ES2932798T3 - Esquema de modulación y asignación de frecuencias dinámicas para la información de control - Google Patents

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Abstract

Se describen técnicas para enviar información de control en un sistema de comunicación. En un aspecto, la información de control puede enviarse en una primera ubicación de frecuencia (p. ej., un primer conjunto de subportadoras) si no se envían datos y en una segunda ubicación de frecuencia (p. ej., un segundo conjunto de subportadoras) si se envían datos. En otro aspecto, la información de control puede procesarse de acuerdo con un primer esquema de procesamiento si no se envían datos y con un segundo esquema de procesamiento si se envían datos. En un diseño del primer esquema, una secuencia CAZAC puede modularse con cada símbolo de modulación para información de control para obtener una secuencia CAZAC modulada correspondiente, que puede enviarse en el primer conjunto de subportadoras. En un diseño del segundo esquema, los símbolos de modulación para información de control pueden combinarse con símbolos de modulación para datos, (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Esquema de modulación y asignación de frecuencias dinámicas para la información de control
Antecedentes
Campo
La presente divulgación se refiere, en general, a la comunicación y, más específicamente, a las técnicas para enviar datos e información de control en un sistema de comunicación inalámbrica.
Antecedentes
Los sistemas de comunicación inalámbrica se implementan ampliamente para proporcionar diversos servicios de comunicación, como voz, vídeo, paquetes de datos, mensajería, difusión, etc. Estos sistemas inalámbricos pueden ser sistemas de acceso múltiple capaces de soportar múltiples usuarios compartiendo los recursos disponibles del sistema. Ejemplos de tales sistemas de acceso múltiple incluyen sistemas de Acceso Múltiple por División de Código (CDMA), sistemas de Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA), sistemas de Acceso Múltiple por División de Frecuencia (FDMA), sistemas FDMA Ortogonal (OFDMA) y sistemas FDMA de Portadora Única (SC-FDMA).
En un sistema de comunicación inalámbrica, un Nodo B (o estación base) puede transmitir datos a un equipo de usuario (EU) en el enlace descendente y/o recibir datos del UE en el enlace ascendente. El enlace descendente (o enlace directo) se refiere al enlace de comunicación del Nodo B al UE, y el enlace ascendente (o enlace inverso) se refiere al enlace de comunicación del UE al Nodo B. El Nodo B también puede transmitir información de control (por ejemplo, asignaciones de recursos del sistema) al UE. De manera similar, el UE puede transmitir información de control al Nodo B para soportar la transmisión de datos en el enlace descendente y/o para otros fines.
De acuerdo con el Proyecto de asociación de 3ra generación, Technical Specification Group Radio Access Network, Physical layer aspects for evolved Universal Terrestrial Radio access (UTRA), versión 7, 15 de junio de 2006, páginas 67 - 78, la información de control L1/L2 puede multiplexarse. En particular, la señalización de control asociada a datos y no asociada a datos de múltiples UE se multiplexa en el dominio de frecuencia y/o código asociado con múltiples canales piloto, en el que la señalización de control asociada a datos y no asociada a datos puede ocupar el mismo recurso. unidad.
El3GPP TSG RAN1#45 borrador R1-061468, "Uplink Control Signaling Considerations for E-UTRA" de Motorola, Shanghái, China, del 8 al 12 de mayo de 2006, analiza las suposiciones de mapeo y señalización de control de enlace ascendente utilizadas con las simulaciones del sistema E-UTRA de Motorola, así como las ventajas del control de mapeo para bloques de recursos de borde de la portadora LTE. Dicho borrador propone que la retroalimentación CQI/GSI/a Ck y MIMO/Formación de haces se envíe en la región de control de u L mapeada a bloques de recursos en los bordes de la banda LTE (consulte las Figuras 3 y 4) cuando no se puede complementar con transmisiones de enlace ascendente.
Es deseable enviar datos e información de control de la manera más eficiente posible para mejorar el rendimiento del sistema.
Sumario de la invención
La invención se define por las reivindicaciones independientes adjuntas. Además, las realizaciones se definen en las reivindicaciones dependientes.
La información de control se envía en una primera localización de la frecuencia si no se envían datos y en una segunda localización de la frecuencia si se envían datos. La primera localización de la frecuencia corresponde a un primer conjunto de subportadoras asignadas al UE para enviar información de control y está asociada con una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente. La segunda localización de la frecuencia corresponde a un segundo conjunto de subportadoras asignadas al UE para enviar datos cuando hay datos para enviar. Los conjuntos primero y segundo incluyen subportadoras contiguas, lo que mejora la tasa de pico a promedio PAR de una forma de onda s C-FDM de multiplexación por división de frecuencia de portadora única que transporta información y/o datos de control.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 muestra un sistema de comunicación inalámbrica.
La Figura 2 muestra la transmisión de enlace descendente por un Nodo B y la transmisión de enlace ascendente por un UE.
La Figura 3 muestra una estructura para transmitir datos e información de control.
La Figura 4A muestra la transmisión de información de control en el enlace ascendente.
La Figura 4B muestra la transmisión de información de control y datos en el enlace ascendente.
La Figura 5A muestra la transmisión de información de control con salto de frecuencia.
La Figura 5B muestra la transmisión de información de control y datos con saltos de frecuencia.
La Figura 6 muestra un diagrama de bloques de un Nodo B y un UE.
La Figura 7 muestra un diagrama de bloques de un modulador para información de control.
La Figura 8 muestra un diagrama de bloques de una unidad de secuencia CAZAC modulada.
La Figura 9 muestra un diagrama de bloques de un modulador para datos.
La Figura 10 muestra un diagrama de bloques de un modulador para información de control y datos.
La Figura 11 muestra un diagrama de bloques de un demodulador.
Las Figuras 12 y 13 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para enviar información de control en diferentes ubicaciones de frecuencia.
Las Figuras 14 y 15 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para recibir información de control desde diferentes localizaciones de la frecuencia.
Las Figuras 16 y 19 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para enviar información de control con diferentes esquemas de procesamiento.
Las Figuras 17 y 20 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para enviar información de control en base a un primer esquema de procesamiento cuando no se envían datos.
Las Figuras 18 y 21 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para enviar información de control en base a un segundo esquema de procesamiento cuando se envían datos.
Las Figuras 22 y 23 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para recibir información de control con diferentes esquemas de procesamiento.
Las Figuras 24 y 25 muestran un procedimiento y un aparato, respectivamente, para enviar información de control.
Descripción detallada
La Figura 1 muestra un sistema de comunicación inalámbrica 100 con múltiples Nodos B 110 y múltiples UE 120. Un Nodo B es generalmente una estación fija que se comunica con los UE y también puede denominarse Nodo B evolucionado (eNodo B), una estación base, un punto de acceso, etc. Cada Nodo B 110 proporciona cobertura de comunicación para un área geográfica particular y admite la comunicación para los UE ubicados dentro del área de cobertura. El término "célula" puede referirse a un Nodo B y/o su área de cobertura en función del contexto en el que se utilice el término. Un controlador de sistema 130 puede acoplarse a los Nodos B y proporcionar coordinación y control para estos Nodos B. El controlador del sistema 130 puede ser una sola entidad de red o una colección de entidades de red, por ejemplo, una puerta de enlace de acceso (AGW), un controlador de red de radio (RNC), etc.
Los UE 120 pueden estar dispersos por todo el sistema, y cada UE puede ser estacionario o móvil. Un UE puede referirse a una estación móvil, un equipo móvil, un terminal, un terminal de acceso, una unidad de abonado, una estación, etc. Un UE puede ser un teléfono celular, un asistente digital personal (ADP), un dispositivo de comunicación inalámbrica, un dispositivo portátil, un módem inalámbrico, una laptop, etcétera.
Un Nodo B puede transmitir datos a uno o más UE en el enlace descendente y/o recibir datos de uno o más UE en el enlace ascendente en cualquier momento dado. El Nodo B también puede transmitir información de control a los UE y/o recibir información de control de los UE. En la Figura 1, una línea sólida con flechas dobles (por ejemplo, entre el Nodo B 110a y el UE 120b) representa la transmisión de datos en el enlace descendente y el enlace ascendente, y la transmisión de información de control en el enlace ascendente. Una línea sólida con una única flecha que apunta a un UE (por ejemplo, el UE 120e) representa la transmisión de datos en el enlace descendente y la transmisión de información de control en el enlace ascendente. Una línea sólida con una única flecha que apunta desde un UE (por ejemplo, el UE 120c) representa la transmisión de datos e información de control en el enlace ascendente. Una línea discontinua con una única flecha que apunta desde un UE (por ejemplo, el UE 110a) representa la transmisión de información de control (pero no de datos) en el enlace ascendente. La transmisión de información de control en el enlace descendente no se muestra en la Figura 1 por simplicidad. Un UE dado puede recibir datos en el enlace descendente, transmitir datos en el enlace ascendente y/o transmitir información de control en el enlace ascendente en cualquier momento dado.
