專利名稱：通信方法和通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信方法和通信系統(tǒng)，更具體地涉及使用OFDMA方 案作為數(shù)字移動電話系統(tǒng)、PHS系統(tǒng)等的無線接入方案的通信方法和 通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
采用了將TDMA和TDD相結(jié)合的時分多址/時分雙工 (TDMA/TDD)方案，作為數(shù)字移動電話系統(tǒng)或PHS系統(tǒng)的無線接 入方案。近來，提出了使用基于正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)的OFDMA 的正交頻分復(fù)用接入(OFDMA)方案。
OFDM是將用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制的載波劃分為多個彼此正交的 "子載波"(細(xì)分的載波)并在子載波中分發(fā)和發(fā)送數(shù)據(jù)信號的方案。 接下來將示意性地描述OFDM方案。
圖IO是示出了要在發(fā)送側(cè)使用的OFDM調(diào)制設(shè)備的配置的框圖。 將發(fā)送數(shù)據(jù)輸入至OFDM調(diào)制設(shè)備。將發(fā)送數(shù)據(jù)提供給串行/并行轉(zhuǎn) 換器201，并將該發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為被配置有多個低速發(fā)送符號的數(shù)據(jù)。 即，對發(fā)送信息進(jìn)行劃分以產(chǎn)生多個低速數(shù)字信號。將并行數(shù)據(jù)提供 給快速傅立葉反變換(IFFT)部分202。
將并行數(shù)據(jù)分配給OFDM子載波，并在頻域中對該并行數(shù)據(jù)進(jìn)行 映射。這里，在子載波上執(zhí)行BPSK、 QPSK、 16QAM、 64QAM等調(diào) 制過程。通過執(zhí)行IFFT操作，將映射數(shù)據(jù)從頻域發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時 域發(fā)送數(shù)據(jù)。從而，通過獨立地對彼此正交的多個子載波進(jìn)行調(diào)制， 來產(chǎn)生多載波調(diào)制信號。將IFFT部分202的輸出提供給保護(hù)間隔添 加器203。
如圖11所示，保護(hù)間隔添加器203將發(fā)送數(shù)據(jù)的有效符號的后部 設(shè)置為保護(hù)間隔，并針對每個發(fā)送符號，向有效符號周期的前部拷貝和添加該保護(hù)間隔。將由保護(hù)間隔添加器獲得的基帶信號提供給正交
調(diào)制器204。
正交調(diào)制器204使用從OFDM調(diào)制設(shè)備的本地振蕩器205提供的 載波信號來對從保護(hù)間隔添加器203提供的基帶OFDM信號執(zhí)行正交 調(diào)制過程，并執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為中頻(IF)或射頻(RF)信號。 即，正交調(diào)制器將基帶信號轉(zhuǎn)換至期望的傳輸頻帶中，然后將轉(zhuǎn)換后 的信號輸出至傳輸路徑。
圖12是示出了要在接收側(cè)使用的OFDM解調(diào)設(shè)備的配置的框圖。 經(jīng)由預(yù)定傳輸路徑，將由圖10的OFDM調(diào)制設(shè)備產(chǎn)生的OFDM信號 輸入至OFDM解調(diào)設(shè)備。
將輸入至OFDM解調(diào)設(shè)備的OFDM接收信號提供給正交解調(diào)器 211。正交解調(diào)器211使用從OFDM解調(diào)設(shè)備的本地振蕩器212提供 的載波信號來對OFDM接收信號執(zhí)行正交解調(diào)過程，執(zhí)行從RF或IF 信號向基帶信號的頻率轉(zhuǎn)換，并獲得基帶OFDM信號。將OFDM信 號提供給保護(hù)間隔移除器213。
響應(yīng)于從符號定時同步器(未示出)提供的定時信號，保護(hù)間隔 移除器213移除由OFDM調(diào)制設(shè)備的保護(hù)間隔添加器203添加的信 號。將從保護(hù)間隔移除器203獲得的信號提供給快速傅立葉變換(FFT)
部分214。
