專利名稱：與正交頻分復(fù)用一起使用的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，更具體地，涉及用于包括根據(jù)IEEE802.16(e)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)的寬帶移動(dòng)無(wú)線城域網(wǎng)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(OFDM)是一種在頻域上具有非常精確的間隔的多個(gè)載波上分布數(shù)據(jù)的復(fù)用形式。載波的精確間隔提供了多個(gè)益處比如高頻譜利用率、對(duì)無(wú)線頻率干擾的彈性以及較低的多徑失真。由于其在多徑衰落無(wú)線信道上的有益特性和良好性能，OFDM已經(jīng)被認(rèn)為是在高數(shù)據(jù)速率無(wú)線通信中，比如在無(wú)線城域網(wǎng)中的領(lǐng)域中一種有用的技術(shù)。無(wú)線MAN是通過(guò)空中接口來(lái)實(shí)施的用于固定、便攜和移動(dòng)寬帶接入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)。用于OFDM和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.16。
在IEEE 802.16的標(biāo)準(zhǔn)的早期版本中沒有對(duì)于混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)操作的可接受方式?？山邮艿南滦墟溌?DL)和上行鏈路(UL)分配映射(或MAP)信息單元(IE)結(jié)構(gòu)沒有可在設(shè)備之間使能H-ARQ通信的IE格式。
而且，在IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)的最新版本中，帶寬(BW)請(qǐng)求媒體訪問(wèn)控制(MAC)報(bào)頭被注冊(cè)的無(wú)線終端用來(lái)請(qǐng)求UL帶寬。然而，對(duì)該報(bào)頭沒有附加認(rèn)證字段。因?yàn)椴恍枰獙?duì)網(wǎng)絡(luò)的正式注冊(cè)來(lái)從網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求資源，任何惡意終端可監(jiān)視由基站發(fā)送的UL-MAP消息并確定分配用于發(fā)送BW請(qǐng)求碼的OFDM區(qū)域(在此將OFDMA PHY作為例子)，并隨后使用分配給向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端的CID(連接識(shí)別信息)來(lái)發(fā)送BW請(qǐng)求報(bào)頭。這種惡意無(wú)線終端可大大干擾符合IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。
存在一種需要來(lái)改善系統(tǒng)和方法來(lái)克服這些問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種在基站中用于與無(wú)線終端進(jìn)行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)使能的OFDM(正交頻分復(fù)用)連接的方法，該方法包括基站發(fā)送有關(guān)在數(shù)據(jù)幀中要作出的傳輸資源分配的總數(shù)的指示到無(wú)線終端；對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，基站發(fā)送H-ARQ傳輸位于數(shù)據(jù)幀中何處的無(wú)線終端位置信息；發(fā)送其上正在傳輸H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息；發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息。
在一些實(shí)施例中，H-ARQ使能連接是基于遞增冗余(IR)的H-ARQ使能連接。
在一些實(shí)施例中，該方法與MIMO使能無(wú)線終端一起使用并且用于從基站到無(wú)線終端的下行鏈路(DL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，基站發(fā)送將被用于傳輸?shù)綗o(wú)線終端的數(shù)據(jù)流的總數(shù)；并且對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)流執(zhí)行對(duì)于每個(gè)資源分配發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息以及發(fā)送信道的識(shí)別信息，其中，發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)包括該H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘?，以及發(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息。
在一些實(shí)施例中，H-ARQ使能連接是基于Chase的H-ARQ使能連接。
在一些實(shí)施例中，該方法與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從基站到無(wú)線終端的下行鏈路(DL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)任務(wù)，所述基站發(fā)送將被用于傳輸?shù)剿鰺o(wú)線終端的數(shù)據(jù)流的總數(shù)；并且對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)流執(zhí)行對(duì)于每個(gè)資源分配發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息以及發(fā)送信道的識(shí)別信息，其中，發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的H-ARQ傳輸已被傳輸?shù)拇螖?shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示。
在一些實(shí)施例中，該方法與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從無(wú)線終端到基站的上行鏈路(UL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸是否使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行的指示；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸不使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么所述基站發(fā)送有關(guān)包括所述H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘荆约鞍l(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么對(duì)于在合作空間復(fù)用中使用的每個(gè)無(wú)線終端，所述基站發(fā)送有關(guān)包括所述H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘?，以及發(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息。
在一些實(shí)施例中，該方法與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從無(wú)線終端到基站的上行鏈路(UL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸是否使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行的指示；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸不使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么所述基站發(fā)送指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的傳輸信息已經(jīng)被傳輸?shù)漠?dāng)前次數(shù)的傳輸計(jì)數(shù)；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么所述基站對(duì)于在合作空間復(fù)用中使用的每個(gè)無(wú)線終端，發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的傳輸信息已被傳輸?shù)拇螖?shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示。
在一些實(shí)施例中，如果傳輸不使用合作空間復(fù)用，那么基站還發(fā)送有關(guān)空時(shí)傳輸分集(STTD)或空間復(fù)用(SM)是否被用于傳輸H-ARQ傳輸?shù)闹甘尽?br> 在一些實(shí)施例中，為非MIMO使能無(wú)線終端發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)包括所述H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘荆约鞍l(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息。
在一些實(shí)施例中，為非MIMO使能無(wú)線終端發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的傳輸信息已被傳輸?shù)拇螖?shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示。
在一些實(shí)施例中，發(fā)送無(wú)線終端位置信息包括發(fā)送有關(guān)數(shù)據(jù)幀中用于傳輸資源分配的區(qū)域的起始點(diǎn)的指示以及有關(guān)數(shù)據(jù)幀中用于傳輸資源分配的區(qū)域的大小的指示，或者發(fā)送數(shù)據(jù)幀中用于傳輸資源分配的區(qū)域的持續(xù)期的指示。
根據(jù)本發(fā)明第二方面，提供了一種在多天線使能基站中用于與無(wú)線終端進(jìn)行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)使能的OFDM(正交頻分復(fù)用)連接的方法，該方法包括所述基站發(fā)送給所述無(wú)線終端有關(guān)在數(shù)據(jù)幀中要作出的傳輸資源分配的數(shù)量的指示；對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的H-ARQ傳輸已經(jīng)從所述基站被傳輸?shù)剿鰺o(wú)線終端的次數(shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示，如果這是第一次嘗試發(fā)送H-ARQ傳輸，發(fā)送有關(guān)H-ARQ傳輸位于所述數(shù)據(jù)幀中何處的無(wú)線終端位置信息；發(fā)送其上正在傳輸所述H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息。
在一些實(shí)施例中，與無(wú)線終端的H-ARQ使能連接包括用于從基站到無(wú)線終端的下行鏈路(DL)方向以及從無(wú)線終端到基站的上行鏈路(UL)方向的傳輸?shù)倪B接。
在一些實(shí)施例中，用于發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)綗o(wú)線終端的傳輸矩陣由所述多天線使能基站中的天線數(shù)量來(lái)確定。
在一些實(shí)施例中，基站發(fā)送信息到無(wú)線終端包括基站在數(shù)據(jù)幀的信息單元(IE)中發(fā)送所述信息，該數(shù)據(jù)幀被從基站發(fā)送到至少一個(gè)無(wú)線終端。
在一些實(shí)施例中，基站在IE中發(fā)送信息包括基站將IE作為數(shù)據(jù)幀中的多個(gè)字段發(fā)送，每個(gè)字段包括一個(gè)或多個(gè)比特。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種在無(wú)線終端中用于與基站進(jìn)行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)使能的OFDM(正交頻分復(fù)用)連接的方法，該方法包括無(wú)線終端接收有關(guān)在數(shù)據(jù)幀中要作出的傳輸資源分配的總數(shù)的指示；對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述無(wú)線終端接收H-ARQ傳輸位于數(shù)據(jù)幀中何處的無(wú)線終端位置信息；接收其上傳輸H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息；接收H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息。
在一些實(shí)施例中，H-ARQ使能連接是基于遞增冗余(IR)的H-ARQ使能連接。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，一種在基站中用于網(wǎng)絡(luò)中資源的資源管理的方法，該方法包括在幀中傳輸可由任意無(wú)線終端讀取來(lái)幫助無(wú)線終端初始接入網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)非加密映射消息；僅由被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端可讀取的至少一個(gè)加密映射消息，所述至少一個(gè)加密映射消息包括關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的資源管理的信息。
在一些實(shí)施例中，至少一個(gè)非加密映射消息是包括至少一個(gè)指向其它非加密映射消息和/或至少一個(gè)加密映射消息的指針的下行鏈路映射消息。
在一些實(shí)施例中，至少一個(gè)非加密映射消息是包括至少一個(gè)指針的上行鏈路映射消息，所述指針指向指定用于安排網(wǎng)絡(luò)接入的、用于從無(wú)線終端到基站的傳輸?shù)膸械膮^(qū)域。
