CN103119877B - 用于上行链路多入多出的控制信息多路复用的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于上行多入多出的控制信息多路复用的系统和方法。用于在L个MIMO层上传输控制信息的方法，其中L是大于一的整数值，所述方法包括：从所述控制信息中生成多个控制调制符号；通过将所述多个控制调制符号映射到L个层来填充所述L个层；以及传输所述L个层。

Description

用于上行链路多入多出的控制信息多路复用的系统和方法

本发明要求2010年6月21日递交的第61/356,993号美国临时专利申请案和2011年5月10日递交的第13/104,649号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，所述两份申请发明名称同为“用于上行链路多入多出的控制信息多路复用的系统和方法(SystemandMethodforControlInformationMultiplexingforUplinkMultipleInput，MultipleOutput)”，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。

技术领域

本发明大体上涉及一种用于无线通信的系统和方法，确切地说，涉及一种用于上行链路(UL)多入多出(MIMO)的控制信息多路复用的系统和方法。

背景技术

在第三代移动通信标准化伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)版本8的技术规范中，当出现以下两种情况时，上行链路控制信息(UCI)可在物理上行共享信道(PUSCH)上传输，两种情况分别为：a)UCI与上行共享信道(UL-SCH)数据同时发送；或b)不论是否存在UL-SCH数据，不定期的控制信息报告被触发，该控制信息例如信道质量信息(CQI)、预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)等等。

当用户设备(UE)具有有效的上行链路调度许可时，网络资源在对应副帧中被指配给UL-SCH。在副帧中，上行链路层1(L1)/层2(L2)控制信令可在调制和离散傅立叶变换(DFT)变换预编码之前，与编码的UL-SCH一起多路复用到物理上行共享信道(PUSCH)上。该控制信令可包括混合自动重传请求(HARQ)应答和信道状态报告。

发明内容

本发明提供一种用于ULMIMO的控制信息多路复用的系统和方法，通过本发明的优选实施例，通常可解决或避免这些和其他问题，而且通常可获得技术优势。

根据本发明的另一项优选实施例，提供了一种用于在L个MIMO层上传输控制信息的方法，其中L是大于一的整数值。所述方法包括：从控制信息中生成多个控制调制符号；通过将所述多个控制调制符号映射到L个层来填充所述L个层；以及传输所述L个层。

根据本发明的另一项优选实施例，提供了一种通信装置。所述通信装置包括符号生成单元、耦接到符号生成单元的层填充单元以及耦接到层填充单元的发射器。符号生成单元从控制信息中生成多个控制调制符号；层填充单元通过将所述多个控制调制符号映射到L个层来填充所述L个层，其中L是大于一的整数值；以及发射器传输所述L个层。

根据本发明的另一项优选实施例，提供了一种用于在(L₁+L₂)个MIMO层上传输控制信息和数据信息的方法，其中L₁＞＝1，L₂＞＝1。所述方法包括：从控制信息中生成多个控制调制符号；通过将所述多个控制调制符号映射到第一层集合来填充第一层集合，其中第一层集合包括L₁个层；从数据信息中生成多个数据调制符号；将所述数据调制符号映射到第二层集合，即所述L₂个层，其中第二层集合包括L₂个层，而且第二层集合与第一层集合不重叠；以及同时在第一层集合和第二层集合上传输数据调制符号和控制调制符号。

根据本发明的另一项优选实施例，提供了一种通信装置。所述通信装置包括符号生成单元、耦接到符号生成单元的层填充单元以及耦接到层填充单元的发射器。符号生成单元从控制信息中生成多个控制调制符号，并从数据信息中生成多个数据调制符号；层填充单元通过将所述多个控制调制符号映射到第一层集合来填充第一层集合，以及通过将数据调制符号映射到第二层集合来填充第二层集合。第一层集合包括L₁个层并且第二层集合包括L₂个层，其中L₁和L₂是整数值，而且L₁＞＝1，L₂＞＝1，而且第一层集合与第二层集合不重叠。发射器同时传输第一层集合和第二层集合。

本文本所揭示的一个优点在于：在多个MIMO层上传输相同控制信息能利用传输分集，从而提高总体性能。

示例性实施例的其他优点在于：通过扩展CW到多个MIMO层的映射，能有效利用多层信道容量。

上文已相当广泛地概述了本发明的特征和技术优势，从而可有助于更好地理解下文对各实施例的详细描述。下文将描述各项实施例的额外特征和优势，这些内容构成了本发明的权利要求书的主题。所属领域的技术人员应了解，所揭示的概念和具体实施例可易于用作修改或设计用于实现本发明的相同目的的其它结构或过程的基础。所属领域的技术人员还应认识到，等效构造并不偏离如在所附权利要求书中阐述的本发明的精神及范围。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现参照下文配合附图进行的描述，附图包括：

