基于单个符号的上行控制信息的传输方法及装置、终端与流程

本发明涉及无线通讯领域，特别是涉及一种基于单个符号的上行控制信息的传输方法及装置、终端。

背景技术：

在5G系统中，为满足低时延应用场景的需求，需要快速高效地反馈上行控制信息(Uplink Control Information，UCI)，通过设计基于一个符号的自包含上行控制信道，能够有效地降低反馈时延。当利用一个符号(Symbol)传输UCI时，需要对应的解调参考信息(Demodulation Reference Signal，DMRS)来解调该UCI信息，本申请文件中也将解调参考信息称为导频数据。若采用SC-FDMA技术，需要在额外独立的符号上传输对应的DMRS，由此会增加系统的DMRS开销。

因此，目前现有技术中有方案采用单个符号来传输上行控制信息数据(Data)和对应的DMRS。然而，采用现有技术的技术方案发送上行控制信息时，存在峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio PAPR)较高的问题。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供一种基于单个符号的上行控制信息的传输方法及装置，以降低峰均功率比。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基于单个符号的上行控制信息的传输方法，所述方法包括：

根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号；对所述上行控制数据符号进行傅里叶变换处理，得到上行控制频域数据；将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，所述单个符号用于上行传输。

可选地，在所述至少一个物理资源块中，承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系。

可选地，所述导频数据采用ZC序列，其中，所述ZC序列的根序列为1，所述ZC序列的长度是根据所述预设的比例关系确定的。

可选地，所述预设的比例关系为1比1或1比2。

可选地，承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布于所述至少一个物理资源块内。

可选地，所述至少一个物理资源块均匀分布于所述单个符号包含的全部物理资源块。

本发明实施例还提供一种基于单个符号的上行控制信息的传输装置，所述装置包括：

上行控制数据符号获取单元，适于根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号；傅里叶变换处理单元，适于根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号；映射单元，适于将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，所述单个符号用于上行传输。

可选地，在所述至少一个物理资源块中，承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系。

可选地，所述导频数据采用ZC序列，其中，所述ZC序列的根序列为1，所述ZC序列的长度是根据所述预设的比例关系确定的。

可选地，所述预设的比例关系为1比1或1比2。

可选地，承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布于所述至少一个物理资源块内。

可选地，所述至少一个物理资源块均匀分布于所述单个符号包含的全部物理资源块。

本发明实施例还提供一种终端，所述终端采用上述基于单个符号的上行控制信息的传输装置。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

本发明实施例中，通过根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号，对所述上行控制数据符号进行傅里叶变换处理，得到上行控制频域数据，再将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，从而可以进一步将映射得到的单个符号用于上行传输。由于上述过程使用傅里叶变换，因而可在映射后进行傅里叶逆变换得到单载波，从而降低峰均功率比。

进一步地，本发明实施例中，通过将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，并使得每个物理资源块上承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布，从而可进一步降低峰均功率比。

进一步地，本发明实施例中，通过将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，并使得映射后的至少一个物理资源块均匀分布于单个符号包含的全部资源块，从而使得从整个系统带宽来看，承载所述上行控制频域数据的物理资源块均匀分布，进而可进一步降低峰均功率比，与此同时还可获得较高的频率分集增益。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种基于单个符号的上行控制信息的传输方法的流程图；

图2是本发明实施例中的一种经映射后导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布示意图；

图3是本发明实施例中的另一种经映射后导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布示意图；

图4是本发明实施例中的一种经映射后的导频数据和上行控制频域数据在单个符号包含的全部物理资源块的分布示意图；

图5是本发明实施例中的一种基于单个符号的上行控制信息的传输装置的结构示意图。

具体实施方式

如背景技术所言，当在一个符号(Symbol)上传输UCI时，需要对应的导频数据来解调该UCI信息，若采用SC-FDMA技术，需要在额外独立的符号上传输对应的导频数据，这样会增加系统的导频数据开销。因此，目前现有技术中有方案采用单个符号来传输上行控制信息数据(Data)和对应的导频数据。然而，采用现有技术的技术方案上报上行控制信息时，存在峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio PAPR)较高的问题。

本申请的研究人员发现，现有技术中采用OFDMA技术上报上行控制信息，如Verizon公司公布的5G标准文档中，xPUCCH采用的是OFDMA技术。具体而言，现有技术中，采用OFDMA技术时，将导频数据和上行控制频域数据映射到多个子载波后，经过傅里叶逆变换获得多个叠加的时域波形，造成PARA较高。

