CN107846269B - 一种无线控制信道设计方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无线控制信道设计方法和装置，应用于基站，该方法包括：将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块；基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数量R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并利用选择的R个控制信道块发送控制信息。本发明能够支持大的系统带宽和低的系统时延。

Description

一种无线控制信道设计方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种无线控制信道设计方法和装置。
背景技术
为满足未来无线通信的快速增长，同时面对更多行业的应用，与LTE系统发展并行，开始了新一代无线系统的空口设计。新的空口设计将支持更大的系统带宽，更高的峰值速率，更低的传输时延和更低的错误率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种无线控制信道设计方法和装置，能够有效降低系统时延。
为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种无线控制信道设计方法，应用于基站，该方法包括：
将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块；其中，U为预先计算的一个OFDM符号上最大可用控制信道块数；
基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并利用选择的R个控制信道块发送控制信息，其中R不大于U。
一种无线控制信道设计装置，应用于基站，该装置包括：划分单元、控制单元、发送单元；
所述划分单元，用于将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块；其中，U为预先计算的一个OFDM符号上最大可用控制信道块数；
所述控制单元，用于基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并指示发送单元利用选择的R个控制信道块发送控制信息，其中R不大于U。
由上面的技术方案可知，本发明中，通过将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并使用其中的部分控制信道块进行控制信息传输，其余控制信道块则进行数据信息传输，可以有效降低数据发送时延。
附图说明
图1是现有技术LTE系统中用于信息传输的传输单元构成示意图；
图2是本发明实施例控制信道块划分示意图；
图3是本发明实施例无线控制信道设计方法流程图；
图4是本发明实施例无线控制信道设计装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并据实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。
参见图1，图1是现有技术LTE系统中用于信息传输的传输单元构成示意图，如图1所示，LTE系统中一次信息传输需要使用M×N个传输单元，其中，在时域上包括N个OFDM符号，N的取值可以为2、7、或14；在频域上包括M个子载波(在本发明中，一个子载波称为一个载波单元)，M的取值由可用的系统带宽决定，为可用系统带宽与载波间隔的商。从图1可以看出，时域上每个OFDM符号在频域上对应了M个载波单元。
在现有技术中，在传输控制信息和数据信息时，通常是指定在一些OFDM符号上传输控制信息，另一些OFDM符号上传输数据信息，而在本发明中，为了低的系统时延，选择在一个OFDM符号上既传输控制信息，又传输数据信息，以下对本发明进行详细说明：
参见图2，图2是本发明实施例控制信道块划分示意图，如图2所示，为了在同一个OFDM符号上同时发送控制信息和数据信息，将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，其中每个控制信道块中包括T个连续载波单元。
在图2中，将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块后，当需要在该OFDM符号上发送控制信息时，可以根据待发送控制信息量确定发送控制信息需要占用的控制信道块数R，然后就可以从该OFDM符号对应的多个控制信道块中选择出R个控制信道块进行控制信息传输，其余的控制控制信道块则用于数据信息传输。
参见图3，图3是本发明实施例无线控制信道设计方法流程图，该方法应用于基站，如图3所示，主要包括以下步骤：
步骤301、将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块。
在本实施例中，可用控制信道块是指可以用作控制信息传输的控制信道块。
在本实施例中，U为一个OFDM符号上最大可用控制信道块数，可以预先计算，计算方法如下：
先采用如下公式计算
Figure BDA0001116906790000031
其中，
Figure BDA0001116906790000032
代表向下取整，M表征OFDM符号在频域上对应的总载波单元数；1/s表征OFDM符号中控制信道占用整个带宽的最大比例，T表征一个控制信道块中包含的载波单元数；
再比较U'与可用控制信道块数上限P的大小，如果U'小于P，则设置U值为U'，否则，设置U值为P。
这里，可用控制信道块数上限P表征了一个OFDM上可以用作控制信息传输的控制信道块数上限，U值最大不能超过P，P可以由系统预先进行设置，典型值如64。
假设s＝2，M＝1000，T＝10，P＝64，则按照上述计算U值的方法，可以计算确定U为32。
计算得到U值之后，可以从一个OFDM符号对应的多个控制信道块中选出U个控制信道块作为可用控制信道块，例如选择起始位置为2(n-1)T+1，结束位置为2(n-1)T+T的连续T个载波单元构成的控制信道块作为第n个可用控制信道块(Un)，其中，n∈{1,..U}。
步骤302、基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数量R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并利用选择的R个控制信道块发送控制信息，其中R不大于U。
在实际应用中，根据待发送控制信息量的不同，需要占用的控制信道块数也不相同，最大不允许超过U，超出的部分继续使用其它OFDM符号进行传输。
本实施例中，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并利用选择的R个控制信道块发送控制信息的方法具体可以为：
根据控制信息发送需要占用的控制信道块数R将待发送控制信息分为R组；
按照预设映射函数将第i组待发送控制信息映射到OFDM符号上U个可用控制信道块中的第n个可用控制信道块，并在第n个可用控制信道块上发送第i组待发送控制信息。
其中，在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上发送第1组待发送控制信息时，需要在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上携带控制信息发送需要占用的控制信道块数R。这样，终端就可以根据映射函数进行相应的控制信道块中控制信息的解调。
在本实施例中，将第i组待发送控制信息映射到n的映射函数可以有很多种，仅举以下三种为例进行说明：
第一种映射函数(仅是n和i的简单映射)：
Figure BDA0001116906790000051
第二种映射函数(在映射i到n时，将小区标识CellID考虑在内)：
Figure BDA0001116906790000052
第三种映射函数(在映射i到n时，将小区标识CellID和天线波束标识BFID考虑在内)：
Figure BDA0001116906790000053
