CN102065054A - 一种加扰传输方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种加扰传输方法及其装置,该方法包括:用户终端产生发送信息,并对发送信息进行调制,产生数据调制符号;所述用户终端使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰;所述用户终端采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域扩频方式发送所述加扰后的数据调制符号。本发明可降低邻小区间工作在相同资源上的用户终端数据的相互干扰,提高上行控制信号的检测性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种加扰传输方法及其装置。
背景技术
LTE-A(Long Term Evolution- Advanced)***目前确定最多可支持5个载波进行聚合, LTE-A UE(User Equipment,用户设备,即用户终端)需要在同一个上行子帧内反馈对应多个下行载波及下行子帧的ACK/NACK反馈信息。因此,LTE-A***定义了一种新的PUCCH(Physical Uplink Control Channel,物理上行控制信道)传输结构——PUCCH format 3以支持较大ACK/NACK反馈比特数传输。
PUCCH format 3最大支持20比特ACK/NACK反馈,其传输结构如图1所示。ACK/NACK反馈比特序列首先进行RM编码,其中,对于ACK/NACK反馈比特数不大于11比特情况下,重用Rel-8***中的RM(32,O)+重复(repetition)编码方式将ACK/NACK反馈比特编码为48比特编码后比特(coded bits),对于ACK/NACK反馈比特数超过11比特情况下,采用Dual-RM方式,将ACK/NACK反馈比特均分为2组,每组采用RM(32,O)+截短(truncation)编码方式将ACK/NACK反馈比特编码为24比特coded bits;RM编码后的比特序列经过比特级加扰、调制后,分别在一个上行子帧中的2个slots进行传输,通过SF(spreading factor,扩频因子)=5的时域OC(Orthogonal Cover Sequence ,扩频序列)将调制符号扩展在1个时隙(slot)中的多个SC-FDMA符号传输以获得时域分集增益。对于常规循环前缀(Normal CP),每个时隙中有2列RS,分别占用第2和第6个SC-FDMA符号,如图1所示;对于扩展循环前缀(Extended CP),每个时隙中有1列RS,占用第4个SC-FDMA符号,如图2所示。相同的信息在2个时隙中,分别占用频带的2个边缘部分,进行跳频传输,以获得频域分集增益。
PUCCH format 3还支持截短(shortened)格式,用于同时传输探测参考信息(SRS,Sounding Reference Signal)。在shortened格式中,第一个时隙中的SF为5,第二个时隙中的SF为4,第二个时隙中的最后一个SC-FDMA符号空置用于传输SRS,其结构如图3所示。当UE被配置支持ACK/NACK与SRS在同一上行子帧中同时传输时,将使用shortened PUCCH format 3同时传输多比特ACK/NACK和SRS。表1给出对应不同SF的正交扩频序列。由于采用不同OC(扩频序列)的数据正交,因此在一个物理资源块对(PRB pair)中可通过配置UE使用不同的OC序列进行多用户复用传输,一个PRB对中最多可以复用5个用户。
表1:PUCCH format 3的OC序列
基站使用显示信令通知UE 采用PUCCH format 3进行ACK/NACK反馈所使用的PUCCH format 3资源编号,UE将根据该值计算出其反馈ACK/NACK信息所使用的PRB编号()及正交序列编号(),即…………………………[1]
与LTE Rel-8***中的PUCCH format 1/1a/1b不同,PUCCH format 3中一个SC-FDMA符号上的每个资源单元(RE)都对应一个不同的调制符号,即无频域扩频,不同用户数据只通过时域扩频序列进行区分。当相邻小区中同一频域资源上的不同UE采用了相同的OC序列时,多用户的传输数据间相互干扰,特别是对小区边缘用户来说,这种邻小区干扰尤为严重,当干扰小区内的用户发射功率较大时,直接影响目标小区用户的PUCCH解调性能。
发明人在实现本发明的过程中,发现现有技术至少存在以下缺陷:
目前在LTE-A***中,现有的PUCCH format 3传输方案不能解决当不同小区中工作在同一资源上的UE采用相同OC序列时的小区间干扰(inter-cell interference)问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种加扰传输方法及其装置,用以解决当不同小区工作在同一资源上的用户设备采用相同时域扩频序列时的小区间干扰问题,为此,本发明实施例采用如下技术方案:
一种加扰传输方法,包括以下步骤:
用户终端产生发送信息,并对发送信息进行调制,产生数据调制符号;
所述用户终端使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰;
所述用户终端采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域扩频方式发送所述加扰后的数据调制符号。
一种用户终端,包括:
数据生成模块,用于产生发送信息,并对发送信息进行调制,产生数据调制符号;
加扰模块,用于使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰;
发送模块,用于采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域扩频方式发送所述加扰后的数据调制符号。
一种加扰传输方法,包括以下步骤:
基站采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域解扩频方式接收用户终端发送的数据调制符号;
基站使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰。
一种基站设备,包括:
接收模块,用于采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域解扩频方式接收用户终端发送的数据调制符号;
