CN103580787B - 一种控制信道资源映射装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制信道资源映射的方法及装置，该方法包括：将资源网上所有REG初始化为PDCCH类型；计算PDCCH符号组数据的交织地址并存储；计算PCFICH的映射地址并存储，将该映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；计算PHICH的映射地址并存储，将该映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；读取REG的映射类型，若判断所述REG是PDCCH类型，则根据该REG对应的存储地址计算出PDCCH映射地址；将所述PDCCH映射地址按所述PDCCH交织地址进行存储；将存储后的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理。通过本发明可以保证不对符号数据进行缓存的情况下完成对LTE制式PCFICH、PHICH、PDCCH三个信道的资源映射，并且在资源和时序上尽量做到最优。

Description

一种控制信道资源映射装置和方法

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及LTE领域中控制信道资源映射的实现方法和装置。

背景技术

在LTE(长期演进)中所有信道的数据都要映射到LTE资源网的RE(resourceelement，资源单元)上，以RE为载体进行信号的传输和接收。其中PCFICH(控制格式指示信道)、PHICH(HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重传请求)指示信道)、PDCCH(下行控制信道)三个信道称为控制信道。

控制信道是以符号组为单位进行映射，映射到一个REG(资源单元组)上面。每个符号组包含4个符号，每个REG包含4个可以被控制信道映射的RE。通过Vshift(cell-specificfrequency shift，小区特定频域调整)参数可以将符号组中的4个符号与相对应REG中4个RE一一对应。Vshift参数可以根据系统配置参数计算得出。

控制信道资源映射需要严格按照PCFICH-->PHICH-->PDCCH的顺序进行映射，后面的信道不能使用前面信道已经使用的REG。也就是说，PDCCH信道不能映射到PCFICH和PHICH已经占用的REG，其中PCFICH固定占用4个REG的空间，但是PHICH信道所占用REG个数根据配置最多为150个。如果按照协议描述的方法直接对PDCCH符号流进行映射，计算和判断过程将会非常复杂，难以实现，对于资源和时序都是极大的挑战。

现有技术中，大多都是按照协议描述直接对控制信号符号数据进行映射。按照协议中顺序进行映射对于PCFICH和PHICH两个信道是没有问题的，因为这两个信道的符号流顺序和映射的顺序是一致的，但是对于PDCCH信道，符号流顺序和映射顺序是交织的，不一致的。因此需要一个大缓存将所有数据缓存起来才能完成符号交织，这样做消耗资源大，数据延迟也很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种控制信道资源映射的方法及装置，以保证不对符号数据进行缓存的情况下完成对LTE制式PCFICH、PHICH、PDCCH三个信道的资源映射。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种控制信道资源映射的方法，包括：

将资源网上所有资源单元组(REG)初始化为下行控制信道(PDCCH)类型；

计算PDCCH符号组数据的交织地址并存储；

计算控制格式指示信道(PCFICH)的映射地址并存储，将该映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；

计算混合自动重传请求指示信道(PHICH)的映射地址并存储，将该映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；

读取REG的映射类型，若判断所述REG是PDCCH类型，则根据该REG对应的存储地址计算出PDCCH映射地址；

将所述PDCCH映射地址按所述PDCCH交织地址进行存储；

将存储后的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述将资源网上所有REG初始化为PDCCH类型的过程中，还包括：

在所述资源网中的正交频分复用符号上的REG个数不相同时，插入哑REG使所有正交频分复用符号上的REG个数相同，将所述哑REG标注为非PDCCH类型。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述读取REG的映射类型包括：

时域计数器以控制信道映射的符号数m为模进行循环计数，其中，当1.4MHZ带宽时，m等于控制格式指示信息加1，带宽非1.4MHZ的情况下m等于控制格式指示信息，所述时域计数器初始值为0；

频域计数器在所述时域计数器完成一次循环计数后加1，所述频域计数器初始值为0；

将所述时域计数器和所述频域计数器的值转换为存储地址，根据该存储地址读取REG的映射类型。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述将存储后的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理，包括：

将所述映射地址与控制信道符号组数据流对应起来，并利用小区特定频域调整参数进行微调完成映射。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种控制信道资源映射的装置，包括：