La Figura 2 muestra un ejemplo de transmisión de enlace descendente por un Nodo B y transmisión de enlace ascendente por un UE. El UE puede estimar periódicamente la calidad del canal de enlace descendente para el Nodo B y puede enviar CQI al Nodo B. El Nodo B puede usar el CQI para seleccionar una tasa adecuada (por ejemplo, una tasa de código y un esquema de modulación) para usar para datos de enlace descendente transmisión a la UE. El Nodo B puede procesar y transmitir datos al UE siempre que haya datos para enviar y los recursos del sistema estén disponibles. El UE puede procesar una transmisión de datos de enlace descendente desde el Nodo B y puede enviar un acuse de recibo (ACK) si los datos se decodifican correctamente o un acuse de recibo negativo (NAK) si los datos se decodifican por error. El Nodo B puede retransmitir los datos si se recibe un NAK y puede transmitir nuevos datos si se recibe un ACK. El UE también puede transmitir datos en el enlace ascendente al Nodo B siempre que haya datos para enviar y al UE se le asignen recursos de enlace ascendente.
Como se muestra en la Figura 2, el UE puede transmitir datos y/o información de control, o ninguno, en cualquier intervalo de tiempo dado. La información de control también puede denominarse control, sobrecarga, señalización, etc. La información de control puede comprender ACK/NAK, CQI, otra información o cualquier combinación de los mismos. El tipo y la cantidad de información de control pueden depender de varios factores, como la cantidad de flujos de datos que se envían, si se utiliza la transmisión de múltiples entradas y múltiples salidas (MEMS), etc. Para simplificar, gran parte de la siguiente descripción asume que la información de control comprende información ACK y CQI. En el ejemplo mostrado en la Figura 2, el UE transmite datos e información de control en intervalos de tiempo n y n+ 6, solo información de control en intervalos de tiempo n+ 3 y n+ 12, solo datos en intervalo de tiempo n+ 9, y ningún dato o información de control en los intervalos de tiempo restantes en la Figura 2. El UE puede transmitir eficientemente datos y/o controlar información como se describe a continuación.
En general, las técnicas de transmisión descritas en la presente memoria se pueden usar para la transmisión de enlace ascendente, así como para la transmisión de enlace descendente. Las técnicas se pueden usar para diversos sistemas de comunicaciones inalámbricas tales como CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA y otros sistemas. Los términos "sistema" y "red" se usan a menudo indistintamente. Un sistema CDMA puede implementar una tecnología de radio tal como Acceso Radioeléctrico Terrenal Universal (UTRA), cdma2000, etc. UTRA incluye CDMA de banda ancha (W-CDMA) y Baja velocidad de chip (LCR). cdma2000 abarca los estándares IS-2000, IS-95 e IS-856. Un sistema TDMA puede implementar una tecnología radioeléctrica tal como el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM). Un sistema OFDMA puede implementar una tecnología de radio como UTRA evolucionado (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM®, etc. Estas diversas tecnologías y estándares de radio se conocen en la técnica. El UTRA, el E-UTRA, y el GSM son parte del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS). La Evolución a Largo Plazo (LTE) es una próxima versión de UMTS que usa E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS y LTE se describen en documentos de una organización denominada "Proyecto de asociación de 3ra generación" (3GPP). cdma2000 se describe en documentos de una organización llamada "Proyecto de asociación de 3ra generación 2" (3GPP2). Para mayor claridad, ciertos aspectos de las técnicas se describen a continuación para la transmisión de enlace ascendente en LTE, y la terminología 3GPP se usa en gran parte de la descripción a continuación.
LTE utiliza la multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) en el enlace descendente y la multiplexación por división de frecuencia de portadora única (SC-FDM) en el enlace ascendente. OFDM y SC-FDM dividen el ancho de banda del sistema en múltiples (N) subportadoras ortogonales, que también se conocen comúnmente como tonos, contenedores, etc. Cada subportadora puede modularse con datos. En general, los símbolos de modulación se envían en el dominio de frecuencia con OFDM y en el dominio de tiempo con SC-FDM. Para LTE, la separación entre subportadoras adyacentes puede ser fija y el número total de subportadoras (N) puede depender del ancho de banda del sistema. En un diseño, N = 512 para un ancho de banda del sistema de 5 MHz, N = 1024 para un ancho de banda del sistema de 10 MHz y N = 2048 para un ancho de banda del sistema de 20 MHz. En general, N puede ser cualquier valor entero.
La Figura 3 muestra un diseño de una estructura 300 que puede usarse para enviar datos e información de control. La línea de tiempo de transmisión puede dividirse en intervalos. Un intervalo puede tener una duración fija, por ejemplo, 0,5 milisegundos (ms), o una duración configurable y también puede denominarse intervalo de tiempo de transmisión (ITT), etc. En el diseño mostrado en la Figura 3, un intervalo incluye ocho periodos de símbolos: seis periodos de símbolos largos utilizados para datos e información de control y dos periodos de símbolos cortos utilizados para piloto. Cada período de símbolo corto puede ser la mitad de la duración de un período de símbolo largo. Un período de símbolo corto puede corresponder a un bloque corto (SB), y un período de símbolo largo puede corresponder a un bloque largo (LB). En otro diseño, un intervalo incluye siete periodos de símbolo de igual duración: seis periodos de símbolo utilizados para datos e información de control y un periodo de símbolo (por ejemplo, en medio del intervalo) utilizado para piloto. En general, un intervalo puede incluir cualquier número de periodos de símbolo, que pueden tener duraciones iguales o diferentes. Cada período de símbolo puede usarse para datos, información de control, piloto o cualquier combinación de los mismos.
En el diseño mostrado en la Figura 3, las N subportadoras totales pueden dividirse en una sección de datos y una sección de control. La sección de control se puede formar en el borde inferior del ancho de banda del sistema, como se muestra en la Figura 3. Alternativa o adicionalmente, se puede formar una sección de control en el borde superior del ancho de banda del sistema. Una sección de control puede tener un tamaño configurable, que puede seleccionarse en base a la cantidad de información de control que los UE envían por el enlace ascendente. La sección de datos puede incluir todas las subportadoras no incluidas en la(s) sección(es) de control. En el diseño mostrado en la Figura 3 da como resultado que la sección de datos incluya subportadoras contiguas, lo que permite asignar a un solo UE todas las subportadoras contiguas en la sección de datos.
A un UE se le puede asignar un segmento de control de M subportadoras contiguas, donde M puede ser un valor fijo o configurable. Un segmento de control también puede denominarse canal físico de control de enlace ascendente (PUCCH). En un diseño, un segmento de control incluye un múltiplo entero de 12 subportadoras. Puede haber un mapeo entre las subportadoras asignadas al UE para la transmisión de datos de enlace descendente y las subportadoras en el segmento de control para el UE. El UE entonces sabría qué subportadoras usar para su segmento de control en base a las subportadoras asignadas para el enlace descendente. Al UE también se le puede asignar un segmento de datos de Q subportadoras contiguas, donde Q puede ser un valor fijo o configurable. Un segmento de datos también puede denominarse canal físico compartido de enlace ascendente (PUCCH). En un diseño, un segmento de datos incluye un múltiplo entero de 12 subportadoras. Al UE también se le puede asignar ningún segmento de datos o ningún segmento de control en una ranura dada.
Puede ser deseable que un UE transmita en subportadoras contiguas utilizando SC-FDM, lo que se conoce como multiplexación por división de frecuencia localizada (LFDM). La transmisión en subportadoras contiguas (en lugar de subportadoras no contiguas) puede dar como resultado una tasa pico a promedio (PAR) más baja. PAR es la relación entre la potencia máxima de una forma de onda y la potencia promedio de la forma de onda. Es deseable un PAR bajo, ya que puede permitir que un amplificador de potencia (PA) funcione con una potencia de salida promedio más cercana a la potencia de salida máxima. Esto, a su vez, puede mejorar el rendimiento y/o el margen de enlace para el UE.
