在无线通信系统中建立快速反馈信道和发送信息的方法

文档序号:7948572阅读:114来源:国知局

专利名称::在无线通信系统中建立快速反馈信道和发送信息的方法
技术领域
:本发明涉及建立反馈信道和发送信息的方法,更具体来说,本发明涉及在具有多天线的无线通信系统中建立快速反馈信道和发送信息的方法。
背景技术
:在正交频分复用/正交频分多址(OFDM/OFDMA)系统中,支持多天线的基站(BS)可以通过接收来自移动用户台(MSS)的反馈信息,来获得发射分集增益。反馈信息包括加权值或信道信息。这里,通过上行链路传输高速(或快速)反馈信道从MSS向BS发送反馈信息。具体地,反馈信息涉及BS传输信号的各种确定(测量)信息。反馈信息提供BS所必需的信息,以便发送更准确的传输信号。这里,确定信息可以包括下行链路传输信号的各种确定值。例如,在多输入多输出(MIMO)的情况下,下行链路信号的确定值可以是信噪比(S/N)值或者加权或被选模式值(空时发送分集或空间多路复用)。图1描述了在下行链路传输中实现的MSS向BS发送反馈信息的示例,该反馈信息包括加权值(或信道信息)。如图1中所示,BS使用多个天线,BS通过STC区域IE消息向MSS通知空时编码(STC)模式。基于BS所拥有的天线数量来确定STC模式。同时,BS向MSS通知该BS计划使用何种矩阵类型(例如,类型B)。多输入多输出(MIMO)下行链路(DL)基本IE消息是BS用来向MSS通知它计划使用何种矩阵类型的手段。更进一步,BS通过信道质量指示信道(CQICH)的增强分配IE消息,向MSS通知将被分配给上行链路高速反馈信道的加权值的映射方案。另一方面,MSS确定下行链路信道质量,或者基于该下行链路信道质量确定来获取加权矩阵W。根据STC方案,通过BS传输天线的数量和输出信号的数量来确定加权矩阵的大小。下面的式1是关于4个BS传输天线和2个STC输出的加权矩阵W的示例。[式1]w21w22w41w42MSS经CQICH发送通过式1获取的加权矩阵W和信道质量信息的反馈(S12)。为了改善BS在接收端的信噪比(SNR),使用多个传输天线的BS接收下行链路确定值或加权值。同时,BS向MSS分配上行链路CQICH,以便接收下行链路确定值或加权值。另外,在现有的802.16OFDMA系统中,将上行链路的快速反馈信道的消息分配到上行链路时隙。这里,上行链路时隙表示一个子信道区域,该子信道区域包括三个码元,它是由6个小片(tile)组成。IEEE802.16OFDMA系统的时隙是指可用于数据分配的最小单元,可以在时域和子信道域中表示时隙。而且,一个小片包括8个数据副载波。下面提供的表格1显示了一种调制快速反馈信道的副载波的方法。而且,表格2显示了应用于表格1中每个向量的副载波调制方法。[表格1]<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>[表格2]<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如表格1和表格2中所示,反馈信息被表示为以四(4)比特为单位的有效负荷,并且基于该有效负荷值,可以获得在快速反馈信道中使用的六(6)个小片的向量索引。更进一步,基于每个向量索引,为八(8)个副载波提供了不同的调制值。下面是与相对于表格2的每种调制方案(P0、Pl、P2、P3)有关的等式。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>使用多个天线的MSS不得不接收来自BS的反馈信息,以便实现发射分集。反馈信息包括上行链路确定值(信道信息或加权值)。然而,还不存在能够将BS确定值快速反馈给MSS的已定义信道。
发明内容因此,本发明致力于一种在无线通信系统中建立快速反馈信道和发送信息的方法,该方法能够充分消除由于现有技术的限制或缺陷产生的一个或更多问题。本发明的一个目的是提供在无线通信系统中发送信息的方法。本发明的另一个目的是提供一种在无线通信系统中接收信息的方法。本发明的另一个目的是提供一种发送信息的无线通信系统。本发明的另一个目的是提供一种建立快速反馈信道和发送信息的方法。本发明的另一个目的是提供一种通过建立的所述快速反馈信道来接收被发送信息的方法。在下文的叙述中将部分公开本发明的附加优点、目的和特征,本领域的普通技术人员在分析下述内容时,在某种程度上将明白本发明的附加优点、目的和特征,或者可以从本发明的实践中理解本发明的附加优点、目的和特征。