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CN102273298B - 用于编码和解码的方法和设备 - Google Patents

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CN102273298B
CN102273298B CN200980154351.5A CN200980154351A CN102273298B CN 102273298 B CN102273298 B CN 102273298B CN 200980154351 A CN200980154351 A CN 200980154351A CN 102273298 B CN102273298 B CN 102273298B
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crc
lte
dci
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Lenovo Innovations Co ltd Hong Kong
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NEC Corp
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Abstract

一种对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行编码的方法包括：确定DCI比特以提供DCI比特序列；对DCI比特序列执行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列；对CRC奇偶检验位序列进行加扰以提供经加扰的CRC比特序列；如果DCI格式是LTE-A，则对DCI及附加的经加扰的CRC比特序列进行进一步加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列；对DCI附加的经加扰的CRC比特序列或经LTE-A加扰的比特序列进行信道编码以提供经信道编码的比特序列；调制经信道编码的比特序列以提供经调制的符号序列；将经调制的符号序列分层映射到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有符号序列的层；以及对经分层的符号序列进行预编码。

Description

用于编码和解码的方法和设备
本申请基于2009年1月9日递交的澳大利亚临时专利申请2009900063并要求其优先权，该临时申请的全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及无线通信系统，更具体地涉及用于对无线通信系统上的下行链路控制信息进行编码和解码的方法。
背景技术
长期演进标准(LTE)是被设计成应对移动通信技术的演进的移动通信标准。高级长期演进(LTE-A)是以聚集的方式来利用更宽的传输带宽的、作为LTE的增强的新近的移动通信标准。
根据LTE，通过使用承载用户设备(UE)所需的下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)来充分地接收被发送的数据并对其进行解码，实现了快速控制信令。
发明内容
根据LTE-A的DCI格式提供了诸如多点发送和高级空间复用方案之类的高级特征，但是在给定LTE中的控制信令方案的情况下，LTE-A系统被强制倒退到LTE，这排除了使用LTE-A中发现的高级特征的可能性。
这些“后向兼容性”问题在可用频谱中的子带被LTE-A和LTE UE共享时尤其棘手。
因此，会希望提供将利用了LTE-A的DCI格式包含在内的方法和设备。还会希望使LTE-A DCI格式能够与现有LTE DCI格式相区分以最小化由于使用LTE-A DCI格式而产生的计算需求的任何增长，并允许灵活引用新的DCI格式(用于未来的标准化处理)。
将被认识到的是，这里对作为现有技术来给出的任何事物的引用将不被当作承认该事物在澳大利亚或别处是已知的或者其包含的信息截至形成本说明书的一部分的权利要求的优先权日是公知常识的一部分。
带着这个想法，本发明的一个方面提供了一种对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行编码的方法，该方法包括以下步骤：
(a)确定DCI比特以提供DCI比特序列；
(b)对DCI比特序列执行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列；
(c)对CRC奇偶检验位序列进行加扰以提供经加扰的CRC比特序列；
(d)如果DCI格式是LTE-A，则对DCI及附加的经加扰的CRC比特序列进行进一步加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列；
