專利名稱：：Td-cdma系統(tǒng)中下行同步和功控信息實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及時分同步碼分多址接入系統(tǒng)，特別是涉及時分同步碼分多址接入系統(tǒng)中HSUPA(HighSpeedUplinkPacketAccess,高速上行分組接入)的多個用戶同步和功控信息的下行信道傳輸方法。
背景技術(shù)：
：在第三代移動通信系統(tǒng)中，為了提供更高速率的上行分組業(yè)務(wù)，提高頻譜利用效率，3GPP(3rdGenerationPartnershipProject,第三代合作伙伴計劃)在WCDMA(WideCodeDivisionMultipleAccess,寬帶碼分多址)和TD-CDMA(TimeDivision-SynchronizedCodeDivisionMultipleAccess,時分同步碼分多址)系統(tǒng)的規(guī)范中引入了高速上行分組接入HSUPA特性，即上行增強特性。HSUPA系統(tǒng)又被稱為上行增強系統(tǒng)(上行E-DCH)，E-DCH(EnhancedDedicatedChannel)為增強專用信道。在TD-CDMA系統(tǒng)中，HSUPA系統(tǒng)物理層引入E-PUCH物理信道，用于傳輸E-DCH類型的CCTrCH(CodedCompositeTransportChannel,編碼合成傳輸信道)，E-PUCH(E-DCHPhysicalUplinkChannel)為增強專用信道-上行物理信道。新引入下行信令信道為E畫DCH絕對準(zhǔn)予信道(E-DCHAbsoluteGrantChannel,E-AGCH)和E-DCH混合自動重傳應(yīng)答指示信道(E-DCHHARQAcknowledgementIndicatorChannel,E-HICH)，其中，E-AGCH用于傳輸授權(quán)信息；E-HICH用于攜帶上行E-DCHHARQ指示信息，HARQ(HybridAutomaticRepeatR叫uest)為混合自動重傳。由于E-fflCH中不僅攜帶上行E-DCHHARQ指示信息，還有多個UE(UserEquipment,用戶設(shè)備)的TPC(Transmitpowercontrol,傳輸功率控制)和SS(SynchronizationShift,同步偏移)信息，而現(xiàn)有技術(shù)不能在確保多個UE的TPC和SS準(zhǔn)確接收的同時，靈活充分地利用碼道資源。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種TD-CDMA系統(tǒng)中下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)不能在確保多個UE的TPC和SS準(zhǔn)確接收的同時，靈活充分地利用碼道資源的缺陷。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種TD-CDMA系統(tǒng)中下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，包括步驟一，對每一用戶分別生成TPC和SS所用的第一次擴頻序列碼組，并根據(jù)所述第一次擴頻序列碼組得到第一次擴頻碼序列-，步驟二，根據(jù)不同用戶選擇相應(yīng)的第一次擴頻碼序列，并根據(jù)該第一次擴頻碼序列分別對所述TPC、所述SS中的比特進行第一次擴頻、加擾處理；步驟三，將經(jīng)過第一次擴頻、加擾處理得到的序列進行調(diào)制疊加，并對調(diào)制疊加后的序列進行信道的第二次擴頻、加擾處理；及步驟四，根據(jù)經(jīng)過第二次擴頻、加擾處理得到的TPC和SS填充同一碼道時隙。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述步驟一中，所述TPC所用的第一次擴頻序列碼組為40X40哈達碼擴頻序列，所述SS所用的第一次擴頻序列碼組為48X48哈達碼擴頻序列。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述步驟一中，所述40X40哈達碼擴頻序列通過20X20哈達碼序列與2X2哈達碼序列進行卡氏乘積得到。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述步驟一中，所述48X48哈達碼擴頻序列通過12X12哈達碼序列與4X4哈達碼序列進行卡氏乘積得到。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述40X40哈達碼擴頻序列與所述系統(tǒng)的E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下r表示第k個用戶的TPC所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[1,一,40];f。