专利名称：信道状态信息的发送及接收方法、发送终端及接收基站的制作方法
技术领域：
本发明涉及数字通信领域，尤其涉及一种信道状态信息的发送及接收方法、发送 终端及接收基站。
背景技术：
在长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统的物理层上行控制信道(PUCCH， Physical Uplink Control Channel)格式 2/^a/2b 中，用户终端(UE，User Equipment)对需 要反馈的信道状态信息(CSI，Channel State Information)经李得米勒(RM，Reed-MulIer) 码以及正交相移键控(QPSK，Quadrature PhaseShift Keying)调制后生成10个符号， 进而采用两个时隙的10个正交频分复用(0FDM，Orthogonal Frequency Diversity Multiplexing)符号来承载。其中，需要反馈的CSI包括信道质量指示(CQI，Channel Quality hdication)、预编码矩阵指示(PMI，Preceding Matrix hdication)信息和秩指 不(RI, Rank Indication)信息等。在高级LTE(LTE-Advance)中，由于多点协作传输技术、载波聚合和高阶多天线 技术等的引入，UE需要反馈大量的CSI，同时由于LTE-Advance中支持上行多天线，因此， 基于多天线的PUCCH发送方式成为研究热点，其中基于正交资源发送(0RT，Orthogonal Resource ^Transmission)的PUCCH发送方法受到广大使用者的青睐。基于ORT的一种 典型PUCCH发送方法为空间正交资源空间复用(S0RSM，Space Orthogonal Resource Spatial Multiplexing), $ fS] iE ^^iH Mffl (S0RM, Space Orthogonal Resource Multiplexing)或者基于联合编码的空间正交资源发射分集(S0RTD，Space Orthogonal ResourceTransmit Diversity)，该方法对初始CSI联合编码得到编码比特信息，然后对编 码比特信息调制得到编码调制符号后，通过不同天线上的多个正交PUCCH资源发送给基 站。该方法能够支持较大负载的CSI反馈，同时联合编码的引入也能够提高CSI的传输质 量。在多天线系统中有一个典型问题就是天线增益不平衡(AGI，Antenna (iainlmbalance)，这使得不同天线上发送数据的增益不同，导致部分天线上的数据传输质 量下降，进而导致整体的传输质量下降。特别的，对于上述基于SORM的PUCCH传输方式，如 果某个天线的传输质量比较差，则会对接收端多个天线上联合编码信息的译码带来很大的 影响，造成整体传输质量的下降。为了削减或消除上述AGI带来的影响，已提出的方法是对不同天线上所传输的编 码调制符号进行时隙天线跳变，以两个发射天线为例，时隙天线跳变就是将原本在第一个 天线的第二个时隙发送的编码调制符号改在第二个天线上的第二个时隙来发送，对应地， 将原本在第二个天线的第二个时隙发送的编码调制符号改在第一个天线上的第二个时隙 来发送，即将原本大块的编码调制符号分为小块后，再分别通过不同天线的时隙发送出去。 这种方法通过在一定程度上减小传输过程中出错数据块的大小，来减小AGI带来的影响， 但经时隙跳变后，传输中出错数据块的颗粒度仍比较大，对整体传输质量的提升非常有限。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种信道状态信息的发送及接收方法、发 送终端及接收基站，能够减小传输中出错数据块颗粒度的大小，极大的削减AGI对多天线 系统中CSI传输带来的负面影响。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供了一种信道状态信息(CSI)的发送方法，所述方法包括终端将需要 上报的CSI进行编码，得到编码比特信息；对所得到的编码比特信息进行交织后，调制为编 码调制符号；或者，将所得到的编码比特信息调制为编码调制符号后，对该编码调制符号进 行交织；将所述的编码调制符号发送给基站。在上述方案中，对所述的编码比特信息或编码调制符号进行交织，具体为通过N*M维的交织矩阵对编码比特信息或编码调制符号进行交织；其中，N与M的 乘积等于编码比特信息或编码调制符号的个数，N与M为正整数。在上述方案中，所述的通过N*M维的交织矩阵对编码比特信息或编码调制符号进 行交织，具体为对得到的编码比特信息或编码调制符号进行交织时，采用N*M维交织矩阵 并通过行进列出的方式，完成对所述编码比特信息的交织。