在一些實(shí)施例中，至少一個(gè)加密映射消息是包括指針的上行鏈路映射消息，所述指針指向指定用于向基站請(qǐng)求額外的上行鏈路資源的、用于從無(wú)線終端到基站的傳輸?shù)膸械膮^(qū)域。
在一些實(shí)施例中，該方法還包括在無(wú)線終端被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)之后，基站傳輸加密密鑰到經(jīng)過(guò)認(rèn)證的無(wú)線終端，以使能基站和無(wú)線終端之間的傳輸?shù)募用芎徒饷堋?br> 在一些實(shí)施例中，加密密鑰是加密密鑰對(duì)，其包括對(duì)于基站或任意無(wú)線終端已知的公共密鑰以及僅由它被分配到的已注冊(cè)的無(wú)線終端已知的私有密鑰。
根據(jù)本發(fā)明第五方面，提供了一種在無(wú)線終端中用于向基站請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)中的傳輸資源的方法，該方法包括接收由基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀，其提供第一非加密映射消息，該第一非加密映射消息包括指向用于初始接入網(wǎng)絡(luò)的第二非加密映射消息的指針；在由第二非加密映射消息識(shí)別的上行鏈路子幀的一部分中向基站傳輸獲得網(wǎng)絡(luò)接入權(quán)的請(qǐng)求；在無(wú)線終端被基站驗(yàn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端后，經(jīng)認(rèn)證的無(wú)線終端從基站接收加密密鑰以解密來(lái)自基站的的加密傳輸；接收加密映射消息，其提供了在資源分配請(qǐng)求可被無(wú)線終端發(fā)送到基站的數(shù)據(jù)幀的上行鏈路子幀中的位置；解密來(lái)自基站的加密映射消息；以及在數(shù)據(jù)幀的上行鏈路子幀中將資源分配請(qǐng)求傳輸?shù)交荆徊⑶胰绻麩o(wú)線終端沒有被基站認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)，那么無(wú)線終端就不能解密來(lái)自基站的用于識(shí)別在隨后的數(shù)據(jù)幀中無(wú)線終端被允許在何處發(fā)送資源分配請(qǐng)求的加密傳輸。
根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供了一種適用于實(shí)施本發(fā)明上述實(shí)施例的基站。
根據(jù)本發(fā)明再一方面，提供了一種適用于實(shí)施本發(fā)明上述實(shí)施例的無(wú)線終端。
本發(fā)明的其它方面和特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將在閱讀本發(fā)明結(jié)合附圖的以下實(shí)施例的描述之后變得更加清楚。


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將參考以下附圖描述，其中圖1是蜂窩通信系統(tǒng)的框圖；圖2是可被用于實(shí)施本發(fā)明一些實(shí)施例的示例基站的框圖；圖3是可被用于實(shí)施本發(fā)明一些實(shí)施例的示例無(wú)線終端的框圖；
圖4是可被用于實(shí)施本發(fā)明一些實(shí)施例的示例OFDM發(fā)射機(jī)體系結(jié)構(gòu)的邏輯分解的框圖；圖5是可被用于實(shí)施本發(fā)明一些實(shí)施例的示例OFDM接收機(jī)體系結(jié)構(gòu)的邏輯分解的框圖；圖6是可用于本發(fā)明提供的實(shí)施例的OFDM幀的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例在基站和無(wú)線終端之間通信的信號(hào)發(fā)送圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例在基站和無(wú)線終端之間通信的信號(hào)發(fā)送圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于下行鏈路(DL)方向的基于IR的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于另一個(gè)DL方向的基于IR的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于DL方向的基于Chase的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于另一個(gè)DL方向的基于Chase的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于DL方向的基于STC的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于上行鏈路(UL)方向的基于IR的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于另一個(gè)UL方向的基于IR的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于UL方向的基于Chase的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于另一個(gè)UL方向的基于Chase的H-ARQ傳輸方案的方法的流程圖；圖18是如果是IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)時(shí)根據(jù)IEEE 802.16(e)/D5草案版本的資源管理消息傳輸方案；圖19是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的資源管理傳輸方案；圖20是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的資源管理保護(hù)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為了提供本發(fā)明實(shí)施例用于通信系統(tǒng)中環(huán)境的目的，圖1示出了在多個(gè)小區(qū)12中控制無(wú)線通信的基站控制器(BSC)10，其中小區(qū)由對(duì)應(yīng)的基站(BS)14服務(wù)。通常，每個(gè)基站14使用OFDM與位于與對(duì)應(yīng)的基站14相關(guān)的小區(qū)12中的移動(dòng)和/或無(wú)線終端16實(shí)現(xiàn)通信。移動(dòng)終端16與基站14相關(guān)的活動(dòng)導(dǎo)致了信道條件的顯著波動(dòng)。如圖所示，基站14和移動(dòng)終端16可包括多個(gè)天線來(lái)提供通信的空間分集。
在研究?jī)?yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)之前，提供了本發(fā)明的各個(gè)方面可在其上實(shí)施的移動(dòng)終端16和基站14的高度總覽。參考圖2，示出了基站14?；?4通常包括控制系統(tǒng)20、基帶處理器22、發(fā)射電路24、接收電路26、多個(gè)天線28和網(wǎng)絡(luò)接口30。接收電路26從移動(dòng)終端16(圖1所示)提供的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)接收承載了信息的射頻信號(hào)。優(yōu)選的，低噪聲放大器和過(guò)濾器(未示出)共同從用于處理的信號(hào)中放大和去除寬帶干擾。隨后下變頻和數(shù)字化電路(未示出)將該過(guò)濾的接收信號(hào)下變頻為中頻和基頻信號(hào)，隨后其被數(shù)字化為一個(gè)或多個(gè)數(shù)字流。
基帶處理器22處理數(shù)字化后的接收信號(hào)來(lái)提取在接收信號(hào)中傳送的信息或數(shù)據(jù)位。該處理典型的包括解調(diào)、解碼和糾錯(cuò)操作。這樣，基帶處理器22通常在一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)中實(shí)施。隨后接收信號(hào)被通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口30經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送或傳輸?shù)接苫?4服務(wù)的另一個(gè)移動(dòng)終端16。
在發(fā)射側(cè)，基帶處理器22在控制系統(tǒng)20的控制下從網(wǎng)絡(luò)接口30接收數(shù)字化數(shù)據(jù)，其可表示聲音、數(shù)據(jù)或控制信息，并且編碼該數(shù)據(jù)以便傳輸。編碼數(shù)據(jù)被輸出到發(fā)射電路24，在其中被具有預(yù)期發(fā)射頻率的載波信號(hào)調(diào)制。功率放大器(未示出)可放大調(diào)制后的載波信號(hào)到適于傳輸?shù)乃剑⑼ㄟ^(guò)匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)將調(diào)制后的載波信號(hào)傳遞到天線28。本領(lǐng)域中適用的各種調(diào)制和處理技術(shù)可被用于基站和移動(dòng)終端之間的信號(hào)傳輸。
參考圖3，示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例配置的移動(dòng)終端16。類似于基站14，該移動(dòng)終端16可包括控制系統(tǒng)32、基帶處理器34、發(fā)射電路36、接收電路38、多個(gè)天線40和用戶接口電路42。接收電路38從一個(gè)或多個(gè)基站14接收承載了信息的射頻信號(hào)。優(yōu)選的，低噪聲放大器和過(guò)濾器(未示出)共同來(lái)從用于處理的信號(hào)中放大和去除寬帶干擾。隨后下變頻和數(shù)字化電路(未示出)將該過(guò)濾的、接收信號(hào)下變頻為中頻和基帶頻率信號(hào)，隨后其被數(shù)字化為一個(gè)或多個(gè)數(shù)字流。
基帶處理器34處理數(shù)字化后的接收信號(hào)來(lái)提取在接收信號(hào)中傳送的信息或數(shù)據(jù)位。該處理典型的包括解調(diào)、解碼和糾錯(cuò)操作?；鶐幚砥?4通常在一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)中實(shí)施。
為了傳輸，基帶處理器34從控制系統(tǒng)32接收數(shù)字化數(shù)據(jù)，其可表示聲音、數(shù)據(jù)或控制信息，并且編碼該數(shù)據(jù)以便傳輸。編碼數(shù)據(jù)被輸出到發(fā)射電路36，在其中被調(diào)制器用具有預(yù)期發(fā)射頻率的載波信號(hào)調(diào)制。功率放大器(未示出)可放大調(diào)制后的載波信號(hào)到適于傳輸?shù)乃?，并通過(guò)匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)將調(diào)制后的載波信號(hào)傳遞到天線40。本領(lǐng)域中適用的各種調(diào)制和處理技術(shù)可被用于基站和移動(dòng)終端之間的信號(hào)傳輸。
在OFDM調(diào)制中，傳輸頻帶被劃分為多個(gè)正交的載波。每個(gè)載波根據(jù)將被傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)調(diào)制。因?yàn)镺FDM將傳輸頻帶劃分為多個(gè)載波，每個(gè)載波的帶寬減小并且每個(gè)載波的調(diào)制時(shí)間增加。因?yàn)槎鄠€(gè)載波是并行傳輸，在任一給定載波上的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)或符號(hào)的傳輸速率低于當(dāng)使用一個(gè)單獨(dú)載波的速率。
OFDM調(diào)制對(duì)要傳輸?shù)男畔?zhí)行反快速傅立葉變換(IFFT)。對(duì)于解調(diào)，對(duì)接收信號(hào)執(zhí)行快速傅立葉變換(FFT)可恢復(fù)傳輸?shù)男畔?。?shí)際上，IFFT和FFT分別通過(guò)執(zhí)行反離散傅立葉變換(IDFT)和離散傅立葉變換(DFT)的數(shù)字信號(hào)處理來(lái)提供。因此，OFDM調(diào)制的特性是在傳輸信道中為多個(gè)頻帶產(chǎn)生正交載波。調(diào)制信號(hào)是具有相對(duì)低傳輸速率并能夠落在它們各自頻帶內(nèi)的數(shù)字信號(hào)。各個(gè)載波并不由數(shù)字信號(hào)直接調(diào)制。相反，利用IFFT處理一次調(diào)制所有的載波。
在操作中，OFDM優(yōu)選地至少用于從基站14到移動(dòng)終端16的下行鏈路傳輸。每個(gè)基站14配備有“n”個(gè)發(fā)射天線28，并且每個(gè)移動(dòng)終端16配備有“m”個(gè)接收天線40。顯然，可以使用合適的雙工器或開關(guān)使各個(gè)天線用于接收和發(fā)射，并且這種方式僅是用于說(shuō)明清楚。
參考圖4，描述了一種邏輯OFDM傳輸體系結(jié)構(gòu)。開始，基站控制器10將發(fā)送要被傳輸?shù)礁鱾€(gè)移動(dòng)終端16的數(shù)據(jù)到基站14?；?4可使用與移動(dòng)終端相關(guān)的信道質(zhì)量指示符(CQI)來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸并為調(diào)度數(shù)據(jù)的傳輸選擇合適的編碼和調(diào)制方式。CQI可直接來(lái)自移動(dòng)終端16或基于移動(dòng)終端16提供的信息在基站14確定。在任一種情況下，用于每個(gè)移動(dòng)終端16的CQI是信道幅度(或響應(yīng))在OFDM頻帶上變化的程度的函數(shù)。
使用數(shù)據(jù)加擾邏輯46以減小與數(shù)據(jù)相關(guān)的功率峰平比的方式來(lái)加擾作為比特流的調(diào)度數(shù)據(jù)44。用于加擾數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)被確定并使用CRC附加邏輯48附加到加擾數(shù)據(jù)上。隨后，使用信道編碼器邏輯50執(zhí)行信道編碼，以有效地向數(shù)據(jù)中增加冗余，從而在移動(dòng)終端16有利于恢復(fù)和糾錯(cuò)。并且，對(duì)于特定移動(dòng)終端16的信道編碼是基于CQI的。在一些實(shí)施方式中，信道編碼邏輯50使用已知的Turbo編碼技術(shù)。隨后編碼數(shù)據(jù)被速率匹配邏輯52處理來(lái)補(bǔ)償與編碼相關(guān)的數(shù)據(jù)擴(kuò)充。
