CN101854661A - 一种有重复周期的控制信道的接收方法和装置 - Google Patents

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王乃博
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Abstract

本发明涉及一种有重复周期的控制信道的接收方法和装置。其中多个该重复周期组成一修改周期，该方法包括以下步骤。首先，接收一传输块，其次若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期出现译码错误，则将该传输块与一缓存器中对应的传输块合并后重新缓存，其中该缓存器至少缓存部分出现译码错误的传输块，以及译码该缓存器中的传输块。通过多次合并译码错误的传输块可以提高合并增益，进一步提高译码成功的概率。

Description

一种有重复周期的控制信道的接收方法和装置
技术领域
本发明涉及一种有重复周期的控制信道的接收方法和装置。
背景技术
在移动通信系统中，一些公用的控制信息属于半静态的参数，在一段较长的时间内不会改变，此时，网络通常会为该公共控制信息的传输配置一个重复周期(Repetition Period)和一个修改周期(Modification Period)。其中，修改周期的长度通常为重复周期的整数倍，在一个修改周期内，传输的公共控制信息不变，且公共控制信息以重复周期的时长周期性发送。
例如，3GPP的MBMS业务中，传输控制信息的逻辑信道MCCH就属于这类公共控制信息。3GPP TS 25.102V7.12.0版本为1.28Mcps TDD定义的MCCH参考测量信道的参数如下表1：
  Parameter   MCCH
  User Data Rate   7.6kbps
  Number Transport Channel   1
  Transport Block Size   72
  Transport Block Set Size   72
  RLC SDU block size   4088
  Transmission Time Interval   10ms
  Repetition period   640ms
  Modification period   1280ms
  Type of Error Protection   Convolutional code 1/3
  Coding Rate   1/3
  Rate Matching attribute   160
  Parameter   MCCH
  Size ofCRC   16
  TFCI   ON
表1
以上述参数配置为例，MCCH重复周期为640ms，修改周期为1280ms。MCCH映射的传输信道的TTI为10ms，每10ms传输一个编码块/传输块(TB)，一个完整的RLC SDU将分成64个传输块在64个TTI内发送完成。重复周期和修改周期如图1所示。
针对这种配置的控制信道，现有技术方案一是直接接收一个重复周期内的所有数据，如果该重复周期内的数据有一个编码块错误，则判定整个RLC SDU错误并重新开始接收。
从物理层的角度看，即从重复周期起始时间点开始，连续接收的承载MCCH数据的64个编码块(使用1/3卷积码)全部译码正确，才能保证整个RLC SDU接收正确，一旦64个编码块中有一个错误，则该RLC SDU接收失败。
由于物理层信道译码存在一定的错误概率，假设在AWGN信道下(相邻编码块出错的概率不相关)物理层BLER为0.01，连续64个编码块全部正确的概率仅为(1-0.01)^64＝0.526，在一个修改周期内，成功接收的概率为0.526*0.526+2*0.526*(1-0.526)＝0.775。也就是说，即使在物理层BLER很低的情况下，RLC SDU接收正确的概率也会相对较低。
现有技术方案二是接收一个修改周期内的所有数据，如果在一个修改周期内，有至少一个传输块从来没有成功译码，则该RLC SDU接收失败。
相比现有技术方案一，现有技术方案二利用了修改周期内，数据周期性发送的特点，提高了正确接收的概率。例如，当重复周期1内只有TB 1译码错误、重复周期2内只有TB2译码错误时，现有技术方案一判定接收失败，但按照现有技术方案二，则可以判定接收成功。
同样以AWGN条件下，物理层BLER为0.01为例，按照现有技术方案二，在一个修改周期内，一个特定TB全部错误的概率为0.01^2＝0.0001，RLC SDU成功接收的概率为(1-0.0001)^64＝0.994。
可以看出，现有技术方案二没有利用一些控制信道有重复周期的特点，没有得到在修改周期内数据重复的冗余可能带来的性能提升；而现有技术方案二虽然利用了一些控制信道有重复周期的特点，但仅简单的使用译码后的正确数据进行重新组合，没有充分利用数据冗余可以带来的性能提升。
发明内容
基于一些控制信道有重复周期，引起传输中出现数据冗余的现象，本发明提出一种有重复周期的控制信道的接收方法，通过对重复数据进行合并进一步提高译码成功的概率，以进一步改进接收性能。
本发明还提出一种有重复周期的控制信道的接收装置，通过对重复数据进行合并进一步提高译码成功的概率，以进一步改进接收性能。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种有重复周期的控制信道的接收方法，其中多个该重复周期组成一修改周期，该方法包括以下步骤。首先，接收一传输块，其次若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期出现译码错误，则将该传输块与一缓存器中对应的传输块合并后重新缓存，其中该缓存器至少缓存部分出现译码错误的传输块，以及译码该缓存器中的传输块。
在上述的有重复周期的控制信道的接收方法中，若判定该传输块为首次接收，则缓存该传输块于该缓存器中。在一实施例中，该缓存器缓存所有接收的传输块。
在上述的有重复周期的控制信道的接收方法中，若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期未出现译码错误，则不译码该传输块。
在上述的有重复周期的控制信道的接收方法中，若判定该传输块为首次接收，则直接译码该传输块。在一实施例中，该缓存器缓存至少部分出现译码错误的传输块。
在上述的有重复周期的控制信道的接收方法中，将该传输块与一缓存器中对应的传输块合并后重新缓存的步骤之前还包括：判定该传输块是否于前一重复周期被缓存。
在上述的有重复周期的控制信道的接收方法中，还包括：重复该步骤a-c，直到该修改周期内的数据接收完成或已被成功接收。
在上述的有重复周期的控制信道的接收方法中，还包括：于该修改周期起始时刻清空该缓存器。
本发明还提出一种有重复周期的控制信道的接收装置，其中多个该重复周期组成一修改周期，该装置包括：
传输块软比特生成模块，接收传输块并生成待译码的软比特形式的传输块；
传输块译码模块，连接该传输块软比特生成模块，用以对该软比特形式的传输块进行译码；
缓存和合并模块，连接该传输块软比特生成模块，用以缓存该传输块，以及合并于不同重复周期接收的传输块；
缓存管理和控制模块，用以至少将该传输块译码模块译码错误的传输块缓存至该缓存和合并模块；
其中，若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期出现译码错误，则该缓存和合并模块将该传输块与其缓存的对应传输块合并后重新缓存。
本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，通过对修改周期中的多个重复周期的重复数据进行合并以进一步提高译码成功的概率，可以大大提高有重复周期的一类控制信道的接收性能。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1示出一种控制信道的重复周期和修改周期示意图。
图2示出本发明一较佳实施例的控制信道的接收方法流程图。
图3示出本发明另一较佳实施例的控制信道的接收方法流程图。
图4示出本发明一实施例的控制信道的接收装置示意图。
图5示出图2所示实施例与现有技术方案二的性能曲线比较。
具体实施方式
基于一些控制信道在一修改周期内包含有多个重复周期(参照图1所示)，造成传输中出现数据冗余的现象，本发明的方案在物理层译码前对重复数据进行合并，进一步提高译码成功的概率。进一步的，在物理层对译码前的数据进行合并时，可以仅缓存少量译码错误的传输块，在存储需求增加很小的前提下，大大提升有重复周期的控制信道的接收性能。
下面以本发明较佳实施例为例说明本发明方案。该较佳实施例针对3GPP中的MCCH实现。
参照图2所示，本发明一实施例的有重复周期的控制信道的接收方法流程如下：
步骤S1，在修改周期起始时清空物理层缓存器，然后进入步骤S2。在本发明的一较佳实施例中，该物理层缓存器的大小为64个传输块译码前数据量的总和。
步骤S2，物理层接收传输块，然后进入步骤S3。
步骤S3，判断该传输块是否为首次接收，如果是则进入步骤S4，否则进入步骤S5。
步骤S4，缓存该传输块至该缓存器中，然后进入步骤S7。该步骤S4完成数据的缓存，即使译码失败，本次接收数据的信息并不会被丢弃，下次译码还可以进一步利用，通过合并提高下一次译码成功的概率。
步骤S5，判断修改周期内的前一重复周期该传输块是否出现译码错误，如果是则进入步骤S6，否则进入步骤S7。
步骤S6，将该传输块和缓存器中对应传输块的数据合并后重新缓存，然后进入步骤S7。本领域的技术人员可以理解，由于合并是针对译码前的软比特进行，理论上合并N(N为正整数)次可以提供约10log2N dB的合并增益。
步骤S7，译码该传输块缓存器中的数据，然后进入步骤S8。于该译码步骤S7中，会记录出现译码错误的传输块。
步骤S8，判断该修改周期内的数据接收是否完成或者已被成功接收，如果是则完成一个修改周期内的数据接收，否则返回步骤S2。
理论上来说，和现有技术方案二相比，如果修改周期为重复周期的2倍，理论上在AWGN信道下本发明方案可以再额外提高约3dB的性能增益，在衰落信道下，由于不满足不同编码块错误概率不相关的假设，性能增益会略低于3dB。
应用本实施例，和现有技术方案二对比，其性能曲线如图5所示，可以看出，在这种信道条件和配置下，本实施例额外提供了约2dB的性能增益。
进一步的，在本发明另一较佳实施例中，还可以缩小缓存器，在增加很少物理层存储量的前提下，同样可以达到提升接收性能的目的。即不需要缓存所有数据，仅预留少量缓存译码出错的传输块。一般来说，由于传输块译码出错的概率远小于1(一般工作点为BLER为0.01附近)。因此，缓存器的存储量可以大大缩小，例如，仅考虑缓存两个传输块的数据量，同样可以达到在工作点(BLER＝0.01)附近性能明显提升的效果。
图3示出本发明另一较佳实施例的控制信道的接收方法流程图。下面参照图3描述本发明的另一较佳实施例。
步骤S11，在修改周期起始时清空物理层缓存器，然后进入步骤S12。在本发明的一较佳实施例中，该物理层缓存器的大小为若干个(如2-5个)传输块译码前数据量的总和，其大小用以缓存至少一部分译码错误的传输块。
步骤S12，物理层接收传输块，然后进入步骤S13。
步骤S13，判断该传输块是否为首次接收，如果是则进入步骤S14，否则进入步骤S17。
步骤S14，直接译码当前接收的该传输块，然后进入步骤S15。与前一实施例不同，本实施例并不缓存所有接收的传输块，而是对首次接收的传输块直接进行译码，以减少缓存的数据量。
步骤S15，判断是否出现译码错误，以及缓存是否已满，若译码错误且缓存器未满，则进入步骤S16，否则跳到步骤S21。
步骤S16，缓存该译码错误的传输块，然后进入步骤S21。
步骤S17，判断修改周期内的前一重复周期该传输块是否出现译码错误，如果是则进入步骤S18，否则跳到步骤S21。
步骤S18，判断该传输块是否于前一重复周期被缓存，若是，则进入步骤S19，否则，跳到步骤S14。
步骤S19，将该传输块和缓存器中对应传输块的数据合并后重新缓存，然后进入步骤S20。本领域的技术人员可以理解，由于合并是针对译码前的软比特进行，理论上合并N(N为正整数)次可以提供约10log2N dB的合并增益。
步骤S20，译码该传输块缓存器中的数据，然后进入步骤S21。于该译码步骤S7中，会记录出现译码错误的传输块。
步骤S21，判断该修改周期内的数据接收是否完成或者已被成功接收，如果是则完成一个修改周期内的数据接收，否则返回步骤S12。
