CN103326763B - 上行链路控制信息的传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于上行链路控制信息的传输方法，包括编码和复用的方法。在MIMO系统中，根据本发明的一实施例传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法包含：对多个协作点的信道状态信息进行编码；对经编码的多个协作点的信道状态信息进行调制；及将调制后的信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道。其中复用该信道状态信息中的秩指示包含对不同的上行秩复用不同的秩指示，复用该信道状态信息中的信道质量指示/预编码矩阵索引包含将其复用至具有最高调制编码阶数的码字及其它码字。本发明解决了多点协作技术应用中，一个用户设备对多个协作点的信道状态信息的传输问题，有助于多点协作的进一步发展。

Description

上行链路控制信息的传输方法
技术领域
本发明是关于无线通信系统中上行链路控制信息的传输方法，尤其是关于上行链路控制信息在物理上行链路共享数据信道上的传输。
背景技术
长期演进(LTE，Long Term Evolution)/高级长期演进(LTE-Advanced))项目是近年来第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)启动的最大的新技术研发项目，这种以正交频分复用/频分多址技术(OFDM/FDMA)为核心的技术被看作“准4G”技术。其中非周期性的上行链路控制信息(UCI，Upl ink Control Information)必须单独或与上行链路共享数据信道(UL-SCH，Uplink-Shared Channel)数据一起复用至物理上行链路共享数据信道(PUSCH，Physical Uplink Shared Channel)。既使对于周期性的UCI，其亦有可能在PUSCH上传输。
然而随着LTE/LTE Advanced的发展，引入了多点协作(CoMP，Coordinated Multi-Point)技术。这导致UCI的内容自单一点变成多点，相应的其在PUSCH上的编码、复用等传输机制也必需重新考虑。
发明内容
本发明提供一种在多点协作中传输上行链路控制信息的方法，其解决了在单天线及多天线系统中应用多点协作引发的上行链路控制信息的编码和复用等问题。
根据本发明的一实施例，其提供一种传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法。该方法包含：对多个协作点的信道状态信息进行编码；对经编码的多个协作点的信道状态信息进行调制；及将调制后的信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道。其中复用该信道状态信息中的秩指示包含对不同的上行秩复用不同的秩指示，复用该信道状态信息中的信道质量指示/预编码矩阵索引包含将其复用至具有最高调制编码阶数的码字及其它码字。
在一实施例中，对多个协作点的信道状态信息进行编码是进行联合编码或独立编码或混合编码。混合编码包含对每一联合编码组中的协作点的信道状态信息进行联合编码，联合编码组中的协作点的数量由上层信令指定。此外，在一实施例中，进一步包含规定多个协作点的索引，从而区分不同协作点的信道状态信息。在一实施例中，信道状态信息的复用进一步包含对经独立编码或混合编码的信道状态信息分配相同或不同的资源偏移参数；该资源偏移参数需由上层信令配置。在一实施例中，该方法进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息经连续的子帧传输或按一定时间间隔的子帧传输；其中所述时间间隔由上层信令配置；或按一定的顺序连接在一起在一个子帧传输，此时需由上层信令指示经编码的信道状态信息的起始点的起始点。在一实施例中，经联合编码的信道状态信息在映射至资源块上时需要调整百特值，该百特值是用来计算信息单元数量的一个参数。
根据本发明的另一实施例，对信道状态信息中的秩指示的复用还包含将秩指示重复复用至所有上行秩，而非空间复用。
本发明的一实施例还提供编码多点协作中的多个协作点的信道状态信息的方法。该方法包含：确定多个协作点中每一个的信道状态信息的信息比特数；按一定的顺序将所确定的每一个协作点的信息比特数形成信息比特序列；及将该信息比特序列输入联合编码器进行联合编码。
在一实施例中，多个协作点中每一个对应的信道状态信息的信息比特数是根据每个协作点的模式配置确定的。在另一实施例中，联合编码器包含理德马勒编码器、截尾卷积编码器。对于秩指示，当所形成的信息比特序列超过11比特时，联合编码器包含多个连接的理德马勒编码器；信息比特序列被分段进入多个连接的理德马勒编码器。根据一实施例，分段是按照等比特或按理德马勒编码器的进入比特数的最大限进行。。
本发明提供了新颖的用于多点协作的上行链路控制信息的编码和复用方法，而且对(MIMO，Multiple Inputs Multiple Outputs)系统提供了新颖的复用机制，解决了多点协作应用中一个用户设备对多个协作点的上行链路控制信息的传输问题；有助于多点协作技术的进一步应用。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法的流程图；及