Al UE se le puede asignar un segmento de control ubicado cerca de un límite del ancho de banda del sistema. Al UE también se le puede asignar un segmento de datos dentro de la sección de datos. Las subportadoras del segmento de control pueden no estar adyacentes a las subportadoras del segmento de datos. El UE puede enviar datos en el segmento de datos y puede enviar información de control en el segmento de control. En este caso, los datos y la información de control pueden enviarse en subportadoras no contiguas en diferentes partes del ancho de banda del sistema, y la forma de onda resultante puede tener un PAR más alto.
En un aspecto, el UE puede enviar información de control en diferentes localizaciones de la frecuencia en función de si hay o no datos para enviar. El UE puede enviar información de control en un segmento de control asignado si no hay datos para enviar en el enlace ascendente. El UE puede enviar información de control y datos en un segmento de datos asignado si hay datos para enviar en el enlace ascendente. Esta transmisión dinámica de información de control permite que el UE transmita sobre subportadoras contiguas independientemente de si se envían o no datos. La Figura 4A muestra la transmisión de información de control cuando no hay datos para enviar en el enlace ascendente. En este caso, el UE puede enviar información de control sobre un segmento de control asignado en cada período de símbolo no utilizado para el período de símbolo piloto o no piloto. El UE también puede transmitir piloto en cada período de símbolo usado para piloto, o período de símbolo piloto. En cada período de símbolo no piloto, la transmisión desde el UE puede ocupar un conjunto de subportadoras contiguas en el segmento de control asignado. Las subportadoras restantes pueden ser utilizadas por otros UE para la transmisión de enlace ascendente.
La Figura 4B muestra la transmisión de información de control cuando hay datos para enviar en el enlace ascendente. En este caso, el UE puede enviar información de control y datos sobre un segmento de datos asignado en cada período de símbolo no piloto. El UE puede procesar información de control y generar símbolos de modulación. El UE también puede procesar datos y generar símbolos de modulación. El UE puede multiplexar los símbolos de modulación para información de control con los símbolos de modulación para datos. Alternativamente, el UE puede perforar (o reemplazar) algunos de los símbolos de modulación para datos con los símbolos de modulación para información de control. El UE también puede enviar información de control y datos de otras maneras. El UE también puede transmitir piloto en cada período de símbolo piloto. En cada período de símbolo no piloto, la transmisión desde el UE puede ocupar un conjunto de subportadoras contiguas en el segmento de datos asignado. Las subportadoras restantes, si las hay, pueden ser utilizadas por otros UE para la transmisión de enlace ascendente.
El sistema puede utilizar saltos de frecuencia para proporcionar diversidad de frecuencias contra los efectos perjudiciales del trayecto y la aleatorización de la interferencia. Con saltos de frecuencia, al UE se le pueden asignar diferentes conjuntos de subportadoras en diferentes períodos de salto. Un período de salto es una cantidad de tiempo que se pasa en un conjunto dado de subportadoras y puede corresponder a un intervalo o alguna otra duración. Pueden seleccionarse diferentes conjuntos de subportadoras en base a un patrón de salto que puede ser conocido por el UE.
La Figura 5A muestra la transmisión de información de control con saltos de frecuencia cuando no hay datos para enviar en el enlace ascendente. En este diseño, al UE se le puede asignar un conjunto diferente de subportadoras para el segmento de control en cada intervalo. El UE puede enviar información de control sobre las subportadoras para el segmento de control en cada período de símbolo no piloto. El UE puede transmitir piloto en cada período de símbolo piloto. En cada período de símbolo no piloto, la transmisión desde el UE puede ocupar un conjunto de subportadoras contiguas asignadas al UE. Las subportadoras restantes pueden ser utilizadas por otros UE para la transmisión de enlace ascendente.
La Figura 5B muestra la transmisión de información de control y datos con saltos de frecuencia. En este diseño, al UE se le puede asignar un conjunto diferente de subportadoras para el segmento de datos en cada intervalo. El UE puede enviar información de control y datos sobre las subportadoras para el segmento de datos en cada período de símbolo no piloto. El UE puede transmitir piloto en cada período de símbolo piloto. En cada período de símbolo no piloto, la transmisión desde el UE puede ocupar un conjunto de subportadoras contiguas asignadas al UE. Las subportadoras restantes, si las hay, pueden ser utilizadas por otros UE para la transmisión de enlace ascendente. Las Figuras 5A y 5B muestran saltos de frecuencia de intervalo a intervalo, correspondiendo cada período de salto a un intervalo. El salto de frecuencia también se puede realizar sobre otros períodos de salto o intervalos de tiempo. Por ejemplo, el salto de frecuencia también se puede realizar de subtrama a subtrama (donde una subtrama puede ser igual a dos intervalos), de período de símbolo a período de símbolo, etc.
Las Figuras de la 3 a la 5B muestran una estructura de ejemplo para enviar información de control y datos. También se pueden usar otras estructuras para enviar información de control y datos. En general, la información de control y datos pueden enviarse usando multiplexación por división de frecuencia (FDM), multiplexación por división de tiempo (TDM) y/u otros esquemas de multiplexación.
La Figura 6 muestra un diagrama de bloques de un diseño de un Nodo B 110 y un UE 120, que son uno de los Nodos B y uno de los UE en la Figura 1. En el UE 120, un procesador de control y datos transmitidos (TX) 610 puede recibir datos de enlace ascendente (UL) de una fuente de datos (no mostrada) y/o información de control de un controlador/procesador 640. El procesador 610 puede procesar (por ejemplo, formatear, codificar, intercalar y mapear símbolos) los datos y la información de control y proporcionar símbolos de modulación. Un modulador (MOD) 620 puede procesar los símbolos de modulación como se describe a continuación y proporcionar chips de salida. Un transmisor (TMTR) 622 puede procesar (por ejemplo, convertir a analógico, amplificar, filtrar y convertir de frecuencia) los chips de salida y generar una señal de enlace ascendente, que puede transmitirse a través de una antena 624.
En el Nodo B 120, una antena 652 puede recibir las señales de enlace ascendente del UE 120 y otros UE y proporcionar una señal recibida a un receptor (RCVR) 654. El receptor 654 puede condicionar (por ejemplo, filtrar, amplificar, reducir la frecuencia y digitalizar) la señal recibida y proporcionar muestras recibidas. Un demodulador (DEMOD) 660 puede procesar las muestras recibidas como se describe a continuación y proporcionar símbolos demodulados. Un procesador de control y datos recibidos (RX) 670 puede procesar (por ejemplo, desasignar símbolos, desintercalar y decodificar) los símbolos demodulados para obtener datos decodificados e información de control para el UE 120 y otros UE.
En el enlace descendente, en el Nodo B 120, los datos de enlace descendente (DL) y la información de control que se enviarán a los UE pueden ser procesados por un procesador de control y datos TX 690, modulado por un modulador 692 (por ejemplo, para OFDM), condicionado por un transmisor 694, y transmitido a través de la antena 652. En el UE 120, las señales de enlace descendente del Nodo B 110 y posiblemente de otros Nodos B pueden ser recibidas por la antena 624, acondicionadas por un receptor 630, demoduladas por un demodulador 632 (por ejemplo, para OFDM) y procesadas por un procesador de control y datos RX 634 para recuperar los datos de enlace descendente y la información de control enviada por el Nodo B 110 al UE 120. En general, el procesamiento para la transmisión de enlace ascendente puede ser similar o diferente del procesamiento para la transmisión de enlace descendente.
Los controladores/procesadores 640 y 680 pueden dirigir las operaciones en el UE 120 y el Nodo B 110, respectivamente. Las memorias 642 y 682 pueden almacenar datos y códigos de programa para el UE 120 y el Nodo B 110, respectivamente. Un programador 684 puede programar UE para la transmisión de enlace descendente y/o enlace ascendente y puede proporcionar asignaciones de recursos del sistema, por ejemplo, asignaciones de subportadoras para enlace descendente y/o enlace ascendente.