解扰模块,用于使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰。
本发明的上述实施例,通过使用小区专属的加扰序列对用户终端产生的数据调制符号进行加扰,从而降低了邻小区中工作在同一资源上的UE的数据之间的相互干扰,提高了上行信号的检测性能。
附图说明
图1为现有技术中Normal CP下的PUCCH format 3传输结构示意图;
图2为现有技术中Extended CP下的PUCCH format 3传输结构示意图;
图3为现有技术中PUCCH format 3shortened format传输结构示意图;
图4A为本发明实施例一提供的采用方式1、2或3加扰的示意图;
图4B为本发明实施例一提供的采用方式4、5或6加扰的示意图;
图5A为本发明实施例二提供的采用方式1、2或3加扰的示意图;
图5B为本发明实施例二提供的采用方式4、5或6加扰的示意图;
图6为本发明实施例提供的用户终端的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的基站的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术中所述,LTE-A***中定义了PUCCH format 3作为一种ACK/NACK复用传输方案。PUCCH format 3可通过配置多个UE使用不同的时域OC序列,在同一物理资源块上复用多个UE同时传输。处于不同小区但工作在相同频域资源上的UE可能使用相同的OC序列,此时会引起小区间干扰,特别是对小区边缘用户来说,这种邻小区干扰尤为严重,当干扰小区内的用户发射功率较大时,直接影响目标小区用户的PUCCH解调性能。为了降低这种邻小区间干扰,本发明实施例给出了一种对PUCCH format 3传输信息进行小区专属加扰的传输方案。
本发明实施例在LTE-A***中,当UE采用基于DFT-S-OFDM(一种单载波频分复用的频域实现技术)的传输结构,通过时域扩频方式传输上行控制信息时,可采用本发明实施例提供的小区专属加扰操作进行加扰。该加扰操作在时域进行,即DFT(Discrete Fourier Transform,离散傅里叶变换)预编码之前、QPSK(π/4偏置四相相移键控)调制之后,可在时域扩频之前或之后进行。
该加扰操作为小区专属的,即,加扰序列为小区专属加扰序列,不同小区的加扰序列彼此不同。为保证加扰序列为小区专属,该加扰序列的产生至少与小区标识相关,即加扰序列的初始化至少需要与相关。加扰序列除可根据小区标识生成以外,还可以使用与以下参数之一或任意组合来生成:
,表示一个无线帧中的时隙编号;
,表示一个无线帧中的子帧编号;
………………[2]
加扰序列可进一步基于上述方法生成的伪随机序列变型或扩展得到,例如将生成的伪随机序列中的0元素替换为-1或得到加扰序列;或者,加扰序列可通过将上述生成的伪随机序列中的元素每k个一组,进行相应的x-QAM调制得到;例如:伪随机序列中的每1个元素一组,进行BPSK调制;或,伪随机序列中的每2个元素一组,进行QPSK调制;或者,伪随机序列中的每4个元素一组,进行16QAM调制;或者,伪随机序列中的每6个元素一组,进行64QAM调制。
具体的,UE可采用以下方案,使用小区专属加扰序列进行加扰:
方案一:基于一个子帧中所有数据调制符号进行加扰,即,基于子帧中的数据调制符号的个数生成加扰序列,然后使用该加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。加扰序列总长度为,其中S为一个子帧中的时隙个数,表示一个PUCCH SC-FDMA符号内的子载波个数,表示一个子帧内第i个时隙中的时域扩频序列长度(即传输数据的SC-FDMA符号个数)。
具体的,在方案一的具体实现过程中可采用以下方式1~3中的一种:
方式1:基于每个上行子帧内的数据调制符号的总数产生加扰序列,对每个上行子帧内的数据分别进行加扰,即:首先,对每个子帧产生长度为的加扰序列;然后,对子帧j内多个时隙中的数据调制符号统一进行加扰,即,其中,,为子帧j内多个时隙中的数据调制符号序列(即一个子帧中传输数据的个SC-FDMA上的调制符号串联序列)。较优的,加扰序列的产生需至少与小区ID()或小区ID和子帧编号()的组合相关。
方式2:基于每个时隙内的数据调制符号的总数产生加扰序列,对每个时隙中的数据分别进行加扰,即:首先,对每个时隙产生长度为的加扰序列;然后,对时隙i内的数据调制符号进行加扰,即,其中,,表示时隙编号,为时隙i内的数据调制符号序列(一个时隙中传输数据的个SC-FDMA上的调制符号串联序列)。较优的,加扰序列的产生需至少与小区ID()或小区ID和时隙编号()的组合相关。
方式3:基于每个传输数据的SC-FDMA符号上的数据调制符号的总数产生加扰序列,对每个SC-FDMA符号上的数据分别进行加扰,即:首先,对每个传输数据的SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列;然后,对传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号进行加扰,即,其中,,表示一个时隙内的SC-FDMA符号编号,为传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号序列;特别的,如果SC-FDMA符号l为导频数据,则不需进行上述加扰操作。较优的,加扰序列的产生需至少与小区ID()或小区ID和SC-FDMA符号编号(l)的组合相关。
方案二:基于一个子帧中的传输数据的SC-FDMA符号进行加扰,即,基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成加扰序列,然后使用该加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。加扰序列总长度为,其中S为一个子帧中的时隙个数,表示一个子帧内第i个时隙中的时域扩频序列长度(即传输数据的SC-FDMA符号个数)。
具体的,在方案二的具体实现过程中可采用以下方式4~6中的一种:
方式4:基于一个子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的总数产生加扰序列,对每个上行子帧内的数据分别进行加扰,即:首先,对每个子帧产生长度为的加扰序列;然后,对子帧j内多个时隙中的数据调制符号进行加扰,即,其中,, ,为子帧j内多个时隙中的数据调制符号序列(即一个子帧中传输数据的个SC-FDMA上的调制符号串联序列)。较优的,加扰序列的产生需至少与小区ID()或小区ID和子帧编号()的组合相关。
