CN110999090B

CN110999090B - 用于穿孔和缩短极化码的统一模式

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Publication number: CN110999090B
Application number: CN201780093782.XA
Authority: CN
Inventors: 许昌龙; 武良明; 徐浩
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2017-08-12
Filing date: 2017-08-12
Publication date: 2023-11-28
Anticipated expiration: 2037-08-12
Also published as: US11398837B2; EP3665780A4; CN110999090A; EP3665780A1; EP3665780B1; US20200259505A1; WO2019033227A1

Abstract

本公开的某些方面一般涉及无线通信，尤其涉及用于对使用极化码来编码的比特流进行速率匹配的方法和装置。示例性方法一般包括：使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流；将一部分经编码的比特存储在大小N的循环缓冲器中；根据Hadamard矩阵J的行权重对该循环缓冲器中的P个块重新排序；对具有相同行权重的块的经编码的比特进行交织；基于行权重选择块中要修改的经编码的比特的子集；修改所选择的经编码的比特的子集；以及在修改所选择的经编码的比特的子集之后，经由传输资源在P个块中传送经编码的比特。

Description

用于穿孔和缩短极化码的统一模式

背景

公开领域

本公开的某些方面一般涉及无线通信，尤其涉及用于对使用极化码来编码的比特流进行速率匹配的方法和装置。

相关技术描述

无线通信系统被广泛部署以提供诸如电话、视频、数据、消息接发、和广播等各种电信服务。典型的无线通信系统可采用能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、发射功率)来支持与多个用户通信的多址技术。此类多址技术的示例包括长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统、和时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统。

在一些示例中，无线多址通信系统可包括数个基站，每个基站同时支持多个通信设备(另外被称为用户装备(UE))的通信。在LTE或LTE-A网络中，包含一个或多个基站的集合可定义演进型B节点(eNB)。在其他示例中(例如，在下一代或5G网络中)，无线多址通信系统可包括与数个中央单元(CU)(例如，中央节点(CN)、接入节点控制器(ANC)等)处于通信的数个分布式单元(DU)(例如，边缘单元(EU)、边缘节点(EN)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)、传送接收点(TRP)等)，其中包含与中央单元处于通信的一个或多个分布式单元的集合可定义接入节点(例如，新无线电基站(NR BS)、新无线电B节点(NR NB)、网络节点、5GNB、gNB等)。基站或DU可与一组UE在下行链路信道(例如，用于从基站至UE的传输)和上行链路信道(例如，用于从UE至基站或分布式单元的传输)上进行通信。

这些多址技术已经在各种电信标准中被采纳以提供使不同的无线设备能够在城市、国家、地区、以及甚至全球级别上进行通信的共同协议。新兴电信标准的示例是新无线电(NR)，例如，5G无线电接入。NR是对由第三代伙伴项目(3GPP)颁布的LTE移动标准的一组增强。它被设计成通过改善频谱效率、降低成本、改善服务、利用新频谱、并且更好地与在下行链路(DL)和上行链路(UL)上使用具有循环前缀(CP)的OFDMA的其他开放标准进行整合来更好地支持移动宽带因特网接入，以及支持波束成形、多输入多输出(MIMO)天线技术和载波聚集。

然而，随着对移动宽带接入的需求持续增长，存在对NR技术中的进一步改进的需要。优选地，这些改进应当适用于其他多址技术以及采用这些技术的电信标准。

概述

本公开的系统、方法和设备各自具有若干方面，其中并非仅靠任何单一方面来负责其期望属性。在不限定如所附权利要求所表述的本公开的范围的情况下，现在将简要地讨论一些特征。在考虑此讨论后，并且尤其是在阅读题为“详细描述”的章节之后，将理解本公开的特征是如何提供包括无线网络中的改进通信的优点的。

本公开的某些方面提供了一种用于在网络中进行无线通信的方法。该方法一般包括：使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流；将一部分经编码的比特存储在大小N的循环缓冲器中；根据Hadamard矩阵J的行权重对该循环缓冲器中的P个块重新排序；对具有相同行权重的块的经编码的比特进行交织；基于行权重选择块中要修改的经编码的比特的子集；修改所选择的经编码的比特的子集；以及在修改所选择的经编码的比特的子集之后，经由传输资源在P个块中传送经编码的比特。

本公开的某些方面提供了一种用于在网络中进行无线通信的装置。该装置一般包括至少一个处理器，其被配置成：使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流；将一部分经编码的比特存储在大小N的循环缓冲器中；根据Hadamard矩阵J的行权重对该循环缓冲器中的P个块重新排序；对具有相同行权重的块的经编码的比特进行交织；基于行权重选择块中要修改的经编码的比特的子集；修改所选择的经编码的比特的子集；以及在修改所选择的经编码的比特的子集之后，经由传输资源在P个块中传送经编码的比特。该装置一般还包括与该至少一个处理器耦合的存储器。

本公开的某些方面提供了一种用于在网络中进行无线通信的装备。该装备一般包括：用于使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流的装置；用于将一部分经编码的比特存储在大小N的循环缓冲器中的装置；用于根据Hadamard矩阵J的行权重对该循环缓冲器中的P个块重新排序的装置；用于对具有相同行权重的块的经编码的比特进行交织的装置；用于基于行权重选择块中要修改的经编码的比特的子集的装置；用于修改所选择的经编码的比特的子集的装置；以及用于在修改所选择的经编码的比特的子集之后，经由传输资源在P个块中传送经编码的比特的装置。

本公开的某些方面提供了用于在网络中进行无线通信的非瞬态计算机可读介质。该非瞬态计算机可读介质一般包括指令，这些指令在由至少一个处理器执行时将该至少一个处理器配置成执行以下操作：使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流；将一部分经编码的比特存储在大小N的循环缓冲器中；根据Hadamard矩阵J的行权重对该循环缓冲器中的P个块重新排序；对具有相同行权重的块的经编码的比特进行交织；基于行权重选择块中要修改的经编码的比特的子集；修改所选择的经编码的比特的子集；以及在修改所选择的经编码的比特的子集之后，经由传输资源在P个块中传送经编码的比特。

提供了包括方法、装置、系统、计算机程序产品、以及处理系统的众多其他方面。

为了达成前述及相关目的，这一个或多个方面包括在下文充分描述并在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。然而，这些特征仅仅是指示了可采用各个方面的原理的各种方式中的若干种，并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。

附图简述

为了能详细理解本公开的以上陈述的特征所用的方式，可参照各方面来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中解说。然而应该注意，附图仅解说了本公开的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为本描述可允许有其他等同有效的方面。

