Mimo系统中发送数据流的方法和装置制造方法
【专利摘要】提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的方法，其中每个数据流将映射到MIMO信道空间中的多个层上进行传输，该方法包括：对N个数据流进行层间交织以得到N个交织后的数据流；将该N个交织后的数据流分别映射在MIMO信道空间的N个层上，发送映射在N个层上的N个交织后的数据流。利用本发明的方法，能够更好的利用联合CQI来提高MIMO传输的性能，同时在层问交织的基础上利用干扰消除技术(例如SIC技术)来消除层问干扰的影响。
【专利说明】MIMO系统中发送数据流的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信，尤其涉及在多输入多输出(MMO，Multiple InputMultiple Output)系统中发送数据流的方法和装置。
【背景技术】
[0002]在目前的通用移动通信系统(UMTS,Universal Mobile TelecommunicationsSystem)中，下行采用了 2X 2MIM0技术。在发送端采用双天线发射信号时，两个天线分别用于发射主数据流或称主传输块(Primary TB, Primary Transport Block)和辅数据流或称辅传输块(Secondary TB, Secondary Transport Block)。对于被调度用户来说主传输块是始终存在的，而辅传输块是否可以调度需要根据信道条件来确定。对于2X2的信道空间，其秩最多为2，也就意味着最多可以传输两个独立的数据流，也就对应了同时调度主传输块和辅传输块。而如果信道间的相关性很大，此时可以只传输一个独立的数据流，即只能调度Primary TB。通常将MMO信道空间的秩对应的信息称为MMO信道空间中的层(Layer)的个数。显然在2X2MM0系统中，可以支持的层数为I或2。
[0003]在通信系统中，一个传输块(TB, transport block)对应了发送端物理层的一个完整数据块，一个码字(CW，Codeword)对应了调制编码方案(MCS,Modulation and CodingScheme)信息，每个码字独立的进行编码调制。在UMTS系统的下行2X2发送方案中，每个TB映射到一个码字上，每个码字映射到一个层上，然后进行传输。这就意味着对于每个层都需要单独的控制信令以便于传输，即每个层都对应了一个下行的MCS选择和上行的信道质量指不(CQI,Channel Quality Indicator)以及肯定 / 否定(ACK / NACK,Acknowledge /Negative Acknowledge)反馈。
[0004]随着UMTS的发展，下行通信引入4X4MM0技术，这就意味着最多可以支持的层数增加到了 4个，对应的方案有三种:一、I个TB对应I个码字，I个码字对应I层，即4TB-4Codefford-4Layer ; 二、I或2个TB对应I个码字，I个码字对应I或2层，即4TB-2CodeWord-4Layer ;三、I个TB对应I个码字，I个码字对应I或2层，2TB-2Codefford-4Layer。
[0005]对于上述方案一、二，如果考虑根据每层的信道质量都反馈CQI，则会带来巨大的信令开销。为了减小信令开销，可以考虑两层只反馈一个CQI。这种情况下，如果两个码字是分别映射到两层上，就意味着需要按照质量较低例如信噪比(SNR，Signal to NoiseRatio)较低的那一层来反馈CQI。由于发送时的MCS是基于反馈的CQI确定的，倘若这两层的CQI差异较大的话，就意味着信道条件不能被充分利用，从而造成吞吐量性能的降低。
[0006]另外，在MIMO传输中，层间干扰对信号传输的影响是不可忽略的。方案一、二相对于方案三的好处就在于:方案一、二中用两个TB取代了方案三中的一个TB，每个TB都对应了一个循环冗余校验(CRC, Cyclic Redundancy Check),只要这两个TB中有一个传对了，接收端就有可能采用串行干扰消除(SIC, Successive Interference Cancellation)技术去解调另一个TB，提高了这两个块同时传对的概率。然而，上述方案三不能够有效地利用SIC技术来提高传输质量。
[0007]可见，现有技术中存在改进MMO传输技术的需要。
【发明内容】
[0008]考虑到现有技术的上述问题，本发明的实施例提供一种用于在MMO信道空间中发送数据流的方法和装置。
[0009]通过对在MMO信道中多个层上传输的多个数据流进行层间交织，使得通过计算该多个层的等效信道质量来指导映射到这多个层上的码字的调制编码方案选择成为可能。层间交织能够使需要传输的多个数据流更好地适配于反馈的等效信道质量。与按照质量较低层来反馈CQI的方案相比，本发明中反馈的针对该多个层的等效CQI能够更好地反映该多个层的整体信道质量，同时结合层间交织技术可以在减小信令开销的同时尽可能充分利用传输时的信道状况，从而传输更多的数据。
[0010]进一步地，在更优选的实施例中，能够更好的利用联合CQI来提高MMO传输的性能，并且在层间交织的基础上利用干扰消除(例如SIC技术)技术来消除层间干扰的影响。例如，MMO信道空间的多个层上的等效信道质量可以用同一个联合CQI来反馈且用同一个联合ACK / NACK指示来反馈这些层上的多个数据流的接收正确与否，通过让映射到这些层上的数据流进行层间交织，使得:每个数据流的比特都分布(例如平均分布)到不同层上，以使接收端可以采用联合CQI反馈技术进行信道质量反馈；对于多个数据流中包含的部分调制符号(例如绝大多数调制符号)或全部调制符号，同一时刻(例如符号周期/符号位置)上不同层上的调制符号分别映射白不同的数据流，且同一调制符号所携带的比特信息均来自同一个数据流。以上特征使得接收端对不同层上的星座点符号更有效地进行干扰消除操作(例如SIC接收)，最大程度地降低MIMO传输中的层间干扰。
[0011]需要进一步说明的是，上述同一时刻(例如符号周期/符号位置上)不同层上的调制符号分别映射白不同的数据流且同一调制符号所携带的比特信息均来自同一个数据流的特征，可能对层上的所有符号都适用，也可能只对部分符号适用。当部分符号满足上述特征的情况下，层间干扰的抑制效果有可能差于全部符号满足上述特征的情况下的干扰抑制效果，即便如此，仍然能在一定程度上抑制层间干扰。当所述满足该特征的符号越多时，干扰抑制的效果通常会越好。
