专利名称：物理控制信道的星座图映射方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种数字通信系统的物理控制信道的星座图映射方法。
背景技术：
目前，在LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中规定，当UE(User Equipment，用户设备)没有上行数据要发送时，在固定的时频资源上发送物理上行控制信道(Physical Uplink ControlChannel，PUCCH)。如图1所示，一个物理上行控制信道，在频域上占一个资源块(Resource Block，RB)，一个资源块占用12个子载波，时域上持续两个时隙也就是一个子帧即1毫秒(ms)，根据当前子帧使用的循环前缀的不同，所包括的符号数有所不同。另外，控制信道在两个时隙上进行跳频，以获得频域分集增益。小区内各个UE的物理上行控制信道是通过码分复用的，由于一个资源块上能够复用的UE数目是有限，当小区内需要同时发送物理上行控制信道的UE超过一个资源块所能复用的用户数时，可以再开辟一个资源块，也就是通过码分和频分相结合的方式来实现小区内各个UE的物理上行控制信道的复用。
当前LTE系统中，物理上行控制信道能够支持多种上行控制信令，包括肯定/否定应答信息(ACK/NACK)，信道质量指示符(Channel Quality Indicator，CQI)，调度请求(Scheduling Request，SR)，以及它们同时发送的组合，其中ACK/NACK和SR采用控制信道格式1发送，CQI采用控制信道格式2发送。下面简要的介绍一下各种物理上行控制信道格式2。
如图2所示，CQI信息经过编码得到20个编码比特，然后经过QPSK调制得到10个调制符号S0～S9，每个调制符号在频域上进行扩频，其中扩频序列是长度为12的CAZAC(Constant Amplitude ZeroAuto Correlation，恒幅零自相关)序列，然后映射到如图2所示的控制信道格式2对应的信息符号上去(其中
表示信息符号
表示导频符号即参考信号)，参考信号的作用与ACK/NACK的相同，在频域进行扩频因子为12的CAZAC序列扩频，最后参考信号与CQI信息符号一起组成一个时隙要发送的信号。因此，在一个资源块内，能够复用同时发送CQI的UE数由允许可用的CAZAC序列的循环移位量的数目来决定。通常，CQI信息可以用信道使用的CAZAC序列的循环移位量CS来表示。
当UE需要在一个子帧内同时发送ACK/NACK和CQI时，UE使用格式2的扩展格式2a或2b来发送。格式2a或2b在信号符号上的发送方式和格式2相同，用来承载CQI。ACK信令承载在格式2a或2b的每个时隙的第二个导频符号上，分别用BPSK(1-bit ACK)或QPSK(2-bit ACK)调制到每个时隙的第二个导频符号。
现有的系统中，调制方式是采用图3所示的BPSK或图4所示的QPSK方式。BPSK方式下的调制符号只有一个比特，可以表示两种状态。图3的星座图位置-1表示ACK；星座图位置1表示NACK。QPSK方式下的调制符号有两个比特，可以反馈四种状态。图4的星座图-1，j，-j，1，分别对应ACK/ACK(即ACK和ACK)，ACK/NACK(即ACK和NACK)，NACK/ACK(即NACK和ACK)，NACK/NACK(即NACK和NACK)。即，在格式2下的位置1表示DTX(Discontinue Transmission，断续传输)，格式2a下的位置1表示DTX+NACK，而格式2b下的位置1表示DTX+NACK/NACK。
在实现本发明过程中，发明人发现接收PUCCH侧并不能从PUCCH本身中区别格式2下的DTX，格式2a下的DTX+NACK，以及格式2b下的DTX+NACK/NACK。如果UE丢失了分配给它的下行资源，而仅发送CQI格式2反馈，不发送ACK(即DTX)，NodeB接收PUCCH则会把这个信令误认为格式2a下的DTX+NACK，或者格式2b下的DTX+NACK/NACK。这种情况下，NodeB会再次分配下行资源，并假定UE会对上次分配的资源和再次分配的资源进行软合并，从而造成不必要的容量损失。
发明内容
本发明旨在提供一种物理控制信道的星座图映射方法，以解决上述星座图映射有可能带来的格式混淆问题。
在本发明的实施例中，提供了一种物理控制信道的星座图映射方法，包括以下步骤将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置；采用该星座图以BPSK方式或QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中；使用物理控制信道发送该子帧。
优选的，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括星座图的位置
表示格式2a的控制信令的ACK；星座图的位置
表示格式2a的控制信令的NACK；星座图的位置1表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以BPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
优选的，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/NACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/NACK；星座图的位置1表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
优选的，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括星座图的位置-1表示格式2a的控制信令的ACK；星座图的位置+1表示格式2a的控制信令的NACK；星座图的位置
或者
表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以BPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
优选的，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括星座图的位置-1表示格式2b的控制信令的ACK/ACK；星座图的位置+j表示格式2b的控制信令的ACK/NACK；星座图的位置-j表示格式2b的控制信令的NACK/ACK；星座图的位置+1表示格式2b的控制信令的NACK/NACK；星座图的位置
或者
表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
