СПОСОБ РАНДОМИЗАЦИИ ПОМЕХ В ФИЗИЧЕСКОМ ВОСХОДЯЩЕМ КАНАЛЕ УПРАВЛЕНИЯ
METHOD FOR INTERFERENCE RANDOMISATION IN PHYSICAL UPLINK CONTROL CHANNEL

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к беспроводной связи, а более конкретно к способу рандомизации помех в физическом восходящем канале управления (PUCCH, physical uplink control channel).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
К настоящему времени в системах стандарта долгосрочного усовершенствования (LTE, long term evolution) определено, что, если в пользовательском устройстве (UE, user equipment) отсутствуют данные для передачи в восходящем направлении, то передачу по каналу PUCCH осуществляют с использованием фиксированного частотно-временного ресурса. Каждое пользовательское устройство, которое посылает управляющие сигналы в канал PUCCH одного и того же ресурсного блока в соте, использует один канал управления посредством мультиплексирования с кодовым разделением. Как показано на фиг.1, один канал управления для одного пользовательского устройства занимает ширину полосы одного ресурсного блока (RB, resource block) (один ресурсный блок имеет 12 поднесущих) в частотной области, а два смежных временных интервала составляют один подкадр, то есть 1 мс во временной области. Согласно различным циклическим префиксам, используемым текущим подкадром, количество символов в пределах подкадра различается. Кроме того, частоту в канале управления скачкообразно меняют в двух временных интервалах с целью получения выигрыша от разнесенного приема в частотной области. Поскольку количество пользовательских устройств, которое может быть мультиплексировано в одном ресурсном блоке, ограничено, то, когда количество пользовательских устройств, которые должны одновременно послать сигналы управления в восходящем направлении по каналу PUCCH в пределах соты, превышает количество пользовательских устройств, которое может быть мультиплексировано в одном ресурсном блоке, можно открыть другой ресурсный блок, то есть произвести мультиплексирование PUCCH каждым пользовательским устройством в соте путем комбинации кодового разделения и частотного разделения.
В современной системе LTE канал PUCCH способен поддерживать несколько типов управляющей сигнализации в восходящем направлении, включая сообщение подтверждения приема/отсутствия подтверждения приема (ACK/NACK, acknowledgement/non-acknowledgement), индикатор качества канала (CQI, channel quality indicator), запрос планирования (SR, scheduling request) или их комбинацию, то есть несколько типов управляющей сигнализации в восходящем направлении посылают одновременно, при этом ACK/NACK и SR посылают в формате 1 канала управления, а CQI посылают в формате 2 канала управления. Ниже кратко описаны все виды каналов PUCCH.
Как показано на фиг.2, сигнал ACK/NACK модулируют с использованием двоичной фазовой манипуляции (BPSK, binary phase shift keying) или квадратурно-фазовой манипуляции (QPSK, quadrature phase shift keying) с формированием символа модуляции, и этот символ модуляции подвергается расширению спектра с коэффициентом расширения 12 в частотной области, при этом расширяющая последовательность представляет собой последовательность нулевой автокорреляции с постоянной амплитудой (CAZAC, constant amplitude zero auto correlation) с длиной 12, затем модуляционный символ расширяют с помощью кода Уолша, длина которого равна 4 во временной области, а затем отображают на информационный символ, соответствующий формату 1 канала управления, показанному на фиг.2 (при этом  обозначает информационный символ,  обозначает символ пилотной частоты, а именно опорный сигнал), то есть l=0, 1, 5, 6, где l - индекс указанного символа.
Опорный сигнал, главным образом используемый для оценки канала для информационного символа, не переносит никакой информации и обрабатывается так же, как информационный символ, то есть спектр расширяется с коэффициентом расширения 12 в частотной области, а затем расширяется ортогональной последовательностью, длина которой равна 3 (нормальный циклический префикс) или 2 (расширенный циклический префикс) во временной области, и, наконец, опорный сигнал с информационным символом ACK/NACK составляет сигнал для посылки в одном временном интервале. Поэтому количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, определяется количеством относительно коротких ортогональных кодов во временной области и циклическими сдвигами последовательности CAZAC, допускаемыми для использования при одном и том же ортогональном коде. Количество относительно коротких ортогональных кодов во временной области равно 3, когда циклический префикс представляет собой нормальный циклический префикс, и 2 - когда он представляет собой расширенный циклический префикс, в то же время циклические сдвиги последовательности CAZAC, допускающие использование при одном и том же ортогональном коде, зависят от сценариев приложения. В общем случае канал ACK/NACK может быть представлен комбинацией циклического сдвига (CS, cyclic shift) последовательности CAZAC, используемой указанным каналом, и соответствующего индекса ортогонального кода (ОС, orthogonal code) во временной области, то есть CB=<ОС, CS>.
