CN1788447A - 无线发送装置以及无线发送方法 - Google Patents

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Abstract

RV模式选择单元(103)存储了至少2种QPSK用和16QAM用RV参数表格，根据发送次数估计单元(101)所输入的估计发送次数与编码率计算单元(102)所输入的编码率之间的对应关系，从RV参数表格中选择与之相对应的RV参数Xrv，并向信道编码单元(104)输出。信道编码单元(104)根据RV模式选择部(103)所输入的RV参数Xrv，改变发送数据的速率匹配模式以及星座图的重新配置(仅适用于16QAM)。

Description

无线发送装置以及无线发送方法
技术领域
本发明是关于无线发送装置以及无线发送方法的发明。
背景技术
在现有技术中，HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)是一种W-CDMA(Wideband Code Division MultipleAccess，宽带码分多址)方式的高速分组(packet)发送方式。在HSDPA方式中，HARQ是经常被采用的一种方式。所谓的HARQ(HybridAutomatic Repeatre Quest，混合自动请求重新发送)，就是将重发控制(ARQ：Automatic Repeatre Quest，自动请求重新发送)与纠错编码处理相结合的一种方式。
就与HSDPA相对应的基站来说，在图1所示的发送数据处理的程序方框图中，通常采用步骤S807所示的“HARQ功能”。发送的数据以编码率的1/3进行特播(turbo)编码，利用HARQ功能，使之与实际发送的物理信道比特的数量相一致而进行速率的变更。
该HARQ功能的硬件配置，如图2所示方框图的构成模式，在第2速率匹配部904中，采用系统优先参数s与速率匹配参数r来决定采用什么样的比特进行发送。
也就是说，在第2速率匹配部904中，决定对包含在进行过特播编码的编码发送数据内的系统的(以下简称“系统的”)以及同位1、同位2的各个数据，实行怎样的速率匹配(即与实际的物理信道数相一致)进行发送。
例如，决定到底是系统的数据的发送优先，还是同位1、2的发送优先，或者决定以什么样的模式去掉(或者重复)同位1、2的比特等。
这样，通过对系统的优先参数s、速率匹配参数r的变更，在第一次发送与重新发送时，能够发送不同的发送比特模式，并且可以简单的得到编码增益。
另外，在与HSDPA相对应的基站中，当调制方式为16QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度调制)时，更需进一步采用星座图配置的重新配置(Constellation Rearrangement)。
在这种情况下，如图1中的步骤S810的16QAM重新调整处理所示的那样，通过采用变更16QAM的星座图的星座图重新配置参数b，便可以与HARQ一样，得到因星座图的重新配置产生的编码增益。
在与HSDPA相对应的基站中，针对2个HARQ参数(系统的优先程度参数s、比率匹配参数r)以及星座图重新配置参数b，给予RV(Redundancy Version，冗余型式)参数，并按照发送次数，改变比率匹配模型以及星座图重新配置(仅适用于16QAM)，然后确定发送比特。
在与HSDPA相对应的基站中，当调制方式采用QPSK与16QAM的情况下，表1与表2所示的是设定RV参数Xrv的实例。
表1
  Xrv(值)   s   r
  0   1   0
  1   0   0
  2   1   1
  3   0   1
  4   1   2
  5   0   2
  6   1   3
  7   0   3
表2
  Xrv(值)   s   r   b
  0   1   0   0
  1   0   0   0
  2   1   1   1
  3   0   1   1
  4   1   0   1
  5   1   0   2
  6   1   0   3
  7   1   1   0
同时，表1是基于3GPP TS25.212规格的QPSK的RV参数Xrv的设定值，表2是基于3GPP TS25.212规格的16QAM的RV参数Xrv的设定值。
在表1以及表2中，当系统优先程度参数s＝1时，优先进行系统数据的发送；当系统优先程度参数s＝0时，则优先进行同位1、2的发送。
另外，正如以前在3GPP TS25.101(参照3GPP TS 25.101 V5.5.0(2002-12)；Technical Specification Group Radio Access Network(技术规范组无线接入网)：UE Radio Transmission and Reception(用户设备无线发送和接收)(FDD)(第五版))中所记载的那样，表3、表4所示的是按照发送次数来确定RV参数进行发送。
