS 36.213,“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);Physical layer procedures”,版本10.0.1,具体见第7.1.7以及7.2节。
资源块分派指定将用于上行链路或者下行链路中发送的物理资源块。
调制与编码方案定义了用于诸如QPSK,16-QAM或者64-QAM的发送的调制方案。调制的阶数越低,发送越可靠。于是,当信道状态良好时,通常使用诸如64-QAM的较高阶的调制。调制与编码方案还针对给定的调制定义代码率,即,预定义的资源中所采用的信息比特的数目。依据无线电链路条件选取代码率:在差的信道状态下可以使用较低的代码率,而在好的信道状态的情况下可以使用较高的代码率。此处所使用的“好的”和“差的”所根据的是信号与噪音以及干扰的比(SINR)。依据纠错编码器类型,通过削减或者重复一般速率,实现代码率的更精细的修改。
图6为LTE版本11中所使用的用于确定物理下行链路共享信道中所使用的调制阶数(Qm)的MCS表的一个实例。下行链路中0和9之间的级通常代表对可靠QPSK调制的使用。在上行链路中,LTE版本11预测实际上具有与针对下行链路信道的MCS表的结构相同结构的MCS表。在下行链路中,由0和9之间的MCS级代表QPSK调制方案(更多的细节,请分别参见3GPP TS 36.213,“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);Physicallayer procedures”,版本11.1.0,第7和8节,具体地,对于下行链路参见表 7.1.7.1-1,对于上行链路参见表8.6.1-1)。其余的级指定具有较高级调制方案的配置。相应于较高索引(17~28)的MCS表中的级代表64-QAM调制方案。当与64-QAM调制方案相比较时,也把QPSK和16-QAM调制方案表示为较低阶调制方案。一般情况下,应该把术语“较低阶调制方案”理解为低于最高所支持的调制阶数的任何调制阶数。
例如,在DCI中,为了提供针对调制与编码方案的设置,MCS表的第一列定义了实际被作为信号加以发送的索引。MCS表的第二列提供了与索引相关的调制的阶数,根据第二列,阶数2意指QPSK、阶数4意指16-QAM以及阶数6意指64-QAM。所述表的第三列包括传输块大小索引,传输块大小索引指的是传输块的预定义的大小,从而还意指编码率(添加于数据的冗余量)。MCS表的第三列中的传输块大小(TBS)索引指的是TBS表(例如,参见以上所引用的3GPP TS 36.213中的表7.1.7.2.1-1),其包括具有相应于 TBS索引的数目的第一列和指定相应数目资源块(在IDC中,具体地,在其资源块分配(RBA)部分中被作为信号加以发送的)的传输块大小的接下来的列的行。
传输块为包括将被发送的数据的数据单位,将其提供于较高层所进行的发送,即,根据包括调度信息的控制信息和/或根据较高层的设置将其映射于物理资源。把传输块映射在相应的资源块上,即,一般情况下,将它们映射在固定大小的时隙(时间域部分)上。
在今后若干年,运营商将会开始部署称为异构网络(HetNet)的新的网络体系结构。如3GPP中当前所讨论的,典型的HetNet部署由宏小区和微微小区组成。微微小区由能够被方便地放置在流量热点处以从宏小区卸载流量的低功率eNB形成。宏和微微eNB实现了互相独立的调度。高功率宏小区和低功率微微小区的混合可以提供更多的容量,并且扩大了覆盖范围。
通常,诸如用户设备(UE)的终端连接于具有最强下行链路信号的节点。在图5A中,围绕低功率eNB的并且由实线边缘加以定界的面积为其中低功率eNB的下行链路信号最强的面积。这一面积中的用户设备将连接于相应的低功率eNB。
为了在不增加其发送功率的情况下扩展低功率eNB的所占面积,把补偿量(offset)添加于小区选择机制中所接收的下行链路信号强度。在这一方式下,低功率eNB可以覆盖较大的所占面积,或者,换句话说,向微微小区配有小区范围扩展(CRE)。CRE为一种增加这样的部署中的吞吐量能力的机制。仅当所接收的功率至少比从最强微微eNB所接收的功率大G dB时,UE 才连接于宏eNB,其中,G为半静态配置的CRE偏置。典型的值可望在0~20 dB的范围。
图5A说明了这样的一个HetNet境况,其中,在一个宏小区的面积中提供了不同的微微小区。在图5A中,由虚线边缘界定范围扩展域(CRE)。由实线边缘界定不具有CRE的微微小区边缘。把各种UE描述为定位在各种小区中。图5B示意性地说明了包括一个宏eNB和多个分别服务于多个位于它们的覆盖面积中的多个UE的微微eNB的HetNet境况的概念。
LTE版本8中已经考虑了具有3~4dB范围中的范围扩展的异构部署。然而,在RAN1,具有最高达9dB的小区选择补偿的CRE的可应用性一直是当前正被考虑的。但是,较小的小区所提供的额外的容量可能会因微微小区中UE所经历的信号干扰而损失。对于微微UE而言,即对于被连接于微微 eNB的UE而言,宏eNB为单一最大干扰因素。对于小区边缘的微微UE而言,当使用CRE时,情况更是如此。
微微eNodeB所服务的小区边缘用户通常具有相对低的所接收的信号强度,特别是,如果它们位于具有CRE的微微小区的边界处以及遭受强小区间干扰。在异构网络中,主干扰因素为服务于宏小区的eNodeB,其按高发送功率发送子帧。
为了改进小区边缘移动终端的吞吐量能力,必须减少对针对下行链路发送在其上调度这些移动终端的资源的干扰影响。小区间干扰协调的目标 (ICIC)旨在最大化受功率约束的多小区吞吐量、小区间信令限制、公平性 (fairness)目标以及最小比特率要求。
图7示出了其中一个eNB服务于两个UE的示范性下行链路发送境况。对于数据发送,可以依据发送资源上的SINR级,使用高或者低阶调制方案。 LTE中当前所支持的调制方案集合包括QPSK、16-QAM和64-QAM。
由下行链路控制信息(DCI)中的MCS字段指定用于物理下行链路共享信道(PDSCH)的发送的调制与编码方案(MCS)。当前版本11MCS字段具有5个比特的固定的长度。这产生了用于表示调制方案和信道编码器的代码率的32个组合的32个代码点。映射于一组所分配的资源块(RB)的传输块大小决定了代码率。
由所指定的MCS表给出MCS字段代码点的解释。所述表把描述为MCS 索引的每一个编码点映射于调制阶数和传输块大小(TBS)索引的组合。调制阶数示出了映射于单个调制码元的比特的数目。当前版本11表支持相应于 QPSK、16-QAM以及64-QAM的调制阶数2、4以及6。依据所分配的RB 的数目把TBS索引链接于包含传输块大小的TBS表的一个表项。因此,就每 RB所发送的比特而言,每个TBS索引相应于某一频谱效率。
图6中示出了当前版本11的MCS表。可以看出,所述表包含不具有 TBS索引的3个表项。这些MCS索引用于错误的传输块的重新发送。在这一情况下,不要求传输块大小的指定,因为可以从初始发送获知所述大小。每个MCS索引相应于按其可以在不超过某一块错误概率的情况下使用由传输块大小决定的调制方案和代码率的组合的某一SINR级。假设0.1的块错误概率,当前版本11的表大约覆盖了-7dB和20dB之间的SINR范围。所述MCS 表支持27个TBS索引,把TBS索引增加1近似地相应于1dB的SINR级差。
图8示出了异构网络部署中两个典型UE的RB SINR级分布,如在对版本11进行性能研究期间所估计的。已经通过系统级分布实现了所述结果,而且曲线相应于具有非常高的平均SINR级的小区中心UE和一个具有非常低的平均SINR级的小区边缘UE。从图8可以看出,当前版本11的MCS表未覆盖小区中心UE的大部分SINR样本。
发明内容
鉴于以上所提到的现有技术所存在的问题,本发明的目的旨在提供一种使用自适应调制与编码的调制与编码方案覆盖较高SINR状态的高效和可靠的方法。
根据独立权利要求的特征可以实现这一点。本发明的有利实施例为从属权利要求的主题。
本发明的具体方法是,提供这样一种调制与编码方案:将其划分为两个集合,其中之一覆盖较低频谱效率,并且非常适合于较低SINR级,另一个覆盖非常适合于较高SINR级的较高频谱效率。这两个集合具有相同的长度,以能够由同一调制与编码方案指示符加以寻址。这些集合由最高阶调制的表项来区分。发送器和接收器能够在两个(或者两个以上)集合之间进行选择。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于从通信系统中的网络节点接收数据的装置,所述装置包含:控制信息接收单元,用于从所述网络节点接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;调制与编码选择单元,能够根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;集合选择单元,用于根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据接收单元,用于使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收数据。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于在通信系统中发送数据的装置,所述装置包含:控制信息发送单元,用于发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;调制与编码选择单元,能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;集合选择单元,用于根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据发送单元,用于使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于从通信系统中的网络节点接收数据的方法,所述方法包括下列步骤:从所述网络节点接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收数据。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于在通信系统中发送数据的方法,所述方法包括:发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
