TWI510012B - 用於肯定認可/否定認可(ack/nack)訊息之傳輸的方法,及其網路裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於用於針對在第一網路裝置所接收之資料封包而從第一網路裝置到第二網路裝置之肯定認可訊息及否定認可訊息之傳輸的方法,以及適用於施行此方法的網路裝置。
HARQ(HARQ=混合自動重複請求)與追趕合併(chase combining)或增量冗餘(incremental redundancy)係廣泛地用於現代基於封包之無線通訊系統,例如HSPA系統(HSPA=高速封裝存取)或LTE系統(LTE=長期演進)。HARQ在這些系統中結合適應性調變及編碼而使用,以補償由不完整鏈接調適所造成的傳輸錯誤。儘管使用HARQ,相較於理論限制,不完整的鏈接調適將造成顯著的產量降低。
使用HARQ,一般來說,CRC檢查(CRC=循環冗餘檢查)在接收編碼資料封包的第一傳輸後施行,且CRC檢
查、PASS或FAIL的結果係報告至發送器分別作為ACK(ACK=肯定認可)或NACK(NACK=否定認可)。在NACK的情況中,發送器施行資料封包的重新傳輸,且所接收第一傳輸及所接收重新傳輸之編碼字元的軟組合係由接收器在解碼前施行。相較於僅捨棄在接收器的第一傳輸嘗試,軟結合改善錯誤率效能。
使用追趕合併,重新傳輸使用相同的編碼字元尺寸及相同的RV參數(RV=冗餘版本)(即穿刺圖案)作為第一傳輸。第一傳輸的整體編碼字元尺寸的重新傳輸可能消耗比所需更多的射頻鏈接能力。
使用增量冗餘,只有資訊位元的子集或無第一傳輸的資訊位元及只有同位位元被重新傳輸。藉由使用此類型的HARQ程序,射頻鏈接能力的消耗可降低,但重新傳輸之發送器通常為未知,其中資訊位元的子集應重新傳輸以施行第一傳輸之資料的完整無錯回復。
在射頻通訊系統中施行資料重新傳輸的方式影響了信號資訊所需之射頻資源的量、影響了重新傳輸所需之射頻資源的量、影響了資料的傳輸延遲、以及影響了在發送器及在接收器的資料處理。
根據用以從射頻通訊系統的第二網路節點重新傳輸資料到射頻通訊系統的第一網路節點的方法,第一資料區塊係從第二網路節點傳輸到第一網路節點,第一資料區塊包含一資訊部份,具有第一資料區塊之資料元件之冗餘資訊的第二資料區塊係於第二網路節點判定,其藉由施加資訊
壓縮(例如藉由穿刺或藉由額外資訊結合步驟而獲得)至資料元件以及從第二網路節點傳輸第二資料區塊到第一網路節點。第一及第二網路節點可為基地台、中繼站或使用者終端。
相較於初始傳輸的尺寸(即包含資訊部份的第一資料區塊的尺寸),重新傳輸封包的尺寸(即具有第一資料區塊之資料元件之冗餘資訊的第二資料區塊的尺寸)可被壓縮。舉例來說,重新傳輸封包的尺寸可為初始傳輸的一半尺寸或甚至更少。如此,當假設針對每一封包(例如2封包)的單一重新傳輸可成功地在3個時槽傳輸(相較於2個封包在4個時槽),可達成高達33%或更多的產量增益。
重新傳輸的壓縮率可基於所接收第一資料區塊的品質而調整,亦即,接收器評估所接收第一資料區塊的品質,並基於評估之所接收第一資料區塊的品質,由接收器判定傳輸資訊之成功解碼的所需冗餘。該評估的品質可例如基於軟數值,例如在接收器中從初始傳輸所取得之軟位元的品質。傳輸資訊之成功解碼的所需冗餘越高,應用於重新傳輸的壓縮率越低。
用於使用HARQ技術與回應關聯於將變化的資料區塊解碼之第一嘗試的第一NACK訊息而傳輸之冗餘量的重新傳輸方法係例如描述於美國專利申請案公開號US 2001/0056560A1。
有關傳輸資訊之成功解碼所需冗餘的資訊可例如明確地包含於NACK訊息中,其係從接收器傳輸至發送器。或
者,多等級NACK資訊可從接收器傳輸至發送器,每一NACK等級對應針對傳輸資訊之成功解碼的一特定所需冗餘。因此,每一NACK等級觸發具有特定壓縮率的一重新傳輸。
用於針對在3G/4G/5G無線系統中的可能應用與HARQ使用以傳送多等級ACK/NACK資訊(例如4等級ACK/NACK)的傳輸方式可以如下:ACK:封包正確地接收
NACK1:封包以非常低品質不正確地接收
NACK2:封包以中等品質不正確地接收
NACK3:封包以幾乎優良品質不正確地接收
二元ACK或NACK可分別從所接收資料之CRC結果PASS或FAIL而於接收器中取得。不同NACK等級之間的區別可從軟資訊(例如所接收資料之軟位元的品質)而於接收器中取得。