图1是概念性地解说根据本公开的某些方面的示例电信系统的框图。

图2是解说根据本公开的某些方面的分布式RAN的示例逻辑架构的框图。

图3是解说根据本公开的某些方面的分布式RAN的示例物理架构的示图。

图4是概念性地解说根据本公开的某些方面的示例BS和用户装备(UE)的设计的框图。

图5是示出根据本公开的某些方面的用于实现通信协议栈的示例的示图。

图6解说了根据本公开的某些方面的示例无线设备的框图。

图7是解说根据本公开的某些方面的编码器的简化框图。

图8是解说根据本公开的某些方面的解码器的简化框图。

图9解说了根据本公开的某些方面的DL中心式子帧的示例。

图10解说了根据本公开的某些方面的UL中心式子帧的示例。

图11解说了根据本公开的各方面的用于极化编码和速率匹配信息的示例过程。

图12解说了根据本公开的某些方面的示例循环缓冲器。

图13解说了根据本公开的某些方面的循环缓冲器中的速率匹配。

图14是解说了根据先前已知技术用于速率匹配的块级交织技术的示图。

图15是解说了根据先前已知技术用于速率匹配的比特级交织技术的示图。

图16是解说根据本公开的某些方面的用于无线通信的示例操作的流程图。

图17是根据本公开的某些方面的用于确定要被穿孔和/或被缩短以供速率匹配的比特的示例性算法的示图。

为了促进理解，在可能之处使用了相同的附图标记来指定各附图共有的相同要素。构想了一个实施例中所公开的要素可有益地用在其他实施例而无需具体引述。

详细描述

本公开的各方面提供了用于多层面网络(诸如新无线电(NR))(新无线电接入技术或5G技术)的装置、方法、处理系统、和计算机可读介质。

新无线电(NR)可指被配置成根据新空中接口(例如，不同于基于正交频分多址(OFDMA)的空中接口)或固定传输层(例如，不同于网际协议(IP))来操作的无线电。NR可包括以宽带宽(例如，80MHz及以上)通信为目标的增强型移动宽带(eMBB)技术、以高载波频率(例如，60GHz)通信为目标的毫米波(mmW)技术、以非后向兼容MTC技术为目标的大规模MTC(mMTC)技术、以及以超可靠低等待时间通信(URLLC)为目标的关键任务。这些服务可包括等待时间和可靠性要求。这些服务还可具有不同的传输时间区间(TTI)以满足相应的服务质量(QoS)要求。另外，这些服务可以在相同子帧中共存。

本公开的各方面涉及用于使用极化码的控制信道的速率匹配方案。速率匹配是一个过程，藉此要被传送的比特数被匹配至被允许传送的比特数的可用带宽。在某些实例中，要被传送的数据量小于可用带宽，在此情形中，所有要被传送的数据(以及一个或多个该数据的副本)将被传送(称为重复的技术)。在其他实例中，要被传送的数据量超过可用带宽，在此情形中，要被传送的数据的某部分将从该传输中被略去(称为穿孔的技术)。

在NR中，可以使用极化码对用于传输的比特流进行编码。但是，在一些情形中，使用传统的速率匹配方案(例如，对于TBCC码)可导致在与极化码联用时的性能损失。因此，本公开的各方面提出了一种高效的速率匹配方案以被用于对使用极化码来编码的比特流进行速率匹配。

以下参照附图更全面地描述本公开的各个方面。然而，本公开可用许多不同形式来实施并且不应解释为被限于本公开通篇给出的任何具体结构或功能。确切而言，提供这些方面是为了使得本公开将是透彻和完整的，并且其将向本领域技术人员完全传达本公开的范围。基于本文中的教导，本领域技术人员应领会，本公开的范围旨在覆盖本文中所披露的本公开的任何方面，不论其是与本公开的任何其他方面相独立地还是组合地实现的。例如，可使用本文中所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，本公开的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本公开的各个方面的补充或者另外的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的此类装置或方法。应当理解，本文中所披露的本公开的任何方面可由权利要求的一个或多个元素来实施。

措辞“示例性”在本文中用于意指用作“示例、实例、或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。

尽管本文描述了特定方面，但这些方面的众多变体和置换落在本公开的范围之内。尽管提到了优选方面的一些益处和优点，但本公开的范围并非旨在被限于特定益处、用途或目标。确切而言，本公开的各方面旨在宽泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网络、和传输协议，其中一些藉由示例在附图和以下对优选方面的描述中解说。详细描述和附图仅仅解说本公开而非限定本公开，本公开的范围由所附权利要求及其等效技术方案来定义。

本文中所描述的技术可用于各种无线通信网络，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA及其他网络。术语“网络”和“系统”常常可互换地使用。CDMA网络可实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)、时分同步CDMA(TD-SCDMA)、以及其他CDMA变体。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线电技术。OFDMA网络可实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。频分双工(FDD)和时分双工(TDD)两者中的3GPP长期演进(LTE)及高级LTE(LTE-A)是UMTS的使用E-UTRA的新版本，其在下行链路上采用OFDMA而在上行链路上采用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A以及GSM在来自名为“第三代伙伴项目”(3GPP)的组织的文献中描述。cdma2000和UMB在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。本文所描述的技术可被用于以上所提及的无线网络和无线电技术以及其他无线网络和无线电技术，诸如5G下一代/NR网络。

示例无线通信系统

图1解说其中可以执行本公开的各方面的例如用于改进多层面网络中的设备发现的示例无线网络100(诸如新无线电(NR)或5G网络)。在一些情形中，网络100可以是多层面网络，每个层面定义为被捆绑在一起以满足特定使用情形或商业模型的要求的恰当配置的网络功能、网络应用和底层云基础设施的组合。

如图1中所解说的，无线网络100可包括数个BS 110和其他网络实体。BS可以是与UE进行通信的站。每个BS 110可为特定地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“蜂窝小区”可指B节点的覆盖区域和/或服务该覆盖区域的B节点子系统，这取决于使用该术语的上下文。在NR系统中，术语“蜂窝小区”和eNB、B节点、5G NB、AP、NR BS、NR BS、BS或TRP可以是可互换的。在一些示例中，蜂窝小区可以不一定是驻定的，并且该蜂窝小区的地理区域可根据移动基站的位置而移动。在一些示例中，基站可通过各种类型的回程接口(诸如直接物理连接、虚拟网络、或使用任何合适的传输网络的类似物)来彼此互连和/或互连至无线网络100中的一个或多个其他基站或网络节点(未示出)。

一般而言，在给定的地理区域中可部署任何数目的无线网络。每个无线网络可支持特定的无线电接入技术(RAT)，并且可在一个或多个频率上工作。RAT也可被称为无线电技术、空中接口等。频率也可被称为载波、频率信道等。每个频率可在给定地理区域中支持单个RAT以避免不同RAT的无线网络之间的干扰。在一些情形中，可采用多层面网络架构来部署NR或5G RAT网络。

BS可提供对宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或其他类型的蜂窝小区的通信覆盖。宏蜂窝小区可覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为数千米)，并且可允许无约束地由具有服务订阅的UE接入。微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域，并且可允许无约束地由具有服务订阅的UE接入。毫微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域(例如，住宅)且可允许有约束地由与该毫微微蜂窝小区有关联的UE(例如，封闭订户群(CSG)中的UE、住宅中用户的UE等)接入。用于宏蜂窝小区的BS可被称为宏BS。用于微微蜂窝小区的BS可被称为微微BS。用于毫微微蜂窝小区的BS可被称为毫微微BS或家用BS。在图1中所示的示例中，BS 110a、110b和110c可以分别是用于宏蜂窝小区102a、102b和102c的宏BS。BS110x可以是用于微微蜂窝小区102x的微微BS。BS 110y和110z可以分别是用于毫微微蜂窝小区102y和102z的毫微微BS。BS可支持一个或多个(例如，三个)蜂窝小区。

无线网络100还可包括中继站。中继站是从上游站(例如，BS或UE)接收数据和/或其他信息的传输并向下游站(例如，UE或BS)发送该数据和/或其他信息的传输的站。中继站还可以是为其他UE中继传输的UE。在图1中所示的示例中，中继站110r可与BS 110a和UE120r进行通信以促成BS 110a与UE 120r之间的通信。中继站也可被称为中继BS、中继等。

无线网络100可以是包括不同类型的BS(例如，宏BS、微微BS、毫微微BS、中继等)的异构网络。这些不同类型的BS可能具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域、以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏BS可具有高发射功率电平(例如，20瓦)，而微微BS、毫微微BS和中继可具有较低的发射功率电平(例如，1瓦)。

无线网络100可支持同步或异步操作。对于同步操作，各BS可具有类似的帧定时，并且来自不同BS的传输可以在时间上大致对齐。对于异步操作，各BS可具有不同的帧定时，并且来自不同BS的传输可能在时间上并不对齐。本文中所描述的技术可被用于同步和异步操作两者。

