CN101640900B - 高速共享控制信道信令处理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速共享控制信道信令处理方法及系统，包括：根据在进行多输入多输出双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定高速共享控制信道上的信令长度；获取数据流所需的控制信息与调度信息；按所述信令长度，根据所需的控制信息与调度信息构建高速共享控制信道信令；对所述构建的高速共享控制信道信令进行编码。使用本发明，在解码信道信令时不再需要使用盲解码，使得用户设备不再需要解码两遍，克服了解码效率低下、增加复杂度、浪费用户设备电能消耗的不足。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种高速共享控制信道信令处理方法及系统。
背景技术
HSPA(High-Speed packet access，高速分组接入)中的HSDPA(High-Speeddownlink packet access，高速下行链路分组接入)技术是TD-SCDMA(TimeDivision Synchronized Code Division Multiple Access，时分同步CDMA系统；是3GPP组织定义的3G网络标准之一)标准在无线部分的增强和演进，能够显著地提高下行数据的传输速率。在TDD(Time division duplex，时分双工)HSDPA中新增的高速共享控制信道HS-SCCH(High-Speed shared controlchannel，高速共享控制信道)负责承载对HS-DSCH(High Speed DownlinkShared Channel，高速下行共享信道)信道解码所必须的控制信息和调度信息，一个HS-SCCH信道占用2个下行SF＝16的码道，且都占用time slot format#5和#0，采用QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，四相相移键控)调制。NodeB(基站)可能传送多个HS-SCCH信道的信息给不同组的终端，如果HS-SCCH没有被确定，终端要监听最多4个HS-SCCH信道的信息。如果HS-SCCH被确定，终端只监听一个HS-SCCH信道的信息。对于每一个HS-DSCH TTI(Transmission Time Interval，传输时间间隔)，HS-SCCH携带和该HS-DSCH相关的下行信令如表1所示。图1还给出了现有规范TS25.222中的HS-SCCH编码流程图。
表1：1.28Mcps TDD HSDPA的HS-SCCH信道所含信令信息示意表
其中，表中的英文缩写含义分别为：
TFRI为传输格式资源指示(Transport Format Resource Indicator)，用于指示随后HS-PDSCH的传输格式；
QAM为正交调幅(Quadrature Amplitude Modulation)；
HARQ为混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat reQuest)；
HAP为握手认证协议(Handshake Authentication Protocol)；
HCSN为HS-SCCH循环序列号(HS-SCCH cyclic sequence number)；
BLER为误块率(BLock Error Rate)；
H-RNTI为HS-DSCH 信道标识；
UE为用户设备(User Equipment)；
SS为同步命令字(Synchronization Shift)；
HS-SICH为高速共享信息信道(High-Speed Shared Information Channel)；
TPC为传输功率控制(Transmission Power Control)。
图1为现有规范TS25.222中HS-SCCH的编码与复用流程示意图。如图所示，各步骤为：
复用步骤：将HS-SCCH上的所有信令信息复用在一起；
CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)步骤：加CRC与UE ID的异或，利用传输块上的循环冗余校验来进行差错检测功能，同时还能够通过UE ID来标识该信道上的信息归属于哪个UE；
然后依次进行：对信道进行编码的信道编码步骤、速率匹配步骤；交织步骤、将交织后的序列分配到两个物理信道上的物理信道分割步骤、将物理信道分割的输出比特流映射到所对应分配的码道上的物理信道映射步骤。
可见，当有下行数据需要发送时，Node B首先在HS-SCCH信道上发送下行调度和控制信息，向UE指示在后续HS-PDSCH上有HSDPA数据，UE通过解读HS-SCCH信道来接收传输块，并利用相应的HS-SICH信道向Node B反馈ACK/NACK(确认/非确认)信息和CQI(Channel Quality Indicator，信道质量指示)信息。
在TDD HSPA+系统中进行MIMO(Multiple Input Multiple Output，多输入多输出)双数据流传输时，一路高速数据流被分为并行的2路低速数据流，再经过Turbo编码、交织、QPSk/16QAM等调制。由于2路数据流可以使用不同的编码速率和符号映射，因此每个流上所分配的信息比特个数也各不相同。每个数据流再分为C个子流(C为UE能力所定义的HS-PDSCH最大数目)，每个子流再经扩频、加扰后由多天线发射。
