CN102119497A - 在无线通信***中发送控制信号的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种在无线通信***中发送控制信号的方法和装置。该方法包括如下步骤：基于第一资源索引处理第一控制信息以生成第一控制信号，基于第二资源索引处理第二控制信息以生成第二控制信号，以及发送该第一控制信号和该第二控制信号。

Description

在无线通信***中发送控制信号的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信，更具体地说，涉及在无线通信***中发送控制信号的方法和装置。
背景技术
在近年来得到积极研究的下一代多媒体移动通信***中，要求除了早期的语音业务之外还能够以较高的数据速率处理并发送各种信息(例如，视频和音频数据)的***。出于与用户的位置和移动性无关地向多个用户提供可靠的通信的目的来设计无线通信***。然而，无线信道具有诸如由于路径损失、噪声以及多径所导致的衰落现象、符号间干扰(ISI)、由于用户设备的移动性所导致的多普勒效应等的异常特性。已经开发了各种技术来克服无线信道的异常特性并增强无线通信的可靠性。
多输入多输出(MIMO)方案被用做支持可靠的高速数据业务的技术。MIMO方案利用多个发射天线和多个接收天线来提高数据发送/接收效率。MIMO方案的示例包括包括空间复用、发送分集、波束成形等。取决于接收天线数和发射天线数的MIMO信道矩阵可以被分解为多个独立信道。各个独立信道被称为空间层或流。流的数量被称为秩。
作为下一代移动通信***(即，第3代之后)，正在针对国际高级移动通信(IMT-A)***进行标准化的努力，以致力于通过提供下行链路通信中的每秒10亿比特(1Gbps)以及上行链路通信中的每秒5亿比特(500Mbps)的高速数据传输速率来支持国际通信联盟(ITU)中的基于互联网协议(IP)的无缝多媒体业务。第3代合作伙伴计划(3GPP)将3GPP高级长期演进(LTE-A)***认为是IMT-A***的候选技术。期望LTE-A***得到发展，以进一步完善LTE***，并保持与LTE***的后向兼容性。这是因为支持LTE-A***和LTE***之间的兼容有助于用户的方便性。此外，由于可以重复使用已有的设备所以从业务提供商的角度看来，这两种***之间的兼容也是有利的。
通常的无线通信***是支持一个载波的单载波***。由于数据传输速率与传输带宽成正比，所以需要增加传输带宽来支持高速数据传输速率。然而，在世界上除了一些地区之外，难以分配宽带宽的频率。为了有效使用分段的小频段，正在开发频谱聚合(或者带宽聚合或载波聚合)技术。该频谱聚合技术是用于获取与当通过在频域聚合多个物理非连续的频段来使用逻辑上的宽带宽的频段时相同的效果的技术。通过使用该频谱聚合技术，在无线通信***中可以支持多载波。支持多载波的无线通信***被称为多载波***。载波可以被称为诸如射频(RF)、分量载波等的其它术语。
此外，通过上行链路控制信道上发送各种上行链路控制信息。上行链路控制信息的示例包括用于进行混合自动重传(HARQ)的确认(ACK)/否定确认(NACK)、指示下行链路信道状态的信道质量指示符(CQI)、请求针对上行链路传输的无线资源分配的调度请求(SR)等。
然而，为了在下一代无线通信***中提供高速数据速率，与传统的***不同，需要发送其它控制信息。因此，需要提供用来有效发送其它控制信息同时保持与传统***的兼容性的方法和装置。
发明内容
本发明提供了一种在无线通信***中发送控制信号的方法和装置。
一方面，提供了一种由用户设备在无线通信***中进行控制信号发送的方法。该方法包括通过基于第一资源索引处理第一控制信息来生成第一控制信号，通过基于第二资源索引处理第二控制信息来生成第二控制信号，以及向基站发送所述第一控制信号和所述第二控制信号。
优选的是，向所述基站发送所述第一控制信号和所述第二控制信号的步骤可以包括：通过对所述第二控制信号进行相位移位来生成第三控制信号；通过将所述第一控制信号与所述第三控制信号相结合来生成第四控制信号；以及发送所述第四控制信号。
优选的是，所述第一控制信息可以是针对第一下行载波的控制信息，而所述第二控制信息可以是针对第二下行载波的控制信息。
优选的是，可以在同一上行载波上发送所述第一控制信息和所述第二控制信息。
优选的是，可以同时发送所述第一控制信号和所述第二控制信号。
优选的是，所述第一资源索引和所述第二资源索引可以彼此不同。
优选的是，所述第一资源索引可以指示第一循环移位索引和第一资源块，而所述第二资源索引可以指示第二循环移位索引和第二资源块。
优选的是，生成所述第一控制信号的步骤可以包括如下步骤：通过对基本序列循环移位从所述第一循环移位索引获得的第一循环移位量来生成第一循环移位序列；基于所述第一循环移位序列和针对所述第一控制信息的第一调制符号来生成第一经调制的序列；以及在将所述第一经调制的序列映射至所述第一资源块之后，生成所述第一控制信号，其中，生成所述第二控制信号的步骤包括如下步骤：通过对基本序列循环移位从所述第二循环移位索引获得的第二循环移位量来生成第二循环移位序列；基于所述第二循环移位序列和针对所述第二控制信息的第二调制符号来生成第二经调制的序列；以及在将所述第二经调制的序列映射至所述第二资源块之后，生成所述第二控制信号。
优选的是，所述第一控制信息可以是针对在第一下行载波上接收的第一数据的第一确认(ACK)/否定确认(NACK)，而所述第二控制信息可以是针对在第二下行载波上接收的第二数据的第二ACK/NACK。
优选的是，该方法还可以包括如下步骤：在所述第一下行载波上接收所述第一数据；以及在所述第二下行载波上接收所述第二数据。
另一方面，提供了一种无线通信装置。该装置包括射频(RF)单元和与该RF单元相连的处理器，该RF单元生成和发送无线信号，而该处理器被配置为通过基于第一资源索引处理第一控制信息来生成第一控制信号，通过基于第二资源索引处理第二控制信息来生成第二控制信号，以及向基站发送所述第一控制信号和所述第二控制信号。
根据本发明，提供了一种在无线通信***中用于有效的控制信号发送的方法和装置。
附图说明
图1示出了无线通信***。
图2示出了HARQ确认(ACK)/否定确认(NACK)和CQI发送。
图3示出了上行链路发送。
图4示出了第3代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)中的无线帧的结构。
图5示出了3GPP LTE中的一个上行时隙的资源网格的一个示例。
图6示出了3GPP LTE中的下行链路子帧结构的一个示例。
图7示出了3GPP LTE中的上行链路子帧结构的一个示例。
图8示出了当使用正常的CP时PUCCH格式1/1a/1b发送的一个示例。
图9示出了当使用扩展CP时PUCCH格式1/1a/1b发送的一个示例。
图10示出了当使用正常的CP时PUCCH格式2/2a/2b发送的一个示例。
图11示出了当使用扩展的CP时PUCCH格式2/2a/2b发送的一个示例。
图12是示出信息发送方法的一个示例的流程图。
图13是示出信息发送方法的另一示例的流程图。
图14是示出信息发送方法的另一示例的流程图。
图15是示出基于资源索引的信息处理方法的一个示例的流程图。
图16是示出基于资源索引的信息处理方法的另一示例的流程图。
图17是示出根据本发明的一种实施方式的控制信号发送方法的流程图。
图18是示出发射机结构的一个示例的框图。
图19示出了映射了第r个扩展序列的一个RB的一个示例。
图20示出了映射了第r个经调制的序列的子帧的一个示例。
图21是无线通信的装置的框图。
图22是BS的一个示例的框图。
具体实施方式
以下说明的技术用于诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)等的各种多址方案。SC-FDMA是对已经进行了离散傅里叶变换(DFT)扩展的复值符号(complexsymbol)进行快速傅里叶逆变换(IFFT)的方案，也被称为DFT扩展正交频分复用(DFTS-OFDM)。以下技术可以用于诸如聚类SC-FDMA、N×SC-FDMA等之类的SC-FDMA的修改的多址方案。在该聚类SC-FDMA方案中，DFT扩展的复值符号被分为多个子块，这些子块分布在频域中，以映射至子载波。聚类SC-FDMA也被称为聚类DFTS-OFDM。在N×SC-FDMA方案中，码块被分为多个块(chunk)，以块为基础进行DFT和IFFT，也将该方案称为特定于块的DFTS-OFDM。
