背景技术
高级国际移动通信(International Mobile Telecommunications-Advanced,简称为IMT-Advanced)系统具有较大的系统容量,并且能够实现数据的高速传输。其中,在低速移动、热点覆盖的情况下,IMT-Advanced系统的峰值速率可以达到1Gbit/s,在高速移动、广域覆盖的情况下,IMT-Advanced系统的峰值速率也可以达到100Mbit/s。
在实现数据高速传输的同时,为了满足高级国际电信联盟(International Telecommunication Union-Advanced,简称为ITU-Advanced)的要求,作为长期演进(Long Term Evolution,简称为LTE)的演进标准的高级长期演进(Long Term Evolution Advanced,简称为LTE-Advanced、LTE-A)系统需要支持更大的系统带宽(最高可达100MHz),并需要后向兼容LTE现有的标准。
目前,在现有的LTE系统的基础上,可以将LTE系统的带宽进行合并来获得更大的带宽,这种技术称为载波聚合(carrieraggregation,简称为CA)技术。通过采用该技术,能够提高IMT-Advance系统的频谱利用率、缓解频谱资源紧缺,进而优化频谱资源的利用。
在采用了频谱聚合技术后的LTE-A系统中,上行带宽和下行带宽分别包括多个分量载波。此时,物理层上行控制信道(PhysicalUplink Control Channel,简称为PUCCH,)就需要反馈多个下行分量载波的CQI信息;同时,为了能够保持与LTE终端的兼容,一种比较直接的方法就是在多个上行分量载波的物理层上行控制信道(physical uplink control channels,简称PUCCH)上分别反馈多个下行分量载波的CQI信息。图1是根据相关技术的多个PUCCH的反馈方式的示意图,如图1所示,在该反馈方法中,不同下行分量载波的CQI信息分别在对应的上行分量载波的PUCCH上反馈。
目前,基站对CQI信息的检测受到如下因素的影响:CQI信息所在的上行分量载波的频点、系统带宽、发送CQI信息的PUCCH信道的具体位置。另外,由于发送CQI信息的PUCCH信道采用固定的调制方式,因此,当PUCCH信道的信噪比较高时,系统无法对该PUCCH信息采用高阶调制以提高系统容量;而当PUCCH信道的信噪比较低时,如果系统对ACK/NACK(Acknowledgement/Negative Acknowledgement,确认/非确认)消息检测错误,即,如果终端发送的是ACK消息,但经过信道后,基站检测为NACK消息,会导致数据不必要的重复发送,如果终端发送的是NACK消息,但经过信道后,基站检测为ACK信息,会导致UE接收不到正确的数据,因此,会对系统性能造成较大的影响。
并且,由于各上行分量载波的信道条件不均衡,导致基站对不同PUCCH承载的CQI消息检测错误概率不同,从而会降低PUCCH信道的传输质量;同时,由于各下行分量载波的CQI仅在一个分量载波的PUCCH上反馈,不能充分利用多个分量载波获取频率分集增益。
针对相关技术中由于不同信道条件的PUCCH分别承载各个分量载波的CQI所导致的PUCCH信道传输质量差、以及不能充分利用多个分量载波获取频率分集增益的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
考虑到上述针对相关技术中由于不同信道条件的PUCCH分别承载各个分量载波的CQI所导致的PUCCH信道传输质量差、以及不能充分利用多个分量载波获取频率分集增益的问题而做出本发明,为此,本发明的主要目的在于提供一种信道质量指示信息的传输方法及系统,以解决上述问题至少之一。
根据本发明的一个方面,提供了一种信道质量指示信息的传输方法。
根据本发明的信道质量指示信息的传输方法包括:以预定方式对多个下行分量载波的信道质量指示信息进行交织,得到多个交织后的信道质量指示信息;通过多个物理上行控制信道即PUCCH发送交织后的多个信道质量指示信息。