为了支持MIMO双数据流发射，需要在HS-SCCH信道指示接收双数据流数据所需的相应控制信令信息，主要包括传输格式和HARQ信息。在MIMO双数据流传输时Node B向UE发送两路并行的数据，即在每个TTI内发送2个数据块，由于每个数据流所历经的空间信道条件是不同的，因此应对2路数据流分别进行AMC(Adaptive Modulation and Coding，自适应调制编码)，为2路数据流选择各自的TBS(Transport Block Size，传输块大小)和调制方式，而现有的HSDPAHS-SCCH信道中的TBS和调制方式的信令比特(见表1)仅指示了单个数据流上的TBS和调制方式，即其仅能支持单数据流传输的情况。另外，2路数据流是各自独立传输的，因此它们各自所使用的HARQ进程，以及数据块的重传和使用的冗余版本信息也都是相互独立的，而现有的HSDPAHS-SCCH信道也只能提供单个数据流上的HARQ相关信令，即其仅能支持单数据流传输。
虽然现有技术中，TDD制式系统的HS-SCCH仅支持单数据流，但是在FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)制式系统的HS-SCCH可以支持单数据流和双数据流，但是由于支持单数据流和支持双数据流的HS-SCCH信令总长度会因所需携带的信息量不同而不同，因此这两种HS-SCCH信令长度是不同的。
当两种HS-SCCH信令长度不同而且没有明确的数据流个数指示信息时，就需要在接收端使用盲解码来区分出当前是支持单数据流还是支持双数据流，这是因为如果支持单数据流，则要用单数据流的删余图样去解码，如果用双数据流的删余图样去解码必然会错误，因此在该方案需要使用盲解码的技术手段；也正因为此，该方案的不足在于：由于对HS-SCCH信令在处理上存在不等长的不足，导致UE在盲解码的处理方式下就需要相应解码两遍，而这会导致解码效率低下、增加复杂度、浪费UE电能消耗。
发明内容
本发明提供了一种HS-SCCH信令处理方法及系统，用以解决现有技术中因对HS-SCCH信令的处理存在不足而导致需要UE进行相应的两遍解码的问题。
本发明的实施例中提供了一种高速共享控制信道信令处理方法，包括如下步骤：
根据在进行多输入多输出MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定下行高速共享控制信道HS-SCCH上的信令长度；
获取数据流所需的控制信息与调度信息；
按所述信令长度，根据所需的控制信息与调度信息构建携带所述控制信息与调度信息的HS-SCCH信令；
对所述构建的HS-SCCH信令进行编码。
较佳地，所述获取数据流所需的控制信息与调度信息，具体为：
确定在MIMO传输时的数据流个数是单数据流还是双数据流；
确定是单数据流时，获取数据流所需的控制信息与调度信息；确定是双数据流时，获取每个数据流所需的控制信息与调度信息。
本发明实施例中还提供了一种高速共享控制信道信令处理系统，包括：
长度确定模块，用于根据在进行MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定HS-SCCH上的信令长度；
获取模块，用于获取数据流所需的控制信息与调度信息；
信令构建模块，用于按所述信令长度，根据所需的控制信息与调度信息构建HS-SCCH信令；
编码模块，用于对所述构建的HS-SCCH信令进行编码。
较佳地，所述获取模块包括：
数据流个数确定单元，用于确定在MIMO传输时的数据流个数是单数据流还是双数据流；
信息获取单元，用于在确定是单数据流时，获取数据流所需的控制信息与调度信息；在确定是双数据流时，获取每个数据流所需的控制信息与调度信息。
本发明实施例的有益效果如下：
在本发明的实施例中，首先根据HS-SCCH在进行MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定HS-SCCH的信令长度；在确定该信令长度后，不管是单数据流传输还是双数据流传输，都以该信令长度为标准再根据当前MIMO传输时的数据流所需的控制信息与调度信息来构建HS-SCCH信令，也即是说，不管当前是按单数据流传输还是按双数据流传输，其构建后的信令长度一致；然后才对构建好的、具有统一长度的HS-SCCH信令编码后发送。从而使得在实施本发明方案时，在解码该信道时不再需要使用盲解码，而是直接使用唯一的解码方式即可，也使得UE不再需要解码两遍，克服了解码效率低下、增加复杂度、浪费UE电能消耗的不足。
附图说明
图1为现有规范TS25.222中HS-SCCH的编码与复用流程示意图；
图2为本发明实施例中所述HS-SCCH信令处理方法实施流程示意图；
图3为本发明实施例中所述高速共享控制信道信令处理系统结构示意图；
图4为本发明实施例中所述UE接收MIMO HS-SCCH信令的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
发明人在发明过程中注意到，由于现有的HSDPA HS-SCCH无法支持MIMO双数据流传输的情况，因此就需要对该信道上的现有控制信令进行扩充和修改，如HARQ相关信令和指示传输格式的信令等都需要增加，使得HS-SCCH能够为UE提供在接收MIMO双数据流的HS-PDSCH信道时所必须的控制信息和调度信息，其中包括2路数据流分别进行AMC时各自选择的TBS和调制方式，以及它们各自所使用的HARQ进程、重传指示与冗余版本信息等。另外，由于MIMO工作模式会根据信道条件的优劣来选择使用单数据流传输还是双数据流传输，因此还可以在支持MIMO的HS-SCCH上设计指示数据流个数的指示信息，以便UE能够正确接收数据。
另一方面，在编码方案中，现有规范TS25.222中将HSDPA HS-SCCH信道上的所有控制信令信息复用到一起，然后进行卷积编码、速率匹配、交织、以及物理信道的分割和映射，如图1所示。然而，由于现有HS-SCCH信道不能支持TDD HSPA+中的MIMO技术，因此在对该信道的信令进行扩充和修改之后，相应地还需要使用新的编码方案，或者在现有编码方案基础上做修改，目的是使得UE能够正确地从该信道上获知Node B要发送的数据流个数、使用的物理资源、以及每个数据流上的传输格式与HARQ参数等控制信息。