比特交織邏輯54系統(tǒng)地重新排序在編碼數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)位，以最小化連續(xù)數(shù)據(jù)位的損失。產(chǎn)生的數(shù)據(jù)位被映射邏輯56根據(jù)選擇的基帶調(diào)制方式系統(tǒng)地映射成相應(yīng)的符號(hào)。優(yōu)選地，使用正交幅度調(diào)制(QAM)或正交相移鍵控(QPSK)調(diào)制。調(diào)制度優(yōu)選地基于用于特定移動(dòng)終端的CQI來(lái)選擇。可以使用符號(hào)交織邏輯58系統(tǒng)地重新排序符號(hào)，以進(jìn)一步加強(qiáng)傳輸信號(hào)對(duì)于頻率選擇性衰落產(chǎn)生的周期性數(shù)據(jù)損失的免疫性。
此時(shí)，比特組已經(jīng)被映射為表示在幅度和相位星座中的符號(hào)。當(dāng)想要空間分集時(shí)，那么符號(hào)塊被空-時(shí)塊碼(STC)編碼邏輯60處理，其以使得傳輸信號(hào)更能抵抗干擾并且更易于在移動(dòng)終端16中解碼的方式來(lái)修改。STC編碼邏輯60將處理輸入符號(hào)并將對(duì)應(yīng)于傳輸天線28的數(shù)量的“n”個(gè)輸出提供到基站14。上述參考圖2描述的控制系統(tǒng)20和/或基帶處理器22將提供映射控制信號(hào)來(lái)控制STC編碼。在這里，假設(shè)對(duì)于“n”個(gè)輸出的符號(hào)是表示將被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并且能夠由移動(dòng)終端16恢復(fù)。
對(duì)于當(dāng)前例子，假設(shè)基站14具有兩個(gè)天線28(n＝2)并且STC編碼邏輯60提供兩個(gè)輸出符號(hào)流。因此，由STC編碼邏輯60輸出的每個(gè)符號(hào)流被發(fā)送到相應(yīng)的IFFT處理器62，其被單獨(dú)示出便于理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到一個(gè)或多個(gè)處理器可被用于單獨(dú)地或與上述其它處理結(jié)合起來(lái)提供這種數(shù)字信號(hào)處理。IFFT處理器62將優(yōu)選地在各個(gè)符號(hào)上操作來(lái)提供反傅立葉變換。IFFT處理器62地輸出提供時(shí)域中的符號(hào)。時(shí)域符號(hào)被分組為幀，其被前綴插入邏輯64與前綴相關(guān)聯(lián)。每個(gè)產(chǎn)生的信號(hào)被上變換到數(shù)字域中的中間頻率并且通過(guò)相應(yīng)的數(shù)字上變換(DUC)和數(shù)字到模擬(D/A)變換電路66變換為模擬信號(hào)。隨后產(chǎn)生的(模擬)信號(hào)在想要的RF頻率同步調(diào)制、放大并通過(guò)RF電路68和天線28傳輸。特別的，目標(biāo)移動(dòng)終端16已知的導(dǎo)頻信號(hào)被在子載波之間分散。上述討論的移動(dòng)終端16將使用導(dǎo)頻信號(hào)用于信道估計(jì)。
現(xiàn)參考圖5來(lái)說(shuō)明移動(dòng)終端16對(duì)傳輸信號(hào)的接收。在傳輸信號(hào)到達(dá)移動(dòng)終端16的每個(gè)天線40時(shí)，各個(gè)信號(hào)被相應(yīng)的RF電路70解調(diào)并放大。為了簡(jiǎn)潔和清楚，僅描述和詳細(xì)說(shuō)明了兩個(gè)接收路徑之一。模擬到數(shù)字(A/D)變換器和下變頻電路72數(shù)字化和下變頻模擬信號(hào)用于數(shù)字處理。產(chǎn)生的數(shù)字化信號(hào)可被自動(dòng)增益控制電路(AGC)74用來(lái)基于接收信號(hào)電平控制RF電路70中的放大器的增益。
開始，數(shù)字化信號(hào)被提供到同步邏輯76，其包括粗同步邏輯78，它緩存幾個(gè)OFDM符號(hào)并計(jì)算兩個(gè)連續(xù)的OFDM符號(hào)之間的自相關(guān)。得到的對(duì)應(yīng)于最大相關(guān)結(jié)果的時(shí)間索引確定細(xì)同步搜索窗口，其被細(xì)同步邏輯80用來(lái)基于報(bào)頭確定精確的成幀起始位置。細(xì)同步邏輯80的輸出有利于幀對(duì)齊邏輯84的幀采集。正確的成幀對(duì)齊是很重要的，使得隨后的FFT處理提供了從時(shí)域到頻域的準(zhǔn)確變換。細(xì)同步算法是基于由報(bào)頭傳送的接收導(dǎo)頻信號(hào)和已知導(dǎo)頻數(shù)據(jù)的本機(jī)副本之間的相關(guān)。一旦發(fā)生了幀對(duì)齊采集，OFDM符號(hào)的前綴被前綴去除邏輯86去除并且產(chǎn)生的樣本被發(fā)送到頻率偏移校正邏輯88，其補(bǔ)償由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)中的非匹配本振產(chǎn)生的系統(tǒng)頻率偏移。優(yōu)選的，同步邏輯76包括頻率偏移和時(shí)鐘估計(jì)邏輯82，其是基于報(bào)頭的用于幫助估計(jì)在傳輸信號(hào)上的這種效果并且提供這些估計(jì)到校正邏輯電路88來(lái)適當(dāng)?shù)靥幚鞳FDM符號(hào)。
此時(shí)，時(shí)域中的OFDM符號(hào)將被使用FFT處理邏輯90變換到頻域中。結(jié)果是頻域符號(hào)，其被發(fā)送到處理邏輯92。處理邏輯92使用離散導(dǎo)頻提取邏輯94提取離散導(dǎo)頻信號(hào)，基于提取的導(dǎo)頻信號(hào)使用信道估計(jì)邏輯96確定信道估計(jì)，并使用信道重建邏輯98為所有子載波提供信道響應(yīng)。為了為每個(gè)子載波確定信道響應(yīng)，導(dǎo)頻信號(hào)實(shí)際上是以已知模式在時(shí)間和頻率上分散在OFDM子載波的數(shù)據(jù)符號(hào)之間多個(gè)導(dǎo)頻符號(hào)。導(dǎo)頻符號(hào)在OFDM環(huán)境中的給定時(shí)間和頻率場(chǎng)上在可用子載波之間分散的例子在2005年3月15日提交的與本發(fā)明具有相同申請(qǐng)人的PCT國(guó)際申請(qǐng)No.PCT/CA2005/000387中有描述。繼續(xù)圖5，處理邏輯比較接收的導(dǎo)頻符號(hào)和在某個(gè)子載波中某個(gè)時(shí)期期望的導(dǎo)頻符號(hào)來(lái)確定其中導(dǎo)頻符號(hào)被傳輸?shù)淖虞d波的信道響應(yīng)。結(jié)果被內(nèi)插來(lái)為如果不是全部也是大多沒有提供導(dǎo)頻符號(hào)的剩余子載波估計(jì)信道響應(yīng)。實(shí)際和內(nèi)插信道響應(yīng)被用于估計(jì)整個(gè)信道響應(yīng)，其包括對(duì)于OFDM信道中即使不是全部也是大多數(shù)子載波的信道響應(yīng)。
從用于每個(gè)接收路徑的信道響應(yīng)中獲得的頻域符號(hào)和信道重建信息被提供到STC解碼器100，其在兩個(gè)接收路徑上提供STC解碼來(lái)恢復(fù)傳輸符號(hào)。信道重建信息提供當(dāng)處理各個(gè)頻域符號(hào)時(shí)足以去除傳輸信道效應(yīng)的均衡信息到STC解碼器100。
恢復(fù)的符號(hào)被返回來(lái)使用符號(hào)解交織邏輯102，其對(duì)應(yīng)于發(fā)射機(jī)的符號(hào)交織邏輯58。隨后解交織符號(hào)被使用解映射邏輯104解調(diào)或解映射到對(duì)應(yīng)的比特流。隨后使用比特解交織邏輯106解交織比特，其對(duì)應(yīng)于發(fā)射機(jī)體系結(jié)構(gòu)中的比特交織邏輯54。隨后解交織的比特被速率解匹配邏輯108處理并提供給信道解碼邏輯110來(lái)恢復(fù)初始加擾數(shù)據(jù)和CRC校驗(yàn)和。因此，CRC邏輯112去除CRC校驗(yàn)和，以傳統(tǒng)方式檢查加擾數(shù)據(jù)，并將其提供到解擾邏輯114來(lái)使用已知的基站解擾碼來(lái)解擾，以恢復(fù)原始傳輸?shù)臄?shù)據(jù)116。
與恢復(fù)數(shù)據(jù)116并行地，CQI或至少足以在基站14建立CQI的信息被確定并傳輸?shù)交?4。如上所述，CQI可以是載波干擾比(CR)以及信道響應(yīng)在OFDM頻帶中的各個(gè)子載波上的變化程度的函數(shù)。在用于傳輸信息的OFDM頻帶中的每個(gè)子載波的信道增益相互比較，以確定信道增益在OFDM頻帶上變化的程度。盡管很多技術(shù)可用于測(cè)量變化的程度，一種技術(shù)是為在用于傳輸數(shù)據(jù)的整個(gè)OFDM頻帶上的每個(gè)子載波計(jì)算信道增益的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
圖1到5每個(gè)提供了通信系統(tǒng)或者可被用于實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的通信系統(tǒng)的單元的具體例子。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施例可用具有不同于以上具體例子的體系結(jié)構(gòu)，但是以符合上述實(shí)施例的實(shí)施方式運(yùn)行的通信系統(tǒng)來(lái)實(shí)施。
MAC(媒體訪問(wèn)控制)層被用于使能OFDM空中接口框架中的物理層(PHY)中的特征。幀是被用于通過(guò)空中接口在基站(BS)和無(wú)線終端之間傳輸數(shù)據(jù)的格式。從此往后，無(wú)線終端是指有OFDM能力的無(wú)線設(shè)備并且可以在固定位置、游移的或移動(dòng)的，例如手機(jī)、具有無(wú)線調(diào)制解調(diào)器的計(jì)算機(jī)或PDA。幀還包括提供用于定義下行鏈路和上行鏈路傳輸在幀中位于何處的幀內(nèi)結(jié)構(gòu)的信息單元(IE)。
圖6示出了結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例使用的示例幀的框圖。對(duì)標(biāo)記為“幀N”的幀做出詳細(xì)描述，其由205指示，之前是“幀N-1”，之后是“幀N+1”，共同形成行進(jìn)中的幀序列的一部分。幀具有以行和列表示的二維外觀。行由邏輯子信道數(shù)L、L+1、...L+15指定，列由OFDM符號(hào)數(shù)M、M+1、...、M+15指定。邏輯子信道是活動(dòng)子載波的指定集群。活動(dòng)子載波是用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)子載波、用于同步的導(dǎo)頻子載波、或不涉及直接傳輸?shù)挥糜趲母鞑糠种g的轉(zhuǎn)變保護(hù)的子載波中的任一種。在圖6的幀N中，前導(dǎo)210被包括在第一OFDM符號(hào)M中。第二OFDM符號(hào)M+1和第三OFDM符號(hào)M+2包括含有一個(gè)或多個(gè)信息單元213的下行鏈路(DL)映射成分212(更普遍的在IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)中稱為DL MAP消息)以及含有一個(gè)或多個(gè)信息單元215的上行鏈路(UL)映射成分214(更普遍的在IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)中稱為UL MAP消息)。也可包括其它廣播消息(未示出)。隨后的OFDM符號(hào)M+3到M+9包含DL子幀217。DL子幀217包含被分配給將由基站傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)無(wú)線終端的DL子幀217的區(qū)域216的DL信息。在DL子幀217后是發(fā)射/接收/轉(zhuǎn)變保護(hù)(TTG)218，顯示在OFDM符號(hào)周期M+10期間。在TTG 218之后是包含分配給將由一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端傳輸回基站的UL子幀的指定區(qū)域224的UL信息的UL子幀219。UL子幀219還包括快速反饋信道222可被用于允許移動(dòng)終端報(bào)告信息到基站。例如快速反饋信道222可被指定為指示基站和移動(dòng)終端之間的空中接口信道質(zhì)量的信道。在UL子幀219之后是接收/發(fā)射轉(zhuǎn)變保護(hù)(RTG)220。幀N-1和N+1具有相同的組成。
DL子幀217的區(qū)域216包含MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。UL子幀219的區(qū)域224還包含MAC PDU。MAC PDU已知包括以下一些或全部MAC報(bào)頭、MAC子報(bào)頭和MAC有效載荷。
圖6的數(shù)據(jù)幀是時(shí)分雙工(TDD)數(shù)據(jù)幀的例子。應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明的實(shí)施例還可應(yīng)用于頻分雙工(FDD)操作。
所示幀結(jié)構(gòu)是一個(gè)具體的例子。前導(dǎo)、映射成分、DL子幀和UL子幀可使用特定數(shù)量的OFDM符號(hào)來(lái)實(shí)施，帶有特定的保護(hù)帶。OFDM子信道的數(shù)量和定義屬于實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。各種字段的布局序列也可變化。
DL子幀217的每個(gè)區(qū)域216和/或UL子幀219的每個(gè)區(qū)域224包含MAC PDU信息的多個(gè)數(shù)據(jù)包。為了便于基站到無(wú)線終端的下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸，一些反饋信息比如C/I(載波比干擾)測(cè)量和/或無(wú)線終端指示比如MIMO(多輸入多輸出)/排列模式被從無(wú)線終端發(fā)送。
自動(dòng)重傳請(qǐng)求(ARQ)方案涉及在兩個(gè)設(shè)備間的通信中，從發(fā)射設(shè)備接收傳輸?shù)脑O(shè)備自動(dòng)發(fā)送被接收和解碼的消息的確認(rèn)(ACK)或未被接收或不能被解碼的消息的負(fù)面確認(rèn)(NAK)。NAK通常作為對(duì)原始發(fā)射的傳輸?shù)闹貍鞯恼?qǐng)求。
在傳統(tǒng)的ARQ方案中傳輸錯(cuò)誤通常在接收機(jī)由錯(cuò)誤檢測(cè)碼來(lái)確定。在ARQ的增強(qiáng)方式中，已知為混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)，ARQ方案的檢錯(cuò)與糾錯(cuò)相結(jié)合來(lái)建立增加成功傳輸可能性的方案。
