CN110858796A - 一种物理上行共享信道导频信号的生成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种物理上行共享信道PUSCH导频信号的生成方法,在设置PUSCH导频信号序列过程中,其中的组跳和循环移位因子的两项序列,在生成时根据无线帧号、子帧号及子帧内导频序号生成,从而基于这两项序列最终得到PUSCH导频信号。由于是由无线帧号、子帧号及子帧内导频序号构成该两项序列,使得在不同的调度方式下相同无线帧的时域符号的导频序列,生成方式是一致的,使得邻区的导频信号干扰随机化的同时,能够使得在不同调度方式下采用相同的参数及方式生成PUSCH导频信号序列,减少实现复杂度。因此本发明实施例提供的方法兼顾在一个子帧内设置一列或两列导频信号需求,从而使得在PUSCH传输上行业务时,可以同时支持这两种调度方式对上行业务的调度。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种物理上行共享信道(PUSCH)导频信号的生成方法。
背景技术
长期演进(LTE)***作为***(4G)通信网络主流技术给用户提供了高速的数据传输业务。在一些基于LTE***的应用场景中,比如电力***智能电网数据采集,上行需要采用灵活的传输方式来适应不同的业务传输要求。
以基于LTE***的电力***为例,电力***采用时分***,上下行分时传输。图1为现有技术提供的基于LTE***的电力***所采用的时域帧结构示意图,如图所示:1个无线帧内有5个子帧,其中,子帧0用于下行传输,子帧1是特殊子帧,子帧2~4用于上行传输。
对于数据量小且时效要求高,对传输质量要求高的上行业务,如果按照无线帧调度方式调度,基站在第一个无线帧全部结束后,才开始对第一个无线帧收到的上行业务进行解调译码,即在第二个无线帧的下行子帧0的时间段进行解调译码。由于解调译码需要时间因而无法在第二个无线帧的下行子帧0到来之前得到第一个无线帧上行业务的解调译码结果,并根据解调译码结果得到需要反馈的确认或不确认(ACK/NACK)信息,因此,只能等到第三个无线帧的下行子帧0才能反馈第一个无线帧的上行业务的ACK/NACK信息。整个过程如图2所示,图2为现有技术提供的基于LTE***的电力***采用无线帧调度上行业务的无线帧时序示意图。采用这种方式调度上行业务,终端从上行PUSCH发送上行业务,到终端收到上行PUSCH的ACK/NACK信息,根据该ACK/NACK信息进行PUSCH重传或发送PUSCH新数据至少需要3个无线帧,PUSCH传输上行业务的时延较大。如果按照单子帧调度方式调度,假设第一个无线帧的子帧2完成上行业务的传输,那么基站在第二个无线帧的子帧0到来前就可以完成上行业务的解调译码,并根据解调译码结果得到需要反馈的ACK/NACK信息,终端在第2个无线帧就能收到ACK/NACK信息并根据该信息进行PUSCH上行业务的重传或发送PUSCH的新上行业务,两个无线帧就可以完成上行业务传输过程,如图3所示,图3为现有技术提供的基于LTE***的电力***采用单子帧调度上行业务的无线帧时序示意图。从图3可以看出,相比采用无线帧调度方式,可以有效减小通过PUSCH传输上行业务的时延,保证上行业务对时延的要求。
对于数据量大且时效要求不高的上行业务,如果仅仅采用单子帧调度方式,调度粒度太小,所需信令开销较大。此时如果采用无线帧调度方式,则能够减少信令开销,提高调度的效率。
数据量小且时效要求高,对传输质量要求高的上下业务,为了减少传输延时,需要尽可能保证首次传输成功率,避免重传,所以该上行业务对导频信号的频偏估计精度要求更高,另外,此种上行业务数据量较少,所以为了提高导频信号的频偏估计精度,单子帧内可以采用两列导频信号进行频偏估计。而对于数据量大且时效要求不高的上行业务,由于采用无线帧调度方式,即使每个子帧内单列导频信号,一个无线帧也能通过三列导频信号进行频偏估计,在不牺牲频偏估计精度的同时,还能提高资源利用率。
综上所述,在基于LTE***的电力***中,为了兼顾不同类型的上行业务需求,PUSCH需要支持单子帧调度方式及无线帧调度方式,甚至还同时包括上述两种调度方式等不同的调度要求,那么需要一种兼顾在一个子帧内设置一列或两列导频信号需求的导频信号设计,以同时支持这两种调度方式对上行业务的调度。