进一步的，当需要在TDD系统中支持MIMO的HS-SCCH结构和编码方案时，MIMO不总是使用双数据流来发射数据，当信道条件较差时，为了保证数据的传输质量，需要切换至单数据流发射，而当信道条件转好时，再切换至双数据流发射。因此，在MIMO HS-SCCH结构方面，为方便表述，本发明实施中将支持MIMO的HS-SCCH称为MIMO HS-SCCH，其包含信令信息既要能支持单数据流，又要能支持双数据流。然而单、双数据流的MIMO HS-SCCH却有着不同的信道结构、信令信息序列长度和不同的编码方案。
再进一步的，由于现有的HSDPA HS-SCCH无法支持MIMO双数据流传输的情况，因此需要构建能够携带在MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息的HS-SCCH，即，不仅需要构建针对单数据流的HS-SCCH，还需构建针对双数据流的HS-SCCH。但是，如果仅仅根据单数据流与双数据流所需的控制信息与调度信息来构建HS-SCCH的话，由于支持单数据流和支持双数据流的HS-SCCH信令总长度会因所需携带的信息量不同而不同，就需要使用不同的速率匹配删余图样，使得这些信令编码后的输出序列长度可由2个SF＝16的码道承载，此时，在接收端用盲检测就能区分出当前是支持单数据流还是支持双数据流，这是因为如果支持单数据流，则要用单数据流的删余图样去解码，如果用双数据流的删余图样去解码必然会错误，因此在该方案需要使用盲解码的技术手段；实际上，在TDD系统中支持MIMO时，MIMO不总是使用双数据流来发射数据，当信道条件较差时，为了保证数据的传输质量，需要切换至单数据流发射，而当信道条件转好时，再切换至双数据流发射，也就是说，单数据流与双数据流之间的切换是随信道条件而自适应的，因此在盲解码的处理方式下UE就需要相应解码两遍，这会导致解码效率低下、增加复杂度、浪费UE电能消耗。
鉴于上述分析，本发明提供了解决该问题的实施方式。在该实施方式中解决上述技术问题的思想在于：将支持单数据流和双数据流的两种HS-SCCH信令总长度设计为相等，从而在解码该信道时不需要使用盲解码，而是直接使用唯一的解码方式即可；然后依靠HS-SCCH中的某个信令来指示该信道当前是承载单数据流控制信息还是双数据流控制信息。
鉴于此，本发明提供了一种HS-SCCH信令处理方法，下面对该方法的具体实施方式进行说明。
图2为HS-SCCH信令处理方法实施流程示意图，如图所示，在对HS-SCCH信令进行处理时可以包括如下步骤：
步骤201、根据在进行MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定HS-SCCH信令长度；
步骤202、确定MIMO传输时的数据流个数是单数据流还是双数据流；
步骤203、确定是单数据流时，确定数据流所需的控制信息与调度信息；确定是双数据流时，确定每个数据流所需的控制信息与调度信息；
步骤204、根据所需的控制信息与调度信息构建HS-SCCH信令，使构建的HS-SCCH信令为确定的信令长度。
步骤205、将构建的HS-SCCH信令编码后发送。
在步骤204按确定的信令长度构建HS-SCCH信令的过程中，当根据所需的控制信息与调度信息构建的HS-SCCH信令长度小于所述信令长度时，可以通过在HS-SCCH信令中填补无效比特位至信令长度来实现。
本实施例中，首先在步骤201中根据HS-SCCH在进行MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定HS-SCCH的信令长度；在确定该长度后，不管是单数据流传输还是双数据流传输，都按照该信令长度，再来根据当前MIMO传输时的数据流所需的控制信息与调度信息来构建HS-SCCH信令，也即是说，不管当前是按单数据流传输还是按双数据流传输，其构建后的信令长度一致；然后才在步骤205中对构建好的、具有统一长度的HS-SCCH信令编码后发送；从而使得在解码该信道时不再需要使用盲解码，而是直接使用唯一的解码方式即可，从而使得UE不再需要解码两遍，克服了解码效率低下、增加复杂度、浪费UE电能消耗的不足。
下面再对构建HS-SCCH信令的具体实施方式进行说明，构建HS-SCCH信令的原则主要是：不仅要保证构建后的HS-SCCH信令长度一致，还需保证HS-SCCH信令中携带了数据流传输时所需的控制信息与调度信息。
在1.28Mcps TDD HSPA+中，需要在表1中所示现有HSDPA HS-SCCH信道结构的基础上进行扩充和修改，以得到能够支持MIMO传输的新HS-SCCH结构。
遵循本发明实施例中将支持单数据流和双数据流的两种HS-SCCH信令设计为相等总长度的原则，下面给出在HSPA+中HS-SCCH上的各种控制信息的序列长度与表示方式：
1)、时隙码道分配
采用13bits。与现有标准相同，即无论单数据流还是双数据流格式的HS-SCCH，都是8bits用于指示码道，5bits用于指示时隙；
2)、调制方式
第一种标识方式：
在不支持64QAM时，分别在每一条数据流上可能存在16QAM、QPSK、无调制方式三种调制方式，即，在组合后存在的调制方式分别为：16QAM-16QAM、QPSK-QPSK、16QAM-QPSK、QPSK-16QAM、16QAM-无、QPSK-无等六种方式；
采用3bits便可以标识出这六种可能的调制方式。
第二种标识方式：
在支持64QAM时，分别在每一条数据流上可能存在16QAM、64QAM、QPSK、无调制方式等四种调制方式，组合方式与不支持64QAM的同理；
由于增加了64QAM的调制方式，因此相应地增加1bit，采用4bits来进行标识。
第三种标识方式：
