用於無線通信中的瓦塊處理的裝置和方法

2023-06-11 22:15:41 1

專利名稱：用於無線通信中的瓦塊處理的裝置和方法
用於無線通信中的瓦塊處理的裝置和方法根據35U. S. C. § 119的優先權要求本專利申請要求於2008年3月31提交的題為「Tile Processing in WirelessCommunications (無線通信中的瓦塊處理)」的臨時申請No. 61/041, 235的優先 權，其已轉讓給本申請受讓人並通過引用明確納入於此。領域本公開一般涉及用於瓦塊處理的裝置和方法。更具體地，本公開涉及無線通信中 使用預定義的瓦塊描述符的瓦塊處理。背景無線通信系統被廣泛部署以提供諸如語音、數據等等各種類型的通信內容。這些 系統可以是能夠通過共享可用系統資源(例如，帶寬和發射功率)來支持與多用戶通信的 多址系統。這樣的多址系統的示例包括碼分多址(CDMA)系統、時分多址(TDMA)系統、頻分 多址(FDMA)系統、3GPP LTE系統、以及正交頻分多址(OFDMA)系統。—般而言，無線多址通信系統能同時支持多個無線終端通信。每個終端經由前向 和反向鏈路上的傳輸與一個或更多個基站通信。前向鏈路(或即下行鏈路)是指從基站至 終端的通信鏈路，而反向鏈路(或即上行鏈路)是指從終端至基站的通信鏈路。這種通信 鏈路可經由單輸入單輸出(SISO)、多輸入單輸出(MISO)或多輸入多輸出(MIMO)系統來建 立。MIMO系統採用多個(Nt個)發射天線和多個(Nk個)接收天線來進行數據傳輸。 由這Nt個發射天線與Nk個接收天線構成的MIMO信道可被分解成Ns個亦稱為空間信道的 獨立信道，其中Ns {NT，NJ。這Ns個獨立信道中的每一個對應於維。如果由這多個發 射和接收天線創生的附加維度得到利用，則MIMO系統就能提供改善的性能(例如，更高的 吞吐量和/或更大的可靠性)。MIMO系統支持時分雙工(TDD)和頻分雙工(FDD)系統。在TDD系統中，前向和反 向鏈路傳輸是在相同的頻率區劃上，從而互易性原理允許從反向鏈路信道來估計前向鏈路 信道。這使得在接入點處有多個天線可用時該接入點能夠在前向鏈路上汲取發射波束成形 增益。接入點(AP)亦被稱為基站並且是無線系統中允許用戶訪問接入終端(AT)或移動站 (MS)的那部分。概述公開了使用預定義的瓦塊描述符來進行瓦塊處理的裝置和方法。根據一個方面， 一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的方法包括在時-頻平面中定義該多個瓦塊描 述符；製備該多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲；向用戶分配與該多個瓦塊描述 符相關聯的至少一個瓦塊；以及向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的 至少一個瓦塊來向該用戶發射無線信號。根據另一方面，一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的方法包括接收無線信 號，其中該無線信號包括經編碼用戶消息；從存儲器單元檢索該多個瓦塊描述符；以及使 用該多個瓦塊描述符來解調該無線信號以獲得該經編碼用戶消息。
根據另一方面，一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的中央實體包括用於接 收和發射無線信號的輸入/輸出接口 ；以及與存儲軟體代碼的存儲器耦合的處理器，其中 這些軟體代碼是由該處理器實現的指令以a)在時-頻平面中定義該多個瓦塊描述符，b)制 備該多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲，c)向用戶分配與該多個瓦塊描述符相關 聯的至少一個瓦塊，以及d)向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至 少一個瓦塊來向該用戶發射無線信號。根據另一方面，一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的接收機包括用於接收 無線信號並用於接收該多個瓦塊描述符的天線，其中該無線信號包括經編碼用戶消息；用 於存儲該多個瓦塊描述符的存儲器單元；以及用於從該存儲器單元檢索該多個瓦塊描述符 並且使用該多個瓦塊描述符來解調該無線信號以獲得該經編碼用戶消息的處理器。根據另一方面，一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的設備包括用於在 時_頻平面中定義該多個瓦塊描述符的裝置；用於製備該多個瓦塊描述符以供發送給接收 機進行存儲的裝置；用於向用戶分配與該多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊的裝置； 以及用於向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向該 用戶發射無線信號的裝置。根據另一方面，一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的設備包括用於接收無 線信號的裝置，其中該無線信號包括經編碼用戶消息；用於從存儲器單元檢索該多個瓦塊 描述符的裝置；以及用於使用該多個瓦塊描述符來解調該無線信號以獲得該經編碼用戶消 息的裝置。