第一模块，用于将资源网上所有资源单元组(REG)初始化为下行控制信道(PDCCH)类型；

第二模块，用于计算PDCCH符号组数据的交织地址并存储；

第三模块，用于计算控制格式指示信道(PCFICH)的映射地址；

第四模块，用于计算混合自动重传请求指示信道(PHICH)的映射地址；

第五模块，用于将所述第三模块和所述第四模块计算的映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；

第六模块，用于从所述第五模块中读取REG的映射类型，若判断所述REG是PDCCH类型，则根据该REG对应的存储地址计算出PDCCH的映射地址；

第七模块，用于存储所述第三模块和所述第四模块计算的映射地址，将所述PDCCH的映射地址按所述第二模块计算的交织地址进行存储；

第八模块，用于将所述第七模块存储的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理。

进一步地，上述装置还具有下面特点：

所述第一模块，还用于当所述资源网中的正交频分复用符号上的REG个数不相同时，插入哑REG使所有正交频分复用符号上的REG个数相同；

所述第五模块，还用于将所述哑REG标注为非PDCCH类型。

进一步地，上述装置还具有下面特点：

所述第六模块，读取REG的映射类型具体包括：时域计数器以控制信道映射的符号数m为模进行循环计数，其中，当1.4MHZ带宽时，m等于控制格式指示信息加1，带宽非1.4MHZ的情况下m等于控制格式指示信息，所述时域计数器初始值为0；频域计数器在所述时域计数器完成一次循环计数后加1，所述频域计数器初始值为0；将所述时域计数器和所述频域计数器的值转换为存储地址，根据该存储地址读取REG的映射类型。

进一步地，上述装置还具有下面特点：

所述第八模块，具体用于将所述映射地址与控制信道符号组数据流对应起来，并利用小区特定频域调整参数进行微调完成映射。

综上，本发明提供一种控制信道资源映射的方法及装置，以保证不对符号数据进行缓存的情况下完成对LTE制式PCFICH、PHICH、PDCCH三个信道的资源映射，并且在资源和时序上尽量做到最优。

附图说明

图1为本发明实施例的控制信道资源映射的装置的示意图；

图2为本发明实施例的控制信道资源映射的方法的流程图；

图3是本发明实施例的插入哑REG的示意图；

图4是REG分组情况图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1为本发明实施例的控制信道资源映射的装置的示意图，如图1所示，本实施例的装置包括以下模块：

REG映射类型标注模块(包括第一模块)，用于将资源网上所有REG初始化为PDCCH类型；

PCFICH映射地址计算模块(相当于第三模块)：该模块用于计算PCFICH信道的映射地址。

PHICH映射地址计算模块(相当于第四模块)：该模块用于计算PHICH信道的映射地址。

REG映射类型标注模块(包括第五模块)：该模块用于将所有可以用于控制信道映射的REG标注为PDCCH映射类型或非PDCCH映射类型，以用于PDCCH映射地址的反推。

交织地址产生模块(相当于第二模块)：该模块用于产生PDCCH信道符号组数据的交织地址并存储。

PDCCH映射地址反推模块(相当于第六模块)：该模块用于反推PDCCH信道的映射地址，并利用交织地址对其进行解交织操作。

映射地址存储模块(相当于第七模块)：该模块用于存储控制信道的映射地址，以用于控制信道符号组数据的映射。

映射处理模块(相当于第八模块)：用于将所述第七模块存储的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理，具体地，将控制信道的映射地址与控制信道符号组数据流对应起来，并利用Vshift参数进行微调，完成最终映射，将符号数据映射到具体RE上。

其中，REG映射类型标注模块(相当于由第一模块和第五模块构成)，还用于当所述资源网中的正交频分复用符号上的REG个数不相同时，插入哑REG使所有正交频分复用符号上的REG个数相同；将所述哑REG标注为非PDCCH类型。

其中，PDCCH映射地址反推模块读取REG的映射类型具体包括：时域计数器以控制信道映射的符号数m为模进行循环计数，其中，当1.4MHZ带宽时，m等于控制格式指示信息加1，带宽非1.4MHZ的情况下m等于控制格式指示信息，所述时域计数器初始值为0；频域计数器在所述时域计数器完成一次循环计数后加1，所述频域计数器初始值为0；将所述时域计数器和所述频域计数器的值转换为存储地址，根据该存储地址读取REG的映射类型。

本实施例的装置是通过计算控制信道的映射地址也就是每个符号组对应的REG的时域、频域序号来间接实现控制信道的映射。设其映射地址为(K、L)，K为频域序号，L为时域序号即OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)符号序号。

