>[0062]UE可被指派有控制區(qū)段中的資源塊410a、410b以用于向eNB傳送控制信息。UE也可被指派有數(shù)據(jù)區(qū)段中的資源塊420a、420b以用于向eNB傳送數(shù)據(jù)。UE可在控制區(qū)段中的獲指派資源塊上在物理UL控制信道(PUCCH)中傳送控制信息。UE可在數(shù)據(jù)區(qū)段中的獲指派資源塊上在物理UL共享信道(PUSCH)中僅傳送數(shù)據(jù)或者傳送數(shù)據(jù)和控制信息兩者。UL傳輸可橫跨子幀的這兩個(gè)時(shí)隙,并可跨頻率跳躍。
[0063]資源塊集合可被用于在物理隨機(jī)接入信道(PRACH)430中執(zhí)行初始系統(tǒng)接入并達(dá)成UL同步。PRACH 430攜帶隨機(jī)序列并且不能攜帶任何UL數(shù)據(jù)/信令。每個(gè)隨機(jī)接入前置碼占用與6個(gè)連貫資源塊相對應(yīng)的帶寬。起始頻率由網(wǎng)絡(luò)來指定。即,隨機(jī)接入前置碼的傳輸被限制于某些時(shí)頻資源。對于PRACH不存在跳頻。PRACH嘗試被攜帶在單個(gè)子幀(1ms)中或在數(shù)個(gè)毗連子幀的序列中,并且UE每幀(10ms)可僅作出單次PRACH嘗試。
[0064]圖5是解說LTE中用于用戶面和控制面的無線電協(xié)議架構(gòu)的示例的示圖500。用于UE和eNB的無線電協(xié)議架構(gòu)被示為具有三層:層1、層2和層3。層1 (L1層)是最低層并實(shí)現(xiàn)各種物理層信號處理功能。L1層將在本文中被稱為物理層506。層2(L2層)508在物理層506之上并且負(fù)責(zé)UE與eNB之間在物理層506之上的鏈路。
[0065]在用戶面中,L2層508包括媒體接入控制(MAC)子層510、無線電鏈路控制(RLC)子層512、以及分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(H)CP) 514子層,它們在網(wǎng)絡(luò)側(cè)上終接于eNB處。盡管未示出,但是UE在L2層508之上可具有若干個(gè)上層,包括在網(wǎng)絡(luò)側(cè)終接于PDN網(wǎng)關(guān)118處的網(wǎng)絡(luò)層(例如,IP層)、以及終接于連接的另一端(例如,遠(yuǎn)端UE、服務(wù)器等)的應(yīng)用層。
[0066]PDCP子層514提供不同無線電承載與邏輯信道之間的復(fù)用。TOCP子層514還提供對上層數(shù)據(jù)分組的報(bào)頭壓縮以減少無線電傳輸開銷,通過將數(shù)據(jù)分組暗碼化來提供安全性,以及提供對UE在各eNB之間的切換支持。RLC子層512提供對上層數(shù)據(jù)分組的分段和重裝、對丟失數(shù)據(jù)分組的重傳、以及對數(shù)據(jù)分組的重排序以補(bǔ)償因混合自動重復(fù)請求(HARQ)而引起的脫序接收。MAC子層510提供邏輯信道與傳輸信道之間的復(fù)用。MAC子層510還負(fù)責(zé)在各UE間分配一個(gè)蜂窩小區(qū)中的各種無線電資源(例如,資源塊)。MAC子層510還負(fù)責(zé)HARQ操作。
[0067]在控制面中,用于UE和eNB的無線電協(xié)議架構(gòu)對于物理層506和L2層508而言基本相同,區(qū)別在于對控制面而言沒有頭部壓縮功能??刂泼孢€包括層3(L3層)中的無線電資源控制(RRC)子層516。RRC子層516負(fù)責(zé)獲得無線電資源(S卩,無線電承載)以及負(fù)責(zé)使用eNB與UE之間的RRC信令來配置各下層。
[0068]圖6是接入網(wǎng)中eNB 610與UE 650處于通信的框圖。在DL中,來自核心網(wǎng)的上層分組被提供給控制器/處理器675??刂破?處理器675實(shí)現(xiàn)L2層的功能性。在DL中,控制器/處理器675提供報(bào)頭壓縮、暗碼化、分組分段和重排序、邏輯信道與傳輸信道之間的復(fù)用、以及基于各種優(yōu)先級度量對UE 650的無線電資源分配。控制器/處理器675還負(fù)責(zé)HARQ操作、丟失分組的重傳、以及對UE 650的信令。
