CN102422614A - 通信系统中编码控制信息的方法以及发送和接收控制信息的方法和装置 - Google Patents

Abstract

提供一种在通信系统中用于编码和发送控制信息的方法和装置，其中基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定承载控制信息的编码块的数量。基于确定的编码块的数量计算与编码块对应的信息比特的数量，计算将要在编码块中穿孔的校验比特的数量，并发送包括至少一个编码块的帧。

Description

通信系统中编码控制信息的方法以及发送和接收控制信息的方法和装置

技术领域

本发明通常涉及通信系统中的发送和接收方法，且更具体地，涉及用于编码控制信息、以及发送和接收已编码的控制信息的方法和装置。

背景技术

广播通信服务已经进入真正的数字化、多信道化、宽带和高质量的时代。随着最近高质量数字电视(TV)的盛行和有线TV广播的服务用户的数量的增加，使用有线/无线通信网络的多种数字广播设备的广泛使用已经增加。适合于宽带传输的传输方案、以及用于接收广播数据所需的控制信息的高效率编码、发送、和接收对于提供可靠的数字广播服务至关重要。

适合于宽带传输的传输方案的典型示例可以包括正交频分复用(OFDM)。使用多个载波发送数据的OFDM是一种多载波调制(MCM)，其将串行输入码元流转换为并行码元流，并且在发送前利用多个正交副载波(即，多个副载波信道)调制每个并行码元流。

图1说明传统通信系统中的包括控制信息的帧。

参考图1，帧101包括：前导码部分102，其包括前导码码元104、...、105；以及数据码元部分103，其包括数据码元106、...、107。前导码部分102通常用于在接收器中获取时间和频率同步、帧边界的同步等。基于这些和其他原因，通信系统的发送器在发送数据码元部分103之前发送前导码部分102。

然而，取决于通信系统，前导码也可以用来承载信令信息作为在发送器和接收器之间发送和接收的控制信息。

图2说明传统通信系统中的承载前导码的OFDM码元的配置。为了便于解释，图2示出的OFDM码元表示承载前导码的OFDM码元。OFDM前导码码元将在这里被称为OFDM码元。

参考图2，OFDM码元201包括首标203(其被分配到多个副载波)和编码信令块205(以下，称为“编码块”)。在编码信令块205中，将信令信息分配到没有被分配给首标203的剩余的副载波，即，由索引1到N_{L1_Cells}表示的N_{L1_Cells}个副载波。

首标203可以用于在接收器中获取同步，并且可以包括另外的信息，诸如编码块205的调制方案和编码率。这里，注意到，为描述方便已经略去额外分配用于导频等的特征的OFDM码元201的其他副载波。

假定前导码102实现为OFDM码元201，接收器基于前导码102的首标203获取帧的同步，从信令信息的编码块205中获得控制信息，诸如数据码元103的发送方法和帧的长度，然后从数据码元106、...、107接收数据。

图3说明传统通信系统中编码和发送控制信息的过程。

参考图3，发送器通过应用基于合适的纠错码的编码技术从作为控制信息提供的信令信息中产生编码块，然后分配可用于发送信令信息的N_{L1_Cells}个副载波。更具体地，如果提供要发送的信令信息，则前向纠错(FEC)编码器301通过根据预定编码方案编码信令信息来产生编码块。调制器303通过根据预定调制方案调制产生的编码块来产生调制码元。之后，副载波映射器305将调制码元映射到可用于调制码元的发送的N_{L1_Cells}个副载波，而首标插入器307如图2所示通过将首标附着到映射的调制码元来产生OFDM码元。

如上所述，在传统通信系统中，编码块从信令信息中产生并且在OFDM码元中发送。虽然为了方便已经描述一个编码块从信令信息中产生并且在一个OFDM码元中发送，但是当信令信息的尺寸，信令信息也可以在多于一个OFDM码元中发送。该情况下，通信系统应当将信令信息分割为多个编码块并且在多个OFDM码元中发送该多个编码块，这需要高效率的分割方案、编码方案、以及发送和接收方案。