图2为本发明实施例的控制信道资源映射的方法的流程图，如图2所示，本实施例的方法包括以下步骤：

步骤101、将资源网上所有REG初始化为PDCCH类型；

具体地，初始化REG映射类型标注模块中的映射类型存储空间，将所有REG初始化为PDCCH类型；

在所述资源网中的正交频分复用符号上的REG个数不相同时，插入哑REG使所有正交频分复用符号上的REG个数相同，将所述哑REG标注为非PDCCH类型。

哑REG是为了便于计算而插入资源网中的REG，插入它能在不会影响最终映射结果的基础上简化计算过程，插入哑REG的示意图如图3所示。

步骤102、计算PDCCH符号组数据的交织地址，并存储。

步骤103、计算PCFICH映射地址并存储在映射地址存储模块，同时在映射类型标注模块中将PCFICH映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型。

步骤104、计算PHICH映射地址并存储在映射地址存储模块，同时在映射类型标注模块中将PHICH映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型。

步骤105、读取REG的映射类型，若判断所述REG是PDCCH类型，则根据该REG对应的存储地址计算出PDCCH映射地址。

按照REG序号依次读取映射类型标注模块里存储的REG的映射类型，并进行判断，如果对应REG是PDCCH类型，则根据其在映射类型标注模块中的存储地址反推出其映射地址(K，L)(即通过一定的计算公式通过存储地址计算出映射地址)，如果不是PDCCH类型则跳过。

步骤106、将所述PDCCH映射地址按所述PDCCH交织地址进行存储；

将反推出的PDCCH映射地址(K，L)按交织地址(即将反推出的映射地址作为数据，先前计算出来的交织地址作为地址，写入映射地址存储模块)写入映射地址存储模块。

REG序号是协议中PDCCH映射过程中对REG存储类型进行判断的顺序。

由于协议中规定的数据流的顺序与协议中规定的映射顺序是不一致的。因此为了将其顺序调整为一致，现有技术采用对符号数据进行存储，然后将符号数据的顺序调整为与映射顺序一致，从而直接完成映射。而本发明实施例是采用先按照协议规定的映射顺序提前计算出映射地址，并对映射地址进行存储，然后在数据流过来的时候，将映射地址的顺序调整为与数据流顺序一致，从而间接完成映射。这样本发明实施例的方法具有资源、时序、处理延迟等各方面的优势。

本实施例需提前计算出映射地址，下面逐个信道进行分析。

对于PCFICH:PCFICH固定占用4个REG，可以完全按照协议描述进行计算，得到其映射地址(即映射到的REG的地址)，并直接按照PCFICH符号数据流的顺序作为写地址对其进行存储。

对于PHICH:PHICH占用的REG个数最多为150个，并且不能占用PCFICH已经占用的REG。因此按照协议规定的计算方法，依次得到PHICH的每一个映射地址，并同时与PCFICH的4个映射地址进行对比，如果该地址与任何一个PCFICH的映射地址相同，都需要丢弃该地址并重新计算。如果与PCFICH的4个映射地址都不相同，就可以直接按照PHICH符号数据流的顺序作为写地址对其进行存储。

由于PCFICH占用的REG个数固定为4个，因此在硬件实现时可以采用4个比较器，是可行的。

对于PDCCH:PDCCH映射时不能占用PCFICH和PHICH已经占用的REG。其可行的映射地址计算有两种实现方法：

A、按照协议上给出的PDCCH映射顺序，依次将每个REG的地址(即映射地址)与PCFICH和PHICH的每一个映射地址进行对比。由于PHICH最多会占据150个REG，在加上PCHICH的4个REG，因此每得出一个映射地址都最多需要有154次比较。无论是采用并行比较的方式还是串行比较的方式，在资源、时序或延迟方面都有较大缺陷。

B、先将控制信道的每一个REG都在映射类型存储模块中初始化为“PDCCH类型”。然后计算出PCHICH和PHICH的映射地址，根据其映射地址找到该REG对应的REG映射类型在映射类型存储模块中的存储地址，并将其对应的REG映射类型设为“非PDCCH类型”。然后再按照协议给出的PDCCH映射顺序依次判断映射类型存储模块中的每一个REG映射类型是否是“PDCCH类型”，如果是则通过该REG的存储地址计算出该REG的映射地址，这样就得到了PDCCH的映射地址。

