使用HARQ的无线通信系统和操作该系统的方法技术方案

一种操作无线通信系统的方法，包括：把信息编码（１２）成低速率码字；提供（２０）至少两个空间子流，其包括在低速率码字凿孔之后剩余的比特的不同组合；通过各自的无线电信道同时传送（２２）所述至少两个空间子流的每一子流；接收（２４）所述至少两个空间子流，对于所接收的至少两个空间子流应用（２８）译码过程；以及如果译码过程不成功，则同时传送另外的空间子流，其包括在低速率码字凿孔之后剩余的比特的不同组合，该另外的空间子流的至少一个是先前没传送的、在低速率码字凿孔之后剩余的比特的组合；接收所述另外的空间子流，以及对于原先接收的至少两个空间子流和该另外的子流应用译码过程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及使用HARQ(混合自动重复请求)的无线通信系统，例如MIMO(多输入多输出)系统，和操作该系统的方法。专利技术背景许多现有的和已提出的将来的无线通信系统典型地利用ARQ(自动重复请求)来重复发送被错误地接收的数据分组。如果数据分组被正确地接收，则接收机向发送机发回一个确认消息(ACK)，该发送机就通过发送新的数据分组来继续进行。然而，如果数据分组被不正确地接收，则接收机发送否定确认(NACK)消息。响应于接收到NACK，发送机重发相同的数据分组许多次，直至发送机接收到ACK为止。数据分组的最大重发次数可以由无线通信系统定义。所有的ARQ系统的缺点在于，它们插入了等待时间，因为可能存在有由于接收机必须用信号通知“NACK”且然后等待和译码相同分组的多次重发而引起的相当大的延迟。如果重发是在更高层中被操控，则这样的延迟可能会特别严重。混合自动重复请求(HARQ)技术已被应用到无线通信系统以提高它们的性能和效率。在HARQ系统中，随每一次传输发送FEC(前向纠错)码字，它被使用来确定分组是否被正确地接收。如果数据分组被正确地接收，则由接收机发送ACK，由此使得发送机能够发送下一个分组。然而，倘若分组被不正确地接收，则发出NACK。响应于NACK，发送机重新发送具有FEC码字的不同部分的分组，以及接收机在试图译码之前、从相同分组的所有传输中收集所接收的编码比特。为了增加无线通信系统的容量，许多无线通信系统现在使用多天线系统来发送和/或接收信息。系统的容量是在定义的时间周期上由通信系统输送的总的信息量。现在提出MIMO天线系统，是因为它们使得不同的信息能够同时地被发送和接收。以最佳方式来集成典型的MIMO技术与HARQ并不是直截了当的。这在以下的两个例子中被举例说明。在第一个例子中，空间复用方案使用多个发送天线经由相同的频道同时发送多个数据流(“空间子流”)，所述空间复用方案是例如V-BLAST(参阅-->Chung S.T.、Lozano A.、Huang H.C.的“Approaching Eigenmode BLASTChannel Capacity Using V-BLAST with Rate and Power Feedback”，in Proc.IEEE Vehicular Technology Conf.(VTC Fall 2001)vol.2，pp.915-919，AlanticCity，NJ，2001年10月和Wolniansky P.W.、Foschini G.J.、Golden GD.、Lavenzuela R.A.的“V-BLAST：An Architecture for Realising Very High DataRates Over the Rich-Scattering Wireless Channel”，Proc.ISSSE 98，Pisa，1998年9月)；D-BLAST(参阅Forschini G.J.的“Layered Space-Time Architecturefor Wireless Communication in a Fading Environment when usingMulti-Antennas”Bell Labs Tech.J.，pp.41-59，1996年秋)；和PARC(参阅Lucent，TSG-R1-01-0879，“Increasing MIMO Throughput with Per-AntennaRate Control，”3GPP TSG RAN WG1 Document，从ftp://ftp.3gpp.org/，2002可得到；和Ericsson的“Selective Per Antenna rate Control(S-PARC)”，3GPPTSG RAN WG1，R1-04-0307)，或闭环方案(参阅IST-2003-507581 WINNER，“Assessment of Advanced Beamforming and MIMO Technologies”D2.7，2005年2月)。典型地，这些子流互相独立地被编码，这允许子流的速率适配于当前的信道条件(例如象在PARC中那样)。典型地，如果在任一个子流中检测到错误，则将对所有的子流请求重发。这是因为接收机拥有它必须试图分离开的子流的组合，且在译码一个子流时的错误将倾向于与在其它子流中的错误同时发生。在第二个例子中，某些MIMO方案跨多个天线分割码字以用于传输。