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CN101771502A - 一种信息复用的方法、系统和用户终端 - Google Patents

一种信息复用的方法、系统和用户终端 Download PDF

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CN101771502A CN200910076108A CN200910076108A CN101771502A CN 101771502 A CN101771502 A CN 101771502A CN 200910076108 A CN200910076108 A CN 200910076108A CN 200910076108 A CN200910076108 A CN 200910076108A CN 101771502 A CN101771502 A CN 101771502A
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nack
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毕峰
袁明
苟伟
吴栓栓
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Abstract

本发明公开了一种信息复用的方法，包括：用户终端(UE)根据来自基站(BS)的数据包产生相应的确认/非确认(ACK/NACK)信息；将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；将子帧内的ACK/NACK信息通过物理上行控制信道(PUCCH)反馈给BS。本发明还公开了一种信息复用的系统和UE，将1个子帧内的第二个时隙也用来复用并传输与第一个时隙不同的ACK/NACK信息，从而在空频分组编码(SFBC)的空频分集增益保证ACK/NACK信息传输可靠性的前提下，达到提高ACK/NACK信息的复用效率，节省资源的目的。

Description

一种信息复用的方法、系统和用户终端
技术领域
本发明涉及长期演进(LTE)系统中的确认/非确认(ACK/NACK)信息反馈技术，尤其涉及一种信息复用的方法、系统和用户终端。
背景技术
在长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统中，基站(BS，Base Station)在下行(DL，Downlink)子帧发送给用户终端(UE，User Equipment)数据包，UE需要在上行(UL，Uplink)子帧中反馈对应下行子帧的确认/非确认(ACK/NACK，Acknowledge/Not Acknowledge)信息。
LTE的物理上行控制信道(PUCCH，Physical UL Control Channel)用于承载ACK/NACK、信道质量指示符(CQI，Channel Quality Indicator)和调度请求指示符(SRI，Scheduling Requirement Indicator)等信息。其中，上行PUCCH采用时隙间跳频的方式，在上行频带的两边进行传输；而上行频带的中间传输物理上行共享信道(PUSCH，Physical UL Share Channel)。PUCCH共有如下表所示的不同的格式，用于发送不同的上行控制信息，包括：SRI、ACK/NACK、CQI和CQI+ACK/NACK等。
  PUCCHformat   调变方案(Modulation scheme) Number of bitsper subframe   发送的内容
  1   N/A   N/A   SRI
  1a   二相相移键控(BPSK)   1   ACK/NACK
  1b   四相相移键控(QPSK)   2   ACK/NACK
  2   QPSK   20   CQI
  2a   QPSK+BPSK   21   CQI+ACK/NACK
  2b   QPSK+QPSK   22   CQI+ACK/NACK
表1
在正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的LTE系统中，采用的是时频两维的数据形式，即时域方向上表示OFDM符号，频域方向上表示子载波。LTE中规定0.5毫秒(ms)为一个时隙(slot)，包括7个OFDM符号；1ms为1个子帧(subframe)，包括2个slot，共14个OFDM符号。
现有技术为了提高ACK/NACK信息传输的可靠性，规定不同的ACK/NACK信息在1个subframe内的第一个slot复用并传输后，在第二个slot的不同频率资源上再进行一次重传；也就是说在第二个slot仅仅是为了提高可靠性而重传一次第一个slot复用并传输过的ACK/NACK信息，第二个slot并没有复用更多的ACK/NACK信息。由于现有技术中，1个资源块(RB，ResourceBlock)上最多只能支持18个ACK/NACK信息，每个RB复用不同ACK/NACK信息的数量较少；因此，对于有大量数据包需要UE在上行子帧反馈相应ACK/NACK信息的情况，就需要更多的RB资源，这也在一定程度上影响了PUSCH的业务传输。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种信息复用的方法、系统和用户终端，在保证ACK/NACK信息传输可靠性的前提下，提高ACK/NACK信息的复用效率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种信息复用的方法，该方法包括：