通过在记载的说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构,可以实现和获得本发明的目的和其它优点。为了实现这些目的和其它优点,根据本发明的目的,正如在本文中具体和广义的描述,提供一种在无线通信系统中发送信息的方法,该无线通信系统包括基站(BS),基站通过上行链路信道接收来自移动用户台(MSS)的数据。使用接收的数据,BS确定上行链路信道的质量。此后,BS向MSS发送反馈信息。这里,反馈信息是基于该确定的上行链路信道的质量。在本发明的其它方面,提供一种在无线通信系统中发送信息的方法,该无线通信系统包括基站(BS),该基站分配下行链路快速反馈信道的物理资源。这里,下行链路快速反馈信道的物理资源不同于数据信道的物理信道。更进一步,BS对该BS的下行链路快速反馈信道建立调制模式,该调制模式对应反馈信息。另外,BS向移动用户台(MSS)发送调制模式,该调制模式对应反馈信息,以便MSS可以确定通过调制模式从BS发送的反馈信息。在本发明的另一个方面,提供一种在无线通信系统中接收信息的方法,该无线通信系统包括移动用户台(MSS),该移动用户台通过上行链路信道将数据发送到基站(BS)。此后,MSS接收来自BS的反馈信息。这里,反馈信息是基于上行链路信道的质量,该上行链路信道的质量是基于发送的数据来确定。在本发明的另一个方面,提供一种在无线通信系统中接收信息的方法,该无线通信系统包括移动用户台(MSS),该移动用户台接收和检测从基站(BS)发送的调制模式。这里,对下行链路快速反馈信道建立调制模式,重要地是,调制模式对应反馈信息。更进一步地,MSS确定通过调制模式从BS发送的反馈信息。在确定从BS发送反馈信息之后,MSS发送上行链路数据,该上行链路数据是通过使用反馈信息进行配置。可以理解,本发明前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的,它们被确定为提供对所要求保护的发明的进一步解释。附图描述了本发明的实施例,附图和说明书结合在一起用作解释本发明的原理,所包含的附图是提供对本发明的进一步理解,附图结合在本申请中并构成本申请的一部分。图1描述了移动用户台向基站发送反馈信息的示例,该反馈信息包括在下行链路传输中获取的加权值(或信道信息);图2描述了根据本发明的实施例,在OFDM/OFDMA系统中BS向MSS发送反馈信息的示例,该反馈信息包括上行链路信道质量评估的结果;图3描述了将确定的上行链路值设置为快速反馈信道的指定物理资源的示例;图4描述了使用扩展DIUC的下行链路高速反馈信道的IE消息格式的示例;图5描述了使用OFDMADIUC值的下行链路高速反馈信道的IE消息格式的示例;图6是描述CQICHDL位置IE消息的格式的示例,该IE消息包括BS的加权值和信道信息;图7是描述在BS与MSS之间发送/接收信息的操作的无线通信系统的结构示例;图8描述了在子信道下行链路部分使用(PUSC)的模式中快速反馈信道的基本分配单元的示例;图9描述了在子信道下行链路全部使用(FUSC)的模式中快速反馈信道的基本分配单元的示例;图IO描述了数据副载波的组成的示例;图11描述了数据副载波的组成的示例。具体实施方式现在将对本发明的优选实施例进行详细参考,在附图中描述了本发明的示例。在可能的情况下,在全部附图中将使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。本发明的实施例可以应用于正交频分复用/正交频分多址(OFDM/OFDMA)系统,还可以应用于其它标准的无线通信系统。下面提供有关本发明实施例的示例。在本发明的实施例中,基站(BS)通过快速(或高速)下行链路反馈信道向移动用户台(MSS)发送反馈信息。该反馈信息包括通过上行链路信道接收的信道质量信息(CQI)和加权值。在操作中,BS向MSS通知用来发送数据的快速下行链路反馈信道。此后,BS建立对于快速下行链路反馈信道的CQI或加权值,并向MSS发送该信息。优选地,通过DIUC消息或下行链路(DL)快速反馈信道IE消息,来执行向MSS通知快速下行链路反馈信道。这里,通过CQI信道(CQICH)DL位置IE消息来发送CQI或加权值。图2描述了根据本发明的实施例,在OFDM/OFDMA系统中BS向MSS发送反馈信息的示例,该反馈信息包括上行链路信道质量评估的结果。在图2中,如上所述,BS基于BS传输天线的数量,通过STC区域IE消息给MSS分配STC模式。