(e)对DCI附加的经加扰的CRC比特序列或经LTE-A加扰的比特序列进行信道编码以提供经信道编码的比特序列；
(f)调制经信道编码的比特序列以提供经调制的符号序列；
(g)将经调制的比特序列分层映射到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有符号序列的层；以及
(h)对经分层的符号序列进行预编码。
优选地，DCI比特序列由长度为D的ai表示，其中下标i的范围是从0到D-1。
优选地，CRC奇偶检验位序列由pl表示，其具有L比特的长度并且其下标l的范围是从0到L-1。
优选地，对CRC奇偶检验位序列进行加扰包括以下步骤：
(a)对CRC奇偶检验位序列执行与第一预定序列的逐位模2求和；以及
(b)将CRC奇偶检验位序列与DCI比特序列相串联以提供经加扰的CRC比特序列。
优选地，模二求和是由如下表达式给出的对CRC奇偶检验位序列的逐位XOR操作：
bl＝(pl+xl)mod 2 l＝0，1，...，L-1其中，x是第一预定序列。
优选地，第一预定序列是16比特的无线网络临时标识(RNTI)序列。
优选地，第一预定序列是具有与CRC奇偶检验位序列相同比特长度的任何序列。
优选地，经加扰的CRC比特序列由通过下式给出的ck表示：
Figure BPA00001403373500031
并且其中c的长度由K＝D+L表示。
优选地，进一步加扰是通过利用第二预定序列对经加扰的CRC比特序列进行加扰来执行的，以提供经LTE-A加扰的比特序列。有利地，这有助于在LTE和LTE-A系统之间进行进一步区分。
优选地，第二预定序列等于比特的总数K。
优选地，第二预定序列是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。
优选地，如果RNTI序列被使用，则该比特序列应被操纵以免撤消第一阶段的加扰。用于此的可能方法包括对该序列进行反转或排序。有利地，使用RNTI将提供UE之间的某种附加程度的干扰抑制，从而可能改善系统性能。另外，RNTI是不需要额外信令的容易获得的序列。
在替代例中，使用小区ID提供了某些优势，例如提供了不同小区的UE之间的某种程度的干扰抑制以及不需要额外信令的容易获得的序列。
优选地，在步骤(h)，当LTE-A规范可用时，预编码遵守LTE-A规范。
本发明的另一方面提供了一种对PDCCH上的比特序列进行解码的方法，该方法包括：
(a)对接收到的符号序列进行解调和解映射以提供经解调的比特序列；
(b)对经解映射的比特序列进行信道解码以提供经信道解码的比特序列；
(c)如果比特序列是LTE-A，则对经信道解码的比特序列进行解扰以提供经LTE-A解扰的比特序列；
(d)对经LTE-A解扰的比特序列或经信道解码的比特序列进行CRC解扰以提供DCI比特序列以便DCI格式被检测。
优选地，在步骤(d)，CRC解扰包括以下步骤：
(a)对经信道解码的比特序列执行与第一预定序列的逐位模2求和。
优选地，第一预定序列是16比特的RNTI序列。
优选地，在步骤(c)，解扰是通过利用第二预定序列对经信道解码的比特序列进行解扰来执行的，以提供经LTE-A解扰的比特序列。有利地，这有助于在LTE和LTE-A系统之间进行进一步区分。
优选地，第二预定序列是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。
优选地，如果RNTI序列被使用，则该比特序列应被操纵以免撤消第一阶段的加扰。用于此的可能方法包括对该序列进行反转或排序。
本发明的又一方面提供了一种用于对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行编码的编码器，该编码器包括：
DCI比特模块，用于提供DCI比特序列；
CRC计算模块，用于对DCI比特序列进行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列；
CRC加扰模块，用于对CRC奇偶检验位序列进行加扰以提供经加扰的CRC序列；
LTE-A比特加扰器模块，用于在DCI比特模块确定DCI格式是LTE-A的情况下对经加扰的CRC比特序列进行进一步加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列；
信道编码模块，用于对经加扰的CRC比特序列或经LTE-A加扰的比特序列进行信道编码以提供经信道编码的比特序列；
调制模块，用于调制经信道编码的比特序列以提供经调制的比特序列；
分层映射模块，用于将比特序列调制到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有比特序列的层；以及
预编码模块，用于对经分层的比特序列进行预编码。
本发明的再一方面提供了一种用于对已编码比特序列进行解码的解码器，该解码器包括：
解调和解映射模块，用于对符号序列进行解调和解映射以提供经解调的比特序列；
