DE112018001571T5

DE112018001571T5 - Codeblock-segmentierung und dynamische crc-grössen-anpassung für nr

Info

Publication number: DE112018001571T5
Application number: DE112018001571.8T
Authority: DE
Inventors: Dmitry Dikarev; Grigory Ermolaev; Ajit Nimbalker; Alexei Davydov; Ashwin Chandrasekaran; Sathishkumar Chellakuhigounder Kulandaivel
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2018-03-22
Publication date: 2019-12-24
Also published as: US20200007161A1; WO2018175711A1; US11824559B2; US20220123765A1; CN115459786A; US11664825B2; US11233529B2; CN110463046B; US20230155609A1; CN110463046A

Abstract

Hierin diskutierte Techniken können ein Polarcodieren und -decodieren für NR-(Neufunk) Systeme vereinfachen. Verschiedene hierin diskutierte Ausführungsformen können ein Polarcodieren und/oder -decodieren an UE(s) (Benutzergerät(en)) und/oder gNB(s) (Knoten B(s) der nächsten Generation) verwenden. Eine beispielhafte Ausführungsform, die bei einem UE verwendbar ist, kann eine Verarbeitungsschaltung umfassen, die konfiguriert ist zum Bestimmen eines oder mehrerer Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung einen oder mehrere von einem Nutzlastschwellenwert (K) oder einem Coderatenschwellenwert (R) umfassen; Bestimmen, eine Codeblock-Segmentierung basierend auf dem einen oder den mehreren Schwellenwerten und mindestens einem von einer aktuellen Nutzlast (K) eines Informationsblocks oder einer aktuellen Coderate (R) für den Informationsblock durchzuführen; Segmentieren des Informationsblocks in mehrere Segmente; und Codieren jedes Segments der mehreren Segmente über einen Polarcodierer mit einer Codegröße (N).

Description

VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldungen Nr. 62/476,400 , eingereicht am 24. März 2017 mit dem Titel „NEW RADIO (NR) POLAR CODE SUPPORT OF LARGE PAYLOADS“, und 62/588,263, eingereicht am 17. November 2017 mit dem Titel „SYSTEM AND METHOD FOR POLAR BLOCK CODE SEGMENTATION AND INTERLEAVING“, auf deren Inhalt hierin in vollem Umfang Bezug genommen wird.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf drahtlose Technologie, und insbesondere auf Techniken zum Verwenden von Polarcodes in Verbindung mit drahtlosen NR- (Neufunk) Kommunikationssystemen.
HINTERGRUND
Polarcodes sind Fehlerkorrekturcodes, die die Kapazität einiger speicherloser Kommunikationskanäle erreichen können. In RAN1 (WG1 (Arbeitsgruppe 1) des RAN (Funkzugangsnetzwerk)) werden verschiedene Arten von Polarcodes diskutiert. Einige Sorten können aufgrund der inhärenten Codekonstruktionsprobleme und der gegenseitigen Abhängigkeit die Komplexität beim Codieren und Decodieren erhöhen. Beispielsweise kann die Codierungs-/Decodierungskomplexität mit der Codegröße N, die die Anzahl von Stufen in einem Polarcode ist, variieren.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das ein beispielhaftes Benutzergerät (UE) darstellt, das in Verbindung mit verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten verwendbar ist.
2 ist ein Diagramm, das beispielhafte Komponenten eines Geräts darstellt, das gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten verwendet werden kann.
3 ist ein Diagramm, das beispielhafte Schnittstellen einer Basisbandschaltung darstellt, die gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten verwendet werden können.
4 ist ein Blockdiagramm, das ein an einem UE (Benutzergerät) verwendbares System darstellt, das eine Polarcodierung und/oder Codierung in Verbindung mit einem NR- (Neufunk) Kanal gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten vereinfacht.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein an einer BS (Basisstation) verwendbares System darstellt, das eine Polarcodierung und/oder Codierung in Verbindung mit einem NR-Kanal gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten vereinfacht.
6 ist ein Diagramm, das einen beispielhaften Polarcode der Codegröße N = 8 in Verbindung mit verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten darstellt.
7 ist ein Diagramm, das zwei Beispiele von Polarcode gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
8 ist ein Diagramm, das die Leistung von Beispielen von CRC-(zyklische Redundanzprüfung) gestützten Polarcodes für verschiedene Codierraten und Codegrößen gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
9 ist ein Diagramm, das einen beispielhaften Polarcodierer mit N_T = 8 zusammen mit verschiedenen internen Bits gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
10 ist ein Diagramm, das die Anzahl von Paritätsbits zum Unterstützen einer gegebenen Coderate für eine gegebene Anzahl von Datenbits in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
11 ist ein Diagramm, das einen Vergleich einer Leistung zwischen segmentierten und nicht segmentierten NR-Polarcode-Blöcken in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
12 ist ein Diagramm, das die lineare Abhängigkeit zwischen dem Coderatenschwellenwert R_seg und der Nutzlastgröße K für NR-Polarcodes in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Leistungsgewinns darstellt, der durch Codeblock-Segmentierung basierend auf Schwellenwerten aus linearen Formeln im Vergleich zu konstanten Schwellenwerten gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten erhalten werden kann.
14 ist ein Diagramm, das die Leistung für eine gemeinsame Verschachtelung im Vergleich zu einer separaten Verschachtelung für Segmente in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
15 ist ein Diagramm, das die Leistung für ein Mischen von Polarcodesegmenten auf Bit-Ebene im Vergleich zu einem Mischen von Polarcodesegmenten auf RE- (Ressourcenelement) Ebene in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten darstellt.
16 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens, das bei einem UE verwendbar ist, das die Polarkodierung eines NR- (Neufunk) UL- (Uplink) Kanals gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten vereinfacht.
17 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens, das bei einer BS verwendbar ist, das das Decodieren eines polarcodierten NR- (Neufunk) UL-(Uplink) Kanals gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten vereinfacht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Offenbarung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei durchgehend gleiche Bezugszeichen für gleiche Elemente verwendet werden und wobei die dargestellten Strukturen und Vorrichtungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet sind. Wie hierin verwendet, beziehen sich die Begriffe „Komponente“, „System“, „Schnittstelle“ und dergleichen auf eine computerbezogene Entität, Hardware, Software (z. B. in Ausführung) und/oder Firmware. Beispielsweise kann eine Komponente ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor, eine Steuerung oder eine andere Verarbeitungsvorrichtung), ein auf einem Prozessor ablaufender Prozess, eine Steuerung, ein Objekt, eine ausführbare Datei, ein Programm, eine Speichervorrichtung, ein Computer, ein Tablet-PC und/oder ein Benutzergerät (z. B. ein Mobiltelefon usw.) mit einem Verarbeitungsgerät sein. Zur Veranschaulichung können eine Anwendung, die auf einem Server ausgeführt wird, und der Server auch eine Komponente sein. Eine oder mehrere Komponenten können sich in einem Prozess befinden, und eine Komponente kann auf einem Computer lokalisiert und/oder auf zwei oder mehr Computer verteilt sein. Ein Satz von Elementen oder ein Satz anderer Komponenten kann hierin beschrieben werden, wobei der Begriff „Satz“ als „eines oder mehrere“ interpretiert werden kann.
Ferner können diese Komponenten von verschiedenen computerlesbaren Speichermedien, auf denen verschiedene Datenstrukturen gespeichert sind, ausgeführt werden, beispielsweise mit einem Modul. Die Komponenten können über lokale und/oder entfernte Prozesse kommunizieren, beispielsweise gemäß einem Signal, mit einem oder mehreren Datenpaketen (z. B. Daten von einer Komponente, die mit einer anderen Komponente in einem lokalen System, einem verteilten System und/oder über ein Netzwerk, wie etwa das Internet, ein lokales Netzwerk, ein Weitverkehrsnetz oder ein ähnliches Netzwerk, mit anderen Systemen über das Signal interagieren).
Als ein anderes Beispiel kann eine Komponente eine Vorrichtung mit einer spezifischen Funktionalität sein, die durch mechanische Teile bereitgestellt wird, die von einer elektrischen oder elektronischen Schaltung betrieben werden, wobei die elektrische oder elektronische Schaltung von einer Softwareanwendung oder einer Firmware-Anwendung betrieben werden kann, die durch den/die Prozessor(en) ausgeführt wird. Der eine oder die mehreren Prozessoren können sich innerhalb oder außerhalb der Vorrichtung befinden und können zumindest einen Teil der Software- oder Firmware-Anwendung ausführen. Als ein weiteres Beispiel kann eine Komponente eine Vorrichtung sein, die eine spezifische Funktionalität durch elektronische Komponenten ohne mechanische Teile bereitstellt; die elektronischen Komponenten können einen oder mehrere Prozessoren zum Ausführen von Software und/oder Firmware beinhalten, die zumindest teilweise die Funktionalität der elektronischen Komponenten verleihen.
Die Verwendung des Wortes beispielhaft soll Konzepte auf konkrete Weise präsentieren. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Begriff „oder“ ein inklusives „oder“ und nicht ein exklusives „oder“ bedeuten. Das heißt, „X verwendet A oder B“ soll, sofern nichts anders angegeben wird oder aus dem Zusammenhang klar hervorgeht, eine der natürlichen inklusiven Permutationen bedeuten. Das heißt, wenn X A verwendet, X B verwendet, oder X sowohl A als auch B verwendet, dann ist „X verwendet A oder B“ in allen der vorhergehenden Fälle erfüllt. Zusätzlich sollten die Artikel „ein“ und „einer“, wie sie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, im Allgemeinen als „einer oder mehrere“ ausgelegt werden, sofern nichts anders angegeben ist oder aus dem Zusammenhang klar hervorgeht, dass auf eine singuläre Form verwiesen wird. Ferner sollen in dem Ausmaß, in dem die Ausdrücke „aufweisend“, „aufweisen“, „haben“, „hat“, „mit“ oder Varianten davon in der ausführlichen Beschreibung und den Ansprüchen verwendet werden, diese Ausdrücke auf eine Art und Weise ähnlich zu dem Begriff „umfassend“ inkludierend sein. Zusätzlich können in Situationen, in denen eines oder mehrere nummerierte Elemente diskutiert werden (z. B. ein „erstes X“, ein „zweites X“ usw.), das eine oder die mehreren nummerierten Elemente im Allgemeinen unterschiedlich sein, oder sie können gleich sein, obwohl in einigen Situationen der Kontext angeben kann, dass sie unterschiedlich sind oder dass sie gleich sind.
Wie hierin verwendet, kann sich der Begriff „Schaltung“ auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert, oder eine Gruppe) und/oder Speicher (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), der eines oder mehrere Software- oder Firmware-Programme, eine kombinatorische Logikschaltung ausführt, und/oder andere geeignete Hardwarekomponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen, beziehen, ein Teil davon sein, oder diese umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Schaltung in einem oder mehreren Software- oder Firmware-Modulen implementiert sein, oder Funktionen, die der Schaltung zugeordnet sind, können durch ein oder mehrere Software- oder Firmware-Module implementiert sein. In einigen Ausführungsformen kann die Schaltung eine Logik aufweisen, die zumindest teilweise in Hardware betrieben werden kann.
Hierin beschriebene Ausführungsformen können in einem System unter Verwendung einer geeignet konfigurierten Hardware und/oder Software implementiert werden. 1 stellt eine Architektur eines Systems 100 eines Netzwerks gemäß einigen Ausführungsformen dar. Es ist gezeigt, dass das System 100 ein Benutzergerät (UE) 101 und ein UE 102 aufweist. Die UEs 101 und 102 sind als Smartphones (z. B. tragbare Touchscreen-Mobilcomputervorrichtungen, die mit einem oder mehreren Mobilfunknetzen verbunden werden können) dargestellt, können aber auch beliebige mobile oder nicht mobile Computergeräte, wie etwa PDAs (Persönliche Daten-Assistenten), Pager, Laptops, Desktop-Computer, drahtlose Mobilteile, oder beliebige Computergeräte mit einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle, umfassen.
In einigen Ausführungsformen kann jedes der UEs 101 und 102 ein Internet der Dinge (loT) -UE umfassen, das eine Netzwerkzugriffsschicht umfassen kann, die für energiesparende loT-Anwendungen ausgelegt ist, die kurzlebige UE-Verbindungen nutzen. Ein loT-UE kann Technologien, wie etwa Machine-zu-Machine- (M2M) oder Machinen-Typ-Kommunikationen (MTC) zum Austauschen von Daten mit einem MTC-Server oder -Gerät über ein öffentliches landgestütztes Mobilfunknetzwerk (PLMN), einen Nähe-basierten Dienst (ProSe), oder Gerät-zu-Gerät- (D2D) Kommunikation, Sensornetzwerke, oder loT-Netzwerke nutzen. Der M2M- oder MTC-Datenaustausch kann ein maschineninitiierter Datenaustausch sein. Ein loT-Netzwerk beschreibt die Verbindung von loT-UEs, zu denen eindeutig identifizierbare eingebettete Computergeräte (innerhalb der Internetinfrastruktur) gehören können, mit kurzlebigen Verbindungen. Die loT-UEs können Hintergrundanwendungen (z. B. Keep-Alive-Nachrichten, Statusaktualisierungen usw.) ausführen, um die Verbindungen des loT-Netzwerks zu vereinfachen.
Die UEs 101 und 102 können konfiguriert sein, beispielsweise kommunikativ mit einem Funkzugangsnetz (RAN) 110 zu koppeln - das RAN 110 kann beispielsweise ein terrestrisches Funkzugangsnetzwerk (E-UTRAN) des evolvierten universellen mobile Telekommunikationssystem (UMTS), ein NextGen-RAN (NG RAN), oder eine andere Art von RAN sein. Die UEs 101 und 102 verwenden Verbindungen 103 bzw. 104, von denen jede eine physikalische Kommunikationsschnittstelle oder -schicht (nachstehend ausführlicher diskutiert) umfasst; in diesem Beispiel sind die Verbindungen 103 und 104 als eine Luftschnittstelle, um eine kommunikative Kopplung zu ermöglichen, dargestellt, und können mit zellularen Kommunikationsprotokollen, wie etwa einem Globales System für mobile Kommunikation (GSM) -Protokoll, einem Codeteilungs-Mehrfachzugriffs- (CDMA) Netzwerkprotokoll, einem Push-to-Talk-(PTT) Protokoll, einem PTT-über-Zellular-(POC) Protokoll, einem Universelles Mobiltelekommunikationssystem- (UMTS) Protokoll, einem 3GPP-Langzeitentwicklungs- (LTE) Protokoll, einem fünfte Generation (5G) -Protokoll, einem Neufunk- (NR) Protokoll und dergleichen konsistent sein.
In dieser Ausführungsform können die UEs 101 und 102 ferner Kommunikationsdaten direkt über eine ProSe-Schnittstelle 105 austauschen. Die ProSe-Schnittstelle 105 kann alternativ als Seitenverbindungsschnittstelle bezeichnet werden, die einen oder mehrere logische Kanäle umfasst, einschließlich einem physikalischen Seitenverbindungs-Steuerkanal (PSCCH), gemeinsam genutzten physikalischen Seitenverbindungskanal (PSSCH), physikalischen Seitenverbindungs-Entdeckungskanal (PSDCH), und physikalischen Seitenverbindungs-Rundsendekanal (PSBCH), ist aber nicht darauf beschränkt.
