CN101388748A - 一种半持续调度方式下压缩调制编码信令的方法 - Google Patents

Abstract

一种半持续调度方式下压缩调制编码信令的方法，包括：基站在上行和/或下行采用半持续调度方式时，在发送给用户设备的上行和/或下行传输格式中，将调制编码MCS信令压缩1bit或2bit，用于上行和/或下行半持续调度的虚拟循环校验码。本发明方法可以获得额外的虚拟循环校验码比特，减少对半持续调度状态的误检率，并保证有足够的比特来表示资源分配信息。

Description

一种半持续调度方式下压缩调制编码信令的方法

技术领域

本发明涉及数字通信领域，特别涉及数字移动通信系统中一种进行半持续调度的方法。

背景技术

在LTE系统中，半持续调度(semi-persistent scheduling，SPS)数据非永久的占有物理资源，而是半静态改变物理资源发送位置，半持续调度数据的主要代表为语音业务(Voice over IP，VoIP)。现有半持续调度数据的物理资源表示方法采用的是一种连续的虚拟资源块(Visual Resource Block，VRB)表示方法和位图(bitmap)表示方法。

下行控制信息(Downlink Control Infotmation，DCI)通过物理下行控制信道传输(PDCCH)，终端(UE)通过DCI的CRC进行盲检测以判断发给自己的PDCCH位置，由于CRC的长度受限，因此，为了提高物理下行控制信道的检测性能，需要从资源指示信令和调制编码(modulation and codingscheme，MCS)信令中，节省出一些比特用于‘虚拟’CRC。在LTE中，DCI是在物理下行控制信道(Physical Downlink Control channel，PDCCH)中传输的，DCI有多种格式(format)，其中format0是用来指示上行传输格式的，format1和format1A是用于指示下行传输格式的。

混合自动重传请求(HARQ)是一种数字通信系统中极其重要的链路自适应技术。接收端对其接收的HARQ数据包进行译码，若译码正确则反馈ACK信号给发送端，通知其发送新的HARQ数据包；若译码失败则反馈NAK信号给发送端，请求发送端重新发送HARQ数据包。接收端通过对多次重传的数据包进行递增冗余(Increasing Redundancy，简称IR)或Chase合并译码，可以提高其译码成功概率，实现链路传输的高可靠性要求。

在混合自动重传请求方式下，在循环缓存中可以指定不同的位置作为每次传输HARQ数据包读取的起点位置。冗余版本(Redundancy Version)的定义即确定了HARQ数据包在循环缓存中读取的多个起点位置，冗余版本的取值便确定了本次传输HARQ数据包在循环缓存中读取的具体起点位置。例如，在3GPP系统中，基于循环缓冲速率匹配的HARQ处理过程定义了4种循环冗余(RV)版本(RV＝0、1、2、3)。每次HARQ重传的L长的子包是由从冗余版本定义的起点开始，顺时针选取的L个比特组成的。冗余版本信息在目前的标准中是通过调制编码信令的MCS索引号指示的。

LTE的SPS方式下，通常要求从资源指示信令和调制编码信令中节省出3比特的虚拟比特，现有技术的方法是，从资源指示信令中压缩2比特，从MCS中压缩1比特，这种方法的缺点是，当系统带宽较小时，从资源指示信令中压缩2比特会使得剩余的比特数不足以表示资源分配信息。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对3GPP LTE系统，提出一种半持续调度状态下压缩调制编码信令的方法，以获得额外的虚拟循环校验码比特，减少对半持续调度状态的误检率，并保证有足够的比特来表示资源分配信息。

本发明提出了将调制编码信令压缩1比特和2比特的方法，这样在资源指示信令只能压缩1比特(如系统带宽较小)时，可以将调制编码信令压缩2比特；在资源指示信令可压缩2比特(如系统带宽较大)时，将调制编码信令压缩1比特。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种半持续调度方式下压缩调制编码信令的方法，包括：

