CN104853437B - 物理下行共享信道数据传送方法及基带处理单元 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种物理下行共享信道数据传送方法及基带处理单元；其中，基带处理单元包括：基带主处理单元，用于获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；并生成传输所述有效数据的资源映射信息；数字前端，用于获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息，并根据所述资源映射信息对所述PDSCH的有效数据进行映射处理后，并发送。本发明的方案可以在物理下行共享信道PDSCH的处理单元间传输PDSCH有效数据及信息，可以大幅减少发送的数据量（大约可减少50%～99%的数据量）。

Description

物理下行共享信道数据传送方法及基带处理单元

技术领域

本发明涉及通信领域的无线接入网，特别是指一种物理下行共享信道数据传送方法及基带处理单元。

背景技术

3GPP长期演进(LTE)采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术)和MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出)作为其无线网络演进的唯一标准。在20MHZ的频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能，提高了小区能量和降低了系统延迟。分布式基站将基站的基带部分(Baseband unit，BBU)和射频部分(Radio remote unit/head，RRU/RRH)分离。BBU通常放置在机房中，通过光纤与位于天线近端的RRU相连，BBU和RRU之前采用CPRI(Common public radio interface)协议进行通信。这种分布式结构具有配置灵活、工程建设方便、环境适应性强等优点，已经被广泛应用于3G无线网络建设中。

现有产品中的实现方案如图1所示，所有的物理层处理均在同一个基带处理单元内完成，因此LTE物理下行共享信道(PDSCH)处理也是在基带处理单元内完成的。

该方案中，每个小区的下行处理是一个封闭的过程，难以满足小区间协作处理的需求。并且，BBU与RRU之前是点对点的映射，难以实现BBU与RRU间数据的灵活交换。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种物理下行共享信道数据传送方法及基带处理单元。首先可以在物理下行共享信道PDSCH的处理单元间传输PDSCH有效数据及信息，可以大幅减少发送的数据量(大约可减少50％～99％的数据量)；其次可以简单、快速和准确的完成PDSCH处理；最后这一传输格式作为有效载荷承载于传输通道上，从而使得底层传输通道对上层PDSCH的处理是透明的。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供的技术方案如下：

一种基带处理单元，包括：

基带主处理单元，用于获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；并生成传输所述有效数据的资源映射信息；

数字前端，用于获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息，并根据所述资源映射信息对所述PDSCH的有效数据进行映射处理后，并发送。

其中，所述基带主处理单元与所述数字前端通过数据传输通道连接或者通过数据交换网络连接。

其中，所述PDSCH的有效数据为经预编码后的有效数据。

其中，所述数字前端通过底层传输通道获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息。

其中，所述PDSCH的有效数据的传输格式包括：帧号，子帧号，OFDM符号序号，类型指示，PDSCH状态指示，发送天线端口个数，每端口上发送的数据长度，端口上发送的PDSCH的有效数据。

其中，所述资源映射信息的传输格式包括：帧号，子帧号，类型指示，端口的每个无线承载上的PDSCH的有效数据的映射信息；其中，所述PDSCH的有效数据的映射信息指示所述无线承载是否有效。

所述基带主处理单元发送数据以所述发送天线端口为维度进行发送。

所述数字前端根据所述资源映射信息，将所述PDSCH的有效数据映射到发送天线端口的有效无线承载上后，并根据波束赋形因子，将发送天线端口上的数据映射到天线通道上，并发送。

本发明的实施例还提供一种物理下行共享信道数据传送方法，包括：

获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；

生成传输所述有效数据的资源映射信息；

根据所述资源映射信息对所述PDSCH的有效数据进行映射处理后，并发送。

其中，所述LTE系统物理共享信道PDSCH的有效数据为经预编码后的数据。

其中，所述PDSCH的有效数据的传输格式包括：帧号，子帧号，OFDM符号序号，类型指示，PDSCH状态指示，发送天线端口个数，每端口上发送的数据长度，端口上发送的PDSCH的有效数据。

其中，所述资源映射信息的传输格式包括：帧号，子帧号，类型指示，端口的每个无线承载上的PDSCH有效数据的映射信息；其中，所述PDSCH的有效数据的映射信息指示所述无线承载是否有效。