可以利用诸如通用地面无线接入(UTRA)或CDMA2000的无线技术来实现CDMA。可以利用诸如全球移动通信***(GSM)/通用分组无线业务(GPRS)/增强型GSM演进数据速率技术(EDGE)的无线技术来实现TDMA。可以利用诸如电气电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、演进UTRA(E-UTRA)等的无线技术来实现OFDMA。UTRA是通用移动通信***(UMTS)的一部分。第3代合作伙伴计划(3GPP)长期演进技术(LTE)是使用E-UTRA的演进UMTS(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行链路中使用OFDMA，而在上行链路中使用SC-FDMA。高级LTE(LTE-A)是3GPP LTE的演进。
为清晰起见，以下说明将针对3GPP LTE/LTE-A。然而，本发明的技术特征不限于此。
图1示出了无线通信***。
参照图1，无线通信***100包括至少一个基站(BS)11。各个BS 11向特定地理区域(通常称为小区)15a、15b和15c提供通信业务。小区被分为多个区域(称为扇区)。用户设备(UE)12可以是固定的或移动的，并可被称为诸如移动台(MS)、用户终端(UT)、订户台(SS)、无线装置、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、手持装置等的其它术语。BS 11通常是与UE 12通信的固定站，并可被称为诸如演进节点B(eNB)、基站收发信机***(BTS)、接入点等的其它术语。
此后，下行链路(DL)是指从BS至UE的通信，上行链路(UL)是指从UE至BS的通信。在DL中，发射机可以是BS的一部分，接收机可以是UE的一部分。在UL中，发射机可以是UE的一部分，接收机可以是BS的一部分。
异构网络是指其中部署了中继站、毫微微小区和/或微微小区的网络。在异构网络中，DL可以指从BS至中继站、毫微微小区或微微小区的通信。此外，DL还可以指从中继站至UE的通信。此外，针对多跳中继，DL还可以指从第一中继站至第二中继站。在异构网络中，UL可以指从中继站、毫微微小区或微微小区至BS的通信。此外，UL还可以指从UE至中继站的通信。此外，针对多跳中继，UL还可以指从第二中继站至第一中继站。
无线通信***可以是多输入多输出(MIMO)***、多输入单输出(MISO)***、单输入单输出(SISO)***以及单输入多输出(SIMO)***中的任一种。MIMO***使用多个发射天线和多个接收天线。MISO***使用多个发射天线和一个接收天线。SISO***使用一个发射天线和一个接收天线。SIMO***使用一个发射天线和多个接收天线。
此后，发射天线是指用来发送一个信号或流的物理天线或逻辑天线，而接收天线是指用来接收一个信号或流的物理天线或逻辑天线。
无线通信***可以支持UL和/或DL混合自动重传请求(HARQ)。此外，信道质量指示符(CQI)可用于链路自适应。
图2示出了HARQ确认(ACK)/否定确认(NACK)和CQI发送。
参照图2，在从BS接收DL数据时，UE在经过特定时间之后发送HARQACK/NACK。可以在由物理下行链路控制信道(PDCCH)指示的物理下行链路共享信道(PDSCH)上发送DL数据。如果对DL数据成功解码，则HARQ ACK/NACK对应于ACK。如果对DL数据解码失败，则HARQ ACK/NACK对应于NACK。在接收NACK时，BS可以发送DL数据，直到接收到ACK或者直到执行重新发送的次数多达重新发送尝试的最大次数。
可以通过BS使用信令来动态告知针对DL数据的HARQ ACK/NACK的发送时间、HARQ ACK/NACK的发送的资源分配时间等。或者，可以根据DL数据的发送时间或者用于发送DL数据的资源来预先确定HARQ ACK/NACK的发送时间、资源分配信息等。例如，在频分双工(FDD)***中，如果在第n个子帧中接收PDSCH，则可以在第(n+4)个子帧中在物理上行链路控制信道(PUCCH)上发送针对PDSCH的HARQ ACK/NACK。
UE可以测量DL信道状态并且周期性和/或非周期性地向BS报告CQI。BS可以利用CQI来执行DL调度。BS可以利用从UE接收的CQI来确定用于发送的调制和编码方案(MCS)。如果利用CQI将信道状态确定为良好，BS可以通过增加调制级别或编码速率来进行发送。如果利用CQI将信道状态确定为不好，则BS可以降低调制级别或编码速率来降低数据速率。接收错误率可以随着数据速率的降低而降低。CQI可以指示相对于整个频段的信道状态和/或相对于整个频段的一部分的信道状态。BS可以向UE告知CQI的发送时间或者CQI发送的资源分配信息。
除了CQI，UE还可以向BS报告预编码矩阵指示符(PMI)、秩指示符(RI)等。PMI指示从码本选择的预编码矩阵的索引。RI指示有用的传输层的个数。此后，CQI不但包括CQI而且包括PMI和RI的概念。
图3示出了上行链路发送。
参照图3，针对UL发送，UE首先向BS发送调度请求(SR)。如果UE请求BS分配UL无线资源，则使用SR。SR可以被称为带宽请求。SR是用于数据交换的一种预先信息交换。为了UE向BS发送UL数据，UE首先利用SR来请求无线资源分配。BS可以向UE报告SR发送时间或针对SR发送的资源分配信息。可以周期性发送SR。BS可以向UE报告SR的发送周期。
响应于SR，BS向UE发送UL许可。可以在PDCCH上发送UL许可。UL许可包括关于UL无线资源分配的信息。UE利用所分配的无线资源来发送UL数据。
如图2和图3所示，UE可以在给定的发送时间发送UL控制信息(即，HARQACK/NACK、CQI和SR)。UL控制信息的类型和大小可以根据***而改变，并且本发明的技术特征不限于此。
图4示出了3GPP LTE中的无线帧的结构。
参照图4，无线帧包括10个子帧。一个子帧包括两个时隙。利用时隙号码#0至#19来对无线帧中包含的时隙进行编号。将发送一个子帧所需要的时间定义为发送时间间隔(TTI)。TTI可以是数据发送的调度单元。例如，一个无线帧可以具有10毫秒(ms)的长度，一个子帧可以具有1ms的长度，而一个时隙可以具有0.5ms的长度。
仅出于示例性目的示出了图4的无线帧。因而，可以对无线帧中包含的子帧数或者子帧中包含的时隙数进行各种改变。
图5示出了3GPP LTE中的一个UL时隙的资源网格的一个示例。
参照图5，UL时隙包括时域中的多个正交频分复用(OFDM)符号和频域中的NUL资源块(RB)。OFDM符号用于表示一个符号周期。OFDM符号可应用于诸如OFDMA、SC-FDMA、聚类SC-FDMA、N×SC-FDMA等的多址方案。OFDM符号还可被称为SC-FDMA符号、OFDMA符号或者根据***的符号周期。
RB包括频域中的多个子载波。UL时隙中包含的RB的数量NUL取决于小区中定义的UL传输带宽。
资源网格上的各个要素被称为资源粒子。可以利用时隙内的索引对(k，l)来标识资源网格上的资源粒子。这里，k(k＝0，...，NUL×12-1)表示频域中的子载波索引，而l(l＝0，...，6)表示时域中的符号索引。
尽管这里说明一个RB包括由时域中的7个OFDM符号和频域中的12个子载波组成的7×12个资源粒子，但是，RB中的OFDM符号数和子载波数不限于此。可以对RB中包含的子载波数或OFDM符号数进行各种改变。此后，RB是指通用的频率资源。也就是说，如果RB不同，则频率资源不同。OFDM符号数可以根据循环前缀(CP)的长度而改变。例如，如果使用正常的CP，则OFDM符号数为7，而如果使用扩展的CP，则OFDM符号数为6。
图5的3GPP LTE的一个UL时隙的资源网格可以直接应用于DL时隙的资源网格。
图6示出了3GPP LTE中的DL子帧结构的一个示例。
参照图6，DL子帧包括两个相继的时隙。位于DL子帧内的第1时隙的前部的最多三个OFDM符号对应于控制区。剩余的OFDM符号对应于数据区。
PDSCH可被分配给数据区。在PDSCH上发送DL数据。DL数据可以是用于在TTI期间发送的下行链路共享信道(DL-SCH)(传输信道)的传输块(即，数据块)。BS可以通过单个天线或多个天线上向UE发送DL数据。在3GPP LTE中，BS可以通过单个天线或多个天线上向UE发送一个码字，或者可以通过多个天线上向UE发送两个码字。即，在3GPP LTE中，支持多达两个码字。码字是对与信息相对应的信息比特进行信道编码所得到的经编码的比特。可以对各个码字进行调制。
