專利名稱：物理控制格式指示信道的傳輸方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種物理控制格式指示信道(PhysicalControl Format Indicator Channel，簡稱為PCFICH)的傳輸方法和系統(tǒng)、以及物理控制格式指示信道的發(fā)送裝置和接收裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的蜂窩移動通信系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)率在小區(qū)中心和小區(qū)邊緣存在很大的差異， 這種差異不僅會影響整個系統(tǒng)的容量，而且會導(dǎo)致用戶在不同的位置得到的服務(wù)質(zhì)量出現(xiàn)較大差異，從而影響用戶體驗。因此，很多無線通信系統(tǒng)都將提高小區(qū)邊緣性能作為主要的需求指標(biāo)之一。小區(qū)之間的干擾(Inter-Cell Interference，簡稱為ICI)是蜂窩移動通信系統(tǒng)的一個固有問題，傳統(tǒng)的解決辦法主要是采用頻率復(fù)用的方式。在進(jìn)行頻率復(fù)用時，復(fù)用系數(shù)只有特定的幾個值可供選擇，例如，可以選擇1、3、7等。其中，當(dāng)復(fù)用系數(shù)等于1時，表示相鄰小區(qū)都使用相同的頻率資源，此時，在小區(qū)邊緣的干擾會很嚴(yán)重，如果采用較大的復(fù)用系數(shù)，例如，采用3或7，則可以有效的抑制ICI，但是此時的頻譜效率將會相應(yīng)地降低至原頻譜效率的1/3或1/7。以長期演進(jìn)(Long Term Evolution,簡稱為LTE)系統(tǒng)及后續(xù)系統(tǒng)(例如， LTE-Advanced系統(tǒng)等)為例，LTE系統(tǒng)中的PCFICH攜帶有一個控制格式指示(Control Format hdicator，簡稱為CFI)，CFI表示每個子幀中控制信道占用的OFDM符號數(shù)，CFI信源長度為2比特，PCFICH放置在第1個OFDM符號中。PCFICH承載的信息的重要程度很高，該信息用于表示每個子幀中控制信令區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域之間邊界的劃分方式。因此，如果接收方不能正確的解調(diào)PCFICH信道，就無法正確的解調(diào)下行控制信息所占OFDM符號，無法得到正確的下行控制信息。如果PCFICH的解調(diào)出現(xiàn)錯誤，將會大量增加基站和UE之間的處理量和處理時延，所以采用有效抑制干擾的傳輸方式來進(jìn)行PCFICH的傳輸是實現(xiàn)通信系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵點之一。在LTE系統(tǒng)中，為了保證PCFICH的高魯棒性，CFI的2比特信息采用(3，2)單形碼經(jīng)過10次重復(fù)后再附加兩個系統(tǒng)比特的方式進(jìn)行編碼，之后得到一個16QPSK符號的 PCFICH序列，為了獲得盡可能大的頻率分集增益，可以將該16個QPSK符號分布在4個離散的資源元素組(Resource Element Group, REG)中。其中，不同小區(qū)對應(yīng)的PCFICH序列根據(jù)小區(qū)ID的不同放置在不同的子載波組上，下面將描述各個REG在整個系統(tǒng)帶寬內(nèi)的位置。設(shè)z(p)(i) =〈y(p、4i)，y(p、4i+l)，y(p、4i+2)，y(p、4i+3)〉，其中，(i = l，2，…， 4)，y為天線ρ上傳輸?shù)拈L度16的QPSK符號的PCFICH序列，y序列中順序的四個數(shù)值組成一個REG，y序列共有4個REG;z(p)(i)，其中，(i = 1，2，3，4)，用于表示y序列中對應(yīng)的 REG序號。在映射時，各個REG的起始位置表示如下z(p) (0)映射到時頻資源塊上的起始位置= k
z(p)⑴映射到時頻資源塊上的起始位置
權(quán)利要求
1.一種物理控制格式指示信道的傳輸方法，用于實現(xiàn)物理控制格式指示信道的至少一個天線的發(fā)送以及至少一個天線的接收，其特征在于，所述方法包括發(fā)送方根據(jù)預(yù)定的編碼速率對物理控制格式指示進(jìn)行單形碼編碼處理； 所述發(fā)送方根據(jù)預(yù)定的調(diào)制方式對編碼后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制； 所述發(fā)送方根據(jù)預(yù)定的預(yù)編碼方案對調(diào)制后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理； 所述發(fā)送方對預(yù)編碼處理后的每個發(fā)射天線的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)處理，其中，重復(fù)處理的次數(shù)、所述編碼速率和所述調(diào)制方式的調(diào)制階數(shù)由物理控制格式指示信道的資源映射長度和所述物理控制格式指示的長度確定；對于每個發(fā)射天線，所述發(fā)送方根據(jù)預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案將參考信號和經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊，并發(fā)送映射后的所述數(shù)據(jù)和參考信號；接收方的每個接收天線根據(jù)所述預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案對各自接收到的數(shù)據(jù)和參考信號進(jìn)行物理控制格式指示信道的資源抽??