CN103069736A - 与使用载波聚合的移动通信系统有关的反馈信息 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在使用载波聚合的移动无线电通信系统中编码若干个反馈信息消息的方法，所述方法包括：通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类。所述方法的特征在于：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于所述第一种类的信息的至少一个码字以及对应于所述第二种类的信息的至少一个码字，其中所述对应于所述第一种类的信息的至少一个码字中的一者的调制符号以及所述对应于所述第二种类的信息的至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离。本发明还涉及一种用于通信系统的终端及无线电基站。

Description

与使用载波聚合的移动通信系统有关的反馈信息
技术领域
本发明涉及一种用于在使用载波聚合的移动无线电通信系统中编码若干个反馈信息消息的方法。另外，本发明涉及一种用于移动无线电通信系统的终端及无线电基站。
背景技术
在长期演进高级（LTE高级）系统中，多个分量载波可分别在上行链路及下行链路中聚合。举例来说，为了提供高数据速率，用户设备（UE）可接收多个下行链路分量载波上的同时发射。对于一个UE，每一分量载波用于发射1个传输块（对于多输入多输出（MIMO）发射是2个传输块）。如果成功检测到传输块，那么UE在上行链路上发送确认（ACK），且如果检测不成功，那么发送否定确认（NACK）。可用取值“1”的位来表示ACK，且用值“0”来表示NACK。因此，在载波聚合的情况下，需要响应于不同分量载波上所发射的传输块而从一个UE发射多个ACK或NACK位。
有时，使用小区的概念来代替分量载波，聚合同样可针对小区。在聚合情况下，用户设备可配置有多个服务小区。小区可提供上行链路及下行链路两个方向的通信，因此可包括上行链路及下行链路分量载波。可假定UE具有一主要服务小区（P小区），以及一个或若干个辅服务小区（S小区）。所属领域的技术人员可等效地使用术语“小区”来代替与载波聚合有关的分量载波。
在检测传输块之前，首先需要检测下行链路控制信道，其含有接收数据信道且解码传输块所需的下行链路分配信息。如果UE未正确地接收控制信道，那么UE不知道其预期接收任何数据信道，且其不在上行链路中发送任何反馈，无论是ACK还是NACK。这被称为不连续发射（DTX）。eNB知道何时预期NACK或ACK，且如果eNB执行了数据发射的话，则在DTX检测后，eNB将必须起始重发。在MIMO传输中，一个下行链路控制信道含有对于两个传输块的分配。因此，DTX针对MIMO同时应用于两个传输块。
除丢失下行链路分配之外，上行链路中的ACK/NACK信令还可能是错误的，例如所发射的ACK可能作为NACK而被接收，或所发射的NACK可能作为ACK而被接收。NACK到ACK错误可能因若干发射的错误组合而在接收器中引入混合自动重传请求（HARQ）缓冲崩溃，因为用户设备（UE）可能预期重传，而基站（例如长期演进（LTE）通信系统中的eNB）调度新的包。ACK到NACK错误因UE不预期重传时的不必要重传而导致系统操作低效。因此，重要的是提供稳健的ACK/NACK信令。为了保证适当的系统性能，LTE规范列举了对ACK/NACK错误性能的要求。
信道选择是用于发射多个确认（ACK）及否定确认（NACK）位的一种可行方法。通过经正交相移键控（QPSK）（或其它调制次序符号）调制的序列来执行发射，且通过序列及QPSK星座点的形式的信道选择来编码反馈信息。信道选择涉及序列的选择，且可在同一频率资源上发射若干序列。即，通过序列的码分多路复用（CDM）来获得信道。UE通常一次仅在一个信道上进行发射。因此，由于针对一个用户设备（UE）仅选择及发射一个序列，因此信道选择保留信号的对保持UE的较低峰值均值功率比（PAPR）有益的单载波特性。此反馈原理已经用于时分双工（TDD）的长期演进（LTE）版本8中，其中来自多个下行链路子帧的ACK/NACK由单个上行链路子帧中的一个发射来通知。对于LTE高级系统，还将使用信道选择，但是在传达来自多个分量载波（即载波聚合）的ACK/NACK的情况下使用。这适用于至多达4个ACK/NACK位，且还包含频分双工（FDD）情况。每一传输块通常需要一个ACK/NACK位，因此4个位可对应于2个分量载波上各有MIMO发射的配置。
为了编码ACK/NACK/DTX信息，需要ACK、NACK及DTX的不同状态与信道及QPSK星座点之间的映射。这些映射表因版本8中的TDD的信道选择而存在，但对于LTE高级系统中的载波聚合需要新的映射，因为将需要编码ACK/NACK/DTX的不同组合，且信道的可用性及预留将不同。
借助于信道选择来发射针对载波聚合的ACK/NACK需要码本，其中对于ACK/NACK/DTX的每一有效组合，应分配一个信道及一个星座点，因此，此方案需要一个使用载波聚合的移动无线电通信系统。
发明内容
本发明的目标是提出一种对现有技术问题的解决方案，或减少现有技术问题。因此，主要目标是设计一种适合使用载波聚合的移动通信系统的反馈信息消息的方案。
根据本发明，通过用于在使用载波聚合的移动无线电通信系统中编码若干个反馈信息消息的方法来实现所述目标，所述方法包括：
－通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道，以及选自S个调制符号中的一个调制符号。所述方法的特征在于：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的至少一个码字以及对应于第二种类的信息的至少一个码字，对于所述至少一个反馈信息消息，对应于第一种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号与对应于第二种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离，且其中所述码字包括同一信道及不同调制符号，且其中对于所述至少一个反馈信息消息，S个符号中的至少一者未用于包括所述同一信道的任何码字。
