CN105101434B - 无线电基站和用户设备以及其中的方法 - Google Patents

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Abstract

本文的实施例涉及在用户设备(10)中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站传送上行链路控制信息的方法。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且用户设备和无线电基站包含在无线电通信网络中。上行链路控制信息包含在位块中。用户设备将位块映射到复值调制符号序列。用户设备还在离散傅里叶变换扩展‑正交频分复用(DFTS‑OFDM)符号上对复值调制符号序列进行块扩展。这通过向复值调制符号序列应用扩展序列来执行，以实现复值调制符号的块扩展序列。用户设备还按照DFTS‑OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列。这通过向复值调制符号的块扩展序列应用根据DFTS‑OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵来执行。用户设备还通过无线电信道向无线电基站传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列。

Description

无线电基站和用户设备以及其中的方法
技术领域
本文的实施例涉及无线电基站、用户设备以及其中的方法。具体地说，本文的实施例涉及通过无线电信道向无线电基站传送包含在位块中的上行链路控制信息。
背景技术
在当今的无线电通信网络中使用若干不同的技术，诸如长期演进(LTE)、LTE-高级、第三代合作伙伴项目(3GPP)宽带码分多址(WCDMA)、全球移动通信系统/GSM演进的增强数据速率(GSM/EDGE)、全球互通微波接入(WiMax)和超移动宽带(UMB)，这里只提到了几个。
长期演进(LTE)是第三代合作伙伴项目(3GPP)内的项目以朝第四代移动电信网络演进WCDMA标准。与WCDMA相比，LTE提供了增大的容量、更高的数据峰值速率和显著改进的等待时间量。例如，LTE规范支持高达300Mbp的下行链路数据峰值速率、高达75Mb/s的上行链路数据峰值速率和小于10ms的无线电接入网往返时间。此外，LTE支持可从20MHz向下缩放到1.4MHz的载波带宽，并支持频分双工(FDD)和时分双工(TDD)操作。
LTE是频分复用技术，其中在从无线电基站到用户设备的下行链路(DL)传送中使用正交频分复用(OFDM)。在从用户设备到无线电基站的上行链路(UL)传送中使用单载波-频域多址(SC-FDMA)。在分组交换域中支持LTE中的服务。上行链路中使用的SC-FDMA也称为离散傅里叶变换扩展(DFTS)-OFDM。
基本LTE下行链路物理资源由此可看作图1中所例证的时频网格，其中每个资源单元(RE)对应于在一个OFDM符号间隔期间的一个OFDM副载波。符号间隔包括循环前缀(cp)，该cp是用符号结尾的重复给符号加前缀以充当符号之间的保护带和/或便于频域处理。沿z轴定义频率f或具有副载波间距Δf的副载波，并沿x轴定义符号。
在时域中，LTE下行链路传送被组织成10ms的无线电帧，每个无线电帧包括10个相等大小的子帧#0-#9，每个子帧具有Tsubframe＝1ms的时间长度，如图2中所示。此外，通常依据资源块描述LTE中的资源分配，其中资源块在时域中对应于0.5ms的一个时隙，并且在频域中对应于12个副载波。在频域中对资源块编号，从系统带宽的一端开始于资源块0。
动态调度下行链路传送，即在每个子帧中，基站或无线电基站在当前下行链路子帧中传送有关要向哪些用户设备或终端传送数据以及要在哪些资源块上传送数据的控制信息。这个控制信令通常在每个子帧中的前1、2、3或4个OFDM符号中传送。在图3中例证了其中3个OFDM符号用于控制信令的下行链路系统并表示为控制区域。用于控制信令的资源单元用波形线指示，而用于参考符号的资源单元用对角线指示。沿z轴定义频率f或副载波，并沿x轴定义符号。
LTE使用混合自动重复请求(ARQ)，其中在子帧中接收到下行链路数据之后，用户设备尝试对它进行解码，并通过在成功解码情况下发送确认(ACK)或在不成功解码情况下发送“否定确认”(NACK)来使用上行链路控制信令向无线电基站报告解码是否成功。在不成功解码尝试的情况下，无线电基站可重发出错数据。
从用户设备或终端到基站或无线电基站的上行链路控制信令包括
●对收到的下行链路数据的混合ARQ确认；
●涉及下行链路信道条件的用户设备或终端报告，用作对下行链路调度的辅助；
●调度请求，指示用户设备或终端需要用于上行链路数据传送的上行链路资源。
可以两种不同方式传送上行链路控制信息：
●在物理上行链路共享信道(PUSCH)上。如果在当前子帧中已经为用户设备或终端指配用于数据传送的资源，则包含混合ARQ确认的上行链路控制信息与数据一起在PUSCH上传送。
●在物理上行链路控制信道(PUCCH)上。如果在当前子帧中尚未为用户设备或终端指配用于数据传送的资源，则使用专门为那个目的指配的资源块单独地在PUCCH上传送上行链路控制信息。
本文中，重点在后一情况，即，在物理上行链路控制信道(PUCCH)上在上行链路资源，即在特别指配用于上行链路L1/L2控制信息的资源块中传送由信道状态报告、混合ARQ确认和调度请求例示的层1/层2(L1/L2)控制信息。层1包括物理层，并且层2包括数据链路层。如图4中所例证的，PUCCH资源41、42位于总可用小区上行链路系统带宽的边缘。每个此类资源包括12个“副载波”，即，它在上行链路子帧的两个时隙中每个内包括一个资源块。为了提供频率分集，这些频率资源是狭隙边界上的跳频，如箭头所例证的，即，在子帧内，在子帧的第一时隙内存在在频谱的较高部分包括12个副载波的一个“资源”41以及在子帧的第二时隙期间存在在频谱的较低部分包括相等大小的资源42，或反过来。如果需要更多资源用于上行链路L1/L2控制信令，例如在支持大量用户的非常大总体传送带宽的情况下，则可指配紧接在之前指配的资源块之后的附加资源块。沿z轴定义频率f或副载波，并沿x轴定义符号。
将PUCCH资源定位在总体可用频谱边缘的原因是：
●与上述跳频一起，将PUCCH资源定位在总体可用频谱边缘最大化了由控制信令经受的频率分集。
●将用于PUCCH的上行链路资源指配在频谱内的其它位置，即不在边缘，会将上行链路频谱分段，从而使如下是不可能的：指配非常宽的传送带宽给单个移动用户设备或终端并且仍保留上行链路的单载波属性。
在一个子帧期间的一个资源块的带宽对于单个用户设备或终端的控制信令需要而言太大。因此，为了有效利用留着用于控制信令的资源集，多个用户设备或终端可共享同一资源块。这是通过给不同用户设备或终端指配小区特定长度12的频域序列的不同正交相位旋转进行的。
PUCCH使用的资源因此不仅在时频域中由资源块对规定，而且由施加的相位旋转规定。类似于参考信号的情况，规定了高达12个的不同相位旋转，从而提供来自每个小区特定序列的高达12个不同正交序列。然而，在频率选择信道的情况下，如果要保留正交性，则并不是所有12个相位旋转都能使用。通常，在小区中可考虑使用高达6个旋转。
如上面提到的，上行链路L1/L2控制信令包含混合ARQ确认、信道状态报告和调度请求。使用能够承载不同位数的两个可用PUCCH格式之一，这些类型消息的不同组合是可能的。
PUCCH格式1。在LTE规范中实际上存在三种格式，1、1a和1b，不过在本文为了简化它们全都称为格式1。PUCCH格式1用于混合ARQ确认和调度请求。除了不连续传送(DTX)之外，它还能够承载高达2个信息位。如果在下行链路中没检测到信息传送，则没生成确认，也称为DTX。因此，根据在下行链路上是否使用MIMO，存在3或5个不同组合。这在图5中例证了。在列51表示组合索引，在列52公开了当不使用MIMO时发送的ARQ信息，并且在列53示出了使用MIMO时当接收到第一传输块和第二传输块时的ARQ信息。