本發(fā)明的上述實(shí)施例提供了用于在基站和一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端之間使用已有IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)中的DL MAP結(jié)構(gòu)實(shí)施OFDM H-ARQ通信的方法。DL MAP結(jié)構(gòu)如參考圖6具有上述DL映射成分區(qū)域和UL映射成分區(qū)域。
更一般地，應(yīng)當(dāng)理解的是該方法除了那些支持IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)中的之外還可被應(yīng)用到其它類型的基于H-ARQ的通信中。
用在此描述的方法實(shí)施的三種不同類型的H-ARQ使能通信包括基于遞增冗余(IR)的H-ARQ、基于Chase的H-ARQ以及基于STC(空時(shí)碼結(jié)合)的H-ARQ。根據(jù)基于IR和H-ARQ和基于Chase的H-ARQ，在此描述的方法和系統(tǒng)適用于有MIMO能力或無(wú)MIMO能力的無(wú)線終端。關(guān)于基于STC的H-ARQ，提供的方法和系統(tǒng)適用于有MIMO能力的無(wú)線終端。
在H-ARQ方案中，MAC層PDU被轉(zhuǎn)移到PHY層，PHY層PDU被建立并傳輸?shù)浇邮諜C(jī)。在接收設(shè)備，接收的PHY層PDU被轉(zhuǎn)移到其被解碼的MAC層。
在一些實(shí)施例中，使用基于IR的H-ARQ的傳輸包括，基站在具有特定識(shí)別信息(H-ARQ信道ID)用于H-ARQ的信道上發(fā)送編碼信息到無(wú)線終端。如果無(wú)線終端不能適當(dāng)?shù)亟邮蘸徒獯a該編碼信息，無(wú)線終端發(fā)送NAK到基站請(qǐng)求用與原始編碼信息相同的ID的H-ARQ傳輸信道來(lái)重傳。隨后基站在相同的H-ARQ傳輸信道上發(fā)送附加編碼信息到無(wú)線終端來(lái)幫助無(wú)線終端解碼原始編碼信息。典型地，附加編碼信息是選擇奇偶位。如果基站從無(wú)線終端接收另一個(gè)NAK，基站在相同的H-ARQ傳輸信道上發(fā)送另外的附加編碼信息到無(wú)線終端。另外的附加編碼信息可以是不同于奇偶位的第一選擇的奇偶位的選擇。該過(guò)程持續(xù)直到無(wú)線終端適當(dāng)?shù)亟邮詹⒔獯a原始編碼信息或直到預(yù)定數(shù)量的附加編碼信息數(shù)據(jù)包被發(fā)送。編碼信息的附加選擇典型地不包括第一編碼信息的所有相同數(shù)據(jù)。這允許對(duì)于傳輸帶寬的更有效的利用，而不會(huì)多次重傳整個(gè)消息到無(wú)線終端，基站隨后可發(fā)送編碼信息的更小選擇來(lái)幫助原始編碼信息的適當(dāng)解碼。
例如，編碼信息可以是PHY層PDU，其包括MAC PDU，或當(dāng)在傳輸之后檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)，包括與被用于幫助編碼信息的錯(cuò)誤校正的冗余或奇偶位一起的MAC PDU的一部分。在一些實(shí)施例中，PHY層PDU被劃分為多于一個(gè)子數(shù)據(jù)包。第一子數(shù)據(jù)包包含MAC PDU的全部或一部分，并且也可包括奇偶位的一部分。剩余的子數(shù)據(jù)包包括奇偶位的剩余部分。在其它子數(shù)據(jù)包中的奇偶位每個(gè)可包含從組成PHYPDU的奇偶位的順序排列中的剩余奇偶位的隨機(jī)選擇。子數(shù)據(jù)包的典型數(shù)量可以是四個(gè)。然而，子數(shù)據(jù)包的數(shù)量可以根據(jù)想要的實(shí)施方式大于或小于四個(gè)。
在一些實(shí)施例中，多個(gè)H-ARQ信道被用于PHY層PDU的傳輸，因?yàn)橛捎诨竞徒邮諜C(jī)之間的信息的傳輸?shù)臅r(shí)間特性，單個(gè)PHY層PDU的傳輸發(fā)生在多于一個(gè)的傳輸幀上。例如在基于IR的H-ARQ方案中，如果第一子數(shù)據(jù)包沒有被成功接收那么接收機(jī)必須發(fā)送NAK回隨后幀。在NAK被基站接收后，另一個(gè)幀被用于發(fā)送第二子數(shù)據(jù)包。該過(guò)程可對(duì)傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)接收機(jī)的多個(gè)不同PHY層PDU發(fā)生，多個(gè)H-ARQ信道的使用是有益的。
作為例子，第一編碼PHY層PDU子數(shù)據(jù)包從基站傳輸?shù)綗o(wú)線終端，其包括MAC PDU或其一部分以及選擇奇偶位。編碼PHY層PDU子數(shù)據(jù)包和對(duì)應(yīng)的NAK通過(guò)基站和一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端之間建立的連接在為H-ARQ識(shí)別的信道上傳輸。如果基站從無(wú)線終端接收NAK，那么基站將第二PHY層PDU子數(shù)據(jù)包發(fā)送到包括不同于第一PHY層PDU子數(shù)據(jù)包發(fā)送的奇偶位的選擇奇偶位的無(wú)線終端。如果基站從無(wú)線終端接收另一個(gè)NAK，那么基站將第三PHY層PDU子數(shù)據(jù)包發(fā)送到還沒有被發(fā)送的其它選擇奇偶位的無(wú)線終端。該過(guò)程一直持續(xù)直到無(wú)線終端適當(dāng)?shù)亟邮詹⒔獯aMAC PDU或其一部分或者當(dāng)子數(shù)據(jù)包的最大數(shù)量中的所有奇偶位被最終發(fā)送。
現(xiàn)將根據(jù)圖7描述基于IR的H-ARQ的例子。圖7是在基站710和無(wú)線終端720之間的信號(hào)發(fā)送圖，其中多個(gè)H-ARQ信道被用于在幀的多個(gè)DL區(qū)域中的DL方向上傳輸H-ARQ傳輸。在725，具有子數(shù)據(jù)包識(shí)別信息(SPID)等于1的第一PHY層PDU子數(shù)據(jù)包被基站710在第一H-ARQ傳輸信道(ACID＝1)上發(fā)送到無(wú)線終端720。在730，具有SPID等于1的第一PHY層PDU子數(shù)據(jù)包基站710在第二H-ARQ信道(ACID＝2)上發(fā)送到無(wú)線終端720。在735，具有SPID等于1的第一PHY層PDU子數(shù)據(jù)包被基站710在第三H-ARQ信道(ACID＝3)上發(fā)送到無(wú)線終端720。在740，NAK被在ACID＝1上從無(wú)線終端720發(fā)送到基站710。響應(yīng)于在ACID＝1上接收的NAK，在745具有SPID等于2的第二PHY層PDU子數(shù)據(jù)包在ACIS＝1上從基站710傳輸?shù)綗o(wú)線終端720。在750，NAK被在ACID＝3上從無(wú)線終端720發(fā)送到基站710。在755，具有SPID等于1的第一PHY層PDU子數(shù)據(jù)包被基站710在第四H-ARQ信道(ACID＝4)上發(fā)送到無(wú)線終端720。響應(yīng)于在ACID＝3上接收的NAK，在760具有SPID等于2的第二PHY層PDU子數(shù)據(jù)包在ACIS＝3上從基站710傳輸?shù)綗o(wú)線終端720。在765，具有SPID等于1的第一PHY層PDU子數(shù)據(jù)包被基站710在ACID＝2上發(fā)送到無(wú)線終端720。該過(guò)程一直持續(xù)直到基站710發(fā)送的所有PHY層PDU子數(shù)據(jù)包被無(wú)線終端720接收。該例子是針對(duì)在DL方向上的數(shù)據(jù)或消息的傳輸，但是類似的過(guò)程也在UL方向上發(fā)生。
在一些實(shí)施例中，使用基于Chase的H-ARQ的傳輸包括，基站在用于H-ARQ傳輸具有H-ARQ信道ID的信道上發(fā)送編碼信息，并且隨后在每次從無(wú)線終端接收NAK指示無(wú)線終端不能適當(dāng)?shù)亟邮蘸?或解碼第一編碼信息時(shí)重新發(fā)送整個(gè)編碼信息。基于Chase的H-ARQ被認(rèn)為沒有基于IR的H-ARQ有效，因?yàn)榛贑hase的H-ARQ在每次接收NAK時(shí)重新發(fā)送整個(gè)編碼信息，而基于IR的H-ARQ當(dāng)接收到NAK時(shí)在第一傳輸時(shí)發(fā)送編碼信息和一些奇偶位并且僅在隨后傳輸中僅發(fā)送選擇奇偶位。
現(xiàn)將根據(jù)圖8描述基于Chase的H-ARQ的例子。圖8是在基站810和無(wú)線終端820之間的信號(hào)發(fā)送圖。在825，第一PHY層PDU數(shù)據(jù)包被基站810在第一H-ARQ信道(ACID＝1)上第一次(Tx_Count＝1)發(fā)送到無(wú)線終端820。在830，第一PHY層PDU數(shù)據(jù)包被基站810在第二H-ARQ信道(ACID＝2)上第一次(Tx_Count＝1)發(fā)送到無(wú)線終端820。在835，NAK被在ACID＝2上從無(wú)線終端820發(fā)送到基站810。在840，第一PHY層PDU數(shù)據(jù)包在第三H-ARQ信道(ACIS＝3)上第一次(Tx_Count＝1)從基站810傳輸?shù)綗o(wú)線終端820。響應(yīng)于在ACID＝2上接收的NAK，在845第一PHY層PDU數(shù)據(jù)包在ACIS＝2從基站810重傳(Tx_Count＝2)到無(wú)線終端820。在850，新的第一PHY層PDU數(shù)據(jù)包在ACIS＝1第一次(Tx_Count＝1)從基站810傳輸?shù)綗o(wú)線終端820。該過(guò)程一直持續(xù)直到基站810發(fā)送的所有PHY層PDU數(shù)據(jù)包被無(wú)線終端820接收。如同以上基于IR的H-ARQ的例子，該例子是針對(duì)在DL方向上的數(shù)據(jù)或消息的傳輸，但是類似的過(guò)程也在UL方向上發(fā)生。
應(yīng)當(dāng)理解的是以上例子在多個(gè)傳輸幀比如NAK或重傳僅可在原始傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)碾S后幀中發(fā)送的過(guò)程中發(fā)生。還應(yīng)當(dāng)理解的是為傳輸?shù)揭粋€(gè)移動(dòng)終端的基站示出的相同原理可被應(yīng)用于在幀的不同區(qū)域中向一個(gè)以上的無(wú)線終端傳輸?shù)幕尽?br> 使用基于STC的H-ARQ的傳輸類似于基于Chase的H-ARQ，因?yàn)榛赟TC的H-ARQ包括，基站在每次從無(wú)線終端接收NAK時(shí)發(fā)送整個(gè)第一編碼信息。使用MIMO模式，有可能開發(fā)空間分集來(lái)增強(qiáng)編碼信息通過(guò)特定傳輸配置的H-ARQ性能。在一些實(shí)施例中，對(duì)于基于STC的H-ARQ，基站指示傳輸計(jì)數(shù)來(lái)為接收設(shè)備提供編碼信息已經(jīng)被傳輸了多少次的指示。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，傳輸設(shè)備將為數(shù)據(jù)幀的DL子幀中的區(qū)域的任務(wù)或者僅用于第一編碼信息的數(shù)據(jù)幀的UL子幀的時(shí)隙發(fā)送接收設(shè)備位置信息。編碼信息的隨后傳輸在相同的分配區(qū)域或時(shí)隙中傳輸，使得接收設(shè)備得知將隨后的傳輸放置在何處。
在MIMO模式傳輸中，如果接收的包括編碼信息的第一數(shù)據(jù)包有錯(cuò)誤，那么就請(qǐng)求重傳并且發(fā)射機(jī)可使用與原始發(fā)送來(lái)重新發(fā)送數(shù)據(jù)包相同的STC格式。在該情況下，數(shù)據(jù)包可使用相同的FEC編碼信息重傳或使用不同的FEC冗余重傳，重傳的數(shù)據(jù)包和錯(cuò)誤的第一數(shù)據(jù)包可以軟符號(hào)形式結(jié)合或用重傳數(shù)據(jù)包和錯(cuò)誤第一數(shù)據(jù)包作為編碼結(jié)合來(lái)解碼。
在一些實(shí)施例中，利用H-ARQ信道ID來(lái)識(shí)別的、上述用于H-ARQ傳輸?shù)腍-ARQ方案中的H-ARQ信道是利用基站和無(wú)線終端之間的連接標(biāo)識(shí)(CID)來(lái)識(shí)別的、分配給特定連接的H-ARQ傳輸?shù)暮芏嘈诺乐弧?br> 在一些實(shí)施例中，H-ARQ方案包括在DL和UL方向上的傳輸，其中傳輸設(shè)備即基站和/或無(wú)線終端保持將被通過(guò)上述種類的連續(xù)數(shù)據(jù)幀發(fā)送到接收設(shè)備的傳輸隊(duì)列?；咎峁┲甘镜交颈旧砗推渲蠬-ARQ傳輸被傳輸?shù)膸腄L和UL子幀中的傳輸資源位置的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。隨后基站和一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端根據(jù)隊(duì)列中傳輸?shù)捻樞騻鬏斣诜峙滟Y源中的傳輸。
當(dāng)傳輸設(shè)備從接收設(shè)備接收NAK時(shí)，隨后傳輸設(shè)備在隊(duì)列中的合適位置調(diào)度未接收傳輸?shù)闹貍?，使得傳輸?shù)倪B續(xù)流在所有H-ARQ信道上發(fā)生并且沒有一個(gè)H-ARQ信道的傳輸落在傳輸序列之后。當(dāng)在序列之外到達(dá)的編碼信息的傳輸由于其編碼信息的每個(gè)傳輸?shù)奶囟ㄗR(shí)別信息變得不是一個(gè)困難的問(wèn)題時(shí)，如果一些數(shù)據(jù)包變得超出序列的管理就會(huì)成為問(wèn)題。以下用于DL和UL方向H-ARQ傳輸?shù)姆椒òɑ驹鯓踊诓煌琀-ARQ方案的調(diào)度需求從基站分配傳輸資源到無(wú)線終端以及其相反的過(guò)程。
