CN101243668B - 蜂窝通信***中的资源分配 - Google Patents

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Abstract

一种例如在正交频分复用(OFDM)无线通信***中向频率选择性(FS)和频率非选择性(FNS)用户分配资源的方法，包括在一时间间隔期间向至少一个FS用户分配第一频率资源，其中第一频率资源包括至少两个相邻子载波，以及在相同时间间隔期间向至少一个FNS用户分配第二频率资源，第二频率资源对于每个FNS用户包括至少两个非相邻子载波，其中所述第一和第二频率资源是公共频率信道的一部分。

Description

蜂窝通信***中的资源分配
技术领域
本公开总的来说涉及无线多载波通信，并且更为具体地说涉及具有利用频率选择性(FS)和非频率选择性(FNS)调度技术、设备和方法的通信终端的无线多载波通信***中的资源分配。
背景技术
频率选择性(FS)技术具有在无线多载波通信***中极大的增强性能的潜能。期望把该技术包含在当前发展的3GPP发展UTRA标准中。FS技术基于对信道的频率分布的认识改进***性能，例如通过改变频率的调制和编码方案。相反的，非频率选择性(FNS)技术使用了频率平均信道质量信息报告。
FS技术通常并不应用到网络中的所有用户设备(UE)。例如，对于以相对较高速度移动的用户设备追踪信道的时间变化是很困难的。某些***基站可以仅对一部分用户应用FS技术以限制信令开销。由于信道的特性，位于或接***衰落条件的UE还可能并不需要FS技术。使用多天线技术的UE也可能并不需要FS技术。因此，FS和FNS用户可能共存在多个无线通信***中。因此，需要可以适应FS和FNS用户的资源分配方案和相关的信令。
对于本领域普通技术人员来说通过仔细考虑下述详细的说明以及下述相应的附图可以完全清楚本公开的各个方面、特征和优点。为了清楚，已经简化了附图并且附图不必按照比例画出。
附图说明
图1是典型的无线通信网络。
图2是具有分配到FS和FNS用户的资源的示意性无线帧。
图3是具有分配到FS和FNS用户的资源的另一示意性无线帧。
图4是具有分配到FS和FNS用户的资源的另一示意性无线帧。
图5是具有分配到FS和FNS用户的资源的另一示意性无线帧。
具体实施方式
在图1中，所示意的无线通信***包括向无线通信站，例如移动终端112提供用于相应蜂窝区域的无线通信业务的多个基站110。一个或多个基站通常通信地耦合到相应的控制器，如本领域技术人员所公知的，该控制器可以通信地耦合到移动交换站和其它网关。每个基站包括向与网络通信的用户分配资源的调度实体。
如上述背景技术讨论中所提出的，频率选择性(FS)和非频率选择性(FNS)用户将共存在多个无线通信***中。典型***包括但不限定为与当前开发的3GPP发展UTRA标准兼容的***和其它正交频分复用(OFDM)无线通信***。在这些和支持FS和FNS用户的其它无线通信***中，调度实体通常必须向典型地为移动终端或UE形式的***用户分配资源。下面将进一步讨论几个资源分配方案。
在一个实施例中，例如在具有FS和FNS用户的OFDM或其它无线通信***中，把资源分配到频率选择性(FS)和非频率选择性(NFS)用户。在一个实施例，在一个时间间隔期间，把第一频率资源分配到至少一个FS用户，并且，在进行FS分配的相同时间间隔期间把包括至少两个非相邻子载波的第二频率资源分配给至少一个FNS用户。在一个实施例中，第一和第二频率资源是公共频率信道的一部分。
分配到每个FS用户的第一频率资源包括至少两个相邻子载波。在一个实施例中，相邻子载波相邻或者分开不超过一个子载波。通常，第一频率资源可以包括额外的子载波，尽管这些额外的子载波并不需要必须相邻。分配到每个FNS用户的第二频率资源包括至少两个不相邻的子载波。在某些实施例中，第二频率资源还可以包括额外的并不必须不相邻的子载波。在另一实施例中，分配到每个FNS用户的第二频率资源的至少两个非相邻子载波分开不低于公共频率信道的四分之一。
基站在相应的分配的第二频率资源上对于每个FNS用户执行信道编码并交织数据。每个FS用户的信道编码和交织可以基于每个子信道。每个FS用户的编码和交织可以基于每个子信道，或者穿越分配到用户的多个子信道。例如，如果FS用户的分配的子信道都具有相似的信道质量，则它们可以被分配相同的调制和编码速率，并且可以一起信道编码以及交织从而形成较大的编码字。在所有情况下，可以利用最大编码字大小，并且在某些情况下，需要多个编码字以保护FS或者FNS用户。