此類多等級ACK/NACK資訊的傳輸將使用少量的射頻資源而施行。
因此,本發明的目標係提出用於以少量射頻資源進行多等級ACK/NACK資訊之傳輸的方法。
用於多等級ACK/NACK資訊之傳輸(例如藉由使用根據4等級ACK/NACK資訊的2位元)的簡單解決方案將相同地處理固有位元,即針對每一位元,使用相同的錯誤保
護(如編碼及/或散佈)及相同的射頻資源量,且位元係映射至傳統的多等級調變方式,例如2位元可映射至QPSK(QPSK=正交相移鍵控)、或2位元可映射至在I軸及Q軸上的BPSK(BPSK=二元相移鍵控)。為獲得較佳的錯誤率效能,也可將2位元分別地映射至BPSK,同時分派兩倍的射頻資源量,例如每一PUCCH資源(PUCCH=實體上行鏈路控制通道元件)的18個可得LTE ACK/NACK通道元件將允許傳輸九個4等級ACK/NACK。
此一方式將忽略NACK等級x至NACK等級y錯誤可能性可高於NACK至ACK錯誤可能性,且因此可導致次優的NACK至ACK錯誤效能、或射頻資源的次優使用。當設計HARQ方式,NACK至ACK傳輸錯誤可能性將非常小,例如<1%,以避免HARQ重新傳輸在成功傳送一封包之前被打斷,因為這一般將造成在較高協定層(如在RLC層(RLC=射頻鏈接控制)或TCP層(TCP=傳輸控制協定))上的重新傳輸,且將因此造成更多的花費且浪費射頻資源。
本發明的基本想法為將多等級ACK/NACK訊息或位元的一組S分離為至少兩組S1及S2:-第一組S1區別ACK與NACK,-以及第二組S2區別不同的NACK等級。
S1及S2組可具有相同數量的元件,例如S1與S2可皆具有兩個元件,對應至1位元,為4等級ACK/NACK的情況,或S2組可具有比S1更多的元件,例如S1可具
有2個元件而S2可具有四個元件,對應至2位元,導致6等級ACK/NACK。
此外,應用不同的錯誤保護至這些組S1及S2,亦即,S1組可具有比S2組更強的錯誤保護。這可藉由對有關以下之組S1及S2使用不同格式而以不同方式施行:-編碼及/或編碼率。組S1可使用編碼率R1而組S2可使用編碼率R2>R1,例如,組S1使用8x重複編碼相對組S2的4x重複編碼;在LTE PUCCH上,這對應在時域上的映射,及/或-散佈,例如不同的散佈因數或不同的序列距離,如所謂Zadoff-Chu循環偏移。舉例來說,組S1可使用散佈序列長度12相對組S2的散佈序列長度6、或組S1可使用循環偏移2相對組S2的循環偏移1;在LTE PUCCH上,這對應在頻域上的映射,及/或-射頻資源數量的使用。舉例來說,對組S1使用比對組S2更多量的時間或頻率資源,及/或-映射至調變符號。舉例來說,組S1的映射可使用BPSK,而組S2的映射可使用比BPSK較不堅固的調變,使得產生的調變方式在考量組S時可變成非對稱。
在本發明一具體實施例中,兩階段偵測演算法可應用於網路裝置中供多等級ACK/NACK接收:
-在第一階段,判定ACK或NACK是否以例如預設的NACK等級1被傳輸,即作出ACK或NACK等級1是否被傳輸。
-在第二階段,NACK等級係基於實體等級(PHY等級)上之處理中的軟資訊(例如軟位元)而進一步區別。若在不同NACK等級間的可靠區別為可能,則完成NACK等級間的決定,否則就維持預設的NACK等級。
如此不相等的處理組S1及S2可允許針對給定的射頻資源組傳送比相等處理更大量的多等級ACK/NACK訊息,其以相同的時間完成所需的傳輸錯誤率,特別是所需之非常小的NACK至ACK傳輸錯誤可能性。
因此,本發明的目的係藉由用於針對在第一網路裝置所接收之資料封包而從第一網路裝置至第二網路裝置之肯定認可訊息及否定認可訊息之傳輸的方法而達成,其中:該否定認可訊息之每一者係根據在第一網路裝置所接收之資料封包之品質而指示至少兩個不同品質等級的其中一品質等級,以及肯定認可訊息及否定認可訊息之間的一區別比在指示不同品質等級之否定認可訊息之間的一區別具有更強的錯誤保護。
本發明的目的更藉由用於行動通訊的網路裝置而達成,其中該網路裝置適用於針對在網路裝置所接收之資料封包而從該網路裝置傳輸肯定認可訊息及否定認可訊息至另一個網路裝置,其中該否定認可訊息之每一者係根據在第一網路裝置所接收之一資料封包之品質而指示至少兩個不同品質等級的其中一品質等級,且其中肯定認可訊息及否定認可訊息之間的一區別比在指示不同品質等級之否定
認可訊息之間的一區別具有更強的錯誤保護。