发明内容

本发明设计用于解决至少以上所述的问题和/或不足并且提供至少以下所述的优点。因此，本发明的一方面在于提供用于高效率地编码控制信息的方法。本发明的另一方面在于提供用于高效率地编码具有可变尺寸的控制信息的方法。

本发明的另一方面提供用于将控制信息分割成多个编码块并且发送编码块的高效率编码方法。

本发明的另一方面提供用于发送和接收高效率地编码的控制信息的方法和装置。

本发明的另一方面提供用于在将控制信息分割为多个块时高效率地确定块的尺寸并且发送块的方法和装置。

根据本发明的一方面，提供一种用于编码和发送控制信息的方法。该方法包括：从控制信息中产生一个或多个编码块；以及发送包括所述一个或多个编码块的帧。通过以下步骤产生控制信息的编码块：基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量；基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量；计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及在每个编码块中穿孔所述数量的校验比特。

根据本发明的另一方面，提供一种用于编码和发送控制信息的发送装置。该装置包括：编码器，用于编码控制信息；发送单元，用于发送包括从编码器输出的一个或多个编码块的帧；以及控制器，用于基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量，根据确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量，计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量，并根据确定的编码块的数量、计算的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制编码器编码的操作和发送单元在包括一个或多个编码块的帧中发送控制信息的操作。

根据本发明的另一方面，提供一种用于接收控制信息的方法。该方法包括：获取关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量；基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定承载控制信息的编码块的数量；基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量；计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来解码在帧中接收的一个或多个编码块。

根据本发明的另一方面，提供一种用于接收控制信息的接收装置。该装置包括：接收单元，用于接收包括控制信息的帧；解码器，用于解码控制信息；控制参数计算器，用于从帧的首标中获取关于控制信息的比特的数量的信息，并且通过基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定承载控制信息的编码块的数量、基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特特的数量来计算控制参数；以及控制器，用于基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量，和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制解码器解码在帧中接收的一个或多个编码块。

附图说明

通过结合附图的以下描述，本发明的特定实施例的以上和其它方面、特征、和优点将变得更加显而易见，其中：

图1说明传统通信系统中的包括控制信息的帧；

图2说明传统通信系统中的OFDM码元；

图3说明传统通信系统中编码和发送控制信息的过程；

图4是说明根据本发明的实施例的编码控制信息的过程的流程图；

图5是说明根据本发明的实施例的分割、编码、和发送控制信息的方法的流程图；

图6是说明根据本发明的实施例的接收控制信息的方法的流程图；

图7是说明根据本发明的实施例的发送器的框图；以及

图8是说明根据本发明的实施例的接收器的框图。

全部附图中，相同附图参考数字将理解为指代相同组件、特征和结构。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述本发明的各种实施例。以下说明中，出于清楚和简洁之故，这里并入的公知的功能和配置的具体说明已经被省去。

本发明提供用于在通信系统中编码发送器与接收器之间的信令信息和/或控制信息、以及发送和接收已编码的信息的方法和装置。本说明书中描述的通信系统包括提供数字广播服务和各种通信服务的有线和无线通信系统。

依据本发明的实施例，发送器依据信令信息的尺寸将信令信息分割为块，编码所述块，并在OFDM码元中发送编码块。所述块包括相同数量的比特。

在编码过程中，发送器将填充比特附加到信令信息。根据分割的块的数量来确定填充比特的数量。

如果信令信息的尺寸很大，例如，如果信令信息的尺寸超过系统的预定尺寸，则将信令信息分割为多个块。

例如，假定在图3所示的系统中，由FEC编码器301编码的编码块的长度由N_L1表示而调制阶由η_MOD表示，如果不满足下面的公式(1)，则系统无法在一个OFDM码元中发送信令信息的编码块。

N_L1/η_MOD≤N_{L1_Cells}     ...(1)

