JP2011527865A - 中継アップリンク通信のためのシステムレベルのアーキテクチャ - Google Patents
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Abstract
Description
。送信機は、受信機からのチャネル位相情報フィードバックを使用して、それらの信号と位相重みとを乗算し、それらの信号が受信機でコヒーレントに加算されることを可能にすることができる。送信機によって協調して送信されるビットの総数は、bビットである。
上述の従来の方式とは対照的に、RSは、小型のBSとして働き、BSに送られるシグナリングオーバーヘッドを節減することができる。WTRUとRSの間のチャネル情報が、BSで必要とされない。BSは、周波数帯域をWTRUに割り当て、WTRUが助けを必要とする場合、WTRUだけからのチャネル情報に基づいて、WTRUにその対応するRSを通知する。選択されたRSは、割り当てられたWTRUからレポートされたチャネル情報(WTRU−BS間およびWTRU−RS間)を使用し、WTRUからRSへの送信、またはWTRUからBSへの送信にどの帯域が使用されるか判定することができる。この手順の例示的な例が図4に与えられている。
図3によって例示されている従来のマルチキャリア協調方式に対する代替として、直接的な1ホップ通信および協調的な2ホップ通信を共に行うために、グループf1とグループf2を一緒に処理することができる。実装を単純化するために、BSは、いくつかの搬送波を異なるWTRUに対してスケジュールするために直接送信のスケジューリングを行うことができる。次いで、RSは、割り当てられた搬送波を2つのグループに分割し、搬送波のどのグループが直接送信に使用され、どのグループが協調送信に使用されるか判定することができる。BSとRSの間の比較的静的な状態のために、BSは、RSが行うよりも遅いレートで搬送波をWTRUに対してスケジュールすることができる。したがって、BSへのオーバーヘッドフィードバックが少なくなる可能性があり、BSにかかる処理およびシグナリングの負担が軽減される可能性がある。したがって、作業がBSからRSに引き渡され、オーバーヘッドのうちの多くは、RSに対するフィードバックからなる。例示的な実装例が図4に与えられている。
フェーズ1でBSに直接送られるビットは、RSに送信されてもよい。BS宛の情報すべてがRSを通過してもよい。この送信中、BSは、その情報のサブセットをWTRUから得ることができる。このタイプの方式の裏にある基本概念は、WTRUから単一のデータストリームしか来ないことである。これらの方式の共通の手順が、以下のように与えられている。
WTRUはW1で送信を停止し、RSは、BSからACKを受け取るまで、W(ただしW=W1+W2)を使用してBSにb2ビットを転送する。例示的な例が図5に示される。
WTRUは、W2で送信を停止しない。WTRUとRSは、所定の分散型MIMOモードまたは所定の協調ダイバシティモードを使用して、W(ただしW=W1+W2)でb2ビットをBSに協調して送信する。この一例が図6に示されている。当業者なら、「所定の」が、どのように分散および協調ダイバシティが実施されるかに関してRSとWTRUの間にシグナリングが必要とされないこと、およびモードが(たとえばRS内で)予め規定されていることを意味することを理解するであろう。
どのようにRSを広帯域で使用し、WTRUが情報をBSに送信するのを助けることができるかを説明するために、いくつかの方式が考えられている。この例が、図7および図8に示されている。これらの方式では、(フェーズ1として定義されている)RSがBSに情報を中継し始める前に、RSがWTRUからすべてのビットを受信するのに成功した後で、RSからWTRUにACKが送られることが必要とされるだけである。この方式は、シグナリングオーバーヘッドを削減する。しかし、WTRUは、単一のデータストリームをRSに送るにすぎず、その一部は、BSがフェーズ1内でWTRUからいくつかのビットを受信しているので冗長である。DL通信と対照的に、ULではWTRUの電力消費が重大な関心事である。WTRUの電力消費を削減するためには、フェーズ1内でWTRUによってBSに送られたビットをRSに送信するのを回避することが、より効率的となり得る。したがって、WTRUがそれぞれRSおよびBSに異なるデータストリームを送信し、RSは、フェーズ1内で直接BSに送られなかったビットをWTRUから受信するだけであるいくつかの方式が考えられる。これらの方式では、送信が行われる前に、帯域幅割り当てが必要とされる可能性がある。
1)WTRUは、独立のb1情報ビットおよびb2情報ビットを、それぞれW1およびW2でBSおよびRSに送信する。
フェーズ1では、WTRUが、b2ビットをRSに、b1ビットをBSに、それぞれ周波数W1およびW2で送信する。この一例が図9に示されている。WTRU−RS間の送信とWTRU−BS間の送信との間で割り当てられるビットの数は、これらの2つの送信における帯域幅割り当てと、WTRU−BS間リンクおよびWTRU−RS間リンクのリンク品質とによって決まる。フェーズ2では、RSとWTRUが分散アンテナとして働き、独立のb2ビットおよびb3ビットをBSに送信する。
WTRUに割り当てられた搬送波を考えると、これらの搬送波は、2ホップ送信グループと1ホップ送信グループに分けられる。この一例が図10に示されている。2ホップ送信に使用される搬送波は、スループットを最大にするために、2つのフェーズ中に動的に変化させることができる。したがって、フェーズ1において2ホップ送信に割り当てられる副搬送波の数は、フェーズ2において割り当てられる副搬送波の数と異なるものとすることができる。したがって、直接送信に割り当てられる副搬送波は、2ホップ通信の搬送波変化に従って、適応的に変化させることができる。
フェーズ2では、この方式により、RSとWTRUは、協調ダイバシティ技術、たとえば、チャネル状態情報が送信機において使用可能な状態のコヒーレント協調ダイバシティ、またはアラモウチのSTBC協調ダイバシティを使用して、BSによって受信されるb2情報ビットを協調して送信することができる。この一例が図11に示されている。
フェーズ2では、この方式により、RSとWTRUは、2×1MISOチャネルとして働くことができる。RSとWTRUは、独立の情報ビットを送信し、RSおよびWTRUが送信するビットの総数がb2である。この一例が図12に示されている。
フェーズ2では、RSとWTRUは、分散型2×1MIMOのように働き、W2’で独立の情報ビットをBSに送信する。RSは、情報ビットb2を送信し、情報ビットb2は、フェーズ1においてBSによって受信されている。一方、WTRUは、W2'で新しい情報ビットb3をBSに送る。W1'では、WTRUは、独立の情報ビットの別の集合b4をBSに転送(push)する。したがって、フェーズ1およびフェーズ2においてBSによって受信される情報ビットの総数は、b1+b2+b3+b4である。この一例が図13に示されている。
協調中継システムには通信の2つのフェーズがある。フェーズ1では、RSはWTRUをリッスンし、b個の情報ビットを首尾よく受信する。フェーズ2では、RSとWTRUがこれらのb個の情報ビットを、たとえばアラモウチ符号、または他の時空間符号(space-time codes)を使用して宛先に協調して送信する。情報ビットがアラモウチ送信機内にマッピングされる前に、2つの並列チャネルエンコーダを使用して、情報ビットを符号化することができる。
1.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。