基站在上行和/或下行采用半持续调度方式时，在发送给用户设备的上行和/或下行传输格式中，将调制编码MCS信令压缩1bit或2bit，用于上行和/或下行半持续调度的虚拟循环校验码。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在上行传输格式中将调制编码信令压缩1bit时，基站和终端在上行使用一M/2级MCS集，将该M/2级MCS集中MCS等级的索引号作为上行传输格式中的调制编码信息，该M/2级MCS集中的M/2个MCS等级是从非持续调度方式下使用的M级MCS集中去除表示混合自动重传包的冗余版本信息的MCS等级后从余下的MCS等级中选择出来的，且选择时，对具有相同传输块大小的MSC等级只选择其中的1个，M为正整数。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在上行采用半持续调度方式时，所述基站不再向用户终端单独发送混合自动响应重传包的冗余版本信息，且对用户设备的重传包采用chase合并或者采用固定冗余版本的递增冗余合并方式。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在下行传输格式中将调制编码信令压缩1bit时，基站和终端在下行使用一M/2级MCS集，将该M/2级MCS集中MCS等级的索引号作为下行传输格式中的调制编码信息，该M/2级MCS集中的M/2个MCS等级是从非持续调度方式下使用的M级MCS集中去除表示混合自动重传包的调制阶数信息的MCS等级后从余下的MCS等级中选择出来的，且选择时，对具有相同传输块大小的MSC等级只选择其中的1个，M为正整数。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在下行采用半持续调度方式时，所述基站不再向用户终端单独发送混合自动响应重传包的调制阶数信息，所述终端根据调制编码信令中指示的传输块大小除以分配的频域带宽得到频谱效率值，再将该频谱效率值与预先设定的阈值相比较，判断出混合自动响应重传包采用的调制阶数。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述阈值Q的取值范围为1.1～1.8，当频谱效率值小于预先设定的该阈值Q时，采用QPSK的调制方式；当频谱效率大于预先设定的该阈值Q时，采用16QAM的调制方式。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在上行和/或下行传输格式中将调制编码信令压缩2bit时，基站和终端在上行和/或下行调度时使用一M/4级MCS集，将该M/4级MCS集中MCS等级的索引号作为上行和/或下行传输格式中的调制编码信息，该M/4级MCS集中的M/4个MCS等级是从将调制编码信令压缩1bit时使用的M/2级MCS集中选择出来的。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述M/2级MCS集中的各个MCS等级的索引从0开始依次编号，且各MCS等级之间的前后顺序与这些MCS等级在M/2级MCS集中的前后顺序一致，从所述M/2级MCS集中选择M/4个MCS等级构成M/4级MCS集时，是按MCS索引号的顺序，每间隔一个MCS等级选择一个MCS等级。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述非持续调度方式下使用的M级MCS集为32级MCS集，所述M/2级MCS集为16级MCS集，在上行调度时使用的16级MCS集包含的MCS等级在32级MCS集中的索引号IMCS的取值为：IMCS＝0～10和IMCS＝12～16；或者MCS＝0～9和IMCS＝11～16。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在上行传输格式中将调制编码信令压缩2bit时，基站和终端在上行调度时使用8级MCS集，该8级MCS集包含的MCS等级在上行持续调度时使用的32级MCS集中的索引号I_MCS的取值为：

I_MCS＝0、2、4、6、8、10、13、15；或者

I_MCS＝0、2、4、6、8、11、13、15；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、12、14、16；或者

I_MCS＝0，2，4，6，8，10，12，14；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、11、13、15。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

所述非持续调度方式下使用的M级MCS集为32级MCS集，所述M/2级MCS集为16级MCS集，在下行调度时使用的16级的MCS集包含的MCS等级在32级MCS集中的索引号IMCS的取值为：IMCS＝0～9、IMCS＝11～16；或者IMCS＝0～8和IMCS＝10～16。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

在下行传输格式中将调制编码信令压缩2bit时，基站和终端在下行调度时使用8级MCS集，该8级MCS集包含的MCS等级在下行持续调度时使用的32级MCS集中的索引号IMCS的取值为：

I_MCS＝0、2、4、6、8、11、13、15；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、12、14、16；或者

I_MCS＝1、3、5、7、10、12、14、16；或者

I_MCS＝0、2、4、6、8、10、12、14；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、11、13、15。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

基站在上行和/或下行采用半持续调度方式时，如判断资源指示信令可以压缩1bit，则将MCS信令压缩2bit；如判断资源指示信令可以压缩2bit，则将MCS信令压缩1bit；所述资源指示信令和MCS信令压缩后多出的3个bit均用于上行和/或下行半持续调度的虚拟循环校验码。

本发明半持续调度状态下压缩调制编码信令的方法，同现有技术相比，其压缩量可灵活变化，从而在获得3bit额外的虚拟循环校验码比特的同时，保证资源指示信令足以指示资源分配信息，因此可以适用于不同的系统带宽情况。