根據另一方面，有一種具有包括指令的電腦程式的計算機可讀介質，這些指令 在由至少一個處理器執行時作用於使用多個瓦塊描述符來處理瓦塊，該電腦程式包括用 於在時-頻平面中定義該多個瓦塊描述符的指令；用於製備該多個瓦塊描述符以供發送給 接收機進行存儲的指令；用於向用戶分配與該多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊的指 令；以及用於向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向 該用戶發射無線信號的指令。根據另一方面，有一種具有包括指令的電腦程式的計算機可讀介質，這些指令 在由至少一個處理器執行時作用於使用多個瓦塊描述符來處理瓦塊，該電腦程式包括用 於接收無線信號的指令，其中該無線信號包括經編碼用戶消息；用於從存儲器單元檢索該 多個瓦塊描述符的指令；以及用於使用該多個瓦塊描述符來解調該無線信號以獲得該經編 碼用戶消息的指令。本公開的優點包括描述瓦塊的高效率方式，這些瓦塊可被預存儲並按需使用指向 該瓦塊描述符的作業描述符來引用。應理解，根據以下詳細描述，其他方面對於本領域技術人員而言將變得明顯，在以 下詳細描述中以解說方式示出和描述了各種方面。附圖和詳細描述應被認為在本質上是解 說性而非限制性的。附圖簡述

圖1解說多址無線通信系統的示例。圖2解說MIMO系統中的發射機系統(亦稱為接入點)和接收機系統(亦稱為接 入終端)的示例框圖。
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圖3解說時-頻平面中的瓦塊的示例。圖4解說瓦塊內的UMB導頻位置的示例。圖5解說時-頻平面中的導頻或導頻簇位置的示例，示出了四個導頻P0、P1、P2和 P3。圖6解說使用預定義的瓦塊描述符進行瓦塊處理的示例流程。詳細描述以下結合附圖闡述的詳細描述旨在作為本公開的各種方面的描述，而無意代表可 實踐本公開的僅有方面。本公開中描述的每個方面僅作為本公開的示例或解說而提供，並 且不應被必然地解釋成優於或勝於其他方面。本詳細描述包括具體細節，其目的在於提供 對本公開的透徹理解。然而，對於本領域技術人員而言明顯的是，本公開無需這些具體細節 也可實踐。在一些實例中，眾所周知的結構和器件以框圖形式示出以避免湮沒本公開的概 念。首字母縮略詞和其它描述性術語僅為方便和清楚而使用，且無意限定本公開的範圍。儘管為使解釋簡單化將這些方法體系圖示並描述為一系列動作，但是應當理解並 領會，這些方法體系不受動作的次序所限定，因為根據一個或更多個方面，一些動作可按不 同於本文中圖示和描述的次序發生和/或可與其他動作並發地發生。例如，本領域技術人 員將理解和領會，方法體系可被替換地表示為一系列相互關聯的狀態或事件，諸如在狀態 圖中那樣。不僅如此，並非所有解說的動作皆為實現根據一個或更多個方面的方法體系所 必要的。本文中所描述的技術可用於各種無線通信網絡，諸如但並不限於正交 FDMA (OFDMA)網絡、WiMAx、等等。術語「網絡」和「系統」常被可互換地使用。OFDMA網絡可 實現諸如演進 UTRA (E-UTRA)、IEEE 802. 11、IEEE802. 16、IEEE 802. 20、Flash-OFDM 、長 期演進(LTE)等無線電技術。這些各種無線電技術和標準是本領域已知的。為清楚起見， 以下例如針對LTE來對這些技術的某些方面進行描述，並且在以下大部分描述中使用LTE 術語。然而，本領域技術人員將理解，該示例描述不應被解釋為限定本公開。圖1解說多址無線通信系統的示例。如圖1中所解說的，接入點IOO(AP)包括多 個天線群，一群包括104和106，另一群包括108和110，而再一群包括112和114。在圖1 中，每個天線群僅示出了兩個天線，然而，每個天線群可利用更多或更少的天線。接入終端 Iie(AT)與天線112和114正處於通信，其中天線112和114在前向鏈路120上向接入終 端116發射信息，並在反向鏈路118上接收來自接入終端116的信息。接入終端122與天 線106和108正處於通信，其中天線106和108在前向鏈路126上向接入終端122發射信 息，並在反向鏈路124上接收來自接入終端122的信息。例如在頻分雙工(FDD)系統中，通 信鏈路118、120、124和126在前向鏈路120和126中使用與由反向鏈路118和124使用的 頻率不同的頻率。每群天線和/或它們被設計成在其中通信的區域常常被稱作接入點的扇區。在一 個方面，每個天線群被設計成與落在由接入點100覆蓋的區域的特定扇區內的接入終端通
fn °在前向鏈路120和126上的通信中，接入點100的發射天線利用波束成形以提高 不同接入終端116和122的前向鏈路的信噪比(SNR)。另外，與接入點通過單個天線向其所 有接入終端發射相比，接入點使用波束成形向隨機散布在其覆蓋中各處的諸接入終端發射