方式5:基于一个时隙中的传输数据的SC-FDMA符号的总数产生加扰序列,对每个时隙中的数据分别进行加扰,即:首先,对每个时隙产生长度为的加扰序列;然后,对时隙i内的数据调制符号进行加扰,即,其中,表示时隙编号,,,为时隙i内的数据调制符号序列(一个时隙中传输数据的个SC-FDMA上的调制符号串联序列)。较优的,加扰序列的产生需至少与小区ID()或小区ID和时隙编号()的组合相关。
方式6:对每个传输数据的SC-FDMA符号产生加扰序列,对每个传输数据的SC-FDMA符号上的数据分别进行加扰,即:首先,对每个传输数据的SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列;然后,对传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号进行加扰,即,其中,表示一个时隙内的SC-FDMA符号编号,,为传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号序列;特别的,如果SC-FDMA符号l为导频数据,则不需进行加扰操作。较优的,加扰序列的产生需至少与小区ID()或小区ID和SC-FDMA符号编号(l)的组合相关。
相应的,基站侧采用与上述加扰方式对应的解扰方式对接收到的数据进行解扰处理,即,基站通过PUCCH format 3传输方案接收数据,采用同UE端的方法1~6之一产生解扰序列,使用生成的解扰序列对接收数据进行解扰。具体的,基站采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域解扩频方式接收用户终端发送的数据调制符号,该基站使用小区专属的解扰序列对接收到的数据调制符号进行解扰。其中,若UE采用上述方案一进行加扰,则基站基于子帧中的数据调制符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号;若UE采用上述方案二进行加扰,则基站基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。具体的:
当采用方式3时,基站基于一个子帧中的每个传输数据的SC-FDMA符号中的数据调制符号总数,对每个传输数据的SC-FDMA符号产生长度为的解扰序列,对传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号进行解扰。
上述过程中,基站所生成的小区专属的解扰序列至少根据小区标识生成,或根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成:无线帧编号,无线帧中的时隙编号,无线帧中的子帧编号,时隙中的SC-FDMA符号编号。
下面结合具体两个应用实例对本发明实施例进行进一步说明。
实例一:UE采用PUCCH format 3 normal format传输 ACK/NACK信息,此时,i=0,1,=12。UE首先生成ACK/NACK反馈信息序列,经RM编码、比特级加扰、QPSK调制和时域扩频后,采用本发明实施例提供的方式对调制后的符号(以下称调制符号)进行加扰,如图4A或图4B所示。其中,UE通过长度为31的Gold序列产生伪随机序列,并将伪随机序列中的元素每2个一组进行QPSK调制,得到加扰序列。UE分别采用上述方式1-6进行小区专属加扰传输的过程具体为:
UE端:
(1)当采用方式1时:UE对每个子帧产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列相同,即S1(n)~S10(n)对每个子帧相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列不同,即S1(n)~S10(n)对每个子帧可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。对于每个子帧,根据生成的加扰序列,UE将一个子帧中传输数据的10个SC-FDMA符号上的120个调制符号与长度为120的加扰序列逐点相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图4A所示。
(2)当采用方式2时: UE对每个时隙产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个时隙产生的加扰序列相同,即S1(n)~S5(n)与S6(n)~S10(n)相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则UE对每个时隙产生的加扰序列不同,即S1(n)~S5(n)与S6(n)~S10(n)可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。对于每个时隙,根据生成的加扰序列,UE将一个时隙中传输数据的5个SC-FDMA符号上的60个调制符号与长度为60的加扰序列逐点相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图4A所示。
(3)当采用方式3时:UE对每个SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个SC-FDMA符号产生的加扰序列相同,即S1(n)到S10(n)中的每个序列都相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则UE对每个SC-FDMA产生的加扰序列不同,即S1(n)到S10(n)中的每个序列可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个SC-FDMA符号,根据生成的加扰序列,UE将一个传输数据的SC-FDMA符号上的12个调制符号与长度为12的加扰序列逐点相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图4A所示。