图1a是LTE(版本8)中UL控制信息和数据的实例空间图；

图1b是LTE(版本8)中UL控制信息的实例空间图；

图2是根据本文本所述的实例实施例的，在没有HARQ-ACK空间捆绑，没有层平移的情况下，针对两个发射天线使用两个TB的秩2UL传输的发射器结构的实例图；

图3a是根据本文本所述的实例实施例的，在LTE中单码字到单层的映射的实例图；

图3b是根据本文本所述的实例实施例的两个码字到两个层的映射的实例图；

图3c是根据本文本所述的实例实施例的两个码字到三个层的映射的实例图；

图3d是根据本文本所述的实例实施例的两个码字到四个层的映射的实例图；

图3e是根据本文本所述的实例实施例的一个码字到两个层的映射的实例图；

图4a和图4b是根据本文本所述的实例实施例的两个CW到两个层的映射的实例图；

图5a至图5c是根据本文本所述的实例实施例的两个CW到三个层的映射的实例图；

图6a至图6d是根据本文本所述的实例实施例的两个CW到四个层的映射的实例图；

图7a至图7c是根据本文本所述的实例实施例的CW到层的新映射的实例图；

图8a和图8b是根据本文本所述的实例实施例的CW到两个层的映射的实例图；

图9a至图9c是根据本文本所述的实例实施例的CW到三个层的映射的实例图；

图10a至图10d是根据本文本所述的实例实施例的CW到四个层的映射的实例图；

图11a和图11b是根据本文本所述的实例实施例的两个CW到两个层的映射的实例图；

图12a至图12c是根据本文本所述的实例实施例的两个CW到三个层的映射的实例图；

图13a至图13d是根据本文本所述的实例实施例的两个CW到四个层的映射的实例图；

图14示出根据本文本所述的实例实施例的，在多个MIMO层上传输控制信息的操作的实例流程图；

图15示出根据本文本所述的实例实施例的，在多个MIMO层上传输控制信息的操作的实例流程图；以及

图16提供根据本文本所述的实例实施例的实例通信装置。

具体实施方式

下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在广泛多种具体上下文中体现的许多适用发明性概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以制作和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。

将结合具体上下文中的实例实施例来描述本发明，所述实例实施例是符合第三代移动通信标准化伙伴项目(3GPP)长期演进高级(LTE-Advanced)的通信系统。但是，本发明也可应用于其他通信系统，例如，符合WiMAX、IEEE802.16等等技术标准的通信系统，以及在多个MIMO层上支持控制信息多路复用的通信系统。

对于3GPP版本8/9(aka、LTE)，当出现以下两种情况时，上行链路控制信息(UCI)可在PUSCH上发送：(a)UCI与UL-SCH数据同时发送；或者(b)在不存在上行链路UL-SCH数据的情况下，不定期CQI/PMI/RI的报告被触发。对于情况a)，即UCI与UL-SCH数据同时发送的情况，当用户设备(UE)(也称为移动基站、终端、用户等等)具有有效的UL调度许可时，在对应副帧中网络资源被指配给UL-SCH。在副帧中，UCI可在调制和离散傅立叶变换(DFT)预编码之前，与编码的UL-SCH一起多路复用到PUSCH上。控制信令可包括：信道状态信息(CQI、PMI、RI等等)、混合自动重传请求(HARQ)应答(HARQ-ACK，或者标为ACK/NACK)。

图1a示出LTE(版本8)中UL控制信息和数据的空间图100。因为在LTE(版本8)中仅存在一个UL层，所以对控制信息和UL-SCH数据进行多路复用。空间图100可划分成不同区，其中所述不同区传送不同信息。以相似散列模式散列的区传送相似信息。例如，区105可用于传送参考信号，例如，导频信号。而区110可用于传送UL-SCH数据，区115可用于传送CQI和/或PMI信息，区120可用于传送在HARQ中使用的ACK/NACK，而区125可用于传送RI信息。

对于情况b)，即在不存在UL-SCH数据的情况下不定期的控制信息报告被触发，UE在一旦接收到UCI的有效UL调度许可之后，可无需进行UL-SCH传输，而是经由PUSCH执行不定期的控制信息(例如，CQI、PMI、RI等等)报告。例如，如果I_MCS＝29，则下行链路控制信息(DCI)零格式中的CQI请求位设为一，并且如果N_PRB≤4，则不存在用于UL-SCH数据的任何传输块，UE仅传输PUSCH报告模式的控制信息反馈(见3GPPTS36.213V9.1.0(2010年3月)“物理层过程(版本9)”)。

图1b示出LTE(版本8/9)中UL控制信息的空间图150。因为在LTE(版本8/9)中仅存在一个UL层，所以在PUSCH上可对控制信息进行多路复用。空间图150可划分成不同区，其中所述不同区传送不同信息。以相似散列模式散列的区传送相似信息。例如，区155可用于传送参考信号，例如，导频信号。区160可用于传送CQI和/或PMI信息，区165可用于传送在HARQ中使用的ACK/NACK，而区170可用于传送RI信息。

每个区可含有多个资源单元(RE)，其中会根据使用的编码调制方案、通信系统配置、运行中的UE的数目等等因素，将准确数目的资源单元指配到各个区。空间图100和150中示出的各种区的比例并不为了示出分配给各种区的资源单元数量的精确关系，而旨在传达各个区的相对关系和布置。

对于3GPP版本10(通常称为LTE高级版本(LTE-A))，与在LTE中相同，传输块(TB)可在经过包括信道编码、速率匹配、调制等一系列处理之后，映射到MIMO码字(CW)。然而，在LTE-A上行链路中，MIMO层的最大数目增加到四，而MIMO码字的最大数目增加到二。

在两个MIMO码字(对应于两个传输块)在上行链路上传输时，在存在关于两个CW的UL调度许可的DCI的情况下，会指示出两个调制编码方案(MCS)指示符和两个新的数据指示符(NDI)。图2示出在没有HARQ-ACK空间捆绑，没有层平移的情况下，针对两个发射天线使用两个TB的秩2UL传输的发射器结构。