為第k個用戶占用的E-DCH最小時隙號，~=[1，…，4〗；g。為第k個用戶占用的E-DCH中時隙r。的最小碼道號，&—1，…，16]。所述的下行同歩和功控信息實現(xiàn)方法，其中，當(dāng)所述SS是1比特時，所述48X48哈達碼擴頻序列與所述系統(tǒng)的E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下r表示第k個用戶的SS所對應(yīng)的擴頻碼序列號，^=[1，一,48];f。為第k個用戶占用的E-DCH最小時隙號，r。=[1，…，4];^為第k個用戶占用的E-DCH中時隙^。的最小碼道號，&4,…,16]。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，當(dāng)所述SS是2比特時，所述48X48哈達碼擴頻序列與所述系統(tǒng)的E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下、2=2"0+《0+24^表示第k個用戶的SS的第1個比特所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[1，...，24];&表示第k個用戶的SS的第2個比特所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[25,…，48];/。為第k個用戶占用的E-DCH最小時隙號，~—1,…,4];。為第k個用戶占用的E-DCH中時隙^。的最小碼道號，&=[1,...,16]。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述步驟一中，所述每一用戶的TPC為1比特。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述步驟一中，當(dāng)所述每一用戶的SS包括O狀態(tài)、l狀態(tài)時，所述每一用戶的SS為1比特，當(dāng)所述每一用戶的SS包括中間狀態(tài)時，所述每--用戶的SS為2比特。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，當(dāng)所述每一用戶的SS為1比特時，則N個用戶的SS共是N個比特；當(dāng)所述每一用戶的SS為2比特時，則N個用戶的SS共是2N個比特，N為自然數(shù)。所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其中，所述步驟四中，還包括將所述SS分為第一部分、第二部分，并分別放置于所屬碼道時隙結(jié)構(gòu)中的訓(xùn)練碼前后；所述第一部分包括2個復(fù)數(shù)符號，與所述TPC的20個復(fù)數(shù)符號放置于所述訓(xùn)練碼的前面；所述第二部分包括22個復(fù)數(shù)符號，放置于所述訓(xùn)練碼的后面。本發(fā)明的有益技術(shù)效果本發(fā)明提供了一種時分同步碼分多址系統(tǒng)的多用戶的同步和功控信息的傳輸方法，采用該方法后，通過兩次擴頻來實現(xiàn)時分同步碼分多址接入系統(tǒng)的TPC和SS的傳輸，既節(jié)省下行信道化碼資源，又確保UE對E-DCH的控制信息有較好的接收性能；其次，可以支持更多的用戶，滿足調(diào)度和非調(diào)度業(yè)務(wù)的需求，同時在不同用戶數(shù)的情況下，碼道資源都能被充分利用。以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。圖l為本發(fā)明TD-SCDMA系統(tǒng)的HSUPA的同步和功控信息碼道時隙結(jié)構(gòu)示意圖-,圖2為本發(fā)明TD-SCDMA系統(tǒng)的HSUPA的下行同步和功控信息方法流程圖。具體實施例方式以下將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的核心思想和各較佳實施例進行進一步詳細的描述與說明。如圖1所示，為本發(fā)明TD-SCDMA系統(tǒng)的HSUPA的同步和功控信息碼道時隙結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明是采用SF=16的信道化碼，最大比特容量為88個比特(bit)。由于傳輸?shù)男畔⒂蒚PC和SS構(gòu)成，因此為了充分利用信道資源，分別采用長度為40和48的序列進行第一次擴頻。在對每一碼道時隙進行填充時，SS被分為兩個部分(SSfieldl、SSfield2)，分別放在訓(xùn)練序列(Midamble碼)的兩邊進行傳輸。其中，第一個部分包含32個chip，第二個部分包含352個chip。其中，SF(SpreadFactor)為擴頻因子。