可以向控制区分配的控制信道的示例包括物理控制格式指示符(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、PDCCH等。
PCFICH在子帧中承载指示用于PDCCH传输的OFDM符号数的信息。这里，控制区包含三个OFDM符号仅是说明性的。PHICH承载针对UL发送的HARQACK/NACK。
控制区包括一组多个控制信道要素(CCE)。在DL子帧中组成该组CCE的CCE总数是N(CCE)，CCE的索引从0至N(CCE)-1。CCE对应于多个资源粒子组。该资源粒子组用于限定控制信道至资源粒子的映射。一个资源粒子组包括多个资源粒子。在一个或多个连续的CCE的集合上发送PDCCH。在控制区中可以发送多个PDCCH。
PDCCH承载诸如DL调度信息、UL调度信息、UL功率控制命令等DL控制信息。如果BS在子帧中在PDSCH上向UE发送DL数据，则该BS在子帧中在PDCCH上承载用于PDSCH的调度的DL信息。UE可以对DL控制信息解码，以读取在PDSCH上发送的DL数据。
图7示出了3GPP LTE中的上行链路子帧结构的一个示例。
参照图7，UL子帧可被分为分配给承载UL控制信息的PUCCH的控制区和分配给承载UL数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)的数据区。为了保持3GPP LTE(版本8)中的单载波特性，分配给一个UE的RB在频域连续。一个UE不能同时发送PUCCH和PUSCH。LTE-A(版本10)考虑PUCCH和PUSCH的同时发送。
在一个RB对中分配针对一个UE的PUCCH。属于该RB对的RB占据第1时隙和第2时隙中的每一个中的不同的子载波。属于对PUCCH分配的RB对的RB所占据的频率在时隙边界处改变。即，对PUCCH分配的RB按照时隙水平跳频。此后，时隙水平的RB跳频被称为跳频。由于UE通过在时间上位于不同位置的频率来发送UL控制信息，因此可以获得频率分集增益。在图7中，m表示指示对PUCCH分配的RB对在子帧中的逻辑频域位置的位置索引。
PUSCH被映射至作为传输信道的上行链路共享信道(UL-SCH)。PUCCH上发送的UL控制信息的示例包括HARQ ACK/NACK、指示DL信道状态的CQI、作为UL无线资源分配请求的SR等。
PUCCH可以支持多种格式。也就是说，可以根据取决于所应用的PUCCH格式的调制方案来发送具有不同的每子帧的比特数的UL控制信息。下表1示出取决于PUCCH格式的调制方案和每子帧比特数的示例。
表1
  PUCCH格式   调制方案   每子帧比特数
  1   N/A   N/A
  1a   BPSK   1
  1b   QPSK   2
  2   QPSK   20
  2a   QPSK+BPSK   21
  2b   QPSK+QPSK   22
PUCCH格式1用来发送SR。PUCCH格式1a/1b用来发送HARQ ACK/NACK。PUCCH格式2用来发送CQI。PUCCH格式2a/2b用来发送CQI和HARQ ACK/NACK。
在任意子帧中，如果单独发送HARQ ACK/NACK，则使用PUCCH格式1a/1b，而如果单独发送SR，则使用PUCCH格式1。UE可以同时发送HARQ ACK/NACK和SR。针对肯定SR发送，UE利用针对SR分配的PUCCH资源发送HARQACK/NACK。针对否定SR发送，UE利用针对ACK/NACK分配的PUCCH资源发送HARQ ACK/NACK。
在PUCCH上发送的控制信息可以使用循环移位序列。可以通过将基本序列循环移位特定的循环移位(CS)量来生成循环移位序列。利用CS索引来指示特定的CS量。各种类型的序列可以用作基本序列。例如，公知的序列(例如，伪随机(PN)序列和Zadoff-Chu(ZC)序列)可以用作基本序列。此外，由计算机生成的恒定幅度零自相关(CAZAC)序列可以用作基本序列。以下等式1示出了基本序列的示例。
式1
ri(n)＝ejb(n)π/4
这里，i∈{0，1，...，29}表示根索引，n表示满足0≤n≤N-1的要素索引，其中，N是基本序列的长度。i表示小区标识符(ID)，并且可以由无线帧中的时隙号等来确定。如果一个RB包括12个子载波，N可设置为12。根据不同的根索引来限定不同的基本序列。如果N＝12，则可以利用下表来限定b(n)。
表2
Figure BDA0000046615400000101
可以通过根据下式2对基本序列r(n)进行循环移位来生成循环移位序列r(n，Ics)。
式2
r ( n , I cs ) = r ( n ) · exp ( j 2 π I cs n N ) , 0≤Ics≤N-1
在式2中，Ics表示指示CS量的CS索引(0≤Ics≤N-1，其中Ics是整数)。
此后，基本序列的可用CS索引是指能够根据CS间隔从基本序列获取的CS索引。例如，如果基本序列长度为12，而CS间隔为1，则基本序列的可用CS索引的总数是12。又例如，如果基本序列长度为12，而CS间隔为2，则基本序列的可用CS索引的总数是6。可以考虑延迟扩展来确定CS间隔。
图8示出当使用正常的CP时PUCCH格式1/1a/1b发送的一个示例。这里，示出了在一个子帧中对第1时隙和第2时隙分配的RB对。这里，尽管示出了属于RB对的RB占据了第1时隙和第2时隙中的同一频带，但是根据以上参照图7所述，RB可以按照时隙水平跳频。
参照图8，第1时隙和第2时隙中的每一个包括7个OFDM符号。在各个时隙的7个OFDM符号中，在3个OFDM符号中承载基准信号(RS)，并在剩余的4个OFDM符号中承载控制信息。在位于各个时隙中部的3个连续的OFDM符号中承载RS。在这种情况下，用于RS的符号的位置和数量可以变化，因而用于控制信息的符号的位置和数量也可以变化。
PUCCH格式1、1a和1b中的每一个使用一个复值符号d(0)。BS可以根据来自UE的PUCCH格式1发送的存在/不存在来检测SR。即，开-关键控(OOK)调制方案可以用于SR发送。因而，可以使用任意复数作为针对PUCCH格式1的复值符号d(0)。例如，可以使用d(0)＝1。针对PUCCH格式1的复值符号d(0)是对HARQACK/NACK信息进行了二进制相移键控(BPSK)调制时生成的调制符号。针对PUCCH格式1b的复值符号d(0)是对2比特HARQ ACK/NACK信息进行了正交相移键控(QPSK)调制时生成的调制符号。PUCCH格式1a用于关于一个码字的HARQACK/NACK信息，而PUCCH格式1b用于关于两个码字的HARQ ACK/NACK信息。
下表3示出根据调制方案映射了HARQ ACK/NACK信息比特的调制符号的示例。
表3
Figure BDA0000046615400000111
利用针对PUCCH格式1/1a/1b的复值符号d(0)和循环移位序列r(n，Ics)来生成经调制的序列s(n)。可以通过根据下式3将复值符号d(0)乘以循环移位序列r(n，Ics)来生成经调制的序列s(n)。
式3
s(n)＝d(0)r(n，Ics)
循环移位序列r(n，Ics)的CS索引Ics可以按照符号水平从经分配的资源开始跳频。此后，将CS索引在符号水平的跳频称为CS跳频。可以根据无线帧内的时隙号ns和时隙内的符号索引l来执行CS跳频。因而，可以利用Ics(ns，l)来表示CS索引Ics。CS跳频可以按照特定于小区的方式执行以使小区间干扰随机化。这里，第1时隙的时隙号被设置为0，第2时隙的时隙号被设置为1，而CS索引被设置为Ics(0，0)＝0，Ics(0，1)＝1，Ics(0，5)＝2，Ics(0，6)＝3，Ics(1，0)＝4，Ics(1，1)＝5，Ics(1，5)＝6以及Ics(1，6)＝7。然而，这仅用于示例性目的。
为了增加UE复用容量，可以利用正交序列来扩展经调制的序列s(n)。UE复用容量是能够复用至同一RB的UE的数量。
这里，示出了利用针对4个OFDM符号具有K＝4的扩展因子的正交序列w(k)来扩展经调制的序列s(n)，以在一个时隙内承载控制信息。具有K＝4的扩展因子的正交序列wIos(k)(其中Ios是正交序列(OS)索引，k是正交序列的要素索引，0≤k≤K-1)可以使用下表4所示的序列。
表4
  正交序列索引   [w(0)，w(1)，w(2)，w(3)]
  0   [+1 +1 +1 +1]
  1   [+1 -1 +1 -1]
  2   [+1 -1 -1 +1]