但是,目前,在基于LTE***的电力***中,还没有一种导频信号的设置方法,能够兼顾在一个子帧内设置一列或两列导频信号需求,从而使得在PUSCH传输上行业务时,可以同时支持这两种调度方式对上行业务的调度。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种PUSCH导频信号的生成方法,该方法能兼顾在一个子帧内设置一列或两列导频信号需求,从而使得在PUSCH传输上行业务时,可以同时支持这两种调度方式对上行业务的调度。
本发明实施例是这样实现的:
一种物理上行共享信道PUSCH导频信号的生成方法,包括:
设置用于进行频偏估计的PUSCH导频信号序列;
将PUSCH导频信号序列中的组跳和循环移位因子的两项序列分别根据无线帧号、子帧号及子帧内导频序号生成;
生成PUSCH导频信号序列中的组跳和循环移位因子的两项序列后,再生成PUSCH导频信号。
如上可见,本发明实施例在设置PUSCH导频信号序列过程中,其中的组跳和循环移位因子的两项序列,在生成时根据无线帧号、子帧号及子帧内导频序号生成,从而基于这两项序列最终得到PUSCH导频信号。由于是由无线帧号、子帧号及子帧内导频序号构成该两项序列,使得在不同的调度方式下相同无线帧的时域符号的导频序列,生成方式是一致的,使得邻区的导频信号干扰随机化的同时,能够使得在不同调度方式下采用相同的参数及方式生成PUSCH导频信号序列,减少实现复杂度。因此本发明实施例提供的方法兼顾在一个子帧内设置一列或两列导频信号需求,从而使得在PUSCH传输上行业务时,可以同时支持这两种调度方式对上行业务的调度。
附图说明
图1为现有技术提供的基于LTE***的电力***所采用的时域帧结构示意图;
图2为现有技术提供的基于LTE***的电力***采用无线帧调度上行业务的无线帧时序示意图;
图3为现有技术提供的基于LTE***的电力***采用单子帧调度上行业务的无线帧时序示意图;
图4为本发明实施例提供的PUSCH导频信号的生成方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明进一步详细说明。
为了使得本发明实施例提供的方法兼顾在一个子帧内设置一列或两列导频信号需求,从而使得在PUSCH传输上行业务时,可以同时支持这两种调度方式对上行业务的调度,本发明实施例在设置PUSCH导频信号序列过程中,无论PUSCH采用哪一种调度方式,其中的组跳和循环移位因子的两项序列分别根据无线帧号、子帧号及子帧内导频序号生成,并基于这两项序列最终得到PUSCH导频信号。由于是由无线帧号、子帧号及子帧内导频序号构成该两项序列,使得在不同的调度方式下相同无线帧的时域符号的导频序列,生成方式是一致的。从而使得邻区的导频信号干扰随机化的同时,能够使得在不同调度方式下采用相同的参数及方式生成PUSCH导频信号序列,减少实现复杂度。
图4为本发明实施例提供的PUSCH导频信号的生成方法流程图,其具体步骤为:
步骤401、设置PUSCH导频信号序列;
步骤402、将PUSCH导频信号序列中的组跳和循环移位因子的两项序列分别根据无线帧号、子帧号及子帧内导频序号生成;
步骤403、生成PUSCH导频信号序列中的组跳和循环移位因子的两项序列后,再生成PUSCH导频信号。
在该方法中,所述组跳和循环移位因子的两项序列产生方式采用以下公式:
c(8*Nsf*NRS*(nfmod8)+8NRS*nsf+8m'+i)
其中,
nsf为上行子帧编号,取值范围是0~Nsf-1,Nsf是基于LTE***的电力***中无线帧中上行子帧的数量;
m'为无线帧中的子帧内导频时域符号编号,取值范围是0~NRS-1,NRS是不同PUSCH调度方式下子帧内PUSCH导频信号所占时域符号最大数;具体地,若无线帧调度方式下,每个子帧内只有一列导频符号,m’可以取一个固定值,且该固定取值与单子帧调度方式下子帧内多列导频符号时该列导频符号的取值相同。
nf为无线帧号,取值范围是0~Nsf是基于LTE***的电力***支持的最大无线帧号。
其中,所述c(i)在每个无线帧第一个上行子帧开始进行初始化,应用在组跳中,其初始化公式为:
应用在旋转因子中,其初始化公式为:
采用图4所述的方法生成PUSCH导频信号序列,也就是PUSCH导频信号伪随机序列,对于单子帧调度、无线帧调度甚至两子帧调度等不同的PUSCH的调度方式,子帧内有一列、两列甚至更多列导频信号,都可以使用相同的随机序列产生方式,只需要根据所用导频信号的时域符号在子帧内的导频序号对组跳和循环移位的两项序列中进行截取即可,从而减少实现复杂度。
采用图4所述的方法,采用所得到的PUSCH导频信号进行频偏估计。
以基于LTE***的电力***为例,进行详细说明。
式中,
在(2)式中:
m'表示子帧内PUSCH导频符号编号,取值范围是0~NRS-1,NRS是不同PUSCH调度方式下子帧内PUSCH导频信号所占时域符号最大数。若某调度方式下,每个子帧内只有一列导频符号,m’取一个固定值,且该固定取值与其他调度方式下子帧内多列导频符号时该列导频符号的取值相同。在基于LTE***的电力***中,NRS=2,m'取值范围是0和1。无线帧调度方式下只有一列导频,导频序号取值与在单子帧调度方式下中两列导频中的第二列导频取值1对应,所以采无线帧方式调度时,m’=1;
在(3)式中:
Nsf为子帧编号,取值范围是0~Nsf-1,Nsf是该电力***中无线帧内上行子帧的数量,在基于LTE***的电力***中Nsf=3;
nf为无线帧号,取值范围是0~Nf-1,Nf是该电力***中无线帧号循环的数量;
NRS参考公式(2)的说明。
c(i)是伪随机序列,生成采用下述的公式(10),可以在每个无线帧第一个上行子帧开始进行初始化,初始化公式为:
第q个x的Zadoff-Chu序列见公式(6):
q的产生如公式(7)所示:
在公式(7)式中:u表示组跳序列号。
u=(fgh(nf,nsf)+fss)mod10 (8)
其中:
公式(9)中其他参数参考公式(3)的说明。
在基于LTE***的电力***中,伪随机序列c(i)由长度为31的Gold序列产生。长度为MPN的输出序列c(n)(n=0,1,...,MPN-1),定义为:
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (6)
1.一种物理上行共享信道PUSCH导频信号的生成方法,其特征在于,包括:
设置用于进行频偏估计的PUSCH导频信号序列;
将PUSCH导频信号序列中的组跳和循环移位因子的两项序列分别根据无线帧号、子帧号及子帧内导频序号生成;
生成PUSCH导频信号序列中的组跳和循环移位因子的两项序列后,再生成PUSCH导频信号。
2.如权利要求1所述的生成方法,其特征在于,所述组跳和循环移位因子的两项序列的产生方式采用以下公式:
c(8*Nsf*NRS*(nfmod8)+8NRS*nsf+8m'+i)
其中,
nsf为上行子帧编号,取值范围是0~Nsf-1,Nsf是基于长期演进LTE***的电力***中无线帧中上行子帧的数量;
m'为无线帧中的子帧内导频时域符号编号,取值范围是0~NRS-1;
NRS是不同PUSCH调度方式下子帧内PUSCH导频信号所占时域符号最大数;
nf为无线帧号,取值范围是0~基于LTE***的电力***支持的最大无线帧号。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,在无线帧调度方式下,每个子帧内只有一列导频符号,m′为一个固定值,且该固定取值与在单子帧调度方式下的子帧内多列导频符号时该列导频符号的取值相同。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述生成PUSCH导频信号的过程为:
式中,
α——循环移位因子,生成方式见公式(2):
在公式(2)式中:
其中,在公式(3)中,c(i)是伪随机序列;
表示的是基序列,生成方式如公式(5):
第q个x的Zadoff-Chu序列如公式(6)所示:
q的产生如公式(7)所示:
在公式(7)式中:u表示组跳序列号。
u=(fgh(nf,nsf)+fss)mod10 (8)
其中:
其中,在公式(9)中,c(i)是伪随机序列。
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