FFT部分214通過FFT操作來將輸入時域接收數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域接 收數(shù)據(jù)。通過在頻域中進(jìn)行解映射來產(chǎn)生用于子載波的并行數(shù)據(jù)。利 用該過程，對通過BPSK、 QPSK、 16QAM、 64QAM等而調(diào)制的子載 波進(jìn)行解調(diào)。將從FFT部分214獲得的并行數(shù)據(jù)提供給并行/串行轉(zhuǎn) 換器215，從而輸出接收數(shù)據(jù)。
上述OFDM是用于將載波劃分為多個子載波的方案。OFDMA是 用于通過將從OFDM子載波當(dāng)中收集的多個子載波進(jìn)行分組并將一 個或多個組分配給用戶來執(zhí)行復(fù)用通信的方案。每個組被稱為子信道。 即，用戶使用一個或多個子信道來執(zhí)行通信。自適應(yīng)地增加子信道， 并根據(jù)通信數(shù)據(jù)量或傳輸環(huán)境來分配子信道。
接下來，將描述采用OFDMA方案的通信系統(tǒng)中的信道配置的示
6例。
專利文獻(xiàn)1通過帶寬彼此不同的不對稱信道描述了一種通信方 法，在該不對稱信道中，通過寬帶信道來執(zhí)行下游鏈路(下行鏈路) 通信，通過窄帶信道來執(zhí)行上游鏈路(上行鏈路)通信。
圖13示出了專利文獻(xiàn)1中的終端設(shè)備與基站之間的傳輸控制的配
置。應(yīng)用了 OFDMA方案作為接入方案，并且在上游鏈路和下游鏈路
中，在時分中使用一個幀內(nèi)的不同時隙。
一個幀的前一半的預(yù)定數(shù)目的時隙T1、 T2、……、Tn (n是任意 整數(shù))是上行鏈路周期Tu的時隙，并且是將要用于從終端設(shè)備至基 站的上行鏈路傳輸?shù)臅r隙。 一個幀的后一半的預(yù)定數(shù)目的時隙Rl、 R2、……、Rn (n是任意整數(shù))是下行鏈路周期Td的時隙，并且是 將要用于從基站至終端設(shè)備的下行鏈路傳輸?shù)臅r隙。具有不同上行鏈 路和下行鏈路周期(其中，上行鏈路和下行鏈路時間彼此不同，上行 鏈路和下行鏈路時隙彼此不同)的幀被稱作上下不對稱幀。
圖14是對幀數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸?shù)男诺赖呐渲玫氖纠?。在該示?中，在可用頻帶B0的下邊帶和上邊帶上，存在帶寬比寬帶信道CH1 至CH4窄的保護(hù)頻帶部分B1和B2。在B1和B2上，布置帶寬比寬 帶信道CH1至CH4窄的窄帶信道CH5和CH6。
位于保護(hù)頻帶部分的窄帶信道CH5和CH6用作上游鏈路(上行 鏈路)中的低速接入專用通信信道。圖13所示的幀配置中僅前一半的 上行鏈路周期Tu用于無線傳輸。
專利文獻(xiàn)2描述了一種通信方法，用于通過根據(jù)針對下游鏈路(下 行鏈路)和上游鏈路(上行鏈路)中的每一個的傳輸?shù)却^(qū)，將要 使用的時隙分配給每個通信方，來執(zhí)行基站與移動臺之間的通信，并 且，專利文獻(xiàn)2描述了釆用用于根據(jù)不對稱信道的發(fā)送和接收量以及 QoS來分配用戶信道的OFDMA/TDD方案的通信系統(tǒng)。圖15是示出 了專利文獻(xiàn)2的通信系統(tǒng)的配置的示意圖。在基站(BTS)與移動臺 (MS)之間執(zhí)行釆用OFDMA方案的通信。
圖16是示出了在專利文獻(xiàn)2的無線通信系統(tǒng)中使用的幀格式的示 意圖。如圖16所示，單位幀(l幀)包括接入信道Ach、上行鏈路控
7制信道Cch、下行鏈路控制信道Cch、下行鏈路用戶信道Uch和上行 鏈路用戶信道Uch。
在用戶下行鏈路和上行鏈路信道中的每一個中所包括的時隙的數(shù) 目不是固定的，并且基于用戶信道分配結(jié)果來確定邊界位置。
專利文獻(xiàn)h JP-A-2000-l 15834
專利文獻(xiàn)2: JP-A-2000-23634
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題
然而，在基于傳統(tǒng)方法的幀格式中， 一個問題在于，可能不容易 改變傳輸容量，并且向用戶的資源分發(fā)缺少靈活性。另一問題在于， 沒有考慮自適應(yīng)陣列天線技術(shù)。
本發(fā)明用于解決上述問題，并且本發(fā)明的目的是提供一種通信方 法和通信系統(tǒng)，與使用傳統(tǒng)幀格式的通信方法相比能夠提供更詳細(xì)的 通信控制、更大的傳輸容量以及向用戶的更靈活的資源分發(fā)。
解決問題的手段
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種通信方法，用于使用一個 或多個子信道在小區(qū)站點與多個個人站點之間執(zhí)行通信，所述通信方