[0012]本发明的实施例进一步考虑了当MMO的多个层上的等效信道质量是用同一个联合CQI来反馈且是用多个独立ACK / NACK来分别反馈这些层上的多个数据流的接收正确与否这种情况下的问题。根据本发明的实施例，在这种情况下，在多个数据流到多个层的映射中不对该多个数据流进行层间交织，这些数据流之间可以有独立的差错概率。根据本发明的实施例，当同一个联合CQI对应的多个数据流没有全部被正确接收时，在其重传时刻(例如重传时刻的调度时间单位中)对应同一个联合CQI的多个层上只传输需要重传的数据流，而不再进行新数据流的传输。
[0013]本发明的实施例进一步考虑了当MMO的多个层上的等效信道质量是用同一个联合CQI来反馈且是用多个独立ACK / NACK来分别反馈这些层上的多个数据流的接收正确与否这种情况下的问题。根据本发明的实施例，在这种情况下，在多个数据流到多个层的映射中不对该多个数据流进行层间交织，这些数据流之间可以有独立的差错概率。根据本发明的实施例，对于同一个联合CQI对应的多个层上映射的多个数据流，随路控制信令中包含该多个数据流各自的传输块大小信息。映射在多个层上的多个数据流可以是初传数据流，也可以是重传数据流，还可以是初传数据流和重传数据流两者，对于初传输数据流，随路控制信令中对应于该初传数据流的传输块大小信息按照适配于当前对应于该多个层的联合CQI的值来设置，对于重传数据流，随路控制信令中对应于该重传数据流的传输块大小信息按照该重传数据流在其初传时确定的传输块大小值来设定。
[0014]按照本发明的一个实施例，提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的方法，其中每个数据流将映射到M頂O信道空间中的多个层上进行传输，方法包括:对N个数据流进行层间交织以得到N个交织后的数据流；将所述N个交织后的数据流分别映射在MMO信道空间的N个层上；发送所述映射在N个层上的N个交织后的数据流。
[0015]按照本发明的一个实施例，提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的方法，所述方法包括:将多个数据流分别映射在MMO信道空间中的多个层上，其中所述多个层对应于来自接收方的一个联合信道质量指示(CQI)，并且所述多个数据流中的每个数据流分别对应于一个独立的确认/否认(ACK / NACK)反馈；发送所述映射在多个层上的多个数据流；当与所述多个数据流对应的多个ACK / NACK表明所述多个数据流没有全部被正确接收时，则在重传时刻在与所述一个联合CQI对应的所述多个层上只传输需要重传的数据流，而不传输新的数据流。
[0016]本发明的一个实施例，提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的方法，所述方法包括:将多个数据流分别映射在MMO信道空间中的多个层上，其中所述多个层对应于来自接收方的一个联合信道质量指示(CQI)，并且所述多个数据流中的每个数据流分别对应于一个独立的确认/否认(ACK / NACK)反馈；发送所述映射在多个层上的多个数据流以及与所述多个数据流对应的随路控制信令，所述随路控制信令包含所述多个数据流中每个数据流的传输块大小信息。
[0017]按照本发明的一个实施例，提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的装置，其中每个数据流将映射到MMO信道空间中的多个层上进行传输，所述装置包括:交织单元，用于对N个数据流进行层间交织以得到N个交织后的数据流；映射单元，用于将所述N个交织后的数据流分别映射在MIMO信道空间的N个层上；发送单元，用于发送所述映射在N个层上的N个交织后的数据流。
[0018]按照本发明的一个实施例，提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的装置，所述装置包括:映射单元，用于将多个数据流分别映射在MMO信道空间中的多个层上，其中所述多个层对应于来自接收方的一个联合信道质量指示(CQI)并且所述多个数据流中的每个数据流分别对应于一个独立的确认/否认(ACK / NACK)反馈；发送单元，用于发送所述映射在多个层上的多个数据流；其中，当与所述多个数据流对应的多个ACK / NACK表明所述多个数据流没有全部被正确接收时，则所述发送单元在重传时刻在与所述一个联合CQI对应的所述多个层上只传输需要重传的数据流，而不传输新的数据流。
[0019]按照本发明的一个实施例，提供了一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送数据流的装置，所述装置包括:映射单元，用于将多个数据流分别映射在MMO信道空间中的多个层上，其中所述多个层对应于来自接收方的一个联合信道质量指示(CQI)，并且所述多个数据流中的每个数据流分别对应于一个独立的确认/否认(ACK / NACK)反馈；发送单元，用于发送所述映射在多个层上的多个数据流以及与所述多个数据流对应的随路控制信令，所述随路控制信令包含所述多个数据流中每个数据流的传输块大小信息。
[0020]按照本发明的一个实施例，提供了一种在MMO系统中发送数据流的装置，其中每个数据流将映射到MMO信道空间中的多个层上进行传输，所述装置包括处理器和与之相连的存储器，所述处理器配置为:对N个数据流进行层间交织以得到N个交织后的数据流；将所述N个交织后的数据流分别映射在MMO信道空间的N个层上；发送所述映射在N个层上的N个交织后的数据流。
[0021]按照本发明的一个实施例，提供了一种在MIMO系统中发送数据流的装置，所述装置包括处理器和与之相连的存储器，所述处理器配置为:将多个数据流分别映射在MMO信道空间中的多个层上，其中所述多个层对应于来自接收方的一个联合CQI并且所述多个数据流中的每个数据流分别对应于来自接收方的一个独立的ACK / NACK反馈；发送所述映射在多个层上的多个数据流；当与所述多个数据流对应的多个ACK / NACK表明所述多个数据流没有全部被正确接收时，在重传时刻在与所述一个联合CQI对应的所述多个层上只传输需要重传的数据流，而不传输新的数据流。