网络控制器130可耦合到一组BS并提供对这些BS的协调和控制。网络控制器130可经由回程与BS 110进行通信。BS 110还可例如经由无线或有线回程直接或间接地彼此通信。

UE 120(例如，120x、120y等)可分散遍及无线网络100，并且每个UE可以是驻定或移动的。UE也可被称为移动站、终端、接入终端、订户单元、站、客户端装备(CPE)、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环(WLL)站、平板设备、相机、游戏设备、上网本、智能本、超级本、医疗设备或医疗装备、生物测定传感器/设备、可穿戴设备(诸如智能手表、智能服装、智能眼镜、智能腕带、智能珠宝(例如，智能戒指、智能项链等))、娱乐设备(例如，音乐设备、视频设备、卫星无线电等)、车辆组件或传感器、智能计量仪/传感器、工业制造装备、全球定位系统设备、或者被配置成经由无线或有线介质进行通信的任何其他合适设备。一些UE可被认为是演进型或机器类型通信(MTC)设备或演进型MTC(eMTC)设备。MTC和eMTC UE包括例如机器人、无人机、远程设备、传感器、计量仪、监视器、位置标签等，其可与BS、另一设备(例如，远程设备)或某一其他实体通信。无线节点可例如经由有线或无线通信链路来为网络(例如，广域网，诸如因特网或蜂窝网络)提供连通性或提供至该网络的连通性。一些UE可被认为是物联网(IoT)设备。

在图1中，带有双箭头的实线指示UE与服务BS之间的期望传输，服务BS是被指定为在下行链路和/或上行链路上服务该UE的BS。带有双箭头的虚线指示UE与BS之间的干扰传输。

某些无线网络(例如，LTE)在下行链路上利用正交频分复用(OFDM)并在上行链路上利用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K个)正交副载波，这些副载波也常被称为频调、频槽等。每个副载波可以用数据来调制。一般而言，调制码元在OFDM下是在频域中发送的，而在SC-FDM下是在时域中发送的。毗邻副载波之间的间隔可以是固定的，且副载波的总数(K)可取决于系统带宽。例如，副载波的间距可以是15kHz，而最小资源分配(称为‘资源块’)可以是12个副载波(或180kHz)。因此，对于1.25、2.5、5、10或20兆赫兹(MHz)的系统带宽，标称FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。系统带宽还可被划分成子带。例如，子带可覆盖1.08MHz(即，6个资源块)，并且对于1.25、2.5、5、10或20MHz的系统带宽，可分别有1、2、4、8或16个子带。

虽然本文描述的示例的各方面可与LTE技术相关联，但是本公开的各方面可适用于其他无线通信系统(诸如NR/5G)。

NR可在上行链路和下行链路上利用具有CP的OFDM并且包括对使用TDD的半双工操作的支持。可支持100MHz的单个分量载波带宽。NR资源块可在0.1ms历时上跨越具有75kHz的副载波带宽的12个副载波。每个无线电帧可包括具有10ms的长度的50个子帧。因此，每个子帧可具有0.2ms的长度。每个子帧可指示用于数据传输的链路方向(即，DL或UL)，并且用于每个子帧的链路方向可动态切换。每个子帧可包括DL/UL数据以及DL/UL控制数据。用于NR的UL和DL子帧可在以下参照图9和10更详细地描述。可支持波束成形并且可动态配置波束方向。还可支持具有预编码的MIMO传输。DL中的MIMO配置可支持至多达8个发射天线(具有至多达8个流的多层DL传输)和每UE至多达2个流。可支持每UE至多达2个流的多层传输。可使用至多达8个服务蜂窝小区来支持多个蜂窝小区的聚集。替换地，除了基于OFDM之外，NR可支持不同的空中接口。NR网络可包括诸如CU和/或DU之类的实体。

在一些示例中，可调度对空中接口的接入，其中调度实体(例如，基站)分配用于在其服务区域或蜂窝小区内的一些或全部设备和装备间的通信的资源。在本公开内，如以下进一步讨论的，调度实体可以负责调度、指派、重配置、以及释放用于一个或多个下级实体的资源。即，对于被调度的通信而言，下级实体利用由调度实体分配的资源。基站不是可用作调度实体的唯一实体。即，在一些示例中，UE可用作调度实体，从而调度用于一个或多个下级实体(例如，一个或多个其他UE)的资源。在这一示例中，该UE正充当调度实体，并且其他UE利用由该UE调度的资源来进行无线通信。UE可在对等(P2P)网络中和/或在网状网络中充当调度实体。在网状网络示例中，UE除了与调度实体通信之外还可以可任选地直接彼此通信。

由此，在具有对时频资源的经调度接入并且具有蜂窝配置、P2P配置和网状配置的无线通信网络中，调度实体和一个或多个下级实体可利用所调度的资源来通信。

如以上所提及的，RAN可包括CU和DU。NR BS(例如，gNB、5G B节点、B节点、传送接收点(TRP)、接入点(AP))可对应于一个或多个BS。NR蜂窝小区可被配置为接入蜂窝小区(ACell)或仅数据蜂窝小区(DCell)。例如，RAN(例如，中央单元或分布式单元)可配置这些蜂窝小区。DCell可以是用于载波聚集或双连通性但不用于初始接入、蜂窝小区选择/重选、或切换的蜂窝小区。在一些情形中，DCell可以不传送同步信号——在一些情形中，DCell可以传送SS。NR BS可向UE传送下行链路信号以指示蜂窝小区类型。基于该蜂窝小区类型指示，UE可与NR BS通信。例如，UE可基于所指示的蜂窝小区类型来确定要考虑用于蜂窝小区选择、接入、切换和/或测量的NR BS。

图2解说了分布式无线电接入网(RAN)200的示例逻辑架构，其可在图1中所解说的无线通信系统中实现。5G接入节点206可包括接入节点控制器(ANC)202。ANC可以是分布式RAN 200的中央单元(CU)。至下一代核心网(NG-CN)204的回程接口可在ANC处终接。至相邻下一代接入节点(NG-AN)的回程接口可在ANC处终接。ANC可包括一个或多个TRP 208(其还可被称为BS、NR BS、B节点、5G NB、AP或某一其他术语)。如上所述，TRP可与“蜂窝小区”可互换地使用。

TRP 208可以是DU。TRP可连接到一个ANC(ANC 202)或者一个以上ANC(未解说)。例如，对于RAN共享、无线电即服务(RaaS)和因服务而异的AND部署，TRP可连接到一个以上ANC。TRP可包括一个或多个天线端口。TRP可被配置成个体地(例如，动态选择)或联合地(例如，联合传输)服务至UE的话务。

本地架构200可被用来解说去程(fronthaul)定义。该架构可被定义为支持跨不同部署类型的去程解决方案。例如，该架构可以基于传送网络能力(例如，带宽、等待时间和/或抖动)。

该架构可与LTE共享特征和/或组件。根据各方面，下一代AN(NG-AN)210可支持与NR的双连通性。对于LTE和NR，NG-AN可共享共用去程。

该架构可实现各TRP 208之间和之中的协作。例如，可在TRP内和/或经由ANC 202跨各TRP预设协作。根据各方面，可以不需要/不存在TRP间接口。

根据各方面，拆分逻辑功能的动态配置可存在于架构200内。如将参照图5更详细地描述的，可在DU或CU处(例如，分别在TRP或ANC处)可适应性地放置无线电资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层、媒体接入控制(MAC)层、以及物理(PHY)层。根据某些方面，BS可包括中央单元(CU)(例如，ANC 202)和/或一个或多个分布式单元(例如，一个或多个TRP 208)。

