CN101569124A - 控制信道的盲估计 - Google Patents

Abstract

一种用于解码控制信息的方法、系统、装置和计算机程序产品，其中确定分配块的总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道。继而，选择确定分配块内资源分配的格式，使用选择的格式来解码分配块，并且针对解码的分配块来执行误差校验。该选择、编码和误差校验针对不同的可用格式进行重复，直到在所述误差校验中没有发现错误。由此，可以实现对针对控制信道信息而选择的格式的盲估计，从而可以降低控制信令的附加量。

Description

控制信道的盲估计

技术领域

按照各种实施方式，本发明涉及用于对经由控制信道传送的控制信息进行解码的方法、系统、装置以及计算机程序产品。

背景技术

在例如第三代伙伴合作计划(3GPP)的通用移动电信系统(UMTS)陆地接入网络(UTRAN)的长期演进(LTE)的无线通信系统中，数据信道的新功能或者特征依赖于对变化的无线电条件的快速自适应，其中数据信道的新功能或者特征诸如快速链路自适应、混合自动重传请求、或者高速下行链路分组接入(HSDPA)情况下的快速调度。为了实现这些特征，使用控制信道来携带与终端设备(或者在3G术语中称为用户设备(UE))相关的控制信息，其中对于这些终端设备，数据可以在相应的信道上获得。

自适应调制和编码概念可以应用于控制信道，以扩展控制信道的动态范围。功率控制选择的一个问题是：由于硬件限制，仅可利用特定的动态范围。

为了支持不同的数据率，可以支持一定范围的信道编码率和不同的调制格式。因此，针对经由控制信道的控制信令，可以支持至少两种格式，例如调制和编码方案(MCS)格式。下行链路(DL)控制信令可以位于前n个传输符号中。由此，DL中的数据传输最早可以在相同传输符号的控制信令结束时开始。

图3示出了多个控制信道中的一个“母”控制信道的设计示例。通过使用可变编码方案来划分物理资源以便分配，可以将该母控制信道分为多个“子”控制信道。在此示例中，“母”控制信道的信道大小是360个信道位，其可以对应于180个QPSK(正交相移键控)符号。然而请注意，信道位的数目是设计参数，其可以用来调节覆盖与容量之间的权衡。在图3中，上面部分示出了将一个用户分配至控制信道的情况，而下面部分示出了将两个用户分配在相同的物理资源内、每个用户使用一个“子”控制信道(按照上面的示例，每个“子”信道对应于180个信道位)的情况。经由控制信道传送的控制信息可以划分为用于终端设备的分配信息42、终端标识44(例如，用户设备身份(UEID)、小区特定的无线电网络临时身份(C-RNTI)等)以及误差校验图案46(例如，循环冗余校验(CRC))。注意，终端标识44和误差校验图案46可以合并，从而可以实现对至少部分误差校验图案的、特定于终端或者用户的掩码。

在解码控制信道时所面临的问题是：接收端必须在实际解码之前掌握所解码数据信息的大小和/或长度(为了进行信道解码和误差校验)。为了示范性说明，假设下行链路分配使用80位的情形。在上面的单个用户且信道大小为360个信道位的情况中，有效的码率约为0.2(也即，80/360＝0.22)，而在下面的情况中，通过将信道大小降低为180位并仍将下行链路分配大小保持在80位，有效的码率提高至大约0.4。现在，如果有两种格式可用于控制信令，则为了掌握每个的大小，必须确定下行链路分别使用格式#1和格式#2的用户数量。对于上行链路方向的分配同样如此。

该信息例如可以作为独立类别的0信息(用于控制信道的控制信息)来转发。然而，在控制信令具有两种格式的情况下(如上所述)，需要至少四个数字来指示在每个“大小/类型”的分配中的分配量。

发明内容

因此，需要提供一种改进的控制信令方案，借助于该方案，可以降低用于控制信道的控制信息量。

按照本发明的一个实施方式，提供一种方法，包括：

●确定分配块的总数，其中所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道；

●选择格式，该格式确定分配块中的资源分配；

●使用所述选择的格式来解码分配块；

●针对所述解码的分配块来执行误差校验；以及

●针对不同的可用格式，重复所述选择、编码和误差校验，直到在所述误差校验中没有发现误差。

按照本发明的另一实施方式，提供一种设备，包括：

●确定单元，用于确定分配块的总数，其中所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道；

●选择单元，用于选择格式，该格式确定分配块中的资源分配；

●解码单元，用于使用所述选择的格式来解码分配块；

●误差校验单元，用于针对所述解码的分配块来执行误差校验；以及

●其中所述选择单元、解码单元和误差校验单元被配置用于：针对不同的可用格式重复所述选择、编码和误差校验，直到在所述误差校验中没有发现误差。

按照本发明的又一实施方式，提供一种网络设备，被配置用于：基于用户的信道质量来确定分配块的总数，其中所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个定义将要分配给所述用户的控制信道；以及将所述确定的总数提供给所述用户。