[0022]按照本发明的一个实施例，提供了一种在MIMO系统中发送数据流的装置，所述装置包括处理器和与之相连的存储器，所述处理器配置为:将多个数据流分别映射在MMO信道空间中的多个层上，其中所述多个层对应于来自接收方的一个联合信道质量指示(CQI)，并且所述多个数据流中的每个数据流分别对应于一个独立的确认/否认(ACK / NACK)反馈；发送所述映射在多个层上的多个数据流以及与所述多个数据流对应的随路控制信令，所述随路控制信令包含所述多个数据流中每个数据流的传输块大小信息。
[0023]按照本发明的一个实施例，提供了一种在MIMO系统中发送数据流的装置，包括:存储器，用于存储可执行指令；以及处理器，用于根据所述可执行指令执行上述实施例的方法。
[0024]按照本发明的一个实施例，提供了一种机器可读介质，其中存储指令，当机器执行该指令时，使得该机器能够执行上述实施例的方法。
[0025]按照本发明的一个实施例，提供了一种计算机程序，该计算机程序用于执行上述实施例的方法。
[0026]通过参考以下结合附图的说明以及权利要求书中的内容，并且随着对本发明实施例的更全面的理解，本发明的其他目的及效果将变得更加清楚和易于理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1示出了 4X4MM0系统中以MMO方式发送数据流的一般性结构示意图。
[0029]图2是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。
[0030]图3是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。[0031]图4是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。
[0032]图5是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。
[0033]图6是根据本发明实施例的一种实现比特收集的示意图。
[0034]图7是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。
[0035]图8是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。
[0036]图9是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。
[0037]图10是根据本发明实施例的在MMO系统中发送多个数据流的总体方法的示意流程图。
[0038]图11是根据本发明实施例的在MIMO系统中发送多个数据流的总体方法的示意流程图。
[0039]图1lA是根据本发明实施例的在MMO系统中发送多个数据流的总体方法的示意流程图。
[0040]图12A是根据本发明实施例的在MMO系统中发送数据流的装置的示意图。
[0041]图12B是根据本发明实 施例的在MIMO系统中发送数据流的装置的示意图。
[0042]图13A是根据本发明实施例的在MIMO系统中发送数据流的装置的示意图。
[0043]图13B是根据本发明实施例的在MIMO系统中发送数据流的装置的示意图。
[0044]图14是根据本发明实施例的在MMO系统中发送数据流的无线装置的不意图。
[0045]在所有附图中，相同或相似的标号表示相似或相应的特征或功能。
【具体实施方式】
[0046]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0047]本领域技术人员应该理解，在以下具体实施例的描述中，不同的术语代表相同或相似的含义，只是为了适应不同的具体语境所采用的不同表述方式。例如，在下面的实施例中主要涉及低层的处理，不同实施例中所采用的术语“传输块”和“数据流”具有相同或相似的含义，“信道”和“码道”在不同实施例中具有相同或相似的含义，这对于本领域技术人员来说应该是清楚的。另外，虽然本发明实施例中主要以2X2和4X4MIM0系统进行描述，但是本领域技术人员应该理解，所公开的方法也可以用于任何其他维数的MMO系统。
[0048]图1示出了 4X4MM0系统中通过四个发送天线以MMO方式发送数据流的一般性结构示意图。如图所示，对于四个数据流，例如四个TB，两个传输信道处理单元I和2分别对两个数据流1、2和3、4进行处理，传输信道处理之后四个数据流分为两组，分别进行扩频/加扰处理，之后再分别通过乘以编码系数^进行预编码，之后与公共导频信道(CPICH，Common Pilot Channel)相加,最后通过多个天线发出。图中的多条并行的线表示多个码道或信道，不同的码道在扩频操作时会乘以不同的扩频码。在下文中，主要以图1所示的两个数据流1、2为例描述本发明的实施例，但是本领域技术人员应该理解，所描述的方法可以用于任何数目的数据流，例如所描述的方法可以用于4X4MM0系统的四天线发送结构中将四个数据流分成一组进行层间交织的情况，以及在未来的8X8或16X 16MIM0系统的八天线或十六天线发送结构中将每两个数据流、每四个数据流甚至每8个数据流分成一组进行层间交织的情况，因此可以容易地将实施例中描述的两个数据流1、2的方法扩展到针对任何数目N个数据流来实现。
[0049]图2是根据本发明实施例的一种MIMO系统中发送多个数据流的方法的示意流程图。该实施例中，TBl和TB2可以是图1所示的4X4MM0系统的四天线发送结构中的第一和第二数据流或者是第三和第四数据流；本领域技术人员应该理解，可以对另外两个数据流进行相同的处理。该实施例中，通过对两个数据流进行层间交织和层映射，可以更有效地采用同一个联合CQI信息来反馈MMO信道空间中对应于这两个数据流的两个层的信道质量。进一步的，可以采用同一个联合ACK/NACK来反馈两个数据流是否接收成功。
[0050]图2所示的方法包括以下处理过程。
[0051]在S21，分别对两个TB添加CRC。
[0052]在S22，分别对两个TB进行比特加扰，即对每个TB对应的比特流的每个比特与预定的扰码比特进行模二加，预定的扰码比特是发送端和接收端共同知道的信息，本操作的目的是避免在传输中产生连续多个‘0’或‘I’的情况，从而可以减少传输及接收错误。