公式(1)中，调制阶η_MOD对于二元相移键控(BPSK)、四相移键控(QPSK)、16正交幅度调制(16-QAM)和64-QAM分别具有值1、2、4、和6。

因为信令信息由于这样的系统条件而可能偶尔不在一个OFDM码元中发送，故信令信息被分割。下面详细描述关于信令信息的分割过程和编码过程的示例。

首先，假定信令信息包括K_{L1_ex_pad}个比特，发送器使用下面的公式(2)确定用于编码和发送信令信息所需的编码块的数量。

公式(2)中，表示大于或等于x的最小整数，而L1表示层1(L1)，即，物理层。因此，作为控制信息发送和接收的信令信息指示物理层信令信息。

公式(2)中，K_{L1_FEC_Block}指示用于将信令信息分割成多个块并发送它们所需的编码块的数量，K_{L1_ex_pad}指示在附加填充比特之前信令信息的长度，而K_{L1_max_per_Symbol}指示用于分割信令信息的参考值。

发送器将长度K_{L1_ex_pad}的信令信息分割为个K_{L1_FEC_Block}编码块。当K_{L1_ex_pad}无法被K_{L1_FEC_Block}除尽时，发送器将填充比特附加到信令信息以确定分割的编码块的数量K_{L1_FEC_Block}。通常，将填充比特的值设置为零(0)。使用公式(3)确定附加的填充比特的数量K_{L1_PADDING}。

公式(3)中，如果K_{L1_ex_pad}能够被K_{L1_FEC_Block}除尽，则附加到信令信息的填充比特的数量K_{L1_PADDING}是零(0)，否则，K_{L1_PADDING}具有非零值。

因此，如果K_{L1_PADDING}具有非零值，则通过将K_{L1_PADDING}个填充比特附加到长度K_{L1_ex_pad}的信令信息产生长度K_L1的信令信息。使用公式(4)计算已附加填充比特的信令信息的长度K_L1。

K_L1＝K_{L1_ex_pad}+K_{L1_PADDING}  ...(4)

接下来，长度K_L1的信令信息分割为个K_{L1_FEC_Block}块。该情况下，长度K_L1的信令信息被分割为个K_{L1_FEC_Block}块，每个块具有使用公式(5)确定的长度K_sig。

$K_{\mathrm{sig}}=\frac{K_{L1}}{N_{L1\_\mathrm{FEC}\_\mathrm{Block}}}...\left(5\right)$

发送器通过使用FEC技术独立地编码分割的信令信息的长度K_sig的块的每一个来产生校验(parity)比特，并且产生为分割的信令信息的每个块包括校验比特的编码块。例如，可以使用公知的Bose、Chaudhuri、Hocquenghem(BCH)码和低密度奇偶校验(LDPC)码的连接编码方案作为FEC技术。

在连接编码方案中，发送器首先将BCH编码技术应用于分割的信令信息的每个块，然后将LDPC编码技术应用于每个BCH编码块。为了方便起见，假定BCH码具有信息长度K_bch和校验长度N_{bch_parity}，而LDPC码具有码长度(即，码字的比特数量)N_LDPC和编码率R_LDPC。

如果分割的信令信息的每个块的K_sig小于K_bch，则需要用于缩减(K_bch-K_sig)个比特的适当的缩减方法。通常使用零填充方法作为缩减方法。因此，如果不考虑零填充比特，则BCH编码的块对应于长度K_sig的分割信令信息的块，每个块附加长度N_{bch_parity}的校验比特。

发送器将缩减/穿孔LDPC编码技术应用于分割的信令信息的长度K_sig的块和长度N_{bch_parity}的附加的校验比特。当给定K_sig和η_MOD时，通过以下四个步骤来计算将要穿孔的LDPC校验比特的数量N_punc(以下，称为“最终穿孔比特的数量”)。

