CN101453263B - 一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法 - Google Patents

一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法，包括，首先网络侧设置调制信息比特，并对信道化码集合比特进行编码，通过信道化码集合比特的Xccs，4，Xccs，5，Xccs，6，Xccs，7中任一个比特，来表示终端在使用64QAM的情况下，另外一个数据流上的调制信息；然后网络侧将Xccs，4，或Xccs，5，或Xccs，6，或Xccs，7的指示和所述调制信息比特发射出去。应用本发明，在终端使用64QAM时，通过一个信道化码集合编码来表示两种不同的调制信息，保证兼容现有系统支持多流的MIMO技术和64QAM相结合的实现，还能节省系统开销、提高系统的性能。

Description

一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种64阶正交幅度调制(64QAM)及多入多出天线(Multiple Input Multiple Output)调制信息的映射方法。
背景技术
根据第三代移动通信合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project；以下简称3GPP)在RAN(Radio Access Network)第35次全会通过的决议。64QAM高阶调制独立解决方案已经写入到3GPP RAN1的TS 25系列规范中，同时在TS 25系列规范中也写入了MIMO(多入多出天线，Multiple InputMultiple Output)技术独立方案。
这两种技术的独立采用，能够提高系统的性能。但是并未达到下行链接高速分组接入演进系统所要求达到的目标，诸如更高的峰值速率(40Mbps)、更高的平均吞吐率等。因此，要想使HSPA Evolution系统获得足够好的性能，就需要把高阶调制技术和MIMO技术相结合。
在当前的3GPP TS 25系列规范中，规定了UE配置为MIMO模式时的调制信息映射方法，如下面的表1所示。但这只是针对MIMO中使用16阶正交幅度调制(16QAM)和正交相移键控(QPSK)调制方式而言的，并未考虑更高阶的调制方式，例如64QAM。
表1：调制信息比特(xms)的映射
  调制信息比特(xms-stb，1，ms-stb，2，xms-stb，3)   第一个传输块的调制方式   第二个传输块的调制方式 传输块的个数
  111   16QAM   16QAM   2
  110   16QAM   QPSK   2
100 16QAM    n/a(不发射该传输块) 1
    011     QPSK   QPSK     2
    000     QPSK   n/a     1
从表1可知，目前的HSPA+系统已使用了3个比特(xms-stb，1，ms-stb，2，xms-stb，3)来表示调制信息。3个比特能表示出23＝8种调制方式信息。对于MIMO和64QAM相结合，如果需要完整地表达{64QAM+64QAM双流、64QAM+16QAM双流、64QAM+QPSK双流、64QAM单流、16QAM+16QAM双流、16QAM+QPSK双流、16QAM单流、QPSK+QPSK双流、QPSK单流}这9种调制方式组合，则需要ceil(log2(9))＝4个比特(其中，ceil(·)操作为“上取整”)。
综上所述，当前需要一种减少上述调制信息所需的比特数、兼容现有系统且能快速适应无线信道变化的MIMO技术和64阶正交幅度调制技术(64QAM)相结合的调制信息映射技术方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法，用3个比特就能完整表示{64QAM+64QAM双流、64QAM+16QAM双流、64QAM+QPSK双流、64QAM单流、16QAM+16QAM双流、16QAM+QPSK双流、16QAM单流、QPSK+QPSK双流、QPSK单流}这9种调制方式信息同时兼容现有系统。
为了解决上述问题，本发明提供了一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法，包括以下步骤，
a，网络侧设置调制信息比特，并对信道化码集合比特进行编码，通过信道化码集合比特的xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特，来表示终端在使用64QAM的情况下，另外一个数据流上的调制信息；
b，网络侧将xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和所述调制信息比特发射出去
进一步地，上述方法还可包括，所述对信道化码集合比特进行编码，包括以下步骤，
a1，信道化码集合中有P个码，从码O的位置开始，头三个比特xccs，1，xccs，2，xccs，3的计算为：xccs，1，xccs，2，xccs，3＝min(P-1，15-P)；
a2，如果终端没配置64QAM或者终端配置64QAM，且xms，1，xms，2， xms，3不为101，则xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7的计算为：xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7＝|O-1-
Figure 2007101965543_6
P/8
Figure 2007101965543_7
*15|；
a3，如果终端配置64QAM且xms，1，xms，2，xms，3为101，则xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7的计算为：xccs，4， xccs，5，xccs，6，xccs，dummy＝|O-1-P/8
Figure 2007101965543_9
*15|，其中P和O满足|O-1-
Figure 2007101965543_10
P/8
Figure 2007101965543_11
*15|mod 2＝(共享控制信道的数量)mod 2；xccs，dummy是空比特；xccs，7用来表示为两种调制信息的映射。
进一步地，上述方法还可包括，通过对信道化码集合比特进行编码，使xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7表示当调制信息比特为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6或xccs，7＝0时，副传输块调制方式为正交相移键控QPSK的指示；使xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7表示当调制信息比特为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6或xccs，7＝1时，不使用副传输块的指示。
进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b中，所述网络侧将xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和所述调制信息比特发射给终端，所述终端包括支持多入多出天线技术和64阶正交幅度调制技术的终端。
进一步地，上述方法还可包括，所述网络侧将xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和所述调制信息比特通过空中接口的无线传输发射给终端。
进一步地，上述方法还可包括，所述网络侧包括基站和无线网络控制器，或者具有无线网络控制器功能的基站。