根据本发明的一个方面,提供了一种集成电路,控制用于从通信系统中的网络节点接收数据的装置的过程,所述过程包含:从所述网络节点接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择单元指示符;根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收数据。
根据本发明的一个方面,提供了一种集成电路,控制用于在通信系统中发送数据的装置的过程,所述过程包含:发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于从通信系统中的网络节点发送和接收数据的装置,所述装置包含:控制信息接收单元,用于从所述网络节点接收调度信息,其中,调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;调制与编码选择单元,其能够根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;集合选择单元,用于根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,其中,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据发送单元,用于使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
根据本发明的另一个方面,提供了一种用于在通信系统中发送和接收数据的装置,所述装置包含:控制信息发送单元,用于发送调度信息,其中,调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;调制与编码选择单元,其能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;集合选择单元,用于根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,其中,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据接收单元,用于使用所选择的调制与编码方案接收所调度的资源上的数据。
有利的做法是,把所述集合中每一个集合中的调制与编码方案与调制与编码指示符的值相关联,多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一或多个最低阶的调制。
根据本发明的一个实施例,调制与编码指示符的M个最低值(M为整数) 指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
可以这样地构造第二集合:其不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
根据本发明的一个实施例,调制与编码指示符的K个值(K为整数)指定第一和第二两个集合中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,调制与编码指示符的L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同的调制与编码方案。
有利的做法是,令所述K个值相应于索引的第一K个值,所述L个值为仅在所述K个值之后的L个值。
根据本发明的一个实施例,把调制与编码指示符与调制与编码方案相关联,其中,所述调制与编码方案包括调制阶数和大小指示符,所述大小指示符指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于从通信系统中的网络节点发送和接收数据的方法,所述方法包含下列步骤:从所述网络节点接收调度信息,其中,调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,其中,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
根据本发明的另一个方面,提供了一种用于在通信系统中发送和接收数据的方法,所述方法包含:发送调度信息,其中,调度信息指定将在其上发送数据的资源以及集合选择指示符,并且包括调制与编码指示符;根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,其中,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码方案接收所调度的资源上的数据。
有利的做法是,根据在发送器和接收器之间交换的集合选择指示符执行对调制与编码方案的集合的选择。具体地,数据的发送器可以执行对发送和/ 或接收资源的调度,并且可以指示对数据的接收器的设置。另外,发送器也可以向接收器指示对调制与编码方案的集合的选取。
具体地,可以通过较高层信令,以信号形式发送集合选择指示符。例如,在物理层上以信号形式发送调度信息,并且在MAC(介质访问控制)或者 RRC(无线电资源控制)层上以信号形式发送集合选择指示符。
作为选择,也可以在与调度信息相同的层上,例如在物理层上,以信号形式发送集合选择指示符。例如,可以在包括调度信息的控制信息中以信号形式发送集合选择指示符。也可以使用某些用于其它目的的字段以信号形式发送集合选择指示符。例如,可以使用用于以信号形式发送混合ARQ协议的冗余版本的冗余版本字段或者用于区别第一次发送和重新发送的新数据指示符。具体地,可以使用RV或者NDI的某些值(或者单一值)指示将使用第一集合,以及可以使用RV或者NDI的某些值(或者单一值)指示将使用第二集合。
作为选择,也可以通过数据的接收器和发送器、根据它们的通信信道的信道状态,进行调制与编码方案的集合的选择。例如,数据的发送器从数据的接收器接收信道状态的指示信息,从而可以选择所述集合。接收器也根据报告给发送器的信道状态选择所述集合。这一方法为隐式的,并且不要求任何额外的信令。所述发送器和接收器依据所报告的信道状态、使用相同的规则选择所述集合。
最好是,按低于调度信息的频率以信号形式发送(发送/接收)集合选择指示符。
注意,在不同的集合中也可以存在其它不同于那些属于新调制的表项的表项。
根据本发明的一个方面,提供了一种其上具有计算机可读程序的计算机可读介质,当在所述计算机上执行所述程序时,所述计算机可读程序实现根据本发明的方法的步骤。
根据本发明的一个有利实施例,把本发明施用于LTE系统(例如,LTE 的版本11)。具体地,数据发送器可以为eNodeB,而数据接收器可以为终端。在PDSCH上发送数据,并且在PDCCH上发送包含调度信息的控制信息。
DCI可以载有调度信息。与版本11LTE中的情况一样,DCI可以包括MCS 索引,其从所谓MCS表中预定义的调制与编码方案的集合中指定将被使用的调制与编码方案。依照本发明,可以定义一个以上的MCS表,一次使用其中的一个。根据终端处以信号形式发送的信息或者根据信道状态选择MCS表。 eNodeB根据信道状态选取MCS表,可能需要,也可能不需要把选取结果以信号形式发送给终端。
附图说明
通过以下结合附图所给出的描述以及优选实施例,本发明的上述与其它目的以及特性将会变得更加明显,在这些附图中:
图1是示出对3GPP LTE定义的下行链路部件载波上子帧的总体结构的示意图;
图2示出了3GPP LTE的总E-UTRAN体系结构的示范性总视图;
图3示出了针对3GPP LTE定义的下行链路部件载波的示范性子帧界限;
图4是说明3GPP LTE中下行链路时隙中的资源座标方格的示意图;
图5A和图5B示出了具有一个宏小区和各种微微小区的异构网络 (HetNet);
图6为一张表,说明了针对3GPP LTE定义的下行链路中调制与编码方案表(MCS表)的一个实例;
图7是说明小区中具有不同信道状态的两个终端的通信的示意图;
图8是示范性地说明具有不同信道状态的两个终端的SINR的分布的表;
图9是示范性地说明扩展了1个比特的调制与编码指示符的集合的SINR 的分布的表;
图10A和图10B为根据本发明一个实施例的MCS表的实例;
图11是示意性地说明不同MCS表的索引的频谱效率的示意图;
图12是示范性说明根据本发明一个实施例的MCS表的SINR分布的表;
图13A和图13B为根据本发明一个实施例的MCS表的实例;