组成正交序列的要素按照一一对应的方式依次对应于用于承载控制信息的OFDM符号。通过将正交序列的各个要素乘以在相应的OFDM符号中承载的经调制的序列s(n)来生成扩展序列。将扩展序列映射至子帧中对PUCCH分配的RB对。在将扩展序列映射至RB对之后，对子帧的各个OFDM符号执行IFFT，以输出针对控制信息的时域信号。这里，尽管在执行IFFT之前对正交序列进行乘法，但是即使在对经调制的序列s(n)执行IFFT之后对正交序列进行乘法也可以获得同样的结果。
另选地，具有K＝3的扩展因子的正交序列wIos(k)(其中Ios是正交序列索引，k满足0≤k≤K-1，是正交序列的要素索引)可以使用下表5所示的序列。
表5
  正交序列索引  [w(0)，w(1)，w(2)]
  0  [1 1 1]
  1  [1 ej2π/3 ej4π/3]
  2  [1 ej4π/3 ej2π/3]
如果在一个子帧中同时发送探测基准信号(SRS)和PUCCH格式1/1a/1b，则PUCCH上的一个OFDM符号被打孔。例如，子帧的最后一个OFDM符号可以被打孔。在这种情况下，在子帧的第1时隙中的4个OFDM符号中承载控制信息。在子帧的第2个时隙中的3个OFDM符号中承载控制信息。因此，具有K＝4的扩展因子的正交序列用于第1个时隙，具有K＝3的扩展因子的正交序列用于第2个时隙。
OS索引Ios可以按照时隙水平从经分配的资源开始跳频。此后，将OS索引按时隙水平的跳频称为OS重映射。可以根据无线帧中的时隙号ns来执行OS重映射。因而，OS索引Ios可以被表示为Ios(ns)。可以执行OS重映射来对小区间干扰进行随机化。
除了利用OS进行扩展之外，还可以对经调制的序列s(n)进行加扰。例如，根据特定参数，可以将经调制的序列s(n)乘以1或j。
可以基于从同一基本序列生成的正交序列和循环移位序列来生成RS作为控制信息。可以通过利用具有K＝3的扩展因子的正交序列w(k)对循环移位序列进行扩展来将循环移位序列用作RS。因此，为了UE发送控制信息，除了针对控制信息的OS索引和CS索引之外，还需要针对RS的OS索引和CS索引。
图9示出了当使用扩展CP时PUCCH格式1/1a/1b发送的一个示例。尽管这里示出了属于RB对的RB占据第1时隙和第2时隙中的同一频带，但是根据以上参照图7所述，RB可以按照时隙水平跳动。
参照图9，第1时隙和第2时隙中的每一个包括6个OFDM符号。在各个时隙的6个OFDM符号中，在2个OFDM符号中承载RS，并在剩余4个OFDM符号中承载控制信息。除此之外，无需改变即可应用图8中使用了正常CP的示例。然而，可以通过利用具有K＝2的扩展因子的正交序列w(k)对经循环移位的序列进行扩展来使用RS。
具有K＝2的扩展因子的正交序列wIos(k)(其中Ios是正交序列索引，k满足0≤k≤K-1，是正交序列的要素索引)可以使用下表6所示的序列。
表6
  正交序列索引   [w(0)，w(1)]
  0   [1 1]
  1   [1 -1]
  2   N/A
如上所述，在正常的CP或扩展的CP的情况下，需要以下信息来发送PUCCH格式1/1a/1b：在发送控制信息的子载波(或者RB)、针对控制信息的CS索引Ics和OS索引Ios、以及针对RS的CS索引I′cs和OS索引I′os。例如，如果在扩展CP中CS间隔是2，则UE复用容量如下。由于针对控制信息CS索引Ics数是6，OS索引Ios数是3，所以每一个RB可以复用18个UE。但是，针对RS来说，CS索引I’cs数是6，OS索引I’os数是2，所以每一个RB可以复用12个UE。因而，UE复用容量受限于RS部分，而不是控制信息部分。
图10示出了当使用正常的CP时PUCCH格式2/2a/2b发送的一个示例。尽管这里示出了属于RB对的RB占据第1时隙和第2时隙中的同一频带，但是根据以上参照图7所述，RB可以按照时隙水平跳频。
参照图10，在各个时隙中包含的7个OFDM符号中，在2个OFDM符号中承载RS，并在剩余5个OFDM符号中承载CQI。在这种情况下，用于RS的符号的位置和数量可以不同，因而用于CQI的符号的位置和数量也可以不同。
UE对CQI信息比特执行信道编码以生成经编码的CQI比特。在这种情况下，可以使用块编码。例如，Reed-Muller码族是块编码的一个示例。在3GPP LTE中，使用(20，A)块编码。这里，“A”是CQI信息比特的大小。即，在3GPP LTE中，无论CQI信息比特的大小如何，总是生成20比特的经编码CQI比特。
下表7示出了针对(20，A)块编码的13个基本序列的示例。
表7
i M1，0 M1，1 M1，2 M1，3 M1，4 M1，5 M1，6 M1，7 M1，8 M1，9 M1，10 M1，11 M1，12
  0   1   1   0   0   0   0   0   0   0   0   1   1   0
  1   1   1   1   0   0   0   0   0   0   1   1   1   0
  2   1   0   0   1   0   0   1   0   1   1   1   1   1
  3   1   0   1   1   0   0   0   0   1   0   1   1   1
  4   1   1   1   1   0   0   0   1   0   0   1   1   1
  5   1   1   0   0   1   0   1   1   1   0   1   1   1
6 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1
  7   1   0   0   1   1   0   0   1   1   0   1   1   1
  8   1   1   0   1   1   0   0   1   0   1   1   1   1
  9   1   0   1   1   1   0   1   0   0   1   1   1   1
  10   1   0   1   0   0   1   1   1   0   1   1   1   1
  11   1   1   1   0   0   1   1   0   1   0   1   1   1
  12   1   0   0   1   0   1   0   1   1   1   1   1   1
  13   1   1   0   1   0   1   0   1   0   1   1   1   1
  14   1   0   0   0   1   1   0   1   0   0   1   0   1
  15   1   1   0   0   1   1   1   1   0   1   1   0   1
  16   1   1   1   0   1   1   1   0   0   1   0   1   1
  17   1   0   0   1   1   1   0   0   1   0   0   1   1
  18   1   1   0   1   1   1   1   1   0   0   0   0   0
  19   1   0   0   0   0   1   1   0   0   0   0   0   0
表7中，Mi，n是基本序列(0≤n≤12，其中n是整数)。通过对13个基本序列进行线性组合来生成经编码的CQI比特。下式4示出经编码的CQI比特bi(0≤i≤19，其中i是整数)的一个示例。
式4
b i = Σ n = 0 A - 1 ( a n · M i , n ) mod 2
式4中，a0，a1，...，aA-1表示CQI信息比特，A是该CQI信息比特的大小(其中A是自然数)。
CQI信息比特可以包括一个或更多个字段。例如，CQI信息比特中包括的字段的示例包括：指示确定MCS的CQI索引的CQI字段、指示从码本中选出的预编码矩阵的索引的预编码矩阵指示(PMI)字段、指示秩的秩指示(RI)字段等。
下表8示出了CQI信息比特中包含的字段和这些字段的比特大小的一个示例。
表8
 字段   大小(比特)
 宽带CQI   4
CQI信息比特可以仅包括4比特宽带CQI字段。在这种情况下，CQI信息比特的大小A是4。宽带CQI字段指示针对整个频带的CQI索引。
下表9示出CQI信息比特中包含的字段和这些字段的比特大小的另一示例。
表9
Figure BDA0000046615400000161
