CN106793105B - 上行控制信息的传输方法、装置和用户终端 - Google Patents

Abstract

一种上行控制信息的传输方法、装置和用户终端，上行控制信息的传输方法包括：对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求；将扩展后的所述待传输上行控制信息与随机序列进行相乘，以得到相乘结果；将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。本发明技术方案实现了利用符号资源进行上行控制信息的传输。

Description

上行控制信息的传输方法、装置和用户终端

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种上行控制信息的传输方法、装置和用户终端。

背景技术

在长期演进(Long term evolution,LTE)系统中，对于上行控制信息，共有5种格式(Format):Format1/1a/1b、Format 2、Format 3、Format 4和Format 5。

现有技术中，Format1/1a/1b可以用于承载调度请求(Scheduling Request,SR)、混合自动重传请求(Hybrid Auto Repeat Request,HARQ)的确认(Acknowledgement,ACK)/否定应答(Negative Acknowledgement,NACK)、信道状态信息(Channel StateInformation,CSI)，其有效信息是1bit或者2bit，调制之后通过10个符号(symbol)的重复映射到一个子帧，通过位于子帧中各时隙(slot)的2个解调参考信号(Demodulationreference signal,DMRS)序列进行解调，并通过频域循环移位及时域正交码支持用户复用。Format 2主要用于承载CSI消息，有效信息是20bit，四相相移键控(Quadrature PhaseShift Keying,QPSK)调制之后，10个复值分别映射到子帧中的10个符号上，通过位于子帧中各时隙的2个DMRS序列进行解调，并通过频域循环移位支持用户复用。Format 3主要用于承载HARQ ACK/NACK消息，可支持5个载波聚合，其输入信息是48bit，QPSK调制之后，24个复值分成两组，前12个复值映射到子帧中第一个slot的每一个符号中，后12个复值映射到子帧中第二个时隙的每一个符号中，通过位于子帧中各slot的2个DMRS序列进行解调，并通过正交码支持用户复用。Format 4主要用于承载HARQ ACK/NACK、SR、CSI消息，可支持多达32个载波聚合，其输入信息通过调制之后，最多共有1152个有效复值，在分配的有效资源里每个资源元素(Resource Element,RE)均传输有效的信息，通过位于子帧中各时隙的1个或2个DMRS序列进行解调，不支持用户复用。Format 5主要用于承载HARQ ACK/NACK、SR、CSI消息，可支持多达32个载波聚合，其输入信息通过调制之后，最多共有72个有效复值，在分配的有效资源里每个符号均传输有效的信息，通过位于子帧中各时隙的1个或2个DMRS序列进行解调，通过频域正交码支持用户复用。

但是，现有上行控制信息在传输时均映射到一个子帧，无法满足授权载波辅助非授权载波接入(Licened assisted access,LAA)技术中部分(partial)子帧传输上行控制信息的需求，也无法满足新的通信技术，例如第五代移动通信技术(5th-Generation,5G)中混合下行和上行(mixed DL and UL)子帧传输上行控制信息的需求。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何利用符号资源实现上行控制信息的传输。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种上行控制信息的传输方法，上行控制信息的传输方法包括：

对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求；将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果；将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。

可选的，所述对待传输上行控制信息进行扩展包括：对所述待传输上行控制信息进行复制，直至扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。

可选的，所述扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求包括：扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

可选的，所述最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度，或者是无线资源块的频域长度。

可选的，所述扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求包括：所述复值长度与解调导频序列的长度之和为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

可选的，所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过频分复用的方式进行共符号传输。

可选的，所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过时分复用的方式实现符号间传输。

可选的，通过以下一种或多种方式进行多用户终端的所述解调导频序列或所述待传输上行控制信息的传输：频域循环移位、频分复用、时分复用、码分复用。

可选的，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置。

为解决上述技术问题，本发明实施例还公开了一种上行控制信息的传输装置，上行控制信息的传输装置包括：

扩展单元，适于对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求；计算单元，适于将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果；映射单元，适于将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。

可选的，所述扩展单元对所述待传输上行控制信息进行复制，直至扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。

可选的，所述扩展单元扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

可选的，所述最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度，或者是无线资源块的频域长度。

可选的，所述复值长度与解调导频序列的长度之和为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

可选的，所述映射单元将所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过频分复用的方式进行共符号传输。

可选的，所述映射单元将所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过时分复用的方式实现符号间传输。

可选的，所述映射单元通过以下一种或多种方式进行多用户终端的所述解调导频序列或所述待传输上行控制信息的传输：频域循环移位、频分复用、时分复用、码分复用。

可选的，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置。

为解决上述技术问题，本发明实施例还公开了一种用户终端，所述用户终端包括所述上行控制信息的传输装置。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

