CN103490847B - 一种控制信息的传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制信息的传输方法及装置，该方法包括分别对通过每个物理下行控制信道PDCCH传输的第一控制信息进行预处理；对预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息；对各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中按照预设规则插入无效信息，获得连续信息流并传输。采用本发明这里提出的技术方案，能够降低运算的复杂度，较好地节省系统的处理资源。

Description

一种控制信息的传输方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种控制信息的传输方法及装置。

背景技术

长期演进（LTE,Long Term Evolution）移动通信系统是第三代合作伙伴计划（3rdGeneration Partnership Project,3Gpp）对通用移动通信系统（Universal MobileTelecommunications System，UMTS）技术的长期演进(Long Term Evolution，LTE)。在LTE系统中，下行控制信息主要包含用于下行数据传输的调度信息、上行数据传输的混合自动重传请求（HARQ，HybridAutomatic Repeat reQuest）应答信息，上行调度赋予等控制信息，这些控制信息对应的控制信令由物理层或者MAC层产生，通常也称为“层1/层2控制信令”。物理下行控制信道（PDCCH，Physical Downlink Control Channel）用于承载对应一个或者多个终端的下行控制信息(DCI，Downlink Control Information)，包括终端接收物理下行共享信道（PDSCDH，Physical Downlink Shared Channel）解调、译码等需要的下行调度分配信息，通知终端在物理上行共享信道（PUSCH,Physical Uplink Shared Channel）传输时应使用的资源和传输格式等调度授权信息、共享信道传输的确认信息以及用于上行物理信道功率控制的传输功率控制命令等控制信息。其中，每个PDCCH承载一个DCI，每个子帧可能存在多条DCI。

现有技术中，对于一个下行子帧中包含的对应多个终端的控制信息传输方法如图1所示，主要包括：

步骤101，分别对通过不同PDCCH传输的DCI，进行CRC（Cyclic Redundancy Check循环冗余校验码）处理、信道编码和速率匹配处理。

步骤102，对步骤101处理后的每个DCI，进行PDCCH信道复用处理，形成由无效元素和多个DCI组成的连续信息流。

当对在不同PDCCH中传输的DCI进行复用时，为了保证复用后的每个DCI符合3GPP协议中位置的规定，需要在复用后的连续信息流的适当位置添加无效信息（NIL），使得复用后的DCI的总长度等于留给PDCCH的资源单元组总数对应的比特数，此时NIL单元至少由一个控制信道单元（CCE,Control Chanel Element）组成。

步骤103，对进行PDCCH信道复用处理后的连续信息流进行加扰。

其中，加扰是指在数字通信中，为便于数字信号的传送与存储，将其转换为具有相同意义和相同比特率的伪随机数字信号的操作。

步骤104，确定加扰后的连续信息流中是否包含无效信息（NIL），如果否，执行步骤105，如果是，执行步骤106。

步骤105，对确定出的有效信息（即DCI）进行调制，调制以后的DCI经过层映射、与编码及资源映射等处理后再传输。

步骤106，对确定出的无效信息做置零处理。

现有技术中，控制信息的传输方法，存在两个缺陷：

第一个缺陷：控制信息在进行PDCCH复用形成连续的信息流时，会插入一些无效信息，后续在对形成的连续的信息流进行加扰时，会对复用后的所有信息进行加扰处理（包括DCI和NIL），这样增加了计算量。尤其是终端数量比较少，聚合等级比较小（即CCE比较少）的情况下，浪费了很多时间来做无用的计算。例如，对PDCCH中传输的对应两个终端的DCI进行加扰的情况。假设一共有12个CCE的PDCCH资源，对应终端1的DCI占用1个CCE，终端2的DCI占用2个CCE。复用后的形成的连续信息流组成如图2所示，在进行加扰处理时，需要对12个CCE一同进行加扰。