图14是示意性说明不同MCS表的索引的频谱效率的示意图;
图15是示范性说明根据本发明一个实施例的MCS表的SINR分布的表;
图16A和图16B为根据本发明一个实施例的MCS表的实例;
图17为说明在发送器和/或接收器处对MCS表进行选择的流程图;
图18为说明终端与网络节点以及它们的结构的结构图;以及
图19为说明用于选择和施用所选择的调制与编码方案的方法的流程图。
具体实施方式
以下章节将描述本发明的各实施例。为简单起见,将结合符合3GPP LTE (版本8/9)和LTE-A(版本10/11)移动通信系统的无线电访问方案,仅示范性地概要地描述所述实施例,在以上“背景技术”一节中已经部分地对这些实施例进行过讨论。应该注意到,例如,可以把本发明用于诸如以上“背景技术”一节中所描述的3GPP LTEA(版本11)通信系统的移动通信系统,然而本发明并不局限于其在这些具体的示范性通信网络中的使用。例如,也可以把本发明用于诸如WIMAX的非3GPP系统。
可以把本发明作为一种指示LTE系统中数据发送的调制与编码方案 (MCS)的策略很好地加以使用。版本11中当前所支持的调制方案的集合由 QPSK、16-QAM以及64-QAM组成。然而,就高SINR级而言,特别是对于那些其中终端很可能经历相当稳定与良好信道状态的境况,为了实现较高的频谱效率,人们希望实现较高的调制阶数。具体地,可以使用256-QAM进一步扩展可配置的频谱效率的范围。首先,性能估计表明:期望以至少20dB 的SINR级使用256-QAM是合理的。用于PDSCH和PUSCH发送的MCS迄今已在下行链路控制信息(DCI)中的MCS字段中得以表示。就这一现存的机制而言,由于向后兼容,因此最好能够确保当前信令方案能够重新使用。而且,对于发送错误,也应该尽可能地维持信令的可靠性。根据本发明的某些有利实施例,通过重新解释低阶调制方案的代码点,提供了把版本11MCS 字段的代码点映射于包含256-QAM的调制与编码方案的概念。
扩展可实现频谱效率的一种可能性是,通过针对具有不同TBS索引的 256-QAM的某一表项集合扩展MCS表。因此,为了覆盖最终增加的调制与编码方案的集合,必须扩展DCI中的MCS字段。最小MCS字段扩展由一个双倍于MCS字段代码点的数目的单一附加比特组成。由于当前的版本11的 MCS字段具有5个比特的长度,所以将把代码点的数目从32个扩展至64个。于是,对于256-QAM,调制与编码方案的集合能够被扩展32个新的表项。
当前版本11LTE的TBS表不支持大到足以有效利用256-QAM的传输块大小,而256-QAM通过把8个比特映射于一个单一的256-QAM调制码元支持非常高的频谱效率。因此,也应该通过更多的针对大于当前所支持的块的传输块的行,很好地扩展TBS表。这相应于对较高SINR级的支持。
假设MCS索引的数目翻倍,而且把等距SINR量化保持为大约1dB的阶变(steps),以上方法导致SINR的范围从版本11中当前所覆盖的27dB扩展至54dB。图9中针对具有高平均SINR级的小区中心UE示出了这一效果。新的MCS表覆盖了UE的所有SINR样本。然而,扩展的MCS表的大部分覆盖了很可能将不被使用的非常高SINR级。
另外,还把载有MCS指示符的DCI映射于一组固定大小的资源。于是, DCI的大小决定了因此承载的信令的可靠性,由于其决定了将把多大冗余度用于DCI的发送,从而决定了也用于包括在其中的MCS指示符的发送。映射于某一资源的DCI越小,冗余度越大,从而越可靠。因此,一般情况下应该保持DCI的大小尽可能地小。
以上所描述的把MCS索引再扩展一个比特的方法的另一个问题是,32 个新的MCS索引的数目明显大于当前所支持的代码率的集合,从而也明显大于256-QAM可以支持的传输块大小的集合。扩展调制阶数也进一步要求TBS 索引中一组额外的代码点。
本发明所面临的基本的问题基于这样的观察:如果位置、因而路径丢失与屏蔽状态未明显改变,则UE不可能经历大于50dB的SINR波动,对于室内应用,这也是所期望的情况。因此,目的旨在通过适当的MCS表设计主要覆盖所期望的不同UE的SINR级分布。
尽管已经针对LTE描述了上述方案与问题,但也应该注意:任何使用了自适应调制与编码方案的通信系统均能够受益地使用本发明。为了支持自适应调制与编码,通信系统中能够从另一个装置(例如,网络节点)接收数据的装置(例如,终端)可以包括:控制信息接收单元,用于接收指定将在其上发送数据的资源并且包括调制与编码方案指示符的调度信息;以及数据发送单元,用于使用调制与编码方案指示符所指定的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。应该注意到,一般情况下,数据接收装置不必为终端。其也可以为中继站或者基站(例如,在上行链路中)或者任何其它网络节点。
而且,为了避免把调制与编码指示符扩展更多的比特,在根据本发明的通信系统中接收数据的装置还包含调制与编码选择单元,其能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码;以及集合选择单元,用于从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,其中,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制方案的阶数的附加调制方案,第一集合和第二集合具有相同的大小。
上述装置为接收数据和调度信息的装置。然而,不发明还涉及一种用于在通信系统中发送数据的相应装置,其包含:控制信息发送单元,用于向终端发送调度信息,其中,调度信息指定终端将在其上把数据发送给网络节点的资源,并且包括调制与编码指示符;调制与编码选择单元,其能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码;集合选择单元,用于从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,其中,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制方案的阶数的附加调制方案,第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据接收单元,用于使用所选择的调制与编码在所调度的资源上从终端接收数据。
对于以上所描述的PDSCH上的LTE通信的示范性情况,接收装置可以为终端,而发送装置可以为eNodeB或者中继站。然而,接收装置也可以为中继节点以及发送装置可以为eNodeB。总之,本发明并不局限于某一具体方向的上行链路/下行链路,而且也不局限于某一具体类型的网络节点。
更具体地,可以把所述集合(第一集合和第二集合)中每一集合中的调制与编码方案与调制与编码指示符的值相关联,其中,多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定最低阶的调制。注意,不必仅为一个最低阶调制。从图10B中可以看出,第二集合中其余的调制与编码指示符值可以指定最高阶调制,在第一集合中可以指定一或多个最低阶的调制。例如,图10B示出了使用调制阶数 8(256-QAM)的调制与编码方案不仅取代了调制阶数2(QPSK)的方案,而且也取代来自图6的表的调制阶数4(16-QAM)的某些方案。
注意,尽管以上通过表描述了调制与编码方案集合,然而所述集合的实际实现对于本发明并不重要。表格形式仅可视化了值的集合,并且也只是用于当前的LTE规范。
当把本发明的方法示范性地施用于以上所描述LTE版本11中的情况时,为了支持新的调制方案,例如,针对PDSCH发送的256-QAM,本发明的方法能够重新解释当前MCS索引,而无需把DCI中的MCS字段扩展更多的比特。通过以针对新的、高阶调制的表项取代针对低阶调制的某些表项,能够很好地实现这一点。理由是,将成为具有较高阶调制方案的PDSCH发送的候选的UE可能将不会被具有较低阶调制方案的发送同时使用。例如,这将是针对那些位于接近基站(eNB)的位置、具有受限移动性的室内UE的情况。注意,就当前LTE系统而言,向256-QAM的扩展是有利的。然而,本发明并不局限于此。特别是,今后可以使用较高阶的调制。另外,针对发送可选的调制方案通常不局限于正交幅度调制,而可以包括任何其它频率、相位、幅度调制或者它们的组合,包括格子结构和陪集编码调制。
在LTE实例的情况下,第一集合可以包括含有QPSK、16-QAM以及 64-QAM的调制与编码方案,第二集合可以包括含有同样调制以及256-QAM 的调制与编码方案。也可以构造一个根本不包括最低阶调制(例如,这一实例中的QPSK)的第二集合。
还应该注意到,本发明并不局限于调制与编码方案的两个可选的集合。可以使用多个集合。更多候选的可选MCS表能够使终端信道状态所覆盖的 SINR范围得以更精细的修改和/或能够支持通常较高SINR范围。对于具有各种导致不同信道状态的部署境况(例如,异构蜂窝和/或移动网络)的通信系统,这是特别有利的。
图10A和图10B示出了根据本发明一个实施例的MCS表的实例。根据这一实施例,调制与编码方案指示符的M(M为整数)个最低值指定:
-第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及