得到PDCCH的映射地址后，还需要按照之前计算出的交织地址作为写地址，将PDCCH的映射地址作为数据存储起来。等符号数据来了后，再按照顺序读取出来，就能够使符号数据与映射地址相匹配。

步骤107、将映射地址和控制信道符号组数据进行映射处理。

具体地，可以将所述映射地址与控制信道符号组数据流对应起来，并利用小区特定频域调整参数进行微调完成映射。

由于PCFICH和PHICH映射地址的计算方法与协议中描述没有本质的不同，因此下面主要介绍加入哑REG后PDCCH映射地址的计算方法，以及相对于协议中的描述的简化。

图4是经整理的各种配置下REG分组情况图，从图中可以看出。由于CFI(控制格式指示信息)、带宽、CP(循环前缀)类型、天线数等参数的不同，REG分组情况被分为多种情况。针对于每一个符号(即图中每一列)，可以分为两种情况：1、每个RB分为3个REG。2、每个RB分为2个REG。设REG的地址为(L，K)，L为REG的时域序号即OFDM符号，K为REG的频域序号。

图4中D为REG序号，即PDCCH映射时对REG判断的顺序。可以发现，有些符号上每个RB分为2个REG；另外一些符号上每个RB分为3个REG。这样就造成了REG地址(K，L)与REG序号之间没有一个简单、统一的规律来确定的它们的对应关系。

根据协议描述，针对每一种REG分组情况，PDCCH的映射顺序都有所不同。这样也导致了无论是对PCFICH和PHICH映射地址进行标注时，还是反推PDCCH映射地址时，每种REG分组情况的计算方法都不能进行统一，需要通过大量繁琐的加减乘除计算和选择逻辑来进行处理。这样增加了逻辑资源和逻辑深度，无论是从资源上还是时序上都不是很好。

因此在这里引入了哑REG的概念，所谓哑REG就是仅仅在标注REG映射类型的时候为了简化运算而在资源网上插入的一些REG。哑REG并非真正的REG，因此在映射类型标注时要将其标注为0，即非PDCCH类型。插入哑REG后，并不会影响PDCCH映射地址计算时真REG之间的顺序关系，这也是能够插入哑REG来简化PDCCH映射地址计算的根本依据。

哑REG的插入如图3所示，在每个RB分为2个REG的OFDM符号上加入一个哑REG，每个RB插入一个哑REG。增加过哑REG后，所有OFDM符号上REG个数都变为相同，而且相对应的真REG的地址(K，L)也发生了变化，并且变化很有规律，可以通过简单的运算得到。

插入哑REG后，REG的映射地址(K，L)与其在映射类型存储模块中的存储地址之间有了简单、统一的运算关系，可以通过简单的运算来进行相互推导，而且，REG按照其序号进行排序与REG按照其映射类型存储模块中的存储地址进行排序，结果在大多数场景下都是一致的。

PDCCH映射地址反推实现步骤如下：

步骤201、初始化频域计数器k_cnt＝0，时域计数器l_cnt＝0。

步骤202、l_cnt根据具体场景进行不同的处理，当l_cnt完成一次循环后，k_cnt+1。

l_cnt是一个以控制信道映射的符号数m(当1.4MHZ带宽时，m＝cfi+1；其他情况m＝cfi)为模的循环计数器，即其计数行为为：0-＞1-＞2->......-＞m-1-＞0-＞1-＞2->......-＞m-1->......

当1.4MHZ带宽时，m＝cfi+1；其他情况m＝cfi；

k_cnt是一个累加计数器，当l_cnt完成一次0-＞1-＞2->......-＞m-1的计数循环后，k_cnt+1。

步骤204、将l_cnt和k_cnt的值转换为映射类型标注模块的存储地址，以从映射类型标注模块中读取映射类型。

存储地址与l_cnt和k_cnt的映射关系可以为Address＝m*k_cnt+l_cnt。

步骤205、如果读取的REG映射类型为PDCCH，则通过k_cnt和l_cnt的值反推出PDCCH对应REG的地址(K，L)。如果读取的REG映射类型为非PDCCH，则跳过。

步骤206、把反推出来的映射地址(K，L)按照交织地址存入映射地址存储模块。

本发明实施例为保证符号流的顺序，采提前取出计算控制信道的映射地址，并存储起来，然后再将符号按数据流顺序映射到特定RE上，这样可以实现解决数据流与地址分离；本实施例采用“标注——反推”的方法计算PDCCH的映射地址，先计算出PCFICH和PHICH的映射地址，并对其标注，然后再反推出PDCCH的映射地址，这样可以避免大量对比计算。