可以使用1+1的比特设计方式，这两个比特各指示一个数据流，1+1是实施例中为便于理解自定义的描述，是指单数据流时用1bit，双数据流时用2bits，即，一个数据流使用1个bit来标识，当传输单数据流时，一个bit来进行标识，另一个bit位填充无效比特；在传输双数据流时，两个bits分别标识一个数据流。
由于MIMO双数据流传输时，两个数据流通过AMC进行各自完全独立的速率控制，在UE端的检测输出可以分离开这两个数据流，那么在检测后的解调译码过程中是针对这两个数据流独立进行的。所以，为了支持MIMO的双数据流传输，可将该信令设置为2个比特，其中每个比特用于指示一个数据流上的调制方式。如果是单数据流传输，则只有1bit有意义，另外1bit是无效的。
具体的隐性指示方式可以如下：
| xms，1 | Modulation Scheme(调制模式) |
| 0 | QPSK or 64QAM |
| 1 | 16-QAM |
UE确定调制方式的方法为：
如果xms.1＝1，则该数据流的调制方式为16QAM；
如果xms，1＝0，那么：
1、UE首先计算该数据流上的物理资源负荷能力和传输比特速率；
传输比特速率是RAN(Radio Access Network，无线接入网)使用HS-SCCH分配的物理资源和QPSK所能发射的最大比特速率；物理资源负荷能力的计算可以利用HS-SCCH上的信道化码集信息和时隙信息，传输比特速率是对应于HS-SCCH上的TBS。
2、如果该数据流上的物理资源负荷能力乘以R小于传输比特速率，而且R的取值范围为[0，1]，则该数据流调制方式为64QAM，大于等于传输比特速率时，则该数据流调制方式为QPSK。实施中，R可以通过仿真获得，该值的范围在[0，1]中，但是，在获得R的值后，在进行判断时R的值是固定的，并非可以在[0，1]范围中任意选取。即，虽然R的取值范围为[0，1]，但是实施中并非从该范围内任意选取数值作为R，而是预先通过仿真方式确定R的值，当R的取值范围在[0，1]时，按上述方式进行判断。
另外，实施中出现物理资源负荷能力乘以R等于传输比特速率的情况时，判断为QPSK，即码率交点处对64QAM是开区间，对QPSK是闭区间。这对本领域技术人员来说是容易理解的。
第四种标识方式：
实施中还可以采用全部省略调制方式指示信令，用以节省信令开销。实施中首先获得3种调制方式之间的两个切换点，切换点对应码率分别为C1、C2，其中C1对应QPSK调制方式与16QAM调制方式的切换点码率，C2对应16QAM调制方式与64QAM调制方式的切换点码率。对于每一种传输块，给定资源配置后，可以得到对应的码率C，根据映射关系可以得到合适的调制方式，根据数据流上传输块的资源配置信息获得码率C。具体实施可以为：
若C＜C1，则为QPSK调制方式；
若C1≤C＜C2，则为16QAM调制方式；
若C≥C2，则为64QAM调制方式；
具体实施中，切换点码率值可通过仿真获得。
在第三种和第四种标识方式实施中，需要采用别的标识方式识别出是单数据流还是双数据流，如用下述的TBS现进行判断。
上述四种标识方式可以分为2类，按照支持或不支持64QAM来进行区别，如第二、三、四种标识方式都支持64QAM，它们为一类，其采用哪一类取决于标准的制定和设备的支持；第二、三、四种这类标识方式中是选一的；比如支持64QAM调制方式、并且采用全部省略的方式来隐式指示QPSK/16QAM/64QAM这三种调制方式。
3)、TBS
单数据流时，可以采用6bits有效位+6bits的填充位，其中填充位取0；
双数据流时，可以采用6+6＝12bits(每个流各使用6bits)；
为了保持单数据流和双数据流时的TBS信令长度相同，所以为单数据流TBS信令增加了6个比特0，使得总比特长度为12。
同时，通过TBS信息的这种设计还携带了数据流个数信息，比如：
使用12个比特位来携带TBS信息，当MIMO传输的数据流为单数据流时，在6个比特位上填补无效比特0；这样当在携带TBS信息的比特位上出现6个比特位上填补无效比特0时，便可以确定携带的数据流个数信息为单数据流。
4)、HAP
单数据流和双数据流均使用3bits，其中单数据流时指示8个进程，双数据流时将每个流上的8个进程两两绑定，共8组进程；
进一步的，还可以在HAP信息中增加1bit，此方案下，采用单数据流和双数据流均为4bits，其中3bits指示8个进程或8组进程，另外1bit用于初传和重传流数不等的情况下指示重传的是哪个流上的进程或在哪个流上进行重传等情况，增加系统调度的灵活性。
5)、RV(Redundancy Version，冗余版本)信息
2+2＝4bits。使用类似TDD HSUPA(High Speed Uplink Packet Access，高速上行分组接入)的方式，预定义每次重传时使用的RV参数，比如一共重传3次，那么就在规范里定义了每次所用到的RV，然后根据每个数据流上的2bit RV信令就可获知当前该数据流上的数据块是第几次传输，从而根据预定义可获知该次传输所使用的RV参数。
或者，采用类似FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)的方式，不预先定义每次重传的RV参数，而是给每组RV参数一个标号，那么该信令指示的是RV参数的标号，通过解码该信令得知标号，即得知本次传输所用的RV参数，但标号并不代表传输次数。
实施例中自定义的描述2+2是指单数据流时用2bits，双数据流时用4bits，其中每2bits指示一个数据流的RV。其意义如同TDD HSUPA或者FDD中的方式。
如果是单数据流传输，则只有2bits有意义，另外2bits是无效的。
6)、HCSN
采用3bits，可以与现有技术相同，因为其与数据流个数无关。
7)、H-RNTI
采用16bits，可以与现有技术相同，因为其与数据流个数无关。
