Ofdm系统中编码比特的功率分配的制作方法_3

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[0073]基站102可以包括至少一个天线434,并且可能包括多个天线。该至少一个天线434可以被配置成用作无线收发机并且还可以被配置成通过无线电装置430与UE设备106进行通信。天线434通过通信链432与无线电装置430进行通信。通信链432可以是接收链、发射链或者这两者。无线电装置430可以被配置成通过各种无线电信标准进行通信,包括但不限于,LTE、LTE-A、UMTS、CDMA2000、W1-Fi 等。
[0074]如果期望,BS 102可被配置成利用多个无线通信技术无线地进行通信。在某些情况下,基站102可以包括多个无线电装置,该多个无线电装置可以使基站102能够根据多个无线通信技术进行通信。例如,作为一种可能性,基站102可以包括用于根据LTE执行通信的LTE无线电装置以及用于根据W1-Fi执行通信的W1-Fi无线电装置。在这样的情况下,基站102能够同时用作LTE基站和W1-Fi接入点。作为另一种可能性,基站102可以包括多模无线电装置,该多模无线电装置能够根据多个无线通信技术(例如LTE和W1-Fi ;LTE和UMTS ;LTE和CDMA2000 ;UMTS和GSM等)中的任何一个或多个执行通信。还可能BS 102可以被配置成只利用一个无线通信技术进行通信。
[0075]如本文再接下来所述的,BS 102可以包括硬件和软件组件,用于实现在系统和奇偶校验编码比特之间动态分配传输功率的特征,比如本文中参考图5以及其它附图所述的那些特征。基站102的处理器404可以被配置为,例如,通过执行存储在存储器介质(例如,非瞬时计算机可读存储器介质)上的程序指令,实现本文所述的方法的部分或者全部。作为替代,处理器404可以被配置为可编程硬件元件,比如FPGA(现场可编程门阵列),或者作为ASIC(专用集成电路),或者它们的组合。作为替代(或除此以外),BS 102的处理器404,结合其它组件430、432、434、440、450、460、470中的一个或多个组件,可以被配置为实现本文所述的功能中的部分或者全部特征,比如本文中参照图5以及其它附图所述的特征。
[0076]图5——通信流程图
[0077]无线通信技术经常利用前向纠错技术来提高通信可靠性,特别是在有噪声的状况下,该有噪声的状况可能潜在地使通过传输介质传输的数据发生错误。编码技术,比如turbo编码和卷积编码,就在这样的前向纠错技术中。这样的技术可以对负载数据进行编码以生成编码的比特,该比特可以包括系统比特(例如,其中嵌入有输入数据)和奇偶校验比特(例如,该奇偶校验比特可以根据所选择的编码方案基于输入数据生成)。换言之,在信道编码方案中,系统比特可以与信道值相关,而奇偶校验比特可以被用来计算外加信息和先验信息。作为编码方案的一个示例,根据LTE(例如,如3GPP所指定的),可以使用turbo码,其中每个码字由三个组组成一一系统组比特和两个奇偶校验组比特。
[0078]取决于多个因素中的任意一些或者全部,系统比特和奇偶校验比特对于成功恢复无线通信系统中的无线传输介质所传输的信息的相对重要性在不同的时间可以不同,其中该无线通信系统通过利用信道编码方案进行前向纠错。
[0079]例如,turbo编码方案可以包括执行迭代编码,而且当信道值不随迭代变化时,当迭代次数增加时,外加信息和先验信息可变得更加可靠。因而当所使用的迭代次数增加时,奇偶校验比特(外加信息和先验信息)的重要性可以提高。
[0080]作为另一个示例,当系统比特的质量不好时,即使具有好质量的奇偶校验比特,也无法获得期望的编码增益。因此随着噪声水平提高(例如,随着信噪比(SNR)或Eb/No值降低),系统比特的重要性也提高。
[0081]此外,低权重码字(例如,用于较低的SNR)的分布可以确定码性能。用在LTE中的三个turbo码比特组的作用(即,系统比特组和两个奇偶校验比特组)在主要码字的权重分布上可能不同。因此,如果一个组对主要码字的权重具有更强的贡献,则通过对该组分派更多的功率能够提高码距离性能。
[0082]依赖于比特-组的功率分配也可以是码块大小(或Turbo码交织器的大小)的函数。对奇偶校验比特或系统比特的距离的贡献能够随着码块大小而增加。
[0083]注意这些观测结论可以特别地属于加性高斯白噪声(AWGN)信道,其中系统比特和奇偶校验比特在该信道中被传输时受到同等的保护(在衰落方面而言)。
[0084]基于这样的考量,在这样的系统中可能期望在不同环境下向系统比特和奇偶校验比特分配不同的传输功率水平。因此,图5是示出用于向无线通信系统中的编码比特分配传输功率的这样一种方案的通信/信号流程图。图5中所示的方案可以结合以上附图中所示的任何计算机系统或设备以及其它设备来使用。作为一种可能性,图5中所示的方法可以在基站102和无线用户装置设备106之间被实现。注意,尽管图5中所示的方案可以结合LTE系统使用来作为一种可能性,但如所期望的,也可能结合各种其它无线通信系统中的任何一个或一些来使用这样的方案(或对该方案的变型)。
