CN113938243A - 通信应答信号的传输方法、终端及基站 - Google Patents

通信应答信号的传输方法、终端及基站 Download PDF

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Abstract

本申请公开了通信应答信号的传输方法、终端以及基站，该方法包括：终端监测下行信道，确定是否正确接收到来自基站的下行信息，形成通信应答信号；将通信应答信号按照预定规则进行编码，得到编码应答信号；将编码应答信号映射到物理上行控制信道中，上传给基站，其中，物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号。通过这个方法，将编码应答信号映射在占据上行子帧的时隙的一部分符号的物理上行信道中，减少编码应答信号占用的上行资源，从而能够更加节省上行子帧的物理资源开销。

Description

通信应答信号的传输方法、终端及基站
技术领域
本申请涉及无线宽带集群通信，尤其涉及通信应答信号的传输方法、终端及基站。
背景技术
在移动通信领域中，当终端向基站发送信息且基站接收到信息之后，基站需要向终端发送通信应答信号，比如确认信号，表示终端向基站发送的信息基站已经确认接收无误；不确认应答信号，表示基站接收到终端发送的信息有误。比如说在一些无线专网通常应用于特定的业务场景，紧急事件处理现场的视频回传、执法记录的视频回传、公共设施的数据采集和视频回传等。当基站接收到终端发送的这些信息之后，若接收到信息是准确的则向终端发送确认信号，若接收到的信息有误，则向终端反馈不确认信号。当基站向终端发送信息之后，终端也需要向基站发送确认信号或不确认信号以表示确认收到终端发送过来的信息无误或接收到的信息有误。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供通信应答信号的传输方法、终端及基站，能够节省通信上行物理资源开销。
为解决上述技术问题，本申请采用的第一个技术方案是：一种通信应答信号的传输方法，包括：终端监测下行信道，确定是否正确接收到来自基站的下行信息，形成通信应答信号；终端将通信应答信号按照预定规则进行编码，得到编码应答信号；终端将编码应答信号映射到物理上行控制信道中，上传给基站，其中，物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号。
为解决上述技术问题，本申请采用的第二个技术方案是：一种通信应答信号的传输方法，包括：基站接收上行控制信道中携带编码应答信号的上行子帧；基站从上行子帧中解调出编码应答信号，编码应答信号由物理上行控制信道承载，物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号；基站按照预定规则对编码应答信号进行解码，进而得到通信应答信号；根据通信应答信号确定重传、新传下行信息或结束传输流程。
为解决上述技术问题，本申请采用的第三个技术方案是：一种终端，包括存储器和处理器，存储器用于存储第一个方案所述的方法，处理器用于实现第一个方案所述的方法。
为解决上述技术问题，本申请采用的第四个技术方案是：一种基站，包括存储器和处理器，存储器用于存储第二个方案所述的方法，所述处理器用于实现第二个方案所述的方法。
本申请的有益效果是：将PUCCH信道用于终端侧向基站侧反馈应答信息，为下行传输提供了决策依据,终端将编码应答信号映射到物理上行控制信道中，其中，本申请物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号，而不是占据上行子帧中两个时隙的所有符号，通过减少物理上行控制信道占用的物理资源，使得更多的物理资源能够用于传输其他的信息，因此在一定程度上节省了物理资源开销。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：
图1为本申请通信应答信号的传输方法一实施例的流程示意图；
图2为本申请通信应答信号的传输方法一实施例的原理示意图；
图3为本申请通信应答信号的传输方法另一实施例的流程示意图；
图4为本申请终端一实施例的结构示意图；
图5为本申请基站一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1是本申请通信应答信号的传输方法一实施例的流程示意图。
如图1所示，本实施方式的通信应答信号的传输方法包括如下步骤：
S101：终端监测下行信道，确定是否正确接收到来自基站的下行信息，形成通信应答信号。
这里的终端包括单兵背负设备、执法仪或者车台等等，在这里不做限制。终端在监测下行信道之前，还需要接收来自基站的系统消息块，通过解析系统消息块能够得到物理上行信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号的配置信息。之后，终端持续监测下行信道，接收来自基站的下行信息，然后对接收到的下行信息进行解调，根据解调结果形成通信应答信号。这里的通信应答信号包括ACK/NACK信号。根据解调结果形成通信应答信号指的是终端对下行信息进行检错，若接收正确，则形成确认通信应答信号(ACK)，若接收错误，则形成不确认通信应答信号(NACK)。同时，终端还对导频信号进行监测得到相应的信道质量指示(CQI)信息。
S102：终端将通信应答信号按照预定规则进行编码，得到编码应答信号。
编码方式多种多样，最简单的预定规则为将确认通信应答信号(ACK)编码为1，不确认通信应答信号(NACK)编码为0。当然除此之外，确认通信应答信号也可以编码为0，不确认通信应答信号编码为1。终端根据这个预定规则对上一步骤形成的通信应答信号进行编码，然后得到编码应答信号。
S103：终端将编码应答信号映射到物理上行控制信道中，上传给基站其中，物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号。
需要说明的是，这里的物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号。一个上行子帧包括两个时隙，每个时隙包括七个符号，其中，物理上行子帧可以占据上行子帧中的每个时隙的一个符号。本申请实施例则是选择将物理上行子帧占据上行子帧中的每个时隙的最后一个符号。当然，在其他实施例中，也可以选择占据上行子帧每个时隙的其他符号，这里不做具体的限定。物理上行信道所在时隙的其他符号可以分配给物理随机接入信道(PRACH)。这里，在一个上行子帧中PUCCH只占用每个时隙的一个符号，相比现有技术中一个上行子帧每个时隙的全部符号都被PUCCH占用一部分更能节省用于PUCCH的物理资源开销，同时还能优化子帧使用情况。
参见图2，物理上行控制信道占据上行子帧上下边带频谱的子载波资源。从频域上来看PUCCH和PRACH占用相同的带宽。资源位置位于一个子帧的上下边带，共包含N个子载波。其中，编码应答信号占据物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的一部分子载波资源上，本申请实施例选择将编码应答信号间隔分布在物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的一部分子载波资源上。物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的其他子载波资源承载解调参考符号。具体如下例：
如图2所示，对于PUCCH来说，将M个子载波划分为一个子带，则共包含[N/M]个子带。每个子带包括M个资源元素，其中M1个资源元素用于承载编码应答信号、CQI信息，M2个资源元素用于承载解调参考符号(RS)，M＝M1+M2。对于解调参考符号(RS)，其在一个子带内的频域起始位置从资源元素编号0开始，每两个解调参考符号之间间隔m个资源元素。本实施例选择每两个参考符号之间间隔两个资源元素，这两个资源元素用于承载编码应答信号和CQI信息。
在终端将编码应答信号映射到物理上行控制信道之前，还应当对这个编码应答信号进行调制。如果是1bits编码应答信号(ACK)则采用二进制相移键控(BPSK)调制，2bits编码应答信号(ACK)采用四进制相移键控(QPSK)调制，通过对编码应答信号进行调制就能得到复数符号，复数符号表示为d(0)。宽带CQI信息共4bits，分为2组，每组采用和编码应答信号相同的处理方式，共占用两个PUCCH码道资源。因此，下面只介绍编码应答信号的处理方式。
接着对得到的复数符号与预设长度的扩频序列相乘，得到频域扩展序列。这里的预设长度等于每个子带中用于存储承载编码应答信号和CQI信息的资源元素个数，即将得到的复数符号与长为M1的扩频序列相乘得到频域扩展序列。用公式表示为：y(n)＝d(0)·ru(n),
Figure BDA0002560576570000052
这里的其中，ru(n)为循环偏移序列，
Figure BDA0002560576570000051
为序列长度。
将得到的频域扩展序列映射到物理上行控制信道中，也就是映射到前面所说的M1个用于承载编码应答信号和CQI信息的资源元素上，这里多个编码应答信号采用码分多址的方式复用相同的资源，每个编码应答信号采用不同的码分序列；同时，根据同样处理方法将两组CQI信息映射到两个PUCCH码道资源中，其中，两个PUCCH码道资源分别位于同一个时隙的上边带和下边带资源内，本申请实施例将编码应答信号和CQI信息映射到同一时隙相同的资源元素上；将解调参考信号全部映射到物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的其他子载波资源上，获得频域序列数据。通过将每个编码应答信号采用不同的码分序列能够使得不同的编码应答信号可以共享相同的资源，从而能够更好地利用资源。
当将编码应答信号和CQI信息以及解调参考信号全部映射到物理上行控制信道所在的上行子帧上下边带频谱的子载波上时，可以得出，物理上行控制信道所在的上行子帧的两个时隙，第一个时隙的上边带和第二个时隙的下边带的子载波资源承载相同的信息，第二个时隙的下边带和第二个时隙的上边带的子载波资源承载相同的信息，这里所说相同的信息是指来自相同终端的编码应答信号、CQI信息和解调参考信号。因为HARQ ACK/NACK信息对于可靠性要求很高，承载相同信息相当于重复了两次，提高反馈信息的鲁棒性。同一个用户的信息放在频带两端以及两个时隙，能够避免频率和时间选择性衰落，带来跳频增益，提高抗干扰性能，同时也能提高信息的可靠性。
终端将映射后获得的频域序列数据进行IFFT变换生成时域数据，添加循环前缀后组成一个子帧数据并发送出去。
请参阅图3，图3是本申请通信应答信号的传输方法另一实施例的流程示意图。
如图3所示，本实施方式的通信应答信号的另一传输方法包括如下步骤：
S301：基站接收上行控制信道中携带编码应答信号的上行子帧。
当基站发送完下行信息后，接收上行控制信道中携带编码应答信号的上行子帧之前，还需要接收无线链路管理消息(RRC)，并通过解析RRC获得PUCCH在上行子帧中的配置位置，该配置位置可以由高层信令配置，可采用周期配置方式，或位图映射方式来指示PUCCH的子帧位置。然后通过系统消息块通知终端PUCCH在上行子帧中的配置位置。
基站不断的监测信道，然后在配置的PUCCH子帧位置接收终端反馈的带有编码应答信号的上行子帧。
S302：基站从上行子帧中解调出编码应答信号。
当基站成功接收到带有编码应答信号的上行子帧后，通过解调获得上行子帧中的编码应答信号。同时，除了可以获得编码应答信号之外，还可以获得CQI信息和DMRS信号。通过获得CQI信息可以获得下行信道质量，结合编码应答信号可以为基站下次传输下行信息提供决策依据，从而能够更好地提高下行传输的性能。这个DMRS信号主要是为了PUCCH信道和PUSCH信道的相关解调。
S303：基站按照预定规则对编码应答信号进行解码，进而得到通信应答信号。
这里的预定规则指的是如果接收到的是1则解码得到确认通信应答信号，若接收到的是0则解码得到的是不确认通信应答信号。在其他实施例中，若接收到的是0也可以解码得到确认通信应答信号，接收到的是1解码为不确认通信应答信号。这主要是和终端侧的编码规则有关。
S304：根据通信应答信号确定重传、新传下行信息或结束传输流程。
当基站接收到确认通信应答信号，则选择结束传输流程或者新传下行信息，也就是终端已经成功接收到基站下传的信息，无需重传；当基站接收到不确认通信应答信号，则表示终端没有接收到基站下传的正确的信息，需要基站重新发送一次，然后再重复S301-S304步骤。
请参阅图4，图4是本申请终端一实施例的结构示意图。如图4所示，终端40包括存储器41和处理器42。处理器42耦接存储器41，用于执行终端侧通信应答信号的传输方法。
这里的终端40包括单兵背负设备、执法仪或者车台等等，在这里不做限制。
终端40除了包括存储器41和处理器42之外，还可以包括收发器(图未示)。收发器用于接收基站发送的调度请求资源配置，包括上述的系统消息块。通过系统消息块能够得到物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号的配置信息。
收发器在接收到系统消息块之后监测下行信道，接收来自基站的下行信息，接着将下行数据存储在存储器41中。同时，收发器还对导频信号进行监测，得到相应的信道质量指示信息。
处理器42通过和存储器41进行耦接，使得处理器42对下行数据进行解调，根据解调结果形成通信应答信号。这里的通信应答信号包括ACK/NACK信号。根据解调结果形成通信应答信号指的是处理器42对下行信息进行检错，若接收正确，则形成确认通信应答信号(ACK)，若接收错误，则形成不确认通信应答信号(NACK)。
处理器42将通信应答信号按照预定规则进行编码，得到相应的编码应答信号。本实施例选择的是将确认通信应答信号(ACK)编码为1，不确认通信应答信号(NACK)编码为0。当然除此之外，确认通信应答信号也可以编码为0，不确认通信应答信号编码为1。
处理器42对通信编码应答信号进行调制，得到复数符号，这里所说的调制是如果是1bits编码应答信号(ACK)则采用二进制相移键控(BPSK)调制，2bits编码应答信号(ACK)采用四进制相移键控(QPSK)调制，通过对编码应答信号进行调制就能得到复数符号，复数符号表示为d(0)。处理器42除了编码通信应答信号的调制外，还包括对CQI信息的调制。
处理器42将调制后的编码应答信号和CQI信以及解调参考符号映射到物理上行控制信道中，这里的物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号。
处理器42将映射后获得的频域序列数据进行IFFT变换生成时域数据，添加循环前缀后组成一个子帧数据。
收发器将带有编码应答信号、CQI信息和解调参考信息的数据帧上传到基站。
请参阅图5，图5是本申请基站一实施例的结构示意图。如图5所示，终端50包括存储器51和处理器52。处理器52耦接存储器51，用于执行基站侧通信应答信号的传输方法。
基站50除了包括存储器51和处理器52之外，还可以包括收发器。收发器用于向终端发送调度请求资源配置，包括系统消息块。收发器接收无线链路管理消息，并解析无线链路管理消息获知PUCCH子帧配置位置，通过系统消息块通知发送给终端。
收发器不断的监测信道，然后在配置的PUCCH子帧位置接收终端反馈的带有编码应答信号的上行子帧。
当收发器接收到带有编码应答信号的上行子帧后，存储到存储器51中。
处理器52通过和存储器51进行耦接，使得处理器52通过解调获得上行子帧中的编码应答信号。同时，除了可以获得编码应答信号之外，还可以获得CQI信息和DMRS信号。通过获得CQI信息可以获得下行信道质量，结合编码应答信号可以为基站50下次传输下行信息提供决策依据，从而能够更好地提高下行传输的性能。这个DMRS信号主要是为了PUCCH信道和PUSCH信道的相关解调。
处理器52按照预定规则对编码应答信号进行解码，进而得到通信应答信号，这里的预定规则指的是如果接收到的是1则解码得到确认通信应答信号，若接收到的是0则解码得到的是不确认通信应答信号。在其他实施例中，若接收到的是0也可以解码得到确认通信应答信号，接收到的是1解码为不确认通信应答信号。这主要是和终端侧的编码规则有关。
处理器52解码得到确认通信应答信号，则结束传输流程或者新传下行信息，也就是终端已经正确接收到基站50下传的信息，无需重传；处理器52解码得到不确认通信应答信号，则表示终端没有接收到基站50下传的正确信息，需要重新发送。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种通信应答信号的传输方法，其特征在于，包括：
终端监测下行信道，确定是否正确接收到来自基站的下行信息，形成通信应答信号；
所述终端将所述通信应答信号按照预定规则进行编码，得到编码应答信号；
所述终端将所述编码应答信号映射到物理上行控制信道中，上传给所述基站，其中，所述物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述物理上行控制信道占据所述上行子帧中的每个所述时隙的一个符号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述物理上行控制信道占据所述上行子帧中的每个所述时隙的最后一个符号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述物理上行控制信道占据所述上行子帧上下边带频谱的子载波资源。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述编码应答信号占据所述物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的一部分子载波资源。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述编码应答信号间隔分布在所述物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的一部分子载波资源上。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述物理上行控制信道所在的上行子帧边带频谱的其他子载波资源承载解调参考信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述物理上行控制信道所在的上行子帧的两个时隙，第一个时隙的上边带和第二个时隙的下边带的所述子载波资源承载相同的信息，第二个时隙的下边带和第二个时隙的上边带的所述子载波资源承载相同的信息，所述相同的信息是指来自相同终端的所述编码应答信号和所述解调参考信号。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述终端监测下行信道之前，包括：
所述终端接收来自所述基站的系统消息块；
所述终端解析所述系统消息块，得到所述物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号的配置信息。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端监测下行信道，确定是否正确接收到来自基站的下行信息，形成通信应答信号包括：
监测下行信道；
接收来自所述基站的下行信息；
对所述下行信息进行解调，根据解调结果形成所述通信应答信号。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端将所述编码应答信号映射到物理上行控制信道包括：
对所述编码应答信号进行调制，得到复数符号；
将所述复数符号与预设长度的扩频序列相乘，得到频域扩展序列；
将所述频域扩展序列映射到所述物理上行控制信道中。
12.一种通信应答信号的传输方法，其特征在于，包括：
基站接收上行控制信道中携带编码应答信号的上行子帧；
所述基站从所述上行子帧中解调出所述编码应答信号，所述编码应答信号由物理上行控制信道承载，所述物理上行控制信道占据上行子帧中的时隙的一部分符号；
所述基站按照预定规则对所述编码应答信号进行解码，进而得到通信应答信号；
根据所述通信应答信号确定重传、新传下行信息或结束传输流程。
13.一种终端，包括存储器和处理器，其特征在于，所述处理器耦接所述存储器，用于执行如权利要求1-11任一项所述的方法。
14.一种基站，包括存储器和处理器，其特征在于，所述处理器耦接所述存储器，用于执行如权利要求12所述的方法。
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