图3解说了根据本公开的各方面的分布式RAN 300的示例物理架构。集中式核心网单元(C-CU)302可主存核心网功能。C-CU可被集中地部署。C-CU功能性可被卸载(例如，至高级无线服务(AWS))以力图处置峰值容量。

集中式RAN单元(C-RU)304可主存一个或多个ANC功能。可任选地，C-RU可在本地主存核心网功能。C-RU可具有分布式部署。C-RU可以更靠近网络边缘。

DU 306可主存一个或多个TRP(边缘节点(EN)、边缘单元(EU)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)等)。DU可位于具有射频(RF)功能性的网络的边缘处。

图4解说了图1中所解说的BS 110和UE 120的示例组件，其可被用来实现本公开的各方面。如上所述，BS可包括TRP。BS 110和UE 120的一个或多个组件可被用来实践本公开的各方面。例如，UE 120的天线452、Tx/Rx 222、处理器466、458、464和/或控制器/处理器480、和/或BS 110的天线434、处理器460、420、438和/或控制器/处理器440可用于执行在本文中描述且参照图16解说的操作。

根据各方面，对于受约束关联场景，基站110可以是图1中的宏BS 110c，并且UE120可以是UE 120y。基站110也可以是某种其他类型的基站。基站110可装备有天线434a到434t，并且UE 120可装备有天线452a到452r。

在基站110处，发射处理器420可接收来自数据源412的数据以及来自控制器/处理器440的控制信息。该控制信息可用于物理广播信道(PBCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。该数据可用于物理下行链路共享信道(PDSCH)等。处理器420可处理(例如，编码和码元映射)数据和控制信息以分别获得数据码元和控制码元。处理器420还可生成(例如，用于PSS、SSS、以及因蜂窝小区而异的参考信号的)参考码元。发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器430可在适用的情况下对数据码元、控制码元、和/或参考码元执行空间处理(例如，预编码)，并且可将输出码元流提供给调制器(MOD)432a到432t。每个调制器432可处理各自的输出码元流(例如，针对OFDM等等)以获得输出采样流。每个调制器432可进一步处理(例如，转换至模拟、放大、滤波、及上变频)输出采样流以获得下行链路信号。来自调制器432a到432t的下行链路信号可分别经由天线434a到434t被发射。

在UE 120处，天线452a到452r可接收来自基站110的下行链路信号并可分别向解调器(DEMOD)454a到454r提供收到信号。每个解调器454可调理(例如，滤波、放大、下变频、以及数字化)各自的收到信号以获得输入采样。每个解调器454可进一步处理输入采样(例如，针对OFDM等)以获得收到码元。MIMO检测器456可从所有解调器454a到454r获得收到码元，在适用的情况下对这些收到码元执行MIMO检测，并提供检出码元。接收处理器458可处理(例如，解调、解交织、以及解码)这些检出码元，将经解码的给UE 120的数据提供给数据阱460，并且将经解码的控制信息提供给控制器/处理器480。

在上行链路上，在UE 120处，发射处理器464可接收并处理来自数据源462的(例如，用于物理上行链路共享信道(PUSCH)的)数据以及来自控制器/处理器480的(例如，用于物理上行链路控制信道(PUCCH)的)控制信息。发射处理器464还可生成参考信号的参考码元。来自发射处理器464的码元可在适用的情况下由TX MIMO处理器466预编码，由解调器454a到454r进一步处理(例如，针对SC-FDM等)，并且向基站110传送。在BS 110处，来自UE120的上行链路信号可由天线434接收，由调制器432处理，在适用的情况下由MIMO检测器436检测，并由接收处理器438进一步处理以获得经解码的由UE 120发送的数据和控制信息。接收处理器438可将经解码数据提供给数据阱439并将经解码控制信息提供给控制器/处理器440。

控制器/处理器440和480可分别指导基站110和UE 120处的操作。基站110处的处理器440和/或其他处理器和模块可执行或指导例如图6中所解说的功能框、和/或用于本文中所描述的技术的其他过程的执行。UE 120处的处理器480和/或其他处理器和模块还可执行或指导图7中所解说的功能框、和/或用于本文中所描述的技术的其他过程的执行。存储器442和482可分别存储用于BS 110和UE 120的数据和程序代码。调度器444可以调度UE以进行下行链路和/或上行链路上的数据传输。

图5解说了示出根据本公开的各方面的用于实现通信协议栈的示例的示图500。所解说的通信协议栈可由在5G系统(例如，支持基于上行链路的移动性的系统)中操作的设备来实现。示图500解说了包括无线电资源控制(RRC)层510、分组数据汇聚协议(PDCP)层515、无线电链路控制(RLC)层520、媒体接入控制(MAC)层525和物理(PHY)层530的通信协议栈。在各种示例中，协议栈的这些层可被实现为分开的软件模块、处理器或ASIC的部分、由通信链路连接的非共处一地的设备的部分、或其各种组合。共处一地和非共处一地的实现可例如在协议栈中用于网络接入设备(例如，AN、CU和/或DU)或UE。

第一选项505-a示出了协议栈的拆分实现，其中协议栈的实现在集中式网络接入设备(例如，图2中的ANC 202)与分布式网络接入设备(例如，图2中的DU 208)之间拆分。在第一选项505-a中，RRC层510和PDCP层515可由中央单元实现，而RLC层520、MAC层525和PHY层530可由DU实现。在各种示例中，CU和DU可共处一地或非共处一地。第一选项505-a在宏蜂窝小区、微蜂窝小区、或微微蜂窝小区部署中可以是有用的。

第二选项505-b示出了协议栈的统一实现，其中协议栈是在单个网络接入设备(例如，接入节点(AN)、新无线电基站(NR BS)、新无线电B节点(NR NB)、网络节点(NN)等)中实现的。在第二选项中，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525、以及PHY层530可各自由AN实现。第二选项505-b在毫微微蜂窝小区部署中可以是有用的。

不管网络接入设备实现部分还是全部的协议栈，UE都可实现整个协议栈(例如，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525、以及PHY层530)。

图6解说了在可用在来自图1的无线通信系统内的无线通信设备602中可采用的各种组件。无线通信设备602是可被配置成实现本文所描述的各种方法的设备的示例。无线通信设备602可以是来自图1的BS 110或用户装备120中的任一者。

无通信线设备602可包括处理器604，其控制无线通信设备602的操作。处理器604也可被称为中央处理单元(CPU)。可包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)两者的存储器606向处理器604提供指令和数据。存储器606的一部分还可包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器604通常基于存储器606内存储的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器606中的指令可被执行以实现本文所描述的方法。

无线通信设备602还可包括外壳608，其可内含发射机610和接收机612以允许在无线设备602和远程位置之间传送和接收数据。发射机610和接收机612可被组合成收发机614。单个或多个发射天线616可被附连到外壳608并且电耦合至收发机614。无线通信设备602还可包括(未示出)多个发射机、多个接收机和多个收发机。

无线通信设备602还可包括信号检测器618，其可被用于力图检测和量化由收发机614收到的信号电平。信号检测器618可检测诸如总能量、每副载波每码元能量、功率谱密度之类的信号以及其它信号。无线设备602还可包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)620。

附加地，无线通信设备602也可包括用于编码传输信号的编码器622。编码器还可以将经编码的信号存储在循环缓冲器(未示出)中，并对经编码的信号执行速率匹配(例如，通过实现操作1600，在图16中示出)。此外，无线通信设备602可包括用于解码所接收的信号的解码器624。

无线通信设备602的各个组件可由总线系统626耦合在一起，该总线系统626除数据总线以外还可包括电源总线、控制信号总线、以及状态信号总线。根据下文讨论的本公开的各方面，处理器604可被配置成访问存储在存储器606中的指令以执行无连接接入。

