移动通信系统中发送和接收前向共享控制信道的装置和方法

专利名称：移动通信系统中发送和接收前向共享控制信道的装置和方法
技术领域：
本发明一般涉及移动通信系统，而且更具体地，涉及在支持多天线技术
的移动通信系统中发送和接收前向共享控制信道(F-SCCH)的装置和方法。
背景技术：
移动通信系统正在发展为高速、高质量无线分组数据通信系统以便在面 向语音的业务之外还提供数据业务和多媒体业务。
最近，正在开发用于支持高速、高质量无线分组数据传输业务的多种移 动通信标准，诸如由第3代伙伴计划(3GPP)提出的高速下行链路分组接 入(HSDPA)和高速上行链路分组接入(HSUPA )、由3GPP2提出的高速分 组数据(HRPD)、以及由正EE提出的802.16。
第3代无线分组数据通信系统，诸如上述的HSDPA、 HSUPA和HRPD。 使用自适应调制和编码(AMC )方法和信道敏感调度方法之类的技术来改进 传输效率。
利用AMC方法，发送装置可以根据信道状态来调整传输数据的量。即， 在不良信道状态下，发送装置减少传输数据的量以将接收错误几率减小到期 望的水平。在良好信道状态下，发送装置增加传输^t据的量以将接收^"误几 率增大到期望的水平，从而确保高效率的信息传输
此外，利用信道敏感调度资源管理方法，发送装置选择性地为几个用户 当中具有上佳信道状态的用户提供服务，从而与其中发送装置向 一个用户分 配信道并为相应的用户提供服务的情况相比使系统容量得到增加。这样的系 统容量的增加称为'多用户分集增益，。
总而言之，AMC方法和信道敏感调度方法是其中发送装置在基于从接 收装置反馈的部分信道状态信息而确定的最高效率的时间施加合适的调制 和编;马4支术的方法。
为了实现AMC方法和信道敏感调度方法，接收装置应当向发送装置反 馈信道状态信息。由接收装置反馈的信道状态信息称为信道质量指示符(CQI )。
最近，深入的研究已经关注于用下一代系统中的正交频分多址 (OFDMA)替换第2代和第3代移动通信系统中4吏用的多址方案，即替换 码分多址(CDMA)。
该背景下，3GPP和3GPP2当前正在讨论使用OFDMA的演进系统的标 准化。与采用CDMA的系统相比，使用OFDMA的演进系统能够期待系统 容量的增加。
OFDMA方案导致容量增加的几种原因之一是，OFDMA方案可以执行 频域中的调度(以下称为'频域调度，)。即，虽然利用信道随时间经过而变 化的特性通过信道敏感调度方法获得了信道增益，但是还可以利用信道根据 频率而变化的特性获得更高的信道增益。
然而，为了支持频域调度，发送装置应当预先为每个频率单独地获取信 道状态信息。该情况下，由于为每个频率单独地需要CQI反馈，接收装置和 发送装置将遭受因CQI反馈的发送/接收造成的信令负荷的增加。
在下一代系统中，已经研究关于引入利用多个发送/接收天线的多输入多 输出(MIMO)技术。MIMO技术是利用多个发送/接收天线通过相同的资源 同时发送多个数据流的技术。已知MIMO技术是能够通过在良好信道状态 下发送多个低调制阶数据流而不是增加调制阶来增加相同错误几率下的传 输吞吐量的方法。在MIMO技术中，其中发送独立的数据流的维度称为层， 而根据每个层的信道状态单独地应用AMC的方法可以帮助增加整个系统容 量。
例如，每天线速率控制(PARC)是其中每个发送天线发送不同的数据 流的技术，而在该技术中，所述层为每个发送天线。该情况下，多个发送天 线中的每一个可以经历不同的信道，而且PARC技术应用AMC以便经由具 有良好信道状态的(多个)发送天线发送更多的婆:据，并减少经由具有不良 信道状态的(多个)发送天线发送的数据量。
作为另一个示例，还有每公共基础速率控制(PCBRC)，而在PCBRC 技术中，所述层为固定传输波束。因而，PCBRC技术经由具有良好信道状 态的(多个)传输波束发送更多的数据，并减少经由具有不良信道状态的(多 个)传输波束发送的数据量。
当利用多个天线实现MIMO时，使用预编码方法以根据信道状态自适应地形成传输波束。这里使用的术语'预编码，是指其中发送装置在其经由 发送天线发送信号之前预先使传输信号失真的操作。当利用线性组合实现预 编码时，可以通过等式(1)表示预编码过程。
x = Es ......... ( 1 )
在等式(l)中，'s，为Kxl向量且表示期望的传输信号，而'x，为Mxl 向量且表示实际传输信号。进一步，'K，表示利用MIMO通过相同的资源 同时发送的码元的数量，而'M，表示发送天线的数量。此外，'E，为NxK 矩阵，而且表示预编码。即，等式(1)表示当具有M个发送天线的MIMO 发送装置同时发送K个信号流时应用的预编码方案E。
根据MIMO传输信道自适应地确定预编码矩阵E。然而，发送装置当其 不具有关于MIMO传输信道的信息时根据由接收装置报告的反馈信息执行 预编码。为此，应当在发送器与接收器之间预先设置包含有限数量的预编码 矩阵E的预编码码本，并在其中存储。因而，接收装置应当考虑当前信道状 态从预先存储的预编码码本中选择当前信道状态下最优选的预编码矩阵E， 并向发送装置反馈关于所选择的预编码矩阵E的信息。接着发送装置通过基 于所接收的关于预编码矩阵E的反馈信息应用预编码来执行MIMO传输。
关于等式(1 )的传输信号，在经历MIMO信道H之后在接收装置处接 收的信号由等式(2)定义。
y = Hx + z = HEs + z ......... (2)
在等式(2)中，'y，和'z，均为Nxl向量，而且分别表示在N个接 收天线处接收的信号和噪声，而'H，为NxM矩阵，而且表示MIMO信道。 所接收的信号经历接收组合过程，以使得可以提高每个层的传输信号流的信 号干扰噪声比(SINR)。经历接收组合过程之后的信号r由等式(3)定义。
