CN101882981A - 获取确认/非确认信息的方法及*** - Google Patents

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CN101882981A CN2009100833550A CN200910083355A CN101882981A CN 101882981 A CN101882981 A CN 101882981A CN 2009100833550 A CN2009100833550 A CN 2009100833550A CN 200910083355 A CN200910083355 A CN 200910083355A CN 101882981 A CN101882981 A CN 101882981A
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夏树强
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Abstract

本发明提供了一种获取确认/非确认信息的方法及***，通过预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，用户设备根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对不同的反馈状态所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送，而基站只需对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的对应关系，即可获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。采用本发明方法简单、正确地反馈了多载波的HARQ-ACK信息，而且不需要额外的信息比特用于DTX检测，保证了正确反馈ACK/NACK信息，提高了反馈性能；同时避免了***吞吐量下降的问题。

Description

获取确认/非确认信息的方法及***
技术领域
本发明涉及数字通信技术，尤指一种获取大宽带下的多载波确认/非确认信息的方法及***。
背景技术
高级国际移动通信(IMT-Advanced，International Mobile communicate-Advanced)***能够实现数据的高速传输，并具有较大的***容量。在低速移动、热点覆盖的情况下，IMT-Advanced***的峰值速率可以达到1Gbit/s；在高速移动、广域覆盖的情况下，IMT-Advanced***的峰值速率可以达到100Mbit/s。
为了满足高级国际电信联盟(ITU-Advanced)的要求，作为长期演进(LTE，Long Term Evolution)的演进标准的高级长期演进(LTE-Advanced，Long Term Evolution Advanced)***，需要支持更大的***带宽(最高可达100MHz)，并需要后向兼容LTE现有的标准。在现有的LTE***的基础上，可以将LTE***的带宽进行合并来获得更大的带宽，这种技术称为载波聚合(CA，carrier aggregation)技术，该技术能够提高IMT-Advance***的频谱利用率、缓解频谱资源紧缺，进而优化频谱资源的利用。
在采用了频谱聚合技术后的LTE-A***中，上行带宽和下行带宽分别包括多个分量载波，这时的物理层上行控制信道(PUCCH，physical uplink control channel)需要反馈多个下行分量载波的确认/非确认(ACK/NACK)信息。通常基站会有一个能够配置的下行载波最大个数M，对于实际配置每个下行分量载波的物理层下行业务信道(PDSCH)对应的反馈状态一般存在三种ACK、NACK和非连续发信(DTX)，其中，ACK表示UE正确接收到数据；NACK表示UE接收到数据错误；DTX表示由于物理层下行控制信道(PDCCH)或PDSCH丢失导致UE没有接收到数据，对于没有被配置的下行载波其反馈状态为DTX。
为了反馈这些ACK/NACK信息，一种直接的方法就是在各个上行载波上分别反馈多个下行载波的ACK/NACK信息，这种方法比较简单，能够很好地保持与LTE的兼容性，但是，由于上行有多个PUCCH信道同时进行传输，破坏了上行单载波特性，进而降低了反馈性能。对此，目前提出了很多解决方法，比如，对多个下行载波的ACK/NACK信息进行捆绑操作后，再在单个PUCCH信道上反馈，这种捆绑方式由于各个载波的信道条件相差可能会比较大，因此，对多个下行载波的ACK/NACK信息捆绑反馈的方法严重降低了***的吞吐量。再如，利用不同的PUCCH信道和该信道上不同的调制符号来表示所有载波的不同反馈状态的方法，也称为信道选择的方法。这种信道选择的方法由于仅在一个PUCCH信道上反馈，因此不存在破坏单载波特性的问题，同时避免了捆绑方法带来的吞吐量下降问题，但是，信道选择的方法仅能用于下行载波个数比较小的情况，对于下行载波个数比较大，如大于4的情况，由于可选的信道数有限，使得该方法无法准确反馈所有下行载波的HARQ-ACK反馈信息。
另外一种反馈ACK/NACK信息的方法是，采用LTE反馈CQI的方式来反馈多载波HARQ-ACK方法，即对需要反馈的ACK/NACK信息进行相应的编码调制后采用PUCCH格式2进行反馈。但与捆绑方法一样，该方法也需要UE能够检测出DTX，同时如果不能正确的将ACK/NACK的反馈比特与相应的下行分量载波(DL CC)关联起来，那么ACK/NACK信息就等于是错的，也就失去了反馈ACK/NACK信息的意义。