；所述每個接收天線根據(jù)物理控制格式指示信道的資源抽取得到的參考信號計算出所述接收方所屬的服務(wù)基站以及干擾基站到接收方該接收天線的空間信道矢量，并根據(jù)所述服務(wù)基站以及干擾基站到接收方的所有或部分接收天線的空間信道矢量得到物理控制格式指示信道的空間信道矩陣；所述接收方根據(jù)所述物理控制格式指示信道的空間信道矩陣，構(gòu)造基于所述預(yù)定的預(yù)編碼方案的物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣，其中，所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣根據(jù)所述預(yù)定的預(yù)編碼方案、發(fā)射天線、接收天線、重復(fù)處理、服務(wù)基站以及干擾基站為特征進(jìn)行建模得到；所述接收方根據(jù)所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣以及預(yù)定的檢測準(zhǔn)則消除所述干擾基站發(fā)送的數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述預(yù)定的調(diào)制方式和所述單形碼編碼處理的逆處理得到所述物理控制格式指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，根據(jù)所述服務(wù)基站以及干擾基站到接收方的所有或部分接收天線的空間信道矢量得到物理控制格式指示信道的空間信道矩陣包括所述每個接收天線對物理控制格式指示信道的資源抽取得到的服務(wù)基站和干擾基站的參考信號進(jìn)行分離和估計，得到所有發(fā)射天線到接收方該接收天線的物理信道，根據(jù)重復(fù)處理方式對估計的物理信道進(jìn)行排列，構(gòu)成該接收天線對應(yīng)的空間信道矢量；所述接收方根據(jù)接收天線的序號對所有或部分的接收天線對應(yīng)的空間信道矢量進(jìn)行排列，構(gòu)成所述物理控制格式指示信道的空間信道矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸方法，其特征在于，在將參考信號和經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊之前，所述方法還包括根據(jù)預(yù)定交織方案對重復(fù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行交織，并將交織后的數(shù)據(jù)作為待映射的數(shù)據(jù)；并且，所述每個接收天線根據(jù)所述預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案對各自接收到的數(shù)據(jù)和參考信號進(jìn)行物理控制格式指示信道的資源抽取包括所述接收方對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行資源抽取，并根據(jù)所述預(yù)定交織方案對所述資源抽取的數(shù)據(jù)進(jìn)行逆交織；并且，在所述接收方根據(jù)重復(fù)處理方式對每個接收天線估計的物理信道進(jìn)行排列之前，該方法進(jìn)一步包括根據(jù)所述預(yù)定的交織方案對估計的物理信道進(jìn)行逆交織。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，構(gòu)造基于所述預(yù)定的預(yù)編碼方案的干擾消除矩陣包括根據(jù)所述預(yù)定的預(yù)編碼方案、所述發(fā)送方發(fā)射天線的個數(shù)、所述接收方接收天線的個數(shù)、對預(yù)編碼處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)處理的次數(shù)、以及所述干擾基站的個數(shù)確定所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣的維度；以及對于所述空間信道矩陣中的每個信道元素，根據(jù)該信道元素的接收天線的序號、發(fā)射天線的序號、重復(fù)處理的序號和所述預(yù)定的預(yù)編碼方案確定該信道元素在所述干擾消除矩陣中的第一維度序號，并根據(jù)該信道元素的基站序號、發(fā)射天線的序號和所述預(yù)定的預(yù)編碼方案確定該信道元素在所述干擾消除矩陣中的第二維度序號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，重復(fù)處理的次數(shù)N、所述編碼速率R、 所述調(diào)制方式的調(diào)制階數(shù)M、物理控制格式指示信道的資源映射長度0和所述物理控制格式指示的長度I滿足以下條件