8對鄰蜂窩小區中的接入終端造成的幹擾較少。本領域技術人員將理解，儘管使用術語接入點，但是可以代之以使用其他等效術 語而不影響本公開的精神或範圍。例如，接入點可以是用於與接入終端通信的固定站，並且 也可以基站、固定站、節點、或其他某個類似術語來述及。類似地，術語接入終端同樣可指移 動終端、手持機、用戶裝備(UE)、無線通信設備、終端或另一類似術語，而不影響本公開的精 神或範圍。圖2解說MIMO系統200中的發射機系統210 (亦稱為接入點)和接收機系統 250(亦稱為接入終端)的示例框圖。在發射機系統210處，從數據源212向發射(TX)數據 處理器214提供數個數據流的話務數據。在一個方面，每個數據流在各自相應的發射天線 上被發射。TX數據處理器214基於為每個數據流選擇的特定編碼方案來格式化、編碼、和交 織該數據流的話務數據以提供經編碼數據。在一個方面，每個數據流的經編碼的數據使用正交頻分復用(OFDM)技術來與導 頻數據復用。導頻數據典型情況下是以已知方式處理的已知數據碼型，並且在接收機系統 處被用來估計信道響應。每個數據流的經編碼數據隨後基於為該數據流選擇的特定調製方 案(例如，BPSK、QPSK、M-PSK或M-QAM)而被調製(即，碼元映射)以提供調製碼元。插入 導頻調製碼元以供接收機在信道估計中使用。每個數據流的數據率、編碼、和調製由處理器 230執行的指令來決定。所有數據流的調製碼元隨後被提供給TX MIMO處理器220，後者進一步處理這些 調製碼元(例如，針對OFDM)。TX ΜΙΜΟ處理器220然後將Nt個調製碼元流提供給個Nt個 發射機(TMTR) 222a到222t。在一示例中，TXMIMO處理器220向這些數據流的碼元並向該 碼元所發射自的天線施加波束成形權重。每個發射機222接收並處理各自相應的碼元流以提供一個或更多個模擬信號，並 進一步調理(例如，放大、濾波、以及上變頻)這些模擬信號以提供適合在MIMO信道上傳輸 的經調製信號。來自發射機222a到222t的Nt個經調製信號隨後分別從Nt個天線224a到 224t被發射。在接收機系統250處，所發射的經調製信號被Nk個天線252a到252r所接收，並 且從每個天線252接收到的信號被提供給各自相應的接收機(RCVR) 254a到254r。每個接 收機254調理(例如，濾波、放大、以及下變頻)各自相應的收到信號，將經調理的信號數字 化以提供採樣，並進一步處理這些採樣以提供相應的「收到」碼元流。RX數據處理器260隨後從Nk個接收機254接收這Nk個收到碼元流並基於特定接 收機處理技術對其進行處理以提供Nt個「檢出」碼元流。RX數據處理器260然後解調、解交 織、以及解碼每個檢出碼元流以恢復該數據流的話務數據。RX數據處理器260所作的處理 與發射機系統210處由TX MIMO處理器220和TX數據處理器214所執行的處理互補。處 理器270周期性地確定要使用哪個預編碼矩陣(以下討論)。處理器270編制包括矩陣索 弓丨部分和秩值部分的反向鏈路消息。該反向鏈路消息可包括涉及通信鏈路和/或收到數據流的各種類型的信息。該反 向鏈路消息隨後由還從數據源236接收數個數據流的話務數據的TX數據處理器238處理， 由調製器280調製，由發射機254a到254r調理，並被傳回給發射機系統210。在發射機系統210處，來自接收機系統250的經調製信號被天線224所接收，由接收機222調理，由解調器240解調，並由RX數據處理器242處理以提取接收機系統250所 發射的反向鏈路消息。處理器230隨後決定要使用哪個預編碼矩陣來確定波束成形權重， 然後處理所提取的消息。在一個示例中，正交頻分多址(OFDMA)被用作無線系統中的多址技術。在此方案 中，通信資源被劃分成離散的時間單元和離散的頻率單元。例如，時間可被劃分成大小為 At的離散單元並且頻率可被劃分成大小為Af的離散單元。一般而言，針對OFDMA的通信 資源分配可以包括由時-頻平面的稱為瓦塊的毗連區劃。瓦塊可以例如由M個時間單元和 N個頻率單元構成。在此情形中，該瓦塊具有M Δ txN Δ f的維度。在例如使用OFDMA等的通信系統中，分配給各種用戶的通信資源可被劃分成孤立 的瓦塊。在接收機中，每個瓦塊可以具有相關聯的結構信息以準許接收機例如提取已知的 導頻碼元用於信道估計和後續解調。瓦塊可以具有不同的形狀或導頻位置，從而要求不同 的接收處理。瓦塊描述符被提供給接收機以便能進行正確的接收處理。時-頻平面上的資源分配稱作瓦塊。在一個示例中，瓦塊具有M Δ txN Δ f的維度， 其中時間單元是At並且頻率單元是Δ f。在一個示例中，時間單元稱為碼元並且頻率單元 稱為副載波。圖3解說時-頻平面中的瓦塊的示例。一般而言，瓦塊佔據時-頻平面中的 離散區劃並且不與其他瓦塊交疊。不僅如此，在一個示例中，瓦塊分配可以作為時間的函數 而變化。稱為導頻的特殊參考信號可以例如被指派給每個瓦塊，並且可以位於特定的時間 和頻率單元內。瓦塊可以具有不同的形狀或導頻位置，從而要求不同的接收處理。然而，可以預存 合理數目的瓦塊描述，其描述所有預期的瓦塊格式，並且隨後在需要時經由指向該描述的 作業描述符來為特定瓦塊引用這些瓦塊描述。另外，接收處理可以在不同的規模上執行例 如，對例如移動臺至基站之類的給定鏈路的「指派」可包括多個瓦塊。一旦與指派有關的信 息被供應給了接收機硬體，就可以按瓦塊作業描述符的形式為該多個瓦塊複製某些信息。另外，這些瓦塊可以在其頻率或時間的位置上相關(correlate)。例如，在超移動 寬帶(UMB)系統中，時間被斷為包括8個OFDM碼元的幀在這些幀內，在發射機處發送涵蓋 時間上的8個調製碼元乘以頻率上的16個副載波的區劃的多個瓦塊。將針對此類幀的接 收處理聚集成作業表是高效率的，該作業表包含可能遍及該幀所需要的共同參數、以及指 向適用於該幀內的個體瓦塊的作業描述符的指針。在一個示例中，接收機需要從收到瓦塊提取信息。在糾錯解碼之前需要執行解調 和其他操作；例如，導頻提取、信道估計、最大比值合併(MRC)或ΜΙΜ0(多輸入多輸出)估 計、位切片或軟值/LLR(對數似然比)生成。在一個方面，處理給定瓦塊所需要的參數(瓦塊描述符)可包括以下各項中的一 者或更多者·瓦塊的形狀(N個副載波乘以M個OFDM碼元)；·導頻或導頻簇位置；·導頻解擾值；·導頻簇解擴函數；·調製次序；· (ΜΙΜΟ或多址處理的)正交層的數目。