因此，借助于此方法，设计用于移动无线电通信系统中的反馈信息消息的方案。由于当表示第一种类的信息及第二种类的信息的码字的符号在同一信道上发射时具有最大间隔，因此确保此符号彼此混淆的可能性减到最小。即，第一种类的信息被发送但被检测为第二种类的信息的可能性减到最小。
本发明涉及以下认识：使用信道选择及在信道上发射的符号的相位信息的码字具有不对称的检测概率，因为检测在信道上发送了能量要比检测符号的相位简单得多。进一步认识到：通过确保最不希望在检测时混淆的反馈信息消息在其调制符号方面在最大程度上分离，可在此情形下利用上述特性。
因此，本发明提出以下观点：码本设计会影响ACK到NACK及NACK到ACK错误概率，要将信道及星座点分配给有效ACK/NACK/DTX状态以使得状态的错误概率减到最小，可设法确保表示不同种类的信息的码字在其相应调制符号方面具有最大间隔。
本发明还涉及与根据本发明的方法具有等效优点的终端及无线电基站。
在所附权利要求书中揭示其它有利实施例。
附图说明
现在将借助于附图描述本发明的示范实施例，其中
图1说明经格雷编码的QPSK星座，
图2说明表1的概率[NACK->ACK]（具有标记的虚线）及概率[ACK->NACK/DTX]（具有标记的实线）的曲线图，
图3说明表3的概率[NACK->ACK]（具有标记的虚线）及概率[ACK->NACK/DTX]（具有标记的实线）的曲线图，
图4说明无线电基站及终端。
具体实施方式
考虑一组A个信道（nPUCCH(0),…,nPUCCH(A-1)）及2m调制（对于QPSK，m=2），其中从A个信道中选择1个信道，且在此信道上发射2m个调制符号中的一者。这样的话，可编码至多达A·2m个状态的信息。此信令方式被称为信道选择。在LTE中，信道包括序列，且QPSK符号调制所述序列。以下描述中假定QPSK符号，但不失一般性。
可将码字定义为信道索引与QPSK符号的位（nPUCCH(k),b(0),…,b(m-1)）（k∈{0,1,…,A-1},b(i)∈{0,1}）的级联。因此，码字元素可具有不同字母表。每一有效码字表示一个信息状态。由于通过选择信道来传达第一元素nPUCCH(k)，且其它元素b(0),…,b(m-1)由调制符号传达，因此码字中的元素之间检测性能不同。第一元素涉及信道的使用，且可通过能量检测或由相关器检测，而调制符号必须由接收到的信号的相位检测。通常，能量检测比符号检测可靠得多。因此，码本的设计必须考虑到码字元素的可靠程度不同。一个后果是错误概率（例如，NACK到ACK或ACK到NACK错误）主要归因于对调制符号的错误检测，且将取决于分配哪一码字来编码某一信息。因此，必须慎重地分配调制符号及信道以减少错误事件。
大小为N的码本包括N个信息状态的集合到码字的映射。通常，此信息包含（但不限于）ACK、NACK、NACK/DTX或DTX的一个或若干个实体。联合状态NACK/DTX通常暗示eNB将执行重传。如果N≤A·2m，则所使用的码字的数目不大于可用码字的总数，因此接收器能够明确地确定每一编码信息状态。每一信息状态可进一步由一个或若干个字段（例如此处由HARQ-ACK(i)表示）组成，其中每一字段表示针对给定传输块的反馈信息。此字段也称为反馈信息消息，这两个术语可互换使用。此字段的状态可为ACK、NACK、NACK/DTX或DTX中的至少任一者。如果两个载波（或小区）聚合，那么HARQ-ACK(0)可表示针对分量载波0的反馈信息消息，且HARQ-ACK(1)可表示分量载波1。信息消息可与动态调度的发射以及同半持久调度释放控制信道相关联的数据发射相关联。
在LTE中，如果使用MIMO发射，那么发送2个传输块，且每一传输块需要其自己的反馈信息。因此，如果聚合具有MIMO的2个载波，那么需要具有4个字段（HARQ-ACK(0)到HARQ-ACK(3)）的码本。在不具有MIMO的4个载波的聚合中也可使用具有4个字段的码本。类似地，可在不具有MIMO的3个载波的聚合或其中一个载波使用MIMO的2个载波的聚合中使用具有3个字段的码本。
为了使错误概率减到最小，由于已知错误主要来自错误的调制符号检测，本发明包含码本的一种构造，其中对于至少一个HARQ-ACK字段(反馈信息消息)，在表示不同信息且共享同一信道nPUCCH的码字之间，给定HARQ-ACK字段的调制符号尽可能远地隔开。假设信道被正确地检测，那么上述举动使NACK到ACK及NACK到ACK概率减到最小。
这在以下实例中说明，其中考虑根据图1的经格雷编码的QPSK以及以下码本，其中在合适时，将DTX映射到NACK。在进行此映射时，考虑到表示用于在第一分量载波上MIMO发射的反馈信息消息的HARQ-ACK(0)及HARQ-ACK(1)，以及表示第二分量载波上的反馈信息消息的HARQ-ACK(2)。码字的数目为N＝8，且使用3个信道。
表1.用于与3个位复用的HARQ-ACK的实例码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1)、HARQ-ACK(2) nPUCCH b(0),b(1)
1 ACK、ACK、ACK nPUCCH(2) 1,1
2 ACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 1,1
3 ACK、NACK、ACK nPUCCH(0) 1,0
4 ACK、NACK、NACK/DTX nPUCCH(1) 1,0
5 NACK、ACK、ACK nPUCCH(1) 0,1
6 NACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,1
7 NACK/DTX、NACK/DTX、ACK nPUCCH(2) 0,1
8 NACK/DTX、NACK/DTX、NACK/DTX nPUCCH(2) 0,0
9 DTX、DTX、DTX N/A N/A
可假定码本中所使用的信道将在一个天线端口上发射。如果UE配备有多个天线端口，那么所述符号可概括为信道n(p) PUCCH(k)用于天线端口p上。本发明的特征不限于单个天线端口，但可为所属领域的技术人员而概括，使得所述特征适用于一个或若干个天线端口中的任一者。举例来说，可考虑每天线端口具有一个码本，每一码本具有本发明的特征。