图2是根据本发明一实施例的对多个信道状态信息进行联合编码的方法的流程图。
具体实施方式
为更好的理解本发明的精神，以下结合本发明的部分优选实施例对其作进一步说明。
在无线通信领域中，UCI通常被认为包含混合自动重复请求确认(HARQ-ACK，Hybrid Automatic Repeat Request-Acknowledge)、秩指示(RI，Rank Indicator)、信道质量指示(CQI，Channel Quality Indicator)，及预编码矩阵索引(PMI，Precoding MatrixIndicator)；其中信道质量指示与预编码矩阵索引两者一般一起应用，而秩指示、信道质量指示及预编码矩阵索引三者又统称为信道状态信息(CSI，Channel State Information)。
根据多点协作技术，对于HARQ-ACK的传输，每个用户设备(UE，User Device)最多只能发送两个码块，每个码块是1比特。因此，即使多个协作点为一个用户设备提供服务，该用户设备在反馈HARQ-ACK时仍可按传统的单点的方式进行传输。例如，对HARQ-ACK采用与LTE-Rel.8中相同的信道编码、调制和复用等技术。本发明对此不再赘述。
在应用多点协作的通信系统中，每个协作点有自己对应的信道状态信息(包含秩指示、信道质量指示/预编码矩阵索引)，而且对于每个用户设备而言，其对应的多个协作点也非固定的，协作点的数量也可是可变、不受限的。如何传输多个协作点的信道状态信息势必要解决包括编码、复用等在内的一系列问题；而且如何在MIMO系统中复用至不同的秩(或层)也是需要考虑的。
根据本发明的一实施例，其提供多点协作系统中秩指示、信道质量指示/预编码矩阵索引在PUSCH上传输时的编码、复用等方法。如对多个协作点的信道状态信息进行联合编码或独立编码并复用到单一天线上。
根据本发明的另一实施例，其提供在多进多出系统中应用多点协作时的秩指示、信道质量指示/预编码矩阵索引在PUSCH上传输时的编码、复用等方法。如对于秩指示(RI，Rank Indicator)的新颖空间复用方法，其中秩指示应用在多个协议层，而信道质量指示/预编码矩阵索引则可复用于最高质量，如具有最高调制编码阶数的码字之外的其他码字，如复用于最差码字。
图1是在MIMO系统中，根据本发明一实施例在PUSCH上传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法10的流程图。需要指出的是，本流程图是为清楚说明本发明的方法，其中各步骤的顺序与关系应依本领域技术人员的实际应用而定，不应将其视为对本发明的限制。
在步骤100中，用户设备接收来自多个协作点的参考信号，基于参考信号估计出各协作点的信道状态信息，包括秩指示及信道质量指示/预编码矩阵索引。接着在步骤101中，对这些协作点的信道状态信息进行编码。编码可以是对多个协作点的信道状态信息联合编码、对多个协作点中每一个的信道状态信息独立编码，或进行混合编码。如该混合编码可以是先对协作点进行联合编码分组，多个协作点，如两个协作点可为一联合编码组。联合编码组中的协作点的数量可由上层信令指定，是可变的。对每一联合编码组中的协作点的信道状态信息进行联合编码。而且编码时需规定各协作点的索引，从而区分不同协作点的信道状态信息。各种编码方式有自己不同的优点，以独立编码为例，当在一个子帧内的多个协作点的信道状态信息资源，如秩指示资源不足时，编码后的秩指示块可轻易的映射至后续的子帧。而且，独立编码时，可采用分布式的处理，每个协作点都可检测到自己的信道状态信息。接着在步骤102中，对经编码的多个协作点的信道状态信息进行调制。然后在步骤103中，将调制后的信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道。
采用联合编码时，对单一天线，信道状态信息的调制和复用等可采用现有的技术，此处不赘述。对于采用独立编码或混合编码时的信道状态信息的调制亦可采用现有的技术，但对于复用和传输的方式本发明另外提供了新的机制。
根据本发明的一实施例，在步骤104中，对于每一天线，信道状态信息，如秩指示复用至物理上行链路数据信道时进一步包含对经独立编码或混合编码的秩指示分配相同或不同的资源偏移参数，该资源偏移参数是上行链路控制信息相对于调制与编码方案(MCS，Modulation and Coding Scheme)数据的偏移的参数。该资源偏移参数由需上层信令配置。