PUCCH格式1在子帧的两个时隙中使用相同结构，如在图6中所例证的。对于混合ARQ确认(ACK)的传送，使用单个混合ARQ确认位生成二进制相移键控(BPSK)符号，在下行链路空间复用情况下，使用两个确认位生成正交相移键控(QPSK)符号。另一方面，对于调度请求，在无线电基站或演进NodeB(eNodeB)处，由视为否定确认的星座点替代BPSK/QPSK符号。每个BPSK/QPSK符号乘以长度12的相位旋转序列。然后在IFFT过程中进行变换之前用长度4的序列对它们进行加权。相移在SC-FDMA或DFTS-OFDM符号级改变。用长度3的序列对参考符号(RS)进行加权。然后使用调制符号生成要在两个PUCCH时隙中每个中传送的信号。BPSK调制符号、QPSK调制符号和复值调制符号是调制符号的示例。
对于PUCCH格式2，在LTE规范中也存在三种变型，格式2、2a和2b，其中后两个格式用于混合ARQ确认的同时传送，如在这部分的后面所论述的。然而，为了简化，在本文中它们都称为格式2。
信道状态报告用于向无线电基站或eNodeB提供在用户设备或终端处对信道属性的估计以便辅助信道相关调度。信道状态报告包括多位每子帧。PUCCH格式1(其能够最多两位信息每子帧)，显然不能用于这个目的。在PUCCH上传送信道状态报告替代成由PUCCH格式2处理，其能够多信息位每子帧。
在图7中对于正常循环前缀例证的PUCCH格式2基于与格式1相同的小区特定序列的相位旋转，即按照SC-FDMA或DFTS-OFDM符号变化的长度12的相位旋转序列。对信息位进行块编码、QPSK调制，来自编码的每个QPSK符号b0-b9乘以相位旋转的长度12的序列，并且所有SC-FDMA或DFTS-OFDM符号在传送之前最后经过IFFT处理。
为了满足即将到来的国际移动电信(IMT)-高级要求，3GPP当前正在标准化LTE发行版10，也称为LTE高级。发行版10的一个属性是支持大于20MHz的带宽，同时仍提供与发行版8的后向兼容性。这通过聚集多分量载波实现，其中每个分量载波可以是与发行版8兼容的，以形成到发行版10用户设备的更大总带宽。这在图8中例证了，其中5个20MHz聚集成100MHz。
实质上，图8中的每一个分量载波经过单独处理。例如，在每个分量载波上单独操作混合ARQ，如图9中所例证的。对于混合ARQ操作，需要通知传送器传输块的接收是否成功的确认。实现这个的直接方式是传送多个确认消息，每个分量载波一个。在空间复用情况下，确认消息将对应于两位，因为已经在LTE的第一发行版中在此情况下在分量载波上存在两个传输块。在没有空间复用的情况下，确认消息是单个位，因为每个分量载波仅存在单个传输块。每个流F1-Fi例证了到同一用户的数据流。在RLC层上对于每个收到的数据流执行无线电链路控制(RLC)。在媒体访问控制(MAC)层中，在数据流上执行MAC复用和HARQ处理。在物理(PHY)层中，执行数据流的编码和OFDM调制。
每个分量载波一个地传送多个混合ARQ确认消息在一些情形下可能是麻烦的。如果要再用当前LTE频分复用(FDM)上行链路控制信令结构，则使用PUCCH格式1可向无线电基站或eNodeB最多发回两位信息。
一种可能性是将多个确认位捆绑成单个消息。例如，仅当在给定子帧中正确收到所有分量载波上的所有传输块的情况下可发信号通知ACK，否则反馈NACK。这样的缺点是，即便一些传输块被正确收到，它们也可能被重发，这会降低系统性能。
引入多位混合ARQ确认格式是备选解决方案。然而，在多个下行链路分量载波的情况下，上行链路中的确认位数可变得十分大。例如，对于5个分量载波，每个都使用MIMO，存在55个不同组合，记住，优选也考虑DTX，至少需要log2(55)≈11.6位。该情形在时分双工(TDD)中可变得更坏，其中在单个上行链路子帧中可能需要确认多个下行链路子帧。例如，在每5ms具有4个下行链路子帧和1个上行链路子帧的TDD配置中，存在55.4个组合，对应于比46位信息更多的位。
当前，在规定的LTE中没有能够承载这么大位数的PUCCH格式。
发明内容
本文实施例的目的是提供以有效方式实现无线电通信网络中高传送性能的机制。
根据本文实施例的第一方面，该目的通过在用户设备中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站传送上行链路控制信息的方法实现。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且用户设备和无线电基站包含在无线电通信网络中。上行链路控制信息包含在位块中。
用户设备将位块映射到复值调制符号序列。用户设备还在离散傅里叶变换扩展-正交频分复用(DFTS-OFDM)符号上对复值调制符号序列进行块扩展。这通过向复值调制符号序列应用扩展序列来执行，以实现复值调制符号的块扩展序列。用户设备还按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列。这通过向复值调制符号的块扩展序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵来执行。用户设备还通过无线电信道向无线电基站传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列。
根据本文实施例的另一方面，该目的通过用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站传送上行链路控制信息的用户设备实现。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且上行链路控制信息包含在位块中。
用户设备包括配置成将位块映射到复值调制符号序列的映射电路。另外，用户设备包括：块扩展电路，配置成通过向复值调制符号序列应用扩展序列来在DFTS-OFDM符号上对复值调制符号序列进行块扩展，以实现复值调制符号的块扩展序列。此外，用户设备包括配置成按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列的变换电路。这通过向复值调制符号的块扩展序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵来进行。用户设备还包括配置成通过无线电信道向无线电基站传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列的传送器。
根据本文实施例的另一方面，该目的通过在无线电基站中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道从用户设备接收上行链路控制信息的方法实现。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且上行链路控制信息包含在位块中。用户设备和无线电基站包含在无线电通信网络中。
无线电基站接收复值调制符号序列。无线电基站还对复值调制符号序列进行OFDM解调。无线电基站还通过向OFDM解调的复值调制符号序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，按照DFTS-OFDM符号变换已经OFDM解调的复值调制符号序列。
无线电基站还用解扩序列解扩已经OFDM解调和变换的复值调制符号序列。无线电基站还将已经OFDM解调和变换的复值调制符号的解扩序列映射到位块。