为了进一步了解码本构造，假定NACK及NACK/DTX分组在一起，可根据如下每一HARQ-ACK字段的经编码信息而进一步配置码字。
表2.来自表1中的码本的码字的分组。
Figure BDA00002811028200051
现在将就用于在移动无线电通信系统中编码若干反馈信息消息的方法来进一步描述本发明的可能实施例。此系统使用上述载波聚合。可扩展并修改所述方法，后面的段落中将予以详细描述。所述方法的基本形式包括通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类。如所提到，至少两个不同种类的信息可对应于先前所发送的数据的肯定或否定确认（ACK/NACK/DTX）。每一码字包括选自A个信道的一个信道，以及选自S个调制符号的一个调制符号。现在，根据本发明来配置码字码本，使得对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的至少一个码字以及对应于第二种类的信息的至少一个码字，且对于所述至少一个反馈信息消息，所述对应于第一种类的信息的至少一个码字中的一者的调制符号以及所述对应于第二种类的信息的至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离。即，在星座图中，这两个码字在所述图中尽可能多地分离。举例来说，在图1中，符号10及01具有最大距离，同样，符号11及00也在最大程度上分开。另外，根据此方法，码字包括同一信道及不同的调制符号。而且，对于所述至少一个反馈信息消息，S个符号中的至少一者未用于包括所述同一信道的任何码字。
在此方法中，最大距离可为信号空间中的欧几里德距离，如先前已结合图1示范。术语“最大距离”在本发明的上下文中的意思是：选择两个调制符号，使得针对可用符号集合，在发送所述调制符号中的一者时错误地检测到另一者的概率减到最小。
在根据本发明的方法的一个实施例中，对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的仅一个码字以及对应于第二种类的信息的仅一个码字。将此实施例描述为以下实例。
在此第一实施例中，本发明适用于以下情况：对于HARQ-ACK字段，将一个码字用于编码第一种类的信息（例如NACK及NACK/DTX），将一个码字用于编码第二种类的信息（例如ACK），所述两个码字包括同一信道，此HARQ-ACK字段中无其它码字使用所述信道。
考虑表2中的HARQ-ACK(0)，且假设发射了码字(nPUCCH(1),1,0)。此码字表示针对HARQ-ACK(0)的NACK或NACK/DTX。针对包括同一信道的HARQ-ACK(0)表示不同信息（即ACK）的码字为(nPUCCH(1),1,0)。HARQ-ACK(0)中无其它码字使用信道nPUCCH(1)。如果正确地检测到信道，那么发生NACK到ACK错误（如果检测到(nPUCCH(1),1,0)）。根据本发明，错误事件主要归因于调制符号的检测，通过将用于这两个码字的调制符号选择为使得其距离增至最大来使NACK到ACK及ACK到NACK错误概率减到最小。这可在图1中看到，其中对应于(b(0),b(1))=(0,1)及(b(0),b(1))=(1,0)的星座点在最大程度上彼此远离。在表2中可进一步看到分配调制符号的相同原理，其中分别在每一字段（反馈信息消息）中，为用于含有nPUCCH(1)的所有码字的HARQ-ACK(1)及HARQ-ACK(2)维持最大距离。
在根据本发明的方法的第二个实施例中，对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的一个码字以及对应于第二种类的信息的两个码字。下文示范说明此实施例。
在此第二实施例中，本发明适用于以下情况：对于HARQ-ACK字段，将两个码字用于编码第一种类的信息（例如NACK及NACK/DTX），将一个码字用于编码第二种类的信息（例如ACK），所有码字包括同一信道，此HARQ-ACK字段中无其它码字使用所述信道。
举例来说，在表2中，对于HARQ-ACK(0)，码字(nPUCCH(2),0,1)及(nPUCCH(2),0,0)表示NACK或NACK/DTX。针对包括同一信道的HARQ-ACK(0)表示不同信息（即ACK）的码字为（nPUCCH(2),1,1）。如果正确地检测到信道，那么发生NACK到ACK错误（如果检测到(nPUCCH(2),1,1)）。根据本发明，通过将用于这三个码字的调制符号选择为使得所述调制符号的距离在表示不同信息的码字的至少两者之间增至最大来使此错误概率减到最小。举例来说，码字(nPUCCH(2),0,0)与码字(nPUCCH(2),1,1)隔开最大距离。这可在图1中看到，其中对应于(b(0),b(1))=(1,1)及(b(0),b(1))=(0,0)的星座点在最大程度上彼此远离。在表2中可进一步看到分配调制符号的相同原理，其中针对存在同一信道用于其若干次的码字的任何情况，为HARQ-ACK(1)及HARQ-ACK(2)维持最大距离。对于NACK或NACK/DTX，此针对HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1)及HARQ-ACK(2)分别包含2、2、0。对于ACK，此针对HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1)及HARQ-ACK(2)分别包含0、0、2。
在根据本发明的方法的又一第三实施例中，针对至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的一个以上码字，以及对应于第二种类的信息的一个以上码字，且第一及第二种类的信息的码字数目是相同的。
在此第三实施例中，本发明适用于以下情况：对于HARQ-ACK字段，将K>1个码字用于编码第一种类的信息（例如NACK及NACK/DTX），将K个码字用于编码第二种类的信息（例如ACK），所有码字包括同一信道，此HARQ-ACK字段中无其它码字包括所述信道。