从上述现有发送ACK/NACK信息的方法来看，要么降低了***的吞吐量，要么不能保证正确反馈ACK/NACK信息，降低了反馈性能。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种获取确认/非确认信息的方法，能够保证正确反馈ACK/NACK信息，提高反馈性能，同时避免***吞吐量下降问题。
本发明的另一目的在于提供一种获取确认/非确认信息的***，能够保证正确反馈ACK/NACK信息，提高反馈性能，同时避免***吞吐量下降问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种获取确认/非确认信息的方法，该方法包括：
预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
用户设备根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送。
该方法还包括：基站对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
所述设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系具体包括：
将M个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来；其中，每个下行分量载波有三个反馈状态，
Figure B2009100833550D0000031
Figure B2009100833550D0000032
表示向上取整；
所述三种反馈状态为确认ACK、非确认NACK和非连续发信DTX。
所述设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系具体包括：
将对M个下行分量载波中的部分反馈状态合并后的N个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来；其中，N≤3M，每个下行分量载波有三个反馈状态，
Figure B2009100833550D0000033
表示向上取整；
所述三种反馈状态为确认ACK、非确认NACK和DTX。
所述设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系具体包括：
将M个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来；其中，每个下行分量载波有两个反馈状态，
Figure B2009100833550D0000035
Figure B2009100833550D0000036
表示向上取整；
所述两种反馈状态为确认ACK和非确认NACK，其中NACK为DTX和NACK合并后的状态。
所述联合编码为RM编码。
所述RM编码具体为：利用长期演进LTE中物理层上行控制信道PUCCH格式2中反馈信道质量指示CQI信息所采用的(20，A)编码矩阵对得到的信息比特进行编码。
所述发送的方法为：对于上行控制信息在物理层上行控制信道上反馈的情况，采用LTE的PUCCH格式2将编码调制得到的信息反馈给基站；
对于上行控制信息在物理层上行业务信道上反馈的情况，对编码调制得到的信息与业务数据复用后发送给基站。
一种获取确认/非确认信息的***，该***包括基站和用户设备，在基站和用户设备中预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，其中，
用户设备，用于根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送；
基站，用于对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
所述用户设备至少包括第二设置单元、确认/非确认ACK/NACK信息产生单元和ACK/NACK信息发送单元，其中，
第二设置单元，用于预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
ACK/NACK信息产生单元，用于根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，获取所对应的信息比特；
ACK/NACK信息发送单元，用于对得到的信息比特进行联合编码、调制后发送。
所述基站至少包括第一设置单元和ACK/NACK获取单元，其中，
第一设置单元，用于预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
ACK/NACK获取单元，用于对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
