專利名稱:通信系統(tǒng)中編碼控制信息的方法以及發(fā)送和接收控制信息的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及通信系統(tǒng)中的發(fā)送和接收方法,且更具體地,涉及用于編碼控制信息、以及發(fā)送和接收已編碼的控制信息的方法和裝置。
背景技術(shù):
廣播通信服務(wù)已經(jīng)進(jìn)入真正的數(shù)字化、多信道化、寬帶和高質(zhì)量的時(shí)代。隨著最近高質(zhì)量數(shù)字電視(TV)的盛行和有線TV廣播的服務(wù)用戶的數(shù)量的增加,使用有線/無線通信網(wǎng)絡(luò)的多種數(shù)字廣播設(shè)備的廣泛使用已經(jīng)增加。適合于寬帶傳輸?shù)膫鬏敺桨?、以及用于接收廣播數(shù)據(jù)所需的控制信息的高效率編碼、發(fā)送、和接收對(duì)于提供可靠的數(shù)字廣播服務(wù)至關(guān)重要。適合于寬帶傳輸?shù)膫鬏敺桨傅牡湫褪纠梢园ㄕ活l分復(fù)用(OFDM)。使用多個(gè)載波發(fā)送數(shù)據(jù)的OFDM是一種多載波調(diào)制(MCM),其將串行輸入碼元流轉(zhuǎn)換為并行碼元流, 并且在發(fā)送前利用多個(gè)正交副載波(即,多個(gè)副載波信道)調(diào)制每個(gè)并行碼元流。圖1說明傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的包括控制信息的幀。參考圖1,幀101包括前導(dǎo)碼部分102,其包括前導(dǎo)碼碼元104.....105 ;以及數(shù)
據(jù)碼元部分103,其包括數(shù)據(jù)碼元106.....107。前導(dǎo)碼部分102通常用于在接收器中獲取
時(shí)間和頻率同步、幀邊界的同步等?;谶@些和其他原因,通信系統(tǒng)的發(fā)送器在發(fā)送數(shù)據(jù)碼元部分103之前發(fā)送前導(dǎo)碼部分102。然而,取決于通信系統(tǒng),前導(dǎo)碼也可以用來承載信令信息作為在發(fā)送器和接收器之間發(fā)送和接收的控制信息。圖2說明傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的承載前導(dǎo)碼的OFDM碼元的配置。為了便于解釋,圖2 示出的OFDM碼元表示承載前導(dǎo)碼的OFDM碼元。OFDM前導(dǎo)碼碼元將在這里被稱為OFDM碼兀。參考圖2,OFDM碼元201包括首標(biāo)203(其被分配到多個(gè)副載波)和編碼信令塊 205(以下,稱為“編碼塊”)。在編碼信令塊205中,將信令信息分配到?jīng)]有被分配給首標(biāo) 203的剩余的副載波,即,由索引1到Nu 表示的Nu 個(gè)副載波。首標(biāo)203可以用于在接收器中獲取同步,并且可以包括另外的信息,諸如編碼塊 205的調(diào)制方案和編碼率。這里,注意到,為描述方便已經(jīng)略去額外分配用于導(dǎo)頻等的特征的OFDM碼元201的其他副載波。假定前導(dǎo)碼102實(shí)現(xiàn)為OFDM碼元201,接收器基于前導(dǎo)碼102的首標(biāo)203獲取幀的同步,從信令信息的編碼塊205中獲得控制信息,諸如數(shù)據(jù)碼元103的發(fā)送方法和幀的長度,然后從數(shù)據(jù)碼元106.....107接收數(shù)據(jù)。圖3說明傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中編碼和發(fā)送控制信息的過程。參考圖3,發(fā)送器通過應(yīng)用基于合適的糾錯(cuò)碼的編碼技術(shù)從作為控制信息提供的信令信息中產(chǎn)生編碼塊,然后分配可用于發(fā)送信令信息WNum1s個(gè)副載波。更具體地,如果提供要發(fā)送的信令信息,則前向糾錯(cuò)(FEC)編碼器301通過根據(jù)預(yù)定編碼方案編碼信令信息來產(chǎn)生編碼塊。調(diào)制器303通過根據(jù)預(yù)定調(diào)制方案調(diào)制產(chǎn)生的編碼塊來產(chǎn)生調(diào)制碼元。 之后,副載波映射器305將調(diào)制碼元映射到可用于調(diào)制碼元的發(fā)送的Nu 個(gè)副載波,而首標(biāo)插入器307如圖2所示通過將首標(biāo)附著到映射的調(diào)制碼元來產(chǎn)生OFDM碼元。如上所述,在傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中,編碼塊從信令信息中產(chǎn)生并且在OFDM碼元中發(fā)送。雖然為了方便已經(jīng)描述一個(gè)編碼塊從信令信息中產(chǎn)生并且在一個(gè)OFDM碼元中發(fā)送,但是當(dāng)信令信息的尺寸,信令信息也可以在多于一個(gè)OFDM碼元中發(fā)送。該情況下,通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)將信令信息分割為多個(gè)編碼塊并且在多個(gè)OFDM碼元中發(fā)送該多個(gè)編碼塊,這需要高效率的分割方案、編碼方案、以及發(fā)送和接收方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)用于解決至少以上所述的問題和/或不足并且提供至少以下所述的優(yōu)點(diǎn)。因此,本發(fā)明的一方面在于提供用于高效率地編碼控制信息的方法。本發(fā)明的另一方面在于提供用于高效率地編碼具有可變尺寸的控制信息的方法。本發(fā)明的另一方面提供用于將控制信息分割成多個(gè)編碼塊并且發(fā)送編碼塊的高效率編碼方法。本發(fā)明的另一方面提供用于發(fā)送和接收高效率地編碼的控制信息的方法和裝置。本發(fā)明的另一方面提供用于在將控制信息分割為多個(gè)塊時(shí)高效率地確定塊的尺寸并且發(fā)送塊的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于編碼和發(fā)送控制信息的方法。該方法包括從控制信息中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)編碼塊;以及發(fā)送包括所述一個(gè)或多個(gè)編碼塊的幀。