本发明实施例对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求；将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果；将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。本发明技术方案通过对待传输上行控制信息进行扩展，以满足调度需求，进而在与随机序列相乘后可以映射到至少一个符号上，实现了待传输上行控制信息在符号级别的资源上的传输，从而满足了LAA技术中部分子帧传输上行控制信息的需求，也满足了新的通信技术中混合下行和上行子帧传输上行控制信息的需求。

进一步，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目可以由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置，实现了传输上行控制信息的符号数目的配置灵活性，进而实现了资源的高效利用。

附图说明

图1是本发明实施例一种上行控制信息的传输方法的流程图；

图2是本发明实施例一种交织资源的结构示意图；

图3是本发明实施例一种上行控制信息的传输装置的结构示意图。

具体实施方式

如背景技术中所述，现有上行控制信息在传输时均映射到一个子帧，无法满足授权载波辅助非授权载波接入(Licened assisted access,LAA)技术中部分(partial)子帧传输上行控制信息的需求，也无法满足新的通信技术，例如第五代移动通信技术(5th-Generation,5G)中混合下行和上行(mixed DL and UL)子帧传输上行控制信息的需求。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是本发明实施例一种上行控制信息的传输方法的流程图。

图1所示的上行控制信息的传输方法可以包括以下步骤：

步骤S101：对待传输上行控制信息进行扩展；

步骤S102：将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果；

步骤S103：将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。

具体实施中，扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。具体而言，上行控制信息经过调制后可以产生复值；经步骤S101扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度可以满足调度需求。

需要说明的是，待传输上行控制信息的格式可以是LTE系统中的Format1/1a/1b、Format 2、Format 3、Format 4和Format 5，也可以是其他任意可实施的格式，本发明实施例对此不做限制。

具体实施中，在步骤S101中，可以对所述待传输上行控制信息进行复制，直至扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。具体而言，可以对各种格式的待传输上行控制信息进行重复补充。扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度可以为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。也就是说，扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度可以为最小调度资源对应的频域长度；扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度也可以为最小调度资源对应的频域长度的整数倍，所述整数大于1。

具体实施中，所述最小调度资源对应的频域长度可以为交织(interlace)的频域长度，或者可以是无线资源块的频域长度。具体而言，最小调度资源可以是无线资源块，例如在LTE系统中，无线资源块的频域长度为12个子载波，。最小调度资源对应的频域长度可以为交织的频域长度，例如，在LAA系统中，交织的频域长度为120个子载波。

为了保证传输性能，在步骤S102中，将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘。所述随机序列可以是预先设定的。

可以理解的是，所述随机序列可以是ZC(Zadoff-Chu)序列，m序列，离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transformation,DFT)矢量，也可以是其他任意可实施的序列，本发明实施例对此不做限制。

在步骤S103中，将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。至此，实现了待传输上行控制信息的传输。

需要说明的是，所述至少一个符号可以是一个符号，也可以是多个符号。映射操作时使用的符号的数目可以根据实际的应用环境由基站进行配置，本发明实施例对此不做限制。

具体实施中，用户终端(User Equipment,UE)在传输上行控制信息时，可以同时发送解调导频序列至基站，以使基站可以利用解调导频序列解调出上行控制信息。

所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息可以通过频分复用的方式进行共符号传输。也就是说，可以将待传输上行控制信息的相乘结果和解调导频序列的相乘结果映射到同一个符号进行传输。

或者，所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息还可以通过时分复用的方式实现符号间传输。也就是说，可以将待传输上行控制信息的相乘结果和解调导频序列的相乘结果映射到不同的符号进行传输。

具体实施中，存在多个用户终端时，可以通过以下一种或多种方式进行多用户终端的所述解调导频序列或所述待传输上行控制信息的传输：频域循环移位、频分复用、时分复用、码分复用。具体地，还可以采用时域正交卷积码(Orthogonal Convolutional Code,OCC)的方式实现传输资源的复用。通过上述方式，可以实现多用户终端对传输资源的复用，进一步提高了资源的利用率。

需要说明的是，资源复用的方式还可以采用其他任意可实施的方式，本发明实施例对此不做限制。

具体实施中，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置，实现了传输上行控制信息的符号数目的配置灵活性，实现了资源的高效利用。例如，在基站的覆盖范围较大时，可以配置一个符号用于传输上行控制信息；在用户终端的功率较大时，基站可以配置一个符号用于传输上行控制信息，在其他情况下可以适应性的增加用于传输上行控制信息的符号的数目。