La Figura 7 muestra un diagrama de bloques de un diseño de un modulador 620a para información de control. El modulador 620a se puede usar para el modulador 620 en el UE 120 en la Figura 6. Un procesador de control de TX 710, que puede ser parte del procesador de control y datos TX 610 en la Figura 6, puede recibir información ACK y/o CQI para ser enviada en una subtrama, que puede ser de dos intervalos o de alguna otra duración. El procesador de control de TX 710 puede procesar información de ACK para generar uno o más símbolos de modulación para ACK. En un diseño, el procesador de control de TX 710 puede asignar un ACK/NAK a un símbolo de modulación QPSK, por ejemplo, asignar un ACK a un valor QPSK (por ejemplo, 1 j) y un NAK a otro valor QPSK (por ejemplo, -1- j ). Alternativa o adicionalmente, el procesador de control de TX 710 puede procesar información de CQI para generar símbolos de modulación para c Qi. En un diseño, el procesador de control de TX 710 puede codificar la información de CQI en base a un código de bloque para obtener bits de código y luego puede asignar los bits de código a símbolos de modulación QPSK. En general, el procesador de control de TX 710 puede procesar la información de ACK y CQI por separado o conjuntamente. El número de símbolos de modulación a generar para la información ACK y/o CQI puede depender del esquema/orden de modulación utilizado para ACK y CQI, la tasa de código de bloque, el número de períodos de símbolos disponibles para transmitir la información a Ck y CQI, etc. El procesador de control de TX 710 puede proporcionar símbolos de modulación para la información de a Ck y/o CQI.
Dentro del modulador 620a, una unidad 722 puede recibir los símbolos de modulación para la información ACK y/o CQI del procesador de control TX 710, por ejemplo, un símbolo de modulación para cada período de símbolo no piloto. En cada período de símbolo no piloto, la unidad 722 puede modular una secuencia CAZAC de longitud M con el símbolo de modulación para ese período de símbolo y proporcionar una secuencia CAZAC modulada con M símbolos modulados, donde M es el número de subportadoras en el segmento de control asignado a la UE 120. El procesamiento por parte de la unidad 722 se describe más abajo.
Una unidad de conformación espectral 730 puede recibir los M símbolos modulados desde la unidad 722, realizar la conformación espectral de estos símbolos en el dominio de la frecuencia en base a un tamaño de ventana y proporcionar M símbolos con forma espectral. La conformación espectral puede atenuar o eliminar los símbolos en las subportadoras alta y baja del segmento de control para reducir el transitorio en el dominio del tiempo en una forma de onda de salida. La conformación espectral puede ser en base a una ventana de coseno elevada o alguna otra función de ventana. El tamaño de la ventana puede indicar el número de subportadoras a utilizar para la transmisión. Una unidad de mapeo de símbolo a subportadora 732 puede mapear los M símbolos con forma espectral a las M subportadoras en el segmento de control asignado al UE 120 y puede mapear cero símbolos con valor de señal de cero a las N - M subportadoras restantes.
Una unidad de transformada de Fourier discreta inversa (IDFT) 734 puede recibir N símbolos mapeados para las N subportadoras totales de la unidad de mapeo 732, realizar una IDFT de N puntos en estos N símbolos para transformar los símbolos del dominio de la frecuencia al dominio del tiempo, y proporcionar N chips de salida en el dominio del tiempo. Cada chip de salida es un valor complejo que se transmite en un período de chip. Un convertidor de paralelo a serie (P/S) 736 puede serializar los chips de salida N y proporcionar una parte útil de un símbolo SC-FDM. Un generador de prefijo cíclico 738 puede copiar los últimos chips de salida C de la parte útil y agregar estos chips de salida C al frente de la parte útil para formar un símbolo SC-FDM que contiene chips de salida N C. El prefijo cíclico se usa para combatir la interferencia entre símbolos (ISI) causada por el desvanecimiento selectivo de frecuencia. El símbolo SC-FDM puede enviarse en un período de símbolo SC-FDM, que puede ser igual a N C períodos de chip.
Una secuencia CAZAC es una secuencia que tiene buenas características temporales (por ejemplo, una envolvente en el dominio del tiempo constante) y buenas características espectrales (por ejemplo, un espectro de frecuencia plano). Algunos ejemplos de secuencias CAZAC incluyen una secuencia Chu, una secuencia Zadoff-Chu, una secuencia Frank, una secuencia similar a un chirrido generalizado (GCL), una secuencia Golomb, secuencias PI, P3, P4 y Px, etc., que se conocen en la técnica. En un diseño, se usa una secuencia Chu para enviar información de control. Una secuencia Chu de longitud M puede expresarse como:
Cm=eJ,Pm , para m = 1 , M , Ec(1)
donde p m es la fase del símbolo o valor m-ésimo en la secuencia Chu, y
C m es el símbolo m-ésimo en la secuencia Chu.
La fase p m para la secuencia Chu puede expresarse como:
Figure imgf000007_0001
donde F y M son primos relativos.
La Figura 8 muestra un diseño de la unidad de secuencia CAZAC modulada 722 en la Figura 7. Dentro de la unidad 722, los M multiplicadores 812a a 812m pueden recibir los M símbolos C i mediante C m , respectivamente, en la secuencia Chu. Cada multiplicador 812 también puede recibir un símbolo de modulación S(i) para ser enviado en un período de símbolo, multiplique su símbolo Chu C m con el símbolo de modulación S(i), y proporcionar un símbolo modulado S m (i), donde m e {1,...,M}. Los M multiplicadores 812a a 812m pueden proporcionar M símbolos modulados S 1 (i) mediante S m (í), respectivamente, para el símbolo de modulación S(i).
La modulación de la secuencia Chu (o alguna otra secuencia CAZAC) con un símbolo de modulación no destruye las buenas características temporales y espectrales de la secuencia Chu. Una forma de onda generada con una secuencia Chu modulada puede tener un PAR más bajo que una forma de onda generada al repetir el símbolo de modulación M veces. Esto puede permitir que la forma de onda de la secuencia Chu modulada se transmita a mayor potencia, lo que puede mejorar la fiabilidad del símbolo de modulación enviado en la secuencia Chu modulada. También se puede usar una secuencia pseudo-CAZAC con una pequeña autocorrelación distinta de cero y pequeñas variaciones en la amplitud en lugar de una verdadera secuencia CAZAC con una autocorrelación cero y sin variaciones en la amplitud.
Con referencia de nuevo a la Figura 7, para cada subtrama en la que se envía información de control, el procesador de control de TX 710 puede proporcionar L símbolos de modulación para la información de control, por ejemplo, un símbolo de modulación en cada período de símbolo no piloto de la subtrama. L puede ser igual al número de periodos de símbolos no piloto en una subtrama y puede ser igual a 12 para el diseño que se muestra en la Figura 3. Cada símbolo de modulación puede modular la secuencia Chu como se muestra en la Figura 8, y la secuencia Chu modulada puede enviarse sobre M subportadoras contiguas del segmento de control en un período de símbolo. Si solo se envía información ACK, entonces el procesador de control de TX 710 puede generar un símbolo de modulación para la información ACK, repetir este símbolo de modulación para obtener L símbolos de modulación y proporcionar un símbolo de modulación en cada período de símbolo no piloto. Si solo se envía información de CQI, entonces el procesador de control de TX 710 puede codificar la información de CQI en base a un código de bloque para obtener bits de código, asignar los bits de código a L símbolos de modulación y proporcionar un símbolo de modulación para CQI en cada período de símbolo no piloto. Si se envía tanto la información de ACK como la de CQI, entonces el procesador de control de TX 710 puede codificar la información de ACK y CQI conjuntamente en base a otro código de bloque para obtener bits de código, asignar los bits de código a L símbolos de modulación y proporcionar un símbolo de modulación en cada período de símbolo no piloto. El procesador de control de TX 710 también puede procesar la información ACK y/o CQI de otras maneras. El número de símbolos de modulación para proporcionar la información de control puede depender del número de símbolos no piloto en una subtrama. El número de bits de código (y, por lo tanto, el código de bloque) puede depender del número de símbolos de modulación, el esquema de modulación y el número de bits para la información de control. En cualquier caso, los símbolos de modulación pueden enviarse a un nivel de potencia de transmisión adecuado, que puede depender de si se envía información ACK y/o CQI.
La Figura 9 muestra un diagrama de bloques de un diseño de un modulador 620b para datos. El modulador 620b también se puede usar para el modulador 620 en la Figura 6. Un procesador de datos de TX 712, que puede ser parte del procesador de control y datos de TX 610 en la Figura 6, puede recibir datos para enviar, codificar los datos en base a un esquema de codificación para obtener bits de código, intercalar los bits de código y asignar los bits intercalados a símbolos de modulación en base a un esquema de modulación, por ejemplo, QPSk , 16-QAM, 64-QAM, etcétera. La tasa de código y el esquema de modulación se pueden seleccionar en base a las condiciones del canal de enlace ascendente, que el Nodo B 110 puede estimar y señalar al UE 120.
