CN102771151B - 复用上行控制信息和数据的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法和设备。该方法包括在一个或多个码字映射到多个层的情况下，将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。该设备包括映射装置，用于在一个或多个码字映射到多个层的情况下，将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。

Description

复用上行控制信息和数据的方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术，更具体地，本发明涉及复用上行控制信息和数据的方法和设备

背景技术

在LTE Rel-8/9中，上行(UL)L1/L2控制信令发送分成两种情况。在没有上行数据的情况下，在PUCCH(物理上行控制信道)上发送上行控制信息。在有上行数据的情况下，在PUSCH(物理上行共享信道)上发送上行控制信息，也就是说，在这种情况下，在PUSCH上复用数据和上行控制信息。

在LTE Rel-8/9中，在上行传输中，只支持单码字(CW)和单层。随着LTE-A Rel-10在上行传输中支持最多2个码字和4层，需要新的数据和上行控制信息复用方式。

发明内容

根据本发明的一个方面，提出了一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法，包括步骤：

在一个码字映射到两个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

根据本发明的一个实施方式，该方法还包括步骤：

在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

根据本发明的一个实施方式，选择最先被接收机解码的那个码字用于上行控制信息和数据的复用。

根据本发明的另一方面，提出了一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的设备，包括：

映射装置，用于在一个码字映射到两个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

根据本发明的一个实施方式，该设备还包括：

选择装置，用于在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

根据本发明的一个实施方式，选择装置选择最先被接收机解码的那个码字用于上行控制信息和数据的复用。

根据本发明的另一个方面，提出了一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法，包括步骤：

在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。

根据本发明的再一个方面，提出了一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的设备，包括：

映射装置，用于在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。

附图说明

通过以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面了解，本发明的其他目的和效果将变得更加清楚和易于理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施方式的在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法的流程图；

图2示出了根据本发明的一个实施方式的至少将部分上行控制信息映射到两层中的不同资源单元的例子；

图3示出了根据本发明的一个实施方式的在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的设备的框图。

在所有的上述附图中，相同的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

本发明的目的是提供一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方案。

在LTE-A的上行空分复用中，对于每个上行分量载波，在一个子帧中，可以从调度的用户设备(UE)传输最多2个码字和4个层。这类似于LTE Rel-8中的下行空分复用。因此，在LTE Rel-8中规定的如表1所示的用于下行空分复用的码字-层映射也可以用于LTE-A的上行空分复用。

表1：码字-层映射

其中CW＝码字，Layer＝层

因此，在PUSCH上复用上行控制信息和数据，存在在1个还是2个码字上映射上行控制信息、在1个码字映射到2个层的情况下，在1个层还是2个层上映射上行控制信息、以及在两个层上映射上行控制信息的情况下，如何在两个层上映射上行控制信息的问题。

图1示出了根据本发明的一个实施方式的在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法的流程图。

如图1所示，所述方法100包括步骤S120：在一个码字映射到两个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

在一个码字映射到两个层的情况下，将上行控制信息映射到两个层中能够取得额外的空间分集增益。此外，当上行控制信息有效载荷非常大(尤其是对于不对称上行/下行载波聚合)，只在一层上映射上行控制信息可能导致这两个层的MCS(调制编码方式)和PMI(预编码矩阵指示)选择的失配，而这会降级数据的性能增益。

将上行控制信息映射到两个层中有如下3种方案：

方案1：

在该方案中，在两个层中相同的资源单元上映射上行控制信息，其中一个层上的上行控制信息是另一个层上的上行控制信息的重复。

在该方案中，在接收机(eNB)侧，在进行IDFT(逆离散傅立叶变换)之前，解耦合两层上的信号，然后进行均衡。因此，在两层上重复的上行控制信息不能被相干合并，接收的SNR(信噪比)不能增加。此外，不能避免两层之间的层间干扰。结果，丢失了第二层上的数据吞吐量，而没有获得相应的益处。

方案2：

在该方案中，在两个层中相同的资源单元上映射上行控制信息，其中一个层上的上行控制信息不是另一个层上的上行控制信息的重复。

在该方案中，不同的上行控制信息占据两层中相同的资源单元。由于上行控制信息的功率可能提升，上行控制信息的功率可能比数据的功率要高。因此，来自上行控制信息的层间干扰比来自数据的层间干扰要高。另外，在该方案中，两层被上行控制信息占用的符号总数是LTE Rel-8/9系统中的两倍。因此，可能会带来较高的接收机复杂度，特别是对更先进的接收机。

方案3：

在该方案中，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

图2示出了根据本发明的一个实施方式的至少将部分上行控制信息映射到两层中的不同资源单元的例子。

其中上行控制信息包括：HARQ ACK/NACK(混合自动重传请求确认/否认)、RI(秩指示)和CQI/PMI(信道质量指示/预编码矩阵指示)。由于这些上行控制信息具有不同的鲁棒性要求，因此可以用不同的方式将它们映射到对应的资源单元上。

在该例子中，第一个时隙中的一部分RI 2和HARQ ACK/NACK 3被映射到第一层的DM RS(解调参考信号)4左侧的资源单元中，剩下的RI 2和HARQ ACK/NACK 3被映射到第二层的DM RS(解调参考信号)4的右侧的资源单元中，而CQI/PMI 1被映射到第一层和第二层相同的资源单元中。