8)、数据流个数指示，0bit，可以借助其它信令来隐式指示，故不新增信令，可以参见上述TBS等实施方式。
SS和TPC与现有技术没有变化，实施例中不再描述。
在上述HS-SCCH的构建实施中，新信令不需要总的bits个数跟现有保持一致，只要能将控制信息与调度信息都表示出来即可。为取得更好的效果，实施中尽量用比较少的bit来支持双数据流传输，但并不意味仅上述一种实施方式，只要能够实现构建HS-SCCH信令的两个原则即可，即，不仅要保证HS-SCCH信令中上述各部分加到一起的总个数一致，还需保证HS-SCCH信令中携带了数据流传输时所需的控制信息与调度信息。这样由于通常单数据流的信令总长度要比双数据流的短，因此，此时就需通过填充的方式将单数据流的信令总长度增至与双数据流的信令一样。
下面再对步骤205中的编码发送过程的具体实施进行说明。
实施中编码步骤可以跟现有方案相同，但是由于信令长度不同，因此编码码率、速率匹配等步骤的具体参数需要根据信令长度进行设置。
实施中可以使用现有规范中1.28Mcps TDD HSDPA的HS-SCCH编码方案，即将MIMO HS-SCCH信道上的所有信令信息复用在一起，统一编码。由于实施例中单数据流和双数据流的总信令长度都是相同的，因此在编码时只需要采用一种编码速率即可。实施步骤参见图1。
复用步骤：将MIMO HS-SCCH信道上所有的控制信息比特复用到一起；
CRC步骤：加16位UE ID与CRC的异或；
信道编码步骤：用1/3卷积码编码；
速率匹配步骤：删余的比特个数约为编码后总个数的1/3，以适于2个SF16码道承载；
交织步骤、物理信道分割步骤按现有方案实施即可。
物理信道映射步骤：映射后放于2个SF16码道。
编码流程中各个步骤的作用主要为：
加CRC与UE ID的异或，可以利用传输块上的循环冗余校验来进行差错检测功能，同时还能够通过UE ID来标识该信道上的信息归属于哪个UE；
信道编码步骤中使用的卷积码是用于克服在传输过程中的误码；
速率匹配步骤中按照删余图样对编码输出的比特序列进行适当的删除，使得速率匹配后的比特序列长度适于所分配的物理信道承载能力，提高传输效率，同时还要保证在删除后仍能正确译码；
交织步骤的作用是克服突发性的错误；
物理信道分割步骤是将交织后的序列分成两段，目的是为了将交织后的序列分配到两个物理信道上；
物理信道映射步骤是将物理信道分割的输出比特流映射到所对应分配的码道上。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种高速共享控制信道信令处理系统，下面结合附图对本系统的具体实施方式进行说明。
图3为高速共享控制信道信令处理系统结构示意图，如图所示，处理系统中可以包括：
长度确定模块301，用于根据在进行MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定HS-SCCH上的信令长度；
获取模块302，用于用于获取数据流所需的控制信息与调度信息；
信令构建模块303，用于按所述信令长度，根据所需的控制信息与调度信息构建HS-SCCH信令；
编码模块304，用于对所述构建的HS-SCCH信令进行编码。
进一步的，处理系统中还可以包括UE 305，在UE中可以包括第一判断模块、第二判断模块、第三判断模块、第四判断模块，上述的判断模块式用于根据相应的信令构建方式从中判断出信令所携带的控制信息与调度信息的，下面实施例中会进一步说明其各自完成的功能。
实施中，获取模块可以包括：
数据流个数确定单元，用于确定在MIMO传输时的数据流个数是单数据流还是双数据流；
信息获取单元，用于在确定是单数据流时，获取数据流所需的控制信息与调度信息；在确定是双数据流时，获取每个数据流所需的控制信息与调度信息。
实施中，信令构建模块还可以进一步用于在按信令长度构建HS-SCCH信令时，当根据所需的控制信息与调度信息构建的HS-SCCH信令长度小于所述信令长度时，在HS-SCCH信令中填补无效比特位至信令长度。
获取模块还可以进一步用于获取包括以下信息之一或者其组合的所需的控制信息与调度信息：
数据流个数信息、时隙码道分配信息、调制方式信息、TBS信息、HAP信息、RV信息、HCSN信息、H-RNTI信息、新数据指示信息。
信令构建模块还可以进一步用于在所述数据流所需的控制信息与调度信息包括调制方式信息、TBS信息、数据流个数信息时，通过调制方式信息和/或TBS信息携带数据流个数信息。
相应的，该方案下，可以通过UE中的第一判断模块来识别出其中携带的数据流个数信息。第一判断模块，用于当调制方式信息中包括两个数据流的调制方式时，确定携带的数据流个数信息为双数据流；当调制方式信息中只包括一个数据流的调制方式时，确定携带的数据流个数信息为单数据流。
信令构建模块还可以进一步用于在HS-SCCH信令中通过TBS信息携带数据流个数信息时，使用12个比特位来携带TBS信息，当MIMO传输的数据流为单数据流时，在6个比特位上填补无效比特位。
相应的，该方案下，可以通过UE中的第二判断模块来识别出其中携带的数据流个数信息。第二判断模块，用于当在携带TBS信息的比特位上出现6个比特位上填补无效比特位时，确定携带的数据流个数信息为单数据流。
信令构建模块还可以进一步通过在HS-SCCH信令中标识HAP信息的比特中增加1比特用于在初传和重传数据流个数不等时指示重传数据流上的进程或进行重传的数据流。
对于调制方式信息的判断，可以通过UE中的第三判断模块、或第四判断模块来识别出其中携带的调制方式信息。
第三判断模块，用于在通过所述调制方式信息确定调制方式时，获取数据流的QPSK调制方式、16QAM调制方式、64QAM调制方式之间的两个切换点，切换点对应码率分别为C1、C2，其中C1对应QPSK调制方式与16QAM调制方式的切换点码率，C2对应16QAM调制方式与64QAM调制方式的切换点码率；