第二个缺陷：在对加扰后的连续信息流进行调制时，需要占用大量的处理资源对加扰后的连续信息流进行分析，确定连续信息流中包含的DCI和NIL，将确定出的NIL置零处理，将确定出的DCI进行调制。从而降低了代码的运行效率，运算复杂度较大，同时浪费了较多的时间资源。例如，对于图2中进行加扰后的控制信息进行调制时，如图1所示，需要对12个CCE中包含的432个元素进行432次判断，才能够将有效的元素确定出来以进行调制，从而增加了运算的复杂度。

综上所述，现有技术中控制信息的传输方法，复杂度较高需要占用较多的系统处理资源去进行运算。

发明内容

本发明实施例提供了一种控制信息的传输方法及装置，能够降低运算的复杂度，较好地节省系统的处理资源。

本发明实施例提供的技术方案如下：

一种控制信息的传输方法，包括：分别对通过每个物理下行控制信道PDCCH传输的第一控制信息进行预处理；对预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息；对各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中按照预设规则插入无效信息，获得连续信息流并传输。

一种控制信息的传输方法装置，包括预处理单元，用于分别对通过每个物理下行控制信道PDCCH传输的第一控制信息进行预处理；加扰调制单元，用于对预处理单元预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息；复用处理单元，用于对加扰调制单元得到的各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中按照预设规则插入无效信息，获得连续信息流并传输。

采用上述技术方案，分别对接收到的每一个PDCCH传输的第一控制信息分别进行预处理，对预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息，然后再对得到的各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，获得的连续信息流并传输，这种首先对每个PDCCH传输的控制信息分别单独进行加扰和调制处理，然后再对调制后的多个控制信息进行复用，避免了现有技术中对控制信息进行加扰时，有很多无效信息参与运算，运算复杂度较高的问题，较好地降低运算的复杂度，节省系统的处理资源，同时，避免了调制处理时由于判断过程而打断对控制信息流水线的运行，提高了代码运行效率，较好地节省了时间资源。

附图说明

图1为现有技术中，提出的控制信息传输方法流程图；

图2为现有技术中，提出的对控制信息进行加扰处理时示意图；

图3为本发明实施例中，提出的控制信息传输方法流程图；

图4为本发明实施例中，提出的对控制信息进行加扰处理时示意图；

图5a为现有技术中，提出的对控制信息进行加扰和调制处理流程图；

图5b为本发明实施例中，提出的对控制信息进行加扰和调制处理的流程图；

图6为本发明实施例中，提出的控制信息传输装置就结构图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的控制信息的传输方法，复杂度较高需要占用较多的处理资源去进行预算的问题，本发明实施例这里提出的技术方案，对每一个PDCCH传输的控制信息先进行加扰调制处理，后进行PDCCH复用处理，避免了加扰时对无效信息一同进行处理，即对有效信息进行加扰处理，不需要对无效信息进行加扰，较好地降低了运算的复杂度，较好地节省系统的处理资源。

下面将结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细地阐述。

本发明实施例这里提出一种控制信息的传输方法，如图3所示，具体处理如下：

步骤31，接收通过至少一个PDCCH传输的第一控制信息。

其中，一个子帧中可以有多个PDCCH，PDCCH能够支持不同的格式。PDCCH格式是PDCCH在物理资源上的映射格式，与PDCCH的内容不相关。1个PDCCH可以在1个或几个连续的CCE上传输。例如，PDCCH有4种格式，四种格式分别对应的CCE个数是1,2,4,8，如表1所示：

表1

PDCCH格式	CCE个数	REG个数	PDCCH的比特数
				0	1	9	72
1	2	18	144
				2	4	36	288
3	8	72	576

具体地，PDCCH采用什么样的聚合等级进行控制信息的传输是由基站决定的，取决于负载量和信道条件等因素。当负载量比较大时，可能就需要采用比较高的聚合度，而当信道条件比较恶劣时，比如边缘用户小区，为了保证接收性能，也会采用更高的聚合等级来传输。