CQI信息比特可包括宽带CQI字段、空间差分CQI字段以及PMI字段。空间差分CQI字段指示针对第1码字的整个频段的CQI索引与针对第2码字的整个频段的CQI索引之间的差。各个字段的大小可以根据BS的发射天线数和秩而变化。例如，如果BS使用4个发射天线且秩大于1，则CQI信息比特包括4比特宽带CQI字段、3比特空间差分CQI字段以及4比特PMI字段(A＝11)。
下表10示出了CQI信息比特中包含的字段以及该字段的比特大小的另一示例。
表10
Figure BDA0000046615400000162
可以利用UE专用的加扰序列来对20比特的经编码的CQI比特加扰以生成20比特的加扰的比特。通过QPSK调制将20比特经加扰的比特映射至10个调制符号d(0)至d(9)。在PUCCH格式2a中，通过BPSK调制将1比特HARQACK/NACK信息映射至一个调制符号d(10)。在PUCCH格式2b中，通过QPSK调制将2比特HARQACK/NACK信息映射至一个调制符号d(10)。即，在PUCCH格式2a中，同时发送CQI和1比特HARQ ACK/NACK信息，而在PUCCH格式2b中，同时发送CQI和2比特HARQ ACK/NACK信息。这里，d(10)用于RS的生成。d(10)对应于各个时隙中承载RS的2个OFDM符号之间的一个OFDM符号。换言之，根据d(10)对各个时隙中的一个OFDM符号上承载的RS进行相位调制。仅针对正常CP支持PUCCH格式2a/2b。于是，在PUSCH格式2a和2b的每一个中，使用一个调制符号来生成RS。
基于根据调制符号d(0)至d(9)和基本序列生成的循环移位序列r(n，Ics)来生成经调制的序列。循环移位序列r(n，Ics)的CS索引Ics可以根据无线帧内的时隙号ns和时隙内的符号索引l而不同。因而，可以利用Ics(ns，l)来表示CS索引Ics。这里，第1时隙的时隙号被设置为0，第2时隙的时隙号被设置为1，而CS索引被设置为Ics(0，0)＝0，Ics(0，2)＝1，Ics(0，3)＝2，Ics(0，4)＝3，Ics(0，6)＝4，Ics(1，0)＝5，Ics(1，2)＝6，Ics(1，3)＝7，Ics(1，4)＝8以及Ics(1，6)＝9。然而，这仅用于示例性目的。RS能够使用从同一基本序列生成的循环移位序列作为控制信息。
与PUCCH格式1/1a/1b不同，PUCCH格式2/2a/2b不使用正交序列。
图11示出了当使用扩展的CP时PUCCH格式2/2a/2b发送的一个示例。尽管这里示出了属于RB对的RB在第1时隙和第2时隙中占据同一频段，但是如以上参照图7进行说明的，RB可以按照时隙水平跳频。
参照图11，第1时隙和第2时隙中的每一个包括6个OFDM符号。在各个时隙的6个OFDM符号中，在1个OFDM符号中承载RS，并在剩余5个OFDM符号中承载控制信息。除此之外，无需改变即可应用图10中使用了正常CP的示例。
如上所述，在正常的CP和扩展的CP的情况下，需要以下信息来发送PUCCH格式2/2a/2b：发送控制信息的子载波(或者RB)、针对控制信息的CS索引Ics，以及针对RS的CS索引I′cs。例如，如果CS间隔是1，针对控制信息的索引数Ics和针对RS的索引数I′cs中的每一个是12，因此每一个RB可以复用12个UE。如果CS间隔是2，针对控制信息的索引数Ics和针对RS的索引数I′cs中的每一个是6，因此每一个RB可以复用6个UE。
图12是示出信息发送方法的一个示例的流程图。
参照图12，UE获取资源索引(步骤S11)。UE基于该资源索引处理信息(步骤S12)。UE向BS发送信息(步骤S13)。
小区中的多个UE可以同时向BS发送这些UE的信息。在这种情况下，如果各个UE使用不同的资源，则BS可以区分各个UE的信息。所述信息可以是控制信息、用户数据、混合了多个控制信息的信息、复用了所述控制信息和所述用户数据的信息等。
资源可以包括RB、频域序列以及时域序列中的至少一个。RB是用于信息发送的频率资源。频域序列用来在频域中扩展与该信息相对应的符号。时域序列用来在时域中扩展该符号。如果资源包括频域序列和时域序列，则频域序列和时域序列用来在两维的时间-频率域(即，频域和时域)中扩展该符号。
资源索引标识用于信息发送的资源。按照资源，资源索引可包括RB信息、频域序列索引以及时域序列索引中的至少一项。RB信息指示该RB，频域序列索引指示该频域序列，而时域序列索引指示该时域序列。例如，如果资源包括RB和频域序列，则资源索引可包括RB信息和频域序列索引。
此后，将详细说明用作频域序列和/或时域序列的序列。可以从包括多个序列的序列集合中选择该序列作为要素。包含在该序列集合中的多个序列可以相互正交或者彼此具有低相关。
如果资源包括序列，则资源索引可以包括序列索引。可以基于该序列索引生成该序列。此后，该序列是频域序列和/或时域序列。
作为一个示例，序列索引可以指示从序列集合中选出的一个序列。属于该序列集合的各个序列可以与一个序列索引一一对应。
再例如，序列索引可指示CS量，并且可以将基本序列循环移位该CS量来生成序列。
此后，假设时域序列是从一组正交序列中选出的一个正交序列，而频域序列是通过将基本序列循环移位CS量而生成的循环移位序列。在这种情况下，时域序列索引可以是指示正交序列的OS索引，而频域序列索引可以是指示CS量的CS索引。然而，这仅是示例性的，时域序列和/或频域序列并不限于此。
在PUCCH格式1/1a/1b的情况下，资源可以由(1)CS量，(2)正交序列以及(3)RB的组合来组成。资源索引指示CS索引、OS索引和RB。例如，如果CS索引数为6，OS索引数为3，RB数为3，则资源总数为54(＝6×3×3)。这54个资源可以用从0至53的资源索引进行编号。这54个资源中的每一个可以分配给不同的UE。
在PUCCH格式2/2a/2b的情况下，资源可以由(1)CS量和(2)RB的组合来组成。资源索引指示CS索引和RB。例如，如果CS索引数为6，RB数为2，则资源总数为12(＝6×2)。这12个资源可以用0至11的资源索引进行编号。这12个资源中的每一个可以分配给不同的UE。
这样，可以从该资源索引确定CS索引和RB。在PUCCH格式1/1a/1b的情况下，还从该资源索引确定OS索引。例如，可以从该资源索引确定指示对PUCCH分配的RB对在子帧中的逻辑频域位置的位置索引m。
图13是示出信息发送方法的另一示例的流程图。
参照图13，BS向UE发送资源索引(步骤S21)。UE基于该资源索引处理信息(步骤S22)。UE向BS发送信息(步骤S23)。这样，BS可以将资源索引明确地告知UE。可以利用上位层信令来配置资源索引。例如，物理层的上位层可以是控制UE和网络之间的无线资源的无线资源控制(RRC)层。在这种情况下，UE发送的信息可以是SR、半静态调度(SPS)ACK/NACK、CQI等。SPS ACK/NACK是针对利用半静态调度发送的DL数据的HARQ ACK/NACK。如果通过PDSCH发送DL数据，则可以不存在与PDSCH相对应的PDCCH。
图14是示出信息发送方法的另一示例的流程图。
参照图14，BS向UE发送DL数据(步骤S31)。UE获取资源索引(步骤S32)。在这种情况下，可以从发送用于接收DL数据的控制信道的无线资源中获取该资源索引。UE基于该资源索引处理信息(步骤S33)。UE向BS发送信息(步骤S34)。于是，BS可以隐含地将该资源索引告知UE。在这种情况下，由UE发送的信息可以是动态ACK/NACK。该动态ACK/NACK是针对利用动态调度发送的DL数据的HARQACK/NACK。在该动态调度中，只要BS通过PDSCH发送DL数据，就通过PDCCH向UE发送DL许可。
下式5示出确定针对动态ACK/NACK发送的资源索引‘In’的一个示例。
式5
In = n ( CCE ) + N PUCCH ( 1 )
在式5中，这里，n(CCE)表示用于针对PDSCH的PDCCH发送的第一CCE索引，而N(1 )PUCCH是针对SR和SPS ACK/NACK分配的资源索引数量。可以利用诸如RRC层之类的上位层来确定N(1) PUCCH。
因此，BS可以通过控制用于PDCCH发送的第一CCE索引来调整用于ACK/NACK发送的资源。
图15是示出基于资源索引的信息处理方法的一个示例的流程图。
参照图15，UE基于资源索引来确定CS索引(步骤S41)。UE基于该CS索引来生成循环移位序列(步骤S42)。可以通过将基本序列循环移位从该CS索引获取的CS量来生成该循环移位序列。UE基于该循环移位序列和针对信息的符号来生成经调制的序列(步骤S43)。UE将经调制的序列映射至RB(步骤S44)。可以基于该资源索引来确定RB。UE发送经调制的序列。在这种情况下，由UE发送的信息可以是CQI。