图7是解说根据本公开的某些方面的编码器的简化框图。图7解说了射频(RF)调制调解器704的一部分，其可被配置成提供经编码消息以用于无线传输(例如，使用以下描述的极化码)。在一个示例中，无线设备(例如，BS 110或UE 120)中的编码器706接收用于传输的消息702。消息702可包含被定向至接收方设备的数据和/或经编码语音或其他内容。编码器706使用合适的调制和编码方案(MCS)对该消息进行编码，MCS通常基于由BS 110或其他网络实体所定义的配置来选择。例如，根据以下更详细描述的本公开的各方面，经编码的比特流708可以随后被存储在循环缓冲器中，并且可以对所存储的经编码的比特流执行速率匹配。在对经编码的比特流708进行速率匹配之后，经编码比特流708随后可被提供给映射器710，映射器710生成Tx码元序列712，该Tx码元序列712被Tx链714调制、放大并以其他方式处理，以产生供通过天线718传输的RF信号716。

图8是解说根据本公开的某些方面的解码器的简化框图。图8解说了可被配置成接收并解码包括经编码消息(例如，如下述使用极化码来编码的消息)的无线传送的信号的RF调制调解器810的一部分。在各种示例中，接收到该信号的调制解调器810可驻留在用户装备处、基站处、或者用于执行所描述的功能的任何其他合适装备或装置处。天线802向接入终端(例如，UE 120)提供RF信号716(即，图7中产生的RF信号)。RX链806对RF信号716进行处理和解调，并且可向解映射器812提供码元序列808，该解映射器812产生表示该经编码消息的比特流814。

解码器816随后可被用来从已经使用编码方案(例如，极化码)进行编码的比特流中解码出m比特信息串。解码器816可包括Viterbi解码器、代数解码器、蝶形解码器、或另一合适的解码器。在一示例中，Viterbi解码器采用公知的Viterbi算法来寻找最有可能与收到比特流814相对应的信令状态序列(Viterbi路径)。比特流814可基于对针对比特流814计算出的LLR的统计分析来解码。在一示例中，Viterbi解码器可使用似然比测试来比较并选择定义信令状态序列的正确Viterbi路径，以从比特流814生成LLR。似然比可被用来使用似然比测试来在统计上比较多个候选Viterbi路径的合适性，该似然比测试比较每个候选Viterbi路径的似然比对数(即LLR)以确定哪一路径更有可能计及产生了比特流814的码元序列。解码器816可随后基于LLR来对比特流814进行解码，以确定包含从基站(例如，BS110)传送的数据和/或经编码语音或其他内容的消息818。

图9是示出可以由一个或多个设备(例如，BS 110和/或UE 120)用于在无线网络100中进行通信的DL中心式子帧的示例的示图900。DL中心式子帧可包括控制部分902。控制部分902可存在于DL中心式子帧的初始或开始部分中。控制部分902可包括对应于DL中心式子帧的各个部分的各种调度信息和/或控制信息。在一些配置中，控制部分902可以是物理DL控制信道(PDCCH)，如图9中所指示的。DL中心式子帧还可包括DL数据部分904。DL数据部分904有时可被称为DL中心式子帧的有效载荷。DL数据部分904可包括用于从调度实体(例如，UE或BS)向下级实体(例如，UE)传达DL数据的通信资源。在一些配置中，DL数据部分904可以是物理DL共享信道(PDSCH)。

DL中心式子帧还可包括共用UL部分906。共用UL部分906有时可被称为UL突发、共用UL突发、和/或各种其他合适术语。共用UL部分906可包括对应于DL中心式子帧的各个其他部分的反馈信息。例如，共用UL部分906可包括对应于控制部分902的反馈信息。反馈信息的非限制性示例可包括ACK信号、NACK信号、HARQ指示符、和/或各种其他合适类型的信息。共用UL部分906可包括附加或替换信息，诸如与随机接入信道(RACH)规程、调度请求(SR)有关的信息、以及各种其他合适类型的信息。如图9中所解说的，DL数据部分904的结束可在时间上与共用UL部分906的开始分隔开。该时间分隔有时可被称为间隙、保护时段、保护区间、和/或各种其他合适术语。这一分隔提供了用于从DL通信(例如，由下级实体(例如，UE)进行的接收操作)到UL通信(例如，由下级实体(例如，UE)进行的传输)的切换的时间。本领域普通技术人员将理解，前述内容仅仅是DL中心式子帧的一个示例，并且可存在具有类似特征的替换结构而不必偏离本文所描述的各方面。

图10是示出可以由一个或多个设备(例如，BS 110和/或UE 120)用于在无线网络100中进行通信的UL中心式子帧的示例的示图1000。UL中心式子帧可包括控制部分1002。控制部分1002可存在于UL中心式子帧的初始或开始部分中。图10中的控制部分1002可类似于以上参照图9描述的控制部分。UL中心式子帧还可包括UL数据部分1004。UL数据部分1004有时可被称为UL中心式子帧的有效载荷。该UL部分可指用于从下级实体(例如，UE)向调度实体(例如，UE或BS)传达UL数据的通信资源。在一些配置中，控制部分1002可以是物理DL控制信道(PDCCH)。

如图10中所解说的，控制部分1002的结束可在时间上与UL数据部分1004的开始分隔开。该时间分隔有时可被称为间隙、保护时段、保护区间、和/或各种其他合适术语。这一分隔提供了用于从DL通信(例如，由调度实体进行的接收操作)到UL通信(例如，由调度实体进行的传输)的切换的时间。UL中心式子帧还可包括共用UL部分1006。图10中的共用UL部分1006可类似于以上参照图10描述的共用UL部分1006。共用UL部分1006可附加或替换地包括与信道质量指示符(CQI)、探通参考信号(SRS)有关的信息、以及各种其他合适类型的信息。本领域普通技术人员将理解，前述内容仅仅是UL中心式子帧的一个示例，并且可存在具有类似特征的替换结构而不必偏离本文所描述的各方面。

在一些情况下，两个或更多个下级实体(例如，UE)可使用侧链路信号来彼此通信。此类侧链路通信的现实世界应用可包括公共安全、邻近度服务、UE到网络中继、交通工具到交通工具(V2V)通信、万物联网(IoE)通信、IoT通信、关键任务网状网、和/或各种其他合适应用。一般而言，侧链路信号可指从一个下级实体(例如，UE1)传达给另一下级实体(例如，UE2)而无需通过调度实体(例如，UE或BS)中继该通信的信号，即使调度实体可被用于调度和/或控制目的。在一些示例中，侧链路信号可使用有执照频谱来传达(不同于无线局域网，其通常使用无执照频谱)。

UE可在各种无线电资源配置中操作，包括与使用专用资源集传送导频相关联的配置(例如，无线电资源控制(RRC)专用状态等)、或者与使用共用资源集传送导频相关联的配置(例如，RRC共用状态等)。当在RRC专用状态中操作时，UE可选择专用资源集以用于向网络传送导频信号。当在RRC共用状态中操作时，UE可选择共用资源集以用于向网络传送导频信号。在任一情形中，由UE传送的导频信号可由一个或多个网络接入设备(诸如AN、或DU、或其诸部分)接收。每个接收方网络接入设备可被配置成接收和测量在共用资源集上传送的导频信号，并且还接收和测量在分配给UE的专用资源集上传送的导频信号，其中该网络接入设备是针对该UE的监视方网络接入设备集的成员。一个或多个接收方网络接入设备或者(诸)接收方网络接入设备向其传送导频信号测量的CU可使用这些测量来标识UE的服务蜂窝小区或者发起针对一个或多个UE的服务蜂窝小区的改变。