根据本发明，通过将用于这2K个码字的调制符号选择为使得所述调制符号的距离在表示第一种类的信息的码字中的至少一者与表示第二种类的信息的码字中的至少一者之间增至最大来使错误概率减到最小。
对于根据本发明的方法的任一变化形式，第一种类的信息可为否定确认（NACK）、否定确认（NACK）/不连续发射（DTX）、不连续发射（DTX）的任何组合或单个状态，且第二种类的信息包括确认（ACK）。这并不排除第一及第二种类的信息可为某一其它种类的信息，或甚至可存在更多种类的信息，例如第三种类的信息。
对于根据本发明的方法的变化形式中的任一者，至少一个反馈信息消息可与多输入多输出（MIMO）反馈有关。
另外，根据本发明的方法的至少一个反馈信息消息可与混合自动重传请求（HARQ）有关。
另外，在根据本发明的方法的任何变化形式中，A个信道中的每一者可对应于例如码分多路复用中所使用的准正交序列等序列。此序列可具有二维映射，例如在时间及频率上的映射。然而，并不将其它通信信道排除在外。
可针对反馈信息消息中的至少两者以同一信道分配使用根据本发明的方法。另一可能性是针对所有所述反馈信息消息存在同一信道分配。
由于每一码字包括一信道及多个符号，因此一个码字可编码多个反馈信息消息。
本发明的方法管理至少一个反馈信息消息的特性，使得对第一种类的反馈信息及第二种类的反馈信息，实现最有可能正确检测所述反馈信息消息的优点。然而，至少一个反馈信息消息的特性可适用于所有反馈信息消息，从而针对所有此类消息实现此最大可能性。这样，整个信息反馈机制肯定能得到优化。
可根据依据本发明的方法来进一步编码反馈信息消息，使得关于反馈信息消息，存在一模式，所述模式包括：
第一数目个码字，其包括同一信道且与第一种类的信息有关；第二数目个码字，其包括所述同一信道且与第二种类的信息有关，
且其中所述模式对所有反馈信息消息适用。也就是说，如果（例如）对于一个反馈信息消息，存在包括同一信道且与NACK有关的两个码字（即，第一数目为二），且对于所述同一反馈信息消息，存在包括所述同一信道且与ACK有关的一个码字（即，第二数目为一）。接着，针对所有其它反馈信息消息重复2+1个码字的此模式。然而，用于对其它反馈信息消息进行编码的码字的信道可在反馈信息消息之间不同，但其在同一反馈信息消息内相同。
考虑（例如）表2：对于用于HARQ-ACK(0)的NACK/ACK列（一个反馈信息消息），存在两个包括同一信道且与第一种类的信息（NACK、NACK/DTX）有关的码字：(nPUCCH(2),0,1)及(nPUCCH(2),0,0)。另外，对于同一反馈信息消息，存在一个包括所述同一信道（nPUCCH(2)）且与第二种类的信息（ACK）有关的码字：(nPUCCH(2),1,1)。现在，考虑其它两个反馈信息消息，可认出此同一模式。对于HARQ-ACK(1)：两个码字用于NACK、NACK/DTX：(nPUCCH(2),0,1)及(nPUCCH(2),0,0)，一个码字用于ACK：(nPUCCH(2),1,1)。对于HARQ-ACK(2)：两个码字用于NACK、NACK/DTX：(nPUCCH(0),1,1)及(nPUCCH(0),0,1)，一个码字用于ACK：(nPUCCH(0),1,0)。因此，针对所有三个反馈信息消息重复同一模式。注意，信道仅须在同一反馈信息消息内相同，而无须在多个反馈信息消息之间相同。对于此实例的前两个反馈信息消息，信道为nPUCCH(2)，而对于最后一个反馈信息消息，信道为nPUCCH(0)。因此，这是来自表2的2+1模式实例。同样，可将1+1及1+2模式实例展示为存在于表2中。同样，例如，在表14中，所有反馈信息消息上存在1+1模式。
根据本发明的方法的反馈信息消息的数目可（例如）为以下数字中的任一者：2、3或4。如果有足够的调制符号可用于编码消息的话，也可存在更多个消息。
在根据本发明的方法中，调制符号的数目S可（例如）为四。使用四个符号的此调制的一个实例是经格雷编码的正交相移键控（QPSK）。然而，所述方法中不存在对使用其它调制的固有限制，因此调制符号的数目可以不是四。举例来说，可使用利用八个符号的8相移键控。
根据本发明的方法也不限于任何特定移动无线电通信系统，可将所述方法用于使用载波聚合的任何移动无线电通信系统（例如长期演进（LTE）高级系统）中。
根据本发明的方法中的A个信道可通过以下各项中的任一者而为（例如）特定用户设备（UE）预留：隐式预留、显式信令或隐式预留与显式信令的组合。隐式预留将意味着用户设备观察到无线基站的行为，且基于预定规则算出使用哪些信道。举例来说，基于无线基站决定在哪个信道上发送某一其它消息，UE可使用所述信息来决定应将哪些信道用于根据本发明的码字。举例来说，用于发射相关联的下行链路控制信道的时频资源可隐式地与唯一信道有关。显式信令将涉及用显式消息来指示使用哪些信道。举例来说，当隐式预留无法提供足够量的不同信道，或UE与基站之间的通信中不存在足够的隐式传送关于将使用哪些信道的平均信息量时，隐式与显式预留的组合将有用。在所述情况下，可用显式信令来补充剩余信息。
如果需要更进一步的灵活性，根据本发明的方法可包括通过较高层信令来配置所述反馈信息消息。这样的话，反馈信息消息配置可根据情况而改变，同时仍保持根据本发明而指定的特性。举例来说，可依据经配置的服务小区的数目以及每一服务小区的下行链路发射模式而配置反馈信息消息的数目。
应指出，对于根据本发明的方法，所述码字集合可构成较大码字集合的子集。即，可存在较大码本，其不必具有根据本发明的码字集合的特性，但较大码本包括的码字子集确实具有所述特性。可能已通过仅使用所述较大码本的码字子集而取出所述较大码本的此子集。
还有可能预见：根据本发明的方法可结合（例如）用户设备的多个天线端口而使用。即，如果由码字编码的反馈信息消息的数目据称构成第一码本，且存在具有第一码本的特性的至少一个额外码本，那么第一码本及至少一个额外码本中的每一者可被指定到相应的天线端口。这也在上文简单涉及。
必须强调的是，上文所述的根据本发明的方法的所有变化形式及实施例均可组合，只要不存在针对此组合的固有矛盾即可。举例来说，组合本发明的基本方法，使得调制符号的数目为四且信道中的每一者对应于一序列是完全可能的，因此这构成有效组合。相反，组合本发明的基本方法，使得：