优选的，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括星座图的位置
表示格式2a的控制信令的ACK；星座图的位置
表示格式2a的控制信令的NACK；星座图的位置-1，
或者-j表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以BPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
优选的，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/NACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/NACK；星座图的位置-1，
或者-j表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
优选的，物理控制信道是物理上行控制信道，控制信令是上行控制信令。
优选的，物理控制信道是物理下行控制信道，控制信令是下行控制信令。
本发明上述实施例的星座图映射方法因为将ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置，所以克服了现有技术星座图映射有可能带来的格式混淆问题，进而提高了物理控制信道的容量。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中 图1示出了物理上行控制信道的结构示意图； 图2示出了物理上行控制信道格式2的结构示意图； 图3示出了现有技术的LTE采纳的格式2a的ACK/NACK星座图映射方法； 图4示出了现有技术的LTE采纳的格式2b的ACK/NACK星座图映射方法； 图5示出了根据本发明实施例的物理控制信道的星座图映射方法的流程图； 图6示出了根据本发明优选实施例一的格式2a的星座图映射； 图7示出了根据本发明优选实施例二的格式2b的星座图映射； 图8示出了根据本发明优选实施例三的格式2a的星座图映射； 图9示出了根据本发明优选实施例四的格式2b的星座图映射； 图10示出了根据本发明优选实施例五的格式2a的星座图映射； 图11示出了根据本发明优选实施例六的格式2b的星座图映射。
具体实施例方式 下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
图5示出了根据本发明实施例的物理控制信道的星座图映射方法的流程图，包括以下步骤 步骤S10，将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置； 步骤S20，采用星座图以BPSK方式或QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中； 步骤S30，使用物理控制信道发送该子帧。
该星座图映射方法因为将ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置，所以克服了现有技术星座图映射有可能带来的格式混淆问题，进而提高了物理控制信道的容量。
图6示出了根据本发明优选实施例一的格式2a的星座图映射；星座图的位置
表示格式2a的控制信令的ACK；星座图的位置
表示格式2a的控制信令的NACK；星座图的位置1表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以BPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
图7示出了根据本发明优选实施例二的格式2b的星座图映射；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/NACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/NACK；星座图的位置1表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
采用图6和图7实施例映射的星座图，可以有效地避免上行控制信令无ACK发送的格式2和格式2a/2b的NACK发生混淆，从而保障无线通信流量。其中，所采用的星座图是限定使用第1和第3象限的位置。另外这种方式的ACK星座图与DTX之间的距离较远，相互之间的误检概率很低。
另外，由于现有系统的普通的数据采取的BPSK和QPSK的星座图位置与上述方式不同。因此，这会造成数据和信令采取不同的调制方式，也就提高了系统复杂度。这两个实施例中，反馈信令使用的星座图可以和数据调制用的星座图保持一致。以上的优点降低了这两个优选实施例实现的复杂度。
图8示出了根据本发明优选实施例三的格式2a的星座图映射；星座图的位置-1表示格式2a的控制信令的ACK；星座图的位置+1表示格式2a的控制信令的NACK；星座图的位置
(或者
)表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以BPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
图9示出了根据本发明优选实施例四的格式2b的星座图映射；星座图的位置-1表示格式2b的控制信令的ACK/ACK；星座图的位置+j表示格式2b的控制信令的ACK/NACK；星座图的位置-j表示格式2b的控制信令的NACK/ACK；星座图的位置+1表示格式2b的控制信令的NACK/NACK；星座图的位置
(或者
)表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
采用图8和图9实施例映射的星座图，即ACK/NACK的星座图位置保持不变而变化DTX的相位，其相位旋转
-j或者j。这两个优选实施例同样具有图6和图7实施例的优点。
图10示出了根据本发明优选实施例五的格式2a的星座图映射；星座图的位置
表示格式2a的控制信令的ACK；星座图的位置
表示格式2a的控制信令的NACK；星座图的位置-j表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以BPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。另外，也可以采用-1或者
j表示DTX。
图11示出了根据本发明优选实施例六的格式2b的星座图映射；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的ACK/NACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/ACK；星座图的位置
表示格式2b的控制信令的NACK/NACK；星座图的位置-j表示格式2的控制信令的DTX；采用该星座图以QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。另外，也可以采用-1或者