同时,MSS获取加权矩阵(W=NtxMt)。加权矩阵是基于BS传输天线的数量和输出信号的数量,从STC方案中导出的。而且,BS为MSS分配上行链路高速反馈信道,也被称为CQICH。随后,MSS经由所分配的CQICH,向BS通知加权矩阵(W=NtxMt),结果,BS就能够通过从MSS接收每个信道的加权值,来获得发射分集增益。然而,为了让使用多个天线的MSS获得发射分集增益,该MSS不得不从BS接收关于上行链路信道质量值(信道信息或加权值)的反馈信息。换句话说,在执行这些步骤(S10-S13)、并且BS从MSS接收到下行链路信道质量评估值(信道信息或加权值)之后,BS将关于上行链路信道质量评估值(信道信息或加权值)的反馈信息发送给MSS。更进一步,BS使用DIUC或DL快速反馈信道IE消息,向MSS通知高速下行链路反馈信道(S14)。如图3中所示,BS在高速下行链路反馈信道的指定特殊位置(或空间)上,向MSS发送上行链路信道质量评估值(信道信息或加权值)(S15)。图4和图5描述了用于BS向MSS通知高速下行链路反馈信道的IE消息的格式的示例。这里,图4是使用扩展DIUC的示例,图5是使用OFDMADIUC值的示例。更进一步,图6描述了CQICHDL位置IE消息的格式的示例,该IE消息包括BS的加权值和信道信息。这里,每个CQICH位置IE占有—个下行链路(DL)时隙,如图3中所示,将DIUC=14或者DL快速反馈信道IE分配给高速下行链路反馈信道。图7是无线通信系统的结构的示例,该无线通信系统描述了在BS与MSS之间发送/接收信息的操作。更具体来说,BS通过接收机21,经由上行链路信道接收来自MSS的数据,以便通过控制器20确定上行链路信道的质量。BS例如可以接收数据和其它类型的数据和信息,通过这些数据和信息可以确定信道状态和/或质量。然后,BS可以使用发射机22向MSS发送反馈信息。这里,反馈信息是基于确定的上行链路信道的质量的。为了执行通信,MSS通过发射机14首先向BS发送数据。在BS的控制器20确定上行链路信道的质量、并经发射机22进行发送之后,MSS的接收机13接收来自BS的反馈信息。本发明的另一个实施例涉及分配物理信道空间,以便在下行链路方向上提供反馈信道,还涉及定义反馈信道的副载波调制方法,以便BS可以通过定义的反馈信道向MSS发送反馈信息,该反馈信息包括在上行链路传输中接收的质量信息和加权值。图8描述了在子信道下行链路部分使用(PUSC)的模式中快速反馈信道的基本分配单元的示例。图9描述了在子信道下行链路全部使用(FUSC)的模式中快速反馈信道的基本分配单元的示例。在IEEE802.26OFDMA系统中,下行链路帧基本上提供PUSC和FUSC模式。PUSC模式提供了一种置换方案,借此在发送数据中仅使用部分的子信道。如图8中所示,PUSC模式的时隙表示了由两个码元和四个集群(duster)组成的子信道。更进一步地,每个集群具有12个数据副载波。FUSC模式提供了一种置换方案,借此在发送数据中使用全部或所有的子信道。如图9中所示,正如在PUSC模式中那样,FUSC模式的时隙表示了包含一个码元和48个数据副载波的子信道。更进一步,在PUSC模式和FUSC模式中,每个时隙均拥有48个数据副载波。在本实施例中,作为在下行链路方向的快速反馈信道中的情况,将一个时隙分配给下行链路方向上的快速反馈信道。换句话说,在图1和图2中指示的时隙可以被表示为快速反馈信道的物理信道空间的基本分配单元。由于PUSC模式和FUSC模式均包括48个数据副载波,因此,尽管这两种模式在形式上存在差异,但仍可以采用相同的调制方法。图10和图11描述了数据副载波的组成的示例。在图10和图11中,可以将数据副载波划分为6个小组群(group)。更进一步,每个小组群包括8个副载波。通过采用这种设置,下行链路快速反馈信道可以使用上行链路快速反馈信道的组成。表格3描述了根据本发明实施例的反馈信道的副载波调制方法。[表格3]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>在表格3中,可以改变根据有效负荷和小组群(0-5)的向量索引的顺序组合。下面的表格4显示了用于表格3的每个向量的数据副载波调制方法。[表格4]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>根据本发明的实施例,快速反馈信道调制可以使用各种调制技术,诸如二进制移相键控(BPSK)、正交移相键控(QPSK)、和16正交幅度调制(16QAM)。