图16是示出基于资源索引的信息处理方法的另一示例的流程图。
参照图16，UE基于资源索引来确定OS索引和CS索引(步骤S51)。UE基于CS索引来生成循环移位序列(步骤S52)。UE基于该循环移位序列和针对信息的符号来生成经调制的序列(步骤S53)。UE基于OS索引生成从该经调制的序列扩展的序列(步骤S54)。UE将扩展序列映射至RB(步骤S55)。可以基于该资源索引来确定RB。UE发送扩展序列。在这种情况下，由UE发送的信息可以是SR、HARQACK/NACK等。
当使用上述的控制信息发送方法时，可以发送针对2个码字的2比特HARQACK/NACK信息或者20比特的已编码CQI比特。此外，当保持与3GPP LTE的兼容性时，需要能够发送附加的控制信息的方法。作为一个示例，当码字数增加或者当使用多载波***时，必须发送附加的控制信息。如果码字数为4，则需要发送4比特HARQ ACK/NACK信息的方法。作为另一示例，当使用具有2个DL-1个UL配置的载波聚合***时，也需要用来发送4比特HARQ ACK/NACK信息的方法。
首先，可以考虑增加用于附加控制信息发送的调制阶次的方法。例如，如果利用QPSK对2比特控制信息进行调制来生成一个调制符号，则可以利用16正交幅度调制(QAM)对4比特控制信息进行调制来生成一个调制符号。然而，当使用16QAM时，接收机必须知道确切的发送功率。此外，16QAM表现出比QPSK差的性能。16QAM根据各个信号星座图表现出不同的检测性能。
图17是示出根据本发明的一种实施方式的控制信号发送方法的流程图。
参照图17，UE基于第一资源索引来处理第一控制信息以生成第一控制信号(步骤S110)。UE基于第二资源索引来处理第二控制信息以生成第二控制信号(步骤S120)。第一资源索引和第二资源索引可以彼此不同。UE向BS发送该第一控制信号和该第二控制信号(步骤S130)。可以同时发送该第一控制信号和该第二控制信号。于是，可以通过分配附加的资源索引来发送附加的控制信息。
这里，由UE向BS发送该第一控制信号和该第二控制信号的步骤可包括：通过对所述第二控制信号进行相位移位来生成第三控制信号，通过将第一控制信号与第三控制信号相结合来生成第四控制信号；以及发送第四控制信号。
第一控制信息可以是第一DL载波的控制信息，而第二控制信息可以是第二DL载波的控制信息。可以在同一UL载波上发送第一控制信息和第二控制信息。第一控制信息可以是针对由UE在第一DL载波上接收到的第一数据的第一ACK/NACK。第二控制信息可以是针对由UE在第二DL载波上接收到的第二数据的第二ACK/NACK。或者，第一控制信息可以是第一DL载波的第一CQI，而第二控制信息可以是第二DL载波的第二CQI。也就是说，可以针对第一DL载波分配第一资源索引，可以针对第二DL载波分配第二资源索引。在这种情况下，可以在一个UL载波上发送针对第一DL载波和第二DL载波中的每一个的控制信息。因此，可以在DL载波数大于UL载波数的非对称多载波***中使用图17的控制信号发送方法。例如，该方法可以用在DL载波数与UL载波数之比为2∶1的多载波***中。
或者，第一控制信息和第二控制信息中的每一个可以是代表性的控制信息。该代表性的控制信息是代表多条控制信息的一条控制信息。当利用一条代表性的控制信息来指示该多条控制信息时，称为控制信息绑定。该代表性控制信息的示例包括代表性CQI、代表性ACK/NACK、代表性PMI等。该代表性CQI可以是针对全部多个DL载波的一个CQI。例如，该代表性CQI可以是针对多个DL载波的各个CQI的平均CQI。或者，该代表性CQI可以是代表针对多个码字的各个CQI的一个CQI。
该代表性ACK/NACK可以是针对在多个DL载波上发送的单独的数据的一个HARQ ACK/NACK。例如，当成功地对在多个DL载波上发送的单独的数据进行解码时，该代表性的ACK/NACK是ACK，否则，该代表性的ACK/NACK是NACK。另选地，该代表性的ACK/NACK是代表针对多个码字的各个ACK/NACK的一个HARQACK/NACK。
作为一个示例，第一控制信息可以是针对第一DL载波和第二DL载波的第一代表性控制信息，而第二控制信息可以是针对第三DL载波和第四DL载波的第二代表性控制信息。作为另一示例，第一控制信息可以是多个码字的第一代表性控制信息，而第二控制信息可以是其它码字的第二代表性控制信息。
首先，各个资源索引可以指示CS索引和RB。在这种情况下，第一资源索引可以指示第一CS索引和第一RB，而第二资源索引可以指示第二CS索引和第二RB。可以利用各个资源索引按照与PUCCH格式2/2a/2b类似的方式来处理各个控制信息。UE可以通过将基本序列循环移位从第一CS索引获取的第一CS量来生成第一循环移位序列，并利用该第一循环移位序列和针对第一控制信息的第一调制符号来生成第一经调制的序列，以及将该第一经调制的序列映射至第一RB。第一控制信号可以表示在映射至第一经调制的序列或第一RB之后进行了IFFT的第一时域信号。此外，UE可以通过将基本序列循环移位从第二CS索引获取的第二CS量来生成第二循环移位序列，并利用该第二循环移位序列和针对第二控制信息的第二调制符号来生成第二经调制的序列，以及将该第二经调制的序列映射至第二RB。第二控制信号可以表示在映射至第二经调制的序列或第二RB之后进行了IFFT的第二时域信号。在这种情况下，可以同时发送第一控制信号和第二控制信号。
UE可以从BS接收第一资源索引和第二资源索引。例如，可以直接通过信号表示多个资源索引中的每一个，例如，使得第一资源索引为0，并且第二资源索引为2。或者，UE可以从BS接收第一资源索引，并从该第一资源索引获取第二资源索引。在这种情况下，可以根据该第一资源索引来预先确定该第二资源索引。例如，如果该第一资源索引是0，则可以将第二资源索引预先确定为5，并且，如果该第一资源索引是1，则可以将第二资源索引预先确定为6。如果BS仅用0或1来表示第一资源索引，则UE可以从该第一资源索引获取第二资源索引5或6。
第一资源索引和第二资源索引的CS索引和RB中的至少一项可以不同。或者，为了降低立方度量(CM)，BS的调度器可以对以下情况限制资源索引：(1)在第一CS索引与第二CS索引彼此不同而第一RB与第二RB彼此相同的情况下，(2)在第一CS索引与第二CS索引彼此相同而第一RB与第二RB彼此不同的情况下，以及(3)在情况(1)和(2)中的一个的情形中。
其次，各个资源索引可以指示CS索引、OS索引和RB。在这种情况下，第一资源索引可以指示第一CS索引、第一OS索引和第一RB，而第二资源索引可以指示第二CS索引、第二OS索引和第二RB。可以利用各个资源索引按照与PUCCH格式1/1a/1b类似的方式来处理各个控制信息。UE可以通过将基本序列循环移位从第一CS索引获取的第一CS量来生成第一循环移位序列，并利用该第一循环移位序列和针对第一控制信息的第一调制符号来生成第一经调制的序列，通过利用第一OS索引来从第一经调制的序列生成第一扩展序列，以及将第一扩展序列映射至第一RB。第一控制信号可以表示在映射至第一扩展序列或第一RB之后进行了IFFT的第一时域信号。此外，UE可以通过将基本序列循环移位从第二CS索引获取的第二CS量来生成第二循环移位序列，并利用该第二循环移位序列和针对第二控制信息的第二调制符号来生成第二经调制的序列，通过利用第二OS索引来从第二经调制的序列生成第二扩展序列，以及将第二扩展序列映射至第二RB。第二控制信号可以表示在映射至第二扩展序列或第二RB之后进行了IFFT的第二时域信号。在这种情况下，可以同时发送第一控制信号和第二控制信号。
各个控制信息可以是HARQ ACK/NACK，并且UE的操作还可以包括从BS接收各个DL数据的步骤。可以从用来接收第一DL数据的物理控制信道的无线资源获中取第一资源索引。可以从用来接收第二DL数据的物理控制信道的无线资源中获取第二资源索引。
第一资源索引和第二资源索引的CS索引、OS索引以及RB中的至少一个可以不同。或者，为了降低CM，BS的调度可以将资源索引限制为CS索引、OS索引和RB中的仅一项不同的情况，例如：(1)在第一OS索引与第二OS索引彼此相同，第一RB与第二RB彼此相同，而第一CS索引与第二CS索引彼此不同的情况下，(2)在第一CS索引与第二CS索引彼此相同，第一RB与第二RB彼此相同，而第一OS索引与第二OS索引彼此不同的情况下，(3)在第一CS索引与第二CS索引彼此相同，第一OS索引与第二OS索引彼此相同，而第一RB与第二RB彼此不同的情况下，(4)在情况(1)和(2)中的一个的情形下，(5)在情况(1)和(3)中的一个的情形下，(6)在情况(2)和(3)中的一个的情形下，(7)在情况(1)、(2)和(3)中的一个的情形下。