-第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
更具体地,从图10B中可以看出,第二集合不包括含在第一集合中的具有最低阶的调制。然而,这仅为一个实例,而且,从图10A的实例可以清楚地看出,也包括具有最低阶调制的方案的其它设置也可能是有益的。具体地,图10A示出了这样一种设置:根据这一设置,仅使用最高阶的调制取代某些 (非全部)具有最低阶调制的调制与编码方案。
具体地,把图6中所示的表中M个最低MCS索引的调制阶数设置为8 (从2开始),这相应于256-QAM(取代了QPSK)。图10A示出了其中 M=6的实例,图10B示出了其中M=18的实例。然而,通常,本发明并不局限于此,而可以选择任何M。因此,在第二表中重新解释了第一表(例如图 6的表)的M个第一索引。两个表的其余索引指定相同的调制与编码方案。在图6的表中,M个第一索引相应于属于最低调制阶数的索引,更具体地,相应于最低频谱效率。
在这一实例中,把针对具有重写调制阶数的MCS索引的TBS索引(相应于256-QAM的表的表项)设置为这样的值(参见示范性MCS表中高于26 的值):把它们与大于当前所支持的最高达6(相应于64-QAM)的调制阶数大小的传输块大小相链接。版本11中的最大TBS索引为26。然后必须针对大于26的TBS索引把TBS表扩展相应的表项。在第一修改的MCS表中,修改的表项的TBS索引的范围为26~31(图10A),在第二修改的MCS表中,修改的表项的TBS索引的范围为26~43(图10B)。256-QAM的最低TBS 索引(26)与64-QAM的最高TBS索引相同。这意味着可以使用具有高代码率的64-QAM,也可以使用具有低代码率的256-QAM实现某一频谱效率。哪一个将用于数据发送取决于信道状态以及发送器和接收器特性。对于QPSK 和16-QAM之间以及16-QAM和64-QAM之间的转换,版本11中使用了同样的方法。然而,这仅为一个实例,通常情况下这意味着:不必把这一“重复”施用于本发明。
对于本发明,TBS表扩展并不重要。此处可以假设:把TBS表扩展足够多数目的表项,以支持包括新256-QAM的调制与编码方案所需的代码率集合。还应该注意到,本发明并不局限于LTE中所使用的信令的格式。所述调制与编码方案的集合可以相应于LTE中所定义的MCS表,但并不需要一定如此。因此,本发明可以支持按调制阶数(由于调制类型是固定的)以及按依据所分配的(调度信息中以信号形式发送的)资源块数目指定具体传输块大小的传输块大小索引所给出的调制与编码方案。然而,一般情况下,本发明也可以适用于具有不同调制类型和/或阶数的调制与编码方案。可以通过传输块大小或者通过所使用的编码类型或者在其它机制中指示“编码”。而且,调制与编码方案并不局限于仅包括调制和编码,其还可以包括与诸如冗余版本的数据格式相关的指示信息(LTE中上行链路的情况)或者其它参数。
图11中,在上面的图中,示意性地示出了版本11MCS表的MCS索引和频谱效率之间的关系。由TBS决定的频谱效率处于当前的MCS表中(图6 中所描述的),基本上随MCS索引线性增加。为了清楚起见,在图11的表示中,忽略了不同调制阶数之间的转换点处某些频谱效率的重新出现。
图11底部的图示出了如何针对图10A和图10B中所描述的目前支持 256-QAM的MCS索引的低MCS索引改变频谱效率。由于每一个频谱效率值相应于某一SINR级,所以能够看出,把每一个MCS表所覆盖的SINR范围从较低SINR级移向了较高SINR级。图11左侧的图说明了其中存在通过使用具有最高阶调制(即,256-QAM)的表项取代的第一MCS表的M个第一值的一般情况。图11右侧的图说明了其中M=6(这些实例中索引的计数从0 开始)的情况。
期望每一个UE在由其位置(相对基站的位置)以及多路径信道特性(特别是在小规模衰减方面)所确定的某一SINR范围内操作。本发明的基本宗旨旨在重新解释MCS索引,从而能够位移MCS表所覆盖的SINR范围,而不是扩展SINR范围。对于所有UE,期望LTE中当前大约27dB的SINR范围足够。本领域技术人员将会意识到,为覆盖通信系统的小区中UE所经历的实际SINR级,应该采用适当的位移。
可以在两或两个以上不同的MCS表中很好地利用本发明,其中,所述两或两个以上不同的MCS表覆盖不了同的SINR范围,并且在诸如LTE规范的通信标准中对它们加以定义,然后把有关MCS表的情况通知每一个终端,以用于PDSCH发送。以下将讨论其中终端获得有关MCS表的信息的示范性方式。
由于不同的MCS表将覆盖不同的SINR范围,所以允许不同的MCS表对不同的子帧集合或者子频带的支持,以支持无线电资源的这些集合上的不同的干扰条件,也可能是有益的。例如,可以针对低功率子帧而不是针对正常的子帧支持不同的MCS表。因此,终端可以针对低功率子帧中的发送自动地选择第一表以及针对其余的子帧中的发送自动地选择第二表。具体地,根据本发明的任何实施例,为了更加可靠,低功率子帧中的发送可以使用具有更多较低阶调制的MCS表,而其余子帧中的发送可以使用包括较高阶调制的另一个MCS表。特别是在无线电发送的字段中使用低功率子帧,尤其是对于异构网络。因此,使用减小的功率发送某些子帧,通常,使这一发送保持低于其余(正常的)帧的发送功率的功率。可以通过阈值限制功率。在微微小区接收器和较大小区接收器信号在其处可能产生干扰的微微小区的边界处,受限功率帧是特别有用的。它们使终端能够从微微小区接收数据,甚至是当宏小区的基站功能较强大时(参见图5A和图5B以及以上相关的描述)。
而且,不同的部件载波可以使用不同的MCS表,这意味着,终端可以针对不同的部件载波有区别地选择MCS表。
图12示范性地示出了典型的小区中心UE的RB SINR级分布和或多或少覆盖所有SINR样本的相应适当的MCS表位移。可以看出,当与图8相比较时,并未改变SINR范围宽度,而是把SINR范围向较高SINR位移。因此,在以上所描述的实施例中,执行了MCS表所覆盖的SINR范围的线性位移。
相应地,在图10A 、图10B 的实例表中,最可靠(低阶调制、小传输块大小)调制与编码方案已由最大频谱效率(高阶调制、大传输块大小)所取代。这意味着,如果支持针对256-QAM的MCS表表项,则调制与编码方案的极可靠的组合不再可得。
然而,有时人们可能希望支持调制与编码方案的极可靠组合的某一集合,甚至是在非常好的平均信道状态的情况下,即在平均到高SINR级的情况下。
于是,根据本发明的另一个实施例,调制与编码指示符的K个值(K为整数)指定第一和第二集合中相同的具有最低阶调制的调制与编码方案,调制与编码指示符的L个值(L为整数)指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,调制与编码指示符的其余的值指定低于最高阶调制的相同的调制与编码方案。
注意,根据一个有利的实现,所述K个值为调制与编码指示符的K个最低值,所述L个值为所述K个值之后的L个值。
图13A和图13B中说明了根据这样的有利实现的可能的MCS表的一个实例。对于两个具有不同平均信道状态的不同的UE,所述表均具有优势。在图13A 、图13B 的两种MCS表中,为了支持可靠的数据发送,未重写最低K=2个表项。注意,已经示范性地选取了值K=2。作为选择,也可以留下单一一个最可靠的调制与编码方案(K=1)(例如,也在MCS表中的第一位置中,即在所述集合中具有最低索引值)。然而,K也可以更大。在图13A中,L=4,而在图13B中,L=16。
将根据其中使用自适应调制与编码参与通信的通信系统的设备典型地进行操作的境况,执行以上实施例中的M、K、L的具体的选择。本领域技术人员将会明显意识到,为了确定M、K、L,应该执行对针对所希望的部署境况的SINR的测量/估计,然后根据这一测量/估计决定调制与编码方案的各个集合将覆盖哪一SINR范围。
注意,图13A 、图13B 中的这些示范性MCS表以及图10A 、图10B 的表代表了独立的表:可以把通信系统节点(终端、中继站和/或基站、eNodeB)配置为把图6的表用作第一集合,把图10A(或者10B或者13A或者13B)的表用作第二集合。这意味着,可以仅存在两个可选的集合。当从数据的发送器向数据的接收器以信号形式发送所述集合的选择时,这一境况具有低信令开销的优点。另外,例如,由于部署境况,例如由于微微小区处于看得见基站(或者中继站)的室内环境和/或位于小区中心附近,所以使用调制与编码方案的两个集合足以对在较低至正常SINR范围内操作的设备(终端、中继站)和在高SINR范围内操作的设备进行区分。
然而,本发明并不局限于此。可以存在两个以上的可选择调制与编码方案的集合。例如,可以存在图6的集合以及相应图10A和图10B的两个其它集合、或者图10A和图13B的集合、或者任何其它的组合。最好具有3个以上加以选择的集合。这将取决于其中设备能够操作的不同境况的数量,特别是就SINR的范围(从而相应于频谱效率的范围)而言。
图14示意性地说明了图13A 、图13B 的实例的MCS索引和频谱效率之间的获得的关联。具体地,在图14的左侧,示出了L和K的一般情况,近似地相应于图13B中所示的表,其中,K=2以及L=16。图14的右侧的图(K=2)相应于图13A中所示的表(当MCS索引从0开始时,L=4)。