法包括分別地，以預(yù)定幀格式，針對下行鏈路周期，利用下行鏈路 幀執(zhí)行通信，以及針對上行鏈路周期，利用上行鏈路幀執(zhí)行通信，其 中，在所述下行鏈路周期中，所述小區(qū)站點與所述多個個人站點中的 至少一個進(jìn)行通信，以及在所述上行鏈路周期中，所述多個個人站點 中的至少一個與所述小區(qū)站點進(jìn)行通信，其中，下行鏈路幀的幀格式
包括MAP字段，所述MAP字段在所述下行鏈路周期中向每個個人站
點通知指示對于每個個人站點來說可用或不可用的子信道的信息。 通過釆用MAP字段，與使用傳統(tǒng)幀格式的通信方法相比，所述方
法能夠提供更詳細(xì)的通信控制、更大的傳輸容量以及向用戶的更靈活 的資源分發(fā)，其中，所述MAP字段在所述下行鏈路周期中向每個個人 站點通知指示對于每個個人站點來說可用或不可用的子信道的信息。在根據(jù)本發(fā)明的通信方法中，上行鏈路幀的幀格式包括這樣的字 段在向每個個人站點通知所述信息之后，該字段在所述上行鏈路周 期中從個人站點向所述小區(qū)站點通知信息，該信息用于對可用子信道 當(dāng)中的相應(yīng)個人站點要使用的子信道與相應(yīng)個人站點不要使用的子信 道進(jìn)行區(qū)分。
在所述方法中，通過采用用于請求釋放下行鏈路無線質(zhì)量較差的 子信道的RMAP字段，個人站點能夠通過確定由所述小區(qū)站點指示的 子信道是否可用，來向所述小區(qū)站點發(fā)送響應(yīng)。
在根據(jù)本發(fā)明的通信方法中，所述子信道包括在自適應(yīng)陣列的波 束成形時所需的訓(xùn)練符號。
通過在上述方法中包括訓(xùn)練符號，在根據(jù)本發(fā)明的通信方法和通 信系統(tǒng)中可以采用自適應(yīng)陣列天線技術(shù)。
在根據(jù)本發(fā)明的通信方法，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格
式中的每一個包括ACKCH字段，所述ACKCH字段用作混合ARQ的字段。
通過在上述方法中包括ACKCH字段，可以采用高速下行鏈路分 組接入(HSDPA)作為高速傳輸技術(shù)。
在根據(jù)本發(fā)明的通信方法中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀 格式中的每一個包括MI字段，用作指示自適應(yīng)調(diào)制部分的調(diào)制方案 以及編碼率的字段；以及MR字段，指示來自個人站點側(cè)的上行鏈路
的調(diào)制方案和編碼率的請求。
通過在所述方法中包括MI字段和MR字段，可以采用與通信環(huán)境
相對應(yīng)的調(diào)制方案。
在根據(jù)本發(fā)明的通信方法，下行鏈路幀的預(yù)定幀格式包括SD字 段，用作為了調(diào)整個人站點之間的符號定時而使用的字段。
通過在上述方法中包括SD字段，可以通過對從個人站點側(cè)傳輸?shù)?br> 上行鏈路的符號定時進(jìn)行相對控制，來調(diào)整個人站點之間的符號定時。 在與本發(fā)明相關(guān)的通信方法中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定
幀格式包括指示物理字段的有效性/無效性的V字段。
通過在上述方法中包括V字段，可以防止無意義數(shù)據(jù)的不必要重傳。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種通信系統(tǒng)，用于使用一個或多個子信道在小區(qū)站點與多個個人站點之間執(zhí)行通信，所述通信系統(tǒng)包括下行鏈路幀產(chǎn)生器，用于針對下行鏈路周期產(chǎn)生下行鏈路幀，其中，在所述下行鏈路周期中，所述小區(qū)站點以預(yù)定幀格式與所述多個個人站點中的至少一個進(jìn)行通信；以及上行鏈路幀產(chǎn)生器，用于針對上行鏈路周期產(chǎn)生上行鏈路幀，其中，在所述上行鏈路周期中，所述多個個人站點中的至少一個以預(yù)定幀格式與所述小區(qū)站點進(jìn)行通
信，其中，下行鏈路幀的幀格式包括MAP字段，所述MAP字段在所述
下行鏈路周期中向每個個人站點通知指示對于每個個人站點來說可用或不可用的子信道的信息。
與使用傳統(tǒng)幀格式的通信方法相比，上述配置能夠提供更詳細(xì)的通信控制、更大的傳輸容量以及向用戶的更靈活的資源分發(fā)。
在根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)中，上行鏈路幀的幀格式包括RMAP字段，在向每個個人站點通知所述信息之后，所述RMAP字段在所述上行鏈路周期中從個人站點向所述小區(qū)站點通知信息，該信息用于對可用子信道當(dāng)中的相應(yīng)個人站點要使用的子信道與相應(yīng)個人站點不要使用子信道進(jìn)行區(qū)分。