图3a至图3e示出关于LTE-A的CW到层映射的组合。图3a示出在LTE中单个码字到单个层的映射。图3b示出两个码字到两个层的映射。图3c示出两个码字到三个层的映射。图3d示出两个码字到四个层的映射。图3e示出一个码字到两个层的映射。如果使用如DLLTE中所使用的设计，则图3e示出的映射仅可用于重传，其中初始传输使用两个层来发送TB。

下文论述LTE-A的情况a)，在不存在数据情况下的PUSCH上的UCI多路复用。当UCI(例如，CQI/PMI和/或其他控制/反馈信息)在不存在UL-SCH数据的情况下在PUSCH上进行发送时，会发生在不存在数据的情况下的在PUSCH上的UCI多路复用，例如，由于在不定期反馈的情况下的触发信令所造成，与此同时，HARQ-ACK和/或RI可在PUSCH中发送。

如图1b示出，对于一个层传输，可使用与在3GPPLTE版本8中所用方案相同的UCI多路复用方案。对于存在多个MIMO层的情形，需要UCI多路复用的新设计。为了将UCI映射扩展到多个层，可能有以下几个选项：

选项1)将UCI分成两个CW，其中在两个CW上进行CQI/PMI和HARQ-ACK/RI的多路复用；以及

选项2)针对UCI维持一个CW，但将此单个CW映射扩展到所有层。

选项1)可使用当前码字到层映射技术来进行UL-MIMO多层传输。但是CQI/PMI信息必须分割成两个TB，而且编码成两个CW。在不存在UL-SCH数据的情况下在PUSCH上进行不定期CQI报告的情况中，由于调制和TB尺寸由默认值指定，而不是在DCI中指示，所以最有可能针对两个CW应用相同MCS，而且就承载相等量CQI/PMI信息的每个层而言，确定TB尺寸。结果，所述两个CW将最有可能具有不同的误差率。考虑到CQI/PMI的特性，总体CQI/PMI性能将取决于两个CW中的较差者。结合考虑CRC系统开销，最好在将CQI/PMI信息分割成两个TB之前，执行CRC附加、信道编码和速率匹配，即，需要在用于不定期CQI的LTE-A标准中定义新的传输信道处理。此外，不同类型的UCI信息可在不同CW上传输。例如，CQI可在一个CW上发送，而PMI可在另一个CW上发送。

在选项2)中，可有效利用潜在的多层信道容量。与选项1)相比较，界定新的传输信道处理并非必需。但是，如果需要使用两个以上层的信道容量，则需要扩展码字到层的映射，即将一个CW映射到两个以上的层。需要用选项2)来限制CW映射，以映射到高达两个层。

具体而言，当使用选项1)将UCI多路复用到两个不含UL-SCH数据的CW(即，不含UL-SCH数据的两个用于不定期CQI的CW)上时，CQI/PMI可在两个CW中的所有层上传输。HARQ-ACK和RI可复制到所有层，而且在所有层上映射到相同RE。为了指示不含UL-SCH数据的两个用于不定期CQI的CW，可将有关两个CW的UL许可的DCI格式设为：“CQI请求”＝开启(例如，值1)、N_PRB≤n(其中，n是预定义的相对较小的整数)以及MCS等级达到预定义的值，例如

图4a和图4b示出两个CW到两个层的映射。如图4a示出，第一CW映射到第一层，如图4b示出，第二CW映射到第二层。映射到第二层的HARQ-ACK和RI符号与映射到第一层的HARQ-ACK和RI符号相同。复制HARQ-ACK和RI符号的优点在于：可将用于HARQ-ACK和RI信息的空间分集最大化。

图5a至图5c示出两个CW到三个层的映射。如图5a示出，第一CW映射到第一层，如图5b和图5c示出，第二CW映射到第二层和第三层。虽然图5a至图5c示出，第一CW映射到单个层以及第二CW映射到两个层，但是也可能有其他组合。然而，在三个层中的每个层上的HARQ-ACK和RI符号相同，而且占据相同RE。

图6a至图6d示出两个CW到四个层的映射。如图6a和图6b示出，第一CW映射到第一层和第二层，如图6c和图6d示出，第二CW映射到第三层和第四层。虽然图6a至图6d示出，第一CW映射到第一的两个层以及第二CW映射到第二的两个层，但是也可能有其他组合。然而，在四个层中的每个层上的HARQ-ACK和RI符号相同，而且占据相同RE。

当使用选项2)来将UCI多路复用时，可能使用这样的方法，如在3GPPLTE版本8中那样保存一个用于UCI的CW，但是将一个CW映射扩展到所有层。HARQ-ACK和RI可映射到所有可用的层。HARQ-ACK和RI随后能够利用将空间分集最大化且对下行链路信令影响较小的优势。

图7a至图7c示出CW到层的新映射。图7a示出一个CW到三个层的映射，图7b示出一个CW到四个层的映射。图7c示出与图3e示出的映射相同的一个码字到两个层的映射。

图8a和图8b示出CW到两个层的映射。如图8a和图8b示出，CW映射到第一层和第二层。映射到第二层的HARQ-ACK和RI符号与映射到第一层的HARQ-ACK和RI符号相同。复制HARQ-ACK和RI符号的优点在于：可将用于HARQ-ACK和RI信息的空间分集最大化。

图9a至图9c示出CW到三个层的映射。如图9a至图9c示出，该CW映射到第一层、第二层以及第三层。在三个层中的每个层上的HARQ-ACK和RI符号相同，而且占据相同RE。

图10a至图10d示出一个CW到四个层的映射。如图10a至图10d示出，CW映射到第一层、第二层、第三层以及第四层。在四个层中的每个层上的HARQ-ACK和RI符号相同，而且占据相同RE。

下文论述LTE-A的情况b)，UCI和UL-SCH数据的多路复用。在LTE-A中的UCI和UL-SCH数据的多路复用中，所指配的PUSCH资源相对较小的情形受到关注。当PUSCH资源相对较少时，最好将不同的CW指配给不定期CQI/PMI(或其他UCI)和UL-SCH数据，即，不定期CQI和UL-SCH是多路复用到不同传输层上的空间分区。

优点包括：

1.可容易满足CQI/PMI和UL-SCH数据的不同性能需求。当指配的资源相对较少时，如果CQI/PMI和UL-SCH数据多路复用到相同CW，则将减少用于UL-SCH数据的大多数资源，以放置CQI/PMI信息，这就可能引起CW的UL-SCH数据传输失败。同时，因为MCS经选择成满足UL-SCH帧误差率(FER)要求，所以尽管存在偏移因子和对于UCI而言这不是最佳MCS方案。

2.接收器处理可更简便。由于CQI/PMI和UL-SCH数据在不同CW上传输，所以UL-SCH数据的解码和重传处理更简便，而且有可能使用高级接收器。

3.如果CQI/PMI映射到属于同一个CW的层，则接收器实施方案可更简便。

需要一个标准/规则来为CQI/PMI选择合适的CW。经由更高层的信令或动态PDCCH信令，可显式地选择CW(例如，可选择第一CW)。或者，通过使用带有更高的信号干扰噪声比(SINR)的CW或占据更大数目(或更小数目)层的CW，或其组合，可隐式地选择CW。

由于指配给UL-SCH的资源可以是各种各样的，所以通过使用层的SINR或层的数目来简单地选择CW是不合适的。CW的选择应基于CW将要映射到的层的信道容量与当前CQI/PMI的有效载荷之间的匹配。会结合考虑许多因素，包括所分配的资源、CW的SINR/MCS和层数目、误差率要求和CQI/PMI的有效负载。此类选择原则应用于以下情况：如图3b至图3d示出，两个码字映射到两个、三个或四个MIMO层。因此，最好让强化基站(eNB)来选择合适的CW。

为了指示哪一CW将用于不定期CQI/PMI，可使用关于两个CW的UL许可的DCI中的两个MCS字段。下文示出一种指示哪一CW将用于所报告的CQI/PMI的可能方法。

如果“CQI请求”位设为1、N_PRB≤n(其中n是预定义的相对较小整数)并且I_MCS＝29(或某个其他预定义值)，则不存在UL-SCH传输，而只有对应CW上的控制信息反馈，其中I_MCS＝29。

考虑到CQI/PMI的有效负载可能相对较小，N_PRB≤n的限制可能是合理的。至于HARQ-ACK和RI，它们应在两个CW的所有层上复制，而且在所述层上占据相同RE。

图11a和图11b示出两个CW到两个层的映射，其中第一CW仅由UCI(具体而言，CQI/PMI)组成，第二CW仅由UL_SCH数据组成。如图11a示出，第一CW映射到第一层，如图11b示出，第二CW映射到第二层。映射到第二层的HARQ-ACK和RI符号与映射到第一层的HARQ-ACK和RI符号相同。复制HARQ-ACK和RI符号的益处在于：可将用于HARQ-ACK和RI信息的空间分集最大化。

图12a至图12c示出两个CW到三个层的映射，其中第一CW仅由UCI(具体而言，CQI/PMI)组成，第二CW仅由UL_SCH数据组成。如图12a示出，第一CW映射到第一层，如图12b和图12c示出，第二CW映射到第二层和第三层。虽然图12a至图12c示出，第一CW映射到单个层并且第二CW映射到两个层，但是也可能有其他组合。然而，在三个层的每个层上的HARQ-ACK和RI符号相同，而且占据相同RE。

图13a至图13d示出两个CW到四个层的映射，其中第一CW仅由UCI(具体而言，CQI/PMI)组成，第二CW仅由UL_SCH数据组成。如图13a和图13b示出，第一CW映射到第一层和第二层，如图13c和图13d示出，第二CW映射到第三层和第四层。虽然图13a至图13d示出，第一CW映射到第一的两个层并且第二CW映射到第二的两个层，但是也可能有其他组合。然而，在四个层中的每个层上的HARQ-ACK和RI符号相同，而且占据相同RE。

DCI设计在下文论述。表1示出用于将UCI多路复用到PUSCH上的DCI设计。表1中，参数n是预定义的整数值。

表1不定期CQI多路复用到PUSCH上的DCI设计

下文论述用来确定UCI符号数目的公式。在3GPPLTE中，对于在不存在UL-SCH数据的情况下将UCI多路复用到PUSCH上，用来确定HARQ-ACK或秩指示的编码符号Q′的数目的公式可表达为：

其中O是HARQ-ACK位或秩指示位的数目，O_CQI-MIN是假定秩等于1时CQI位的数目，其中包括CRC位。

对于HARQ-ACK信息

Q_ACK＝Q_m·Q′以及 $[{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{PUSCH}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{HARQ}-\mathrm{ACK}}/{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{CQI}}],$ 对于秩指示

Q_RI＝Q_m·Q′以及以及对于CQI和/或PMI信息

$Q_{\mathrm{CQI}}=N_{\mathrm{symb}}^{\mathrm{PUSCH}}\·M_{\mathrm{sc}}^{\mathrm{PUSCH}}\·Q_m-Q_{\mathrm{RI}}.$

在3GPPLTE-A中，为了扩展到多层PUSCH传输，需要对以上公式进行修改。在每一层上HARQ-ACK或秩指示的编码符号Q′的数目应与在LTE中的数目相同。对于CQI和/或PMI信息

其中Q_RI是在每一层上RI的编码位，而N_layer是用于UCI多路复用的层的数目。

在3GPPLTE中，对于将UCI和UL-SCH数据多路复用到PUSCH上，应确定关于HARQ-ACK或秩指示的编码符号Q′的数目为

其中O是HARQ-ACK位或秩指示位的数目，对于HARQ-ACK

Q_ACK＝Q_m·Q′以及 $[{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{PUSCH}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{HARQ}-\mathrm{ACK}}],$ 对于秩指示

Q_RI＝Q_m·Q′以及 $[{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{PUSCH}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{RI}}].$

用于信道质量信息的编码符号Q′的数目可确定为

其中O是CQI/PMI位的数目，L是CRC位的数目，Q_CQI＝Q_m·Q′并且

在3GPPLTE-A中，对于使用不同CW的CQI/PMI和UL-SCH数据，需要对以上公式进行修改。为了确定在每一层上HARQ-ACK或RI的编码符号Q′的数目，公式可与3GPPLTE中的公式相同(即，由数据CW确定、由CQI/PMI的CW确定或由其组合确定)。

由CQI/PMI的CW确定，应确定在每一层上HARQ-ACK或秩指示的编码符号Q′的数目为

在每一层上HARQ-ACK的编码位是

Q_ACK＝Q_m·Q′以及 $[{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{PUSCH}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{HARQ}-\mathrm{ACK}}/{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{CQI}}],$ 以及在每一层上RI的编码位是

Q_RI＝Q_m·Q′以及 $[{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{PUSCH}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{RI}}/{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{CQI}}].$

由CQI/PMI的CW和数据CW的组合确定，在每一层上HARQ-ACK或秩指示的编码符号Q′的数目可确定为

在每一层上HARQ-ACK的编码位是

Q_ACK＝Q_m·Q′以及以及在每一层上RI的编码位是

Q_RI＝Q_m·Q′以及 $[{\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{PUSCH}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{offset}}^{\mathrm{RI}}].$

对于CQI/PMI，不管以何种方式确定HARQ-ACK或RI的编码符号的数目，CQI/PMI的编码位可表达为

$Q_{\mathrm{CQI}}=(N_{\mathrm{symb}}^{\mathrm{PUSCH}}\·M_{\mathrm{sc}}^{\mathrm{PUSCH}}\·Q_m-Q_{\mathrm{RI}})\·N_{\mathrm{layer}\_\mathrm{CQI}},$ 其中Q_RI是在每一层上RI的编码位，并且N_layerCQI是用于CQI多路复用的层的数目。

图14示出在多个MIMO层上传输控制信息的操作1400的流程图。操作1400可指示当UE在不存在UL-SCH数据的情况下在多个MIMO层上传输控制信息(例如CQI)的CW时发生在UE中的操作。操作1400还可在UE处于常规操作模式时发生。

虽然论述集中在UL传输上(从UE到通信控制器)，但是操作1400也可应用于DL传输(从通信控制器到UE)。因此，本文本中呈现的论述不应构成对实例实施例的范围或精神的限制。

操作1400开始，该UE生成要传输到通信控制器的控制信息，例如，反馈(块1405)。例如，该控制信息可包括HARQACK/NACK、CQI、PMI、RI等等。

该UE可从控制信息中生成多个控制符号，例如，控制调制符号(块1410)。控制信息可划分成多个控制单元，接着可对所述控制单元进行编码(例如，使用涡轮编码技术)，随后可对所述控制单元进行调制(例如，使用QAM映射单元)。

该UE可用控制符号填充多个MIMO层，例如，两个或两个以上MIMO层(块1415)。根据一项实例实施例，控制符号可在该多个MIMO层中分布，这样，每个MIMO层具有大约相等数目的控制符号。例如，控制符号可以循环方式在多个MIMO层上进行分布。或者，控制符号可用于以序列方式填充在多个MIMO层中的每个MIMO层。或者，控制符号可用于以随机方式填充多个MIMO层。

该UE可传输多个MIMO层(块1420)。

图15示出在多个MIMO层上传输控制信息的操作1500的流程图。操作1500可指示当UE在存在UL-SCH数据的情况下在多个MIMO层上传输控制信息(例如CQI)的CW时发生在UE中的操作。操作1500还可在UE处于常规操作模式时发生。

虽然论述集中在UL传输上(从UE到通信控制器)，但是操作1500也可应用于DL传输(从通信控制器到UE)。因此，本文本中呈现的论述不应构成对实例实施例的范围或精神的限制。

操作1500开始，该UE生成要传输到通信控制器的控制信息，例如，反馈(块1505)。例如，控制信息可包括HARQACK/NACK、CQI、PMI、RI等等。

该UE可从控制信息中生成多个控制符号，例如，控制调制符号(块1510)。控制信息可划分成多个控制单元，接着可对所述控制单元进行编码(例如，使用涡轮编码技术)，随后可对所述控制单元进行调制(例如，使用QAM映射单元)。

该UE可用控制符号填充至少一个第一MIMO层，例如，一个或多个第一MIMO层(块1515)。根据一项实例实施例，控制符号可在该至少一个第一MIMO层中分布，这样，每个MIMO层具有大约相等数目的控制符号。例如，控制符号可以循环方式在至少一个第一MIMO层上进行分布。或者，控制符号可用于以连续方式填充在该至少一个第一MIMO层中的每个MIMO层。或者，控制符号可用于以随机方式填充该至少一个第一MIMO层。

该UE可生成要传输的数据信息(块1520)。该UE可从数据信息中生成数据符号(块1525)。数据信息可划分成多个数据单元，接着可对所述数据单元进行编码(例如，使用涡轮编码技术)，随后可对所述数据单元进行调制(例如，使用QAM映射单元)。

该UE可用数据符号填充至少一个第二MIMO层，例如，一个或多个第二MIMO层(块1530)。根据一项实例实施例，控制符号可在该至少一个第二MIMO层中分布，这样，每个MIMO层具有大约相等数目的控制符号。例如，控制符号可以循环方式在该至少一个第二MIMO层上进行分布。或者，控制符号可用于以连续方式填充在该至少一个第二MIMO层中的每个MIMO层。或者，控制符号可用于以随机方式填充该至少一个第二MIMO层。

该至少一个第一MIMO层和该至少一个第二MIMO层可以是不相交的，这表示，在由控制符号填充的MIMO层中，数据符号在不同的MIMO层上传输。

该UE可传输该至少一个第一MIMO层以及该至少一个第二MIMO层(块1535)。

图16提供通信装置1600的替代性图解。通信装置1600可以是UE的实施方案。通信装置1600可用于实施本文本所论述的实施例中的各种实施例。如图16示出，发射器1605用于传输信息，而接收器1610用于接收信息和指示。

符号生成单元1620用于从信息(例如，控制信息和/或数据信息)中生成符号(例如，调制符号)。符号生成单元1620用于将信息划分成多个单元，随后可对该多个单元进行编码和/或调制。层填充单元1622用于生成的符号填充和/或映射一个或多个层，例如MIMO层。层填充单元1622可使用多种技术来填充该一个或多个层，包括循环、随机、层优先或等等方式。MCS选择单元1624用于在以后选择用于符号的调制编码方案。

分布单元1626用于将信息，例如，数据信息和/或控制信息，分布在一个或多个CW之中。误差数据生成单元1628用于生成关于一个或多个CW的误差防护数据。编码单元1630用于使用误差防护数据对一个或多个CW进行编码。存储器1635用于存储信息、CW、符号、MCS等等。

通信装置1600的元件可实施成特定的硬件逻辑块。在一个替代方案中，通信装置1600的元件可实施成在处理器、控制器、专用集成电路等等中执行的软件。在又一个替代方案中，通信装置1600的元件可实施成软件和/或硬件的组合。

例如，接收器1610和发射器1605可实施成特定的硬件块，而符号生成单元1620、层填充单元1622、MCS选择单元1624、分布单元1626、误差数据生成单元1628以及编码单元1630可以是在微处理器(例如，处理器1615)或者定制电路或现场可编程逻辑阵列的定制编译逻辑阵列中执行的软件模块。

以上所述通信装置1600的实施例也可用包括功能步骤和/或非功能动作的方法来进行说明。先前的描述和相关流程图说明了可在本发明的实例实施例的实践中执行的步骤和/或动作。通常，功能步骤按照要实现的结果来描述本发明，而非功能动作描述用于实现特定结果的更具体行为。虽然功能步骤和/或非功能动作可按特定顺序进行描述或要求，但本发明无需受限于步骤和/或动作的任何特定顺序或组合。此外，在列举权利要求并且在为图14和图15的流程图描述中，步骤和/或行为的使用(或不使用)，用于指示此类术语的期望特定使用(或不使用)。

本发明实施例的有利特征可包括：一种用于传输控制信息的方法，所述方法包括：将第一控制信息分布到N个码字上，其中N是大于一的整数值；从所述N个码字中生成N批多个第一控制符号；对于N个层集合中的每个层集合，通过将所述N批多个第一控制符号中的一批多个第一控制符号映射到层集合来填充所述层集合，其中所述层集合由一个或多个层组成；从第二控制信息中生成多个第二控制符号；用所述多个第二控制符号填充所述N个层集合中的层子集；以及传输所述N个层集合。

所述方法可进一步包括，其中填充所述N个层集合中的层子集包括：用所述多个第二控制符号填充所述N个层集合中的所有层。所述方法可进一步包括，其中在第一层中的多个第二控制符号的定位与在所述N个层集合中的所有剩余层中的多个第二控制符号的定位相同。

所述方法可进一步包括，其中N等于二，并且其中将第一控制信息分布到N个码字上包括：将第一控制信息的第一部分分布到第一码字上；以及将第一控制信息的第二部分分布到第二码字上。所述方法可进一步包括，其中对于N个层集合中的每个层集合，通过映射所述N批多个第一控制符号中的一批多个第一控制符号来填充层集合包括：用第一多个第一控制符号填充第一层集合中的每个层；以及用第二多个第一控制符号填充第二层集合中的每个层。

所述方法可进一步包括，其中用多个第二控制符号填充所述N个层集合中的层子集包括：用多个第二控制符号填充所述N个层集合中的层子集中的每个层。所述方法可进一步包括，其中传输发生在上行链路中，并且其中所述多个第一控制符号的定位由下行链路控制指示符来进行指示。

所述方法可进一步包括，其中下行链路控制指示符包括调制编码方案指示符。所述方法可进一步包括，其中单独的调制编码方案指示符用于指示用于N个码字中的每个码字的所述多个第一控制符号的定位。

所述方法可进一步包括，其中传输中使用的上行链路信道资源的大小很小。所述方法可进一步包括，进一步包括：将纠错码数据附加到所分布的第一信息和所分布的第二信息；并且使用所述纠错码数据对所分布的第一信息和所分布的第二信息进行编码。

本发明实施例的有利特征可包括：一种用于传输控制信息的方法，所述方法包括：将第一控制信息分布到N个码字上，其中N是正整数值；从所述N个码字中生成N批多个第一控制符号；对于N个层集合中的每个层集合，将所述N批多个第一控制符号中的一批多个第一控制符号映射到层集合来填充所述层集合，其中所述层集合由一个或多个层组成；从第二控制信息中生成多个第二控制符号；用多个第二控制符号填充所述N个层集合中的层子集；从第三信息中生成多个第三符号；将所述多个第三符号映射到第(N+1)层集合，其中所述第(N+1)层集合与N个层集合中的任何层都不重叠；以及传输所述N+1个层集合。

所述方法可进一步包括，其中填充层子集进一步包括：用所述多个第二控制符号填充第(N+1)层集合中的层子集。所述方法可进一步包括，其中填充层子集包括：用所述多个第二控制符号填充所述N+1个层集合中的所有层。

所述方法可进一步包括，其中第三信息包括上行链路数据。所述方法可进一步包括，其中N等于一，以及其中将第一控制信息分布到N个码字上包括：将全体第一控制信息分布到单个码字上。

所述方法可进一步包括，其中分布所述N个码字中的每个码字包括：将单个码字分布到N个层集合中的一个层集合中的每个层上。

本发明实施例的有利特征可包括：一种用于在L个MIMO层上传输控制信息的方法，其中L是大于一的整数值，所述方法包括：从控制信息中生成多个控制调制符号；通过将所述多个控制调制符号映射到L个层来填充所述L个层；以及传输所述L个层。

所述方法可进一步包括，其中控制信息包括上行链路控制信息。所述方法可进一步包括，其中控制信息包括第一控制信息和第二控制信息。

所述方法可进一步包括，其中第一控制信息包括信道质量信息、预编码矩阵指示或其组合。所述方法可进一步包括，其中从第一控制信息中生成多个控制调制符号包括：将CRC位附加到第一控制信息，以形成第一比特序列；对所述第一比特序列C1A进行编码，以生成第二比特序列；以及从第二比特序列中生成控制调制符号序列。

所述方法可进一步包括，其中不定期地对控制信息进行传输。所述方法可进一步包括，其中响应于触发事件而对控制信息进行传输。

本发明实施例的有利特征可包括：一种用于在(L1+L2)个MIMO层上传输控制信息和数据信息的方法，其中L1＞＝1，L2＞＝1，所述方法包括：从控制信息中生成多个控制调制符号；通过将所述多个控制调制符号映射到第一层集合来填充第一层集合，其中第一层集合由L₁个层组成；从数据信息中生成多个数据调制符号；将所述数据调制符号映射到第二层集合，即所述L₂个层，其中第二层集合由L₂个层组成，并且第二层集合与第一层集合不重叠；以及同时在第一和第二层集合上传输数据调制符号和控制调制符号。

所述方法可进一步包括，其中第一层集合由早期传输中的第一字段来指示。所述方法可进一步包括，其中第二层集合由早期传输中的第二字段来指示。

所述方法可进一步包括，其中控制信息包括第一控制信息和第二控制信息。所述方法可进一步包括，其中第一控制信息包括信道质量信息、预编码矩阵指示或其组合。

所述方法可进一步包括，其中第二控制信息包括用于HARQ响应的ACK/NACK信息。所述方法可进一步包括，其中从第二控制信息中生成的若干控制调制符号由第一控制信息的调制编码方案(MCS)等级、数据信息的MCS等级或其组合确定。

所述方法可进一步包括，其中第二控制信息包括秩指示(RI)信息。所述方法可进一步包括，其中从第二控制信息中生成的若干控制调制符号由第一控制信息的调制编码方案(MCS)等级、数据信息的MCS等级或其组合确定。

尽管已详细描述本发明及其优点，但应理解，在不脱离所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下，可在本文中进行各种改变、替代和更改。

此外，本发明的范围不应限于说明书中描述的过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法和步骤的特定实施例。所属领域的一般技术人员将从本发明的揭示内容中容易了解到，可根据本发明利用执行与本文本所述对应实施例大致相同的功能或实现与本文所述对应实施例大致相同的效果的过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法或步骤，包括目前存在的或以后将开发的。因此，所附权利要求书既定在其范围内包括此类过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法或步骤。

Claims (18)

1.一种用于在L个MIMO层上传输控制信息的方法，其中L是大于一的整数值，所述控制信息包括第一控制信息组和第二控制信息组，所述第一控制信息组包括信道质量信息、预编码矩阵指示或其组合，所述第二控制信息组包括用于混合自动重传请求响应的肯定应答和/或否定应答信息、秩指示(RI)信息或其组合，所述方法包括：

从所述控制信息中生成多个控制调制符号；

通过将所述多个控制调制符号映射到L个层来填充所述L个层除参考信号外的所有编码位；以及

传输所述L个层；

其中，所述第二控制信息组对应的控制调制符号均映射到所述L个层，且在所述L个层的每一者中均占据相同的资源单元。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制信息包括上行链路控制信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中从所述第二控制信息组中生成的若干控制调制符号由所述第一控制信息组的调制编码方案(MCS)等级确定。

4.根据权利要求2所述的方法，其中从所述第一控制信息组中生成多个控制调制符号包括：

将CRC位附加到所述第一控制信息组，以形成第一比特序列；

对所述第一比特序列进行编码，以生成第二比特序列；以及

从所述第二比特序列中生成控制调制符号序列。

5.根据权利要求2所述的方法，其中下行链路控制信息提供映射所述多个控制调制符号的一个码字或多个码字。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述下行链路控制信息包括调制编码方案信息和对所述第一控制信息组的请求。

7.根据权利要求2所述的方法，其中不定期地对所述控制信息进行传输。

8.根据权利要求7所述的方法，其中响应于触发事件而对所述控制信息进行传输。

9.一种通信装置，包括：

符号生成单元，用于从控制信息中生成多个控制调制符号，所述控制信息包括第一控制信息组和第二控制信息组，所述第一控制信息组包括信道质量信息、预编码矩阵指示或其组合，所述第二控制信息组包括用于混合自动重传请求响应的肯定应答和/或否定应答信息、秩指示(RI)信息或其组合；

层填充单元，耦接到所述符号生成单元，所述层填充单元用于通过将所述多个控制调制符号映射到L个层来填充所述L个层除参考信号外的所有编码位，其中L是大于一的整数值，所述第二控制信息组对应的控制调制符号均映射到所述L个层，且在所述L个层的每一者中均占据相同的资源单元；以及

发射器，耦接到所述层填充单元，所述发射器用于传输所述L个层。

10.根据权利要求9所述的通信装置，其中所述符号生成单元生成所述多个控制调制符号，方法是：通过将CRC位附加到所述第一控制信息组以形成第一比特序列，对所述第一比特序列进行编码，以生成第二比特序列，以及从所述第二比特序列中生成控制调制符号序列。

11.根据权利要求9所述的通信装置，其中下行链路控制信息提供映射所述多个控制调制符号的一个码字或多个码字。

12.根据权利要求11所述的通信装置，其中所述下行链路控制信息包括调制编码方案信息和对所述第一控制信息组的请求。

13.根据权利要求11所述的通信装置，其中从所述第二控制信息组中生成的若干控制调制符号由所述第一控制信息组的调制编码方案(MCS)等级确定。

14.一种用于在(L₁+L₂)个MIMO层上传输控制信息和数据信息的方法，其中L₁>＝1，L₂>＝1，所述控制信息包括第一控制信息组和第二控制信息组，所述第一控制信息组包括信道质量信息、预编码矩阵指示或其组合，所述第二控制信息组包括用于混合自动重传请求响应的肯定应答和/或否定应答信息、秩指示(RI)信息或其组合，所述方法包括：

从所述控制信息中生成多个控制调制符号；

通过将所述第一控制信息组对应的多个控制调制符号映射到第一层集合来填充所述第一层集合除参考信号以及所述第二控制信息组对应的控制调制符号外的所有编码位，其中所述第一层集合包括L₁个层；

从所述数据信息中生成多个数据调制符号；

将所述数据调制符号映射到第二层集合除参考信号以及所述第二控制信息组对应的控制调制符号外的所有编码位，其中所述第二层集合包括L₂个层，而且所述第二层集合与所述第一层集合不重叠；以及

同时在所述第一层集合和第二层集合上传输所述数据调制符号和所述控制调制符号；

其中，所述第二控制信息组对应的控制调制符号均映射到所述L₁个层和所述L₂个层，且在所述L₁个层的每一者以及所述L₂个层的每一者中均占据相同的资源单元。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一层集合和所述第二层集合由下行链路控制信息传输中的字段组合来指示。

16.根据权利要求14所述的方法，其中从所述第二控制信息组中生成的若干控制调制符号通过所述第一控制信息组的调制编码方案(MCS)等级、所述数据信息的MCS等级或其组合确定。

17.一种通信装置，包括：

符号生成单元，用于从控制信息中生成多个控制调制符号以及从数据信息中生成多个数据调制符号，所述控制信息包括第一控制信息组和第二控制信息组，所述第一控制信息组包括信道质量信息、预编码矩阵指示或其组合，所述第二控制信息组包括用于混合自动重传请求响应的肯定应答和/或否定应答信息、秩指示(RI)信息或其组合；

层填充单元，耦接到所述符号生成单元，所述层填充单元用于通过将所述第一控制信息组对应的多个控制调制符号映射到第一层集合来填充所述第一层集合除参考信号以及所述第二控制信息组对应的控制调制符号外的所有编码位以及用于通过将所述数据调制符号映射到第二层集合来填充所述第二层集合除参考信号以及所述第二控制信息组对应的控制调制符号外的所有编码位，其中所述第一层集合包括L₁个层并且所述第二层集合包括L₂个层，其中L₁和L₂是整数值，而且L₁>＝1，L₂>＝1，所述第二控制信息组对应的控制调制符号均映射到所述L₁个层和所述L₂个层，且在所述L₁个层的每一者以及所述L₂个层的每一者中均占据相同的资源单元，并且其中所述第一层集合与所述第二层集合不重叠；以及

发射器，耦接到所述层填充单元，所述发射器用于同时传输所述第一层集合和所述第二层集合。

18.根据权利要求17所述的通信装置，其中从所述第二控制信息组中生成的若干控制调制符号通过所述第一控制信息组的调制编码方案(MCS)等级、所述数据信息的MCS等级或其组合确定。