步骤32，分别对通过每个PDCCH传输的第一控制信息进行预处理。

需要说明的是，为便于阐述，本发明实施例这里以一个PDCCH传输的第一控制信息预处理过程为例进行详细阐述，其它PDCCH传输的第一控制信息的预处理过程均相同，这里不再详细阐述。

其中，对于一个PDCCH传输的第一控制信息进行预处理过程，主要包括CRC处理、信道编码和速率匹配处理。具体地，CRC是由无线网络临时标识（RNTI）加扰的，RNTI的长度为16bit，对于不同的控制信息，RNTI的类型也不相同。例如，对于公共控制信息，可以但不限于用随机接入（RA-RNTI）、系统信息传输（SI-RNTI）、寻呼（P-RNTI）、功率控制（TPC-RNT）等加扰，而对于传输针对每个终端的控制信息，可以但不限于使用半持续调度（SPS-C-RNT）、小区无线网络临时标识（C-RNTI）加扰等等。

具体地，信道编码方式可以采用咬尾卷积码,速率匹配是针对咬尾卷积码的速率匹配。

步骤33，对预处理后得到的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息。

其中，对接收到的通过每一PDCCH传输的第一控制信息分别进行加扰处理，包括：

步骤一：随机生成一个第一加扰序列。

具体地，按照3GPP的规定，生成的第一加扰序列的位数是按照下述方法确定：将每一PDCCH传输的第一控制信息顺序拼接，得到的连续的控制信息流的位数作为生成的第一加扰序列的位数。例如，将每一PDCCH传输的第一控制信息顺序拼接之后，得到的连续的控制信息流的位数为32位，则对应生成的第一加扰序列也必须是32位。

步骤二：针对每个第一控制信息，分别执行：在生成的第一加扰序列中，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列，根据确定出的第二加扰序列，对第一控制信息进行加扰。

具体地，在生成的第一加扰序列中，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列，包括：

首先，确定每个第一控制信息对应的序列在第一加扰序列中的搜索空间范围。具体地，可以采用下述公式确定搜索空间范围：

其中，表示搜索空间范围，L表示汇聚级别，i＝0,1,..L,-1，m＝0,1,...，M^(L)-1，M^(L)表示在搜索空间中需要监测的PDCCH信道个数，N_CCE，k表示第k个子帧中CCE的数目，Y_k按以下公式确定：Y_k＝(A·Y_k-1)modD，其中，Y_-1＝n_RNTI≠0，A是第一预设数值，D为第二预设数值，n_s为一个无线帧中的时隙编号。

较佳地，上述公式中L可以是连续分配的CCE的个数，A＝39827,D＝65537。

具体地，所述连续分配的CCE的个数由PDCCH格式决定，至少包括下述一种或几种：1，2，4，8。

其次，根据确定出的搜索空间范围，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列。例如，假设确定出某一第一控制信息3对应的搜索空间范围是第12~16，则在第一加扰序列中确定第12~16的元素组成的序列为该第一控制信息3对应的第二加扰序列。

其中，在确定出第二加扰序列以后，根据确定出的第二加扰序列，对第一控制信息进行加扰，具体方法为：将确定出的第二加扰序列和由第一控制信息组成的序列相加求和值，将得到的和值与2相除取余数，得到的结果作为对第一控制信息进行加扰后的序列。即其中，为加扰处理后的序列，b(i)待加扰的第一控制信息组成的序列，c(i)为确定出第二加扰序列。例如如图4所示，假设一通有12个CCE的PDCCH资源，控制信息1占用一个CCE，控制信息2占用2个CCE。采用本发明实施例这里提出的技术方案，对控制信息进行加扰处理，只需要对3个CCE进行加扰。对比图2采用现有技术中的加扰方案可知，本发明实施例这里提出的加扰处理过程，较好地降低了运算的复杂度。