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳輸方法，其特征在于，還包括根據(jù)所述干擾基站的個數(shù)，預(yù)先確定對所述預(yù)編碼處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)處理的次數(shù) N，其中，N彡B+l，B為干擾基站的個數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，將參考信號以及經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊包括將經(jīng)重復(fù)處理后得到的所述數(shù)據(jù)劃分為四個數(shù)據(jù)組；根據(jù)以下公式確定所述四個數(shù)據(jù)組所需映射的頻域起始位置
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，在所述發(fā)送方將經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊之前，所述方法還包括所述發(fā)送方根據(jù)所述預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案，對所述服務(wù)基站以及干擾基站的參考信號所需映射的資源位置進(jìn)行預(yù)留，其中，在映射過程中，預(yù)留的資源位置僅用于映射參考信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的傳輸方法，其特征在于，在所述發(fā)送方利用單個發(fā)射天線進(jìn)行物理控制格式指示信道發(fā)送的情況下，所述預(yù)定的預(yù)編碼方案為單天線發(fā)送方案；在所述發(fā)送方利用多個發(fā)射天線進(jìn)行物理控制格式指示信道發(fā)送的情況下，所述預(yù)定的預(yù)編碼方案為傳輸分集發(fā)送方案。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的傳輸方法，其特征在于，所述預(yù)定檢測準(zhǔn)則包括以下之一最大似然，最小均方誤差、最小二乘法。
11.一種物理控制格式指示信道的傳輸系統(tǒng)，用于實現(xiàn)物理控制格式指示信道的至少一個天線的發(fā)送以及至少一個天線的接收，其特征在于，所述系統(tǒng)包括發(fā)送裝置和接收裝置，其中，所述發(fā)送裝置包括編碼模塊，用于根據(jù)預(yù)定的編碼速率對物理控制格式指示進(jìn)行單形碼編碼處理； 調(diào)制模塊，用于根據(jù)預(yù)定的調(diào)制方式對編碼后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制； 預(yù)編碼模塊，根據(jù)預(yù)定的預(yù)編碼方案對調(diào)制后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理； 重復(fù)模塊，用于對預(yù)編碼處理后的每個發(fā)射天線的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)處理，其中，重復(fù)處理的次數(shù)、所述編碼速率和所述調(diào)制方式的調(diào)制階數(shù)由物理控制格式指示信道的資源映射長度和所述物理控制格式指示的長度確定；映射模塊，用于對每個發(fā)射天線，根據(jù)預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案將參考信號和經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊； 至少一個發(fā)射天線，用于發(fā)送映射后的所述數(shù)據(jù)和參考信號； 所述接收裝置包括至少一個接收天線，其中，每個接收天線根據(jù)所述預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案對各自接收到的數(shù)據(jù)和參考信號進(jìn)行物理控制格式指示信道的資源抽取，并用于根據(jù)物理控制格式指示信道的資源抽取得到的參考信號計算出所述接收裝置所屬的服務(wù)基站以及干擾基站到接收裝置該接收天線的空間信道矢量；構(gòu)造模塊，用于根據(jù)所述服務(wù)基站以及干擾基站到接收裝置的所有或部分接收天線的空間信道矢量得到物理控制格式指示信道的空間信道矩陣，并根據(jù)所述物理控制格式指示信道的空間信道矩陣，構(gòu)造基于所述預(yù)定的預(yù)編碼方案的物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣，其中，所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣根據(jù)所述預(yù)定的預(yù)編碼方案、發(fā)射天線、接收天線、重復(fù)處理、服務(wù)基站以及干擾基站為特征進(jìn)行建模得到；消除模塊，用于根據(jù)所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣以及預(yù)定的檢測準(zhǔn)則消除所述干擾基站發(fā)送的數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述預(yù)定的調(diào)制方式和所述單形碼編碼處理的逆處理得到所述物理控制格式指示。