附图说明

图1是本发明实施例方法的流程图。

具体实施方式

下面以3GPP LTE系统为例，结合附图，对本发明的技术方案做更详尽的说明。

为了在半持续调度方式下获得额外的虚拟循环校验码比特，减少对半持续调度状态的误检率，本实施例压缩调制编码信令的方法的流程如图1所示，包括：

步骤110，基站(eNode-B)确定当前的上行和/或下行的调度方式为半持续调度，并通知用户设备(User equipment，UE)；

基站可以根据确定的业务类型(如，voip业务)激活SPS模式。

步骤120，上行采用半持续调度模式时，基站在发送给UE的上行传输格式中将调制编码信令压缩1bit或2bit，用于上行SPS的虚拟循环校验码，UE按照该传输格式向基站发送上行数据；

下行采用半持续调度模式时，基站在发送给UE的下行传输格式中将调制编码信令压缩1bit或2bit，用于下行SPS的虚拟循环校验码，UE按照该传输格式接收来自基站的下行数据。

步骤130，上行和/或下行半持续调度方式结束，基站切换到其他方式下，并通知UE。

在步骤120中，上行SPS模式下，从上行传输格式即传输格式format0的调制编码信令中压缩1或2比特用于虚拟循环校验码的方式如下：

调制编码信令用MCS索引来指示的，下表是用于非持续调度方式的原M＝32级(5bit)的MCS集：

其中，MCS索引用于指示调制阶数(Modulation Order)、传输块大小(Transport block size，TBS)索引和冗余版本信息(Redundancy Version)的组合。

上行SPS模式下，从调制编码信令中压缩1个比特时，在原M＝32级的MCS集中，去除表示冗余版本信息的MCS索引(I_MCS)29至31，以及编码块大小(TBS)重复的MCS索引I_MCS＝11和I_MCS＝21，在剩余的27个MCS索引中挑选n＝M/2＝16个MCS等级组成新的MCS集，在本实施例中选取I_MCS＝0～10、I_MCS＝12～16(文中用“～”表示范围时，均包括两个端值)的MCS等级组成新的MCS集。该16级的MCS集配置在基站和UE中，对应传输的调制编码信令只需要4bit。这里要说明一下，在组成新的MSC集时如何进行IMC的选择有很多的方式，本发明不局限于其中的某一种。

上述编码块大小重复的MCS索引即为频谱效率重复的MCS索引。所谓频谱效率，即调制阶数码率积(Modulation order Product code Rate，简称为MPR)是由信道质量决定的，信道质量越好，MPR值越高，信道质量越差，MPR值越低。从上表可以看出，MSC索引为10和11时对应的TBS大小和频谱效率是一样的，这两个MSC等级在误块率(BLER)性能方面的差别不明显，因此只从中选择1个，这样可以增加一个TBS不同的MSC等级。在下行SPS模式也是基于该原因，在编码块大小相同的两个MSC等级中只选择了一个加入到新的MSC集。

按上述方法选择得到的MCS集如下：

此外，也可以选取IMCS＝0～9、IMCS＝11～16的MCS等级组成新的MCS集。如下：

上行SPS模式下，需从调制编码信令中压缩2个比特时，在上述选取的16级的MCS中，均匀选择8个MCS，组成新的n＝M/4＝8级的MCS集。该8级的MCS集配置在基站和UE中，对应传输的调制编码信令只需要3bit。在本实施例中选取32级MCS集中原I_MCS＝0、2、4、6、8、10、13、15的MCS组成8级的MCS集，保留I_MSC＝11时选择原I_MCS＝0、2、4、6、8、11、13、15的MCS等级。或者也可以选择原I_MCS＝0，2，4，6，8，10，12，14；或者原I_MCS＝1、3、5、7、9、12、14、16；或者原I_MCS＝1、3、5、7、9、11、13、15等等的MSC等级组成8级的MCS集。这些方式都保留了部分调制阶数为2阶和部分调制阶数为4阶的MSC等级，相对只保留2阶的MSC等级如I_MSC0～7更能适应实际的需要。

因为HARQ重传包的冗余版本信息不再单独指示，在上行SPS模式下，基站对HARQ包采用chase合并(此时无需冗余版本号信息)，或者固定冗余版本的IR合并方式。其中，固定冗余版本可以采用[0、2、1、3]或者其他的顺序。