在上述方案中，在基于两个正交物理层上行控制信道的空间正交资源复用传输 时，对得到的40个编码比特信息交织时，所述N*M维交织矩阵的取值集合(N，M)包括(2， 20)、(4，10)、(5,8), (8,5), (10，4)和(20，2)；对得到的20个编码调制符号交织时，所述 N*M维交织矩阵的取值集合(N，M)包括(2，10)、(4，5), (5,4)和(10，2)。在上述方案中，对所述的编码比特信息或编码调制符号进行交织，具体为按照预 设的映射法则通过映射的方式对编码比特信息或编码调制符号进行交织。在上述方案中，所述预设的映射法则，具体为y(i) = x(j)j = Mod((i+l)*c，N+l)-l其中，y(i), i = 0,1, ... N-I表示交织后的编码比特信息或者编码调制符号， x(j)，j =0，1，...N-1表示交织前的编码比特信息或编码调制符号，ModO表示取模运算， c为与N+1互为素数的常数，且c不为1和N，N为要交织的编码比特信息或编码调制符号 的个数。在上述方案中，在基于两个正交物理层上行控制信道的空间正交资源复用传输 中，对得到的40个编码比特信息交织时，所述c的取值包括2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、 13、14、15、16、17、18、19、20、21 ；对得到的20个编码调制符号交织时，所述c的取值包括 2、4、5、8、10、11。在上述方案中，将编码比特信息调制为编码调制符号，具体为采用正交相移键控 将编码比特信息调制为编码调制符号。在上述方案中，将所述的编码调制符号发送给基站，具体为通过正交物理层上行 控制信道将所述的编码调制符号发送给基站。在上述方案中，将需要上报的信道状态信息进行编码，具体为终端采用李得米勒 码或咬尾卷积码对需要上报的信道状态信息进行联合编码。
本发明还提供了一种信道状态信息的接收方法，所述方法包括基站接收终端发 送的编码调制符号；基站将接收到的编码调制符号解调为编码比特信息后，对该编码比特 信息进行解交织；或者，对接收到的编码调制符号进行解交织后，解调为编码比特信息；基 站将所述的编码比特信息进行译码后，得到需要的CSI的信道状态信息。本发明还提供了一种信道状态信息的发送终端，所述终端包括编码单元、调制单 元、交织单元和发送单元，其中编码单元，用于将需要上报的CSI进行编码，得到编码比特 信息；调制单元，用于将所述编码单元得到的或经所述交织单元交织后的编码比特信息调 制为编码调制符号；交织单元，用于对所述编码单元得到的编码比特信息或所述调制单元 得到的编码调制符号进行交织；发送单元，用于将所述调制单元得到的或经交织单元交织 后的编码调制符号发送给基站。在上述方案中，所述交织单元，具体用于通过N*M维的交织矩阵对编码比特信息 或编码调制符号进行交织；其中，N与M的乘积等于编码比特信息或编码调制符号的个数， N与M为正整数。在上述方案中，所述交织单元，具体用于按照预设的映射法则通过映射的方式对 编码比特信息或编码调制符号进行交织。在上述方案中，所述调制单元，具体用于采用正交相移键控将编码比特信息调制 为编码调制符号。在上述方案中，所述编码单元，具体用于采用李得米勒码或咬尾卷积码对需要上 报的信道状态信息进行联合编码。本发明还提供了一种信道状态信息的接收基站，所述基站包括接收单元、解调单 元、解交织单元和译码单元，其中接收单元，用于接收终端发送的编码调制符号；解调单 元，用于将所述接收单元接收到的或经解交织单元解交织后的编码调制符号解调为编码比 特信息；解交织单元，用于对所述接收单元接收到的编码调制符号或解调单元得到的编码 比特信息进行解交织；译码单元，用于对所述解调单元得到的或经解交织单元解交织后的 编码比特信息进行译码，得到所述终端要上报的信道状态信息。本发明还提供了一种信道状态信息的传输系统，所述系统包括发送信道状态信息 的终端、及接收信道状态信息的基站，其中终端，用于将需要上报的CSI编码得到编码比特信息，再对该编码比特信息进行 交织后，调制为编码调制符号发送给所述基站；或者，将该编码比特信息调制为编码调制符 号，对该编码调制符号进行交织后发送给所述基站；基站，用于接收所述终端发送的编码调制符号，将收到的编码调制符号解调为编 码比特信息，并对该编码比特信息进行解交织后译码得到信道状态信息；或者，对收到的编 码调制符号进行解交织后，解调为编码比特信息，再对该编码比特信息进行译码得到信道 状态信息。通过本发明，在CSI传输过程中，通过将由CSI编码得到的编码比特信息或由CSI 编码并调制后得到的编码调制符号进行交织，使得在CSI的传输过程中，将原本由于天线 增益低而导致性能较差的编码比特信息或编码调制符号，分散到整个编码比特信息或编码 调制符号中传输，使得传输过程中能够利用编译码的纠错能力，尽可能地减小发射天线增 益不平衡给CSI传输带来的负面影响，从而提高整体CSI的传输质量。