r = Wy = WHx + Wz = WHEs + Wz ......... (3)
在等式(3)中，'W，为NxN矩阵且表示接收组合过程，而'r，为Nxl 信号向量。为了更好地接收每个层的传输信号流，还可以使用诸如干扰消除 和/或最大似然(ML)接收的接收技术。
根据从中产生利用MIMO技术发送的多个信号流的已编码分组的数量， 可以区分单码字(SCW)方案和多码字(MCW)方案。
在SCW方案中，通过利用MIMO技术做成的多个层发送一个码字而不 管层的数量如何，而MCW方案通过利用MIMO技术做成的多个层的每个层发送一个不同的码字。
MCW方案的优势在于，接收方可以借助诸如干扰消除的接收过程来获 得额外的增益。这是因为4妄收装置可以利用应用于每个码字的循环冗余校验 (CRC)来确定每个码字的解码的成功/失败。然而，MCW方案由于其增加 传输码字的数量而浪费其线性地增加用于应用CRC的额外的资源，而且还 增加接收装置的复杂度。
折衷得到双码字(DCW)方案以在补偿上述缺点的同时获得MCW方 案的速率改进效果。在DCW方案中，通过利用MIMO技术做成的多个层发 送最大两个码字而不管层的数量如何。
图1示出应用本发明的SCWMIMO发送/接收装置的示范性结构。
参照图1,在经历信道编码和调制过程101之后，期望的传输数据流被 转换为一个已编码分组信号流。对于MIMO传输，在多路分解器103处将 信号流多路分解为K个信号流。借助预编码器105将K个多路分解的信号 流整形为M个信号流以便经由它们关联的发送天线发送。提供该过程以使 得通过不同的传输波束发送K个信号流。
分别借助发送处理器107a - 107m经由天线109a- 109m发送M个预编 码的信号流。发送处理器107a- 107m不^f旦包括产生CDMA和/或OFDMA 信号的过程，而且包括在它们关联的天线中执行的滤波和/或射频(RF)处 理过程。
在N个接收天线llla- llln处接收所发送的信号，并分别借助接收处 理器113a-113n将经由接收天线接收的信号复原为基带信号。在借助接收 组合器115将经接收处理的信号转换为K个信号流之后，在多路复用器117 中经历多路复用之后，K个信号流被复原为一个期望的传输信号流。最后， 借助解调和信道解码单元119将复原的信号流复原为期望的传输信号流。
如上所述，在SCWMIMO方案中，罔为发送装置利用一个信道编码和 调制过程101产生多个传输信号流，其只需要"I妄收一个CQI反々赍。然而，应 当根据信道状态来调整MIMO传输信号流的数量，即，通过其发送信号流 的MIMO层的数量K。这里将通过其发送信号流的MIMO传输层的数量K 称为'等级(Rank)'。因而，SCWMIMO反馈信息由代表MIMO传输层的 信道状态的一个CQI、以及根据信道状态所需的传输层的数量等级构成。
图2示出应用本发明的DCWMIMO发送/接收装置的示范性结构。
10参照图2，在DCWMIMO方案中，与SCW MIMO方案中不同，通过 MIMO层发送两个不同的已编码分组信号流。
在多路分解器201处将期望的传输数据流多路分解为两个数据流，而且 在分别经历不同的信道编码和调制过程203-1和203-2之后，经多路分解的 数据流被转换为调制信号流。随后的发送过程与SCW MIMO方案的相同，
理器207a、 207m处的发送处理之后，调制信号流被转换为将要经由M个发 送天线209a - 209m发送的信号。
在紧接信号接收之后的几个步骤中，DCW MIMO接收过程也与SCW MIMO接收过程相同。具体地，虽然作为示例，图2的接收装置使用干扰消 除器219，其也可以使用另外的类型的接收方法。
在依次经历接收处理器213a、 213n、以及接收组合器215之后，经由N 个接收天线211a-211n接收的信号被复原为与相应的层关联的传输信号。 复原的信号包含对彼此的干扰。在DCWMIMO中，因为传输信号为每个层 单独地经历不同的编码和调制，接收器可以去除特定层的第一复原信号以消 除该信号对另外的层施加的干扰。
利用干扰消除器219可以改善MIMO层的信道容量，使得有可能通过 DCW MIMO传输发送更多的数据。下面将描述基于干扰消除的接收过程。 当通过解调和信道解码单元217成功地复原一个调制信号流时，接收过程在 干扰消除器219处利用复原的信号消除干扰。经干扰消除的信号流223被递 送回到解调和信道解码单元217，在其基础上复原第二调制信号流。最后， 在经历多路复用器221处的多路复用之后，两个复原的数据流被复原为一个 期望的传输数据流。
MCW MIMO发送/接收装置在结构上与DCW MIMO发送/接收装置没 有很大不同。支持MCWMIMO的发送装置为通过预编码做成的每个MIMO 层单独地发送不同的码字，而支持MCWMIMO的接收装置在为每个层单独 地执行解调和信道解码的同时以第 一复原信号流的次序消除由第 一复原信 号流造成的干扰，并反复地对其执行干扰消除、以及解调和信道解码直到完 全消除干扰为止。由于可以通过扩展DCW MIMO的操作简单地类推MCW MIMO的操作，为简洁起见这里将略去其详细说明。
下面将描述下行链路(DL)控制信道。DL控制信道是包含终端(或用
ii户设备(UE))用于复原从基站发送的信号所需的控制信息的信道。通常， 下行链路控制信道包含以下信息。
1. 用户i殳备标识(UE ID): UE ID是基于其终端确定被发送到终端自 身的信号的存在的信息。由于通常将基于特定UE ID的CRC被插入DL控 制信息中，如果终端已经成功地复原DL控制信息，则其将相应的控制信息 识别为相应的终端的信息。
2. 下行链路资源块(DLRB)分配信息如果终端已经成功地复原DL 控制信息，则其基于DLRB信息确定其实际数据是通过哪个资源块发送的。