通過以下步驟產(chǎn)生控制信息的編碼塊基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值確定將要產(chǎn)生用于承載控制信息的編碼塊的數(shù)量;基于確定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量;計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量;以及在每個(gè)編碼塊中穿孔所述數(shù)量的校驗(yàn)比特。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于編碼和發(fā)送控制信息的發(fā)送裝置。該裝置包括編碼器,用于編碼控制信息;發(fā)送單元,用于發(fā)送包括從編碼器輸出的一個(gè)或多個(gè)編碼塊的幀;以及控制器,用于基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值確定將要產(chǎn)生用于承載控制信息的編碼塊的數(shù)量,根據(jù)確定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量,計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量,并根據(jù)確定的編碼塊的數(shù)量、 計(jì)算的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算的將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來控制編碼器編碼的操作和發(fā)送單元在包括一個(gè)或多個(gè)編碼塊的幀中發(fā)送控制信息的操作。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于接收控制信息的方法。該方法包括獲取關(guān)于在接收的幀中發(fā)送的控制信息的比特的數(shù)量;基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值確定承載控制信息的編碼塊的數(shù)量;基于確定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量;計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量;以及基于獲取的關(guān)于在接收的幀中發(fā)送的控制信息的比特的數(shù)量的信息、確定的承載控制信息的編碼塊的數(shù)量、 計(jì)算的與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算的將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來解碼在幀中接收的一個(gè)或多個(gè)編碼塊。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于接收控制信息的接收裝置。該裝置包括接收單元,用于接收包括控制信息的幀;解碼器,用于解碼控制信息;控制參數(shù)計(jì)算器,用于從幀的首標(biāo)中獲取關(guān)于控制信息的比特的數(shù)量的信息,并且通過基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值確定承載控制信息的編碼塊的數(shù)量、基于確定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特特的數(shù)量來計(jì)算控制參數(shù);以及控制器,用于基于獲取的關(guān)于在接收的幀中發(fā)送的控制信息的比特的數(shù)量的信息、確定的承載控制信息的編碼塊的數(shù)量、計(jì)算的與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量,和計(jì)算的將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來控制解碼器解碼在幀中接收的一個(gè)或多個(gè)編碼塊。
通過結(jié)合附圖的以下描述,本發(fā)明的特定實(shí)施例的以上和其它方面、特征、和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見,其中圖1說明傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的包括控制信息的幀;圖2說明傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的OFDM碼元;圖3說明傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中編碼和發(fā)送控制信息的過程;圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的編碼控制信息的過程的流程圖;圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分割、編碼、和發(fā)送控制信息的方法的流程圖;圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接收控制信息的方法的流程圖;圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)送器的框圖;以及圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接收器的框圖。全部附圖中,相同附圖參考數(shù)字將理解為指代相同組件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各種實(shí)施例。以下說明中,出于清楚和簡潔之故,這里并入的公知的功能和配置的具體說明已經(jīng)被省去。本發(fā)明提供用于在通信系統(tǒng)中編碼發(fā)送器與接收器之間的信令信息和/或控制信息、以及發(fā)送和接收已編碼的信息的方法和裝置。本說明書中描述的通信系統(tǒng)包括提供數(shù)字廣播服務(wù)和各種通信服務(wù)的有線和無線通信系統(tǒng)。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,發(fā)送器依據(jù)信令信息的尺寸將信令信息分割為塊,編碼所述塊,并在OFDM碼元中發(fā)送編碼塊。所述塊包括相同數(shù)量的比特。在編碼過程中,發(fā)送器將填充比特附加到信令信息。根據(jù)分割的塊的數(shù)量來確定填充比特的數(shù)量。如果信令信息的尺寸很大,例如,如果信令信息的尺寸超過系統(tǒng)的預(yù)定尺寸,則將信令信息分割為多個(gè)塊。例如,假定在圖3所示的系統(tǒng)中,由FEC編碼器301編碼的編碼塊的長度由化表示而調(diào)制階由表示,如果不滿足下面的公式(1),則系統(tǒng)無法在一個(gè)OFDM碼元中發(fā)送信令信息的編碼塊。Nli/ nM0D ^ NL1_