本發明在下文中係於3GPP LTE架構內描述,然而本發明並不限於3GPP LTE或其增強,但原則上可應用至使用基於ACK/NACK處理之排程原理的其他網路,像是例如在HSPA或WiMAX網路(WiMAX=微波存取全球互通),在下文中,不使用術語eNodeB於LTE中,而是使用更廣義的術語基地台。
本發明的進一步發展可從申請專利範圍附屬項及以下描述獲悉。
下文中將參照附隨圖式進一步解釋本發明。
圖1示意地顯示可實現本發明的一通訊網路。
圖2示意地顯示可施行本發明的使用者終端及基地台的結構。
圖3示意地顯示根據本發明具體實施例之用於使用具有多等級ACK/NACK之下行鏈路HARQ程序的訊息流程範例。
圖4示意地顯示根據本發明具體實施例之具有在複數IQ-平面中之多等級ACK/NACK的非對稱調變方式的範例。
圖5示意地顯示根據本發明具體實施例之在LTE PUCCH時槽之針對多等級ACK/NACK之非對稱資源映射的範例。
圖6示意地顯示根據本發明具體實施例之針對多等級ACK/NACK之散佈序列距離的不相等使用的範例。
圖1顯示通訊網路的一範例,其中本發明可實施根據標準3GPP LTE的通訊網路CN而施行。
此通訊網路CN包含基地台BS1-BS3、使用者終端UE11-UE31、伺服閘道SGW、封包資料網路閘道PDNGW、及行動管理實體MME。
使用者終端UE11-UE15經由射頻連接而連接至基地台BS1,使用者終端UE21-UE23經由射頻連接而連接至基地台BS2,以及使用者終端UE31經由射頻連接而連接至基地台BS3。在LTE的未來演化中,使用者終端UE11-UE31的每一者也可經由射頻連接而連接至該基地台BS1-BS3中的多個。
基地台BS1-BS3接著經由所謂的S1介面而連接至伺服閘道SGW及連接至行動管理實體MME(即演進封包核心(EPC))。
基地台BS1-BS3經由所謂的X2介面而彼此連接。
伺服閘道SGW係連接至封包資料網路閘道PDNGW,其接著連接至外部IP網路IPN。
S1介面為基地台BS1-BS3之其中一者(在此範例中為eNodeB)及演進封包核心(EPC)之間的標準化介面。S1介面具有兩個成分,S1-MME用於基地台BS1-BS3之其中一
者與行動管理實體MME之間信號訊息的交換,且S1-U用於基地台BS1-BS3之其中一者與伺服閘道SGW之間使用者資料塊的傳輸。
X2介面係加入於3GPP LTE標準,主要用以在交遞過程中轉移使用者平面信號及控制平面信號。
伺服閘道SGW施行基地台BS1-BS3以及封包資料網路閘道PDNGW之間IP使用者資料的路由。此外,伺服閘道SGW作為在交遞過程中之不同基地台之間或不同3GPP存取網路之間的行動定位點。
封包資料網路閘道PDNGW表示對外部IP網路IPN的介面,並終止所謂的EPS承載(EPS=演進封包系統),其係建立於使用者終端與個別伺服基地台BS1-BS3之間。
行動管理實體MME施行用戶管理及對話管理的作業,也施行在不同存取網路之間之交遞過程中的行動管理。
圖2示意地顯示可施行本發明的使用者終端UE及基地台BS的結構。
經由例示方式,基地台BS包含三個數據機單元板MU1-MU3及控制單元板CU1,其進一步包含媒體相依配接器MDA。
三個數據機單元板MU1-MU3連接至控制單元板CU1、且經由所謂通用公共射頻介面(CPRI)連接至個別的遠端射頻模組RRH1、RRH2、或RRH3。
經由例示方式,遠端射頻模組RRH1、RRH2、或
RRH3的每一者係經由一射頻介面而連接至兩個遠端射頻模組天線RRHA1及RRHA2供資料的傳輸與接收。為了簡化起見,這兩個遠端射頻模組天線RRHA1及RRHA2在圖2中僅針對遠端射頻模組RRH1繪示。
媒體相依配接器MDA係連接至行動管理實體MME及伺服閘道SGW並因而連接至封包資料網路閘道PDNGW,其接著連接至外部IP網路IPN。
經由例示方式,使用者終端UE包含兩個使用者終端天線UEA1及UEA2、數據機單元板MU4、控制單元板CU2、及介面INT。
兩個使用者終端天線UEA1及UEA2係連接至數據機單元板MU4。數據機單元板MU4係連接至控制單元板CU2,其接著連接至介面INT。
經由例示方式,數據機單元板MU1-MU4及控制單元板CU1、CU2可包含場可程式閘陣列(FPGA)、數位信號處理器(DSP)、微處理器、開關及記憶體(像是例如雙資料率同步動態隨機存取記憶體(DDR-SDRAM)),以被致能而施行下述作業。