Dentro del modulador 620b, un convertidor de serie a paralelo (S/P) 724 puede recibir los símbolos de modulación del procesador de datos TX 712 y proporcionar símbolos de modulación Q en cada período de símbolo no piloto, donde Q es el número de subportadoras en el segmento de datos asignado al UE 110. Una unidad de transformada discreta de Fourier (DFT) 728 puede realizar una DFT de punto Q en los símbolos de modulación Q para transformar estos símbolos del dominio del tiempo al dominio de la frecuencia y puede proporcionar símbolos del dominio de la frecuencia Q. La unidad de conformación espectral 730 puede realizar la conformación espectral en los Q símbolos de dominio de frecuencia y proporcionar Q símbolos con forma espectral. La unidad de mapeo de símbolo a subportadora 732 puede mapear los Q símbolos con forma espectral a las Q subportadoras en el segmento de datos y puede mapear cero símbolos a las N - Q subportadoras restantes. La unidad iDfT 734 puede realizar una IDFT de N puntos en los N símbolos mapeados de la unidad 732 y proporcionar N chips de salida en el dominio del tiempo. El P/S 736 puede serializar los chips de salida N, y el generador de prefijos cíclicos 738 puede agregar un prefijo cíclico para formar un símbolo SC-FDM que contiene chips de salida N C.
La Figura 10 muestra un diagrama de bloques de un diseño de un modulador 620c para datos e información de control. El modulador 620c también se puede usar para el modulador 620 en la Figura 6. El procesador de control de TX 710 puede procesar la información de control y proporcionar símbolos de modulación para la información de control al modulador 620c. El procesador de datos TX 712 puede procesar datos y proporcionar símbolos de modulación para datos al modulador 620c.
Dentro del modulador 620c, un S/P 726 puede recibir los símbolos de modulación del procesador de control de TX 710 y los símbolos de modulación del procesador de datos de TX 712. S/P 726 puede proporcionar Q símbolos de modulación en cada período de símbolo no piloto, donde Q es el número de subportadoras en el segmento de datos asignado al UE 110. Los símbolos de modulación Q pueden ser procesados por la unidad DFT 728, la unidad de conformación espectral 730, la unidad de mapeo de símbolo a subportadora 732, la unidad IDFT 734, S/P 736 y el generador de prefijo cíclico 738 como se describe anteriormente para la Figura 9 para generar un símbolo SC-FDM que contiene chips de salida N C.
La información de control puede procesarse y enviarse con datos en el segmento de datos de varias maneras. A continuación, se describen algunos diseños para procesar y enviar información de control con datos.
En un diseño, el procesador de control TX 710 puede generar símbolos de modulación para información de control de la misma manera (por ejemplo, en base a un esquema de codificación y modulación predeterminado) independientemente de si la información de control se envía sola o con datos. Si la información de control se envía sola, entonces el procesador de control de TX 710 puede proporcionar los símbolos de modulación para la información de control al modulador 620a en la Figura 7. Si la información de control se envía con datos, entonces el procesador de control de TX 710 puede seguir procesando los símbolos de modulación. En un diseño, el procesador de control de TX 710 puede repetir un símbolo de modulación para información de control (por ejemplo, ACK) un número suficiente de veces para lograr la confiabilidad deseada. En otro diseño, el procesador de control de TX 710 puede difundir un símbolo de modulación para información de control con un código ortogonal de longitud W para generar W símbolos de modulación de difusión, donde W puede ser igual o menor que M. El procesador de control de TX 710 puede realizar la repetición para una tipo de información de control, difusión para otro tipo de información de control y/u otro procesamiento para otros tipos de información de control. En cualquier caso, el procesador de control de TX 710 puede proporcionar todos los símbolos de modulación repetidos y/o extendidos para la información de control al modulador 620c.
En otro diseño, el procesador de control de TX 710 puede generar símbolos de modulación para la información de control (i) en base a un esquema de modulación predeterminado (por ejemplo, QPSK) cuando no se envían datos o (ii) en base a un esquema de modulación (por ejemplo, 16-QAM, 64-QAM, etc.) utilizados para datos cuando se envían datos. Por ejemplo, cuando la información de control se envía con datos, el esquema de modulación para CQI puede cambiar de QPSK al esquema de modulación utilizado para los datos, y la base de codificación para ACK puede cambiar de la secuencia Chu a un código de repetición seguido de un cambio de QPSK al esquema de modulación utilizado para datos. El procesador de control de TX 710 puede usar el mismo esquema de codificación para la información de control independientemente del esquema de modulación usado para la información de control. Alternativamente, el procesador de control de TX 710 puede seleccionar un esquema de codificación o una tasa de código en base al esquema de modulación utilizado para la información de control.
En un diseño, el procesador de datos TX 712 puede generar símbolos de modulación para datos de la misma manera, independientemente de si los datos se envían solos o con información de control. S/P 726 puede perforar (o reemplazar) algunos de los símbolos de modulación para datos con los símbolos de modulación para información de control cuando la información de control se envía con datos. En otro diseño, el procesador de datos TX 712 puede generar menos símbolos de modulación para datos (por ejemplo, ajustando la tasa de código) cuando la información de control se envía con datos. S/P 726 puede multiplexar los símbolos de modulación para información de control con los símbolos de modulación para datos. Los símbolos de modulación para información de control también pueden enviarse con los símbolos de modulación para datos de otras maneras, por ejemplo, con superposición usando codificación jerárquica.
En el diseño que se muestra en la Figura 10, los símbolos de modulación para la información de control pueden perforar o pueden multiplexarse con los símbolos de modulación para datos, antes de la DFT por parte de la unidad 726. Este diseño garantiza que una forma de onda SC-FDM, que puede generarse mediante una operación DFT seguida de una IDFT cuando se envían solo datos o datos e información de control, se conserva. En otro diseño, los símbolos de modulación para la información de control pueden perforar o pueden multiplexarse con los símbolos de modulación para datos después de la DFT, por ejemplo, antes de la unidad de mapeo 732.
Como se muestra en las Figuras 7 y 10, la información de control puede enviarse usando diferentes esquemas de procesamiento en función de si la información de control se envía sola o con datos. Cuando se envía solo, la información de control se puede enviar usando una secuencia CAZAC para lograr un PAR más bajo. El PAR más bajo puede permitir para su uso de una potencia de transmisión más alta, lo que puede mejorar el margen del enlace. Cuando se envía con datos, la información de control puede multiplexarse con datos y procesarse de manera similar a los datos. Esto puede permitir recuperar la información de control utilizando las mismas técnicas utilizadas para los datos, por ejemplo, demodulación coherente en base a símbolos piloto enviados con los símbolos de modulación. La información de control también puede enviarse de otras maneras. Por ejemplo, la información de control puede enviarse usando multiplexación por división de código (CDM), por ejemplo, ensanchando cada símbolo de modulación para información de control con un código ortogonal y asignando los símbolos de modulación ensanchados a subportadoras utilizadas para información de control.
La Figura 11 muestra un diagrama de bloques de un diseño de demodulador 660 en el Nodo B 110 en la Figura 6. Dentro del demodulador 660, una unidad de eliminación de prefijo cíclico 1110 puede obtener N C muestras recibidas en cada período de símbolo SC-FDM, eliminar C muestras recibidas correspondientes al prefijo cíclico y proporcionar N muestras recibidas para la parte útil de un símbolo SC-FDM recibido. Un S/P 1112 puede proporcionar las N muestras recibidas en paralelo. Una unidad DFT 1114 puede realizar una DFT de N puntos en las N muestras recibidas y proporcionar N símbolos recibidos para las N subportadoras totales. Estos N símbolos recibidos pueden contener datos e información de control para todos los UE que transmiten al Nodo B 110. El procesamiento para recuperar información y/o datos de control del UE 120 se describe a continuación.