本領域技術人員將理解，本文中提及的這些參數是示例而不是排他性的。因此， 所提及的參數中的一些參數可被刪除而其他參數可被納入，而不會影響本公開的精神或範圍。作為示例，考慮超移動寬帶(UMB)系統。關於瓦塊的形狀和導頻或簇位置等參數， 在上行鏈路(即，反向鏈路)中，可以如圖4中所示的那樣安排瓦塊內的導頻。圖4解說瓦 塊內的UMB導頻位置的示例。如圖4中所解說的，分別通過為導頻格式0或1傳遞索引0 或1來給出對瓦塊形狀和導頻位置的完整描述。UMB標準關於導頻解擾值陳述了瓦塊的加擾碼元取決於瓦塊索引T，該瓦塊索引T 應當等於(fMIN-NGUARD，LEFT)/NBLOCK，其中fMIN是該瓦塊中索引號最低的副載波。對於 具有索引SFInd的超幀中的任何物理幀內的具有索引T的瓦塊，使用通用的復加擾算法來 生成復加擾序列。該復加擾序列中的第k個碼元c (k)被用來加擾具有反向專用導頻信道 索引k的反向專用導頻信道副載波。加擾操作包括將該副載波上未經加擾的復碼元與該加 擾碼元c(k)相乘。S卩，解擾值是幀內的瓦塊索引T、以及所有瓦塊上共同的扇區種子(SectorSeed) 的函數。因此，例如每幀傳遞扇區種子一次但是包括瓦塊索引T作為瓦塊描述符就將允許 重新生成導頻解擾序列。該UMB標準陳述了關於導頻簇解擴函數的以下內容。對於導頻格式0 索引為t的OFDM碼元中的所有反向專用導頻信道調製碼元的複數值應當由下式 給出S, =碼偏移XmodS)^如果 t mod 8 < 4，以及St =^Podch exp^^·(碼偏移)(7-(im0d8))j如果 t mod 8 彡 4。其中j表示複數(0，1)，並且P·表示瓦塊中反向OFDMA數據信道的每調製碼元 的能量。對於導頻格式1 索引為t的OFDM碼元中的所有反向專用導頻信道調製碼元的複數值應當由下式 給出St =」Podch exp(y7i(碼偏移Ximod8))如果 t mod 8 < 4，以及St = ^JPodch exp(y.7i(碼偏移)(7-(imod8)))如果 t mod 8 彡 4。S卩，解擴值St是幀內的碼元號t和碼偏移(CodeOffset)號的函數。因此，碼偏移 可被傳遞給瓦塊描述符。解擴函數可被重新生成。對於MIMO或多址(例如，QORL準正交 反向鏈路)處理的情形，則傳遞用於該鏈路的多個碼偏移的表。在一個示例中，碼偏移表直接提供關於(ΜΙΜ0或多址處理的)正交層的數目的信 息作為所存在的1的數目。例如，在UMB系統中，可以傳遞格式化為b2blb0的三位向量，其中任何1指示該碼 偏移要被處理。例如，b2blb0 = 101將指示a)MIM0或多址正在被發送，b)要處理層(碼 偏移)0和2，以及c)要對每一層的碼元執行所要求的MIMO或多址估計。例如，b2blb0 =100將指示a)碼偏移2正在被發送，b)(在多個接收天線的情形中)要執行最大比值合併 (MRC)估計，以及c)要估計單個層的收到碼元。例如，關於調製次序，在UMB中，採用與分組格式有關的數個不同的星座，其中分 組格式還包括混合自動重複請求(H-ARQ)參數和解碼參數。為了生成針對瓦塊的LLR值， 向軟解碼單元(「切片器」)發送描述符，該描述符指示在MRC或MIM0處理之後所提取的調 制碼元是要被解讀為QPSK、8-PSK、16-QAM還是64-QAM。因此，發送單個數字0到3以枚舉
星座類型。在其他示例中，在通信接收機中，處理時間和頻率上的孤立區劃以確定對信道狀 況的估計。其他需要被估計的參數，例如時間和頻率偏移以及時間和頻率可變性之類通常 是在有時間和頻率上關於該信道的完整的、非孤立的信息可用時估計的。在UMB接收機中，瓦塊，或即頻率上毗連的OFDM副載波和時間上毗連的OFDM碼元 的區劃包含被用來估計該瓦塊內的所有調製碼元的信道狀況的導頻碼元。推導來自這些瓦 塊估計中的每個瓦塊估計的附加參數，例如，對信道相位隨時間的變化和信道相位隨頻率 的變化的估計、以及對該瓦塊上的頻率選擇性的估計。針對瓦塊的對信道相位隨時間和頻率的變化的估計可被饋送到例如數字鎖相環 (DPLL)以供在許多瓦塊上積分並估計通信鏈路即具體的移動臺至基站鏈路的總時間和頻 率偏移。這些總時間和頻率偏移可隨後由例如提供與這些估計的偏移相反的位移的數控振 蕩器(NC0)以反饋的方式來補償。頻率可變性被用來確定哪種導頻格式適用於該鏈路。對於具有指示很大信道延遲 張開的顯著頻率可變性的信道而言，具有更多頻率採樣的導頻格式是可取的。在一個示例中，在子瓦塊的基礎上進行處理，其中每個子瓦塊是在角上，即在時間 和頻率的最高和最低點處由四個已知導頻或已知導頻簇限界的頻率和時間上的區劃。基於 這些已知的導頻或導頻簇，可以獲得對最高和最低時間和頻率處的信道狀況的估計從這 些估計，可以藉由各種已知手段推導對遍及該子瓦塊的信道狀況的估計，各種已知手段例 如有最小均方誤差(MMSE)或線性內插。為了在接收機中對頻率偏移作出估計，可以使用從最低時間到最高時間的相位變 化。類似地，為了在接收機中對時間偏移作出估計，可以使用從最低頻率到最高頻率的相位變化。圖5解說時-頻平面中的導頻或導頻簇位置的示例，示出了四個導頻P0、P1、P2和 P3。較晚時間的兩個信道估計P2和P3被取平均以確定平均估計P23。類似地，較早時間的 兩個信道估計P0和P1被取平均以確定平均估計P01。在進行信道估計時，例如，可以在P01與P23之間進行某種線性內插以確定居 間點處的值。在一個方面，取相位差。例如，可以通過取diffEst = imag(P23xP01*)來 獲得簡單的相位差估計，其中P01*是較早時間的覆信道估計的共軛。這等於diffEst =P23|x|P0l|x sin(角(P23)-角(P01))，其對於小角度而言大致為diffEst =
