專利名稱：：一種周期性信道狀態信息反饋方法及系統的制作方法
技術領域：
：本發明涉及數字通信領域，尤其涉及一種周期性信道狀態信息反饋方法及系統。
背景技術：
：在長期演進系統(LongTermEvolution,LTE)中，反映下行物理信道狀態的信息(ChannelStateInformation,CSI)有三禾中形式信道質量指不(Channelsqualityindication,CQI)、預編碼矩陣指示(Pre—codingMatrixIndicator,PMI)、秩指示(RankIndicator,RI)。通過不同的調制和編碼速率來反應不同的CQI，共分16種情況，可以采用4比特信息來表示，CQI索引與調制編碼方式(MCS)之間的關系如表1所示<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表1PMI是指僅在閉環空間復用這種發射模式下，終端(UserEquipment,UE)根據測得的信道質量告訴基站(eNodeB，eNB)應使用什么樣的預編碼矩陣來對發給該UE的物理下行共享信道(PDSCH)進行預編碼，而RI則用于UE向基站反饋下行傳輸的層數。LTE系統中，CQI/PMI、RI的反饋可以是周期性的反饋，也可以是非周期性的反饋，表2為周期性反饋和非周期性反饋對應的上行物理信道調度模式周期性CQI報告信道非周期性CQI報告信道頻率非選擇性PUCCH頻率選擇性PUCCHPUSCH表2其中，對于周期性反饋的CQI/PMI或RI而言，如果UE不需要發送數據，則周期反饋的CQI/PMI、RI在物理上行控制信道(PhysicalUplinkControlChannel，PUCCH)上以格式2/2a/2b(PUCCHformat2/2a/2b)傳輸(LTE系統中PUCCH的傳輸格式如圖1所示)，如果UE需要發送數據時，則CQI/PMI、RI在物理上行共享信道(PhysicalUplinkSharedChannel,PUSCH)中傳輸；對于非周期性反饋的CQI/PMI、RI而言，只在PUSCH上傳輸。LTE系統中，不同的傳輸模式下，PUCCH信道上傳輸的周期性CQI/PMI、RI的載荷(payloadsize)不同，最大的載荷為11比特。周期反饋時，先采用Reed-Muller(20，A)將要反饋的M(M<=11)比特CQI、PMI或RI編碼，然后將編碼后的比特進行調制，以PUCCH格式2/2a/2b的形式傳輸。作為LTE的演進標準的高級長期演進系統(LongTermEvolutionAdvanced,LTE-A)需要支持更大的系統帶寬(最高可達lOOMHz)，并且需要提高平均頻譜效率和小區邊緣用戶的頻譜效率，為此，LTE-A系統引入了很多新技術(1)載波聚合(CarrierAggregation,CA)。該技術就是在LTE系統的基礎之上，將分量載波(ComponentCarrier,CC)合并來獲得更大的帶寬，因此UE需要反饋多個下行CC的信道狀態信息；(2)下行的高階多輸入多輸出(MultipleInputMultipleOutput，MIMO)。LTE系統下行最多支持4天線傳輸，而高階MIMO的引入使得LTE-A系統下行最多支持8天線的傳輸，使信道狀態矩陣的維數增加；(3)協作多點傳輸(Coordinatedmultiplepointtransmission,CoMP)。該技術就是利用多個小區發射天線的協作傳輸，UE可能需要反饋多個小區的信道狀態信息。以上3種技術的引入，會使得在一些模式下周期性反饋的信道狀態信息的載荷大于11比特。另外，為了獲得更高的峰值頻譜效率，LTE-A系統中，上行支持多根傳輸天線，考慮到傳輸分集方式可以提高信道傳輸的可靠性，改善接收信號的信噪比，所以許多公司針對PUCCH信道傳輸模式的討論都是基于傳輸分集方式的。傳輸分集的方式很多，其中以空間正交資源傳輸分集(SpaceOrthogonal-ResourceTransmitDiversity,SORTD)方式性能最優，該方式就是使用不同的正交資源在不同的天線上傳輸相同的控制信令，從而獲得分集增益，但是這種方式只適合信道狀態信息的載荷小于11比特的情況，而根據之前描述，引入了多項新技術的LTE-A系統在一些模式下周期性反饋的信道狀態信息的載荷會大于ll比特，所以，SORTD方式的應用范圍有限；而且，由于這種方式使用的編碼方式是Reed-Muller(20，A)，所以不能獲得最大的編碼增益。CN
發明內容有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種周期性信道狀態信息反饋方法及系統，應用范圍較廣，且能獲得較大的編碼增益。為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的—種周期性信道狀態信息反饋方法，包括終端確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數，以及編碼之后的目標長度；終端判斷所述需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值，則采用線性分組碼的方式對周期性信道狀態信息編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息；終端判斷所述需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數大于預先設定的閾值，則采用咬尾巻積碼的方式對周期性信道狀態信息編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息；終端對所述截取的編碼后的信息進行調制，并將調制后的符號在天線端口上傳輸。