Как показано на фиг.3, индикатор CQI кодируют 20 битами, а затем модулируют посредством QPSK в 10 модулированных символов S0~S9, при этом каждый модулированный символ подвергается спектральному расширению с коэффициентом расширения 12 в частотной области (а расширяющая последовательность представляет собой последовательность CAZAC длиной 12), и затем отображают на информационный символ, соответствующий формату 2 канала управления, показанному на фиг.3. Роль опорного сигнала такая же, как у опорного сигнала ACK/NACK, после расширения спектра с коэффициентом расширения 12 в частотной области опорный сигнал вместе с CQI составляют сигнал для посылки в одном временном интервале. Поэтому в одном ресурсном блоке количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки CQI, определяется количеством циклических сдвигов последовательности CAZAC, разрешенных к использованию. В общем случае, канал CQI может быть представлен циклическим сдвигом (CS) последовательности CAZAC, используемым каналом.
В общем случае, пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, и пользовательские устройства, посылающие CQI, используют разные ресурсные блоки для посылки соответствующей управляющей сигнализации в восходящем направлении. Стандарт LTE также поддерживает посылку ACK/NACK и CQI разных пользовательских устройств в одном ресурсном блоке и определяет, что может быть только один такой ресурсный блок, называемый "смешанным ресурсным блоком".
Обычно разным сотам выделяют разные корневые последовательности CAZAC в качестве последовательностей спектрального расширения, в то время как канал управления каждого пользовательского устройства в соте использует разные циклические сдвиги одной и той же последовательности CAZAC. Поскольку корреляция разных циклических сдвигов для разных корневых последовательностей CAZAC различна, циклические сдвиги последовательностей CAZAC, используемые в каждом символе в восходящем канале управления, также различны, что приводит к рандомизации помех между сотами, то есть циклические сдвиги последовательности CAZAC, соответствующие каждому символу, скачкообразно перестраиваются со временем, и шаблон скачкообразной перестройки зависит от соты (шаблоны скачкообразной перестройки для всех пользовательских устройств в одной соте одинаковы), то есть в символах, для которых номер временного интервала и номер временной области одинаковы, интервал циклических сдвигов последовательности, используемый каждой парой пользовательских устройств, является одним и тем же для всех пользовательских устройств в соте.
Кроме того, для дальнейшего улучшения рабочих характеристик восходящего канала управления следует учесть рандомизацию помех внутри соты. Из вышеуказанного следует, что канал управления каждого пользовательского устройства, которое в восходящем направлении посылает управляющую сигнализацию в канале РUCCH одного ресурсного блока в соте, мультиплексирован с кодовым разделением и, в случае идеального канала, канал управления для каждого пользовательского устройства в соте является идеально ортогональным, однако на практике ортогональность канала управления для каждого пользовательского устройства нарушается из-за задержки, обусловленной замиранием в канале, и доплеровского смещения из-за перемещения пользовательского устройства; поэтому каналы управления для пользовательских устройств в соте создают помехи друг другу. Для разных восходящих каналов управления помехи различны. Для канала ACK/NACK нарушение ортогональности обусловлено двумя факторами: с одной стороны, ортогональность последовательности CAZAC в частотной области нарушается из-за разброса времени задержки канала, кроме того, ортогональность связана с разностью между используемыми циклическими сдвигами последовательности CAZAC, например ортогональность сравнительно плоха в канале с задержкой, обусловленной замиранием, когда разность циклических сдвигов становится относительно малой величиной, как, например, между соседними циклическими сдвигами, в то же время она остается хорошей, когда между циклическими сдвигами имеется относительно большой интервал; с другой стороны, ортогональные коды во временной области нарушаются из-за доплеровского смещения, а степень нарушения связана со скоростью перемещения пользовательского устройства. Для канала CQI причина нарушения ортогональности состоит в том, что ортогональность последовательности CAZAC в частотной области нарушается из-за разброса времени задержки канала.
Как сказано выше, поскольку шаблоны скачкообразной перестройки для циклических сдвигов последовательности CAZAC зависят от соты, то есть шаблоны скачкообразной перестройки для всех пользовательских устройств в соте одинаковы, то, если два пользовательских устройства используют каналы управления, которые создают сильные помехи друг другу, помеха для периода канала управления будет более сильной.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предлагает способ рандомизации помех в канале PUCCH для рандомизации помех между пользовательскими устройствами, мультиплексированными в одном и том же канале PUCCH.
Для решения вышеуказанной технической проблемы настоящее изобретение предлагает способ рандомизации помех в канале PUCCH. Пользовательское устройство использует разные каналы PUCCH для посылки в восходящем направлении управляющей сигнализации в первом и втором временных интервалах подкадра.
