CN1180558C - 高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，该方法在发送端不直接发送ACK或NACK信息，而是通过将TFRI信息使用不同的ACK或NACK对应的的扩频码扩频后发送，在接收端，分别用不同的扩频码对接收的TFRI信号进行非相干解调，最后通过比较相干峰值大小判断使用的是哪一个扩频码，进而得到对应的ACK或NACK信息，这样，可以在ACK或NACK对应的时隙可以停止发送信息，节省发射功率，并且可以将TFRI移到前两个时隙发送，减少基站处理时间；也可以修改TFRI信息的编码方式，使TFRI信息在3个时隙内发送，同时降低平均发射功率。因此，采用本发明所述的方法能够提高通过上行信道反馈信息的效率，进而提高系统的数据传送效率。
Description
技术领域
本发明涉及宽带码分多址(WCDMA)高速数据接入系统上行反馈信令的发送和接收方法。
背景技术
WCDMA高速数据包接入系统利用混合自动重传(HARQ)、自适应调制编码(AMC)等链路自适应方法，通过下行高速共享信道(HS-DSCH)传送高速率的数据。为了满足上述技术的要求，用户设备(UE)需要向基站反馈数据接收结果和下行信道质量，用来传送这些信息的上行专用物理信道(DPCCH-HS)中包含两个部分的内容：一部分是HARQ反馈信息，即1比特确认或非确认信息(ACK/NACK)，用来表示UE本次接收是否正确，ACK/NACK重复10次后在一个时隙内发送。另一部分信息是n比特的传输格式和资源指示信息(TFRI，Transmit Format andResource Indicator)，UE用它来指示基站下一次发送的数据包的格式，包括调制、编码方式，数据包大小等)。TFRI通过(20，n)编码器编成20比特，在2个时隙内发送。这就是说，ACK/NACK和TFRI是显式发送的，分别需要占用一个时隙和二个时隙的时间和发送能量。由于HSDPA系统对上行信道反馈信息的传送质量有较高的要求，例如ACK或NACK的误码率直接对应着无线链路的吞吐量等性能，因此，DPCCH-HS信道发射功率均高于一般的上行信道，这将对其他信道产生比较大的干扰。同时，在软切换状态下，HSDPA系统中UE还需要增加新的反馈信息，如下行共享控制信道的功控命令，这对DPCCH-HS信道的容量也有了更高的要求。因此，在不降低ACK/NACK以及TFRI传输质量情况下，尽量减小发射功率，提高信道的容量，是一个很重要的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，使用该方法能够减少上行信令信道的发射功率，减少对其他码道的干扰，同时能够节省发射时隙，提高系统资源的使用效率。
为达到上述目的，本发明提供的高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，包括：
(1)系统确定需要反馈的确认信息ACK或非确认信息NACK的级数以及每个确认信息ACK或非确认信息NACK；
(2)系统确定需要反馈的数据接收的每一个确认信息ACK或非确认信息NACK所对应的扩频码(OVSF，Orthogonal Variable SpreadingFactor)，每个扩频码与一个确认信息ACK或非确认信息NACK相对应，扩频码之间彼此互不相同；
(3)用户设备UE接收基站发送的数据，根据接收的数据质量确定需要反馈的ACK或NACK，使用该ACK或NACK对应的扩频码对需要反馈的传输格式信息和资源指示信息TFRI进行扩频操作，得到TFRI信号；
(4)将TFRI信号通过上行信道向基站发送；
(5)基站接收到用户设备UE发送的传输格式信息和资源指示信息TFRI信号，使用步骤(2)确定的所有扩频码分别对该TFRI信号进行非相干解调，得到传输格式信息和资源指示信息TFRI和多个非相干累加峰值；
(6)选择非相干累加峰值中峰值最大的扩频码所对应的确认信息ACK或非确认信息NACK作为最终接收的确认信息ACK或非确认信息NACK。
所述方法还包括：需要反馈的确认信息ACK或非确认信息NACK信息的级数为2，包括数据接收的确认信息ACK和非确认信息NACK。
所述步骤(4)中将传输格式信息和资源指示信息TFRI信号通过上行信道发送时使用前两个时隙，第三个时隙停止发射功率。
所述步骤(4)中将传输格式信息和资源指示信息TFRI信号通过上行信道发送，还可以是将传输格式信息和资源指示信息TFRI信号调制为30个比特，在三个时隙内发送。
由于本发明不直接发送ACK或NACK信息，而是通过将TFRI信息使用不同的ACK或NACK对应的的扩频码扩频后发送，在接收端，分别用不同的扩频码对接收的TFRI信号进行非相干解调，最后通过比较相干峰值大小判断使用的是哪一个扩频码，进而得到对应的ACK或NACK信息。采用上述方案，可以在ACK或NACK对应的一个时隙内可以不发送任何信息，这样可以避免ACK或NACK的传输误码，直接节省了该时隙的发射功率，并且可以将TFRI移到前两个时隙发送，减少基站处理时间；也可以修改TFRI编码方式，例如由原来的(20，n)编码改为(30，n)，在3个时隙内发送，同时降低平均发射功率，因此，采用本发明所述的方法能够提高上行信道反馈信息的效率，即提高上行信道反馈信息的质量，减少上行信令信道的发射功率以及对其他码道的干扰，进而减少上行反馈消耗的系统资源，提高系统的数据传送效率。
附图说明
图1是本发明方法的实施例流程图；
图2是上行原反馈信道结构示意图；
图3是上行反馈信息发射端实施例结构示意图；
图4是上行反馈信息接收端实施例结构示意图；
图5是采用本方法的第一种上行反馈信道可选结构示意图；
图6是采用本方法的第二种上行反馈信道可选结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
图2是上行反馈信道结构示意图。从图2可知，上行反馈信道包括1个比特的ACK或NACK信息和n个比特TFRI信息。ACK/NACK重复10次，在一个时隙内发送，TRFI编码成20比特，在2个时隙内发送。由于通常ACK或NACK信息只是表征接收端的数据接收的质量的状态，如确认状态或非确认状态，如果为使控制更精确，将ACK或NACK划分为多个等级，则反馈的ACK或NACK信息为用等级标识的数据接受质量的状态，而不是一个量化的信息。因此，可以将ACK或NACK附加到TRFI信息中反馈到基站。本发明的实质是在发送端，即UE端或移动台，根据ACK/NACK信号选用不同扩频码对TFRI进行扩频，接收端，即基站，通过非相干解调获得对应的扩频码，进而得到对应ACK/ANCK信息。通过这种方式，移动台和基站可以不直接发送ACK/NACK信息，从而降低了上行信道的发射功率。
图1是本发明方法的实施例流程图。按照图1实施本发明，其中步骤1和步骤2由系统预先完成，步骤3和步骤4由UE完成，步骤5和步骤6由基站完成。首先进行步骤1，系统先确定需要反馈的ACK或NACK信息的级数以及每个ACK或NACK，以方便系统确定每个ACK或NACK对应的扩频码。实际中，所述需要反馈的ACK或NACK信息的级数为2，包括数据接收的确认信息ACK和非确认信息NACK。但有时为使数据传输的控制更精确，需要设置多级反馈，尤其是非确认信息NACK。接着进行步骤2，由系统确定每一个需要反馈的数据接收的确认或非确认信息(ACK或NACK)所对应的扩频码，使每个扩频码与一个ACK或NACK相对应，扩频码之间彼此互不相同，但扩频码的个数要受扩频因子个数的限制。假设ACK或NACK有N个，N＞2，这时使用N个不同的扩频码W1到WN对应每一个ACK或NACK。上述扩频码以及扩频码与ACK或NACK的对应关系可以在无线链路建立时，由基站通过信令方式下发给UE。在步骤3，用户设备(UE)接收基站发送的数据，根据接收的数据质量确定需要反馈的ACK或NACK，使用步骤2中确定的ACK或NACK与扩频码的对应关系，确定该ACK或NACK对应的扩频码，对需要反馈的传输格式信息和资源信息(TFRI)进行扩频操作，得到TFRI信号，然后在步骤4将TFRI信号通过上行信道向基站发送，发送时使用前两个时隙，在非软切换期间，第三个时隙停止发射功率，在软切换期间，该时隙可以用于发射新增的下行控制信道功控命令或其他信息，如图5所示。在步骤5，基站接收到UE发送的TFRI信号，使用步骤1确定的所有扩频码分别对该TFRI信号进行非相干解调，这样得到TFRI信息和与扩频码个数相同的多个非相干累加峰值，最后在步骤6，从上述多个非相干累加峰值中选择峰值最大的扩频码所对应的ACK或NACK作为最终接收的ACK或NACK信息。
需要指出，上述步骤4中将TFRI信号通过上行信道发送，也可以是将TFRI信号调制为30个比特，降低平均发射功率在三个时隙内发送，如图6所示。而且本发明采用的扩频码可以为OVSF码，但并不仅限于使用OVSF码，也可以使用其它扩频码。
下面通过需要反馈的ACK或NACK信息的级数为2，即仅包括数据接收的确认信息ACK和非确认信息NACK的反馈，对本发明继续说明。参考图3。在发送端，即UE端，5比特的TFRI信息被编码成20比特的数据，经符号映射操作后，用2个不同的OVSF码W1、W2对2个时隙的TFRI信号进行扩频，其中W1对应ACK，W2对应NACK，假设需要反馈的ACK信息，则选用W1对20比特的TFRI信号进行扩频操作，最后将扩频信号以3.84Mcps的速率发出。
在接收端，参考图4，用W1和W2对TFRI信号(3.84Mcps)分别进行非相干解调，得到两个非相干累加峰值，比较这两个峰值大小，选择峰值大的OVSF码对应的ACK/NACK作为最终接收的信息。
Claims (5)
1、一种高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，包括：
(1)系统确定需要反馈的确认信息ACK或非确认信息NACK的级数以及每个确认信息ACK或非确认信息NACK；
(2)系统确定需要反馈的数据接收的每一个确认信息ACK或非确认信息NACK所对应的扩频码，每个扩频码与一个ACK或NACK相对应，扩频码之间彼此互不相同；
(3)用户设备UE接收基站发送的数据，根据接收的数据质量确定需要反馈的ACK或NACK，使用该ACK或NACK对应的扩频码对需要反馈的传输格式信息和资源指示信息TFRI进行扩频操作，得到TFRI信号；
(4)将TFRI信号通过上行信道向基站发送；
(5)基站接收到用户设备UE发送的TFRI信号，使用步骤(2)确定的所有扩频码分别对该传输格式信息和资源指示信息TFRI信号进行非相干解调，得到传输格式信息和资源指示信息TFRI和多个非相干累加峰值；
(6)选择非相干累加峰值中峰值最大的扩频码所对应的ACK或NACK作为最终接收的确认信息ACK或非确认信息NACK。
2、根据权利要求1所述的高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，其特征在于所述需要反馈的确认信息ACK或非确认信息NACK信息的级数为2，包括数据接收的确认信息ACK和非确认信息NACK。
3、根据权利要求1所述的高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，其特征在于所述步骤(4)中将TFRI信号通过上行信道发送时使用前两个时隙，第三个时隙停止发射功率。
4、根据权利要求1所述的高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，其特征在于所述步骤(4)中将传输格式信息和资源指示信息TFRI信号通过上行信道发送，是将传输格式信息和资源指示信息TFRI信号调制为30个比特，在三个时隙内发送。
5、根据权利要求1所述的高速数据接入系统上行信令的发送和接收方法，其特征在于：所述扩频码采用正交可变扩频因子OVSF码。
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