示例极化码

如以上所提及的，可以使用极化码对比特流进行编码以供传输。极化码是首个可证明的达成容量的编码方案，其具有(在块长度方面)几乎线性的编码和解码复杂度。极化码被普遍认为是用于下一代无线系统中的纠错的候选。极化码具有很多期望性质，诸如确定性构建(例如，基于快速Hadamard(哈达码)变换)、非常低且可预测的差错本底、以及基于简单的连续消去(SC)的解码。

极化码是长度为N＝2ⁿ的线性块码，其中其生成矩阵是使用矩阵的第n个Kronecker幂来构造的，由Gⁿ来表示，也被称为阶数n的Hadamard矩阵。例如，式(1)示出了针对n＝3所得到的生成矩阵。

根据某些方面，码字可以(例如，由BS)通过使用生成矩阵对数个输入比特(例如，信息比特)进行编码来生成。例如，给定数个输入比特u＝(u₀,u_1,...,u_N-1)，所得到的码字矢量x＝(x₀,x₁,...,x_N-1)可以通过使用生成矩阵G编码这些输入比特来生成。该结果所得的码字可随后由基站进行速率匹配(例如，使用本文描述的技术)并在无线介质上传送，并且由UE接收。

在(例如，由UE)使用连续消去(SC)解码器(例如，解码器816)对所接收到的向量进行解码时，假定比特u₀ ^i-1被正确地解码，则每一估算出的比特具有预定差错概率，该差错概率趋向于0或0.5。此外，具有低差错概率的估算出的比特的比例趋向于底层信道的容量。极化码通过使用最可靠的K个比特传送信息而同时将其余(N-K)个比特设置或冻结为预定值(诸如0)来利用被称为信道极化的现象，例如如以下所解释的。

对于非常大的N而言，极化码将该信道变换成针对N个信息比特的N个并行“虚拟”信道。如果C是该信道的容量，则几乎存在N*C个完全无噪的信道，并且存在N(1–C)个完全有噪的信道。因此，基本极化编码方案涉及冻结(即，不传送)要沿着完全有噪的信道发送的信息比特，并且仅沿着完美信道发送信息。对于短至中等的N而言，从可能存在若干个既非完全无用又非完全无噪的信道(即，处于转变中的信道)的意义上来说，这种极化可能并不彻底。取决于传输速率，这些处于转变中的信道要么被冻结，要么被用于传输。

用于穿孔和缩短极化码的示例统一模式

本公开的各方面涉及用于使用极化码的信息传输的速率匹配方案。速率匹配是一个过程，藉此要被传送的比特数被匹配至被允许传送的比特数的可用带宽(例如，可以在传输资源的分配中携带的比特数)。在某些实例中，要被传送的数据量小于可用带宽，在此情形中，所有要被传送的数据(以及一个或多个该数据的副本)将被传送(称为重复的技术)。在其他实例中，要被传送的数据量超过可用带宽，在此情形中，要被传送的数据的某部分将使用被称为穿孔的技术和/或被称为缩短的技术从该传输中被略去。

图11解说了根据本公开的各方面的用于极化编码和速率匹配信息的示例过程1100。可以使用极化编码器1104对信息比特1102进行编码以在1106处生成经编码的比特。在1108处，可以将经编码的比特收集到循环缓冲器中(例如，在设备存储器中实现的虚拟循环缓冲器)。在1110处，可以选择一些经编码的比特以用于穿孔、缩短或重复。随后在1112处对所生成的经编码的比特流进行交织，并提供给发射链以供传输。

图12解说了根据本公开的各方面的示例性循环缓冲器1200。例如，在LTE中，可以将速率1/3的咬尾卷积码(TBCC)用于速率匹配控制信道和其他类型的信道，其通常使用循环缓冲器来执行。在该示例中，可以使用三个多项式对该信道的比特进行编码。仍在该示例中，在对比特流进行编码之后，将来自该三个多项式的所得经编码的比特逐一输入到循环缓冲器中。例如，参照图12，来自第一个多项式的码比特被放置在[0,N-1]的范围内的循环缓冲器中。此外，来自第二个多项式的码比特被放置在[N,2N-1]范围内的循环缓冲器中，并且来自第三个多项式的码比特被放置在[2N,3N-1]范围内的循环缓冲器中。

一旦将经编码的比特存储在循环缓冲器中，就可以执行速率匹配。例如，假定‘M’的所分配的块大小，如果M＝3N，则不执行重复、穿孔、或缩短(即速率匹配)。但是，如果M>3N，则可围绕循环缓冲器从3N起顺时针方向执行重复。附加地，如果M<3N，则可围绕循环缓冲器从3N-1起逆时针方向执行穿孔和/或缩短。

在NR中，可以使用大小(N)的极化码对比特流进行编码以供传输。但是，在一些情形中，使用以上描述的速率匹配方案(例如，对于TBCC码)可导致当与极化码联用时的性能损失，例如，当循环缓冲器的大小不是2的幂时(例如，极化码的块长度约束)。

如以上所提及的，速率匹配可涉及穿孔、重复或缩短存储在循环缓冲器中的经编码的比特中某些比特，例如，如图13中所解说的。是使用穿孔、重复、还是缩短可以由无线通信设备至少部分地基于所分配的经编码的块大小M和目标经编码的块大小N来确定。

例如，如果M>N，则无线通信设备通过基于大小N的极化码，从循环缓冲器中的第零位置开始并且围绕该循环缓冲器顺时针方向行进直到该循环缓冲器中位置R_比特-1为止来重复M-N(M减去N)个经编码的比特(例如，R_比特)来执行速率匹配，例如，如图13中所解说的。根据本公开的各方面，可在该循环缓冲器中存储的经编码的比特流的末尾处重复R_比特。

在本公开的各方面，如果M<N，则该无线通信设备可以通过穿孔或缩短所存储的经编码的比特的某些比特来执行速率匹配。例如，如果M<N并且M>＝βK(其中β是整数，并且表示被用于对比特流编码的有效编码率的倒数)，则无线通信设备基于该大小N的极化码，从循环缓冲器中的第零位置开始并且围绕该循环缓冲器顺时针方向行进来对N-M个经编码的比特进行穿孔，例如，如图13中所解说的。

根据本公开的各方面，如果M<N并且M<βK，则无线通信设备基于极化码N，从循环缓冲器中的位置N-1开始并且围绕循环缓冲器逆时针方向行进来缩短N-M个经编码的比特(例如，P_比特)，例如，如图13中所解说的。

图14是解说了根据先前已知技术用于速率匹配的块级交织技术的示图1400。极化编码器1402使用大小N的极化码对比特流进行编码以生成经编码的输出比特流1404。经编码的输出比特流在1406处被分为16个块。随后在1408处，通过以不同的次序将这些块放置在循环缓冲器中来对其进行交织。分配大小M的传输资源分配以供这些比特流的传输。如果M小于N，则这些块中的一些可以被穿孔(如1410处所示)、或被缩短(如1412处所示)。如果M大于N，则这些块中的一些可以被重复(如1414处所示)。该速率匹配技术具有N/16的粒度(例如，可能穿孔或缩短大小N/16的整个块)，并且当N很大时，该粒度也可以很大，这在一些情形中可以是缺陷。

图15是解说了根据先前已知技术用于速率匹配的比特级交织技术的示图1500。极化编码器1502使用大小N的极化码对K比特流(例如，信息比特和CRC)进行编码以生成经编码的输出比特流1504。经编码的输出比特流在1506处被分为4个块。随后在1508处对中间两个块的比特进行交织。分配大小M的传输资源(例如，经编码的比特长度)分配以供这些比特流的传输。如果M大于N，则这些比特中的一些可以被重复(如1510处所示)。如果M小于N，则这些比特中的一些可以被穿孔(如1512处所示)、或被缩短(如1514处所示)。当要穿孔或缩短的比特数大于N/4时，该速率匹配技术可能具有降低的性能。