根据数据流上传输块的资源配置信息获得码率C；
实施中，对于C、C1、C2的获取没有先后限制，在判断时都需使用。
若C＜C1，确定对应该数据流的调制方式为QPSK调制方式；
若C1≤C＜C2，确定对应该数据流的调制方式为16QAM调制方式；
若C≥C2，确定对应该数据流的调制方式为64QAM调制方式。
对于第三判断模块，对于每一个数据流上的传输块，根据资源配置信息，可以得到对应的码率C，用码率C与门限C1和C2做比较，从而便可以确定调制方式。
第四判断模块，用于在通过调制方式信息确定调制方式时，确定携带所述调制方式信息的是2个比特位，每个比特位携带一个数据流的调制方式；当某个数据流对应的比特位上是1时，确定对应该比特位的数据流调制方式为16QAM；当比特位上是0时，获取对应该比特位的数据流上的物理资源负荷能力和传输比特速率，如果物理资源负荷能力乘以R小于传输比特速率，且R范围为[0，1]，则对应该比特位的数据流调制方式为64QAM，如果物理资源负荷能力乘以R大于传输比特速率，且R范围为[0，1]，则对应该比特位的数据流调制方式为QPSK。同样，这个R值可以预先通过仿真得到。
由于本系统与高速共享控制信道信令处理方法解决技术问题的技术构思相同，同时在解决技术问题时所采用的技术手段上也相似，因此，本系统的具体实施方式可以参见处理方法中的实施方式。
为了更好的理解本发明，下面对在UE端进行的HS-SCCH信令解码过程进行说明，以便更完整的理解本发明。
当按上述实施例中，按同样的信令长度构建信令并编码发送后，在TDDHSPA+的下行链路接收端，UE需要对MIMO HS-SCCH进行解码判断，以获得对HS-DSCH信道解码所必须的控制信息和调度信息。在接收端的UE接收MIMO HS-SCCH的处理方式可以如下：
由于经过高速共享控制信道信令处理方法或高速共享控制信道信令处理系统的实施，单数据流和双数据流的MIMO HS-SCCH信令比特序列的长度相同，也就使得在速率匹配时仅有一种删余图样，因此不必使用盲解码，而是一次解码，获得所有信令信息，也使得UE不再需要解码两遍，克服了解码效率低下、增加复杂度、浪费UE电能消耗的不足。
实施时，在UE获取Node B待发送业务数据的数据流个数信息时，可以利用TBS来进行判断，例如：如果有6bits为全0，则说明是单数据流的HS-SCCH信令，否则是双数据流的HS-SCCH信令；或者，使用调制方式信息来进行判断，如在第一标识方式、第二标识方式中包括了单数据流和双数据流两种设计方式，可以据此获知数据流个数信息。
在根据前面确定了数据流个数信息后，便可以获取其它下行信令了，即，从其它的信令部分的有效比特位，获取相应的信令信息。
图4为UE接收MIMO HS-SCCH信令的流程示意图，根据上面的描述，如图所示，在UE接收MIMO HS-SCCH信令时可以按如下步骤实施：
步骤401、UE接收到MIMO HS-SCCH信令并解码；
步骤402、判断解码是否正确，是则转入步骤403，否则转入步骤406；
步骤403、进行UE ID检测，判断是否属于该UE，是则转入步骤404，否则转入步骤406；
步骤404、根据TBS信息，或者调制方式信息获取数据流个数信息；
步骤405、根据数据流个数信息，从其它信令的有效比特位获取相应的控制信息与调度信息；
步骤406、放弃接收的数据。
由上述实施可知，在本发明实施中，在支持MIMO的TDD系统HS-SCCH信令构建时，将支持单数据流和支持双数据流的信令总长度设置为相同，接收端解码控制信道时便仅需唯一一次解码即可获知数据流个数信息和其它控制信息；在具体实施中，可以通过为单数据流的信令填充无效比特位来使单数据流和双数据流信令总长度相同；
在解码HS-SCCH信令时，便可以先隐式获知数据流个数信息，再根据数据流个数信息，获取其它信令信息。而可以隐式指示数据流个数信息的信令可以是TBS信令或者调制方式信令等。
进一步的，在构建HS-SCCH信令上的调制方式信息时，可以使用隐式设计，比如全部去掉该信令，利用预先仿真确定各个调制方式之间的码率切换点；也可以部分隐式指示该信息，即对于每个数据流使用1bit，再结合预先仿真确定其中部分调制方式之间的码率切换点。
因此，本发明实施例中提出的在TDD HSPA+系统中支持MIMO的HS-SCCH方案中不需要盲检测，只需要接收端一次解码即可；不需要新增信令来指示数据流个数信息，而是通过TBS或调制方式等信令来隐式获知；减少UE的接收解码工作量。使得在HSPA+中能够更好地支持MIMO技术，提高数据传输速率和系统吞吐量。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (22)
1.一种高速共享控制信道信令处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
根据在进行多输入多输出MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定下行高速共享控制信道HS-SCCH上的信令长度；
获取数据流所需的控制信息与调度信息；
按所述信令长度，根据所需的控制信息与调度信息构建携带所述控制信息与调度信息的HS-SCCH信令；
对所述构建的HS-SCCH信令进行编码。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取数据流所需的控制信息与调度信息，具体为：
确定在MIMO传输时的数据流个数是单数据流还是双数据流；
确定是单数据流时，获取数据流所需的控制信息与调度信息；确定是双数据流时，获取每个数据流所需的控制信息与调度信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按所述信令长度构建HS-SCCH信令，具体为：