(4)当采用方式4时:UE对每个子帧产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列相同,即S1~S10对每个子帧都相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列不同,即S1~S10对每个子帧可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。长度为10的加扰序列中的每个加扰值对应该子帧中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号乘以同一个加扰值,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图4B所示。
(5)当采用方式5时: UE对每个时隙产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个时隙产生的加扰序列相同,即S1~S5与S6~S10相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则UE对每个时隙产生的加扰序列不同,即S1~S5与S6~S10可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。长度为5的加扰序列中的每个加扰值对应该时隙中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号乘以同一个加扰值,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图4B所示。
(6)当采用方式6时: UE对每个SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个SC-FDMA符号产生的加扰序列相同,即S1到S10中的每个值都相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则UE对每个SC-FDMA产生的加扰序列不同,即S1到S10中的每个值都可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个SC-FDMA符号,根据生成的加扰序列,UE将传输数据的一个SC-FDMA符号上的12个调制符号与同一个对应的加扰值相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图4B所示。
进一步,UE将加扰后的调制符号序列采用PUCCH format 3传输方案发送。
基站端:
通过PUCCH format 3传输方案接收数据,采用同UE端的方法1~6之一产生解扰序列,使用生成的解扰序列对接收数据进行解扰。具体的:
(1)当采用方式1时:基站对每个子帧产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列不同,即解扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。对于每个子帧,根据生成的解扰序列,基站将一个子帧中传输数据的10个SC-FDMA符号上的120个调制符号与长度为120的解扰序列逐点运算进行解扰。
(2)当采用方式2时: 基站对每个时隙产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个时隙产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则基站对每个时隙产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。对于每个时隙,根据生成的解扰序列,基站将一个时隙中传输数据的5个SC-FDMA符号上的60个调制符号与长度为60的解扰序列逐点运算进行解扰。
(3)当采用方式3时:基站对每个SC-FDMA符号产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个SC-FDMA符号产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则基站对每个SC-FDMA产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个SC-FDMA符号,根据生成的解扰序列,基站将一个传输数据的SC-FDMA符号上的12个调制符号与长度为12的解扰序列逐点运算进行解扰。
(4)当采用方式4时:基站对每个子帧产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。长度为10的解扰序列中的每个解扰值对应该子帧中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号使用同一个解扰值。
(5)当采用方式5时: 基站对每个时隙产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个时隙产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则基站对每个时隙产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。长度为5的解扰序列中的每个解扰值对应该时隙中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号使用同一个解扰值。
(6)当采用方式6时:基站对每个SC-FDMA符号产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个SC-FDMA符号产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则基站对每个SC-FDMA产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个SC-FDMA符号,根据生成的解扰序列,基站将传输数据的一个SC-FDMA符号上的12个调制符号与同一个对应的解扰值运算进行解扰。
实施例二:UE采用PUCCH format 3 shortened format传输ACK/NACK信息,此时,,=12。UE首先生成ACK/NACK反馈信息序列,经RM编码,比特级加扰、QPSK调制和时域扩频后,对QPSK调制符号进行加扰,如图5所示。UE通过长度为31的Gold序列产生伪随机序列,并将伪随机序列中的元素每2个一组进行QPSK调制,得到加扰序列。UE分别采用上述方式1-6进行小区专属加扰传输的过程具体为:
UE端:
(1)当采用方式1时:UE对每个子帧产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列相同,即S1(n)~S9(n)对每个子帧相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列不同,即S1(n)~S9(n)对每个子帧可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。对于每个子帧,根据生成的加扰序列,UE将一个子帧中传输数据的9个SC-FDMA符号上的108个调制符号与长度为108的加扰序列逐点相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图5A所示。
(2)当采用方式2时: UE对第一个时隙产生长度为的加扰序列,对第二个时隙产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE在每个时隙产生加扰序列的初始化值相同,只是截取的加扰序列长度不同,即S1(n)~S4(n)与S6(n)~S9(n)相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则UE对每个时隙产生的加扰序列不同,即S1(n)~S4(n)与S6(n)~S9(n)可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。对于每个子帧,根据生成的加扰序列,UE将第一个时隙中传输数据的5个SC-FDMA符号上的60个调制符号与长度为60的加扰序列逐点相乘进行加扰,将第二个时隙中传输数据的4个SC-FDMA符号上的48个调制符号与长度为48的加扰序列逐点相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图5A所示。
(3)当采用方式3时:UE对每个SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个SC-FDMA符号产生的加扰序列相同,即S1(n)到S9(n)中的每个序列都相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则UE对每个SC-FDMA产生的加扰序列不同,即S1(n)到S9(n)中的每个序列都可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个SC-FDMA符号,根据生成的加扰序列,UE将一个传输数据的SC-FDMA符号上的12个调制符号与长度为12的加扰序列逐点相乘进行加扰,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图5A所示。
(4)当采用方式4时:UE对每个子帧产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列相同,即S1~S9对每个子帧都相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则UE对每个子帧产生的加扰序列不同,即S1~S9对每个子帧可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。长度为9的加扰序列中的每个加扰值对应该子帧中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号乘以同一个加扰值,再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图5B所示。
(5)当采用方式5时:UE对第一个时隙产生长度为的加扰序列,对第二个时隙产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE在每个时隙产生加扰序列的初始化值相同,只是截取的加扰序列长度不同,即S1~S4与S6~S9相同;如果加扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则UE对每个时隙产生的加扰序列不同,即S1~S4与S6~S9可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。对于每个子帧,长度为5的加扰序列中的每个加扰值对应第一个时隙中的一个传输数据的SC-FDMA符号,长度为4的加扰序列中的每个加扰值对应第二个时隙中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号乘以同一个加扰值,然后再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图5B所示。
(6)当采用方式6时:UE对每个SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列;如果加扰序列产生的始化参数定义只与小区ID相关,例如,则UE对每个SC-FDMA符号产生的加扰序列相同,即S1到S9中的每个值都相同;如果加扰序列产生的始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则UE对每个SC-FDMA产生的加扰序列不同,即S1到S9中的每个值都可能不同,加扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个子帧或每个子帧中的每个时隙,根据生成的加扰序列,UE将一个传输数据的SC-FDMA符号上的12个调制符号与同一个对应的加扰值相乘进行加扰,然后再经过DFT预编码和IFFT变换进行发送。具体可如图5B所示。
进一步,UE将加扰后的调制符号序列采用PUCCH format 3传输方案发送。
基站端:
通过PUCCH format 3传输方案接收数据,采用同UE端的方法1~6之一产生解扰序列,使用生成的解扰序列对接收数据进行解扰。具体的:
(1)当采用方式1时:基站对每个子帧产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。对于每个子帧,根据生成的解扰序列,基站将一个子帧中传输数据的9个SC-FDMA符号上的108个调制符号与长度为108的解扰序列逐点运算进行解扰。