[0053]在S23，分别对两个TB进行码块分割得到多个编码块，由于在某一特定的通信系统中，信道编码器的最大长度都是限定的，比如UMTS的Turbo编码器最大长度为5114比特，LTE系统的Turbo编码器最大长度为6144比特，而待编码的数据流长度可能超过该最大长度，则需进行码块分割保证每个编码块的长度都不会超过编码器的最大长度。
[0054]在S24，分别对从两个TB分割得到的若干个编码块进行信道编码，如卷积编码或turbo编码等，目的是增加冗余信息，帮助接收端对抗信道干扰和噪声。
[0055]在S25，分别对两个编码后的码字执行物理层混合自动重传(HARQ，HybridAutomatic Repeat Request)功能操作。用于发送TB的空口物理资源大小与S24的输出数据流大小并不一定是相同的，两者的大小关系不等，采用重复或打孔的操作来使得S24的输出数据流匹配到真正的空口物理资源上以保证发送。物理层HARQ操作就是根据一定的规则来进行重复或打孔操作，影响因素包括:S24的输出数据流大小与空口物理资源大小的比例、该数据属于S24输出中的系统位还是校验位、本次传输是初传还是重传、本次传输是何种星座点映射方式等。
[0056]在S26，分别对所述两个码字进行物理信道分配或称物理码道分配。UMTS系统是一个码分多址系统，空口物理资源可能对应单码道或多码道，在多码道情况下，S25的输出将会在S29中被映射到多个码道上，此处就是将S25的输出数据流按照单码道资源的大小进行分割，输出多个子数据流，每个子数据流就对应了后续S29中的单个码道的资源。本领域技术人员应该理解，本文中采用的术语信道，可以指这里的单个码道或多个码道，但是在其他例如频分多址、时分多址系统中也可以指其他类型的信道，本发明也可以应用于其他类型的系统。[0057]在S27，分别对所述两个码字进行高速下行共享信道(HS-DSCH，High SpeedDownlink Shared Channel)交织，即进行码道内的交织,对S26输出的每个子数据流(对应于单个码道)进行交织，目的是把一个较长的突发差错离散成随机差错，以利于信道译码的纠错。
[0058]在S28，分别对所述两个码字进行星座点排列或称星座点重排列，对于高阶调制(如16QAM和64QAM)，每个星座点对应的多个比特的鲁棒性是不同的，通过星座点重排列，可以使得同样的比特在初传和重传时在每个星座点映射的地位不同，从而提高重传时的正确接收概率。
[0059]在S29，分别对两个码字进行物理信道映射，将S28的输出映射到单个码道上。
[0060]在S210，分别对两个码字进行交织(例如比特级交织)得到交织后的序列。这里，TBl和TB2对应于MMO信道空间中的两个层，通过在这里对TBl和TB2进行彼此间的交织，即层间交织，在接收方解码的过程中可以改善对质量较低层上传输的数据符号的解码成功概率。
[0061]在S211，将交织结果映射到两个层上。
[0062]在S212，对映射到两个层上的两个交织的码字分别进行星座点映射或称调制。
[0063]在S213，发送经过调制得到的星座点符号。例如图1所示，通过对映射在两个层上的星座点符号进行扩频加扰和预编码等操作，在MMO信道上将星座点符号发送出去。最终，两个TB的调制符号交织地分布在MMO信道空间的两个层上发送出去。
[0064]在本实施例中，每个TB分别对应一个码字。本实施例对映射在同一码道上的两个码字进行TB间交织，然后再将交织结果分别映射到两层上。交织器的作用使得来自同一 TB的数据可以分布(例如平均分布)到两层上，这样对应于这两个层的联合CQI可以更好的反馈数据流经历的信道质量， 以及使得同一时刻(例如同一符号周期/符号位置)同一码道两层上的数据来自于两个TB，从而接收端可以针对两个层进行干扰消除(例如SIC)操作。
[0065]下面提供了对本实施例中交织器的实现过程的描述。
[0066]令同一码道上来自码字I的数据为an，a12，...，a1M，来自码字2的数据为a21，a22，...，a2M，将来自码字I和码字2的数据依次按行写入一个大小为2XM的矩阵A，即
[0067]Pn 。12 …α'Μ
\_a2l α22...α2Μ _
[0068]将矩阵A的列按每P列为一组分成ρ= 个组，其中，在本实施例及后续实施例
中，符号「I表示向上取整运算。各组的编号为O,I,…，y -1，即矩阵A可以表示为:
[0069]
气I a\2.* * aI,PahP+2...ah2P...aHQ-l)P^ * * *
气1 aia.*.a2,P ^2.p+l 气尸+2....,.(O-1)P+! ^2,(θ-?)Ρ+2 *.* ^2,Af
_第1组、组 ~~[0070]其中，P的取值是根据星座点映射即调制的方式决定的，例如，在QPSK调制时P的值取为2的倍数，在16QAM调制时P的值取为4的倍数，在64QAM调制时P的值取为6的倍数。
[0071]将矩阵A中的第奇数组进行行置换，生成矩阵A’，即
[0072]Q为奇数时,矩阵A’为:
[0073]
【权利要求】
1.一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送四个数据流的方法，其中四个数据流将映射到MMO信道空间中的四个层上进行传输，其中所述四个数据流被分为两组数据流，由两个传输信道处理单元分别对两组数据流进行处理； 所述方法包括: 对所述每组数据流中的两个数据流进行层间交织以得到两个交织后的数据流； 将所述两个交织后的数据流分别映射在MMO信道空间的两个层上； 发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述两个数据流进行层间交织以使得所述两个数据流中每个数据流的比特分布到所述两个层中的不同层上，且对于所述两个层上包含的部分或全部调制符号而言，同一码道的所述两个层中不同层上在同一时刻的调制符号分别来自所述两个数据流中不同的数据流且同一调制符号中的比特均来自相同的数据流。