－对于所述至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的仅一个码字，以及对应于第二种类的信息的仅一个码字，
同时使得：
－对于所述至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的一个码字，以及对应于第二种类的信息的两个码字，这种组合是无效的，因为考虑到多个码字包括同一信道，上述两条是矛盾的。
所有有效组合均被视为在前文中揭示。
为了示范说明本发明的性能，图2含有使用表1的码本的检测性能的数值评估。表3展示不应用根据本发明的调制符号的分配的码本的一个实例。图3展示，使用此示范性码本时性能差得多。
表3.用于与3个位多路复用的HARQ-ACK的实例码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1)、HARQ-ACK(2) nPUCCH b(0),b(1)
1 ACK、ACK、ACK nPUCCH(2) 1,1
2 ACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 1,1
3 ACK、NACK、ACK nPUCCH(0) 1,0
4 ACK、NACK、NACK/DTX nPUCCH(1) 1,1
5 NACK、ACK、ACK nPUCCH(1) 0,1
6 NACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,0
7 NACK/DTX、NACK/DTX、ACK nPUCCH(2) 0,1
8 NACK/DTX、NACK/DTX、NACK/DTX nPUCCH(2) 1,0
9 DTX、DTX、DTX N/A N/A
在表2中，对于每一HARQ-ACK字段，在两个码字中使用一个信道，且在两个码字中使用两个信道。举例来说，对于HARQ-ACK(0)，当信息为NACK或NACK/DTX时，nPUCCH(2)用于两个码字中，且nPUCCH(0)及nPUCCH(1)各自用于一个码字中。对于HARQ-ACK(1)，当信息为ACK时，nPUCCH(0)用于两个码字中，且nPUCCH(1)及nPUCCH(2)各自用于一个码字中。信道的使用可称为信道分配。此处，信道分配说明包括某一信道的码字的数目，但不鉴别使用哪一信道。因此，所使用的若干个信道的分配针对表2中的HARQ-ACK字段中的任一者是相同的。本发明不限于表2中所含有的信道或分配的特定分配。此情况的一个实例为以下码本。
表4.用于与3个位多路复用的HARQ-ACK的实例码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1)、HARQ-ACK(2) nPUCCH b(0),b(1)
1 ACK、ACK、ACK nPUCCH(1) 1,1
2 ACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 1,1
3 ACK、NACK、ACK nPUCCH(2) 0,1
4 ACK、NACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 1,0
5 NACK、ACK、ACK nPUCCH(1) 0,1
6 NACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,1
7 NACK/DTX、NACK/DTX、ACK nPUCCH(2) 0,0
8 NACK/DTX、NACK/DTX、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,0
9 DTX、DTX、DTX N/A N/A
可如下根据用于每一HARQ-ACK字段的经编码信息来进一步配置此码本中的码字。
表5.来自表1中的码本的码字的分组。
Figure BDA00002811028200111
从表5可看到，HARQ-ACK(0)针对NACK、NACK/DTX具有与针对ACK相同的信道分布。HARQ-ACK(1)针对NACK、NACK/DTX具有与针对ACK且与HARQ-ACK(2)针对ACK相同的信道分布。
表5还展示第三实施例适用。举例来说，HARQ-ACK(1)使用(nPUCCH(0),1,0)及(nPUCCH(0),0,0)来编码NACK或NACK/DTX，且使用(nPUCCH(0),1,1)及(nPUCCH(0),0,1)来编码ACK。码字(nPUCCH(0),1,0)处于距(nPUCCH(0),0,1)最大距离处，且码字(nPUCCH(0),0,0)处于距(nPUCCH(0),1,1)最大距离处。
表5还展示第一实施例不适用，因为对于HARQ-ACK(0)，(nPUCCH(1),0,1)不处于距(nPUCCH(1),1,1)最大距离处。
本发明适用于三个实施例中的一者或若干者的任何组合。
本发明应用于码本中的至少一个HARQ-ACK字段。
本发明适用于HARQ-ACK字段的数目或信道的数目不等于3的码本。一个实施例为具有2个字段及2个信道的码本，例如：
表6.用于与2个位多路复用的HARQ-ACK的实例码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1) nPUCCH b(0),b(1)
1 ACK、ACK nPUCCH(1) 1,0
2 ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 1,1
3 NACK、ACK nPUCCH(1) 0,1
4 NACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,0
5 DTX、DTX N/A N/A
另一实施例是针对由4个HARQ-ACK字段及4个信道或通常P个HARQ-ACK字段及P'≠P个信道组成的码本。
替代方法
作为替代方案，本发明的方法可通过省略S个符号中的至少一者未用于任何码字的要求而放松要求。所述放松要求的方法描述如下：
用于在使用载波聚合的移动无线电通信系统中编码若干个反馈信息消息的方法，所述方法包括：
－通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道，以及选自S个调制符号中的一个调制符号。所述方法的特征在于：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的至少一个码字以及对应于第二种类的信息的至少一个码字，且针对所述至少一个反馈信息消息，所述对应于第一种类的信息的至少一个码字中的一者的调制符号以及所述对应于第二种类的信息的至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离，且其中所述码字包括同一信道及不同调制符号。
与先前所描述的根据本发明的方法形成对比，此放松要求的方法还将包括一个信道的所有调制符号均用于码字的实施例。举例来说，使用四个调制符号且进一步其中所述符号中的两者用于第一种类的信息且其余两个符号用于第二种类的信息的系统由此发送要求方法包括。
因此，此发送要求方法包括较大范围的可能码本，同时仍提供使如先前所描述的正确地接收反馈信息消息的概率增至最大的优点。
此松弛方法可与上文原先所描述的本发明的方法的所有变化形式组合，以形成此松弛方法的实施例的新构架。
根据本发明的终端
本发明进一步包括用于使用载波聚合的移动无线电通信系统300的终端320，所述终端适于发送若干个反馈信息消息，其中所述终端适于通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道以及选自S个调制符号中的一个调制符号。所述终端的特征在于其可以使得：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的至少一个码字以及对应于第二种类的信息的至少一个码字，对应于第一种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号与对应于第二种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号针对所述至少一个反馈信息消息具有最大距离，且其中所述码字包括同一信道及不同调制符号，且其中对于所述至少一个反馈信息消息，S个符号中的至少一者未用于包括所述同一信道的任何码字。
所述终端构成适于执行本发明的方法的针对终端的部分的实体。举例来说，所述终端适于发送反馈信息消息，且配置此反馈信息消息，使得其展现出本发明的特性。本发明的终端可适于使用本发明的方法的与终端有关的任何特定实施例。图4描绘终端320。
根据本发明的基站
本发明进一步包括用于使用载波聚合的移动无线电通信系统300的无线电基站310，所述基站适于接收若干个由（第一）组码字编码的反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道以及选自S个调制符号中的一个调制符号。所述基站的特征在于其可以使得：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的至少一个码字以及对应于第二种类的信息的至少一个码字，对应于第一种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号与对应于第二种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号针对所述至少一个反馈信息消息具有最大距离，且其中所述码字包括同一信道及不同调制符号，且其中对于所述至少一个反馈信息消息，S个符号中的至少一者未用于包括所述同一信道的任何码字。
所述无线电基站构成适于执行本发明的方法的针对无线电基站的部分的实体。举例来说，无线电基站适于通过解码来自具有本发明的特性的码字的此类反馈信息消息而接收反馈信息消息。本发明的无线电基站可适于使用本发明的方法的与无线电基站有关的任何特定实施例。图4描绘无线电基站310。
码本的大小N决定可传达的信息的量。每一信息状态对应于一码字，且在接收器中，应检测码本中的最可能码字。对于每一所检测到的码字，因此码本中存在N-1个假候选码字。犯检测错误的概率因此随着码本的大小而增加。
根据本发明的无线电基站可进一步适于接收由第二组码字编码的反馈信息消息，且在获得关于通信系统的额外信息后，无线电基站可适于通过使用依赖额外信息的第二组码字的子集来接收由第二组码字编码的这些反馈信息消息，且其中码字子集具有与（第一）组码字相同的特性。
因此，在一个实施例中，接收器具有发射器可使用其可行信息状态（即，码本中的条目）的额外信息。通过仅执行对可行信息状态的检测，减少候选码字的数目，这使得检测概率提高。接收器可因此在码本大小减小的情况下执行检测。
另外，当使用额外信息时，无线电基站可经调适以使得额外信息为基站制止调度关于移动终端的至少一个载波的数据发射，且其中码字子集包括来自第二组码字的那些码字，其针对至少一个载波包括否定确认及不连续发射（NACK/DTX）或DTX。
因此，在一个实施例中，额外信息包括发射器已在上面调度应报告其上行链路反馈（即，ACK、NACK、DTX）的数据的载波。举例来说，如果无线电基站（例如，LTE中的eNB）仅在第一载波上调度数据，那么其将仅对包括第二载波上的DTX的码本中的状态执行检测，因为eNB知道所反馈的与第二载波有关的任何ACK或NACK都是错误的。举例来说，在表9中，假设HARQ-ACK(0)及HARQ-ACK(1)与第一载波（例如，主要分量载波或主要小区）有关，且HARQ-ACK(2)及HARQ-ACK(3)与第二载波（例如，次要分量载波或次要小区）有关。如果e节点B仅在第一载波上调度，其将仅对条目4、8、10及13执行检测。
这些条目将等效地被视为如表7中配置的子码本，其仅包括对应于第一载波的HARQ-ACK字段。
表7.来自表9的实例子码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1) nPUCCH QPSK
1(4) ACK、ACK nPUCCH(0) 1,1
2(8) ACK、NACK nPUCCH(1) 1,0
3(13) NACK、ACK nPUCCH(1) 0,1
4(10) NACK/DTX、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,0