从上述本发明提供的技术方案可以看出，通过预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，用户设备根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对不同的反馈状态所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送，而基站只需对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的对应关系，即可获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。采用本发明方法简单、正确地反馈了多载波的HARQ-ACK信息，而且不需要额外的信息比特用于DTX检测，保证了正确反馈ACK/NACK信息，提高了反馈性能；同时避免了***吞吐量下降的问题。
附图说明
图1为本发明获取ACK-NACK信息的方法的流程图；
图2为本发明获取ACK-NACK信息的***的组成结构示意图；
具体实施方式
假设基站能够配置的下行载波最大个数为M，对于实际配置每个下行分量载波的PDSCH对应的反馈状态有三种ACK、NACK和DTX，其中ACK表示UE正确接收到数据；NACK表示UE接收到数据错误；DTX表示由于PDCCH或PDSCH丢失导致UE没有接收到数据，对于没有被配置的下行载波其反馈状态为DTX。
图1为本发明获取ACK-NACK信息的方法的流程图，如图1所示，本发明方法包括以下步骤：
步骤100：预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系。
由于每个下行分量载波有三个反馈状态ACK/NACK/DTX，因此对于M个下行分量载波，需要反馈的状态数共有3M种，假设对所有下行分量载波的M个不同反馈状态采用X位信息比特来表示，则
Figure B2009100833550D0000061
Figure B2009100833550D0000062
表示向上取整。通过建立不同反馈状态和不同信息比特之间的对应关系，即将M个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来。其中，对于所有载波反馈状态都为DTX的情况，UE不反馈任何信息。
较佳地，在实际中对部分反馈状态可以合并成一个状态，这样在下行载波个数相同的情况下可以减小反馈的状态数，从而进一步减小所需的比特开销。假设需要反馈的状态数为N，N≤3M，对所有下行分量载波的N个不同反馈状态采用X位信息比特来表示，那么
Figure B2009100833550D0000063
Figure B2009100833550D0000064
表示向上取整。
较佳地，在实际中为了进一步减小反馈的比特数，可以将DTX和NACK合并成一种状态，采用NACK来表示，则对于M个下行分量载波，需要反馈的状态数共有2M种，除去所有载波的反馈信息都为NACK情况，假设采用X位信息比特来表示，则
Figure B2009100833550D0000065
Figure B2009100833550D0000066
表示向上取整。
步骤101：用户设备根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送。
在获取了所有下行分量载波的反馈状态所对应的信息比特后，对所有X信息比特进行联合编码，其中联合编码可以是RM(Reed-Muller，是人名缩写)编码，RM编码的具体实现可以选择LTE中PUCCH格式2中反馈信道质量指示(CQI)信息采用的(20，A)编码矩阵对得到的信息比特进行编码，并对编码信息进行调制。
对于上行控制信息在物理层上行控制信道上反馈的情况，可以采用LTE的PUCCH格式2将编码调制得到的信息反馈给基站；对于上行控制信息在物理层上行业务信道上反馈的情况，可以对上述编码调制得到的信息与业务数据复用后发送给基站。
进一步地，本发明方法还包括：基站对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
采用本发明方法正确地反馈了多载波的HARQ-ACK信息，而且不需要额外的信息比特用于DTX检测，保证了正确反馈ACK/NACK信息，提高了反馈性能；同时避免了***吞吐量下降的问题。
针对图1所示的本发明方法，还提供一种***，图2为本发明获取ACK/NACK信息的***的组成结构示意图，如图2所示，本发明***包括基站和用户设备，在基站和用户设备中预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，其中，
用户设备，用于根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送。
基站，用于对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
用户设备至少包括第二设置单元、ACK/NACK信息产生单元和ACK/NACK信息发送单元，其中，
第二设置单元，用于预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
ACK/NACK信息产生单元，用于根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，获取所对应的信息比特；
ACK/NACK信息发送单元，用于对得到的信息比特进行联合编码、调制后发送。
基站至少包括第一设置单元和ACK/NACK信息获取单元，其中，第一设置单元，用于预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
ACK/NACK信息获取单元，用于对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