Es ist gezeigt, dass das UE 102 konfiguriert ist, über die Verbindung 107 auf einen Zugangspunkt (AP) 106 zuzugreifen. Die Verbindung 107 kann eine lokale drahtlose Verbindung umfassen, wie etwa eine Verbindung, die mit einem beliebigen IEEE 802.11 -Protokoll übereinstimmt, wobei der AP 106 einen Wireless-Fidelity-(WiFi@) Router umfassen würde. In diesem Beispiel wird gezeigt, dass der AP 106 mit dem Internet verbunden ist, ohne eine Verbindung mit dem Kernnetz des drahtlosen Systems herzustellen (nachstehend ausführlicher beschrieben).
Das RAN 110 kann einen oder mehrere Zugangsknoten aufweisen, die die Verbindungen 103 und 104 ermöglichen. Diese Zugangsknoten (ANs) können als Basisstationen (BSs), Knoten B, evolvierte Knoten B (eNBs), Knoten B der nächsten Generation (gNB), RAN-Knoten usw. bezeichnet werden, und können Bodenstationen (z. B. terrestrische Zugangspunkte) oder Satellitenstationen umfassen, die eine Abdeckung innerhalb eines geografischen Gebiets (z. B. einer Zelle) bereitstellen. Das RAN 110 kann einen oder mehrere RAN-Knoten zum Bereitstellen von Makrozellen, z. B. Makro-RAN-Knoten 111, und einen oder mehrere RAN-Knoten zum Bereitstellen von Femtozellen oder Picozellen (z. B. Zellen mit kleineren Versorgungsbereichen, geringerer Benutzerkapazität oder höherer Bandbreite im Vergleich zu Makrozellen), z. B. energiesparende (LP) RAN-Knoten 112 aufweisen.
Jeder der RAN-Knoten 111 und 112 kann das Luftschnittstellenprotokoll beenden und kann der erste Kontaktpunkt für die UEs 101 und 102 sein. In einigen Ausführungsformen kann jeder der RAN-Knoten 111 und 112 verschiedene logische Funktionen für das RAN 110 erfüllen, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, Funknetzwerksteuerungs- (RNC) Funktionen, wie z. B. Funkträgerverwaltung, dynamische Uplink- und Downlink-Funkressourcenverwaltung und Datenpaketplanung, und Mobilitätsverwaltung.
Gemäß einigen Ausführungsformen können die UEs 101 und 102 konfiguriert sein, unter Verwendung von Orthogonalfrequenzmultiplex- (OFDM) Kommunikationssignalen miteinander oder mit einem der RAN-Knoten 111 und 112 über einen Mehrträgerkommunikationskanal zu kommunizieren gemäß verschiedenen Kommunikationstechniken, wie etwa, aber nicht beschränkt auf, eine Orthogonal-Frequenzteilungs-Mehrfachzugriffs- (OFDMA) Kommunikationstechnik (z. B. für Downlink-Kommunikation) oder eine Einfachträger-Frequenzteilungs-Mehrfachzugriffs-(SC-FDMA) Kommunikationstechnik (z. B. für Uplink- und ProSe- oder Seitenverbindungs-Kommunikation), obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist. Die OFDM-Signale können mehrere orthogonale Unterträger umfassen.
In einigen Ausführungsformen kann ein Downlink-Ressourcenraster für Downlink-Übertragungen von einem der RAN-Knoten 111 und 112 zu den UEs 101 und 102 verwendet werden, während Uplink-Übertragungen ähnliche Techniken verwenden können. Das Raster kann ein Zeit-Frequenz-Raster sein, das als Ressourcenraster oder Zeit-Frequenz-Ressourcenraster bezeichnet wird und die physische Ressource in dem Downlink in jedem Slot darstellt. Eine solche Zeit-Frequenz-Ebenen-Darstellung ist eine übliche Praxis für OFDM-Systeme, die eine intuitive Zuordnung von Funkressourcen ermöglicht. Jede Spalte und jede Zeile des Ressourcenrasters entspricht einem OFDM-Symbol bzw. einem OFDM-Unterträger. Die Dauer des Ressourcenrasters im Zeitbereich entspricht einem Slot in einem Funkrahmen. Die kleinste Zeit-Frequenz-Einheit in einem Ressourcenraster wird als Ressourcenelement bezeichnet. Jedes Ressourcenraster weist eine Reihe von Ressourcenblöcken auf, die die Zuordnung bestimmter physischer Kanäle zu Ressourcenelementen beschreiben. Jeder Ressourcenblock umfasst eine Sammlung von Ressourcenelementen; im Frequenzbereich kann dies die kleinste Menge an Ressourcen darstellen, die derzeit zugewiesen werden kann. Es gibt verschiedene physikalische Downlink-Kanäle, die unter Verwendung solcher Ressourcenblöcke übertragen werden.
Der gemeinsam genutzte physikalische Downlink-Kanal (PDSCH) kann Benutzerdaten und eine höherschichtige Signalisierung an die UEs 101 und 102 übertragen. Der physikalische Downlink-Steuerkanal (PDCCH) kann unter anderem Informationen über das Transportformat und die Ressourcenzuweisungen in Bezug auf den PDSCH-Kanal übertragen. Es kann auch die UEs 101 und 102 über das Transportformat, die Ressourcenzuweisung und H-ARQ- (hybride automatische Wiederholungsanforderung) Informationen in Bezug auf den gemeinsam genutzten Uplink-Kanal informieren. Typischerweise kann eine Downlink-Planung (Zuweisen von Ressourcenblöcken eines Steuer- und gemeinsam genutzten Kanals an das UE 102 innerhalb einer Zelle) an jedem der RAN-Knoten 111 und 112 basierend auf Kanalqualitätsinformationen durchgeführt werden, die von einem der UEs 101 und 102 rückgekoppelt werden. Die Downlink-Ressourcenzuweisungsinformationen können auf dem PDCCH übertragen werden, der für jedes der UEs 101 und 102 verwendet (z. B. zugewiesen) wird.
Der PDCCH kann Steuerkanalelemente (CCEs) verwenden, um die Steuerinformationen zu übermitteln. Vor dem Abbilden auf Ressourcenelemente können die PDCCH-Symbole mit komplexem Wert zuerst in Quadruplets organisiert werden, die dann unter Verwendung eines Subblock-Verschachtelers zur Ratenanpassung permutiert werden können. Jeder PDCCH kann unter Verwendung eines oder mehrerer dieser CCEs übertragen werden, wobei jedes CCE neun Sätzen von vier physikalischen Ressourcenelementen entsprechen kann, die als Ressourcenelementgruppen (REGs) bekannt sind. Auf jede REG können vier QPSK-(Quadratur-Phasenverschiebungs-Umtastung) Symbole abgebildet werden. Der PDCCH kann in Abhängigkeit von der Größe der Downlink-Steuerinformationen (DCI) und der Kanalbedingung unter Verwendung eines oder mehrerer CCEs übertragen werden. Es können in LTE vier oder mehr unterschiedliche PDCCH-Formate mit unterschiedlicher Anzahl von CCEs definiert sein (z. B. Aggregationsebene, L = 1, 2, 4, 8 oder 16).
Einige Ausführungsformen können Konzepte zur Ressourcenzuweisung für Steuerkanalinformationen verwenden, die eine Erweiterung der oben beschriebenen Konzepte sind. Beispielsweise können einige Ausführungsformen einen erweiterten physikalischen Downlink-Steuerkanal (EPDCCH) verwenden, der PDSCH-Ressourcen zur Steuerinformationsübertragung verwendet. Der EPDCCH kann unter Verwendung eines oder mehrerer erweiterter Steuerkanalelemente (ECCEs) übertragen werden. Ähnlich wie oben kann jede ECCE neun Sätzen von vier physikalischen Ressourcenelementen entsprechen, die als erweiterte Ressourcenelementgruppen (EREGs) bekannt sind. In einigen Situationen kann eine ECCE eine andere Anzahl von EREGs haben.
Es ist gezeigt, dass das RAN 110 über eine S1-Schnittstelle 113 kommunikativ mit einem Kernnetzwerk (CN) 120 gekoppelt ist. In Ausführungsformen kann das CN 120 ein Netzwerk mit evolviertem Paketkern (EPC), ein NextGen-Paketkern- (NPC) Netzwerk, oder eine andere Art von CN sein. In dieser Ausführungsform ist die S1-Schnittstelle 113 in zwei Teile unterteilt: die S1-U-Schnittstelle 114, die Datenverkehrsdaten zwischen den RAN-Knoten 111 und 112 und dem bedienenden Gateway (S-GW) 122 transportiert, und die S1-Mobilitätsverwaltungseinheit- (MME) Schnittstelle 115, die eine Signalisierungsschnittstelle zwischen den RAN-Knoten 111 und 112 und den MMEs 121 ist.
In dieser Ausführungsform umfasst der CN 120 die MMEs 121, das S-GW 122, das Paketdatennetz- (PDN) Gateway (P-GW) 123 und einen Heimteilnehmerserver (HSS) 124. Die MMEs 121 können in der Funktion der Steuerebene von älteren bedienenden allgemeinen Paketfunkdienst- (GPRS) Unterstützungsknoten (SGSN) ähneln. Die MMEs 121 können Mobilitätsaspekte beim Zugriff verwalten, wie etwa die Gateway-Auswahl und die Verfolgungsbereichslistenverwaltung. Der HSS 124 kann eine Datenbank für Netzwerkbenutzer umfassen, einschließlich abonnementbezogener Informationen, um die Abwicklung von Kommunikationssitzungen durch die Netzwerkentitäten zu unterstützen. Das CN 120 kann einen oder mehrere HSS 124 umfassen, in Abhängigkeit von der Anzahl der Mobilfunkteilnehmer, der Kapazität der Ausrüstung, der Organisation des Netzwerks, usw. Beispielsweise kann der HSS 124 Unterstützung für Routing/Roaming, Authentifizierung, Autorisierung, Namens-/Adressierungsauflösung, Standortabhängigkeiten usw. bereitstellen.
Das S-GW 122 kann die S1-Schnittstelle 113 in Richtung des RAN 110 beenden und Datenpakete zwischen dem RAN 110 und dem CN 120 weiterleiten. Zusätzlich kann das S-GW 122 ein lokaler Mobilitätsankerpunkt für die Inter-RAN-Knotenübergaben sein und kann auch einen Anker für die Mobilität zwischen 3GPP bereitstellen. Andere Aufgaben können rechtmäßiges Abfangen, Erheben von Gebühren, und die Durchsetzung bestimmter Richtlinien aufweisen.
Das P-GW 123 kann eine SGi-Schnittstelle in Richtung eines PDN beenden. Das P-GW 123 kann Datenpakete zwischen dem EPC-Netzwerk 123 und externen Netzwerken, wie etwa einem Netzwerk, das den Anwendungsserver 130 (alternativ als Anwendungsfunktion (AF) bezeichnet) aufweist, über eine Internet Protocol (IP) - Schnittstelle 125 routen. Im Allgemeinen kann der Anwendungsserver 130 ein Element sein, das Anwendungen anbietet, die IP-Trägerressourcen mit dem Kernnetz zu verwenden (z. B. UMTS-Paketdienst- (PS) Domäne, LTE-PS-Datendienste, usw.). In dieser Ausführungsform wird gezeigt, dass das P-GW 123 über eine IP-Kommunikationsschnittstelle 125 kommunikativ mit einem Anwendungsserver 130 gekoppelt ist. Der Anwendungsserver 130 kann auch konfiguriert sein, einen oder mehrere Kommunikationsdienste (z. B. „Stimme-über-Internet“-Protokoll- (VoIP) Sitzungen, PTT-Sitzungen, Gruppenkommunikationssitzungen, soziale Netzwerkdienste usw.) für die UEs 101 und 102 über das CN 120 zu unterstützen.
Das P-GW 123 kann ferner ein Knoten für die Durchsetzung von Richtlinien und die Erhebung von Gebührendaten sein. Die Richtlinien- und Gebührenerhebungs-Durchsetzung-Funktion (PCRF) 126 ist das Richtlinien- und Gebührensteuerungselement des CN 120. In einem Nicht-Roaming-Szenario kann es eine einzige PCRF im öffentlichen landgestützten mobilen Heimnetzwerk (HPLMN) geben, die der Internetprotokoll-Verbindungszugriffsnetzwerk- (IP-CAN) Sitzung eines UE zugeordnet ist. In einem Roaming-Szenario mit lokalem Datenverkehrsausfall können zwei PCRFs einer IP-CAN-Sitzung eines UE zugeordnet sein: eine Heim-PCRF (H-PCRF) innerhalb eines HPLMN und ein Besucht-PCRF (V-PCRF) innerhalb eines öffentlichen landgestützten mobilen Besucht-Netzwerks (VPLMN). Die PCRF 126 kann über das P-GW 123 kommunikativ mit dem Anwendungsserver 130 gekoppelt sein. Der Anwendungsserver 130 kann dem PCRF 126 signalisieren, einen neuen Dienstfluss anzugeben und die geeigneten Dienstgüte- (QoS-) und Gebührenparameter auszuwählen. Die PCRF 126 kann diese Regel in eine Richtlinien- und Gebührenerhebungs-Durchsetzung-Funktion (PCEF) (nicht gezeigt) mit der geeigneten Datenverkehrsflussvorlage (TFT) und QoS-Identifizierungsklasse (QCI) bereitstellen, die die QoS und die Gebührenerhebung wie von dem Anwendungsserver 130 angegeben beginnt.
2 stellt beispielhafte Komponenten eines Geräts 200 gemäß einigen Ausführungsformen dar. In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 200 eine Anwendungsschaltung 202, eine Basisbandschaltung 204, eine Hochfrequenz- (RF) Schaltung 206, eine Front-End-Modul- (FEM) Schaltung 208, eine oder mehrere Antennen 210, und eine Energieverwaltungsschaltung (PMC) 212 aufweisen, die zumindest wie gezeigt zusammengekoppelt sind. Die Komponenten des dargestellten Geräts 200 können in einem UE oder einem RAN-Knoten enthalten sein. In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 200 weniger Elemente aufweisen (z. B. verwendet ein RAN-Knoten möglicherweise nicht die Anwendungsschaltung 202, und weist stattdessen einen Prozessor/Controller zum Verarbeiten von IP-Daten, die von einem EPC empfangen werden, auf). In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 200 zusätzliche Elemente aufweisen, wie etwa Arbeitsspeicher/Massenspeicher, eine Anzeige, eine Kamera, einen Sensor oder eine Eingabe/Ausgabe- (E/A) Schnittstelle. In anderen Ausführungsformen können die nachstehend beschriebenen Komponenten in mehr als einem Gerät enthalten sein (z. B. können die Schaltungen in mehr als einem Gerät für Cloud-RAN- (C-RAN) Implementierungen separat enthalten sein).