其中，发送映射后的数据的步骤包括：

根据所述资源映射信息，将所述PDSCH的有效数据映射到发送天线端口的有效无线承载上后，并根据波束赋形因子，将发送天线端口上的数据映射到天线通道上，并发送。

本发明的上述实施例具有如下有益效果：

本发明的上述方案，通过基带主处理单元，用于获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；并生成传输所述有效数据的资源映射信息；数字前端，用于获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息，并根据所述资源映射信息对所述PDSCH的有效数据进行映射处理后，并发送；首先可以在基带主处理单元和数字前端的物理下行共享信道PDSCH的处理单元间传输PDSCH有效数据及信息，可以大幅减少发送的数据量(大约可减少50％～99％的数据量)；其次可以简单、快速和准确的完成PDSCH处理；最后这一传输格式作为有效载荷承载于传输通道上，从而使得底层传输通道对上层PDSCH的处理是透明的。

附图说明

图1为现有技术中LTE系统物理下行共享信道(PDSCH)处理架构示意图；

图2为本发明的LTE系统的物理下行共享信道处理架构示意图；

图3为图2所示的物理下行共享信道PDSCH的有效数据的传输格式示意图；

图4为图2所示的物理下行共享信道PDSCH的映射信息的传输格式示意图；

图5为图2所示的方案中，以数字前端的双端口发送为例进行PDSCH的有效数据的处理及发送的过程。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图2所示，LTE系统的物理下行共享信道(PDSCH)处理由基带主处理单元和数字前端两个处理单元共同完成。

具体的，本发明的实施例提供的基带处理单元包括：

基带主处理单元，用于获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；并生成传输所述有效数据的资源映射信息；

数字前端，用于获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息，并根据所述资源映射信息对所述PDSCH的有效数据进行映射处理后，并发送。

本发明的该实施例，首先可以在基带主处理单元和数字前端的物理下行共享信道PDSCH的处理单元间传输PDSCH有效数据及信息，可以大幅减少发送的数据量(大约可减少50％～99％的数据量)；其次可以简单、快速和准确的完成PDSCH处理；最后这一传输格式作为有效载荷承载于传输通道上，从而使得底层传输通道对上层PDSCH的处理是透明的。

在上述实施例中，所述基带主处理单元与所述数字前端通过数据传输通道(如PCIe)连接，从而完成所需要的数据和控制信息传输；

所述基带主处理单元与所述数字前端也可以通过数据交换网络连接，对于基带池而言，基带主处理单元和数字前端之间通过数据交换网络相连，从而使得基带主处理单元与数字前端之间的连接不是一个点对点的连接，而是一个灵活的多对多的连接。

在本发明的上述实施例中，数字前端既可以和基带主处理单元放置在一起，置于基带处理的机房中，也可以和RRU放置在一起。

在本发明上述实施例中，为了减少传输的数据量，传输的PDSCH的有效数据是经过预编码而未进行资源映射的数据。

由上可以发现，传输的是PDSCH上的有效数据，未被占用的时频资源上的数据并未传输。

相应地，除了传输PDSCH上的有效数据外，还必须传输PDSCH数据的资源映射信息。

综上，PDSCH的有效数据及映射信息包含如下要点：

1.传输的数据是预编码后PDSCH的有效数据；

2.传输的数据以发送端口为维度进行发送；

3.传输的信息是PDSCH的数据的资源映射信息；

4.如果需要进行波束赋形，那么传输的信息也可以包括波束赋形因子信息；

5.PDSCH的数据和信息作为有效载荷承载在底层传输通道上。

与发送全部带宽上的PDSCH数据相比，发送预编码后的有效PDSCH数据在系统负载较轻时可以大幅减少发送的数量，并且这一发送模式有利于不同小区间发送数据在传输资源上进行统计利用。

与以天线通道为维度进行发送相比，PDSCH的数据以发送端口为维度进行发送可以减少1/2－7/8的数据发送量。

采用较少的比特数据来指示PDSCH数据的资源映射信息，有利用处理单元简单、快速、准确地完成PDSCH资源映射。

无论是PDSCH的数据还是相关信息作为有效载荷承载在底层传输通道上，一方面系统可以根据实际情况灵活地选用底层传输通道；另一方面传输通道对于上层来说是透明的，发送端或者接收端生成和解析PDSCH数据和信息的方法可保持不变。

本发明的上述实施例中，所述数字前端通过底层传输通道获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息。

其中，如图3所示，所述PDSCH的有效数据的传输格式包括：帧号，子帧号，OFDM符号序号，类型指示，PDSCH状态指示，发送天线端口个数，每端口上发送的数据长度，端口上发送的PDSCH的有效数据。