其中，对加扰处理后第一控制信息进行调制处理，调制方法可以是正交相移键控（QPSK，Quadrature Phase Shift Keying）。

采用本发明实施例提出的技术方案，在对控制信息进行加扰及调制处理时，不需要对无效信息进行加扰以及进行判断，能够降低运算的复杂度，使得代码运行能够实现流水作业。例如假设一共有12个CCE的PDCCH资源，对用终端1的控制信息占用了1个CCE，终端2的控制信息占用了2个CCE，如果采用现有技术中提出的控制信息处理方法，如图5a所示，对控制信息进行加扰和调制过程，需要进行432次判断，而采用本发明实施例这里提出的方案，如图5b所示在对控制信息进行调制处理时，不需要进行判断，可以流水线运行。由图中可以看出，本发明实施例这里提出的技术方案，能够较好地节省时间资源及系统处理资源。

步骤34，对得到的各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中，按照预设规则加入无效信息NIL，获得连续信息流。

由于允许多个PDCCH在一个子帧内传输，所以需要将多个PDCCH传输的控制信息进行复用，即将加扰和调制处理后的第二控制信息，顺序拼接，形成一个长的比特流，例如：

其中，上角标表示第i个PDCCH，M_bit表示其相应的第二控制信息的长度，总长度记为Mtot，有：

在对各个第二控制信息进行PDCCH复用时，按照3GPP的规定，进行复用的各个第二控制信息必须位于指定的位置中，这样，当两个第二控制信息之间有一定间隔时，则需要添加无效信息占用这些间隔位置。假设按照3GPP的规定，对各个第二控制信息进行PDCCH复用时，第二控制信息A需要复用在第1个CCE中，第二控制信息B需要从第4~8个CCE开始复用，则在第2~3个CCE中需要添加两个无效信息NIL。

步骤35，将得到的连续信息流进行层映射、预编码以及资源映射处理，处理后的连续信息流继续传输。

相应地，本发明实施例这里还提出一种控制信息的传输装置，如图6所示，包括：

预处理单元601，用于分别对通过每个物理下行控制信道PDCCH传输的第一控制信息进行预处理。

加扰调制单元602，用于对预处理单元601预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息。

具体地，上述加扰调制单元602，具体用于随机生成一个第一加扰序列；针对每个第一控制信息，分别执行：在生成的第一加扰序列中，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列，根据确定出的第二加扰序列，对第一控制信息进行加扰。

更具体地，上述加扰调制单元602，具体用于确定每个第一控制信息对应的序列在第一加扰序列中的搜索空间范围；根据确定出的搜索空间范围，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列。

具体地，上述加扰调制单元602，具体用于采用下述公式确定搜索空间范围：

其中，表示搜索空间范围，L表示汇聚级别，i＝0,1,..L,-1，m＝0,1,...，M^(L)-1，M^(L)表示在搜索空间中需要监测的PDCCH信道个数，N_CCE，k表示第k个子帧中CCE的数目，Y_k按以下公式确定：Y_k＝(A·Y_k-1)modD，其中，Y_-1＝n_RNTI≠0，A是第一预设数值，D为第二预设数值，n_s为一个无线帧中的时隙编号。

具体地，上述公式中L是连续分配的CCE的个数，A＝39827,D＝65537。

具体地，上述加扰调制单元602，具体用于将确定出的第二加扰序列和由第一控制信息组成的序列相加求和值；将得到的和值序列分别与2相除取余数，得到的余数序列作为对第一控制信息进行加扰后的序列。

复用处理单元603，用于对加扰调制单元602得到的各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中按照预设规则插入无效信息，获得连续信息流并传输。