根据来自基站BS的数据包产生相应的确认ACK/非确认NACK信息；
将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；
将所述子帧内的ACK/NACK信息通过物理上行控制信道PUCCH反馈给所述BS。
所述ACK/NACK信息的复用在频率域采用恒定幅度零自相关CAZAC序列的循环移位来确定，在时间域采用正交码来确定。
所述CAZAC序列的循环移位在小区间和小区内采用逐时隙或逐符号跳频。
所述正交码在小区间和小区内采用逐时隙或逐符号跳频。
所述将ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给BS，具体为：采用时隙间跳频的方式，在上行频带的两边进行ACK/NACK信息的传输。
所述在上行频带的两边进行ACK/NACK信息的传输，具体为：所述复用在第一个时隙上的ACK/NACK信息在左边频带进行传输，所述复用在第二个时隙上的ACK/NACK信息在右边频带进行传输；或者所述复用在第一个时隙上的ACK/NACK信息在右边频带进行传输，所述复用在第二个时隙上的ACK/NACK信息在左边频带进行传输。
本发明还提供了一种信息复用的系统，该系统包括：BS和用户终端UE，其中，
所述BS，用于向所述UE发送数据包，并接收所述UE反馈的与所述数据包相应的ACK/NACK信息；
所述UE，用于根据来自所述BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息，并将所产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上，通过PUCCH反馈给所述BS。
所述UE包括：
信息产生模块，用于根据来自所述BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息；
信息复用模块，用于将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；
信息反馈模块，用于将所述子帧内的ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给所述BS。
本发明还提供了一种用户终端，包括：
信息产生模块，用于根据来自BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息；
信息复用模块，用于将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；
信息反馈模块，用于将所述子帧内的ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给所述BS。
本发明所提供的信息复用的方法、系统和用户终端，在SFBC的空频分集增益保证ACK/NACK信息传输可靠性的前提下，将1个子帧内的第二个slot也用来复用并传输与第一个slot不同的ACK/NACK信息；用户终端根据来自BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息，复用在子帧的第一个slot和第二个slot上，并通过PUCCH反馈给BS。本发明充分利用每个子帧的第二个slot的资源，进行ACK/NACK信息的复用和传输，提高了ACK/NACK信息的复用效率，避免了对RB的过分需求，从而节省了资源。
附图说明
图1为本发明一种信息复用的方法流程图；
图2为本发明中PUCCH和PUSCH的映射示意图；
图3为本发明中ACK/NACK信息的发送结构示意图；
图4为本发明一种信息复用的系统的组成结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
由于在长期演进高级(LTE-Advanced)系统中，对于PUCCH来说，可以采用空频分组编码(SFBC，Space Frequency Block Coder)的空频分集增益来保证ACK/NACK信息传输的可靠性；因此，现有技术中通过在第二个slot内重传第一个slot内复用并传输的ACK/NACK信息，以保证ACK/NACK信息传输可靠性的方法显得不再必要。
基于上述的考虑，本发明将1个subframe内的第二个slot也用来复用并传输与第一个slot不同的ACK/NACK信息，从而在SFBC的空频分集增益保证ACK/NACK信息传输可靠性的前提下，达到提高ACK/NACK信息的复用效率，节省资源的目的。
本发明所提供的一种信息复用的方法，如图1所示，该方法主要包括以下步骤：
步骤101，UE根据来自BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息。
BS在下行子帧发送给UE的数据包，UE根据接收到的数据包产生相应的ACK/NACK信息。当数据包正确接收时，UE产生相应的ACK信息；当数据包错误接收时，UE产生相应的NACK信息。
步骤102，UE将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在subframe的第一个slot和第二个slot上。
本发明每个subframe中的第二个slot不再用于重传第一个slot内复用并传输的ACK/NACK信息，而是与第一个slot同样，可以将UE产生的各种不同ACK/NACK信息复用在第二个slot上，从而使得第二个slot可以与第一个slot同样，用来传输各种不同的ACK/NACK信息。