在步骤105中，通过时分复用(TDM，Time Division Multiplex)或频分复用(FDM，Frequency Division Multiplex)将信道状态信息，如秩指示复用至子帧上传输。其中根据本发明的一实施例，时分复用是将一编码的信道状态信息，如秩指示复用至一子帧内传输，另一编码的信道状态信息，如秩指示复用至与该子帧连接的另一子帧传输，依次类推；即将编码的信道状态信息是经连续的子帧传输。在另一实施例中，编码的信道状态信息也可在按一定时间间隔的子帧传输，其中时间间隔可由配置资源偏移参数的上层信令一并设置。而根据本发明一实施例的频分复用则是将编码的信道状态信息，如信道质量指示/预编码矩阵索引按照一定的顺序连接在一起复用在一个子帧传输，如基于协作点的索引进行升序排列。需注意的是，在对经独立编码的信道质量指示/预编码矩阵索引应用频分复用时，如采用集中式处理的方式则需由上层信令(同样可以是配置资源偏移参数的上层信令)指示经独立编码的信道质量指示/预编码矩阵索引的起始点，如通知前一个信道质量指示/预编码矩阵索引的终止点或长度。秩指示也有可能出现类似的情况。而对于分布式的处理，由于每个协作点接收自己的信道质量指示/预编码矩阵索引，有自己独立的起始点则不需要信令通知。在MIMO系统中，由于存在多个天线，在前述的单一天线复用基础上，还需考虑多个天线间的复用。根据本发明的一实施例，在多天线复用时，秩指示与信道质量指示/预编码矩阵索引的复用方式有所不同。
对于信道状态信息中的秩指示而言，根据本发明的一实施例，在步骤106中，对于多个天线，可使用空间复用，即对所有上行秩复用不同的秩指示从而提高传输效率；也可对所有上行秩复用不同的秩指示，从而获得线性信噪比结合增益(SNR combining gain)。这种多天线的复用当然适用于各编码情形。
而对于信道状态信息中的信道质量指示/预编码矩阵索引而言，根据本发明的一实施例，在步骤107中，对于多个天线，可将信道质量指示/预编码矩阵索引复用至具有最高调制编码阶数的码字及其它码字，从而减轻多点协作情况下的高开销。同样，这种多天线的复用当然适用于各编码情形。
另外，根据本发明的一实施例，经调制的信道状态信息在映射至资源块上时还需要调整百特值(beta)，该百特值是用来计算信息单元数量的一个参数。
此外，本发明还提供了在应用多点协作时，对多个信道状态信息进行联合编码的方法。图2所示即为根据本发明一实施例的对多个信道状态信息进行联合编码的方法20的流程图。在步骤200中，确定多个协作点中每一个对应的信道状态信息的信息比特数，可以根据每个协作点的模式配置确定的。在步骤201中，按一定的顺序，如按照协作点索引排序的固定顺序将所确定的每一个协作点的信息比特数形成信息比特序列。在步骤202中，将该信息比特序列输入联合编码器进行联合编码。该联合编码器可包含一个编码器或多个连接的编码器，编码器的数量可根据需要的比特数确定。以现有的(32，O)理德马勒编码器(Reed-Muller)为例，如O为11，则当信息比特序列的比特数为20时就需要两个连接的该种编码器。信息比特序列，如秩指示需被分段进入多个连接的理德马勒编码器。分段可以按照等比特或按理德马勒编码器的进入比特数的最大限，如11进行。而根据本发明的一实施例，对于信道质量指示/预编码矩阵索引而言，当其信息比特序列的比特数超过11时，则可选择截尾卷积编码器进行卷积编码不再使用理德马勒编码器。经联合编码的信道状态信息可继续进行后续的调制和复用等处理。在使用混合编码时采用本发明的联合编码时，进行联合编码的多个协作点属于同一联合编码组。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求书所涵盖。

Claims (35)

1.一种用于传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法，其包含：
对所述多个协作点的信道状态信息进行编码；
对经编码的所述多个协作点的信道状态信息进行调制；及
将调制后的所述信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道；
其中对所述信道状态信息中的秩指示的复用包含对不同的上行秩复用不同的秩指示，对所述信道状态信息中的信道质量指示/预编码矩阵索引的复用包含将其复用至具有最高调制编码阶数的码字及其它码字。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述对多个协作点的信道状态信息进行编码是进行联合编码或独立编码或混合编码。
3.如权利要求2所述的方法，其中将所述信道状态信息复用至所述物理上行链路共享数据信道时进一步包含对经所述独立编码或混合编码的信道状态信息分配相同或不同的资源偏移参数，所述资源偏移参数需由上层信令配置。
4.如权利要求3所述的方法，其进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息经连续的子帧传输或按一定时间间隔的子帧传输，其中所述时间间隔由所述上层信令配置。
5.如权利要求3所述的方法，其进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息按一定的顺序连接在一起在一个子帧传输。
6.如权利要求5所述的方法，其进一步包含由所述上层信令指示经编码的信道状态信息的起始点。
7.如权利要求2所述的方法，其中所述混合编码包含对每一联合编码组中的协作点的信道状态信息进行联合编码，其中所述联合编码组中的协作点的数量由上层信令指定。
8.如权利要求1所述的方法，其中在将经调制的信道状态信息映射至资源块上时，需要调整百特值，所述百特值是用来计算信息单元数量的一个参数。
9.如权利要求1所述的方法，其进一步包含规定所述多个协作点的索引，从而区分不同协作点的信道状态信息。
10.一种用于传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法，其包含：