遠端射頻模組RRH1、RRH2、或RRH3包含所謂的射頻設備,例如調節器及放大器,像是三角積分調節器(DSM)及開關模式放大器。
在下行鏈路中,從外部IP網路IPN所接收的IP資料係經由伺服閘道SGW而從封包資料網路閘道PDNGW傳輸到在EPS承載上之基地台BS的媒體相依配接器
MDA。媒體相依配接器MDA考量到對不同媒體的連接性,例如光纖或電子連接。
控制單元板CU1施行在層3(即在射頻資源控制(RRC)層)上的作業,像是量測及細胞重選、交遞及RRC安全及完整性。
此外,控制單元板CU1施行操作與維護的作業,並控制S1介面、X2介面、及通用公共射頻介面。
控制單元板CU1將從伺服閘道SGW所接收的IP資料傳送到數據機單元板MU1-MU3供進一步的處理。
三個數據機單元板MU1-MU3在層2上施行資料處理,即在例如負責標頭壓縮及加密的PDCP層(PDCP=封包資料收斂協定)上、在例如負責分割及自動重複請求(ARQ)的RLC層(RLC=射頻鏈接控制)上、以及在負責MAC多路及混合自動重複請求(HARQ)的MAC層(MAC=媒體存取控制)上。
此外,三個數據機單元板MU1-MU3施行在實體層上的資料處理,即編碼、調變、及天線及資源塊映射。
編碼及調變的資料係映射至天線及資源塊,並經由通用公共射頻介面而從數據機單元板MU1-MU3傳送到個別的遠端射頻模組RRH1、RRH2、或RRH3、以及個別的遠端射頻模組天線RRHA1、RRHA2作為傳輸符號,供在空氣介面上的傳輸。
通用公共射頻介面(CPRI)允許使用離散式架構,其中包含所謂射頻設備控制的基地台BS係連接至遠端射頻模
組RRH1、RRH2、及RRH3,較佳係經由承載CPRI資料的無耗損光纖鏈接。此架構降低了服務提供者的成本,因為只有包含所謂射頻設備(像是例如放大器)的遠端射頻模組RRH1、RRH2、及RRH3需要位於環境上具有挑戰性的位置。基地台BS可位於中心較低挑戰性的位置,其中覆蓋區、氣候、及功率的可用性可更容易管理。
使用者終端天線UEA1、UEA2接收傳輸符號,並提供所接收的資料至數據機單元板MU4。
數據機單元板MU4在實體層上施行資料處理,即天線及資源塊解映射、解調、及解碼。
此外,數據機單元板MU4在層2上施行資料處理,即在負責混合自動重複請求(HARQ)及MAC多路的MAC層(MAC=媒體存取控制)上、在例如負責重組裝及自動重複請求(ARQ)的RLC層(RLC=射頻鏈接控制)上、以及在例如負責解密及標頭壓縮的PDCP層(PDCP=封包資料收斂協定)上。
在數據機單元板MU4上的處理產生傳送到控制單元板CU2的IP資料,其施行在層3(即在射頻資源控制(RRC)層)上的作業,像是量測及細胞重選、交遞及RRC安全及完整性。
IP資料從控制單元板CU2傳輸至個別的介面INT,供輸出及與使用者互動。
在上行鏈路中,以類似的方式在相反方向從使用者終端UE到外部IP網路IPN施行資料傳輸。
在後續中,首先在圖3中將描述根據本發明具體實施例之用於使用具有不同錯誤保護之多等級ACK/NACK之下行鏈路HARQ程序的訊息流程範例,接著在圖4、5、6中將描述用以針對多等級ACK/NACK訊息而施行不同錯誤保護之本發明數個具體實施例。
圖3示意地顯示基地台BS與使用者終端UE(如圖2所繪示及前文所描述)之間訊息流程的範例,其係針對根據本發明具體實施例之使用具有不同錯誤保護之多等級ACK/NACK之下行鏈路HARQ程序。
在圖3所繪示之針對下行鏈路HARQ程序之方法的步驟1中,基地台BS傳輸下行鏈路資料封包(例如在實體下行鏈路共享通道(PDSCH)中)至使用者終端UE。
在步驟2中,在使用者終端UE評估所接收之下行鏈路資料封包的品質。若下行鏈路資料封包已正確地解碼,則ACK訊息將在下個步驟3傳送至基地台BS。若下行鏈路資料封包未被正確地解碼,則將基於軟資訊(例如所接收下行鏈路資料封包之所謂軟位元的品質)而於使用者終端UE取得不同NACK等級(在此具體實施例中為3個NACK等級NACK1、NACK2、及NACK3)之間的區別。
在使用者終端UE所接收的下行鏈路資料係處理為軟位元。軟位元係在解調後及在FEC解碼(FEC=順向錯誤修正)之前獲得,即類似所謂IQ值一般在FEC解碼之前由解調器轉換為軟位元。軟位元s係指示例如對數可能性比例,其中根據以下公式,量測值y對應位元b=1或b=0:
在此公式中,P
(y
|b
=1)及P
(y
|b
=0)係指量測值y對應至位元b=1或b=0的可能性。因此,s為高的正值係表示量測值很可能為「1」,而s為高的負值則表示量測值很可能為「0」。數值s=0表示「1」及「0」具有相同的可能性。
例如,如上文給定之基於公式計算軟位元s,可判定軟位元的絕對值為。軟位元s的絕對值愈高,可靠度及軟位元s的品質也愈高。
接著,判定下行鏈路資料封包之軟位元s之絕對值的平均。
下行鏈路資料封包之軟位元s之絕對值平均的第一低範圍係定義以對應NACK等級NACK1,其指示非常低的下行鏈路資料封包品質。
下行鏈路資料封包之軟位元s之絕對值平均的第二中範圍係定義以對應NACK等級NACK2,其指示中等的下行鏈路資料封包品質。
下行鏈路資料封包之軟位元s之絕對值平均的第三高範圍係定義以對應NACK等級NACK3,其指示幾乎是優良的下行鏈路資料封包品質。
在步驟3中,使用者終端UE根據在步驟2評估之所接收下行鏈路資料封包的品質而傳輸適當的上行鏈路多等
級ACK/NACK訊息至基地台BS,例如在實體上行鏈路控制通道(PUCCH)上、或在實體上行鏈路共享通道(PUSCH)上與PUSCH上所排程的資料一起。
根據本發明具體實施例,肯定認可訊息(即ACK訊息)與否定認可訊息(即多等級NACK訊息NACK1、NACK2、及NACK3)之間的區別比指示不同品質等級之否定認可訊息NACK1、NACK2、及NACK3之間的區別具有較強的錯誤保護。因此,NACK至ACK傳輸錯誤可能性將低於NACKx到NACKy傳輸錯誤可能性,如避免上述在較高協定層上之頻繁重新傳輸所需。
在步驟4中,在接收NACK訊息的情況中,基地台BS基於所接收多等級NACK訊息的NACK等級、並基於在使用者終端UE所接收之下行鏈路資料封包的品質而決定下行鏈路資料封包之重新傳輸的壓縮率,因為每一NACK等級係對應針對傳輸資訊之成功解碼的特定所需冗餘。因此,每一NACK等級在基地台BS以一特定壓縮率觸發重新傳輸。每一NACK等級的所需冗餘可例如藉由用以校正個別適當壓縮率的模擬或量測而判定。
在步驟5a中,在接收NACK等級NACK1的情況中,基地台BS以低壓縮率施行下行鏈路資料封包的重新傳輸。
在步驟5b中,在接收NACK等級NACK2的情況中,基地台BS以中壓縮率施行下行鏈路資料封包的重新傳輸。
在步驟5c中,在接收NACK等級NACK3的情況中,基地台BS以高壓縮率施行下行鏈路資料封包的重新傳輸。
達成對肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別比對否定認可訊息之間的區別有更強錯誤保護的一可能性係使用不對稱映射至複數IQ-平面中的調變符號。舉例來說,針對ACK與NACK之間區別的ACK/NACK訊息的映射可使用BPSK,而針對不同NACK等級之間區別的不同NACK訊息的映射可使用比BPSK較不堅固的調變,例如QPSK,使得產生的調變方式案在考量所有ACK/NACK訊息時可變成非對稱。
圖4示意地顯示根據本發明具體實施例之具有在複數IQ-平面中之四等級ACK/NACK的調變符號之此類非對稱調變方式的4個範例。
在4個範例的每一者中,肯定認可A及具有不同NACK等級之3個否定認可N1-N3的位置係繪示於複數IQ-平面中。所有範例具有共同點,ACK A與NACK N1-N3之間之在IQ-平面的距離係大於不同NACK N1-N3之間之在IQ-平面的距離,使得ACK/NACK區別比在不同NACK等級N1-N3之間區別具有更強的錯誤保護。
在繪示於a)的第一調變方式中,調變方式相對Re軸為非對稱,其對每一調變符號A及N1-N3具有相同強度。雙箭頭係指NACK N2及N3沿Im軸對稱之位置範圍。NACK N2及N3的可能位置可例如在相對Re軸的+/-
60°或+/-45°。
在繪示於b)的第二調變方式中,調變方式相對Re軸為非對稱,ACK A有可能的強度範圍,如雙箭頭所示。
在繪示於c)的第三調變方式中,調變方式相對Re軸及Im軸兩者為非對稱。
在繪示於d)的第四調變方式中,調變方式相對Re軸及Im軸為非對稱,且為繪示於c)的第三調變方式的鏡相。
以每一調變符號,可傳送4等級ACK/NACK,相對於BPSK傳送2等級ACK/NACK,同時獲得類似NACK至ACK錯誤可能性。因此,每一PUCCH資源之18個可用的LTE ACK/NACK通道元件將允許傳輸18個4等級ACK/NACK。