3. 传输格式(TF): TF表示传输信号的调制和编码方案。终端如果其 使用AMC则应当具有TF信息以便执行解调和信道解码过程。
4. 混合自动重复请求(HARQ)相关信息HARQ是其中接收器向发 送器发送指示传输分组的接收成功/失败的信息的操作。当接收器在分组接收 中已经成功时，发送器发送另外的分组，而当接收器在分组接收中已经失败 时，发送器重发之前的分组。这里使用的术语'HARQ相关信息，是指指示 传输信号是初始传输信号还是重发信号的与HARQ有关的信息。在此&出 上，终端确定其是将所接收的分组与之前接收的分组组合并对其执行解码， 还是重新新执行解码操作。
在MIMO传输中，除了上述4种类型的信息之外，还可以通过DL控制 信道发送额外的信息。例如，当应用预编码时，所述额外信息可以是预编码 信息，因为需要向终端提供指示应用何种预编码方案的信息。
因而，在应用预编码的SCW MIMO传输中，必要的DL控制信道信息 应当不但包括UEID、 DLRB、 TF、和HARQ相关信息，而且包括预编码信 息。
在应用预编码的DCWMIMO传输中，因为传输码字的it量为2，所以 应当发送与每个码字对应的TF和HARQ相关信息。即，用于应用预编码的 DCWMIMO传输所需的DL控制信道信息包括UEID、 DLRB、 TF #1 (第 一码字的TF)、 TF #2 (第二码字的TF)、 HARQ相关信息弁1 (第一码字的 HARQ相关信息)、HARQ相关信息#2 (第二码字的HARQ相关信息)、以 及预编码信息。
其中，作为指示应用哪一个预编码矩阵的信息的预编码信息包括通过预 编码配置的层与传输码字之间的码字映射信息。现在将描述用于配置应用预编码的MIMO传输的DL控制信道的方法。
图3示出应用本发明的SCW MIMO的DL控制信道信息。
参照图3，可以理解，DL控制信道信息包括UEID301、 DLRB 303、
预编码信息305、 TF 307、和HARQ相关信息309，其中信息的次序没有意
义。如果对用于重发所需的重发时间和资源应用预定的同步HARQ，则可以
省略HARQ相关信息3 09 。
图4示出应用本发明的DCW MIMO的DL控制信道信息。
参照图4，可以理解，DL控制信道信息包括UEID401、 DLRB 403、
预编码信息405、 TF #1 407-1、 HARQ相关信息#1 409-1 、 TF #2 407-2、和
HARQ相关信息弁2 409-2。类似地，信息的次序没有意义，而且如果应用同
步HARQ ，则可以省略HARQ相关信息409-1和409-2。
当如图4中所示获取其数量与码字的数量对应的TF和HARQ相关信息
时，可以配置用于MCWMIMO的一般DL控制信道信息。
情形下，如果已激活层的数量为1,则4义发送一个码字。将以这种方式根据 MIMO信道的状态来自适应地调整已激活层的数量的技术称为'等级自适应 技术，。当SINR低或者信道之间的关联高时，即便有可能配置M个层，也 应当将通过其实际发送信号流的层的数量设置为低于M。其中，将通过其实 际发送信号流的层称为'已激活层，，并将已激活层的数量称为'传输等级 (transmission layer )， 或'等级，。
当传输等级(以下简称为'等级，)大于或等于2(等级22)时，DCW MIMO传输方案无条件发送2个码字。然而，当等级为1 (等级=1)时， DCW MIMO传输方案无法只发送1个码字。这样，对于等级=1, SCW MIMO和DCW MIMO在操作上彼此等同，而在应用预编码时，可以将其考 虑为自适应波束形成方案。
在图4中所示的用于DCW MIMO的DL控制信道信息中，TF #2 407-2 和HARQ相关信息#2 409-2对于等级=1是不必要的信息。然而，传统移动 通信系统具有这样的信道结构，其即便对于DCW MIMO的等级-1传输(即， 等级=1传输)也发送不必要的信息，即，TF #2 407-2和HARQ相关信息 #2 409-2。
因此，需要定义一种MIMO系统中DCW MIMO的下行链路控制信道的结构，使得该结构应能适应等级中的变化。

发明内容
作出本发明以至少解决上述问题和/或不足并至少提供下面描述的优点。 从而，本发明的一个方面提供在分组数据移动通信系统中发送和接收前向共 享控制信道的装置和方法。
本发明的另 一 个方面提供在利用多个天线发送分组数据的移动通信系 统中配置前向共享控制信道、以及发送和接收其的装置和方法。
本发明的另一个方面提供在自适应地控制传输层(或等级)的多输入多
输出(MIMO)系统中配置前向共享控制信道的装置和方法。
本发明的另一个方面提供在应用等级自适应技术的MIMO系统中发送 和接收通过根据等级优化用于双码字(DCW) MIMO的控制信道信息的量 而配置的下行链路控制信道的装置和方法。
根据本发明的一个方面，提供一种在利用多个天线发送数据信号的移动 通信系统中发送包含用于复原传输数据信号所需的控制信号的下行链路共 享控制信道的方法。确定传输数据信号在被发送之前是否是利用多于两个码 字编码的。根据所述确定结果，选择预编码码本中的仅由专用于一个码字的 预编码构成的子码本的第 一元素索引、以及仅由专用于多于两个码字的预编 码构成的子码本的第二元素索引中的一个。通过在预编码信息中包含所选择 的元素索引来产生控制信道。将所产生的控制信道映射到特定资源块，并向 特定接收装置发送所映射的控制信道。
根据本发明的另 一个方面，提供一种在利用多个天线发送数据信号的移 动通信系统中接收包含用于复原数据信号的控制信号的下行链路共享控制 信道的方法。接收利用一个码字编码的数据信号的第一控制信道、以及利用 多于两个码字编码的数据信号的第二控制信道中的一个。检测来自所接收的 控制信道的错误。检测包含在成功接收的控制信道中的控制信息作为错误检 测的结果。接收基于所检测的控制信息分配给终端的下行链路资源块中的数 据，并解码所接收的数据。