尽管迄今已经说明了通过利用各个资源索引按照与PUCCH格式1/1a/1b或者PUCCH格式2/2a/2b类似的方式处理各条控制信息，但是本发明还可应用于所有基于CDM的发送方法。
可以针对三个或更多个发射天线的情况来扩展地应用图17的控制信息发送方法。如果UE意在通过R个发射天线来发送R条控制信息，则可以分别针对R个发射天线来分配R个不同的资源索引(其中，R是2或更大的自然数)。UE可以利用各个资源索引来通过各个发射天线向BS发送各条控制信息。
图18是示出发射机结构的一个示例的框图。这里，发射机可以是UE或BS的一部分。
参照图18，发射机100包括R个调制器110，R个信息处理器120-1、...120-R(其中，R是2或更大的自然数)，以及发射天线190。第r个信息处理器120-r与第r个调制器120-r相连。将资源索引分配给R条控制信息中的每一个。即，将第r个资源索引分配给第r个控制信息。第r个调制器110通过对第r个信息进行调制来生成第r个调制符号。该第r个调制符号可以是一个符号或多个符号。该第r个调制符号被输入至第r个信息处理器120-r。该第r个信息处理器120-r通过利用第r个资源索引处理第r个调制符号来生成第r个控制信号。R个控制信号被组合在一起，并通过一个发射天线190进行发送。在这种情况下，可以利用第r个相位来对第r个控制信号进行相位移位。例如将说明R＝2的情况。通过将第一控制信号与利用来自第二控制信号的第二相位进行了相位移位的第三控制信号相结合来发送第四控制信号。在BPSK的情况下，第二相位可以是90度。在QPSK的情况下，第二相位可以是45度。
于是，可以利用R个资源索引来发送R条控制信息。尽管这里示出发射机仅包括一个发射天线，但是本发明还可应用于发射机包括多个发射天线的情况。也就是说，可以对每个发射天线应用多个资源索引。
首先，将说明将一个调制符号用于诸如PUCCH格式1/1a/1b的控制信息发送的情况。假设用d1(0)来表示第一控制信息的第一调制符号，并用d2(0)来表示第二控制信息的第二调制符号。一般地说，用dr(0)来表示第r控制信息的第r调制符号(其中，r是自然数)。
作为一个示例，将说明通过将2比特控制信息‘10’分为1比特第一控制信息‘1’和1比特第二控制信息‘0’来进行发送的情况。可以利用BPSK来调制第一控制信息‘1’以生成第一调制符号‘-1’，并可以利用BPSK来调制第二控制信息‘0’以生成第二调制符号‘1’(即，d1(0)＝-1且d2(0)＝1)。
作为另一个示例，将说明通过将4比特控制信息‘0110’分为2比特第一控制信息‘01’和2比特第二控制信息‘10’来进行发送的情况。可以利用QPSK来调制第一控制信息‘01’以生成第一调制符号‘-j’，并利用QPSK来调制第二控制信息‘10’以生成第二调制符号‘j’(即，d1(0)＝-j且d2(0)＝j)。
(1)第一实施方式
第一实施方式是用于控制信息发送的资源仅包括正交序列的情况。在这种情况下，资源索引仅指示OS索引。
用[wr(0)，wr(1)，...，wr(N-1)](其中，N是自然数，r＝1，...，R)表示由第r个资源索引指示的具有扩展因子K＝N的第r个正交序列。用[zr(0)，zr(1)，...，zr(N-1)]表示通过利用第r个正交序列扩展第r个调制符号d(0)生成的第r个扩展序列。可以按照下式6来生成扩展序列。
式6
zr(k)＝dr(0)·wr(k)，k＝0，1，2，...，N-1
第r个扩展序列可以被映射至时域或频域。如果第r个扩展序列被映射至频域，则第r个扩展序列可被映射至N个子载波。如果第r个扩展序列被映射至时域，则第r个扩展序列可被映射至N个时间样本、N个片或者N个OFDM符号。
在同一发送时段中发送分别利用R个资源索引生成的R个扩展序列。例如，可以在一个子帧期间发送各个扩展序列。在这种情况下，可以利用同一RB或者利用不同的RB来发送各个扩展序列。
用y＝[y(0)，y(1)，...，y(N-1)]表示接收信号。可以利用下式7来表示各个接收信号。在这种情况下，假设信道在发送间隔期间具有静态特性。也就是说，信道特性在发送间隔期间可以不发生变化。
式7
y ( k ) = h Σ r = 1 R z r ( k ) + n ( k ) , k＝0，1，...，N-1
在式7中，h表示在发送间隔期间的信道，而n(k)表示第k个噪声元素。
可以对来自接收信号的R个资源索引中的每一个进行解扩展来估计R个调制符号中的每个调制符号。如果第r个调制符号dr(0)的第r个估计符号是d′r(0)，则可以利用下式8来表示d′r(0)。
式8
d ′ r ( 0 ) = Σ k = 0 N - 1 y ( k ) · ( w r ( k ) ) *
式8中，N是正交序列的长度，wr(k)是第r个正交序列的第k个元素。
可以使用Walsh-Hadamard矩阵来生成正交序列。下式9表示4×4Walsh-Hadamard矩阵：
式9
1 1 1 1 1 - 1 1 - 1 1 1 - 1 - 1 1 - 1 - 1 1
Walsh-Hadamard矩阵中的四行中的每一行组成一个正交序列。即，
可以定义[1，1，1，1]，[1，-1，1，-1]，[1，1，-1，-1]和[1，-1，-1，1]的四个正交序列。尽管在3GPPLTE中，使用了除[1，1，-1，-1]之外的三个正交序列(参见表3)，但是也可以使用[1，1，-1，-1]。
下面，例如将说明R＝2、第一正交序列为[1，1，1，1]、第二正交序列为[1，-1，1，-1]的情况。第一资源索引指示OS索引0，而第二资源索引指示OS索引1(参见表3)。
第一扩展序列为[d1(0)，d1(0)，d1(0)，d1(0)]，第二扩展序列为[d2(0)，-d2(0)，d2(0)，-d2(0)]。如果接收信号是y＝[y(0)，y(1)，y(2)，y(3)]，则利用下式10来表示各个接收信号。
式10
y(0)＝{d1(0)+d2(0)}h+n(0)
y(1)＝{d1(0)-d2(0)}h+n(1)
y(2)＝{d1(0)+d2(0)}h+n(2)
y(3)＝{d1(0)-d2(0)}h+n(3)
如果通过对来自接收信号的第一正交序列进行解扩展所得到的第一估计符号是d′1(0)，而通过对来自接收信号的第二正交序列进行解扩展所得到的第二估计符号是d′2(0)，则可以利用下式11来表示第一估计符号和第二估计符号。
式11
d′1(0)＝4d1(0)+n′1
d′2(0)＝4d2(0)+n′2
(2)第二实施方式
第二实施方式是用于控制信息发送的资源包括OS和CS量的情况。
在这种情况下，资源索引指示OS索引和CS索引。
在两维的域(即，时间-频率域)中可以利用下式12来表示利用第r个资源索引生成的第r个扩展序列。
式12
z r ( 0,0 ) z r ( 0,1 ) z r ( 0,2 ) z r ( 0,3 ) z r ( 1,0 ) z r ( 1,1 ) z r ( 1,2 ) z r ( 1,3 ) · · · · · · · · · · · · z r ( 11,0 ) z r ( 11,1 ) z r ( 11,2 ) z r ( 11,3 )
这里，每一行对应于一个子载波，每一列对应于一个OFDM符号。矩阵的各元素可以映射至用于信息发送的RB的资源粒子。尽管这里矩阵包括12个行和四个列，但是其仅作为示例，矩阵的行数和列数不限于此。
图19示出映射了第r个扩展序列的一个RB的示例。
参照图19，RB由时域的时隙(7个OFDM符号)和频域的12个子载波构成。在七个符号中的三个符号上承载RB，在剩余的4个OFDM符号上承载控制信息(参见图8)。
UE利用第r个资源索引来确定第r个OS索引和第r个CS索引。UE利用第r个CS索引来生成第r个循环移位序列。UE利用第r个循环移位序列以及针对第r个控制信息的第r调制符号dr(0)生成第r个经调制的序列。UE利用第r个OS索引从第r个经调制的序列生成第r个扩展序列。可以利用下式13来表示第r个扩展序列的元素。
式13
zr(n，k)＝wr(k)·dr(0)·r(n，Icsr)
在式13中，n＝0，..，11且k＝0，1，2和3，wr(k)是由第r个资源索引指示的第r个正交序列的第k个元素，Icsr是第r个CS索引，r(n，Icsr)是第r个循环移位序列。
如果R＝2，则用下式14来表示接收到的信号。
式14