其中，上述各个字段长度可以视具体情况而定，并且各字段所处位置没有先后位置关系。其含义如下所示：

帧号：指示此次传输的数据所属的无线帧号；

子帧号：指示此次传输的数据所属的无线子帧号；

OFDM符号序号：指示此次传输的数据所属的OFDM符号序号；

类型指示：指示当前的传输格式是PDSCH的数据；

PDSCH状态指示：指示是否需要PDSCH映射信息进行资源映射；

发送天线端口数：指示当前发送状态下的有效端口数；(目前协议规定了单端口发送，双端口发送和四端口发送，因此，目前发送端口的取值可以为1、2或者4)

每端口数据长度：指示此次传输中每个端口数据的长度；(如以RB为单位表示，取值范围为0－100)

端口0(或M)上的PDSCH数据：发送端口0(或M)上的PDSCH数据。

如图4所示，所述资源映射信息的传输格式包括：帧号，子帧号，类型指示，端口的每个无线承载上的PDSCH的有效数据的映射信息；其中，所述PDSCH的有效数据的映射信息指示所述无线承载是否有效。

其中，上述各个字段长度可以视具体实现情况而定，并且各字段所处位置没有先后位置关系。其含义如下所示：

帧号：指示此次传输的数据所属的无线帧号；

子帧号：指示此次传输的数据所属的无线子帧号；

类型指示：指示当前的传输格式是PDSCH的信息；

RB0(…或99)映射信息：指示当前RB是否有效，有效意味着传输的PDSCH数经资源映射会映射到此RB上；如果系统中包含数据压缩功能，也可以在此字段进行扩展，指示压缩方式。

如上所述，首先，基带主处理单元将PDSCH的有效数据和映射信息发送给数字前端上的PDSCH处理单元。然后，数字前端根据资源映射信息PDSCH信息传输格式主要用于指示PDSCH有效数据的资源映射信息完成PDSCH资源映射。最后，进行OFDM符号生成并将IQ数据发送给RRU。

PDSCH的有效数据以OFDM符号为顺序，每个PDSCH数据包包含1个OFDM符号在所有物理信道传输端口上的有效数据。假设PDSCH信息传输格式中RB0(…或99)的定义是：00表示此RB无效；01表示此RB有效，并采用压缩方式1；10表示此RB有效，并采用压缩方式2；11表示此RB有效，并采用压缩方式3。

在本发明的一具体实施例中，所述基带主处理单元发送数据以所述发送天线端口为维度进行发送。所述数字前端根据所述资源映射信息，将所述PDSCH的有效数据映射到发送天线端口的有效无线承载上后，并根据波束赋形因子，将发送天线端口上的数据映射到天线通道上，并发送。

如下图5所示，双端口发送和8天线通道RRU为例。对于TM2/3/4等传输模式，预编码后得到对应的两个发送天线端口的数据，有效数据以RB00～RB99的顺序紧密排列；而对于TM1/7等单端口传输模式，预编码后得到的是一个发送端口上的数据。为了简化处理，相应地，单天线端口(port0,4,5,7,8)发送的传输模式(TM1/7)下，有效数据放在第1个传输端口上，其余传输端口对应位置填0。

从而保证各个传输端口上有效RB数量相同，并且通过同一个PDSCH信息传输格式进行有效数据指示。

以图5为例，当RB00～RB05用于某个单天线端口UE传输时，天线端口0的RB00～RB05用于承载UE有效数据；为了简化处理，各天线端口的有效数据均使用同一个PDSCH信息传输格式进行指示，因此，PDSCH数据传输格式在天线端口1的RB00～RB05处填充特殊字符与天线端口0进行数据对齐。经过PDSCH信息传输格式映射之后，将DRB mapping指示的无效数据填0，映射数据在RB00～RB99顺序排列。完成上述发送天线端口数据映射后，如果需要进行波束赋形，那么需要使用基带主处理单元发送的波束赋新因子完成发送天线端口数据到发送天线通道数据的映射。

本发明的上述实施例，提出的物理下行共享信道的数据传输方案中：传输的数据是预编码后有效的PDSCH数据；传输的数据以发送端口为维度进行发送；传输的信息是PDSCH数据的资源映射信息；如果需要进行波束赋形，那么传输的信息也可以包括波束赋形因子信息；PDSCH的数据和信息作为有效载荷承载在底层传输通道上。

