编码信道质量指示符及预编码控制信息比特的方法和设备技术

公开了一种用于对信道质量指示符（ＣＱＩ）和预编码控制信息（ＰＣＩ）比特进行编码的方法和设备。每一输入比特，如ＣＱＩ比特和／或ＰＣＩ比特，具有特定的有效值。所述输入比特以线性块编码来编码。输入比特根据每一输入比特的有效值被提供有不相等的差错保护。输入比特可以根据每一输入比特的有效值被复制并且相等的保护编码被执行。用于编码的生成矩阵可以通过常规基序列的元素操作来产生以为最高有效位（ＭＳＢ）提供更多保护。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无线通信系统。
技术介绍
在常规的第三代合作伙伴计划(3GPP)的无线通信系统中，下行链路 数据信道，(如高速下行链路共享信道(HS-DSCH)，可以携带使用不同的扩 展码和不同的调制编码方案(MCS)的不同数量的数据。可以在HS-DSCH 上传送到用户设备(UE)的数据量部分取决于下行链路信道的质量。UE使 用信道质量指示符(CQI)向节点-B报告下行链路信道质量。节点-B根据由 UE报告的CQI调度下行链路传输。UE为CQI的产生实施信道质量测量。信道质量测量值被转换为CQI值。 通常，使用査找表生成在1和31之间的CQI值。这个CQI值随后被编码为 CQI比特，该CQI比特由UE在上行链路信道上发送。多输入多输出(MIMO)是一种UE和节点-B在发射和接收时都使用多 于一个天线的方案。当实施MIMO时，多个数据流可以在UE和节点-B之 间传输并且UE可能需要向节点-B报告多个CQI值。除了CQI, UE也发送 预编码控制信息(PCI)以指导节点-B用于下行链路预编码的参数选择。当在非MIMO模式时，UE向节点-B发送五(5)比特CQI。该CQI比 特使用(20， 5)码编码。当在MIMO模式时，UE可以向节点-B发送两种 类型的信息。类型-A信息用于支持两个信息流以及类型-B信息用于支持单 信息流。类型-A信息通常需要十(10)个信息比特两(2)个用于PCI， 八(8)个用于CQI值，(如，每一信息流四(4)比特)。类型-B信息需要7 个信息比特五(5)个用于CQI，两(2)个用于PCI。可以使用不同的比特组合，但通常类型-A信息比类型-B信息需要更多的比特。类型A和B信 息根据网络指示的散布在上行链路传输中。在非MIMO模式的CQI比特以及类型A和类型B的信息比特分别使用(20， 5)、 (20， 10)和(20， 7)码进行块编码，并编码成使用包括多个基 本向量的生成矩阵的总数为20的编码比特。当前使用最小距离为6的线性(20， 10)码被用于类型A信息。用于编码类型A信息的基序列如表1所 示。类型B的基序列是类型A基序列的子集。对于类型B信息，(20， 10) 码的前七个基序列的线性结合被用作(20， 7)码，这也导致了最小距离为6 并不是(20， 7)码能够被发现的最低值。表l<table>table see original document page 29</column></row><table>由于CQI和PCI比特被传输到节点-B而没有循环冗余校验(CRC)，被 传输的CQI比特可能被不正确的接收，并继而使不正确的CQI比特可能被 节点-B用于下行链路调度，这将导致系统容量的衰退。不像在其他解码中的 错误，错误的大小关系到CQI解码。范围在1到31之间的CQI值被映射到CQI值，在最高有效位(MSB)上的差错将产生比在非MSB更大的差错。 设计常规码来使任何差错的发生最小化并不必使差错的平均大小最小化。 因此，使用将减小差错大小的码将是十分理想的。另外或作为替换，具 有更高的最小距离和权重的更好的码将提高类型B信息的检测可能性。
技术实现思路
本专利技术涉及一种对CQI和PCI比特进行编码的方法和设备。每一输入 码，如CQI比特和/或PCI比特，具有特别的有效值。输入比特以线性块编 码来编码。输入比特设置有根据每一输入比特的有效值被提供不相等的差错 保护。输入比特根据每一输入比特的有效值被复制，并且相等的保护编码将 被执行。用于编码的生成矩阵可以由常规基序列的元素操作来产生以为MSB提供更多保护。 附图说明从以下关于优选实施方式的描述中可以更详细地了解本专利技术，这些实施 方式是以实例的方式给出并可结合附图被理解，其中-图1是根据本专利技术的示例WTRU的框图； 图2是根据本专利技术的示例节点-B的框图3显示了在常规3GPPCQI码和仅在其生成矩阵的一个比特作修改的 上述码之间的吞吐量比较；图4显示了在根据本专利技术的不相等的差错保护码和最大的最小汉明距离 码之间的RMS差错性能比较；以及图5-12显示了根据本专利技术的编码方案的仿真结果。具体实施例方式30下文引用的术语无线发射/接收单元(WTRU)包括但不局限于用户 设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字 助理(PDA)、计算机或能在无线环境中工作的其它任何类型的用户设备。 下文引用的术语基站包括但不局限于节点-B、站点控制器、接入点(AP) 或是能在无线环境中工作的其它任何类型的接口设备。需要注意的是尽管本专利技术参考CQI和/或PCI的特定应用来描述的，但 本专利技术的编码方案对于编码任何信息是可用的。同时需要注意的是生成矩阵 的特定维数仅作为实例而不是限制给出，并且编码的确切表示依赖于PCI和 CQI的比特布置。