一种正交频分复用系统的物理信道映射装置及其映射方法制造方法及图纸

一种正交频分复用系统的物理信道映射装置及其映射方法；该方法对传输块中的码块处理后生成的每一符号流执行以下步骤：（ａ）将所述符号流以资源块传输长度依序分割为多个资源块传输单元；（ｂ）确定所述符号流对应的资源块集合的映射区域及其中每一资源块对应的信道质量指示值；（ｃ）将未映射的位置最靠前的资源块传输单元映射到未映射的信道质量指示值最大的资源块中。本发明专利技术通过将符号流中位置靠前的ＲＢ传输单元映射到ＣＱＩ值较高的ＲＢ中进行传输，提高了终端的译码准确率，减少了重传的次数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通讯领域，尤其涉及一种适用于OFDM (OrthogonalFrequency Division Multiplexing，正交频分复用)系统的物理信道映射装置及其映射方法。
技术介绍
如图1所示的数字通信系统，由发射端、信道和接收端组成。其中，发射端通常包括信源、信源编码器、信道编码器和调制器等部分；接收端通常包括解调器、信道译码器、信源译码器和信宿。所有的数字通信系统都需要信道编码，信道编码是为了抗击传输过程中各种各样的噪声和干扰，通过人为地增加冗余信息，使得系统具有自动纠正差错的能力，从而保证数字传输的可靠性。Turbo码是目前公认的最优的前向纠错编码之一，在许多标准协议中被广泛采用作为数据业务传输的信道编码解决方案，而且随着译码迭代次数的增加，译码纠错性能更优。在最新的3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution，第三代合作伙伴计划长期演进)标准协议中采用了基于二次多项式置换(QuadraticPolynomial Permutation，QPP)交织的Turbo码作为数据业务的信道编码方案。除Turbo码外，比较常用的编码算法还有低密度奇偶校验(Low DensityParity Check，简称LDPC)码。速率匹配处理是信道编码后的一项非常关键的技术，其目的是对信道编码后的码字比特进行由算法控制的重复或打孔，以保证速率匹配后的数据比特长度与所分配的物理信道资源相匹配。目前，速率匹配算法主要有两种：3GPPR6速率匹配算法和循环缓存速率匹配(Circular Buffer Rate Matching，CBRM)算法。其中，循环缓存速率匹配算法能够生成具有优秀删余图样性-->能的简单算法，在3GPP2的系列标准、IEEE(Institute of Electrical andElectronics Engineers，电气和电子工程师协会)802.16e标准和3GPP LTE标准中都采用这种速率匹配算法。混合自动请求重传(HARQ)是一种数字通信系统中极其重要的链路自适应技术。接收端对其接收的HARQ数据包进行译码，若译码正确则反馈ACK信号给发送端，通知其发送新的HARQ数据包；若译码失败则反馈NACK信号给发送端，请求发送端重新发送HARQ数据包。接收端通过对多次重传的数据包进行合并译码，可以提高其译码成功概率，实现链路传输的高可靠性要求。为了获得更高的频谱利用率，在众多通信标准协议中越来越倾向于采用高阶调制方式来提高系统频谱利用率和峰值传输速率性能。基于OFDM的系统包括OFDMA(Orthogonal Frequency Division MultipleAccess，正交频分多址)系统、SC-FDMA(单载波频分多址)系统等。如图2所示，在OFDM系统中，一个资源块(Resource Block，RB)是由在时间上连续的多个OFDM符号间隔和频率上连续的多个子载波构成的一个时频二维单元，即，一个RB的时间长度为一个时隙，包含多个子载波。信道质量指示(CQI)是指从用户终端(UE)反馈的，能够指示下行链路信道质量的参数。3GPP中关于CQI的定义如下：UE根据在特定的参考时隙的时间间隔内，对当前无线环境的监测结果，反馈的CQI需要保证传输块差错概率要小于10％。同时，UE应当上报能够满足条件(传输块大小、物理资源块数目和调制方式)的最高的CQI值。