图15示出了图13A中所示MCS表如何覆盖典型的小区中心UE(在较高SINR的范围内操作的UE)的SINR样本。针对低SINR值的MCS索引总能够用于具有较高SINR级的资源块上的数据发送。然而,反过来是不可能的,因为对于较低SINR,信道质量将是低的,从而错误率高,高至无法对数据进行译码。针对极可靠数据发送的MCS索引,例如,前K个索引,有益于诸如控制消息的对错误极为敏感的消息的发送,或者,就耐错性而言,有益于具有极高服务质量(QoS)要求(特别是,可能为那些其中重新发送不可行的对延迟敏感的服务)的用户数据的发送。例如,其可能为实时的对话 (和/或流)应用。
支持针对极可靠数据发送的某些MCS索引的开销指的是,可以支持较少的针对极高频谱效率的MCS级的开销。当定义了适当的MCS表时,必须考虑这一折衷。一个针对具有QPSK的极可靠数据发送的单一的MCS索引将足够,因为从图15中可以看出,在高平均SINR级的情况下,预计对极可靠数据发送有如此高要求的可能性非常低。
如以上所描述的图中所说明的,可以把调制与编码方案指示符与具体的调制与编码方案相关联包括:指示下列至少之一的调制阶数和大小指示符: (i)将被映射在物理资源上的传输块中的比特数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。例如,在图6、图10A 、图10B 、以及图13A 、图13B 中,各表的前29个表项把MCS索引0~28与调制阶数和TBS索引的相应组合相关联。然而,最后3个索引29~31指定“所保留的”3个相应的调制阶数2、4、以及6,这意味着,为使用所指定的调制阶数所执行的HARQ重新发送保留这些值。无需以信号形式发送传输块的具体的大小/数目,因为根据用于第一次发送的TBS按预定义的方式确定所述大小。
根据本发明的一个实施例(可以将其与以上所描述的实施例中的任何实施例相组合),对于调制与编码方案的第二集合中的最高阶调制,当TBS索引已经将表项耗尽时,也可以在无需显式指定传输块大小和传输块的数目的情况下添加指示重新发送的表项。具体地,可以通过保留第一索引(调制与编码指示符的最低值)执行为使用256-QAM的HARQ重新发送的某一MCS 索引的保留。这具有如下优点:维持了两个(或者所有)集合中较高阶调制表项的质量,以致即使当接收和发送节点之间存在不匹配的集合选择时,大多数情况下也不会出现错误。在针对其它调制方案所采用的方式相同的方式中,不要求指定针对所述表项的某一TBS索引,因为从初始发送中获知了传输块大小。
图16A和图16B中示出了其中使用MCS索引0指定针对最高阶调制(即,针对256QAM)的重新发送的一个实例。在图16A中,第一索引(具有值0) 之后的MCS索引的5个索引专门用于具有最高阶调制(阶数8,相应于256-QAM)的调制与编码方案,后跟与图6的针对索引值6~31的方案相同的方案。图16B示出了其中第一MCS索引(具有值0)后跟17个使用最高阶调制的方案的一个实例。同样,其余的方案为与图6的针对索引值18~31的方案相同的方案。
注意,也可以与维持某些最低阶调制的表项一起实施对针对HARQ重新发送的MCS索引的保留(如参照图13A 、图13B 所描述的)。以下两种变化形式是可能的:重新发送索引可以为表中的第一表项,其也可以在M个最低阶调制方案之后。提供HARQ保留的索引与维持某些最可靠调制与编码方案的组合,具有高度的灵活性。使用256-QAM的HARQ重新发送是可能的,并且使用 QPSK为极可靠的数据发送保持至少一个MCS索引。
以下,提供了一些示范性实施例,这些示范性实施例涉及执行从预定义的集合中对调制与编码方案的集合的选择。注意,可以把以下的示范性实施例中的任何实施例与先前所描述的实施例中的任何实施例加以组合。
根据本发明的一个实施例,通过网络节点执行对所述集合的选取,并且以信号形式向终端发送这一选取,从而在终端处执行了对所述集合的选择,其中,所述信令为频率低于调制与编码方案指示符的信令的较高层信令。
就LTE术语而言,通过较高层信令指定MCS表。通过沿下行链路方向 (从eNB至UE,也可以从eNB至中继站或者从中继站至UE)发送的MAC 或者RRC消息执行所述集合(MCS表)的指定。这一方法通过较高层信息元件产生所使用的MCS表的半静态配置。术语“半静态配置”的意思是:与动态调度、分配以及MCS控制相比,低频率地执行MCS表的选择。可以根据要求选择频率--如果信道状态改变以致MCS表的改变有益,则指定新的表。于是,数据发送节点选取MCS表,通过集合指示符以信号形式把所述选取发送给数据接收节点,然后数据接收节点根据所接收的集合指示符选择所述集合(MCS表)。
这一实施例具有简单和可靠实现的优点。4个MCS表之间的转换将仅要求较高层信令中的2个附加的比特,2个MCS表(例如,图6中所示的标准版本11的表和适合256-QAM的表)之间的转换将仅要求1个比特。
然而,本发明并不局限于较高层信令中集合选择指示符的信令。作为选择,根据本发明的另一个实施例,通过网络节点执行对所述集合的选取,并且以信号形式向终端发送这一选取,从而在终端处执行了对所述集合的选择,其中,在与调制与编码指示符的信令的相同的层上承载信令,但较低频率地承载信令。
具体地,在LTE的情况下,可以通过重新使用DCI的代码点很好地传递所述指定信息。这一方法产生了动态的MCS表修改,即可以从子帧改变至子帧,但并非必须要进行改变。一般情况下,可以把集合选择指示信息包括在调度信息中。
在LTE中,可以预计256QAM将主要用于传输块的初始发送。原因在于,如果使用256QAM的第一次发送失败,则很可能失败的原因为有缺陷的信道估计或者为质量劣化的信道的衰变。在这两种情况下,最好使用针对任何重新发送的更可靠的调制方案,以减少所维持的译码故障的可能性。对于传输块的第一次发送,可以通过尝试向MCS表的256QAM扩展来利用这一特性。
可以根据NDI指示符执行这一操作。NDI指示符为用于区分数据的第一次发送和数据重新发送的指示符。于是,通常其为一个比特的标志。在LTE 中情况也是如此。
具体地,可以通过半静态配置,例如通过诸如RRC或者MAC的较高层协议,使能或者禁止信令的接下来的解释:
-当检测到触发的NDI时,把MCS表的256-QAM版本施用于对5 个比特的MCS字段的解释,而
-当检测到未触发的NDI时,把版本11的MCS表施用于对5个比特的MCS字段的解释。
此处,“触发的”表示设置为指示新数据,即,数据的第一次发送。相对应,“未触发的”表示设置为指示数据的重新发送。
然而,应该加以注意的是,也可以把所述解释指定为强制的,并且不必由较高级信令加以控制。由较高层信令加以控制具有向后兼容的优点。
总之,根据被调制/编码的数据是第一次发送的数据(新数据)还是重新发送的数据,执行对调制与编码方案的集合的选择。可以在发送器和接收器处按相同的方式执行这一选择,具体地,在接收器处根据新数据指示符执行这一选择。以上的实例基于如下观察:对于第一次发送,可以假设好的信道状态,从而可以使用包括最高阶调制的调制与编码方案的第二集合。如果发送不成功,从而重新发送是必要的,则这可能表示信道状态变糟,于是,选择不包括最高阶调制的第一集合。
然而,所述解释不需要(仅)基于NDI。作为选择,或者另外,也可以把冗余版本(RV)用于此目的。
具体地,可以通过半静态配置,例如通过诸如RRC或者MAC的较高层协议,使能或者禁止信令的接下来的解释:
-当检测到RV=0时,把MCS表的256-QAM版本施用于5个比特的MCS字段的解释。
-当检测到RV=1/2/3时,把版本11的MCS表施用于5个比特的MCS字段的解释。
注意,所述值的以上赋值仅为示范性的。作为选择,取代0,也可以使用其它RV值指定对256-QAM的使用。5个比特的MCS字段指定32个表项的MCS表大小,如图6中所说明的,并且涉及本发明的一个有利的实施例,根据这一实施例,第一集合为图6中所描述的当前LTE表,第二集合为具有相同数目的表项,但包括以具有调制的最低阶调制新表项取代某些表项,它们的阶数高于第一集合中的任何调制。
然而,应该加以注意的是,也可以把所述解释指定为强制的,并且不必由较高级信令加以控制。由较高层信令加以控制具有向后兼容的优点。
总体上讲,当重新发送数据时,冗余版本指示符(可以相应于控制信息中的字段)指明将施用的冗余的版本。即,混合ARQ方案通过使用不同的冗余方案执行重新发送,以获得更好的多样性和更大正确译码的可能性。因此,冗余版本也是针对重新发送的指示,另外,也是用于指示到目前为止进行了多少次重新发送的指示。于是,也可以把这一信息用于调制与编码方案集合之间的转换。在无重新发送的情况下使用冗余版本0,从而可以将其有利地用于指定对调制与编码方案的第二集合的选择,第二集合包括最高阶调制 (256-QAM)。在不具有最高阶调制的情况下可以使用RV的其余值选择第一集合。作为选择,可以使用不同冗余版本值选择不同的集合(即,在2个以上的MCS表之间进行选择)。重新发送的次数越高,则可以更好地选择更可靠的调制与编码方案的集合。
以上实例依赖于集合选择指示符的显式信令。另一种方法为隐式MCS表指示。
根据本发明的另一个实施例,通过终端以及网络节点、根据从终端向网络节点所报告的终端的信道状态,执行集合的选择。于是,不必为选择调制与编码方案集合进行显式指示的交换。
在LTE的情况下,可以根据从UE向eNB报告的宽带CQI所捕获的UE 的平均信道质量确定MCS表。这一方法不要求任何额外的信令,并且自动地把MCS表修改为主信道状态。必须指明的是,宽带CQI值产生MCS表转换,从而可在诸如eNodeB和UE(或者中继器、eNodeB以及终端的其它组合) 的发送器和接收器处按相同的方式执行转换(不同于当前使用的MCS表的 MCS表的选择)。