因此，可以实现对针对控制信道信息而选择的格式的盲估计，从而可以降低附加的控制信令数量。

格式的选择可以从最为鲁棒的格式开始，并且可以按照鲁棒性顺序来选择其余格式。

在一个实施方式中，分配块的总数可以包括：接收指示分配块总数的信息，作为用于控制信道的控制信息。

而且，可以通过校验分配块中提供的循环冗余码来实现误差校验。作为附加选项，误差校验可以包括识别用户特定的或者终端特定的标识。该识别可以基于终端身份。

在可选的最后步骤中，可以检查或者测试所获得分配的正确性。

其他有益的修改在从属权利要求中限定。

附图说明

现在将参考附图、基于实施方式来描述本发明，其中：

图1示出了指示用于在增强无线网络中通信的信道的示意图；

图2示出了按照一个实施方式的解码过程的示意性流程图；

图3示出了使用可变编码方案的控制信道设计的示例；

图4示出了按照一个实施方式的解码装置的示意性框图；以及

图5示出了按照一个实施方式的基于计算机的实现的示意性框图。

具体实施方式

下面，将基于诸如UTRAN的无线传输系统来描述本发明的各种实施方式。

图1示出了在一个示例性实施方式中本发明可以在其中实现的通用网络和信道架构的示意图。无线电接入网络通过接入设备20向UE 10提供接入，其中接入设备20例如是基站设备、节点B或者接入点，其具有调度器功能，以便通过将资源块分配给当前连接至接入网络的用户来调度资源。使用图1中指示的特定信道、并基于3GPP规范TS36.211来执行数据和控制信令。

提供DL共享信道(DSCH)220作为共享传输信道，这意味着：随着更多用户加入网络，在每个用户之间进一步划分带宽。这类似于电缆调制解调器分配带宽的方式。快速调度在用户之间共享DSCH220。这利用了多用户分集并且将更多的带宽分配给具有更有利的无线电条件的用户。调度器例如可以将预测的信道质量、小区当前负载以及业务优先级级别(实时或者非实时服务)作为其决策的基础。而且，提供物理下行链路共享信道(PDSCH)240作为用于向用户携带高速数据的物理信道。经由专用物理控制信道(DPCCH)100来用信号发送从UE 10到接入设备20的上行链路(UL)方向中的反馈信息(例如，确认、信道信息等)。

而且，提供物理下行链路控制信道(PDCCH)300作为共享物理信令信道，其用于为多个用户传送控制信息，并用来建立上述PDSCH 240或者用来执行混合自动重传请求(HARQ)信令。

快速链路自适应能够在信道条件允许时更为有效地使用频谱上高效的调制。对于有利的信道条件，例如可以使用16正交幅度调制(QAM)，而在面对不利或者不是很有利的信道条件时可以使用QPSK。

此外，可以调整编码率，其中1/4编码率表示：纠错和检错占用了带宽的75％，而用户数据率仅仅是最大值的25％。类似地，4/4编码率表示用户达到了最大数据率，但是没有纠错，因此在接收的数据中将有很多错误。

作为附加测量，自适应调制和编码(AMC)方案可以用于链路自适应。这些方案允许系统改变编码和调制方案。必须基于接收端的反馈来测量或者估计信道条件。可以为具有较好传输条件的链路指派较高阶的调制方案和较高的编码率。AMC的益处包括可以获得高数据吞吐量、低干扰变化(因为其基础是基于调制和编码的链路自适应，而不是发射功率的变化)以及高效率。

链路自适应是修改传输参数以适应当前信道参数的过程。较高阶的调制与信道编码相结合，优化了衰落无线电信道的使用。通过以恒定功率进行传输，可以选择调制和编码方案(MCS)以便下行链路方向上的吞吐量将最大化。接入设备处的媒体接入控制(MAC)层的功能根据缩短的传输时间间隔(TTI)来选择与瞬时无线电条件相匹配的MCS。MCS选择例如可以取决于信道质量指示、相关联的专用物理信道的瞬时功率、所请求服务的服务质量(QoS)要求或者等待缓冲区大小。

在一个实施方式中，对针对物理下行链路控制信道PDCCH 300的MCS格式设置加以限制，使得其只可能适合固定数目的子载波内的整数个分配。换言之，基本上，为下行链路的每个分配预留已知数目的子载波，并且为每个上行链路分配预留另一数目的子载波。继而，如果正被分配的用户处于较差的信道条件，则将设置MCS使得将所有子载波用于该用户。换言之，将母控制信道完全分配给该用户。如果其他用户的信道条件是：两个或更多用户将适合在母控制信道(也即，子载波的“块”)内，则母控制信道将被划分为子控制信道，使得这些用户将共享母控制信道的分配块，而对于每个用户而言仍将可以使用独立的编码，从而使用户使用较不鲁棒的MCS用于其资源分配信息。