步骤1)发送器执行LDPC编码然后依据以下公式(6)计算每个编码块中将要临时穿孔的校验比特的数量N_{punc_temp}(以下，称为“临时穿孔比特的数量”)。

公式(6)中，

表示小于或等于x的最大整数，而K_bch指示当分割的信令信息的块经历BCH编码时编码的信息字的信息长度，而K_sig指示其中包括分割的信令信息的填充比特的每个块的长度。

步骤2)发送器使用下面公式(7)计算分割的信令信息的编码块的临时长度N_{L1_temp}(以下，称为“临时码字比特的数量”)，其中R_LDPC表示LDPC码的编码率。

N_{L1_temp}＝K_sig+N_{bch_parity}+N_LDPC×(1-R_LDPC)-N_{punc_temp}  ...(7)

步骤3)发送器依据下面公式(8)使用分割的信令信息的编码块的临时码字比特的数量计算信令信息的编码块的实际长度N_L1(以下，称为“最终码字比特的数量”)。

公式(8)中，LI_TI_MODE指示用于分割的信令信息的编码块的时间交错技术模式，并且该信息包括在图2所示的首标203中。LI_TI_MODE＝00指示不应用时间交错，LI_TI_MODE＝01指示通过应用时间交错在N_{L1_FEC_Block}个OFDM码元中发送从信令信息中分割的N_{L1_FEC_Block}个编码块，而LI_TI_MODE＝10和11指示通过应用时间交错在N_{L1_TI_Depth}个OFDM码元中发送从信令信息中分割的N_{L1_FEC_Block}个编码块。N_{L1_TI_Depth}中的L1_TI_Depth指示应用于OFDM码元的传输的时间交错的深度，并且可以根据在系统中确定的LI_TI_MODE模式来适当地定义N_{L1_TI_Depth}的值。

步骤4)发送器使用下面的公式(9)确定将要穿孔的LDPC校验比特的数量，即，最终穿孔比特的数量N_punc。

N_punc＝N_{punc_temp}-(N_L1-N_{L1_temp})  ...(9)

在前述关于信令信息的分割和编码过程中，公式(2)中的N_{L1_max_per_Symbol}通常被设置为K_bch。因此，如果信令信息的长度K_{L1_ex_pad}是可变的并且具有非常宽的范围，则公式(5)的最大值K_sig可以变为K_bch，而且根据公式(6)N_{punc_temp}的最小值变为0。

如果公式(2)中描述用来分割信令信息的参考值N_{L1_max_per_Symbol}太大，即，如果BCH码的码字长度K_bch太大，则最终码字比特的数量N_L1、或分割的信令信息的每个编码块的长度也可以非常大，所以通过将最终码字比特的数量除以调制阶定义的N_L1/η_MOD可能不期望地大于可以用于在OFDM码元中发送信令信息的副载波或单元的数量N_{L1_Cells}。

作为示例，将考虑具有在下面表1中示出的参数的系统。

表1

假定在系统中，当N_{L1_max_per_Symbol}设置为与K_bch相同时，K_{L1_ex_pad}＝10000，可以容易地理解，在使用表1的参数的系统中，利用公式(2)到(9)，长度例如为10000比特的信令信息被分割为两个块，每个长度为5000比特，不应用时间交错技术，且分割的信令信息的每个编码块的长度N_L1是11744比特。

因此，该情况下，因为在系统中N_L1/η_MOD＝2936大于N_{L1_Cells}(＝2808)，故分割的信令信息的每个编码块没有映射到一个OFDM码元。

通常，因为在不应用时间交错的系统中一个编码块在一个OFDM码元中发送，故在上述系统的示例中应当将N_{L1_max_per_Symbol}设置为小于K_bch。

然而，如果N_{L1_max_per_Symbol}被设置得太小，分割的信令信息的每个编码块可以映射到一个OFDM码元，但是需要大量的OFDM码元，且会浪费包括在一个OFDM码元中的一些副载波。如果将N_{L1_max_per_Symbol}设置为例如1000比特，则在该系统的示例中，给定的信令信息被分割为10个块且编码块的长度N_L1是2960比特。此外，因为N_L1/η_MOD＝740，在一个OFDM码元中分配副载波以发送分割的信令信息的每个编码块，而且虽然剩余的(2808-740＝2068)副载波没有被分配用于编码块的传输，需要总共10个OFDM码元来发送整个信令信息。未分配或未使用的2068个副载波即使对K_{L1_ex_pad}也未使用。

