[发明专利]多天线系统中物理上行控制信道的数据传输方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及物理上行控制信道(PUCCH，Physical Uplink Control Channel) 的数据传输技术，尤其涉及一种多天线系统中物理上行控制信道的数据传输方 法与装置。

背景技术

在无线通信中，如果在发送端和接收端都使用多根天线，可以采取空间复 用的方式来获取更高的数据传输速率，即在发射端相同的时频资源上的不同天 线位置发射不同的数据，由于在接收端可以通过信道估计估计出各个信道，因 此即使各天线发射不同的数据，经过多输入多输出(MIMO，Multiple Input Multiple Output)的信号矩阵后，在接收端仍然能够解调出各天线上的发射数据。

MIMO技术主要包括空间复用、波束赋形和传输分集技术。传输分集的主 要原理是利用空间信道的弱相关性，结合时间/频率上的选择性，为信号的传递 提供更多的副本，提高信号传输的可靠性，从而改善接收信号的信噪比。传输 分集技术有很多，包括发送分集、接收分集、空时块码(STBC，Space Time Block Code)、空频块码(SFBC，Space Frequency Block Code)、循环延时分集(CDD， Cyclic Delay Diversity)以及时间切换传输分集(TSTD，Time Switched Transmit Diversity)等。

长期演进系统(LTE，Long Term Evolution)的上行物理信道包含物理随机 接入信道(PRACH，Physical Random Access Channel)、物理共享信道(PUSCH， Physical uplink shared channel)、PUCCH。其中，PUCCH信道格式可分为两大 类，共六种：第一类包含三种格式，即format1、format1a、format1b，第二类 同样也包含三种格式，即format2、format2a、format2b。第一类PUCCH用于传 输调度请求(SR，Scheduling Request)及确认(ACK，Acknowledgement)/非 确认(NACK，Negative Acknowledgement)信令，其中，format 1用于传输SR、 format 1a用于传输单码字流的ACK/NACK、format 1b用于传输双码字流的 ACK/NACK。第二类PUCCH主要用于传输信道质量指示(CQI，Channel Quality Indicator)，其中，format 2只传输CQI，format 2a用于同时传输CQI和单码字 流的ACK/NACK，format 2b用于同时传输CQI和双码字流的ACK/NACK。

第一类PUCCH在一个时隙内所占的资源块(RB，Resource Block)数与下 行控制信道单元的数量(CCE，Control Channel Element)有关，是动态变化的； 第二类PUCCH在一个时隙内所占的RB数通过广播信道通知给小区内的所有 UE，是半静态配置的。另外，为了避免码资源的浪费，LTE系统还定义了混合 RB，复用第一类和第二类PUCCH信道。系统中是否存在混合RB是可以配置 的，且在一个时隙内，最多有一个混合RB。图1为PUCCH信道的承载示意图， 如图1所示，在普通上行子帧中，PUCCH位于PUSCH频带的两边，图中的交 叉线区域及竖线区域所示的分别为两类PUCCH。

在每一类PUCCH格式中，有两种不同的循环前缀(CP，Cyclic Prefix)长 度，分别是普通循环前缀(Normal CP，Normal Cyclic Prefix)和扩展循环前缀 (Extended CP，Extended Cyclic Prefix)。对于Normal CP的子帧，每个时隙(Slot) 中的第一个符号的循环前缀占用160个采样点，其余符号的循环前缀占用144 个采样点；而对于Extended CP的子帧，每个符号的循环前缀占用512个采样 点，Normal CP和Extended CP采样点的时间间隔为1/30.72us。图2为PUCCH 信道两类格式下RS符号及DATA符号的分布示意图，如图2所示，对于不同 的CP长度，PUCCH信道参考信号(RS，Reference Signal)符号和数据符号 (DATA)的数量和所处的位置会有所不同。