Cells...(1)CN 102422614 A
說明書4/10頁公式(1)中,調(diào)制階對(duì)于二元相移鍵控(BPSK)、四相移鍵控(QPSK)、16正交幅度調(diào)制(16-QAM)和64-QAM分別具有值1、2、4、和6。因?yàn)樾帕钚畔⒂捎谶@樣的系統(tǒng)條件而可能偶爾不在一個(gè)OFDM碼元中發(fā)送,故信令信息被分割。下面詳細(xì)描述關(guān)于信令信息的分割過程和編碼過程的示例。首先,假定信令信息包括Ku ra pad個(gè)比特,發(fā)送器使用下面的公式(2)確定用于編碼和發(fā)送信令信息所需的編碼塊的數(shù)量。
權(quán)利要求
1.一種用于編碼和發(fā)送控制信息的方法,包括 從控制信息中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)編碼塊;以及發(fā)送包括所述一個(gè)或多個(gè)編碼塊的幀,其中產(chǎn)生控制信息的編碼塊包括基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值來確定將要產(chǎn)生用于承載控制信息的編碼塊的數(shù)量;基于確定的編碼塊的數(shù)量,計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量; 計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量;以及在每個(gè)編碼塊中穿孔所述數(shù)量的校驗(yàn)比特。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中使用通過將控制信息的比特的數(shù)量除以基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值獲得的值來確定編碼塊的數(shù)量。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值被選擇為滿足下式的控制信息長度的最大值當(dāng)中的最小值,Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中,Nu (Ki)指示當(dāng)編碼塊的數(shù)量由i表示且控制信息的長度由Ki表示時(shí)編碼塊的長度,Nllc611s指示能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量,而指示調(diào)制階。
4.一種用于編碼和發(fā)送控制信息的發(fā)送裝置,包括 編碼器,用于編碼控制信息;發(fā)送單元,用于發(fā)送包括從編碼器輸出的一個(gè)或多個(gè)編碼塊的幀;以及控制器,用于基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值來確定將要產(chǎn)生用于承載控制信息的編碼塊的數(shù)量,根據(jù)確定的編碼塊的數(shù)量來計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量,計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量,并根據(jù)確定的編碼塊的數(shù)量、計(jì)算的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算的將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來控制編碼器編碼的操作和發(fā)送單元在包括一個(gè)或多個(gè)編碼塊的幀中發(fā)送控制信息的操作。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置,其中控制器使用通過將控制信息的比特的數(shù)量除以基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值獲得的值來確定編碼塊的數(shù)量。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)送裝置,其中基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值被選擇為滿足下式的控制信息長度的最大值中的最小值,Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中,Nu (Ki)指示當(dāng)編碼塊的數(shù)量由i表示且控制信息的長度由Ki表示時(shí)編碼塊的長度,Nllc611s指示能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量,而指示調(diào)制階。
7.一種用于接收控制信息的方法,包括獲取關(guān)于在接收的幀中發(fā)送的控制信息的比特的數(shù)量的信息; 基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值來確定承載控制信息的編碼塊的數(shù)量; 基于確定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量; 計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量;以及基于獲取的關(guān)于在接收的幀中發(fā)送的控制信息的比特的數(shù)量的信息、確定的承載控制信息的編碼塊的數(shù)量、計(jì)算的與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算的將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來解碼在幀中接收的一個(gè)或多個(gè)編碼塊。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中使用通過將控制信息的比特的數(shù)量除以基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值獲取的值來確定編碼塊的數(shù)量。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值被選擇為滿足下式的控制信息長度的最大值中的最小值,Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中,Nu (Ki)指示當(dāng)編碼塊的數(shù)量由i表示且控制信息的長度由Ki表示時(shí)編碼塊的長度,Nllc611s指示能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量,而指示調(diào)制階。