根据本发明的另一个方面，提供一种在利用多个天线发送数据信号的移 动通信系统中接收包含用于复原数据信号的控制信息的下行链路共享控制 信道的方法。接收数据信号的第一控制信道。确定第一控制信道中是否包含指示控制信息是否与利用多于两个码字编码的数据对应的扩展信息。当第一 控制信道中不包含扩展信息时，检测第一控制信道中包含的控制信息。接收 基于所检测的控制信息分配给终端的下行链路资源块中的数据，并利用一个 码字解码所接收的数据。
根据本发明的另 一个方面，提供一种在移动通信系统中利用多个天线发 送分组的装置。该装置包括调度器，用于选择将要通过其发送分组的控制信 道的特定资源块。该装置还包括控制信道产生器，用于确定传输lt据信号在 被发送之前是否是利用多于两个码字编码的，选择预编码码本中的仅由专用 于一个码字的预编码构成的子码本的第一元素索引、以及^f又由专用于多于两
个码字的预编码构成的子码本的第二元素索引中的一个，并通过在预编码信 息中包含所选择的元素索引来产生控制信道。另外，该装置包括映射器，用 于将所产生的控制信道映射到由调度器选择的特定资源块。
根据本发明的另 一个方面，提供一种在移动通信系统中利用多个天线接 收分组的装置。该装置包括控制信道接收器，用于根据存在/不存在扩展信息 而接收包含指示该分组是否已经经历通过至少一个编码码字的预编码且包 含该分组的第 一预编码信息的第 一控制信道、以及包含与第 一控制信道不同 的第二预编码信息的第二控制信道中的 一个。该装置还包括接收组合系数计 算器，用于利用从所接收的第一控制信道和第二控制信道之一中获取的第一 预编码信息和第二预编码信息之一来获取接收组合系it。进一步，该装置包 括数据处理器，用于根据从接收组合系数计算器提供的接收组合系数来解码 特定资源块中发送的分组，并从所解码的分组中获取传输数据。


通过下面结合附图的详细描述，本发明的以上和其它方面、特征、和优
点将变得更加显而易见，其中
图1是示出应用本发明的SCW MIMO发送/接收装置的示范性结构的
图2是示出应用本发明的DCW MIMO发送/接收装置的示范性结构的
图3是示出应用本发明的SCWMIMO中的DL控制信道的结构的图； 图4是示出应用本发明的DCW MIMO中的DL控制信道的结构的5是示出本发明的第一实施例提出的基于盲检测的DL控制信道的结 构的图6是示出根据本发明的实施例的接收DL控制信道的流程图； 图7是示出根据本发明的实施例的基于单独编码的DL控制信道的结构 的图8是示出根据图7的本发明的实施例的接收DL控制信道的流程图； 图9是示出根据本发明的实施例的发送装置的结构的图；以及 图10是示出根据本发明的实施例的接收装置的结构的图。
具体实施例方式
参照附图详细描述本发明的优选实施例。应当注意，类似的组件由类似 的引用数字指明，虽然它们在不同的附图中示出。将略去本领域已知的结构 或过程的详细说明以避免模糊本发明的主题。
本发明提供在发送分组数据的移动通信系统中发送和接收下行链路 (DL)共享控制信道的方案。具体地，本发明提供在应用等级自适应技术 的MIMO系统中通过根据设置的等级优化用于DCW MIMO的DL控制信道 信息的量来配置控制信道的方案。
本发明提供利用必要的资源根据传输等级(以下称为'等级，)配置用 于DCW MIMO的DL控制信道的方案的两个实施例，以解决这^f的传统问 题，其中即便在执行等级-1传输(即，等级=1传输)时不需要TF #2和 HARQ相关信息弁2，即，在仅发送一个码字时，传统DCWMIMO也消耗考 虑等级^2传输而获取的资源。
根据第 一实施例，在基于盲检测方案中对于其中仅发送一个码字的情 况，本发明利用预编码码本中的仅由专用于等级-1传输的预编码构成的子码 本的元素索引来表示预编码信息。对于其中发送两个码字的情况，第一实施 例还利用仅由专用于等级2 2传输的预编码构成的子码本的元素索引来表 示预编码信息，从而防止资源的不必要浪费。
根据第二实施例，在基于单独编码的方案中对于其中仅发送一个码字的 情况，本发明利用仅由专用于一级-1传输的预编码构成的子码本的元素索引 来表示预编码信息。对于其中发送两个码字的情况，第二实施例还利用仅由 专用于等级2 2传输的预编码构成的子码本的元素索引来表示预编码信息
16部分1和部分2的组合的部分。 第一实施例
图5示出本发明的第一实施例提出的其中考虑盲检测的用于DCW MIMO的DL控制信道信息。这里使用的术语'盲^r测，是指这样的操作， 其中如果基站利用多种DL控制信道信息格式之一发送DL控制信道信息， 则终端接收DL控制信道信息，而没有指示将发送何种格式的DL控制信道 信息的之前信息。
参照图5 ，其中示出用于等级-1传输的DCW MIMO的DL控制信道格 式510和用于等级2 2传输的DCW MIMO的DL控制信道格式520。即， 引用数字510指示在发送一个码字时使用的格式，而引用数字520指示在发 送两个码字时使用的格式。该情况下，终端无法基于发送等级-l/等级22传 输来确定DL控制信道为两种格式中的哪种格式。
因而，终端应当尝试接收全部两种类型的格式。该背景下，盲^r测的不 利在于，接收器应当利用几种类型的格式尝试其接收，增加了接收复杂度。 然而，基于盲检测的DL控制信道传输的优势在于，为每种格式优化了消耗 资源的量。
换句话说，在发送一个码字时使用的格式510包括UE ID 501、 DLRB 503、等级-1传输的预编码信息505、 TF #1 507-1、以及HARQ相关信息弁1 509-1。
使用其中列出全部可能的预编码方法并附加有唯一的索引的预编码码 本作为指南，用于通知反^;责或DL控制信道请求或应用何种预编码方法。