本发明还提供了一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法，包括，
终端根据xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和收到的调制信息比特还原出相应的调制方式
进一步地，上述方法还可包括，当所述调制信息比特为101，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7＝0时，副传输块调制方式为QPSK；
当所述调制信息比特为101，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7＝1时，不使用副传输块
进一步地，上述方法还可包括，所述终端包括支持多入多出天线技术和64阶正交幅度调制技术的终端。
与现有技术相比，应用本发明，通过将HS-SCCH数量引入信道化码集合编码方法，在终端使用64QAM时，通过一个信道化码集合编码来表示两种不同的调制信息，从而保证了在兼容现有系统支持多流的MIMO技术和64阶正交幅度调制技术(64QAM)相结合的实现，而且还能节省系统开销、提高系统的性能，达到高速分组接入演进系统所需达到的目标。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中一种64阶正交幅度调制及多入多出天线调制信息的映射方法的流程图；
图2是本发明具体实施方式中原来的信道化码集合比特中空出xccs，7来表示另外一个数据流上的不同调制信息的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步说明。
由于现有技术无法达到高速分组接入演进系统(High Speed PacketAccess Evolution；HSPA+)所提到的需求，即更高的平均吞吐率、更高的系统峰值速率(超过40Mbps)，为此对其中的一些技术加以改进。本发明具体实施方式就是以MIMO技术和64阶正交幅度调制技术(64QAM)相结合为基础，通过信道化码集合(channelization code-set)比特xccs，1，xccs，2，...，xccs，7中2进制比特xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特的指示为1或0，来表示某数据流上的两种调制信息的调制信息映射方法，如图1所示，一种64阶正交幅度调制及多入多出天线调制信息的映射方法，应用于高速分组接入演进系统，包括以下步骤，
步骤110，网络侧设置调制信息比特；
所述网络侧包括基站(Node B)和无线网络控制器(RNC)，或者包括具有RNC功能的基站(Node B+、Home Node B等)。
调制和多入多出天线(MIMO)结合表达的方式包括64QAM+64QAM双流、64QAM+16QAM双流、64QAM+QPSK双流、64QAM单流、16QAM+16QAM双流、16QAM+QPSK双流、16QAM单流、QPSK+QPSK双流、QPSK单流。
调制信息比特(xms)为111、110、101、100、011、010、001、000，其中除101外，其他调制信息比特(xms)与主传输块调制方式、副传输块调制方式之间是一一对应。
步骤120，网络侧对信道化码集合比特进行编码，使终端在使用64QAM的情况下，可以通过原来的信道化码集合比特的xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特，来表示另外一个数据流上的不同调制信息；
网络侧对信道化码集合比特进行编码，通过信道化码集合比特的xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特，来表示终端在使用64QAM的情况下，另外一个数据流上的调制信息。
从原来的信道化码集合比特中空出xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特，来表示另外一个数据流上的不同调制信息，如图2所示，包括以下步骤：
步骤1201，信道化码集合中有P个码，从码O的位置开始，头三个比特xccs，1，xccs，2，xccs，3可以通过xccs，1，xccs，2，xccs，3＝min(P-1，15-P)计算；
信道化码集合中有P个码，从码O的位置开始，头三个比特xccs，1，xccs，2，xccs，3的计算为：xccs，1，xccs，2，xccs，3＝min(P-1，15-P)。
步骤1202，如果终端没配置64QAM或者终端配置64QAM但xms，1，xms，2，xms，3不为101，那么对xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7计算方法为：xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7＝|O-1-
Figure 2007101965543_12
P/8
Figure 2007101965543_13
*15|；
如果终端没配置64QAM或者终端配置64QAM，且xms，1，xms，2，xms，3不为101，则xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7的计算为：xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7＝|O-1-
Figure 2007101965543_14
P/8
Figure 2007101965543_15
*15|。
步骤1203，如果终端配置64QAM且xms，1，xms，2，xms，3为101，那么对xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7计算方法为：xccs，4， xccs，5，xccs，6，xccs，dummy＝|O-1-
Figure 2007101965543_16
P/8
Figure 2007101965543_17
*15|，这里P和O应该满足|O-1-
Figure 2007101965543_18
P/8
Figure 2007101965543_19
*15|mod 2＝(HS-SCCH数量number)mod 2，xccs，dummy是空比特，不在HS-SCCH(共享控制信道)上传输，其中节省下来的xccs，7可以用来表示为两种调制信息的映射。
如果终端配置64QAM且xms，1，xms，2， xms，3为101，则xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7的计算为：xccs，4， xccs，5，xccs，6，xccs，dummy＝|O-1-
Figure 2007101965543_20
P/8
Figure 2007101965543_21
*15|，其中P和O满足|O-1-
Figure 2007101965543_22
P/8
Figure 2007101965543_23
*15|mod 2＝(HS-SCCH的数量)mod 2；xccs，dummy是空比特；xccs，7用来表示为两种调制信息的映射。
通过对信道化码集合比特进行编码，使xccs，1，xccs，2，xccs，3，xccs，4，xccs，5，xccs，6，承载了xccs，7的功能，使xccs，7可以表示当调制信息比特(xms)为101时，且xccs，7＝0时，副传输块调制方式为QPSK的指示；使xccs，7可以表示当调制信息比特(xms)为101时，且xccs，7＝1时，不使用副传输块的指示。