本发明一具体实施例中，解调导频序列与待传输上行控制信息通过时分复用的方式进行传输。那么，待传输控制信息可以占用连续的频域子载波。

本实施例以最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度为例。如图2所示，图2是本发明实施例一种交织资源的结构示意图。其中，交织资源可以是交织操作所占用的时频资源。

现有技术中，1个交织资源可以包括多个非连续分布的资源块(Resource Block,RB)。具体而言，在上行(Up Link,UL)带宽为20MHz的LAA系统中，1个交织资源可以包括10个RB，RB间相隔10个RB。而本领域技术人员应当理解，一个资源块是由时域上的单个时隙和频域上连续的带宽范围(例如，180kHz，12个子载波)界定的物理资源。对于单个时隙，其中包含多个符号，例如对于使用常规循环前缀(Cyclic Prefix,CP)的应用场景，每个时隙包括7个符号，而对于使用扩展CP的应用场景，每个时隙包括6个符号。由此可见，现有技术中的1个交织资源涵盖了多个符号。

而在本发明实施例中，由于上行控制信息是映射到符号级别的资源上进行传输，因此，本发明实施例中使用的交织资源与现有技术中使用的交织资源并不相同，本实施例中的交织资源可以是时域上的单个符号在频域所占的资源。如图2所示，每一交织资源可以在频域上包括10段连续的带宽范围interlace0,interlace1,…,interlace9。各个带宽范围interlace0,interlace1,…,interlace9分别占用连续的带宽范围，例如可以是180kHz，12个子载波。由于1个交织资源可以包括10段连续的带宽范围，由此每一交织资源可以包括12×10(也就是120)个子载波。

由上，由于每一交织资源在频域上可以包括12×10(也就是120)个子载波而在时域上包括单个符号，因此，每一交织资源占用的RE数目为120，每一交织资源可承载的复值数目为120。

现有LTE系统中，各种格式的上行控制信息的复值数目如表1所示。

表1

如表1所示，对于Format 1/1a/1b的上行控制信息，其经过调制后的复值数目(也即长度)为1；对于Format 2的上行控制信息，其经过调制后的复值数目为10；对于Format 3的上行控制信息，其经过调制后的复值数目为24；对于Format 4的上行控制信息，其经过调制后的复值数目最高为1152；对于Format 5的上行控制信息，其经过调制后的复值数目为72。

由上，对于上述各种格式的上行控制信息，由于其调制后的复值数目不能满足每一交织资源可承载的复值数目，或者超过每一交织资源可承载的复值数目，因此在本发明实施例中将待传输上行控制信息的输入序列进行重复扩展，以使扩展并调制后的复值序列长度(也即复值长度)为交织的频域长度的整数倍，也就是N×120，其中N为自然数。将复值序列与同一长度的随机序列相乘，将相乘结果映射到一个符号对应的频域资源(也即RE的频域资源，也就是每一子载波)上，或将相乘结果映射到基站配置的设定数目的符号对应的频域资源上。

可以理解的是，所述随机序列可以是ZC序列，m序列，DFT矢量序列，也可以是其他任意可实施的序列，本发明实施例对此不做限制。

具体地，以Format1的上行控制信息为例对扩展过程进行说明。Format 1的上行控制信息的复值数目为1，那么将输入序列进行120次的重复扩展，以满足交织资源可承载的复值数目。通过调制获得长度为120的复值序列，将此复值序列与相同长度的ZC序列相乘。将相乘结果映射到任意交织的频域长度对应的频域RE。

可以理解的是，对于Format 2的上行控制信息，由于其经过调制后的复值数目为10，那么其输入序列需要进行12次的重复扩展；对于Format 3的上行控制信息，由于其经过调制后的复值数目为24，那么其输入序列需要进行5次的重复扩展。通过调制获得长度为120的复值序列，将此复值序列与相同长度的ZC序列相乘。对于Format 4的上行控制信息，其经过调制后的复值数目最高为1152，以及对于Format 5的上行控制信息，其经过调制后的复值数目为72，由于120不是72的整数倍，1152也不是120的整数倍，那么需要将Format 4和/或Format 5的上行控制信息的输入序列重复扩展，直至经过调制后的复值数目为120的整数倍，以满足交织资源可承载的复值数目。