Die Anwendungsschaltung 202 kann einen oder mehrere Anwendungsprozessoren aufweisen. Beispielsweise kann die Anwendungsschaltung 202 eine Schaltung, wie etwa einen oder mehrere Einkern- oder Mehrkernprozessoren, aufweisen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Prozessoren können eine beliebige Kombination von Universalprozessoren und dedizierten Prozessoren (z. B. Grafikprozessoren, Anwendungsprozessoren usw.) aufweisen. Die Prozessoren können mit Arbeitsspeicher/Massenspeicher gekoppelt sein oder diesen aufweisen, und können konfiguriert sein, Anweisungen auszuführen, die in dem Arbeitsspeicher/Massenspeicher gespeichert sind, um zu ermöglichen, dass verschiedene Anwendungen oder Betriebssysteme auf dem Gerät 200 ausgeführt werden. In einigen Ausführungsformen können Prozessoren der Anwendungsschaltung 202 IP-Datenpakete verarbeiten, die von einem EPC empfangen wurden.
Die Basisbandschaltung 204 kann eine Schaltung, wie etwa einen oder mehrere Einkern- oder Mehrkernprozessoren, aufweisen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Basisbandschaltung 204 kann einen oder mehrere Basisbandprozessoren oder eine Steuerlogik, um Basisbandsignale zu verarbeiten, die von einem Empfangssignalpfad der HF-Schaltung 206 empfangen werden, und um Basisbandsignale für einen Übertragungssignalpfad der HF-Schaltung 206 zu erzeugen, aufweisen. Eine Basisbandverarbeitungsschaltung 204 kann eine Schnittstelle mit der Anwendungsschaltung 202 zum Erzeugen und Verarbeiten der Basisbandsignale und zum Steuern von Operationen der HF-Schaltung 206 bilden. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen die Basisbandschaltung 204 einen Basisbandprozessor 204A der dritten Generation (3G), einen Basisbandprozessor 204B der vierten Generation (4G), einen Basisbandprozessor 204C der fünften Generation (5G), oder einen anderen Basisbandprozessor/andere Basisbandprozessoren 204D für andere vorhandene Generationen, Generationen in Entwicklung, oder für zukünftige Entwicklungen (z B. zweite Generation (2G), sechste Generation (6G) usw.) aufweisen. Die Basisbandschaltung 204 (z. B. einer oder mehrere Basisbandprozessoren 204A-D) kann verschiedene Funksteuerungsfunktionen handhaben, die die Kommunikation mit einem oder mehreren Funknetzwerken über die HF-Schaltung 206 ermöglichen. In anderen Ausführungsformen können einige oder alle der Funktionen von Basisbandprozessoren 204A-D in Modulen, die in dem Speicher 204G gespeichert sind, enthalten sein und über eine zentrale Recheneinheit (CPU) 204E ausgeführt werden. Die Funksteuerungsfunktionen können Signalmodulation/Demodulation, Codierung/Decodierung, Hochfrequenzverschiebung usw. umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. In einigen Ausführungsformen kann die Modulations-/Demodulationsschaltung der Basisbandschaltung 204 eine Schnelle-Fourier-Transformations- (FFT), Vorcodierungs- oder Konstellationsabbildungs-/Rückabbildungs-Funktionalität aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann die Codier-/Decodierschaltung der Basisbandschaltung 204 eine Faltungs-, „Tail-Biting“-Faltungs-, Turbo-, Viterbi-, oder Niedrigdichte-Paritätsprüfungs- (LDPC) Codierer-/Decodierer-Funktionalität aufweisen. Ausführungsformen der Modulations-/Demodulations- und Codierer-/Decodierer-Funktionalität sind nicht auf diese Beispiele beschränkt und können in anderen Ausführungsformen andere geeignete Funktionen aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann die Basisbandschaltung 204 einen oder mehrere digitale Audiosignalprozessoren (DSP) 204F aufweisen. Die Audio-DSPs 204F können Elemente zur Komprimierung/Dekomprimierung und Echokompensation aufweisen, und können in anderen Ausführungsformen andere geeignete Verarbeitungselemente aufweisen. Komponenten der Basisbandschaltung können in einigen Ausführungsformen in geeigneter Weise in einem einzelnen Chip, einem einzelnen Chipsatz oder auf derselben Leiterplatte angeordnet sein. In einigen Ausführungsformen können einige oder alle der Bestandteile der Basisbandschaltung 204 und der Anwendungsschaltung 202 zusammen implementiert sein, wie etwa auf einem System auf einem Chip (SOC).
In einigen Ausführungsformen kann die Basisbandschaltung 204 eine Kommunikation bereitstellen, die mit einer oder mehreren Funktechnologien kompatibel ist. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen die Basisbandschaltung 204 die Kommunikation mit einem evolvierten universellen terrestrischen Funkzugangsnetzwerk (EUTRAN) oder anderen drahtlosen metropolitanen Netzwerken (WMAN), einem drahtlosen lokalen Netzwerk (WLAN) und einem drahtlosen persönlichen Netzwerk (WPAN) unterstützen. Ausführungsformen, in denen die Basisbandschaltung 204 konfiguriert ist, Funkkommunikationen von mehr als einem drahtlosen Protokoll zu unterstützen, können als Multimodus-Basisbandschaltung bezeichnet werden.
Die HF-Schaltung 206 kann die Kommunikation mit drahtlosen Netzwerken unter Verwendung von modulierter elektromagnetischer Strahlung durch ein nicht festes Medium ermöglichen. In verschiedenen Ausführungsformen kann die HF-Schaltung 206 Schalter, Filter, Verstärker usw. aufweisen, um die Kommunikation mit dem drahtlosen Netzwerk zu vereinfachen. Die HF-Schaltung 206 kann einen Empfangssignalpfad aufweisen, der eine Schaltung zum Abwärtswandeln von HF-Signalen, die von der FEM-Schaltung 208 empfangen werden, und Bereitstellen von Basisbandsignalen an die Basisbandschaltung 204 aufweisen kann. Die HF-Schaltung 206 kann auch einen Übertragungssignalpfad aufweisen, der eine Schaltung zum Aufwärtswandeln von Basisbandsignalen, die von der Basisbandschaltung 204 bereitgestellt werden, und Bereitstellen von HF-Ausgangssignalen an die FEM-Schaltung 208 zur Übertragung aufweisen kann.
In einigen Ausführungsformen kann der Empfangssignalpfad der HF-Schaltung 206 eine Mischerschaltung 206a, eine Verstärkerschaltung 206b und eine Filterschaltung 206c aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann der Übertragungssignalpfad der HF-Schaltung 206 eine Filterschaltung 206c und eine Mischerschaltung 206a aufweisen. Die HF-Schaltung 206 kann auch eine Synthesizer-Schaltung 206d zum Synthetisieren einer Frequenz zur Verwendung durch die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads und des Übertragungssignalpfads aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads konfiguriert sein, von der FEM-Schaltung 208 empfangene HF-Signale basierend auf der von der Synthesizerschaltung 206d bereitgestellten synthetisierten Frequenz abwärtszuwandeln. Die Verstärkerschaltung 206b kann konfiguriert sein, die abwärtsgewandelten Signale zu verstärken, und die Filterschaltung 206c kann ein Tiefpassfilter (LPF) oder ein Bandpassfilter (BPF) sein, das konfiguriert ist, unerwünschte Signale aus den abwärtsgewandelten Signalen zu entfernen, um Ausgangsbasisbandsignale zu erzeugen. Ausgangsbasisbandsignale können zur weiteren Verarbeitung an die Basisbandschaltung 204 bereitgestellt werden. In einigen Ausführungsformen können die Ausgangsbasisbandsignale Nullfrequenzbasisbandsignale sein, obwohl dies keine Anforderung ist. In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads passive Mischer umfassen, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist.
In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung 206a des Übertragungssignalpfads konfiguriert sein, Eingangsbasisbandsignale basierend auf der von der Synthesizerschaltung 206d bereitgestellten synthetisierten Frequenz aufwärtszuwandeln, um HF-Ausgangssignale für die FEM-Schaltung 208 zu erzeugen. Die Basisbandsignale können von der Basisbandschaltung 204 bereitgestellt und von der Filterschaltung 206c gefiltert werden.
In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads und die Mischerschaltung 206a des Übertragungssignalpfads zwei oder mehr Mischer aufweisen und für eine Quadratur-Abwärtswandlung bzw. Aufwärtswandlung ausgelegt sein. In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads und die Mischerschaltung 206a des Übertragungssignalpfads zwei oder mehr Mischer aufweisen und zur Bildunterdrückung (z. B. Hartley-Bildunterdrückung) ausgelegt sein. In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads und die Mischerschaltung 206a für eine direkte Abwärtswandlung bzw. eine direkte Aufwärtswandlung ausgelegt sein. In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung 206a des Empfangssignalpfads und die Mischerschaltung 206a des Übertragungssignalpfads für einen Super-Heterodyne-Betrieb konfiguriert sein.
In einigen Ausführungsformen können die Ausgangsbasisbandsignale und die Eingangsbasisbandsignale analoge Basisbandsignale sein, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist. In einigen alternativen Ausführungsformen können die Ausgangsbasisbandsignale und die Eingangsbasisbandsignale digitale Basisbandsignale sein. In diesen alternativen Ausführungsformen kann die HF-Schaltung 206 eine Analog-Digital-Wandler- (ADC) und eine Digital-Analog-Wandler- (DAC) Schaltung aufweisen, und die Basisbandschaltung 204 kann eine digitale Basisbandschnittstelle aufweisen, um mit der HF-Schaltung 206 zu kommunizieren.
In einigen Dual-Modus-Ausführungsformen kann eine separate Funk-IC-Schaltung zum Verarbeiten von Signalen für jedes Spektrum bereitgestellt werden, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist.
In einigen Ausführungsformen kann die Synthesizer-Schaltung 206d ein Fraktional-N-Synthesizer oder ein Fraktional-N/N+1-Synthesizer sein, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist, da andere Arten von Frequenzsynthesizern geeignet sein können. Beispielsweise kann die Synthesizerschaltung 206d ein Delta-Sigma-Synthesizer, ein Frequenzvervielfacher oder ein Synthesizer, der einen Phasenregelkreis mit einem Frequenzteiler umfasst, sein.
Die Synthesizerschaltung 206d kann konfiguriert sein, eine Ausgangsfrequenz zur Verwendung durch die Mischerschaltung 206a der HF-Schaltung 206 basierend auf einem Frequenzeingang und einem Teilersteuereingang zu synthetisieren. In einigen Ausführungsformen kann die Synthesizerschaltung 206d ein Fraktional-N/N+1 -Synthesizer sein.
In einigen Ausführungsformen kann die Frequenzeingabe durch einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) bereitgestellt werden, obwohl dies nicht erforderlich ist. Die Teilersteuereingabe kann abhängig von der gewünschten Ausgangsfrequenz entweder von der Basisbandschaltung 204 oder dem Anwendungsprozessor 202 bereitgestellt werden. In einigen Ausführungsformen kann eine Teilersteuereingabe (z. B. N) aus einer Nachschlagetabelle basierend auf einem durch den Anwendungsprozessor 202 angegebenen Kanal bestimmt werden.
Die Synthesizerschaltung 206d der HF-Schaltung 206 kann einen Teiler, eine Verzögerungsregelschleife (DLL), einen Multiplexer und einen Phasenakkumulator aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann der Teiler ein Dualmodulteiler (DMD) sein, und der Phasenakkumulator kann ein digitaler Phasenakkumulator (DPA) sein. In einigen Ausführungsformen kann der DMD konfiguriert sein, das Eingangssignal entweder durch N oder N+1 zu teilen (z. B. basierend auf einer Ausführung), um ein fraktionales Teilungsverhältnis bereitzustellen. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die DLL einen Satz von kaskadierten abstimmbaren Verzögerungselementen, einen Phasendetektor, eine Ladungspumpe und ein D-FlipFlop enthalten. In diesen Ausführungsformen können die Verzögerungselemente konfiguriert sein, eine VCO-Periode in Nd gleiche Phasenpakete aufzuteilen, wobei Nd die Anzahl von Verzögerungselementen in der Verzögerungsleitung ist. Auf diese Weise liefert die DLL eine negative Rückkopplung, um sicherzustellen, dass die Gesamtverzögerung durch die Verzögerungsleitung ein VCO-Zyklus ist.
In einigen Ausführungsformen kann die Synthesizerschaltung 206d konfiguriert sein, eine Trägerfrequenz als Ausgangsfrequenz zu erzeugen, während in anderen Ausführungsformen die Ausgangsfrequenz ein Vielfaches der Trägerfrequenz (z. B. das Doppelte der Trägerfrequenz, das Vierfache der Trägerfrequenz) sein kann und in Verbindung mit einem Quadraturgenerator und einer Teilerschaltung verwendet wird, um mehrere Signale mit der Trägerfrequenz mit mehreren unterschiedlichen Phasen in Bezug zueinander zu erzeugen. In einigen Ausführungsformen kann die Ausgangsfrequenz eine LO-Frequenz (fLO) sein. In einigen Ausführungsformen kann die HF-Schaltung 206 einen IQ/Polar-Wandler aufweisen.
Die FEM-Schaltung 208 kann einen Empfangssignalpfad aufweisen, der eine Schaltung aufweisen kann, die konfiguriert ist, mit von einer oder mehreren Antennen 210 empfangenen HF-Signalen zu arbeiten, die empfangenen Signale zu verstärken, und die verstärkten Versionen der empfangenen Signale zur weiteren Verarbeitung an die HF-Schaltung 206 bereitzustellen. Die FEM-Schaltung 208 kann auch einen Übertragungssignalpfad aufweisen, der eine Schaltung aufweisen kann, die konfiguriert ist, die von der HF-Schaltung 206 zur Übertragung durch eine oder mehrere der einen oder mehreren Antennen 210 bereitgestellten Signale zu verstärken. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Verstärkung durch die Sende- oder die Empfangssignalpfade ausschließlich in der HF-Schaltung 206, ausschließlich in der FEM 208, oder sowohl in der HF-Schaltung 206 als auch in der FEM 208 ausgeführt werden.
In einigen Ausführungsformen kann die FEM-Schaltung 208 einen TX/RX-Schalter, um zwischen dem Übertragungsmodus- und der Empfangsmodus operation umzuschalten, aufweisen. Die FEM-Schaltung kann einen Empfangssignalpfad und einen Übertragungssignalpfad aufweisen. Der Empfangssignalpfad der FEM-Schaltung kann einen LNA zum Verstärken empfangener HF-Signale und zum Bereitstellen der verstärkten empfangenen HF-Signale als eine Ausgabe (z. B. an die HF-Schaltung 206) aufweisen. Der Übertragungssignalpfad der FEM-Schaltung 208 kann einen Leistungsverstärker (PA) zum Verstärken von (z. B. von der HF-Schaltung 206 bereitgestellten) HF-Eingangssignalen und eines oder mehrere Filter zum Erzeugen von HF-Signalen für die nachfolgende Übertragung (z. B. durch eine oder mehrere der einen oder mehreren Antennen 210) aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann die PMC 212 die für die Basisbandschaltung 204 bereitgestellte Leistung verwalten. Insbesondere kann die PMC 212 die Auswahl der Leistungsquelle, die Spannungsskalierung, das Laden der Batterie oder die DC-DC-Wandlung steuern. Die PMC 212 kann häufig enthalten sein, wenn das Gerät 200 von einer Batterie gespeist werden kann, beispielsweise wenn das Gerät in einem UE enthalten ist. Die PMC 212 kann die Energieumwandlungseffizienz erhöhen, während sie die gewünschte Implementierungsgröße und Wärmeableitungseigenschaften bereitstellt.