因此，应当根据系统条件适当地设置关于分割给定信令信息的参考值N_{L1_max_per_Symbol}(以下，称为“信令信息的分割参考值”)，以便高效率地分割和发送给定的信令信息，同时最小化浪费的副载波的数量和所需的OFDM码元的数量。

下面将详细描述由本发明的实施例提出的关于信令信息的最优分割参考值以分割信令信息和在OFDM码元中发送分割的信令信息。

依据本发明的实施例的关于信令信息的最优分割参考值将满足以下两个条件中的至少一个。

条件1)在分割和发送给定信令信息的过程中，当不应用时间交错时，分割的信令信息的每个编码块应当被映射到一个OFDM码元。满足条件1)等同于满足公式(1)。

条件2)在分割和发送给定信令信息的过程中，当不应用时间交错时，用于传输所需的OFDM码元的数量被最小化。这等同于最小化公式(2)的编码块的数量N_{L1_FEC_Block}。

依据本发明的实施例，条件1)和2)以及公式(2)中描述的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}具有以下关系。

如果关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}增加，则公式(2)的编码块的数量N_{L1_FEC_Block}倾向于减少或维持不变。因此，为了满足条件2)，应当将关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}设置为尽可能的大。

然而，因为关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的增大增加了公式(5)的最大值K_sig，公式(6)的N_{punc_temp}的最小值减少。结果，因为每个编码块的长度N_L1倾向于通过公式(7)和公式(8)整体增加，故考虑调制阶而确定的N_L1/η_MOD也倾向于增加。

因此，本发明的实施例计算满足公式(1)的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的最大值。

这里应当注意，因为公式(8)中编码块的长度N_L1受调制阶η_MOD和编码块的数量N_{L1_FEC_Block}影响，如果调制阶η_MOD和/或编码块的数量N_{L1_FEC_Block}改变，则满足公式(1)的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的最大值也改变。

例如，假定使用表1的参数的系统使用公式(2)到公式(9)的全部来分割和编码给定的信令信息，如果假定编码块的数量N_{L1_FEC_Block}是1，则满足公式(1)的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的最大值被计算为4773比特。然而，如果假定编码块的数量N_{L1_FEC_Block}是5，则满足公式(1)的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的最大值变为4759比特。

因此，为了满足条件1)和条件2)而不管调制阶η_MOD或编码块的数量N_{L1_FEC_Block}，在确定关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}时需要特定的限制。

针对以上限制，本发明的实施例考虑到时间交错而将公式(8)的编码块的数量N_{L1_FEC_Block}和深度N_{L1_TI_Depth}当中的最大值定义为编码块的最大数量N_{L1_FEC_Block_max}，并且提出关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的选择准则。

选择准则

将关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}选择为关于i(其中i＝1，2，...，N_{L1_FEC_Block_max})满足以下公式(10)的信令信息的长度K_i的最大值当中的最小值。

N_L1(K_i)≤N_{L1_Cells}×η_MOD  ...(10)

公式(10)中，N_{L1_Cells}指示可以用于发送信令信息的副载波或单元的数量，而N_L1(K_i)指示对于i＝N_{L1_FEC_Block}当信令信息的长度由K_i表示时信令信息的编码块的长度。

下面将描述依靠本发明的选择准则确定关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}的示例。

假定具有表1的参数的系统使用公式(2)到公式(9)来分割和编码信令信息，且作为附加条件将编码块的最大数量N_{L1_FEC_Block_max}设置为8，公式(10)可以改写为如公式(11)所示。

N_L1(K_i)≤2808×4＝11232.........(11)