根據(jù)上述配置，個人站點能夠通過確定由所述小區(qū)站點指示的子信道是否可用，來向所述小區(qū)站點發(fā)送響應(yīng)。
在根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)中，所述子信道包括在自適應(yīng)陣列的波束成形時所需的訓(xùn)練符號。
根據(jù)上述配置，在與本發(fā)明相關(guān)的通信方法和通信系統(tǒng)中可以采用自適應(yīng)陣列天線技術(shù)。
在與本發(fā)明相關(guān)的通信系統(tǒng)中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式包括ACKCH字段，所述ACKCH字段用作混合ARQ的字段。
根據(jù)上述配置，可以采用高速下行鏈路分組接入(HSDPA)作為高速傳輸技術(shù)。
在根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式包括MI字段，用作指示自適應(yīng)調(diào)制部分的調(diào)制方案以及編碼率的字段；以及MR字段，指示來自個人站點側(cè)的上行鏈路的調(diào)制方案 和編碼率的請求。
根據(jù)上述配置，可以采用與通信環(huán)境相對應(yīng)的調(diào)制方案。
在根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)中，下行鏈路幀的預(yù)定幀格式包括SD 字段，用作為了調(diào)整個人站點之間的符號定時而使用的字段。
根據(jù)上述配置，可以通過對從個人站點側(cè)傳輸?shù)纳闲墟溌返姆?定時進(jìn)行相對控制，來調(diào)整個人站點之間的符號定時。
在根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀 格式包括指示物理字段的有效性/無效性的V字段。
根據(jù)上述配置，可以防止無意義數(shù)據(jù)的不必要重傳。 本發(fā)明的優(yōu)點
與使用傳統(tǒng)幀格式的通信方法相比，本發(fā)明能夠提供更詳細(xì)的通 信控制、更大的傳輸容量以及向用戶的更靈活的資源分發(fā)。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的通信系統(tǒng)中的小區(qū)站點和個人 站點的傳輸功能的框圖。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的通信方法中使用的OFDMA幀
配置的說明圖。
圖3是示出了圖2的幀中的MAP配置的示例的說明圖。 圖4是示出了子信道格式的說明圖。 圖5是示出了下行鏈路物理層(PHY)格式的說明圖。 圖6是示出了 MAC格式的配置的圖。
圖7是示出了下行鏈路物理層(PHY)格式中的CRC字段的算術(shù) 對象的圖。
圖8是示出了上行鏈路物理層(PHY)格式的說明圖。 圖9是示出了上行鏈路物理層(PHY)格式中的CRC字段的算術(shù) 對象的圖。
圖10是示出了在發(fā)送側(cè)使用的OFDM調(diào)制設(shè)備的配置的框圖。圖11是示出了保護(hù)間隔的說明圖。
圖12是示出了在接收側(cè)使用的OFDM解調(diào)設(shè)備的配置的框圖。圖13是專利文獻(xiàn)1中的站點設(shè)備與小區(qū)站點之間的傳輸控制的配置圖。
圖14是發(fā)送圖n幀配置的數(shù)據(jù)的信道的配置示例。
圖15是示出了專利文獻(xiàn)2中的通信系統(tǒng)的配置的示意圖。圖16是示出了在專利文獻(xiàn)2的無線通信系統(tǒng)中使用的幀格式的示意圖。
參考標(biāo)記的描述
10:小區(qū)站點
11、21: QoS控制器
12、22:調(diào)度器
13、23:頻帶分配器
14:下行鏈路幀產(chǎn)生器
15、25:調(diào)制器
16、26:發(fā)送器
17、27:通信管理器
20:終端
24:上行鏈路幀產(chǎn)生器
Sl至S4:時隙d至C4:控制子信道T,至T,。8:業(yè)務(wù)量子信道
具體實施例方式
以下，將參照附圖來詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的通信方法和通信系統(tǒng)的實施例。
該通信方法在小區(qū)站點(CS)與多個個人站點(PS)之間基于被