2.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSおよび前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。
3.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSに割り当て、また前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。
4.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSおよび前記WTRUに割り当て、また前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。
5.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、第3の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSおよび前記WTRUに割り当て、また第4の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。
6.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。
7.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSおよび前記WTRUが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。
8.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記WTRUが、前記第2の時間枠の期間に前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。
9.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSおよび前記WTRUが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記WTRUが、前記第2の時間枠の期間に前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されているを備えることを特徴とする無線通信装置。
10.指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSおよび前記WTRUが、第2の時間枠の期間に第3の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記WTRUが、前記第2の時間枠の期間に第4の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。
11.データを符号化するための無線通信装置であって、
第1の符号化方式を使用して複数のデータビットを符号化する第1の前方誤り訂正(FEC)エンコーダと、第2の符号化方式を使用して前記複数のデータビットを符号化する第2のFECエンコーダとを含む無線送受信ユニット(WTRU)と、
前記第1の符号化方式を使用して前記複数のデータビットを符号化する第3のFECエンコーダと、前記第2の符号化方式を使用して前記複数のデータビットを符号化する第4のFECエンコーダとを含む中継局(RS)と
を備えることを特徴とする無線通信装置。
12.前記第1のFECエンコーダおよび前記第4のFECエンコーダは、符号化されたビットを第1のタイムスロット中に送信し、前記第2のFECエンコーダおよび前記第3のFECエンコーダは、符号化されたビットを第2のタイムスロット中に送信することを特徴とする実施形態11に記載の無線通信装置。
Claims (12)
- 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSおよび前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSに割り当て、また前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSおよび前記WTRUに割り当て、また前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てる方法であって、
第1の時間枠を、第1の周波数帯域にわたって中継局(RS)にデータを送信するために無線送受信ユニット(WTRU)に割り当て、また第2の周波数帯域にわたって基地局(BS)にデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと、
第2の時間枠を、第3の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記RSおよび前記WTRUに割り当て、また第4の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するために前記WTRUに割り当てるステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSおよび前記WTRUが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記WTRUが、前記第2の時間枠の期間に前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSおよび前記WTRUが、第2の時間枠の期間に前記第1の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記WTRUが、前記第2の時間枠の期間に前記第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 - 指定された周波数帯域にわたってデータ送信を実施するために異なる時間枠を割り当てるための無線通信装置であって、
無線送受信ユニット(WTRU)と、
中継局(RS)と、
基地局(BS)とを備え、前記WTRUが、第1の時間枠の期間に第1の周波数帯域にわたって前記RSにデータを送信するように、また前記第1の時間枠の期間に第2の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記RSおよび前記WTRUが、第2の時間枠の期間に第3の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されており、前記WTRUが、前記第2の時間枠の期間に第4の周波数帯域にわたって前記BSにデータを送信するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 - データを符号化するための無線通信装置であって、
第1の符号化方式を使用して複数のデータビットを符号化する第1の前方誤り訂正(FEC)エンコーダと、第2の符号化方式を使用して前記複数のデータビットを符号化する第2のFECエンコーダとを含む無線送受信ユニット(WTRU)と、
前記第1の符号化方式を使用して前記複数のデータビットを符号化する第3のFECエンコーダと、前記第2の符号化方式を使用して前記複数のデータビットを符号化する第4のFECエンコーダとを含む中継局(RS)と
を備えることを特徴とする無線通信装置。 - 前記第1のFECエンコーダおよび前記第4のFECエンコーダは、符号化されたビットを第1のタイムスロット中に送信し、前記第2のFECエンコーダおよび前記第3のFECエンコーダは、符号化されたビットを第2のタイムスロット中に送信することを特徴とする請求項11に記載の無線通信装置。
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