例如，如果假定预编码码本中定义了总共C种预编码方法，当中的G 种预编码方法为专用于等级-l传输的预编码方法，而其余(C-d)种预编 码方法为专用于等级2 2传输的预编码方法。
因而，格式510中的等级-1传输的预编码信息505指示C,种专用于等 级-l传输的预编码之一，而且需要「log2(q)1个位用于表达式，其中门为取整 (ceiling)算符》
在发送两个码字时使用的格式520包括UEID501、 DLRB 503、等级> 2传输的预编码信息511、TF弁1 507-l、HARQ相关信息弁l 509-l、TF#2 507-2、 以及HARQ相关信息#2 509-2。
等级^2传输的预编码信息511指示(C-Q)种专用于等级$2传输的预编码之一，而且需要「log2(C-G)l个位用于表达式。
如果图4的预编码信息405需要「log2(C)l个位用于指示C种预编码之一， 则在发送两个码字时使用的格式520中的图5的预编码信息511的结构中消 耗最大量的信息。
即，可以理解，由于「log2(C)^「log2(C-C)],与图4的信息相比，图5 的信息需要相同量的信息或需要较少的信息。
因而，本发明利用相同或较少量的信息表示DCWMIMO中的等级-1传 输或等级三2传输，允许接收器减少其接收复杂度。
图6示出本发明的实施例提出的其中考虑盲检测的DCW MIMO的DL 控制信道信息的接收流程图。
参照图6，当终端在步骤601开始接收DL控制信号时，其在步骤603 尝试在特定DL控制信号资源块(RB)中接收第一DL控制信号。这里使用 的术语'RB'是指一个副载波组，且RB由X个连续副载波和Y个连续OFDM 码元构成，而其尺寸为X+Y。
此外，这里使用的术语'第一DL控制信号'是指图5中所示的在发送 一个码字时使用的具有格式510的DL控制信号。
之后，在步骤605，终端通过CRC校验来确定是否已经成功地接收到第 一 DL控制信号。如果在步骤605确定已经成功地接收到第一 DL控制信号， 则终端在步骤607基于接收的信息在分配给终端的DLRB中开始数据接收。
然而，如果在步骤605确定未能成功地接收到第一DL控制信号，则终 端在步骤609尝试接收第二 DL控制信号。这里使用的术语'第二 DL控制 信号，是指图5中所示的在发送两个码字时使用的具有格式520的DL控制 信号。即，本发明的特征在于，由于在考虑盲^r测的情况下设计DL控制信 号，如果终端在尝试接收第一DL控制信号之后接收失败，则其尝试接收第 二DL控制信号。
接下来，在步骤611，终端通过CRC校验来确定是否已经成功地接收到 第二 DL控制信号。如果在步骤611确定已经成功地接收到第二 DL控制信 号，则终端进入步骤607,基于接收的信息在分配给终端的DLRB中开始数 据接收。
然而，如果在步骤611确定未能成功地接收到第二DL控制信号，则终 端在步骤613移动到另外的DL控制信号RB，并接着重复从步骤603的第一 DL控制信号的接收尝试开始的上述过程。
虽然图6中终端在接收第一 DL控制信号之后接收第二 DL控制信号， 但是该次序可以改变。
因而，根据第一实施例，本发明在基于盲检测方案中对于其中仅发送一 个码字的情况，利用预编码码本中的仅由专用于等级-1传输的预编码构成的 子码本的元素索引来表示预编码信息，而对于其中发送两个码字的情况，利 用仅由专用于等级^ 2传输的预编码构成的子码本的元素索引来表示预编 码信息，从而防止资源的不必要浪费。
第二实施例
图7示出本发明的第二实施例提出的其中考虑单独编码的用于DCW MIMO的DL控制信道信息。
当考虑单独编码时，终端可以使用这样的方法，其中其首先接收用于复 原第一码字的控制信息710 (以下称为'第一DL控制信号，)，基于控制信 息确定是否有用于复原第二码字的单独的扩展控制信息720 (以下称为'第 二DL控制信号，)。如果有扩展控制信息720,则终端接着接收扩展控制信 息720。因而，与基于盲检测的终端相比，终端可以减少用于控制信道接收 的复杂度。
参照图7，第一DL控制信号710由作为用于复原第一码字的控制信息 的UEID711、DLRB 703、扩展信息713、预编码信息部分1 715、TF#1 707-1、 以及HARQ相关信息弁1 709-1构成。当仅发送一个码字时，仅利用第一DL 控制信号710的信息就可以进行数据接收。
第二 DL控制信号720由作为用于复原第二码字的控制信息的UE ID 717、预编码信息部分2 719、 TF #2 707-2、以及HARQ相关信息#2 709-2构 成。当发送两个码字时，需要不仅第一DL控制信号710而且第二DL控制 信号720的信息用于数据接收。
利用扩展信息713，发送装置可以提供指示是仅发送了一个码字还是发 送了两个码字的信息。如果仅发送了一个码字，则扩展信息将指示不需要接 收第二DL控制信号(即，指示不存在扩展信息)，而如果发送了两个码字， 则扩展信息将指示需要接收第二DL控制信号(即，指示存在扩展信息)。
如果不存在扩展信息，则预编码信息部分1指示等级-1传输的预编码信 息。该情况下，如盲检测的示例中描述的，预编码信息部分l需要「log2(q)]个位用于表示d种专用于等级-l传输的预编码之一的指示。
然而，当存在扩展信息时，预编码信息部分1和预编码信息部分2的组
合部分表示专用于等级S2传输的预编码之一的指示。因为已经将「Iog2(C,)1 个位分配给预编码信息部分1,且需要「log2(C-q)l个位用于表示(C - Q ) 种专用于等级 2 2传输的预编码之 一 的指示，所以需要 「k)g2(C-C\)l-卩og2(G)]个位用于预编码信息部分2。
基于扩展信息，当不存在扩展信息时，使用预编码信息部分l作为专用 于等级-l传输的预编码信息，而当存在扩展信息时，使用预编码信息部分l 作为专用于等级2 2传输的预编码信息的一部分，并从预编码信息部分2中 获得其余信息。