当根据所需的控制信息与调度信息构建的HS-SCCH信令长度小于所述信令长度时，在HS-SCCH信令中填补无效比特位至所述信令长度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据流所需的控制信息与调度信息，包括以下信息之一或者其组合：
数据流个数信息、时隙码道分配信息、调制方式信息、传输块大小TBS信息、握手认证协议HAP信息、冗余版本RV信息、HS-SCCH循环序列号HCSN信息、高速下行共享信道标识H-RNTI信息、新数据指示信息。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述数据流所需的控制信息与调度信息包括调制方式信息、TBS信息、数据流个数信息时，进一步包括：
通过调制方式信息和/或TBS信息携带数据流个数信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在HS-SCCH信令中通过调制 方式信息携带数据流个数信息，具体为：
当调制方式信息中包括两个数据流的调制方式时，确定携带的数据流个数信息为双数据流；当调制方式信息中只包括一个数据流的调制方式时，确定携带的数据流个数信息为单数据流。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在HS-SCCH信令中通过TBS信息携带数据流个数信息，具体为：
在HS-SCCH信令中使用12个比特位来携带TBS信息，当MIMO传输的数据流为单数据流时，在12个比特位中的6个比特位上填补无效比特位。
8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述数据流所需的控制信息与调度信息包括HAP信息时，进一步包括：
通过在HS-SCCH信令标识HAP信息的比特中增加1比特用于在初传和重传数据流个数不等时指示重传数据流上的进程或进行重传的数据流。
9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过所述调制方式信息确定调制方式具体为：
获取数据流的四相相移键控QPSK调制方式、16正交调幅QAM调制方式、64QAM调制方式之间的两个切换点，切换点对应码率分别为C1、C2，其中C1对应QPSK调制方式与16QAM调制方式的切换点码率，C2对应16QAM调制方式与64QAM调制方式的切换点码率；根据数据流上传输块的资源配置信息获得码率C；
若C＜C1，确定对应该数据流的调制方式为QPSK调制方式；
若C1≤C＜C2，确定对应该数据流的调制方式为16QAM调制方式；
若C≥C2，确定对应该数据流的调制方式为64QAM调制方式。
10.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在HS-SCCH信令中使用2个比特位来携带所述调制方式信息；
通过所述调制方式信息确定调制方式具体为：
在每个比特位携带一个数据流的调制方式信息；
当比特位上填补的是1时，确定对应该比特位的数据流调制方式为16QAM；
当比特位上填补的是0时，获取对应该比特位的数据流上的物理资源负荷能力和传输比特速率，如果物理资源负荷能力乘以R小于传输比特速率，则对应该比特位的数据流调制方式为64QAM，如果物理资源负荷能力乘以R大于传输比特速率，则对应该比特位的数据流调制方式为QPSK，所述R通过仿真获得。
11.一种高速共享控制信道信令处理系统，其特征在于，包括：
长度确定模块，用于根据在进行MIMO双数据流传输时所需的控制信息与调度信息确定HS-SCCH上的信令长度；
获取模块，用于获取数据流所需的控制信息与调度信息；
信令构建模块，用于按所述信令长度，根据所需的控制信息与调度信息构建HS-SCCH信令；
编码模块，用于对所述构建的HS-SCCH信令进行编码。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述获取模块包括：
数据流个数确定单元，用于确定在MIMO传输时的数据流个数是单数据流还是双数据流；
信息获取单元，用于在确定是单数据流时，获取数据流所需的控制信息与调度信息；在确定是双数据流时，获取每个数据流所需的控制信息与调度信息。
13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述信令构建模块进一步用于在按所述信令长度构建HS-SCCH信令时，当根据所需的控制信息与调度信息构建的HS-SCCH信令长度小于所述信令长度时，在HS-SCCH信令中填补无效比特位至所述信令长度。
14.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述获取模块进一步用于获取包括以下信息之一或者其组合的所需的控制信息与调度信息：
数据流个数信息、时隙码道分配信息、调制方式信息、TBS信息、HAP 信息、RV信息、HCSN信息、H-RNTI信息、新数据指示信息。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述信令构建模块进一步用于在所述数据流所需的控制信息与调度信息包括调制方式信息、TBS信息、数据流个数信息时，通过调制方式信息和/或TBS信息携带数据流个数信息。
16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，进一步包括：
第一判断模块，用于当调制方式信息中包括两个数据流的调制方式时，确定携带的数据流个数信息为双数据流；当调制方式信息中只包括一个数据流的调制方式时，确定携带的数据流个数信息为单数据流。