5 DTX、DTX N/A N/A
假定NACK与NACK/DTX如下表8中分组在一起，此码本中的码字可进一步如下根据每一HARQ-ACK字段的经编码信息而配置。
表8.来自表7中的码本的码字的分组。
Figure BDA00002811028200151
在另一实施例中，子码本包括星座点处于最大距离处的码字，因为码字使用同一信道且针对给定HARQ-ACK字段表示第一种类或第二种类的信息。
举例来说，从表8可看到：根据表7的子码本满足使调制符号的距离增至最大的准则。
表9.用于与4个位多路复用的HARQ-ACK的实例码本。
Figure BDA00002811028200152
Figure BDA00002811028200161
表10中给出与4个位多路复用的HARQ-ACK的码本的另一实例。
表10.用于与4个位多路复用的HARQ-ACK的实例码本。
与上文类似，所述子码本将如表11。
表11.来自表10的实例子码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1) nPUCCH QPSK
1(4) ACK、ACK nPUCCH(1) 0,0
2(8) ACK、NACK nPUCCH(0) 1,0
3(13) NACK、ACK nPUCCH(0) 0,1
4(10) NACK/DTX、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,0
5 DTX、DTX N/A N/A
假定NACK与NACK/DTX如下表12中分组在一起，此码本中的码字可进一步如下根据每一HARQ-ACK字段的经编码信息而配置。
表12.来自表11中的码本的码字的分组。
Figure BDA00002811028200171
可从表12中观察到，第二实施例（例如）适用于HARQ-ACK(0)，(nPUCCH(0),0,1)处于距(nPUCCH(0),1,0)最大距离处。
另一替代实例
作为与3个位多路复用的HARQ-ACK的另一实例，给出以下码本。
表13.用于与3个位HARQ-ACK多路复用的实例码本。
条目编号 HARQ-ACK(0)、HARQ-ACK(1)、HARQ-ACK(2) nPUCCH b(0),b(1)
1 ACK、ACK、ACK nPUCCH(1) 1,1
2 ACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(1) 0,0
3 ACK、NACK、ACK nPUCCH(1) 1,0
4 ACK、NACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 1,0
5 NACK、ACK、ACK nPUCCH(1) 0,1
6 NACK、ACK、NACK/DTX nPUCCH(0) 0,1
7 NACK/DTX、NACK/DTX、ACK nPUCCH(2) 1,1
8 NACK/DTX、NACK/DTX、NACK/DTX nPUCCH(2) 0,0
9 DTX、DTX、DTX N/A N/A
假定NACK与NACK/DTX分组在一起，此码本中的码字可进一步如下根据每一HARQ-ACK字段的经编码信息而配置。
表14.来自表13中的码本的码字的排序。
Figure BDA00002811028200172
在此实例中，信道分配针对NACK、NACK/DTX码字及ACK码字是不同的。举例来说，对于针对NACK或NACK/DTX的任何HARQ-ACK字段，2个码字包括1个信道，且2个码字包括2个不同信道。然而，对于针对ACK的任何HARQ-ACK字段，3个码字包括1个信道，且1个码字包括1个信道。通过检查表14，看到对于每一HARQ-ACK字段，针对NACK、NACK/DTX存在一个码字，其处于距针对ACK的一个码字最大距离处。因此，即使信道分配针对不同种类的信息而不同，也可使用第一实施例。
应用及替代方案
本发明适用于具有多个载波的系统，其在上行链路中发信号通知控制信息。

Claims (26)

1.一种用于在使用载波聚合的移动无线电通信系统中编码若干个反馈信息消息的方法，所述方法包括：
通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息为第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道，以及选自S个调制符号中的一个调制符号，所述方法的特征在于：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于所述第一种类的信息的至少一个码字以及对应于所述第二种类的信息的至少一个码字，对于所述至少一个反馈信息消息，对应于所述第一种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号与对应于所述第二种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离，且其中所述码字包括相同信道及不同调制符号，且其中对于所述至少一个反馈信息消息，所述S个符号中的至少一者未用于包括所述相同信道的任何码字。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述最大距离为信号空间中的欧几里德距离。
3.根据权利要求1所述的方法，其中对于所述至少一个反馈信息消息，存在对应于所述第一种类的信息的仅一个码字，以及对应于所述第二种类的信息的仅一个码字。
4.根据权利要求1所述的方法，其中对于所述至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的一个码字，以及对应于第二种类的信息的两个码字。
5.根据权利要求1所述的方法，其中对于所述至少一个反馈信息消息，存在对应于第一种类的信息的一个以上码字，以及对应于第二种类的信息的一个以上码字，且码字的数目对于第一种类的信息及第二种类的信息是相同的。
