DE10251289B4

DE10251289B4 - Sendeempfängervorrichtung und Verfahren zur effizienten Neuübertragung von Hochgeschwindigkeits-Paketdaten

Info

Publication number: DE10251289B4
Application number: DE2002151289
Authority: DE
Inventors: Yong-Suk Moon; Hun-Kee Kim; Jae-Seung Yoon
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2002-11-04
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2022-11-05
Also published as: AU2002301886B2; FI119270B; JP4028360B2; SE0203229D0; FR2832004A1; DE10251289A1; GB0225605D0; GB2382285A; US7676731B2; KR20030037191A; US7676732B2; CA2410803A1; SE523250C2; CN1427568B; FR2832004B1; KR100557167B1; ITMI20022334A1; SE0203229L; CN1427568A; US20030097629A1

Abstract

Verfahren zum Neuübertragen von codierten Bits durch einen Sender in Reaktion auf eine Neuübertragungsanforderung von einem Empfänger in einem Mobilkommunikationssystem, das zu übertragende codierte Bits auswählt, indem es codierte Bits, die aus einem Codierer mit einer vorgegebenen übergeordneten Codierrate ausgegeben werden, in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster punktiert, und von dem Sender zu dem Empfänger einen Strom von Symbolen sendet, die durch das Symbolabbilden der ausgewählten codierten Bits durch eine vorgegebene Modulationstechnik erhalten werden, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Auswählen einer Modulationstechnik für die Verwendung bei der Neuübertragung als eine Modulationstechnik mit einer niedrigeren Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik,
Auswählen eines Punktierungsmusters in Übereinstimmung mit dem HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request: hybride automatische Wiederholungsanforderung)-Typ, und Auswählen einer der Anzahl von codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von codierten Bits aus den codierten Bits, die durch das...

Description

PRIORITÄT
Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität zu einer Anmeldung mit dem Titel „Transceiver Apparatus and Method for Efficient Retransmission of High-Speed Packet Data", die am 2. November 2001 beim koreanischen Patentamt eingereicht wurde und die Seriennummer 2001-68316 erhalten hat, wobei der Inhalt dieser Anmeldung hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Erfindungsfeld
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Datensendeempfängervorrichtung und ein Verfahren in einem CDMA (Code Division Multiple Acess: Codemehrfachzugriff)-Mobilkommunikationssystem und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden und Empfangen von Daten unter Verwendung einer variablen Modulationstechnik während der Neuübertragung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Gegenwärtig entwickeln sich Mobilkommunikationssysteme von früher sprachbasierten Kommunikationssystemen zu Funkdatenpaket-Kommunikationssystemen mit hoher Geschwindigkeit und hoher Qualität, die Datendienste und Multimediadienste unterstützen. Außerdem befindet sich ein Mobilkommunikationssystem der dritten Generation, das in ein asynchrones 3GPP (3rd Generation Partnership Project)-System und ein synchrones 3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2)-System unterteilt ist, in der Standardisierungsphase für einen Funkdatenpaket-Dienst mit hoher Geschwindigkeit und hoher Qualität. Zum Beispiel wird die Standardisierung des HSDPA (High Speed Downlink Packet Access = Hochgeschwindigkeits-Abwärtsverbindungs-Paketzugriff) durch 3GPP durchgeführt, während die Standardisierung des 1xEV-DV (1x Evolution-Data and Voice = 1x Evolutionsdaten und Sprache) durch 3GPP2 durchgeführt wird. Derartige Standardisierungen werden implementiert, um Lösungen für einen Funkdatenpaket-Übertragungsdienst mit hoher Geschwindigkeit und hoher Qualität von 2 MBit/s oder höher für das Mobilkommunikationssystem der dritten Generation zu finden. Weiterhin wurde ein Mobilkommunikationssystem der vierten Generation vorgeschlagen, das einen Multimediadienst mit hoher Geschwindigkeit und hoher Qualität bietet, der demjenigen des Mobilkommunikationssystems der dritten Generation überlegen ist.
Ein Hauptfaktor, der einem Funkdatendienst mit hoher Geschwindigkeit und hoher Qualität im Wege steht, ist die Funkkanalumgebung. Die Funkkanalumgebung wird häufig aufgrund einer Variation der Signalleistung geändert, die durch weißes Rauschen, Überblendung, Abschattung, Doppler-Effekte aufgrund der Bewegung und der häufigen Geschwindigkeitsänderung einer Benutzereinrichtung sowie durch Störungen durch andere Benutzer und Mehrpfadsignale verursacht wird. Um also einen Funkdatenpaket-Dienst mit hoher Geschwindigkeit vorzusehen, ist zusätzlich zu der allgemeinen Technologie für das bestehende Mobilkommunikationssystem der zweiten oder dritten Generation eine verbesserte Technik erforderlich, welche die Anpassungsfähigkeit auf Variationen in der Kanalumgebung erhöht. Ein Hochgeschwindigkeits-Leistungssteuerungsverfahren in Verbindung mit dem bestehenden System erhöht auch die Anpassungsfähigkeit auf Variationen in der Kanalumgebung. Jedoch nehmen sowohl 3GPP als auch 2GPP2, die die Standardisierung der Hochgeschwindigkeits-Datenpaketübertragung ausführen, auf das AMCS (Adaptive Modulation/Coding Scheme = Adaptives Modulations /Codierschema) und die HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request = Hybride automatische Wiederholungsanforderung) Bezug.
Das AMCS ist eine Technik zum adaptiven Ändern einer Modulationstechnik und einer Codierrate eines Kanalcodierers in Übereinstimmung mit einer Variation in der Abwärtskanalumgebung. Um gewöhnlich die Abwärtskanalumgebung festzustellen, misst eine Benutzereinrichtung das Signal/Rauschen-Verhältnis (SNR) und überträgt die SNR-Information über eine Aufwärtsverbindung zu einem Knoten B. Der Knoten B sagt die Abwärtskanalumgebung auf der Basis der empfangenen SNR-Information voraus und weist eine entsprechende Modulationstechnik sowie eine entsprechende Codierrate in Übereinstimmung mit dem vorausgesagten Wert zu. Die für das AMCS verfügbaren Modulationstechniken umfassen QPSK (Binary Phase Shift Keying), 8PSK (8-ary Phase Shift Keying), 16QAM (16-ary Quadrature Amplitude Modulation) und 64QAM (64-ary Quadrature Amplitude Modulation), und die für das AMCS verfügbaren Codierraten sind 1/2 und 3/4. Deshalb wendet ein AMCS-System die Modulationen höherer Ordnung (16QAM und 64QAM) sowie die höhere Codierrate 3/4 auf eine Benutzereinheit an, die sich in der Nähe des Knotens B befindet und eine gute Kanalumgebung aufweist, während es die Modulationen niedrigerer Ordnung (QPSK und 8PSK) sowie die niedrigere Codierrate 1/2 auf eine Benutzereinrichtung anwendet, die sich an einer Zellengrenze befindet. Außerdem vermindert das AMCS im Vergleich zu dem bestehenden Hochgeschwindigkeits-Leistungssteuerverfahren ein Störungssignal, um die durchschnittliche Systemleistung zu verbessern.
Die HARQ ist eine Verbindungssteuertechnik zum Korrigieren eines Fehlers durch das erneute Senden der fehlerhaften Daten bei Auftreten eines Paketfehlers während einer ursprünglichen Übertragung. Allgemein wird die HARQ in Chase Combining (CC), Full Incremental Redundancy (FIR) und Partial Incremental Redundancy (PIR) klassifiziert.
CC ist eine Technik zum Übertragen eines Pakets, wobei das während einer Neuübertragung übertragene gesamte Paket gleich dem in der ursprünglichen Übertragung übertragenen Paket ist. In dieser Technik kombiniert ein Empfänger das erneut übertragene Paket mit dem ursprünglich übertragenen Paket, das zuvor in einem Puffer gespeichert wurde. Dadurch kann die Zuverlässigkeit von in einen Decodierer eingegebenen codierten Bits erhöht werden, was eine Erhöhung der Gesamtsystemleistung zur Folge hat. Das Kombinieren der zwei gleichen Paketen ist der wiederholten Codierung hinsichtlich der Wirkung ähnlich, sodass die Leistungsverstärkung um durchschnittlich ungefähr 3 dB erhöht werden kann.
FIR ist eine Technik zum Übertragen eines Pakets, das nur durch den Kanalcodierer erzeugte redundante Bits umfasst, anstelle desselben Pakets, wodurch die Leistung eines Decodierers in dem Empfänger erhöht wird. Das heißt, FIR verwendet die neuen redundanten Bits sowie die ursprünglich übertragenen Informationen während der Decodierung, was eine Verminderung der Codierrate zur Folge hat, wodurch die Leistung des Decodierers verbessert wird. Es ist in der Codiertheorie wohlbekannt, dass eine Leistungsverstärkung aufgrund einer niedrigen Codierrate höher ist als die Leistungsverstärkung aufgrund einer wiederholten Codierung. Deshalb ist FIR gegenüber CC hinsichtlich nur der Leistungsverstärkung überlegen.
Im Gegensatz zu FIR ist PIR eine Technik zum Übertragen eines kombinierten Datenpakets aus Informationsbits und den neuen redundanten Bits während der Neuübertragung. Deshalb kann PIR ähnliche Wirkungen wie CC erhalten, indem es die erneut übertragenen Informationsbits mit den ursprünglich übertragenen Informationsbits während der Decodierung kombiniert, wobei es außerdem ähnliche Wirkungen wie FIR erzielt, indem die Decodierung unter Verwendung der redundanten Bits durchgeführt wird. PIR hat eine etwas höhere Codierrate als FIR und weist eine Leistung auf, die zwischen denjenigen von FIR und CC liegt. Die HARQ sollte jedoch nicht nur hinsichtlich ihrer Leistung, sondern auch hinsichtlich der Systemkomplexität wie etwa der Puffergröße und der Signalisierung des Empfängers beurteilt werden. Deshalb fällt die Entscheidung für eine dieser Techniken nicht leicht.
Das AMCS und die HARQ sind separate Techniken zum Erhöhen der Anpassungsfähigkeit auf Variationen in der Verbindungsumgebung. Vorzugsweise wird die Systemleistung wesentlich erhöht, indem die beiden Techniken miteinander kombiniert werden. Dabei bestimmt der Sender eine entsprechende Modulationstechnik und Codierrate für den Abwärtskanalzustand mittels des AMCS, wobei er dann die Paketdaten in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik und Codierrate sendet. Wenn das durch den Sender übertragene Datenpaket nicht decodiert werden kann, sendet der Empfänger eine Neuübertragungsanforderung. Nach Empfang der Neuübertragungsanforderung von dem Empfänger, überträgt der Knoten B das Datenpaket mittels der HARQ erneut.
1 stellt einen bestehenden Sender für die Hochgeschwindigkeits-Paketdatenübertragung dar, wobei verschiedene AMCS-Techniken und HARQ-Techniken durch die Steuerung eines Kanalcodierers 112 realisiert werden können.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der Kanalcodierer 112 einen Codierer (nicht gezeigt) und einen Punktierer (Abschneider) (nicht gezeigt). Wenn Eingangsdaten mit einer vorbestimmten Datenrate an einem Eingangsanschluss des Kanalcodierers 112 angelegt werden, führt der Codierer eine Codierung durch, um die Übertragungsfehlerrate zu vermindern. Weiterhin schneidet der Punktierer eine Ausgabe des Codierers in Übereinstimmung mit einer Codierrate und einem HARQ-Typ ab, die zuvor durch eine Steuereinrichtung 122 bestimmt werden, und gibt seine Ausgabe an einen Kanalverschachteler 144 aus. Das zukünftige Mobilkommunikationssystem benötigt eine leistungsstarke Kanalcodiertechnik, um Hochgeschwindigkeits-Multimediadaten zuverlässig zu übertragen. Der Kanalcodierer 112 von 2 umfasst einen Turbocodierer 200 mit einer übergeordneten Codierrate R = 1/5, einen Punktierer 216 und einen Puffer 202. Es ist bekannt, dass die Kanalcodierung durch den Turbocodierer eine Leistung aufweist, die dem Shannon-Limit hinsichtlich der Bitfehlerrate (BER) auch bei einem niedrigen Signal/Rauschen-Verhältnis am nächsten kommt. Die Kanalcodierung durch den Turbocodierer wird auch für die HSDPA- und 1xEV-DV-Standardisierung durch 3GPP und 3GPP2 angewendet. Die Ausgabe des Turbocodierers 200 kann in systematische Bits und Paritätsbits unterteilt werden. Die „systematischen Bits" beziehen sich auf die zu übertragenden eigentlichen Tnformationsbits, während sich die „Paritätsbits" auf ein Signal beziehen, das verwendet wird, um einen Empfänger beim Korrigieren eines möglichen Übertragungsfehlers zu unterstützen. Der Punktierer 216 schneidet selektiv die systematischen Bits oder die Paritätsbits aus dem Codierer 200 ab, um eine vorbestimmte Codierrate zu erfüllen. Die systematischen Bits und die Paritätsbits aus dem Turbocodierer 200 werden vorübergehend in dem Puffer 202 gespeichert, um während einer Neuübertragung nach einer Neuübertragungsanforderung vom Empfänger verwendet zu werden.
Wie in 2 gezeigt, gibt der Turbocodierer beim Empfang eines Eingangsdatenrahmens den intakten Eingangsdatenrahmen als einen systematischen Bitrahmen X sowie weiterhin zwei unterschiedliche Paritätsbitrahmen Y₁ und Y₂ aus. Außerdem gibt der Turbocodierer 200 zwei unterschiedliche Paritätsbitrahmen Z₁ und Z₂ aus, indem er eine Verschachtelung und Codierung auf dem Eingangsdatenrahmen durchführt. Der systematische Bitrahmen X und die Paritätsbitrahmen Y₁, Y₂, Z₁ und Z₂ werden zu dem Punktierer 216 in einer Übertragungseinheit 1, 2, ..., N gegeben. Der Punktierer 216 bestimmt ein Punktierungsmuster (Abschneidungsmuster) in Übereinstimmung mit einem Steuersignal aus der Steuereinrichtung 122 von 1 und führt eine Abschneidung auf dem systematischen Bitrahmen X und den vier unterschiedlichen Bitrahmen Y₁, Y₂, Z₁ und Z₂ unter Verwendung des bestimmten Punktierungsmusters durch, um die gewünschten systematischen Bits S und Paritätsbits P auszugeben. Dabei ist der Puffer 202 zwischen dem Turbocodierer 200 und dem Punktierer 216 vorgesehen, um die Realisierung der HARQ zu vereinfachen. Das heißt, wenn IR (Incremental Redundancy) als HARQ verwendet wird, müssen bei jeder Neuübertragung andere codierte Bits übertragen werden. Deshalb werden alle durch den Turbocodierer 200 mit einer übergeordneten Codierrate erzeugten codierten Bits in dem Puffer 202 gespeichert, wobei die codierten Bits bei jeder Neuübertragung in Übereinstimmung mit einem entsprechenden Punktierungsmuster ausgegeben werden. Wenn der Puffer 202 nicht vorgesehen ist, muss bei jeder Neuübertragung derselbe Codierprozess durch den Turbocodierer 200 wiederholt werden, was die Verarbeitungszeit und die Leistungseffizienz beeinträchtigt. Wenn jedoch CC als HARQ verwendet wird, werden dieselben Daten bei jeder Neuübertragung übertragen. In diesem Fall verursacht die Verwendung des Puffers 202 eine Verminderung der Effizienz, wobei es effizienter wäre, einen Neuübertragungsprozess nach dem Kanalverschachteler 114 von 1 durchzuführen.
Wie oben beschrieben, hängt das zum Punktieren (Abschneiden) der codierten Bits durch den Punktierer 216 verwendete Abschneidemuster von der Codierrate und dem HARQ-Typ ab. Das heißt, bei Verwendung von CC kann dasselbe Paket in jeder Übertragung übertragen werden, indem die codierten Bits derart punktiert (abgeschnitten) werden, dass der Punktierer 216 eine fixe Kombination der systematischen Bits und der Paritätsbits in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Codierrate aufweist. Bei Verwendung von PIR schneidet der Punktierer 216 die codierten Bits in einer Kombination aus den systematischen Bits und den Paritätsbits in Übereinstimmung mit der gegebenen Codierrate während der ursprünglichen Übertragung ab und schneidet die codierten Symbole in einer Kombination aus verschiedenen Paritätsbits bei jeder Neuübertragung ab, sodass die Gesamtcodierrate vermindert wird. Wenn beispielsweise CC mit der Codierrate 1/2 verwendet wird, kann der Punktierer 216 kontinuierlich dieselben Bits X und Y₁ für ein Eingabebit bei der ursprünglichen Übertragung und der Neuübertragung ausgeben, indem er stets [1 1 0 0 0 0] in der Reihenfolge der codierten Bits [X Y₁ Y₂ X' Z₁ Z₂] als Abschneidemuster verwendet. Bei Verwendung von FIR gibt der Punktierer 216 die codierten Bits in der Reihenfolge [X₁ Y₁₁ X₂ Z₂₁] bei der ursprünglichen Übertragung und in der Reihenfolge [Y₂₁ Z₂₁ Y₁₂ Z₁₂] bei der Neuübertragung für zwei Eingabebits aus, indem er [1 1 0 0 0 0 ; 1 0 0 0 0 1] und [0 0 1 0 0 1 ; 0 1 0 0 1 0] als Abschneidemuster bei jeweils der ursprünglichen Übertragung und der Neuübertragung verwendet. Wie nicht eigens dargestellt, kann ein durch 3GPP2 verwendeter R = 1/3-Turbocodierer durch den Kanalcodierer 200 und den Punktierer 216 von 2 realisiert werden.
Im Folgenden wird eine Paketdatenübertragungsoperation durch das AMCS-System und das HARQ-System von 1 beschrieben. Vor der Übertragung eines neuen Paketes bestimmt die Steuereinrichtung 122 des Senders eine entsprechende Modulationstechnik und Codierrate auf der Basis der Abwärtskanalzustandsinformation vom Empfänger. Danach steuert die Steuereinrichtung 122 den Kanalcodierer 112, einen Modulator 116 und einen Kanaldemultiplexer 118 in einer physikalischen Schicht auf der Basis der bestimmten Modulationstechnik und Codierrate sowie auf der Basis eines vordefinierten HARQ-Typs. Eine Datenrate in einer physikalischen Schicht wird in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik und Codierrate sowie mit der Anzahl der verwendeten mehreren Codes bestimmt. Der Kanalcodierer 112 führt unter der Steuerung der Steuereinrichtung 122 eine Codierung durch den Turbocodierer 200 sowie eine Bitabschneidung durch den Punktierer 216 in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Punktierungsmuster durch, um codierte Bits auszugeben. Die aus dem Kanalcodierer 112 ausgegebenen codierten Bits werden zu dem Kanalverschachteler 114 gegeben, wo sie einer Verschachtelung unterzogen werden. Die Verschachtelung ist eine Technik zum Verhindern eines Burst-Fehlers durch eine Streuung der. Eingabebits, um Datensymbole auf mehrere Positionen zu verteilen, anstatt die Datensymbole in einer abschwächenden Umgebung an derselben Position zu konzentrieren. Der einfacheren Erläuterung halber wird angenommen, dass die Größe des Kanalverschachtelers 114 größer oder gleich der Gesamtanzahl der codierten Bits ist. Der Modulator 116 nimmt eine Symbolabbildung der verschachtelten codierten Bits in Übereinstimmung mit der zuvor durch die Steuereinrichtung 122 bestimmten Modulationstechnik und einer vorgegebenen Symbolabbildungstechnik vor. Wenn die Modulationstechnik durch M wiedergegeben wird, ist die Anzahl der codierten Bits für ein Symbol gleich log₂M. Die folgende Tabelle 1 gibt in dem AMCS verwendete Modulationstechniken und die Anzahl der Bits für ein Symbol an.
Tabelle 1
Der Kanaldemultiplexer 118 demultiplext ein von dem Modulator 116 empfangenes Symbol zu einer Anzahl von Symbolen, die der Anzahl der mehreren Codes entspricht, die durch die Steuereinrichtung 122 für die Hochgeschwindigkeits-Datensymbolübertragung mit der durch die Steuereinrichtung 122 bestimmten Datenrate zugeordnet wurden. Ein Spreizer 120 spreizt die gedemultiplexten Symbole aus dem Kanaldemultiplexer 118 mit den zugeordneten mehreren Codes. Die mehreren Codes können Walsh-Codes zum Identifizieren von Kanälen umfassen. Wenn eine fest Chiprate und ein fester Spreizfaktor (SF) in dem Hochgeschwindigkeits-Paketübertragungssystem verwendet werden, ist die Rate der mit einem Walsh-Code übertragenen Symbole konstant. Um also die bestimmte Datenrate zu verwenden, müssen mehrere Walsh-Codes verwendet werden. Wenn beispielsweise ein System mit einer Chip-Rate von 3,84 MBit/s und einem SF von 16 Chips/Symbol den HARQ-Typ 16QAM und eine Kanalcodierrate von 3/4 verwendet, dann ist eine Datenrate, die mit einem Walsh-Code vorgesehen werden kann, gleich 1,08 MBit/s. Wenn also zehn Walsh-Codes verwendet werden, können Daten mit einer Datenrate von maximal 10,8 MBit/s übertragen werden.
3 zeigt den Aufbau eines Empfängers, der dem Sender von 1 entspricht. Wie in 3 gezeigt, entspreizt ein Entspreizer 312 die empfangenen Daten in Übereinstimmung mit Information zu den verwendeten mehreren Codes, wobei diese Information mittels einer Signalisierung vorgesehen wird. Ein Kanalmultiplexer 314 multiplext die entspreizten empfangenen Daten und gibt seine Ausgabe an einen Demodulator 316. Der Demodulator 316 führt eine Demodulation in Übereinstimmung mit der durch den Sender durchgeführten Modulation durch und gibt LLR (Log Likelihood Ratio)-Werte für die Symbole zu einem Entschachteler 318. Der Entschachteler 318 weist einen Aufbau, der demjenigen des Verschachtelers 114 von 1 entspricht, auf, führt eine Entschachtelung auf den demodulierten Daten durch und stellt die ursprüngliche Datensequenz wieder her. Die entschachtelten Daten werden zu einem Kombinierer 320 gegeben, wo sie mit denselben zuvor empfangenen Daten in einer Biteinheit kombiniert werden. Wenn CC als HARQ verwendet wird, werden bei jeder Neuübertragung dieselben Daten übertragen. Weil in diesem Fall eine Kombinierung unter Verwendung eines einzigen Puffers durchgeführt werden kann, ist keine Puffersteuereinrichtung 322 erforderlich. Wenn jedoch IR als HARQ verwendet wird, kann bei der Neuübertragung ein anderes Redundanzpaket übertragen werden, sodass die Puffersteuereinrichtung 322 nötig ist. Die Puffersteuereinrichtung 322 weist Puffer in dem Kombinierer 320 zu den empfangenen Daten zu, sodass die empfangenen Daten mit denselben zuvor empfangenen Daten kombiniert werden können. Die Ausgabe des Kombinieres 320 wird zu einem Kanaldecodierer 324 gegeben. Der Kanaldecodierer 324 führt eine Decodierung auf der Ausgabe des Kombinierers 320 durch, prüft einen CRC-Fehler für die empfangenen Daten und sendet ein NACK- oder ACK-Signal zu einem Sender in Übereinstimmung mit dem CRC-Prüfergebnis. Bei Empfang des NACK-Signals von dem Empfänger führt der Sender den Neuübertragungsprozess in Übereinstimmung mit der HARQ durch. Wenn jedoch das ACK-Signal von dem Empfänger empfangen wird, beginnt der Sender mit der Übertragung eines neuen Datenpakets.
In dem Sender des Hochgeschwindigkeits-Paketübertragungssystems von 1 wird angenommen, dass das durch die Steuereinrichtung 122 bei der ursprünglichen Übertragen eines Datenpakets in Übereinstimmung mit einer Kanalumgebung definierte AMCS auch bei der Neuübertragung ohne Modifikation angewendet wird. Jedoch kann wie oben beschrieben ein Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungskanal auch innerhalb einer HARQ-Periode eine Änderung der Kanalumgebung erfahren, wenn sich die Anzahl der Benutzereinheiten in einer Zelle ändert und eine Doppler-Verschiebung vorhanden ist. Deshalb führt eine Beibehaltung der Modulationstechnik und der Codierrate, die bei der ursprünglichen Übertragung verwendet wurden, zu einer Reduktion der Systemleistung. Aus diesem Grund sieht die Standardisierung für HSDPA und 1xEV-DV auch bei der Neuübertragung ein AMCS vor.
Zum Beispiel wurde eine neue Technik vorgeschlagen, die sowohl die Modulationstechnik als auch die Codierrate bei der Neuübertragung ändern kann. Gewöhnlich wird die Größe der übertragbaren Daten in Übereinstimmung mit einer Modulationstechnik und einer Codierrate geändert, wobei die vorgeschlagene neue Technik eine Übertragung von Daten durch das Ändern der TTI (Time To Interleaving), einer Minimaleinheit für die Verarbeitung von Paketdaten, ermöglicht. Die neue Technik ist vorteilhaft, weil sie Variationen in der Kanalumgebung anpassen kann. Jedoch erhöht die Verwendung der variablen TTI die Komplexität bei der Realisierung und Signalisierung. Weiterhin unterstützt diese Technik von den HARQ-Typen nur den IR-Typ.
Als weiteres Beispiel ändert eine andere vorgeschlagene Technik in einem System, in dem CC als HARQ verwendet wird und die Codierrate bei der Neuübertragung identisch mit der Codierrate bei der ursprünglichen Übertragung ist, wenn sich die Anzahl der verfügbaren Codes ändert, die Modulationstechnik für die Neuübertragung, um eine Anpassung an die Änderung vorzusehen, wobei ein Teil oder das gesamte ursprünglich übertragene Paket in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik neu übertragen wird. Dabei kombiniert ein Empfänger teilweise das neu übertragene Teilpaket mit dem ursprünglich übertragenen vollständigen Paket, was eine Verminderung in der gesamten BER eines Decodierers zur Folge hat. Diese Technik verwendet eine feste TTI und sieht eine Teil-Chase-Kombination vor, sodass die Realisierung und Signalisierung vorteilhaft einfach sind. Obwohl diese Technik die BER durch die Neuübertragung eines unspezifizierten Teils der willkürlich verschachtelten Daten und das Kombinieren der neu übertragenen Teildaten mit dem ursprünglich übertragenen vollständigen Paket vermindern kann, ist die Verbesserung der Rahmenfehlerrate (BER) eingeschränkt. Außerdem kann die Technik von den HARQ-Typen nur den CC-Typ unterstützen.