配置為在每個頻帶中具有多個子信道的幀來執(zhí)行通信。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的通信系統(tǒng)中的小區(qū)站點和個人站點的傳輸功能的框圖。
針對如圖1所示的小區(qū)站點10的傳輸功能，提供了用于根據(jù)通信
屬性將從更高層發(fā)送的數(shù)據(jù)分類為QoS類的QoS控制器ll、用于根據(jù) 類的屬性對通信進(jìn)行調(diào)度的調(diào)度器12、用于在每個時隙中分配下述子 信道的頻帶分配器13、用于針對與個人站點20進(jìn)行通信的下行鏈路周 期(period)產(chǎn)生下行鏈路幀的下行鏈路幀產(chǎn)生器14、用于對下行鏈 路幀的信號進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制器15、用于向個人站點發(fā)送無線電信號的 發(fā)送器16、和用于通過控制頻帶分配器13和調(diào)制器15來管理通信的通 信管理器17。下行鏈路幀產(chǎn)生器14通過將從更高層經(jīng)由QoS控制器11 和調(diào)度器12發(fā)送且經(jīng)由頻帶分配器13分配給子信道的四個連續(xù)物理幀 相結(jié)合，來產(chǎn)生下行鏈路幀。
針對個人站點20的傳輸功能，提供了用于根據(jù)通信屬性將從更高 層發(fā)送的數(shù)據(jù)分類為QoS類的QoS控制器21、用于根據(jù)類的屬性對通 信進(jìn)行調(diào)度的調(diào)度器22、用于在每個時隙中分配下述子信道的頻帶分 配器23、用于產(chǎn)生與小區(qū)站點10執(zhí)行通信的上行鏈路周期的上行鏈路 幀的上行鏈路幀產(chǎn)生器24、用于對上行鏈路幀的信號進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制 器25、用于向小區(qū)站點發(fā)送無線電信號的發(fā)送器26、和用于通過控制 頻帶分配器23和調(diào)制器25來管理通信的通信管理器27。上行鏈路幀產(chǎn) 生器24通過將從更高層經(jīng)由QoS控制器21和調(diào)度器22發(fā)送且經(jīng)由頻帶 分配器23分配給子信道的四個連續(xù)物理幀相結(jié)合，來產(chǎn)生上行鏈路幀。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的通信方法中使用的幀的配置的 說明圖。
該幀被布置為使得執(zhí)行從小區(qū)站點至個人站點的通信的下行鏈 路周期的時隙與執(zhí)行從個人站點至小區(qū)站點的通信的上行鏈路周期的 時隙相鄰。
示出了幀中多個子信道的分配的幀配置包括下行鏈路幀，這是
針對下行鏈路(從小區(qū)站點至個人站點的鏈路下游鏈路)周期的幀；
以及針對上行鏈路(從個人站點至小區(qū)站點的鏈路上游鏈路)的幀。 圖2的幀配置包括例如廣泛釋放的傳統(tǒng)PHS系統(tǒng)中的四個時隙S1
至S4。垂直軸是頻率軸，水平軸是時間軸。根據(jù)該配置，可應(yīng)用于傳統(tǒng)PHS系統(tǒng)。
在圖2中，關(guān)于頻率軸，將下行鏈路周期和上行鏈路周期都劃分為28個頻帶。分配給第一頻帶的子信道被稱為控制子信道，用作控制信道CCH。
第一頻帶可以是最高頻帶和最低頻帶中的任一個。圖2是PHS系統(tǒng)的示例，并且四個小區(qū)站點被分配給控制子信道
C,至C4。
在每個時隙中沿時間軸方向?qū)⑵溆?7個頻帶(組)分別劃分為四個子信道，并將該27個頻帶(組)配置有總共108個子信道。這些是發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)量子信道T,至Tu)8。 gp，由于沿時間軸方向?qū)ψ有诺肋M(jìn)行劃分，因此子信道的數(shù)目(額外子信道的數(shù)目)多達(dá)108。
業(yè)務(wù)量子信道配置有錨(anchor)子信道和額外子信道。
錨子信道用于向每個個人站點通知個人站點使用哪個子信道，或者哪個子信道用于協(xié)商在小區(qū)站點和個人站點中是否可以成功發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)起了通信時，分別向每個個人站點分配一個錨子信道。
額外子信道用于發(fā)送實際要使用的數(shù)據(jù)?？梢韵蛞粋€個人站點分配任意數(shù)目的額外子信道。隨著所分配的額外子信道的數(shù)目增加，頻帶變寬，使得高速通信成為可能。
接下來將描述業(yè)務(wù)量子信道分配。圖3是示出了子信道分配的示例的說明圖。在圖3所示的示例中，以各種圖案示出了業(yè)務(wù)量子信道分配。