根据本文实施例的另一方面，该目的通过用于在子帧中的时隙中通过无线电信道从用户设备接收上行链路控制信息的无线电基站实现。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且上行链路控制信息包含在位块中。无线电基站包括配置成接收复值调制符号序列的接收器。无线电基站还包括配置成对复值调制符号序列进行OFDM解调的OFDM解调电路。无线电基站还包括变换电路，变换电路配置成通过向OFDM解调的复值调制符号序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，按照DFTS-OFDM符号变换已经OFDM解调的复值调制符号序列。无线电基站还包括配置成用解扩序列对已经OFDM解调和变换的复值调制符号序列进行块解扩的块解扩电路。此外，无线电基站包括配置成将已经OFDM解调和变换的复值调制符号的解扩序列映射到位块的映射电路。
由此，降低了小区间干扰，因为所述一个或多个矩阵按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列，并由此增大干扰抑制。
根据本文实施例的另一方面，该目的通过在终端中用于在子帧中的时隙中通过信道向无线通信系统中的基站传送上行链路控制信息的方法实现。上行链路控制信息包含在码字中。终端将码字映射到调制符号。终端通过对于每个DFTS-OFDM符号重复调制符号并向重复的调制符号应用加权因子的块扩展序列来在DFTS-OFDM符号上对调制符号进行块扩展，以便对于每个DFTS-OFDM符号实现所述调制符号的相应加权拷贝。终端然后通过向调制符号的相应加权拷贝应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，对于每个DFTS-OFDM符号变换调制符号的相应加权拷贝。终端然后在每个DFTS-OFDM符号上或每个DFTS-OFDM符号内向基站传送已经变换的调制符号的相应加权拷贝。
在本文的一些实施例中，提供了传送格式，其中来自单个用户的所有配置或激活的分量载波的对应于上行链路控制信息的码字或位块被映射到调制符号，诸如复值调制符号序列，并使用扩展序列在DFTS-OFDM符号上进行块扩展。然后在一个DFTS-OFDM符号内变换并传送一个DFTS-OFDM符号内的符号序列。用块扩展实现用户复用，即在一个时隙或子帧内在所有DFTS-OFDM符号上扩展同一信号或符号序列，并且按照DFTS-OFDM符号的变换降低了小区间干扰。
附图说明
现在将相对于所附附图更详细描述实施例，附图中：
图1是描绘频时网格中资源的框图；
图2是描绘无线电帧的LTE时域结构的框图；
图3是描绘分布在下行链路子帧上的符号的框图；
图4是描绘PUCCH上的上行链路L1/L2控制信令传送的框图；
图5是定义HARQ信息组合的表格；
图6是具有正常长度循环前缀的PUCCH格式1的框图；
图7是具有正常长度循环前缀的PUCCH格式2的框图；
图8是描绘载波聚集的框图；
图9是描绘用于载波聚集的RLC/MAC和PHY层的框图；
图10是描绘无线电通信网络的框图；
图11是描绘用户设备中过程的框图；
图12是描绘用户设备中过程的框图；
图13是描绘用户设备中过程的框图；
图14是描绘用户设备中过程的框图；
图15是描绘用户设备中过程的框图；
图16是描绘用户设备中过程的框图；
图17是描绘用户设备中过程的框图；
图18是描绘用户设备中过程的框图；
图19是描绘用户设备中过程的框图；
图20是描绘用户设备中过程的示意流程图；
图21是描绘用户设备的框图；
图22是无线电基站中过程的示意流程图；以及
图23是描绘无线电基站的框图。
具体实施方式
图10根据无线电接入技术，诸如长期演进(LTE)、LTE-高级第三代合作伙伴项目(3GPP)宽带码分多址(WCDMA)、全球移动通信系统/GSM演进的增强数据速率(GSM/EDGE)、全球互通微波接入(WiMax)或超移动宽带(UMB)公开了示意性无线电通信网络，也称为无线通信系统，只提到了少数可能实现。
无线电通信网络包括用户设备10以及无线电基站12，用户设备10也称为终端10。无线电基站12通过在地理区域上提供无线电覆盖来服务于小区14中的用户设备10。无线电基站12在下行链路(DL)传送中向用户设备10传送数据，并且用户设备10在上行链路(UL)传送中向无线电基站12传送数据。可在用户设备10处通过使用傅里叶逆变换(IFFT)过程有效地生成UL传送，并且然后在无线电基站12处通过使用快速傅里叶变换(FFT)过程解调UL传送。
这里应该注意，无线电基站12例如也可称为NodeB、演进的NodeB、(eNB、eNodeB)、基站、基站收发器、接入点基站、基站路由器或能够例如根据所用的无线电接入技术和术语与无线电基站12所服务小区内的用户终端通信的任何其它网络单元。用户设备10可由终端表示，例如无线通信用户设备、移动蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线平台、桌上型计算机、计算机或能够以无线方式与无线电基站12通信的任何其它种类的装置。
无线电基站12传送有关要向哪个用户设备传送数据以及在那些资源块上传送数据的控制信息。用户设备10尝试对控制信息和数据进行解码，并使用上行链路控制信令向无线电基站12报告数据的解码是成功还是不成功，在成功的情况下传送确认(ACK)，在不成功的情况下传送否定确认(NACK,NAK)。
根据本文的实施例，用户设备10设置成在子帧中的隙(即时隙)中通过信道(即无线电信道)向无线电基站12传送对应于上行链路控制信息的位块。该位块可包括联合编码的ACK和/或NACK。信道可以是物理上行链路控制信道(PUCCH)，其是设置成承载上行链路控制信息的无线电信道。该位块还可称为若干位(number of bits)、码字、编码位、信息位、ACK/NACK序列或类似的。
用户设备10将位块映射到调制符号，即复值调制符号序列。这个映射可以是QPSK映射，其中所得到的QPSK调制符号是复值的，其中每个QPSK调制符号中的两位之一表示调制符号的实部，也称为I信道，而另一位是调制符号的虚部，也称为Q信道。调制符号可称为复值调制符号、QPSK符号、BPSK符号或类似的。
用户设备10然后用扩展序列、诸如正交序列对复值调制符号序列进行块扩展。例如，可通过向表示信号或位块的复值调制符号序列应用扩展序列来在DFTS-OFDM符号集合中的所有DFTS-OFDM符号上扩展已经映射到复值调制符号的相同信号或位块。复值调制符号的块扩展序列由此可分成部分或分段，其中复值调制符号的块扩展序列的每个分段或部分对应于或被分配给DFTS-OFDM符号集合当中的一个DFTS-OFDM符号，即，在分段或部分与DFTS-OFDM符号之间存在一一对应关系。DFTS-OFDM符号也称为SC-FDMA符号。SC-FDMA可看作具有基于DFT预编码的正常OFDM。
根据本文的实施例，用户设备10然后用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵按照DFTS-OFDM符号变换或预编码复值调制符号的块扩展序列。由此，通过向对应于或被分配给DFTS-OFDM符号的复值调制符号的块扩展序列的每个分段或部分应用矩阵来单独变换复值调制符号的块扩展序列的这个分段或部分。矩阵可以是包括DFT矩阵(例如循环移位的DFT矩阵)的一般矩阵，其中循环移位量随DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引改变。通过以这种方式变换复值调制符号的块扩展序列，降低了小区间干扰。时隙包括多个DFTS-OFDM符号，即每个时隙与多个矩阵相关联，每个DFTS-OFDM符号一个。时隙索引指示要在其内应用所述一个或多个矩阵的时隙。DFTS-OFDM符号索引指示DFTS-OFDM符号，并由此指示要应用矩阵的复值调制符号的块扩展序列的分段或部分。
用户设备10然后传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列。例如，用户设备10还可以在一个DFTS-OFDM符号的持续时间内对块扩展序列的每个变换或预编码的分段或部分进行OFDM调制并传送，即DFTS-OFDM符号对应于复值调制符号的块扩展序列的相应分段或部分。该过程可称为变换/预编码的OFDM调制。