表格4的每种调制技术(P0,Pl,P2,P3)显示了应用于OFDM/OFDMA系统的QPSK技术的示例。更进一步,可以改变根据表格4中每个向量索引的调制顺序组合。为了描述在用于发送信息的无线通信系统中的BS与MSS之间的另一种发送/接收信息的操作,将使用图7中的结构及其数字标号来解释该操作。在操作中,BS的控制器20为下行链路快速反馈信道分配物理资源,并由该BS建立对下行链路快速反馈信道的调制模式。这里,下行链路快速反馈信道的物理资源是不同于数据信道的物理资源的,并且调制模式对应反馈信息。此后,BS的发射机22向MSS发送调制模式。在MSS,接收机13接收从基站(BS)发送的调制模式。这里,BS的控制器20建立对下行链路快速反馈信道的调制模式,该调制模式对应反馈信息。在接收时,MSS的控制器10检测从BS发送的调制模式,并确定通过调制模式从BS发送的反馈信息。在确定反馈信息之后,MSS的发射机14向BS发送上行链路数据,该上行链路数据是己经通过使用反馈信息来配置的。本领域的普通技术人员将明白,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明进行各种修改和改变。因此,如果对本发明的修改和改变属于在后附权利要求书和它们等效形式的范围内,那么应当认为本发明涵盖了该发明的这些修改和改变。权利要求1.一种在无线通信系统中发送信息的方法,该方法包括通过上行链路信道接收来自移动用户台(MSS)的数据;基于通过基站(BS)接收的数据,确定上行链路信道的质量;将反馈信息发送给MSS,其中该反馈信息是基于所确定的上行链路信道的质量的。2.根据权利要求1的方法,其中所述反馈信息包括上行链路信道的信道质量信息(CQI)。3.根据权利要求l的方法,其中所述反馈信息包括加权值。4.根据权利要求1的方法,其中所述反馈信息包括信道质量信息(CQI)和加权值的组合。5.根据权利要求l的方法,其中所述反馈信息是通过下行链路快速反馈信道来发送的。6.根据权利要求l的方法,其中所述反馈信息通过数据突发来发送的。7.根据权利要求l的方法,其中所述反馈信息是通过媒体访问信道(MAC)消息来发送的。8.—种在无线通信系统中接收信息的方法,该方法包括通过上行链路信道将数据发送到基站(BS);接收来自BS的反馈信息,其中该反馈信息是基于上行链路信道的质量的,且其中基于所述发送的数据来确定上行链路信道的质量。9.根据权利要求S的方法,其中所述反馈信息包括上行链路信道的信道质量信息(CQI)。10.根据权利要求S的方法,其中所述反馈信息包括加权值。11.根据权利要求8的方法,息(CQI)和加权值的组合。12.根据权利要求S的方法,反馈信道来发送的。13.根据权利要求8的方法,来发送的。14.根据权利要求8的方法,信道(MAC)消息来发送的。其中所述反馈信息包括信道质量信其中所述反馈信息是通过下行链路其中所述反馈信息是通过数据突发其中所述反馈信息是通过媒体访问15.—种在无线通信系统中发送和接收信息的方法,该方法包括:经由上行链路信道,由移动用户台(MSS)将数据发送到基站(BS);经由上行链路信道接收从MSS发送来的数据;基于由BS接收的数据,确定上行链路信道的质量;由BS将反馈信息发送到MSS,其中所述反馈信息是基于所确定的上行链路信道的质量;接收从所述BS发送来的反馈信息。16.根据权利要求15的方法,其中所述反馈信息包括上行链路信道的信道质量信息(CQI)。17.根据权利要求15的方法,其中所述反馈信息包括加权值。18.根据权利要求15的方法,息(CQI)和加权值的组合。19.根据权利要求15的方法,快速反馈信道来发送的。20.根据权利要求15的方法,来发送的。21.根据权利要求15的方法,信道(MAC)消息来发送的。其中所述反馈信息包括信道质量信其中所述反馈信息是通过下行链路其中所述反馈信息是通过数据突发其中所述反馈信息是通过媒体访问22.—种发送信息的无线通信系统,该系统包括基站(BS),该基站(BS)包括接收机,用于经由上行链路信道接收来自移动通信台(MSS)的数据;控制器,用于基于由BS接收的数据来确定上行链路信道的质量;发射机,用于将反馈信息发送到MSS,其中所述反馈信息是基于所确定的上行链路信道的质量。23.—种接收信息的无线通信系统,该系统包括移动通信台(MSS),该移动通信台(MSS)包括发射机,用于经由上行链路信道将数据发送到基站(BS);接收机,用于从BS接收反馈信息,其中所述反馈信息是基于上行链路信道的质量,且其中基于所述发送的数据来确定所述上行链路信道的质量。