可以在系统带宽大于某一阈值Q时，将调制编码信令压缩1比特，因为大带宽时表示资源指示的信令比特数较多，因此，资源指示信令可压缩2比特，加上调制编码信令压缩的1比特，一共压缩3比特。而当系统带宽小于Q的时候压缩2比特，因为小带宽时由于表示资源指示的信令比特数较少，因此，资源指示信令只能压缩1比特，加上调制编码信令压缩的2比特，一共压缩3比特。需说明的是，本发明并不对何时压缩1bit，何时压缩2bit做具体的规定，关于资源指示信令可以压缩的比特及其条件是标准中另行规定的内容，本发明主要研究如何对调制编码信令进行适应性压缩的方法。

下行SPS模式下，基站从下行传输格式即传输格式format 1或format 1A的调制编码信令中压缩1或2比特用于virtual CRC的方式如下：

format 1或format 1A的用于非持续调度方式的原M＝32级的MCS集如下表所示：

本实施例在下行SPS模式下，从调制编码信令中压缩1个比特时，在原M＝32级的MCS集中，去除表示HARQ包的调制阶数信息的MCS索引29～31，以及传输块大小重复的MCS索引I_MCS＝10和I_MCS＝17，在剩余的27个挑选n＝M/2＝16个MCS等级组成新的MCS集，在本实施例中选取I_MCS＝0～9、I_MCS＝11～16的MCS等级组成新的MCS集，该16级的MCS集配置在基站和UE中，对应传输的调制编码信令只需要4bit。该新的MCS集如下表所示：

此外，也可以保留原MSC集中传输块重复的I_MSC＝10的MCS等级，去除I_MSC＝9的MCS等级，即选取I_MCS＝0～8、I_MCS＝10～16的MCS等级组成新的MCS集。如下；

本发明压缩1bit时对原MCS集中选择16个MSC的方式也不局限于以上的两种，这里不再一一穷举。

下行SPS模式下，从调制编码信令中压缩2比特时，本实施例是在上述选取的16级的MCS中再均匀选择8个MCS，组成新的n＝M/4＝8级的MCS集，该8级的MCS集配置在基站和UE中，对应传输的调制编码信令只需要3bit。本实施例中，选取I_MCS＝0、2、4、6、8、11、13、15的MCS组成8级的MCS集，也可能选取I_MCS＝1、3、5、7、9、12、14、16的MCS，或者I_MCS＝1、3、5、7、10、12、14、16的MCS；或者原I_MCS＝0、2、4、6、8、10、12、14；或者原I_MCS＝1、3、5、7、9、11、13、15等等组成8级的MCS集。较佳地，新的MSC集中包含部分调制阶数为2阶的MCS等级和部分调制阶数为4阶的MCS等级。

同样地，HARQ重传包的冗余版本信息不再单独指示，基站对HARQ包采用chase合并，或者固定冗余版本的IR合并方式。其中，固定冗余版本可以采用[0、2、1、3]或者其他的顺序。

另外，下行自适应HARQ重传包的调制阶数信息也不再单独指示，其调制阶数由配置的频谱效率(MPR)的阈值Q指定，Q值较佳为1.1～1.8，如设Q＝1.4，当MPR<1.4时，UE采用QPSK的调制方式；当MPR≥1.4时，UE采用16QAM的调制方式。其中，UE可以通过调制编码信令中指示的传输块大小和分配的频域带宽(Bandwidth，BW)计算MPR，有：MPR＝TBS/BW。

因为在LTE中，MPR是随着MCS的等级增加而逐渐增大的。而调制阶数也是如此，低等级的MCS一般应用于信道条件较差的环境，往往采用低阶调制；高等级的MCS一般用于信道条件较好的还进，往往采用高阶调制。因此，可以通过调制阶数与MCS的递增对应关系，进而得到调制阶数与MPR的递增对应关系。因此，可以设定一个阈值P，当MPR小于这个阈值时，采用低阶调制的方式，当MPR大于这个阈值时采用高阶调制。本文中，QPSK是低阶调制，16QAM是高阶调制。

Claims (13)

1、一种半持续调度方式下压缩调制编码信令的方法，包括：

基站在上行和/或下行采用半持续调度方式时，在发送给用户设备的上行和/或下行传输格式中，将调制编码MCS信令压缩1bit或2bit，用于上行和/或下行半持续调度的虚拟循环校验码。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：

在上行传输格式中将调制编码信令压缩1bit时，基站和终端在上行使用一M/2级MCS集，将该M/2级MCS集中MCS等级的索引号作为上行传输格式中的调制编码信息，该M/2级MCS集中的M/2个MCS等级是从非持续调度方式下使用的M级MCS集中去除表示混合自动重传包的冗余版本信息的MCS等级后从余下的MCS等级中选择出来的，且选择时，对具有相同传输块大小的MSC等级只选择其中的1个，M为正整数。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于：