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对两个数据流进行层间交织包括: 将分别来自所述两个数据流的M个数据放置成两XM的第一矩阵，其中来自每个数据流的M个数据放置在所述第一矩阵的一行中； 将所述第一矩阵按每P列为一组分成0= y个组，其中「q表示向上取整运算； 将所述Q个组分成两个集合； 对所述两个集合分别进行行置换，生成第二矩阵； 其中，所述第二矩阵的两个 行分别作为所述两个交织后的数据流； 其中，所述将所述Q个组分成两个集合包括: 将所述第一矩阵中的第q组放入第η个集合,其中0<=q<Q,n = mod(q, 2) ,0 < =η < 2,其中mod表示模运算； 其中，对所述两个集合分别进行行置换包括: 分别将所述两个集合中的行沿列方向循环移位彼此不同的行数。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括: 对所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进行星座点映射，得到映射在两个层上的星座点符号； 所述发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进一步包括:发送所述映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述P的取值是根据所述星座点映射的方式决定的，所述M个数据是M个比特。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括: 对所述两个数据流分别进行比特加扰、码块分割、信道编码、物理层混合自动重传(HARQ)功能操作、物理码道分配、高速下行链路共享信道(HS-DSCH)交织、星座点排列、物理信道映射，得到两个处理后的数据流； 所述对两个数据流进行层间交织进一步包括:对所述两个处理后的数据流进行层间交织，得到两个交织后的数据流。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括: 将两个数据流分别进行比特加扰、码块分割、信道编码、物理层HARQ功能操作、物理码道分配、HS-DSCH交织、星座点排列、物理信道映射、星座点映射，得到两个星座点符号流；所述对两个数据流进行层间交织进一步包括:对所述两个星座点符号流进行交织，得到两个交织后的星座点符号流； 所述将所述两个交织后的数据流分别映射在两个层上进一步包括:将所述两个交织后的星座点符号流分别映射在所述两个层上； 所述发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进一步包括:发送映射在所述两个层上的星座点符号， 其中，所述M个数据是M个星座点符号。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括: 对所述两个数据流分别进行物理层HARQ功能处理，得到两个经物理层HARQ功能处理后的数据流； 所述对两个数据流进行层间交织进一步包括:对所述两个经物理层HARQ功能处理后的数据流进行层间交织，得到两个交织后的数据流； 其中，所述P的取值是根据要对所述两个数据流采用的星座点映射的方式决定的，所述M个数据是M个比特。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括: 在对所述两个数据流分别进行物理层HARQ功能处理之前，对所述两个数据流分别进行比特加扰、码块分割、信道编码； 在将所述两个交织后的数`据流分别映射在两个层上之后，对所述映射在两个层上的两个交织后的数据流分别进行物理码道分配、HS-DSCH交织、星座点排列、物理信道映射、星座点映射，得到映射在所述两个层上的星座点符号， 所述发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进一步包括:发送映射在所述两个层上的星座点符号。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 将所述两个数据流进行级联，得到级联数据流； 将所述级联数据流进行比特加扰、码块分割、信道编码、物理层HARQ功能处理，得到处理后的级联数据流； 所述对两个数据流进行层间交织进一步包括:将所述处理后的级联数据流进行层间交织，得到交织后的级联数据流； 所述将所述两个交织后的数据流分别映射在两个层上进一步包括:将所述交织后的级联数据流映射在两个层上，得到映射在两个层上的两个交织后的数据流。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括: 对所述映射在两个层上的两个交织后的数据流分别进行物理码道分配、HS-DSCH交织、星座点排列、物理信道映射、星座点映射，得到映射在所述两个层上的星座点符号； 所述发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进一步包括:发送所述映射在所述两个层上的星座点符号。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述处理后的级联数据流进行交织得到交织后的级联数据流进一步包括: 将所述处理后的级联数据流逐行地放置成两XM的第一矩阵；将所述第一矩阵按每P列为一组分成0= y个组，所述P的取值是根据要采用的星座点映射的方式决定的，其中「I表示向上取整运算； 将所述Q个组分成两个集合； 对所述两个集合分别进行行置换，生成第二矩阵； 其中，所述第二矩阵的两个行分别作为所述两个交织后的数据流； 所述将所述Q个组分成两个集合进一步包括:将所述第一矩阵中的第q组放入第η个集合，O < = q < Q, n = mod (q, 2), O < = η < 2 ； 其中，对所述两个集合分别进行行置换包括:分别将所述两个集合中的行沿列方向循环移位彼此不同的行数。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述将所述处理后的级联数据流逐行地放置成两XM的第一矩阵进一步包括: 对于奇数行或偶数行，将所述级联数据流中与该行对应的M个数据按照该M个数据在所述级联数据流中的顺序放入该行中，对于与上述奇数行或偶数行对应的偶数行或奇数行，将所述级联数据流中与该行对应的M个数据按照与该M个数据在所述级联数据流中的顺序相反的顺序放入该行中。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 将所述两个数据流进行级联，得到级联数据流； 将所述级联数据 流进行比特加扰、码块分割、信道编码、物理层HARQ功能操作，得到处理后的级联数据流； 将所述处理后的级联数据流映射在两个层上，得到映射在两个层上的两个数据流；对所述映射在两个层上的两个数据流分别进行物理码道分配、HS-DSCH交织、星座点排列、物理信道映射、星座点映射，得到映射在两个层上的两个星座点符号流； 所述对两个数据流进行层间交织进一步包括:对所述两个星座点符号流进行层间交织，得到两个交织后的星座点符号流； 所述将所述两个交织后的数据流分别映射在两个层上进一步包括:将所述两个交织后的星座点符号流重新映射在所述两个层上，得到重新映射在两个层上的星座点符号； 所述发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进一步包括:发送所述重新映射在两个层上的星座点符号。