在图2中，无线帧200包括多个码元(0-6)，其中时间沿着水平轴并且频率沿着垂直轴。所示的无线帧200包括公共频率信道，该公共频率信道包括8个子信道，只标识了一个子信道210。在图2中，每个子信道包括8个子载波，只标识了一个子载波212。在其它实施例中，帧可以包括或多或少的码元。帧还可以具有或多或少的子信道并且每个子信道可以具有比图2所示或多或少的子载波。在图2中，第一码元220是控制/导频码元。在一种实现方式中，码元220的频域的相邻子载波是交替分配的导频和控制功能。在可替代实施例中，可以实现其它导频和控制分配方案。
在一种资源分配方案中，把所有子信道分配到不同FS用户，并且从每个子信道穿孔一个或多个子载波用于分配到一个或多个FNS用户。在图2中，例如，子信道230、232和234被分配到第一FS用户，子信道240和242被分配到第二FS用户，并且子信道250、252和254被分配到第三FS用户。分配到FS用户的至少两个子载波是相邻的。在图2中，分配到FS用户的每个子信道的子载波，也就是子载波261-268，被分配到单个FNS用户。在一种分配方案中，首先把子信道分配到FS用户，并且然后从分配到FS用户的子信道中穿孔子载波并且把子载波分配到一个或多个FNS用户。当穿孔时，通常，分配到FS用户的子载波可以分开每个子信道内的几个子载波。在分配到其它组用户(FNS和FS)之前，一组用户(FS或FNS)的用户分配由一组子信道构成的某些实施例中，在把资源分配到其它用户之前把剩余子信道重新编号。然而，把剩余资源重新编号并不是必须的。
在图2的资源分配方案中，在向FNS用户分配第二频率资源之前，把第一频率资源分配到所有FS用户。在一个实施例中，基于从FS用户接收的报告的频率信号质量信息把第一频率资源分配到FS用户。在另一实施例中，在把第一频率资源分配到任何FS用户之前，把第二频率资源分配到所有FNS用户。以提高频率分集的方式把第二频率资源分配到FNS用户。FNS用户分配必须基于交织或正交可变扩频因数(OVFS)树分配技术。
在图3中，依照另一方案把资源分配到具有FS和FNS用户的OFDM或其它无线通信***中的频率选择性(FS)和非频率选择性(FNS)用户。在一个时间间隔期间把第一频率资源分配到一个或多个FS用户，并且在向FS用户分配第一频率资源的相同时间间隔期间把第二频率资源分配到一个或多个FNS用户，其中对于每个FNS用户，第二频率资源包括至少两个非相邻子信道，并且其中第一和第二频率资源是公共频率信道的一部分。在图3中，例如，首先把子信道310、312、314和316分配给FS用户。之后，把非相邻子信道320和322分配给第一FNS用户，并把非相邻子信道330和332分配给另一FNS用户。如上所述，可以基于从FS用户接收的报告的频率信号质量信息把第一频率资源分配给一个或多个FS用户，并且以提高频率分集的方式把第二频率资源分配给FNS用户。
图4示出了另一资源分配方案，其中把子信道分配给不同FS用户并且在相同时间间隔期间把其它子信道的子载波分配到FNS用户，其中第一和第二频率资源是公共频率信道的一部分。具体地说，在一个时间间隔期间，把子信道410、412、414和416分配到单个FS用户。由于子信道内子载波的相邻，分配到FS用户的子信道包括至少两个相邻子载波。子信道425、427、429和431的子载波420、422、424、426、428、430、432、434、436、438和440被分配到FNS用户。子信道425、427、429和431的剩余子载波可以被分配到其它FNS用户。分配到FNS用户的子载波是非相邻的并且因此频率不同。
图5示意了在一个时间间隔期间把子信道510、512、514、516和518分配到单个FS用户的另一特定实施例。由于子信道内子载波的相邻的特性，分配到FS用户的子信道包括至少两个相邻子载波。子信道530的子载波520、522和524以及子信道532和534的子载波被分配到一个FNS用户。子信道530、532和534的剩余子载波被分配到其它FNS用户。分配到FNS用户的子载波是非相邻的并且因此频率不同。
用于向FS和FNS用户分配子信道的控制信道结构通常包括用于识别一个或多个FS用户的FS用户分配块，以及用于识别一个或多个FNS用户和分配到其的一个或多个子信道的FNS用户分配块。FNS用户分配块还包括分配到每个FNS用户的第一唯一子信道，分配到每个FNS用户的的唯一子信道的编号，以及每个FNS用户的子信道跳越因数。在一个实施例中，分配到每个FNS用户的每个子信道包括至少一个子载波，其中被分配到每个FNS用户的子信道是从一组未分配到FS用户的子信道中选择的。