(2)当采用方式2时: 基站对第一个时隙产生长度为的解扰序列,对第二个时隙产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站在每个时隙产生解扰序列的初始化值相同,只是截取的解扰序列长度不同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则基站对每个时隙产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。对于每个子帧,根据生成的解扰序列,基站将第一个时隙中传输数据的5个SC-FDMA符号上的60个调制符号与长度为60的解扰序列逐点运算进行解扰,将第二个时隙中传输数据的4个SC-FDMA符号上的48个调制符号与长度为48的解扰序列逐点运算进行解扰。
(3)当采用方式3时:基站对每个SC-FDMA符号产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个SC-FDMA符号产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则基站对每个SC-FDMA产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个SC-FDMA符号,根据生成的解扰序列,基站将一个传输数据的SC-FDMA符号上的12个调制符号与长度为12的解扰序列逐点运算进行解扰。
(4)当采用方式4时:基站对每个子帧产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的初始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和子帧编号相关,例如,则基站对每个子帧产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个子帧进行更新。长度为9的解扰序列中的每个解扰值对应该子帧中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号使用同一个解扰值。
(5)当采用方式5时:基站对第一个时隙产生长度为的解扰序列,对第二个时隙产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站在每个时隙产生解扰序列的初始化值相同,只是截取的解扰序列长度不同;如果解扰序列产生的初始化参数定义与小区ID和时隙编号相关,例如,则基站对每个时隙产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个时隙进行更新。对于每个子帧,长度为5的解扰序列中的每个解扰值对应第一个时隙中的一个传输数据的SC-FDMA符号,长度为4的解扰序列中的每个解扰值对应第二个时隙中的一个传输数据的SC-FDMA符号,每个SC-FDMA符号上的12调制符号使用同一个解扰值。
(6)当采用方式6时:基站对每个SC-FDMA符号产生长度为的解扰序列;如果解扰序列产生的始化参数定义只与小区ID相关,例如,则基站对每个SC-FDMA符号产生的解扰序列相同;如果解扰序列产生的始化参数定义与小区和SC-FDMA符号编号相关,例如,则基站对每个SC-FDMA产生的解扰序列不同,解扰序列产生的初始值需在每个传输数据的SC-FDMA符号进行更新。对于每个子帧或每个子帧中的每个时隙,根据生成的解扰序列,基站将一个传输数据的SC-FDMA符号上的12个调制符号与同一个对应的解扰值运算进行解扰。
需要说明的是,上述实施例中为了简化描述,以ACK/NACK传输为例,但本发明实施例同样适用于采用PUCCH format 3传输其他信息的过程。
需要说明的是,上述实施例中通过伪随机序列调制生成加扰序列的描述,以QPSK调制方式为例,同样适用于采用其他调制方式通过伪随机序列生成加扰序列的过程。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供了一种用户终端和一种基站,可应用于上述流程。
如图6所示,本发明实施例提供的用户终端可包括:
数据生成模块601,用于产生发送信息,并对发送信息进行调制,产生数据调制符号;
加扰模块602,用于使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰;
发送模块603,用于采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域扩频方式发送所述加扰后的数据调制符号。
上述用户终端中,加扰模块602可基于子帧中的数据调制符号的个数生成加扰序列,使用所述加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。
具体的,加扰模块603可采用上述方式1,即基于每个子帧中的数据调制符号总数,对每个子帧产生长度为的加扰序列,对子帧j内的数据调制符号进行如下加扰处理:;其中,S为一个子帧中的时隙个数,表示一个PUCCH SC-FDMA符号内的子载波个数,表示一个子帧内第i个时隙中传输数据的SC-FDMA符号个数,为子帧j内传输的数据调制符号序列;表示时隙编号;j表示子帧号;。进一步的,加扰模块603可至少根据小区标识,或至少根据小区标识和子帧编号生成所述加扰序列。
加扰模块603还可采用上述方式2,即基于一个子帧中的每个时隙i中的数据调制符号总数,对每个时隙产生长度为的加扰序列,对时隙i内的数据调制符号进行如下加扰处理:;其中,表示一个PUCCH SC-FDMA符号内的子载波个数,表示一个子帧内第i个时隙中传输数据的SC-FDMA符号个数,为时隙i内传输的数据调制符号序列;表示时隙编号;。进一步的,加扰模块603可至少根据小区标识,或至少根据小区标识和时隙编号生成所述加扰序列。
加扰模块603还可采用上述方式3,即基于一个子帧中的每个SC-FDMA符号中的数据调制符号总数,对每个传输数据的SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列,对传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号进行如下加扰处理:;其中,表示一个PUCCH SC-FDMA符号内的子载波个数,为所述SC-FDMA符号上的数据调制符号序列;;,表示一个时隙内的SC-FDMA符号编号。进一步的,加扰模块603可至少根据小区标识,或至少根据小区标识和SC-FDMA符号编号生成所述加扰序列。
上述用户终端中,加扰模块603可基于子帧中的SC-FDMA符号的个数生成加扰序列,使用所述加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的SC-FDMA符号。