下面结合几个实施例对本发明方法进行详细的描述。
第一实施例，假设下行分量载波个数M＝2，每个下行分量载波有三种反馈状态ACK、NACK和DTX，那么，所有载波共有32＝9种反馈状态，需要
Figure B2009100833550D0000081
位信息比特来表示所有载波不同的反馈状态。对于不同反馈状态与信息比特之间的映射关系可以有多种选择，本实施例一中采用如表1所示的对应关系，表1为M＝2时，下行分量载波反馈状态与信息比特之间映射关系。
  反馈状态   信息比特
  ACK，ACK   000
  ACK，NACK   001
  ACK，DTX   010
  NACK，ACK   011
  NACK，NACK   100
  NACK，DTX   101
  DTX，ACK   110
  DTX，NACK   111
  DTX，DTX   DTX
表1
根据各下行分量载波的不同反馈情况，按照表1所示的对应关系，即可获取相应的信息比特。比如，当2个下行分量载波的反馈状态为(ACK，DTX)时，从表1可以获得对应的3信息比特为“010”，当2个下行分量载波的反馈状态为(DTX，NACK)时，从表1可以获得对应的3信息比特为：“111”。
在获取了各下行分量载波的反馈状态对应的信息比特后，用户设备对3位的信息比特进行联合编码，本实施例一中优选(20，A)编码，再对编码信息进行QPSK调制后，利用PUCCH格式2发送给基站。
第二实施例，假设下行分量载波个数M＝3，本实施例二中假设将DTX和NACK合并为一种反馈状态并采用NACK表示，那么，每个下行分量载波有两种反馈状态ACK和NACK。所有载波共有23种反馈状态，需要
Figure B2009100833550D0000082
位信息比特来表示所有载波不同的反馈状态。对于不同反馈状态与信息比特之间的对应关系可以有多种选择，本实施例二中采用如表2所示的对应关系，表2为M＝3，且DTX和NACK合并为NACK时，下行分量载波反馈状态与信息比特之间映射关系。
  反馈状态   信息比特
  ACK，ACK，ACK   000
  ACK，ACK，NACK   001
  ACK，NACK，NACK   011
  ACK，NACK，ACK   010
  NACK，ACK，ACK   100
  NACK，ACK，NACK   101
  NACK，NACK，ACK   110
  NACK，NACK，NACK   DTX
表2
根据各下行分量载波的不同反馈情况，按照表2所示的对应关系，即可获取相应的信息比特。比如，当3个下行分量载波的反馈状态为(ACK，ACK，ACK)时，从表2可以获得对应的3信息比特为“000”，当3个下行分量载波的反馈状态为(NACK，NACK，ACK)时，从表2可以获得对应的3信息比特为：“110”。
在获取了各下行分量载波的反馈状态对应的信息比特后，用户设备对3位的信息比特进行联合编码，本实施例二中优选(20，A)编码，再对编码信息进行QPSK调制后，利用PUCCH格式2发送给基站。
第三实施例，假设下行分量载波个数M＝4，每个下行分量载波有3种反馈状态ACK、NACK和DTX，为了减小开销，本实施例三种对部分反馈状态进行合并，假设经合并后的反馈状态共19种，那么需要
Figure B2009100833550D0000091
位信息比特来表示所有载波不同的反馈状态。对于不同反馈状态与信息比特之间的对应关系可以有多种选择，本实施例三中采用如表3所示的对应关系，表3为M＝4时，且对部分反馈状态合并后反馈状态为19种时，下行分量载波反馈状态与信息比特之间对应关系。
  反馈状态   信息比特
  ACK，ACK，ACK，ACK   0，0，0，0，0
  ACK，ACK，ACK，NACK/DTX   0，0，0，0，1
  NACK/DTX，NACK/DTX，NACK，DTX   0，0，0，1，0
  ACK，ACK，NACK/DTX，ACK   0，0，0，1，1
  NACK，DTX，DTX，DTX   0，0，1，0，0
  ACK，ACK，NACK/DTX，NACK/DTX   0，0，1，0，1
  ACK，NACK/DTX，ACK，ACK   0，0，1，1，0
  NACK/DTX，NACK/DTX，NACK/DTX，NACK   0，0，1，1，1
  ACK，NACK/DTX，ACK，NACK/DTX   0，1，0，0，0
  ACK，NACK/DTX，NACK/DTX，ACK   0，1，0，0，1
  ACK，NACK/DTX，NACK/DTX，NACK/DTX   0，1，0，1，0
  NACK/DTX，ACK，ACK，ACK   0，1，0，1，1
  NACK/DTX，NACK，DTX，DTX   0，1，1，0，0
  NACK/DTX，ACK，ACK，NACK/DTX   0，1，1，0，1
  NACK/DTX，ACK，NACK/DTX，ACK   0，1，1，1，0
  NACK/DTX，ACK，NACK/DTX，NACK/DTX   0，1，1，1，1
  NACK/DTX，NACK/DTX，ACK，ACK   1，0，0，0，0
  反馈状态   信息比特
  NACK/DTX，NACK/DTX，ACK，NACK/DTX   1，0，0，0，1
  NACK/DTX，NACK/DTX，NACK/DTX，ACK   1，0，0，1，0
  DTX，DTX，DTX，DTX   DTX