17.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述信令构建模块进一步用于在HS-SCCH信令中通过TBS信息携带数据流个数信息时，使用12个比特位来携带TBS信息，当MIMO传输的数据流为单数据流时，在12个比特位中的6个比特位上填补无效比特位。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，进一步包括：
第二判断模块，用于当在携带TBS信息的比特位上出现6个比特位上填补无效比特位时，确定携带的数据流个数信息为单数据流。
19.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述信令构建模块进一步用于通过在HS-SCCH信令中标识HAP信息的比特中增加1比特用于在初传和重传数据流个数不等时指示重传数据流上的进程或进行重传的数据流。
20.如权利要求14所述的系统，其特征在于，进一步包括：
第三判断模块，用于在通过所述调制方式信息确定调制方式时，获取数据流的QPSK调制方式、16QAM调制方式、64QAM调制方式之间的两个切换点，切换点对应码率分别为C1、C2，其中C1对应QPSK调制方式与16QAM调制方式的切换点码率，C2对应16QAM调制方式与64QAM调制方式的切换点码率；根据数据流上传输块的资源配置信息获得码率C；
若C＜C1，确定对应该数据流的调制方式为QPSK调制方式；
若C1≤C＜C2，确定对应该数据流的调制方式为16QAM调制方式；
若C≥C2，确定对应该数据流的调制方式为64QAM调制方式。
21.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述信令构建模块进一步用于在HS-SCCH信令中通过2个比特位携带调制方式信息时，在每个比特位携带一个数据流的调制方式信息，当对应该比特位的数据流调制方式为16QAM时，在该比特位上填补1；当对应该比特位的数据流调制方式为64QAM或QPSK时，在该比特位上填补0。
22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，进一步包括：
第四判断模块，用于在通过调制方式信息确定调制方式时，确定在HS-SCCH信令中携带所述调制方式信息的是2个比特位，每个比特位携带一个数据流的调制方式；当比特位上填补的是1时，确定对应该比特位的数据流调制方式为16QAM；当比特位上填补的是0时，获取对应该比特位的数据流上的物理资源负荷能力和传输比特速率，如果物理资源负荷能力乘以R小于传输比特速率，则对应该比特位的数据流调制方式为64QAM，如果物理资源负荷能力乘以R大于传输比特速率，则对应该比特位的数据流调制方式为QPSK，所述R通过仿真获得。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Owner name: INST OF TELECOMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLGOY Free format text: FORMER OWNER: DATANG MOBILE COMMUNICATION EQUIPMENT CO., LTD. Effective date: 20110429 |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100083 NO. 29, XUEYUAN ROAD, HAIDIAN DISTRICT, BEIJING TO: 100191 NO. 40, XUEYUAN ROAD, HAIDIAN DISTRICT, BEIJING |
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Effective date of registration: 20110429 Address after: 100191 Haidian District, Xueyuan Road, No. 40, Applicant after: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY Address before: 100083 Haidian District, Xueyuan Road, No. 29, Applicant before: DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 100191 No. 40, Haidian District, Beijing, Xueyuan Road Patentee after: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY Address before: 100191 No. 40, Haidian District, Beijing, Xueyuan Road Patentee before: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210528 Address after: 100085 1st floor, building 1, yard 5, Shangdi East Road, Haidian District, Beijing Patentee after: DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co.,Ltd. Address before: 100191 No. 40, Haidian District, Beijing, Xueyuan Road Patentee before: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY |