CN102088737A - 分配签名序列的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及分配签名序列的方法,调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH,并且由Node B根据分配给UE的E-PUCH所占码道为UE分配所需的签名序列,当分配给UE的E-PUCH所占码道所对应的签名序列数量小于所需签名序列的数量时,剩余数量的签名序列使用指定的签名序列。本发明使所有E-PUCH共用E-HICH,由Node B统一分配签名序列,提高了签名序列的使用效率,节约了E-HICH码道资源,降低了签名序列的管理复杂度。
Description
技术领域
本发明涉及第三代移动通信技术领域,特别是涉及所有E-PUCH共用E-HICH时,E-HICH签名序列的分配方法。
背景技术
TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,时分-同步码分多址接入)系统是第三代(3G)移动通信系统标准之一,由第三代伙伴项目(3rd Generation Partner Proiect)标准化组织对其进行标准化工作。TD-SCDMA系统采用时分双工(Time Division Duplex)方式,即发送和接收操作分别在不同的时间间隔内进行,上行链路和下行链路使用完全相同的频段。
HSDPA(High Speed Downlink Packet Access,高速下行分组接入)是一种提高CDMA系统下行数据传输速率的技术,是3GPP标准化组织为了满足上下行数据业务不对称的需求在Release 5版本的标准中提出的,可以在已有的TD-SCDMA系统网络架构下,将单载波用户下行业务峰值速率提高到2.8Mbps。为了进一步提高TD-SCDMA系统中的下行业务数据传输速率,TD-SCDMA标准引入了多载波技术,使一个TD-SCDMA小区可以支持多个载波上的无线传输。这种TD-SCDMA多载波HSDPA小区可以提供大约N倍于单载波HSDPA的峰值数据速率,其中N为小区可支持的载波的数目,从而可显著提高单小区和小区吞吐量。
HSUPA(High Speed Uplink Packet Access,高速上行分组接入)采用的主要关键技术与HSDPA类似,即自适应编码调制(AMC)、高阶调制(16QAM)、混合自动请求重传(HARQ)、快速调度等。HSUPA可以用来提高上行传输速率和资源使用效率,改善用户体验。
在HSUPA中包括两种E-PUCH(Enhanced-Physical Uplink Channel,增强上行物理信道),调度的E-PUCH和非调度的E-PUCH。调度的E-PUCH资源由Node B实时分配,通过E-AGCH(E-DCH Absolute Grant Channel,E-DCH的绝对授权信道)来告知UE(用户设备)E-PUCH所在的时隙、码道以及解码所需要的其他信息,UE在Node B授权的E-PUCH上发送信号后,Node B通过E-HICH(E-DCH HARQ Acknowledgement Indicator Channel,E-DCH HARQ确认指示信道)反馈ACK/NACK信息给UE。非调度的E-PUCH资源由RNC(Radio Network Controller,无线网络控制器)通过高层信令配置,非调度E-PUCH所使用的E-HICH签名序列也由RNC通过高层信令配置。对于非调度传输,E-HICH不仅承载HARQ应答指示(ACK/NACK),还承载TPC和SS命令。80个签名序列被分成20组,每组4个序列。高层为每个非调度用户只分配一组。在这4个序列中,第一个序列用来指示ACK/NACK,其它三个用来指示TPC/SS命令。这三个序列和它们的三个反转序列是用来指示TPC/SS组合状态的六种可能的序列。反转序列是通过将序列的每个比特从0变为1或者从1变为0构造的。序号与TPC/SS的映射关系如表1所示。
表1:序号与TPC/SS命令的映射
序号 | TPC命令 | SS命令 |
0 | ‘DOWN’ | ‘DOWN’ |
1 | ‘UP’ | ‘DOWN’ |
2 | ‘DOWN’ | ‘UP’ |
3 | ‘UP’ | ‘UP’ |
4 | ‘DOWN’ | ‘Do Nothing’ |
5 | ‘UP’ | ‘Do Nothing’ |
序号是根据公式:序号=2×A+B(A=0,1,2;B=0,1)计算的。A是选择的序列在分配的三个序列中的相对序号,当选择反转序列时B等于1,否则B等于0。用来指示TPC/SS的序列的功率可以设置得与指示ACK/NACK序列的不同。
HSPA+是HSPA(包括HSDPA和HSUPA)的进一步演进和增强,HSPA+的主要目标是提高频谱效率和峰值速率,增大系统容量和同时支持的用户数,降低状态转换时延,降低终端功耗。
引入HSPA+后,又增加了一种调度的E-PUCH,即SPS(Semi Persitent Scheduling)E-PUCH,该E-PUCH资源可以由Node B通过E-AGCH来分配、重配置,并且可以通过E-AGCH Order来收回。SPS E-PUCH具有半持续的特性,Node B可以通过一次E-AGCH指令来分配具有固定重复周期、持续时间无限长的E-PUCH资源。SPS E-PUCH所使用的E-HICH签名序列和非调度的类似,也是一个包括4个签名序列的签名序列组,且由RNC通过高层信令分配。SPS可以使用调度的E-HICH,也可以使用非调度的E-HICH。
在目前的标准中,调度的E-PUCH和非调度的E-PUCH不能使用相同的E-HICH,这就要求网络端至少为调度的E-PUCH配置一条E-HICH,为非调度的E-PUCH配置一条E-HICH。
动态调度的E-PUCH使用的E-HICH签名序列由其E-PUCH的码道决定,每个用户使用一个签名序列,用来承载ACK/NACK。
非调度的E-PUCH使用的E-HICH签名序列由RNC通过高层信令分配,RNC为每个使用非调度E-PUCH的UE分配一个签名序列组,该签名序列组包括4个签名序列,用于反馈该UE的非调度E-PUCH的ACK/NACK信息和TPC&SS命令信息,该E-HICH上的签名序列组为该非调度UE所独占。
SPS的E-PUCH使用的签名序列和非调度E-PUCH的类似,也是由RNC通过高层信令分配,RNC为每个使用SPS的UE分配一个签名序列组,该签名序列组包括4个签名序列,用于反馈该UE的SPS E-PUCH的ACK/NACK信息和TPC&SS命令信息,该E-HICH上的签名序列组为该SPS UE所独占。
这样就增加了控制信道开销,带来了码道资源的浪费。而且调度的E-PUCH签名序列由NodeB分配,非调度和SPS E-PUCH的签名序列由RNC分配,多头管理带来了管理复杂和E-HICH签名序列使用方式效率不高的问题。另外,MU-MIMO(Multi User-Multiple Input Multiple Output)引入后,签名序列如何分配的问题,标准中还没有解决方案。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷和不足,本发明的目的是提出一种签名序列的分配方法,以实现所有E-PUCH共用E-HICH,以及解决所有E-PUCH共用E-HICH时签名序列的分配问题。
为了达到上述目的,本发明提出了一种分配签名序列的方法,包括:调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH,由NodeB根据分配给UE的E-PUCH所占码道为UE分配所需的签名序列,当分配给UE的E-PUCH所占码道所对应的签名序列数量小于所需签名序列的数量时,剩余数量的签名序列使用指定的签名序列。
作为上述技术方案的优选,所述Node B为UE分配签名序列的方法具体为:将逻辑资源标签ID为r+i,i=0,1,…,n的n+1个签名序列分配给UE,其中,n+1为需分配的签名序列的数量,t0为分配时隙中的最后的时隙,q0为t0时隙内的最小信道化码号(1,2,…,Q0),Q0为t0时隙最小信道化码号采用的扩频系数。
作为上述技术方案的优选,所述指定的签名序列的逻辑资源标签ID是另一个下行时隙的码道所对应的签名序列的逻辑资源标签ID。
作为上述技术方案的优选,所述另一个下行时隙的时隙号由RNC配置给UE,所述另一个下行时隙的码道与分配给UE的E-PUCH所占码道相同。
作为上述技术方案的优选,RNC将配置的时隙号告知UE的方式为:通过广播消息告知UE或通过高层专用信令告知UE。
作为上述技术方案的优选,所述另一个下行时隙是某个上行时隙所对应的下行时隙,或者是几个上行时隙与下行时隙的对应表中预先编号的下行时隙。
作为上述技术方案的优选,所述指定的签名序列为:通过网络端配置,使使用扩频因子为8的非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH与其他使用扩频因子为8的非E-PUCH上行信道间隔配置时的同一个上行时隙的所述非E-PUCH码道所对应的签名序列。
本发明还提出一种MU-MIMO系统分配签名序列的方法,包括:调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH,由Node B根据E-PUCH所占码道对应的训练序列偏移码为各UE分配签名序列,当所述训练序列偏移码所对应的签名序列数量小于各UE所需签名序列的数量时,由Node B根据另一个下行时隙的相同训练序列偏移码为各UE分配剩余数量的签名序列。
作为上述技术方案的优选,由Node B根据E-PUCH所占码道对应的训练序列偏移码为各UE分配签名序列的方法具体为:根据所述训练序列偏移码计算用户可使用的签名序列的逻辑资源标签IDr...(s-1);其中:
t0为分配时隙中的最后的时隙,即最大时隙号(1,2,...,5),M为t0时隙内的最小信道化码号(1,2,…,Q0)所对应的偏移码(1,2,...K),Q0为t0时隙最小信道化码号采用的扩频因子,K为小区配置的偏移码个数;
作为上述技术方案的优选,所述另一下行时隙是某个上行时隙所对应的下行时隙,或者是几个上行时隙与下行时隙的对应表中预先编号的下行时隙;所述另一个下行时隙的时隙号由RNC配置给UE。
通过本发明提出的方法,就可以使调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH使用相同的E-HICH,并解决了E-HICH签名序列分配的问题,因此提高了签名序列的使用效率,节约了E-HICH码道资源,降低了签名序列的管理复杂度。
下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。对于所属技术领域的技术人员而言,从对本发明的详细说明中,本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
附图说明
图1为本发明提出的分配签名序列的方法的优选实施例的示意图。
图2为本发明提出的MU-MIMO系统分配签名序列的方法的优选实施例的示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明提出的分配签名序列的方法的优选实施例:
步骤101:所有E-PUCH,即包括调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH;
步骤102:统一由Node B根据为UE分配的E-PUCH所占码道来分配签名序列;
当分配给UE的E-PUCH所占码道对应的签名序列数量小于所需签名序列的数量时,剩余数量的签名序列使用指定的签名序列。
具体地:
对于调度的E-PUCH,由于其只需要1个E-HICH签名序列,因此,Node B为调度的E-PUCH分配码道,由E-PUCH码道可以对应地得到1个E-HICH签名序列,该部分为现有技术,故在此不详述;
对于非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH,由于其需要4个E-HICH签名序列,所以需要考虑签名序列的分配问题:
当非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH使用的扩频因子小于或等于4时,因为1个SF16码道对应一个签名序列,分配给UE的E-PUCH占至少4个SF16码道,因此可由Node B根据E-PUCH所占的码道为UE分配4个E-HICH签名序列;
当非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH使用的扩频因子等于8时(由于TD-SCDMA系统中已约定K=8,也就意味着E-PUCH的扩频因子最大为8):
当E-PUCH占用2个时隙时,分配给UE的E-PUCH占4个SF16码道,因此可由Node B根据E-PUCH所占的码道为UE分配4个E-HICH签名序列;
当E-PUCH占用1个时隙时,分配给UE的E-PUCH占2个SF16码道,因此可由Node B根据E-PUCH所占的码道为UE分配2个E-HICH签名序列,剩余数量的签名序列则使用指定的2个签名序列,从而得到4个E-HICH签名序列。
其中,Node B为UE分配签名序列的方法具体为:将逻辑资源标签ID为r+i,i=0,1,…,n的n+1个签名序列分配给UE,其中,n+1为需分配的签名序列的数量,t0为分配时隙中的最后的时隙,q0为t0时隙内的最小信道化码号(1,2,…,Q0),Q0为t0时隙最小信道化码号采用的扩频系数。
由签名序列的逻辑资源标签ID得到签名序列的方法在《2GHzTD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速上行分组接入(HSUPA)Uu接口物理层技术要求第3部分:复用和信道编码》中描述,在此不一一复述。
在上述实施例中,指定的签名序列的逻辑资源标签ID是另一个下行时隙的码道所对应的,而该另一个下行时隙的时隙号可以由RNC配置给UE,另一个下行时隙的码道可以与分配给UE的E-PUCH所占码道相同。其中,RNC将配置的时隙号告知UE的方式可以为:通过广播消息告知UE或通过高层专用信令告知UE。广播消息中一般是小区内的上下行时隙的对应表,高层信令的方式可以仅是某个下行时隙号,也可以是上下行时隙对应表。
所述另一个下行时隙是某个上行时隙所对应的下行时隙,或者是几个上行时隙与下行时隙的对应表中预先编号的下行时隙。告知UE时隙对应表的好处在于:当UE自己的码道所对应的签名序列不够用时,且当UE的非调度或者SPS E-PUCH资源被重配置到另一个时隙后,仍能知道其应该使用哪个下行时隙的签名序列,而不必再通过高层信令由RNC告知新的上行时隙所对应的下行时隙号,这点对SPS E-PUCH尤为重要,因为SPS E-PUCH的资源重配置由Node B进行。例如表2:
当然,也可以不利用下行时隙的码道对应的逻辑资源标签ID,可以通过网络端配置,使使用扩频因子为8的非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH与其他使用扩频因子为8的非E-PUCH上行信道间隔配置,这样,就可以得到同一个上行时隙的非E-PUCH码道所对应的签名序列。
不过,当上行时隙数目远大于下行时隙数目时,可能会存在没有足够的下行时隙所对应的签名序列的问题,此时可以规定非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH使用小于或等于4的扩频因子,或者将使用扩频因子为8的非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH配置在一个时隙。否则只能通过多配置E-HICH的方式来解决。
引入本发明后,由于Release 8的终端还没有面市,对于网络端,仅需考虑兼容Release 7终端的问题。Release 7的终端认为非调度E-PUCH的签名序列由RNC配置,网络端可以把Release 7的终端配置在一个载波上,该载波上的配置满足Release 7规范的规定。把Release 8及以后的终端配置在另一个载波上,这样就能保证支持不同特性的终端都能在网络中正常地工作。
本发明还提出了MU-MIMO系统中签名序列的分配方法。在MU-MIMO引入后,配对的多个用户使用相同时隙、相同的码道进行发送和接收,但是使用不同的Midamble Shift(训练序列偏移码)以区分各用户。因此不能再使用Release 7中签名序列和码道资源绑定的方式来获得UE的签名序列,因为引入MIMO后,相同的码道资源在同一时间可分配给不同的UE。MU-MIMO中的Midamble分配方式是在SU-MIMO(Single User-Multiple Input Multiple Output)中引入的Special Default Midamble Allocation的基础上,可进一步扩大每个Midamble Shift所对应的码道数,以在每个时隙承载更多的用户。例如:小区的Midamble Shift个数K=8,共有8个Midamble Shift可用,在双流的SU-MIMO情况下,两个流可用的Midamble Shift分别是1/3/5/7和2/4/6/8,这意味着每个Midamble Shift至少对应4个SF16的扩频码。如果是4重的MU-MIMO,则在上述双流Midamble分配方式下再进一步扩展,每个Midamble Shift对应8个SF16扩频码,4个流所使用的Midamble Shift可以是1/5,3/7,2/6,4/8,也可以是1/3,5/7,2/4,6/8。不管标准中最后采用哪个方案,有一点是明确的,即每个用户都有独占的Midamble Shift。这就给MU-MIMO下签名序列的分配简化带来了依据,每个用户的码道所对应的Midamble Shift是唯一的。
因此,如图2所示,MU-MIMO系统中签名序列的分配方法包括:
步骤201:调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH;
步骤202:由Node B根据E-PUCH所占码道对应的训练序列偏移码为各UE分配签名序列;
当所述训练序列偏移码对应的签名序列数量小于各UE所需签名序列的数量时,由Node B根据另一个下行时隙的相同的训练序列偏移码为各UE分配剩余数量的签名序列。
可以规定签名序列和E-PUCH所占码道所对应的Midamble Shift的关系如下:
首先根据与HARQ应答指示对应的E-DCH资源分配计算得到逻辑资源标签ID r(r=0,1,2,…,79)。用户可使用的逻辑资源标签ID为r..(S-1)。
其中:
t0为分配时隙中的最后的时隙,即最大时隙号(1,2,..,5);
M为t0时隙内的最小信道化码号(1,2,…,Q0)所对应的Midamble Shift(1,2,...K);
Q0为t0时隙最小信道化码号采用的扩频系数;
K为小区配置的Midamble Shift个数。
后续逻辑资源标签ID r映射到物理资源标签ID r’上的方法与Release 7中已有的方法相同,具体请参照《2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速上行分组接入(HSUPA)Uu接口物理层技术要求第3部分:复用和信道编码》。
对于MU-MIMO中调度E-PUCH所使用的签名序列,由于每UE只需要一个签名序列,按照上述方法已完全够用。
对于MU-MIMO中非调度E-PUCH或者SPS E-PUCH所使用的签名序列,由于其需要4个E-HICH签名序列,所以需要考虑签名序列的分配问题。当小区内的训练序列偏移码个数K小于等于4时,一个训练序列偏移码至少对应4个签名序列,完全够用。当小区内的训练序列偏移码个数K大于4时(即K=8),当UE有多于一个训练序列偏移码时,可将多个训练序列偏移码所对应的逻辑资源标签ID级联给该UE用,这样2个及其以上的训练序列偏移码至少对应4个签名序列,已完全够用。
当UE的训练序列偏移码所对应的逻辑资源标签ID不够用时,由NodeB根据另一个下行时隙的相同训练序列偏移码为UE分配剩余数量的签名序列。下面简述每个用户只有一个训练序列偏移码,签名序列不够用的情况。
考虑在2用户MU-MIMO的情况下,每个Midamble Shift对应4个SF16的码字。对于使用同时隙内相同扩频码的两个用户(表示为用户1,用户2),根据公式1,用户1可使用逻辑资源标签ID r0/r1,用户2使用逻辑资源标签ID r2/r3,而此时每个用户需要4个签名序列逻辑资源标签ID。此时可将某个下行时隙的4个签名序列分给用户1、2使用,该下行时隙的签名序列逻辑资源标签ID计算方式也要采用公式1,这样用户1、2各有4个签名序列,满足了使用需求。或者也可通过增加E-HICH配置的方式,给配对的用户分配不同的E-HICH,可以提供足够的E-HICH签名序列。
对于MU-MIMO中非调度E-PUCH或者SPS E-PUCH所使用的签名序列,考虑在4用户MU-MIMO的情况下,每个Midamble Shift对应8个SF16的码字。对于使用同时隙内相同扩频码的四个用户(表示为用户1,用户2,用户3,用户4),根据公式1,用户1可使用逻辑资源标签ID r0/r1,用户2使用逻辑资源标签ID r2/r3,用户3使用逻辑资源标签ID r4/r5,用户4使用逻辑资源标签ID r6/r7,此时每个用户需要4个签名序列逻辑资源标签ID。此时的解决方法类似上述2用户MU-MIMO。
对于MU-MIMO中非调度E-PUCH或者SPS E-PUCH所使用的签名序列,考虑在8用户MU-MIMO的情况下,每个Midamble Shift对应16个SF16的码字。对于使用同时隙内相同扩频码的8个用户(表示为用户1,用户2,用户3,用户4,用户5,用户6,用户7,用户8),根据公式1,用户1可使用逻辑资源标签ID r0/r1,用户2使用逻辑资源标签ID r2/r3,用户3使用逻辑资源标签ID r4/r5,用户4使用逻辑资源标签ID r6/r7,同理可得用户5/6/7/8的逻辑资源标签ID,此时每个用户需要4个签名序列逻辑资源标签ID。此时的解决方法类似上述2用户MU-MIMO。
通过本发明提出的方法,解决了调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPSE-PUCH使用相同的E-HICH时签名序列的分配问题,提高了签名序列的使用效率,节约了E-HICH码道资源,降低了签名序列的管理复杂度。
虽然,本发明已通过以上实施例及其附图而清楚说明,然而在不背离本发明精神及其实质的情况下,所属技术领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的变化和修正,但这些相应的变化和修正都应属于本发明的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种分配签名序列的方法,其特征在于,调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH,由Node B根据分配给UE的E-PUCH所占码道为UE分配所需的签名序列,当分配给UE的E-PUCH所占码道所对应的签名序列数量小于所需签名序列的数量时,剩余数量的签名序列使用指定的签名序列。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述Node B为UE分配签名序列的方法具体为:将逻辑资源标签ID为r+i,i=0,1,…,n的n+1个签名序列分配给UE,其中,n+1为需分配的签名序列的数量,t0为分配时隙中的最后的时隙,q0为t0时隙内的最小信道化码号(1,2,…,Q0),Q0为t0时隙最小信道化码号采用的扩频系数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述指定的签名序列的逻辑资源标签ID是另一个下行时隙的码道所对应的签名序列的逻辑资源标签ID。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述另一个下行时隙的时隙号由RNC配置给UE,所述另一个下行时隙的码道与分配给UE的E-PUCH所占码道相同。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,RNC将配置的时隙号告知UE的方式为:通过广播消息告知UE或通过高层专用信令告知UE。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述另一个下行时隙是某个上行时隙所对应的下行时隙,或者是几个上行时隙与下行时隙的对应表中预先编号的下行时隙。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述指定的签名序列为:通过网络端配置,使使用扩频因子为8的非调度的E-PUCH、SPSE-PUCH与其他使用扩频因子为8的非E-PUCH上行信道间隔配置时的同一个上行时隙的所述非E-PUCH码道所对应的签名序列。
8.一种MU-MIMO系统分配签名序列的方法,其特征在于,调度的E-PUCH、非调度的E-PUCH、SPS E-PUCH共用E-HICH,由Node B根据E-PUCH所占码道对应的训练序列偏移码为各UE分配签名序列,当所述训练序列偏移码所对应的签名序列数量小于各UE所需签名序列的数量时,由Node B根据另一个下行时隙的相同训练序列偏移码为各UE分配剩余数量的签名序列。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,由Node B根据E-PUCH所占码道对应的训练序列偏移码为各UE分配签名序列的方法具体为:根据所述训练序列偏移码计算用户可使用的签名序列的逻辑资源标签IDr...(s-1);其中:
t0为分配时隙中的最后的时隙,即最大时隙号(1,2,...,5),M为t0时隙内的最小信道化码号(1,2,…,Q0)所对应的偏移码(1,2,...K),Q0为t0时隙最小信道化码号采用的扩频因子,K为小区配置的偏移码个数。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述另一下行时隙是某个上行时隙所对应的下行时隙,或者是几个上行时隙与下行时隙的对应表中预先编号的下行时隙;所述另一个下行时隙的时隙号由RNC配置给UE。
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