在圖3所示的示例中，在控制子信道中示出了四個小區(qū)站點當(dāng)中C3的小區(qū)站點的控制信道。C3、 T2等等與圖2中的相對應(yīng)。
向用戶1的個人站點分配錨子信道T5。向用戶l的個人站點分配額外子信道丁2、 T4、 T6、 T7、 T8、 T9、 T1Q、 T15、 T17、 T24、……、T105。
在下行鏈路與上行鏈路之間，子信道的這種分配是相同的。
向用戶2的個人站點分配錨子信道T23。向用戶2的個人站點分配額
外子信道丁13、 T14、 T18、 T2Q、……。在下行鏈路與上行鏈路之間，用戶2的子信道分配與用戶1的相同。
在其他小區(qū)站點與其他個人站點之間使用T,、 T3、 Tn、 T12、 T19、T21、……、T1Q7，并且丁16、 T22、……、T1Q6、 Tu)8是未使用的子信道。 接下來，將使用圖4來描述子信道格式。如圖4所示， 一個頻帶配 置有四個下行鏈路子信道和四個上行鏈路子信道，并且時間軸中的總 長度是例如5ms。每個子信道配置有前同步碼(PR)、導(dǎo)頻符號(PS)、 訓(xùn)練符號(TS)、子信道有效載荷以及保護(hù)時間(GT)，并且在時間軸 中的長度例如是625 )Lis。
PR是前同步碼，它是指示了通過檢測幀傳輸?shù)拈_始來獲取同步的 定時的信號。
PS是導(dǎo)頻符號，它是用于獲取標(biāo)準(zhǔn)相位以指定載波的絕對相位的 已知數(shù)據(jù)或已知信號波形。
TS是在自適應(yīng)陣列的波束成形時所需的訓(xùn)練符號。相應(yīng)地，在根 據(jù)本實施例的通信方法和通信系統(tǒng)中可以采用自適應(yīng)陣列天線技術(shù)。
子信道有效載荷是用于容納物理層(PHY)數(shù)據(jù)的部分。
GT是保護(hù)時間。
接下來，將使用圖5來描述下行鏈路物理層(PHY)的格式。
錨子信道的子信道有效載荷配置有MAP、 ACKCH、 SD、 PC、 V、 MI、 MR字段和PHY有效載荷。PHY有效載荷是以MAC數(shù)據(jù)單位來傳 輸?shù)?，并且如圖6所示對MAC格式進(jìn)行配置。
在圖5, MAP是用于存儲要在下一幀中分配的額外子信道的分配 信息(MAP信息)的字段(108比特)。存儲于MAP字段中的比特布置 是要發(fā)送至個人站點的MAP信息(指示對于相應(yīng)個人站點來說可用或 不可用的子信道的信息)，并且，在將數(shù)字分配給包括于一幀中的業(yè)務(wù) 量子信道的同時，該比特布置被指示作為與數(shù)字相對應(yīng)的比特流。
ACKCH是要在作為高速分組傳輸技術(shù)的高速下行鏈路分組接入 (HSDPA)中使用的混合自動重傳請求(ARQ)字段(l比特)。
移位方向(SD)是這樣的字段(l比特)由于符號定時的差異是 干擾，因此通過對要從個人站點側(cè)傳輸?shù)纳闲墟溌返姆柖〞r進(jìn)行相 對控制，使用該字段(l比特)來調(diào)整個人站點之間的符號定時。
功率控制(PC)是用于對來自每個個人站點的上行鏈路的傳輸功 率進(jìn)行控制的字段(l比特)，并且功率控制(PC)用于通過指示傳輸功率的增大或減小來適當(dāng)控制通信速率。
有效(V)是指示PHY字段有效性/無效性的字段(l比特)，并防
止對無意義數(shù)據(jù)進(jìn)行不必要的重傳。由于子信道被對稱地上/下分配，因此存在在一側(cè)沒有數(shù)據(jù)的情況。在這種情況下，數(shù)據(jù)重傳是不必要的。
調(diào)制指示符(MI)是指示自適應(yīng)調(diào)制部分的調(diào)制方案以及編碼率的字段(4比特)。因此，在多個調(diào)制方案當(dāng)中，可以采用與通信環(huán)境相對應(yīng)的調(diào)制方案。
調(diào)制請求(MR)是指示來自個人站點側(cè)的針對上行鏈路的調(diào)制方案和編碼率的請求的字段(4比特)?？梢皂憫?yīng)于來自個人站點側(cè)的請求，改變調(diào)制方案。
在每個額外子信道的子信道有效載荷中所容納的PHY有效載荷與MR字段相連。最后一個額外子信道的末端部分根據(jù)PHY有效載荷長度來容納循環(huán)冗余校驗(CRC)字段(16至32比特)。
如圖7所示，CRC字段的算術(shù)對象是MR和PHY有效載荷。當(dāng)出現(xiàn)CRC差錯并通過混合ARQ (自動重傳請求)來消除CRC差錯時，個人站點使MR、 PC和SD無效并保持恰恰前一個幀狀態(tài)。
接下來，將使用圖8來描述上行鏈路物理層(PHY)的格式。
錨子信道的子信道有效載荷配置有RCH、 PC、 V、 MI、 MR、 RMAP的字段和PHY有效載荷。
