专利名称：通信系统中编码控制信息的方法以及发送和接收控制信息的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及通信系统中的发送和接收方法，且更具体地，涉及用于编码控制信息、以及发送和接收已编码的控制信息的方法和装置。
背景技术：
广播通信服务已经进入真正的数字化、多信道化、宽带和高质量的时代。随着最近高质量数字电视(TV)的盛行和有线TV广播的服务用户的数量的增加，使用有线/无线通信网络的多种数字广播设备的广泛使用已经增加。适合于宽带传输的传输方案、以及用于接收广播数据所需的控制信息的高效率编码、发送、和接收对于提供可靠的数字广播服务至关重要。适合于宽带传输的传输方案的典型示例可以包括正交频分复用(OFDM)。使用多个载波发送数据的OFDM是一种多载波调制(MCM)，其将串行输入码元流转换为并行码元流， 并且在发送前利用多个正交副载波(即，多个副载波信道)调制每个并行码元流。图1说明传统通信系统中的包括控制信息的帧。参考图1，帧101包括前导码部分102，其包括前导码码元104.....105 ；以及数
据码元部分103，其包括数据码元106.....107。前导码部分102通常用于在接收器中获取
时间和频率同步、帧边界的同步等。基于这些和其他原因，通信系统的发送器在发送数据码元部分103之前发送前导码部分102。然而，取决于通信系统，前导码也可以用来承载信令信息作为在发送器和接收器之间发送和接收的控制信息。图2说明传统通信系统中的承载前导码的OFDM码元的配置。为了便于解释，图2 示出的OFDM码元表示承载前导码的OFDM码元。OFDM前导码码元将在这里被称为OFDM码兀。参考图2，OFDM码元201包括首标203(其被分配到多个副载波)和编码信令块 205(以下，称为“编码块”)。在编码信令块205中，将信令信息分配到没有被分配给首标 203的剩余的副载波，即，由索引1到Nu 表示的Nu 个副载波。首标203可以用于在接收器中获取同步，并且可以包括另外的信息，诸如编码块 205的调制方案和编码率。这里，注意到，为描述方便已经略去额外分配用于导频等的特征的OFDM码元201的其他副载波。假定前导码102实现为OFDM码元201，接收器基于前导码102的首标203获取帧的同步，从信令信息的编码块205中获得控制信息，诸如数据码元103的发送方法和帧的长度，然后从数据码元106.....107接收数据。图3说明传统通信系统中编码和发送控制信息的过程。参考图3，发送器通过应用基于合适的纠错码的编码技术从作为控制信息提供的信令信息中产生编码块，然后分配可用于发送信令信息WNum1s个副载波。更具体地，如果提供要发送的信令信息，则前向纠错(FEC)编码器301通过根据预定编码方案编码信令信息来产生编码块。调制器303通过根据预定调制方案调制产生的编码块来产生调制码元。 之后，副载波映射器305将调制码元映射到可用于调制码元的发送的Nu 个副载波，而首标插入器307如图2所示通过将首标附着到映射的调制码元来产生OFDM码元。如上所述，在传统通信系统中，编码块从信令信息中产生并且在OFDM码元中发送。虽然为了方便已经描述一个编码块从信令信息中产生并且在一个OFDM码元中发送，但是当信令信息的尺寸，信令信息也可以在多于一个OFDM码元中发送。该情况下，通信系统应当将信令信息分割为多个编码块并且在多个OFDM码元中发送该多个编码块，这需要高效率的分割方案、编码方案、以及发送和接收方案。
发明内容
本发明设计用于解决至少以上所述的问题和/或不足并且提供至少以下所述的优点。因此，本发明的一方面在于提供用于高效率地编码控制信息的方法。本发明的另一方面在于提供用于高效率地编码具有可变尺寸的控制信息的方法。本发明的另一方面提供用于将控制信息分割成多个编码块并且发送编码块的高效率编码方法。本发明的另一方面提供用于发送和接收高效率地编码的控制信息的方法和装置。本发明的另一方面提供用于在将控制信息分割为多个块时高效率地确定块的尺寸并且发送块的方法和装置。根据本发明的一方面，提供一种用于编码和发送控制信息的方法。该方法包括从控制信息中产生一个或多个编码块；以及发送包括所述一个或多个编码块的帧。通过以下步骤产生控制信息的编码块基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量；基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量；计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及在每个编码块中穿孔所述数量的校验比特。根据本发明的另一方面，提供一种用于编码和发送控制信息的发送装置。该装置包括编码器，用于编码控制信息；发送单元，用于发送包括从编码器输出的一个或多个编码块的帧；以及控制器，用于基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量，根据确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量，计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量，并根据确定的编码块的数量、 计算的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制编码器编码的操作和发送单元在包括一个或多个编码块的帧中发送控制信息的操作。根据本发明的另一方面，提供一种用于接收控制信息的方法。该方法包括获取关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量；基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定承载控制信息的编码块的数量；基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量；计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、 计算的与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来解码在帧中接收的一个或多个编码块。