該時隙結(jié)構(gòu)中，20symbol是TPC第一次擴頻、QPSK調(diào)制后的復(fù)數(shù)符號，采用40X40序列作第一次擴頻，經(jīng)過QPSK調(diào)制后的序列由20個復(fù)數(shù)符號組成；SS采用48X48序列作第一次擴頻，經(jīng)過QPSK調(diào)制后的序列由24個復(fù)數(shù)符號組成，分別放在Midamble碼的后半部分(22個復(fù)數(shù)符號，即22symbol)和前半部分(2個復(fù)數(shù)符號，即2symbol)。144chip是Midamble碼，320chip是SF=16，20個復(fù)數(shù)符號的擴頻碼片，即320個碼片；GP(GuardPeriod)是指保護間隔。本發(fā)明采用的擴頻碼序列方式TPC釆用CH為40X40哈達碼，為了節(jié)省用戶設(shè)備存儲空間，用戶設(shè)備可以采用CH1為20X20哈達碼序列和CH2為2X2哈達碼序列進行卡氏乘積(Kroneker)(如式l)，直接得到40X40的第一次擴頻碼序列；其中，CH1為20X20的哈達碼序列集合如表1所示，CH2為2X2的哈達碼序列集合如表2所示。SS采用CH為48X48哈達碼，為了節(jié)省用戶設(shè)備存儲空間，用戶設(shè)備可以采用CH3為12X12哈達碼序列和CH4為4X4哈達碼序列進行卡氏乘積(如式2)，直接得到48X48的第一次擴頻碼序列；其中，CH3為12X12的哈達碼序列集合如表3所示，CH4為4X4的哈達碼序列集合如表4所示。其中，CH4為4X4的哈達碼序列與HICH所使用的4X4哈達碼序列相同。表1為20X20哈達碼擴頻序列集合CH1;<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2為2X2哈達碼擴頻序列集合CH2;<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表3為12X12哈達碼擴頻序列集合CH3;<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表4為4x4哈達碼擴頻序列集合CH4。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>哈達碼擴頻序列分配方案如下TPC所用的哈達碼擴頻序列與E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(3)其中，a"表示第k個UE的TPC所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[l,—，40];z。為第k個UE占用的E-DCH最小時隙號，/。=[1，—，4];9。為第k個UE占用的E-DCH中時隙,。的最小碼道號，《。=[1,…，16]。每個用戶的TPC和SS通過E-AGCH分配。若SS為lbit，那么，SS所用的第一次擴頻碼序列與E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(4)其中，r表示第k個UE的SS所對應(yīng)的擴頻碼序列號，a^[l,…，48];/。為第k個UE占用的E-DCH最小時隙號，f。^[l，…,4];&為第k個UE占用的E-DCH中時隙/。的最小碼道號，《。=[1，…，16]。若SS為2bit，那么，SS所用的第一次擴頻碼序列與E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>射，、表示第k個UE的SS的第1個比特所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[l,...，24];、2表示第k個UE的SS的第2個比特所對應(yīng)的擴頻碼序列號，z。為第k個UE占用的E-DCH最小時隙號，/。=[l,—，4];g。為第k個UE占用的E-DCH中時隙/。的最小碼道號，9q=[1,...,16]。圖2為本發(fā)明TD-SCDMA系統(tǒng)的HSUPA的下行同步和功控信息傳輸流程圖。該流程描述了一種用于TD-SCDMA系統(tǒng)中HSUPA技術(shù)的上行多用戶控制信息的傳輸方法，在此方法中，多個用戶的TPC和SS采用了二次擴頻的方法在一個SF46的碼道上傳輸，具體實現(xiàn)包括以下步驟步驟20L產(chǎn)生第一次擴頻碼序列；該步驟中，系統(tǒng)分別生成TPC和SS所用的第一次擴頻序列碼組，并根據(jù)第一次擴頻序列碼組得到第一次擴頻碼序列；TPC所用的擴頻序列碼組是40X40的哈達碼；SS所用的擴頻序列碼組是48X48的哈達碼。步驟202，根據(jù)式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)及~，《。選擇對應(yīng)的第一次擴頻碼序列。該步驟中，系統(tǒng)對不同用戶選擇其相應(yīng)的第一次擴頻序列。該步驟中，式(1)和式(2)分別是40和48兩種第一次擴頻序列的產(chǎn)生方式，可分別用于TPC和/或SS，而式(3)、(4)、(5)則是40和48兩種擴頻序列的選擇方式，40X40碼序列與48X48碼序列的選擇公式不同。