P23|x|P0l|x(角(P23)-角(P01))。然後可在例如數字鎖相環(DPLL)中使用此 diffEst (差估計)來逐漸校正頻率誤差，從而diffEst的平均值將逐漸趨於0。類似地，較 高和較低頻率信道估計之間的相位差可被用來驅動DPLL校正時間偏移。在另一方面，取若干子瓦塊上的估計，從而獲得頻率上的若干個點。可以取頻率上
12的變動的度量，例如所有頻率上的最高幅度除以最低幅度。儘管在衰落信道中，振幅可能會 隨機地在多個頻率上呈相似，但如果存在多徑，則在某個時刻，毗鄰頻率信道估計幅度之間 將有很大差異——如果延遲張開大到足以在該頻率差上導致該差異。如果足夠大的信道估計差異以充分的規律性發生在毗鄰導頻頻率處，那麼外環處 理器可以認為應當使用更多的頻率採樣以得到可靠的信道估計。此信息可被用來在包含不 同的導頻頻率間距的不同導頻格式(若可用)之間進行切換。外環處理器也可如下被用於 幹擾估計瓦塊處理器可以提取每個瓦塊中的幹擾估計，外環處理器可以從中估計平均幹 擾電平以及還可能估計幹擾統計。如果該瓦塊的物理位置(即，它們的頻率範圍)對於外 環處理器而言是已知的，那麼外環處理還可以在子帶基礎上測量幹擾和信號統計。從每個時間和頻率上孤立的區劃提取出的參數從信道估計器傳遞給外環處理器， 該外環處理器聚集這些提取出的參數以估計感興趣的最終參數(例如，時間和頻率偏移以 及可變性)。圖6解說使用預定義的瓦塊描述符進行瓦塊處理的示例流程。在框610中，在 時-頻平面中定義多個瓦塊描述符。在一個方面，該多個瓦塊描述符包括以下各項中的一 個或更多個瓦塊的形狀(例如，N個副載波乘以M個OFDM碼元)；導頻或導頻簇位置；導 頻解擾值；導頻簇解擴函數；調製次序；(例如，MIM0或多址處理的)正交層的數目。在框610之後，在框620中，製備該多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲。 在一個方面，該接收機耦合至存儲器單元，其中該多個瓦塊描述符一旦被該接收機接收到 就被存儲起來。該存儲器單元可以是該接收機的組件或者該接收機外部的單元。在框620 之後，在框630中，向用戶分配與該多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊。在框630之後， 在框640中，向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向 該用戶發射無線信號。在一個方面，該無線信號包括經編碼用戶消息。在一個示例中，中央 實體執行框610到640中的步驟，發射機是基站，並且接收機是移動站。另外，本領域技術 人員將理解，發射機並不僅限於發射功能並且可包括接收功能以允許雙向通信。類似地，接 收機並不僅限於接收功能並且可包括發射功能以允許雙向通信。在框645中，發射機向接收機發射該多個描述符並且向該接收機發射該無線信 號。本領域技術人員將理解，該多個描述符和這些無線信號可以是並行或串行發送的，並且 發射的次序不是關鍵的。在框650中，接收機接收該無線信號。在框650之後，在框660中，從存儲(例如， 存儲器單元)檢索該多個瓦塊描述符。在框660之後，在框670中，使用該多個瓦塊描述符 來解調該無線信號以獲得該經編碼用戶消息。在一個方面，該解調步驟包括以下各項中的 一者或更多者導頻提取，信道估計，最大比值合併(MRC)估計，MIM0(多輸入多輸出)估 計，位切片或者軟值/LLR(對數似然比)生成。在框670之後，在框680中，解碼該經編碼用戶消息。在框670之後，在框685中， 解交織該經編碼用戶消息。本領域技術人員將理解，儘管框680和685被示出為並行步驟， 但是解碼和解交織步驟的次序可以由應用、系統參數、操作考量和/或用戶選擇來設定，而 不影響本公開的精神和範圍。因此，在一個示例中，解碼步驟先於解交織步驟，而在另一示 例中，解交織步驟先於解碼步驟，而不影響本公開的精神和範圍。在框680和685之後，在 框690中，從經解碼且經解交織的用戶消息獲得用戶消息。
在一個方面，接收機執行框650到框690中的步驟。在一個示例中，接收機包括用 於接收該無線信號和該多個瓦塊描述符的天線。而且，接收機進一步包括用於存儲該多個 瓦塊描述符的存儲器單元，以及用於從該存儲器單元檢索該多個瓦塊描述符並且用於使用 該多個瓦塊描述符來解調該無線信號以獲得該經編碼用戶消息的處理器。本領域技術人員將理解，圖6中的示例流程圖中所公開的步驟在其次序上可被互 換而不會脫離本公開的範圍和精神。而且，本領域技術人員將理解，流程圖中所解說的步驟 並非排他性的，且其他步驟可被包括，或者示例流程圖中的這些步驟中的一者或更多者可 被刪去而不會影響本公開的範圍和精神。本領域技術人員將進一步領會，結合本文中所公開的示例來描述的各種解說性組 件、邏輯塊、模塊、電路、和/或算法步驟可實現為電子硬體、固件、計算機軟體、或其組合。 為清楚地解說硬體、固件和軟體的這種可互換性，各種解說性組件、塊、模塊、電路、和/或 算法步驟在上文中以其功能性的形式進行了一般化描述。