表3
根据各下行分量载波的不同反馈情况，按照表3所示的对应关系，即可获，取相应的信息比特。比如，当4个下行分量载波的反馈状态为(ACK，ACK，ACK，ACK)时，从表4可以获得对应的5信息比特为“00000”，当4个下行分量载波的反馈状态为(ACK，NACK/DTX，ACK，ACK)时，从表3可以获得对应的5信息比特为：“00110”。
在获取了各下行分量载波的反馈状态对应的信息比特后，用户设备对5位的信息比特进行联合编码，本实施例三中优选(20，A)编码，再对编码信息进行QPSK调制后，利用PUCCH格式2发送给基站。
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，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种获取确认/非确认信息的方法，其特征在于，该方法包括：
预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
用户设备根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：基站对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系具体包括：
将M个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来；其中，每个下行分量载波有三个反馈状态，
Figure F2009100833550C0000011
Figure F2009100833550C0000012
表示向上取整；
所述三种反馈状态为确认ACK、非确认NACK和非连续发信DTX。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系具体包括：
将对M个下行分量载波中的部分反馈状态合并后的N个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来；其中，N≤3M，每个下行分量载波有三个反馈状态，
Figure F2009100833550C0000013
Figure F2009100833550C0000014
表示向上取整；
所述三种反馈状态为确认ACK、非确认NACK和DTX。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系具体包括：
将M个下行分量载波的不同反馈状态采用X位信息比特唯一表示出来；其中，每个下行分量载波有两个反馈状态，
Figure F2009100833550C0000015
Figure F2009100833550C0000016
表示向上取整；
所述两种反馈状态为确认ACK和非确认NACK，其中NACK为DTX和NACK合并后的状态。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述联合编码为RM编码。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述RM编码具体为：利用长期演进LTE中物理层上行控制信道PUCCH格式2中反馈信道质量指示CQI信息所采用的(20，A)编码矩阵对得到的信息比特进行编码。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述发送的方法为：对于上行控制信息在物理层上行控制信道上反馈的情况，采用LTE的PUCCH格式2将编码调制得到的信息反馈给基站；
对于上行控制信息在物理层上行业务信道上反馈的情况，对编码调制得到的信息与业务数据复用后发送给基站。
9.一种获取确认/非确认信息的***，其特征在于，该***包括基站和用户设备，在基站和用户设备中预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，其中，
用户设备，用于根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，对所对应的信息比特进行联合编码、调制后发送；
基站，用于对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
10.根据权利要求9所述的***，其特征在于，所述用户设备至少包括第二设置单元、确认/非确认ACK/NACK信息产生单元和ACK/NACK信息发送单元，其中，
第二设置单元，用于预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
ACK/NACK信息产生单元，用于根据各下行分量载波实际的反馈状态及预设的对应关系，获取所对应的信息比特；
ACK/NACK信息发送单元，用于对得到的信息比特进行联合编码、调制后发送。
11.根据权利要求9所述的***，其特征在于，所述基站至少包括第一设置单元和ACK/NACK获取单元，其中，
第一设置单元，用于预先设置下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系；
ACK/NACK获取单元，用于对接收到的信息进行解调译码处理后，按照预先设置的下行分量载波的不同反馈状态与信息比特的对应关系，获取与接收到的各信息比特对应的反馈状态。
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