表示DTX。
图10和图11这两个优选实施例同样具有图6和图7实施例的优点。另外，这两个优选实施例还可以使得反馈信令使用的星座图和数据的星座图完全一致，其调制上述星座图的步骤如下 1.根据上述方法获得的星座图来调制1个或2个反馈比特。分别获得的BPSK或QPSK调制符号 2.获得的调制符号用扩频序列是长度为12的CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation，恒幅零自相关)序列进行扩频。该序列为UE的上行控制信令的导频序列。
3.将扩频后的符号映射到子帧中的每个时隙的第二个导频符号发射。
优选的，物理控制信道是物理上行控制信道，控制信令是上行控制信令。
优选的，物理控制信道是物理下行控制信道，控制信令是下行控制信令。
从以上的描述中，可以看出，本发明提高了物理控制信道的容量。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种物理控制信道的星座图映射方法，其特征在于，包括以下步骤
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置；
采用所述星座图以BPSK方式或QPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中；
使用物理控制信道发送所述子帧。
2.根据权利要求1所述的星座图映射方法，其特征在于，
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括
所述星座图的位置
表示格式2a的所述控制信令的ACK；
所述星座图的位置
表示格式2a的所述控制信令的NACK；
所述星座图的位置1表示格式2的所述控制信令的DTX；
采用所述星座图以BPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
3.根据权利要求1或2所述的星座图映射方法，其特征在于，
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的ACK/ACK；
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的ACK/NACK；
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的NACK/ACK；
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的NACK/NACK；
所述星座图的位置1表示格式2的所述控制信令的DTX；
采用所述星座图以QPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
4.根据权利要求1所述的星座图映射方法，其特征在于，
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括
所述星座图的位置-1表示格式2a的所述控制信令的ACK；
所述星座图的位置+1表示格式2a的所述控制信令的NACK；
所述星座图的位置
或者
表示格式2的所述控制信令的DTX；
采用所述星座图以BPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
5.根据权利要求1或4所述的星座图映射方法，其特征在于，
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括
所述星座图的位置-1表示格式2b的所述控制信令的ACK/ACK；
所述星座图的位置+j表示格式2b的所述控制信令的ACK/NACK；
所述星座图的位置-j表示格式2b的所述控制信令的NACK/ACK；
所述星座图的位置+1表示格式2b的所述控制信令的NACK/NACK；
所述星座图的位置
或者
表示格式2的所述控制信令的DTX；
采用所述星座图以QPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
6.根据权利要求1所述的星座图映射方法，其特征在于，
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括
所述星座图的位置
表示格式2a的所述控制信令的ACK；
所述星座图的位置
表示格式2a的所述控制信令的NACK；
所述星座图的位置-1，
或者-j表示格式2的所述控制信令的DTX；
采用所述星座图以BPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
7.根据权利要求1或6所述的星座图映射方法，其特征在于，
将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置具体包括
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的ACK/ACK；
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的ACK/NACK；
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的NACK/ACK；
所述星座图的位置
表示格式2b的所述控制信令的NACK/NACK；
所述星座图的位置-1，
或者-j表示格式2的所述控制信令的DTX；
采用所述星座图以QPSK方式将所述控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中。
8.根据权利要求1至7任一项所述的星座图映射方法，其特征在于，所述物理控制信道是物理上行控制信道，所述控制信令是上行控制信令。
9.根据权利要求1至7任一项所述的星座图映射方法，其特征在于，所述物理控制信道是物理下行控制信道，所述控制信令是下行控制信令。
全文摘要
本发明提供了一种物理控制信道的星座图映射方法，包括以下步骤将控制信令中的ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置；采用该星座图以BPSK方式或QPSK方式将控制信令调制到子帧的每时隙的第二个导频中；使用物理控制信道发送该子帧。本发明因为将ACK、NACK和DTX分别映射到星座图的不同位置，所以克服了现有技术星座图映射有可能带来的格式混淆问题，进而提高了物理控制信道的容量。
文档编号H04B7/216GK101299629SQ200810110178
公开日2008年11月5日 申请日期2008年6月13日 优先权日2008年6月13日
发明者左志松 申请人:中兴通讯股份有限公司