[0069]TX(發(fā)射)處理器616實(shí)現(xiàn)L1層(即,物理層)的各種信號處理功能。這些信號處理功能包括編碼和交織以促成UE 650處的前向糾錯(FEC)以及基于各種調(diào)制方案(例如,二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)、Μ相移鍵控(M-PSK)、Μ正交振幅調(diào)制(Μ-QAM))向信號星座進(jìn)行的映射。隨后,經(jīng)編碼和調(diào)制的碼元被拆分成并行流。每個(gè)流隨后被映射到0FDM副載波、在時(shí)域和/或頻域中與參考信號(例如,導(dǎo)頻)復(fù)用、并且隨后使用快速傅里葉逆變換(IFFT)組合到一起以產(chǎn)生攜帶時(shí)域0FDM碼元流的物理信道。該0FDM流被空間預(yù)編碼以產(chǎn)生多個(gè)空間流。來自信道估計(jì)器674的信道估計(jì)可被用來確定編碼和調(diào)制方案以及用于空間處理。該信道估計(jì)可以從由UE 650傳送的參考信號和/或信道狀況反饋推導(dǎo)出來。每個(gè)空間流隨后經(jīng)由分開的發(fā)射機(jī)618ΤΧ被提供給一不同的天線620。每個(gè)發(fā)射機(jī)618ΤΧ用各自的空間流來調(diào)制RF載波以供傳輸。
[0070]在UE 650處,每個(gè)接收機(jī)654RX通過其各自相應(yīng)的天線652來接收信號。每個(gè)接收機(jī)654RX恢復(fù)出調(diào)制到RF載波上的信息并將該信息提供給接收機(jī)(RX)處理器656。RX處理器656實(shí)現(xiàn)L1層的各種信號處理功能。RX處理器656對該信息執(zhí)行空間處理以恢復(fù)出以UE 650為目的地的任何空間流。如果有多個(gè)空間流以UE 650為目的地,那么它們可由RX處理器656組合成單個(gè)0FDM碼元流。RX處理器656隨后使用快速傅里葉變換(FFT)將該0FDM碼元流從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域。該頻域信號對該0FDM信號的每個(gè)副載波包括單獨(dú)的0FDM碼元流。通過確定最有可能由eNB 610傳送了的信號星座點(diǎn)來恢復(fù)和解調(diào)每個(gè)副載波上的碼元、以及參考信號。這些軟判決可以基于由信道估計(jì)器658計(jì)算出的信道估計(jì)。這些軟判決隨后被解碼和解交織以恢復(fù)出原始由eNB 610在物理信道上傳送的數(shù)據(jù)和控制信號。這些數(shù)據(jù)和控制信號隨后被提供給控制器/處理器659。
[0071]控制器/處理器659實(shí)現(xiàn)L2層。控制器/處理器可以與存儲程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲器660相關(guān)聯(lián)。存儲器660可稱為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在UL中,控制/處理器659提供傳輸信道與邏輯信道之間的分用、分組重裝、暗碼譯解、頭部解壓縮、控制信號處理以恢復(fù)出來自核心網(wǎng)的上層分組。這些上層分組隨后被提供給數(shù)據(jù)阱662,數(shù)據(jù)阱662代表L2層之上的所有協(xié)議層。各種控制信號也可被提供給數(shù)據(jù)阱662以進(jìn)行L3處理??刂破?處理器659還負(fù)責(zé)使用確收(ACK)和/或否定確收(NACK)協(xié)議進(jìn)行檢錯以支持HARQ操作。
[0072]在UL中,數(shù)據(jù)源667被用來將上層分組提供給控制器/處理器659。數(shù)據(jù)源667代表L2層之上的所有協(xié)議層。類似于結(jié)合由eNB 610進(jìn)行的DL傳輸所描述的功能性,控制器/處理器659通過提供報(bào)頭壓縮、暗碼化、分組分段和重排序、以及基于由eNB 610進(jìn)行的無線電資源分配在邏輯信道與傳輸信道之間進(jìn)行復(fù)用,來實(shí)現(xiàn)用戶面和控制面的L2層??刂破?處理器659還負(fù)責(zé)HARQ操作、丟失分組的重傳、以及對eNB 610的信令。
[0073]由信道估計(jì)器658從由eNB 610傳送的參考信號或者反饋推導(dǎo)出的信道估計(jì)可由TX處理器668用來選擇恰適的編碼和調(diào)制方案并促成空間處理。由TX處理器668生成的諸空間流經(jīng)由分開的發(fā)射機(jī)654TX提供給不同的天線652。每個(gè)發(fā)射機(jī)654TX用各自的空間流來調(diào)制RF載波以供傳送。
[0074]在eNB 610處以與結(jié)合UE 650處的接收機(jī)功能所描述的方式相類似的方式來處理UL傳輸。每個(gè)接收機(jī)618RX通過其相應(yīng)各個(gè)天線620來接收信號。每個(gè)接收機(jī)618RX恢復(fù)出被調(diào)制到RF載波上的信息并將該信息提供給RX處理器670。RX處理器670可實(shí)現(xiàn)L1層。