图17中提供了基于所报告的宽带CQI的示范性的MCS表选择策略。于是,定义了两个CQI阈值T1和T2>T1,以能够在不同的MCS表之间进行转换。在具有低SINR级的差信道的情况下使用MCS表A,对于中SINR级使用MCS表B,以及对于高SINR级使用MCS表C。
所述过程开始于判断(1710)所使用的信道质量测量是否超过第一阈值 T1。如果没有超过,则选择(1720)调制与编码方案的第一集合(MCS表A)。如果超过,则进一步判断(1730)信道质量测量是否超过第二阈值T2。如果未超过,则选择(1740)调制与编码方案的第二集合(MCS表B)。如果超过,选择(1750)调制与编码方案的第三集合(MCS表C)。注意,这一实例并不旨在对本发明加以限制。作为选择,可以根据单个阈值执行两个集合之间的选择。这将相应于图17的步骤1730~1750以及MCS表B和C之间的选择。而且,还可以针对3个以上的集合(MCS表),根据相应数目的阈值 (对于P个表,为P-1个阈值)执行所述判断。
在另一个实施例中,可以把对具体MCS表的使用链接于对某一DCI格式的使用,即,链接于对控制信息的使用,其也包含包括调制与编码指示符的(动态)调度信息。就所述LTE实施例而言,由于通常把DCI格式1A用于可靠的数据发送,所以不要求支持针对相应数据发送的256-QAM。因此,根据这一实施例,把标准的版本11的MCS表与DCI格式1A相结合地加以使用。对于其它DCI格式,可以按半静态或者动态方式指定将使用哪一MCS 表。例如,可以在规范3GPP TS 36.212版本11.1.0,第三章5.3.3“下行链路控制信息”中,具体地,可以在第5.3.3.1节“DCI格式”中找到LTE中包括 DCI格式的下行链路控制信息,将所述规范的这一内容并入此处,以作参考。
总之,包括调制与编码方案的调度信息为控制信息(例如,下行链路控制信息)的一部分。所述控制信息可以具有不同的格式。根据这一实施例,按照这样的基于控制信息格式的方式,把调制与编码方案的每一个集合与控制信息的某一具体的格式(或者更多的格式)明确地加以关联,从而可以决定将选择哪一集合。例如,存在着与第一集合相关联的第一控制信息格式以及与第二集合相关联的第二控制信息格式。然而,也可以存在与每一第一集合和第二集合相关联的更多的控制信息格式。
尽管以上描述主要涉及针对下行链路的MSC表,然而也可以把同样的概念类似地施用于针对上行链路的MCS表。
图18说明了根据本发明的设备的实例。具体地,图18示出了两个终端 1810和1820。终端1810为能够发送具有作为控制信息一部分的调度信息中所指定的调制与编码方案的数据的终端。终端1810和1820可以使用调制与编码方案的不同的集合,因为它们可能经历不同的信道状态。在这一实例中,终端1810工作于下行链路中,终端1820工作于上行链路中。可以提供既能够捆绑于上行链路也能够捆绑于下行链路的单个终端。于是,这样的终端将既包括终端1810的功能块,也包括终端1820的功能块。图18还示出了调度节点1890。调度节点1890通过终端调度数据的发送与接收。调度节点可以为诸如基站或者无线电网络控制器的网络节点等,具体地,为eNodeB。例如,在LTE中,eNodeB执行针对下行链路中的共享信道(PDSCH)和上行链路中的共享信道(PUSCH)的动态调度。然而注意,一般情况下,在LTE或者其它系统中,可以通过不同的节点或者针对其它下行链路或者上行链路信道执行所述调度,对于本发明的使用而言,在这样的系统中使用也不存在问题。
根据本发明的一个实施例,为在其中按发送时间间隔执行数据发送的多载波通信系统中发送数据,提供了终端1820。终端1820包括控制信息接收单元1825,用于接收调度信息,该调度信息指定在其上调度终端发送数据的资源,并且包括用于指定根据其发送数据的调制方案和数据大小的调制与编码指示符的集合。而且,所述终端还包含数据发送单元1827,用于根据所接收的调制与编码指示符以及根据要发送的数据的发送参数,在所调度的资源中发送数据。具体地,可以使用发送参数选择用于对要发送的数据进行编码的调制与编码方案。
根据本发明的另一个实施例,为其中按发送时间间隔执行数据接收的多载波通信系统中接收数据,提供了终端1810。这样的终端1810,与终端1820 相类似,用于接收调度信息,该调度信息指定在其上调度终端发送数据的资源,并且包括用于指定根据其发送数据的调制方案和数据大小的调制与编码指示符的集合。而且,所述终端还包含数据发送单元1827,用于根据所接收的调制与编码指示符以及根据要发送的数据的发送参数,在所调度的资源中发送数据。具体地,可以使用发送参数选择用于对要发送的数据进行编码的调制与编码方案。
例如,发送参数可以为按其发送数据的发送功率。作为选择,发送参数也可以为能够把具体的子帧集合链接于相应的调制与编码方案指示符的链接信息。
可以把调制与编码指示符集合(例如,一或多个MCS表)包括在调度信息中。调度阶数字段和TBS索引可以为调制与编码指示符中独立的字段或者比特。作为选择,也可以把调度阶数字段和TBS索引作为单个字段加以实现。
可以在选择单元1813或者1823处,通过比较将按其接收或者发送数据的功率电平,在所接收的调制与编码指示符集合中半静态地选取调制与编码指示符。可以根据参照图17所描述的步骤实现这一点。然而,这并不构成对本发明的限制。具体地,选择单元1813或者1823可以根据以信号形式发送的集合选择指示选择调制与编码方案集合,并且根据调制与编码指示符从中选择调制与编码方案。作为选择,也可以在接收单元1815或者1825处执行比较。选择单元1813或者1823可以包括以上所描述的调制与编码选择单元和集合选择单元。另外,或者作为选择,还可以对接收单元1815或者1825 进行修改,以根据本发明的方法之一选择适当的调制与编码指示符。
作为选择,也可以通过半静态配置,例如RRC或MAC配置,把调制与编码指示符以信号形式发送给终端1810或者1820。具体地,可以通过eNB 直接指定要使用的相应MCS表。然而,这并不构成对本发明的限制。在可选的实施例中,不必一定要通过RRC配置链接指示符。可以使用任何其它类型的信令。此处术语“半静态地”指的是以信号形式发送的值适合一次以上所调度的发送和/或接收。
终端可以为移动或者静态终端。然而,终端也可以为通常的用户终端或者中继节点。多载波通信系统可以为支持诸如LTE的正交频分调制(OFDM) 的无线通信系统。然而,本发明并不局限于此,也可以把本发明的调制与编码方案施用于支持对共享数据或者控制信道进行动态调度的任何通信系统。此处,发送时间间隔指的是其中把数据提供于物理层以按子帧(无线电接口上预定义的一段时间)进行发送的预定义的处理时间间隔。例如,LTE中TTI 的长度为1毫秒,并且把一个TTI映射在一个子帧的物理资源上,如“背景技术”一节中已经描述的。注意,这些值适合当前LTE规范。然而,本发明也适合于无线电接口的任何定时。
本发明还提供了用于数据发送与接收的方法。图19中说明了这样的方法之一。
具体地,提供了一种用于在多载波通信系统中发送和/或接收数据的方法,其中,按发送时间间隔执行数据的发送和/或接收。在调度节点处执行所述方法,所述方法包含发送(1920)调度信息,调度信息指定在其上调度终端发送或者接收数据的资源,并且包括指定在其上调度终端发送数据的资源的调度信息,而且包括用于指示调制方案的调制与编码指示符的集合以及可能包括根据其发送数据的集合选择指示符和数据大小。所述方法还包括根据所发送的调制与编码指示符和要发送/接收的(1910,1915)数据的发送参数,向终端发送(1280)和/或从终端接收(1960)所调度的资源(在信道1901 上)中的数据。注意,图19示出了配置(1910,1915)数据的终端发送或者接收(分别相应于配置调度节点自己的数据的接收和发送)的步骤。这一步骤可以为调度节点所执行的调度的一部分,并且可以包括对资源的选择和判断必须在所述调制与编码指示符集合中选取哪一调制与阶数指示符、以及对调制与编码方案集合的选择。这一配置步骤通过发送向终端提供结果(配置)。另一方面,调度节点也根据这一配置(1960,1980)处理(即发送或者接收) 所配置的资源中的数据。
根据本公开的各种实施例,本公开提供了接收/发送数据的方法和装置。
一种用于从通信系统中的网络节点接收数据的装置,所述装置包含:控制信息接收单元,用于接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符;调制与编码选择单元,能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码;集合选择单元,用于从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据发送单元,用于使用所选择的调制与编码在所调度的资源上发送数据。
一种用于在通信系统中发送数据的装置,所述装置包含:控制信息发送单元,用于发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符;调制与编码选择单元,能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码;集合选择单元,用于从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及数据接收单元,用于使用所选择的调制与编码在所调度的资源上接收数据。