这样的方案包括“空间信道编码”(参阅Philips，TSG-RAN1-04-0920，“Spatial Channel Coding for High Throughput With a Single Receive Antenna”，3GPP TSG RAN WG1 Document，从ftp://ftp.3gpp.org/，2004可得到)，和空间时间格栅编码(参阅Tarokh V.、Seshadri N.、Calderbank A.R.的“Space-TimeCodes for High Data rate Wireless Communication：Performance Criterion andCode Construction2”，IEEE Transactions on Information Theory，Vol.44，No.2，1998年3月)。通过把分集传输看作为一种跨天线的编码的简单形式，发送分集方案(例如空间-时间分块编码(block coding))也可以归于这一类(最简单的办法是重复编码)。在这样的方案中，ARQ可以通过重复未成功地译码的码字而被直截了当地应用。然而，HARQ类型II的应用基本上需要另一层的编码，以使得被输入到跨天线的空间码的“数据”比特实际上是在凿孔低速率HARQ码字后剩余的比特。还应当指出，虽然潜在地提供-->良好的性能，但跨天线编码的方案典型地是不灵活的(码是对于特定的传输速率和天线数目进行设计的)，并且可能需要在移动终端处进行高复杂性的译码。美国公布的专利说明书2004/0213184 A1公开了如下内容：当对于所有的天线创建HARQ处理过程时可以避免增加的复杂性。在所有的天线上使用一个编码过程，即，单个FEC编码器，因此将对于这些天线仅仅生成单个块码。要被发送的原始信息通过以固定的编码速率运行的信道编码器被编码，变为编码的信息，被称为编码块。然后由分布单元根据由分布单元所接收的信道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作无线通信系统的方法，包括：把信息编码（１２）成低速率码字；提供（２０）至少两个空间子流，其包括在低速率码字凿孔之后剩余的比特的不同组合；通过各自的无线电信道同时传送（２２）所述至少两个空间子流的每一子流；接收所述至少两个空间子流，对于所接收的至少两个空间子流应用（２８）译码过程；以及如果译码过程不成功，则同时传送另外的空间子流，其包括在低速率码字凿孔之后剩余的比特的不同组合，该另外的空间子流的至少一个是先前没传送的、在低速率码字凿孔之后剩余的比特的组合；接收所述另外的空间子流，以及对于原先接收的至少两个空间子流和该另外的子流应用译码过程。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2006-5-10 06113775.81.一种操作无线通信系统的方法，包括：把信息编码(12)成低速率码
字；提供(20)至少两个空间子流，其包括在低速率码字凿孔之后剩余的比
特的不同组合；通过各自的无线电信道同时传送(22)所述至少两个空间子
流的每一子流；接收所述至少两个空间子流，对于所接收的至少两个空间
子流应用(28)译码过程；以及如果译码过程不成功，则同时传送另外的空
间子流，其包括在低速率码字凿孔之后剩余的比特的不同组合，该另外的
空间子流的至少一个是先前没传送的、在低速率码字凿孔之后剩余的比特
的组合；接收所述另外的空间子流，以及对于原先接收的至少两个空间子
流和该另外的子流应用译码过程。
2.如在权利要求1中要求的方法，其特征在于，对于所接收的至少
两个空间子流的第一空间子流应用译码过程，以及如果不成功，则聚合第
二空间子流与第一空间子流以形成组合，并对于该组合应用译码过程。
3.如在权利要求1中要求的方法，其特征在于，同时地对于所有的
接收的至少两个空间子流应用译码过程。
4.如在权利要求1、2或3中要求的方法，其特征在于，监视被使用
于传送空间子流的无线电信道的质量，以及根据所监视的无线电信道的质
量来选择低速率码字的凿孔。
5.如在权利要求1中要求的方法，其特征在于，根据空间子流的各
自信道质量和/或数据业务量要求来选择多个同时被采用的空间子流。
6.如在权利要求5中要求的方法，其特征在于，数据业务量要求包
括吞吐量和/或延迟。
7.如在权利要求1、2或3中要求的方法，其特征在于，所述另外的
空间流的传输采用与从相同的低速率码字得出的在前传输不同的数目的
空间子流和/或传输速率。
8.如在权利要求1、2或3中要求的方法，其特征在于，所述另外的
空间子流同时地利用至少一个空间子流来传送从与先前的传输相同的低
速率码字中得出的编码比特，和利用至少一个空间子流来传送从不同的输
入数据流或低速率码字得出的编码比特。
9.一种包括主站(PS)和至少一个副站(SS)的无线通信系统，该主站包
括：用于把信息编码成低速率码字的装置(52)；用于提供至少两个空间子
流的装置(54)，该至少两个空间子流包括在低速率码字凿孔之后剩余的比
特的不同组合；用于通过各自的无线电信道同时传送所述至少两个空间子
流的每一子流的装置(60(1)到60(p)，TA(1)到TA(n))；以及该副站包括：
用于接收所述至少两个空间子流的接收装置(RA(1)到RA(p))：用于对所接
收的...

【专利技术属性】
技术研发人员：K罗伯茨，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]