根据本发明的另一方面，提供一种用于接收控制信息的接收装置。该装置包括接收单元，用于接收包括控制信息的帧；解码器，用于解码控制信息；控制参数计算器，用于从帧的首标中获取关于控制信息的比特的数量的信息，并且通过基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定承载控制信息的编码块的数量、基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特特的数量来计算控制参数；以及控制器，用于基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量，和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制解码器解码在帧中接收的一个或多个编码块。
通过结合附图的以下描述，本发明的特定实施例的以上和其它方面、特征、和优点将变得更加显而易见，其中图1说明传统通信系统中的包括控制信息的帧；图2说明传统通信系统中的OFDM码元；图3说明传统通信系统中编码和发送控制信息的过程；图4是说明根据本发明的实施例的编码控制信息的过程的流程图；图5是说明根据本发明的实施例的分割、编码、和发送控制信息的方法的流程图；图6是说明根据本发明的实施例的接收控制信息的方法的流程图；图7是说明根据本发明的实施例的发送器的框图；以及图8是说明根据本发明的实施例的接收器的框图。全部附图中，相同附图参考数字将理解为指代相同组件、特征和结构。
具体实施例方式下面将参考附图详细描述本发明的各种实施例。以下说明中，出于清楚和简洁之故，这里并入的公知的功能和配置的具体说明已经被省去。本发明提供用于在通信系统中编码发送器与接收器之间的信令信息和/或控制信息、以及发送和接收已编码的信息的方法和装置。本说明书中描述的通信系统包括提供数字广播服务和各种通信服务的有线和无线通信系统。依据本发明的实施例，发送器依据信令信息的尺寸将信令信息分割为块，编码所述块，并在OFDM码元中发送编码块。所述块包括相同数量的比特。在编码过程中，发送器将填充比特附加到信令信息。根据分割的块的数量来确定填充比特的数量。如果信令信息的尺寸很大，例如，如果信令信息的尺寸超过系统的预定尺寸，则将信令信息分割为多个块。例如，假定在图3所示的系统中，由FEC编码器301编码的编码块的长度由化表示而调制阶由表示，如果不满足下面的公式(1)，则系统无法在一个OFDM码元中发送信令信息的编码块。Nli/ nM0D ^ NL1_
Cells...(1)CN 102422614 A
说明书4/10页公式(1)中，调制阶对于二元相移键控(BPSK)、四相移键控(QPSK)、16正交幅度调制(16-QAM)和64-QAM分别具有值1、2、4、和6。因为信令信息由于这样的系统条件而可能偶尔不在一个OFDM码元中发送，故信令信息被分割。下面详细描述关于信令信息的分割过程和编码过程的示例。首先，假定信令信息包括Ku ra pad个比特，发送器使用下面的公式(2)确定用于编码和发送信令信息所需的编码块的数量。
权利要求
1.一种用于编码和发送控制信息的方法，包括 从控制信息中产生一个或多个编码块；以及发送包括所述一个或多个编码块的帧，其中产生控制信息的编码块包括基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量；基于确定的编码块的数量，计算与每个编码块对应的信息比特的数量； 计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及在每个编码块中穿孔所述数量的校验比特。
2.如权利要求1所述的方法，其中使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获得的值来确定编码块的数量。
3.如权利要求2所述的方法，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值当中的最小值，Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中，Nu (Ki)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由Ki表示时编码块的长度，Nllc611s指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而指示调制阶。
4.一种用于编码和发送控制信息的发送装置，包括 编码器，用于编码控制信息；发送单元，用于发送包括从编码器输出的一个或多个编码块的帧；以及控制器，用于基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定将要产生用于承载控制信息的编码块的数量，根据确定的编码块的数量来计算与每个编码块对应的信息比特的数量，计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量，并根据确定的编码块的数量、计算的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制编码器编码的操作和发送单元在包括一个或多个编码块的帧中发送控制信息的操作。
5.如权利要求4所述的发送装置，其中控制器使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获得的值来确定编码块的数量。
6.如权利要求5所述的发送装置，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值中的最小值，Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中，Nu (Ki)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由Ki表示时编码块的长度，Nllc611s指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而指示调制阶。