其中,交织前的多个下行分量载波的信道质量指示信息的数量、交织后的多个信道质量指示信息的数量、和多个物理上行控制信道的数量彼此相等。
此外,在该方法中,对多个下行分量载波的信道质量指示信息进行交织是指:对多个下行分量载波的信道质量指示信息分别进行编码,获取每个下行分量载波的信道质量指示信息对应的比特信息,并对多个下行分量载波的信道质量指示信息对应的多个比特信息进行交织;或者,对多个下行分量载波的信道质量指示信息分别进行编码,获取每个下行分量载波的信道质量指示信息对应的比特信息,对比特信息进行调制,获取多个下行分量载波的信道质量指示信息对应的多个调制符号,并对多个调制符号进行交织。
优选地,在该方法中,每个PUCCH上发送的多个下行分量载波的信道质量指示信息的比特数彼此相同;或者,每个PUCCH上发送的多个下行分量载波的信道质量指示信息的调制符号数彼此相同。
优选地,通过多个物理上行控制信道发送交织后的多个信道质量指示信息可以包括:每个物理上行控制信道上发送一个交织后的信道质量指示信息,其中,每个交织后的信道质量指示信息包括所有下行分量载波的部分信道质量指示信息。
此外,该方法可进一步包括:基站接收通过多个PUCCH发送的交织后的多个信道质量指示信息,并根据预定方式进行解交织,得到交织前的多个信道质量指示信息。
根据本发明的另一方面,提供了一种信道质量指示信息的传输系统,包括发送端和接收端。
具体地,发送端可以包括:第一处理模块,用于以预定方式对多个下行分量载波的信道质量指示进行交织,得到多个交织后的信道质量指示信息;发送模块,用于通过多个物理上行控制信道发送第一处理模块处理的交织后的多个信道质量指示信息;
接收端可以包括:接收模块,用于接收通过多个PUCCH发送的多个交织后的信道质量指示信息;第二处理模块,用于根据预定方式对接收模块接收的交织后的信道质量指示信息进行解交织,得到交织前的信道质量指示信息。
通过本发明的上述技术方案,在发送多个下行分量载波的CQI信息之前,通过对多个下行分量载波的CQI信息进行交织,解决了现有技术中由于不同信道条件的PUCCH分别承载各个分量载波的CQI所导致的PUCCH信道传输质量差、以及不能充分利用多个分量载波获取频率分集增益的问题,通过本发明的技术方案,可以提高PUCCH信道的传输质量,获取了较高的频率分集增益,进而提高系统的整体性能。
具体实施方式
功能概述
如上所述,现有技术中的下行分量载波的CQI信息分别在对应的上行分量载波的PUCCH上反馈。但是,由于上行分量载波的信道条件不均衡,导致基站对不同PUCCH承载的CQI消息检测错误概率不同,从而降低PUCCH信道的传输质量,另外,由于各下行分量载波的CQI仅在一个分量载波的PUCCH上反馈,使得基站不能充分利用多个分量载波获取频率分集增益。
基于此,本发明提供了一种改进的CQI信息的传输方案,本发明的基本思想是:发射端(可以是终端)对各下行分量载波对应的CQI信息进行交织处理,使得各个下行分量载波对应的CQI信息分别承载在多个PUCCH上发送给接收端(可以是基站),基站对进行交织处理后的CQI信息进行相应的解交织处理,以恢复出各个下行分量载波对应的CQI信息。相比于现有技术,每个PUCCH信道上都有多个下行分量载波的CQI信息,均衡了各PUCCH的信道质量,此外由于单个下行分量载波的CQI信息在多个上行分量载波上反馈可以充分利用多载波的频率分集增益来提高CQI信息的传输质量,进而提高系统的整体性能。
下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本发明。需要说明的是,如果不冲突,本申请中的实施例以及实施例中的特征可以相互组合。
方法实施例
根据本发明实施例,提供了一种CQI信息的传输方法。
图2是根据本发明方法实施例的CQI信息的传输方法的流程图,如图2所示,包括以下处理(步骤S202至步骤S204)。
步骤S202,发送端以预定方式对多个下行分量载波的信道质量指示进行交织,得到多个交织后的CQI信息。其中,预定方式为发送端和接收端预先获知的交织方式,其中,发送端和接收端可以通过协商预先设置好交织方式,发送端按照设置好的交织方式进行交织处理,接收端按照相应的解交织方式进行解交织处理;也可以是发送端通过信令通知接收端其(指发送端)所使用的交织方式,接收端按照相应的解交织方式进行接交织处理。