接着，基于选择准则，将关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}选择为关于i(其中i＝1，2，...，8)满足公式(11)的K_i的最大值当中的最小值。如果满足公式(11)的K_i的最大值对于每个i由K_i，max表示，则它们是

K_1，max＝K_2，max＝K_3，max＝K_4，max＝K_6，max＝4773，

K_5，max＝K_7，max＝K_8，max＝4759。

因此，关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}被设置为4759，根据依照本发明的实施例的选择准则，其是最大值K_i，max当中的最小值。

图4是说明根据本发明的实施例的编码控制信息的过程的流程图。

参考图4，在步骤401，发送器根据信令信息的尺寸执行将信令信息分割多个块。基于依靠选择准则获得的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}来执行分割操作。

在步骤402，发送器对分割的信令信息的每个编码块执行用于BCH编码的零填充。在步骤403，发送器对已附加填充比特的信令信息执行BCH编码。用于BCH编码的零填充不同于公式(4)中的用于信令信息的分割的零填充。在步骤404，发送器对分割的信令信息的BCH编码块执行LDPC编码。在步骤405，发送器根据穿孔比特的数量对经LDPC编码的块执行穿孔。依据本发明的实施例，确定穿孔比特的数量的方法可以包括步骤1)到4)。通过上述过程最终获得的结果对应于分割的信令信息的编码块。

图5说明根据本发明的实施例的分割、编码、和发送控制信息的方法。

参考图5，在步骤501确定当前帧的信令信息，并且发送器在步骤502使用公式(2)确定其将用以发送信令信息的编码块的数量。更具体地，发送器应用基于选择准则获得的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}。

在步骤503，发送器依据公式(3)计算用于信令信息的分割所需的填充比特的数量，并且如果需要则附加填充比特到信令信息。在步骤504，发送器将信令信息分割为与依据公式(5)确定的编码块的数量对应的相同尺寸的块。在步骤504分割的信令信息的尺寸不大于通过选择准则获得的关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}。

之后，在步骤505，发送器使用公式(6)到(9)针对编码块计算将要经历穿孔的校验比特的数量。在步骤506，发送器通过对在步骤504分割的信令信息执行FEC编码来产生与在步骤502确定的数量一样多的编码块。在步骤507，发送器对在步骤506产生的每个编码块穿孔与在步骤505确定的数量一样多的校验比特。在步骤508，发送器发送在步骤507确定的最终编码块，开始处理下一帧，然后对下一帧重复步骤501到507。

图6说明根据本发明的实施例的接收信令信息的方法。

参考图6，在步骤601，接收器获取在当前帧中发送的信令信息的比特数量。可以通过接收和解码OFDM码元的首标203获得信令信息的比特数量。因为可以从首标203获取发送的信令信息的比特数量，故接收器可以计算和获取包括在信令信息的分割期间附加的填充比特的信令信息的比特的数量K_L1。作为另一示例，还可以从OFDM码元的首标203直接获取已插入填充比特的信令信息的比特的数量K_L1。

在步骤602，接收器使用下面的公式(12)计算用以发送信令信息的编码块的数量。

$N_{L1\_\mathrm{FEC}\_\mathrm{Block}}=\frac{K_{L1}}{N_{L1\_\max \_\mathrm{per}\_\mathrm{Symbol}}}...\left(12\right)$

应当注意，关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}被设置为基于选择准则获取的值。

在步骤603，接收器依据上面的公式(5)计算从信令信息分割的各个编码块的长度K_sig(比特的数量)。

在步骤604，接收器计算每个编码块将要穿孔的校验比特的数量。计算穿孔比特的数量的方法与使用公式(6)到公式(9)描述的方法相同。在步骤605，接收器通过使用计算的穿孔比特的数量解码每个编码块(其数量在步骤602确定)来恢复接收的信令信息。在步骤606，接收器开始处理下一帧并且重复步骤501到507。