步驟203，系統(tǒng)根據(jù)第一次擴頻序列及式(6)，分別對TPC和SS中的bit進行第一次擴頻；該步驟中，因采用哈達碼序列擴頻，故第一次擴頻是實數(shù)擴頻，其分別對不同用戶的TPC和SS進行實數(shù)擴頻，擴頻因子分別為40(TPC)，48(SS)，或者48(TPC)，SS(40)，故第一次擴頻的碼序列長度分別為40、48。步驟204，對第一次擴頻得到的數(shù)據(jù)進行比特加擾；步驟205，對第一次比特加擾后的數(shù)據(jù)進行QPSK(QuadraturePhase-ShiftKeying,四相相移鍵控)調(diào)制；該步驟中，進行QPSK調(diào)制后的多個QPSK序列變?yōu)閺?fù)數(shù)符號序列。步驟206，對多個QPSK序列進行加權(quán)疊加；該步驟中，經(jīng)過加權(quán)疊加處理后得到的序列是與復(fù)數(shù)符號序列長度相同的復(fù)數(shù)序列。步驟207，將多個QPSK序列疊加后的序列進行信道的第二次擴頻、加擾，擴頻因子SF為16;該步驟中，因多個QPSK序列疊加后的序列為復(fù)數(shù)序列，故第二次擴頻是復(fù)數(shù)擴頻。步驟208，按照圖1的HICH時隙幀結(jié)構(gòu)進行排列，g卩，將對應(yīng)的TPC和SS碼片放入對應(yīng)的位置，如TPC采用40X40序列，則將第二次擴頻疊加后的序列放入前面的20*16個chip中。步驟209，與其他同一個時隙內(nèi)的信道擴頻序列一起發(fā)出；及步驟210,結(jié)束。設(shè)TPC的數(shù)據(jù)為。，先對CH1，CH2進行卡氏乘積，得到40X40的碼序列CH，第一次擴頻方法為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>(6)所述的為對"擴頻得到的序列中的第q個元素，所述的C,^為40X40第一次擴頻碼序列中的第i行第q個元素，i為40X40第一次擴頻碼序列中擴頻所需行的行序數(shù)。上述實施例中，第一次擴頻是把一個或兩個bit擴展為40或者48個比特，而第二次擴頻是將1個復(fù)數(shù)符號擴展為16個復(fù)數(shù)碼片，20個復(fù)數(shù)符號可以擴展為320個復(fù)數(shù)碼片。第二次擴頻方法與現(xiàn)有協(xié)議25.223中的擴頻方法相同。上述實施例中，每個用戶的TPC無需重復(fù)編碼，因此每個用戶的TPC為lbit;而SS有如下兩種情況第一種是SS包括"0"狀態(tài)、"1"狀態(tài)兩個狀態(tài)，因此SS只需要lbit來標(biāo)識；"0"狀態(tài)表示上調(diào)，"l"狀態(tài)表示下調(diào)；第二種是SS包括中間狀態(tài)-"donothing"狀態(tài)，因此需要2bit來標(biāo)識。"donothing"狀態(tài)表示不作任何調(diào)整。如果SS是lbit，那么N個用戶的SS總共是N個比特，對其進行第二次擴頻并加擾?？梢钥闯?，此時系統(tǒng)理論上最多可以支持40個用戶的控制信息傳輸。如果SS是2bit，那么N個用戶的SS總共是2XN個bit，對其進行第二次擴頻并加擾?？梢钥闯?，此時系統(tǒng)理論上最多可以支持24個用戶的控制信息傳輸。本發(fā)明提出了一種能夠確保信息正確接收，且用戶數(shù)取不同值時都能充分利用信道資源，同時無需隨用戶數(shù)變化而改變信息的編碼方法與傳輸結(jié)構(gòu)的下行控制信息傳輸方法；另外，本發(fā)明可根據(jù)TPC和SS傳輸錯誤對系統(tǒng)影響不同，對TPC和SS提供不同的誤碼性能。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。權(quán)利要求1、一種TD-CDMA系統(tǒng)中下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，包括步驟一，對每一用戶分別生成TPC和SS所用的第一次擴頻序列碼組，并根據(jù)所述第一次擴頻序列碼組得到第一次擴頻碼序列；步驟二，根據(jù)不同用戶選擇相應(yīng)的第一次擴頻碼序列，并根據(jù)該第一次擴頻碼序列分別對所述TPC、所述SS中的比特進行第一次擴頻、加擾處理；步驟三，將經(jīng)過第一次擴頻、加擾處理得到的序列進行調(diào)制疊加，并對調(diào)制疊加后的序列進行信道的第二次擴頻、加擾處理；及步驟四，根據(jù)經(jīng)過第二次擴頻、加擾處理得到的TPC和SS填充同一碼道時隙。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟一中，所述TPC所用的第一次擴頻序列碼組為40X40哈達碼擴頻序列，所述SS所用的第一次擴頻序列碼組為48X48哈達碼擴頻序列。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟一中，所述40X40哈達碼擴頻序列通過20X20哈達碼序列與2X2哈達碼序列進行卡氏乘積得到。