y(n，k)＝{z1(n，k)+z2(n，k)}h+n(n，k)
如果通过对来自接收信号的第一正交序列进行解扩展所得到的第一估计符号是d′1(0)，而通过对来自接收信号的第二正交序列进行解扩展所得到的第二估计符号是d′2(0)，则可以利用下式15来表示第一估计符号和第二估计符号。
式15
d′1(0)＝48d1(0)+n′1
d′2(0)＝48d2(0)+n′2
(3)第三实施方式
第三实施方式是用于控制信息发送的资源包括OS、CS量以及RB的情况。在这种情况下，资源索引指示OS索引、CS索引以及RB。
可以利用下式16来表示第r个扩展序列。
式16
zr(n+Rr，k)＝wr(k)·dr(0)·r(n，Icsr)
这里，k是第r个RB内的OFDM符号的符号索引。除了其中承载RS的OFDM符号之外，k可以被设置为0、1、2和3。Rr是第r个RB的频率位置偏移，n是第r个RB内的子载波索引(其中，n＝0，1，...，11)。wr(k)是第r个OS索引的第k个元素，dr(0)是第r个控制信息的第r个调制符号，Icsr是第r个CS索引，而r(n，Icsr)是第r个循环移位序列。
现在将说明多个调制符号用于诸如PUCCH格式2/2a/2b的控制信息发送的情况。用于控制信息发送的资源由循环移位序列和RB构成。在这种情况下，资源索引指示CS索引和RB。
UE利用第r个资源索引来确定第r个CS索引和第r个RB。UE利用第r个CS索引生成第r个循环移位序列。UE利用第r个循环移位序列以及多个针对第r个控制信息的第r调制符号来生成第r个经调制的序列。UE将第r个经调制的序列映射至第r个RB。
可以利用下式17来表示第r个扩展序列的元素。
式17
s r ( n + R r , k ) = d r ( k ) · r ( n ) · exp ( j 2 πnIc s r 12 )
式17中，k可以是第r个RB内的OFDM符号的符号索引。除了其中承载RS的OFDM符号之外，k可以是0、1、...9。Rr是第r个RB的频率位置偏移，n是第r个RB内的子载波索引(其中n＝0，1，...，11)。dr(k)是第r控制信号的第r调制符号，Icsr是第r个CS索引，而r(n，Icsr)是第r个循环移位序列。
图20示出了映射了第r个经调制的序列的子帧的一个示例。尽管这里示出了属于RB对的RB在第一时隙和第二时隙中占据相同的频段，但是如参照图7所述，RB可以按照时隙水平跳频。
参照图20，在各个时隙中包含的七个符号中的两个符号上承载RS，并且在剩余的5个OFDM符号上承载控制信息(参见图10)。
图21是无线通信的装置的框图。无线通信装置50是UE的一部分。装置50包括处理器51、存储器52、射频(RF)单元53、显示单元54和用户接口单元55。RF单元53与处理器51相连，并发送和/或接收无线信号。存储器52连接至处理器51并存储操作***、应用程序以及普通文件。显示单元54显示UE上的各种信息，并可以使用诸如液晶显示器(LCD)或有机发光二极管(OLED)等公知的元件。可以通过组合诸如键盘、触摸屏等公知用户接口来配置用户接口单元55。处理器51执行与上述信息处理和信息发送相关的所有方法。
图22是示出BS的一个示例的框图。BS 60包括处理器61、存储器62、调度器63和RF单元64。RF单元64与处理器61相连，并发送和/或接收无线信号。处理器61可以执行与上述信息处理和信息发送相关的所有方法。存储器62与处理器61相连并存储经处理器61处理的信息。调度器63与处理器61相连，并能够执行与用于信息发送的调度(例如，上述资源索引分配)相关的所有方法。
这样，提供了用于在无线通信***中有效发送控制信号的方法和装置。还提供了在多载波***中有效发送附加的控制信息同时保持与单载波***的兼容性的方法。具体地说，可以在DL载波数与UL载波数不同的非对称多载波***中有效发送控制信息。此外，可以在支持两个或者更多个码字同时满足与支持最多2个码字的3GPPLTE的后向兼容性的***中有效发送附加的控制信息。因而，可以增加无线通信的可靠性，并提高整个***的性能。
尽管主要针对UL信息的发送进行了以上说明，但是上述内容还可以不做改变地适用于DL信息的发送。并且，上述说明不仅适用于控制信息发送，还适用于通用信息发送(例如，数据信息发送等)。
可以利用处理器(诸如微处理器、控制器、微控制器以及专用集成电路(ASIC))根据用于执行以上功能的软件或程序代码来执行上述所有功能。可以基于本发明的说明来设计、开发以及实现程序代码，这对于本领域技术人员而言是公知的。
虽然已经参照示例性实施方式具体示出并说明了本发明，但是，本领域技术人员可以理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下可对本发明进行形式和细节上的各种改变。应当认为这些示例性实施方式仅是说明性的，而不用于限制性的目的。因此，本发明的范围不由本发明的详细说明而由所附权利要求来限定，并且应当理解该范围内的全部差异都应包含在本发明内。

Claims (11)

1.一种由用户设备在无线通信***中进行控制信号发送的方法，该方法包括以下步骤：
通过基于第一资源索引处理第一控制信息来生成第一控制信号；
通过基于第二资源索引处理第二控制信息来生成第二控制信号；以及
向基站发送所述第一控制信号和所述第二控制信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述基站发送所述第一控制信号和所述第二控制信号的步骤包括以下步骤：
通过对所述第二控制信号进行相位移位来生成第三控制信号；
通过将所述第一控制信号与所述第三控制信号相结合来生成第四控制信号；以及
发送所述第四控制信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一控制信息是针对第一下行载波的控制信息，而所述第二控制信息是针对第二下行载波的控制信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，在同一上行载波上发送所述第一控制信息和所述第二控制信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，同时发送所述第一控制信号和所述第二控制信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一资源索引和所述第二资源索引彼此不同。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一资源索引指示第一循环移位索引和第一资源块，而所述第二资源索引指示第二循环移位索引和第二资源块。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，生成所述第一控制信号的步骤包括如下步骤：
通过对基本序列循环移位从所述第一循环移位索引获得的第一循环移位量来生成第一循环移位序列；
基于所述第一循环移位序列和针对所述第一控制信息的第一调制符号来生成第一经调制的序列；以及
在将所述第一经调制的序列映射至所述第一资源块之后，生成所述第一控制信号，
其中，生成所述第二控制信号的步骤包括如下步骤：
通过对所述基本序列循环移位从所述第二循环移位索引获得的第二循环移位量来生成第二循环移位序列；
基于所述第二循环移位序列和针对所述第二控制信息的第二调制符号来生成第二经调制的序列；以及
在将所述第二经调制的序列映射至所述第二资源块之后，生成所述第二控制信号。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一控制信息是针对在第一下行载波上接收到的第一数据的第一确认(ACK)/否定确认(NACK)，而所述第二控制信息是针对在第二下行载波上接收到的第二数据的第二确认(ACK)/否定确认(NACK)。
10.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括如下步骤：
在所述第一下行载波上接收所述第一数据；以及
在所述第二下行载波上接收所述第二数据。
11.一种无线通信装置，该装置包括：
射频(RF)单元，其用于生成和发送无线信号；以及
处理器，其与所述射频单元连接，并且被配置为通过基于第一资源索引处理第一控制信息来生成第一控制信号，通过基于第二资源索引处理第二控制信息来生成第二控制信号，以及向基站发送所述第一控制信号和所述第二控制信号。
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