顺便说一下，图2中没有数字的块代表用于映射数据的资源单元。

对于HARQ ACK/NACK和RI，每层的上行控制信息的层间干扰来源于另一层的数据，在上行控制信息功率提升的情况下，这比方案2中的干扰要小，因为数据以降低的传输功率发送。另外，在该例子中，两层被上行控制信息占用的符号总数和LTE Rel-8/9系统中的相同。因此，相比较方案2，不会带来较高的接收机复杂度，特别是对更先进的接收机。

当然，本领域的技术人员应该理解，本发明不限制于如图2所示的至少将部分上行控制信息映射到两层中的不同资源单元的例子。在其他的例子中，CQI/PMI 1也可以被映射到第一层和第二层不同的资源单元中。

在本发明中，采用方案3。即，在本发明中，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

在本发明的一个实施方式中，所述方法100还包括步骤S110：在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

在LTE-A Rel-10中，支持最多两个码字用于PUSCH传输。上行控制信息可以和数据复用在两个码字上或只复用在单个码字上。每个码字具有其自己的MCS水平和独立的链路自适应。由于在Rel-10中排除了PUSCH的层偏移，两个码字将被映射到不同的层。如果上行控制信息在两个码字上与数据复用，那么eNB必须同时正确地解码两个码字以获得所有上行控制信息。在上行控制信息在两个码字上与数据复用的情况下，可靠地解码上行控制信息的复杂度高，而获得的性能益处小。尤其是对于SIC(串行干扰消除)接收机，正确的上行控制信息解码将依赖于在消除来自第一码字的干扰之后正确地解码第二码字。这进一步增加了复杂度，降低了上行控制信息解码的可靠性。

因此，考虑到上行控制信息的解码的可靠性和延迟方面，在本发明的一个实施方式中，在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

如果在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用，那么将出现如何从两个码字中选择一个码字的问题。可以基于如下标准选择合适的码字，例如更好的信道质量、更高的SINR(信干噪比)、更高的MCS水平、更低的解码延迟以及更少的吞吐量损失等。也可以有多种从eNB向UE通知选择的码字的方法，包括由高层半静态配置，经由PDCCH(物理下行控制信道)动态信令通知、由MCS暗示和固定所选择的码字。

从控制信令开销的观点来看，最有吸引力的是使用固定的码字(例如第一码字)，或可以被暗示的码字，例如，如PDCCH上的MCS字段所暗示的具有较高MCS水平的码字。

但是，对于SIC接收机，从增强上行控制信息接收可靠性和降低解码延迟的观点来看，上行控制信息应该复用在最先被解码的码字上。在预定序的SIC接收机的情况下，最先解码的码字并不一定具有较高的MCS水平，原因是根据其SINR配置最先解码的码字的MCS，而第二解码的码字的MCS根据其SNR而不考虑码字间干扰而配置，因此，根据MCS水平选择码字有可能不是最好的方案。

在根据本发明的一个实施方式中，出于增强上行控制信息接收可靠性和降低解码延迟的目的，选择最先被接收机解码的那个码字用于上行控制信息和数据的复用。

图3示出了根据本发明的一个实施方式的在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的设备的框图。

如图3所示，该设备300包括：映射装置320，用于在一个码字映射到两个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

在本发明的一个实施方式中，该设备300还包括：选择装置310，用于在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

在本发明的一个实施方式中，选择装置310选择最先被接收机解码的那个码字用于上行控制信息和数据的复用。

应当注意，为了使本发明更容易理解，上面的描述省略了对于本领域的技术人员来说是公知的、并且对于本发明的实现可能是必需的更具体的一些技术细节。

提供本发明的说明书的目的是为了说明和描述，而不是用来穷举或将本发明限制为所公开的形式。对本领域的普通技术人员而言，许多修改和变更都是显而易见的。

例如，本领域的技术人员还可以设想在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中，因为本发明的核心思想是在具有多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中，而不管这至少两个层对应于一个码字还是两个码字。更具体地，本领域的技术人员可以设想如下的在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法和设备，其中该方法包括步骤：在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中，该设备包括映射装置，用于在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。

因此，选择并描述实施方式是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，并使本领域普通技术人员明白，在不脱离本发明实质的前提下，所有修改和变更均落入由权利要求所限定的本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法，包括步骤：

在一个码字映射到两个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：

在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

3.根据权利要求2所述的方法，其中选择最先被接收机解码的那个码字用于上行控制信息和数据的复用。

4.一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的设备，包括：

映射装置，用于在一个码字映射到两个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到两个层中的不同资源单元中。

5.根据权利要求4所述的设备，还包括：

选择装置，用于在具有两个码字的情况下，选择其中的一个码字用于上行控制信息和数据的复用。

6.根据权利要求5所述的设备，其中选择装置选择最先被接收机解码的那个码字用于上行控制信息和数据的复用。

7.一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的方法，包括步骤：

在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。

8.一种在物理上行共享信道上复用上行控制信息和数据的设备，包括：

映射装置，用于在两个或更多码字映射到多个层的情况下，至少将部分上行控制信息映射到至少两个层中的不同资源单元中。