FS用户分配块和FNS用户分配块占用公共时间间隔，例如，在图2所示的控制/导频码元220中。在图3中，例如，分配到一个FNS用户的第一子信道是子信道320，由于分配到相同FNS用户的下一子信道322距离第一子信道4个子信道，跳越因数是4。分配到相同用户的子信道的数量是2。在被发送到控制信道的分配中分配的第一子信道被表示为开始信道号码或共同频率信道的偏移。例如，如果第一子信道被标记为0，则子信道320可以被表示为偏移1，或者如果第一子信道被标记为1，则被指示为偏移2。偏移或跳越因数可以占用分配消息中的单独字段，或者可以被共同地编码以使用相同的比特总数。在关于图3的另一实施例中，在向FS用户分配子信道后，对应于第二频率资源分配的剩余子信道320、330、322和332被重新编号为0，1，2，3，从而对于两个FNS用户中的每一个跳越因数是1，但是每个FNS用户具有不同的子信道偏移，对于第一FNS用户为0，并且对于第二FNS用户为1。
在可替代实施例中，FNS用户分配块包括分配到每个FNS用户的第一唯一子载波，分配到每个FNS用户的唯一子载波的号码以及关于每个FNS用户的子载波跳越因数。图4示意了子载波，而不是子信道被分配到FNS用户的情况。在关于图3的另一实施例中，在子信道分配到FS用户后，对应于第二频率资源分配的剩余子信道320、330、322、332被重新编号为0、1、2、3，从而对于两个FNS用户中的每一个跳越因数是1，但是每个FNS用户具有不同的子信道偏移，对于第一FNS用户偏移为0并且对于第二FNS用户偏移为1。下面讨论通过控制信道把FS和FNS用户分配发送到用户。
在一个实施例中，控制信道结构包括第一唯一列表，该列表包括分配到每个FS用户的至少一个子信道，其中，分配到每个FS用户的每个子信道包括上述至少两个相邻子载波。在另一实施例中，控制信道结构包括标识FS资源的字段。该字段可以是标识FS和FNS资源的比特位图的形式，其中“1”和“0”分别用于指示特定资源被分配到FS或FNS用户。在另一实施例中，控制信道结构包括指示FS和FNS用户是否都已经被分配资源的字段。例如，在帧的开始的“1”比特可以用于指示分配被混合。在其它实施例中，该比特可以用于指示所有的分配是关于所有的FS或者FNS用户。通过使用本领域技术人员公知的方法和方案，FS和FNS用户分配块，无论以比特位图或者树结构，以及包括CRC、尾部比特等的任何其它数据通常被映射到控制信道。
在一个实施例中，通过在向任何FNS用户分配子信道之前向每个FS用户分配子信道组中的至少一个唯一子信道，并且然后向每个FNS用户分配第一唯一子信道，唯一子信道的编号以及子信道跳越因数，其中从分配到FS用户的剩余子信道组中选择分配到每个FNS用户的子信道，可以产生用于向FS和FNS用户分配子信道的控制信道结构。在某些实施例中，在分配到FS用户子信道后剩余的子信道组被重新编号，并且基于重新编号的子信道向每个FNS用户分配第一唯一子信道，唯一子信道的编码以及子信道跳越因数。在其中FNS用户之一是跳频用户的跳频应用中，每个跳频用户被分配跳频因数，其中跳频因数基于重新编号的子信道。
尽管以发明者确定的事实并且使本领域普通技术人员能够制作和使用的方式描述了本公开和其最佳模式，应当理解并清楚，存在在这里所公开的典型实施例的多种相同物并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种修改和变化，本发明的范围并不由典型实施例而是由附加权利要求限定。

Claims (3)

1.一种正交频分复用(OFDM)无线通信***中向用户分配频率选择性(FS)和非频率选择性(FNS)资源的方法，所述方法包括：
在调度实体处在一时间间隔期间向第一用户分配FS频率资源，
FS频率资源分配包括至少两个相邻子信道；
在与向第一用户分配FS频率资源相同的时间间隔期间向第二用户分配FNS频率资源，
FNS频率资源分配包括频率上非相邻的至少两个子信道，
其中所述FS和FNS频率资源分配是公共频率信道的一部分，并且其中所述FNS频率资源分配的至少两个非相邻子信道相隔不少于所述公共频率信道的四分之一。
2.如权利要求1所述的方法，在所述相应分配的频率资源上为每个用户执行信道编码和交织数据。
3.如权利要求1所述的方法，基于从所述第一用户接收到的报告的频率信号质量信息，向所述第一用户分配所述FS频率资源。
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