7.一种用于接收控制信息的方法，包括获取关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息； 基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定承载控制信息的编码块的数量； 基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量； 计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量；以及基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来解码在帧中接收的一个或多个编码块。
8.如权利要求7所述的方法，其中使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获取的值来确定编码块的数量。
9.如权利要求8所述的方法，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值中的最小值，Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中，Nu (Ki)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由Ki表示时编码块的长度，Nllc611s指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而指示调制阶。
10.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中编码块各自包括相同数量的信息比特。
11.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中计算信息比特的数量进一步包括根据控制信息的比特数量附加填充比特；以及通过将已附加填充比特的控制信息的比特数量除以确定的编码块的数量来计算与编码块对应的信息比特的数量。
12.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中计算将要穿孔的校验比特的数量进一步包括计算将要在编码块中临时穿孔的比特的数量和编码块的临时长度；使用调制阶和编码块的临时的比特数量计算编码块的实际长度；以及使用将要临时穿孔的比特的数量、码字块的临时长度、和编码块的实际长度来计算穿孔比特的数量。
13.如权利要求1所述的方法或如权利要求7所述的方法，其中在正交频分复用 (OFDM)码元中定义能够用于控制信息的传输的副载波的数量。
14.一种用于接收控制信息的接收装置，包括接收单元，用于接收包括控制信息的帧；解码器，用于解码控制信息；控制参数计算器，用于从帧的首标中获取关于控制信息的比特的数量的信息，并且通过基于控制信息的比特的数量和特定参考值确定承载控制信息的编码块的数量、基于确定的编码块的数量计算与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来计算控制参数；以及控制器，用于基于获取的关于在接收的帧中发送的控制信息的比特的数量的信息、确定的承载控制信息的编码块的数量、计算的与每个编码块对应的信息比特的数量、和计算的将要在每个编码块中穿孔的校验比特的数量来控制解码器解码在帧中接收的一个或多个编码块。
15.如权利要求14所述的接收装置，其中控制器使用通过将控制信息的比特的数量除以基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值获取的值来确定编码块的数量。
16.如权利要求15所述的接收装置，其中基于能够用于控制信息的传输的副载波的数量和调制阶的特定参考值被选择为满足下式的控制信息长度的最大值中的最小值，Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中，Nu (Ki)指示当编码块的数量由i表示且控制信息的长度由Ki表示时编码块的长度，Nllc611s指示能够用于控制信息的传输的副载波的数量，而指示调制阶。
17.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中编码块各自包括相同数量的信息比特。
18.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中控制器根据控制信息的比特数量附加填充比特，并通过将已附加填充比特的控制信息的比特数量除以确定的编码块的数量来计算与编码块对应的信息比特的数量。
19.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中控制器计算将要在编码块中临时穿孔的比特的数量和编码块的临时长度，使用调制阶和编码块的临时的比特数量计算编码块的实际长度，并使用将要临时穿孔的比特的数量、码字块的临时长度、和编码块的实际长度来计算穿孔比特的数量。
20.如权利要求4所述的发送装置或如权利要求14所述的接收装置，其中在正交频分复用(OFDM)码元中定义能够用于控制信息的传输的副载波的数量。
全文摘要
提供一种在通信系统中用于编码和发送控制信息的方法和装置，其中基于控制信息的比特的数量和特定参考值来确定承载控制信息的编码块的数量。基于确定的编码块的数量计算与编码块对应的信息比特的数量，计算将要在编码块中穿孔的校验比特的数量，并发送包括至少一个编码块的帧。
文档编号H04L27/26GK102422614SQ201080020621
公开日2012年4月18日 申请日期2010年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者尹圣烈, 明世澔, 林妍周, 郑鸿实, 金宰烈 申请人:三星电子株式会社