以上对本发明实施例无线控制信道的设计方法进行了详细说明，本发明还提供了一种无线控制信道的设计装置，以下结合图4进行详细说明。
参见图4，图4是本发明实施例无线控制信道设计装置的结构示意图，该装置应用于基站，如图4所示，主要包括：划分单元401、控制单元402、发送单元403；其中，
划分单元401，用于将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块；其中，U为预先计算的一个OFDM符号上最大可用控制信道块数；
控制单元402，用于基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并指示发送单元403利用选择的R个控制信道块发送控制信息，其中R不大于U。
在图4所示装置中，还包括配置单元404；
所述配置单元404，预先设置可用控制信道块数上限P；
所述划分单元401，使用以下方法计算U值：
先计算
Figure BDA0001116906790000054
其中，
Figure BDA0001116906790000055
代表向下取整，M表征OFDM符号在频域上对应的总载波单元数；1/s表征OFDM符号中控制信道占用整个带宽的最大比例，T表征一个控制信道块中包含的载波单元数；
再比较U'与可用控制信道块数上限P的大小，如果U'小于P，则设置U值为U'，否则，设置U值为P。
在图4所示装置中，
所述控制单元402，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并指示发送单元利用选择的R个控制信道块发送控制信息时，用于：
根据控制信息发送需要占用的控制信道块数R将待发送控制信息分为R组；
按照预设映射函数将第i组待发送控制信息映射到OFDM符号上U个可用控制信道块中的第n个可用控制信道块，并指示发送单元在第n个可用控制信道块上发送第i组待发送控制信息。
在图4所示装置中，
发送单元403，在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上发送第1组待发送控制信息时，在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上携带控制信息发送需要占用的控制信道块数R。
在图4所示装置中，
所述预设映射函数为：
Figure BDA0001116906790000061
或者，
Figure BDA0001116906790000062
或者，
Figure BDA0001116906790000063
从上述内容可以看出，在本发明中，通过在一个符号上同时发送控制信息和数据信息，可以有效降低系统时延；本发明还通过在控制信道块中携带的控制信道长度的指示(即在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上携带控制信息发送需要占用的控制信道块数R)，可以有效减少终端盲检复杂度；此外，本发明通过利用CellID及BFID对发送控制信息的控制信道块的选择进行多重约束，能够实现多小区控制信道干扰规避。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种无线控制信道设计方法，应用于基站，其特征在于，该方法包括：
将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块；其中，U为预先计算的一个OFDM符号上最大可用控制信道块数；
基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并利用选择的R个控制信道块发送控制信息，其中R不大于U；
其中，
预先设置可用控制信道块数上限P；
使用以下方法计算U值：
先计算
Figure FDA0002371410710000011
其中，
Figure FDA0002371410710000012
代表向下取整，M表征OFDM符号在频域上对应的总载波单元数；1/s表征OFDM符号中控制信道占用整个带宽的最大比例，T表征一个控制信道块中包含的载波单元数；
再比较U'与可用控制信道块数上限P的大小，如果U'小于P，则设置U值为U'，否则，设置U值为P。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并利用选择的R个控制信道块发送控制信息的方法为：
根据控制信息发送需要占用的控制信道块数R将待发送控制信息分为R组；
按照预设映射函数将第i组待发送控制信息映射到OFDM符号上U个可用控制信道块中的第n个可用控制信道块上，并在第n个可用控制信道块上发送第i组待发送控制信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上发送第1组待发送控制信息时，在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上携带控制信息发送需要占用的控制信道块数R。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述预设映射函数为：
Figure FDA0002371410710000021
或者，
Figure FDA0002371410710000022
或者，
Figure FDA0002371410710000023
其中，CellID为小区标识；BFID为天线波束标识。
5.一种无线控制信道设计装置，应用于基站，其特征在于，该装置包括：划分单元、控制单元、发送单元；
所述划分单元，用于将一个OFDM符号在频域上对应的所有载波单元划分为多个控制信道块，并从所述多个控制信道块中选择U个控制信道块作为可用控制信道块；其中，U为预先计算的一个OFDM符号上最大可用控制信道块数；
所述控制单元，用于基站需要利用所述OFDM符号发送控制信息时，根据待发送控制信息量确定控制信息发送需要占用的控制信道块数R，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并指示发送单元利用选择的R个控制信道块发送控制信息，其中R不大于U；
其中，
该装置还包括配置单元；
所述配置单元，预先设置可用控制信道块数上限P；
所述划分单元，使用以下方法计算U值：
先计算
Figure FDA0002371410710000031
其中，
Figure FDA0002371410710000032
代表向下取整，M表征OFDM符号在频域上对应的总载波单元数；1/s表征OFDM符号中控制信道占用整个带宽的最大比例，T表征一个控制信道块中包含的载波单元数；
再比较U'与可用控制信道块数上限P的大小，如果U'小于P，则设置U值为U'，否则，设置U值为P。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述控制单元，从所述U个可用控制信道块中选择R个控制信道块，并指示发送单元利用选择的R个控制信道块发送控制信息时，用于：
根据控制信息发送需要占用的控制信道块数R将待发送控制信息分为R组；
按照预设映射函数将第i组待发送控制信息映射到OFDM符号上U个可用控制信道块中的第n个可用控制信道块，并指示发送单元在第n个可用控制信道块上发送第i组待发送控制信息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
发送单元，在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上发送第1组待发送控制信息时，在第1组待发送控制信息映射到的可用控制信道块上携带控制信息发送需要占用的控制信道块数R。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述预设映射函数为：
Figure FDA0002371410710000033
或者，
Figure FDA0002371410710000034
或者，
Figure FDA0002371410710000035
其中，CellID为小区标识；BFID为天线波束标识。
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