UE在频域上每隔若干个RB，需上报一个CQI值，即频域上连续的若干个RB构成CQI带。可以使用CQI值来衡量CQI带以及CQI带中的各RB的信道质量，CQI值越高，信道质量越高。图3是现有技术中LTE系统中的物理信道映射方法示意图。如图3所示，在OFDM系统中，信息传输通常是以一个传输块(Transfer Block，TB)-->为单位的，一个TB中通常包含一个或多个码块，每个码块经过编码和速率匹配后生成一个HARQ数据包，每个HARQ数据包经过调制后生成一个符号流；即一个传输块可对应多个符号流：J1，J2，...，Jn。在LTE系统中，一个TB被映射到一个预先分配好的RB集合中，该RB集合在时域包含偶数个时隙(Slot)，在频域包含多个RB的带宽；一个RB在频域包含多个子载波(LTE中为12个)，在时域包含多个符号(例如，在FDD模式中，一个时隙在时域包含7个OFDM符号)；将上述符号流映射到物理信道采用先频率后时间(先频域后时域)的原则，将一个TB对应的所有符号流依序在上述RB集合顺序映射。图3中，一个符号流被以资源块传输长度分割为多个RB传输单元，如J1被分割为：J1[1]、J1[2]、...、J1[m]，资源块传输长度为一个时隙内一个RB包含的子载波所传输的数据总长度；符号流中各RB传输单元按照先频率后时间的原则依序被分配在RB集合中的各RB中。例如，J1[1]、J1[2]、...、J1[m]分别被分配在RB1、RB2、...、RBm中；符号流J2的各RB传输单元从RBm+1开始依照同样的原则进行映射。采用上述资源块映射方法(即物理信道映射方法)存在如下问题：由于经过调制的HARQ数据包，即符号流的不同部分在终端进行Turbo码译码过程中的重要性不同，符号流中位置越靠前(即越靠近符号流起始位置)的数据对正确译码的贡献越大，越重要；而采用现有技术的上述资源块映射方法很容易出现符号流中位置靠前的数据被分配在低CQI值的CQI带中传输的情况，降低了译码正确率，提高了重传的几率。此外，除Turbo编码以外，若发送方采用LDPC编码算法对码块进行编码，在译码时也需要将位置靠前的数据放入CQI较高的RB中。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术中OFDM系统的物理信道映射方法的不足，提出一种可提高终端译码正确率，降低重传几率的物理信道映射方法。-->为了解决上述问题，本专利技术提供一种正交频分复用系统的物理信道映射方法，对传输块中的码块处理后生成的每一符号流，执行以下步骤：(a)将所述符号流以资源块传输长度依序分割为多个资源块传输单元；(b)确定所述符号流对应的资源块集合的映射区域及其中每一资源块对应的信道质量指示值；(c)将未映射的位置最靠前的资源块传输单元映射到未映射的信道质量指示值最大的资源块中。此外，对传输块中的码块进行如下处理生成所述符号流：使用Turbo或低密度奇偶校验算法进行编码，并对编码后的码字比特基于循环缓存进行速率匹配，输出混合自动请求重传数据包，并将该混合自动请求重传数据包经过比特交织后进行数字基带调制。此外，步骤(b)按以下步骤确定所述映射区域中每一资源块对应的信道质量指示值：A：确定符号流的资源块集合映射区域中的信道质量指示值序列：CQI1，CQI2，......，CQIk，其中，CQI1>CQI2>...>CQIk；k为资源块集合映射区域中不同的信道质量指示值的个数；B：确定信道质量指示值序列中每一信道质量指示值对应的CQI-RB组：CQI-RB1，CQI-RB1，...，CQI-RBk；各CQI-RB组中包含的资源块具有相同的信道质量指示值。此外，步骤(c)中对未映射的位置最靠前的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正交频分复用系统的物理信道映射方法，对传输块中的码块处理后生成的每一符号流，执行以下步骤：　（ａ）将所述符号流以资源块传输长度依序分割为多个资源块传输单元；　（ｂ）确定所述符号流对应的资源块集合的映射区域及其中每一资源块对应的信道质量指示值；　（ｃ）将未映射的位置最靠前的资源块传输单元映射到未映射的信道质量指示值最大的资源块中。