本发明另一具体实施例中，解调导频序列与待传输上行控制信息通过频分复用的方式进行传输。那么，待传输控制信息可以占用非连续的频域子载波。

本实施例中，解调导频序列与待传输上行控制信息为共符号传输。

以最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度为例。在相干带宽较大时，为解调导频序列与待传输上行控制信息通过分配不同的交织资源，并将解调导频序列与待传输上行控制信息的相乘结果分别映射至不同的交织资源，实现共符号传输、不同交织(inter-interlace)资源复用。在相干带宽较小时，则需要将解调导频序列与待传输上行控制信息的相乘结果映射至同一交织资源，实现解调导频序列与待传输上行控制信息的交织资源内(intra-interlace)复用。

本实施例中，在需要将解调导频序列与待传输上行控制信息的相乘结果映射至同一交织资源时，对于各种格式的上行控制信息，将其输入序列进行重复，使其调制后的复值长度为N×10×(12-n)，其中N为自然数，n表示解调导频序列在一个RB上占用的RE数目，也就是解调导频序列占用的频域子载波的数目。然后将此复值序列与同一长度的随机序列相乘；将相乘结果映射到频域资源上。

需要说明的是，最小调度资源也可以是其他任意可实施的资源单位，本发明实施例对此不做限制。

图3是本发明实施例一种上行控制信息的传输装置的结构示意图。

图3所示的上行控制信息的传输装置30可以包括扩展单元301、计算单元302和映射单元303。

其中，扩展单元301适于对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。

计算单元302适于将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果。

映射单元303适于将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。

具体实施中，扩展单元301对所述待传输上行控制信息进行复制，直至扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。

具体实施中，扩展单元301扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。更具体而言，所述最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度，或者是无线资源块的频域长度。

具体实施中，所述复值长度与解调导频序列的长度之和为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。更进一步地，映射单元303可以将所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过频分复用的方式进行共符号传输。或，映射单元303可以将所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过时分复用的方式实现符号间传输。

具体实施中，映射单元303可以通过以下一种或多种方式进行多用户终端的所述解调导频序列或所述待传输上行控制信息的传输：频域循环移位、频分复用、时分复用、码分复用。

具体实施中，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置。

本发明实施例的具体实施方式可参照图1所示的上行控制信息的传输方法的实施例，此处不再赘述。

本发明实施例还公开了一种用户终端，所述用户终端包括图3所示的上行控制信息的传输装置30。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (19)

1.一种上行控制信息的传输方法，其特征在于，包括：

对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求；

将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果，所述随机序列的长度与复值长度相同；

将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。

2.根据权利要求1所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，所述对待传输上行控制信息进行扩展包括：

对所述待传输上行控制信息进行复制，直至扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。

3.根据权利要求1所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，所述扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求包括：

扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

4.根据权利要求3所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，所述最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度，或者是无线资源块的频域长度。

5.根据权利要求1所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，所述扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求包括：

所述复值长度与解调导频序列的长度之和为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

6.根据权利要求5所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过频分复用的方式进行共符号传输。

7.根据权利要求5所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过时分复用的方式实现符号间传输。

8.根据权利要求5所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，通过以下一种或多种方式进行多用户终端的所述解调导频序列或所述待传输上行控制信息的传输：频域循环移位、频分复用、时分复用、码分复用。

9.根据权利要求1所述的上行控制信息的传输方法，其特征在于，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置。

10.一种上行控制信息的传输装置，其特征在于，包括：

扩展单元，适于对待传输上行控制信息进行扩展，以使扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求；

计算单元，适于将扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值与随机序列进行相乘，以得到相乘结果，所述随机序列的长度与复值长度相同；

映射单元，适于将所述相乘结果映射到至少一个符号，并传输至基站。

11.根据权利要求10所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述扩展单元对所述待传输上行控制信息进行复制，直至扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度满足调度需求。

12.根据权利要求10所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述扩展单元扩展后的所述待传输上行控制信息经过调制后的复值长度为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

13.根据权利要求12所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述最小调度资源对应的频域长度为交织的频域长度，或者是无线资源块的频域长度。

14.根据权利要求10所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述复值长度与解调导频序列的长度之和为最小调度资源对应的频域长度的N倍，其中N为自然数。

15.根据权利要求14所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述映射单元将所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过频分复用的方式进行共符号传输。

16.根据权利要求14所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述映射单元将所述解调导频序列与所述待传输上行控制信息通过时分复用的方式实现符号间传输。

17.根据权利要求14所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，所述映射单元通过以下一种或多种方式进行多用户终端的所述解调导频序列或所述待传输上行控制信息的传输：频域循环移位、频分复用、时分复用、码分复用。

18.根据权利要求10所述的上行控制信息的传输装置，其特征在于，传输所述待传输上行控制信息的符号的数目由基站根据覆盖需求或者用户终端的类型配置。

19.一种用户终端，其特征在于，包括如权利要求10至18任一项所述的上行控制信息的传输装置。