例如,交织操作可以是对多个下行分量载波的COI信息分别进行编码,获取每个下行分量载波的COI信息对应的比特信息,并对多个下行分量载波的COI信息对应的多个比特信息进行交织,一般来说,CQI信息进行编码后为20比特;交织操作也可以是对多个下行分量载波的COI信息分别进行编码,获取每个下行分量载波的COI信息对应的比特信息,对比特信息进行调制,获取多个下行分量载波的COI信息对应的多个调制符号,并对多个调制符号进行交织,一般来说,CQI信息进行调制后为10个调制符号。
步骤S204,发送端通过多个PUCCH发送交织后的多个CQI信息给接收端,其中,每个PUCCH上发送的多个下行分量载波的COI信息的比特数是彼此相同的。具体地,每个PUCCH上发送一个交织后的CQI信息,其中,每个交织后的COI信息包括所有下行分量载波的部分COI信息。
上述交织前的多个下行分量载波的CQI信息的数量、交织后的多个CQI信息的数量、和多个PUCCH的数量彼此相等。例如,交织前的CQI信息为5个,则进行交织处理后的CQI信息也是5个。由于一个CQI信息通过一个PUCCH发送,因此,发送进行交织处理后的5个CQI信息的PUCCH也是5个。
之后,接收端接收通过多个PUCCH发送的多个交织后的CQI信息,并根据上述的预定方式进行解交织,得到交织前,每个下行分量载波对应的CQI信息。
从以上描述可以看出,通过本发明的技术方案,可以提高PUCCH信道的传输质量,获取了较高的频率分集增益,进而提高系统的整体性能。
下面通过具体实例详细描述图2所示的方法。
图3是根据本发明实施例的发射端(终端)传输CQI信息的示意图,如图3所示,包括以下处理(步骤302至步骤306)。
该实例的应用场景为:终端(UE)在N个不同的PUCCH上反馈N个下行分量载波的N个CQI信息,其中,这N个发送CQI的PUCCH信道索引为0,1,…N-1,这N个PUCCH信道可能在同一个上行分量载波上,也可能在不同的上行分量载波上。
步骤302,UE首先对每个下行分量载波的初始CQI信息进行预处理(例如,对初始CQI信息进行编码,或者,对初始CQI信息进行编码调制),得到N个处理后的CQI信息,这N个CQI信息分别表示为X0,X1,X2,...,XN-1。
步骤304,对上述N个CQI信息进行交织操作,得到Y0,Y1,Y2,...,YN-1。
步骤306,UE分别通过N个PUCCH将Y0,Y1,Y2,...,YN-1发送给基站,之后,基站(接收端)对各PUCCH上的CQI信息进行相应的解交织处理,获得各下行分量载波实际的CQI信息。
以下给出基于图3的一个实例,在该实例中,首先对每个下行分量载波的初始CQI信息进行预处理,将每个初始CQI进行编码,获取编码后的20比特编码信息,以下基于图3所示的流程,以对20比特编码信息进行交织为例来详细说明本发明实施例。由于CQI信息为20比特编码信息,则进行交织操作后,通过一个PUCCH发送的CQI信息也是包含20比特编码信息。
在本实例中,UE在4个不同的PUCCH信道上反馈4个下行分量载波的4个CQI信息,相应地,这4个发送CQI的PUCCH信道索引为0,1,2,3,表1为交织矩阵,示出了4个下行分量载波的初始CQI信息经编码后的比特信息,该交织矩阵的每一列(Xk,0,Xk,1…Xk,19,k=0,1,…3)为一个下行分量载波的CQI信息对应的20编码比特信息。
表1
X0,0 |
X1,0 |
X2,0 |
X3,0 |
X0,1 |
X1,1 |
X2,1 |
X3,1 |
X0,2 |
X1,2 |
X2,2 |
X3,2 |
X0,3 |
X1,3 |
X2,3 |
X3,3 |
X0,4 |
X1,4 |
X2,4 |
X3,4 |
X0,5 |
X1,5 |
X2,5 |
X3,5 |
X0,6 |
X1,6 |
X2,6 |
X3,6 |
X0,7 |
X1,7 |
X2,7 |
X3,7 |
X0,8 |
X1,8 |
X2,8 |
X3,8 |
X0,9 |
X1,9 |
X2,9 |