14.如权利要求9或13所述的方法，其特征在于，在所述码块分割操作中经码块分割后的编码码块个数是两的倍数。
15.如权利要求9或13所述的方法，其特征在于，所述物理层HARQ功能操作包括: 将所述信道编码输出的级联数据流进行比特分离； 将所述比特分离输出的级联数据流进行速率匹配； 将所述速率匹配输出的级联数据流进行比特收集。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，将所述速率匹配输出的数据流进行比特收集进一步包括: 在NrowXNral矩阵中确定用于放置所述速率匹配输出的级联数据流中的系统比特的系统比特区域以及用于放置所述速率匹配输出的级联数据流中的第一和第二校验比特部分的校验比特区域，其中Nrat的值是根据所述星座点映射的方式决定的，Ncol = Ndata/Nrow,
MNdata的值是根据空口能够承载的比特数决定的，其中，所述系统比特区域由M=和
? ^ col _N =N —N,N决定，Nt,sys是所述速率匹配输出的级联数据流中的系统比特的数目，c — t,sys r ^ col表示向下取整运算，其中，所述系统比特区域包括所述NrowXNral矩阵中的前队行以及接下来一行中前半行的前凡/2前个矩阵元素和后半行的前凡/2前个矩阵元素,所述校验比特区域包括所述NmwXNm1矩阵中除所述系统比特区域之外的区域； 将所述速率匹配输出的级联数据流中的系统比特逐列地放置在所述系统比特区域中； 以所述第二校验比特部分的第一个比特作为开始，将所述第二校验比特部分中的比特和所述第一校验比特部分中的比特按比特交替地逐列放置在所述校验比特区域中； 将所述NmwXNm1矩阵中的比特逐列地读出，得到所述处理后的级联数据流。
17.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述将所述处理后的级联数据流映射在两个层上得到映射在两个层上的两个数据流进一步包括: 将所述处理后的级联数据`流分成两行，对于奇数行或偶数行，将该行中的数据按照其在所述级联数据流中的顺序排序，对于与上述奇数行或偶数行对应的偶数行或奇数行，将该行中的数据按照与其在所述级联数据流中的顺序相反的顺序排序，将经排序的所述两行分别映射到所述两个层上，得到映射在两个层上的两个数据流。
18.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述对所述两个星座点符号流进行层间交织进一步包括: 将分别来自所述两个星座点符号流的M个星座点符号放置成两XM的第一矩阵，其中来自每个星座点符号流的M个星座点符号放置在所述第一矩阵中的一行中； 将所述第一矩阵按每P列为一组分成2= y个组，其中「I表示向上取整运算； 将所述Q个组分成两个集合； 对所述两个集合分别进行行置换，生成第二矩阵； 其中，所述第二矩阵的两个行分别作为所述两个交织后的星座点符号流； 所述将所述Q个组分成两个集合进一步包括:将所述第一矩阵中的第q组放入第η个集合，0<=q<Q，n = mod (q, 2), O < = η < 2 ； 其中，对所述两个集合分别进行行置换包括:分别将所述两个集合中的行沿列方向循环移位彼此不同的行数。
19.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其特征在于，当执行所述发送时，将两个交织后的数据流分别进行扩频和加扰的处理、与编码系数相乘的预编码处理、与公共导频信道相加的处理，并在MMO信道上发送处理后的所述两个交织后的数据流。
20.一种在多输入多输出(MIMO)系统中发送四个数据流的装置，其中四个数据流将映射到MMO信道空间中的四个层上进行传输，其中所述四个数据流被分为两组数据流，由两个传输信道处理单元分别对两组数据流进行处理；所述装置包括: 交织单元，用于对每组数据流中的两个数据流进行层间交织以得到两个交织后的数据流； 映射单元，用于将所述两个交织后的数据流分别映射在MMO信道空间的两个层上； 发送单元，用于发送所述映射在两个层上的两个交织后的数据流。
21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述交织单元对所述两个数据流进行层间交织以使得所述两个数据流中每个数据流的比特分布到所述两个层中的不同层上，且对于所述两个层中包含的部分或全部调制符号而言，同一码道的所述两个层中不同层上在同一时刻的调制符号分别来自所述两个数据流中不同的数据流且同一调制符号中的比特均来自相同的数据流。