這樣的功能性是實現成硬體、固 件還是軟體取決於具體應用和加諸整體系統上的設計約束。技術人員可針對每種特定應用 以不同方式來實現所描述的功能性，但此類實施決策不應被解讀為致使脫離本公開的範圍 或精神。例如，對於硬體實現，這些處理單元可實現在一個或更多個專用集成電路(ASIC)、 數位訊號處理器(DSP)、數位訊號處理器件(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現場可編程門 陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、設計成執行本文中所述功能的其他電子 單元、或其組合內。在軟體的情況下，實現可通過執行本文中描述的功能的模塊(例如，規 程、函數等等)來進行。軟體代碼可被存儲在存儲器單元中並由處理器單元來執行。此外， 本文中描述的各種解說性流程圖、邏輯塊、模塊和/或算法步驟也可被編碼為承載在本領 域中所知的任何計算機可讀介質上或實現在本領域中所知的任何電腦程式產品中的計 算機可讀指令。在一個或更多個示例中，本文所描述的步驟或功能可以在硬體、軟體、固件、或其 任何組合中實現。如果在軟體中實現，則各功能可以作為一條或更多條指令或代碼存儲在 計算機可讀介質上或藉其進行傳送。計算機可讀介質包括計算機存儲介質和通信介質兩 者，其包括促成電腦程式從一地向另一地轉移的任何介質。存儲介質可以是能被計算機 訪問的任何可用介質。作為示例而非限定，這樣的計算機可讀介質可包括RAM、R0M、EEPR0M、 CD-ROM或其它光碟存儲、磁碟存儲或其它磁存儲設備、或能被用來攜帶或存儲指令或數據 結構形式的合意程序代碼且能被計算機訪問的任何其它介質。任何連接也被正當地稱為 計算機可讀介質。例如，如果軟體使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數字訂戶線(DSL)、或 諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術從web網站、伺服器、或其它遠程源傳送而來， 則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術就被 包括在介質的定義之中。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(CD)、雷射 碟、光碟、數字多用碟(DVD)、軟盤和藍光碟，其中盤(disk)往往以磁的方式再現數據，而碟 (disc)用雷射以光學方式再現數據。上述的組合也應被包括在計算機可讀介質的範圍內。在一個示例中，本文中描述的各解說性組件、流程圖、邏輯塊、模塊和/或算法步 驟用一個或更多個處理器來實現或執行。在一個方面，處理器被耦合至存儲器，存儲器存儲 要由該處理器執行的數據、元數據、程序指令等以用於實現或執行本文中描述的各種流程
14圖、邏輯塊和/或模塊。圖7解說了包括處理器710的設備700的示例，該處理器710與存 儲器720處於通信狀態以執行使用預定義的瓦塊描述符來進行瓦塊處理的過程。在一個示 例中，設備700被用於實現圖6中所解說的算法。在一個方面，存儲器720位於處理器710 內部。在另一個方面，存儲器720外置於處理器710。在一個方面，處理器包括用於實現或 執行本文中所描述的各種流程圖、邏輯塊和/或模塊的電路系統。圖8解說適用於使用預定義的瓦塊描述符進行瓦塊處理的設備800的示例。在一 個方面，設備800是由至少一個處理器實現的，該至少一個處理器包括如本文中在框810、 820、830、840、845、850、860、870、880、885和890中所描述的那樣配置成使用預定義的瓦塊 描述符來進行瓦塊處理的一個或更多個模塊。例如，每個模塊包括硬體、固件、軟體或其任 何組合。在一個方面，設備800還由與該至少一個處理器處於通信的至少一個存儲器來實 現。提供以上對所公開方面的描述是為了使得本領域任何技術人員皆能夠製作或使 用本公開。對這些方面的各種改動對本領域技術人員而言將是明顯的，並且本文中所定義 的普適原理可應用於其他方面而不會脫離本公開的精神或範圍。
權利要求
一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的方法，包括在時 頻平面中定義所述多個瓦塊描述符；製備所述多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲；向用戶分配與所述多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊；以及向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向所述用戶發射無線信號。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以下各項中的一 者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次序或者 正交層的數目。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述無線信號包括經編碼用戶消息。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，權利要求1中的所述這些步驟是由與所述發 射機處於通信的中央實體執行的。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述發射機是基站並且所述接收機是移動站。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，進一步包括向所述接收機發射所述多個描 述符和所述無線信號。