图1为本发明CSI的发送方法的实现流程图；图2为本发明CSI的接收方法的实现流程图；图3为本发明CSI的发送终端的组成结构示意图；图4为本发明CSI的接收基站的组成结构示意图；图5为本发明CSI的传输系统的组成结构示意图；图6为采用现有技术实现发送CQI过程的示意图。
具体实施例方式本发明的一种CSI的发送方法，参照图1所示，主要包括以下步骤步骤101 终端将需要上报的CSI进行编码，得到编码比特信息；具体地，终端可以通过对需要上报的CSI进行联合编码来得到编码比特信息。例 如，可以采用RM码或咬尾卷积码来进行联合编码。步骤102 终端对所得到的编码比特信息进行交织后，调制为编码调制符号；或 者，将所得到的编码比特信息调制为编码调制符号后，对该编码调制符号进行交织；具体地，可以采用QPSK将编码比特信息调制为编码调制符号。步骤103 终端将所述的编码调制符号发送给基站。具体地，可以通过正交PUCCH将所述的编码调制符号发送给基站。实际应用中，采用基于两个正交PUCCH的SORM传输实现本发明中发送CSI方法的 过程如下对初始CSI进行联合编码后得到40个编码比特信息，对该40个比特信息进行交 织后，经QPSK调制得到20个编码调制符号，后通过两个正交PUCCH将该编码调制符号发送 给基站；或者，对经联合编码得到的40个编码比特信息经QPSK调制，得到20个编码调制符 号，再对这20个编码调制符号进行交织后，通过两个正交的PUCCH发送给基站。其中，对编码比特信息或编码调制符号进行交织可以通过如下的两种方式来实 现第一，可以通过N*M维的交织矩阵来实现对编码比特信息或者编码调制符号的交
织其中，交换矩阵中行数N与列数M需要满足Ν与M的乘积等于编码比特信息或编 码调制符号的个数。这里，N与M为正整数。实际应用中，对于基于两个正交PUCCH的SORM传输，由于经联合编码得到的是40 个编码比特信息，因此对编码比特信息交织时，交织矩阵中N和M的取值集合(Ν，Μ)可以为 (2,20),(4,10),(5,8),(8,5),(10,4)和Q0，2)；由于对40个编码比特信息调制后得到的 是20个编码调制符号，则对编码调制符号进行交织时，交织矩阵中N和M的取值集合(N， M)可以为(2，10)、(4,5), (5,4)和(10，2)。第二，可以按照预设的映射法则通过映射的方式来实现编码比特信息或者编码调 制符号的交织。具体地，映射法则可以根据实际应用中CSI传输的过程来设定。
例如，以y (i)，i = 0，1，. . . N-I表示交织后的编码比特信息或者编码调制符号， x(j), j = 0,1, ... N-I表示交织前的编码比特信息或编码调制符号，两者之间的关系如下 式⑴、⑵y(i) = x(j)(1)j = Mod((i+l)*c，N+l)-l(2)其中，ModO表示取模运算，c为与N+1互为素数的常数，且c不为1和N，N为编 码比特信息或编码调制符号的个数。实际应用中，对于基于两个正交PUCCH的SORM传输，当对40个编码比特信息进行 交织时，N = 40，c 的取值就可以为 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、 20,21等；当对20个编码调制符号进行交织时，N= 20, c的取值则可以为2、4、5、8、10、11 等。根据N和c的取值，按照上式(1)、(2)便可以完成对编码比特信息或编码调制符号的 交织。本发明的一种CSI的接收方法，参照图2所示，主要包括以下步骤步骤201 基站接收终端发送的编码调制符号；具体地，基站接收终端通过正交PUCCH发送的编码调制符号。步骤202 基站将接收到的编码调制符号解调为编码比特信息后，对该编码比特 信息进行解交织；或者，对接收到的编码调制符号进行解交织后，解调为编码比特信息；具体地，可以采用对应于QPSK的解调方式将编码调制符号解调为编码比特信息。步骤203 基站将上述的编码比特信息进行译码后，得到需要的CSI。具体地，基站可以采用对应于终端所采用的联合编码的译码方式来得到CSI。其中，对编码比特信息或编码调制符号进行解交织的过程，为上述的对编码比特 信息或编码调制符号进行交织的反过程。本发明的一种CSI的发送终端，参照图3所示，主要包括编码单元31、调制单元 32、交织单元33和发送单元34，其中编码单元31，用于将需要上报的CSI进行编码，得到编码比特信息；调制单元32，用于将所述编码单元31得到的或经所述交织单元33交织后的编码 比特信息调制为编码调制符号；交织单元33，用于对所述编码单元31得到的编码比特信息或所述调制单元32得 到的编码调制符号进行交织；发送单元34，用于将所述调制单元32得到的或经交织单元33交织后的编码调制 符号发送给基站。具体地，终端的编码单元31将要上报的初始CSI编码为编码比特信息，并发送到 调制单元32，调制单元32将该编码比特信息调制为编码调制符号后发送到交织单元33，交 织单元33对该编码调制符号进行交织后由发送单元34发送到基站；或者，编码单元31将编码得到的编码比特信息发送到交织单元33，交织单元33对 这些编码比特信息进行交织后发送到调制单元32，调制单元32再将交织后的编码比特信 息调制为编码调制符号，经由发送单元34发送到基站。其中，编码单元31可以采用李得米勒码或咬尾卷积码等联合编码的方式将要上 报的初始CSI编码为编码比特信息，调制单元32可以通过QPSK调制编码比特信息来得到