Indessen zeigt 2, dass die PMC 212 nur mit der Basisbandschaltung 204 gekoppelt ist. Jedoch kann in anderen Ausführungsformen die PMC 212 zusätzlich oder alternativ mit anderen Komponenten gekoppelt sein und ähnliche Energieverwaltungsoperationen für andere Komponenten ausführen, wie etwa, jedoch nicht darauf beschränkt, eine Anwendungsschaltung 202, HF-Schaltung 206 oder ein FEM 208.
In einigen Ausführungsformen kann die PMC 212 verschiedene Energiesparmechanismen des Geräts 200 steuern oder auf andere Weise Teil davon sein. Befindet sich das Gerät 200 beispielsweise in einem RRC_Verbunden-Zustand, in dem es noch mit dem RAN-Knoten verbunden ist, da es erwartet, in Kürze Datenverkehr zu empfangen, kann es nach einer gewissen Zeit der Inaktivität in einen als diskontinuierlicher Empfangsmodus (DRX) bekannten Zustand übergehen. Während dieses Zustands kann das Gerät 200 für kurze Zeitintervalle heruntergefahren werden und somit Energie sparen.
Wenn über einen längeren Zeitraum keine Datenverkehrsaktivität vorliegt, kann das Gerät 200 in einen RRC_Ruhe-Zustand übergehen, in dem sie sich vom Netzwerk trennt und keine Operationen, wie etwa Kanalqualitätsrückmeldung, Übergabe usw., ausführt. Das Gerät 200 geht in einen Zustand mit sehr geringem Stromverbrauch über und führt ein Paging durch, bei dem es in regelmäßigen Abständen wieder aufwacht, um das Netzwerk abzuhören, und dann wieder herunterfährt. Das Gerät 200 kann in diesem Zustand möglicherweise keine Daten empfangen, um Daten zu empfangen, muss es zurück in den RRC_Verbunden-Zustand übergehen.
Ein zusätzlicher Energiesparmodus kann es einem Gerät ermöglichen, für Zeiträume, die länger als ein Paging-Intervall sind (von Sekunden bis zu einigen Stunden), für das Netzwerk nicht verfügbar zu sein. Während dieser Zeit ist das Gerät für das Netzwerk nicht erreichbar und wird möglicherweise vollständig heruntergefahren. Während dieser Zeit übertragene Daten verursachen eine große Verzögerung, und es wird angenommen, dass die Verzögerung akzeptabel ist.
Prozessoren der Anwendungsschaltung 202 und Prozessoren der Basisbandschaltung 204 können verwendet werden, um Elemente einer oder mehrerer Instanzen eines Protokollstapels auszuführen. Beispielsweise können Prozessoren der Basisbandschaltung 204 allein oder in Kombination verwendet werden, um die Funktionalität der Schicht 3, der Schicht 2 oder der Schicht 1 auszuführen, während Prozessoren der Anwendungsschaltung 204 Daten (z. B. Paketdaten) verwenden können, die von diesen Schichten empfangen werden und die ferner die Schicht 4-Funktionalität (z. B. die Schicht des Übertragungskommunikationsprotokolls (TCP) und des Benutzerdatagrammprotokolls (UDP)) auszuführen. Wie hierin erwähnt, kann die Schicht 3 eine Funkressourcensteuerungsschicht (RRC-Schicht) umfassen, die nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Wie hierin erwähnt, kann die Schicht 2 eine MAC- (Medienzugriffssteuerungs-) Schicht, eine RLC- (Funkverbindungssteuerung) Schicht und eine PDCP- (Paketdatenkonvergenzprotokoll) Schicht umfassen, die nachstehend ausführlicher beschrieben werden. Wie hierin erwähnt, kann Schicht 1 eine physikalische (PHY) Schicht eines UE/RAN-Knotens umfassen, die nachstehend ausführlicher beschrieben wird.
3 stellt beispielhafte Schnittstellen einer Basisbandschaltung gemäß einigen Ausführungsformen dar. Wie oben diskutiert, kann die Basisbandschaltung 204 von 2 Prozessoren 204A-204E und einen Speicher 204G umfassen, der von den Prozessoren verwendet wird. Jeder der Prozessoren 204A-204E kann jeweils eine Speicherschnittstelle 304A-304E aufweisen, um Daten zu dem/von dem Speicher 204G zu senden/zu empfangen.
Die Basisbandschaltung 204 kann ferner eine oder mehrere Schnittstellen zum kommunikativen Koppeln mit anderen Schaltungen/Vorrichtungen aufweisen, wie etwa eine Speicherschnittstelle 312 (z. B. eine Schnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten zu/von einem Speicher außerhalb der Basisbandschaltung 204), eine Anwendungsschaltungsschnittstelle 314 (z. B. eine Schnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten zu der/von der Anwendungsschaltung 202 von 2), eine HF-Schaltungsschnittstelle 316 (z. B. eine Schnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten zu der/von der HF-Schaltung 206) von 2), eine drahtlose Hardware-Konnektivitätsschnittstelle 318 (z. B. eine Schnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten zu/von Nahfeldkommunikations- (NFC) Komponenten, Bluetooth®-Komponenten (z. B. Bluetooth® „Low Energy“), Wi-Fi®-Komponenten, und andere Kommunikationskomponenten), und eine Energieverwaltungsschnittstelle 320 (z. B. eine Schnittstelle zum Senden/Empfangen von Energie oder Steuersignalen zu/von der PMC 212).
Unter Bezugnahme auf 4 ist ein Blockdiagramm eines Systems 400 dargestellt, das bei einem UE (Benutzergerät) verwendbar ist, das die Polarcodierung und/oder Codierung in Verbindung mit einem NR- (Neufunk) Kanal gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten vereinfacht. Das System 400 kann aufweisen: einen oder mehrere Prozessoren 410 (z. B. einen oder mehrere Basisbandprozessoren, wie etwa einen oder mehrere der in Verbindung mit 2 und/oder 3 diskutierten Basisbandprozessoren), die Verarbeitungsschaltungen und zugeordnete Schnittstelle(n) (z. B. eine oder mehrere Schnittstelle(n), die in Verbindung mit 3 diskutiert werden, umfassen), eine Sendeempfängerschaltung 420 (die z. B. einen Teil oder die gesamte HF-Schaltung 206, die eine Übertragungsschaltung (die z. B. einer oder mehreren Übertragungsketten zugeordnet ist), und/oder eine Empfängerschaltung (die z. B. einer oder mehreren Empfangsketten zugeordnet sind), die gemeinsame Schaltungselemente, unterschiedliche Schaltungselemente oder eine Kombination davon verwenden können, umfassen kann, und einen Speicher 430 (der ein beliebiges aus einer Vielzahl von Speichermedien umfassen und Anweisungen und/oder Daten, die einem oder mehreren der Prozessoren 410 oder der Sendeempfängerschaltung 420 zugeordnet sind, speichern kann). In verschiedenen Aspekten kann das System 400 in einem Benutzergerät (UE) enthalten sein. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, kann das System 400 die Polarcodierung/Decodierung, Segmentierung und zugehörige Vorgänge an einem UE vereinfachen.
In verschiedenen hierin diskutierten Aspekten können Signale und/oder Nachrichten erzeugt und zur Übertragung ausgegeben werden, und/oder übertragene Nachrichten können empfangen und verarbeitet werden. In Abhängigkeit von der Art des erzeugten Signals oder der erzeugten Nachricht kann das Ausgeben zur Übertragung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410, den/die Prozessor(en) 510 usw.) eines oder mehreres des Folgenden umfassen: Erzeugen eines Satzes zugeordneter Bits, die den Inhalt des Signals oder der Nachricht angeben, Codieren (was z. B. Hinzufügen einer zyklischen Redundanzprüfung (CRC) und/oder Codieren über einen oder mehrere der folgenden Faktoren: Turbocode, Niederenergie-Paritätsprüfungs-(LDPC) Code, „Tail-Biting“-Faltungs-Code (TBCC) usw., Verschlüsseln (z. B. basierend auf einem Verschlüsselungskeim), Modulieren (z. B. über binäre Phasenverschiebungsumtastung (BPSK), Quadraturphasenumtastung (QPSK), oder irgendeine Form von Quadraturamplitudenmodulation (QAM), usw.), und/oder Ressourcenabbildung (z. B. auf einen geplanten Satz von Ressourcen, auf einen Satz von Zeit- und Frequenzressourcen, die für die Aufwärtsübertragung gewährt wurden, usw.). In Abhängigkeit von der Art des empfangenen Signals oder der empfangenen Nachricht kann die Verarbeitung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410, den/die Prozessor(en) 510 usw.) eines oder mehrere der folgenden Elemente umfassen: Identifizieren der dem Signal/der Nachricht zugeordneten physikalischen Ressourcen, Erfassen des Signals/der Nachricht, Entschachteln, Demodulation, Entschlüsselung und/oder Decodierung von Ressourcenelementgruppen.
Bezugnehmend auf 5 ist ein Blockdiagramm eines Systems 500 dargestellt, das bei einer BS (Basisstation) verwendbar ist und das die Polarcodierung und/oder Codierung in Verbindung mit einem NR- (Neufunk) Kanal gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten vereinfacht. Das System 500 kann einen oder mehrere Prozessoren 510 (z. B. einen oder mehrere Basisbandprozessoren, wie etwa einen oder mehrere der Basisbandprozessoren, die in Verbindung mit 2 und/oder 3 diskutiert wurden) umfassen, die Verarbeitungsschaltungen und zugeordnete Schnittstelle(n), z. B. eine oder mehrere Schnittstellen, die in Verbindung mit 3 diskutiert wurden, umfassen, Kommunikationsschaltungen 520 (die beispielsweise Schaltungen für eine oder mehrere verdrahtete (z. B. X2 usw.) Verbindungen und/oder einen Teil oder die gesamte HF-Schaltung 206 umfassen können, die eine oder mehrere Übertragungsschaltungen (die z. B. einer oder mehreren Übertragungsketten zugeordnet sind) oder Empfängerschaltungen (die z. B. einer oder mehreren Empfangsketten zugeordnet sind) umfassen kann, wobei die Übertragungsschaltungen und Empfängerschaltungen gemeinsame Schaltungselemente, separate Schaltungselemente, oder eine Kombination davon, verwenden können, und Speicher 530 (der ein beliebiges aus einer Vielzahl von Speichermedien umfassen und Anweisungen und/oder Daten, die einem oder mehreren der Prozessoren 510 oder der Kommunikationsschaltung 520 zugeordnet sind, speichern kann). In verschiedenen Aspekten kann das System 500 in einem evolvierten universellen terrestrischen Funkzugangsnetzwerk- (E-UTRAN) Knoten B (evolvierter Knoten B, eNodeB oder eNB), einem Knoten B der nächsten Generation (gNodeB oder gNB), oder einer anderen Basisstation oder einem TRP (Übertragungs-/Empfangspunkt) in einem drahtlosen Kommunikationsnetz enthalten sein. In einigen Aspekten können der Prozessor (die Prozessoren) 510, die Kommunikationsschaltung 520 und der Speicher 530 in einer einzelnen Vorrichtung enthalten sein, während sie in anderen Aspekten in verschiedenen Vorrichtungen, wie etwa einem Teil einer verteilten Architektur, enthalten sein können. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, kann das System 500 die Polarcodierung/Decodierung, Segmentierung und zugehörige Vorgänge bei einem gNB vereinfachen.
Polarcodes sind Fehlerkorrekturcodes, die die Kapazität einiger speicherloser Kommunikationskanäle erreichen können. Für einen Polarcode kann der Codierer einen Länge-N-Binärvektor $U_{1}^{N}$
als Eingabe nehmen, und berechnet $X_{1}^{N} = U_{1}^{N} G_{N},$
wobei G_n die n-te Kronecker-Potenz der 2x2-Matrix $G_{1} = [\begin{matrix} 1 & 0 \\ 1 & 1 \end{matrix}] ist {.X}_{1}^{N}$
(wie sie z. B. von einem Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 erzeugt wird) kann dann über den Kommunikationskanal übertragen werden (z. B. durch die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520). Verschiedene Codierraten können erreicht werden (z. B. durch (einen) Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), indem die gewünschte Anzahl von Codierereingaben U_i auf Datenbits gesetzt wird, und die verbleibenden Bitwerte auf vorbestimmte Werte (z. B. alles Nullen) eingefroren werden. Um beispielsweise einen Code mit einer Rate von ½ zu codieren, kann die Hälfte der U_i auf Datenbits gesetzt, und der Rest auf die vorgegebenen Werte eingefroren werden. Die Auswahl, welche Bitindizes eingefroren werden sollen (und welche Werte) und welche Bits für Daten verwendet werden sollen, wird vor der Übertragung festgelegt und zwischen dem Sender und dem Empfänger übertragen. In verschiedenen Aspekten können für ein NR- (Neufunk) System Polarcodes für DL-(Downlink) Steuerkanäle und/oder UL- (Uplink) Steuerkanäle verwendet werden.
Zusätzlich kann in einem NR-System eine maximale Codewortlänge Nmax für Polarcodes definiert werden. In verschiedenen Aspekten kann zur Unterstützung einer beliebigen Transportblockgröße (K) eine Codeblock-Segmentierung verwendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 und/oder den/die Prozessor(en) 510). Die Codeblock-Segmentierung kann eine Aufteilung (z. B. durch einen oder mehrere Prozessoren 410 und/oder einen oder mehrere Prozessoren 510) eines Transportblocks in mehrere Segmente (z. B. zwei oder mehr) umfassen, die unabhängig codiert und decodiert werden können (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 und die Sendeempfängerschaltung 420 und/oder den/die Prozessor(en) 510 und die Kommunikationsschaltung 520). In verschiedenen Aspekten können hierin diskutierte Techniken verwendet werden, um zu bestimmen, ob eine Codeblock-Segmentierung für eine bestimmte Transportblockgröße und Coderate verwendet werden soll oder nicht.
In herkömmlichen LTE- (Langzeitevolution) Systemen wird die Segmentierung nur angewendet, wenn die Transportblockgröße größer als eine maximal unterstützte Codeblocklänge ist (z. B. K > Z, wobei Z eine Konstante ist). Die Verwendung einer solchen Regel in Verbindung mit NR-Polarcodes kann jedoch zu einer nicht optimalen Fehlerkorrekturleistung führen.
NR-Polarcode-Unterstützung für große Nutzlasten
In einem ersten Satz von hierin diskutierten Aspekten können hierin diskutierte Techniken (z. B. durch das System 400 und/oder das System 500) in Verbindung mit Polarcode verwendet werden, um die Gesamtkomplexität der Codierung und/oder Decodierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 und/oder den/die Prozessor(en) 510) zu reduzieren. In verschiedenen Aspekten können diese Techniken eines oder mehreres des Folgenden umfassen: (1) Segmentierung großer Eingabeblöcke; (2) interne Bitübertragung; (3) Codegröße und Zuordnung zur Steuerkanalelementgröße; oder (4) Listendecodierungsfähigkeitsangabe.
Polarcodes können sehr flexible Informationen und Codeblockgrößen unterstützen. Bezugnehmend auf 6 ist ein Diagramm dargestellt, das einen beispielhaften Polarcode der Codegröße N = 8 in Verbindung mit verschiedenen hierin beschriebenen Aspekten zeigt.