當此一非對稱調變方式結合散佈使用,在本發明具體實施例中,多重調變符號可疊加於相同的時間-頻率資源上,有可能使用90度相位旋轉,類似於如在LTE之I及Q上之BPSK。在這種情況下,將來自c)中所繪示之第三調變方式與d)中所繪示之第四調變方式的調變符號疊加可能是有益的。
顯然地,也可設計針對3等級、5等級、6等級、...、ACK/NACK的調變群集,且調變符號的數量不限於2的冪次。主要設計標準為ACK符號與任何NACK符號之間的最小距離應大於任何兩個NACK符號之間的最小距離。
NACK N2及N3之調變符號的準確位置可為預定的或為可組態的,例如藉由組態相對Re軸的角度。
在使用例如傳統調變方式(如BPSK及QPSK)之本發明的另一具體實施例中,第一調變方式與具有比第一調變方式更多調變元件之第二調變方式之其中至少一者(例如BPSK及QPSK)係用於在一調變符號中屬於不同的肯定認可訊息或否定認可訊息之至少兩位元的傳輸。舉例來說,針對肯定認可訊息與否定認可訊息之間區別的1位元係由BPSK傳輸,而針對否定認可訊息之間區別的2位元係在一調變符號中由QPSK傳輸。針對否定認可訊息之間區別的該2位元可包含第一多等級NACK區別的一位元以及第二多等級NACK區別的一位元。該具體實施例的可能應用為每一使用者終端具有多重資料流之空間多工、或每一傳輸時間間隔(TTI)具有使用者終端之多重多等級ACK/NACK訊息的分時雙工(TDD)。原則上,來自多個使用者終端之多等級ACK/NACK訊息的多工也是可能的。
達成對肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別比對否定認可訊息之間的區別有更強錯誤保護的另一可能性為對肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別比對否定認可訊息之間的區別使用更多量的時間或頻率資源。
圖5示意地顯示根據本發明具體實施例之在LTE PUCCH時槽之針對多等級ACK/NACK之此類非對稱資源映射的5個範例。
資源映射係針對5個LTE PUCCH時槽a)-e)而顯示,
其每一具有12個次載波於7個OFDM符號上,在時槽邊界處有未被顯示的跳頻。用於傳送肯定認可訊息及否定認可訊息之間區別的ACK/NACK通道元件的個別映射係顯示於a),而用於傳送否定認可訊息之間區別的多等級NACK通道元件的個別映射係顯示於b)-e)。本文中係假設針對肯定認可訊息及否定認可訊息之間區別的一位元係以BPSK調變傳輸,且同樣地針對否定認可訊息之間區別的一位元係以BPSK調變傳輸,而產生4等級ACK/NACK。針對否定認可訊息之間的區別,肯定認可訊息及否定認可訊息之間區別的射頻資源的一半係被佔領,因此在PUCCH資源上的18個可得LTE ACK/NACK通道元件允許傳輸12個4等級ACK/NACK。肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別、以及否定認可訊息之間的區別原則上可被映射至相同的資源組或不同組。當在LTE情況中映射至相同的資源,需考慮散佈序列之間的正交性,例如在6等級ACK/NACK散佈因數12可應用於表示S1的位元上且散佈因數6可應用於表示S2的位元對上之情況中,則產生具有良好正交性的相同長度散佈序列,類似在WCDMA中的散佈。
在本發明另一具體實施例中,至少兩個屬於不同多等級ACK/NACK訊息的位元散佈於一PUCCH通道元件上。舉例來說,針對肯定認可訊息及否定認可訊息之間區別的1位元係於針對ACK/NACK區別的一通道元件上傳輸,而針對否定認可訊息之間區別的2位元係於針對多等級
NACK區別的一通道元件上傳輸。針對否定認可訊息之間區別的該2位元可包含第一多等級NACK區別的一位元以及第二多等級NACK區別的一位元。該具體實施例的可能應用為每一使用者終端具有多重資料流之空間多工、或每一傳輸時間間隔(TTI)具有使用者終端之多重多等級ACK/NACK訊息的分時雙工(TDD)。原則上,來自多個使用者終端之多等級ACK/NACK訊息的多工也是可能的
一ACK/NACK通道元件(如在具有在時域中兩個時槽上之8x重複及在頻域中的12x散佈的LTE Re18中)可用於肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別,即ACK/NACK區別。該兩時槽的其中一者係例示地顯示於a),具有用於ACK/NACK區別的OFDM符號0、1、5及6。