10.如權(quán)利要求1所述的方法或如權(quán)利要求7所述的方法,其中編碼塊各自包括相同數(shù)量的信息比特。
11.如權(quán)利要求1所述的方法或如權(quán)利要求7所述的方法,其中計(jì)算信息比特的數(shù)量進(jìn)一步包括根據(jù)控制信息的比特?cái)?shù)量附加填充比特;以及通過將已附加填充比特的控制信息的比特?cái)?shù)量除以確定的編碼塊的數(shù)量來計(jì)算與編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量。
12.如權(quán)利要求1所述的方法或如權(quán)利要求7所述的方法,其中計(jì)算將要穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量進(jìn)一步包括計(jì)算將要在編碼塊中臨時(shí)穿孔的比特的數(shù)量和編碼塊的臨時(shí)長度;使用調(diào)制階和編碼塊的臨時(shí)的比特?cái)?shù)量計(jì)算編碼塊的實(shí)際長度;以及使用將要臨時(shí)穿孔的比特的數(shù)量、碼字塊的臨時(shí)長度、和編碼塊的實(shí)際長度來計(jì)算穿孔比特的數(shù)量。
13.如權(quán)利要求1所述的方法或如權(quán)利要求7所述的方法,其中在正交頻分復(fù)用 (OFDM)碼元中定義能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量。
14.一種用于接收控制信息的接收裝置,包括接收單元,用于接收包括控制信息的幀;解碼器,用于解碼控制信息;控制參數(shù)計(jì)算器,用于從幀的首標(biāo)中獲取關(guān)于控制信息的比特的數(shù)量的信息,并且通過基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值確定承載控制信息的編碼塊的數(shù)量、基于確定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來計(jì)算控制參數(shù);以及控制器,用于基于獲取的關(guān)于在接收的幀中發(fā)送的控制信息的比特的數(shù)量的信息、確定的承載控制信息的編碼塊的數(shù)量、計(jì)算的與每個(gè)編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量、和計(jì)算的將要在每個(gè)編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量來控制解碼器解碼在幀中接收的一個(gè)或多個(gè)編碼塊。
15.如權(quán)利要求14所述的接收裝置,其中控制器使用通過將控制信息的比特的數(shù)量除以基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值獲取的值來確定編碼塊的數(shù)量。
16.如權(quán)利要求15所述的接收裝置,其中基于能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量和調(diào)制階的特定參考值被選擇為滿足下式的控制信息長度的最大值中的最小值,Nli (Ki) ( Nu cellsX nM0D,其中,Nu (Ki)指示當(dāng)編碼塊的數(shù)量由i表示且控制信息的長度由Ki表示時(shí)編碼塊的長度,Nllc611s指示能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量,而指示調(diào)制階。
17.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置或如權(quán)利要求14所述的接收裝置,其中編碼塊各自包括相同數(shù)量的信息比特。
18.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置或如權(quán)利要求14所述的接收裝置,其中控制器根據(jù)控制信息的比特?cái)?shù)量附加填充比特,并通過將已附加填充比特的控制信息的比特?cái)?shù)量除以確定的編碼塊的數(shù)量來計(jì)算與編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量。
19.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置或如權(quán)利要求14所述的接收裝置,其中控制器計(jì)算將要在編碼塊中臨時(shí)穿孔的比特的數(shù)量和編碼塊的臨時(shí)長度,使用調(diào)制階和編碼塊的臨時(shí)的比特?cái)?shù)量計(jì)算編碼塊的實(shí)際長度,并使用將要臨時(shí)穿孔的比特的數(shù)量、碼字塊的臨時(shí)長度、和編碼塊的實(shí)際長度來計(jì)算穿孔比特的數(shù)量。
20.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置或如權(quán)利要求14所述的接收裝置,其中在正交頻分復(fù)用(OFDM)碼元中定義能夠用于控制信息的傳輸?shù)母陛d波的數(shù)量。
全文摘要
提供一種在通信系統(tǒng)中用于編碼和發(fā)送控制信息的方法和裝置,其中基于控制信息的比特的數(shù)量和特定參考值來確定承載控制信息的編碼塊的數(shù)量?;诖_定的編碼塊的數(shù)量計(jì)算與編碼塊對(duì)應(yīng)的信息比特的數(shù)量,計(jì)算將要在編碼塊中穿孔的校驗(yàn)比特的數(shù)量,并發(fā)送包括至少一個(gè)編碼塊的幀。
文檔編號(hào)H04L27/26GK102422614SQ201080020621
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者尹圣烈, 明世澔, 林妍周, 鄭鴻實(shí), 金宰烈 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社