因此，由针对该控制信道而预留的多个子载波符号所定义的整个控制信道可以分为多个母控制信道(也即，分配块)以用于上行链路和下行链路分配。单个母控制信道继而可以独立地分为由不同用户共享的子控制信道(资源分配)。

图2示出了用于PDCCH 300的解码过程的示意性流程图，该解码过程可以在UE 10处实现。在步骤S101中，例如根据控制信息(例如，作为PDCCH 300的控制信息而提供的所谓“0类”或者“Cat0”信息)来解码或者确定用于上行链路和下行链路的分配块(也即，母控制信道)的数目。作为备选选项，分配块的数目可以是已知的或者根据系统参数得出。该分配块数目可以由网络(例如，诸如服务节点B的基站设备，或者其他接入设备)来确定并使用例如空中信令或者小区特定的参数来用信号发送。可以根据每个UE所测量或者接收到的信道质量来对所调度UE的映射(也即，哪个UE需要多少分配块，例如子载波符号)进行决策。

继而，在步骤S102，例如假设最为鲁棒的MCS，尝试对所有分配块进行解码。在步骤S103，执行误差校验，例如针对分配块的正确CRC的测试。可选地，例如可以通过UEID或者其他终端或用户标识来搜索打算分给有关用户的资源分配。

如果步骤S103中的校验显示解码是错误的(例如，CRC校验失败的情况)，则过程分支进行到步骤S104，以便针对例如具有次高鲁棒性的第二MCS(例如，新的解码过程和/或其他编码)来重复对分配块的解码操作。继而，重复步骤S103中的误差校验。

如果结果再次为否定(误差校验失败)，则对于共享控制信道的所有可能级别的MCS，以相同的方式重复处理循环。一旦在步骤S103中确定没有错误，过程继续到步骤S105，在此，作为可选的验证测量，可以检查所得到分配的正确性。步骤S105提供了一种允许UE 10来测试分配是否可行的机制。可以通过向图3所示的分配块添加附加的验证信息来实现这一检查。作为备选，从上述解码过程获得的信息可以直接用于UE 10处的相应处理操作，而无须步骤S105中的事先验证。

图4示出了按照一个实施方式的UE 10的示意性框图，然而其仅限于本发明所涉及的那些功能。出于清晰简明的原因，省略了其他功能。

UE 10包括射频收发机单元12，用于通过使用上文结合图1描述的信道来发射和接收信息。将经由PDCCH 300接收的数据或信息流提供至解码功能或单元13，该解码功能或单元13被配置用于例如根据上文所述的PDSCCH 300的控制信息来解码用于上行链路和下行链路的分配块的数目。基于该信息，解码单元13使用MCS选择功能或单元15所选择的MCS来解码所有分配块。可用的MCS类型或模式可以存储在MCS选择单元15或者独立的存储器或查询表(未示出)中。将解码结果提供给误差校验功能或单元14，在此执行误差校验，如上面图2的步骤S103中所述。如果误差校验单元14处的校验得到解码错误的结果，则将相应的错误指示提供给MCS选择单元15，其继而选择新的MCS，并在相应单元13和14处发起新的解码和误差校验操作。如果误差校验单元14的输出指示成功解码而没有任何误差或者失败，则在信号处理功能或单元16中处理得到的分配。该信号处理单元16可以被配置用于发起上文图2中的验证步骤S105。

因此，由于所提出的按照实施方式的解码过程和装置支持对选择用于经由共享控制信道的控制信令的MCS的盲估计，因此可以降低独立控制信息(例如，Cat0信息)的量。

图5示出了所提出的高级解码过程的基于软件实现的示意性框图。这里，图1和图4的UE 10包括处理单元210，其可以是具有控制单元的任何处理器或者计算机设备，控制单元基于存储在存储器212中的控制程序的软件例程来执行控制。程序代码指令从存储器212取回，并加载到处理单元210的控制单元中，以便执行上文结合图2或者结合图4的相应块13到15描述的功能的处理步骤。这些处理步骤可以基于输入数据DI来执行，并生成输出数据DO，其中输入数据DI可以对应于接收到的PDCCH 300的控制信息，而输出数据DO可以对应于解码的分配信息。因此，本发明可以实现为计算机程序产品，其包括代码装置，当其在计算机设备或者数据处理器上运行时，用于生成按照实施方式的解码过程的每个单独步骤。