9编码调制符号，交织单元33可以通过上述的N*M维的交织矩阵或按照预设的映射关系通过 映射的方式来实现对编码比特信息或编码调制符号的交织，发送单元34则可以通过各天 线的正交PUCCH来将编码调制符号发送到基站。本发明的一种CSI的接收基站，参照图4所示，主要包括接收单元41、解调单元 42、解交织单元43和译码单元44，其中接收单元41，用于接收终端发送的编码调制符号；解调单元42，用于将所述接收单元41接收到的或经解交织单元43解交织后的编 码调制符号解调为编码比特信息；解交织单元43，用于对所述接收单元41接收到的编码调制符号或解调单元42得 到的编码比特信息进行解交织；译码单元44，用于对所述解调单元42得到的或经解交织单元43解交织后的编码 比特信息进行译码，得到所述终端要上报的CSI。具体地，基站接收CSI的过程为上述终端发送CSI过程的逆过程，可以根据上文对 终端发送CSI过程的详细描述中得到，在此不再赘述。其中，基站的接收单元41对应于终 端的发送单元34，解调单元42对应于终端的调制单元32，解交织单元43则对应于终端的 交织单元33，而译码单元44对应终端的编码单元31。本发明的一种CSI的传输系统，参照图5所示，包括上述的发送CSI的终端51和 接收CSI的基站52。为了便于理解本发明，下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细说明。具体实施例一本实施例中，UE需要上报给基站的CQI以a」，j = 0，1，... A表示，其中A彡12。对这些CQI信息采用如下表1所示的RM00，X)按照下式(3)进行联合编码
权利要求
1.一种信道状态信息(CSI)的发送方法，其特征在于，所述方法包括终端将需要上报的CSI进行编码，得到编码比特信息；对所得到的编码比特信息进行交织后，调制为编码调制符号；或者，将所得到的编码比 特信息调制为编码调制符号后，对该编码调制符号进行交织；将所述的编码调制符号发送给基站。
2.根据权利要求1所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，对所述的编码比特 信息或编码调制符号进行交织，具体为通过N*M维的交织矩阵对编码比特信息或编码调制符号进行交织；其中，N与M的乘积等于编码比特信息或编码调制符号的个数，N与M为正整数。
3.根据权利要求2所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，所述的通过N*M维的 交织矩阵对编码比特信息或编码调制符号进行交织，具体为对得到的编码比特信息或编码调制符号进行交织时，采用N*M维交织矩阵并通过行进 列出的方式，完成对所述编码比特信息的交织。
4.根据权利要求2或3所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，在基于两个正交 物理层上行控制信道的空间正交资源复用传输时，对得到的40个编码比特信息交织时，所述N*M维交织矩阵的取值集合(N，M)包括(2， 20)、(4，10)、(5,8), (8,5), (10，4)和(20，2)；对得到的20个编码调制符号交织时，所述N*M维交织矩阵的取值集合(N，M)包括(2， 10)、(4,5), (5,4)和(10，2)。
5.根据权利要求1所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，对所述的编码比特 信息或编码调制符号进行交织，具体为按照预设的映射法则通过映射的方式对编码比特信息或编码调制符号进行交织。
6.根据权利要求5所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，所述预设的映射法 则，具体为y(i) =x(j)j = Mod((i+l)*c，N+l)-l其中，y (i)，i = 0，1，. . . N-I表示交织后的编码比特信息或者编码调制符号，x(j)，j =0,1, ... N-I表示交织前的编码比特信息或编码调制符号，ModO表示取模运算，C为与 N+1互为素数的常数，且c不为1和N，N为要交织的编码比特信息或编码调制符号的个数。