6.根据权利要求1所述的方法，其中第一种类的信息为否定确认（NACK）、否定确认（NACK）/不连续发射（DTX）、不连续发射（DTX）的任何组合或单个状态，且第二种类的信息包括确认（ACK）。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个反馈信息消息与多输入多输出MIMO反馈有关。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个反馈信息消息与混合自动重传请求HARQ有关。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述A个信道中的每一个对应于一序列。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述反馈信息消息中的至少存在两者，有同一信道分布。
11.根据权利要求10所述的方法，其中对于所有所述反馈信息消息，存在同一信道分布。
12.根据权利要求1所述的方法，其中一个码字编码多个反馈信息消息。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个反馈信息消息的特性适用于所有反馈信息消息。
14.根据权利要求13所述的方法，其中关于反馈信息消息，存在一模式，所述模式包括：
第一数目个码字，其包括所述同一信道且与第一种类的信息有关；及第二数目个码字，其包括所述同一信道且与第二种类的信息有关，
且其中所述模式对所有反馈信息消息适用。
15.根据权利要求1所述的方法，其中反馈信息消息的数目为2、3或4中的任一者。
16.根据权利要求1所述的方法，其中调制符号的数目S=4。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述调制为经格雷编码的正交相移键控QPSK。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述移动无线电通信系统为长期演进LTE高级系统。
19.根据权利要求1所述的方法，其中所述A个信道通过以下各项中的任一者而预留：隐式预留、显式信令或隐式预留与显式信令的组合。
20.根据权利要求1所述的方法，其中所述反馈信息消息的数目由高层信令配置。
21.根据权利要求1所述的方法，其中所述组码字构成一较大组的码字的子集。
22.根据权利要求1到22中任一权利要求所述的方法，其中由码字编码的所述若干个反馈信息消息构成第一码本，且其中存在具有所述第一码本的特性的至少一个额外码本，其中所述第一码本及所述至少一个额外码本中的每一者被指定到相应的天线端口。
23.一种用于使用载波聚合的移动无线电通信系统的终端，所述终端适于发送若干个反馈信息消息，其中所述终端适于通过码字集合来编码所述若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息可为至少第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道以及选自S个调制符号中的一个调制符号，所述终端的特征在于其经调适以使得：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于所述第一种类的信息的至少一个码字以及对应于所述第二种类的信息的至少一个码字，对于所述至少一个反馈信息消息，对应于所述第一种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号与对应于所述第二种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离，且其中所述码字包括相同信道及不同调制符号，且其中对于所述至少一个反馈信息消息，S个符号中的至少一者未用于包括所述相同信道的任何码字。
24.一种用于使用载波聚合的移动无线电通信系统的无线电基站，所述基站适于接收由一组码字编码的若干个反馈信息消息，其中每一反馈信息消息为至少第一种类或第二种类，且每一码字包括选自A个信道中的一个信道以及选自S个调制符号中的一个调制符号，所述无线电基站的特征在于其经调适以使得：对于至少一个反馈信息消息，存在对应于所述第一种类的信息的至少一个码字以及对应于所述第二种类的信息的至少一个码字，对于所述至少一个反馈信息消息，对应于所述第一种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号与对应于所述第二种类的信息的所述至少一个码字中的一者的调制符号具有最大距离，且其中所述码字包括相同信道及不同调制符号，且其中对于所述至少一个反馈信息消息，S个符号中的至少一者未用于包括所述相同信道的任何码字。
25.根据权利要求24所述的无线电基站，其中所述基站进一步适于接收由第二组码字编码的反馈信息消息，且在获得关于所述通信系统的额外信息后，所述基站适于通过使用依赖所述额外信息的所述第二组码字的子集来接收由所述第二组码字编码的这些反馈信息消息，且其中所述码字子集具有与所述（第一）组码字相同的特性。
26.根据权利要求25所述的无线电基站，其中所述额外信息为所述基站制止调度关于移动终端的至少一个载波的数据发射，且其中所述码字子集包括来自所述第二组码字的那些码字，其对于所述至少一个载波包括否定确认及不连续发射（NACK/DTX）或不连续发射（DTX）。
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Assignee: Apple Computer, Inc.

Assignor: Huawei Technologies Co., Ltd.

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Denomination of invention: Feedback information relating to a mobile communications system using carrier aggregation

Granted publication date: 20140521

License type: Common License

Record date: 20150827

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