综上，已经描述了一种用于解码控制信息的方法、系统、装置和计算机程序产品，其中确定分配块的总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道。继而，选择确定分配块内资源分配的格式，使用选择的格式来解码分配块，并且针对解码的分配块来执行误差校验。该选择、编码和误差校验针对不同的可用格式进行重复，直到在所述误差校验中没有发现错误。由此，可以实现对针对控制信道信息而选择的格式的盲估计，从而可以降低控制信令的附加量。

很明显，本发明可以容易地扩展到使用自适应编码或调制或者其他类型格式的任何类型的控制信道。可以使用任何模式或者序列来选择和测试可用类型的格式。所描述的实施方式涉及经由无线信道的控制信令。然而，按照各种实施方式，本发明同样可以应用于经由有线信道的控制信令。而且，本发明可以应用于将要对控制信息进行解码的任何设备、装置、模块或者集成芯片。因此，示例性实施方式可以在所附权利要求的范围内变化。

Claims (23)

1.一种方法，包括：

确定分配块的总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道；

选择格式，所述格式确定分配块中的资源分配；

使用所述选择的格式来解码分配块；

针对所述解码的分配块来执行误差校验；以及

针对不同的可用格式重复所述选择、解码和误差校验，直到在所述误差校验中没有发现误差。

2.如权利要求1的方法，其中所述选择所述格式包括：从最为鲁棒的格式开始，并按照鲁棒性的顺序来选择剩余格式。

3.如权利要求1或2的方法，其中所述确定所述分配块的总数包括：接收指示所述分配块的总数的信息以作为用于所述控制信道的控制信息。

4.如权利要求1的方法，其中所述误差校验包括：校验所述分配块中提供的循环冗余码。

5.如权利要求1的方法，其中所述误差校验包括识别用户特定的或者终端特定的标识。

6.如权利要求5的方法，其中所述识别基于终端身份来执行。

7.如权利要求1的方法，进一步包括：检查所获得的分配的正确性。

8.一种设备，包括：

确定单元，用于确定分配块的总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道；

选择单元，用于选择格式，所述格式确定分配块中的资源分配；

解码单元，用于使用所述选择的格式来解码分配块；

误差校验单元，用于针对所述解码的分配块来执行误差校验；

其中所述选择单元、解码单元和误差校验单元被配置用于：针对不同的可用格式重复所述选择、解码和误差校验，直到在所述误差校验中没有发现误差。

9.如权利要求1的设备，其中所述选择所述格式包括：从最为鲁棒的格式开始，并按照鲁棒性的顺序来选择剩余格式。

10.如权利要求1或2的设备，其中所述确定所述分配块的总数包括：接收指示所述分配块的总数的信息以作为用于所述控制信道的控制信息。

11.如权利要求1的设备，其中所述误差校验包括：校验所述分配块中提供的循环冗余码。

12.如权利要求1的设备，其中所述误差校验包括识别用户特定的或者终端特定的标识。

13.如权利要求5的设备，其中所述识别基于终端身份来执行。

14.如权利要求1的设备，进一步包括：检查所获得的分配的正确性。

15.一种计算机程序产品，包括代码装置，当所述代码装置在计算机设备上运行时，其用于生成权利要求1的方法步骤。

16.一种系统，包括如权利要求8的第一设备，以及用于经由所述控制信道向所述第一设备传输控制信息的第二设备。

17.如权利要求16的系统，其中所述第二设备被配置用于向所述第一设备传输指示所述分配块的总数的信息，以作为用于所述控制信道的控制信息。

18.一种用户设备，包括：

确定单元，用于确定分配块的总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道；

选择单元，用于选择调制和编码方案格式，其确定分配块中的资源分配；

解码单元，用于使用所述选择的调制和编码方案格式来解码分配块；以及

误差校验单元，用于针对所述解码的分配块来执行误差校验；

其中所述选择单元、解码单元和误差校验单元被配置用于：针对不同的可用调制和编码方案格式来重复所述选择、解码和误差校验，直到在所述误差校验中没有发现误差。

19.一种接收机模块，包括如权利要求8的设备。

20.一种集成电路，包括如权利要求8的设备。

21.一种设备，包括：

确定装置，用于确定分配块的总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给用户的控制信道；

选择装置，用于选择格式，所述格式确定分配块中的资源分配；

解码装置，用于使用所述选择的格式来解码分配块；以及

误差校验装置，用于针对所述解码的分配块来执行误差校验；

其中所述选择装置、解码装置和误差校验装置被配置用于：针对不同的可用格式重复所述选择、解码和误差校验，直到在所述误差校验中没有发现误差。

22.一种网络设备，其被配置用于：基于用户的信道质量来确定分配块总数，所述分配块针对上行链路方向和下行链路方向中的至少一个而定义将要分配给所述用户的控制信道；以及将所述确定的总数提供给所述用户。

23.如权利要求22的网络设备，其中所述网络设备是基站设备(20)。

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