12.—種物理控制格式指示信道的發(fā)送裝置，用于實現(xiàn)物理控制格式指示信道的至少一個天線的發(fā)送，其特征在于，所述發(fā)送裝置包括編碼模塊，用于根據(jù)預(yù)定的編碼速率對物理控制格式指示進(jìn)行單形碼編碼處理； 調(diào)制模塊，用于根據(jù)預(yù)定的調(diào)制方式對編碼后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制； 預(yù)編碼模塊，根據(jù)預(yù)定的預(yù)編碼方案對調(diào)制后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理； 重復(fù)模塊，用于對預(yù)編碼處理后的每個發(fā)射天線的數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)處理，其中，重復(fù)處理的次數(shù)、所述編碼速率和所述調(diào)制方式的調(diào)制階數(shù)由物理控制格式指示信道的資源映射長度和所述物理控制格式指示的長度確定；映射模塊，用于對每個發(fā)射天線，根據(jù)預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案將參考信號和經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊； 至少一個發(fā)射天線，用于發(fā)送映射后的所述數(shù)據(jù)和參考信號。
13. —種物理控制格式指示信道的接收裝置，用于實現(xiàn)物理控制格式指示信道的至少一個天線的接收，其特征在于，所述接收裝置包括至少一個接收天線，其中，每個接收天線根據(jù)所述預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案對各自接收到的數(shù)據(jù)和參考信號進(jìn)行物理控制格式指示信道的資源抽取，并用于根據(jù)物理控制格式指示信道的資源抽取得到的參考信號計算出所述接收裝置所屬的服務(wù)基站以及干擾基站到接收裝置該接收天線的空間信道矢量；構(gòu)造模塊，用于根據(jù)所述服務(wù)基站以及干擾基站到接收裝置的所有或部分接收天線的空間信道矢量得到物理控制格式指示信道的空間信道矩陣，并根據(jù)所述物理控制格式指示信道的空間信道矩陣，構(gòu)造基于發(fā)送裝置采用的預(yù)定的預(yù)編碼方案的物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣，其中，所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣根據(jù)所述預(yù)定的預(yù)編碼方案、發(fā)射天線、接收天線、重復(fù)處理、服務(wù)基站以及干擾基站為特征進(jìn)行建模得到；消除模塊，用于根據(jù)所述物理控制格式指示信道的干擾消除矩陣以及預(yù)定的檢測準(zhǔn)則消除所述干擾基站發(fā)送的數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述預(yù)定的調(diào)制方式和所述單形碼編碼處理的逆處理得到所述物理控制格式指示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種物理控制格式指示信道的傳輸方法和系統(tǒng)，該方法包括發(fā)送方根據(jù)預(yù)定的編碼速率對物理控制格式指示進(jìn)行單形碼編碼處理、調(diào)制、預(yù)編碼處理、重復(fù)處理；對每個發(fā)射天線，根據(jù)預(yù)定的物理控制格式指示信道的資源映射方案將參考信號和經(jīng)重復(fù)處理后得到的數(shù)據(jù)映射到該發(fā)射天線的物理資源塊后發(fā)送；每個接收天線根據(jù)預(yù)定的資源映射方案對接收的數(shù)據(jù)和參考信號進(jìn)行物理控制格式指示信道的資源抽取根據(jù)抽取得到的參考信號計算服務(wù)基站及干擾基站到該接收天線的空間信道矢量，構(gòu)造空間信道矩陣，并由此得到干擾消除矩陣；根據(jù)干擾消除矩陣及檢測準(zhǔn)則消除干擾基站發(fā)送的數(shù)據(jù)，并根據(jù)發(fā)送方的逆處理得到物理控制格式指示。
文檔編號H04W28/04GK102340371SQ20101023474
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者嚴(yán)振亞, 喻曉冬, 孫偉民, 張洪偉, 杜立可, 韓志學(xué) 申請人:北京海蘭德維通信技術(shù)有限公司