图7说明根据本发明的实施例的发送器。具体地，图7说明用于发送物理层(L1)信令信息作为控制信息的发送器。

参考图7，发送器700包括发送数据缓冲器701、调度器702、控制信息产生器703、控制参数计算器704、控制器705、FEC编码器706、和发送单元707。因为控制信息是信令信息，故控制信息产生器703产生信令信息，而且发送单元707发送信令信息。

当通信系统提供广播服务时，发送数据缓冲器701缓冲将要在多个广播服务信道中发送的服务数据，并且当通信系统提供通信服务时，发送数据缓冲器701缓冲在通信服务中提供的服务数据。

调度器702通过接收关于在发送数据缓冲器701中缓冲的数据的状态来执行调度。调度操作包括在特定帧或每个帧中通过包括将要发送的OFDM码元和数据码元来确定帧的配置。在OFDM码元中发送信令信息。调度结果被输入到控制信息产生器703。

控制信息产生器703产生可以用于确定帧配置的特定信令字段值。接收字段值的控制参数计算器704根据结合图5所述的方法计算分割的信令信息的编码块的数量N_{L1_FEC_Block}、用于分割的填充比特的数量、分割的信令信息的比特的数量、和将要穿孔的检验比特的数量，作为用于信令信息的传输的控制参数。

计算的控制参数被输入到控制器705。在控制器705的控制下，FEC编码器706通过根据预定FEC编码方案编码从控制信息产生器703输出的信令信息来输出编码块。根据结合图5所述的方法基于关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}将信令信息分割为多个块，且分割的块各自经历FEC编码。使用基于选择准则获取的值作为关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}。FEC编码器706的输出被输入到发送单元707，而且发送单元707发送已编码的信令信息。

虽然已经描述使用BCH和LDPC编码作为FEC编码方案，但是也可以使用其他编码方案，只要提出的信令信息分割是可用的。

图8说明根据本发明的实施例的接收器。具体地，图8中说明的接收器接收物理层(L1)信令信息作为控制信息。

参考图8，接收器800包括接收单元801、控制参数计算器802、控制信息解码器803、和控制器804。接收器800根据图6所示的方法接收和解码信令信息。

接收单元801接收来自发送器发送的帧的首标信息，并且从首标中获取关于信令信息的接收的信息，诸如信令信息的比特的数量和/或用于发送信令信息的调制方案(如，QPSK、16QAM、64QAM等)。因为可以从首标信息中获取发送的信令信息的比特的数量，故接收器800可以计算和获取其中包括用于分割的填充比特的信令信息的比特的数量K_L1。获取的信息被输入到控制参数计算器802。控制参数计算器802使用公式(12)基于关于信令信息的分割参考值N_{L1_max_per_Symbol}计算信令信息的编码块的数量N_{L1_FEC_Block}，使用公式(13)计算分割的信令信息的比特数量，并使用公式(6)到(9)计算穿孔的检验比特的数量，即，编码块中穿孔比特的数量。

由控制参数计算器802计算的控制参数被输入到控制器804，而且控制器804使用计算的控制参数控制控制信息解码器803解码在帧中的OFDM码元上发送的信令信息。

从前述说明中显然可知，在编码之前将信令信息分割为具有相同比特数量的编码块并插入填充比特时，可以将信令信息分割为具有最优比特数量的编码块，从而在频率和时间方面最高效率地发送信令信息。

通过在传输期间将信令信息分割为具有最优比特数量的编码块，可以更高效率地使用通信资源。

虽然已经参考其特定实施例示出和描述本发明，但是本领域技术人员不难理解，其中可以在形式和细节上进行各种改变而不背离由所附权利要求书及其等价物限定的本发明的精神和范围。

Claims (20)

1.一种用于编码和发送控制信息的方法，包括：

从控制信息中产生一个或多个编码块；以及

发送包括所述一个或多个编码块的帧，

其中产生控制信息的编码块包括：

基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量；

基于确定的编码块的数量，计算与每个编码块对应的信息比特的数量；

计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及

在每个编码块中穿孔所述数量的校验比特。

2.如权利要求1所述的方法，其中使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获得的值来确定编码块的数量。