[0075]控制器/處理器675實(shí)現(xiàn)L2層??刂破?處理器675可以與存儲程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲器676相關(guān)聯(lián)。存儲器676可稱為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在UL中,控制器/處理器675提供傳輸信道與邏輯信道之間的分用、分組重組、去暗碼化、報(bào)頭解壓縮、控制信號處理以恢復(fù)出來自UE 650的上層分組。來自控制器/處理器675的上層分組可被提供給核心網(wǎng)。控制器/處理器675還負(fù)責(zé)使用ACK和/或NACK協(xié)議進(jìn)行檢錯以支持HARQ操作。
[0076]控制器/處理器675和659可以分別指導(dǎo)eNB 610和UE 650處的操作。eNB610處的控制器/處理器675和/或其他處理器和模塊可執(zhí)行或指導(dǎo)本文描述的技術(shù)的各種過程的執(zhí)行。UE 650處的控制器/處理器659和/或其他處理器和模塊可執(zhí)行或指導(dǎo)本文描述的技術(shù)的各種過程的執(zhí)行。例如,eNB 610的一個(gè)或多個(gè)組件可以執(zhí)行圖9-11、25、28和30中解說的操作和/或本文所述的和解說的技術(shù)的其他過程。進(jìn)一步,UE 650的一個(gè)或多個(gè)組件和模塊可以執(zhí)行圖12中解說的操作和/或本文所述的和解說的技術(shù)的其他過程。
[0077]存儲器676和660可分別存儲用于eNB 610和UE 650的數(shù)據(jù)和程序代碼。調(diào)度器677可調(diào)度UE以進(jìn)行下行鏈路和/或上行鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸。
[0078]FD-M頂0中的線性預(yù)編碼
[0079]全維ΜΠΚ) (FD-MHTO)技術(shù)可通過在eNB (例如,圖1的eNB 106、108,其可包括圖6的eNB 610的一個(gè)或多個(gè)模塊)處使用具有最高達(dá)64個(gè)天線端口的二維天線陣列來極大地改善系統(tǒng)容量。在eNB處使用最高達(dá)64個(gè)天線端口的益處可包括小的蜂窩小區(qū)間干擾以及高波束成形增益。使用二維天線陣列允許在方位和標(biāo)高兩者上進(jìn)行因UE而異的波束成形。
[0080]在FD-M頂0系統(tǒng)中,與傳統(tǒng)的8TX ΜΙΜ0系統(tǒng)相比,eNB處的發(fā)射天線的數(shù)目可被增加例如8到10倍。這些額外發(fā)射天線可帶來更大的波束成形增益并向鄰蜂窩小區(qū)噴灑較少的干擾。
[0081]圖7解說了具有一維天線振子陣列的傳統(tǒng)Μπω技術(shù)的示例。如所解說的,因UE而異的波束成形可僅在方位上被執(zhí)行。共用標(biāo)高傾斜可被應(yīng)用。
[0082]圖8解說了根據(jù)本公開的各方面的具有二維天線陣列(dH和d v)的示例FD-M頂0。如所解說的,因UE而異的波束成形可在方位和標(biāo)高兩者上被執(zhí)行。
[0083]在傳統(tǒng)線性預(yù)編碼中,eNB需要關(guān)于全信道的MM)信道狀態(tài)信息(CSI)。例如,傳統(tǒng)的一過式波束成形/預(yù)編碼方法依賴于整個(gè)發(fā)射維度的CSI的可用性(例如,需要從每個(gè)eNB發(fā)射天線到一個(gè)或多個(gè)UE接收天線的信道的瞬時(shí)/統(tǒng)計(jì)知識)。
[0084]此種CSI或由UE PMI/RI反饋或通過利用信道互易性來獲得。在TDD系統(tǒng)中,CSI主要在eNB處通過利用雙向信道互易性來獲取。在FDD系統(tǒng)中,CSI通常在UE處被測量和量化并且隨后經(jīng)由專用上行鏈路信道反饋給eNB。一般來說,用于CSI量化的碼本的大小隨eNB處的發(fā)射天線的數(shù)目增加而增加。
[0085]UE PMI/RI報(bào)告可以基于DL全信道的導(dǎo)頻輔助式估計(jì)。導(dǎo)頻(或共用參考信號)開銷和DL信道估計(jì)復(fù)雜性可與eNB天線的數(shù)目成比例。因此,PMI/RI選擇的復(fù)雜性可隨eNB天線的數(shù)目增加而增加。
[0086]信道互易性辦法可受UE能力和UL信道估計(jì)誤差所限制。例如,對于不能支持探通天線切換的低端UE而言,關(guān)于全信道的短期CSI是不可用的。另外,UL信道估計(jì)的復(fù)雜性和演算波束成形器/預(yù)編碼器信息的復(fù)雜性可與eNB天線的數(shù)目成比例。
[0087]如上所述,在FD-M頂0系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的一過性波束成形/預(yù)編碼因增大的發(fā)射天