在下行鏈路方向的H-ARQ傳輸現(xiàn)基于圖9描述本發(fā)明針對(duì)非MIMO的基于IR的H-ARQ的方案的一些實(shí)施例。在步驟1510基站將有關(guān)任務(wù)或要分配的特定資源分配的總數(shù)量的指示發(fā)送到當(dāng)前在基站的范圍內(nèi)的所有無(wú)線終端。隨后在步驟1520對(duì)于每個(gè)任務(wù)，基站指示在幀中使用基于IR的H-ARQ方案的編碼信息在幀中被傳輸?shù)奈恢谩＿@可包括這樣的位置信息比如在幀中距起始點(diǎn)的OFDM偏移和子信道偏移，以及指示特定分配任務(wù)比如H-ARQ傳輸占用的OFDM符號(hào)數(shù)量和子信道數(shù)量的大小。基站還可為每個(gè)任務(wù)發(fā)送其它信息到無(wú)線終端，例如關(guān)于傳輸?shù)男盘?hào)功率的信息。在步驟1530基站還發(fā)送指示到無(wú)線終端來(lái)識(shí)別基站發(fā)送的H-ARQ傳輸是否被重復(fù)編碼。例如，為了保證更魯棒的傳輸，傳輸信息可首先被編碼多次用于單獨(dú)傳輸。在一些實(shí)施例中，重復(fù)編碼指示包括基站發(fā)送預(yù)編碼數(shù)據(jù)或消息被重復(fù)編碼的次數(shù)的數(shù)字或數(shù)量的指示。該指示可以是預(yù)編碼數(shù)據(jù)被重復(fù)編碼2、4或6次或可能沒有重復(fù)并且信息僅被編碼一次。在步驟1540基站將用于特定任務(wù)的編碼信息被在上面?zhèn)鬏數(shù)腍-ARQ信道的識(shí)別信息發(fā)送到無(wú)線終端。如上所述基站和一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端之間的每個(gè)連接可具有大于一個(gè)H-ARQ信道。在步驟1550基站還可發(fā)送數(shù)據(jù)包傳輸序列中的編碼信息的新數(shù)據(jù)包何時(shí)為特定任務(wù)發(fā)送的指示。在示例的一些實(shí)施例中，該指示可簡(jiǎn)單的體現(xiàn)為在每次有新數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)在0和1之間交替的單個(gè)比特。對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟1560基站還發(fā)送基站發(fā)送的特定子數(shù)據(jù)包的識(shí)別信息，例如如上大體描述的第一、第二或第三子數(shù)據(jù)包。在一些實(shí)施例中對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟1570基站還以下行鏈路間隔利用碼(DIUC)和連接識(shí)別信息(CID)的形式發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔到無(wú)線終端。在基站到無(wú)線終端的傳輸中還可有附加填充比特來(lái)在基站傳輸中提供整數(shù)個(gè)字節(jié)。
H-ARQ信道ID、新數(shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘疽约白訑?shù)據(jù)包ID的結(jié)合使用是數(shù)據(jù)包的傳輸和重傳被怎么識(shí)別的一個(gè)例子。應(yīng)當(dāng)理解的是具有更少或更多變化的用于將被傳輸數(shù)據(jù)包的適當(dāng)識(shí)別的等同識(shí)別方法。例如，第一子數(shù)據(jù)包的指示足夠作為新數(shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘静⑶乙虼瞬挥檬褂眯聰?shù)據(jù)包合適被傳輸?shù)奶囟ㄖ甘尽?br> 以上是對(duì)于基于IR的H-ARQ方案的例子。其應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為落在本發(fā)明的范圍內(nèi)，即基站不是發(fā)送所有特定指示和識(shí)別信息。在一些實(shí)施例中，不是所有被描述的指示或識(shí)別信息都被發(fā)送，或者在一些實(shí)施例中，可由基站發(fā)送附加信息來(lái)增強(qiáng)基于IR的H-ARQ。也可對(duì)這里描述的H-ARQ方案的所有DL和UL方向進(jìn)行相同應(yīng)用。
現(xiàn)基于圖10描述本發(fā)明針對(duì)MIMO基于IR的H-ARQ方案的一些實(shí)施例。使用MIMO基于IR的H-ARQ包括在非MIMO基于IR的H-ARQ中使用的很多方面，另外還有在步驟1640基站為每個(gè)任務(wù)識(shí)別用于在合適MIMO格式傳輸H-ARQ傳輸?shù)奶囟ň仃嚫袷健Ｔ诓襟E1650基站發(fā)送發(fā)射機(jī)根據(jù)所選MIMO矩陣格式傳輸H-ARQ傳輸所使用的編碼流或?qū)拥目倲?shù)量的指示到無(wú)線終端。對(duì)于每個(gè)編碼流或?qū)踊疽訢IUC和CID的形式發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔(步驟1695)、層索引指示(步驟1660)、H-ARQ信道標(biāo)識(shí)的指示(步驟1670)、數(shù)據(jù)包序列號(hào)(步驟1680)、以及子數(shù)據(jù)包ID的指示(步驟1690)到無(wú)線終端。在傳輸中還可有附加的填充比特來(lái)在基站傳輸中提供整數(shù)字節(jié)。
現(xiàn)基于圖11描述本發(fā)明針對(duì)非MIMO基于Chase的H-ARQ方案的一些實(shí)施例。當(dāng)使用非MIMO基于Chase的H-ARQ時(shí)，在步驟1710基站發(fā)送有關(guān)將被執(zhí)行的任務(wù)的數(shù)量指示到無(wú)線終端，然后在步驟1720對(duì)于每個(gè)任務(wù)，基站指示無(wú)線終端H-ARQ傳輸將被在幀中何處傳輸?shù)膸械奈恢?。就像基于IR的H-ARQ方案其可包括這樣的位置信息比如在幀中距起始點(diǎn)的OFDM偏移和子信道偏移，以及指示特定分配任務(wù)比如OFDM符號(hào)數(shù)量和子信道數(shù)量的大小?；具€可為每個(gè)任務(wù)發(fā)送其它信息到無(wú)線終端，比如信號(hào)功率的信息。在步驟1730基站還發(fā)送上述種類的重復(fù)編碼指示。在步驟1740基站為特定任務(wù)發(fā)送用于H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息到無(wú)線終端。如上所述基站和一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端之間的每個(gè)連接可具有大于一個(gè)H-ARQ信道。在步驟1750基站還發(fā)送傳輸已經(jīng)被發(fā)送多少次的指示到無(wú)線終端，其也被已知為傳輸計(jì)數(shù)，例如其是整個(gè)數(shù)據(jù)包的第一、第二、第三或附加傳輸。在一些實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟1760基站還以DIUC和CID的形式發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔到無(wú)線終端。還可有附加填充比特來(lái)在基站傳輸中提供整數(shù)個(gè)字節(jié)。
現(xiàn)基于圖12描述本發(fā)明針對(duì)MIMO基于Chase的H-ARQ方案的一些實(shí)施例。使用MIMO基于Chase的H-ARQ包括在非MIMO基于Chase的H-ARQ中使用的很多方面，另外還有在步驟1840基站為每個(gè)任務(wù)識(shí)別用于在合適MIMO格式傳輸H-ARQ傳輸?shù)奶囟ň仃嚫袷?。在步驟1850基站發(fā)送發(fā)射機(jī)根據(jù)所選MIMO矩陣格式傳輸H-ARQ傳輸所使用的碼流或?qū)拥目倲?shù)量的指示到無(wú)線終端。對(duì)于每個(gè)碼流或?qū)踊疽訢IUC和CID的形式發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔(步驟1890)、層索引指示(步驟1860)、H-ARQ信道識(shí)別信息的指示(步驟1870)以及傳輸計(jì)數(shù)的指示(步驟1880)到無(wú)線終端。在傳輸中還可有附件填充比特來(lái)在基站傳輸中提供整數(shù)字節(jié)。
現(xiàn)基于圖13描述本發(fā)明針對(duì)基于STC的H-ARQ方案的一些實(shí)施例?；赟TC的H-ARQ通信被用于使用STC模式的MIMO使能通信系統(tǒng)。當(dāng)使用基于STC的H-ARQ時(shí)，基站發(fā)送在基站的數(shù)據(jù)幀的一部分中，比如圖6的數(shù)據(jù)幀的下行鏈路映射成分212中執(zhí)行的任務(wù)的總數(shù)量的指示到無(wú)線終端。在MIMO或非MIMO的基于IR的H-ARQ和/或MIMO或非MIMO的基于Chase的H-ARQ中，基站還可發(fā)送基站所發(fā)送IE的類型的指示，即MIMO或非MIMO的基于IR的H-ARQ和/或MIMO或非MIMO的基于Chase的H-ARQ和/或基于STC的H-ARQ。該IE種類指示可以是擴(kuò)展DIUC的形式。
以下表1-5是這種IE的格式的特定例子。
IR_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的212的下行鏈路映射成分中的下行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用IR模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表1 IR_H-ARQ MAP IE

以下是表1中每個(gè)字段的簡(jiǎn)短描述。很多字段已經(jīng)在先前H-ARQ傳輸?shù)囊话悴僮髦忻枋鲞^(guò)了。
擴(kuò)展DIUC是碼字的另一個(gè)集群?！癊xtended DIUC”字段被用于關(guān)聯(lián)一個(gè)碼字來(lái)識(shí)別IE的特定類型。例如，表1中的“IR_H-ARQ IE”具有“Extended DIUC”＝09。以下描述的其它IE可具有各自不同的Extended DIUC值。
“Length”字段指示IE的大小。因此，如果接收機(jī)識(shí)別特定IE與接收機(jī)不相關(guān)，其可通過(guò)跳過(guò)等于length字段的值跳到幀中的下一個(gè)IE來(lái)看其是否與接收機(jī)相關(guān)。在一些示例實(shí)施例中，“Length”字段是IE的字節(jié)數(shù)量的長(zhǎng)度。
“Num_Assignments”字段指示在幀的下行鏈路部分中用于從基站傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)無(wú)線終端的消息或信息所作出的任務(wù)或分配的數(shù)量。
“For”循環(huán)被提供來(lái)為“Num_Assignments”字段的任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)提供描述信息。
“DIUC”字段被設(shè)置為等于指示傳輸格式類型的預(yù)定值，例如用于在任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)傳輸數(shù)據(jù)或消息的編碼方案。
“CID”字段在任務(wù)總數(shù)量的每個(gè)任務(wù)中識(shí)別基站和特定無(wú)線終端之間的連接。
“OFDMA Symbol offset”和“Subchannel offset”字段為任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)指示在幀中的最初起始點(diǎn)?！癗o.of OFDMA symbols”和“No.of subchannels”字段指示每個(gè)符號(hào)或子信道中的多少個(gè)被從初始OFDMA符號(hào)偏移和子信道便宜開始點(diǎn)分別分派給任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)。“Boosting”字段是有關(guān)導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)頻段之間的相對(duì)傳輸信號(hào)功率的指示。
“Repetition coding indication”字段指示在任務(wù)總數(shù)量的每個(gè)任務(wù)中被發(fā)送的數(shù)據(jù)或消息的預(yù)編碼版本被編碼的總次數(shù)。
“ACID”、“Packet_SN”和“SPID”字段被結(jié)合用于識(shí)別在任務(wù)總數(shù)量的每個(gè)任務(wù)中被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或消息的特定成分?！癆CID”字段指示被用于傳輸數(shù)據(jù)或消息的H-ARQ信道?！癙acket_SN”字段指示何時(shí)有新的數(shù)據(jù)包被傳輸以及如上所述是在每次有新比特傳輸時(shí)進(jìn)行交替的單個(gè)比特。“SPID”字段指示特定子數(shù)據(jù)包識(shí)別信息使得無(wú)線終端得知子數(shù)據(jù)包怎么被用于接收和解碼信息，例如，子數(shù)據(jù)包是包含編碼數(shù)據(jù)的第一個(gè)子數(shù)據(jù)包或者是包含比如奇偶位來(lái)幫助第一子數(shù)據(jù)包解碼的信息的隨后的子數(shù)據(jù)包。
表1或者隨后的表中提供的值僅是用于各種字段的碼字的例子，并且應(yīng)當(dāng)被理解為分配的碼字和用于標(biāo)識(shí)碼字的比特?cái)?shù)可根據(jù)想要的應(yīng)用來(lái)變化。
Chase_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的212的下行鏈路映射成分中的下行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用Chase模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表2. Chase_H-ARQ MAP IE

“Chase_H-ARQ MAP”IE的字段基本上與“IR_H-ARQ MAPIE”的相同，除了基于IR的IE的“Packet_SN”和“SPID”字段被“Tx_Count”字段代替?！癟x_Count”字段指示在任務(wù)總數(shù)量的每個(gè)任務(wù)中編碼數(shù)據(jù)的哪個(gè)特定傳輸被傳輸。如上所述，通過(guò)基于Chase的H-ARQ，在每次接收NAK時(shí)整個(gè)傳輸被重傳?！癟x_Count”字段允許無(wú)線接收機(jī)保持傳輸被接收的路徑。
MIMO_IR_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的212的下行鏈路映射成分中的下行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用IR模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表3. MIMO_IR_H-ARQ MAP IE

“MIMO_IR_H-ARQ MAP”IE的字段基本上與“IR_H-ARQ MAPIE”的相同，除了“Matrix_indicator”字段為任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)指示在每個(gè)任務(wù)中用于傳輸數(shù)據(jù)或消息的矩陣類型。而且對(duì)于每個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)的層或傳輸流的總數(shù)量由“Num_Layer”指示。接著，第二個(gè)“For”循環(huán)被用于指示關(guān)于層的總數(shù)量中每一層的無(wú)線終端信息。特別的，“CID”和“DIUC”字段與“IR_H-ARQ MAP”IE中的具有相同目的。除了“IR_H-ARQ MAP”IE中的“ACID”、“Packet_SN”和“SPID”之外，“MIMO_IR_H-ARQ MAP”IE還具有指示“ACID”、“Packet_SN”和“SPID”字段屬于層的總數(shù)量中的哪一層的“Layer_index”字段。