图1是根据本专利技术的示例WTRU 100的框图。WTRU 100包括数据生成 器102、编码器104和发射机106。需要注意的是WTRU 100还包括任何常 规的处理组件。数据生成器102包括CQI生成器108禾B/或PCI生成器110。 CQI生成器108产生至少一组CQI比特。PCI生成器110产生PCI比特。数 据产生器102只产生CQI比特或者产生类型A或类型B的CQI/PCI比特。 CQI比特或类型A或类型B的CQI/PCI比特由编码器104编码。详细的编 码方案将在下文详述。被编码的CQI比特或CQI/PCI比特由发射机106发射。图2是根据本专利技术的示例节点-B 200的框图。节点-B 200包括接收机 202、解码器204和调度器206。需要注意的是节点-B 200还包括任何常规处 理组件。接收机202从WTRU 100接收被编码的CQI比特或CQI/PCI比特。 解码器204解码被编码的CQI比特或CQI/PCI比特以恢复CQI禾卩/或PCI比 特。被恢复的CQI比特和/或PCI比特由调度器206使用以用于调度向WTRU 100的下一次传输。根据一种实施方式，输入比特的差错保护根据每一比特的有效值给出， 因而最大的差错保护用于MSB，最小的保护用于最低有效值位(LSB)。输 入比特可以被换成5比特向量，b = [b。，...，b4]，其中b。是MSB以及N是LSB。需要注意 的是MSB和LSB的位置可以是相反的。线性块编码可以由nXk的生成矩 阵描述，其中k是输入比特的数目(如5个CQI比特、8个CQI比特和2 个PCI比特，或5个CQI比特和2个PCI比特)，n是输出比特的数目(如 20比特)。k个输入比特乘以生成矩阵以产生如下的n比特码字-c=mG; 方程(1)其中c是输出码字，m是输入向量以及G是生成矩阵。输出比特中的每一比特(c中的元素)可以认为是m中比特的子集的奇 偶校验。哪些比特参与每一个奇偶校验由G决定。特定的比特参与越多 的奇偶校验，则其产生越多的冗余并且将被更好保护。输入比特以保护的降序或升序需要排列顺序。k个正整数m。， ...mw的列 表产生如下》m。 2 A 2 , > 1 。 方禾呈(2)生成矩阵G以如下方式产生对应bj的G的行(如i+l行)被设置为m,. 为1并且其余值的为0。这样，输入比特逐渐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对信息比特进行编码的方法，该方法包括：　产生输入比特，每一输入比特具有特定的有效值；　在所述输入比特上执行线性块编码以产生输出码字，所述输入比特根据每一输入比特的有效值被提供以特定级别的差错保护；以及　发送所述输出 码字。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-10-2 60/827,829;US 2006-10-30 60/855,682;U1、一种用于对信息比特进行编码的方法，该方法包括产生输入比特，每一输入比特具有特定的有效值；在所述输入比特上执行线性块编码以产生输出码字，所述输入比特根据每一输入比特的有效值被提供以特定级别的差错保护；以及发送所述输出码字。2、 根据权利要求1所述的方法，其中所述输入比特为信道质量指示符 (CQI)比特。3、 根据权利要求2所述的方法，该方法还包括产生多组CQI比特，所述多组CQI比特中的一组CQI比特被指示为主 CQI比特并且其余组CQI比特被指示为次CQI比特；以及连接所述主CQI比特和所述次CQI比特作为用于编码的输入比特。4、根据权利要求2所述的方法，该方法还包括产生多组CQI比特，所述多组CQI比特中的一组CQI比特被指示为主 CQI比特并且其余组CQI比特被指示为次CQI比特； 将所述次CQI比特与所述主CQI比特相结合；以及 连接所述主CQI比特和被结合的次CQI比特作为用于编码的输入比特。5、根据权利要求1所述的方法，其中所述输入比特为五比特并且用于 (20， 5)的生成矩阵编码如下11111111111111111111101010101010101010101001001001001001001010001000100010001000100001000010000100006、 根据权利要求1所述的方法，其中所述输入比特为五比特并且用于(20， 5)的生成矩阵编码如下-111111111111111111111010101010101010101010001000100010001000c10000000100000001000100000000000000010007、 根据权利要求1所述的方法，其中所述输入比特包括被连接的至少 —组信道质量指示符(CQI)比特和至少一组预编码控制信息(PCI)比特。8、 根据权利要求1所述的方法，其中至少一个输入比特在执行编码前依据所述输入比特的有效值而被复制。9、 根据权利要求1所述的方法，其中所述输入比特为被连接的至少两个不同的信息比特并且所述信息比特需要在不同的时刻被传输。10、 根据权利要求9所述的方法，其中所述输入比特为信道质量指示符 (CQI)比特和应答比特。11、 一种用于对信息比特进行编码的方法，该方法包括 产生k个输入比特，每一输入比特具有特定的有效值；使用kxn的生成矩阵对所述输入比特进行编码以产生输出码字，该生成 矩阵包括kxm的最大最小汉明距离码子矩阵和kx (n-m)的子矩阵，该kx (n-m)的子矩阵具有全'0'但对应于最高有效位(MSB)和下一MSB的 至少一个元素被设置为以及发送所述输出码字。