在这个实施例的变型中，复值调制符号序列可被分成多个部分，并且可在时隙中传送复值调制符号序列的每个部分。
本文的一些实施例可涉及采用多个小区、即分量载波的聚集进行无线电通信网络中PUCCH上的ACK/NACK传送，从而提供对大于单个载波的带宽的支持同时仍提供与先前技术的后向兼容性。根据本文的实施例，在这种无线电通信网络中，提供能够承载比由现有PUCCH格式所提供位数更大的位数的PUCCH格式，以便实现多个分量载波中每个的ACK/NACK信令。
本文的实施例通过提供块扩展DFTS-OFDM传送格式实现了这种信令所需的高有效载荷PUCCH传送。根据这个格式，在码字中对来自单个用户设备的所有分量载波的所有ACK/NACK信息进行联合编码。在一些实施例中，对应于上行链路控制信息的位块的这个码字然后可被加扰以减轻小区间干扰并映射在符号、诸如复值调制符号序列上。用块扩展实现用户设备的复用，即在时隙或子帧的所有DFTS-OFDM符号上扩展或重复可能用不同序列加扰的以码字形式的或者如果在块扩展之前码字已经映射到符号则以符号形式的相同信号，但在子帧或时隙内用来自每个DFTS-OFDM符号的扩展序列的不同标量或加权因子对这些符号进行加权。然后用矩阵(例如修改的预编码矩阵)对每个DFTS-OFDM符号的符号序列进行变换或预编码，并在一个DFTS-OFDM符号的持续时间内传送所述符号序列。为了甚至进一步减轻干扰，例如通过置换矩阵元素，以伪随机方式修改该修改的DFTS-OFDM调制器的矩阵。变换或预编码可以是修改的DFTS-OFDM调制，其中DFT操作与循环移位操作或加扰操作组合。
本文的实施例提供了称为PUCCH格式3的格式，该格式提供了灵活性，因为一些解决方案可适合于上行链路控制信息所需的不断增大的有效载荷。它也引入了改进小区间干扰抑制的手段。这些手段是用加扰码加扰、选择矩阵或用循环移位模式循环移位矩阵元素中的任一个或组合。选择加扰码和/或循环移位模式可以随机方式根据小区ID和/或DFTS-OFDM符号/时隙/子帧/无线电帧号，以便随机化小区间干扰。此外，格式或结构允许折衷(trade)有效载荷和/或编码增益和/或小区间干扰抑制(针对复用容量)。低码率是指与信息位相关的许多编码位，并且如果对编码位进行加扰了，则加扰序列越长，小区间干扰抑制越好。扩展序列的长度决定复用容量。
图11与图12一起描绘了在用户设备10中用于对复值调制符号序列进行块扩展的过程的一个实施例。图11示出了如何在一个DFTS-OFDM符号内传送ACK/NACK序列a，ACK/NACK序列a是对应于上行链路控制信息的位块的示例。序列a表示来自所有聚集的分量载波的ACK/NACK。备选地，各个位也可表示各个ACK/NACK位的逻辑“与”连接。这个序列a不仅可表示ACK/NACK，而且还可对不连续传送(DTX)状态进行编码(例如如果对于某些分量载波未接收到任何调度指配的话)。
在第一步骤中，可在纠错编码模块111中对序列a进行编码以使其相对传送错误更鲁棒。所用的纠错编码方案可以是块码、卷积码等。纠错编码模块111有可能还可包括设置位块的交织功能性，使得错误可以更均匀分布的方式发生，从而提高性能。
为了随机化邻居小区干扰，可在加扰模块中应用用码c的小区特定加扰，得到加扰序列，即，加扰的位块。然后例如使用QPSK在符号映射模块112中将加扰序列映射到调制符号，得到复值调制符号序列x，并用DFTS-OFDM调制器113调制和传送，得到符号序列v用于传送。序列v是数字信号，因此可将它馈送到数模转换器中、调制到射频、放大、馈送到天线中并然后传送。
DFTS-OFDM调制器113是包括矩阵G 114的修改的DFTS-OFDM调制器，并且还可包括IFFT模块115和循环前缀发生器116。由此，在DFTS-OFDM符号上或在DFTS-OFDM符号持续时间内传送序列v。然而，为了使不同用户或用户设备能够被复用，要在多个DFTS-OFDM符号上将位块传送到无线电基站12。矩阵G 114包括矩阵元素，并且该矩阵可对应于DFT操作连同矩阵单元的行或列的循环移位操作，或对应于DFT操作连同矩阵单元的加扰操作。
例如，符号映射模块112将位块映射到复值调制符号序列x上。在块扩展之后获得复值调制符号的块扩展序列[w(0)x，w(1)x，w(2)x，...，w(K-1)x]，其中w＝[w(0)，w(1)，w(2)，...，w(K-1)]是标量或加权因子的扩展序列，所述扩展序列在一些实施例中可包括正交序列。然后对于调制符号的每个加权拷贝或实例w(0)x，w(1)x，w(2)x，...，w(K-1)x，单独进行修改的DFTS-OFDM调制。也单独进行传送，例如执行OFDM(precoded(w(0)x))、OFDM(precoded(w(1)x))等。由此，可进行预编码和传送，使得对于k＝0，...，K-1，在每个DFTS-OFDM符号中，对调制符号的一个加权拷贝或实例w(k)x进行预编码和传送，其中K是可在其上对调制符号进行块扩展的DFTS-OFDM符号数量。扩展序列、例如正交序列提供用户设备之间的分离，或更具体地说，由不同用户设备进行的上行链路传送之间的分离。
也应该理解，如果没应用跳频，则上面概括的解决方案应用于子帧，其中参数被相应调节。可用DFTS-OFDM符号数量在此情况下可以是12(假设2个DFTS-OFDM符号预留用于参考信号)。
如果启用跳频，则上面概括的解决方案可用于每个时隙，可能具有不同加扰码和扩展序列。在这种情况下，会在两个时隙中传送同一有效载荷。备选地，加扰序列或调制符号(即复值调制符号序列)被分成两个部分，并且第一部分在第一时隙中传送，而第二部分在第二时隙中传送。原则上，甚至位块a也可被划分，并且第一部分可在第一时隙中传送，而第二部分可在第二时隙中传送。然而，这不太优选，因为在这种情况下，在每个时隙中处理和传送的位块较小，例如划分前的一半大小，从而得到降低的编码增益。
图12示出了一个实施例，其中对信号或位块进行块扩展。处理链包括纠错编码块模块111。在最简单情况下，对相同信号或位块进行块扩展，即重复多次，并映射到调制符号，即复值调制符号序列，并且调制符号的每个拷贝或实例由标量w[k]加权，其也称为来自扩展序列的加权因子。应注意，映射可发生在块扩展之前。如果我们具有K个DFTS-OFDM符号，则扩展序列具有长度K，即w[k]，k＝0，1，...K-1。然后可构造K个正交扩展序列，并且由此可复用K个用户。由此，这K个正交序列被用在调制符号的块扩展、即复值调制符号序列中。这在图12中示出了，其中每个标记为Mod1-ModK的框包括根据图11的模块112-116。等效实现允许将加权因子应用在如图12中所例证的符号映射模块112后面任何地方的其它位置，其中加权因子w[0]-w[K-1]被应用于DFTS-OFDM符号0...K-1的相应过程链的DFTS-OFDM调制器113后面的相应v序列。另外，它等效于首先将位块映射到调制符号，例如复值调制符号，并且然后重复调制符号，并重复位块，并且然后将每个重复的位块映射到调制符号。
在备选设置中，如果忽略符号缩放w[k]，则在K个DFTS-OFDM符号中传送的信号或位块不是拷贝，但图12中的每个块Mod1-ModK实际上都用不同加扰序列执行加扰。否则，图11仍有效。在此情况下，相应加扰序列除了小区ID之外还可根据DFTS-OFDM符号/时隙/子帧/无线电帧号。加扰，并且特别是加扰序列可根据小区ID和/或DFTS-OFDM/时隙/子帧/无线电帧号，相比现有技术DFTS-OFDM PUCCH传送提供了更好的小区间干扰随机化和减轻。
例如，假设每个时隙一个参考符号，也称为参考信号，K可以是6(假设在LTE中是正常的循环前缀)。备选地，如果没使用跳频，则K可以是12(假设每个时隙一个参考信号)。未进一步论述参考信号的确切设计。
根据DFTS-OFDM调制器113中所分配资源块的数量，可以控制编码位数，由此还有码率和/或有效载荷大小、ACK/NACK序列或位块a的长度。例如，如果在频域中仅分配单个资源块，则每个DFTS-OFDM符号有24个编码位可用(假设是QPSK符号)。如果这不充分，则可增大所分配资源块的数量。编码位越多，也允许加扰码c越长，得到的加扰增益越高。