表3
  发送次数   Xrv   s   r
  1   0   1   0
  2   2   1   1
  3   5   0   2
  4   6   1   3
表4
  发送次数   Xrv   s   r   b
  1   6   1   0   3
  2   2   1   1   1
  3   1   0   0   0
  4   5   1   0   2
但是，以前的3GPP TS25.101(非专利文献1)所记载的、如表3、表4所示的那样，由于根据调制方式、按照发送次数来确定RV参数进行发送，因此，存在着无法用与发送数据的编码率和确切的发送次数对应的RV参数来进行发送的问题。
也就是说，由于只按照调制方式和发送次数来设定RV参数，且选择固定的发送比特模式进行数据的重新发送，因此，便存在着重新发送数据的接受质量不稳定而在与HSDPA相对应的基站中不能减少重新发送次数的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题，目的在于提供一种无线发送装置以及无线发送方法，通过设定对应于发送数据编码率的适当的发送次数的重新发送参数，在接受端对重新发送数据组合时的功率分布进行同步的增大控制，可以使各种数据接受质量均衡化。
本发明的一种形式的无线发送装置，其是根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送装置，具有选择重新发送用参数的功能，以使在所述接收装置接收并组合重新发送数据之时，第一次发送数据与所有的所述重新发送数据的接收功率都能够增大。
本发明的其它形式的无线发送装置，是根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送装置，包括：发送次数估计单元，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；编码率计算单元，根据设定的调制方式、发送数据和代码数量计算编码率；选择单元，根据所述设定的调制方式、所述发送次数估计单元估计出的估计发送次数及所述编码率计算单元计算出的编码率，选择重新发送用参数以使所述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；编码单元，根据所述选择方法所选择的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
本发明的其它形式的无线发送装置，是根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送装置，包括：发送次数估计单元，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；编码率计算单元，根据设定的调制方式、发送数据和代码数量来计算编码率；RV估计发送次数设定单元，根据所述设定的调制方式、所述发送次数估计单元估计出的估计发送次数及所述编码率计算单元计算出的编码率，设定重新发送参数用的估计发送次数；选择单元，根据所述设定的调制方式、所述RV估计发送次数设定单元设定出的RV重新发送参数用的估计发送次数及所述编码率计算单元计算出的编码率，选择重新发送用参数以使所述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；编码单元，根据所述选择单元选择出的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
本发明的其它形式的无线发送方法，是根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送方法，其包括：选择工序，在所述接收装置接收并组合重新发送数据之际，选择重新发送用参数以使第一次发送数据与所有的所述重新发送数据的接收功率增大。
本发明的其它形式的无线发送方法，是根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送方法，其包括：发送次数估计步骤，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；编码率计算步骤，根据设定的调制方式、发送数据和代码数量计算编码率；选择步骤，根据所述设定的调制方法、所述估计出的估计发送次数及所述计算出的编码率，选择重新发送用参数以使所述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；编码单元，根据所述选择出的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