本发明的上述实施例的方案适用于LTE系统，还可以适用于未来5G系统，物理下行共享信道PDSCH的数据及信息传输格式，可以在PDSCH的处理单元间传输PDSCH数据及信息。这一传输格式首先可以大幅减少发送的数据来量(大约可减少50％～99％的数据量)；其次可以简单、快速和准确的完成PDSCH处理；最后这一传输格式作为有效载荷承载于传输通道上，从而使得底层传输通道对上层PDSCH的处理是透明的。

本发明的实施例还提供一种物理下行共享信道数据传送方法，包括：

步骤11，获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；

步骤12，生成传输所述有效数据的资源映射信息；

步骤13，根据所述资源映射信息对所述PDSCH的有效数据进行映射处理后，并发送。

其中，上述步骤11和12均可以由基带主处理单元来处理，而步骤13可以由数字前端进行处理，所述LTE系统物理共享信道PDSCH的有效数据为经预编码后的数据。

其中，所述PDSCH的有效数据的传输格式包括：帧号，子帧号，OFDM符号序号，类型指示，PDSCH状态指示，发送天线端口个数，每端口上发送的数据长度，端口上发送的PDSCH的有效数据。

其中，所述资源映射信息的传输格式包括：帧号，子帧号，类型指示，端口的每个无线承载上的PDSCH有效数据的映射信息；其中，所述PDSCH的有效数据的映射信息指示所述无线承载是否有效。

其中，发送映射后的数据的步骤包括：

根据所述资源映射信息，将所述PDSCH的有效数据映射到发送天线端口的有效无线承载上后，并根据波束赋形因子，将发送天线端口上的数据映射到天线通道上，并发送。

该方法同样可以在PDSCH的处理单元间传输PDSCH数据及信息。可以大幅减少发送的数据量(大约可减少50％～99％的数据量)；其次可以简单、快速和准确的完成PDSCH处理；最后这一传输格式作为有效载荷承载于传输通道上，从而使得底层传输通道对上层PDSCH的处理是透明的。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基带处理单元，其特征在于，包括：

基带主处理单元，用于获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；并生成传输所述有效数据的资源映射信息；PDSCH的有效数据是经过预编码而未进行资源映射的数据；

数字前端，用于获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息，并根据所述资源映射信息将所述PDSCH的有效数据映射到发送天线端口的有效无线承载上后，并根据波束赋形因子，将发送天线端口上的数据映射到天线通道上，并发送；

多个所述基带主处理单元与多个所述数字前端通过数据交换网络多对多连接。

2.根据权利要求1所述的基带处理单元，其特征在于，所述数字前端通过底层传输通道获得所述基带主处理单元传输的PDSCH的有效数据以及所述资源映射信息。

3.根据权利要求1所述的基带处理单元，其特征在于，所述PDSCH的有效数据的传输格式包括：帧号，子帧号，OFDM符号序号，类型指示，PDSCH状态指示，发送天线端口个数，每端口上发送的数据长度，端口上发送的PDSCH的有效数据。

4.根据权利要求3所述的基带处理单元，其特征在于，所述资源映射信息的传输格式包括：帧号，子帧号，类型指示，端口的每个无线承载上的PDSCH的有效数据的映射信息；其中，所述PDSCH的有效数据的映射信息指示所述无线承载是否有效。

5.根据权利要求4所述的基带处理单元，其特征在于，所述基带主处理单元发送数据以所述发送天线端口为维度进行发送。

6.一种物理下行共享信道数据传送方法，其特征在于，包括：

基带主处理单元获得物理下行共享信道PDSCH的有效数据；所述物理共享信道PDSCH的有效数据为经预编码后而未进行资源映射的数据；

所述基带主处理单元生成传输所述有效数据的资源映射信息；

数字前端根据所述资源映射信息，将所述PDSCH的有效数据映射到发送天线端口的有效无线承载上后，并根据波束赋形因子，将发送天线端口上的数据映射到天线通道上，并发送；多个所述基带主处理单元与多个所述数字前端通过数据交换网络多对多连接。

7.根据权利要求6所述的物理下行共享信道数据传送方法，其特征在于，所述PDSCH的有效数据的传输格式包括：帧号，子帧号，OFDM符号序号，类型指示，PDSCH状态指示，发送天线端口个数，每端口上发送的数据长度，端口上发送的PDSCH的有效数据。

8.根据权利要求7所述的物理下行共享信道数据传送方法，其特征在于，所述资源映射信息的传输格式包括：帧号，子帧号，类型指示，端口的每个无线承载上的PDSCH有效数据的映射信息；其中，所述PDSCH的有效数据的映射信息指示所述无线承载是否有效。