因此，本公开的各方面提出了用于使用极化码的信道的高效速率匹配方案。在本公开的各方面，基于Hadamard矩阵的行权重来选择用于修改(例如，穿孔和/或缩短)的比特。根据本公开的各方面，可对与最小行权重相对应的比特进行穿孔以提供比先前已知技术更好的性能。在本公开的各方面中，可对与最大行权重相对应的比特进行缩短以提供比先前已知技术更好的性能。

在以下的讨论中使用以下参数：

K:信息比特数

M:供传输的经编码的比特数

N:母码大小

P:被用于速率匹配的块数。P的值是2的整数次幂

图16解说了用于无线通信的示例操作1600，例如用于对使用极化码的控制信道进行速率匹配。操作1600可以由无线通信设备来执行，诸如基站(BS 110)、用户装备120、和/或无线通信设备602。

操作1600通过使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流而始于1602。

在1604处，无线通信设备将一部分经编码的比特存储在大小N的循环缓冲器中。

在1606处，无线通信设备根据Hadamard矩阵J的行权重对该循环缓冲器中的P个块重新排序。

在1608处，无线通信设备对具有相同行权重的块的经编码的比特进行交织。

在1610处，无线通信设备基于行权重选择块中要修改的经编码的比特的子集。

在1612处，无线通信设备修改所选择的经编码的比特的子集。

在1614处，在修改所选择的经编码的比特的子集之后，无线通信设备经由传输资源在P个块中传送经编码的比特。

图17是根据本公开的某些方面的用于确定要被穿孔和/或被缩短以供速率匹配的比特的示例性算法的示图1700。在1702处表示经编码的(例如，经极化编码的)比特。在1704处，无线通信设备将母码长度N个比特分成P个块，每个块包含N/P个比特，即，块1具有的比特0到(N/P)-1、块2具有比特N/P到(N/P)*2-1、等等。图17使用典型P值8来解说，但也可以使用2的整数次幂的其他P值。在1706处，无线通信设备根据Hadamard矩阵的行权重来重新排序这些块。Hadamard矩阵J可以使用log₂(P)的阶数来构建。可以通过在J的每行中添加值来计算J的行权重。以下重建阶3的Hadamard矩阵，其中，表示出了行权重。

因此，如1706处所示，根据Hadamard矩阵J的行权重来对这些块进行排序导致第五块被放置在第四块之前。在对这些块进行排序时，对于与具有相同行权重的行相对应的块，这些块保持自然顺序。

在1708处，在1706处的块重新排序之后，无线通信设备可对这些比特执行比特级交织。该交织对具有相同的行权重的块的比特进行交织。因此，在图17中，来自块2、3和5的比特被交织，并且来自块4、6和7的比特被交织。

在1710处，如果要对比特进行穿孔，则所选择的用于穿孔的比特是来自1708的前N-M个比特。如果要对比特进行缩短，则所选择的用于缩短的比特是来自1708的后N-M个比特。所选择的用于缩短的比特在1712处被标记。

根据本公开的各方面，在图16的框1612中的修改操作可以是重复操作。该无线通信设备可以选择这些块中前N-M个比特以供重复。

如以上所提及的，P的其他值可与公开的技术联用。根据本公开的各方面，对于P＝16，在下表中示出了阶4的Hadamard矩阵的行权重。

如以上所提及的，P的其他值可与公开的技术联用。根据本公开的各方面，对于P＝32，在下表中示出了阶5的Hadamard矩阵的行权重。

本文中所公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。这些方法步骤和/或动作可以彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之，除非指定了步骤或动作的特定次序，否则具体步骤和/或动作的次序和/或使用可以改动而不会脱离权利要求的范围。

根据本公开的各方面，上述技术提供了在解码复杂度和解码性能之间具有良好折衷的(诸)高效速率匹配算法。例如，通过使用上述技术在传输之前对经编码的比特进行穿孔、重复或缩短，可以减少接收方设备处的解码复杂性和等待时间，因为这些比特无需被解码，其进而节省该接收方设备处的处理资源和功率。

如本文中所使用的，引述一列项目中的至少一者摂的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一者”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c，以及具有多个相同元素的任何组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、和c-c-c，或者a、b和c的任何其他排序)。

如本文中所使用的，术语“确定”涵盖各种各样的动作。例如，“确定”可包括演算、计算、处理、推导、研究、查找(例如，在表、数据库或另一数据结构中查找)、查明及诸如此类。而且，“确定”可包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)及诸如此类。“确定”还可包括解析、选择、选取、确立及诸如此类。

在一些情形中，设备可以并非实际上传送帧，而是可具有用于输出帧以供传输的接口。例如，处理器可经由总线接口向RF前端输出帧以供传输。类似地，设备并非实际上接收帧，而是可具有用于获得从另一设备接收的帧的接口。例如，处理器可经由总线接口从RF前端获得(或接收)帧以供传输。

以上所描述的方法的各种操作可由能够执行相应功能的任何合适的装置来执行。这些装置可包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，包括但不限于电路、专用集成电路(ASIC)、或处理器。一般地，在存在附图中解说的操作的场合，这些操作可具有带相似编号的相应配对装置加功能组件。

例如，用于传送的装置、用于接收的装置、用于确定的装置、用于执行(例如速率匹配)的装置、用于编码的装置、用于穿孔的装置、用于重复的装置、用于缩短的装置、和/或用于生成的装置可包括BS 110或UE 120处的一个或多个处理器或天线，诸如BS 110处的发射处理器220、控制器/处理器240、接收处理器238或天线234，和/或在UE 120处的发射处理器264、控制器/处理器280、接收处理器258或天线252。

结合本公开所描述的各种解说性逻辑块、模块、以及电路可用设计成执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件(PLD)、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何市售的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

如果以硬件实现，则示例硬件配置可包括无线节点中的处理系统。处理系统可以用总线架构来实现。取决于处理系统的具体应用和整体设计约束，总线可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线可将包括处理器、机器可读介质、以及总线接口的各种电路链接在一起。总线接口可被用于将网络适配器等经由总线连接至处理系统。网络适配器可被用于实现PHY层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情形中，用户接口(例如，按键板、显示器、鼠标、操纵杆，等等)也可以被连接到总线。总线还可以链接各种其他电路，诸如定时源、外围设备、稳压器、功率管理电路以及类似电路，它们在本领域中是众所周知的，因此将不再进一步描述。处理器可用一个或多个通用和/或专用处理器来实现。示例包括微处理器、微控制器、DSP处理器、以及其他能执行软件的电路系统。取决于具体应用和加诸于整体系统上的总设计约束，本领域技术人员将认识到如何最佳地实现关于处理系统所描述的功能性。

如果以软件实现，则各功能可作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。软件应当被宽泛地解释成意指指令、数据、或其任何组合，无论是被称作软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其他。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，这些介质包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。处理器可负责管理总线和一般处理，包括执行存储在机器可读存储介质上的软件模块。计算机可读存储介质可被耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。替换地，存储介质可被整合到处理器。作为示例，机器可读介质可包括传输线、由数据调制的载波、和/或与无线节点分开的其上存储有指令的计算机可读存储介质，其全部可由处理器通过总线接口来访问。替换地或补充地，机器可读介质或其任何部分可被集成到处理器中，诸如高速缓存和/或通用寄存器文件可能就是这种情形。作为示例，机器可读存储介质的示例可包括RAM(随机存取存储器)、闪存、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦式可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦式可编程只读存储器)、寄存器、磁盘、光盘、硬驱动器、或者任何其他合适的存储介质、或其任何组合。机器可读介质可被实施在计算机程序产品中。