信道解码模块，用于对经解映射的比特序列进行信道解码以提供经信道解码的比特序列；
LTE-A解扰器模块，用于在比特序列是LTE-A的情况下对经信道解码的比特序列进行解扰并提供经LTE-A解扰的比特序列；
CRC解扰器模块，用于对经LTE-A解扰的比特序列或经信道解码的比特序列进行CRC解扰以提供DCI比特序列以便DCI格式被检测。
以下描述更详细地参考了本发明的各种特征和步骤。为了便于理解发明，在描述中参考了附图，其中发明在优选实施例中被示出。然而，将理解，发明不限于附图所示的优选实施例。
附图说明
图1是根据本发明实施例的编码器的组件的框图；
图2是根据本发明实施例的解码器的组件的框图；
图3是示出本发明的编码方法的步骤的流程图；并且
图4是示出本发明的解码方法的步骤的流程图。
具体实施方式
现在参考图1，示出物理下行链路控制信道(PDCCH)编码器100。PDCCH编码器100包括用于LTE-A传输的LTE-A编码器105和用于LTE传输的LTE编码器150。一旦被编码，LTE-A编码器105和LTE编码器150二者的输出就在生成OFDM信号195之前被馈送到资源元素(resourceelement)映射组件190中。
为了对比特序列进行编码，LTE-A编码器105和LTE编码器150都包括若干相同组件。然而，LTE-A编码器105还包括用独特的LTE-A序列对比特序列进行加扰的LTE-A比特加扰器模块。有利地，该附加步骤确保LTE系统将不能对任何LTE-A信息进行解密。
在经由PDCCH编码器100进行的编码序列之前，与PDCCH编码器100相关联的发送器了解其正在服务的接收器(与图2的PDCCH解码器200相关联)是LTE-A使能的还是LTE使能的。这通常在UE请求发送器/基站的服务时(例如，当其通电时或当其移动到基站所服务的地理区域中时)进行。在一个实施例中，可能存在切换模块(未示出)，其中如果发送器需要针对LTE-A使能的接收器/UE来对序列进行编码，则其遵循如下所述的带有额外的LTE-A特定加扰的编码链(encoding chain)。否则，其简单地遵循LTE编码序列。
<LTE-A编码器>
LTE-A编码器105包括组装比特串的DCI比特模块110，所述比特串携带接收器(图2)进行正确解调所需的信息。DCI可携带诸如资源块指派、混合自动重复请求(HARQ)信息、调制和编码方案、功率控制信息、上行链路资源分配、预编码信息、随机访问信息和寻呼(paging)信息之类的信息。另外，用于LTE-A的DCI还可包含诸如多点发送模式、中继信息以及随着它的演进、LTE-A中包括的任何其他新特征之类的信息。DCI比特模块110输出被CRC计算模块115接收的DCI比特序列。CRC计算模块115计算循环冗余校验(CRC)奇偶检验位(parity bit)(被接收器用来确定是否所有比特已被准确检测)。CRC计算模块115向CRC加扰模块120输出CRC奇偶检验位序列。CRC加扰模块120采用从CRC加扰模块120输出的CRC奇偶检验位序列并执行与第一预定序列的逐位模2求和(bitwise modulo-2 summation)。第一预定序列可以与将在LTE编码器150中使用的序列相同，其中16比特的无线网络临时标识(RNTI)序列被使用。作为替代，其他序列可以被用作第一预定序列，假如它们具有与CRC奇偶检验位序列相同的比特长度的话。CRC加扰模块120随后将整个CRC奇偶检验位序列与DCI比特块相串联(concatenate)，产生被输出到LTE-A比特加扰器模块125以供进一步加扰的经加扰的CRC序列。
LTE-A比特加扰器模块125通过用第二预定序列再次进行加扰来对从CRC加扰模块120输出的经加扰的CRC序列进行进一步加扰。有利地，当整个控制比特(DCI)序列(附加了CRC)被独特的LTE-A序列进一步加扰时，这在LTE和LTE-A系统之间进行了进一步区分。某些可能的序列包括RNTI和小区ID。任何预定序列都可被使用，假如第二预定序列的长度与CRC加扰的比特序列的长度相等的话。可能的第二预定序列可以是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。如果RNTI序列被使用，则比特序列应被操纵以免撤消第一阶段的加扰。用于此的可能方法包括对该序列进行反转或排序(permute)。LTE-A比特加扰器模块125随后将用于输出的经LTE-A加扰的比特序列输出到信道编码模块130。信道编码模块130随后对LTE-A比特加扰器模块125提供的经LTE-A加扰的比特序列进行编码。很多编码方案可以被使用，例如卷积、块、Reed-Solomon、Turbo等。另外，LTE编码器150中使用的信道编码方案可以被使用。有利地，重新使用LTE编码器150允许更简单的硬件开发(降低的芯片尺寸和硬件复杂度)，因为LTE编码器已为LTE系统所需。一旦经LTE-A加扰的比特序列被编码，信道编码模块130就将经信道编码的比特序列输出到调制模块135。