M. Bossert, M. Breitenbach: Digitale Netze, 1999, Stuttgart, Seiten 158 bis 159 beschreibt hybride Verfahren vom Typ II, welche auf dem Prinzip inkrementeller Redundanzen basieren. Die Hybridverfahren vom Typ II können als Spezialfall sogenannter Paket-Combining-Systeme betrachtet werden, wobei maximal zwei Pakete kombiniert werden. Beim Deversity-Combining versucht man identische Kopien eines Pakets derart miteinander zu verknüpfen, dass die Zuverlässigkeiten der einzelnen Bits des kombinierten Pakets größer sind als bei jedem einzelnen Paket. Beim Code-Combining werden empfangene Codewörter so lange miteinander verknüpft, bis die resultierende Coderate klein genug ist, um die Information zuverlässig zurückgewinnen zu können. Man kann also die effektive Coderate an die jeweils vorherrschenden Übertragungsbedingungen bzw. die Kanalqualität anpassen.

Aus Matsuoko, Hidehiro u.a.: Adaptive Modulation System with Punctured Convolutional Code for High Quality Personal Communication Systems, IN: Universal Personal Communications, 1995, Record, 1995 Fourth IEEE Int... Conference on, 6–10 Nov. 1995, Seiten 22 bis 26 ist bekannt, dass zur Anpassung an die variable Übertragungsqualität im Mobilfunk eine Adaption des Modulationsverfahrens, auch in Kombination mit einer Adaption des Codierverfahrens, vorgenommen werden kann.

Bolinth, Edgar u.a.: BRAIN Enhancements for HIPERLAN/2 Air Interface to support QoS in Wireless Communications, IN: IST Summit 2000, Galway Ireland, Oct.: 1–4, 2000, Seiten 5 bis 10 beschreibt eine adaptive Modulationstechnik in einem OFDM-Sysem, indem es möglich ist, eine Umschaltung des Modulationsschemas individuell zu jedem Unterträger durchzuführen. Dieses Prinzip wird auch adaptive Modulation genannt.

DE 197 31 261 C2 beschreibt ein Verfahren und Protokoll zur gesicherten Übertragung von Datenpaketen über eine fehlerbehaftete Übertragungsstrecke mit Reihenfolgesteuerung. Im Falle einer Anzeige eines Übertragungsfehlers kann die Reihenfolge der zu übertragenden Datenpakete neu festgelegt werden. Dies kann durchgeführt werden, indem die zu wiederholenden Datenpakete der Reihenfolgesteuerung erneut zur Verfügung gestellt werden, wobei ein zur wiederholten Übertragung angefordertes Pakte mit einer Laufnummer mit einem Informationsinhalt im Datenteil gefüllt wird und die ursprünglichen Daten des entsprechenden Pakets später übertragen werden.

Deshalb besteht in einem Kommunikationssystem auf der Basis einer fixen TTI ein Bedarf für ein Verfahren zum Ändern der Modulationstechnik während der Neuübertragung unabhängig von dem verwendeten HARQ-Typ, auch wenn die Anzahl der verfügbaren Codes gleich bleibt, sowie für ein weiteres Verfahren zum Verbessern der Systemleistung durch die entsprechende Auswahl eines Übertragungspakets in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Datensendeempfängervorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Leistung eines Funkkommunikationssystems anzugeben.

Diese Aufgabe ist durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.

Es ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, in einem Empfänger für ein Mobilkommunikationssystem eine Sendeempfängervorrichtung und ein Verfahren zum Empfangen von Bits mit einer höheren Wahrscheinlichkeit anzugeben.

Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, in einem Sender für ein Hochgeschwindigkeits-Funkkommunikationssystem mit einer Unterstützung von AMCS und HARQ eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erhalten einer Leistungsverstärkung eines Systems anzugeben, wobei nur die Modulationstechnik während der Neuübertragung geändert wird, während dieselbe Codierrate wie während der ursprünglichen Übertragung beibehalten wird.

Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, in einem Sender für ein Hochgeschwindigkeits-Funkkommunikationssystem mit einer Unterstützung von AMCS und HARQ eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erhalten einer Leistungsverstärkung eines Systems anzugeben, wobei selektiv ein Datenteilpaket neu übertragen wird, das in systematische Bits oder Paritätsbits in Übereinstimmung mit einer während der Neuübertragung erforderlichen Modulationstechnik unterteilt ist.

Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, in einem Empfänger für ein Hochgeschwindigkeits-Funkkommunikationssystem eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erhalten einer Leistungsverstärkung durch das selektive Weichkombinieren eines Datenpakets, das selektiv mit einer durch einen Sender erforderten Modulationstechnik neu übertragen wird, mit einem ursprünglich übertragenen Datenpaket oder durch die Verwendung einer übertragenen Redundanz anzugeben.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Neuübertragen von codierten Bits durch einen Sender in Reaktion auf eine Neuübertragungsanforderung von einem Empfänger in einem Mobilkommunikationssystem angegeben, das die codierten Übertragungsbits bestimmt, indem es die aus einem Codierer mit einer vorgegebenen übergeordneten Codierrate codierten Bits in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster punktiert (abschneidet), und einen Strom von Symbolen, der durch das Symbolabbilden der bestimmten codierten Bits durch eine vorgegebene Modulationstechnik erhalten wird, von dem Sender zu dem Empfänger überträgt. Das Verfahren umfasst das Bestimmen einer bei der Neuübertragung zu verwendenden Modulationstechnik als eine Modulationstechnik mit einer niedrigeren Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationsordnung, das Bestimmen eines Punktierungsmusters in Übereinstimmung mit einem HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request: hybride automatische Wiederholungsanforderung)-Typ, das Auswählen einer der Anzahl der codierten Bits, die durch die bestimmte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von codierten Bits aus den durch das bestimmte Punktierungsmuster punktierten codierten Bits, das Symbolabbilden der ausgewählten codierten Bits durch die bestimmte Modulationstechnik und das Übertragen der symbolabgebildeten codierten Bits zu dem Empfänger.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Neuübertragen von codierten Bits durch einen Sender in Reaktion auf eine Neuübertragungsanforderung von einem Empfänger in einem Mobilkommunikationssystem angegeben, das die codierten Übertragungsbits bestimmt, indem es die aus einem Codierer mit einer vorgegebenen übergeordneten Codierrate codierten Bits in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster punktiert, und einen Strom von Symbolen, der durch das Symbolabbilden der bestimmten codierten Bits durch eine vorgegebene Modulationstechnik erhalten wird, von dem Sender zu dem Empfänger überträgt. Das Verfahren umfasst das Bestimmen einer bei der Neuübertragung zu verwendenden Modulationstechnik als eine Modulationstechnik mit einer niedrigeren Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationsordnung, das Verteilen der codierten Übertragungsbits, die durch das Punktierungsmuster punktiert wurden, in Übereinstimmung mit einem HARQ-Typ auf eine Vielzahl von Strömen von Teilpaketen mit einer vorgegebenen Größe, das Auswählen einer der Anzahl der codierten Bits, die durch die bestimmte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von Teilpaketen aus den Strömen der Teilpakete, das Symbolabbilden der codierten Bits für die ausgewählten Teilpakete durch die bestimmte Modulationstechnik und das Übertragen der symbolabgebildeten codierten Bits zu dem Empfänger.

Oben genannte Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
1 zeigt den Aufbau eines Senders in einem herkömmlichen CDMA-Mobilkommunikationssystem für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung.
2 zeigt den detaillierten Aufbau des Kanalcodierers von 1.
3 zeigt den Aufbau eines Empfängers, der dem Sender von 1 entspricht,
4 zeigt den Aufbau eines Senders in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
5 zeigt den Aufbau eines Senders in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
6 zeigt den Aufbau eines Empfängers, der dem Sender von 5 entspricht, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
7 zeigt ein Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Datenpaketen durch den Sender von 4 oder 5 während der Neuübertragung, wenn eine Codierrate von 1/2 und PIR als HARQ verwendet werden,
8 zeigt ein Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Datenpaketen durch den Sender von 4 oder 5 während der Neuübertragung, wenn eine Codierrate von 3/4 und PIR als HARQ verwendet werden,
9 zeigt ein Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Datenpaketen durch den Sender von 4 oder 5 während der Neuübertragung, wenn eine Codierrate von 1/2 und FIR als HARQ verwendet werden,
10 zeigt ein Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Datenpaketen durch den Sender von 4 oder 5 während der Neuübertragung, wenn eine Codierrate von 3/4 und FIR als HARQ verwendet werden,
11A zeigt ein Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Datenpaketen durch den Sender von 4 oder 5 während der Neuübertragung, wenn eine Codierrate von 1/2 und CC als HARQ verwendet werden,
11B zeigt ein Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Datenpaketen durch den Sender von 4 oder 5 während der Neuübertragung, wenn eine Codierrate von 3/4 und CC als HARQ verwendet werden,
12 zeigt einen Prozess zum Übertragen von Datenpaketen durch eine geänderte Modulationstechnik in dem Sender von 4,
13 zeigt einen Prozess zum Übertragen von Datenpaketen durch eine geänderte Modulationstechnik in dem Sender von 5,
14 zeigt einen Nachrichtenprozessfluss für den Fall, dass die Modulationstechnik in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung nicht geändert wird,
15 und 16 zeigen Prozesse zum Senden und Empfangen von Daten in einem Mobilkommunikationssystem mit einer Unterstützung von PIR, und
17 und 18 zeigen Prozesse zum Senden und Empfangen von Daten in einem Mobilkommunikationssystem mit einer Unterstützung von CC.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden wohlbekannte Funktionen oder Aufbauten nicht im Detail beschrieben, um die Erfindung nicht zu verundeutlichen.
Die vorliegende Erfindung gibt eine Datensendeempfängervorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Zuverlässigkeit von Übertragungsdaten in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem an. Insbesondere gibt die Erfindung mehrere Ausführungsformen einer Datensendeempfängervorrichtung und eines entsprechenden Verfahrens zum Verbessern der Systemleitung an, wobei eine Änderung der Modulationstechnik während der Neuübertragung ermöglicht wird und ein Übertragungsdatenpaket in Übereinstimmung mit einer geänderten Modulationstechnik in einem Hochgeschwindigkeits- Paketdatenübertragungssystem mit einer Unterstützung von AMCS und HARQ gesteuert wird.
Im Folgenden werden eine Vorrichtung und ein Verfahren, die eine Änderung der Modulationstechnik während der Neuübertragung unabhängig von dem verwendeten HARQ-Typ erlauben, auch wenn die Anzahl der verfügbaren Codes unverändert bleibt, in einem Kommunikationssystem auf der Basis einer fixen TTI ausführlich beschrieben. Außerdem werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Systemleistung durch das entsprechende Auswählen eines Übertragungspaketes in Übereinstimmung mit einer geänderten Modulationstechnik ausführlich beschrieben. Das heißt, es wird auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verwenden einer Modulationstechnik Bezug genommen, deren Modulationsordnung niedriger als diejenige der bei der ursprünglichen Übertragung verwendeten Modulationstechnik ist, wobei also die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik nicht beibehalten wird und wobei ein Teil der übertragbaren Datenpakete in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik gewählt wird.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung ausführlich mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung sieht mehrere Ausführungsformen vor, wobei hier der Einfachheit halber nur zwei derselben beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben, wobei ein Kanalcodierer eine Codierrate von 1/2 und 3/4 unterstützt und ein Modulator die Modulationstechniken QPSK und 16QAM unterstützt. Zum Beispiel verwendet der Modulator 16QAM bei der ursprünglichen Übertragung und ändert die Modulationstechnik bei der Neuübertragung zu QPSK. Wenn der Modulator bei der ursprünglichen Übertragung 64QAM verwendet hat, verwendet er natürlich die Modulationstechnik 16QAM bei der Neuübertragung. Die Ausführungsformen können jedoch auf alle HARQ-Typen angewendet werden.
Erste Ausführungsform des Senders
4 zeigt den Aufbau eines Senders in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Obwohl nicht gezeigt, weisen ein Turbocodierer, ein Kanaldemultiplexer und ein Spreizer in dem Sender von 4 denselben Aufbau und denselben Betrieb wie die entsprechenden Elemente in den Sendern von 1 und 2 auf, so dass hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Wie in 4 gezeigt, werden durch das Codieren von Eingangsdaten mit einer übergeordneten Codierrate in einem Turbocodierer (nicht gezeigt) erzeugte codierte Bits in einem Puffer 402 gespeichert. Die codierten Bits werden entsprechend durch einen Punktierer 404 in Übereinstimmung mit Information zu der Codierrate und dem gewählten HARQ-Typ aus einer Steuereinrichtung 412 punktiert. Der Punktierer 404 verwendet ein Punktierungsmuster zum Punktieren der codierten Bits in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ. Wenn beispielsweise CC der HARQ-Typ ist, ist das bei der Neuübertragung verwendete Punktierungsmuster identisch mit demjenigen der bei der ursprünglichen Übertragung verwenden Modulationstechnik. Wenn jedoch PIR oder FIR der HARQ-Typ ist, unterscheidet sich das bei der Neuübertragung verwendete Punktierungsmuster von dem der bei der ursprünglichen Übertragung verwendeten. Wenn PIR der HARQ-Typ ist, verwendet der Punktierer 404 ein Neuübertragungs-Punktierungsmuster für die Ausgabe der ursprünglich übertragenen systematischen Bits und der neuen Paritätsbits. Wenn FIR der HARQ-Typ ist, verwendet der Punktierer 404 ein Neuübertragungs-Punktierungsmuster zum Ausgeben von nur den neuen Paritätsbits. Die aus dem Punktierer 404 ausgegebene Anzahl von codierten Bits ist jedoch sowohl während der ursprünglichen Übertragung als auch während der Neuübertragung konstant. Weil die Anzahl der codierten Bits von der letztendlich in einer physikalischen Schicht zu übertragenden Anzahl von Datenbits abweichen kann, muss nach der Abschneidung eine Ratenabstimmung durchgeführt werden, um die Anzahlen abzustimmen. Der Einfachheit halber wird die Ratenabstimmung hier nicht beschrieben. Die Ausgabe aus dem Punktierer 404 sind Daten mit einer Größe, die der Codierrate und der Modulationstechnik entsprechen, die während der ursprünglichen Übertragung bestimmt wurden, wobei die aus dem Turbocodierer ausgegebenen codierten Bits in Übereinstimmung mit der HARQ punktiert werden.
Ein Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 wählt wiederum einen Teil der punktierten codierten Bits aus. Zum Beispiel gibt der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 bei der ursprünglichen Übertragung die intakten codierte Bits aus dem Punktierer 404 zu einem Verschachteler 408. Der Grund hierfür ist, dass bei der ursprünglichen Übertragung die zu übertragenden codierten Bits zuvor durch den Punktierer 404 bestimmt wurden. Wenn jedoch die Modulationstechnik während der Neuübertragung geändert wurde, wählt der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 nur einen Teil der codierten Bits aus dem Punktierer 404 in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik aus. Insbesondere wenn eine Modulationstechnik niedriger Ordnung während der Neuübertragung verwendet wird, wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die neu übertragbare Datenmenge erhöht. Deshalb muss der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 einen Teil der codierten Bis aus dem Punktierer 404 in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik wählen. Die vorliegende Erfindung gibt ein Verfahren zum Auswählen von codierten Bits aus dem Punktierer 404 auf der Basis des zuvor bestimmten HARQ-Typs und der geänderten Modulationstechnik an. Zum Beispiel erzeugt der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 unter der Steuerung der Steuereinrichtung 412 eine gegebene Maskierungsfunktion und maskiert die codierten Bits aus dem Punktierer 404 in Übereinstimmung mit der erzeugten Maskierungsfunktion, um gewünschte codierte Bits auszugeben.
Die aus dem Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 ausgegebenen codierten Bits werden zu einem Modulator 410 gegeben, nachdem sie durch den Verschachteler 408 verschachtelt wurden.
Der Modulator 410 führt eine Modulation auf den codierten Bits aus dem Verschachteler 408 in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung durch. Zum Beispiel moduliert der Modulator 410 die codierten Bits bei der ursprünglichen Übertragung mit 16QAM und bei der Neuübertragung mit QPSK. Wenn 64QAM die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik ist, wird bei der Neuübertragung die Modulationstechnik 16QAM verwendet. Obwohl also ein Symbol bei der ursprünglichen Übertragung aus vier codierten Bits besteht, besteht ein Symbol bei der Neuübertragung aus zwei codierten Bits. Daraus resultiert, dass nur die Hälfte der bei der ursprünglichen Übertragung codierten Bits während der Neuübertragung übertragen wird.
In 4 sind der Punktierer 404 zum Punktieren der mit einer übergeordneten Codierrate erzeugten codierten Bits und der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 zum selektiven Ausgaben der codierten Bits aus dem Punktierer 404 physikalisch voneinander getrennt. Der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 kann jedoch auch mit dem Punktierer 404 kombiniert sein. In diesem Fall muss die Kombination entsprechend gesteuert werden, um die codierten Bits in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung auszuwählen.
Der in 3 gezeigte herkömmliche Empfänger kann als Empfänger in Entsprechung zu dem Sender von 4 verwendet werden. Das heißt, die durch eine vorbestimmte HARQ übertragenen Daten können unter der Steuerung der Puffersteuereinrichtung 322 unabhängig davon gespeichert oder kombiniert werden, ob der HARQ-Typ CC oder IR gewählt ist. Dabei muss die Puffersteuereinrichtung 322 des Empfängers Information zu der Codierrate, der Modulationstechnik und dem HARQ-Typ, die durch den Sender verwendet werden, erkennen. In einigen Fällen benötigt die Puffersteuereinrichtung 322 Information zu der Anzahl der Neuübertragungen und eine Redundanzzahl.
12 zeigt einen Übertragungsprozess für die Neuübertragung mit einer geänderten Modulationstechnik während einer Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Übertragungsprozess von 12 wird durch den Sender von 4 durchgeführt.
Wenn in 12 eine Codierrate und eine Modulationstechnik entsprechend durch eine höhere Schicht bei der ursprünglichen Übertragung bestimmt wurden, führt der Turbocodierer eine entsprechende Codierung durch und führt eine Abschneidung in Übereinstimmung mit einem Punktierungsmuster durch, das auf der Basis der gewählten Codierrate und dem HARQ-Typ bestimmt wird.
Wie in 12 gezeigt, bestimmt der Sender in Schritt 1210 eine Codierrate R für die Verwendung bei der ursprünglichen Übertragung oder Neuübertragung und eine bei der ursprünglichen Übertragung übertragene Datenmenge M_i. Nach der Bestimmung von R und M_i kanalcodiert der Sender in Schritt 1212 Übertragungsdaten mit einer übergeordneten Codierrate und gibt codierte Bits aus. Nach der Codierung schneidet der Sender in Schritt 1214 die codierten Bits mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster ab. Das Punktierungsmuster kann in Übereinstimmung mit dem bei der ursprünglichen Übertragung oder der Neuübertragung verwendeten HARQ-Typ punktiert werden. Weiterhin sieht eine Operation in Schritt 1214 eine Ratenabstimmung vor. Der Sender bestimmt in Schritt 1216, ob die aktuelle Übertragung eine ursprüngliche Übertragung oder eine Neuübertragung ist. Wenn in Schritt 1216 bestimmt wird, dass die aktuelle Übertragung eine Neuübertragung ist, wählt der Sender in Schritt 1218 einen Teil der codierten Bits, die in Übereinstimmung mit der bestimmten M_i und der bei der Neuübertragung zu verwendenden Modulationstechnik punktiert wurden. Diese Operation wird als Maskierungsprozess bezeichnet. Wenn der Maskierungsprozess abgeschlossen ist oder wenn die aktuelle Übertragung eine ursprüngliche Übertragung ist, schreitet der Sender zu Schritt 1220 fort, wo die punktierten codierten Bits oder die maskierten codierten Bits kanalverschachtelt werden. Nach der Kanalverschachtelung bestimmt der Sender wiederum in Schritt 1222, ob die aktuelle Übertragung eine Neuübertragung ist. Wenn bestimmt wird, dass die aktuelle Übertragung eine Neuübertragung ist, schreitet der Sender zu Schritt 1224 fort. Wenn dagegen bestimmt wird, dass die aktuelle Übertragung eine ursprüngliche Übertragung ist, schreitet der Sender zu Schritt 1226 fort. Da in Schritt 1224 bei der Neuübertragung eine Modulationstechnik niedrigerer Ordnung verwendet wird, setzt der Sender die zu übertragende Datenmenge M_r auf die Hälfte von M_i, d.h, auf M_i×0,5. Dabei kann eine mit M_i zu multiplizierende Konstante zur Bestimmung von M_r als das Verhältnis der Anzahl von Bits, die durch die vorhergehende Modulationstechnik pro Symbol abgebildet werden kann, zu der Anzahl von Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik pro Symbol abgebildet werden kann, definiert werden. Die Konstante „0,5" bedeutet, dass die Anzahl der codierten Bits, die auf ein Symbol abgebildet werden können, aufgrund der Änderung in der Modulationstechnik um die Hälfte reduziert wird. In Schritt 1226 dagegen setzt der Sender M_r auf M_i. Nach der Bestimmung von M_r führt der Sender in Schritt 1228 eine Modulation auf den ausgewählten codierten Bits durch. Die Modulation wird durch eine Symbolabbildung in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik durchgeführt. Nach der Modulation spreizt der Sender in Schritt 1230 das modulierte Signal mit mehreren Walsh-Codes und sendet das gespreizte Signal zu einem Empfänger.
Der Betrieb lässt sich wie folgt zusammenfassen: der Sender führt bei der ursprünglichen Übertragung eine Kanalverschachtelung auf den intakten punktierten codierten Bits durch, moduliert die verschachtelten codierten Bits durch eine Symbolabbildung auf der Basis der bestimmten Modulationstechnik und frequenzspreizt die modulierten codierten Bits unter Verwendung von vorbestimmten Walsh-Codes. Bei der Neuübertragung schneidet der Sender die punktierten codierten Bits in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik vor der Verschachtelung erneut ab und moduliert die verschachtelten codierten Bits unter Verwendung einer Modulationstechnik mit einer um eine Stufe niedrigeren Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik.
Zweite Ausführungsform des Senders
5 zeigt einen Aufbau eines Senders für ein CDMA-Mobilkommunikationssystem gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie bei der in 4 gezeigten Ausführungsform sind in 5 nur die Elemente gezeigt, die zwischen dem Puffer und dem Modulator im Sender angeordnet sind.
Wie in 5 gezeigt, werden die durch die Codierung von Eingangsdaten mit einer übergeordneten Codierrate durch einen Turbocodierer (nicht gezeigt) erzeugten codierten Bits in einem Puffer 502 gespeichert. Die codierten Bits werden entsprechend durch einen Punktierer 504 in Übereinstimmung mit Information zu der Codierrate und dem gewählten HARQ-Typ aus einer Steuereinrichtung 520 punktiert. Der Punktierer 504 verwendet ein Punktierungsmuster zum Punktieren der codierten Bits in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ. Wenn der HARQ-Typ CC oder PIR ist, umfasst eine Ausgabe aus dem Punktierer 504 ein systematisches Teilpaket mit nur den systematischen Bits und ein Paritäts-Teilpaket mit nur den Paritätsbits bei jeder Übertragung. Wenn dabei der HARQ-Typ CC gewählt ist, bleibt das aus dem Punktierer 504 ausgegebene Paritäts-Teilpaket bei der ursprünglichen Übertragung und der Neuübertragung unverändert. Wenn jedoch der HARQ-Typ PIR gewählt ist, unterscheidet sich das Paritäts-Teilpaket bei der ursprünglichen Übertragung von dem Teilpaket bei der Neuübertragung. Wenn der HARQ-Typ FIR gewählt ist, gibt der Punktierer 504 ein systematisches Teilpaket und ein Paritäts-Teilpaket bei der ursprünglichen Übertragung und nur ein anderes Paritäts-Teilpaket bei der Neuübertragung aus. Das Teilpaket kann als ein codierter Bitstrom mit einer spezifizierten Größe aus systematischen Bits oder Paritätsbits definiert werden.
Ein Paketverteiler 506 verteilt die Teilpakete aus dem Punktierer 504 auf eine Vielzahl von Verschachtelern 508 in Übereinstimmung mit einer Codierrate. Wenn die Codierrate zum Beispiel 1/2 ist, weist ein systematisches Teilpaket die gleiche Größe auf wie ein Paritäts-Teilpaket (bei jeder Übertragung bei CC und PIR, und bei der ursprünglichen Übertragung bei FIR) oder weisen zwei unterschiedliche Paritäts-Teilpakete die gleiche Größe auf (bei der Neuübertragung bei FIR), sodass der Paketverteiler 506 die Teilpakete auf die Verschachteler 508 verteilt. Wenn jedoch die Codierrate gleich 3/4 ist, ist die Größe eines systematischen Teilpakets drei Mal größer als die Größe eines Paritäts-Teilpakets (bei jeder Übertragung bei CC und PIR, und bei der ursprünglichen Übertragung bei FIR), sodass der Paketverteiler 506 die systematischen Teilpakete und die Paritäts-Teilpakete separat verteilt. Weil im Fall einer Neuübertragung durch FIR ein Übertragungspaket nur das Paritäts-Teilpaket umfasst, kann das Paritäts-Teilpaket gleichmäßig verteilt werden. Die durch den Paketverteiler 506 verteilten Teilpakete werden unabhängig voneinander durch die Verschachteler 508 verschachtelt und dann zu einem Paketwähler 510 gegeben. Die Verschachteler 508 sind hier physikalisch in zwei Verschachteler getrennt, wobei dies jedoch nicht der Fall sein muss. Es kann auch ein einzelner Verschachteler logisch getrennt werden, indem einfach sein Lese-/Schreibmechanismus modifiziert wird.
Der Paketwähler 510 bestimmt die Datenmenge für die Neuübertragung auf der Basis von Information zu der bei der ursprünglichen Übertragung verwendeten Modulationstechnik, der bei der Neuübertragung zu verwendenden Modulationstechnik und der Anzahl der Neuübertragungen und wählt dann codierte Bits aus dem ersten Verschachteler und dem zweiten Verschachteler in Übereinstimmung mit der bestimmten Datenmenge aus. Die durch den Paketwähler 510 ausgewählten codierten Bits werden zu einem Modulator 512 gegeben. Während der Neuübertragung gibt der Paketwähler 510 entweder nur die systematischen Bits bzw. nur die Paritätsbits aus oder er gibt die systematischen Bits und die Paritätsbits in Kombination aus. Beispiele für Paketauswahlmuster des Paketwählers 510 sind in 7 bis 11 gezeigt. Eine ausführliche Beschreibung der Paketauswahlmuster wird später gegeben. Die aus dem Paketwähler 510 ausgegebenen codierten Bits werden durch eine Symbolabbildung in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik auf ein Symbol abgebildet und unter Verwendung von vorbestimmten mehreren Codes gespreizt, bevor sie übertragen werden.
Die Steuereinrichtung 520 steuert den Betrieb jedes Elements in dem Sender in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Zuerst bestimmt die Steuereinrichtung 520 eine Codierrate und eine Modulationstechnik auf der Basis von Information zu der aktuellen Kanalumgebung einer Abwärtsverbindung, die während der ursprünglichen Übertragung durch den Empfänger übertragen wird, und steuert den Codierer für die Codierung von Übertragungsdaten mit der bestimmten Codierrate. Außerdem steuert die Steuereinrichtung 520 den Paketwähler 510 und den Modulator 512 in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik. Die Steuereinrichtung 520 steuert einen Kanaldemultiplexer (nicht gezeigt), indem sie die Anzahl der erforderlichen Walsh-Codes auf der Basis der bestimmten Codierrate und der Modulationstechnik bestimmt.
13 zeigt einen Übertragungsprozess für die Neuübertragung durch eine geänderte Modulationstechnik während der Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Übertragungsprozess von 13 wird durch den Sender von 5 durchgeführt.
Wenn in 13 bei der ursprünglichen Übertragung eine Codierrate und eine Modulationstechnik entsprechend durch eine höhere Schicht bestimmt wurden, führt der Turbocodierer eine entsprechende Codierung durch und führt eine Abschneidung in Übereinstimmung mit einem Punktierungsmuster durch, das auf der Basis der gewählten Codierrate und dem HARQ-Typ bestimmt wird.
Wie in 13 gezeigt, bestimmt der Sender in Schritt 1310 eine Codierrate R für die Verwendung bei der ursprünglichen Übertragung oder der Neuübertragung sowie eine Datenmenge M_i für die Übertragung bei der ursprünglichen Übertragung. Nach der Bestimmung von R und M_i kanalcodiert der Sender in Schritt 1312 Übertragungsdaten mit einer übergeordneten Codierrate und gibt die codierten Bits aus. Nach der Codierung schneidet der Sender in Schritt 1314 die codierten Bits in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster ab. Das Punktierungsmuster kann in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ bestimmt werden, der bei der ursprünglichen Übertragung oder der Neuübertragung verwendet wird. Weiterhin sieht eine Operation in Schritt 1314 eine Ratenabstimmung vor. In Schritt 1316 verteilt der Sender die codierten Bits in ein systematisches Teilpaket aus systematischen Bits und ein Paritäts-Teilpaket aus Paritätsbits. Nach der Verteilung der codierten Bits kanalverschachtelt der Sender in Schritt 1318 das verteilte systematische Teilpaket und das Paritäts-Teilpaket. Nach der Kanalverschachtelung bestimmt der Sender in Schritt 1320, ob die aktuelle Übertragung eine Neuübertragung ist. Wenn die aktuelle Übertragung eine Neuübertragung ist, schreitet der Sender zu Schritt 1322 fort. Wenn die aktuelle Übertragung dagegen eine ursprüngliche Übertragung ist, schreitet der Sender zu Schritt 1324 fort. In Schritt 1324 setzt der Sender M_r auf M_i und schreitet dann zu Schritt 1330 fort.
In Schritt 1322 setzt der Sender eine Datenmenge M_r, die während der Neuübertragung übertragen werden kann, auf die Hälfte von M_i, d.h. auf M_i×0,5. Der Grund hierfür ist, dass die bei der Neuübertragung verwendete Modulationstechnik eine niedrigere Modulationsordnung aufweist als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik und die mit der Modulationstechnik niedriger Ordnung übertragbare Datenmenge reduziert ist. Nach der Bestimmung von M_r in Schritt 1322 wählt der Sender in Schritt 1326 zu übertragende Teilpakete aus den Teilpaketen aus dem Kanalverschachteler aus. Beispielhafte Verfahren zum Auswählen der zu übertragenden Teilpakete werden weiter unten beschrieben. Nach dem Auswählen der zu übertragenden Teilpakete führt der Sender in Schritt 1328 eine Modulation auf den in Schritt 1324 bestimmten Teilpaketen oder auf den in Schritt 1326 ausgewählten Teilpaketen durch. Die Modulation wird durch eine Symbolabbildung in Übereinstimmung mit der bestimmten Modulationstechnik durchgeführt. Nach der Modulation spreizt der Sender in Schritt 1330 das modulierte Signal mit mehreren Walsh-Codes und sendet das gespreizte Signal zu einem Empfänger.
Der vorstehende Betrieb lässt sich wie folgt zusammenfassen: die durch den Schritt 1314 ausgegebenen punktierten Daten können in ein systematisches Teilpaket und ein Paritäts-Teilpaket oder unterschiedliche Paritäts-Teilpakete in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ getrennt werden, wobei der Sender entsprechend die Teilpakete zu zwei Kanalverschachtelern verteilt und die verteilten Teilpakete separat verschachtelt. Bei der ursprünglichen Übertragung werden die vollständig verschachtelten Daten durch eine zuvor bestimmte Modulationstechnik moduliert. Dabei kann die Leistung durch ein Symbolabbildungsverfahren verbessert werden. Bei der Neuübertragung ist jedoch die übertragbare Datenmenge reduziert, weil die Modulationstechnik zu einer Modulationstechnik mit einer um eine Stufe niedrigeren Modulationsordnung geändert wurde, sodass Teilpakete entsprechend in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik und dem bestimmten HARQ-Typ ausgewählt werden müssen.
Erste Ausführungsform des Empfängers
6 zeigt den Aufbau eines Empfängers, der dem Sender von 5 entspricht, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 6 erhalten ein Entspreizer 602, ein Demodulator 606 und eine Steuereinrichtung 620 Information zu der Codierrate, der Modulationstechnik, dem verwendeten Walsh-Code, dem Redundanzpaketzahl und der Anzahl von Neuübertragungen über einen Abwärtsverbindungskanal, wobei die genannten Elemente dann ihre Operationen auf der Basis der erhaltenen Informationen durchführen.
Wie in 6 gezeigt, wird ein empfangenes Datensymbol, das vor der Übertragung durch den Sender von 5 mit mehreren Walsh-Codes frequenzgespreizt wurde, durch einen Entspreizer 602 mit den durch den Sender verwendeten mehreren Walsh-Codes in eine Vielzahl von Übertragungssymbolströmen entspreizt. Der Empfänger kann die durch den Sender verwendeten mehreren Walsh-Codes auf der Basis von Walsh-Code-Information bestimmen, die über einen Abwärtsverbindungskanal signalisiert werden. Die durch den Entspreizer 602 entspreizten Übertragungssymbolströme werden durch einen Kanalmultiplexer 604 zu einem einzigen Übertragungssymbolstrom gemultiplext, wobei der gemultiplexte Übertragungssymbolstrom dann zu einem Demodulator 606 gegeben wird. Der Demodulator 606 führt eine Demodulation auf dem Übertragungssymbolstrom mit einer Demodulationstechnik durch, die der über den Abwärtsverbindungskanal signalisierten Modulationstechnik entspricht. Der Demodulator 606 gibt LLR-Werte für die demodulierten Symbole aus.
Ein Verteiler 608 verteilt die LLR-Werte der durch den Demodulator 606 demodulierten Symbole zu entsprechenden Entschachtelern 610 in Übereinstimmung mit einer Entscheidung durch eine Paketsteuereinrichtung auf der Eingangsdateneigenschaft (systematisches Teilpaket oder Paritäts-Teilpaket, oder eine Kombination aus systematischem Teilpaket und Paritäts-Teilpaket). Die Entschachteler 610 entsprechen den Verschachtelern 508 in dem Sender von 5 und umfassen zwei unabhängige Entschachteler. Der erste und der zweite Entschachteler entschachteln die systematischen Bits und die Paritätsbits aus dem Verteiler 608. Weil ein durch die Entschachteler 610 verwendetes Entschachtelungsmuster eine umgekehrte Reihenfolge des in dem Verschachteler 508 von 5 verwendeten Verschachtelungsmuster aufweist, muss die Verschachtelungsmusterinformation zuvor zu dem Empfänger gegeben werden. Wie mit Bezug auf den Sender beschrieben, müssen die Entschachteler 610 nicht physikalisch getrennt sein, sondern können logisch getrennt werden. Deshalb bleibt die Gesamtgröße konstant.
Ein Paketkombinierer 612 kann einen Puffer mit einer Größe umfassen, die dem maximal zulässigen Redundanzpaket entspricht, wenn FIR als HARQ verwendet wird. Das heißt, der Puffer weist eine Größe auf, die ausreicht, um ein systematisches Teilpaket und eine Vielzahl von Paritäts-Teilpaketen zu speichern. Wenn bei jeder Übertragung Daten mit der gleichen Eigenschaft durch den Verteiler 608 verteilt werden, werden die neu übertragenen Daten mit den im entsprechenden Puffer gespeicherten Daten kombiniert. Wenn jedoch die Modulationstechnik während der Neuübertragung geändert wird, wird auch die Größe der neu übertragenen Daten geändert, sodass die erforderliche Größe des Puffers vermindert werden kann. Wenn FIR oder PIR als HARQ gewählt wird, wird die Frequenz der Verwendung eines Puffers für das Paritäts-Teilpaket weiter vermindert, und wenn CC als HARQ gewählt wird, wird nur der Puffer für das systematische Teilpaket gewählt. Weil also das erneut übertragene systematische Teilpaket oder das Paritäts- Teilpaket durch eine Modulationstechnik niedrigerer Ordnung moduliert wurde, wird die Zuverlässigkeit der Daten im Vergleich zu der ursprünglichen Übertragung beträchtlich erhöht. Obwohl also die Daten teilweise kombiniert werden, kann der Kombinierungseffekt sehr hoch sein. Die Ausgabe aus dem Paketkombinierer 612 verbessert daher die Decodierleistung eines Kanalcodierers 614, wodurch der Durchsatz des Systems erhöht wird.
Die Paketsteuereinrichtung 620 steuert den Verteiler 608 in Übereinstimmung mit Information zu dem durch den Sender verwendeten HARQ-Typ, der Redundanzzahl und der Anzahl der Neuübertragungen, sodass die demodulierten Daten entsprechend entschachtelt werden können. Außerdem steuert die Paketsteuereinrichtung 620 den Paketkombinierer 612, sodass eine Kombination zwischen entsprechenden Paketen durch den Paketkombinierer 612 durchgeführt werden können.
Der Kanalcodierer 614 kann in einen Decodierer und einen CRC-Prüfer je nach der Funktion unterteilt werden. Der Decodierer empfängt codierte Bits, die die systematischen Bits und die Paritätsbits aus dem Paketkombinierer 612 umfassen, und gibt gewünschte Bits aus, indem er die codierten Bits mit einer vorbestimmten Decodiertechnik decodiert. Als vorbestimmte Decodiertechnik wird eine Technik zum Empfangen der systematischen Bits und der Paritätsbits sowie zum Decodieren der systematischen Bits verwendet. Die Decodiertechnik wird in Übereinstimmung mit der durch den Sender verwendeten Codiertechnik bestimmt. Was die decodierten Ausgabebits aus dem Decodierer betrifft, wird ein durch den Sender während der Datenübertragung hinzugefügtes CRC geprüft, um zu bestimmen, ob ein Fehler in den decodierten Bits vorhanden ist. Wenn bestimmt wird, dass kein Fehler in den decodierten Bits vorhanden ist, gibt der Kanaldecodierer 614 die decodierten Bits aus und übertragt zu dem Sender ein Bestätigungssignal ACK, um den Empfang der Bits zu bestätigen. Wenn jedoch bestimmt wird, dass ein Fehler in den decodierten Bits vorhanden ist, überträgt der Kanalcodierer 614 zu dem Sender ein Bestätigungssignal NACK, um eine Neuübertragung der Bits anzufordern. Der Puffer in dem Paketkombinierer 612 wird entweder initialisiert oder bleibt in dem aktuellen Zustand, je nach dem übertragenen Bestätigungssignal ACK oder NACK. Das heißt, wenn das Signal ACK übertragen wird, wird der Puffer initialisiert, um das neue Paket zu empfangen, und wenn das Signal NACK übertragen wird, bleibt der Puffer in Vorbereitung auf die Kombination mit dem neu übertragenen Paket in dem aktuellen Zustand.
Vor einer ausführlichen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden die Ausführungsformen im Folgenden kurz beschrieben.
Eine erste Ausführungsform schlägt einen Sender und einen Empfänger vor, um eine Modulationstechnik, die eine niedrigere Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik aufweist, für die Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem zu unterstützen, das eine Codierrate von 1/2 und den PIR-Typ der HARQ unterstützt. Zum Beispiel wird 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung verwendet, während QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet wird. Insbesondere schlägt diese Ausführungsform ein Verfahren zum Auswählen von Übertragungsdaten in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung sowie ein Verfahren zum effizienten Kombinieren der übertragenen Daten vor.
Eine zweite Ausführungsform schlägt einen Sender und einen Empfänger vor, um eine Modulationstechnik, die eine niedrigere Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik aufweist, für die Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem zu unterstützen, das eine Codierrate von 3/4 und den PIR-Typ der HARQ unterstützt. Zum Beispiel wird 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung verwendet, während QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet wird. Insbesondere schlägt diese Ausführungsform ein Verfahren zum Auswählen von Übertragungsdaten in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung sowie ein Verfahren zum effizienten Kombinieren der übertragenen Daten vor.
Eine dritte Ausführungsform schlägt einen Sender und einen Empfänger vor, um eine Modulationstechnik, die eine niedrigere Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik aufweist, für die Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem zu unterstützen, das eine Codierrate von 1/2 und den FIR-Typ der HARQ unterstützt. Zum Beispiel wird 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung verwendet, während QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet wird. Insbesondere schlägt diese Ausführungsform ein Verfahren zum Auswählen von Übertragungsdaten in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung sowie ein Verfahren zum effizienten Kombinieren der übertragenen Daten vor.
Eine vierte Ausführungsform schlägt einen Sender und einen Empfänger vor, um eine Modulationstechnik, die eine niedrigere Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik aufweist, für die Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem zu unterstützen, das eine Codierrate von 3/4 und den FIR-Typ der HARQ unterstützt. Zum Beispiel wird 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung verwendet, während QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet wird. Insbesondere schlägt diese Ausführungsform ein Verfahren zum Auswählen von Übertragungsdaten in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung sowie ein Verfahren zum effizienten Kombinieren der übertragenen Daten vor.
Eine fünfte Ausführungsform schlägt einen Sender und einen Empfänger vor, um eine Modulationstechnik, die eine niedrigere Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik aufweist, für die Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem zu unterstützen, das eine Codierrate von 1/2 und den CC-Typ der HARQ unterstützt. Zum Beispiel wird 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung verwendet, während QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet wird. Insbesondere schlägt diese Ausführungsform ein Verfahren zum Auswählen von Übertragungsdaten in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung sowie ein Verfahren zum effizienten Kombinieren der übertragenen Daten vor.
Eine sechste Ausführungsform schlägt einen Sender und einen Empfänger vor, um eine Modulationstechnik, die eine niedrigere Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik aufweist, für die Neuübertragung in einem CDMA-Mobilkommunikationssystem zu unterstützen, das eine Codierrate von 3/4 und den CC-Typ der HARQ unterstützt. Zum Beispiel wird 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung verwendet, während QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet wird. Insbesondere schlägt diese Ausführungsform ein Verfahren zum Auswählen von Übertragungsdaten in Übereinstimmung mit der geänderten Modulationstechnik während der Neuübertragung sowie ein Verfahren zum effizienten Kombinieren der übertragenen Daten vor.
Im folgenden werden die Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Zuerst wird auf eine tatsächlich zu übertragende Datenmenge für den Fall Bezug genommen, dass die Modulationstechnik während der Neuübertragung in den Ausführungsformen geändert wird. Wenn die Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung als M_i definiert wird, verhalten sich die Modulationstechnik M_r bei der Neuübertragung, die bei der ursprünglichen Übertragung übertragene Anzahl D_i von Datenbits und die Anzahl D_r der während der Neuübertragung zu übertragenden Datenbits wie folgt zueinander:
In den Gleichungen (1) und (2) wird ein Parameter M_i oder M_r in Entsprechung zu jeder Modulationstechnik für 64QAM auf 64, für 16QAM auf 16 und für QPSK auf 4 gesetzt. Wenn also in den Ausführungsformen die Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung 16QAM und die Modulationstechnik bei der Neuübertragung QPSK ist, ergibt sich auch Gleichung (1), dass die neu übertragbare Datenmenge nicht größer als die Hälfte der bei der ursprünglichen Übertragung übertragenen Datenmenge ist. In der Gleichung (1) gibt α ein Verhältnis der neu übertragbaren Daten zu der bei der ursprünglichen Übertragung übertragenen Datenmenge an. Wenn α berechnet wird, wird die neu zu übertragende Datenmenge D_r berechnet, indem α und D_i in die Gleichung (2) eingesetzt werden.
1. Erste Ausführungsform (Codierrate 1/2, PIR)
In der ersten Ausführungsform ist die Codierrate gleich 1/2 und wird PIR als HARQ verwendet. Außerdem wird angenommen, dass die Modulationstechniken bei der ursprünglichen Übertragung und der Neuübertragung jeweils 16QAM und QPSK sind. Weiterhin wird angenommen, dass die Anzahl der bei der Neuübertragung verwendeten Walsh-Codes gleich der Anzahl der bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Walsh-Codes ist.
In dieser Ausführungsform werden der Einfachheit halber nur drei Teilpakete betrachtet. In den in 7 bis 11B gezeigten Tabellen gibt „O" ein übertragenes Teilpaket an, wenn die Modulationstechnik bei der Neuübertragung mit der Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung identisch ist, während „X" ein Teilpaket angibt, dass ausgewählt wird, wenn die Modulationstechnik bei der Neuübertragung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung geändert wird.
7 zeigt Teilpakete, die bei einer während der Neuübertragung geänderten Modulationstechnik in dem Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 506 von 4 oder in dem Paketwähler 510 von 5 ausgewählt werden können.
Zuerst werden fünf in 7 gezeigte Fälle beschrieben, in denen die gleiche Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung und bei der Neuübertragung verwendet wird. In 7 werden bei der ursprünglichen Übertragung und bei der Neuübertragung übertragene Teilpakete durch „O" wiedergeben. Für diesen Fall ist ein Verfahren zum Austauschen von Nachrichten zwischen einem Knoten B und einer Benutzereinheit in 14 dargestellt.
Weil die Codierrate gleich 1/2 ist und PIR als HARQ verwendet wird, weisen ein systematisches Teilpaket und ein Paritäts-Teilpaket, die bei jeder Übertragung übertragen werden, dieselbe Größe auf, Das heißt, Teilpakete (S,P1) werden bei der ursprünglichen Übertragung übertragen, während Teilpakete in der Reihenfolge von (S,P2) und (S,P3) bei Neuübertragungen übertragen werden. Dabei geben P1, P2 und P3 jeweils Redundanzparitäts-Teilpakete wieder, wobei die Typen der möglichen Redundanzparitäts-Teilpakete verschieden in Übereinstimmung mit der verwendeten Codierrate und dem Punktierungsmuster des Turbocodierers bestimmt werden können. Bei Empfang der ursprünglich übertragenen und erneut übertragenen systematischen Teilpakete und Paritäts-Teilpakete führt ein Empfänger in der Benutzereinheit eine Kombination zwischen den gleichen systematischen Teilpaketen oder zwischen den gleichen Paritäts- Teilpaketen durch. Dies ist in 14 gezeigt. Außerdem führt der Empfänger eine Kombination zwischen den durch „O" und „X" wiedergegebenen Teilpaketen in der gleichen Reihe jeder Tabelle von 7 durch.
Während die durch den Sender zu übertragenden Teilpakete auf verschiedene Weise in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgewählt werden könne, zeigt 7 nur fünf typische Beispiele.
Der Fall 1 zeigt ein Verfahren zum Neuübertragen von nur systematischen Teilpaketen für die Kombination, während die Redundanzparitäts-Teilpakete ignoriert werden, obwohl PIR als HARQ-Typ gewählt ist. Der Fall 1 ist nachteilig hinsichtlich einer gültigen Codierverstärkung von PIR, kann aber eine Kombinationsverstärkung der systematischen Teilpakete beträchtlich erhöhen. Außerdem trägt der Fall 1 zu einer Vereinfachung der Hardware-Struktur bei, weil er so betrieben wird, als ob CC als HARQ-Typ gewählt wäre.
Der Fall 2 sieht ein Verfahren zum Auswählen eines systematischen Teilpakets für aus einem Punktierer ausgegebene codierte Bits und alle erzeugten Redundanzparitäts-Teilpakete während der Neuübertragung vor. Der Fall 2 ist vorteilhaft, weil er eine Kombinationsverstärkung für das systematische Teilpaket und eine Codierverstärkung für die Übertragung von unterschiedlichen Redundanzparitäts-Teilpaketen erhalten kann.
Der Fall 3 sieht ein Verfahren zum alternativen Auswählen eines systematischen Teilpakets und eines unterschiedlichen Redundanzparitäts-Teilpakets bei jeder Neuübertragung sowie zum Übertragen der ausgewählten Teilpakete vor. Der Fall 3 kann eine Verstärkung kompensieren, weil er eine Kombinationsverstärkung für das systematische Teilpaket erhöht. Dabei ist zu beachten, dass in allen vorstehenden und folgenden Fällen als Modulationstechnik für die Neuübertragung QPSK gewählt ist. Wenn die Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung 64QAM war, wird als Modulationstechnik für die Neuübertragung natürlich 16QAM gewählt, wobei diese Modulationstechnik eine um eine Stufe niedrigere Modulationsordnung aufweist als 64QAM. Der Fall 3 kann auch mittels eines ähnlichen Verfahrens wie in den vorstehenden und folgenden Fällen realisiert werden.
In den Fällen 2 und 3 wird ein Prozess zum Austauschen von Nachrichten zwischen einem Knoten B und einer Benutzereinheit wie in 15 gezeigt durchgeführt. Wie in 15 gezeigt, sendet ein Knoten B ein systematisches Teilpaket S und ein Paritäts-Teilpaket P1 mithilfe von 16QAM. Bei Empfang von NACK von einer Benutzereinheit in Reaktion auf die übertragenen Teilpakete überträgt der Knoten B nur das systematische Teilpaket S mithilfe von QPSK. Wenn dagegen NACK von der Benutzereinheit in Reaktion auf das neu übertragene systematische Teilpaket S empfangen wird, überträgt der Knoten B ein Paritäts-Teilpaket P3 neu. Wenn danach nochmals NACK von der Benutzereinheit empfangen wird, überträgt der Knoten B in Fall 2 erneut das Paritäts-Teilpaket P2 und in Fall 3 das systematische Teilpaket S.
Die drei oben beschriebenen Fälle sehen ein Verfahren zum Auswählen eines Teilpakets aus durch einen Punktierer in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ punktierten codierten Bits vor, sodass sowohl der Sender von 4 als auch der Sender von 5 verwendet werden kann. Außerdem können der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 und der Punktierer 404 von 4 physikalisch miteinander kombiniert oder separat realisiert werden, sodass flexible Anpassungen an Änderungen im Hardware-Aufbau vorgesehen werden können.
Im Gegensatz dazu sehen die Fälle 4 und 5 ein Verfahren zum sequentiellen Übertragen eines systematischen Teilpakets und von Paritäts-Teilpaketen unabhängig von der Reihenfolge der ursprünglich mit PIR übertragenen Teilpakete vor.
Insbesondere sieht der Fall 4 ein Verfahren zum Starten einer Neuübertragung vor, die mit dem systematischen Teilpaket beginnt, wobei er mit Ausnahme einer unterschiedlichen Reihenfolge mit dem Fall 2 identisch ist. Der Fall 5 sieht ein Verfahren zum sequentiellen Starten der Neuübertragung mit dem ersten Redundanzparitäts-Teilpaket S1 beginnend vor. Die Fälle 4 und 5 können die Codierverstärkung erhöhen, indem sie alle Redundanzparitäts-Teilpakete berücksichtigen. Außerdem sind die Fälle 4 und 5 vorteilhaft, weil die Planung für die zu übertragenden Teilpakete vereinfacht ist. In dem Sender von 4 können die Fälle 4 und 5 realisiert werden, indem der Punktierer 404 und der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 vereint werden. Dagegen können in dem Sender von 5 die Fälle 4 und 5 realisiert werden, indem ein Punktierungsmuster modifiziert wird.
2. Zweite Ausführungsform (Codierrate 3/4, PIR)
Wenn die Codierrate gleich 3/4 ist, sind die systematischen Bits unter den Ausgabebits eines Turbocodierers drei Mal größer als die Paritätsbits. Um eine Einheit eines Übertragungspakets vorzusehen, wird ein systematisches Paket der Einfachheit halber in drei Teilpakete S(1), S(2) und S(3) gleicher Größe unterteilt. Weiterhin wird hier der Einfachheit halber angenommen, dass in dieser Ausführungsform die Anzahl der Paritäts-Teilpakete P1, P2 und P3 gleich 3 ist.
8 zeigt Teilpakete, die durch den Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 von 4 oder den Paketwähler 510 von 5 gewählt werden können, wenn die Modulationstechnik während der Neuübertragung geändert wird, sowie Teilpakete, die ausgewählt werden können, wenn die Modulationstechnik nicht geändert wird. In jeder Tabelle von 8 gibt „O" die übertragenen Teilpakete an, wenn die bei der Neuübertragung verwendete Modulationstechnik mit der bei der ursprünglichen Übertragung verwendeten Modulationstechnik identisch ist, während „X" Teilpakete angibt, die ausgewählt werden, wenn die Modulationstechnik während der Neuübertragung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geändert wird.
Zuerst werden vier in 8 gezeigte Fälle beschrieben, in denen dieselbe Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung und der Neuübertragung verwendet wird. In 8 werden die bei der ursprünglichen Übertragung und bei der Neuübertragung übertragenen Teilpakete durch „O" wiedergegeben.
Weil die Codierrate gleich 3/4 ist und PIR als HARQ verwendet wird, ist ein bei jeder Übertragung übertragenes systematisches Teilpaket drei Mal größer als ein Paritäts-Teilpaket. Deshalb werden die Teilpakete in der Reihenfolge S(1), S(2), S(3), P1 bei der ursprünglichen Übertragung und in der Reihenfolge S(1), S(2), S(3), P2 und S(1), S(2), S(3), P3 bei der Neuübertragung übertragen. Dabei geben P1, P2, P3 Redundanzparitäts-Teilpakete an, wobei die Typen von möglichen Redundanzparitäts-Teilpaketen verschieden in Übereinstimmung mit der verwendeten Codierrate und dem Punktierungsmuster des Turbocodierers bestimmt werden können. Bei Empfang der ursprünglich übertragenen und erneut übertragenen systematischen Teilpakete und Paritäts-Teilpakete führt ein Empfänger in der Benutzereinheit eine Kombination zwischen den gleichen systematischen Teilpaketen oder zwischen den gleichen Paritäts-Teilpaketen durch. Der Empfänger führt eine Kombination zwischen den durch „O" und „X" wiedergegebenen Teilpaketen in der gleichen Reihe jeder Tabelle von 8 durch.
Während die durch den Sender zu übertragenden Teilpakete auf verschiedene Weise ausgewählt werden können, wenn die Modulationstechnik gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geändert wird, zeigt 8 nur vier typische Beispiele. In 8 wird auch 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung und QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet.
Der Fall 1 entspricht dem Fall 1 von 7 und sieht ein Verfahren zum Neuübertragen von nur den systematischen Teilpaketen für die Kombination vor, während die Redundanzparitäts-Teilpakete ignoriert werden, obwohl PIR als HARQ-Typ gewählt ist. Der Fall 1 kann die Kombinationsverstärkung der systematischen Teilpakete erhöhen. Außerdem trägt der Fall 1 zu einer Vereinfachung des Hardware-Aufbaus bei. Weil die Codierrate gleich 3/4 ist, kann nicht das vollständige systematische Teilpaket auf einmal übertragen werden. Deshalb werden die Teilpakete aufeinander folgend in der Reihenfolge {S(1),S(2)}, {S(2),S(3)} und {S(1),S(3)} übertragen.
Der Fall 2 sieht ein Verfahren zum Auswählen von systematischen Teilpaketen für aus einem Punktierer ausgegebene codierte Bits und alle erzeugten Redundanzparitäts-Teilpakete während der Neuübertragung vor. Der Fall 2 ist vorteilhaft, weil er eine Kombinationsverstärkung für das systematische Teilpaket und eine Codierverstärkung für die Übertragung von unterschiedlichen Redundanzparitäts-Teilpaketen erhalten kann. Während der Neuübertragung auf der Basis von Fall 2 werden die Teilpakete aufeinander folgend in der Reihenfolge {S(1),S(2)}, {S(3),P3}, {S(1),P1}, {S(2),P2} und {S(1),S(3)} übertragen.
Der Fall 3 sieht ein Verfahren zum alternierenden Auswählen eines systematischen Teilpakets oder eines unterschiedlichen Redundanzparitäts-Teilpakets bei jeder Neuübertragung sowie zum Übertragen der ausgewählten Teilpakete vor. Der Fall 3 erhöht die Kombinationsverstärkung der systematischen Teilpakete. Während der Neuübertragung auf der Basis des Falles 3 werden die Teilpakete aufeinander folgend in der Reihenfolge {S(1),S(2)}, {S(3),P3}, {S(1),S(2)}, {S(3),P2} und {S(1),S(2)} übertragen.
Die drei oben beschriebenen Fälle können sowohl den Sender von 4 als auch den Sender von 5 verwenden. Außerdem können der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 und der Punktierer 404 von 4 physikalisch miteinander kombiniert oder separat realisiert werden, sodass flexible Anpassungen an Änderungen im Hardware-Aufbau vorgesehen werden können.
Im Gegensatz zu den Fällen 1 bis 3 sieht der Fall 4 ein Verfahren zum sequentiellen Übertragen von systematischen Teilpaketen und Paritäts-Teilpaketen unabhängig von den Typen der ursprünglich zu übertragenden Teilpaketen vor. Während der Neuübertragung auf der Basis des Falles 4 werden die Teilpakete sequentiell in der Reihenfolge {S(1),S(2)}, {S(3),P1}, {S(1),P2}, {S(2),P3} und {S(3),S(1)} übertragen. Der Fall 4 kann die Codierverstärkung erhöhen, indem er alle Redundanzparitäts-Teilpakete berücksichtigt. Außerdem ist der Fall 4 vorteilhaft, weil die Planung der zu übertragenden Teilpakete vereinfacht ist. Der Fall 4 kann realisiert werden, indem der Punktierer 404 und der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 von 4 vereint werden.
3. Dritte Ausführungsform (Codierrate 1/2, FIR)
In dieser Ausführungsform werden der Einfachheit halber nur fünf Paritäts-Teilpakete betrachtet. In 9 sind Teilpakete gezeigt, die durch den Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 von 4 oder den Paketwähler 510 von 5 ausgewählt werden können, wenn die Modulationstechnik während der Neuübertragung gemäß der dritten Ausführungsform geändert wird. In den Tabellen von 9A und 9B gibt „O" übertragene Teilpakete an, wenn die während der Neuübertragung verwendete Modulationstechnik mit der während der ursprünglichen Übertragung verwendeten Modulationstechnik identisch ist, während „X" Teilpakete wiedergibt, die ausgewählt werden, wenn die Modulationstechnik während der Neuübertragung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geändert wird. Im Gegensatz zu PIR kann FIR während der Neuübertragung ein systematisches Teilpaket übertragen, nachdem alle Redundanzparitäts-Teilpakete übertragen wurden.
Zuerst werden sechs in 9 gezeigte Fälle beschrieben, wobei dieselbe Modulationstechnik bei der ursprünglichen Übertragung und bei der Neuübertragung verwendet wird. In 9 werden die bei der ursprünglichen Übertragung und bei der Neuübertragung übertragenen Teilpakete durch „O" wiedergegeben.
Weil die Codierrate gleich 1/2 ist und FIR als HARQ verwendet wird, werden während der Neuübertragung nur die Paritäts-Teilpakete übertragen. Das heißt, bei der ursprünglichen Übertragung werden die Teilpakete (S,P1) übertragen. Bei der Neuübertragung werden die Teilpakete sequentiell in der Reihenfolge (P2,P3) und (P4,P5) übertragen, wobei danach die Teilpakete wieder mit (S,P1) beginnend übertragen werden. Deshalb ist das Verfahren zum Auswählen der Teilpakete während der Neuübertragung etwas anders. Während es viele Typen von Paritäts-Teilpaketen gibt, werden hier der Einfachheit halber nur fünf Paritäts-Teilpakete betrachtet. In 9 geben P1, P2, P3, P4 und P5 Redundanzparitäts-Teilpakete wieder, wobei die Typen der möglichen Redundanzparitäts-Teilpakete verschieden in Übereinstimmung mit der verwendeten Codierrate und dem Punktierungsmuster des Turbocodierers bestimmt werden können. Obwohl es viele Verfahren zum Erzeugen von Redundanzparitäts-Teilpaketen gibt, schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Definieren von Ausgaben aus zwei Faltungscodierern in einem Turbocodierer als Übertragungspaar vor. Das heißt, in den Neuübertragungspaketen (P2,P3) und (P4,P5) umfassen P2 und P4 Paritätsbits (Y1 und Y2 von 2) aus einem ersten Codierer in dem Turbocodierer, während P3 und P5 Paritätsbits (Z1 und Z2 von 2) aus einem zweiten Codierer in dem Turbocodierer umfassen. Dabei sind die aus demselben Codierer ausgegebenen P2 und P4 jeweils verschiedene Redundanzen und sind die auch P3 und P5 jeweils verschiedene Redundanzen. Auf diese Weise können die ausgewählten Redundanzparitäts-Teilpakete als typische Paritäts-Teilpakete für alle systematischen Bits dienen. Bei Empfang der ursprünglich übertragenen und neu übertragenen systematischen Teilpakete und Paritäts-Teilpakete führt ein Empfänger in der Benutzereinheit eine Kombination zwischen den gleichen systematischen Teilpaketen oder zwischen den gleichen Paritäts-Teilpaketen durch. Weil jedoch FIR während der Neuübertragung das systematische Teilpaket nach der Übertragung aller Redundanzparitäts-Teilpakete übertragen kann, wird die Kombination nach der Übertragung aller Redundanzparitäts-Teilpakete durchgeführt. Außerdem führt der Empfänger eine Kombination zwischen den durch „O" oder „X" wiedergegebenen Teilpaketen in der gleichen Reihe der in 9 gezeigten Tabellen durch.
Während die durch den Sender zu übertragenden Teilpakete auf verschiedene Weise ausgewählt werden können, zeigt 9 nur vier typische Beispiele. In 9 wird auch 16QAM als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung und QPSK als Modulationstechnik für die Neuübertragung verwendet.
Der Fall 1 sieht ein Verfahren zum alternierenden Auswählen aller Redundanzparitäts-Teilpakete während der Neuübertragung vor und kann eine ursprüngliche Codierverstärkung von FIR vollständig nutzen. Da QPSK während der Neuübertragung verwendet wird, ist die Datenmenge, die neu übertragen werden kann, nicht größer als die Hälfte der bei der ursprünglichen Übertragung übertragenen Datenmenge. Deshalb sollte die Übertragungszeit verdoppelt werden, um alle Redundanzparitäts-Teilpakete zu übertragen. Weil jedoch die bei jeder Neuübertragung übertragenden Redundanzparitäts-Teilpakete eine viel größere Zuverlässigkeit aufweisen, kann eine Verminderung der Codierverstärkung ausreichend kompensiert werden. Das heißt, ein auf dem Fall 1 basierendes Übertragungsverfahren opfert eine Hälfte der Codierverstärkung von FIR, kann aber eine verbesserte Verstärkung erhalten, indem es die Modulationstechnik ändert. In dem Fall 1 werden die Teilpakete (S,P1) bei der ursprünglichen Übertragung übertragen und werden die Teilpakete P2, P4, S, P3 und P5 aufeinander folgend bei der Neuübertragung übertragen.
Der Fall 2 ist dem Fall 1 ähnlich. In dem Fall 1 werden die Teilpakete P2 und P4 zuerst übertragen und werden die Teilpakete P3 und P5 später übertragen. In dem Fall 2 dagegen werden die Teilpakete in der Reihenfolge P2, P5 und P4 übertragen. Der Grund hierfür ist, dass weil die Teilpakete P2 und P4 Ausgaben aus dem ersten Faltungscodierer in dem Turbocodierer sind und die Teilpakete P3 und P5 Ausgaben aus dem zweiten Faltungscodierer sind, die Teilpakete alternierend übertragen werden müssen, um die Eigenschaften des Turbocodierers vollständig zu nutzen. In dem Fall 2 werden die Teilpakete (S,P1) bei der ursprünglichen Übertragung übertragen, während die Teilpakete in der Reihenfolge P2, P5, S, P3 und P4 während der Neuübertragung übertragen werden.
Im Gegensatz zu dem Fall 1 sieht der Fall 3 ein Verfahren zum kontinuierlichen Neuübertragen von nur einem Teil der Redundanzparitäts-Teilpakete vor und kann eine Verstärkung erhalten, indem er eine Kombination zwischen übertragenen Paritäts-Teilpaketen erlaubt, wobei jedoch nicht alle Redundanzparitäts-Teilpakete neu übertragen werden. Außerdem trägt der Fall 3 zu einer Vereinfachung der Realisierung bei. In dem Fall 3 werden die Teilpakete (S,P1) ursprünglich übertragen und werden die Teilpakete aufeinander folgend in der Reihenfolge P2, P4, S, P2 und P4 während der Neuübertragung übertragen.
Wie im Fall 2 beschränkt der Fall 4 die Übertragung der Paritäts-Teilpakete auf P2 und P5, um die Eigenschaften des Turbocodierers zu nutzen. In dem Fall 4 werden die Teilpakete (S,P1) ursprünglich übertragen und werden die Teilpakete aufeinander folgend in der Reihenfolge P2, P5, S, P2 und P5 während der Neuübertragung übertragen.
Die Fälle 1 bis 4 können sowohl den Sender von 4 als auch den Sender von 5 verwenden, Außerdem können der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 und der Punktierer 404 von 4 physikalisch miteinander kombiniert oder separat realisiert werden, sodass flexible Anpassungen an Änderungen im Hardware-Aufbau vorgesehen werden können.
Die Fälle 5 und 6 sehen ein Verfahren zum sequentiellen Übertragen aller Redundanzparitäts-Teilpakete vor, um die Codierverstärkung von FIR zu erhalten. Der Fall 5 sieht ein Verfahren zum Starten der Neuübertragung mit einem systematischen Teilpaket beginnend vor, während der Fall 6 ein Verfahren zum Starten der Neuübertragung mit einem Paritäts-Teilpaket beginnend vorsieht. Die Fälle 5 und 6 sind vorteilhaft, weil sie einfach realisiert werden können. In den Fällen 5 und 6 muss jedoch ein anderes Punktierungsmuster als das ursprüngliche Punktierungsmuster für FIR verwendet werden. Deshalb wird die Planung der Auswahl von Teilpaketen durchgeführt, indem der Punktierer 404 und der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 in dem Sender von 4 fest vereint werden. Und wenn der Sender von 5 verwendet wird, können die Fälle 5 und 6 realisiert werden, indem das Punktierungsmuster des Punktierers 504 geändert wird.
4. Vierte Ausführungsform (Codierrate 3/4, FIR)
Wenn die Codierrate gleich 3/4 ist, sind die systematischen Bits unter den aus dem Turbocodierer ausgegebenen Bits drei Mal so zahlreich wie die Paritätsbits. Um eine Einheit eines Übertragungspakets vorzusehen, wird das systematische Paket der Einfachheit halber in Teilpakete gleicher Größe S(1), S(2) und S(3) unterteilt. Deshalb werden die Teilpakete in der Reihenfolge S(1), S(2), S(3), P1 bei der ursprünglichen Übertragung und in der Reihenfolge (P2,P3) und (P4,P5) bei der Neuübertragung übertragen. Dabei weist das Teilpaket P1 die gleiche Größe wie die Teilpakete S(1), S(2) und S(3) auf, während die Teilpakete P2, P3, P4 und P5 doppelt so groß sind wie das Teilpaket P1. Als Modulationstechnik für die ursprüngliche Übertragung wird 16QAM verwendet und als Modulationstechnik für die Neuübertragung wird QPSK verwendet. 10 zeigt Verfahren zum Auswählen von zu übertragenden Teilpaketen, wenn die Modulationstechnik während der Neuübertragung geändert wird.
Der Fall 1 sieht ein Verfahren zum alternierenden Auswählen aller Redundanzparitäts-Teilpakete während der Neuübertragung vor. Das heißt, der Fall 1 wählt die Teilpakete in der Reihenfolge P2, P4, P3 und P5 während der Neuübertragung aus. Der Fall 1 kann die ursprüngliche Codierverstärkung von FIR voll nutzen. Weil QPSK während der Neuübertragung verwendet wird, ist die Datenmenge, die neu übertragen werden kann, nicht größer als die Hälfte der bei der ursprünglichen Übertragung übertragenen Datenmenge. Deshalb sollte die Übertragungszeit verdoppelt werden, um alle Redundanzparitäts-Teilpakete zu übertragen. Weil jedoch die bei jeder Neuübertragung übertragenen Redundanzparitäts-Teilpakete eine viel größere Zuverlässigkeit aufweisen, kann eine Verminderung der Codierverstärkung ausreichend kompensiert werden. Weiterhin kann eine verbesserte Verstärkung erhalten werden, indem eine Modulationstechnik geändert wird.
Der Fall 2 ist dem Fall 1 ähnlich, überträgt jedoch die Teilpakete in der Reihenfolge P2, P5, P3 und P4, während der Fall 1 die Teilpakete P2 und P4 und dann die Teilpakete P3 und P5 überträgt. Der Grund für die Übertragung der Teilpakete wie in Fall 2 ist wie folgt. Weil wie oben genannt die Teilpakete P2 und P4 Ausgaben aus dem ersten Faltungscodierer des Turbocodierers sind und die Teilpakete P3 und P4 Ausgaben des zweiten Faltungscodierers sind, werden die Teilpakete vorzugsweise alternierend übertragen, um die Eigenschaften des Turbocodierers voll zu nutzen.
Im Gegensatz zu dem Fall 1 sieht der Fall 3 ein Verfahren zum Neuübertragen von nur einem Teil der Redundanzparitäts-Teilpakete vor. Das heißt, der Fall 3 überträgt wiederholt die Teilpakete P2 und P4. Obwohl also der Fall 3 nicht alle Redundanzparitäts-Teilpakete überträgt, ermöglicht er eine Kombination der übertragenen Teilpakete, um eine Kombinationsverstärkung zu erhalten. Außerdem ist der Fall 3 vorteilhaft, weil er einfach realisiert werden kann.
Wie der Fall 2 beschränkt der Fall 4 die zu übertragenden Paritäts-Teilpakete auf P2 und P5, um die Eigenschaften des Turbocodierers zu nutzen. Das heißt, in dem Fall 4 werden die Teilpakete P2 und P5 wiederholt übertragen.
Die Fälle 1 bis 4 können sowohl den Sender von 4 als auch den Sender von 5 verwenden. Außerdem können der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 und der Punktierer 404 von 4 physikalisch miteinander kombiniert oder separat realisiert werden, sodass flexible Anpassungen an Änderungen im Hardware-Aufbau vorgesehen werden können.
Die Fälle 5 und 6 sehen ein Verfahren zum sequentiellen Übertragen aller Redundanzparitäts-Teilpakete vor, um die Codierverstärkung von FIR zu erhalten. Der Fall 5 beginnt die Neuübertragung mit den systematischen Teilpaketen, während der Fall 6 die Neuübertragung mit den Paritäts-Teilpaketen beginnt. Die Fälle 5 und 6 sind vorteilhaft, weil sie einfach realisiert werden können. Es muss jedoch ein anderes Punktierungsmuster als das ursprüngliche Punktierungsmuster für FIR verwendet werden. Deshalb wird die Planung der Auswahl von Teilpaketen durchgeführt, indem der Punktierer 404 und der Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt 406 in dem Sender von 4 fest vereint werden. Und wenn der Sender von 5 verwendet wird, können die Fälle 5 und 6 realisiert werden, indem das Punktierungsmuster des Punktierers 504 geändert wird.
5. Fünfte Ausführungsform (Codierrate 1/2, CC)
11A zeigt ein Verfahren zum Auswählen von Teilpaketen, wenn CC als HARQ verwendet wird. Wenn die Codierrate gleich 1/2 ist, werden systematische Teilpakete und Paritäts-Teilpakete mit demselben Verhältnis übertragen, wobei dieselben Teilpakete wie bei der ursprünglichen Übertragung auch bei der Neuübertragung übertragen werden, was zu einer vereinfachten Realisierung beiträgt.
Der Fall 1 sieht ein Verfahren zum alternierenden Auswählen von systematischen Teilpaketen und Paritäts-Teilpaketen während der Neuübertragung vor, sodass die systematischen Teilpakete und die Paritäts-Teilpakete kombiniert werden, wodurch die Leistungsverstärkung erhöht wird.
Im Gegensatz zu dem Fall 1 sieht der Fall 2 ein Verfahren zum Neuübertragen von nur dem systematischen Teilpaket vor. Der Fall 2 ist vorteilhaft, weil er einfach realisiert werden kann.
6. Sechste Ausführungsform (Codierrate 3/4, CC)
11B zeigt ein anderes Verfahren zum Auswählen von Teilpaketen, wenn CC als HARQ verwendet wird. Wenn die Codierrate gleich 3/4 ist, werden drei systematische Teilpakete S1, S2 und S3 und ein Paritäts-Teilpaket P erzeugt, wobei dieselben Teilpakete wie bei der ursprünglichen Übertragung auch bei der Neuübertragung übertragen werden, was zu einer vereinfachten Realisierung beiträgt.
Der Fall 1 sieht ein Verfahren zum alternierenden Auswählen der vier Teilpakete S(1), S(2), S(3) und P während der Neuübertragung vor, sodass das systematische Teilpaket und die Paritäts-Teilpakete alle sequentiell kombiniert werden, wodurch die Leistungsverstärkung erhöht wird.
Im Gegensatz zu dem Fall 1 sieht der Fall 2 ein Verfahren zum Neuübertragen von nur dem systematischen Teilpaket vor. Der Fall 2 ist einfacher als der Fall 1 zu realisieren, weist aber eine geringere Leistung auf als der Fall 1.
15 und 16 zeigen Prozesse zum Austauschen von Nachrichten zwischen einem Knoten B und einer Benutzereinheit in einem Mobilkommunikationssystem, das den IR-Typ der HARQ unterstützt. Insbesondere zeigt 15 den Prozess in einem Mobilkommunikationssystem mit einer Unterstützung von PIR, während 16 den Prozess in einem Mobilkommunikationssystem mit einer Unterstützung von FIR zeigt. In beiden Fällen wird eine Codierrate gleich 1/2 verwendet. In 15 und 16 weist das systematische Teilpaket S die gleiche Größe auf wie die Paritäts-Teilpakete P1, P2 und P3. In den Zeichnungen geben die schraffierten Blöcke und die mit einer durchgehenden Linie gezeichneten Blöcke jeweils Teilpakete wieder, die übertragen werden können, während durch eine gepunktete Linie gezeichnete Blöcke Teilpakete wiedergeben, die nicht übertragen werden können, wenn eine geänderte Modulationstechnik verwendet wird.
15 zeigt die Prozesse für die Fälle 2 und 3 von 7. Dabei sendet ein Knoten B bei der ursprünglichen Übertragung alle Datenpakete (S,P1) mithilfe von 16QAM. Nach Empfang einer Neuübertragungsanforderung NACK von einer Benutzereinheit wählt der Knoten B nur ein systematisches Teilpaket S aus den Teilpaketen (S,P2) und sendet das ausgewählte systematische Teilpaket S mithilfe von QPSK neu. Zu diesem Zeitpunkt kombiniert die Benutzereinheit das zuvor mithilfe von 16QAM übertragene systematische Teilpaket mit dem mithilfe von QPSK neu übertragenen systematischen Teilpaket, wodurch die Decodiereffizienz erhöht wird. Wenn jedoch ein CRC-Fehler auftritt, sendet die Benutzereinheit wiederum eine Neuübertragungsanforderung NACK an den Knoten B. Der Knoten B wählt dann ein Paritäts-Teilpaket P3 anstelle des systematischen Teilpakets S aus den Teilpaketen (S,P3), die übertragen werden können, und sendet das ausgewählte Paritäts-Teilpaket P3 mithilfe von QPSK. Deshalb führt die Benutzereinheit eine Decodierung auf dem kombinierten systematischen Teilpaket und den zwei Paritäts- Teilpaketen P1 und P3 durch, wodurch die Decodierleistung erhöht wird.
Weiterhin zeigt 16 den Prozess für den Fall 2 von 9. Dabei überträgt bei der ursprünglichen Übertragung ein Knoten B alle Datenpakete (S,P1) mithilfe von 16QAM. Bei Empfang einer Neuübertragungsanforderung NACK von einer Benutzereinheit wählt der Knoten B nur ein Paritäts-Teilpaket P2 aus den Teilpaketen (P2,P3) und überträgt das ausgewählte Paritäts-Teilpaket P2 mithilfe von QPSK. Zu diesem Zeitpunkt kombiniert die Benutzereinheit die zuvor mithilfe von 16QAM übertragenen Teilpakete (S,P1) mit dem mithilfe von QPSK übertragenen Paritäts-Teilpaket P2, wodurch die Decodiereffizienz erhöht wird. Wenn jedoch ein CRC-Fehler auftritt, überträgt die Benutzereinheit erneut eine Neuübertragungsanforderung NACK an den Knoten B. Der Knoten B wählt dann ein Paritäts-Teilpaket P5 aus den Teilpaketen (P4,P5), die übertragen werden können, und überträgt das ausgewählte Paritäts-Teilpaket P5 mithilfe von QPSK. Deshalb führt die Benutzereinheit eine Decodierung auf dem systematischen Teilpaket S und den drei Paritäts-Teilpaketen P1, P2 und P5 durch, um die Decodierleistung zu erhöhen.
17 und 18 zeigen Prozesse zum Austauschen von Nachrichten zwischen einem Knoten B und einer Benutzereinheit in einem Mobilkommunikationssystem, das den CC-Typ der HARQ unterstützt. Insbesondere zeigt 17 den Prozess in einem Mobilkommunikationssystem, das eine Codierrate von 1/2 unterstützt, während 18 den Prozess in einem Mobilkommunikationssystem zeigt, das eine Codierrate von 3/4 unterstützt. Bei CC werden dieselben Pakete sowohl bei der ursprünglichen Übertragung als auch bei der Neuübertragung übertragen. Deshalb weist ein Prozess zum entsprechenden Auswählen eines Teilpaketes in Übereinstimmung mit einer Modulationstechnik niedrigerer Ordnung während der Neuübertragung einen viel einfacheren Aufbau auf als der Prozess in dem Mobilkommunikationssystem, das IR unterstützt.
17 zeigt den Prozess für den Fall 1 von 11A. Dabei überträgt bei der ursprünglichen Übertragung ein Knoten B Datenpakete (S,P) mithilfe von 16QAM, und eine Benutzereinheit nimmt eine CRC-Prüfung der übertragenen Datenpakete unter Verwendung eines Turbocodierers vor. Wenn ein CRC-Fehler auftritt, überträgt die Benutzereinheit eine Neuübertragungsanforderung NACK an den Knoten B. Bei Empfang der Neuübertragungsanforderung NACK überträgt der Knoten B ein systematisches Teilpaket S aus den Datenpaketen (S,P) mithilfe von QPSK, d.h. mithilfe einer Modulationstechnik mit einer niedrigeren Modulationsordnung als das bei der ursprünglichen Übertragung verwendete 16QAM. Zu diesem Zeitpunkt kombiniert die Benutzereinheit das ursprünglich übertragene systematische Teilpaket mit dem neu übertragenen systematischen Teilpaket. Weil das neu übertragene systematische Teilpaket mithilfe von QPSK übertragen wurden, wird der Kombinationseffekt verbessert. Wenn erneut ein NACK aus der Benutzereinheit empfangen wird, überträgt der Knoten B das Paritäts-Teilpaket P aus den Datenpaketen (S,P) mithilfe von QPSK, damit der Kombinationseffekt der Datenpakete (S,P) an der Benutzereinheit maximiert wird.
18 zeigt den Prozess für den Fall 1 von 11B. Der Prozess entspricht dem Prozess von 17 mit Ausnahme der Größe der Teilpakete S und P, weil eine Codierrate von 3/4 verwendet wird. Es wird hier auf eine eigene Beschreibung dieses Prozesses verzichtet.
Wie oben beschrieben, sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Ändern der Modulationstechnik zu einer Modulationstechnik niedrigerer Ordnung während der Neuübertragung unabhängig von der ausgewählten Modulationstechnik in einem Hochgeschwindigkeits-Funkpaketdaten-Kommunikationssystem vor, das AMCS und HARQ unterstützt. Weiterhin sieht die vorliegende Erfindung ein System zum beträchtlichen Erhöhen der Zuverlässigkeit für LLR-Werte von Eingangsbits zu einem Turbocodierer vor, indem selektiv Teilpakete mit einer höheren Priorität übertragen werden, wenn nur ein Teil eines ursprünglich übertragenen Paketes durch die geänderte Modulationstechnik neu übertragen wird. Deshalb weist das neuartige System im Vergleich zu dem bestehenden System eine niedrige Rahmenfehlerrate auf, wodurch die Übertragungseffizienz erhöht wird. Die Erfindung kann auf alle Arten von Sendeempfängern in einem drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationssystem angewendet werden. Wenn die vorliegende Erfindung auf die von 3GPP bzw. 3GPP2 vorgeschlagenen HSDPA- und 1xEV-DV-Standards angewendet wird, kann die Leistung des Gesamtsystems verbessert werden.
Die Erfindung wurde mit Bezug auf eine bestimmte bevorzugte Ausführungsform gezeigt und beschrieben, wobei dem Fachmann deutlich sein sollte, dass verschiedene Änderungen an der Form und den Details vorgenommen werden können, ohne dass dadurch der durch die beigefügten Ansprüche definierte Umfang der Erfindung verlassen wird.

Claims

Verfahren zum Neuübertragen von codierten Bits durch einen Sender in Reaktion auf eine Neuübertragungsanforderung von einem Empfänger in einem Mobilkommunikationssystem, das zu übertragende codierte Bits auswählt, indem es codierte Bits, die aus einem Codierer mit einer vorgegebenen übergeordneten Codierrate ausgegeben werden, in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster punktiert, und von dem Sender zu dem Empfänger einen Strom von Symbolen sendet, die durch das Symbolabbilden der ausgewählten codierten Bits durch eine vorgegebene Modulationstechnik erhalten werden, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Auswählen einer Modulationstechnik für die Verwendung bei der Neuübertragung als eine Modulationstechnik mit einer niedrigeren Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik, Auswählen eines Punktierungsmusters in Übereinstimmung mit dem HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request: hybride automatische Wiederholungsanforderung)-Typ, und Auswählen einer der Anzahl von codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von codierten Bits aus den codierten Bits, die durch das ausgewählte Punktierungsmuster punktiert wurden, und Symbolabbilden der ausgewählten codierten Bits mithilfe der ausgewählten Modulationstechnik und Übertragen der symbolabgebildeten codierten Bits an den Empfänger.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die codierten Bits derart ausgewählt werden, dass codierte Bits mit einer höheren Priorität zuerst aus den zu übertragenden codierten Bits ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die codierten Bits derart ausgewählt werden, dass zuvor nicht übertragene codierte Bits zuerst aus den zu übertragenden codierten Bits ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die codierten Bits derart ausgewählt werden, dass codierte Bits mit einer höheren Priorität und codierte Bits mit einer niedrigeren Priorität aus den zu übertragenden codierten Bits alternierend bei jeder Neuübertragung ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren weiterhin umfasst: Verteilen der zu übertragenden codierten Bits, die durch ein Punktierungsmuster in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ punktiert wurden, auf eine Vielzahl von Strömen aus Teilpaketen mit einer vorgegebenen Größe.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Auswählens einer Anzahl von codierten Bits weiterhin das Auswählen von Teilpaketen entsprechend der Anzahl der codierten Bits aus den Strömen von Teilpakten umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Ströme aus Teilpaketen einer Verschachtelung unterzogen werden.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Ströme aus Teilpaketen einen Strom von systematischen Teilpaketen, die aus codierten Bits mit einer höheren Priorität bestehen, sowie einen Strom von Paritäts-Teilpaketen, die aus codierten Bits mit niedrigerer Priorität aus den codierten Bits bestehen, umfassen.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Strom von Teilpaketen derart ausgewählt wird, dass die systematischen Teilpakete zuerst ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Strom von Teilpaketen derart ausgewählt wird, dass zuerst die zuvor nicht übertragenen Teilpakete aus den Teilpaketen ausgewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Strom von Teilpaketen derart ausgewählt wird, dass die systematischen Teilpakete und die Paritäts-Teilpakete alternierend bei jeder Neuübertragung ausgewählt werden.
Vorrichtung zum Neuübertragen von codierten Bits durch einen Sender in Reaktion auf eine Neuübertragungsanforderung von einem Empfänger in einem Mobilkommunikationssystem, das zu übertragende codierte Bits auswählt, indem es codierte Bits, die aus einem Codierer mit einer vorgegebenen übergeordneten Codierrate ausgegeben werden, in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Punktierungsmuster punktiert, und von dem Sender zu dem Empfänger einen Strom von Symbolen sendet, die durch das Symbolabbilden der ausgewählten codierten Bits durch eine vorgegebene Modulationstechnik erhalten werden, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Steuereinrichtung (412, 520, 620) zum Auswählen eines HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request: hybride automatische Wiederholungsanforderung)-Typs für die Verwendung bei der Neuübertragung sowie zum Auswählen einer Modulationstechnik für die Verwendung bei der Neuübertragung als eine Modulationstechnik mit einer niedrigeren Modulationsordnung als die bei der ursprünglichen Übertragung verwendete Modulationstechnik, eine Auswahleinrichtung zum Auswählen eines Punktierungsmusters in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ sowie zum Auswählen einer der Anzahl von codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von codierten Bits aus den durch das ausgewählte Punktierungsmuster punktierten codierten Bits, und einen Modulator (410, 512) zum Symbolabbilden der ausgewählten codierten Bits durch die ausgewählte Modulationstechnik sowie zum Übertragen der symbolabgebildeten codierten Bits zu dem Empfänger.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auswahleinrichtung umfasst: einen Punktierer (404, 504) zum Auswählen des Punktierungsmusters in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ sowie zum Punktieren der codierten Bits aus dem Codierer in Übereinstimmung mit dem ausgewählten Punktierungsmuster, und einen Neuübertragungs-Maskierungsabschnitt (406) zum Erzeugen einer vorgegebenen Maskierungsfunktion zum Auswählen von codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, sowie zum Auswählen einer der Anzahl von codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von codierten Bits aus den zu übertragenden codierten Bits, indem die Maskierungsfunktion auf die zu übertragenden codierten Bits aus dem Punktierer angewendet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auswahleinrichtung umfasst: einen Punktierer (404, 512) zum Auswählen eines Punktierungsmusters in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ sowie zum Punktieren der codierten Bits aus dem Codierer in Übereinstimmung mit dem ausgewählten Punktierungsmuster, einen Paketverteiler (506) zum Verteilen der zu übertragenden codierten Bits aus dem Punktierer auf Teilpakete mit einer vorgegebenen Größe, und einen Paketwähler (510) zum Auswählen von einer der Anzahl der codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von Teilpaketen aus den Teilpaketen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auswahleinrichtung zuerst codierte Bits mit einer höheren Priorität aus den punktierten codierten Bits auswählt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auswahleinrichtung zuerst zuvor nicht übertragene codierte Bits aus den punktierten codierten Bits auswählt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auswahleinrichtung alternierend codierte Bits mit einer höheren Priorität und codierte Bits mit einer niedrigeren Priorität aus den punktierten codierten Bits bei jeder Neuübertragung auswählt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auswahleinrichtung weiterhin umfasst: einen Paketverteiler (506) zum Verteilen der zu übertragenden codierten Bits, die durch ein Punktierungsmuster in Übereinstimmung mit dem HARQ-Typ punktiert wurden, auf eine Vielzahl von Strömen von Teilpaketen mit einer vorgegebenen Größe.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Auswahleinrichtung weiterhin umfasst: einen Paketwähler (510) zum Auswählen von einer der Anzahl der codierten Bits, die durch die ausgewählte Modulationstechnik symbolabgebildet werden können, entsprechenden Anzahl von Teilpaketen aus den Strömen von Teilpaketen.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Ströme von Teilpaketen einer Verschachtelung unterworfen werden.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Ströme von Teilpaketen einen Strom von systematischen Teilpaketen, die jeweils aus codierten Bits mit einer höheren Priorität bestehen, und einen Strom von Paritäts-Teilpaketen, die jeweils aus codierten Bits mit einer niedrigeren Priorität aus den codierten Bits bestehen, umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei der Paketwähler zuerst die systematischen Teilpakete auswählt.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der Paketwähler zuerst zuvor nicht übertragenen Teilpakete aus den Teilpaketen auswählt.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei der Paketwähler alternierend die systematischen Teilpakete und die Paritäts-Teilpakete bei jeder Neuübertragung auswählt.