所述確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數為根據需要反饋的信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。所述確定編碼之后的目標長度為確定傳輸天線端口個數與PUCCH信道化時承載的信息個數的乘積為所有天線可以承載的調制符號個數；確定所述所有天線可以承載的調制符號個數與周期性信道狀態信息的調制階數的乘積為編碼之后的目標長度。所述采用的咬尾巻積碼為約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼。所述預先設定的閾值為11、或12、或13。—種周期性信道狀態信息反饋系統，包括周期性信道狀態信息提供單元、參數提供單元、判斷單元、線性分組碼編碼單元、咬尾巻積碼編碼單元、調制&傳輸單元，其中，所述周期性信道狀態信息提供單元，用于提供需要反饋的周期性信道狀態信息；所述參數提供單元，用于提供周期性信道狀態信息反饋相關的參數；以及根據周期性信道狀態信息提供單元提供的需要反饋的周期性信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數，以及確定編碼之后的目標長度；所述判斷單元，用于根據參數提供單元提供及確定的參數，判斷需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數是否不大于預先設定的閾值，并在需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值時，通知線性分組碼編碼單元；在需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數大于預先設定的閾值時，通知咬尾巻積碼編碼單元；所述線性分組碼編碼單元，用于在收到判斷單元的通知后，采用線性分組碼的方式對周期性信道狀態信息提供單元提供的周期性信道狀態信息進行編碼，根據參數提供單元所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，并將所述截取的編碼后的信息發送至調制&傳輸單元；所述咬尾巻積碼編碼單元，用于在收到判斷單元的通知后，采用咬尾巻積碼的方式對周期性信道狀態信息提供單元提供的周期性信道狀態信息進行編碼，根據參數提供單元所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，并將所述截取的編碼后的信息發送至調制&傳輸單元；所述調制&傳輸單元，用于對來自線性分組碼編碼單元或咬尾巻積碼編碼單元的截取的編碼后的信息進行調制，并將調制后的符號在天線端口上傳輸。所述參數提供單元確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數為參數提供單元根據需要反饋的信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。所述參數提供單元確定編碼之后的目標長度為參數提供單元確定傳輸天線端口個數與PUCCH信道化時承載的信息個數的乘積為所有天線可以承載的調制符號個數；參數提供單元確定所述所有天線可以承載的調制符號個數與周期性信道狀態信息的調制階數的乘積為編碼之后的目標長度。所述咬尾巻積碼編碼單元，還用于在收到判斷單元的通知后，采用約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼的方式，對周期性信道狀態信息提供單元提供的信道狀態信息進行編碼。所述參數提供單元提供的預先設定的閾值為11、或12、或13。本發明周期性信道狀態信息反饋方法及系統，需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值，則采用線性分組碼的方式編碼，否則，采用咬尾巻積碼的方式編碼，最后將調制后的符號在天線端口傳輸。本發明對信道狀態信息的載荷沒有限制，所以，本發明的應用范圍較廣；另外，本發明采用的線性分組碼可以獲得最大的編碼增益，從而使得性能最優。圖1為LTE系統中PUCCH的傳輸格式示意圖；圖2為本發明周期性信道狀態信息反饋方法流程示意圖；圖3為約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼的結構示意圖；圖4為本發明周期性信道狀態信息反饋系統結構示意圖。具體實施例方式本發明的基本思想是需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值，則采用線性分組碼的方式編碼，否則，采用咬尾巻積碼的方式編碼，最后將調制后的符號在天線端口傳輸。綜合考慮多根傳輸天線，Reed-Muller編碼以及傳輸分集的方式，本發明給出了一種周期性信道狀態信息反饋的方法，該方法適合各種載荷下信道狀態信息的反饋，并且能夠保證性能最優。下面結合附圖對技術方案的實施作進一步的詳細描述。圖2為本發明周期性信道狀態信息反饋方法流程示意圖，如圖2所示，本發明周期性信道狀態信息反饋方法一般包括以下幾個步驟步驟201:終端確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。終端一般根據需要反饋的信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。需要反饋的信道狀態信息表示為時，需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數則為M。步驟202:終端確定編碼之后的目標長度。這里，終端先根據傳輸天線端口個數，以及PUCCH信道化的形式，確定所有天線可以承載的調制符號個數，再結合周期性信道狀態信息的調制階數確定編碼之后的目標長度。具體的，終端根據傳輸天線端口個數N，以及PUCCH信道化的形式，可以確定所有天線可以承載的調制符號個數為N*R，其中，R為PUCCH信道化時的承載的信息個數，從而可以進一步確定編碼之后的目標長度為，MQm，其中，Qm為周期性信道狀態信息的調制階數。步驟203:終端判斷所述需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數是否不大于預先設定的閾值，如果是，執行步驟204:否則，執行步驟205。閾值a的值代表了兩種編碼方式獲得編碼增益多少的分界點，當小于等于a時，采用線性分組碼的編碼方式優于咬尾巻積碼的方式，當大于a時，采用咬尾巻積碼的編碼方式比線性分組碼的編碼方式獲得的編碼增益大，所以，將需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數M與預先設定的閾值a相比，當M〈二a時，采用線性分組碼的方式編碼；當M>a時，使用咬尾巻積碼的方式編碼，其中a為大于零的正整數，優先選擇11、或12、或13。步驟204:終端采用線性分組碼的方式對周期性信道狀態信息編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，轉到步驟206。采用線性分組碼的編碼過程如下基本序列的長度對多個反饋信息進行編碼具體包括^,^(。r^n。他^)mcKi2，其中，Mi,n表示基本序列n中編號為i的值，根據目標長度/i=0酔I^Qm獲得編碼后的信息。步驟205:終端采用咬尾巻積碼的方式對周期性信道狀態信息編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息。采用咬尾巻積碼的編碼過程如下采用約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼(約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼的結構如圖3所示)，編碼器的移位寄存器的初始值應該要被設置為相應的輸入序列的最后6位，以便移位寄存器的初始值和最后的狀態一致，定義編碼器的移位寄存器為S。，Sl，S2，...，85，移位寄存器的初始值為Si=Cft+i)，編碼后的信息為dk(°)，dk(1)和d,)，然后將編碼后的信息進行速率匹配，根據目標長度酔I^Qm截取編碼后的信息。步驟206:終端對所述截取的編碼后的信息進行調制，并將調制后的符號在天線端口上傳輸。—般情況下，終端根據天線端口個數將調制后的符號分N份，使用不同的正交資源在N個天線端口傳輸。這里所述的正交資源為正交的碼資源，具體來說就是PUCCH信道化使用的計算機生成的恒幅零自相關序列(CG-CAZAC)的循環移位(CS，Cyclicshift)。圖4為本發明周期性信道狀態信息反饋系統結構示意圖，如圖4所示，本發明周期性信道狀態信息反饋系統包括周期性信道狀態信息提供單元41、參數提供單元42、判斷單元43、線性分組碼編碼單元44、咬尾巻積碼編碼單元45、調制&傳輸單元46，其中，周期性信道狀態信息提供單元41，用于提供需要反饋的周期性信道狀態信息；參數提供單元42，用于提供周期性信道狀態信息反饋相關的參數；以及根據周期性信道狀態信息提供單元41提供的需要反饋的周期性信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數，以及確定編碼之后的目標長度；判斷單元43，用于根據參數提供單元42提供及確定的參數，判斷需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數是否不大于預先設定的閾值，并在需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值時，通知線性分組碼編碼單元44;在需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數大于預先設定的閾值時，通知咬尾巻積碼編碼單元45;線性分組碼編碼單元44，用于在收到判斷單元43的通知后，采用線性分組碼的方式對周期性信道狀態信息提供單元41提供的周期性信道狀態信息進行編碼，根據參數提供單元42所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，并將所述截取的編碼后的信息發送至調制&傳輸單元46;咬尾巻積碼編碼單元45，用于在收到判斷單元43的通知后，采用咬尾巻積碼的方式對周期性信道狀態信息提供單元41提供的周期性信道狀態信息進行編碼，根據參數提供單元42所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，并將所述截取的編碼后的信息發送至調制&傳輸單元46;調制&傳輸單元46，用于對來自線性分組碼編碼單元44或咬尾巻積碼編碼單元45的截取的編碼后的信息進行調制，并將調制后的符號在天線端口上傳輸。參數提供單元42確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數為參數提供單元根據需要反饋的信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。參數提供單元42確定編碼之后的目標長度為參數提供單元42確定傳輸天線端口個數與PUCCH信道化時承載的信息個數的乘積為所有天線可以承載的調制符號個數；參數提供單元42確定所述所有天線可以承載的調制符號個數與周期性信道狀態信息的調制階數的乘積為編碼之后的目標長度。咬尾巻積碼編碼單元45，還用于在收到判斷單元的通知后，采用約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼的方式，對周期性信道狀態信息提供單元41提供的信道狀態信息進行編碼。參數提供單元42提供的預先設定的閾值為11、或12、或13。實施例1:本實施例中，預先設定閾值a=ll，線性分組碼采用Reed-Muller編碼，相應的基本序列如表3所示，為(32，11)的基本序列，也不排除其他形式的基本序列，如采用表3所示的基本序列進行行置換后的形式，咬尾巻積碼采用如圖3所示的編碼器，Mi,6Mi,9Mi,10011000000001111100000011<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表3另外，本實施例中，UE需要反饋的信道狀態信息為，則PUCCH2/2a/2b攜帶的符號個數為R=10，采用QPSK調制，因此Qm=2，那么，編碼后的信息個數為，I^Qm二40。由于M〈a，所以采用基本序列如表3所示的線性分組碼Reed-Muller編碼，具體編碼過程如下所示Z>,=g(o.7Wm。d(,32))m0d2，,.=0，1"..，39其中，Mi,n表示表3所示的基本序列n中編號為i的值。編碼后的序列為[b。，...b39]，進行QPSK調制，調制后的符號為[b。sym，V，，...b19sym]，使用循環移位為CS1的CG-CAZAC序列在傳輸天線1上傳輸[b。sym，V，，...b9sym]，使用循環移位為CS2的CG-CAZAC序列在傳輸天線2上傳輸[b1Qsym，hsym"sym"]實施例2本實施例中，預先設定閾值a=11，線性分組碼采用Reed-Muller編碼，相應的11基本序列也如表3所示，咬尾巻積碼采用如圖3所示的編碼器，假設UE需要反饋的信道狀態信息，則M=12比特，假設UE的天線端口數為N=2，采用PUCCHformat2/2a/2b來發送，則PUCCH2/2a/2b攜帶的符號個數為R=10，采用QPSK調制，因此Qm=2，那么編碼后的信息個數為，I^Qm=40，因為M〉a，所以采用圖3所示的咬尾巻積碼，截取長度為40的編碼后的信息[b。，...b39]，進行QPSK調制，調制后的符號為[b。sym，b,m，...b19sym]，使用循環移位為CS1的CG-CAZAC序列在傳輸天線1上傳輸[b。sym，b,m，...b9sym]，使用循環移位為CS2的CG-CAZAC序列在傳輸天線2上傳輸[b10sym，bns，，b19，]。實施例3本實施例中，預先設定閾值a=13，線性分組碼采用Reed-Muller編碼，相應的基本序列也如表4所示，為(32，13)的基本序列，也不排除其他形式的基本序列，如采用表4所示的基本序列進行行置換后的形式，咬尾巻積碼采用如圖3所示的編碼器<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>權利要求一種周期性信道狀態信息反饋方法，其特征在于，該方法包括終端確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數，以及編碼之后的目標長度；終端判斷所述需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值，則采用線性分組碼的方式對周期性信道狀態信息編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息；終端判斷所述需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數大于預先設定的閾值，則采用咬尾卷積碼的方式對周期性信道狀態信息編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息；終端對所述截取的編碼后的信息進行調制，并將調制后的符號在天線端口上傳輸。2.根據權利要求1所述的周期性信道狀態信息反饋方法，其特征在于，所述確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數為根據需要反饋的信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。3.根據權利要求1所述的周期性信道狀態信息反饋方法，其特征在于，所述確定編碼之后的目標長度為確定傳輸天線端口個數與PUCCH信道化時承載的信息個數的乘積為所有天線可以承載的調制符號個數；確定所述所有天線可以承載的調制符號個數與周期性信道狀態信息的調制階數的乘積為編碼之后的目標長度。4.根據權利要求1至3任一項所述的周期性信道狀態信息反饋方法，其特征在于，所述采用的咬尾巻積碼為約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼。5.根據權利要求1至3任一項所述的周期性信道狀態信息反饋方法，其特征在于，所述預先設定的閾值為11、或12、或13。6.—種周期性信道狀態信息反饋系統，其特征在于，該系統包括周期性信道狀態信息提供單元、參數提供單元、判斷單元、線性分組碼編碼單元、咬尾巻積碼編碼單元、調制&傳輸單元，其中，所述周期性信道狀態信息提供單元，用于提供需要反饋的周期性信道狀態信息；所述參數提供單元，用于提供周期性信道狀態信息反饋相關的參數；以及根據周期性信道狀態信息提供單元提供的需要反饋的周期性信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數，以及確定編碼之后的目標長度；所述判斷單元，用于根據參數提供單元提供及確定的參數，判斷需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數是否不大于預先設定的閾值，并在需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值時，通知線性分組碼編碼單元；在需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數大于預先設定的閾值時，通知咬尾巻積碼編碼單元；所述線性分組碼編碼單元，用于在收到判斷單元的通知后，采用線性分組碼的方式對周期性信道狀態信息提供單元提供的周期性信道狀態信息進行編碼，根據參數提供單元所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，并將所述截取的編碼后的信息發送至調制&傳輸單元；所述咬尾巻積碼編碼單元，用于在收到判斷單元的通知后，采用咬尾巻積碼的方式對周期性信道狀態信息提供單元提供的周期性信道狀態信息進行編碼，根據參數提供單元所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息，并將所述截取的編碼后的信息發送至調制&傳輸單元；所述調制&傳輸單元，用于對來自線性分組碼編碼單元或咬尾巻積碼編碼單元的截取的編碼后的信息進行調制，并將調制后的符號在天線端口上傳輸。7.根據權利要求6所述的周期性信道狀態信息反饋系統，其特征在于，所述參數提供單元確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數為參數提供單元根據需要反饋的信道狀態信息，確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數。8.根據權利要求6所述的周期性信道狀態信息反饋系統，其特征在于，所述參數提供單元確定編碼之后的目標長度為參數提供單元確定傳輸天線端口個數與PUCCH信道化時承載的信息個數的乘積為所有天線可以承載的調制符號個數；參數提供單元確定所述所有天線可以承載的調制符號個數與周期性信道狀態信息的調制階數的乘積為編碼之后的目標長度。9.根據權利要求6至8任一項所述的周期性信道狀態信息反饋系統，其特征在于，所述咬尾巻積碼編碼單元，還用于在收到判斷單元的通知后，采用約束長度為7，碼率為1/3的咬尾巻積碼的方式，對周期性信道狀態信息提供單元提供的信道狀態信息進行編碼。10.根據權利要求6至8任一項所述的周期性信道狀態信息反饋系統，其特征在于，所述參數提供單元提供的預先設定的閾值為11、或12、或13。全文摘要本發明公開了一種信道狀態信息反饋方法，包括終端確定需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數及編碼之后的目標長度；判斷需要反饋的周期性信道狀態信息的比特數不大于預先設定的閾值，采用線性分組碼的方式編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息；否則，采用咬尾卷積碼的方式編碼，并根據所確定的編碼之后的目標長度截取編碼后的信息；終端對截取的編碼后的信息進行調制，并在天線端口上傳輸。本發明還相應地公開了一種信道狀態信息反饋系統。本發明對信道狀態信息的載荷沒有限制，所以應用范圍較廣；本發明采用的線性分組碼可以獲得最大的編碼增益，從而使得性能最優。文檔編號H04B7/26GK101702632SQ200910235908公開日2010年5月5日申請日期2009年10月29日優先權日2009年10月29日發明者夏樹強,徐俊,楊維維,梁春麗申請人:中興通訊股份有限公司