3.如权利要求2所述的方法，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值当中的最小值，

N_L1(K_i)≤N_{L1_Cells}×η_MOD，

其中，N_L1(K_i)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由K_i表示时编码块的长度，N_{L1_Cells}指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而η_MOD指示调制阶。

4.一种用于编码和发送控制信息的发送装置，包括：

编码器，用于编码控制信息；

发送单元，用于发送包括从编码器输出的一个或多个编码块的帧；以及

控制器，用于基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量，根据确定的编码块的数量来计算与每个编码块对应的信息比特的数量，计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量，并根据确定的编码块的数量、计算的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制编码器编码的操作和发送单元在包括一个或多个编码块的帧中发送控制信息的操作。

5.如权利要求4所述的发送装置，其中控制器使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获得的值来确定编码块的数量。

6.如权利要求5所述的发送装置，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值中的最小值，

N_L1(K_i)≤N_{L1_Cells}×η_MOD，

其中，N_L1(K_i)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由K_i表示时编码块的长度，N_{L1_Cells}指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而η_MOD指示调制阶。

7.一种用于接收控制信息的方法，包括：

获取关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息；

基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定承载控制信息的编码块的数量；

基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量；

计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及

基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来解码在帧中接收的一个或多个编码块。

8.如权利要求7所述的方法，其中使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获取的值来确定编码块的数量。

9.如权利要求8所述的方法，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值中的最小值，

N_L1(K_i)≤N_{L1_Cells}×η_MOD，

其中，N_L1(K_i)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由K_i表示时编码块的长度，N_{L1_Cells}指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而η_MOD指示调制阶。

10.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中编码块各自包括相同数量的信息比特。

11.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中计算信息比特的数量进一步包括：

根据控制信息的比特数量附加填充比特；以及

通过将已附加填充比特的控制信息的比特数量除以确定的编码块的数量来计算与编码块对应的信息比特的数量。

12.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中计算将要穿孔的校验比特的数量进一步包括：

计算将要在编码块中临时穿孔的比特的数量和编码块的临时长度；

使用调制阶和编码块的临时的比特数量计算编码块的实际长度；以及

使用将要临时穿孔的比特的数量、码字块的临时长度、和编码块的实际长度来计算穿孔比特的数量。

13.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中在正交频分复用(OFDM)码元中定义能够用于控制信息的传输的副载波的数量。

14.一种用于接收控制信息的接收装置，包括：

接收单元，用于接收包括控制信息的帧；

解码器，用于解码控制信息；

控制参数计算器，用于从帧的首标中获取关于控制信息的比特的数量的信息，并且通过基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定承载控制信息的编码块的数量、基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来计算控制参数；以及

控制器，用于基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制解码器解码在帧中接收的一个或多个编码块。

15.如权利要求14所述的接收装置，其中控制器使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获取的值来确定编码块的数量。

16.如权利要求15所述的接收装置，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值中的最小值，

N_L1(K_i)≤N_{L1_Cells}×η_MOD，

其中，N_L1(K_i)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由K_i表示时编码块的长度，N_{L1_Cells}指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而η_MOD指示调制阶。

17.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中编码块各自包括相同数量的信息比特。

18.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中控制器根据控制信息的比特数量附加填充比特，并通过将已附加填充比特的控制信息的比特数量除以确定的编码块的数量来计算与编码块对应的信息比特的数量。

19.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中控制器计算将要在编码块中临时穿孔的比特的数量和编码块的临时长度，使用调制阶和编码块的临时的比特数量计算编码块的实际长度，并使用将要临时穿孔的比特的数量、码字块的临时长度、和编码块的实际长度来计算穿孔比特的数量。

20.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中在正交频分复用(OFDM)码元中定义能够用于控制信息的传输的副载波的数量。

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