Die Polarcodierung kann (z. B. bei dem/den Prozessor(en) 410 und/oder dem/den Prozessor(en) 510) eine rekursive Struktur für eine Codegröße N = 2ⁿ verwenden, und eine Sequenz kann die Positionen bestimmen, an denen Daten in den Eingabepositionen abgelegt werden können und die verbleibenden Eingabepositionen (z. B. auf der linken Seite von 6) können eingefroren werden (z. B. auf einen bekannten Wert (z. B. 0) festgelegt werden, der bei sowohl dem Codierer (z. B. einem von dem/den Prozessor(en) 410 oder dem/den Prozessor(en) 510) und Decodierer (z. B. der andere von dem/den Prozessor(en) 410 oder dem/den Prozessor(en) 510) bekannt sein kann. Eine Zuverlässigkeitssequenz (z. B. gemeinsam von Codierer und Decodierer) kann die Orte der Datenbits und eingefrorenen Bits identifizieren. Unter Bezugnahme auf 7 ist ein Diagramm dargestellt, das zwei Beispiele von Polarcode gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. Im oberen Beispiel von 7 kann ein zusätzlicher Satz von Paritätsprüfbits (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 und/oder den/die Prozessor(en) 510) oben auf den Informationen und/oder eingefrorenen Bits während der Polarkodierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) eingebettet werden. In verschiedenen Aspekten kann eine zyklische Redundanzprüfung (CRC) (z. B. mit der Länge 16 im oberen Beispiel von 7 oder mit der Länge 16+n im unteren Beispiel von 7) angefügt werden (z. B. durch einen von dem/den Prozessoren(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) zur Unterstützung der CRC-unterstützten Listendecodierung des Polarcodes oder zur Erkennung von Fehlern (z. B. durch den anderen von dem/den Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) bei der Übertragung (z. B. über eine der Sendeempfängerschaltung 420 oder Kommunikationsschaltung 520) von Daten.
Die Komplexität des Polarcodes (insbesondere bei dem Decodierer) hängt von der Codegröße (N) und der Listengröße (L) ab. Typischerweise ist die Listengröße (L) eine Implementierungsauswahl und kann spezifisch für einen Empfänger sein (z. B. bei der Sendeempfängerschaltung 420 oder der Kommunikationsschaltung 520). Andererseits ist die Codegröße N eine Parametereigenschaft des Polarcodes selbst und ist in die Codebeschreibung eines Senders und Empfängers (z. B. der Sendeempfängerschaltung 420 und der Kommunikationsschaltung 520, oder umgekehrt) integriert. Die maximale Codegröße N, die von einem Polarcode unterstützt wird, kann die Latenz und Komplexität eines Decodierers steuern, der für die Verarbeitung eines solchen Codes ausgelegt ist, so dass die Begrenzung von N vorteilhaft sein kann.
Polarcodes können für kleine Blockgrößen, wie etwa Steuerinformationen in NR- oder 5G-Zellularsystemen (fünfte Generation), geeignet sein. Während die Steuerinformationsnutzlast typischerweise klein ist, gibt es Szenarien, in denen die Steuerinformationsnutzlast groß sein kann (z. B. feinere Kanalqualitätsinformationen, Ranginformationen, Strahlanzeigeinformationen, HARQ-Rückkopplungsbits usw.). Für solche Szenarien kann es vorteilhaft sein, gleichzeitig den Wert von N zu minimieren, während immer noch relativ größere Informationsnutzlasten unterstützt werden. In verschiedenen Ausführungsformen, die den ersten und/oder den zweiten Satz von Aspekten verwenden, die hierin diskutiert werden, kann eine Ressourcensegmentierung in Verbindung mit Polarcodes für NR verwendet werden, die mehrere Vorteile bieten kann, wie zum Beispiel die gleichzeitige Minimierung des Werts von N, während sie immer noch relativ größere Informationsnutzlasten unterstützt.
Informationsnutzlast und Ressourcensegmentierung
Gemäß einer ersten Option zur Segmentierung in dem ersten Satz von Aspekten, kann, falls die Informationsnutzlastgröße einen Schwellenwert (z. B. K_T ) überschreitet (z. B. wie durch den/die Codierungsprozessor(en), wie etwa den/die Prozessor(en) 410 für UL oder den/die Prozessor(en) 510 für DL, bestimmt) kann die Nutzlast in mehrere Segmente unterteilt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), von denen jedes einzeln codiert werden kann (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 unter Verwendung eines Polarcodierers, der einer ersten Codegröße N (die eine maximale Codegröße sein kann) zugeordnet ist, und die codierten Segmente können verkettet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), vor der Übertragung (z. B. durch die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520). In verschiedenen Aspekten können die Segmentgröße(n) ausgewählt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) aus einem Satz zulässiger Segmentgrößen (die z. B. vordefiniert oder über eine höherschichtige Signalisierung, konfiguriert werden können, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, von der Kommunikationsschaltung 520 übertragen, von der Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und von dem/den Prozessor(en) 410 verarbeitet wird). Jedes Segment kann vor der Polarcodierung mit einem äußeren Code (z. B. CRC oder einem Paritätsprüfbit) codiert werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510).
In verschiedenen Aspekten können die maximale Codegröße N und/oder der Schwellenwert (K_T ) von der BS (z. B. gNB) über eine höherschichtige Signalisierung konfiguriert werden (die z. B. von dem/den Prozessor(en) 510 erzeugt, von einer Kommunikationsschaltung 520 übertragen, von der Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und von dem/den Prozessor(en) 410 verarbeitet werden.
In anderen Aspekten können die maximale Codegröße M und/oder der Schwellenwert K_T vordefiniert werden. In einem solchen Beispiel kann der Schwellenwert K_T 256 sein, und N kann 1024 sein. In einem anderen solchen Beispiel kann der Schwellenwert K_T 128 sein, und N kann 512 sein.
Unter Bezugnahme auf 8 ist ein Diagramm dargestellt, das die Leistung von Beispielen von CRC- (zyklischen Redundanzprüfungs-) gestützten Polarcodes für verschiedene Codierraten und Codegrößen gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. Wie in 8 gesehen werden kann, ist die Leistung zwischen K = 350 und K = 175 ungefähr gleich, was darauf hinweist, dass der „Verlust“ der Codierungsverstärkung vernachlässigbar ist. In dem Beispiel von 8 ist eine CRC der Länge 19 angehängt, und die X-Achse zeigt die Länge einschließlich CRC-Bits.
Gemäß einer zweiten Option zur Segmentierung in dem ersten Satz von Aspekten kann, wenn ein Schwellwert basierend auf der Informationsnutzlastgröße und einem zweiten Wert (minimale Coderate) einen Schwellwert (N_T ) überschreitet, die Nutzlast segmentiert sein (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) in mehrere Segmente, von denen jedes einzeln (z. B. durch dem/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) unter Verwendung eines Polarcodierers codiert werden kann, der einer ersten Codegröße N_T zugeordnet ist, und die codierten Segmente können vor der Übertragung (z. B. durch die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520) verkettet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510).
In einem Beispiel kann der zweite Wert eine minimale Rate von Rmin = ¼ sein, und der Schwellenwert N_T kann 1024 sein, und wenn eine Informationsnutzlastgröße K die Beziehung K/Rmin > N_T erfüllt (wie z. B. wie durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 bestimmt wird), kann die Informationsnutzlast in mehrere Segmente segmentiert werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), wobei jedes Segment im Wesentlichen gleich groß sein kann (z. B. gleich, so gleich wie möglich, oder wobei das kleinste Segment eine Größe innerhalb von i Bits der Größe des größten Segments aufweist, usw.). Wenn beispielsweise K = 305 und Rmin = ¼ und NT = 1024 ist, kann die Informationsnutzlast in zwei Teile unterteilt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), einem ersten der Größe 153 und einem zweiten der Größe 152, und das zweite Segment kann (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessoren 510) mit einem Füllbit aufgefüllt werden, um die Segmentgröße vor der Polarkodierung gleich zu machen.
Zusätzlich kann in verschiedenen Aspekten auch ein Hybrid von Optionen 1 und 2 unterstützt werden.
Während die obigen Optionen nur in Verbindung mit der Segmentierung einer Informationsnutzlast diskutiert werden, können in verschiedenen Aspekten die gleichen Segmentierungstechniken auch auf die Ressourcen angewendet werden, die zur Übertragung der codierten Informationsnutzlast verwendet werden. Falls zum Beispiel die Anzahl der Ressourcenelemente zur Übertragung einer Informationsnutzlast NRE ist, dann können, falls die Informationsnutzlast in C Segmente segmentiert wird (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), die Ressourcenelemente zur Übertragung (z. B. durch die Sendeempfängerschaltung 410 oder die Kommunikationsschaltung 520) jedes Segments (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) durch $⌈ N_{R E} / C ⌉$
(ceil(N_RE/C)) oder $⌊ N_{R E} / C ⌋$
(floor(N_RE/C)) bestimmt werden.
Interne Bitübertragung zur Unterstützung niedrigerer Coderaten
In verschiedenen Ausführungsformen des ersten Satzes von Aspekten kann, falls ein Wert, der auf der Größe der Informationsnutzlast und einer gewünschten Coderate R basiert, einen Schwellenwert (N_T ) überschreitet, dann das Codewort (das z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 erzeugt wird) zur Übertragung (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520) das polare Codewort und mindestens ein internes Bit des polaren Codierers umfassen. Bezugnehmend auf 9 ist ein Diagramm dargestellt, das einen beispielhaften Polarcodierer mit N_T = 8 einhergehend mit verschiedenen internen Bits gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. In 9 sind U₀-U₇ die Eingangsdatenbits und eingefrorenen Bits, ist Y₀-Y₇ das polare Codewort, und sind A_i,j die internen Bits des Polarcodierers.
Jede interne Stufe eines Polarcodierers (z. B. bei dem System 400 oder System 500) der Codegröße N kann bis zu N/2 eindeutige interne Bits anbieten. In einigen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann die Anzahl von Stufen, von denen interne Bits (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 erzeugt werden) übertragen werden (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520), durch die BS (z. B. gNB) über eine höherschichtige Signalisierung (die z. B. von dem/den Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird) konfiguriert werden. In anderen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann die Anzahl von Stufen, von denen interne Bits (die z. B. von dem/den Prozessor(en) 410 oder dem/den Prozessor(en) 510 erzeugt werden) übertragen werden (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520) vordefiniert sein (kann z. B. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9 sein).
In einer anderen Ausführungsform kann die Anzahl von Stufen, aus denen interne Bits (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 erzeugt werden) übertragen werden können (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520), ausgewählt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 510) basierend auf einer Angabe von dem Empfänger (z. B. unter Verwendung des Systems 500) über eine Fähigkeitssignalisierung (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 erzeugt, über die Sendeempfängerschaltung 420 übertragen, über die Kommunikationsschaltung 520 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 510 verarbeitet wird).
Signalisierung zur Listendekodierung
Die Polarcode-Leistung kann mit Listendecodierungsbits verbessert werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), und eine CRC (oder ein Paritätsprüfcode) kann den Listendecodierer bei der Verbesserung der Leistung unterstützen. Jedoch hängt die Gesamtleistung eng mit der CRC-Länge und der Listengröße zusammen. Somit kann ein Empfänger (der z. B. das System 400 oder das System 500 umfasst) mit verbesserter Fähigkeit davon profitieren, dass die CRC-Länge über einen oder mehrere hierin diskutierte Mechanismen angepasst wird.
In verschiedenen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann eine BS (z. B. ein gNB) die Länge der CRC, die an eine Nutzlast (z. B. auf dem Uplink) anzufügen ist durch ein UE (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), vor der Polarkodierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), dynamisch angeben oder semistatisch konfigurieren (z. B. über eine Signalisierung, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über eine Kommunikationsschaltung 520 übertragen, und über einen Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird). Die Länge der CRC kann über eine Downlink-Steuerung oder einen physischen Downlink-Rundfunksteuerkanal angegeben werden (der z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über eine Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über eine Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird).
In anderen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann ein UE seine (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 erzeugte, über die Sendeempfängerschaltung 420 übertragene, über die Kommunikationsschaltung 520 empfangene, und durch den/die Prozessor(en) 510 verarbeitete) Decodierfähigkeit (z. B. die Listendecodierfähigkeit) über ein Uplinksignal (z. B. während einer anfänglichen Zugriffsprozedur) angeben, und die BS (z. B. gNB) können die CRC-Länge, die an eine Informationsnutzlast (z. B. die auf dem Downlink zu übertragende Informationsnutzlast) anzufügen ist (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410) an das UE, vor der Polarkodierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), explizit konfigurieren (z. B. über eine Signalisierung, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über eine Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird). Die BS (z. B. gNB) kann dem UE die CRC-Länge vor dem Anwenden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 510) der CRC-Länge explizit angeben (z. B. über eine Signalisierung, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über eine Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über eine Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird).
In weiteren Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, wendet eine BS (z. B. ein gNB) (z. B. über den/die Prozessor(en) 510) eine erste CRC-Länge auf eine (z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugte) Informationsnutzlast an, die (z. B. über die Kommunikationsschaltung 520) übertragen wird basierend auf einem ersten Steuerressourcensatz (der z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird), und die BS (z. B. gNB) kann (z. B. über den/die Prozessor(en) 510) eine zweite CRC-Länge auf eine (z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugte) Informationsnutzlast anwenden, die basierend auf einem zweiten Steuerressourcensatz (der z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird) übertragen wird (z. B. über eine Kommunikationsschaltung 520). Der erste Steuerressourcensatz kann einem ersten Satz von Steuerkanälen entsprechen, die über eine erste Listengröße im UE decodiert wurden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), und ein zweiter Steuerressourcensatz kann einem zweiten Satz von Steuerkanälen entsprechen, die über eine zweite Listengröße im UE decodiert wurden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410).
In anderen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann eine BS (z. B. gNB) einen Parameter zum Steuern des äußeren Codes, der an eine Informationsnutzlast (z. B. auf dem Uplink) durch ein UE (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410) anzufügen ist, vor der Polarkodierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), dynamisch angeben oder semistatisch konfigurieren (z. B. über DCI (Downlink-Steuerinformationen) oder eine höherschichtige Signalisierung, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird).
In noch anderen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann ein UE seine Decodierungsfähigkeit (z. B. Listendecodierungsfähigkeit) über ein Uplinksignal (das z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 erzeugt, über die Sendeempfängerschaltung 420 übertragen, über die Kommunikationsschaltung 520 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) verarbeitet wird) während einer anfänglichen Zugriffsprozedur angeben, und eine BS (z. B. ein gNB) kann einen Parameter zur Steuerung des äußeren Codes, der an eine Informationsnutzlast (die z. B. auf dem Downlink zu übertragen ist) an das UE anzufügen ist (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), vor der Polarkodierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), explizit konfigurieren (z. B. über eine Signalisierung, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird). Die BS (z. B. gNB) kann dem UE den Parameter explizit angeben (z. B. über eine Signalisierung, die durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird), vor dem Anwenden (z. B. über den/die Prozessor(en) 510) des Parameters.