22.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述交织单元通过以下操作对两个数据流进行层间交织: 将分别来自所述两个数据流的M个数据放置成两XM的第一矩阵，其中来自每个数据流的M个数据放置在所述第一矩阵的一行中； 将所述第一矩阵按每P列为一组分成0= y个组，其中「I表示向上取整运算； 将所述Q个组分成两个集合； 对所述两个集合分别进行行置换，生成第二矩阵； 其中，所述第二矩阵的两个行分别作为所述两个交织后的数据流； 其中，所述交织单元通过以下 操作将所述Q个组分成两个集合: 将所述第一矩阵中的第q组放入第η个集合,其中0<=q<Q,n = mod(q,2) ,0 < =η < 2,其中mod表示模运算； 其中，所述交织单元通过以下操作对所述两个集合分别进行行置换: 分别将所述两个集合中的行沿列方向循环移位彼此不同的行数。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，进一步包括: 星座点映射单元，用于对所述映射在两个层上的两个交织后的数据流进行星座点映射，得到映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述发送单元发送所述映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述P的取值是根据所述星座点映射的方式决定的，所述M个数据是M个比特。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，进一步包括: 比特加扰单元，用于对所述两个数据流分别进行比特加扰； 码块分割单元，用于对比特加扰后的所述两个数据流分别进行码块分割； 信道编码单元，用于对码块分割后的所述两个数据流分别进行信道编码； 物理层混合自动重传(HARQ)功能单元，用于对信道编码后的所述两个数据流分别进行物理层HARQ功能操作； 物理码道分配单元，用于对HARQ功能操作后的所述两个数据流分别进行物理码道分配； 高速下行链路共享信道(HS-DSCH)交织单元，用于对物理码道分配后的所述两个数据流分别进行HS-DSCH交织；星座点排列单元，用于对HS-DSCH交织后的所述两个数据流分别进行星座点排列；物理信道映射单元，用于对星座点排列后的所述两个数据流分别进行物理信道映射，得到两个处理后的数据流； 其中，所述交织单元对所述两个处理后的数据流进行层间交织，得到两个交织后的数据流。
25.如权利要求22所述的装置，其特征在于，进一步包括: 比特加扰单元，用于对所述两个数据流分别进行比特加扰； 码块分割单元，用于对比特加扰后的所述两个数据流分别进行码块分割； 信道编码单元，用于对码块分割后的所述两个数据流分别进行信道编码； 物理层HARQ功能单元，用于对信道编码后的所述两个数据流分别进行物理层HARQ功能操作； 物理码道分配单元，用于对物理层HARQ功能操作后的所述两个数据流分别进行物理码道分配；HS-DSCH交织单元，用于对物理码道分配后的所述两个数据流分别进行HS-DSCH交织；星座点排列单元，用于对HS-DSCH交织后的所述两个数据流分别进行星座点排列；物理信道映射单元，用于对星座点排列后的所述两个数据流分别进行物理信道映射；星座点映射单元，用于将物理信道映射后的所述两个数据流分别进行星座点映射，得到两个星座点符号流； 其中，所述交织单元对所述两个星座点符号流进行交织，得到两个交织后的星座点符号流；` 其中，所述映射单元将所述两个交织后的星座点符号流分别映射在所述两个层上； 其中，所述发送单元发送映射在所述两个层上的星座点符号； 其中，所述M个数据是M个星座点符号。
26.如权利要求22所述的装置，其特征在于，进一步包括: 物理层HARQ功能单元，用于对所述两个数据流分别进行物理层HARQ功能处理，得到两个经物理层HARQ功能处理后的数据流； 其中，所述交织单元对所述两个经物理层HARQ功能处理后的数据流进行层间交织，得到两个交织后的数据流； 其中，所述P的取值是根据要对所述两个数据流采用的星座点映射的方式决定的，所述M个数据是M个比特。
27.如权利要求26所述的装置，其特征在于，进一步包括: 比特加扰单元，用于对所述两个数据流分别进行比特加扰； 码块分割单元，用于对比特加扰后的所述两个数据流分别进行码块分割； 信道编码单元，用于对码块分割后的所述两个数据流分别进行信道编码； 其中，所述物理层HARQ功能单元对信道编码后的所述两个数据流分别进行物理层HARQ功能处理，得到两个经物理层HARQ功能处理后的数据流； 所述装置进一步包括: 物理码道分配单元，用于对所述映射在两个层上的两个交织后的数据流分别进行物理码道分配；HS-DSCH交织单元，用于对物理码道分配后的所述两个数据流分别进行HS-DSCH交织；星座点排列单元，用于对HS-DSCH交织后的所述两个数据流分别进行星座点排列；物理信道映射单元，用于对星座点排列后的所述两个数据流分别进行物理信道映射；星座点映射单元，用于对物理信道映射后的所述两个数据流分别进行星座点映射，得到映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述发送单元发送映射在所述两个层上的星座点符号。
28.如权利要求20所述的装置，其特征在于，进一步包括: 级联单元，用于将所述两个数据流进行级联，得到级联数据流； 比特加扰单元，用于对所述级联数据流进行比特加扰； 码块分割单元，用于对比特加扰后的所述级联数据流进行码块分割； 信道编码单元，用于对码块分割后的所述级联数据流进行信道编码； 物理层HARQ功能单元，用于对信道编码后的所述级联数据流进行物理层HARQ功能操作，得到处理后的级联数据流； 其中，所述交织单元将所述处理后的级联数据流进行层间交织，得到交织后的级联数据流； 其中，所述映射单元将所述交织后的级联数据流映射在两个层上，得到映射在两个层上的两个交织后的数据流。
29.如权利要求28所述的装置，其特征在于，进一步包括: 物理码道分配单元，用于对所 述映射在两个层上的两个交织后的数据流分别进行物理码道分配； HS-DSCH交织单元，用于对物理码道分配后的所述两个数据流分别进行HS-DSCH交织；星座点排列单元，用于对HS-DSCH交织后的所述两个数据流分别进行星座点排列；物理信道映射单元，用于对星座点排列后的所述两个数据流分别进行物理信道映射；星座点映射单元，用于对物理信道映射后的所述两个数据流分别进行星座点映射，得到映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述发送单元发送映射在所述两个层上的星座点符号。
30.如权利要求28所述的装置，其特征在于，所述交织单元进一步通过以下操作将所述处理后的级联数据流进行交织得到交织后的级联数据流: 将所述处理后的级联数据流逐行地放置成两XM的第一矩阵； 将所述第一矩阵按每P列为一组分成β = 个组，所述P的取值是根据要采用的星座点映射的方式决定的，其中「I表 示向上取整运算； 将所述Q个组分成两个集合； 对所述两个集合分别进行行置换，生成第二矩阵； 其中，所述第二矩阵的两个行分别作为所述两个交织后的数据流； 其中，所述交织单元进一步通过以下操作将所述Q个组分成两个集合: 将所述第一矩阵中的第q组放入第!!个集合,。^。“，n=mod(q,2) ,0< = n〈2 ； 其中，所述交织单元进一步通过以下操作对所述两个集合分别进行行置换:分别将所述两个集合中的行沿列方向循环移位彼此不同的行数。