本发明中ACK/NACK信息的复用在频率域采用恒定幅度零自相关(CAZAC，Constant Amplitude Zero Auto Correlation)序列的循环移位(CyclicShift)来确定，在时间域采用正交码(Orthogonal Cover)来确定。并且，CAZAC序列的循环移位在小区间和小区内可以采用逐时隙或逐符号(OFDM符号)跳频，即不同的时隙或符号选择的循环移位不同；正交码在小区间和小区内也可以采用逐时隙或逐符号(OFDM符号)跳频，即不同的时隙或符号选择的正交码不同。
步骤103，UE将子帧内的ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给BS。
根据图2所示本发明中PUCCH和PUSCH的映射示意图，上行PUCCH在上行频带的两边(如图2中阴影部分所示)进行传输，而上行频带的中间用于传输PUSCH。ACK/NACK信息的反馈可以采用时隙间跳频的方式，在上行频带的两边进行将ACK/NACK信息的传输。例如，将复用在第一个slot上的ACK/NACK信息在左边频带进行传输，将复用在第二个slot上的ACK/NACK信息在右边频带进行传输；或者将复用在第一个slot上的ACK/NACK信息在右边频带进行传输，将复用在第二个slot上的ACK/NACK信息在左边频带进行传输。
下面结合具体实施例对上述本发明的信息复用的方法进一步进行详细阐述，以体现本发明可以提高ACK/NACK信息的复用效率，以及节省资源的优点。
在本发明的实施例一中，以1个RB为基础进行ACK/NACK信息复用的描述，对于多个RB的情况，则各个RB都是采用与实施例一中的RB相同的操作。基于LTE-Advanced系统中的帧结构，定义1个RB在频率方向上包括连续的12个子载波，而在时间方向上包括2个slot，共14个OFDM符号，即1个子帧。频带的两边用于传输PUCCH，该实施例以format格式为1、1a、1b的PUCCH为例。如图3所示，在传输PUCCH中的ACK/NACK信息时，采用6个OFDM符号作为参考符号(阴影部分)，剩余8个OFDM符号用于传输ACK/NACK信息。
根据上述的内容，可以选择CAZAC序列长度为12，Cyclic Shift间隔为2，正交码(如Walsh码)长度为8，对于正常format格式的正交码如下表所示：
  序列索引Sequence index)   序列矩阵(Orthogonal Sequences)
  0   [+1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1]
  1   [+1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 -1]
  2   [+1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 -1]
  3   [+1 -1 +1 -1 -1 +1 -1 +1]
  4   [+1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1]
  5   [+1 -1 -1 +1 -1 +1 +1 -1]
表2
对于短(shortened)的format格式正交码如下表所示：
  Sequence index   Orthogonal sequences
  0   [1 1 1 1 1 1]
  1   [1 ejπ/3 ej2π/3 eπ ej4π/3 ej5π/3]
  2   [1 ej2π/3 ej4π/3 e2π ej2π/3 ej4π/3]
  3   [1 ejπ ej2π eπ ej2π ejπ]
  4   [1 ej4π/3 ej2π/3 e2π ej4π/3 ej2π/3]
  5   [1 ej5π/3 ej4π/3 eπ ej2π/3 ejπ/3]
表3
可以看出，ACK/NACK信息承载在长度为12的CAZAC序列上，经过长度为8的正交码进行扩频，得到的数据为12×8＝96，这些数据恰好是在1个RB内包含的资源单元(RE，Resource Element)的数量，即8个OFDM符号×12个子载波＝96个RE。数据可以一一映射到该RB内的数据子载波上，而此时在该RB内复用的ACK/NACK信息总数为18+18＝36，相比现有技术，其ACK/NACK信息的复用效率提高了一倍。对于shortened的format格式正交码，其情况与正常format格式正交码类似，在此不再赘述。
在本发明的实施例二中，仍以1个RB为基础进行ACK/NACK信息复用的描述。基于LTE-Advanced系统中的帧结构，定义1个RB在频率方向上包括连续的12个子载波，而在时间方向上包括2个slot，共14个OFDM符号，即1个子帧。频带的两边用于传输PUCCH，该实施例以format格式为1、1a、1b的PUCCH为例。如图3所示，在传输PUCCH中的ACK/NACK信息时，采用6个OFDM符号作为参考符号(阴影部分)，剩余8个OFDM符号用于传输ACK/NACK信息。
根据上述的内容，可以选择CAZAC序列长度为12，Cyclic Shift间隔为2，正交码(如Walsh码)长度为4，对于正常format格式的正交码如下表所示：
  Sequence index   Orthogonal sequences