7.一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的方法，包括接收無線信號，其中所述無線信號包括經編碼用戶消息；從存儲器單元檢索所述多個瓦塊描述符；以及使用所述多個瓦塊描述符來解調所述無線信號以獲得所述經編碼用戶消息。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，進一步包括解碼所述經編碼用戶消息。
9.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，進一步包括解交織所述經編碼用戶消息。
10.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，進一步包括解碼並解交織所述經編碼用戶 消息以獲得用戶消息。
11.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，進一步包括將所述多個瓦塊描述符存儲在 所述存儲器單元中。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述存儲器單元是接收機的組件。
13.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以下各項中的一 者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次序或者 正交層的數目。
14.如權利要求13所述的方法，其特徵在於，所述解調步驟包括以下各項中的一者或 更多者導頻提取，信道估計，最大比值合併(MRC)估計，ΜΙΜ0(多輸入多輸出)估計，位切 片或者軟值/LLR(對數似然比)生成。
15.如權利要求14所述的方法，其特徵在於，進一步包括解碼並解交織所述經編碼用 戶消息以獲得用戶消息。
16.一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的中央實體，包括用於接收和發射無線信號的輸入/輸出接口 ；以及與存儲軟體代碼的存儲器耦合的處理器，其中所述軟體代碼是由所述處理器實現的用 於執行以下動作的指令a)在時_頻平面中定義所述多個瓦塊描述符；b)製備所述多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲；c)向用戶分配與所述多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊；以及d)向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向所述 用戶發射所述無線信號。
17.如權利要求16所述的中央實體，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以下各項 中的一者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次 序或者正交層的數目。
18.如權利要求16所述的中央實體，其特徵在於，所述無線信號包括經編碼用戶消息。
19.如權利要求18所述的中央實體，其特徵在於，所述發射機是基站並且所述接收機 是移動站。
20.一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的接收機，包括天線，用於接收無線信號並且用於接收所述多個瓦塊描述符，其中所述無線信號包括 經編碼用戶消息；存儲器單元，用於存儲所述多個瓦塊描述符；以及處理器，用於從所述存儲器單元檢索所述多個瓦塊描述符並且用於使用所述多個瓦塊 描述符來解調所述無線信號以獲得所述經編碼用戶消息。
21.如權利要求20所述的接收機，其特徵在於，所述處理器被進一步配置成解碼所述 經編碼用戶消息。
22.如權利要求20所述的接收機，其特徵在於，所述處理器被進一步配置成解交織所 述經編碼用戶消息。
23.如權利要求20所述的接收機，其特徵在於，所述處理器被進一步配置成解碼並解 交織所述經編碼用戶消息以獲得用戶消息。
24.如權利要求20所述的接收機，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以下各項中 的一者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次序 或者正交層的數目。
25.如權利要求24所述的接收機，其特徵在於，所述處理器通過執行以下各項中的一 者或更多者來解調所述無線信號導頻提取，信道估計，最大比值合併(MRC)估計，MIMO(多 輸入多輸出)估計，位切片或者軟值/LLR(對數似然比)生成。
26.如權利要求25所述的接收機，其特徵在於，所述處理器被進一步配置成解碼並解 交織所述經編碼用戶消息以獲得用戶消息。