7.根据权利要求6所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，在基于两个正交物 理层上行控制信道的空间正交资源复用传输中，对得到的40个编码比特信息交织时，所述c的取值包括2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、 13、14、15、16、17、18、19、20、21；对得到的20个编码调制符号交织时，所述c的取值包括2、4、5、8、10、11。
8.根据权利要求1所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，将编码比特信息调 制为编码调制符号，具体为采用正交相移键控将编码比特信息调制为编码调制符号。
9.根据权利要求1所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，将所述的编码调制 符号发送给基站，具体为通过正交物理层上行控制信道将所述的编码调制符号发送给基站。
10.根据权利要求1所述的信道状态信息的发送方法，其特征在于，将需要上报的信道 状态信息进行编码，具体为终端采用李得米勒码或咬尾卷积码对需要上报的信道状态信息进行联合编码。
11.一种信道状态信息的接收方法，其特征在于，所述方法包括基站接收终端发送的编码调制符号；基站将接收到的编码调制符号解调为编码比特信息后，对该编码比特信息进行解交 织；或者，对接收到的编码调制符号进行解交织后，解调为编码比特信息；基站将所述的编码比特信息进行译码后，得到需要的CSI的信道状态信息。
12.一种信道状态信息的发送终端，其特征在于，所述终端包括编码单元、调制单元、 交织单元和发送单元，其中编码单元，用于将需要上报的CSI进行编码，得到编码比特信息；调制单元，用于将所述编码单元得到的或经所述交织单元交织后的编码比特信息调制 为编码调制符号；交织单元，用于对所述编码单元得到的编码比特信息或所述调制单元得到的编码调制 符号进行交织；发送单元，用于将所述调制单元得到的或经交织单元交织后的编码调制符号发送给基站。
13.根据权利要求12所述信道状态信息的发送终端，其特征在于，所述交织单元，具体 用于通过N*M维的交织矩阵对编码比特信息或编码调制符号进行交织；其中，N与M的乘 积等于编码比特信息或编码调制符号的个数，N与M为正整数。
14.根据权利要求12所述信道状态信息的发送终端，其特征在于，所述交织单元，具体 用于按照预设的映射法则通过映射的方式对编码比特信息或编码调制符号进行交织。
15.根据权利要求12所述信道状态信息的发送终端，其特征在于，所述调制单元，具体 用于采用正交相移键控将编码比特信息调制为编码调制符号。
16.根据权利要求12所述信道状态信息的发送终端，其特征在于，所述编码单元，具体 用于采用李得米勒码或咬尾卷积码对需要上报的信道状态信息进行联合编码。
17.一种信道状态信息的接收基站，其特征在于，所述基站包括接收单元、解调单元、解 交织单元和译码单元，其中接收单元，用于接收终端发送的编码调制符号；解调单元，用于将所述接收单元接收到的或经解交织单元解交织后的编码调制符号解 调为编码比特信息；解交织单元，用于对所述接收单元接收到的编码调制符号或解调单元得到的编码比特 信息进行解交织；译码单元，用于对所述解调单元得到的或经解交织单元解交织后的编码比特信息进行 译码，得到所述终端要上报的信道状态信息。
18.一种信道状态信息的传输系统，其特征在于，所述系统包括发送信道状态信息的终 端、及接收信道状态信息的基站，其中终端，用于将需要上报的CSI编码得到编码比特信息，再对该编码比特信息进行交织后，调制为编码调制符号发送给所述基站；或者，将该编码比特信息调制为编码调制符号， 对该编码调制符号进行交织后发送给所述基站；基站，用于接收所述终端发送的编码调制符号，将收到的编码调制符号解调为编码比 特信息，并对该编码比特信息进行解交织后译码得到信道状态信息；或者，对收到的编码调 制符号进行解交织后，解调为编码比特信息，再对该编码比特信息进行译码得到信道状态信息。
全文摘要
本发明公开了一种信道状态信息的发送方法，该方法主要包括终端将需要上报的CSI进行编码，得到编码比特信息；对所得到的编码比特信息进行交织后，调制为编码调制符号发送给基站；或者，将所得到的编码比特信息调制为编码调制符号，对该编码调制符号进行交织后发送给基站。本发明还公开了一种信道状态信息的接收方法、发送终端及接收基站，通过本发明所提供的方案，能够极大的降低天线增益不平衡对CSI在多天线系统中的传输带来的负面影响，提高CSI的传输质量。
文档编号H04L1/00GK102148655SQ20101011212
公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日
发明者夏树强, 杨维维, 梁春丽, 米德忠 申请人:中兴通讯股份有限公司