调制模块135采用从信道编码模块130输出的经信道编码的比特序列并将其转换成复数值以提供经调制的比特序列。诸如BPSK、QPSK、16QAM或64QAM之类的调制方案可以被使用。优选地，目前使用的LTE调制方案QPSK被使用。其原因是QPSK在对于不利信道条件的鲁棒性和因两比特被映射到每个复数值而提供某些吞吐量增益之间提供了折衷(trade-off)。相比之下，虽然BPSK更鲁棒，但是它每个复数值仅映射一比特。另一方面，16QAM每复数值映射4比特，64QAM每复数值映射6比特，但是为了充分操作，它们都要求更良好的信道条件。更重要地，QPSK在LTE系统中被使用，并且本发明中的重新使用使得实现起来更容易。经调制的比特序列被输出到分层映射(layer mapping)模块140。分层映射模块140采用经调制的比特序列并将其映射到与发送器相关联的若干天线从而提供一个或多个具有比特序列的层。预编码模块145随后对经分层的比特序列进行预编码以输出到资源元素映射模块190。预编码模块按指定的方式修改每层符号。预编码应遵守LTE-A规范。诸如空间频率块编码(space frequency block coding)或任何其他形式的预编码之类的方法可被使用。资源元素映射模块190从预编码模块145的输出接收复数值符号并根据LTE-A标准将其映射到资源元素网格。
DCI比特模块110确定DCI比特以提供DCI比特序列。CRC计算模块115对DCI比特序列进行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列。CRC加扰模块120对CRC奇偶检验位序列进行加扰以提供经加扰的CRC序列。如果DCI比特模块确定DCI格式是LTE-A，则LTE-A比特加扰器模块125对经加扰的CRC比特序列进行加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列。信道编码模块130对经加扰的CRC比特序列或经LTE-A加扰的比特序列进行信道编码以提供经信道编码的比特序列。调制模块135调制经信道编码的符号序列以提供经调制的符号序列。分层映射模块140将符号序列调制到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有符号序列的层。预编码模块145对经分层的符号序列进行预编码。
DCI比特序列可由长度为D的ai表示，其中下标i的范围是从0到D-1。CRC奇偶检验位序列可由pl表示，其具有L比特的长度并且其下标l的范围是从0到L-1。CRC加扰模块120可对CRC奇偶检验位序列执行与第一预定序列的逐位模2求和。CRC加扰模块120可将CRC奇偶检验位序列与DCI比特序列相串联以提供经加扰的CRC比特序列。模二求和可以是由表达式bl＝(pl+xl)mod 2 l＝0，1，...，L-1给出的对CRC奇偶检验位序列的逐位XOR操作，其中x是第一预定序列。
第一预定序列可以是16比特的无线网络临时标识(RNTI)序列。第一预定序列可以是具有与CRC奇偶检验位序列相同比特长度的任何序列。经加扰的CRC比特序列可由通过下式给出的ck表示：
Figure BPA00001403373500081
并且其中c的长度由K＝D+L表示。
LTE-A比特加扰器模块125可利用第二预定序列来对经加扰的CRC比特序列进行加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列。第二预定序列可等于比特的总数K。第二预定序列可以是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。RNTI比特序列可被操纵以免撤消对CRC奇偶检验位序列的加扰。操纵可包括对该序列进行反转或排序。当LTE-A规范可用时，预编码模块145可遵守LTE-A规范。
<LTE编码器>
LTE编码器150以与LTE-A编码器105同样的方式工作，除了它省略了LTE-A比特加扰器模块125之外。LTE编码器150包括组装比特串的DCI比特模块155，所述比特串携带接收器进行正确解调所需的信息。DCI可仅携带诸如资源块指派、混合自动重复请求(HARQ)信息、调制和编码方案、功率控制信息、上行链路资源分配、预编码信息、随机访问信息和寻呼信息之类的LTE信息。DCI比特模块155输出被CRC计算模块160接收的DCI比特序列。CRC计算模块160计算循环冗余校验(CRC)奇偶检验位(被接收器用来确定是否所有比特已被准确检测)。CRC计算模块160向CRC加扰模块165输出CRC奇偶检验位序列。CRC加扰模块165采用从CRC计算模块160输出的CRC奇偶检验位序列并执行与第一预定序列的逐位模2求和。第一预定序列可以是16比特的RNTI序列。CRC加扰模块165随后将整个CRC奇偶检验位序列与DCI比特块相串联，产生被输出到信道编码模块170的经加扰的CRC比特序列。