Si el UE 120 envía datos e información de control, entonces una unidad de demapeo de símbolo a subportadora 1116 puede proporcionar Q símbolos recibidos de las Q subportadoras en el segmento de datos asignado al UE 120 y puede descartar los restantes símbolos recibidos. Una unidad 1118 puede escalar los Q símbolos recibidos en base a la configuración espectral realizada por el UE 120. La unidad 1118 puede además realizar la detección de datos (por ejemplo, filtrado adaptado, ecualización, etc.) en los símbolos escalados Q con estimaciones de ganancia de canal y proporcionar símbolos detectados Q. Una unidad IDFT 1120 puede realizar una IDFT de punto Q en los Q símbolos detectados y proporcionar Q símbolos demodulados para datos e información de control. El P/S 1122 puede proporcionar símbolos demodulados para datos a un procesador de datos RX 1150 y puede proporcionar símbolos demodulados para información de control a un multiplexor (Mux) 1132, que puede proporcionar estos símbolos a un procesador de control RX 1152. Los procesadores 1150 y 1152 pueden ser parte del procesador de control y datos RX 670 en la Figura 6. El procesador de datos RX 1150 puede procesar (por ejemplo, desasignar símbolos, desentrelazar y decodificar) los símbolos demodulados para datos y proporcionar datos decodificados. El procesador de control de RX 1152 puede procesar los símbolos demodulados para información de control y proporcionar información de control decodificada, por ejemplo, ACK y/o CQI.
Si el UE 120 envía información de control y ningún dato, entonces la unidad de demapeo de símbolo a subportadora 1116 puede proporcionar M símbolos recibidos de las M subportadoras en el segmento de control asignado al UE 120 y puede descartar los restantes símbolos recibidos. Un detector de secuencias CAZAC 1130 puede detectar un símbolo de modulación que probablemente haya sido enviado en un período de símbolo en base a los M símbolos recibidos para ese período de símbolo. El detector 1130 puede proporcionar símbolos demodulados para la información de control, que pueden enrutarse a través del multiplexor 1132 y proporcionarse al procesador de control RX 1152.
Si solo se envían datos por el UE 120, entonces la unidad de demapeo de símbolo a subportadora 1116 puede proporcionar Q símbolos recibidos de las Q subportadoras en el segmento de datos y puede descartar los símbolos recibidos restantes. Estos Q símbolos recibidos pueden ser escalados y detectados por la unidad 1118, transformados por la unidad IDFT 1120 y enrutados a través del P/S 1122 al procesador de datos RX 1150.
La Figura 12 muestra un diseño de un procedimiento 1200 para enviar información de control. El procedimiento 1200 puede ser realizado por un UE. Puede recibirse una asignación de subportadoras para la transmisión de enlace descendente (bloque 1212). Una primera localización de la frecuencia para usar para enviar información de control puede determinarse en base a la asignación (bloque 1214). La primera localización de la frecuencia también puede asignarse explícitamente o determinarse de otras maneras. La información de control puede enviarse en la primera localización de la frecuencia si no se envían datos (bloque 1216). La información de control y datos pueden enviarse en una segunda localización de la frecuencia que es diferente de la primera localización de la frecuencia si se están enviando datos (bloque 1218). La información de control puede comprender información de ACK, información de CQI y/u otra información.
La primera localización de la frecuencia puede corresponder a un primer conjunto de subportadoras asignadas al UE para enviar información de control. La segunda localización de la frecuencia puede corresponder a un segundo conjunto de subportadoras asignadas al UE para enviar datos. La información y/o los datos de control pueden enviarse sobre subportadoras contiguas en cada periodo de símbolo en el que se envía la información y/o los datos de control. La información de control también se puede enviar en diferentes localizaciones de la frecuencia en diferentes intervalos de tiempo con saltos de frecuencia, por ejemplo, como se muestra en las Figuras 5A y 5B. La información de control puede procesarse para obtener símbolos de modulación. Los datos también pueden procesarse para obtener símbolos de modulación. Los símbolos de modulación para información de control pueden multiplexarse con los símbolos de modulación para datos. Alternativamente, algunos de los símbolos de modulación para datos pueden perforarse con los símbolos de modulación para información de control. Los símbolos SC-FDM pueden generarse con información de control mapeada a la primera localización de la frecuencia si no se envían datos. Los símbolos SC-FDM pueden generarse con información de control y datos mapeados a la segunda localización de la frecuencia si se envían datos.
La Figura 13 muestra un diseño de un aparato 1300 para enviar información de control. El aparato 1300 incluye medios para recibir una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente (módulo 1312), medios para determinar una primera localización de la frecuencia para usar para enviar información de control en base a la asignación (módulo 1314), medios para enviar información de control en la primera localización de la frecuencia si no se envían datos (módulo 1316), y medios para enviar información de control y datos en una segunda localización de la frecuencia que es diferente de la primera localización de la frecuencia si se envían datos (módulo 1318).
La Figura 14 muestra un diseño de un procedimiento 1400 para recibir información de control. El procedimiento 1400 puede ser realizado por un Nodo B. Una asignación de subportadoras para la transmisión de enlace descendente puede enviarse a un UE (bloque 1412). Una primera localización de la frecuencia a utilizar por el UE para enviar información de control puede determinarse en base a la asignación (bloque 1414). La información de control puede recibirse desde el UE en la primera localización de la frecuencia si el UE no envía datos (bloque 1416). La información de control y datos pueden recibirse desde el UE en una segunda localización de la frecuencia que es diferente de la primera localización de la frecuencia si el UE envía datos (bloque 1418).
Los símbolos SC-FDM recibidos pueden procesarse para obtener símbolos recibidos. Si el UE no envía datos, entonces el símbolo recibido para la información de control puede obtenerse desde la primera localización de la frecuencia, por ejemplo, un primer conjunto de subportadoras contiguas. Estos símbolos recibidos pueden detectarse y procesarse para obtener información de control enviada por el UE. Si el UE envía datos, entonces los símbolos recibidos para la información de control y los datos pueden obtenerse desde la segunda localización de la frecuencia, por ejemplo, un segundo conjunto de subportadoras contiguas. Estos símbolos recibidos pueden convertirse del dominio de la frecuencia al dominio del tiempo y luego pueden demultiplexarse para obtener símbolos demodulados para información de control y símbolos demodulados para datos, por ejemplo, como se muestra en la Figura 11. Los símbolos demodulados para la información de control pueden procesarse para obtener la información de control enviada por el UE. Los símbolos demodulados para datos pueden procesarse para obtener datos enviados por el UE.
La Figura 15 muestra un diseño de un aparato 1500 para recibir información de control. El aparato 1500 incluye medios para enviar una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente a un UE (módulo 1512), medios para determinar una primera localización de la frecuencia que utilizará el UE para enviar información de control en base a la asignación (módulo 1514), medios para recibir información de control del UE en la primera localización de la frecuencia si el UE no envía datos (módulo 1516), y medios para recibir información de control y datos del UE en una segunda localización de la frecuencia que es diferente de la primera localización de la frecuencia si los datos se envían por el UE (módulo 1518).
La Figura 16 muestra un diseño de un procedimiento 1600 para enviar información de control. El procedimiento 1600 puede ser realizado por un UE. La información de control puede procesarse de acuerdo con un primer esquema de procesamiento si no se envían datos (bloque 1610). La información de control puede procesarse de acuerdo con un segundo esquema de procesamiento si se envían datos (bloque 1620). La información de control puede comprender información ACK, información CQI, etc.
La Figura 17 muestra un diseño del primer esquema de procesamiento en el bloque 1610. La información de control puede procesarse para obtener símbolos de modulación (bloque 1712). Una secuencia CAZAC (por ejemplo, una secuencia Chu) puede modularse con cada uno de los símbolos de modulación para obtener una secuencia CAZAC modulada correspondiente (bloque 1714). Cada secuencia CAZAC modulada puede mapearse a un primer conjunto de subportadoras (bloque 1716). El primer esquema de procesamiento también puede realizar el procesamiento de otras maneras.
La Figura 18 muestra un diseño del segundo esquema de procesamiento en el bloque 1620. La información de control puede procesarse para obtener símbolos de modulación (bloque 1812). Los símbolos de modulación para información de control pueden combinarse con símbolos de modulación para datos (bloque 1814). La combinación puede lograrse multiplexando los símbolos de modulación para información de control con símbolos de modulación para datos, perforando algunos de los símbolos de modulación para datos con los símbolos de modulación para información de control, etc. Los símbolos de modulación combinados pueden transformarse del dominio del tiempo al dominio de la frecuencia para obtener símbolos del dominio de la frecuencia (bloque 1816). Los símbolos del dominio de la frecuencia se pueden asignar a un segundo conjunto de subportadoras (bloque 1818). El segundo esquema de procesamiento también puede realizar el procesamiento de otras maneras.