对所述多个协作点的信道状态信息进行编码；
对经编码的所述多个协作点的信道状态信息进行调制；及
将调制后的所述信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道，
其中对所述信道状态信息中的秩指示的复用包含对不同的上行秩复用不同的秩指示。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述对多个协作点的信道状态信息进行编码是进行联合编码或独立编码或混合编码。
12.如权利要求11所述的方法，其中将所述信道状态信息复用至所述物理上行链路数据信道时进一步包含对经所述独立编码或混合编码的信道状态信息分配相同或不同的资源偏移参数，所述资源偏移参数需由上层信令配置。
13.如权利要求12所述的方法，其进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息经连续的子帧传输或按一定时间间隔的子帧传输，其中所述时间间隔由所述上层信令配置。
14.如权利要求12所述的方法，其进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息按一定的顺序连接在一起在一个子帧传输。
15.如权利要求14所述的方法，其进一步包含由所述上层信令指示经编码的信道质量指示/预编码矩阵索引的起始点。
16.如权利要求11所述的方法，其中所述混合编码包含对每一联合编码组中的协作点的信道状态信息进行联合编码，其中所述联合编码组中的协作点的数量由上层信令指定。
17.如权利要求10所述的方法，其中在将经调制的信道状态信息映射至资源块上时需要调整百特值，所述百特值是用来计算信息单元数量的一个参数。
18.如权利要求10所述的方法，其进一步包含规定所述多个协作点的索引，从而区分不同协作点的信道状态信息。
19.一种用于传输多点协作中多个协作点的信道状态信息的方法，其包含：
对所述多个协作点的信道状态信息进行编码；
对经编码的所述多个协作点的信道状态信息进行调制；
将调制后的所述信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道；
其中对所述信道状态信息中的信道质量指示/预编码矩阵索引的复用包含将其复用至具有最高调制编码阶数的码字及其它码字。
20.如权利要求19所述的方法，其中对所述信道状态信息中的秩指示的复用包含将所述秩指示重复复用至所有上行秩。
21.如权利要求19所述的方法，其中所述对多个协作点的信道状态信息进行编码是进行联合编码或独立编码或混合编码。
22.如权利要求21所述的方法，其中将所述信道状态信息复用至所述物理上行链路数据信道时进一步包含对经所述独立编码或混合编码的信道状态信息分配相同或不同的资源偏移参数，所述资源偏移参数需由上层信令配置。
23.如权利要求22所述的方法，其进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息经连续的子帧传输或按一定时间间隔的子帧传输，其中所述时间间隔由所述上层信令配置。
24.如权利要求22所述的方法，其进一步包含将经所述独立编码或混合编码的信道状态信息按一定的顺序连接在一起在一个子帧传输。
25.如权利要求24所述的方法，其进一步包含所述上层信令指示经编码的信道质量指示/预编码矩阵索引的起始点。
26.如权利要求21所述的方法，其中所述混合编码包含对每一联合编码组中的协作点的信道状态信息进行联合编码，其中所述联合编码组中的协作点的数量由上层信令指定。
27.如权利要求19所述的方法，其中在将经调制的信道状态信息映射至资源块上时需要调整百特值，所述百特值是用来计算信息单元数量的一个参数。
28.如权利要求19所述的方法，其进一步包含规定所述多个协作点的索引，从而区分不同协作点的信道状态信息。
29.一种用于传输多点协作中的多个协作点的信道状态信息的方法，其包含：
对所述多个协作点中每一个协作点或每一个联合编码组的信道状态信息独立编码；
对经编码的所述多个协作点的信道状态信息进行调制；及
将调制后的所述信道状态信息复用至物理上行链路共享数据信道，其进一步包含对经编码的信道状态信息分配相同或不同的资源偏移参数，所述资源偏移参数需由上层信令配置。
30.如权利要求29所述的方法，其进一步包含将经编码的信道状态信息经连续的子帧传输或按一定时间间隔的子帧传输，其中所述时间间隔由所述上层信令配置。
31.如权利要求29所述的方法，其进一步包含将经编码的信道状态信息按一定的顺序连接在一起在一个子帧传输。
32.如权利要求31所述的方法，其进一步包含由上层信令指示经编码的信道质量指示/预编码矩阵索引的起始点。
33.如权利要求29所述的方法，其中所述联合编码组中的协作点的数量由上层信令指定。
34.如权利要求29所述的方法，其进一步包含规定所述多个协作点的索引，从而区分不同协作点的信道状态信息。
35.如权利要求29所述的方法，其中经调制的信道状态信息在映射至资源块上时需要调整百特值，所述百特值是用来计算信息单元数量的一个参数。
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