信道编码模块170随后对CRC加扰模块165提供的经加扰的CRC比特序列进行编码。一旦经加扰的CRC比特序列被编码，信道编码模块170就将经信道编码的比特序列输出到调制模块175。调制模块175采用从信道编码模块170输出的经信道编码的比特序列并将其转换成复数值以提供经调制的符号序列。优选地，目前使用的LTE调制方案QPSK被使用。经调制的比特序列被输出到分层映射模块180。分层映射模块180采用经调制的比特序列并将其映射到与发送器相关联的若干天线从而提供一个或多个具有比特序列的层。预编码模块185随后对经分层的比特序列进行预编码以输出到资源元素映射模块190。预编码模块按指定的方式修改每层符号。优选地，预编码应仅遵守LTE规范。诸如空间频率块编码或任何其他形式的预编码之类的方法可被使用。
资源元素映射模块190从预编码模块185接收复数值并根据LTE标准将其映射到资源元素网格。
现在参考图2，示出物理下行链路控制信道(PDCCH)解码器200。PDCCH解码器200包括用于LTE-A传输的LTE-A解码器220和用于LTE传输的LTE解码器250。在解码之前，信道估计被信道估计模块205提供并且接收的符号被OFDM信号解调模块210经由资源元素解映射(demapping)模块215提供到LTE-A解码器220或LTE解码器250。
为了对比特序列进行解码，LTE-A解码器220和LTE解码器250都包括若干相同组件。然而，LTE-A解码器220包括用独特的LTE-A序列对比特序列进行解扰的LTE-A比特解扰器模块235。有利地，该附加步骤确保LTE系统将不能对任何LTE-A信息进行解密。
在经由PDCCH解码器200进行的解码序列之前，与PDCCH解码器200相关联的发送器了解其正在服务的发送器(与图1的PDCCH编码器100相关联)是LTE-A使能的还是LTE使能的。这通常在UE请求发送器/基站的服务时(例如，当其通电时或当其移动到基站所服务的地理区域中时)进行。在一个实施例中，可能存在切换模块(未示出)，其中如果发送器需要针对LTE-A使能的接收器/UE来对序列进行解码，则其遵循如下所述的带有额外的LTE-A特定解扰的解码链(decoding chain)。否则，其简单地遵循LTE解码序列。
<LTE-A解码器>
LTE-A解码器220包括采用从资源元素解映射模块215输出的接收比特序列并将其转换成经解调的符号序列的解调和分层解映射模块225。符号序列可使用诸如迫零、最小均方误差(MMSE)和最大似然检测(MLD)之类的各种方法来解调，但是取决于在编码器100(示于图1)处使用的分层映射模块140和预编码模块145处所使用的方案。解调和分层解映射模块225的输出是随后被传递到信道解码模块230的经解调的比特序列。
信道解码模块230随后对解调和分层解映射模块225提供的经解调的比特序列进行解码。解码器的实施取决于在LTE-A编码器105(示于图1)处的信道编码模块130处使用的编码方案。如果LTE编码器150被使用，则同样的解码器可被用于LTE-A解码。信道解码模块230输出供LTE-A解扰模块235使用的经信道解码的比特序列。
LTE-A解扰模块235通过根据LTE-A编码器105(示于图1)的LTE-A加扰模块125(图1)进行解扰来对从信道解码模块230输出的经信道解码的比特序列进行解扰。优选地，在发送器(图1)处使用的同一序列应被用在接收器(图2)处。LTE-A解扰模块235将经LTE-A解扰的比特序列输出到CRC解扰模块240。
CRC解扰模块240采用来自LTE-A解扰模块235输出的经LTE-A解扰的比特序列的CRC比特并执行与第一预定序列的逐位模2求和(本阶段的解扰仅对CRC比特进行操作)。优选地，在发送器(图1)处使用的同一序列应被用在接收器(图2)处。CRC解扰模块240随后输出DCI比特序列以便DCI格式在DCI格式检测模块245处被检测。
解调和分层解映射模块225对接收的符号序列进行解调和解映射以提供经解调的比特序列。信道解码模块230对经解映射的比特序列进行信道解码以提供经信道解码的比特序列。如果比特序列是LTE-A序列，则LTE-A比特解扰器模块235对经信道解码的比特序列进行解扰并提供经LTE-A解扰的比特序列。CRC解扰模块240对经LTE-A解扰的比特序列或经信道解码的比特序列进行CRC解扰以提供DCI比特序列以便DCI格式被检测。
CRC解扰模块240可对经信道解码的比特序列执行与第一预定序列的逐位模2求和。第一预定序列可以是16比特的无线网络临时标识(RNTI)序列。LTE-A比特解扰器模块235可利用第二预定序列来对经信道解码的比特序列进行解扰，以提供经LTE-A解扰的比特序列。第二预定序列可以是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。RNTI比特序列可被操纵以免撤消CRC解扰。操纵可包括对该序列进行反转或排序。
<LTE解码器>