12、根据权利要求11所述的方法，其中所述输入比特是五比特并且用 于(20， 5)的生成矩阵编码如下111111111111111111100000000111I11110000I00011110000111100000011001100110011000001010101010101010000013、根据权利要求11所述的方法，其中所述输入比特是八比特并且用 于(20， 8)的生成矩阵编码如下1000000011100110011101000000111000011001001000001001I1010000000100001001011010000000100001011010100000000100010011011000000000100011001110000000000100101111000014、 一种用于对信息比特进行编码的方法，该方法包括 产生输入比特，每一输入比特具有特定的有效值；复制每一输入比特，每一输入比特的复本数目取决于每一输入比特的有 效值；在复制的输入比特上执行线性块编码以使用相等的保护码生成输出码 字；以及发送所述输出码字。15、根据权利要求14所述的方法，其中所述相等的保护码是Reed-Miiller (腹)码。16、 一种用于对类型B信息比特进行编码的方法，该方法包括 产生包括信道质量指示符(CQI)比特和预编码控制信息(PCI)比特 的类型B信息比特；使用(20， 7)码对类型B信息比特进行编码以产生输出码字，该(20， 7)码的最小距离为八，该(20， 7)码的权重分布为非最优的，并且该(20， 7)码为所述CQI比特的最高有效位(MSB)提供更好的保护；以及发送所述输出码字。17、根据权利要求16所述的方法，其中所述(20， 7)码为用于类型A 信息比特的(20， 10)码的非子集码。18、根据权利要求16所述的方法，其中所述(20， 7)码为用于具有一 个比特翻转的类型A信息比特的(20， 10)码的子集码。19、根据权利要求16所述的方法，其中所述(20， 7)码的生成矩阵如下<formula>formula see original document page 5</formula>20、 一种用于对类型B信息比特进行编码的方法，该方法包括 产生包括信道质量指示符(CQI)比特和预编码控制信息(PCI)比特的类型B信息比特；使用(20， 7)码对类型B信息比特进行编码以产生输出码字，该(20，7)码的最小距离为八，并且该(20， 7)码为类型B信息比特提供相等的保 护；以及发送所述输出码字。21、根据权利要求20所述的方法，下1 0 00 1 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 0其中所述(20， 7)码的生成矩阵如0 0 00 o01 1000011000111010100001011001001110000101011001101100010100111101001001001110101100010100110111001000101111111111122、 一种用于对类型B信息比特进行编码的方法，该方法包括 产生包括信道质量指示符(CQI)比特和预编码控制信息(PCI)比特的类型B信息比特；使用(20， 6)码对类型B信息比特进行编码以产生输出码字，该(20， 6)码为类型B信息比特提供近似相等的保护；以及 发送所述输出码字。23、 根据权利要求22所述的方法，其中所述(20， 6)码的生成矩阵如下10000011101111010001010000100111001010010010000101101010010100010000111001100011°000010111100000111110000010000011111111124、 一种用于对类型B信息比特进行编码的方法，该方法包括 产生包括信道质量指示符(CQI)比特和预编码控制信息(PCI)比特的类型B信息比特，每一类型B信息比特具有特定的有效值；根据被复制的类型B信息比特的有效值复制至少一个类型B信息比特; 对所述类型B信息比特进行编码以产生输出码字；以及 发送所述输出码字。25、 一种用于对类型A和类型B信息比特进行编码的方法，该方法包括生成类型A和类型B信息比特，所述类型A信息比特包括八个信道质 量指示符(CQI)比特和两个预编码控制信息(PCI)比特，并且所述类型B 信息比特包括五个CQI比特和两个PCI比特；使用(20， 10)码对类型A信息比特进行编码并且使用(20， 7)码对 类型B信息比特进行编码以产生输出码字，所述(20， 7)码为(20， 10) 码的子集码，所述(20， 10)码是通过在如下的基序列上执行元素列操作而 产生的<formula>formula see original document page 8</formula>以及发送所述码字。