3、计算出PDCCH的交织地址，然后按交织地址对映射地址进行存储。通过对映射地址的反交织，间接完成对PDCCH符号数据的交织。

所谓反交织，就是将映射地址交织写、顺序读，得到的就是反交织后的映射地址，这样以保证符号数据流与映射地址是对应的。

4、对协议中PDCCH的映射方法进行优化，提出并运用了哑REG的概念，大大降低了“标注——反推”的实现复杂度和代价。

采用本发明所述方法或装置，与现有技术相比，节省了存储和逻辑资源，缩短了控制信道资源映射的处理延迟，提高了效率，并且简化了PDCCH映射地址计算的复杂度，缩短了逻辑深度，利于提高工作频率。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上仅为本发明的优选实施例，当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种控制信道资源映射的方法，包括：

将资源网上所有资源单元组(REG)初始化为下行控制信道(PDCCH)类型；

计算PDCCH符号组数据的交织地址并存储；

计算控制格式指示信道(PCFICH)的映射地址并存储，将该映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；其中，所述映射地址指的是对应信道映射的REG的频域信号和时域信号的位置索引；

计算混合自动重传请求指示信道(PHICH)的映射地址并存储，将该映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；

读取REG的映射类型，若判断所述REG是PDCCH类型，则根据该REG对应的存储地址计算出PDCCH映射地址；

将所述PDCCH映射地址按所述PDCCH交织地址进行存储；

将存储后的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述将资源网上所有REG初始化为PDCCH类型的过程中，还包括：

在所述资源网中的正交频分复用符号上的REG个数不相同时，插入哑REG使所有正交频分复用符号上的REG个数相同，将所述哑REG标注为非PDCCH类型。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述读取REG的映射类型包括：

时域计数器以控制信道映射的符号数m为模进行循环计数，其中，当1.4MHZ带宽时，m等于控制格式指示信息加1，带宽非1.4MHZ的情况下m等于控制格式指示信息，所述时域计数器初始值为0；

频域计数器在所述时域计数器完成一次循环计数后加1，所述频域计数器初始值为0；

将所述时域计数器和所述频域计数器的值转换为存储地址，根据该存储地址读取REG的映射类型。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于：所述将存储后的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理，包括：

将所述映射地址与控制信道符号组数据流对应起来，并利用小区特定频域调整参数进行微调完成映射。

5.一种控制信道资源映射的装置，包括：

第一模块，用于将资源网上所有资源单元组(REG)初始化为下行控制信道(PDCCH)类型；

第二模块，用于计算PDCCH符号组数据的交织地址并存储；

第三模块，用于计算控制格式指示信道(PCFICH)的映射地址；其中，所述映射地址指的是对应信道映射的REG的频域信号和时域信号的位置索引；

第四模块，用于计算混合自动重传请求指示信道(PHICH)的映射地址；

第五模块，用于将所述第三模块和所述第四模块计算的映射地址对应的REG标注为非PDCCH类型；

第六模块，用于从所述第五模块中读取REG的映射类型，若判断所述REG是PDCCH类型，则根据该REG对应的存储地址计算出PDCCH的映射地址；

第七模块，用于存储所述第三模块和所述第四模块计算的映射地址，将所述PDCCH的映射地址按所述第二模块计算的交织地址进行存储；

第八模块，用于将所述第七模块存储的映射地址与控制信道符号组数据进行映射处理。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述第一模块，还用于当所述资源网中的正交频分复用符号上的REG个数不相同时，插入哑REG使所有正交频分复用符号上的REG个数相同；

所述第五模块，还用于将所述哑REG标注为非PDCCH类型。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述第六模块，读取REG的映射类型具体包括：时域计数器以控制信道映射的符号数m为模进行循环计数，其中，当1.4MHZ带宽时，m等于控制格式指示信息加1，带宽非1.4MHZ的情况下m等于控制格式指示信息，所述时域计数器初始值为0；频域计数器在所述时域计数器完成一次循环计数后加1，所述频域计数器初始值为0；将所述时域计数器和所述频域计数器的值转换为存储地址，根据该存储地址读取REG的映射类型。

8.如权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于：

所述第八模块，具体用于将所述映射地址与控制信道符号组数据流对应起来，并利用小区特定频域调整参数进行微调完成映射。