LTE解码器250包括采用从资源元素解映射模块215输出的接收比特序列并将其转换成经解调的符号序列的解调和分层解映射模块255。符号序列可使用诸如迫零、最小均方误差(MMSE)和最大似然检测(MLD)之类的各种方法来解调但是取决于在编码器100(示于图1)处使用的分层映射模块180和预编码模块185处所使用的方案。解调和分层解映射模块255的输出是随后被传递到信道解码模块260的经解调的比特序列。
信道解码模块260随后对解调和分层解映射模块255提供的经解调的比特序列进行解码。解码器的实施取决于在LTE编码器150(示于图1)处的信道编码模块170处使用的编码方案。信道解码模块260输出供CRC解扰模块265使用的经信道解码的比特序列。
CRC解扰模块265采用从信道解码模块260输出的经信道解码的比特序列的CRC比特并执行与第一预定序列的逐位模2求和。优选地，在发送器(图1)处使用的同一序列应被用在接收器(图2)处。CRC解扰模块265随后输出DCI比特序列以便DCI格式在DCI格式检测模块270处被检测。
图3示出由图1的PDCCH编码器100中的每个模块执行的用于对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行编码的方法300。发送器(基站)和接收器(UE)之间的在先信令确定DCI格式是LTE还是LTE-A。
<LTE-A编码方法>
如果DCI格式是LTE-A，则控制移动到步骤310，其中DCI比特被确定以提供DCI比特序列。该步骤组装携带接收器进行正确解调所需的信息的比特串。用于LTE-A的DCI格式包含与资源块指派、HARQ信息、调制和编码方案、功率控制信息、上行链路资源分配、预编码信息、随机访问信息、寻呼信息、多点发送模式、中继信息和未来的LTE-A系统中可能包括的任何其他新特征有关的信息。该步骤输出由长度为D的ai表示的DCI比特序列，其中下标i的范围是从0到D-1。
控制随后移动到步骤315，其中对来自步骤310的DCI比特序列执行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列。该步骤计算被接收器(图2和图4)用来确定是否所有比特已被准确检测的循环冗余校验(CRC)奇偶检验位。LTE系统中使用的当前CRC方法可以被使用。作为替代，其他CRC多项式可以被使用。该步骤输出由pl表示的CRC奇偶检验位序列，其具有L比特的长度并且其下标l的范围是从0到L-1。
控制移动到步骤320，其中(来自步骤315的)CRC奇偶检验位序列被加扰以提供经加扰的CRC序列。该步骤采用步骤315产生的CRC奇偶检验位序列并执行与第一预定序列的逐位模2求和(即，其对序列执行逐位XOR操作)。这可通过下式来表达：bl＝(pl+xl)mod 2 l＝0，1，...，L-1，其中x是第一预定序列。
第一预定序列可以和在LTE系统中使用的相同，其中16比特的RNTI序列被使用。作为替代，其他序列可以被使用，假如它们具有与步骤315中的CRC奇偶检验位序列相同的比特长度的话。
在步骤320，CRC奇偶检验位序列还与来自步骤310的DCI比特序列相串联，产生可由通过下式给出的ck表示的经加扰的CRC比特序列：
其中c的长度由K＝D+L表示。
在步骤325，步骤320产生的CRC比特序列被进一步加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列。具体地，CRC比特序列c利用第二预定序列y被再次加扰。任何预定序列可以被使用，假如第二预定序列y的长度等于K(比特总数)的话。一个可能的序列可以是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。例如，如果D＝32，L＝16，并且RNTI序列为16比特，则y＝[x，x，x]，其中记号[a，b，c]表示数组a、b和c的串联。如果RNTI序列被使用，则比特的序列应被操纵以免撤消第一阶段的加扰。用于此的可能的方法包括对该序列进行反转或排序。
一旦经LTE-A加扰的比特序列已被计算，控制就移动到步骤330，其中经LTE-A加扰的比特序列的信道编码发生以提供经信道编码的比特序列。即使是LTE-A系统，LTE信道编码也可以被使用。有利地，LTE信道编码组件的重新使用导致较低的硬件复杂度。作为替代，其他编码方案也可被使用，包括(但不限于)Turbo、(利用不同多项式的)卷积码、Reed-Solomon、块码等。
在步骤335，为了提供经调制的符号序列作为用于步骤340的输出，通过将经信道编码的比特序列转换成复数值来调制经信道编码的比特序列。诸如BPSK、QPSK、16QAM或64QAM之类的调制方案可以被使用。优选地，LTE调制方案QPSK被使用。
在步骤340，经调制的比特序列被分层映射到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有比特序列的层。