測距信道(RCH)是指示個人站點向小區(qū)站點的頻帶請求的字段(7比特)。因此，可以根據(jù)個人站點的通信環(huán)境來執(zhí)行通信。
該PC、 V、 MI和MR與下行鏈路物理層(PHY)格式的格式中的PC、 V、 MI和MR相同。
拒絕MAP (RMAP)是用于請求釋放下行鏈路無線質(zhì)量較差的子信道的字段(108比特)。個人站點可以通過確定由小區(qū)站點指示的子信道是否可用，來向小區(qū)站點發(fā)送響應(yīng)。
例如，由于其他個人站點或其他小區(qū)站點出現(xiàn)在該小區(qū)站點附近，因此來自于它們的干擾波的障礙水平提高。當(dāng)在相應(yīng)子信道上不能執(zhí)行正常通信時，將指示不能使用相應(yīng)子信道的響應(yīng)發(fā)送至小區(qū)站點。即，將與不可用子信道相對應(yīng)的RMAP比特設(shè)置為"0"。
在每個額外子信道的子信道有效載荷中所容納的PHY有效載荷與RMAP字段相連。最后一個額外子信道的末端部分基于PHY有效載荷長度來容納CRC字段(16至32比特)。
如圖9所示，CRC字段的算術(shù)對象是MR、 RMAP和PHY有效載荷當(dāng)出現(xiàn)CRC差錯并通過混合ARQ(自動重傳請求)來消除CRC差錯時，個人站點使MR和RMAP無效。當(dāng)MR無效時，保持恰恰前一個幀狀態(tài)。當(dāng)RMAP無效時，處理由個人站點拒絕的子信道不存在。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的通信系統(tǒng)包括下行鏈路幀產(chǎn)生器14，用于針對下行鏈路周期產(chǎn)生下行鏈路幀，在下行鏈路周期中，小區(qū)站點10以預(yù)定幀格式與多個個人站點20中的至少一個進(jìn)行通信；以及上行鏈路幀產(chǎn)生器24，用于針對上行鏈路周期產(chǎn)生上行鏈路幀，
在上行鏈路周期中，多個個人站點中的至少一個以預(yù)定幀格式與小區(qū)站點10進(jìn)行通信，其中，下行鏈路幀的幀格式包括MAP字段，該MAP
字段在下行鏈路周期中向每個個人站點通知指示對于每個個人站點來說可用或不可用的子信道的信息。
與使用傳統(tǒng)幀格式的通信方法相比，以上配置能夠提供更詳細(xì)的通信控制、更大的傳輸容量以及向用戶的更靈活的資源分發(fā)。
1權(quán)利要求
1.一種用于使用一個或多個子信道在小區(qū)站點與多個個人站點之間執(zhí)行通信的通信方法，所述通信方法包括分別地，以預(yù)定幀格式，針對下行鏈路周期，利用下行鏈路幀執(zhí)行通信，以及針對上行鏈路周期，利用上行鏈路幀執(zhí)行通信，其中，在所述下行鏈路周期中，所述小區(qū)站點與所述多個個人站點中的至少一個進(jìn)行通信，以及在所述上行鏈路周期中，所述多個個人站點中的至少一個與所述小區(qū)站點進(jìn)行通信，其中，下行鏈路幀的幀格式包括MAP字段，所述MAP字段在所述下行鏈路周期中向每個個人站點通知指示信息，該信息對于每個個人站點來說可用或不可用的子信道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的通信方法，其中，上行鏈路幀的幀格式包括RMAP字段，在向每個個人站點 通知所述信息之后，所述RMAP字段在所述上行鏈路周期中從個人站 點向所述小區(qū)站點通知信息，該信息用于對可用子信道當(dāng)中的相應(yīng)個 人站點要使用的子信道與相應(yīng)個人站點不要使用子信道進(jìn)行區(qū)分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信方法，其中，每個子信道包括在自適應(yīng)陣列的波束成形時所需的訓(xùn)練符號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的通信方法，其中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式中的每一個包括 ACKCH字段，所述ACKCH字段用作混合ARQ的字段。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的通信方法，其中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式中的每一個包括MI字段，用作指示自適應(yīng)調(diào)制部分的調(diào)制方案以及編碼率的 字段；以及MR字段，指示來自個人站點的上行鏈路的調(diào)制方案和編碼 率的請求。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的通信方法，其中，下行鏈路幀的預(yù)定幀格式包括SD字段，用作為了調(diào)整個 人站點之間的符號定時而使用的字段。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的通信方法，其中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式中的每一個包括 指示物理字段的有效性/無效性的V字段。