[0085]注意,在各种实施例中,所示出的方案的一些元件可以并发地、按照不同于所示顺序的顺序被执行,或者可以被省略。如所期望的也可以执行附加元件。如所示出的,该方案可以按以下进行操作。
[0086]基站102和UE 106能够通过无线通信链路进行通信,例如根据LTE或者任何其它期望的无线通信技术。利用正交频分复用(0FDM)作为多址接入技术,基站102可以向UE106和其它无线设备提供同时的下行链路无线通信服务。
[0087]通过下行链路无线通信,基站102可以使负载数据被传输到UE 106。为了传输该负载数据,BS 102可以首先对该负载数据进行编码(例如,通过执行turbo编码或另一种信道编码方案)以生成系统比特和奇偶校验比特。在某些情况下,这一过程可以包括对系统比特和奇偶校验比特进行交织并将它们收集到循环缓冲区。
[0088]接着,收集的比特流可以被映射到正交幅度调制(QAM)符号。可以映射到每个QAM符号的比特数目可以取决于所使用的调制的类型(例如,QPSK、16QAM、64QAM等);例如,两比特可以被映射到每个QPSK符号,四比特可以被映射到每个16QAM符号,或者8比特可以被映射到每个64QAM符号。
[0089]如之前所指出的,基站102可以利用0FDM作为多址接入技术。例如,基站可以在多个频率信道上操作,能够在这些信道中的每一个信道上传输0FDM符号,并且能够按某个时间间隔向基站102服务的各种无线设备动态分派或分配某些子载波,例如基于被缓冲用于向由基站102服务的各种无线设备中的每个无线设备进行传输的数据的量和优先级。
[0090]作为具体的示例,如果基站102根据LTE进行操作(例如,作为eNodeB),那么窄带信道(即,子载波)的块可以被分组成180kHz “资源块”(RB),根据资源分配算法每1ms的“传输时间间隔”(TTI)该资源块可以被分配到所述各种无线设备。
[0091]因此,为了通过无线通信链路传输该负载数据,在502,基站102可以向UE 106分配0FDM符号子载波(例如,若根据LTE进行操作,则为一个或多个资源块)。负载数据被嵌入在编码的比特流中,携带该编码的比特流的QAM符号可以被映射到分配至UE 106的子载波。
[0092]分配至UE 106的子载波的某个(“第一”)部分可以包括系统比特,并且分配至UE106的子载波的另一(“第二”)部分可以包括奇偶校验比特。在某些情况下,BS 102可以生成指示所分配的子载波中哪些包括系统比特以及所分配的子载波中哪些包括奇偶校验比特的子载波映射图。
[0093]在504,基站102可以向分配至UE 106的子载波分配传输功率。传输功率可以在携带系统比特的子载波和携带奇偶校验比特的子载波之间非均匀地分布。换言之,子载波的第一部分相比子载波的第二部分可以被分配不同的传输功率。
[0094]至少在某些情况下,这种非均匀的传输功率分配会受到某些限制。例如,对于向UE106的给定资源分配可能设置有受限的总功率预算;因此,在这种情况下,向分配至UE 106的子载波分配功率可以包括确定总功率预算中分配至第一组子载波和第二组子载波中的每一组的比例。
[0095]另一可能的限制可能涉及0FDM符号之间的最大功率变化(并且因此涉及第一组子载波和第二组子载波之间的最大传输功率差)。例如,为了不影响由UE 106处的自动增益控制(AGC)施加的增益,可能期望或者可能有必要将(在给定的传输间隔内,比如TTI)0FDM符号之间的功率变化限制到低于功率变化阈值(例如,作为一种可能性,到低于3dB)。
[0096]基于各种可能的考量中的任意一些,这种非均匀的传输功率分配可以包括相对于奇偶校验比特提高系统比特的功率,或者反过来。这样的考量可以涉及BS 102和UE 106所使用的无线通信介质的当前状况(信噪比或其它信道质量指标)和/或诸如码距离和/或码块大小的码性能考量,以及各种其它可能性。
[0097]作为一种示例性的可能的考量,多次编码迭代可以影响系统比特和奇偶校验比特之间的传输功率分配。例如,随着迭代次数增加,功率分配可以被偏置向相对于系统比特而增加奇偶校验比特的传输功率。
[0098]作为另一种示例性的可能的考量,UE 106所经历的信噪比(SNR)或Eb/N。可以影响系统比特和奇偶校验比特之间的传输功率分配。例如,随着SNR或Eb/N。降低,功率分配可以被偏置向相对于奇偶校验比特而增加系统比特的传输功率。注意,如果期望,在高的SNR条件下,伴随着提高奇偶校验比特的传输功率,turbo迭代的次数可以被降低。
[0099]作为又一种示例性的可能的考量,编码方案的码块大小和/或码距离性能可以影响系统比特和奇偶校验比特之间的传输功率分配。例如,如果奇偶校验比特或系统比特对主要码字的权重具有更强的贡献,则功率分配可以被偏置向增加该比特组的传输功率;哪个比特组对码距离具有更强的贡献可以至少部分取决于码块
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