  0   [+1 +1 +1 +1]
  1   [+1 -1 +1 -1]
  2   [+1 -1 -1 +1]
表4
对于shortened的format格式正交码如下表所示：
  Sequence index   Orthogonal sequences
  0   [1 1 1]
  1   [1 ej2π/3 ej4π/3]
  2   [1 ej4π/3 ej2π/3]
表5
可以看出，ACK/NACK信息承载在长度为12的CAZAC序列上，经过长度为4的正交码进行扩频，得到的数据为12×4＝48，这些数据恰好是在1个RB内包含的资源单元(RE，Resource Element)的数量，即4个OFDM符号×12个子载波＝48个RE。数据可以一一映射到该RB内的数据子载波上，而此时在该RB内复用的ACK/NACK信息总数为18+18＝36，相比现有技术，其ACK/NACK信息的复用效率提高了一倍。对于shortened的format格式正交码，其情况与正常format格式正交码类似，在此不再赘述。
另外，需要指出的是，本发明不仅对format格式为1、1a、1b的PUCCH适用，对于format格式为2、2a、2b的PUCCH同样适用。
为实现上述本发明的信息复用的方法，本发明还提供了一种信息复用的系统，如图4所示，该系统由基站10和用户终端20组成。基站10，用于向用户终端20发送数据包，并接收用户终端20反馈的与数据包相应的ACK/NACK信息。用户终端20，用于根据来自基站10的数据包产生相应的ACK/NACK信息，并将所产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上，通过PUCCH反馈给基站10。
其中，用户终端20包括：信息产生模块21、信息复用模块22和信息反馈模块23。信息产生模块21，用于根据来自基站10的数据包产生相应的ACK/NACK信息。信息复用模块22，连接信息产生模块21，用于将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上。信息反馈模块23，连接信息复用模块22，用于将子帧内的ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给基站10。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种信息复用的方法，其特征在于，该方法包括：
根据来自基站BS的数据包产生相应的确认ACK/非确认NACK信息；
将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；
将所述子帧内的ACK/NACK信息通过物理上行控制信道PUCCH反馈给所述BS。
2.根据权利要求1所述信息复用的方法，其特征在于，所述ACK/NACK信息的复用在频率域采用恒定幅度零自相关CAZAC序列的循环移位来确定，在时间域采用正交码来确定。
3.根据权利要求2所述信息复用的方法，其特征在于，所述CAZAC序列的循环移位在小区间和小区内采用逐时隙或逐符号跳频。
4.根据权利要求2或3所述信息复用的方法，其特征在于，所述正交码在小区间和小区内采用逐时隙或逐符号跳频。
5.根据权利要求1所述信息复用的方法，其特征在于，所述将ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给BS，具体为：采用时隙间跳频的方式，在上行频带的两边进行ACK/NACK信息的传输。
6.根据权利要求5所述信息复用的方法，其特征在于，所述在上行频带的两边进行ACK/NACK信息的传输，具体为：所述复用在第一个时隙上的ACK/NACK信息在左边频带进行传输，所述复用在第二个时隙上的ACK/NACK信息在右边频带进行传输；或者所述复用在第一个时隙上的ACK/NACK信息在右边频带进行传输，所述复用在第二个时隙上的ACK/NACK信息在左边频带进行传输。
7.一种信息复用的系统，其特征在于，该系统包括：BS和用户终端UE，其中，
所述BS，用于向所述UE发送数据包，并接收所述UE反馈的与所述数据包相应的ACK/NACK信息；
所述UE，用于根据来自所述BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息，并将所产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上，通过PUCCH反馈给所述BS。
8.根据权利要求7所述信息复用的系统，其特征在于，所述UE包括：
信息产生模块，用于根据来自所述BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息；
信息复用模块，用于将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；
信息反馈模块，用于将所述子帧内的ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给所述BS。
9.一种用户终端，其特征在于，包括：
信息产生模块，用于根据来自BS的数据包产生相应的ACK/NACK信息；
信息复用模块，用于将产生的各种不同ACK/NACK信息复用在子帧的第一个时隙和第二个时隙上；
信息反馈模块，用于将所述子帧内的ACK/NACK信息通过PUCCH反馈给所述BS。
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