图4示出本发明一实施例的控制信道的接收装置示意图。其用以执行上述实施例的接收方法。接收装置10包括传输块软比特生成模块11、传输块译码模块12、缓存和合并模块13、缓存管理和控制模块14。传输块软比特生成模块11用以接收传输块并生成待译码的软比特形式的传输块。传输块译码模块12连接传输块软比特生成模块11和缓存和合并模块13，用以对该软比特形式的传输块进行译码。缓存和合并模块13连接传输块软比特生成模块12，用以缓存传输块，以及合并于不同重复周期接收的传输块。缓存管理和控制模块14对传输块的缓存进行管理，举例来说，将所有接收的传输块缓存至缓存和合并模块13，或者将传输块译码模块译码错误12的部分(或全部)传输块缓存至缓存和合并模块13。根据本实施例，如果判定传输块不是首次接收且传输块于前一重复周期出现译码错误，则该缓存和合并模块13会将该传输块与其缓存的对应传输块合并后重新缓存，以便传输块译码模块12重新进行译码，提高译码成功率。本实施例的其他细节请参见前述的两实施例，在此不再详细描述。
综上所述，本发明的实施例通过对修改周期中的多个重复周期的重复数据进行合并以进一步提高译码成功的概率，可以大大提高有重复周期的一类控制信道的接收性能。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (11)

1.一种有重复周期的控制信道的接收方法，其中多个该重复周期组成一修改周期，该方法包括：
a.接收一传输块；
b.若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期出现译码错误，则将该传输块与一缓存器中对应的传输块合并后重新缓存，其中该缓存器至少缓存部分出现译码错误的传输块；以及
c.译码该缓存器中的传输块。
2.如权利要求1所述的有重复周期的控制信道的接收方法，其特征在于，于步骤b中，若判定该传输块为首次接收，则缓存该传输块于该缓存器中，其中该缓存器缓存所有接收的传输块。
3.如权利要求1所述的有重复周期的控制信道的接收方法，其特征在于，于步骤b中，若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期未出现译码错误，则不译码该传输块。
4.如权利要求1所述的有重复周期的控制信道的接收方法，其特征在于，于步骤b中，若判定该传输块为首次接收，则直接译码该传输块，其中该缓存器缓存至少部分出现译码错误的传输块。
5.如权利要求1所述的有重复周期的控制信道的接收方法，其特征在于，将该传输块与一缓存器中对应的传输块合并后重新缓存的步骤之前还包括：
判定该传输块是否于前一重复周期被缓存。
6.如权利要求1所述的有重复周期的控制信道的接收方法，其特征在于，还包括：重复该步骤a-c，直到该修改周期内的数据接收完成或已被成功接收。
7.如权利要求1所述的有重复周期的控制信道的接收方法，其特征在于，还包括：于该修改周期起始时刻清空该缓存器。
8.一种有重复周期的控制信道的接收装置，其中多个该重复周期组成一修改周期，该装置包括：
传输块软比特生成模块，接收传输块并生成待译码的软比特形式的传输块；
传输块译码模块，连接该传输块软比特生成模块，用以对该软比特形式的传输块进行译码；
缓存和合并模块，连接该传输块软比特生成模块，用以缓存该传输块，以及合并于不同重复周期接收的传输块；
缓存管理和控制模块，用以至少将该传输块译码模块译码错误的传输块缓存至该缓存和合并模块；
其中，若判定该传输块不是首次接收且该传输块于前一重复周期出现译码错误，则该缓存和合并模块将该传输块与其缓存的对应传输块合并后重新缓存。
9.如权利要求8所述的有重复周期的控制信道的接收装置，其特征在于，该缓存管理和控制模块将所有接收的传输块缓存至该缓存和合并模块。
10.如权利要求8所述的有重复周期的控制信道的接收装置，其特征在于，该缓存管理和控制模块将该传输块译码模块译码错误的至少部分传输块缓存至该缓存和合并模块。
11.如权利要求8所述的有重复周期的控制信道的接收装置，其特征在于，该缓存管理和控制模块于该修改周期起始时刻清空该缓存和合并模块。
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CN101001133A (zh) * 2006-12-15 2007-07-18 重庆重邮信科股份有限公司 一种harq合并译码方法

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