值得做的是，所提出的方案允许用不同的资源块分配来复用用户。在图13中，提供了一个示例，示例中复用3个用户设备。第一用户设备10需要更高的ACK/NACK有效载荷，并因此占用2个资源块。对于其余两个用户设备，每个用一个资源块就足够了，并且这些是频分复用(FDM)复用的。由于这些用户设备被FDM复用，所以这些用户设备可再用相同扩展序列，但是当然它们也可使用不同扩展序列。在这个示例中，扩展因子是4。分配2个资源块的用户设备10使用扩展码[1-11-1]，在表示为121-124的DFTS-OFDM符号上得到复值调制符号的块扩展序列。其余用户设备使用扩展码[1111]，对于第二用户设备在表示为131-134而对于第三用户设备在表示为135-138的DFTS-OFDM符号上得到复值调制符号的块扩展序列。
图14是根据一实施例的框图，描绘用于传送一个DFTS-OFDM符号的上行链路控制信息的处理链，诸如用户设备10中的传送器。用户设备10可包括纠错编码模块111，其中可对位块a进行编码，以使其相对传送错误更鲁棒。为了随机化邻居小区干扰，可应用用码c的小区特定加扰，得到加扰的序列。然后可在符号映射模块112中将加扰的序列映射到调制符号、即复值调制符号序列上，然后用扩展序列(未示出)对其进行块扩展。用户设备10在DFTS-OFDM调制器113中用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵G 114按照DFTS-OFDM符号变换(例如预编码)复值调制符号的块扩展序列。在所例证的示例中，矩阵G 114对应于离散傅里叶变换(DFT)操作141连同行或列的循环移位操作142。用户设备10还可包括IFFT模块115和循环前缀发生器116。由此，在DFTS-OFDM符号上或在一个DFTS-OFDM符号持续时间内对复值调制符号块的扩展序列进行调制和传送。然而，为了使不同用户能够被复用，纠错编码的位块要在多个DFTS-OFDM符号上传送到无线电基站12。
上面实施例的变型是加扰序列不映射到一个DFTS-OFDM符号上而是映射到多个DFTS-OFDM符号上。图15示出了一个示例，示例中，在2个DFTS-OFDM符号上或在两个DFTS-OFDM符号的持续时间上传送加扰的位块s。在这个示例中，48位长加扰序列或位块s被映射到24＝2x12个QPSK符号，并在2个DFTS-OFDM符号中传送(假设一个资源块分配并且每个DFTS-OFDM符号承载12个符号)。可以在纠错编码模块151中处理位块a，该纠错编码模块151可对应于图11中的纠错编码模块111。为了随机化邻居小区干扰，可应用在位加扰模块152中用码c的小区特定加扰，得到加扰序列s，即加扰位块。在两个不同DFTS-OFDM符号上扩展加扰序列s或将加扰序列s分在两个不同DFTS-OFDM符号上。然后在第一符号映射模块153中将s的第一半映射到符号(例如使用QPSK)，并用第一修改的DFTS-OFDM调制器调制和传送。第一修改的DFTS-OFDM调制器包括第一预编码矩阵G 154，并且还可包括第一IFFT模块155和第一循环前缀发生器156。
然后在第二符号映射模块153'中将s的第二半(例如使用QPSK)映射到符号、例如映射到复值调制符号，并用第二修改的DFTS-OFDM调制器调制和传送。第二修改的DFTS-OFDM调制器包括第二预编码矩阵G 154'，并且也可包括第二IFFT模块155'和第二循环前缀发生器156'。
由此，位块的第一半在第一DFTS-OFDM符号上传送，而位块的第二半在第二DFTS-OFDM符号上传送。然而，为了使不同用户能够被复用，纠错编码的加扰位块s要在多个DFTS-OFDM符号上传送到无线电基站12。
图16中描绘了相应修改的块扩展过程的实施例。在这个示例中，示出了在2个DFTS-OFDM符号上传送加扰位块s情况下的块扩展。每个块“Mod”包括图15示出的布置，不包括纠错编码功能性。这个变型实现了相比图11的基线情况更高的有效载荷和加扰增益。然而，付出的代价是降低的复用容量。如果我们假设K个DFTS-OFDM符号可用于传送，并使用它们中的L个用于加扰位块的一个实例，则扩展码或扩展序列的长度-由此还有复用容量-降低到K/L。在这个示例中，相比在一个DFTS-OFDM符号上调制和传送加扰位块s时的情况，复用容量降低了二分之一。在纠错编码模块161中处理对应于上行链路信息、诸如ACK/NACK的位块，纠错编码模块161可对应于图11中的纠错编码模块111。图16中的若干模块Mod1-ModK/2用不同的加扰序列执行加扰，其中，将加权因子w[0]-w[(k/2)-1]应用于相应块扩展调制符号，即，在模块Mod-ModK/2之后是复值调制符号的相应块扩展序列。
在另一实施例中，根据图17改变执行加扰操作和符号映射的顺序。在此，加扰应用在符号级而不是位级，这意味着在符号加扰之前执行符号映射。加扰码可根据小区ID以及DFTS-OFDM符号索引/时隙/子帧/无线电帧号。用户设备10在本文可包括纠错编码模块171，其中可对序列或位块a进行编码以使其相对传送错误更鲁棒。纠错编码模块171可对应于图11中的纠错编码模块111。然后在符号映射模块172中将位块映射到调制符号，即复值调制符号序列。为了随机化邻居小区干扰，可在符号加扰模块173中向符号应用用码
Figure BDA0000762073760000142
的小区特定加扰，得到加扰序列s′。然后在DFT模块174中对加扰序列进行离散傅里叶变换。符号加扰模块173和DFT模块174可包含在矩阵G 114中。由此，用户设备10然后用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵G 114按照DFTS-OFDM符号对块扩展调制符号、即复值调制符号的块扩展序列进行变换(例如预编码)。用户设备10也可包括IFFT模块175和循环前缀发生器176。由此，在DFTS-OFDM符号上或在一个DFTS-OFDM符号持续时间内传送块扩展调制符号，即复值调制符号的块扩展序列。然而，为了使不同用户能够被复用，位块要在多个DFTS-OFDM符号上传送到无线电基站12。
在一些实施例中可以数学方式描述加扰操作，通过乘以对角矩阵C，所述对角元素由加扰码
Figure BDA0000762073760000143
的元素构成，其中
Figure BDA0000762073760000144
是符号级上的加扰序列。随后的DFT操作可由DFT矩阵F描述。使用这种标记法，组合操作对于这些例证的示例可由矩阵G＝FC表示。可在矩阵G中执行加扰和DFT操作。在这种情况下，在加扰操作之前执行块扩展。
在图18中，公开了本文实施例的框图。用户设备10备选地可包括纠错编码模块181，其中可对序列或位块a进行编码以使其相对传送错误更鲁棒。纠错编码模块181可对应于图11中的纠错编码模块111。为了随机化邻居小区干扰，可在位加扰模块182中将用码c的小区特定加扰应用于可能的纠错编码位块。然后在符号映射模块183中将加扰的位块s映射到复值调制符号序列。用扩展序列(未示出)对调制符号进行块扩展。用户设备10然后用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵G 114按照DFTS-OFDM符号对复值调制符号的块扩展序列进行变换(例如预编码)。用户设备10也可包括IFFT模块185和循环前缀发生器186。在DFTS-OFDM符号上或在一个DFTS-OFDM符号持续时间内调制和传送块扩展调制符号，即复值调制符号的块扩展序列。然而，为了使用户能够被复用，加扰的位块s要在多个DFTS-OFDM符号上传送到无线电基站12。
由于加扰码相关性，DFTS-OFDM调制器113中的矩阵G 114可随小区ID和/或DFTS-OFDM符号索引/时隙/子帧/无线电帧号改变。