如上所述的装置,其中,把所述集合的每一个集合中的调制与编码方案与调制与编码指示符的值相关联,多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一个或多个最低阶的调制。
如上所述的装置,其中,调制与编码指示符的M个最低值(M为整数)指定:第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。5.根据权利要求1~4任何之一所述的装置,其中,第二集合不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
如上所述的装置,其中,调制与编码指示符的K个值(K为整数)指定第一和第二两个集合中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同调制与编码方案。
如上所述的装置,其中,把调制与编码指示符与一个调制与编码方案相关联包括:调制阶数,以及大小指示符,其指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
一种用于从通信系统中的网络节点接收数据的方法,所述方法包括下列步骤:接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符;根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码;从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码在所调度的资源上发送数据。
一种用于在通信系统中发送数据的方法,所述方法包括:发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符;根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码;从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,而且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及使用所选择的调制与编码在所调度的资源上接收数据。
如上所述的方法,其中,把所述集合的每一个集合中的调制与编码方案与调制与编码指示符的值相关联,多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一个或多个最低阶的调制。
如上所述的方法,其中,调制与编码指示符的M个最低值(M为整数)指定:第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
如上所述的方法,其中,第二集合不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
如上所述的方法,其中,调制与编码指示符的K个值(K为整数)指定第一和第二两个集合中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同调制与编码方案。14.根据权利要求8~13任何之一所述的方法,其中,把调制与编码指示符与调制与编码方案相关联包括:调制阶数,以及大小指示符,其指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
如上所述的方法,其中:通过网络节点执行所述集合的选取,以信号形式将所述选取发送给终端,于是执行了在终端处对所述集合的选择,其中,信令为频率低于调制与编码指示符的信令的较高层信令,或者通过网络节点执行所述集合的选取,以信号形式将所述选取发送给终端,于是执行了在终端处对所述集合的选择,其中,在与调制与编码指示符的信令相同的层上但低频率地承载信令,或者通过终端和网络节点,根据从终端向网络节点报告的终端的信道状态执行所述集合的选择。
尽管在以上所考虑的实施例中已经参照子帧描述了MCS表,但必须意识到,也可以把本发明的上述概念与原理施用于子频带。具体地,例如,必须意识到,可以设计适合于考虑变化的发送功率的多个MCS表,并且将它们与不同的相应子频带相关联。
另外,也可以把以上所描述的原理施用于诸如多载波通信系统的任何通信系统。
以上“背景技术”中所给出的解释旨在更好地理解此处所描述的具体的示范性实施例,而且不应该理解为把本发明限制为诸如符合3GPP标准的网络的移动通信网络中所描述过程与功能的具体实现。然而,可以把此处所建议的改进容易地施用于“背景技术”一节中所描述的体系结构/系统,并且还可以在本发明的某些实施例中使用这些体系结构/系统的标准的和改进的规程。本领域技术人员将会意识到,可以在不背离概括描述的本发明的宗旨或者范围的情况下对具体实施例中所描述的本发明进行多方面的改变和/或修改。
本发明的另一个实施例涉及使用硬件和软件实现以上所描述的各种实施例的实现。应该意识到,可以使用计算设备(处理器)实现或者执行本发明的各种实施例。例如,计算设备或者处理器可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、面向具体应用的集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA) 或者其它可编程逻辑设备等。也可以使用这些设备的组合执行或者具体化本发明的各种实施例。
另外,也可以通过处理器所执行的软件模块或者直接由硬件实现本发明的各种实施例。而且,软件模块和硬件实现的组合也是可行的。可以把软件模块存储在任何一种计算机可读存储介质上,例如,存储在RAM、EPROM、 EEPROM、闪存、寄存器、硬盘、CD-ROM、DVD上。
总之,本发明涉及通信系统中的自适应调制与编码方案选择以及信令。具体地,从预先确定的调制与编码方案的集合中选择用于数据发送的调制与编码方案。通过从多个预定义的集合中选择所述集合执行所述集合的预先确定。所述集合具有同样的大小,因此,能够有利地把以信号形式发送的、用于选择调制与编码方案的调制与编码选择指示符施用于任何所选择的集合。而且,第二集合包括具有未由第一集合的方案所覆盖的调制的方案,而且具有高于第一集合中任何调制的较高阶数。
Claims (28)
1.一种用于从通信系统中的网络节点接收数据的装置,所述装置包含:
控制信息接收单元,用于从所述网络节点接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;
调制与编码选择单元,能够根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;
集合选择单元,用于根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及
数据接收单元,用于使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收数据。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,
把所述集合的每一个集合中的调制与编码方案和调制与编码指示符的值相关联,
多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及
第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一个或多个最低阶的调制。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其中,调制与编码指示符的M个最低值指定以下内容,其中M为整数:
第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及
第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
4.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述第二集合不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
5.根据权利要求1或2所述的装置,其中,
调制与编码指示符的K个值指定第一和第二集合两者中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,其中K为整数,
L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及
调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同调制与编码方案。
6.根据权利要求1或2所述的装置,其中,把调制与编码指示符和调制与编码方案相关联包括:
调制阶数,以及
大小指示符,其指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
7.一种用于在通信系统中发送数据的装置,所述装置包含:
控制信息发送单元,用于发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;