26、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下<formula>formula see original document page 8</formula>27、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下<image>image see original document page 9</image>28、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下<image>image see original document page 9</image>29、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下<table>table see original document page 10</column></row><table>30、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下<table>table see original document page 10</column></row><table>31、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下1000000000110111101001000000000110111101001000000000110111100001000000000110111100001000001000110111000001000101000110110000001110101000110100000001001101000110000000001011101000110000000001111101000132、根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下1000000000110111101001000000000110111101001000000000110111100001000000000110111100001001001000110111000001001001000110110000001001101000110100000001001101000110000000001011101000110000000001111101000133、 根据权利要求25所述的方法，其中所述类型A信息比特包括连接 的两组四-比特CQI比特。34、 根据权利要求25所述的方法，其中所述类型A信息比特包括两组 四-比特CQI比特，并且该两组CQI比特被结合。35、 根据权利要求25所述的方法，其中所述(20， 10)码的生成矩阵 如下1000000000110111101001000000000110111101001000000111000011110001000100111100110000001001101100011001000001001011100101100000001101110011010000000001001110100011000000001101010111000000000001111101000136、 根据权利要求25所述的方法，其中不同的发射功率被用于类型A 和类型B信息比特。37、 根据权利要求36所述的方法，其中用于类型A和类型B信息比特 的发射功率是根据参考信道被独立定义的。38、 根据权利要求37所述的方法，其中所述参考信道是公共导频信道 (CPICH)、主公共控制物理信道(P-CCPCH)、同步信道(SCH)、高速共享控制信道(HS-SCCH)、专用物理控制信道(DPCCH)、增强型上行链路 DPCCH (E-DPCCH)以及随机接入信道(RACH)之一。39、 根据权利要求36所述的方法，其中用于类型A和类型B信息比特 之一的发射功率根据参考信道被独立定义，并且用于另一信息比特的发射功 率根据网络供应规则来确定。40、 根据权利要求39所述的方法，其中用于类型B信息比特的发射功 率使用査找表(LUTA)来计算。41、 一种用于对信息比特进行编码的无线发射/接收单元(WTRU)，该 WTRU包括数据生成器，该数据生成器用于产生输入比特，每一输入比特具有特定 的有效值；编码器，该编码器用于在所述输入比特上执行线性块编码以产生输出码 字，所述输入比特根据每一输入比特的有效值被提供有特殊的差错保护级 别；以及发射机，该发射机用于发送所述输出码字。42、 根据权利要求41所述的WTRU，其中所述数据生成器包括用于产 生作为所述输入比特的至少一组CQI比特的信道质量指示符(CQI)生成器。43、 根据权利要求42所述的WTRU，其中所述CQI生成器产生多组 CQI比特，所述多组CQI比特中的一组CQI比特被指示作为主CQI比特并 且其余组CQI比特被指示为次CQI比特，并且所述CQI生成器连接所述主 CQI比特和所述次CQI比特作为用于编码的输入比特。44、 根据权利要求42所述的WTRU，其中所述CQI生成器产生多组 CQI比特，所述多组CQI比特中的一组CQI比特被指示作为主CQI比特并 且其余组CQI比特被指示为次CQI比特，所述CQI生成器还将所述次CQI 比特与所述主CQI比特相结合并连接所述主CQI比特和被结合的次CQI比 特作为用于编码的输入比特。45、 根据权利要求41所述的WTRU，其中所述输入比特为五比特，且 用于(20， 5)的生成矩阵编码如...

【专利技术属性】
技术研发人员：E莱尔，A列兹尼克，杨瑞，PJ彼得拉什基，杨永文，
申请(专利权)人：交互数字技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]