矩阵G可以是对角矩阵和DFT矩阵的乘积。然而，代替乘积，我们可假设一般矩阵G。为了随机化干扰，矩阵G可根据小区ID和/或DFTS-OFDM符号索引/时隙/子帧/无线电帧号。为了能够在接收器处对上行链路控制信息的传送信号进行解码，对G的最小程度要求是存在其逆矩阵。
如果矩阵G是正交的，则可构造更简单的接收器，因为在此情况下，其逆只是矩阵G的厄米转置。根据该应用，上行链路控制信息的传送信号的低包络浮动、低立方度量或峰值与平均功率比可能是受关注的。在此情况下，矩阵G和随后IFFT操作的组合应该导致具有低立方度量的信号。
一个此类矩阵将是DFT矩阵，其行或列被循环移位，例如假设M行，行1变成行n，行2变成(n+1)mod M，等等。这个操作导致副载波的循环移位或映射的复值调制符号，参见用于例证的图14。循环移位量或循环移位模式可根据小区ID和/或DFTS-OFDM符号索引/时隙/子帧/无线电帧号。根据小区ID以及或DFTS-OFDM符号索引/时隙/子帧/无线电帧号循环移位副载波或复值调制符号随机化小区间干扰并减轻小区间干扰。这相比现有技术DFTS-OFDMPUCCH传送改进了小区间干扰减轻。DFT矩阵在一些实施例中可以是DFT矩阵和对角加扰矩阵的乘积。
行或列的一般置换也是可能的；然而，在这种情况下立体度量增大了。
本文公开的技术在一些实施例中例如实现了高有效载荷PUCCH传送。此外，这些技术也可提供使该解决方案适合于所需有效载荷的灵活性。这些技术也是有帮助的，因为它们引入了改进小区间干扰的手段。这些手段是用加扰码加扰、选择矩阵G和/或用循环移位模式循环移位矩阵元素。选择加扰码c或循环移位模式可以伪随机方式根据小区ID和/或DFTS-OFDM符号/时隙/子帧/无线电帧号，从而随机化小区间干扰。此外，本文实施例允许改变PUCCH格式的结构，以折衷有效载荷和/或编码增益和/或小区间干扰抑制(针对复用容量)。
图19是一个示意框图，描绘了用户设备10中传送过程的实施例。对应于上行链路控制信息的位块要在无线电信道上传送到无线电基站12。例如，HARQ反馈位数可由配置的小区数和传送模式(例如分量载波1(CC1)、CC3:MIMO、CC2:没有MIMO)决定。可在前向纠错(FEC)模块191中对位块进行纠错编码。此外，然后可在位加扰模块192中对纠错编码位块进行加扰，位加扰模块192可对应于图18中的位加扰模块182。用户设备10还包括若干块模块Mod0-Mod4。每个块模块包括位到符号映射模块，其中位块被映射到复值调制符号序列。此外，每个块模块Mod0-Mod4包括配置成一起用扩展序列oc1-oc4对复值调制符号序列进行块扩展的块扩展模块，例如正交覆盖以复用用户设备。在每个块模块内，块扩展只是乘以oci，i＝0,...,4。块模块Mod0-Mod4一起用[oc0,oc1,…,oc4]对复值调制符号序列进行块扩展。另外，按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列，即通过应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引(即随DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引变化)的矩阵来变换复值调制符号的块扩展序列的每个分段。这可通过首先循环移位复值调制符号的块扩展序列的每个分段、由此执行伪随机循环移位来执行，从而随机化小区间干扰。然后在DFT矩阵中处理(例如变换)每个循环移位的分段。然后对循环移位且DFT变换的分段进行IFFT变换，并在DFTS-OFDM符号上或在DFTS-OFDM符号持续时间内传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列。
也在DFTS-OFDM符号持续时间上根据模式传送参考信号(RS)。每个RS在传送之前经过IFFT变换。
本文的各种实施例包含在LTE高级或其它无线通信系统中根据上述技术对信令消息进行编码和/或传送的方法。其它实施例包含配置成执行这些方法中一个或多个方法的用户设备或其它无线节点，包含配置成根据这些技术对信令消息进行编码和/或传送的移动台以及配置成对根据这些信令方法传送的信号进行接收和/或解码的无线基站(例如e-NodeB)。这些实施例中的多个实施例可包括运行用于执行本文描述的信令技术和信令流的存储程序指令的一个或多个处理电路；本领域技术人员将认识到，这些处理电路可包括一个或多个微处理器、微控制器等，从而运行存储在一个或存储装置中的程序指令。
当然，本领域技术人员将认识到，上面论述的本发明技术不限于LTE系统或具有等同于上面提议的物理配置的设备，而是将认识到，这些技术可应用于其它电信系统和/或应用于其它设备。
现在将参考在图20中描绘的流程图描述根据一些一般实施例在用户设备10中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站12传送上行链路控制信息的方法步骤。这些步骤不一定按照下面叙述的顺序进行，而是可以任何适当的顺序进行。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且用户设备10和无线电基站12包含在无线电通信网络中。上行链路控制信息包含在位块中。在一些实施例中，位块对应于上行链路控制信息，并包括联合编码的确认和否定确认。无线电信道可以是PUCCH。
步骤201.用户设备10在一些实施例中可如虚线所指示对位块进行纠错编码。例如，可对这些位块进行前向纠错处理或类似处理。
步骤202.用户设备10在一些实施例中可如虚线所指示在将位块映射到复值调制符号序列之前对位块进行加扰。加扰过程要降低小区间干扰，并且可以是小区特定的或类似的。
步骤203.用户设备10将位块映射到复值调制符号序列。
步骤204.用户设备10通过向复值调制符号序列应用扩展序列在DFTS-OFDM符号上对复值调制符号序列进行块扩展，从而实现复值调制符号的块扩展序列。
步骤205.用户设备10通过向复值调制符号的块扩展序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列。在一些实施例中，矩阵包括矩阵元素，并且矩阵对应于DFT操作连同矩阵元素的行或列的循环移位操作。在一些备选实施例中，包括矩阵元素的矩阵对应于离散傅里叶变换操作连同矩阵元素的加扰操作。
步骤206.用户设备10在一些实施例中可如虚线所指示按照DFTS-OFDM符号对已经变换的复值调制符号的块扩展序列进行进一步OFDM调制。例如，可在IFFT过程中变换序列，并且可在循环前缀过程中添加循环前缀。
步骤207.用户设备10通过无线电信道向无线电基站12传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列。在一些实施例中，该传送包括：在第一时隙中传送所述复值调制符号序列的第一部分并在第二时隙中传送复值调制符号序列的第二部分。
根据是否在时隙边界应用跳频，可导出其它变型。
在一些实施例中，提供了在终端中用于在子帧中的时隙中通过信道向无线通信系统中的基站传送上行链路控制信息的方法。上行链路控制信息可包含在码字中。该终端将码字映射到调制符号。该终端然后通过对于每个DFTS-OFDM符号重复调制符号并向重复的调制符号应用加权因子的块扩展序列来在DFTS-OFDM符号上块扩展调制符号，从而实现每个DFTS-OFDM符号的调制符号的相应加权拷贝，其中重复的调制符号包含码字已经映射到的调制符号。在一些实施例中，该终端然后通过向调制符号的相应加权拷贝应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，通过对于每个DFTS-OFDM符号预编码或DFTS-OFDM调制这些调制符号的相应加权拷贝而进行变换。终端10然后在每个DFTS-OFDM符号上或每个DFTS-OFDM符号持续时间中/内向基站传送已经变换的调制符号的相应加权拷贝。在备选实施例中，可对于每个DFTS-OFDM符号重复码字，并且然后包含已经重复的码字的重复码字被映射到调制符号，即，在这些实施例中，以相反顺序进行块扩展的重复和映射步骤，并且接着是加权步骤。