本发明的其它形式的无线发送方法，是根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送方法，其包括：发送次数估计步骤，根据来自于所述接收装置的重新发送请求，估计发送次数；编码率计算步骤，根据设定的调制方式、发送数据及代码数量来计算编码率；RV估计发送次数设定步骤，根据所述设定的调制方式、所述估计出的估计发送次数及所述计算出的编码率，设定重新发送参数用的RV估计发送次数；选择步骤，根据所述设定的调制方式、所述设定出的重新发送参数用的RV估计发送次数及所述计算出的编码率，选择重新发送用参数以使上述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；编码步骤，根据所述选择出的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
附图说明
图1所示的是在以往的与HARQ相对应基站中发送数据处理的流程图；
图2所示的是以往的与HARQ相对应基站的HARQ功能单元的结构方框图；
图3所示的是本发明实施方式1涉及的发送装置的主要部分结构的方框图；
图4是本发明实施方式1涉及的发送装置中所使用的RV参数图表实例的示意图；
图5所示的是本发明实施方式2涉及的发送装置的主要部位结构的方框图；
图6A是本发明实施方式2涉及的发送装置内的RV估计发送次数单元初始状态的说明图。
图6B是本发明实施方式2涉及的发送装置内的RV估计发送次数单元的发送次数为第1次的说明图；
图6C是本发明实施方式2涉及的发送装置内的RV估计发送次数单元的发送次数为第2次的说明图；
图6D是本发明实施方式2涉及的发送装置内的RV估计发送次数单元的发送次数为第3次的说明图；
图7是在本发明实施方式1或实施方式2涉及的发送装置以及以往的3GPP中对发送数据进行3次重新发送时的模拟结果示意图；
图8是在本发明实施方式1或实施方式2涉及的发送装置以及以往的3GPP中，以QPSK以及编码率1/3对RV参数进行变更，并将每个发送次数的各个数据分配状态方框化的示意图；
图9是在本发明实施方式1或实施方式2涉及的发送装置以及以往的3GPP中，以QPSK以及编码率4/5对RV参数进行变更，并将每个发送次数的各个数据分配状态方框化的示意图。
具体实施方式
下面，将参照附图，就本发明的实施方式作详细的说明。当然，本发明并非只限于这些实施方式，只要是在不偏离该发明要点的范围内，采用各种各样的实施方式都是可以的。
本发明的核心内容是对与发送数据编码率相对应的、确切的发送次数设定重新发送参数，并在接收端对组合重新发送数据时的功率分布实施同步增大的控制，使各个数据的接收质量均一化。
(实施方式1)
图3所示的是本发明的实施方式1涉及的与HSDPA相对应的发送装置的主要部分结构的方框图。
发送装置100主要包括发送次数估计单元101，编码率计算单元102，RV模式选择单元103以及信道编码单元104。
发送次数估计单元101，根据由接收端(图示省略)接收到的上传的HSDPCCH(Dedicated Physical Control Channel(uplink)for HS-DSCH，用于HS-DSCH的专用物理控制信道(上行链路))的Ack(应答)/Nack(否定应答)信号和发送次数，对能够被认为已完成向接收终端的发送的发送次数进行估计，并将该估计发送次数向RV模式单元103输出。
发送次数估计单元101在接收Nack信号的情况下，增加1次发送估计次数来进行输出，而在Ack/Nack信号应当被发送过来的接收时间无法完成接收的情况下，则可以认为是发送出现了问题，所以不增加估计发送次数来进行输出。
编码率计算单元102，在第一次发送和重新发送的调制方式和代码数量都一定的前提条件下，可根据第一次发送时被输入的发送数据、发送次数、代码数量以及调制方式(例如，QPSK或16QAM)来计算编码率，并将该计算所得出的编码率向RV模式选择单元103输出。
RV模式选择单元103，存储了至少2种如图4所示的QPSK用和16QAM用RV参数图表，根据发送次数估计单元101所输入的估计发送次数与编码率计算单元102所输入的编码率之间的对应关系，从RV参数图表中选择相应的RV参数Xrv(例如，RV_a_T1)，并向信道编码单元104输出。
并且，在图4所示的RV参数图表中，将编码率划分成3个范围，在这些编码率的范围内，按照估计发送次数设定有RV参数Xrv(编码率0x＜x1：RV_a_T1，...，RV_a_TN等)，在这些RV参数Xrv中设定了与上述表1和表2所示的QPSK和16QAM相对应的各参数。