En un diseño del primer esquema de procesamiento, un ACK puede asignarse a un símbolo de modulación. Una secuencia Chu puede modularse con el símbolo de modulación para obtener una secuencia Chu modulada para el ACK. La secuencia Chu modulada puede mapearse con el primer conjunto de subportadoras en un período de símbolo. En un diseño del segundo esquema de procesamiento, el ACK puede asignarse a un símbolo de modulación. El símbolo de modulación puede repetirse múltiples veces para obtener símbolos de modulación repetidos o puede expandirse con una secuencia ortogonal para obtener símbolos de modulación expandidos. Los símbolos de modulación repetidos o extendidos para el ACK pueden combinarse con símbolos de modulación para datos. Los símbolos de modulación combinados pueden asignarse al segundo conjunto de subportadoras.
Los símbolos de modulación para la información de control pueden generarse en base a un primer esquema de modulación si no se envían datos y en base a un segundo esquema de modulación si se envían datos. El primer esquema de modulación puede ser un esquema de modulación fija, por ejemplo, QPSK. El segundo esquema de modulación puede ser el esquema de modulación usado para datos. La información de control también se puede codificar en base a un primer esquema de codificación si no se envían datos y en base a un segundo esquema de codificación si se envían datos.
Si el UE no envía datos, entonces se pueden obtener símbolos de dominio de frecuencia para información de control y mapearlos al primer conjunto de subportadoras contiguas utilizadas para información de control. Si el UE está enviando datos, entonces se pueden obtener símbolos de dominio de frecuencia para información de control y datos y asignarlos al segundo conjunto de subportadoras contiguas utilizadas para datos. Los símbolos SC-FDM pueden generarse en base a los símbolos mapeados.
La Figura 19 muestra un diseño de un aparato 1900 para enviar información de control. El aparato 1900 incluye medios para procesar información de control según un primer esquema de procesamiento si no se envían datos (módulo 1910) y medios para procesar información de control según un segundo esquema de procesamiento si se envían datos (módulo 1920).
La Figura 20 muestra un diseño del módulo 1910 en la Figura 19. El módulo 1910 incluye medios para procesar información de control para obtener símbolos de modulación (módulo 2012), medios para modular una secuencia CAZAC con cada uno de los símbolos de modulación para obtener una secuencia CAZAC modulada correspondiente (módulo 2014), y medios para mapear cada secuencia CAZAC modulada a un primer conjunto de subportadoras (módulo 2016).
La Figura 21 muestra un diseño del módulo 1920 de la Figura 19. El módulo 1920 incluye medios para procesar información de control para obtener símbolos de modulación (módulo 2112), medios para combinar los símbolos de modulación para información de control con símbolos de modulación para datos (módulo 2114), medios para transformar los símbolos de modulación combinados del dominio del tiempo a la frecuencia dominio para obtener símbolos de dominio de frecuencia (módulo 2116), y medios para mapear los símbolos de dominio de frecuencia a un segundo conjunto de subportadoras (módulo 2118).
La Figura 22 muestra un diseño de un procedimiento 2200 para recibir información de control. El procedimiento 2200 puede ser realizado por un Nodo B. Los símbolos SC-FDm recibidos pueden procesarse para obtener símbolos recibidos para N subportadoras totales. Los símbolos recibidos para un UE pueden obtenerse de un primer conjunto de subportadoras si el UE no envía datos o de un segundo conjunto de subportadoras si el UE envía datos (bloque 2212). Los símbolos recibidos para el UE pueden procesarse de acuerdo con un primer esquema de procesamiento para obtener información de control para el UE si el UE no envía datos (bloque 2214). Los símbolos recibidos para el UE pueden procesarse de acuerdo con un segundo esquema de procesamiento para obtener información de control para el UE si el UE envía datos (bloque 2216).
En un diseño del primer esquema de procesamiento, la detección se puede realizar en los símbolos recibidos en base a una secuencia CAZAC para obtener símbolos demodulados. Los símbolos demodulados pueden procesarse para obtener información de control enviada por el UE. En un diseño del segundo esquema de procesamiento, la detección de datos se puede realizar en los símbolos recibidos para obtener símbolos detectados. Los símbolos detectados pueden transformarse del dominio de la frecuencia al dominio del tiempo para obtener símbolos demodulados. Los símbolos demodulados pueden procesarse adicionalmente para obtener información de control enviada por el UE. En general, los esquemas de procesamiento primero y segundo pueden realizarse de manera complementaria al procesamiento realizado por el UE.
La Figura 23 muestra un diseño de un aparato 2300 para recibir información de control. El aparato 2300 incluye medios para obtener símbolos recibidos para un UE desde un primer conjunto de subportadoras si el UE no envía datos o desde un segundo conjunto de subportadoras si el UE envía datos (módulo 2312), medios para procesar los símbolos recibidos para el UE de acuerdo con un primer esquema de procesamiento para obtener información de control para el UE si el UE no envía datos (módulo 2314), y medios para procesar los símbolos recibidos para el UE de acuerdo con un segundo esquema de procesamiento para obtener el control información para el UE si el UE envía datos (módulo 2316).
La Figura 24 muestra un diseño de un procedimiento 2400 para enviar información de control. El procedimiento 2400 puede ser realizado por un UE. Una localización de la frecuencia para usar para enviar información de control puede determinarse en base a una asignación para transmisión de enlace descendente (bloque 2412). La información de control (por ejemplo, información ACK, información CQI, etc.) puede procesarse en base a una secuencia CAZAC (por ejemplo, una secuencia Chu) para obtener símbolos modulados (bloque 2414). Los símbolos modulados pueden enviarse en la localización de la frecuencia determinada en base a la asignación (bloque 2416).
Por ejemplo, un ACK puede asignarse a un símbolo de modulación. La secuencia CAZAC puede modularse con el símbolo de modulación para obtener símbolos modulados para una secuencia CAZAC modulada. Los símbolos modulados pueden enviarse en un conjunto de subportadoras contiguas en la localización de la frecuencia determinada en base a la asignación. La información de control puede enviarse en diferentes ubicaciones de frecuencia en diferentes intervalos de tiempo con saltos de frecuencia.
La Figura 25 muestra un diseño de un aparato 2500 para enviar información de control. El aparato 2500 incluye medios para determinar una localización de la frecuencia a utilizar para enviar información de control basada en una asignación para transmisión de enlace descendente (módulo 2512), medios para procesar información de control basada en una secuencia CAZAC para obtener símbolos modulados (módulo 2514) y medios para enviar los símbolos modulados en la localización de la frecuencia determinada en base a la asignación (módulo 2516).
Para mayor claridad, se ha descrito la transmisión de información de control y datos en el enlace ascendente con SC-FDM. Las técnicas también pueden usarse para la transmisión de información de control y datos en el enlace descendente. La información de control y datos también pueden enviarse con OFDM o algunas otras técnicas de modulación con múltiples subportadoras.
Los módulos en las Figuras 13, 15, 19, 20, 21, 23 y 25 pueden comprender procesadores, dispositivos electrónicos, dispositivos de hardware, componentes electrónicos, circuitos lógicos, memorias, etc., o cualquier combinación de los mismos.
Las técnicas descritas en la presente memoria pueden implementarse por varios medios. Por ejemplo, estas técnicas pueden implementarse en hardware, microprograma, software o una combinación de los mismos. Para una implementación de hardware, las unidades de procesamiento utilizadas para realizar las técnicas en una entidad (por ejemplo, un UE o un Nodo B) pueden implementarse dentro de uno o más circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), procesadores de señales digitales (DSP), dispositivos de procesamiento de señales digitales (SDDP), dispositivos lógicos programables (DLP), matriz de puertas programables en campo (CPPC), procesadores, controladores, microcontroladores, microprocesadores, dispositivos electrónicos, otras unidades electrónicas diseñadas para realizar las funciones descritas en la presente memoria, un ordenador o una combinación de los mismos.
Para una implementación de microprograma y/o software, las técnicas pueden implementarse con módulos (por ejemplo, procedimientos, funciones, etc.) que realizan las funciones descritas en la presente memoria. Las instrucciones de microprograma y/o software pueden almacenarse en una memoria (por ejemplo, la memoria 642 o 682 en la figura 6) y ejecutarse mediante un procesador (por ejemplo, el procesador 640 o 680). La memoria puede implementarse dentro del procesador o externa al procesador. Las instrucciones de microprograma y/o software también se pueden almacenar en otro medio legible por el procesador, como la memoria de acceso aleatorio (RAM), la memoria de solo lectura (ROM), la memoria de acceso aleatorio no volátil (NVRAM), la memoria de solo lectura programable (PROM), PROM borrable eléctricamente (EEPROM), memoria FLASH, disco compacto (CD), dispositivo de almacenamiento de datos magnéticos u ópticos, etc.