在上行采用半持续调度方式时，所述基站不再向用户终端单独发送混合自动响应重传包的冗余版本信息，且对用户设备的重传包采用chase合并或者采用固定冗余版本的递增冗余合并方式。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于：

在下行传输格式中将调制编码信令压缩1bit时，基站和终端在下行使用一M/2级MCS集，将该M/2级MCS集中MCS等级的索引号作为下行传输格式中的调制编码信息，该M/2级MCS集中的M/2个MCS等级是从非持续调度方式下使用的M级MCS集中去除表示混合自动重传包的调制阶数信息的MCS等级后从余下的MCS等级中选择出来的，且选择时，对具有相同传输块大小的MSC等级只选择其中的1个，M为正整数。

5、如权利要求1或4所述的方法，其特征在于：

在下行采用半持续调度方式时，所述基站不再向用户终端单独发送混合自动响应重传包的调制阶数信息，所述终端根据调制编码信令中指示的传输块大小除以分配的频域带宽得到频谱效率值，再将该频谱效率值与预先设定的阈值相比较，判断出混合自动响应重传包采用的调制阶数。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述阈值Q的取值范围为1.1～1.8，当频谱效率值小于预先设定的该阈值Q时，采用QPSK的调制方式；当频谱效率大于预先设定的该阈值Q时，采用16QAM的调制方式。

7、如权利要求2或3所述的方法，其特征在于：

在上行和/或下行传输格式中将调制编码信令压缩2bit时，基站和终端在上行和/或下行调度时使用一M/4级MCS集，将该M/4级MCS集中MCS等级的索引号作为上行和/或下行传输格式中的调制编码信息，该M/4级MCS集中的M/4个MCS等级是从将调制编码信令压缩1bit时使用的M/2级MCS集中选择出来的。

8、如权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述M/2级MCS集中的各个MCS等级的索引从0开始依次编号，且各MCS等级之间的前后顺序与这些MCS等级在M/2级MCS集中的前后顺序一致，从所述M/2级MCS集中选择M/4个MCS等级构成M/4级MCS集时，是按MCS索引号的顺序，每间隔一个MCS等级选择一个MCS等级。

9、如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述非持续调度方式下使用的M级MCS集为32级MCS集，所述M/2级MCS集为16级MCS集，在上行调度时使用的16级MCS集包含的MCS等级在32级MCS集中的索引号IMCS的取值为：IMCS＝0～10和IMCS＝12～16；或者MCS＝0～9和IMCS＝11～16。

10、如权利要求9所述的方法，其特征在于：

在上行传输格式中将调制编码信令压缩2bit时，基站和终端在上行调度时使用8级MCS集，该8级MCS集包含的MCS等级在上行持续调度时使用的32级MCS集中的索引号I_MCS的取值为：

I_MCS＝0、2、4、6、8、10、13、15；或者

I_MCS＝0、2、4、6、8、11、13、15；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、12、14、16；或者

I_MCS＝0，2，4，6，8，10，12，14；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、11、13、15。

11、如权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述非持续调度方式下使用的M级MCS集为32级MCS集，所述M/2级MCS集为16级MCS集，在下行调度时使用的16级的MCS集包含的MCS等级在32级MCS集中的索引号IMCS的取值为：IMCS＝0～9、IMCS＝11～16；或者IMCS＝0～8和IMCS＝10～16。

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于：

在下行传输格式中将调制编码信令压缩2bit时，基站和终端在下行调度时使用8级MCS集，该8级MCS集包含的MCS等级在下行持续调度时使用的32级MCS集中的索引号IMCS的取值为：

I_MCS＝0、2、4、6、8、11、13、15；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、12、14、16；或者

I_MCS＝1、3、5、7、10、12、14、16；或者

I_MCS＝0、2、4、6、8、10、12、14；或者

I_MCS＝1、3、5、7、9、11、13、15。

13、如权利要求1所述的方法，其特征在于：

基站在上行和/或下行采用半持续调度方式时，如判断资源指示信令可以压缩1bit，则将MCS信令压缩2bit；如判断资源指示信令可以压缩2bit，则将MCS信令压缩1bit；所述资源指示信令和MCS信令压缩后多出的3个bit均用于上行和/或下行半持续调度的虚拟循环校验码。