信道编码单元104根据由RV模式选择单元103所输入的RV参数Xrv，实施信道编码处理。将改变了输入的发送数据的速率匹配模式以及星座图重新配置(仅适用于16QAM)的发送比特作为HS-DSCH(HighSpeed-Downlink Shared Channel，高速下行链路共享信道)进行发送。
这样，根据本实施方式的发送装置，对与发送数据编码率相对应的、确切发送次数的RV参数进行设定，就能够将发送数据重新发送。
(实施方式2)
图5所示的是本发明实施方式2涉及的与HSDPA对应的发送装置200的主要部分结构的方框图。与实施方式1的不同之处在于，发送装置200中，对每个发送次数都必定进行编码率的计算，即使是在发送代码数量发生变化、编码率出现差异，或者调制方式发生变化的情况下，依旧能够做到与之相对应。
发送装置200主要包括发送次数估计单元201、RV估计发送次数单元202、编码率计算单元203、RV模式选择单元204以及信道编码单元205。
由于发送次数估计单元201、编码率计算单元202、RV模式选择单元204以及信道编码单元205与实施方式1所示的发送次数估计单元101、编码率计算单元102、RV模式选择单元103以及信道编码单元104具有同样的功能，所以在此不再加以说明。
RV估计发送次数单元202，根据被输入的调制方式、发送次数估计单元201输入的估计发送次数以及由编码率计算单元203输入的编码率，设定如图6A-D所示的RV估计发送次数，并向RV模式选择单元204输出。
在图6A所示的初始状态(估计发送次数为0)时，RV估计发送次数全部为“0”而与调制方式及编码率无关。在图6B所示的估计发送次数为第1次时，如果调制方式为QPSK、编码率为(x1＜x≤x2)，则RV估计发送次数为“1”。
并且，在图6C所示的估计发送次数为第2次时，如果编码率以及调制方式与第1次相同，则将RV估计发送次数当作增量，为“2”。在图6D所示的估计发送次数为第3次时，如果调制方式与第2次相同而编码率与x2＜x≤1不同的话，由于是重新选择出的调制方式与编码率的组合，因而该RV估计发送次数为“1”。因此，在本实施方式的发送装置中，即使发送代码数量发生变化、编码率出现差异，或者调制方式发生变化时，对与发送数据编码率相对应的、确切的发送次数的RV参数进行设定，就能够发送数据重新发送。
采用上述实施方式1所说明的发送装置，或者实施方式2所说明的发送装置对RV参数进行设定，且将发送数据进行3次重新发送的情况，以及采用以前的3GPP方式设定RV参数，并将发送数据进行3次重新发送的各模拟结果，如图7所示。
图7所示的是，当调制方式为16QAM，编码率CR呈1/3、1/2、4/5的变化状态，发送次数Tx按照1-4次的发送次数的情况下，根据以往方式产生的Ec/lor(Ec：给予HS-DSCH的功率，lor：发送装置的总发送功率)的增益(3GPP[dB])与根据本发明方式产生的Ec/lor的增益(最佳RV[dB])之间的增益差[dB]。
从图7可以明显的看出，与以往的方式相比本发明的方式可以得到更好的增益。其理由如图8、图9所示，按照各编码率的区段并按照发送次数，尽量使编码比特的SIR(信噪比)处于稳定的状态下进行数据发送。
图8、9所示的是，调制方式为QPSK，按照编码率对RV参数进行变更的情况下，将不同发送次数的系统数据、同位1、同位2的各数据分配状态方框化的示意图，横轴为比特(Bit)，纵轴为SIR。
图8所示的是在编码率CR为1/3、发送次数Tx按照1-4次的发送次数的情况下，根据本发明方式的最佳Xrv参数的数据分配状态(同图A)与根据以往方式的3GPP(TS25.101 v5.5.0)的数据分配状态(同图B)。
图9所示的是本发明方式(同图A)与以往方式(同图B)在编码率CR都为4/5的情况。同时，图中的Tx＝1-4旁边的Xrv＝0[10]等的标注例示的是选择出的RV参数的内容。
在图8中，无论是采用本发明方式，还是采用原有方式，都看不到明显的变化。但是，如图9所示，如果编码率CR为4/5的话，则在以往方式中，由于与编码率相对应的将RV参数模式化后再进行设定，所以可以看出4次发送的系统数据与同位1、2数据相加的结果(合计Tx)相对比特的SIR产生不均匀状态。但是，根据本发明方式的4次发送的系统数据与同位1、2数据相加的结果(合计Tx)相对比特的SIR则呈现均匀状态。
因此，通过使用实施方式1所示的发送装置或者实施方式2所示的发送装置，在接收终端能够较为便利地进行特播解码处理且可以减少重新发送次数。
本说明书基于2003年4月4日提交的日本专利申请号为2003-101705的申请，其全部内容都包含于此。
产业上的利用可能性
本发明能够在接收端对组合重新发送数据时的功率分布进行控制使其同步增大，还能够使各数据的接收质量均一化。