Codegröße und Zuordnung zur Größe des Steuerkanalelements
Für die Downlink-Steuerung (z. B. ein NR-PDCCH (physikalischer Downlink-Steuerkanal), der durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird) können die Informationsblockgrößen in einem Wertebereich auftreten, und die unterstützten codierten Blockgrößen können in einem Wertebereich auftreten. Beispielsweise können die unterstützten Informationsblockgrößen in dem Bereich von 24 bis 128 Bit liegen, während die unterstützten codierten Blockgrößen von der Steuerressourcenkonfiguration abhängig sein können. Beispielsweise können die möglichen codierten Blockgrößen 72, 144, 288 entsprechen (was (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) über eine Codegröße von N = 512 mit Punktierung oder N = 256 mit Wiederholung erreicht werden kann) und 576 (was (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) über eine Codegröße von N = 512 mit Wiederholung, um 576 codierte Bits zu erhalten, erreicht werden kann), was einer Steuerkanalelement- (CCE) Größe von 36 Ressourcenelementen (REs) entsprechen kann, und jedes Ressourcenelement entspricht 2 Bits (z. B. für eine QPSK- (Quadratur-Phasenverschiebungs-Umtastung) Modulation), und mit einer Aggregation von 1, 2, 4 und 8 CCEs. Da der Polarcode nativ nur Potenzen von 2 für die Codegröße unterstützt (z. B. N = 512/256/128/64 usw.), kann das Polarcodewort an die erwartete Codeblockgröße angepasst werden (z. B. durch Punktierung, Wiederholung, Übertragung von internen Bits, usw.). Beispielsweise kann für eine codierte Größe von 288 (z. B. Aggregationsebene 4) der Code unter Verwendung von Punktierung aus N = 512 oder unter Verwendung von Wiederholung oder interner Bitübertragung aus N = 256 erhalten werden.
In verschiedenen Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, können eine oder mehrere der folgenden beispielhaften Codegrößen verwendet werden: die Codegröße, die (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) für eine erste CCE-Größe von 72 verwendet wird, kann N = 64 sein, die Codegröße, die (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) für eine zweite CCE-Größe von 144 verwendet wird, kann N = 128 sein, die Codegröße, die (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) für eine dritte CCE-Größe von 288 verwendete wird, kann N = 256 sein, und/oder die Codegröße, die (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) für die erste CCE-Größe von 576 verwendete wird, kann N = 512 sein.
In weiteren Ausführungsformen, die den ersten Satz von Aspekten verwenden, kann die Codegröße, die (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) für eine CCE-Größe verwendet wird, N sein, mit zumindest teilweiser Wiederholung des Polarcodeworts oder Übertragung (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520) von internen Bits von einer Stufe des ersten polaren Codierers der Größe N (z. B. erzeugt durch den/die Prozessor(en) 410 oder den Prozessor (die Prozessoren) 510). Die folgenden beispielhaften Ausführungsformen können in Verbindung mit dem ersten Satz von Aspekten verwendet werden: (a) N = 64, und die CCE-Größe kann im Bereich von 32 bis 40 REs liegen; (b) N = 128, und die CCE-Größe kann im Bereich von 64 bis 80 REs liegen; (c) N = 256, und die CCE-Größe kann im Bereich von 128-160 REs liegen; und (d) N = 512 und die CCE-Größe kann im Bereich von 256-320 REs liegen.
Polarcode-Typen und zugehörige Einzelheiten
In Standardpolarcodes werden die Eingabepositionen typischerweise als Datenpositionen oder eingefrorene Positionen markiert, was die Implementierung sowohl für Codierungs- als auch für Decodierungsoperationen (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) vereinfachen kann. In solchen Aspekten kann eine einzelne Zuverlässigkeitsbitsequenz verwendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), um zu identifizieren, welche Bits Daten entsprechen und welche Bits eingefrorenen Bits entsprechen. Typischerweise können die Datenbits auch eine CRC enthalten, die verwendbar ist, um die Listendecodierung bei der Auswahl eines geeigneten Kandidaten als geschätzte Datenbits am Ende der Decodierung zu unterstützen. Typischerweise kann diese CRC-Prüfung als eine parallele Operation betrachtet werden, die separat von dem (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 implementierten) Kernlistenpolardecodierungsalgorithmus durchgeführt werden kann.
Im Gegensatz dazu gibt es bei einigen Techniken, wie z. B. Paritätsprüfungspolarität, einen zusätzlichen Eingabepositionentyp (z. B. Paritätsprüfungsbits für eine Paritätsprüfungspolarität) zusätzlich zu Datenbits und eingefrorenen Positionen. Diese zusätzlichen Bits (z. B. Paritätsprüfbits) werden eingestreut, und können auch eine zusätzliche Verbindung zwischen dem Satz von Datenbits und den zusätzlichen Bits (z. B. Paritätsprüfbits) bilden. Dies kann zu zusätzlicher Komplexität führen, da die Anzahl der Paritätsprüfbits und ihre tatsächliche Position innerhalb der Eingabe in Abhängigkeit von der Datenblockgröße und der Coderate variieren. Bezugnehmend auf 10 ist ein Diagramm dargestellt, das die Anzahl von Paritätsbits zeigt, um eine gegebene Coderate für eine gegebene Anzahl von Datenbits in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zu unterstützen. Die äußerste linke Spalte zeigt die Anzahl der Datenbits (Kp), und die verbleibenden Spalten zeigen die Anzahl der Paritätsprüfbits zur Unterstützung einer bestimmten Coderate (wobei die entsprechenden Coderaten in der oberen Zeile angegeben sind). Beispielsweise gibt es für K_P = 40, Rate 1/5, und einen Polarcode mit einer Länge N = 256 (d. h. die nächste Potenz von 2, die größer als Kp/Rate ist) Kp = 40 Datenbitpositionen, 31 Positionen entsprechen Paritätsprüfbits und die verbleibenden (256 - 40 - 31) = 185 Bits sind eingefrorene Bits.
Die Anzahl von PC-Bits in einem PC-Polarcode kann basierend auf Gleichung (1) bestimmt werden: $F_{p} = {log}_{2} N \times (α - {| α \times (K / M - 1 / 2) |}^{2})$
wobei K die Anzahl der Informationsbits ist, α eine vordefinierte Konstante ist (z. B. 1,5), M die Anzahl der übertragenen Bits ist, und N die Muttercodegröße des Polarcodes ist, der zum Codieren von K Informationsbits zum Erzeugen von M Bits zur Übertragung verwendet wird.
F_p in Gleichung (1) ist eine Schwelle, die bei der Bestimmung der Anzahl von Paritätsprüfbits verwendbar ist, aber die tatsächliche Anzahl von Paritätsprüfbits kann in zwei Stufen bestimmt werden: (1) Eine kleine Anzahl von relativ zuverlässigen Bitpositionen können für die Paritätsprüfung (oder PC-eingefroren) markiert werden, und (2) eine zusätzliche größere Anzahl relativ weniger zuverlässiger Bitpositionen kann für die Paritätsprüfung (oder PC-eingefroren) markiert werden).
Um eine Blockgröße zwischen 40 und 100 Bits und eine codierte Sequenz der Länge M zu unterstützen, die eine von {576, 288, 144, 72} ist (die z. B. durch Polarcodierung und Ratenanpassung erhalten wird), beinhaltet eine Anzahl von Kombinationen von Raten und Längen ungefähr 60 x 4 = 240 Kombinationen. Jede dieser Kombinationen hat zugeordnete Positionen, die für Paritätsprüfbits, Datenbits und eingefrorene Bits gespeichert werden sollen. Die Anordnung dieser Bits (Daten/eingefroren/Paritätsprüfung) kann sich auf Decodierungsimplementierungen, wie etwa Zeitplanung und Latenz, auswirken. Zum Beispiel könnte es sein, dass die Latenz für K = 59 und 576 codierte Bits anders sein kann als für K = 60 und 576 codierte Bits, selbst wenn sie in Blocklängen sehr nahe beieinander liegen, und die Positionen von PC-Bits/eingefrorene/Datenbits können in diesen beiden Szenarien unterschiedlich sein. Dies kann beispielsweise der Fall sein, falls der Decodierer (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) einen vereinfachten Decodierer für aufeinanderfolgende Löschlisten oder einen Multibit-Decodierer verwendet.
Für jedes Triplett von K, N und M kann die Anzahl der PC-Bits unterschiedlich sein, und die Position der PC-Bits kann auch unterschiedlich sein, was zu einer erhöhten Komplexität des Codierers/Decodierers führt. Als zusätzliches Beispiel müssen bei K zwischen 28 und 128 und M eines von 576, 288, 144 oder 72 etwa 4 x100 = 400 Kombinationen unterstützt werden, und für jede Kombination müssen Informationen gespeichert werden, um die Anzahl von PC-Bits und die Position der PC-Bits auf der Polarcode-Eingabe zu identifizieren. Zusätzlich müsste ein Decodierer für viele Szenarien entworfen werden, was den Gesamtentwurf erschweren könnte.
In verschiedenen Aspekten könnte zur Minimierung der Komplexität eine Teilmenge von möglichen Kombinationen verwendet werden (z. B. vordefinierte zulässige Werte für Polarcode-Blockgrößen). Beispielsweise könnten unterstützte Blockgrößen für einen Polarcode ein Vielfaches von Anzahl(en) (z. B. 4, 8 usw.) innerhalb eines vorbestimmten Bereichs (vorbestimmten Bereichen) sein, und die Segmentgrößen könnten möglicherweise nur auf die unterstützten Blockgrößen für Polarcode beschränkt sein. Das Folgende sind Beispiele für mögliche Blockgrößen, obwohl in verschiedenen Ausführungsformen andere Blockgrößen verwendet werden können: (1) K_unterstützt können Blockgrößen sein, die Vielfache von 4 sind und in einem Bereich von Kmin bis Kmax (z. B. 24 bis 128) liegen; (2) K_unterstützt können Blockgrößen sein, die Vielfache von 8 sind und in einem Bereich von Kmin bis Kmax (z. B. 24 bis 128) liegen; oder (3) K_unterstützt können Blockgrößen sein, die Vielfache von 4 sind und in einem ersten Bereich K_min1 bis K_max1 (z. B. 24 bis 128) liegen, oder Blockgrößen, die Vielfache von 8 sind und in einem zweiten Bereich K_min2 bis K_max2 (z. B. 128 bis 256) liegen. In verschiedenen Ausführungsformen können mögliche Blockgrößen leicht erweitert werden, um mehrere Bereiche (z. B. 2 oder mehr usw.) einzuschließen.
Polarcodeblock-Segmentierung und Verschachtelung
In Ausführungsformen, die einen zweiten Satz von Aspekten verwenden, kann eine schwellenwertbasierte Regel verwendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), um den Anwendungsbereich der Polarcodeblock-Segmentierung zu bestimmen. Die Verwendung solcher schwellenwertbasierter Regeln kann die Leistung von NR-Polarcodes für große Nutzlasten verbessern, ohne die Komplexität wesentlich zu erhöhen. In verschiedenen derartigen Aspekten kann eine Codeblock-Segmentierung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) für K > K_seg und R <R_seg angewendet werden. Zusätzlich können diese Schwellenwerte (K_seg und R_seg) in Aspekten konstant sein oder können (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) über die lineare(n) Formel(n) aus einer aktuellen Nutzlast K oder einer Coderate R abgeleitet werden, wie in den Gleichungen (2) und (3): $R_{s e g} (K) = a_{1} K + b_{1}$
$K_{s e g} (R) = a_{2} R + b_{2}$
Unter Bezugnahme auf 11 ist ein Graph dargestellt, der einen Vergleich der Leistung zwischen segmentierten und nicht segmentierten NR-Polarcode-Blöcken in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. 11 zeigt, dass für einen gegebenen NR-Polarcode-Entwurfswert der Coderate R, bei dem ein segmentierter Codeblock eine bessere Leistung erzielt als ein nicht segmentierter Codeblock, mit der Nutzlastgröße K variiert. In 11 geben die Kreuze Schnittpunkte der Leistung zwischen den segmentierten und nicht segmentierten Codeblöcken für zugeordnete Werte von K an.
Unter Bezugnahme auf 12 ist ein Graph dargestellt, der die lineare Abhängigkeit zwischen dem Coderatenschwellenwert R_seg und der Nutzlastgröße K für NR-Polarcodes in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. Wie in 12 gesehen werden kann, hängt der optimale Wert des Coderatenschwellenwerts R_seg linear von der Nutzlastgröße K ab.
Dementsprechend können in verschiedenen Ausführungsformen des zweiten Satzes von Aspekten lineare Formeln verwendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), um Codeblock-Segmentierungsschwellenwert(e) basierend auf einer aktuellen Nutzlastgröße und/oder Coderate zu berechnen, und (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) eine Codeblock-Segmentierung basierend auf dem/den berechneten Schwellenwert(en) anzuwenden (z. B. anwenden einer Segmentierung für K > K_seg und R < R_seg). Bezugnehmend auf 13 ist ein Graph dargestellt, der ein Beispiel der Leistungsverstärkung zeigt, die durch Codeblock-Segmentierung basierend auf Schwellenwerten aus linearen Formeln im Vergleich zu konstanten Schwellenwerten gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten erhalten werden kann.
In alternativen Ausführungsformen, die den zweiten Satz von Aspekten verwenden, können Schwellenwerte nur auf der Blockgröße basieren, wie z. B. Anwenden einer Segmentierung (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), wenn die Nutzlastgröße K > K_seg ist, wobei K_seg eine Konstante ist (z. B. K_seg = 450 usw.).
In einigen Ausführungsformen, die den zweiten Satz von Aspekten verwenden, kann die Segmentierung angewendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder 510), wenn R < R_seg ist, wobei R_seg eine lineare Funktion von K für positive Werte von ist K (z. B. R_seg (K) = max(K/800 - 11/40, 0)), wobei K die Nutzlastgröße ist.
Codierte Bitverschachtelung von Segmenten
Unter Bezugnahme auf 14 ist ein Diagramm dargestellt, das die Leistung für das gemeinsame Verschachteln im Vergleich zum separaten Verschachteln für Segmente in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. Wie in 14 gesehen werden kann, führt in den meisten Szenarien eine separate Verschachtelung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) zu einer besseren Leistung als eine gemeinsame Verschachtelung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510). Wenn die Segmente nit einem einzigen gloßen geneinsanen Dreide miteinander verkettet und verschachtelt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), kann sich jedes Segment in einem Teil des Dreiecks befinden (z. B. das erste Segment in dem oberen Teil und das zweite Segment in dem unteren Teil), und dieser Teil ähnelt eher einem Rechteck für das erste Segment. Somit kann das erste Segment fast wie bei einem einfachen Block-Verschachteler verschachtelt werden, der eine schlechte Leistung bei Polarcodes aufweist. Daher kann in verschiedenen Aspekten jedes Segment separat verschachtelt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510). Separates Verschachteln (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) hilft auch beim effizienten Entschachteln (z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 oder den/die Prozessor(en) 410) und einer möglichen parallelen Verarbeitung (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510). In verschiedenen derartigen Ausführungsformen kann jedes Segment mit einem separaten Dreieck-Verschachteler verschachtelt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510).
RE-Ebene vs. Bit-Ebenen-Mischen von Segmenten
Unter Bezugnahme auf 15 ist ein Diagramm dargestellt, das die Leistung beim Mischen von Polarcodesegmenten auf Bit-Ebene im Vergleich zum Mischen von Polarcodesegmenten auf RE-Ebene (Ressourcenelement) in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Aspekten zeigt. Wie in 15 gesehen werden kann, ist ein RE- (Ressourcenelement) Mischen im Allgemeinen ausreichend, und ein Bit-Ebenen-Mischen bietet keine signifikanten Vorteile. In verschiedenen Ausführungsformen des zweiten Satzes von Aspekten kann ein (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510 erzeugtes) Modulationssymbol codierte Bits aus einem einzelnen Segment umfassen.