31.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述交织单元进一步通过以下操作将所述处理后的级联数据流逐行地放置成两XM的第一矩阵: 对于奇数行或偶数行，将所述级联数据流中与该行对应的M个数据按照该M个数据在所述级联数据流中的顺序放入该行中，对于与上述奇数行或偶数行对应的偶数行或奇数行，将所述级联数据流中与该行对应的M个数据按照与该M个数据在所述级联数据流中的顺序相反的顺序放入该行中。
32.如权利要求20所述的装置，其特征在于，进一步包括: 级联单元，用于将所述两个数据流进行级联，得到级联数据流； 比特加扰单元，用于对所述级联数据流进行比特加扰； 码块分割单元，用于对比特加扰后的所述级联数据流进行码块分割； 信道编码单元，用于对码块分割后的所述级联数据流进行信道编码； 物理层HARQ功能单元，用于对信道编码后的所述级联数据流进行物理层HARQ功能操作，得到处理后的级联数据流； 层分割单元，用于将所述处理后的级联数据流映射在两个层上，得到映射在两个层上的两个数据流； 物理码道分配单元，用于对所述映射在两个层上的两个数据流分别进行物理码道分配； HS-DSCH交织单元，用于对物理码道分配后的所述两个数据流分别进行HS-DSCH交织；星座点排列单元，用于对HS-DSCH交织后的所述两个数据流分别进行星座点排列；物理信道映射单元，用于对星座点排列后的所述两个数据流分别进行物理信道映射；星座点映射单元，用于对物理信道映射后的所述两个数据流分别进行星座点映射，得到映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述交织单元对所述两个星座点符号流进行层间交织，得到两个交织后的星座点符号流； 其中，所述映射单元将所述两个交织后的星座点符号流重新映射在所述两个层上，得到重新映射在两个层上的星座点符号； 其中，所述发送单元发送所述重新映射在两个层上的星座点符号。
33.如权利要求28或32所述的装置，其特征在于，所述码块分割单元将所述级联数据流分割成两的倍数个编码码块。
34.如权利要求28或32所述的装置，其特征在于，所述物理层HARQ功能单元进一步通过以下操作来对所述级联数据流进行物理层HARQ功能操作: 将所述信道编码输出的级联数据流进行比特分离； 将所述比特分离输出的级联数据流进行速率匹配； 将所述速率匹配输出的级联数据流进行比特收集。
35.如权利要求34所述的装置，其特征在于，所述物理层HARQ功能单元进一步通过以下操作来将所述速率匹配输出的数据流进行比特收集: 在NrowXNral矩阵中确定用于放置所述速率匹配输出的级联数据流中的系统比特的系统比特区域以及用于放置所述速率匹配输出的级联数据流中的第一和第二校验比特部分的校验比特区域，其中Nrat的值是根据所述星座点映射的方式决定的，Nm1 = Ndata / Nrow7Ndata
N的值是根据空口能够承载的比特数决定的，其中，所述系统比特区域由A= 和Nc=Nt,
—^col _sys-Nr.Ncol决定，Nt；sys是所述速率匹配输出的级联数据流中的系统比特的数目，L」表示向下取整运算，其中，所述系统比特区域包括所述NmwXNm1矩阵中的前队行以及接下来一行中前半行的前N。/ 2个矩阵元素和后半行的前N。/ 2个矩阵元素，所述校验比特区域包括所述NmwXNm1矩阵中除所述系统比特区域之外的区域； 将所述速率匹配输出的级联数据流中的系统比特逐列地放置在所述系统比特区域中； 以所述第二校验比特部分的第一个比特作为开始，将所述第二校验比特部分中的比特和所述第一校验比特部分中的比特按比特交替地逐列放置在所述校验比特区域中；将所述NmwXNm1矩阵中的比特逐列地读出，得到所述处理后的级联数据流。
36.如权利要求32所述的装置，其特征在于，所述层分割单元进一步通过以下操作将所述处理后的级联数据流映射在两个层上得到映射在两个层上的两个数据流: 将所述处理后的级联数据流分成两行，对于奇数行或偶数行，将该行中的数据按照其在所述级联数据流中的顺序排序，对于与上述奇数行或偶数行对应的偶数行或奇数行，将该行中的数据按照与其在所述级联数据流中的顺序相反的顺序排序，将经排序的所述两行分别映射到所述两个层上，得到映射在两个层上的两个数据流。`
37.如权利要求32所述的装置，其特征在于，所述交织单元进一步通过以下操作对所述两个星座点符号流进行层间交织得到两个交织后的星座点符号流: 将分别来自所述两个星座点符号流的M个星座点符号放置成两XM的第一矩阵，其中来自每个星座点符号流的M个星座点符号放置在所述第一矩阵中的一行中； 将所述第一矩阵按每P列为一组分成0= y个组，其中「I表示向上取整运算； 将所述Q个组分成两个集合； 对所述两个集合分别进行行置换，生成第二矩阵； 其中，所述第二矩阵的两个行分别作为所述两个交织后的星座点符号流； 其中，所述交织单元进一步通过以下操作将所述Q个组分成两个集合: 将所述第一矩阵中的第q组放入第η个集合,0〈=9〈0, n=mod(q, 2), 0<=n<2 ； 其中，所述交织单元进一步通过以下操作对所述两个集合分别进行行置换: 分别将所述两个集合中的行沿列方向循环移位彼此不同的行数。
38.如权利要求20至37中任一项所述的装置，其特征在于， 当所述发送单元执行所述发送时，将两个交织后的数据流分别进行扩频和加扰的处理、与编码系数相乘的预编码处理、与公共导频信道相加的处理，并在MMO信道上发送处理后的所述两个交织后的数据流。
【文档编号】H04B7/06GK103490805SQ201310404883
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2011年12月26日 优先权日:2011年11月8日
【发明者】花梦, 王宗杰, 卡梅拉·卡佐, 铁晓磊, 焦淑蓉, 范叔炬, 吴更石 申请人:华为技术有限公司