Claims (8)

1.一种无线发送装置，其为根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送装置，其特征在于，在所述接收装置接收并组合重新发送数据之时，选择重新发送用参数以使第一次发送数据与所有的所述重新发送数据的接收功率都增大。
2.一种无线发送装置，其为根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送装置，其特征在于包括：
发送次数估计单元，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；
编码率计算单元，根据设定的调制方式、发送数据和代码数量计算编码率；
选择单元，根据所述设定的调制方式、所述发送次数估计单元估计出的估计发送次数及所述编码率计算单元计算出的编码率，选择重新发送用参数以使所述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；
编码单元，根据所述选择方法所选择的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
3.根据权利要求2所述的无线发送装置，其特征在于，所述选择单元将基于所述估计发送次数和所述编码率来设定重新发送用参数的表格，按照所述调制方式分别储存。
4.一种无线发送装置，其为根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送装置，其特征在于包括：
发送次数估计单元，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；
编码率计算单元，根据设定的调制方式、发送数据和代码数量计算编码率；
RV估计发送次数设定单元，根据所述设定的调制方式、所述发送次数估计单元估计出的估计发送次数及所述编码率计算单元计算出的编码率，设定重新发送参数用的估计发送次数；
选择单元，根据所述设定的调制方式、所述RV估计发送次数设定单元设定出的重新发送参数用的RV估计发送次数及所述编码率计算单元计算出的编码率，选择重新发送用参数以使所述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；
编码单元，根据所述选择单元选择出的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
5.根据权利要求4所述的无线发送装置，其特征在于，所述选择单元将基于所述RV估计发送次数和所述编码率来设定重新发送用参数的表格，按照调制方式分别储存。
6.一种无线发送方法，其为根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送方法，其特征在于，在所述接收装置接收并组合重新发送数据之际，选择重新发送用参数以使第一次发送数据与所有的所述重新发送数据的接收功率增大。
7.一种无线发送方法，其为根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送方法，其特征在于包括：
发送次数估计步骤，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；
编码率计算步骤，根据设定的调制方式、发送数据和代码数量计算编码率；
选择步骤，根据所述设定的调制方式、所述估计出的估计发送次数及所述计算出的编码率，选择重新发送用参数以使所述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；
编码单元，根据所述选择出的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
8.一种无线发送方法，其为根据来自于接收装置的重新发送请求，对所述接收装置重新传送发送数据的混合ARQ方式的无线发送方法，其特征在于包括：
发送次数估计步骤，根据来自于所述接收装置的重新发送请求估计发送次数；
编码率计算步骤，根据设定的调制方式、发送数据及代码数量计算编码率；
RV估计发送次数设定步骤，根据所述设定的调制方式、所述估计出的估计发送次数及所述计算出的编码率，设定重新发送参数用的RV估计发送次数；
选择步骤，根据所述设定的调制方式、所述设定出的重新发送参数用的RV估计发送次数及所述计算出的编码率，选择重新发送用参数以使上述接收装置中所有的重新发送数据的接收功率增大；
编码步骤，根据所述选择出的重新发送用参数，对所述发送数据进行编码而生成重新发送数据。
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