Komplexitätsreduzierung für Dreieck-Verschachteler
Wenn UCI (Uplink-Steuerinformationen) in die PUSCH- (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal) Ressourcen gemultiplext werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 und die Sendeempfängerschaltung 420), kann die Anzahl der codierten Bits sehr groß werden. Wenn beispielsweise die Polar-Zirkulär-Pufferraten-Abgleichoperation auf ein Maximum der codierten Bits von Nmax begrenzt ist (z. B. mit Nmax = 1024), kann der Bit-Ebenen-Kanal-Verschachteler für Polar deutlich größer sein, z. B. so groß wie 237600 Bits = 14 * 3300 * 6, was eine Dreiecksgröße von ~ 700 x 700 impliziert. Solche Verschachtelungsoperationen können zu einer erhöhten Flächen- und Implementierungskomplexität führen (z. B. bei System 400), insbesondere wenn das UCI-Multiplexen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 und die Sendeempfängerschaltung 420) die strengen Verarbeitungsanforderungen (z. B. N²-Werte) unterstützt.
Für typische UCI-Nutzdatengrößen von ~ 500 Bits (pro Segment) mit einer angemessen niedrigen Codierrate, wie etwa 1/8 (R_min für Polar), würde die maximale Anzahl von codierten Bits bei ungefähr 4000 Bits liegen. Somit kann in verschiedenen Ausführungsformen eine maximale Verschachtelungsgröße von ungefähr einem Schwellenwert (z. B. 4096 usw.) auf die Verschachtelungsspanne angewendet werden. Darüber hinaus kann das Verschachtelungsmuster wiederholt werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), was in Abhängigkeit von der bestimmten Ausführungsform auf verschiedene Arten durchgeführt werden kann.
Beispielsweise kann in verschiedenen Ausführungsformen, die den zweiten Satz von Aspekten verwenden, der Uplink-Verschachteler nach der Ratenanpassungsfunktionalität und vor der Wiederholung angewendet werden (z.B. durch den/die Prozessor(en) 410), die maximale Verschachtelungsspanne (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 angewendet wird) kann auf den Schwellenwert (z. B. 4096 usw.) für ein Segment begrenzt werden, und es kann eine zirkuläre Wiederholung angewendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410), wenn die Anzahl der codierten Bits den Schwellenwert (z. B. 4096 usw.) überschreitet.
Alternativ können andere Ausführungsformen niedrigere Codierraten zulassen, aber nur die maximale Spanne des Verschachtelers begrenzen (z. B. angewendet durch den/die Prozessor(en) 410). Alternativ könnten auch implementierungsbasierte Lösungen oder Alternativen verwendet werden (die z. B. eine Obergrenze für die maximale Anzahl codierter Bits pro Segment für UCI von ~ 4096 Bits festlegen); jedoch beinhalten diese eine signifikant größere Komplexität aufgrund großer Dreiecke im Vergleich zu einem Platzieren des Verschachtelers vor der Wiederholung.
In verschiedenen Ausführungsformen, die den zweiten Satz von Aspekten verwenden, kann der Verschachteler (z. B. der Uplink-Verschachteler des Systems 400) nach der Ratenanpassungsfunktionalität und vor der Wiederholung platziert werden. Zusätzlich kann in verschiedenen derartigen Ausführungsformen eine maximale Verschachtelungsspanne (z. B. 4096 usw.) für ein Segment angewendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410). In Aspekten, in denen die Anzahl der codierten Bits das Maximum überschreitet (z. B. 4096), kann eine zirkuläre Wiederholung angewendet werden (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410).
Zusätzliche Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf 16 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 1600 dargestellt, das bei einem UE verwendbar ist, das die Polarcodierung eines NR- (Neufunk) UL- (Uplink) Kanals gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten vereinfacht. In anderen Aspekten kann ein maschinenlesbares Medium Anweisungen speichern, die dem Verfahren 1600 zugeordnet sind und bei ihrer Ausführung ein UE veranlassen können, die Schritte des Verfahrens 1600 durchzuführen.
Bei 1610 können ein oder mehrere Schwellenwerte (z. B. ein Nutzlastschwellenwert (K_seg) und/oder ein Coderatenschwellenwert (R_seg)) zur Codeblock-Segmentierung bestimmt werden.
Bei 1620 kann eine Bestimmung durchgeführt werden, um eine Codeblock-Segmentierung basierend auf dem einen oder den mehreren Schwellenwerten und mindestens einem von einer aktuellen Nutzlast (K) eines Informationsblocks oder einer aktuellen Coderate (R) für den Informationsblock durchzuführen.
Bei 1630 kann der Informationsblock in mehrere Segmente unterteilt werden.
Bei 1640 kann jedes Segment der mehreren Segmente über einen Polarcodierer mit einer Codegröße (N) codiert werden.
Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren 1600 einen oder mehrere andere hierin in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Ausführungsformen des Systems 600 beschriebene Vorgänge umfassen.
Unter Bezugnahme auf 17 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften bei einer BS anwendbaren Verfahrens 1700 dargestellt, das das Decodieren eines polarcodierten NR- (Neufunk) UL- (Uplink) Kanals gemäß verschiedenen hierin diskutierten Aspekten vereinfacht. In anderen Aspekten kann ein maschinenlesbares Medium Anweisungen speichern, die dem Verfahren 1700 zugeordnet sind, und die bei Ausführung eine BS (z. B. eNB, gNB usw.) veranlassen können, die Schritte des Verfahrens 1700 durchzuführen.
Bei 1710 kann eine Signalisierung (z. B. eine NR-Bitübertragungsschicht-Signalisierung oder eine höherschichtige NR-Signalisierung) übertragen werden, die eine CRC- (zyklische Redundanzprüfungs-) Länge zum Anfügen an eine Nutzlast für einen NR- (Neufunk) UL- (Uplink) Kanal angibt.
Bei 1720 kann eine Listendecodierung an einem polarcodierten Block (z. B. teilweise basierend auf einer CRC (der angegebenen Länge) des codierten Blocks) von dem NR-UL-Kanal durchgeführt werden, um einen Informationsblock oder ein Segment eines Informationsblocks zu erhalten.
Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren 1700 einen oder mehrere andere hierin in Verbindung mit verschiedenen hierin diskutierten Ausführungsformen des Systems 500 beschriebene Vorgänge umfassen.
Eine erste beispielhafte Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von hierin diskutierten Aspekten verwendbar ist, kann ein Verfahren oder eine Vorrichtung umfassen, die konfiguriert sind, das Verfahren anzuwenden, wobei das Verfahren umfasst: Erfassen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) eines Informationsblocks einer ersten Größe (K), Bestimmen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), dass die erste Größe einen ersten Schwellenwert (K_T ) überschreitet; Segmentieren (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) des Informationsblocks in mehrere Segmente, wobei jedes Segment eine Größe aufweist, die kleiner oder gleich dem ersten Schwellenwert ist, Codieren (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) jedes Segments unter Verwendung eines Polarcodierers einer Codegröße (N); und Übertragen (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520) der codierten Segmente über einen Kanal (z. B. einem Uplink-Steuerkanal, wie etwa NR-PDCCH (physikalischer Downlink-Steuerkanal)).
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann die Codegröße N = 1024 sein.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann der erste Schwellenwert (K_T ) 256 sein.
Eine zweite beispielhafte Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von hierin diskutierten Aspekten verwendbar ist, kann ein Verfahren oder eine Vorrichtung umfassen, die konfiguriert ist, das Verfahren anzuwenden, wobei das Verfahren umfasst: Erfassen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) einer ersten CRC- (zyklische Redundanzprüfungs-) Länge basierend auf einer Signalisierung (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird); Codieren (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) von Daten basierend auf einem CRC-Code der ersten CRC-Länge, um CRC-codierte Daten zu erhalten; Codieren (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) der CRC-codierten Daten unter Verwendung eines Polarcodierers, um ein Codewort zu erhalten; Ratenabgleichen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) des Codeworts, um eine Teilmenge des Codeworts zu erhalten; und Übertragen (z. B. über die Sendeempfängerschaltung 420 oder die Kommunikationsschaltung 520) der Teilmenge des Codeworts über einen Kanal (z. B. einen Uplink-Steuerkanal, wie etwa einen NR-PDCCH (physikalischer Downlink-Steuerkanal)).
In verschiedenen Aspekten der zweiten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann die erste CRC-Länge einer Listengröße eines Decodierers zugeordnet werden.
In verschiedenen Aspekten der zweiten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann die Signalisierung eine höherschichtige NR-Signalisierung oder eine NR-Bitübertragungsschicht-Signalisierung sein (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird).
In verschiedenen Aspekten der zweiten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem ersten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann die Signalisierung einem Steuerressourcensatz zugeordnet werden (die z. B. durch den/die Prozessor(en) 510 erzeugt, über die Kommunikationsschaltung 520 übertragen, über die Sendeempfängerschaltung 420 empfangen, und durch den/die Prozessor(en) 410 verarbeitet wird).
Eine erste beispielhafte Ausführungsform, die in Verbindung mit dem hierin diskutierten zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann ein Verfahren oder eine Vorrichtung umfassen, die konfiguriert ist, das Verfahren anzuwenden, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) mindestens eines Schwellwerts zur Codeblock-Segmentierung, wobei der mindestens eine Schwellwert eine oder mehrere von einer Schwellennutzlastgröße K_seg zur Codeblock-Segmentierung oder einer Schwellcoderate R_seg zur Codeblock-Segmentierung umfasst; und Bestimmen (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), ob die Codeblock-Segmentierung basierend auf dem mindestens einen Schwellenwert und einer oder mehreren einer aktuellen Nutzlastgröße K oder einer aktuellen Coderate R zu verwenden ist.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann eine Codeblock-Segmentierung durchgeführt werden (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510), wenn K > K_seg ist.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, wird eine Codeblock-Segmentierung (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) durchgeführt, wenn R < R_seg ist.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann der Nutzlastschwellenwert (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) zu K_seg = C_K bestimmt werden, wobei C_K eine Konstante ist. In verschiedenen derartigen Aspekten kann der Nutzlastschwellenwert beispielsweise C_K = 448, C_K = 504 oder C_K = 554 sein.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann der Coderatenschwellenwert (z. B. über den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) zu R_seg = C_R bestimmt werden, wobei C_R eine Konstante ist. In verschiedenen derartigen Aspekten kann der Coderatenschwellenwert beispielsweise C_R = 1/2, C_R = 3/4 oder C_R = 1 sein.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann der Coderatenschwellenwert (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) aus der aktuellen Nutzlast K basierend auf einer linearen Beziehung, R_seg(K) = a₁K + b₁, bestimmt werden. In verschiedenen derartigen Aspekten kann a₁ 1/800 sein und b₁ kann -11/40 sein.
In verschiedenen Aspekten der ersten beispielhaften Ausführungsform, die in Verbindung mit dem zweiten Satz von Aspekten verwendbar ist, kann der Nutzlastschwellenwert (z. B. durch den/die Prozessor(en) 410 oder den/die Prozessor(en) 510) aus der aktuellen Coderate R basierend auf einer linearen Beziehung, K_seg(R) = a₂R + b₂, bestimmt werden.
Beispiel 1 ist eine Vorrichtung, die konfiguriert ist, in einem UE (Benutzergerät) verwendet zu werden, umfassend: eine Speicherschnittstelle; und eine Verarbeitungsschaltung, die konfiguriert ist zum: Bestimmen eines oder mehrerer Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung einen oder mehrere von einem Nutzlastschwellenwert (K_seg) oder einem Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen; Bestimmen, eine Codeblock-Segmentierung durchzuführen, basierend auf dem einen oder den mehreren Schwellenwerten und mindestens einem von einer aktuellen Nutzlast (K) eines Informationsblocks oder einer aktuellen Coderate (R) für den Informationsblock; Segmentieren des Informationsblocks in mehrere Segmente; Codieren jedes Segments der mehreren Segmente über einen Polarcodierer mit einer Codegröße (N); und Senden des einen oder der mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung über die Speicherschnittstelle an einen Speicher.
Beispiel 2 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1, wobei die Codegröße (N) eine von 64, 128, 256, 512 oder 1024 ist.
Beispiel 3 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, einen zugeordneten codierten Block aus jedem der Segmente durch Wiederholung oder Punktierung zu erzeugen, wobei die Größe jedes zugeordneten codierten Block eine von 72, 144, 288 oder 576 ist.
Beispiel 4 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Nutzlastschwellenwert (K_seg) umfassen, und wobei die Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, zu bestimmen, dass eine Codeblock-Segmentierung basierend darauf durchgeführt wird, dass die aktuelle Nutzlast (K) größer als der Nutzlastschwellenwert (K_seg) ist.
Beispiel 5 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen, und wobei die Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, zu bestimmen, eine Codeblock-Segmentierung basierend darauf durchzuführen, dass die aktuelle Coderate (R) kleiner als der Coderatenschwellenwert (R_seg) ist.
Beispiel 6 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1, wobei jeder Schwellenwert des einen oder der mehreren Schwellenwerte eine Konstante ist.
Beispiel 7 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1 bis 6, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, jedes Segment der mehreren Segmente auf einen NR- (Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder einen NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal) abzubilden.
Beispiel 8 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 1 bis 6, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, jedes Segment der mehreren Segmente über einen Dreieck-Verschachteler separat zu verschachteln.
Beispiel 9 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 8, wobei der Dreieck-Verschachteler eine maximale Verschachtelungsspanne von 4096 aufweist.
Beispiel 10 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 8, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, eine zirkuläre Wiederholung eines Verschachtelungsmusters anzuwenden, wenn eine Anzahl von codierten Bits, die einem Segment der mehreren Segmente zugeordnet ist, eine maximale Verschachtelungsspanne des Dreieck-Verschachtelers überschreitet.
Beispiel 11 ist eine Vorrichtung, die konfiguriert ist, in einem gNB (Knoten B der nächsten Generation) verwendet zu werden, umfassend: eine Speicherschnittstelle; und eine Verarbeitungsschaltung, die konfiguriert ist zum: Erzeugen einer Signalisierung, die eine CRC- (zyklische Redundanzprüfungs-) Länge zum Anfügen an eine Nutzlast für einen NR- (Neufunk) Kanal angibt, wobei die Signalisierung eines oder mehrere von einer NR-Bitübertragungsschicht-Signalisierung oder einer höherschichtigen NR-Signalisierung umfasst; Durchführen einer Listendecodierung an einem UL- (Uplink) codierten Block, der über eine Polarcodierung von dem NR-Kanal codiert wurde, um einen Informationsblock oder ein Segment eines Informationsblocks zu erhalten, wobei die Listendecodierung zumindest teilweise basierend auf einer zugeordneten CRC des polarcodierten Blocks durchgeführt wird, wobei die zugeordnete CRC die CRC-Länge hat; und Senden des Informationsblocks oder des Segments des Informationsblocks über die Speicherschnittstelle an einen Speicher.
Beispiel 12 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 11, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, einen Steuerressourcensatz, der die Signalisierung umfasst, zu erzeugen.