8. —種用于使用一個或多個子信道在小區(qū)站點與多個個人站點 之間執(zhí)行通信的通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括下行鏈路幀產(chǎn)生器，用于針對下行鏈路周期產(chǎn)生下行鏈路幀，其 中，在所述下行鏈路周期中，所述小區(qū)站點以預(yù)定幀格式與所述多個 個人站點中的至少一個進(jìn)行通信；以及上行鏈路幀產(chǎn)生器，用于針對上行鏈路周期產(chǎn)生上行鏈路幀，其 中，在所述上行鏈路周期中，所述多個個人站點中的至少一個以預(yù)定 幀格式與所述小區(qū)站點進(jìn)行通信，其中，下行鏈路幀的幀格式包括MAP字段，所述MAP字段在所述 下行鏈路周期中向每個個人站點通知信息，該信息指示對于每個個人 站點來說可用或不可用的子信道。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中，上行鏈路幀的幀格式包括RMAP字段，在向每個個人站點 通知所述信息之后，所述RMAP字段在所述上行鏈路周期中從個人站 點向所述小區(qū)站點通知信息，該信息用于對可用子信道當(dāng)中的相應(yīng)個 人站點要使用的子信道與相應(yīng)個人站點不要使用子信道進(jìn)行區(qū)分。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的通信系統(tǒng)，其中，每個子信道包括在自適應(yīng)陣列的波束成形時所需的訓(xùn)練符號。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的通信系統(tǒng)，其中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式中的每一個包括 ACKCH字段，所述ACKCH字段用作混合ARQ的字段。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的通信系統(tǒng)， 其中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式中的每一個包括 MI字段，用作指示自適應(yīng)調(diào)制部分的調(diào)制方案以及編碼率的字段；以及MR字段，指示來自個人站點的上行鏈路的調(diào)制方案和編碼 率的請求。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8至12中任一項所述的通信系統(tǒng)，其中，下行鏈路幀的預(yù)定幀格式包括SD字段，用作為了調(diào)整個 人站點之間的符號定時而使用的字段。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項所述的通信系統(tǒng)，其中，下行鏈路幀和上行鏈路幀的預(yù)定幀格式中的每一個包括 V字段，指示物理字段的有效性/無效性。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通信方法和一種通信系統(tǒng)，與使用傳統(tǒng)幀格式的通信方法相比能夠提供更詳細(xì)的通信控制、更大的傳輸容量以及向用戶的更靈活的資源分發(fā)。提供了下行鏈路幀產(chǎn)生器14，用于針對下行鏈路周期產(chǎn)生下行鏈路幀，在下行鏈路周期中，小區(qū)站點10以預(yù)定幀格式與多個個人站點20中的至少一個個人站點進(jìn)行通信；以及提供了上行鏈路幀產(chǎn)生器24，用于針對上行鏈路周期產(chǎn)生上行鏈路幀，在上行鏈路周期中，多個個人站點中的至少一個個人站點以預(yù)定幀格式與小區(qū)站點10進(jìn)行通信，其中，下行鏈路幀的幀格式包括MAP字段，該MAP字段在下行鏈路周期中向每個個人站點通知指示對于每個個人站點來說可用或不可用的子信道的信息。
文檔編號H04L1/16GK101689965SQ20088002167
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者中村泰浩, 谷川弘展, 高松信昭 申請人:京瓷株式會社