在兩個時槽上使用4x重複之兩個半尺寸通道元件之每一者可用於否定認可訊息之間的區別,例如在NACK等級NACK2與NACK3之間。該兩時槽的其中一者係例示地顯示於b),具有用於第一半尺寸通道元件的OFDM符號0及1、以及具有用於第二半尺寸通道元件的OFDM符號5及6,如b)中不同的線影所示。或者,如例示地顯示於c),使用用於第一半尺寸通道元件的OFDM符號0及5、以及用於第二半尺寸通道元件的OFDM符號1及6,如c)中不同的線影所示。
在本發明另一具體實施例中,在兩時槽上使用頻域中6x散佈的兩個半尺寸通道元件之每一者可用於否定認可
訊息之間的區別。該兩時槽的其中一者係例示地顯示於d),其中次載波0-5係用於第一半尺寸通道元件,而次載波6-11係用於第二半尺寸通道元件,如d)中不同的線影所示。或者,如例示地顯示於e),次載波0-2及6-8係用於第一半尺寸通道元件,而次載波3-5及9-11係用於第二半尺寸通道元件,如e)中不同的線影所示。
因此,根據圖5所示之具體實施例,用於否定認可訊息之間區別的射頻資源量僅為用於肯定認可訊息及否定認可訊息之間區別的射頻資源量的一半。
達成對肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別比對否定認可訊息之間的區別有更強錯誤保護的另一可能性為使用具有不同散佈序列距離的散佈,例如所謂具有不同循環偏移的Zadoff-Chu準正交散佈。
圖6示意地顯示根據本發明具體實施例之此類散佈序列距離的不相等使用的範例。
在圖6所繪示的具體實施例中,假設針對肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別、以及針對否定認可訊息之間的區別使用具有12次載波長度的散佈序列。
資源映射係針對3個ACK/NACK區別(其使用分別具有0、2、及4之循環偏移索引的所謂Zadoff-Chu散佈序列)及針對2個多等級NACK區別(其使用分別具有10及11之循環偏移索引的Zadoff-Chu散佈序列)而顯示。
針對ACK/NACK區別及多等級NACK區別兩者的散佈序列係從相同的散佈序列組繪示。
ACK/NACK區別係以漸增的順序映射,即以從零開始的漸增散佈序列,而多等級NACK區別係以漸減順序映射,即以從最大索引N-1(其在圖6所示範例中為11)開始的漸減散佈序列。
因此,因為肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別使用循環偏移區別2,相較於否定認可訊息之間的區別使用循環偏移區別1,可達成肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別比否定認可訊息之間的區別有更強的錯誤保護。
散佈序列之循環偏移的調整可根據圖5a)所繪示之具體實施例映射至相同的資源組。或者,散佈序列的循環偏移的調整也可與圖5d)及圖5e)所繪示的具體實施例結合,例如使用如圖5d)及圖5e)之具有循環偏移1之6次載波長度的散佈序列於否定認可訊息之間的區別、以及使用如圖5a)之具有循環偏移2之12次載波長度的散佈序列於肯定認可訊息及否定認可訊息之間的區別。
如圖5及6所繪示之多等級ACK/NACK訊息到通道資源之一子集的映射(例如具有如圖5a)所映射之肯定認可訊息及否定認可訊息之間區別以及如圖5b)-5e)所映射之否定認可訊息之間區別的4等級ACK/NACK)可例如施行如下:
‧映射可為LTE Re18的直接擴展,例如分派一對通道元件給ACK/NACK區別及給多等級NACK區別,鄰近或來自兩個不相交的資源槽,以具有漸增PDCCH通道索
引之漸增順序。
‧或者,映射可實現為ACK/NACK區別以具有漸增PDCCH通道索引之漸增順序(較佳開始於底部資源索引0)映射,且多等級NACK區別以具有漸減PDCCH通道索引之漸減順序(較佳開始於最高可得資源索引)映射。此一映射係例示於圖6中。
當某些使用者使用2等級ACK/NACK且其他使用多等級ACK/NACK,後者的選擇可更具資源效率。