27.一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的設備，包括用於在時_頻平面中定義所述多個瓦塊描述符的裝置；用於製備所述多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲的裝置；用於向用戶分配與所述多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊的裝置；以及用於向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向所 述用戶發射無線信號的裝置。
28.如權利要求27所述的設備，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以下各項中的 一者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次序或者正交層的數目。
29.如權利要求27所述的設備，其特徵在於，所述無線信號包括經編碼用戶消息。
30.如權利要求29所述的設備，其特徵在於，所述發射機和所述接收機在所述設備的 外部。
31.如權利要求27所述的設備，其特徵在於，進一步包括用於向所述接收機發射所述 多個描述符和所述無線信號的裝置。
32.一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的設備，包括 用於接收無線信號的裝置，其中所述無線信號包括經編碼用戶消息； 用於從存儲器單元檢索所述多個瓦塊描述符的裝置；以及用於使用所述多個瓦塊描述符來解調所述無線信號以獲得所述經編碼用戶消息的裝置。
33.如權利要求32所述的設備，其特徵在於，進一步包括用於解碼並解交織所述經編 碼用戶消息以獲得用戶消息的裝置。
34.如權利要求32所述的設備，其特徵在於，進一步包括用於將所述多個瓦塊描述符 存儲在所述存儲器單元中的裝置。
35.如權利要求32所述的設備，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以下各項中的 一者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次序或 者正交層的數目。
36.如權利要求35所述的設備，其特徵在於，所述用於解調的裝置包括以下各項中的 一者或更多者用於導頻提取的裝置，用於信道估計的裝置，用於最大比值合併(MRC)估計 的裝置，用於MIMO(多輸入多輸出)估計的裝置，用於位切片的裝置或者用於軟值/LLR(對 數似然比)生成的裝置。
37.一種具有包括指令的電腦程式的計算機可讀介質，所述指令在由至少一個處理 器執行時作用於使用多個瓦塊描述符來處理瓦塊，所述電腦程式包括用於在時_頻平面中定義所述多個瓦塊描述符的指令； 用於製備所述多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲的指令； 用於向用戶分配與所述多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊的指令；以及 用於向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向所 述用戶發射無線信號的指令。
38.一種具有包括指令的電腦程式的計算機可讀介質，所述指令在由至少一個處理 器執行時作用於使用多個瓦塊描述符來處理瓦塊，所述電腦程式包括用於接收無線信號的指令，其中所述無線信號包括經編碼用戶消息； 用於從存儲器單元檢索所述多個瓦塊描述符的指令；以及用於使用所述多個瓦塊描述符來解調所述無線信號以獲得所述經編碼用戶消息的指令。
39.如權利要求38所述的計算機可讀介質，其特徵在於，進一步包括用於解碼並解交 織所述經編碼用戶消息以獲得用戶消息的指令。
40.如權利要求38所述的計算機可讀介質，其特徵在於，所述多個瓦塊描述符包括以 下各項中的一者或更多者瓦塊的形狀、導頻或導頻簇位置、導頻解擾值、導頻簇解擴函數、調製次序或者正交層的數目。
41.如權利要求40所述的計算機可讀介質，其特徵在於，所述用於解調的指令包括以 下指令中的一者或更多者用於導頻提取的指令，用於信道估計的指令，用於最大比值合併 (MRC)估計的指令，用於ΜΙΜ0(多輸入多輸出)估計的指令，用於位切片的指令或者用於軟 值/LLR(對數似然比)生成的指令。
42.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述發射機是移動站並且所述接收機是基站。
43.如權利要求18所述的中央實體，其特徵在於，所述發射機是移動站並且所述接收機是基站。
全文摘要
一種使用多個瓦塊描述符來進行瓦塊處理的裝置和方法，包括在時-頻平面中定義該多個瓦塊描述符；製備該多個瓦塊描述符以供發送給接收機進行存儲；向用戶分配與該多個瓦塊描述符相關聯的至少一個瓦塊；以及向發射機通知所分配的至少一個瓦塊以便其使用所分配的至少一個瓦塊來向該用戶發射無線信號。在一個方面，該裝置和方法進一步包括接收該無線信號，其中該無線信號包括經編碼用戶消息，該經編碼用戶消息至少包括瓦塊描述符；將這些文件描述符存儲在存儲器中；從存儲器單元檢索該多個瓦塊描述符；以及使用該多個瓦塊描述符來解調該無線信號以獲得該經編碼用戶消息。
文檔編號H04L5/00GK101981862SQ200980112503
公開日2011年2月23日 申請日期2009年3月30日 優先權日2008年3月31日
發明者J·L·科斯洛夫, J·劉, N·N·拉特納卡 申請人:高通股份有限公司