信道可以是物理上行链路控制信道，并且码字可以是若干位。调制符号可以是QPSK符号或BPSK符号。在一些实施例中，块扩展序列可以是正交序列。在一些实施例中，变换的步骤可包括循环移位矩阵，该矩阵可以是离散傅里叶变换矩阵。
为了执行上面用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站12传送上行链路控制信息的方法步骤，用户设备10包括图21中描绘的布置。无线电信道可包括PUCCH或其它上行链路控制无线电信道，并设置成承载上行链路控制信息。如上所述，位块可对应于上行链路控制信息，并包括联合编码的确认和否定确认。
在一些实施例中，用户设备10可包括配置成对位块进行纠错编码的纠错编码电路211。
此外，用户设备可包括配置成在将位块映射到复值调制符号序列之前对位块进行加扰的加扰电路212。
用户设备10包括配置成将位块映射到复值调制符号序列的映射电路213。
此外，用户设备10包括：块扩展电路214，配置成通过向复值调制符号序列应用扩展序列来在DFTS-OFDM符号上对复值调制符号序列进行块扩展，由此实现复值调制符号的块扩展序列。
用户设备10还包括：变换电路215，配置成通过向复值调制符号的块扩展序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的块扩展序列。在一些实施例中，矩阵可包括矩阵元素，并且对应于离散傅里叶变换操作连同矩阵元素的行或列的循环移位操作。可包括矩阵元素的矩阵可对应于离散傅里叶变换操作连同矩阵元素的加扰操作。
附加地，用户设备10包括配置成通过无线电信道向无线电基站12传送已经变换的复值调制符号的块扩展序列的传送器217。在一些实施例中，传送器217可配置成在第一时隙中传送复值调制符号序列的第一部分并在第二时隙中传送复值调制符号序列的第二部分。
在一些实施例中，用户设备10还包括OFDM调制器216，其修改或配置成按照DFTS-OFDM符号对已经变换的复值调制符号的块扩展序列进行OFDM调制。例如，在变换电路215中通过向复值调制符号的块扩展序列的分段应用该矩阵来变换DFTS-OFDM符号内复值调制符号的块扩展序列的每个分段，并且然后在OFDM调制器216中进行OFDM调制，并在DFTS-OFDM符号内传送。传送器217可包含在OFDM调制器216中。
可通过一个或多个处理器(诸如图21所示用户设备10中的处理电路218)连同用于执行本文实施例的功能和/或方法步骤的计算机程序代码来实现本文用于通过无线电信道向无线电基站12传送上行链路控制信息的实施例。上面提到的程序代码还可作为计算机程序产品提供，例如形式为承载当加载到用户设备10中时执行本发明解决方案的计算机程序代码的数据载体。一个此类载体可以是CD ROM盘的形式。然而，对于其它数据载体、诸如记忆棒，它是可行的。此外，计算机程序代码可作为服务器上的纯程序代码提供，并被下载到用户设备10。
用户设备10还可包括存储器219，存储器219配置成用于存储数据、扩展序列、矩阵和应用程序以当在用户设备10和/或类似设备上运行时执行该方法。
现在将参考在图22中描绘的流程图描述根据一些一般实施例在无线电基站12中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道从用户设备10接收上行链路控制信息的方法步骤。这些步骤不一定按照下面叙述的顺序进行，而是可以任何适当的顺序进行。无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且用户设备10和无线电基站12包含在无线电通信网络中。上行链路控制信息包含在位块中。在一些实施例中，位块对应于上行链路控制信息，并包括联合编码的确认和否定确认。无线电信道可以是PUCCH。
步骤221.无线电基站12接收复值调制符号序列。
步骤222.无线电基站12对复值调制符号序列进行OFDM解调。
步骤223.无线电基站12然后通过向OFDM解调的复值调制符号序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，按照DFTS-OFDM符号变换OFDM解调的复值调制符号序列。在用户设备10中，这个矩阵可执行/导致对矩阵G的逆操作。逆操作在一些实施例中可包括离散傅里叶逆变换操作，并且矩阵G的逆矩阵可包括离散傅里叶逆变换矩阵。
步骤224.无线电基站12还用解扩序列(诸如正交序列)对已经OFDM解调和变换的复值调制符号序列进行块解扩。
步骤225.无线电基站12将已经OFDM解调和变换的复值调制符号的解扩序列映射到表示上行链路控制信息的位块。
由此，无线电基站12可对收到的上行链路控制信息进行解码。
可由无线电基站12执行该方法。图23是用于在子帧中的时隙中通过无线电信道从用户设备10接收上行链路控制信息的无线电基站12的框图。无线电信道设置成承载上行链路控制信息。
无线电基站12包括配置成接收复值调制符号序列的接收器231和配置成对所述复值调制符号序列进行OFDM解调的OFDM解调电路232。
此外，无线电基站12包括：变换电路233，配置成通过向OFDM解调的复值调制符号序列应用根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引的矩阵，按照DFTS-OFDM符号变换OFDM解调的复值调制符号序列。在用户设备10中，这个矩阵可执行/导致对矩阵G的逆操作。逆操作在一些实施例中可包括离散傅里叶逆变换操作，并且矩阵G的逆矩阵可包括离散傅里叶逆变换矩阵。
无线电基站12还包括配置成用解扩序列对已经OFDM解调和变换的复值调制符号序列进行块解扩的块解扩电路234。
此外，无线电基站12包括配置成将已经OFDM解调和变换的复值调制符号的解扩序列映射到表示上行链路控制信息的位块的映射电路235。
可通过一个或多个处理器(诸如图23中描绘的无线电基站12中的处理电路238)连同用于执行本文实施例的功能和/或方法步骤的计算机程序代码实现本文用于通过无线电信道从用户设备10接收上行链路控制信息的实施例。上面提到的程序代码还可作为计算机程序产品提供，例如形式为承载当加载到无线电基站12中时执行本发明解决方案的计算机程序代码的数据载体。一个此类载体可以是CD ROM盘的形式。然而，对于其它数据载体(诸如记忆棒)，它是可行的。此外，计算机程序代码可作为服务器上的纯程序代码提供，并被下载到无线电基站12。
无线电基站12还可包括存储器239，存储器239包含一个或多个存储单元并配置成用于存储数据、扩展序列、矩阵和应用程序以当在无线电基站12和/或类似装置上运行时执行该方法。
在附图和说明书中，已经公开了本文的示范实施例。然而，在基本上不脱离实施例原理的情况下，可对这些实施例进行许多改变和修改。从而，尽管采用了特定术语，但是它们仅以一般且描述的意义使用，而非限制的目的，本发明的范围由如下权利要求书定义。

Claims (22)

1.一种在用户设备(10)中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站(12)传送上行链路控制信息的方法，所述用户设备(10)和无线电基站(12)包含在无线电通信网络中，所述无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且所述上行链路控制信息包含在位块中，所述方法包括：
-将所述位块映射(203)到复值调制符号序列；
-通过向所述复值调制符号序列应用扩展序列来在离散傅里叶变换扩展-正交频分复用DFTS-OFDM符号上对所述复值调制符号序列进行块扩展(204)，以实现复值调制符号的块扩展序列；