考慮到解調導引的分派,若ACK/NACK區別及多等級NACK區別佔領相同的射頻資源集,則可使用相同的解調導引於ACK/NACK區別及多等級NACK區別兩者。舉例來說,在LTE PUCCH上,解調導引可使用相同的Zadoff-Chu散佈序列作為ACK/NACK區別。
考慮到使用者設備的組態,使用者終端可半靜態地組態以施加2等級ACK/NACK或多等級ACK/NACK,其中等級數量可由各自標準組態或預設。此外,NACK等級至壓縮因數的映射可半靜態地組態為若認為例如完整、一半、或四分之一尺寸的重新傳輸足以用於成功的封包回復,則使用者終端報告NACK等級NACK1、NACK2、NACK3。
網路的可能策略可為在一胞中之高流量負載的情況中基於NACK等級使用具有尺寸降低之重新傳輸的HARQ編碼,以獲益於擴大的胞產量。在低到中等流量負載的情況中,網路可較佳地使用傳統的HARQ而無壓縮,以最佳
化錯誤率效能。
上述半靜態資訊的信號可為經由射頻資源控制(RRC)層之個人化、或可為經由廣播通道的多播或廣播或針對在一地理區內之使用者群組的系統資訊,例如針對應用視頻流或具有特定終端能力的使用者群組。
Claims (9)
- 一種用於針對在一第一網路裝置所接收之資料封包而從該第一網路裝置將肯定認可訊息及否定認可訊息傳輸至一第二網路裝置之方法,其中:該否定認可訊息之每一者係根據在該第一網路裝置所接收之一資料封包之一品質而指示至少兩個不同品質等級的其中一品質等級;肯定認可訊息係使用較否定認可訊息更多量的射頻資源、更低的編碼率、或更高的散佈因數,或者肯定認可訊息係使用具有至其由該否定認可訊息所使用的循環位移信號序列之更大序列距離的循環位移信號序列,相較於介於由該否定認可訊息所使用的循環位移信號序列之間的序列距離;以及導致介於肯定認可訊息及否定認可訊息之間的傳輸錯誤可能性低於介於指示不同品質等級之否定認可訊息之間的傳輸錯誤可能性。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中:該第二網路裝置偵測一肯定認可訊息或一否定認可訊息是否已從該第一網路裝置傳輸;在已偵測到一否定認可訊息的情況中,若由該否定認可訊息所指示之一偵測品質等級的一可靠度係高於一臨界,則在該第二網路裝置中施行有關由該否定認可訊息所指示之該品質等級的一區別;以及在已偵測到一否定認可訊息的情況中,若由該否定認 可訊息所指示之該偵測品質等級的該可靠度係低於一臨界,則對該否定認可訊息使用一預設品質等級。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中根據該否定認可訊息之該品質等級,在該第二網路裝置中觸發具有不同壓縮等級的重新傳輸。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中屬於不同肯定認可訊息或否定認可訊息的至少兩位元係散佈於一通道元件上。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中用於肯定認可訊息的一調變方式比用於否定認可訊息的一調變方式更強健。
- 如申請專利範圍第5項所述之方法,其中用於該肯定認可訊息的該調變方式以及用於該否定認可訊息的該調變方式之其中至少一者係用於在一調變符號中屬於不同肯定認可訊息或否定認可訊息之至少兩位元的傳輸。
- 如申請專利範圍第1至6項的任一項所述之方法,其中該第一網路裝置及該第二網路裝置為一使用者終端、一基地台、及一中繼節點之一群組的其中一者。
- 一種用於行動通訊的網路裝置,其中該網路裝置適用於針對在該網路裝置所接收之資料封包而從該網路裝置傳輸肯定認可訊息及否定認可訊息至另一個網路裝置,其中該否定認可訊息之每一者係根據在該網路裝置所接收之一資料封包之品質而指示至少兩個不同品質等級的其中一品質等級; 其中肯定認可訊息係使用較否定認可訊息更多量的射頻資源、更低的編碼率、或更高的散佈因數,或者其中肯定認可訊息係使用具有至其由該否定認可訊息所使用的循環位移信號序列之更大序列距離的循環位移信號序列,相較於介於由該否定認可訊息所使用的循環位移信號序列之間的序列距離;以及其中導致介於肯定認可訊息及否定認可訊息之間的傳輸錯誤可能性低於介於指示不同品質等級之否定認可訊息之間的傳輸錯誤可能性。
- 一種用於行動通訊之通訊網路,包含至少一個如申請專利範圍第8項所述之網路裝置。
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