最后，在步骤345，经分层的比特序列被预编码以使得每层比特序列按指定的方式被修改。优选地，在可能的情况下，预编码应遵守LTE-A规范。诸如空间频率块编码或任何其他形式的预编码之类的方法可被使用。用于LTE-A系统的比特序列随后被编码并准备好经由PDCCH解码器(图2)和方法(图4)在用户设备处解码。
<LTE编码方法>
作为替代，在步骤305，在DCI格式是LTE的情况中，控制移动到步骤350，其中除了LTE-A加扰的步骤不被执行之外，与在LTE-A情况中相同的步骤被执行。具体地，步骤350、355、360、365、370、375和380对应于步骤310、315、320、325、335、340和345。在步骤350，DCI比特被确定以提供DCI比特序列。该步骤组装携带接收器进行正确解调所需的信息的比特串。用于LTE的DCI格式仅包含与资源块指派、HARQ信息、调制和编码方案、功率控制信息、上行链路资源分配、预编码信息、随机访问信息和寻呼信息有关的信息。该步骤输出由长度为D的ai表示的DCI比特序列，其中下标i的范围是从0到D-1。
控制随后移动到步骤355，其中对来自步骤350的DCI比特序列执行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列。控制移动到步骤360，其中(来自步骤355的)CRC奇偶检验位序列被加扰以提供经加扰的CRC序列。
一旦经加扰的CRC序列已被计算，控制就移动到步骤365，其中经加扰的CRC序列的信道编码发生以提供经信道编码的比特序列。
在步骤370，为了提供经调制的符号序列作为用于步骤375的输出，通过将经信道编码的比特序列转换成复数值来调制经信道编码的比特序列。
在步骤375，经调制的符号序列被分层映射到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有比特序列的层。
最后，在步骤380，经分层的比特序列被预编码以使得每层比特序列按指定的方式被修改。优选地，预编码应遵守LTE规范。用于LTE系统的比特序列随后被编码并准备好经由PDCCH解码器(图2)和方法(图4)在用户设备处解码。
图4示出由图2的PDCCH解码器200中的每个模块执行的用于对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行解码的方法400。在步骤405，确定比特序列是LTE还是LTE-A。发送器(基站)和接收器(UE)之间的在先信令确定比特序列是LTE还是LTE-A。
<LTE-A解码方法>
在比特序列是LTE-A的情况中，控制移动到步骤410，其中接收的符号序列被解调和解映射以提供经解调的比特序列。接收的符号序列可使用诸如迫零、MMSE和最大似然检测之类的各种方法来解调但是取决于所使用的分层映射和预编码方案(例如，图3)。步骤410输出在步骤420处使用的经解调的比特序列。步骤420对经解调的比特序列执行信道解码以提供经信道解码的比特序列。信道解码的类型取决于在发送器处使用的编码方案(例如，图3)。有利地，如果LTE编码器被使用，则同样的解码器可被用于LTE-A。
控制随后移动到步骤425，其中来自步骤420的经信道解码的比特序列被解扰以提供经LTE-A解扰的比特序列。在编码方法(图3)的加扰功能中使用的同样模2加法和同样序列一起被使用。最后，在步骤430，经LTE-A解扰的比特序列的CRC比特经由CRC解扰被进一步解扰以提供DCI比特序列以便DCI格式被检测。还使用在编码器(图3)处使用的同样序列来执行CRC解扰。
<LTE解码方法>
作为替代，在步骤405，在比特序列是LTE的情况中，控制移动到步骤435，其中除了LTE-A解扰的步骤不被执行之外，与在LTE-A情况中相同的步骤被执行。具体地，步骤410、415、420和430对应于步骤435、440、445和450。
在步骤435，接收的符号序列被解调和解映射以提供经解调的比特序列。比特序列可使用各种方法来解调但是取决于编码器中使用的分层映射和预编码方案(例如，图3)。步骤435输出在步骤445处使用的经解调的符号序列。步骤445对经解调的比特序列执行信道解码以提供经信道解码的比特序列。信道解码的类型取决于在发送器处使用的编码方案(例如，图3)。控制随后移动到步骤450，其中来自步骤445的经信道解码的比特序列的CRC比特经由CRC解扰被解扰以提供DCI比特序列以便DCI格式被检测。还使用在编码器(图3)处使用的同样序列来执行CRC解扰。

Claims (16)

1.一种对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行编码的方法，包括：
(a)确定DCI比特以提供DCI比特序列；
(b)对所述DCI比特序列执行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列；
(c)对所述CRC奇偶检验位序列进行加扰以提供经加扰的CRC比特序列；