同理可推，xccs，4，xccs，5，xccs，6中任一个比特可表示当调制信息比特(xms)为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6＝O时，副传输块调制方式为QPSK的指示；使xccs，4，或xccs，5，或xccs，6可以表示当调制信息比特(xms)为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6＝1时，不使用副传输块的指示。
步骤130，网络侧将所述信道化码集合比特的xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特的指示和所述调制信息比特发射给终端；
所述终端包括支持MIMO+64QAM技术的UE。
所述发射是指通过空中接口(Uu)的无线传输的指示。
步骤140，终端根据所述信道化码集合比特的xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特的指示和收到的所述调制信息比特还原出相应的调制方式。
调制信息比特(xms)为111、110、101、100、011、010、001、000，其中除101外，其他调制信息比特(xms)与主传输块调制方式、副传输块调制方式之间是一一对应。
调制信息比特(xms)为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7＝0时，副传输块调制方式为QPSK。
调制信息比特(xms)为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7＝1时，不使用副传输块。
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
表2：HS-SCCH中xms的映射表
xms，1，xms，2，xms，3 主传输块调制 副传输块调制 传输块个数
    111     16QAM 16QAM 2
    110     16QAM QPSK 2
    101     64QAM 通过xccs，7指示 通过xccs，7指示
    100     16QAM 不用 1
    011     QPSK QPSK 2
    010     64QAM 64QAM 2
    001     64QAM 16QAM 2
    000     QPSK 不用 1
当xms，1，xms，2，xms，3为“101”时，xccs，7作为一个特别的调制信息。
如果副传输块调制方式为QPSK，则xccs，7＝0；
如果不使用副传输块，则xccs，7＝1。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1. 一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法，包括以下步骤，
a，网络侧设置调制信息比特，并对信道化码集合比特进行编码，通过信道化码集合比特的xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7中任一个比特，来表示终端在使用64QAM的情况下，另外一个数据流上的调制信息；
b，网络侧将xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和所述调制信息比特发射出去。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对信道化码集合比特进行编码，包括以下步骤，
a1，信道化码集合中有P个码，从码O的位置开始，头三个比特xccs，1，xccs，2，xccs，3的计算为：xccs，1，xccs，2，xccs，3＝min(P-1，15-P)；
a2，如果终端没配置64QAM或者终端配置64QAM，且xms，1，xms，2，xms，3不为101，则xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7的计算为：xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7＝|O-1-
Figure 2007101965543_0
P/8
Figure 2007101965543_1
*15|；
a3，如果终端配置64QAM且xms，1，xms，2，xms，3为101，则xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，7的计算为：xccs，4，xccs，5，xccs，6，xccs，dummy＝|O-1-
Figure 2007101965543_2
P/8
Figure 2007101965543_3
*15|，其中P和O满足|O-1-
Figure 2007101965543_4
P/8*15|mod 2＝(共享控制信道的数量)mod 2；xccs，dummy是空比特；xccs，7用来表示为两种调制信息的映射。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，
通过对信道化码集合比特进行编码，使xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7表示当调制信息比特为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6或xccs，7＝0时，副传输块调制方式为正交相移键控QPSK的指示；使xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7表示当调制信息比特为101时，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6或xccs，7＝1时，不使用副传输块的指示。
4. 如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，
所述步骤b中，所述网络侧将xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和所述调制信息比特发射给终端，所述终端包括支持多入多出天线技术和64阶正交幅度调制技术的终端。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述网络侧将xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和所述调制信息比特通过空中接口的无线传输发射给终端。
6. 如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，
所述网络侧包括基站和无线网络控制器，或者具有无线网络控制器功能的基站。
7. 一种高阶调制及多入多出天线调制信息的映射方法，其特征在于，
包括，终端根据所述权利要求1的xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7的指示和收到的调制信息比特还原出相应的调制方式。
8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，
当所述调制信息比特为101，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7＝0时，副传输块调制方式为QPSK；
当所述调制信息比特为101，且xccs，4，或xccs，5，或xccs，6，或xccs，7＝1时，不使用副传输块。
9. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述终端包括支持多入多出天线技术和64阶正交幅度调制技术的终端。
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