MIMO_Chase_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的212的下行鏈路映射成分中的下行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用Chase模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表4. MIMO_Chase_H-ARQ MAP IE

“MIMO_Chase_H-ARQ MAP”IE的字段基本上與“Chase_H-ARQ MAP IE”的相同，除了“Matrix_indicator”字段為任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)指示在每個(gè)任務(wù)中用于傳輸數(shù)據(jù)或消息的矩陣類型。而且對(duì)于每個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)的層或傳輸流的總數(shù)量由“Num_Layer”指示，類似于“MIMO_IRe_H-ARQ MAP”IE。接著，第二個(gè)“For”循環(huán)被用于指示關(guān)于層的總數(shù)量中每一層的無(wú)線終端信息。特別的，“CID”和“DIUC”字段與“IR_H-ARQ MAP”IE中的具有相同目的。除了“Chase_H-ARQ MAP”IE中的“IR_H-ARQ MAP”IE中的“Tx_Count”字段之外，“MIMO_Chase_H-ARQ MAP”IE還具有“Layer_index”字段指示“Tx_Count”字段屬于層的總數(shù)量中的哪一層。
STC_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的212的下行鏈路映射成分中的下行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用STC模式的一個(gè)或多個(gè)MIMO的無(wú)線終端。所使用的重傳矩陣根據(jù)基站傳輸天線的數(shù)量確定。所使用重傳矩陣的例子在IEEE標(biāo)準(zhǔn)P802.16e/D9(2005.06)的8.4.8.9節(jié)中找到，其在此全部結(jié)合。
表5. STC-H-ARQ MAP IE

“STC_H-ARQ MAP”IE的字段具有很多與“IR_H-ARQ MAP”IE和“Chase_H-ARQ MAP”IE相同的字段。
在初始化為任務(wù)總數(shù)量的每個(gè)數(shù)量執(zhí)行，其中“DUIC”和“CID的字段被提供的第一個(gè)“For”循環(huán)之后，“Tx_Count”字段被包括在與“Chase_H-ARQ MAP”中相同名稱的字段類似的IE中。并且如果IE中的“If”條件指示起始點(diǎn)、任務(wù)大小、推進(jìn)信息和重復(fù)編碼信息，如果“If”條件為真，那么其是用于第一次傳輸。
“ACID”字段指示“H-ARQ”信道，類似于以上用于任務(wù)總數(shù)量中每個(gè)任務(wù)的其它IR和Chase IE。
在上行鏈路方向的H-ARQ傳輸現(xiàn)基于圖14描述本發(fā)明針對(duì)非MIMO基于IR的H-ARQ的方案的一些實(shí)施例。在步驟2010基站發(fā)送將被執(zhí)行的任務(wù)的總數(shù)量的指示到無(wú)線終端，隨后在步驟2020對(duì)于每個(gè)任務(wù)基站指示給無(wú)線終端在幀中H-ARQ傳輸在幀中何處被傳輸?shù)娜蝿?wù)的持續(xù)時(shí)間。在步驟2030基站發(fā)送上述用于下行鏈路基于IR的H-ARQ的類型的重復(fù)編碼指示。在步驟2040基站將用于特定任務(wù)的編碼信息被在上面?zhèn)鬏數(shù)腍-ARQ信道的識(shí)別信息發(fā)送到無(wú)線終端。在步驟2050基站還發(fā)送數(shù)據(jù)包傳輸序列中的新數(shù)據(jù)包何時(shí)為特定任務(wù)發(fā)送的指示。在示例的一些實(shí)施例中，該指示可簡(jiǎn)單的體現(xiàn)為在每次有新數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)在0和1之間交替的單個(gè)比特。對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟2060基站還發(fā)送正由基站發(fā)送的特定子數(shù)據(jù)包的識(shí)別信息，例如如上描述用于基于下行鏈路的H-ARQ的第一、第二或第三子數(shù)據(jù)包。在一些實(shí)施例中對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟2070基站還以上行鏈路間隔利用碼(DIUC)和CID的形式發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔到無(wú)線終端。在基站到無(wú)線終端的傳輸中還可有附加填充比特來(lái)在基站傳輸中提供整數(shù)個(gè)字節(jié)。
現(xiàn)基于圖15描述本發(fā)明針對(duì)MIMO基于IR的H-ARQ方案的一些實(shí)施例。當(dāng)使用MIMO基于IR的H-ARQ時(shí)，在步驟2110基站發(fā)送將被執(zhí)行的任務(wù)的總數(shù)量的指示到無(wú)線終端，隨后在步驟2115對(duì)于每個(gè)任務(wù)基站指示給無(wú)線終端在幀中H-ARQ傳輸在幀中何處被傳輸?shù)娜蝿?wù)的持續(xù)時(shí)間。在步驟2120對(duì)于每個(gè)任務(wù)，基站發(fā)送上行鏈路信號(hào)是來(lái)自雙工天線傳輸?shù)臒o(wú)線終端還是來(lái)自兩個(gè)單獨(dú)天線空間復(fù)用(SM)合作的無(wú)線終端的指示。如果在步驟2125指示的雙工天線傳輸無(wú)線終端被選擇，那么在步驟2126基站發(fā)送MIMO通信是否使用空時(shí)傳輸分集(STTD)或空間復(fù)用(SM)執(zhí)行的指示。在該指示之后在步驟2127基站發(fā)送重復(fù)編碼指示。在步驟2130基站還將用于特定任務(wù)的編碼信息被在上面?zhèn)鬏數(shù)腍-ARQ信道的識(shí)別信息發(fā)送到無(wú)線終端。在步驟2135基站還發(fā)送有關(guān)對(duì)于特定任務(wù)何時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)包傳輸序列中的新數(shù)據(jù)包的指示。在一些實(shí)施例中，該指示可簡(jiǎn)單的體現(xiàn)為在每次有新數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)在0和1之間交替的單個(gè)比特。對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟2140基站還發(fā)送基站發(fā)送的特定子數(shù)據(jù)包的識(shí)別信息，例如上述第一、第二或第三子數(shù)據(jù)包。并且，在步驟2145基站識(shí)別包括傳輸?shù)腢IUC和CID的PHY簡(jiǎn)檔。
如果在步驟2150指示的兩個(gè)單獨(dú)天線空間復(fù)用的無(wú)線終端被選擇，那么基站為兩個(gè)無(wú)線終端的每一個(gè)發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔(步驟2170)、重復(fù)編碼指示(步驟2152)、H-ARQ信道識(shí)別信息(步驟2155)、數(shù)據(jù)包序列號(hào)(步驟2160)以及子數(shù)據(jù)包ID(步驟2165)。兩個(gè)無(wú)線終端在傳輸期間使用不同的導(dǎo)頻模式來(lái)在兩個(gè)無(wú)線終端之間區(qū)別。
現(xiàn)基于圖16描述本發(fā)明針對(duì)非MIMO基于Chase的H-ARQ方案的一些實(shí)施例。當(dāng)使用非MIMO基于Chase的H-ARQ時(shí)，在步驟2210基站發(fā)送將被執(zhí)行的任務(wù)的數(shù)量指示到無(wú)線終端，然后在步驟2220對(duì)于每個(gè)任務(wù)，基站指示無(wú)線終端H-ARQ傳輸將被在幀中何處傳輸?shù)膸械奈恢?。在步驟2230基站發(fā)送上述種類的重復(fù)編碼指示。在步驟2240基站還對(duì)于特定任務(wù)發(fā)送用于H-ARQ信道的識(shí)別信息到無(wú)線終端。在步驟2250基站還發(fā)送有關(guān)傳輸已經(jīng)被發(fā)送多少次的傳輸計(jì)數(shù)的指示到無(wú)線終端。在一些實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)任務(wù)，在步驟2260基站還以DIUC和CID的形式發(fā)送PHY簡(jiǎn)檔到無(wú)線終端。還可有附加填充比特來(lái)在基站傳輸中提供整數(shù)個(gè)字節(jié)。
現(xiàn)基于圖17描述本發(fā)明針對(duì)MIMO基于Chase的H-ARQ方案的一些實(shí)施例。對(duì)于MIMO基于IR的H-ARQ，在步驟2310基站發(fā)送將被執(zhí)行的任務(wù)的總數(shù)的指示到無(wú)線終端，隨后在步驟2320對(duì)于每個(gè)任務(wù)基站指示給無(wú)線終端在幀中H-ARQ傳輸在幀中何處被傳輸?shù)娜蝿?wù)的持續(xù)時(shí)間。在步驟2325對(duì)于每個(gè)任務(wù)，基站發(fā)送上行鏈路信號(hào)是來(lái)自雙工天線傳輸?shù)臒o(wú)線終端還是來(lái)自兩個(gè)單獨(dú)天線空間復(fù)用合作的無(wú)線終端的指示。如果在步驟2330是雙工天線傳輸無(wú)線終端被選擇，那么在步驟2332基站發(fā)送MIMO通信是否使用STTD或SM執(zhí)行的指示。在該指示之后在步驟2335基站發(fā)送重復(fù)編碼指示。在步驟2350基站還發(fā)送包括DIUC和CID以及在步驟2340用于特定任務(wù)的H-ARQ傳輸?shù)男诺繧D的PHY簡(jiǎn)檔到無(wú)線終端。在步驟2345基站還發(fā)送傳輸計(jì)數(shù)到無(wú)線終端。
如果在步驟2355指示的兩個(gè)單獨(dú)天線空間復(fù)用的無(wú)線終端被選擇，那么基站為兩個(gè)無(wú)線終端的每一個(gè)發(fā)送包括UIUC和CID的PHY簡(jiǎn)檔(步驟2370)、在步驟2357的重復(fù)編碼指示、H-ARQ信道標(biāo)識(shí)(步驟2360)、以及傳輸計(jì)數(shù)的指示(步驟2365)。兩個(gè)無(wú)線終端在傳輸期間使用不同的導(dǎo)頻模式來(lái)在兩個(gè)無(wú)線終端之間區(qū)別。
基于STC的H-ARQ通信被用于使用STC模式的MIMO的通信系統(tǒng)中。對(duì)于上行鏈路基于STC的H-ARQ，用于發(fā)送信息到無(wú)線終端的格式基本上與上述圖13中的下行鏈路基于STC的H-ARQ的相同，除了H-ARQ傳輸被在幀中何處傳輸?shù)奈恢玫闹甘颈籋-ARQ傳輸?shù)某掷m(xù)期代替。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，基站將上述用于MIMO或非MIMO的基于IR的H-ARQ和/或MIMO或非MIMO的基于Chase的H-ARQ和/或基于STC的H-ARQ的信息以可以由基站在數(shù)據(jù)幀的一部分比如圖6的數(shù)據(jù)幀的上行鏈路映射成分214中傳輸?shù)腎E的形式來(lái)發(fā)送到無(wú)線終端。以下表6-10是這種IE的格式的特定例子。
在MIMO或非MIMO的基于IR的H-ARQ和/或MIMO或非MIMO的基于Chase的H-ARQ以及基于STC的H-ARQ的一些實(shí)施例中，基站還可發(fā)送基站所發(fā)送的IE類型的指示，即MIMO或非MIMO的基于IR的H-ARQ和/或MIMO或非MIMO的基于Chase的H-ARQ和/或基于STC的H-ARQ。該IE種類指示可以是擴(kuò)展UIUC的形式。
IR_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的214的上行鏈路映射成分中的上行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用IR模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表6.IR_H-ARQ MAP IE

上行鏈路“IR_H-ARQ MAP”IE的大多字段與先前的下行鏈路“IR_H-ARQ MAP”IE的相同。
代替Extend DUIC，上行鏈路IE具有Extended UIUC(上行鏈路間隔利用碼)?！癊xtended UIUC”字段被用于關(guān)聯(lián)一個(gè)碼字來(lái)識(shí)別IE的特定類型。例如，表6中的“IR_H-ARQ”IE具有“Extended UIUC”＝09。下述其它IE被指示具有各自不同的Extended UIUC值。表6或者隨后的表中提供的值僅是用于各種字段的碼字的例子，并且應(yīng)當(dāng)被理解為分配的碼字和用于標(biāo)識(shí)碼字的比特?cái)?shù)可根據(jù)想要的應(yīng)用來(lái)變化。
在UL映射中，基于MIMO使能的基站傳輸?shù)扔陬A(yù)定值的UIUC來(lái)指示傳輸格式，例如為任務(wù)總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)指示到特定無(wú)線終端的隨后上行鏈路分配的編碼類型。
代替在下行鏈路IE中需要的位置信號(hào)，比如“OFDMA Symboloffset”、“Subchannel offset”、“No.of OFDMA symbols”、“No.ofsubchannels”和“Boosting”字段，“IR_H-ARQ”IE通過(guò)“Duration”字段指示任務(wù)大小。因?yàn)樯闲墟溌纷訋ㄒ幌盗谢鞠噙B的時(shí)隙，僅時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間或長(zhǎng)度被用于任務(wù)的總數(shù)量中的每個(gè)任務(wù)。
Chase_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的214的上行鏈路映射成分中的上行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用Chase模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表7.Chase_H-ARQ MAP IE

上行鏈路“Chase_H-ARQ MAP”IE基本上與上行鏈路“IR_H-ARQ MAP”IE的相同，除了“Packet_SN”和“SPID”字段被“Tx_Count”字段代替。
類似于上行鏈路“IR_H-ARQ MAP”IE，“Chase_H-ARQ MAP”IE的位置信息由“Duration”代替。
MIMO_IR_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的214的上行鏈路映射成分中的上行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用IR模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表8.MIMO_IR_H-ARQ MAP IE


在“MIMO_IR_H-ARQ MAP”IE中在用于任務(wù)的總數(shù)量的每個(gè)任務(wù)的“For”循環(huán)之后，“Duration”字段指示幀的上行鏈路子幀的分配時(shí)隙的大小。
“Collaborative SM_Indication”字段指示單個(gè)有雙傳輸能力的無(wú)線終端是否將信息傳輸回基站或在每個(gè)任務(wù)或兩個(gè)合作的有空間復(fù)用(SM)能力的無(wú)線終端中的每一個(gè)將信息傳回基站。
一個(gè)“If...else”條件被用于IE來(lái)為兩種可能配置的每種提供細(xì)節(jié)。如果單個(gè)有雙傳輸能力的無(wú)線終端被使用時(shí)，“MIMO_Control”字段指示單獨(dú)天線終端使用的傳輸分集的類型，例如STTD或SM。
“If...else”條件的第一部分的剩余部分包含類似于上述IE的字段。
如果兩個(gè)合作的無(wú)線終端被使用，對(duì)于兩個(gè)無(wú)線終端的每一個(gè)，IE使用類似于上述IE的“CID”、“UIUC”、“ACID”、“Packet_SN”和“SPID”字段。然而，在該情況下兩個(gè)無(wú)線終端的第一無(wú)線終端的“CID”使用第一導(dǎo)頻模式，兩個(gè)無(wú)線終端的第二無(wú)線終端的“CID”使用第二導(dǎo)頻模式。
MIMO_Chase_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的214的上行鏈路映射成分中的上行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用Chase模式的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端。
表9.MIMO_Chase_H-ARQ MAP IE


“MIMO_Chase_H-ARQ MAP”IE的字段基本上與“Chase_H-ARQ MAP IE”的相同，除了基于IR的IE中的“Packet_SN”和“SPID”字段由“Tx_Count”字段代替。
STC_H-ARQ MAP IE以下是可被用于比如圖6的214的上行鏈路映射成分中的上行鏈路IE的格式的例子。IE被基站傳輸?shù)竭\(yùn)行H-ARQ使能連接和使用STC模式的一個(gè)或多個(gè)MIMO的無(wú)線終端。所使用的重傳矩陣根據(jù)基站傳輸天線的數(shù)量確定。所使用重傳矩陣的例子在IEEE標(biāo)準(zhǔn)P802.16e/D9(2005.06)的8.4.8.9節(jié)中找到。
表10.TC_H-ARQ MAP IE

對(duì)于上行鏈路基于STC的H-ARQ，IE的格式與上述對(duì)于下行鏈路基于STC的H-ARQ的相同。
表1-10中的“大小”欄中的值是指用于表示每個(gè)字段的單元的比特?cái)?shù)。應(yīng)當(dāng)理解的是這些值僅是每個(gè)字段的一個(gè)例子。在一些實(shí)施例中，比特?cái)?shù)可以比表1-10所示的更大或更小。例如，在任意字段中的比特?cái)?shù)可能想要小于上述值以減小總IE大小，因此減小幀的總開銷。相反的，在任意字段中的比特?cái)?shù)可以在增加幀的總開銷的可接受代價(jià)內(nèi)大于以上值。
資源管理保護(hù)如上所述，IEEE 802.16(e)標(biāo)準(zhǔn)的草案版本沒有可變形式用于保護(hù)資源被沒有向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的惡意無(wú)線終端濫用，而是無(wú)論怎樣都能從基站請(qǐng)求傳輸資源。圖18大體上在900示出了數(shù)據(jù)幀，類似于圖6的數(shù)據(jù)幀，但是不示出與圖6相同的所有部分。下行鏈路映射成分(DLMAP)912包括映射IE 913A和913B。上行鏈路映射成分(UL MAP)914包括映射IE 915A和915B。數(shù)據(jù)幀900還包括下行鏈路子幀917，其包含分配給用于從基站到無(wú)線終端的傳輸?shù)南滦墟溌穮^(qū)域918，以及上行鏈路子幀919，其包含分配給用于從無(wú)線終端到基站的上行鏈路時(shí)隙920，921。上行鏈路映射IE 915A作為指向分配用于無(wú)線終端請(qǐng)求對(duì)網(wǎng)絡(luò)的最初接入的上行鏈路子幀919的第一時(shí)隙920的指針。上行鏈路映射IE 915B作為指向分配用于無(wú)線終端請(qǐng)求附加上行鏈路傳輸資源的上行鏈路子幀919的第二時(shí)隙921的指針。
圖19大體上在1000示出了數(shù)據(jù)幀，類似于圖18并且具有改進(jìn)來(lái)幫助保護(hù)由基站分配的傳輸資源。下行鏈路映射成分(DL MAP)1012包括非加密映射IE 1013A、1013B、1013C。第一上行鏈路映射成分(UL MAP)1014包括非加密映射IE 1015A、1015B。第二UL MAP1010包括加密映射IE 1011A、1011B。類似于圖18，圖19的數(shù)據(jù)幀包括具有區(qū)域1018的下行鏈路子幀1017和具有區(qū)域或時(shí)隙1020、1021的上行鏈路子幀1019。DL MAP 1012被用作初始網(wǎng)絡(luò)接入目的的根MAP。在一些實(shí)施例中，根MAP即DL MAP 1012的非加密映射IE1013A、1013B、1013C中的一個(gè)或多個(gè)用作指向另一個(gè)DL MAP或UL MAP的指針。另一個(gè)DL MAP可以是加密DL MAP或非加密DLMAP。類似地，UL MAP可以分別是非加密或加密的，比如UP MAP1014或1010。在一些實(shí)施例中，根MAP即DLMAP 1012的非加密映射IE 1013A、1013B、1013C中的一個(gè)或多個(gè)用作指向一個(gè)DL區(qū)域比如DL子幀1017中DL區(qū)域1018或UL子幀1019中的UL時(shí)隙1020、1021的指針。在一些實(shí)施例中，根MAP 1012的非加密映射IE 1013A、1013B、1013C中的一個(gè)或多個(gè)用作指向第一UL MAP 1014中的IE1015A、1015B的指針。隨后第一UL MAP 1-14的IE 1015A、1915B可用作指向一個(gè)DL區(qū)域比如DL子幀1017中DL區(qū)域1018或UL時(shí)隙比如UL子幀1019中的的UL時(shí)隙1020、1021的指針。在一些實(shí)施例中，根MAP 1012的非加密映射IE 1013A、1013B、1013C中的一個(gè)或多個(gè)用作指向第二UL MAP 1010中的IE 1011A、1011B的指針。隨后第二UL MAP 1010中的IE 1011A、1011B可用作指向一個(gè)DL區(qū)域比如DL子幀1017中的DL區(qū)域或UL子幀1019中的UL時(shí)隙的指針。除了被用于從基站到無(wú)線終端傳輸數(shù)據(jù)之外，DL區(qū)域1018被用于提供系統(tǒng)配置信息比如DL或UL信道描述。類似地，UL時(shí)隙1020、1021可被用于初始階段來(lái)幫助初始網(wǎng)絡(luò)接入和/或用于除了從無(wú)線終端向基站傳輸一般信息之外用于指示DL或UL資源分配。
用作根MAP的DL MAP 1012包括任何無(wú)線終端在沒有預(yù)先獲得加密密鑰時(shí)可理解的非加密信息。例如在第二UL MAP 1010中的加密信息僅由被基站認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端理解。
如根據(jù)圖6所述，圖19所示的幀結(jié)構(gòu)是一個(gè)特定例子。幀成分比如DL MAP和UL MAP、DL子幀和UL子幀以及那些未示出的比如前導(dǎo)可使用特定數(shù)量的OFDM符號(hào)的實(shí)施方式用特定保護(hù)頻帶的實(shí)施方式來(lái)實(shí)施。OFDM子信道的數(shù)量和定義也是一種實(shí)施細(xì)節(jié)。各種字段的設(shè)計(jì)順序也可更改。
用于實(shí)現(xiàn)DL/UL MAP加密的公共接入業(yè)務(wù)加密密鑰(TEK)由基站在初始網(wǎng)絡(luò)登陸的認(rèn)證/授權(quán)階段傳輸給向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端。公共接入TEK對(duì)于基站和任何被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端是已知的。沒有向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)認(rèn)證的無(wú)線終端不接收公共接入TEK并且因此不能解密指示分配用于請(qǐng)求附加UL資源的幀中位置的消息。在一些實(shí)施例中，公共接入密鑰被定期更新。
在一些實(shí)施例中，公共接入密鑰的更新和發(fā)送與當(dāng)前對(duì)于MBS(多播/廣播業(yè)務(wù))定義的類似。然而，其它不同于MBS的計(jì)數(shù)也可被認(rèn)為落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
通過(guò)實(shí)施這種改良方式，向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端通過(guò)讀取用于非認(rèn)證無(wú)線終端的非加密根MAP 1012來(lái)執(zhí)行初始網(wǎng)絡(luò)接入并且進(jìn)行到認(rèn)證階段。在認(rèn)證階段注冊(cè)的無(wú)線終端獲得用于每個(gè)業(yè)務(wù)流的TEK以及用于選擇管理消息的加密的公共消息密鑰。在這之后，通過(guò)認(rèn)證和/或授權(quán)程序的注冊(cè)無(wú)線終端能夠解密所有加密DL或UL MAP。沒有通過(guò)認(rèn)證和/或授權(quán)程序的惡意無(wú)線終端不能解密加密的映射成分消息并且因此不能確定用于發(fā)送UL BW請(qǐng)求碼的合適的UL資源分配。因此，惡意無(wú)線終端沒有機(jī)會(huì)來(lái)發(fā)送BW請(qǐng)求報(bào)頭并且用無(wú)意義的請(qǐng)求中斷和/或減慢網(wǎng)絡(luò)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，提供了一種方法，如圖20的流程圖所示用于網(wǎng)絡(luò)中資源的資源管理。在步驟1110，數(shù)據(jù)幀被提供可由任意無(wú)線終端讀取的第一非加密映射消息的基站傳輸，其包括指向于初始網(wǎng)絡(luò)接入的第二非加密映射消息的指針。該第二非加密映射消息還可由任意無(wú)線終端讀取。第一非加密映射消息還可包括指向用于識(shí)別請(qǐng)求傳輸資源的數(shù)據(jù)幀中位置的加密映射消息的指針，該加密映射消息可由被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端讀取。
在步驟1120，無(wú)線終端接收第一非加密映射消息并且使用指向第二非加密映射消息的指針來(lái)定位第二非加密映射消息。第二非加密映射消息包括指向在數(shù)據(jù)幀的上行鏈路子幀中用于無(wú)線終端請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)初始接入的位置的指針。當(dāng)無(wú)線終端已經(jīng)接收第一非加密映射消息并且定位第二非加密映射消息，無(wú)線終端在步驟1130請(qǐng)求對(duì)網(wǎng)絡(luò)的接入，例如通過(guò)在第二非加密映射消息識(shí)別的上行鏈路子幀的一部分中傳輸請(qǐng)求到基站?；菊J(rèn)證該無(wú)線終端是向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端，準(zhǔn)許無(wú)線終端對(duì)于網(wǎng)絡(luò)接入的請(qǐng)求，并且在步驟1140發(fā)送公共接入加密密鑰到無(wú)線終端。
使用接收的加密密鑰，隨后無(wú)線終端在步驟1150能夠解密由基站發(fā)送的加密映射消息。加密映射消息包括指向由基站分配來(lái)供無(wú)線終端向基站請(qǐng)求額外傳輸資源的數(shù)據(jù)幀的上行鏈路子幀中的時(shí)隙的指針。無(wú)線終端使用解密信息來(lái)在步驟1160做出進(jìn)一步的上行鏈路傳輸資源的請(qǐng)求。
當(dāng)以上資源管理保護(hù)方案作為根據(jù)無(wú)線終端請(qǐng)求附加帶寬資源(BW請(qǐng)求)的例子來(lái)描述，應(yīng)當(dāng)理解的是在基站和無(wú)線終端之間的其它方面可幫助它們使用這種資源管理保護(hù)方案并且因此其落在本發(fā)明的范圍內(nèi)，即所述資源管理方案可被用于基站和無(wú)線終端之間傳輸?shù)男枰@個(gè)方案的任何地方。
在以上教導(dǎo)下本發(fā)明的多種修改和變形都是可能的。因此應(yīng)當(dāng)理解的是在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)，本發(fā)明都可被實(shí)施而不僅限于在此的具體所述。
權(quán)利要求
1.一種在基站中與無(wú)線終端進(jìn)行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)使能的OFDM(正交頻分復(fù)用)連接的方法，該方法包括基站發(fā)送給無(wú)線終端有關(guān)在數(shù)據(jù)幀中要作出的傳輸資源分配的總數(shù)的指示；對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送有關(guān)H-ARQ傳輸位于所述數(shù)據(jù)幀中何處的無(wú)線終端位置信息；發(fā)送其上正在傳輸H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息；發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述H-ARQ使能連接是基于遞增冗余(IR)的H-ARQ使能連接。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從基站到無(wú)線終端的下行鏈路(DL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送將被用于傳輸?shù)綗o(wú)線終端的數(shù)據(jù)流的總數(shù)；并且對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)流執(zhí)行對(duì)于每個(gè)資源分配發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息以及發(fā)送信道的識(shí)別信息，其中，發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)包括該H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘荆约鞍l(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述H-ARQ使能連接是基于Chase的H-ARQ使能連接。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從基站到無(wú)線終端的下行鏈路(DL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)任務(wù)，所述基站發(fā)送將被用于傳輸?shù)剿鰺o(wú)線終端的數(shù)據(jù)流的總數(shù)；并且對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)流執(zhí)行對(duì)于每個(gè)資源分配發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息以及發(fā)送信道的識(shí)別信息，其中，發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的H-ARQ傳輸已被傳輸?shù)拇螖?shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從無(wú)線終端到基站的上行鏈路(UL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸是否使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行的指示；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸不使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么所述基站發(fā)送有關(guān)包括所述H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘荆约鞍l(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么對(duì)于在合作空間復(fù)用中使用的每個(gè)無(wú)線終端，所述基站發(fā)送有關(guān)包括所述H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘荆约鞍l(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其與MIMO使能無(wú)線終端一起使用，并且用于在從無(wú)線終端到基站的上行鏈路(UL)方向上使能H-ARQ傳輸，該方法還包括對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸是否使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行的指示；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸不使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么所述基站發(fā)送指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的傳輸信息已經(jīng)被傳輸?shù)漠?dāng)前次數(shù)的傳輸計(jì)數(shù)；如果從無(wú)線終端到基站的H-ARQ傳輸使用合作空間復(fù)用來(lái)執(zhí)行，那么所述基站對(duì)于在合作空間復(fù)用中使用的每個(gè)無(wú)線終端，發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的傳輸信息已被傳輸?shù)拇螖?shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中如果傳輸不使用合作空間復(fù)用，那么所述基站還發(fā)送有關(guān)空時(shí)傳輸分集(STTD)或空間復(fù)用(SM)是否被用于傳輸H-ARQ傳輸?shù)闹甘尽?br> 9.如權(quán)利要求2所述的方法，其中為非MIMO使能無(wú)線終端發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)包括所述H-ARQ傳輸?shù)男聰?shù)據(jù)包何時(shí)被傳輸?shù)闹甘?，以及發(fā)送包括被傳輸?shù)腍-ARQ傳輸?shù)闹辽僖徊糠值淖訑?shù)據(jù)包的識(shí)別信息。
10.如權(quán)利要求4所述的方法，其中為非MIMO使能無(wú)線終端發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息包括發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的傳輸信息已被傳輸?shù)拇螖?shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，發(fā)送無(wú)線終端位置信息包括發(fā)送有關(guān)數(shù)據(jù)幀中用于傳輸資源分配的區(qū)域的起始點(diǎn)的指示以及有關(guān)數(shù)據(jù)幀中用于傳輸資源分配的區(qū)域的大小的指示，或者發(fā)送數(shù)據(jù)幀中用于傳輸資源分配的區(qū)域的持續(xù)期的指示。
12.一種在多天線使能基站中用于與無(wú)線終端進(jìn)行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)使能的OFDM(正交頻分復(fù)用)連接的方法，該方法包括所述基站發(fā)送給所述無(wú)線終端有關(guān)在數(shù)據(jù)幀中要作出的傳輸資源分配的數(shù)量的指示；對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述基站發(fā)送有關(guān)指示包括當(dāng)前傳輸在內(nèi)的H-ARQ傳輸已經(jīng)從所述基站被傳輸?shù)剿鰺o(wú)線終端的次數(shù)的傳輸計(jì)數(shù)的指示，如果這是第一次嘗試發(fā)送H-ARQ傳輸，發(fā)送有關(guān)H-ARQ傳輸位于所述數(shù)據(jù)幀中何處的無(wú)線終端位置信息；發(fā)送其上傳輸所述H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中與無(wú)線終端的H-ARQ使能連接包括用于從基站到無(wú)線終端的下行鏈路(DL)方向以及從無(wú)線終端到基站的上行鏈路(UL)方向的傳輸?shù)倪B接。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中用于發(fā)送H-ARQ傳輸?shù)綗o(wú)線終端的傳輸矩陣由所述多天線使能基站中的天線數(shù)量來(lái)確定。
15.如權(quán)利要求1到14之一所述的方法，其中基站發(fā)送信息到無(wú)線終端包括基站在數(shù)據(jù)幀的信息單元(IE)中發(fā)送所述信息，該數(shù)據(jù)幀被從基站發(fā)送到至少一個(gè)無(wú)線終端。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中基站在IE中發(fā)送信息包括基站將IE作為數(shù)據(jù)幀中的多個(gè)字段發(fā)送，每個(gè)字段包括一個(gè)或多個(gè)比特。
17.一種在無(wú)線終端中用于與基站進(jìn)行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(H-ARQ)使能的OFDM(正交頻分復(fù)用)連接的方法，該方法包括無(wú)線終端接收有關(guān)在數(shù)據(jù)幀中要作出的傳輸資源分配的總數(shù)的指示；對(duì)于每個(gè)傳輸資源分配，所述無(wú)線終端接收H-ARQ傳輸位于數(shù)據(jù)幀中何處的無(wú)線終端位置信息；接收其上傳輸H-ARQ傳輸?shù)男诺赖淖R(shí)別信息；接收H-ARQ傳輸?shù)淖R(shí)別信息。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述H-ARQ使能連接是基于遞增冗余(IR)的H-ARQ使能連接。
19.一種在基站中用于網(wǎng)絡(luò)中資源的資源管理的方法，該方法包括在幀中傳輸可由任意無(wú)線終端讀取來(lái)幫助無(wú)線終端初始接入網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)非加密映射消息；僅由被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端可讀取的至少一個(gè)加密映射消息，所述至少一個(gè)加密映射消息包括關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的資源管理的信息。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述至少一個(gè)非加密映射消息是包括至少一個(gè)指向其它非加密映射消息和/或至少一個(gè)加密映射消息的指針的下行鏈路映射消息。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述至少一個(gè)非加密映射消息是包括至少一個(gè)指針的上行鏈路映射消息，所述指針指向指定用于安排網(wǎng)絡(luò)接入的、用于從無(wú)線終端到基站的傳輸?shù)膸械膮^(qū)域。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述至少一個(gè)加密映射消息是包括指針的上行鏈路映射消息，所述指針指向指定用于向基站請(qǐng)求額外的上行鏈路資源的、用于從無(wú)線終端到基站的傳輸?shù)膸械膮^(qū)域。
23.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括在無(wú)線終端被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)之后，基站傳輸加密密鑰到經(jīng)過(guò)認(rèn)證的無(wú)線終端，以使能基站和無(wú)線終端之間的傳輸?shù)募用芎徒饷堋?br> 24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述加密密鑰是對(duì)于基站和任何被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端已知的公共訪問(wèn)加密密鑰。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述公共訪問(wèn)密鑰是定期更新的。
26.一種在無(wú)線終端中用于向基站請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)中的傳輸資源的方法，該方法包括接收由基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀，其提供第一非加密映射消息，該第一非加密映射消息包括指向用于初始接入網(wǎng)絡(luò)的第二非加密映射消息的指針；在由第二非加密映射消息識(shí)別的上行鏈路子幀的一部分中向基站傳輸獲得網(wǎng)絡(luò)接入權(quán)的請(qǐng)求；在無(wú)線終端被基站驗(yàn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端后，經(jīng)認(rèn)證的無(wú)線終端從基站接收加密密鑰以解密來(lái)自基站的資源分配消息的加密傳輸；接收加密映射消息，其提供了在資源分配請(qǐng)求可被無(wú)線終端發(fā)送到基站的數(shù)據(jù)幀的上行鏈路子幀中的位置；解密來(lái)自基站的所述加密映射消息；以及在所述數(shù)據(jù)幀的上行鏈路子幀中將資源分配請(qǐng)求傳輸?shù)交荆徊⑶胰绻麩o(wú)線終端沒有被基站認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)，那么無(wú)線終端就不能解密來(lái)自基站的用于識(shí)別在隨后的數(shù)據(jù)幀中無(wú)線終端被允許在何處發(fā)送資源分配請(qǐng)求的資源分配信號(hào)消息的加密傳輸。
27.一種適用于執(zhí)行權(quán)利要求1-16或19-25之一的方法的基站。
28.一種適用于執(zhí)行權(quán)利要求17、18或26的方法的無(wú)線終端。
全文摘要
提供了用于在基站和一個(gè)或多個(gè)無(wú)線終端之間實(shí)現(xiàn)H－ARQ通信的系統(tǒng)和方法。用于在設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)基于遞增冗余(IR)的H－ARQ、基于Chase的H－ARQ和基于空時(shí)碼組合(STC)的H－ARQ的下行鏈路和上行鏈路方向傳輸?shù)姆椒ㄒ耘c在IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)的草案版本中當(dāng)前可接受的Normal MAP慣例一起使用的信息單元(IE)的形式提供。此外，本發(fā)明的實(shí)施例提供資源管理方案來(lái)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)不會(huì)被沒有向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端濫用資源。從基站傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)無(wú)線終端的數(shù)據(jù)幀的下行鏈路和上行鏈路映射成分的成分包括可由所有終端讀取的消息以及被加密并且僅可由被認(rèn)證為向網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)的無(wú)線終端讀取的一些消息。
文檔編號(hào)H04L1/18GK101084695SQ200580043666
公開日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月2日
發(fā)明者張航, 房慕嫻, 朱佩英, 童文 申請(qǐng)人:北電網(wǎng)絡(luò)有限公司