CN101938340A

CN101938340A - 扰码选择方法及加扰装置

Info

Publication number: CN101938340A
Application number: CN2009101515108A
Authority: CN
Inventors: 朱艳艳; 张禹强; 李玉洁; 戴博
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: NANTONG HUAXIN AIR CONDITIONER Co.,Ltd.
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2009-06-29
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2029-06-29
Also published as: CN101938340B

Abstract

本发明公开了扰码选择方法及加扰装置。上述的扰码选择方法包括如下处理：对多个ACK/NACK编码块进行级联，得到待加扰序列；根据上行授权信令中指示的子帧对应的被传输的物理下行共享信道的数目

以及是否检测到下行指派丢失，计算ACK/NACK消息所对应的物理下行共享信道的数目N_bundled，进一步计算索引i；从索引和扰码的映射关系中，选择索引i对应的扰码用于对待加扰序列进行加扰；其中，根据如下规则确定索引i：i＝(N_bundled-1)mod4，其中，如果用户设备检测到至少有一个下行指派丢失，则

或者

，否则，

；mod表示取模操作。通过本发明，可以提高系统的可靠性。

Description

扰码选择方法及加扰装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体地，涉及扰码选择方法及加扰装置。

背景技术

图1示出了LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统TDD(Time Division Duplex，时分双工)模式的帧结构，在这种帧结构中，一个10ms的radio frame(无线帧)被分成两个half frame(半帧)，每个半帧分成10个长度为0.5ms时隙，相邻两个时隙组成一个长度为1ms的子帧。一个半帧中包含5个子帧。对于Normal CP(Normal Cyclic Prefix，常规循环前缀)而言，一个时隙包含7个长度为66.7μs的符号，其中，第一个符号的CP长度为5.21μs，其余6个符号的CP长度为4.69μs；对于Extended CP(扩展循环前缀)而言，一个时隙包含6个符号，所有符号的CP长度均为16.67μs。在图1所示的帧结构中，子帧的配置具有如下特点：

(1)为了减少上/下行子帧的配置数目，LTE TDD规定了7种上/下行子帧数在一个无线帧中的配置方案，见表1。所有子帧都分成三类：下行子帧、特殊子帧、上行子帧。当上/下行子帧配置为1时，子帧2，3，7，8用于上行传输，子帧0，4，5，9用于下行传输，同时，子帧1，6为特殊子帧。

(2)特殊子帧包含3个特殊时隙，分别是DwPTS(Downlink Pilot Time Slot，下行导频时隙)、GP(Guard Period，保护间隔)及UpPTS(Uplink Pilot Time Slot，上行导频时隙)，其中：

①DwPTS用于下行，最少为三个符号，其中，第三个符号用于传输P-SCH(Primary-Synchronization，主同步)信号；

②GP为保护间隔，不传输任何数据；

③UpPTS用于上行，可以用于传输RACH(Random Access Channel，随机接入信道)、Sounding(探测)导频等信号；

(3)特殊子帧的前一个子帧固定用于下行传输；特殊子帧的后一个子帧固定用于上行传输。

表1：LTE TDD上下行比例配置(D表示下行子帧，U表示上行子帧，S表示特殊子帧)

在LTE TDD中，用户设备(UE，User Equipment)可以在子帧n+k(k＞3)的上行子帧PUCCH(Physical Uplink Control Channel，物理上行控制信道)中反馈对下行子帧n中的PDSCH(Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道)数据的确认信息ACK(Acknowledge，正确应答)/NACK(Non-Acknowledge，错误应答)。也可以在该上行子帧中用于上行数据传输的PUSCH(Physical Uplink Shared Channel，物理上行共享信道)中反馈该确认信息ACK/NACK。

在LTE TDD的某些上/下行子帧数的配置下，下行分配的子帧数目会大于上行分配的子帧数目，即，一个上行子帧需要反馈多个PDSCH子帧的ACK/NACK消息(表2示出了在表1的不同配置时，上行子帧反馈下行PDSCH对应的下行子帧数目)。由于LTE上行需要满足单载波特性，所以一个上行子帧中反馈多个下行PDSCH子帧的ACK/NACK消息必须满足单载波特性。为此，采用bundling和multiplexing两种方式，bundling方式就是将多个下行子帧的ACK/NACK消息按照码字流(传输块)序号进行“与”操作(即只要有一个下行子帧的PDSCH对应的确认消息为NACK，则结果就为NACK，需要重发该用户所有下行子帧的PDSCH数据，只有所有下行子帧的PDSCH对应的确认消息都为ACK，结果才为ACK，表示所有下行子帧的PDSCH接收正确)；然后，返回一个ACK/NACK消息，即上述“与”操作的结果。

表2：上行子帧反馈确认信息时对应的下行子帧数目

如果UE没有正确检测到属于它的下行子帧对应的控制信道PDCCH，则UE就不会反馈ACK/NACK消息，即出现DTX(Discontinuous Transmission，断续发射)的情况，那么在该下行子帧中传输的数据对应的确认信息就不能参与到“与”操作过程中，这样很容易把本应该反馈NACK的确认信息(DTX应该视为NACK)误以ACK作为确认信息进行反馈，结果就会出现该用户的该下行子帧数据丢失的情况，UE就不能正确地获取其接收到数据块所传递的信息，需要更高层来进行重传处理，这增加了额外的延时。

为了解决TDD Bundling模式下如何反馈ACK/NACK消息的问题，提出了如下方案：

如果存在UL-SCH(Uplink Shared Channel，上行共享信道)，采用式(1)计算ACK/NACK消息编码之后的调制符号数；如果不存在UL-SCH，采用式(2)计算ACK/NACK消息编码之后的调制符号数。

其中，O为ACK/NACK消息的比特数；

分别为初次授权资源时分配的PUSCH子载波数和单载波频分多址(Single Carrier Frequency Division Multiple Access，简称为SC-FDMA)符号数；

为ACK/NACK消息的码率偏移因子；

为当前PUSCH所占的SC-FDMA符号数和子载波数；

为所有编码块的码子块长度之和；O_CQI-MIN为RI(Rank Indication，秩指示)＝1时CQI(Channel Quality Indication，信道质量指示)的长度，其中，这里的CQI的长度包括CRC(Circular Redundancy Check，循环冗余校验)的长度。

目前的方案并没有对上式中各变量之间的关系加以限制，故Q′可能为任何正整数，最小为1。

在TDD Bundling的情况下，如果ACK/NACK消息比特数O＝1，ACK/NACK消息记为

其编码方式如表3所示，其中，x为占位符，y为重复占位符。如果O＝2，ACK/NACK消息记为

其编码方式如表4所示，其中

表3：O＝1时，ACK/NACK消息的编码映射方法

表4：O＝2时，ACK/NACK消息的编码映射方法

在TDD ACK/NACK bundling时，首先通过对多个编码块进行级联获得序列

...，Q_ACK＝Q′·Q_m。为了保证序列长度为Q_ACK，最后一个码块可能只使用了一部分。然后从表5中选取一条索引为i的扰码序列

对

...，

进行加扰，得到最终的编码序列

...，

加扰的伪码如下：

设i，k＝0

当i＜Q_ACK时，执行

{

如果

//占位重复比特

{

k＝(k+1)mod4m

}

否则如果

{

{\tilde{q}}_{i}^{ACK} = x

//占位比特

q_{i}^{ACK} = {\tilde{q}}_{i}^{ACK}

}

否则 //编码比特

{

k＝(k+1)mod4m

}

i＝i+1

}

表5：TDD ACK/NACK bundling时的加扰序列

如果ACK/NACK消息比特数O＝1，m＝1，从加扰的伪码可以看出，扰码的长度为2·Q′，所以扰码的最小长度为2。

如果ACK/NACK消息比特数O＝2，m＝3，从加扰的伪码可以看出，扰码的长度为

或

所以扰码的最小长度为1。

扰码索引i的计算方法为：i＝(N_bundled-1)mod4。当存在UL_GRANT(上行PUSCH授权)时，如果UE检测到至少有一个下行指派丢失，

否则

为UL_GRANT中所指示的该上行子帧所对应的PDSCH的个数。

可见，如果UE未检测到下行子帧丢失时扰码索引为Index1；检测到下行指派丢失时，扰码索引为Index2＝(Index1+2)mod4。从表中可以看出，索引为Index1的扰码序列(i＝0，或者，i＝1)和索引为Index2(相应地，i＝2，或者，i＝4)的扰码序列前两个扰码比特是相同的，如果加扰时仅用到前一个或者两个扰码比特，加扰的结果是完全一样的，也就是说，此时无法再区分UE是否检测到下行指派丢失，ACK/NACK消息加扰的作用完全丢失。

发明内容

考虑到相关技术中存在的目前的方法无法区分UE是否检测到下行指派丢失的问题而提出本发明，为此，本发明旨在提供一种改进的扰码选择方法，用以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种扰码选择方法，该方法优选地应用于正确应答/错误应答消息采用绑定模式并且在物理上行共享信道中进行反馈的系统。

根据本发明的扰码选择方法包括如下处理：对多个正确应答/错误应答编码块进行级联，得到待加扰序列；根据上行授权信令中指示的子帧对应的被传输的物理下行共享信道的数目

以及是否检测到下行指派丢失，计算正确应答/错误应答消息所对应的物理下行共享信道的数目N_bundled，进一步计算索引i；从索引和扰码的映射关系中，选择索引i对应的扰码用于对待加扰序列进行加扰；其中，根据如下规则确定索引i：i＝(N_bundled-1)mod4，其中，如果用户设备检测到至少有一个下行指派丢失，则

或者

否则，

mod表示取模操作。

优选地，索引和扰码的映射关系为：如果i＝0，则扰码为[1，1，1，1]；如果i＝1，则扰码为[1，0，1，0]；如果i＝2，则扰码为[1，1，0，0]；如果i＝3，则扰码为[1，0，0，1]。

优选地，待加扰序列为

...，

其中，Q_ACK＝Q′·Q_m，Q′为正确应答/错误应答编码块的调制符号数，Q_m为每个调制符号所对应的比特数。

根据本发明的另一方面，提供了一种加扰装置，该装置包括：转换器，用于对多个正确应答/错误应答编码块进行级联，输出待加扰序列；运算器，用于根据上行授权信令中指示的上行子帧对应的被传输的物理下行共享信道的数目

确定索引i；存储器，用于存储索引和扰码的映射关系；选择器，用于从索引和扰码的映射关系中，选择索引i对应的扰码；加扰器，用于使用选择器选择的扰码对转换器输出的待加扰序列进行加扰；其中，运算器根据如下规则确定索引i：i＝(N_bundled-1)mod4，其中，如果用户设备检测到至少有一个下行指派丢失，则

或者

否则，

N_bundled为正确应答/错误应答消息所对应的物理下行共享信道的数目，mod表示取模操作。

优选地，运算器包括：第一运算器，用于根据

确定N_bundled；第二运算器，用于根据N_bundled确定索引i。

优选地，待加扰序列为

...，

通过本发明实施例提供的上述至少一个技术方案，当ACK/NACK消息加扰所用的扰码长度为2时，UE能够正确反馈是否有下行指派丢失，相比于现有技术，可以提高系统的可靠性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据相关技术的帧结构示意图；

图2是根据本发明实施例的加扰装置的结构框图；

图3是根据本发明实施例的加扰装置的优选结构框图；

图4是根据本发明实施例的加扰扰码选择方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。如果不冲突，本发明实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如上所述，目前，当ACK/NACK消息在PUSCH上传输(存在UL-GRANT)且ACK/NACK消息反馈模式为bundling时，若ACK/NACK消息加扰所使用的扰码长度为2，则无法反馈UE是否监测到下行指派丢失，针对于此，本发明实施例提供了一种改进的扰码选择方案，使得当加扰长度为2时，加扰后的ACK/NACK消息信息可以指示UE是否监测到下行指派丢失。

一般地，根据本发明实施例的加扰选择方法及基于此的加扰方法包括如下处理：当ACK/NACK消息反馈采用bundling模式并且在PUSCH反馈(有UL_GRANT)时，UE根据在下表5中选取索引为i的扰码

来对编码后的序列

...，

进行加扰，得到序列

...，

表5

其中，如果UE检测到至少有一个下行指派丢失，则或者，

如果UE没有检测到任何下行指派丢失，则其中，N_bundled为一个PUSCH子帧对应的PDSCH子帧的数量。

装置实施例

根据本发明实施例，首先提供了一种加扰装置。图2给出了根据本发明实施例的加扰装置的结构框图。如图2所示，该装置具有如下的结构：转换器1、运算器3、存储器5、选择器7、加扰器9等。优选地，运算器3可以包括第一运算器31和第二运算器33。以下进一步结合附图描述上述各个部件的细节。

转换器1用于对多个ACK/NACK编码块进行级联，输出待加扰序列，例如，这里的待加扰序列可以是

...，

其中，Q_ACK＝Q′·Q_m，Q′为ACK/NACK编码块的调制符号数，Q_m为每个调制符号所对应的比特数。

运算器3用于根据上行授权信令中指示的上行子帧所对应的被传输的物理下行共享信道的数目确定索引i；存储器5用于存储索引和扰码的映射关系，例如，这里的存储器5可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁RAM、磁心存储器、磁盘存储介质、光存储介质、闪存装置和/或用于存储信息的其他机器可读介质。术语“机器可读介质”包括但不限于便携式或固定存储装置、光存储装置、无线通道或能够存储、容纳、或承载指令和/或数据的各种其他介质。其中，运算器的运算操作如下：如果UE检测到至少有一个下行指派丢失，则

mod 4或者mod 4，否则，

其中，mod表示取模操作。

选择器7优选地连接至存储器5，用于从索引和扰码的映射关系中，选择索引i对应的扰码，例如，可以通过匹配操作来实现。加扰器9连接至转换器1和选择器7，用于使用选择器7选择的扰码对转换器1输出的序列进行加扰，例如，加扰后的序列可以是

...，

如图3所示，在本发明的一个优选实施例中，运算器3可以由第一运算器31和第二运算器33组成。其中，第一运算器31用于根据

计算中间量N_bundled，具体地，如果UE检测到至少有一个下行指派丢失，则

或者

否则，第二运算器33连接至第一运算器31，主要用于进行赋值操作，具体根据N_bundled确定索引i，其中，i＝(N_bundled-1)mod 4。

方法实施例

根据本发明实施例，提供了一种扰码选择方法，该方法优选地应用于ACK/NACK消息采用bounding(绑定)模式并且在PUCCH中进行反馈的系统，

图4示出了该方法的处理流程，如图4所示，该方法包括如下处理步骤S402至步骤S406：

步骤S402，对多个ACK/ANCK编码块进行级联，得到待加扰序列；例如，得到的序列可以是

...，

优选地，在本发明实施例中，通过使用表3或表4所示的编码映射方法，将ACK/NACK消息映射为ACK/NACK编码块。

步骤S404，根据

以及是否检测到下行指派丢失，计算ACK/ANCK消息所对应的物理下行共享信道的数目N_bundled，确定索引i；

在该步骤中，如上所述，优选地，引入中间量N_bundled，具体地，如果UE检测到至少有一个下行指派丢失，则或者

否则，

其中，i＝(N_bundled-1)mod 4；

步骤S406，从索引和扰码的映射关系中，选择索引i对应的扰码用于对序列进行加扰；例如，加扰后得到的序列可以是

...，

实例一

以数据首次传输为例，O＝1，

Q_m＝4，通过式(1)可以计算出，编码之后ACK/NACK所对应的调制符号数为Q′＝1，则所使用的扰码序列的长度为2。

根据本发明实施例的加扰序列选择方法，假设则

如果UE没有检测到任何下行指派丢失，则N_bundled＝1，扰码索引i＝(N_bundled-1)mod 4＝0；否则，N_bundled＝1+1＝2或者N_bundled＝1+3＝4，则索引i＝(2-1)mod 4＝1，或者i＝(4-1)mod 4＝3，通过表5可以看出，由于两种情况下使用的长度为2的扰码序列相互正交，因此加扰之后的ACK/NACK同时反馈了UE是否到检测下行指派丢失的信息，达到了加扰的目的。

实例二

以数据首次传输为例，O＝1，

Q_m＝4，通过式(1)可以计算出，编码之后ACK/NACK所对应的调制符号数为Q′＝3，则所使用的扰码长度为6。

根据本发明实施例所提供的方法，如果UE没有检测到任何下行指派丢失，则扰码索引为0，否则，扰码索引为1(或3)，两个扰码序列的协相关值为0，子相关值为6，但是如果采用现有的技术方案，两个扰码序列的协相关值2，子相关值为6，通过比较可以看出，本发明实施例所提供的方法提高了扰码长度为4n+2时的加扰性能。

实例三

以数据首次传输为例，O＝2，

Q_m＝4，通过式(1)可以计算出，编码之后ACK/NACK消息所对应的调制符号数为Q′＝2，则所使用的扰码序列的长度为2，

所使用的扰码序列的长度为1。

根据本发明实施例的加扰序列或扰码选择方法，如果UE没有检测到任何下行指派丢失，则扰码索引为0，否则，扰码索引为1(或3)，通过表5可以看出，由于两种情况下

使用的长度为2的扰码序列相互正交，因此，加扰之后的ACK/NACK消息同时反馈了UE是否到检测下行指派丢失的信息，达到了加扰的目的。

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。