X3,9 |
X0,10 |
X1,10 |
X2,10 |
X3,10 |
X0,11 |
X1,11 |
X2,11 |
X3,11 |
X0,12 |
X1,12 |
X2,12 |
X3,12 |
X0,13 |
X1,13 |
X2,13 |
X3,13 |
X0,14 |
X1,14 |
X2,14 |
X3,14 |
X0,15 |
X1,15 |
X2,15 |
X3,15 |
X0,16 |
X1,16 |
X2,16 |
X3,16 |
X0,17 |
X1,17 |
X2,17 |
X3,17 |
X0,18 |
X1,18 |
X2,18 |
X3,18 |
X0,19 |
X1,19 |
X2,19 |
X3,19 |
首先,取该交织矩阵的前5行(共20比特信息)作为第1个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息1),其包含的比特信息为X0,0、X1,0、X2,0、X3,0、X0,1、X1,1、X2,1、X3,1、X0,2、X1,2、X2,2、X3,2、X0,3、X1,3、X2,3、X3,3、X0,4、X1,4、X2,4、X3,4,并取该交织矩阵的第6行至第10行(共20比特信息)作为第2个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息2),并取该交织矩阵的第11行至第15行(共20比特信息)作为第3个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息3),并取该交织矩阵的第16行至第20行(共20比特信息)作为第4个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息4),即,此时,每个经交织处理后的CQI信息都包含有各个下行载波的部分CQI信息。
其次,对经过交织操作后的4个CQI信息分别进行QPSK调制,按照映射关系,采用format 2或者format 2a或者format 2b,分别在相应的4个PUCCH(例如,PUCCH 1、PUCCH 2、PUCCH 3、PUCCH4)上发送经过交织操作后的4个人CQI信息。这里的映射关系可以是现有技术中的不同的CQI对应于不同的PUCCH的映射关系,例如,PUCCH 1发送CQI信息1,PUCCH 2发送CQI信息2,PUCCH3发送CQI信息3,PUCCH 4发送CQI信息4。
最后,基站对每个PUCCH信道进行上述操作的逆过程,从而恢复出各下行分量载波的CQI,具体为:对每个PUCCH信道上的CQI信息进行解调,并进行解交织操作,获得各下行分量载波对应的20比特编码信息,进而解码后即可获取各个下行分量载波实际的CQI信息。
下面给出基于图3的另一个实例,在该实例中,采用的CQI信息为初始CQI经过编码和调制后的10个调制符号,以下基于图3所示的流程,以对10个调制符号进行交织为例来详细说明本发明实施例。由于CQI信息为10个调制符号,则一个交织后的CQI信息也是包含10个调制符号。
在本实例中,UE在4个不同的PUCCH信道上反馈4个下行分量载波的4个CQI信息,相应地,这4个发送CQI的PUCCH信道索引为0,1,2,3,表2为交织矩阵,示出了4个下行分量载波的初始CQI信息经过编码和调制后的调制符号,该交织矩阵的每一列(Xk,0,Xk,1…Xk,9,k=0,1,…3)为一个下行分量载波的CQI信息对应的10个调制符号。
表2
X0,0 |
X1,0 |
X2,0 |
X3,0 |
X0,1 |
X1,1 |
X2,1 |
X3,1 |
X0,2 |
X1,2 |
X2,2 |
X3,2 |
X0,3 |
X1,3 |
X2,3 |
X3,3 |
X0,4 |
X1,4 |
X2,4 |
X3,4 |
X0,5 |
X1,5 |
X2,5 |
X3,5 |
X0,6 |
X1,6 |
X2,6 |
X3,6 |
X0,7 |
X1,7 |
X2,7 |
X3,7 |
X0,8 |
X1,8 |
X2,8 |
X3,8 |
X0,9 |
X1,9 |