Beispiel 13 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 11, wobei eine dem codierten Block zugeordnete Codegröße (N) eine von 64, 128, 256, 512 oder 1024 ist.
Beispiel 14 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 11 bis 13, wobei der NR-Kanal ein NR- (Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder ein NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal) ist.
Beispiel 15 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 11 bis 13, wobei die Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, die Signalisierung, die die CRC-Länge angibt, zu erzeugen, als Reaktion auf eine UL-Nachricht, die eine Decodierfähigkeit eines UE angibt.
Beispiel 16 ist ein maschinenlesbares Medium, das Anweisungen umfasst, die, wenn sie ausgeführt werden, ein UE (Benutzergerät) veranlassen zum: Bestimmen eines oder mehrerer Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung einen oder mehrere von einem Nutzlastschwellenwert (K_seg) oder einem Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen; Bestimmen, ob eine Codeblock-Segmentierung durchzuführen ist, basierend auf dem einen oder den mehreren Schwellenwerten und mindestens einem von einer aktuellen Nutzlast (K) eines Informationsblocks oder einer aktuellen Coderate (R) für den Informationsblock; Segmentieren des Informationsblocks in mehrere Segmente als Reaktion auf eine positive Bestimmung zum Durchführen einer Codeblock-Segmentierung; Codieren jedes Segments der mehreren Segmente über einen Polarkodierer mit einer Codegröße (N) als Reaktion auf die positive Bestimmung zur Durchführung der Codeblock-Segmentierung, oder Codieren des Informationsblocks über den Polarkodierer als Reaktion auf eine negative Bestimmung zur Durchführung der Codeblock-Segmentierung; und Übertragen jedes Segments der mehreren Segmente über einen NR- (Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder einen NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal).
Beispiel 17 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 16, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Nutzlastschwellenwert (K_seg) umfassen, und wobei der Nutzlastschwellenwert (K_seg) eine Konstante ist.
Beispiel 18 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 17, wobei der Nutzlastschwellenwert (K_seg) mindestens 256 und höchstens 554 beträgt.
Beispiel 19 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 16, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen, und wobei der Coderatenschwellenwert (R_seg) eine Konstante ist.
Beispiel 20 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 19, wobei der Coderatenschwellenwert (R_seg) mindestens 1/2 und höchstens 1 beträgt.
Beispiel 21 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 16 bis 18, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen, und wobei der Coderatenschwellenwert (R_seg) eine lineare Funktion der aktuellen Nutzlast (K) ist, R_seg(K) = a₁K + b₁, wobei a₁ und b₁ Konstanten sind.
Beispiel 22 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 21, wobei a₁ = 1/800 und b₁ = -11/40 ist.
Beispiel 23 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 22, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Nutzlastschwellenwert (K_seg) umfassen, und wobei der Nutzlastschwellenwert (K_seg) eine lineare Funktion der aktuellen Coderate (R) ist, K_seg(R) = a₂R + b₂, wobei a₂ und b₂ Konstanten sind.
Beispiel 24 ist ein maschinenlesbares Medium, das Anweisungen umfasst, die, wenn sie ausgeführt werden, einen gNB (Knoten B der nächsten Generation) veranlassen zum: Übertragen einer Signalisierung, die eine CRC- (zyklische Redundanzprüfungs-) Länge zum Anfügen an eine Nutzlast für einen NR- (Neufunk) Kanal angibt, wobei die Signalisierung eine oder mehrere von einer NR-Bitübertragungsschicht-Signalisierung oder einer höherschichtigen NR-Signalisierung umfasst; und Durchführen einer Listendecodierung an einem UL- (Uplink) codierten Block, der über eine Polarcodierung von dem NR-Kanal codiert wurde, um einen Informationsblock oder ein Segment eines Informationsblocks zu erhalten, wobei die Listendecodierung zumindest teilweise basierend auf einer zugeordneten CRC des polarcodierten Blocks durchgeführt wird, wobei die zugehörige CRC die CRC-Länge hat.
Beispiel 25 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 24, wobei die Signalisierung Teil eines von dem gNB erzeugten Steuerressourcensatzes ist.
Beispiel 26 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 24, wobei eine dem codierten Block zugeordnete Codegröße (N) eine von 64, 128, 256, 512 oder 1024 ist.
Beispiel 27 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 24 bis 26, wobei der NR-Kanal ein NR-(Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder ein NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink Kanal) ist.
Beispiel 28 umfasst den Gegenstand einer beliebigen Variation eines von Beispiel(en) 24 bis 26, wobei die Befehle, wenn sie ausgeführt werden, ferner den gNB veranlassen, die Signalisierung zu erzeugen, die die CRC-Länge angibt, als Reaktion auf eine UL-Nachricht, die eine Decodierfähigkeit eines UE angibt.
Beispiel 29 umfasst eine Vorrichtung, die Mittel zum Ausführen einer beliebigen der beschriebenen Operationen der Beispiele 1 bis 28 umfasst.
Beispiel 30 umfasst ein maschinenlesbares Medium, das Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor speichert, um eine der beschriebenen Operationen der Beispiele 1 bis 28 auszuführen.
Beispiel 31 umfasst eine Vorrichtung, umfassend: eine Speicherschnittstelle; und eine Verarbeitungsschaltung, die konfiguriert ist zum: Durchführen einer der beschriebenen Operationen der Beispiele 1 bis 28.
Die obige Beschreibung von veranschaulichten Ausführungsformen des Offenbarungsgegenstandes, einschließlich dessen, was in der Zusammenfassung beschrieben ist, soll nicht erschöpfend sein oder die offenbarten Ausführungsformen auf die genauen offenbarten Formen beschränken. Während spezifische Ausführungsformen und Beispiele hierin zu Veranschaulichungszwecken beschrieben sind, sind verschiedene Modifizierungen möglich, die als im Umfang solcher Ausführungsformen und Beispiele liegend, wie Fachleute auf dem relevanten Gebiet erkennen können, angesehen werden.
In dieser Hinsicht versteht es sich, dass, obwohl der offenbarte Gegenstand in Verbindung mit verschiedenen Ausführungsformen und entsprechenden Figuren beschrieben wurde, gegebenenfalls andere ähnliche Ausführungsformen verwendet werden können, oder Modifizierungen und Ergänzungen an den beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, zum Ausführen der gleichen, ähnlichen, alternativen oder ersetzenden Funktion des offenbarten Gegenstands, ohne von diesem abzuweichen. Daher sollte der offenbarte Gegenstand nicht auf eine einzelne hierin beschriebene Ausführungsform beschränkt sein, sondern sollte vielmehr in Breite und Umfang gemäß den nachfolgenden beigefügten Ansprüchen ausgelegt werden.
Insbesondere in Bezug auf die verschiedenen Funktionen, die durch die oben beschriebenen Komponenten oder Strukturen (Baugruppen, Vorrichtungen, Schaltungen, Systeme usw.) durchgeführt werden, sind die Begriffe (einschließlich eines Verweises auf ein „Mittel“), die zum Beschreiben solcher Komponenten verwendet werden, dazu gedacht, sofern nicht anders angegeben, einer Komponente oder Struktur zu entsprechen, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente durchführt (die z. B. funktionell äquivalent ist), obwohl sie strukturell nicht äquivalent zu der offenbarten Struktur ist, die die Funktion in den hierin dargestellten beispielhaften Implementierungen durchführt. Während ein bestimmtes Merkmal in Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart worden sein kann, kann ein solches Merkmal zusätzlich mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, so wie es für eine gegebene oder bestimmte Anwendung erwünscht und vorteilhaft sein kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62476400 [0001]

Claims

Beansprucht wird:
Vorrichtung, die konfiguriert ist, in einem UE (Benutzergerät) verwendet zu werden, umfassend: eine Speicherschnittstelle; und eine Verarbeitungsschaltung, konfiguriert zum: Bestimmen eines oder mehrerer Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung einen oder mehrere von einem Nutzlastschwellenwert (K_seg) oder einem Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen; Bestimmen, eine Codeblock-Segmentierung basierend auf dem einen oder den mehreren Schwellenwerten und mindestens einer aktuellen Nutzlast (K) eines Informationsblocks oder einer aktuellen Coderate (R) für den Informationsblock durchzuführen; Segmentieren des Informationsblocks in mehrere Segmente; Codieren jedes Segments der mehreren Segmente über einen Polarcodierer mit einer Codegröße (N); und Senden des einen oder der mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung über die Speicherschnittstelle an einen Speicher.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Codegröße (N) eine von 64, 128, 256, 512 oder 1024 ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, über eines von Wiederholung oder Punktierung einen zugeordneten codierten Block aus jedem der Segmente zu erzeugen, wobei die Größe jedes zugeordneten codierten Blocks eine von 72, 144, 288 oder 576 ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Nutzlastschwellenwert (K_seg) umfassen, und wobei die Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, zu bestimmen, dass eine Codeblock-Segmentierung basierend auf der aktuellen Nutzlast (K), die größer als der Nutzlastschwellenwert (K_seg) ist, durchgeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen, und wobei die Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, zu bestimmen, dass eine Codeblock-Segmentierung basierend auf der aktuellen Coderate (R), die kleiner als der Coderatenschwellenwert (R_seg) ist, durchgeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder Schwellenwert des einen oder der mehreren Schwellenwerte eine Konstante ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, jedes Segment der mehreren Segmente einem NR-(Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder einem NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal) zuzuordnen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, jedes Segment der mehreren Segmente über einen Dreieck-Verschachteler separat zu verschachteln.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Dreieck-Verschachteler eine maximale Verschachtelungsspanne von 4096 aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, eine kreisförmige Wiederholung eines Verschachtelungsmusters anzuwenden, wenn eine Anzahl von codierten Bits, die einem Segment der mehreren Segmente zugeordnet sind, eine maximale Verschachtelungsspanne des Dreieck-Verschachtelers überschreitet.
Vorrichtung, die konfiguriert ist, in einem gNB (Knoten B der nächsten Generation) verwendet zu werden, umfassend: eine Speicherschnittstelle; und eine Verarbeitungsschaltung, konfiguriert zum: Erzeugen einer Signalisierung, die eine CRC- (zyklische Redundanzprüfungs-) Länge angibt, die an eine Nutzlast für einen NR- (Neufunk) Kanal angehängt werden soll, wobei die Signalisierung eines oder mehreres von einer Bitübertragungsschicht-NR-Signalisierung oder einer höherschichtigen NR-Signalisierung umfasst; Durchführen einer Listendecodierung an einem codierten UL (Uplink) Block, der durch eine Polarcodierung von dem NR-Kanal codiert wurde, um einen Informationsblock oder ein Segment eines Informationsblocks zu erhalten, wobei die Listendecodierung zumindest teilweise basierend auf einer zugeordneten CRC des polarcodierten Blocks durchgeführt wird, wobei die zugeordnete CRC die CRC-Länge hat; und Senden des Informationsblocks oder des Segments des Informationsblocks über die Speicherschnittstelle an einen Speicher.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Verarbeitungsschaltung ferner konfiguriert ist, einen Steuerressourcensatz zu erzeugen, der die Signalisierung umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei eine dem codierten Block zugeordnete Codegröße (N) 64, 128, 256, 512 oder 1024 ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der NR-Kanal ein NR-(Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder ein NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, die Signalisierung zu erzeugen, die die CRC-Länge in Antwort auf eine UL-Nachricht angibt, die eine Decodierungsfähigkeit eines UE angibt.
Maschinenlesbares Medium, umfassend Anweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, ein UE (Benutzergerät) veranlassen zum: Bestimmen eines oder mehrerer Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte zur Codeblock-Segmentierung einen oder mehrere von einem Nutzlastschwellenwert (K_seg) oder einem Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen; Bestimmen, ob eine Codeblock-Segmentierung basierend auf dem einem oder den mehreren Schwellenwerten und mindestens einem von einer aktuellen Nutzlast (K) eines Informationsblocks oder einer aktuellen Coderate (R) für den Informationsblock durchzuführen ist, Segmentieren des Informationsblocks in mehrere Segmente als Reaktion auf eine positive Bestimmung zur Durchführung einer Codeblock-Segmentierung; Codieren jedes Segments der mehreren Segmente über einen Polarcodierer mit einer Codegröße (N) als Reaktion auf die positive Bestimmung zur Durchführung einer Codeblock-Segmentierung, oder Codieren des Informationsblocks über den Polarcodierer als Reaktion auf eine negative Bestimmung zur Durchführung einer Codeblock-Segmentierung; und Übertragen jedes Segments der mehreren Segmente über einen NR-(Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder einen NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal).
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 16, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Nutzlastschwellenwert (K_seg) umfassen, und wobei der Nutzlastschwellenwert (K_seg) eine Konstante ist.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 17, wobei der Nutzlastschwellenwert (K_seg) mindestens 256 und höchstens 554 beträgt.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 16, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen, und wobei der Coderatenschwellenwert (R_seg) eine Konstante ist.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 19, wobei der Coderatenschwellenwert (R_seg) mindestens 1/2 und höchstens 1 beträgt.
Maschinenlesbares Medium nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Coderatenschwellenwert (R_seg) umfassen, und wobei der Coderatenschwellenwert (R_seg) eine lineare Funktion der aktuellen Nutzlast (K) ist, R_seg(K) = a₁K + b₁, wobei a₁ und b₁ Konstanten sind.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 21, wobei a₁ = 1/800 und b₁ = - 11/40 ist.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 22, wobei der eine oder die mehreren Schwellenwerte den Nutzlastschwellenwert (K_seg) umfassen, und wobei der Nutzlastschwellenwert (K_seg) eine lineare Funktion der aktuellen Coderate (R) ist, K_seg(R) = a₂R + b₂, wobei a₂ und b₂ Konstanten sind.
Maschinenlesbares Medium, umfassend Anweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, einen gNB (Knoten B der nächsten Generation) veranlassen zum: Übertragen einer Signalisierung, die eine CRC- (zyklische Redundanzprüfungs-) Länge zum Anfügen an eine Nutzlast für einen NR- (Neufunk) Kanal angibt, wobei die Signalisierung eines oder mehreres von einer NR-Bitübertragungsschicht-Signalisierung oder höherschichtigen NR- Signalisierung umfasst; und Durchführen einer Listendecodierung an einem UL- (Uplink) codierten Block, der über eine Polarcodierung von dem NR-Kanal codiert wurde, um einen Informationsblock oder ein Segment eines Informationsblocks zu erhalten, wobei die Listendecodierung zumindest teilweise basierend auf einer zugeordneten CRC des polarcodierten Blocks durchgeführt wird, wobei die zugeordnete CRC die CRC-Länge hat.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei die Signalisierung Teil eines von dem gNB erzeugten Steuerressourcensatzes ist.
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei eine dem codierten Block zugeordnete Codegröße (N) eine von 64, 128, 256, 512 oder 1024 ist.
Maschinenlesbares Medium nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei der NR-Kanal ein NR- (Neufunk) PUCCH (physikalischer Uplink-Steuerkanal) oder ein NR-PUSCH (gemeinsam genutzter physikalischer Uplink-Kanal) ist.
Maschinenlesbares Medium nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei die Anweisungen, wenn sie ausgeführt werden, den gNB ferner veranlassen, die Signalisierung, die die CRC-Länge angibt, zu erzeugen, als Reaktion auf eine UL-Nachricht, die eine Decodierfähigkeit eines UE angibt.