(d)如果DCI格式是LTE-A，则对DCI及附加的所述经加扰的CRC比特序列进行进一步加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列；
(e)对DCI附加的经加扰的CRC比特序列或经LTE-A加扰的比特序列进行信道编码以提供经信道编码的比特序列；
(f)调制所述经信道编码的比特序列以提供经调制的符号序列；
(g)将所述经调制的符号序列分层映射到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有符号序列的层；以及
(h)对经分层的符号序列进行预编码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述DCI比特序列由长度为D的ai表示，其中下标i的范围是从0到D-1。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述CRC奇偶检验位序列由pl表示，其具有L比特的长度并且其下标l的范围是从0到L-1。
4.根据权利要求3所述的方法，其中对所述CRC奇偶检验位序列进行加扰包括：
(a)对所述CRC奇偶检验位序列执行与第一预定序列的逐位模2求和；以及
(b)将所述CRC奇偶检验位序列与所述DCI比特序列相串联以提供所述经加扰的CRC比特序列。
5.根据权利要求4所述的方法，其中模二求和是由如下表达式给出的对所述CRC奇偶检验位序列的逐位XOR操作：
bl＝(pl+xl)mod 2 l＝0，1，...，L-1其中，x是所述第一预定序列。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一预定序列是16比特的无线网络临时标识(RNTI)序列。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一预定序列是具有与所述CRC奇偶检验位序列相同比特长度的任何序列。
8.根据权利要求4所述的方法，其中在步骤(b)，所述经加扰的CRC比特序列由通过下式给出的ck表示：
Figure FPA00001403372900021
并且其中c的长度由K＝D+L表示。
9.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤(d)，所述进一步加扰是通过利用第二预定序列对所述经加扰的CRC比特序列进行加扰来执行的，以提供所述经LTE-A加扰的比特序列。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第二预定序列等于比特的总数K。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二预定序列是RNTI或小区ID比特序列的重复版本。
12.根据权利要求11所述的方法，其中RNTI比特序列被操纵以免撤消对所述CRC奇偶检验位序列的加扰。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述操纵包括对序列进行反转或排序。
14.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤(h)，当LTE-A规范可用时，所述预编码遵守LTE-A规范。
15.一种用于对具有下行链路控制信息(DCI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上的比特序列进行编码的编码器，包括：
DCI比特模块，用于提供DCI比特序列；
CRC计算模块，用于对所述DCI比特序列进行CRC计算以提供CRC奇偶检验位序列；
CRC加扰模块，用于对所述CRC奇偶检验位序列进行加扰以提供经加扰的CRC序列；
LTE-A比特加扰器模块，用于在所述DCI比特模块确定DCI格式是LTE-A的情况下对所述经加扰的CRC比特序列进行进一步加扰以提供经LTE-A加扰的比特序列；
信道编码模块，用于对所述经加扰的CRC比特序列或经LTE-A加扰的比特序列进行进一步信道编码以提供经信道编码的比特序列；
调制模块，用于调制所述经信道编码的符号序列以提供经调制的符号序列；
分层映射模块，用于将符号序列调制到与发送器相关联的一个或多个天线以提供一个或多个具有符号序列的层；以及
预编码模块，用于对经分层的符号序列进行预编码。
16.一种用于对已编码比特序列进行解码的解码器，包括：
解调和解映射模块，用于对接收的符号序列进行解调和解映射以提供经解调的比特序列；
信道解码模块，用于对经解映射的比特序列进行信道解码以提供经信道解码的比特序列；
LTE-A解扰器模块，用于在比特序列是LTE-A序列的情况下对所述经信道解码的比特序列进行解扰并提供经LTE-A解扰的比特序列；
CRC解扰器模块，用于对所述经LTE-A解扰的比特序列或经信道解码的比特序列进行CRC解扰以提供DCI比特序列以便DCI格式被检测。
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