[发明专利]用于在单载波频分多址系统中分配资源的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在单载波频分多址(SC-FDMA)无线通信系统中、当 在同一传输时间段中发送分组数据信道和控制信道时有效地分配控制信道传 输资源的方法和设备。

背景技术

图1示出了作为一类SC-FDMA系统的集中式FDMA(LFDMA)系统中的 发送器。虽然在图1中该发送器被配置为使得使用离散傅立叶变换(DFT)和逆 快速傅立叶变换(IFFT)，但是任何其他的配置也适用于该发送器。

参照图1，使用DFT和IFFT便于利用最小的硬件复杂度来改变LFDMA 系统参数。考虑到正交频分复用(OFDM)和SC-FDMA在发送器配置上的差 异，LFDMA发送器在IFFT处理器102的前端还包括DFT预编码器101，用 于OFDM发送器中的多载波传输。在图1中，发送(TX)调制码元103被按块 提供给DFT预编码器101。DFT输出被映射到包括连续子载波的频段中的 IFFT输入。映射器104的作用是将发送调制码元映射到实际的频带。

图2示出了在传统SC-FDMA系统中在用户设备(UE)的被分配的资源中 的来自所述用户设备的数据传输。

参照图2，由频率上的一个或多个子载波以及时间上的一个或多个 SC-FDMA码元来限定一个资源单元(RU)201。对于数据传输，向UE1分配以 斜线指示的两个RU，并且向UE2分配以圆点指示的3个RU。

其中UE1和UE2发送数据的RU在时间上是固定的，并且在所设置的频 带内是连续的。该资源分配或数据传输的方案向每个UE选择性地分配提供 良好信道状况的频率资源，从而利用有限的系统资源最大化系统性能。例如， 与在其他频带中的块相比，具有斜线的块向UE1提供更好的无线信道特性， 以及与在其他频带中的块相比，带圆点的块向UE2提供更好的无线信道特性。 选项性地分配具有更好的信道响应的资源被称作频率选择性资源分配或频率 选择性调度。和利用如上所述的从UE到节点B的上行链路数据传输一样， 频率选择性调度也应用到从节点B到UE的下行链路数据传输。在下行链路 上，以斜线和圆点标记的RU分别表示其中节点B向UE1和UE2发送数据 的资源。

然而，频率选择性调度并不总是有效。对于快速移动且从而经历信道状 态的快速变化的UE来说，频率选择性调度并不容易。更具体地说，虽然节 点B调度器在给定时间向UE分配了相对良好的信道状态中的频带，但是当 UE从节点B接收资源分配信息并打算在所分配的资源中发送数据时，UE位 于已显著改变的信道环境中。因此，所选择的频带不能对于UE确保相对良 好的信道状态。

即使在需要较少量的频率资源来连续用于数据传输的、类似于基于因特 网的语音(VoIP)的服务中，如果UE报告其关于频率选择性调度的信道状态， 则信令开销也可能是相当大的。在这种情况下，使用跳频(frequency hopping) 而不是频率选择性调度是更有效的。

图3示出了传统FDMA系统中的跳频。

参照图3，分配给UE用于数据传输的频率资源依时间而改变。跳频具 有在数据传输期间使得信道质量和干扰随机化(randomize)的效果。因为数据 在随时间变化的频率资源内被发送，所以在每个时间点，数据具有不同的信 道特性并且被相邻小区中的不同UE所干扰，从而获得了分集性。

然而，如果RU在如图3所示的SC-FDMA系统中以独立样式(independent pattern)跳跃时，跳频是不可行的。例如，如果RU 301和302被分配给不同 的UE，则没有关系。然而，如果RU 301和302二者均被分配给单个UE， 则它们在下一传输点通过跳频跳跃到RU 303和304的位置。因为RU 303和 304是不连续的，所以UE不能在这两个RU内发送数据。

在该上下文的情况下，为了获得SC-FDMA系统中的频率分集，公开镜 像(mirroring)以代替跳频，如图4所示。

传统上，RU相对于可用于数据传输的整个频带的中心频率而对称地移 动。例如，在小区A中，在下一传输时间，RU 401被镜像到RU 403，而RU 402被镜像到RU 404。以同样的方式，在小区B中，在下一传输时间，RU 405 被镜像到RU 406。镜像使得连续的RU能够连续地跳跃，从而满足跳频期间 的单个载波性能。