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟一中，所述48X48哈達碼擴頻序列通過12X12哈達碼序列與4X4哈達碼序列進行卡氏乘積得到。5、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述40X40哈達碼擴頻序列與所述系統(tǒng)的E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下r表示第k個用戶的TPC所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[V、40];f。為第k個用戶占用的E-DCH最小時隙號，f。=[1,…,4];^為第k個用戶占用的E-DCH中時隙f。的最小碼道號，g。=[1,...，16]。6、根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，當(dāng)所述SS是1比特時，所述48X48哈達碼擴頻序列與所述系統(tǒng)的E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下廣表示第k個用戶的SS所對應(yīng)的擴頻碼序列號，/"=[1,一,48];f。為第k個用戶占用的E-DCH最小時隙號，f。=[V-，4];g。為第k個用戶占用的E-DCH中時隙f。的最小碼道號，&=[1，-.,16]。7、根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，當(dāng)所述SS是2比特時，所述48X48哈達碼擴頻序列與所述系統(tǒng)的E-DCH之間的時隙、碼道分配關(guān)系如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>、表示第k個用戶的SS的第1個比特所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[1，...,24];&表示第k個用戶的SS的第2個比特所對應(yīng)的擴頻碼序列號，r=[25,…,48];/。為第k個用戶占用的E-DCH最小時隙號，r。=[1,，4];《。為第k個用戶占用的E-DCH中時隙,。的最小碼道號，&=[1,...,16]。8、根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟一中，所述每一用戶的TPC為1比特。9、根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟一中，當(dāng)所述每一用戶的SS包括0狀態(tài)、l狀態(tài)時，所述每一用戶的SS為1比特，當(dāng)所述每一用戶的SS包括中間狀態(tài)時，所述每一用戶的SS為2比特。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的下行同歩和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，當(dāng)所述每一用戶的SS為1比特時，則N個用戶的SS共是N個比特；當(dāng)所述每一用戶的SS為2比特時，則N個用戶的SS共是2N個比特，N為自然數(shù)。11、根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或10所述的下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟四中，還包括將所述SS分為第一部分、第二部分，并分別放置于所屬碼道時隙結(jié)構(gòu)中的訓(xùn)練碼前后；所述第一部分包括2個復(fù)數(shù)符號，與所述TPC的20個復(fù)數(shù)符號放置于所述訓(xùn)練碼的前面；所述第二部分包括22個復(fù)數(shù)符號，放置于所述訓(xùn)練碼的后面。全文摘要本發(fā)明公開了一種TD-CDMA系統(tǒng)中下行同步和功控信息實現(xiàn)方法，包括步驟一，對每一用戶分別生成TPC和SS所用的第一次擴頻序列碼組，并根據(jù)第一次擴頻序列碼組得到第一次擴頻碼序列；步驟二，根據(jù)不同用戶選擇相應(yīng)的第一次擴頻碼序列，并根據(jù)該第一次擴頻碼序列分別對TPC、SS中的比特進行第一次擴頻、加擾處理；步驟三，將經(jīng)過第一次擴頻、加擾處理得到的序列進行調(diào)制疊加，并對調(diào)制疊加后的序列進行信道的第二次擴頻、加擾處理；及步驟四，根據(jù)經(jīng)過第二次擴頻、加擾處理得到的TPC和SS填充同一碼道時隙。采用本發(fā)明既節(jié)省下行信道化碼資源，又確保UE對E-DCH的控制信息有較好的接收性能，并可充分利用碼道資源。文檔編號H04B7/26GK101192877SQ200610144330公開日2008年6月4日申請日期2006年12月1日優(yōu)先權(quán)日2006年12月1日發(fā)明者虎劉,殷瑋瑋,費佩燕申請人:中興通訊股份有限公司