例如，假定预编码信息部分1有2个位，预编码信息部分2有3个位， 并利用包括用于预编码信息部分1的2位最高有效位(MSB)、和用于预编 码信息部分2的3位最低有效位(LSB )的总共5个位来表示专用于等级> 2传输的预编码信息。
如果预编码信息部分i中写有信息'or,在存在扩展时使用专用于等
级-1传输的预编码当中具有索引=01的预编码。进一步，在存在扩展时，如 果额外接收到预编码信息部分2且其中写有信息'111，，则专用于等级>2 传输的预编码信息可以被分析为信息'01111，，而且其意味着使用专用于等 级^2传输的预编码当中具有索引=01111的预编码。
第二 DL控制信号720包括UE ID 717,而且如果以CRC的形式插入 UE ID，则CRC #2可以仅使用数量少于第一 DL控制信号710中的UE ID 711 的CRC弁1的位，或者可以省略。这样的设置是用于减少或防止单独编码方 案应当为CRC弁2额外消耗资源的不足的方案。
这是因为，如果第一 DL控制信号710和第二 DL控制信号720的接收 4晉误」波此不独立地发生，则可以减少CRC#2的位。
图8示出根据本发明的第二实施例的其中考虑单独编码的DCW MIMO 的DL控制信道信息的接收流程图。
参照图8,当终端在步骤801开始接收DL控制信号时，其在步骤803 尝试在第一DL控制信号RB中接收第一DL控制信号。在步骤805，终端通 过CRC #1校验来确定是否已经成功地接收到第一 DL控制信号。如果在步 骤805通过CRC #1校验确定未能成功地接收到第一 DL控制信号，则终端
20在步骤807移动到另外的DL控制信号RB，并从步骤803的第一 DL控制信 号的接收尝试重新开始。
然而，如果在步骤805确定已经成功地接收到第一DL控制信号，则终 端在步骤809基于扩展信息确定是否有扩展信息，即，是否有第二DL控制 信号。
如果在步骤809确定没有扩展信息，则终端在步骤811依赖于包含在所 接收的控制信号中的预编码信息部分1来识别使用哪一方案作为专用于等级 -1传输的预编码方案，并接着进入步骤813,在分配的DLRB中开始数据接 收。
然而，如果在步骤809确定有扩展信息，则终端在步骤815尝试接收第 二DL控制信号。之后，如果第二DL控制信号中定义了 CRC#2，则终端在 步骤817通过CRC #2校验来确定是否已经成功地接收到第二 DL控制信号。 如果在步骤817确定已经成功地接收到第二DL控制信号，则终端在步骤819 将第一 DL控制信号的预编码信息部分1与第二 DL控制信号的预编码信息 部分2组合来识别使用哪一方案作为专用于等级22传输的预编码方案。之 后，终端进入步骤813,在分配的DLRB中开始数据接收。
然而，如果在步骤817确定未能成功地接收到第二DL控制信号，则终 端在步骤807移动到另外的DL控制信号RB,并从步骤803的第一 DL控制 信号的接收尝试重新开始。
因而，根据第二实施例，本发明在基于单独编码的方案中对于其中仅发 送一个码字的情况，利用^l由专用于等级-l传输的预编码构成的子码本的元 素索引来表示预编码信息，而对于其中发送两个码字的情况，利用仅由专用 于等级三2传输的预编码构成的子码本的元素索引来表示预编码信息部分1 和部分2的组合的部分。
图9示出根据本发明的实施例的发送装置的结构。
参照图9，调度器901确定其将通过哪一RB发送用户信息位流。调度 器901接收并分析从反馈接收器910反馈的信号中与每个用户的信道状态有 关的信息，并根据分析结果选择适合发送的RB。该情况下，反々贵接收器910 接收与预编码有关的反馈信息，并向预编码方案确定器911递送所接收的反 馈信息。TF确定器913基于所确定的预编码方案和信道状态来确定用于每 个信息流的TF。
21多路分解器902对用于DCWMIMO传输的每个用户信息信号执行多路 分解。经多路分解的信号流根据DCW MIMO传输经历它们关联的信道编码 和调制903-1和903-2。根据由TF确定器913确定的命令来执行信道编码和 调制。调制信号流借助接收了来自预编码方案确定器911的命令的预编码器 904而经历预编码，而且借助码元-资源映射器905将经预编码的信号流置于 由调度器901确定的RB中。
前向共享控制信道信号产生器(以下简称为.'控制信道信号产生器，) 914基于由调度器901选择的接收终端的标识符、已分配的RB、使用的预 编码方案、TF等而产生控制信号。控制信道信号产生器914根据本发明的 第一实施例和第二实施例提出的方案来配置控制信道。
即，根据本发明的第一实施例，控制信道信号产生器914从指示期望的 传输用户位流是否已经经历利用一个编码码字的预编码的第一预编码信息 和/或指示该分组是否已经经历利用至少一个可区分编码码字的预编码的第 二预编码信息当中选择一个编码信息，并利用所选择的编码信息来配置控制 信道。
根据本发明的第二实施例，控制信道信号产生器914产生包含指示该分 组是否已经经历利用至少一个编码码字的预编码的扩展信息的控制信道。 即，控制信道信号产生器914产生包含指示该分组是否已经经历利用至少一 个编码码字的预编码的扩展信息、以及该分组利用其已经经历预编码的第一 预编码信息的第一控制信道。此外，对于扩展信息，控制信道信号产生器914 配置包含不同于第 一预编码信息的第二预编码信息的第二控制信道。
码元-资源映射器卯5将根据本发明的第一实施例和第二实施例配置的 控制信号、以及经预编码的码元流映射到已分配的特定资源。借助发送处理 器906a-906m经由发送天线卯7a-卯7m发送以这种方式映射到特定传输 资源的信号。
图IO示出根据本发明的实施例的接收装置的结构。
参照图10,在接收天线1001a-1001n处接收的信号借助接收处理器 1002a- 1002n而成为数据信号和控制信号。
前向共享控制信道信号接收器1010接收根据本发明的第一实施例和第 二实施例产生的控制信号，并复原诸如预编码信息、TF等控制信息。即， 根据第一实施例，前向共享控制信道信号接收器1010校验所接收的第一DL控制信号的CRC，而且如果已经正常接收第一DL控制信号则接收凄t据信号。 然而，如果未能正常接收第一DL控制信号，则前向共享控制信道信号接收 器1010接收第二DL控制信号。
该情况下，依赖于控制信号的预编码信息，可以实现确定所接收的控制 信号与第一DL控制信号还是第二DL控制信号对应。然而，根据第二实施 例，前向共享控制信道信号接收器1010依赖于所接收的第一DL控制信号 的扩展信息来确定其是否应当进一步接收第二DL控制信号的预编码信息部 分2。
接收组合系数计算器1011基于复原的预编码信息和接收信道状态找到 接收组合系数，并将其传送到接收组合器1003以复原DCW MIMO传输信 号流。
TF确定器1012向解调和信道解码单元1004递送所接收的TF信息。解 调和信道解码单元1004利用所提供的TF信息对所接收的数据信号执行解调 和信道解码操作。
当数据流由解调和信道解码单元1004成功地复原时，作为用于改善接 收性能的块的干扰消除器1005消除对复原信号的干扰。该情况下，在执行 解调和信道解码1004的同时，干扰消除器1005对其反复地执行干扰消除、 以及解调和信道解码，直到以第一复原信号流的次序完全消除由信号流造成 的干扰。
从前面描述中显然可知，本发明的实施例提出MIMO系统中的基于盲 检测的方案和基于单独编码的方案，以便通过根据等级消耗必要的传输资源 来配置用于DCW MIMO的DL控制信道。此外，本发明的实施例优化所配 置的控制信道中包含的控制信息的量。
结果，在配置下行链路控制信道时，本发明的实施例在使用至少一个码 字时可以防止因使用码字造成的用于配置控制信道的资源的不必要消耗。
虽然已经参照其某些优选实施例展示和描述了本发明，但是本领域技术 人员不难理解，可以在其中从形式和细节上作出各种变更而不背离由所附权 利要求书限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种在利用多个天线发送数据信号的移动通信系统中发送包含用于复原传输数据信号所需的控制信号的下行链路共享控制信道的方法，该方法包括步骤确定传输数据信号在被发送之前是否是利用两个或更多码字编码；根据所述确定结果，选择预编码码本中的由专用于一个码字的预编码构成的子码本的第一元素索引、以及由专用于两个或更多码字的预编码构成的子码本的第二元素索引中的一个；通过在预编码信息中包含所选择的元素索引来产生控制信道；以及将所产生的控制信道映射到特定资源块，并向特定接收装置发送所映射的控制信道。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，当所述传输数据信号在净皮发送之 前是利用一个码字编码时，所述控制信道进一步包4舌所述特定接收装置的标 识符信息、将要利用其发送分组的下行链路资源块信息、该分组的传输格式(TF)信息、以及指示该分组的重发次^:的信息。
3. 如权利要求1所述的方法，其中如下计算用于表示第一元素索引所 需的位数用于专用于一个码字的预编码的位数=「1og2(q)] 其中「.1表示取整算符，而d表示由专用于一个码字的预编码构成的子 码本的元素的数量。
4. 如权利要求1所述的方法，其中，当所述传输数据信号在被发送之 前是利用多于两个码字编码时，所述下行链路共享控制信道进一步包括所述 特定接收装置的标识符信息、将要利用其发送分组的下行链^各资源块信息、 与码字对应的两个或更多分组的传输格式(TF)信息、以及指示与码字对应 的两个或更多分组的重发次数的信息。
5. 如权利要求1所述的方法，其中如下计算用于表示第二元素索引所 需的位数用于专用于两个或更多码字的预编码的位数=「1og2(C-C,)"l 其中「.]表示取整算符，C表示由全部可能的预编码构成的预编码码本的 元素的数量，而d表示由专用于一个码字的预编码构成的子码本的元素的数量。
6. 如权利要求l所述的方法，其中产生控制信道包括当所述传输数据信号在^皮发送之前是利用两个或更多码字编码时，既产 生包含与第 一码字对应的第 一预编码信息部分和控制信号的第 一下行链路 共享控制信道，又产生包含与第二码字对应的第二预编码信息部分和控制信 号的第二下行链路共享控制信道，其中第一下行链路共享控制信道进一步包括指示存在将要通过第二控 制信道发送的控制信号的扩展信息。
7. 如权利要求6所述的方法，其中产生控制信道包括将第一预编码部分与第二预编码部分组合并利用组合结果表示第二元 素索引。
8. 如权利要求7所述的方法，其中如下计算第二预编码部分中所需的 位数用于第二预编码部分的位数=「bg2(C-C,)1-卩og2(C,)"]其中n表示取整算符，C表示由全部可能的预编码构成的预编码码本的元素的数量，而C,表示由专用于一个码字的预编码构成的子码本的元素的 数量。
9. 一种在利用多个天线发送数据信号的移动通信系统中接收包含用于 复原数据信号所需的控制信号的下行链路共享控制信道的方法，该方法包括 步骤接收利用一个码字编码的数据信号的第一控制信道、以及利用两个或更 多码字编码的数据信号的第二控制信道中的一个，并检测来自所接收的控制 信道的错误；检测包含在成功接收的控制信道中的控制信息作为错误;险测的结果；以及基于所检测的控制信息接收分配给终端的下行链路资源块中的数据，并 解码所接收的数据。
10. 如权利要求9所述的方法，其中检测控制信息包括当已经成功接收第一控制信道时，利用由专用于一个码字的预编码构成 的子码本的第一元素索引来识别第一控制信道中包含的预编码信息。