而本发明实施例中，通过根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号，对所述上行控制数据符号进行傅里叶变换处理，得到上行控制频域数据，再将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，从而可以进一步将映射后的物理资源块用于上行传输。由于上述过程使用傅里叶逆变换对上行控制数据符号处理，那么在映射后进行傅里叶逆变换可以得到其单个时域波形，从而可降低峰均功率比。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是本发明实施例中的一种基于单个符号的上行控制信息的传输方法的流程图。下面结合图1所示步骤进行说明。

步骤S101：根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号。

进一步而言，可以对上行控制信息进行信道编码、调制等操作，以得到上行控制数据符号。在具体实施中，可具体采用正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying，QPSK)进行所述调制。例如，在Verizon公布的5G标准文档中，xPUCCH所能承载的UCI比特最大为22比特，信道编码后的信息比特为96比特，采用QPSK调制后得到上行控制数据符号，调制后得到的上行控制数据符号需要48个子载波来承载。

步骤S102：对所述上行控制数据符号进行傅里叶变换处理，得到上行控制频域数据。

在本发明实施例中，在进行子载波映射之前，实施本步骤S102对上行控制数据符号进行傅里叶变换处理，得到上行控制频域数据。

在具体实施中，在进行傅里叶变换处理之前，可以对上述上行控制数据符号进行串并转换。

步骤S103：将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，所述单个符号用于上行传输。

其中，用于上行传输UCI的单个符号包括多个物理资源块(RB)，每一物理资源块包括12个子载波。在具体实施中，为了在单个符号上传输导频数据和上行控制信息，将导频数据和所述上行控制频域数据一起映射到单个符号的物理资源块上，具体而言，映射到物理资源块所划分的子载波上。

在本发明实施例的映射过程中，承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系。在具体实施中，所述预设的比例关系为1比1或1比2，也即承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量之比为1比1或1比2。可以理解的是，可以按照其他适当的比例关系进行映射。

具体举例进行说明，当上行控制频域数据占用48个子载波时，如果预设的比例关系为1比1，则需要占用子载波为48个的导频数据，如果预设的比例关系为1比2，则需要占用子载波约为24个的导频数据。

在一个优选的实施例中，所述导频数据可以采用ZC序列，其中，所述ZC序列的根序列为1，所述ZC序列的长度是根据所述预设的比例关系确定的。例如，如果预设的比例关系为1比1，上行控制频域数据占用48个子载波，相应地需要占用子载波约为48个的导频数据，则ZC序列长度也为48。本发明实施例的导频数据通过采用ZC序列，可以获得较低峰均功率比。

在具体实施中，在将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块时，可以将承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布于所述至少一个物理资源块内，从而进一步降低峰均功率比。更具体而言，可以根据每一物理资源块的子载波数量以及导频数据和上行控制频域数据的比例，将物理资源块对应位置的子载波分配给上行控制频域数据,使得所述上行控制频域数据的子载波均匀分布。

在进行上述映射后，映射到多个子载波的频域数据经过傅里叶逆变换可降低PAPR。

图2是一种经映射后导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布示意图，图3是另一种经映射后导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布示意图。图2和图3中示出了单个符号(1symbol)的一个物理资源块，该物理资源块占用12个子载波，其中阴影区域代表导频数据占用的子载波，空白区域代表上行控制频域数据占用的子载波。

可以看出图2中，承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系为1比1，则导频数据占用的子载波的数量为6，上行控制频域数据占用的子载波的数量为6；而图3中，承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系为1比2，则导频数据占用的子载波的数量为8，上行控制频域数据占用的子载波的数量为4。

在一非限定性的映射方式中，使得导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布如图2所示。从图2中可以看出，导频数据和上行控制频域数据交替占用子载波，即每一个上行控制频域数据占用的子载波后紧跟一个导频数据占用的子载波。

在本发明的另一非限定性的映射方式中，使得导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布如图3所示。从图3中可以看出，每一个导频数据的子载波后紧跟2个上行控制频域数据的子载波。

上述两种映射方式均使得上行控制频域数据占用的子载波在物理资源块上均匀分布，从而可有效降低峰均功率比。

可以理解的是，按照其他预设的比例关系进行映射不够成对本发明的限制，按照其他适当预设的比例关系，也可使得映射后的上行控制频域数据的子载波均匀分布于所述至少一个物理资源块内。