X2,9 |
X3,9 |
首先,在该交织矩阵中,按照由左至右,由上到下的顺序取该交织矩阵的前10个调制符号作为第1个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息1),其包含的调制信息为X0,0、X1,0、X2,0、X3,0、X0,1、X1,1、X2,1、X3,1、X0,2、X1,2,并取该交织矩阵的第11个至第20个调制符号(共10个调制符号)作为第2个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息2),并取该交织矩阵的第21个至第30个(共10个调制符号)作为第3个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息3),并取该交织矩阵的第31个至第40个(共10个调制符号)作为第4个经过交织处理后的CQI信息(为了描述方便,将该CQI信息称为CQI信息4),即,此时,每个经交织处理后的CQI信息都包含有各个下行载波的部分CQI信息。
其次,对经过交织操作后的4个CQI信息按照映射关系,采用format 2或者format 2a或者format 2b,分别在相应的4个PUCCH(例如,PUCCH 1、PUCCH 2、PUCCH 3、PUCCH 4)上发送经过交织操作后的4个CQI信息。这里的映射关系可以是现有技术中的不同的CQI信息对应于不同的PUCCH的映射关系,例如,PUCCH1发送CQI信息2,PUCCH 2发送CQI信息3,PUCCH 3发送CQI信息4,PUCCH 4发送CQI信息1。
最后,基站对每个PUCCH信道进行上述操作的逆过程,从而恢复出各下行分量载波的CQI,具体为:对每个PUCCH信道上的CQI信息进行解交织操作,获得各下行分量载波对应的10个调制符号,并进行解调,获得各下行分量载波对应的20比特编码信息,进行解码后即可获取各个下行分量载波实际的CQI信息。
需要说明的是,图2和图3中描述的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在图2和图3中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
装置实施例
根据本发明实施例,提供了一种CQI信息的传输系统,优选的用于实现上述方法实施例中的方法。图4是根据本发明实施例的CQI信息的传输系统的框图,如图4所示,该系统包括发送端1和接收端2。其中,发送端1包括:第一处理模块10和发送模块12;接收端2包括:接收模块20和第二处理模块22,以下对各模块进行详细的描述。
第一处理模块10,用于以预定方式对多个下行分量载波的CQI进行交织,得到多个交织后的CQI信息;发送模块12,连接至第一处理模块10,用于通过多个物理上行控制信道发送第一处理模块10处理的交织后的多个CQI信息;接收模块20,连接至发送模块12,用于接收发送模块12通过多个PUCCH发送的多个交织后的CQI信息;第二处理模块22,连接至接收模块20,用于根据预定方式对接收模块20接收的交织后的CQI信息进行解交织,得到交织前的CQI信息。
其中,第二处理模块22执行的操作与第一处理模块10执行的操作互为逆操作,具体这两个模块的执行过程,可以参考上述方法实施相关描述,这里不再赘述。
综上所述,本发明实施例通过在发射端对CQI信息进行交织处理,使得每个下行分量载波的CQI信息都承载在各个PUCCH信道上发送给接收端,相应地,接收端对各PUCCH信道上接收到的CQI信息进行解交织操作,以恢复出各个下行分量载波实际的CQI信息。相比于现有技术,本发明能够均衡各PUCCH信道的信道质量,使得系统对不同的PUCCH信道发送的CQI消息具有相同的检测性能,并获取较高的频率分集增益,提高PUCCH的传输质量,进而提高系统的整体性能。
需要说明的是,在具体实施过程中所执行的交织操作并不限于本实施例所示的处理流程,执行本发明方法的任何交织操作都在本发明的保护范围之内。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。