La descripción previa de la divulgación se proporciona para permitir que cualquier persona experta en la técnica haga o use la divulgación. Diversas modificaciones a la divulgación serán evidentes para los expertos en la técnica, y los principios genéricos definidos en la presente memoria pueden aplicarse a otras variaciones sin apartarse del ámbito de la divulgación. Por lo tanto, no se pretende que la divulgación se limite a los ejemplos y diseños descritos en la presente memoria, sino que debe concederse el ámbito más amplio compatible con las reivindicaciones.

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato (1300) para un equipo de usuario, UE, (120a - 120e), comprendiendo el aparato
medios (1316) para enviar solo información de control desde el UE (120a - 120e) en un primer conjunto de subportadoras en una primera localización de la frecuencia dentro de una sección de control del ancho de banda del sistema si los datos no se envían en un intervalo de tiempo, estando la sección de control en un límite del ancho de banda del sistema, y el primer conjunto de subportadoras se asigna al UE (120a - 120e) en el intervalo de tiempo para enviar solo información de control en la primera localización de la frecuencia; y medios (1318) para enviar tanto la información de control como los datos desde el UE (120a - 120e) en un segundo conjunto de subportadoras contiguas en una segunda localización de la frecuencia dentro de una sección de datos del ancho de banda del sistema si los datos se envían en el intervalo de tiempo, para que el UE transmita en subportadoras contiguas en el intervalo de tiempo, siendo la sección de datos una porción contigua del ancho de banda del sistema que incluye todas las subportadoras que no están dentro de la sección de control, y asignándose el segundo conjunto de subportadoras al UE (120a - 120e) para enviar datos en dicho intervalo de tiempo en la segunda localización de la frecuencia diferente de la primera localización de la frecuencia.
2. El aparato (1300) de la reivindicación 1, que comprende además:
medios para recibir una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente; y
medios para determinar la primera localización de la frecuencia en base a la asignación.
3. El aparato (1300) de la reivindicación 1,
en el que el medio (1316) para enviar información de control es un procesador configurado para enviar información o datos de control, o información de control y datos en subportadoras contiguas en cada período de símbolo en el que se envían información o datos de control o ambos.
4. El aparato (1300) de la reivindicación 1, en el que el medio (1318) para enviar información de control y datos es un procesador configurado para generar símbolos para información de control y datos, y
para mapear los símbolos para la información de control y datos con el segundo conjunto de subportadoras.
5. El aparato (1300) de la reivindicación 1, en el que el medio para enviar información de control (1316) es un procesador configurado para generar multiplexación por división de frecuencia de portadora única, SC-FDM, símbolos con información de control mapeada al primer conjunto de subportadoras si no se envían datos; y para generar símbolos SC-FDM con información de control y datos mapeados al segundo conjunto de subportadoras si se envían datos.
6. El aparato (1300) de la reivindicación 1, en el que el medio para enviar información de control (1316) es un procesador configurado para:
enviar información de control sobre diferentes conjuntos de subportadoras en diferentes intervalos de tiempo con saltos de frecuencia.
7. El aparato (1300) de la reivindicación 1, en el que la información de control comprende información de acuse de recibo, ACK o información del indicador de calidad del canal, CQI, o ambos.
8. El aparato (1300) de la reivindicación 1, en el que la información de control se envía en un canal físico de control de enlace ascendente, PUCCH, y en el que los datos se envían en un canal físico compartido de enlace ascendente, PUCCH.
9. Un procedimiento realizado por un equipo de usuario, UE, (120a - 120e), en el que el procedimiento comprende:
enviar solo información de control desde el UE (120a - 120e) en un primer conjunto de subportadoras en una primera localización de la frecuencia dentro de una sección de control del ancho de banda del sistema si los datos no se envían en un intervalo de tiempo, la sección de control está en un límite del ancho de banda del sistema, y mapeándose el primer conjunto de subportadoras al UE (120a - 120e) en el intervalo de tiempo para enviar información de control en la primera localización de la frecuencia; y
enviar tanto la información de control como los datos desde el UE (120a - 120e) en un segundo conjunto de subportadoras contiguas en una segunda localización de la frecuencia dentro de una sección de datos del ancho de banda del sistema si los datos se envían en el intervalo de tiempo, para que el UE transmita en subportadoras contiguas en el intervalo de tiempo, siendo la sección de datos una porción contigua del ancho de banda del sistema que incluye todas las subportadoras que no están dentro de la sección de control, y asignándose el segundo conjunto de subportadoras al UE (120a - 120e) para enviar datos en dicho intervalo de tiempo en la segunda localización de la frecuencia diferente de la primera localización de la frecuencia.
10. El procedimiento de la reivindicación 9, que comprende además:
recibir una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente; y
determinar la primera localización de la frecuencia en base a la asignación.
11. Un aparato (1500) para un Nodo B (110a - 110c), comprendiendo el aparato medios configurados para recibir solo información de control de un equipo de usuario (120a - 120e), UE, en un primer conjunto de subportadoras en una primera localización de la frecuencia dentro de una sección de control del ancho de banda del sistema si el UE (120a - 120e) no envía datos en un intervalo de tiempo, estando la sección de control en un límite del ancho de banda del sistema, y el primer conjunto de subportadoras se asigna al UE (120a - 120e) en el intervalo de tiempo; y
para recibir, en subportadoras contiguas en el intervalo de tiempo, tanto la información de control como los datos del UE (120a - 120e) en un segundo conjunto de subportadoras contiguas en una segunda localización de la frecuencia dentro de una sección de datos del ancho de banda del sistema si los datos se envían por el UE (120a - 120e) en el intervalo de tiempo, siendo la sección de datos una parte contigua del ancho de banda del sistema que incluye todas las subportadoras que no están dentro de la sección de control, y el segundo conjunto de subportadoras está asignado al UE (120a - 120e) en dicho intervalo de tiempo en la segunda localización de la frecuencia diferente de la primera localización de la frecuencia.
12. El aparato (1500) de la reivindicación 11, configurado además para:
enviar una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente al UE (120a - 120e); y para determinar la primera localización de la frecuencia en base a la asignación.
13. El aparato (1500) de la reivindicación 11, configurado además para:
obtener símbolos recibidos del primer conjunto de subportadoras, y obtener símbolos demodulados en base a los símbolos recibidos al recibir información de control del UE (120a - 120e) en el primer conjunto de subportadoras.
14. El aparato (1500) de la reivindicación 13, configurado además para:
obtener los símbolos recibidos del segundo conjunto de subportadoras,
obtener símbolos demodulados en base a los símbolos recibidos, y
demultiplexar los símbolos demodulados para obtener símbolos demodulados para información de control y símbolos demodulados para datos al recibir información de control y datos del UE (120a - 120e) en el segundo conjunto de subportadoras.
15. Un procedimiento realizado por un Nodo B (110a - 110c), en el que el procedimiento comprende:
recibir solo información de control de un equipo de usuario (120a - 120e), UE, en un primer conjunto de subportadoras asignadas al UE (120a - 120e) para enviar información de control en una primera localización de la frecuencia dentro de una sección de control del ancho de banda del sistema si los datos no se envían por el UE (120a - 120e) en un intervalo de tiempo, estando la sección de control en un límite del ancho de banda del sistema, y estando asignado el primer conjunto de subportadoras al UE (120a - 120e) en el intervalo de tiempo; y
recibir, en subportadoras contiguas en el intervalo de tiempo, tanto la información de control como los datos del UE (120a - 120e) en un segundo conjunto de subportadoras contiguas en una segunda localización de la frecuencia dentro de una sección de datos del ancho de banda del sistema si los datos se envían por el UE (120a - 120e) en el intervalo de tiempo, la sección de datos es una parte contigua del ancho de banda del sistema que incluye todas las subportadoras que no están dentro de la sección de control, y el segundo conjunto de subportadoras se asigna al UE (120a - 120e) en dicho intervalo de tiempo para enviar datos en la segunda localización de la frecuencia diferente de la primera localización de la frecuencia.
16. El procedimiento de la reivindicación 15, que comprende además:
enviar una asignación de subportadoras para transmisión de enlace descendente al UE (120a - 120e); y determinar la primera localización de la frecuencia en base a la asignación.
17. Un programa de ordenador que comprende instrucciones que, cuando el programa es ejecutado por un ordenador, hace que el ordenador realice los pasos de cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10 o 15 a 16.
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