【技术特征摘要】
1、一种正交频分复用系统的物理信道映射方法，对传输块中的码块处理后生成的每一符号流，执行以下步骤：(a)将所述符号流以资源块传输长度依序分割为多个资源块传输单元；(b)确定所述符号流对应的资源块集合的映射区域及其中每一资源块对应的信道质量指示值；(c)将未映射的位置最靠前的资源块传输单元映射到未映射的信道质量指示值最大的资源块中。2、如权利要求1所述的正交频分复用系统的物理信道映射方法，其特征在于，对传输块中的码块进行如下处理生成所述符号流：使用Turbo或低密度奇偶校验算法进行编码，并对编码后的码字比特基于循环缓存进行速率匹配，输出混合自动请求重传数据包，并将该混合自动请求重传数据包经过比特交织后进行数字基带调制。3、如权利要求1所述的正交频分复用系统的物理信道映射方法，其特征在于：步骤(b)按以下步骤确定所述映射区域中每一资源块对应的信道质量指示值：A：确定符号流的资源块集合映射区域中的信道质量指示值序列：CQI1，CQI2，......，CQIk，其中，CQI1>CQI2>...>CQIk；k为资源块集合映射区域中不同的信道质量指示值的个数；B：确定信道质量指示值序列中每一信道质量指示值对应的CQI-RB组：CQI-RB1，CQI-RB1，...，CQI-RBk；各CQI-RB组中包含的资源块具有相同的信道质量指示值。4、如权利要求3所述的正交频分复用系统的物理信道映射方法，其特征在于：步骤(c)中对未映射的位置最靠前的资源块传输单元，按以下方式将其映射到所述映射区域的资源块中：优先使用具有高信道质量指示值的CQI-RB组；并且在同一CQI-RB组中优先使用时隙索引值小的资源块；并且对于同一CQI-RB组中时隙索引值相同的资源块，优先使用子信道索引值小的资源块；或者优先使用具有高信道质量指示值的CQI-RB组；并且在同一CQI-RB组中优先使用子信道索引值小的资源块；并且对于同一CQI-RB组中子信道索引值相同的资源块，优先使用时隙索引值小的资源块；所述资源块集合是正交频分复用系统为进行传输块传输而分配的可表示为二维资源块矩阵R的资源块的集合，R中的各元素RB[t，f]为资源块，f为资源块在频域上的子信道索引，t为时域上的时隙索引，1≤f≤F，1≤t≤T，F为资源块集合在频域包含资源块的个数，T为资源块集合在时域包含时隙的个数。5、如权利要求1所述的正交频分复用系统的物理信道映射方法，其特征在于，所述步骤(b)按以下步骤确定所述映射区域中每一资源块对应的信道质量指示值：按照对应的信道质量指示值由大到小的顺序对所述符号流的资源块集合映射区域的信道质量指示带进行排序：CQI-BAND1，CQI-BAND2，...，CQI-BANDl，l为资源块集合中信道质量指示带的个数。6、如权利要求5所述的正交频分复用系统的物理信道映射方法，其特征在于，步骤(c)中对未映射的位置最靠前的资源块传输单元，按以下方式将其映射到所述映射区域的资源块中：优先使用具有高信道质量指示值的信道质量指示带；并且在同一信道质量指示带中优先使用时隙索引值小的资源块；并且对于同一信道质量指示带中时隙索引值相同的资源块，优先使用子信道索引值小的资源块；或优先使用具有高信道质量指示值的信道质量指示带；并且在同一信道质量指示带中优先使用子信道索引值小的资源块；并且对于同一信道质量指示带中子信道索引值相同的资源块，优先使用时隙索引值小的资源块；所述资源块集合是正交频分复用系统为进行传输块传输而分配的可表示为二维资源块矩阵R的资源块的集合，R中的各元素RB[t，f]为资源块，f为资源块在频域上的子信道索引，t为时域上的时隙索引，1≤f≤F，1≤t≤T，F为资源块集合在频域包含资源块的个数，T为资源块集合在时域包含时隙的个数。7、一种正交频分复用系统的物理信道映射装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢大雄，许进，徐俊，胡留军，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]