具体的,加扰模块603可采用上述方式4,即基于每个子帧中的SC-FDMA符号总数,对每个子帧产生长度为的加扰序列,对子帧j内的调制符号进行如下加扰处理:;其中,S为一个子帧中的时隙个数,表示一个子帧内第i个时隙中传输数据的SC-FDMA符号个数,为子帧j内的数据调制符号序列;表示时隙编号,j表示子帧号;,。进一步的,加扰模块603可至少根据小区标识,或至少根据小区标识和子帧编号生成所述加扰序列。
加扰模块603还可采用上述方式5,即基于每个时隙中的SC-FDMA符号的个数,对每个时隙产生长度为的加扰序列,对时隙i内的数据调制符号进行如下加扰处理:;其中,S为一个子帧中的时隙个数,表示一个子帧内第i个时隙中传输数据的SC-FDMA符号个数,为时隙i内的数据调制符号序列;表示时隙编号,,。进一步的,加扰模块603可至少根据小区标识,或至少根据小区标识和时隙编号生成所述加扰序列。
加扰模块603还可采用上述方式6,即针对每个传输数据的SC-FDMA符号产生长度为的加扰序列,对传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号进行如下加扰处理:;其中,表示一个时隙内传输数据的SC-FDMA符号编号,,为传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号序列。进一步的,加扰模块603可至少根据小区标识,或至少根据小区标识和SC-FDMA符号编号生成所述加扰序列。
上述各用户终端中,加扰模块603可至少根据小区标识生成所述小区专属的加扰序列。具体的,加扰模块603可根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成所述小区专属的加扰序列:
无线帧编号;
无线帧中的时隙编号;
无线帧中的子帧编号;
时隙中的SC-FDMA符号编号。
具体的,加扰模块603可通过以下方式生成所述小区专属的加扰序列:
首先生成伪随机序列:
;或,
然后,加扰序列可进一步基于上述方法生成的伪随机序列变型或扩展得到,例如将生成的伪随机序列中的0元素替换为-1或得到加扰序列;或者,加扰序列可通过将上述生成的伪随机序列中的元素每k个一组,进行相应的x-QAM调制得到;例如:伪随机序列中的每1个元素一组,进行BPSK调制;或,伪随机序列中的每2个元素一组,进行QPSK调制;或者,伪随机序列中的每4个元素一组,进行16QAM调制;或者,伪随机序列中的每6个元素一组,进行64QAM调制。
接收模块701,用于采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域解扩频方式接收用户终端发送的数据调制符号;
解扰模块702,用于使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰。
上述基站中,解扰模块702可基于子帧中的数据调制符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。
具体的,解扰模块702可基于每个子帧中的数据调制符号总数,对每个子帧产生长度为的解扰序列,对子帧j内的数据调制符号进行解扰;或,
基于一个子帧中的每个传输数据的SC-FDMA符号中的数据调制符号总数,对每个传输数据的SC-FDMA符号产生长度为的解扰序列,对传输数据的SC-FDMA符号l上的数据调制符号进行解扰。
上述基站中,解扰模块702可基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。
上述基站中,解扰模块702可根据小区标识生成所述小区专属的解扰序列,或根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成所述小区专属的解扰序列:
无线帧编号;
无线帧中的时隙编号;
无线帧中的子帧编号;
时隙中的SC-FDMA符号编号。
具体的,解扰模块702可基于伪随机序列生成所述解扰序列;所述伪随机序列至少根据小区标识,或根据小区标识以及无线帧编号、无线帧中的时隙编号、无线帧中的子帧编号和时隙中的SC-FDMA符号编号之一或任意组合生成。进一步的,解扰模块702在生成伪随机序列后,可将所述伪随机序列中的特定元素替换为设定值生成解扰序列,或者将所述伪随机序列中的元素每k个元素组成一组,对每组元素进行QAM调制生成解扰序列,其中,k≥1。
综上所述,本发明实施例给出了LTE-A***中,PUCCH format 3通过引入小区专属加扰操作,降低邻小区相互干扰的方法,提高了上行控制信号的检测性能。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
Claims (52)
1.一种加扰传输方法,其特征在于,包括以下步骤:
用户终端产生发送信息,并对发送信息进行调制,产生数据调制符号;
所述用户终端使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰;
所述用户终端采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域扩频方式发送所述加扰后的数据调制符号。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述用户终端使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰,具体为:
基于子帧中的数据调制符号的个数生成加扰序列,使用所述加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述用户终端使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰,具体为:
基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成加扰序列,使用所述加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述加扰序列至少根据小区标识,或至少根据小区标识和子帧编号生成。
16.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述小区专属的加扰序列至少根据小区标识生成,或根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成:
无线帧编号;
无线帧中的时隙编号;
无线帧中的子帧编号;
时隙中的SC-FDMA符号编号。
17.如权利要求1-16任一项所述的方法,其特征在于,所述加扰序列基于伪随机序列生成;所述伪随机序列至少根据小区标识,或根据小区标识以及无线帧编号、无线帧中的时隙编号、无线帧中的子帧编号和时隙中的SC-FDMA符号编号之一或任意组合生成。
18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,所述加扰序列基于伪随机序列生成,具体为:
将所述伪随机序列中的特定元素替换为设定值,或者将所述伪随机序列中的元素每k个元素组成一组,对每组元素进行QAM调制,其中,k≥1。
19.一种用户终端,其特征在于,包括:
数据生成模块,用于产生发送信息,并对发送信息进行调制,产生数据调制符号;
加扰模块,用于使用小区专属的加扰序列对所述数据调制符号进行加扰;
发送模块,用于采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域扩频方式发送所述加扰后的数据调制符号。
20.如权利要求19所述的用户终端,其特征在于,所述加扰模块具体用于,基于子帧中的数据调制符号的个数生成加扰序列,使用所述加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。
27.如权利要求19所述的用户终端,其特征在于,所述加扰模块具体用于,基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成加扰序列,使用所述加扰序列对子帧中的数据调制符号进行加扰,其中,加扰序列中的各加扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。
34.如权利要求19所述的用户终端,其特征在于,所述加扰模块具体用于,根据小区标识生成所述小区专属的加扰序列,或根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成所述小区专属的加扰序列:
无线帧编号;
无线帧中的时隙编号;
无线帧中的子帧编号;
时隙中的SC-FDMA符号编号。
35.如权利要求19-34任一项所述的用户终端,其特征在于,所述加扰模块具体用于,基于伪随机序列生成所述加扰序列;所述伪随机序列至少根据小区标识,或根据小区标识以及无线帧编号、无线帧中的时隙编号、无线帧中的子帧编号和时隙中的SC-FDMA符号编号之一或任意组合生成。
36.如权利要求35所述的用户终端,其特征在于,所述加扰模块具体用于,将所述伪随机序列中的特定元素替换为设定值,或者将所述伪随机序列中的元素每k个元素组成一组,对每组元素进行QAM调制,其中,k≥1。
37.一种加扰传输方法,其特征在于,包括以下步骤:
基站采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域解扩频方式接收用户终端发送的数据调制符号;
基站使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰。
38.如权利要求37所述的方法,其特征在于,基站使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰,具体为:
基于子帧中的数据调制符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。
40.如权利要求37所述的方法,其特征在于,基站使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰,具体为:
基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。
42.如权利要求37所述的方法,其特征在于,所述小区专属的解扰序列至少根据小区标识生成,或根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成:
无线帧编号;
无线帧中的时隙编号;
无线帧中的子帧编号;
时隙中的SC-FDMA符号编号。
43.如权利要求37-42任一项所述的方法,其特征在于,所述解扰序列基于伪随机序列生成;所述伪随机序列至少根据小区标识,或根据小区标识以及无线帧编号、无线帧中的时隙编号、无线帧中的子帧编号和时隙中的SC-FDMA符号编号之一或任意组合生成。
44.如权利要求43所述的方法,其特征在于,所述解扰序列基于伪随机序列生成,具体为:
将所述伪随机序列中的特定元素替换为设定值,或者将所述伪随机序列中的元素每k个元素组成一组,对每组元素进行QAM调制,其中,k≥1。
45.一种基站设备,其特征在于,包括:
接收模块,用于采用DFT-S-OFDM传输结构,通过时域解扩频方式接收用户终端发送的数据调制符号;
解扰模块,用于使用小区专属的解扰序列对接收到的所述数据调制符号进行解扰。
46.如权利要求45所述的基站,其特征在于,所述解扰模块具体用于:
基于子帧中的数据调制符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的数据调制符号。
48.如权利要求45所述的基站,其特征在于,所述解扰模块具体用于:
基于子帧中的传输数据的SC-FDMA符号的个数生成解扰序列,使用所述解扰序列对子帧中的数据调制符号进行解扰,其中,解扰序列中的各解扰值分别对应于子帧中相应的传输数据的SC-FDMA符号。
50.如权利要求45所述的基站,其特征在于,所述解扰模块具体用于,根据小区标识生成所述小区专属的解扰序列,或根据小区标识以及以下参数之一或任意组合生成所述小区专属的解扰序列:
无线帧编号;
无线帧中的时隙编号;
无线帧中的子帧编号;
时隙中的SC-FDMA符号编号。
51.如权利要求45-50任一项所述的基站,其特征在于,所述解扰模块具体用于,基于伪随机序列生成所述解扰序列;所述伪随机序列至少根据小区标识,或根据小区标识以及无线帧编号、无线帧中的时隙编号、无线帧中的子帧编号和时隙中的SC-FDMA符号编号之一或任意组合生成。
52.如权利要求51所述的基站,其特征在于,所述解扰模块具体用于,将所述伪随机序列中的特定元素替换为设定值,或者将所述伪随机序列中的元素每k个元素组成一组,对每组元素进行QAM调制,其中,k≥1。
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