采用本发明实施例上述提出的技术方案，在对PDCCH中传输的每个控制信息进行处理时，先分别对每一个控制信息进行加扰和调制，然后再进行PDCCH信道复用处理，这样不仅避免了现有技术中存在的在对控制信息进行加扰处理时，需要对很多无效信息进行加扰，即须臾无效信息参与运算，使得匀速复杂度较好的问题，即采用本发明实施例这里提出的技术方案，能够较好地降低运算处理的复杂度，后续在进行调制处理时，也无需占用系统处理资源执行判断过程，从而使得整个处理过程能够流水线的运行，提高了代码运行效率，节省了时间资源。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种控制信息的传输方法，其特征在于，包括：

分别对通过每个物理下行控制信道PDCCH传输的第一控制信息进行预处理；

对预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息；

对各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中按照预设规则插入无效信息，获得连续信息流并传输；

所述对预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰，包括：随机生成一个第一加扰序列；针对每个第一控制信息，分别执行：在生成的第一加扰序列中，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列，根据确定出的第二加扰序列，对第一控制信息进行加扰；

其中，根据确定出的第二加扰序列，对第一控制信息进行加扰，包括：将确定出的第二加扰序列和由第一控制信息组成的序列相加求和值；将得到的和值序列分别与2相除取余数，将得到的余数序列作为对第一控制信息进行加扰后的序列。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在生成的第一加扰序列中，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列，包括：

确定每个第一控制信息对应的序列在第一加扰序列中的搜索空间范围；

根据确定出的搜索空间范围，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，采用下述公式确定搜索空间范围：

其中，表示搜索空间范围，L表示汇聚级别，i＝0,1,...L,-1，m＝0,1,...,M^(L)-1，M^(L)表示在搜索空间中需要监测的PDCCH信道个数，N_CCE,k表示第k个子帧中控制信道单元CCE的数目，Y_k按以下公式确定：Y_k＝(A·Y_k-1)modD，其中，Y_-1＝n_RNTI≠0，A是第一预设数值，D为第二预设数值，n_s为一个无线帧中的时隙编号。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述L是连续分配的CCE的个数，A＝39827,D＝65537。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述连续分配的CCE的个数由PDCCH格式决定，至少包括下述一种或几种：

1；

2；

4；

8。

6.一种控制信息的传输装置，其特征在于，包括：

预处理单元，用于分别对通过每个物理下行控制信道PDCCH传输的第一控制信息进行预处理；

加扰调制单元，用于对预处理单元预处理后的每个第一控制信息分别进行加扰及调制处理，得到每个PDCCH对应的第二控制信息；

复用处理单元，用于对加扰调制单元得到的各个第二控制信息进行PDCCH复用处理，并在复用过程中按照预设规则插入无效信息，获得连续信息流并传输；

其中所述加扰调制单元，具体用于随机生成一个第一加扰序列；针对每个第一控制信息，分别执行：在生成的第一加扰序列中，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列，根据确定出的第二加扰序列，对第一控制信息进行加扰；

其中所述加扰调制单元，具体用于将确定出的第二加扰序列和由第一控制信息组成的序列相加求和值；将得到的和值序列分别与2相除取余数，将得到的余数序列作为对第一控制信息进行加扰后的序列。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述加扰调制单元，具体用于确定每个第一控制信息对应的序列在第一加扰序列中的搜索空间范围；根据确定出的搜索空间范围，确定与每个第一控制信息对应的第二加扰序列。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述加扰调制单元，具体用于采用下述公式确定搜索空间范围：

其中，表示搜索空间范围，L表示汇聚级别，i＝0,1,...L,-1，m＝0,1,...,M^(L)-1，M^(L)表示在搜索空间中需要监测的PDCCH信道个数，N_CCE,k表示第k个子帧中控制信道单元CCE的数目，Y_k按以下公式确定：Y_k＝(A·Y_k-1)modD，其中，Y_-1＝n_RNTI≠0，A是第一预设数值，D为第二预设数值，n_s为一个无线帧中的时隙编号。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述L是连续分配的CCE的个数，A＝39827,D＝65537。