-通过执行与对于每个DFTS-OFDM符号向复值调制符号的所述块扩展序列中对应于该DFTS-OFDM符号的部分应用包括矩阵元素的矩阵对应的操作，按照DFTS-OFDM符号变换(205)复值调制符号的所述块扩展序列，所述矩阵元素根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引进行循环移位；以及
-通过所述无线电信道向所述无线电基站(12)传送(207)已经变换的复值调制符号的所述块扩展序列。
2.如权利要求1所述的方法，其中执行与应用所述矩阵对应的操作包括执行离散傅里叶变换操作连同循环移位操作。
3.如权利要求1-2中任一项所述的方法，还包括：
-对所述位块进行纠错编码(201)；以及
-在将所述位块映射到所述复值调制符号序列之前对所述位块进行加扰(202)。
4.如权利要求1-2中任一项所述的方法，还包括：
-按照DFTS-OFDM符号对已经变换的复值调制符号的所述块扩展序列进行OFDM调制(206)。
5.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述传送步骤包括：在第一时隙中传送所述复值调制符号序列的第一部分并在第二时隙中传送所述复值调制符号序列的第二部分。
6.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述位块对应于上行链路控制信息，并包括联合编码的确认和否定确认。
7.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述位块是码字，并且其中应用扩展序列包括对于每个DFTS-OFDM符号重复所述复值调制符号并且对重复的复值调制符号应用加权因子的块扩展序列，并且其中复值调制符号的所述块扩展序列中对于每个DFTS-OFDM符号的所述部分是通过应用所述扩展序列而获得的所述复值调制符号的相应加权拷贝。
8.一种在无线电基站(12)中用于在子帧中的时隙中通过无线电信道从用户设备(10)接收上行链路控制信息的方法，所述无线电信道设置成承载上行链路控制信息，所述上行链路控制信息包含在位块中，并且所述用户设备(10)和无线电基站(12)包含在无线电通信网络中，所述方法包括：
-接收(221)复值调制符号序列；
-对所述复值调制符号序列进行正交频分复用OFDM解调(222)；
-通过执行与对于每个离散傅里叶变换扩展-正交频分复用DFTS-OFDM符号向OFDM解调的复值调制符号序列中对应于该DFTS-OFDM符号的部分应用包括矩阵元素的矩阵对应的操作，按照DFTS-OFDM符号变换(223)已经OFDM解调的所述复值调制符号序列，所述矩阵元素根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引进行循环移位；
-用解扩序列对已经OFDM解调和变换的所述复值调制符号序列进行块解扩(224)；以及
-将已经OFDM解调和变换的复值调制符号的解扩序列映射(225)到位块。
9.一种用户设备(10)，用于在子帧中的时隙中通过无线电信道向无线电基站(12)传送上行链路控制信息，所述无线电信道设置成承载上行链路控制信息，并且所述上行链路控制信息包含在位块中，并且所述用户设备(10)包括：
映射电路(213)，配置成将所述位块映射到复值调制符号序列；
块扩展电路(214)，配置成通过向所述复值调制符号序列应用扩展序列来在离散傅里叶变换扩展-正交频分复用DFTS-OFDM符号上对所述复值调制符号序列进行块扩展，以实现复值调制符号的块扩展序列；
变换电路(215)，配置成通过执行与对于每个DFTS-OFDM符号向复值调制符号的所述块扩展序列中对应于该DFTS-OFDM符号的部分应用包括矩阵元素的矩阵对应的操作，按照DFTS-OFDM符号变换复值调制符号的所述块扩展序列，所述矩阵元素根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引进行循环移位；以及
传送器(217)，配置成通过所述无线电信道向所述无线电基站(12)传送已经变换的复值调制符号的所述块扩展序列。
10.如权利要求9所述的用户设备(10)，其中执行与应用所述矩阵对应的操作包括执行离散傅里叶变换操作连同循环移位操作。
11.如权利要求9-10中任一项所述的用户设备(10)，还包括：
纠错编码电路(211)，配置成对所述位块进行纠错编码；以及
加扰电路(212)，配置成在将所述位块映射到所述复值调制符号序列之前对所述位块进行加扰。
12.如权利要求9-10中任一项所述的用户设备(10)，还包括：
OFDM调制器(216)，配置成按照DFTS-OFDM符号对已经变换的复值调制符号的所述块扩展序列进行OFDM调制。
13.如权利要求9-10中任一项所述的用户设备(10)，其中所述传送器(217)配置成在第一时隙中传送所述复值调制符号序列的第一部分并在第二时隙中传送所述复值调制符号序列的第二部分。
14.如权利要求9-10中任一项所述的用户设备(10)，其中所述位块对应于上行链路控制信息，并包括联合编码的确认和否定确认。
15.如权利要求9-10中任一项所述的用户设备(10)，其中所述位块是码字，并且其中应用扩展序列包括对于每个DFTS-OFDM符号重复所述复值调制符号并且对重复的复值调制符号应用加权因子的块扩展序列，并且其中复值调制符号的所述块扩展序列中对于每个DFTS-OFDM符号的所述部分是通过应用所述扩展序列而获得的所述复值调制符号的相应加权拷贝。
16.一种无线电基站(12)，用于在子帧中的时隙中通过无线电信道从用户设备(10)接收上行链路控制信息，所述无线电信道设置成承载上行链路控制信息，所述上行链路控制信息包含在位块中，并且所述无线电基站(12)包括：
接收器(231)，配置成接收复值调制符号序列；
正交频分复用OFDM解调电路(232)，配置成对所述复值调制符号序列进行OFDM解调；
变换电路(233)，配置成通过执行与对于每个离散傅里叶变换扩展-正交频分复用DFTS-OFDM符号向OFDM解调的复值调制符号序列中对应于该DFTS-OFDM符号的部分应用包括矩阵元素的矩阵对应的操作，按照DFTS-OFDM符号变换OFDM解调的复值调制符号序列，所述矩阵元素根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引进行循环移位；
块解扩电路(234)，配置成用解扩序列对已经OFDM解调和变换的所述复值调制符号序列进行块解扩；以及
映射电路(235)，配置成将已经OFDM解调和变换的复值调制符号的解扩序列映射到位块。
17.一种在终端中用于在子帧中的时隙中通过信道向无线通信系统中的基站传送上行链路控制信息的方法，所述上行链路控制信息包含在码字中，所述方法包括：
-将所述码字映射到调制符号；
-通过对于每个离散傅里叶变换扩展DFTS-正交频分复用OFDM符号重复所述调制符号并向重复的调制符号应用加权因子的块扩展序列来在DFTS-OFDM符号上对所述调制符号进行块扩展，以对于每个DFTS-OFDM符号实现所述调制符号的相应加权拷贝；
-通过执行与向所述调制符号的所述相应加权拷贝应用包括矩阵元素的矩阵对应的操作，对于每个DFTS-OFDM符号变换所述调制符号的所述相应加权拷贝，所述矩阵元素根据DFTS-OFDM符号索引和/或时隙索引进行循环移位；以及
-在每个DFTS-OFDM符号上向所述基站传送已经变换的所述调制符号的所述相应加权拷贝。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述信道是物理上行链路控制信道。
19.如权利要求17-18中任一项所述的方法，其中所述码字是若干位。
20.如权利要求17-18中任一项所述的方法，其中所述调制符号是正交相移键控符号或二进制相移键控符号。
21.如权利要求17-18中任一项所述的方法，其中所述块扩展序列是正交序列。
22.如权利要求17-18中任一项所述的方法，其中变换包括循环移位所述矩阵的行或列，所述矩阵是离散傅里叶变换矩阵。
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