软件模块可包括单条指令、或许多条指令，且可分布在若干不同的代码段上，分布在不同的程序间以及跨多个存储介质分布。计算机可读介质可包括数个软件模块。这些软件模块包括当由装置(诸如处理器)执行时使处理系统执行各种功能的指令。这些软件模块可包括传送模块和接收模块。每个软件模块可以驻留在单个存储设备中或者跨多个存储设备分布。作为示例，当触发事件发生时，可以从硬驱动器中将软件模块加载到RAM中。在软件模块执行期间，处理器可以将一些指令加载到高速缓存中以提高访问速度。可随后将一个或多个高速缓存行加载到通用寄存器文件中以供处理器执行。在以下述及软件模块的功能性时，将理解此类功能性是在处理器执行来自该软件模块的指令时由该处理器来实现的。

任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或无线技术(诸如红外(IR)、无线电、以及微波)从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(诸如红外、无线电、以及微波)就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘、和碟，其中盘(disk)常常磁性地再现数据，而碟(disc)用激光来光学地再现数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可包括非瞬态计算机可读介质(例如，有形介质)。另外，对于其他方面，计算机可读介质可包括瞬态计算机可读介质(例如，信号)。以上组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。

此外，应当领会，用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和/或其他恰适装置可由用户终端和/或基站在适用的场合下载和/或以其他方式获得。例如，此类设备能被耦合到服务器以促成用于执行本文中所描述的方法的装置的转移。替换地，本文所描述的各种方法能经由存储装置(例如，RAM、ROM、诸如压缩碟(CD)或软盘之类的物理存储介质等)来提供，以使得一旦将该存储装置耦合到或提供给用户终端和/或基站，该设备就能获得各种方法。此外，可利用适于向设备提供本文中所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。

将理解，权利要求并不被限于以上所解说的精确配置和组件。可在以上所描述的方法和装置的布局、操作和细节上作出各种改动、更换和变形而不会脱离权利要求的范围。

Claims

1.一种无线通信的方法，包括：

使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流；

在大小N的循环缓冲器中存储所述经编码的比特；

根据Hadamard矩阵J的行权重对所述大小N的循环缓冲器的P个块重新排序；

对具有相同行权重的所述块的所述经编码的比特进行交织；

基于所述行权重选择所述块中要修改的所述经编码的比特的子集；

修改所选择的所述经编码的比特的子集；

在修改所选择的所述经编码的比特的子集之后，经由传输资源在所述P个块中传送所述经编码的比特。

2.如权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括将所述循环缓冲器中的所述经编码的比特划分为所述P个块，每块包含N/P个经编码的比特，其中P的值等于1或大于1。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括获得所述传输资源的分配中用于传输的经编码的比特数M。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述子集包括所述循环缓冲器中前N-M个经编码的比特；并且

所述修改包括穿孔操作。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述子集包括所述循环缓冲器中后N-M个经编码的比特；并且

所述修改包括缩短操作。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述子集包括所述循环缓冲器中所有经编码的比特以及所述循环缓冲器中前N-M个经编码的比特，并且所述修改包括重复操作。

7.如权利要求3所述的方法，其中：

用于速率匹配的所述P个块基于所述K个信息比特以及用于传输的所述M个经编码比特。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重新排序包括根据所述Hadamard矩阵J的所述行权重按升序对所述P个块进行重新排序，其中具有相同行权重的块保持相同的相对次序。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述Hadamard矩阵J具有等于log₂(P)的阶数。

10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述P为8。

11.如权利要求4所述的方法，其特征在于，经穿孔的比特对应于所述P个块中的剩余块之中最小行权重。

12.如权利要求5所述的方法，其特征在于，经缩短的比特对应于所述P个块中的剩余块之中最大行权重。

13.一种用于无线通信的装置，包括：

至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：

在大小N的循环缓冲器中存储所述经编码的比特；

对具有相同行权重的所述块的所述经编码的比特进行交织；

修改所选择的所述经编码的比特的子集；

在修改所选择的所述经编码的比特的子集之后，经由传输资源在所述P个块中传送所述经编码的比特；以及

与所述至少一个处理器耦合的存储器。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述处理器被进一步配置成将所述循环缓冲器中的所述经编码的比特划分为所述P个块，每块包含N/P个经编码的比特，其中P的值等于1或大于1。

15.如权利要求14所述的装置，其中P为8。

16.如权利要求13所述的装置，其中所述处理器被进一步配置成获得所述传输资源的分配中用于传输的经编码的比特数M。

17.如权利要求16所述的装置，其中：所述子集包括所述循环缓冲器中前N-M个经编码的比特；并且

所述处理器被配置成经由穿孔操作来修改所述经编码的比特的所选子集。

18.如权利要求16所述的装置，其中经穿孔的比特对应于所述P个块中的剩余块之中最小行权重。

19.如权利要求16所述的装置，其中：

所述子集包括所述循环缓冲器中后N-M个经编码的比特；并且

所述处理器被配置成经由缩短操作来修改所述经编码的比特的所选子集。

20.如权利要求19所述的装置，其中经缩短的比特对应于所述P个块中的剩余块之中最大行权重。

21.如权利要求16所述的装置，其中：

所述子集包括所述循环缓冲器中所有经编码的比特以及所述循环缓冲器中前N-M个经编码的比特，并且

所述处理器被配置成经由重复操作来修改所述经编码的比特的所选子集。

22.如权利要求16所述的装置，其中：

23.如权利要求13所述的装置，其中，所述处理器被进一步配置成通过根据所述Hadamard矩阵J的所述行权重按升序对所述P个块进行重新排序来对所述循环缓冲器的P个块重新排序，其中具有相同行权重的块保持相同的相对次序。

24.如权利要求23所述的装置，其中，所述Hadamard矩阵J具有等于log₂(P)的阶数。

25.一种用于无线通信的装备，包括：

用于使用具有母码长度N的极化码来编码K个信息比特以生成经编码的比特流的装置；

用于在大小N的循环缓冲器中存储所述经编码的比特的装置；

用于根据Hadamard矩阵J的行权重对所述大小N的循环缓冲器的P个块重新排序的装置；

用于对具有相同行权重的所述块的所述经编码的比特进行交织的装置；

用于基于所述行权重选择所述块中要修改的所述经编码的比特的子集的装置；

用于修改所选择的所述经编码的比特的子集的装置；

用于在修改所选择的所述经编码的比特的子集之后，经由传输资源在所述P个块中传送所述经编码的比特的装置。

26.如权利要求25所述的装备，进一步包括：

用于将所述循环缓冲器中的所述经编码的比特划分为所述P个块的装置，每块包含N/P个经编码的比特，其中P的值等于1或大于1。

27.如权利要求25所述的装备，进一步包括：

用于获得所述传输资源的分配中用于传输的经编码的比特数M的装置。

28.一种包括代码的用于无线通信的非瞬态计算机可读介质，所述代码在由至少一个处理器执行时使得所述至少一个处理器执行包括以下的操作：

在大小N的循环缓冲器中存储所述经编码的比特；

对具有相同行权重的所述块的所述经编码的比特进行交织；

修改所选择的所述经编码的比特的子集；

29.如权利要求28所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述操作进一步包括：

将所述循环缓冲器中的所述经编码的比特划分为所述P个块，每块包含N/P个经编码的比特，其中P的值等于1或大于1。

30.如权利要求28所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述操作进一步包括：

获得所述传输资源的分配中用于传输的经编码的比特数M。