在本发明的具体实施中，通过适当的映射方式，使得承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布于所述至少一个物理资源块内。而对于经映射后的多个物理资源块而言，即以一个物理资源块为单位，各个经映射后的物理资源块可以连续分布于单个符号的系统带宽上，即采用连续的物理资源块进行传输，也可以使得各个经映射后的物理资源块均匀分布于系统带宽上。

下面通过举例进行说明，本例中假设承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系为1比2，承载所述上行控制频域数据的子载波的数量为48个子载波，所述上行控制频域数据的子载波在每个物理资源块中均匀分布。

基于该假设，经映射后导频数据和上行控制频域数据在一个物理资源块上的分布如图3所示，并且所述导频数据和所述上行控制频域数据共需要6个物理资源块(RB)。那么，以一个物理资源块为单位，采用B-IFDMA技术可使得各个经映射后的物理资源块均匀分布于系统带宽上。当系统带宽为100HZ时，系统带宽对应100个RB，经映射后的导频数据和上行控制频域数据在单个符号包含的全部物理资源块的分布可参照图4所示，图4中每个阴影区域代表一个经映射后的物理资源块，白色区域以及虚线省略的部分为未经映射的物理资源块。从图4中可以看出，经映射后的6个物理资源块均匀分布于系统带宽上，相邻两个经映射的物理资源块的频域距离为18个RB(虚线部分)，系统带宽两侧各有未经映射的2个RB。

在本发明的实施例中，通过将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，并使得映射后的至少一个物理资源块均匀分布于单个符号包含的全部资源块，从而使得从整个系统带宽来看，承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布。该实施方式相对现有技术中采用OFDMA的方式可降低PAPR，同时也可获得较高频域分集增益。

在本发明的实施例中，当承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系为1比2时，以一个物理资源块为单位，对比经映射后的各个物理资源块连续分布于系统带宽上，以及经映射后的各个物理资源块均匀分布于系统带宽上的实施效果，均匀分布的方式对应的PAPR增加0.5db。虽然采用该方式PAPR降低效果不如采用连续分布的方式，但这种方式能够在整个系统的带宽上获得较高的频率分集增益，即该方式牺牲了一定的降低PAPR效果获得了较高的频率分集增益。因此，在具体实施中，可以根据不同的应用需求采用不同的映射方式从而进行相应不同的子载波分布进行单个符号的上行传输。

由上述实施的具体说明可知，本发明实施例通过根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号，对所述上行控制数据符号进行傅里叶变换处理，得到上行控制频域数据，再将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，从而可以进一步将映射后的物理资源块用于上行传输。由于上述过程使用傅里叶逆变换对上行控制数据符号处理，那么在映射后进行傅里叶逆变换可以得到其单个时域波形，从而可降低峰均功率比。

进一步地，本发明实施例中，通过将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，并使得每个物理资源块上承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布，从而可进一步降低峰均功率比。

进一步地，本发明实施例中，通过将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，并使得映射后的至少一个物理资源块均匀分布于单个符号包含的全部资源块，从而使得从整个系统带宽来看，承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布，从而可降低峰均功率比，并获得较高的频率分集增益。

图5是本发明实施例中的一种基于单个符号的上行控制信息的传输装置的结构示意图。如图5所示的基于单个符号的上行控制信息的传输装置的结构示意图可以包括：

上行控制数据符号获取单元51，适于根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号；

傅里叶变换处理单元52，适于根据所述上行控制信息得到调制后的上行控制数据符号；

映射单元53，适于将导频数据和所述上行控制频域数据映射到所述单个符号内的至少一个物理资源块，所述单个符号用于上行传输。

在具体实施中，在所述至少一个物理资源块中，承载所述导频数据的子载波的数量与承载所述上行控制频域数据的子载波的数量具有预设的比例关系。

在具体实施中，所述导频数据采用ZC序列，其中，所述ZC序列的根序列为1，所述ZC序列的长度是根据所述预设的比例关系确定的。

在具体实施中，所述预设的比例关系为1比1或1比2。

在具体实施中，承载所述上行控制频域数据的子载波均匀分布于所述至少一个物理资源块内。

在具体实施中，所述至少一个物理资源块均匀分布于所述单个符号包含的全部物理资源块。

本发明实施例还提供了一种终端，所述终端采用上述基于单个符号的上行控制信息的传输装置，所述终端为用户设备(User Equipment，UE)。有关基于单个符号的上行控制信息的传输装置说明和有益效果可对应参照上述上行控制信息的传输方法的描述，不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例的方法及系统做了详细的介绍，本发明并不限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。