调制与编码选择单元,能够根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;
集合选择单元,用于根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及
数据发送单元,用于使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
8.根据权利要求7所述的装置,其中,
把所述集合的每一个集合中的调制与编码方案和调制与编码指示符的值相关联,
多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及
第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一个或多个最低阶的调制。
9.根据权利要求7或8所述的装置,其中,调制与编码指示符的M个最低值指定以下内容,其中M为整数:
第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及
第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
10.根据权利要求7或8所述的装置,其中,第二集合不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
11.根据权利要求7或8所述的装置,其中,
调制与编码指示符的K个值指定第一和第二集合两者中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,其中K为整数,
L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及
调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同调制与编码方案。
12.根据权利要求7或8所述的装置,其中,把调制与编码指示符和调制与编码方案相关联包括:
调制阶数,以及
大小指示符,其指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
13.一种用于从通信系统中的网络节点接收数据的方法,所述方法包括下列步骤:
从所述网络节点接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;
根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;
根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及
使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收数据。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,
把所述集合的每一个集合中的调制与编码方案和调制与编码指示符的值相关联,
多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及
第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一个或多个最低阶的调制。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其中,调制与编码指示符的M个最低值指定以下内容,其中M为整数:
第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及
第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
16.根据权利要求13或14所述的方法,其中,第二集合不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
17.根据权利要求13或14所述的方法,其中,
调制与编码指示符的K个值指定第一和第二集合两者中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,其中K为整数,
L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及
调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同调制与编码方案。
18.根据权利要求13或14所述的方法,其中,把调制与编码指示符和调制与编码方案相关联包括:
调制阶数,以及
大小指示符,其指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
19.根据权利要求13或14所述的方法,其中:
通过网络节点执行所述集合的选取,以信号形式将所述选取发送给终端,从而执行了在终端处对所述集合的选择,其中,信令为频率低于调制与编码指示符的信令的较高层信令,或者
通过网络节点执行所述集合的选取,以信号形式将所述选取发送给终端,从而执行了在终端处对所述集合的选择,其中,在与调制与编码指示符的信令相同的层上但低频率地承载信令。
20.一种用于在通信系统中发送数据的方法,所述方法包括:
发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;
根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;
根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及
使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
21.根据权利要求20所述的方法,其中,
把所述集合的每一个集合中的调制与编码方案和调制与编码指示符的值相关联,
多个调制与编码指示符值指定第一和第二集合中相应相同的调制与编码方案,以及
第二集合中其余的调制与编码指示符值指定最高阶的调制,第一集合中的其余调制与编码指示符值指定一个或多个最低阶的调制。
22.根据权利要求20或21所述的方法,其中,调制与编码指示符的M个最低值指定以下内容,其中M为整数:
第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案,以及
第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案。
23.根据权利要求20或21所述的方法,其中,第二集合不包括包括在第一集合中的具有最低阶的调制。
24.根据权利要求20或21所述的方法,其中,
调制与编码指示符的K个值指定第一和第二集合两者中具有最低阶调制的相同的调制与编码方案,其中K为整数,
L个值指定第一集合中具有最低阶调制的调制与编码方案和第二集合中具有最高阶调制的调制与编码方案,以及
调制与编码指示符的其余值指定低于最高阶调制的相同调制与编码方案。
25.根据权利要求20或21所述的方法,其中,把调制与编码指示符和调制与编码方案相关联包括:
调制阶数,以及
大小指示符,其指示下列情况至少之一:(i)将被映射在物理资源上的传输块中比特的数目以及(ii)无传输块大小具体指示的重新发送。
26.根据权利要求20或21所述的方法,其中:
通过网络节点执行所述集合的选取,以信号形式将所述选取发送给终端,从而执行了在终端处对所述集合的选择,其中,信令为频率低于调制与编码指示符的信令的较高层信令,或者
通过网络节点执行所述集合的选取,以信号形式将所述选取发送给终端,从而执行了在终端处对所述集合的选择,其中,在与调制与编码指示符的信令相同的层上但低频率地承载信令。
27.一种集成电路,控制用于从通信系统中的网络节点接收数据的装置的过程,所述过程包含:
从所述网络节点接收调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;
根据从所述网络节点接收的调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;
根据从所述网络节点接收的集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及
使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上接收数据。
28.一种集成电路,控制用于在通信系统中发送数据的装置的过程,所述过程包含:
发送调度信息,所述调度信息指定将在其上发送数据的资源,并且包括调制与编码指示符以及集合选择指示符;
根据调制与编码指示符从预定义的调制与编码方案的集合中选择调制与编码方案;
根据所述集合选择指示符从至少两个预定义的集合--第一集合和第二集合中选择预定义的调制与编码方案的集合,第一集合和第二集合具有多个共同的调制与编码方案,不同之处在于,第二集合还包括具有高于第一集合中任何调制的阶数的附加调制,所述附加调制包括256-QAM调制,并且第一集合和第二集合具有相同的大小;以及
使用所选择的调制与编码方案在所调度的资源上发送数据。
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