11. 如权利要求9所述的方法，其中检测控制信息包括当已经成功接收第二控制信道时，利用由专用于两个或更多码字的预编 码构成的子码本的第二元素索引来识别第二控制信道中包含的预编码信息。
12. —种在利用多个天线发送数据信号的移动通信系统中4妾收包含用于 复原数据信号的控制信息的下行链路共享控制信道的方法，该方法包括步 骤接收数据信号的第 一控制信道；确定第 一控制信道中是否包含指示控制信息是否与利用多于两个码字 编码的数据对应的扩展信息；当第一控制信道中不包含扩展信息时，检测第一控制信道中包含的控制 信息；以及基于所检测的控制信息接收分配给终端的下行链路资源块中的数据，并 利用 一个码字解码所接收的彰:据。
13. 如权利要求12所述的方法，其中检测控制信息包括当已经成功接收第一控制信道时，利用由专用于一个码字的预编码构成 的子码本的第一元素索引来识别第一控制信道中包含的第一预编码部分中包含的4言息。
14. 如权利要求12所述的方法，进一步包括当第一控制信道中包含扩展信息时，接收第二控制信道； 检测第一控制信道和第二控制信道中包含的控制信息；以及 基于所检测的控制信息接收分配给终端的下行链路资源块中的数据，并 利用两个或更多码字解码所接收的数据。
15. 如权利要求14所述的方法，其中检测控制信息包括 利用由专用于两个或更多码字的预编码构成的子码本的第二元素索引来识别通过将第 一控制信道中包含的第 一预编码部分与第二控制信道中包 含的第二预编码部分组合而获得的信息。
16. —种在移动通信系统中利用多个天线发送分组的装置，该装置包括 调度器，用于选择将要通过其发送分组的控制信道的特定资源块； 控制信道产生器，用于确定传输数据信号在^H送之前是否是利用两个或更多码字编码，选择预编码码本中的由专用于一个码字的预编码构成的子 码本的第一元素索引、以及由专用于两个或更多码字的预编码构成的子码本的第二元素索引中的一个，并通过在预编码信息中包含所选择的元素索引来产生控制信道；以及映射器，用于将所产生的控制信道映射到由所述调度器选择的特定资源块。
17. 如权利要求16所述的装置，其中所述控制信道产生器如下计算用 于表示第一元素索引所需的位数用于专用于一 个码字的预编码的位数=「1og2(C,)]其中n表示取整算符，而d表示由专用于一个码字的预编码构成的子码本的元素的数量。
18. 如权利要求16所述的装置，其中所述控制信道产生器如下计算用 于表示第二元素索引所需的位数用于专用于多于两个码字的预编码的位数=「1og2(C-C;)"l其中n表示取整算符，C表示由全部可能的预编码构成的预编码码本的元素的数量，而Q表示由专用于一个码字的预编码构成的子码本的元素的 数量。
19. 如权利要求16所述的装置，其中当所述传输数据信号在净嫂送之 前是利用两个或更多码字编码时，所述控制信道产生器既产生包含与第一码 字对应的第一预编码信息部分和控制信号的第一下^f亍链路共享控制信道，又 产生包含与第二码字对应的第二预编码信息部分和控制信号的第二下行链 路共享控制信道，其中第一下行链路共享控制信道进一步包括指示存在将要 通过第二控制信道发送的控制信号的扩展信息。
20. 如权利要求19所述的装置，其中所述控制信道产生器将第一预编 码部分与第二预编码部分组合，并利用组合结果表示第二元素索引。
21. 如权利要求20所述的装置，其中所述控制信道产生器使用如下等 式计算第二预编码部分中所需的位数用于第二预编码部分的位数=「1og2(C-G)]-「log2(C,)1 其中「.1表示取整算符，C表示由全部可能的预编码构成的预编码码本的 元素的数量，而Q表示由专用于一个码字的预编码构成的子码本的元素的数量。
22. —种在移动通信系统中利用多个天线接收分組的装置，该装置包括 控制信道接收器，用于根据存在/不存在扩展信息而接收包含指示该分组是否已经经历通过至少一个编码码字的预编码且包含该分组的第一预编码信息的第一控制信道、以及包含与第一控制信道不同的第二预编码信息的第二控制信道中的一个；接收组合系数计算器，用于利用从所接收的第一控制信道和第二控制信 道之一 中获取的第 一 预编码信息和第二预编码信息之一 来获取接收组合系 数；以及数据处理器，用于根据从接收组合系数计算器提供的接收组合系数来解 码特定资源块中发送的分组，并从所解码的分组中获取传输数据。
23. 如权利要求22所述的装置，其中在检测到存在扩展信息时，所迷 控制信道接收器允许所述接收组合系数计算器将第一控制信道的预编码信 息与第二控制信道的预编码信息组合，并根据组合结果产生用于解码该分组 的编码码字。
24. 如权利要求22所述的装置，其中所述数据处理器检查全部包含在 来自所述控制信道接收器的第一控制信道和第二控制信道之一中的接收该 分组的特定接收装置的标识符信息、关于通过其发送该分组的特定资源块的 信息、该分组的传输格式(TF)信息、以及指示该分组的重发次数的信息， 并利用所产生的编码码字解码该分组。
全文摘要
提供一种在利用多个天线发送数据信号的移动通信系统中发送包含用于复原传输数据信号所需的控制信号的下行链路共享控制信道的方法。确定传输数据信号在被发送之前是否是利用两个或更多码字编码的。根据所述确定结果，选择预编码码本中的仅由专用于一个码字的预编码构成的子码本的第一元素索引、以及仅由专用于多于两个码字的预编码构成的子码本的第二元素索引中的一个。通过在预编码信息中包含所选择的元素索引来产生控制信道。将所产生的控制信道映射到特定资源块，并向特定接收装置发送所映射的控制信道。
文档编号H04B7/04GK101611566SQ200880004667
公开日2009年12月23日 申请日期2008年2月14日 优先权日2007年2月14日
发明者权桓准, 李周镐, 郭龙准, 韩臸奎 申请人:三星电子株式会社