24.—种在无线通信系统中发送信息的方法,该方法包括由基站(BS)分配用于下行链路快速分配信道的物理资源,其中所述用于下行链路快速反馈信道的物理资源与用于数据信道的物理资源不同;由BS建立对于下行链路快速反馈信道的调制模式,其中所述调制模式对应反馈信息;将所述调制模式发送给移动用户台(MSS)。25.根据权利要求24的方法,还包括从MSS接收数据,其中所述上行链路数据是通过使用反馈信息来配置的。26.根据权利要求24的方法,其中所述调制模式由副载波组成。27.根据权利要求24的方法,其中由所述BS向MSS通知下行链路快速反馈信道的位置。28.根据权利要求24的方法,其中由所述BS向MSS通知下行链路快速反馈信道的大小。29.根据权利要求24的方法,其中所述调制模式具有彼此正交的关系。30.根据权利要求24的方法,其中所述反馈信息包括信道质量信息(CQI)。31.根据权利要求24的方法,其中所述反馈信息包括加权值。32.根据权利要求24的方法,其中所述反馈信息包括信道质量信息(CQI)和加权值的组合。33.—种在无线通信系统中接收信息的方法,该方法包括-接收和检测从基站(BS)发送的调制模式,其中建立对于下行链路快速反馈信道的调制模式,且该调制模式对应反馈信息;确定通过所述调制模式从所述BS发送何种反馈信息;发送上行链路数据,其中通过使用所述反馈信息来配置上行链路数据。34.根据权利要求33的方法,其中所述反馈信息包括信道质量信息(CQI)。35.根据权利要求33的方法,其中所述反馈信息包括加权值。36.根据权利要求33的方法,其中所述反馈信息包括信道质量信息(CQI)和加权值的组合。37.—种在无线通信系统中发送和接收信息的方法,该方法包括由基站(BS)分配用于下行链路快速反馈信道的物理资源,其中所述用于下行链路快速反馈信道的物理资源与用于数据信道的物理资源不同;由BS建立对于下行链路快速反馈信道的调制模式,其中所述调制模式对应反馈信息;将调制模式发送给移动用户台(MSS);接收和检测从基站(BS)发送的调制模式,其中建立对于下行链路快速反馈信道的调制模式,且所述调制模式对应反馈信息;确定经由所述调制模式从BS发送了何种反馈信息;发送上行链路数据,其中通过使用所述反馈信息来配置上行链路数据。38.根据权利要求37的方法,其中所述调制模式由副载波组成。39.根据权利要求37的方法,其中所述BS向所述MSS通知所述下行链路快速反馈信道的位置。40.根据权利要求37的方法,链路快速反馈信道的大小。41.根据权利要求37的方法,关系。42.根据权利要求37的方法,息(CQI)。43.根据权利要求37的方法,44.根据权利要求37的方法,息(CQI)和加权值的组合。其中所述BS向所述MSS通知下行其中所述调制模式具有彼此正交的其中所述反馈信息包括信道质量信其中所述反馈信息包括加权值。其中所述反馈信息包括信道质量信45.—种发送信息的无线通信系统,该系统包括基站(BS),基站包括控制器,用于由基站(BS)分配用于下行链路快速反馈信道的物理资源,并由基站建立对于下行链路快速反馈信道的调制模式,其中所述用于下行链路快速反馈信道的物理资源与用于数据信道的物理资源不同,且所述调制模式对应反馈信息;发射机,用于将调制模式发送到移动用户台(MSS)。46.—种用于接收信息的无线通信系统,该系统包括移动用户台(MSS),该移动用户台(MSS)包括接收机,用于接收从基站(BS)发送的调制模式,其中建立对于下行链路快速反馈信道的调制模式,且所述调制模式对应反馈信息;控制器,用于检测从所述BS发送的调制模式,并确定通过所述调制模式从所述BS发送的反馈信息;发射机,用于发送上行链路数据,其中通过使用所述反馈信息来配置所述上行链路数据。全文摘要本文公开了一种在无线通信系统中发送信息的方法。更具体来说,该方法包括基站(BS),其通过上行链路信道接收来自移动用户台(MSS)的数据。使用接收的数据,BS确定上行链路信道的质量。此后,BS将反馈信息发送到MSS。这里,反馈信息是基于确定的上行链路信道的质量。文档编号H04B7/26GK101124743SQ200580028175公开日2008年2月13日申请日期2005年8月17日优先权日2004年8月17日发明者任彬哲,千珍英,陈庸硕申请人:Lg电子株式会社
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