Кроме того, указанные каналы PUCCH мультиплексируют только пользовательские устройства, посылающие сообщения ACK/NACK, и, когда указанные пользовательские устройства посылают сообщения ACK/NACK в канале PUCCH в первом и втором временных интервалах подкадра, ортогональные коды, используемые во временной области, являются одними и теми же, в то время как циклические сдвиги последовательности CAZAC различны; или ортогональные коды, используемые во временной области, различны, в то время как циклические сдвиги последовательности CAZAC одинаковы; или различны как ортогональные коды, используемые во временной области, так и циклические сдвиги последовательности CAZAC.
Кроме того, указанные пользовательские устройства посылают сообщения ACK/NACK в канале управления с индексом i ресурса канала управления в первом временном интервале и в канале управления с индексом g(i,d,N) ресурса канала управления во втором временном интервале, а количество каналов управления, предоставленное пользовательским устройствам для посылки сообщений ACK/NACK в первом и втором временных интервалах, равно N соответственно, и их порядок одинаков, при этом 0≤i≤N-1
g(i,d,N)=((i+1)×d)mod(N+1)-1
величина N равна  где,
с - количество ортогональных кодов во временной области;
- количество поднесущих, занимаемых ресурсным блоком, в котором расположен указанный канал управления;
- интервал циклических сдвигов последовательности CAZAC в одном и том же ортогональном коде во временной области;
d - натуральное число, взаимно простое с N+1; mod обозначает операцию вычисления остатка отделения (modulo).
Кроме того, указанные каналы PUCCH мультиплексируют только пользовательские устройства, посылающие CQI, и, когда указанные пользовательские устройства посылают CQI в каналы PUCCH в первом и втором временных интервалах подкадра, циклические сдвиги используемой последовательности CAZAC различны.
Кроме того, указанные пользовательские устройства посылают CQI в канале управления с индексом i ресурса канала управления в первом временном интервале и посылают CQI в канале управления с индексом g(i,c',N) ресурса канала управления во втором временном интервале, а количество каналов управления для посылки пользовательскими устройствами CQI в первом и втором временных интервалах равно соответственно N, и их порядок одинаков, при этом 0≤i≤N-1
g(i,c',N)=((i+1)×c')mod(N+1)-1,
где N - количество циклических сдвигов последовательности CAZAC; с' - натуральное число, взаимно простое с N+1; mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Кроме того, указанные каналы PUCCH мультиплексируют как пользовательские устройства, посылающие сообщения ACK/NACK, так и пользовательские устройства, посылающие CQI, при этом, когда указанные пользовательские устройства посылают сообщения ACK/NACK в каналы PUCCH в первом и втором временных интервалах подкадра, ортогональные коды, используемые во временной области, одинаковы, в то время как циклические сдвиги последовательности CAZAC различны, или ортогональные коды, используемые во временной области, различны, в то время как циклические сдвиги последовательности CAZAC одинаковы, или как ортогональные коды, используемые во временной области, так и циклические сдвиги последовательности CAZAC различны; а когда указанные пользовательские устройства посылают CQI в канал PUCCH в первом и втором временных интервалах подкадра, циклические сдвиги последовательности CAZAC различны.
Кроме того, количество циклических сдвигов последовательности CAZAC, переносящей сообщения ACK/NACK, равно , в то время как количество циклических сдвигов последовательности CAZAC, переносящей CQI, равно ;
указанные пользовательские устройства, которые посылают сообщения ACK/NACK,
посылают эти сообщения ACK/NACK в канале управления с индексом i ресурса канала управления в первом временном интервале и в канале управления с индексом g1(i,d,N) ресурса канала управления во втором временном интервале, а количество каналов управления для посылки пользовательскими устройствами сообщений ACK/NACK в первом и втором временных интервалах равно соответственно N, и их порядок одинаков, 0≤i≤N-1, при этом
g(i,d,N)=((i+1)×d)mod(N+1)-1,
величина N равна
с - количество ортогональных кодов во временной области;
- интервал циклических сдвигов последовательности CAZAC в одном и том же ортогональном коде во временной области;
d - натуральное число, взаимно простое с N+1; mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Кроме того, указанные пользовательские устройства, посылающие CQI, посылают CQI в канале управления с индексом j ресурса канала управления в первом временном интервале и посылают CQI в каналах управления с индексом  ресурса канала управления во втором временном интервале, а количество каналов управления для пользовательских устройств, которые посылают CQI в первом и втором временных интервалах, равно соответственно , и их порядок одинаков, , при этом
,
с'- натуральное число, взаимно простое с ; mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Кроме того, , a  - количество поднесущих, занятых ресурсным блоком, в котором расположены указанные каналы управления.
Кроме того, величина d равна количеству ортогональных кодов во временной области, то есть d=c.
Кроме того, величина с равна 3, когда в указанном канале PUCCH используется нормальный циклический префикс, и 2, когда используется расширенный циклический префикс.
Кроме того, величина с' равна количеству циклических сдвигов последовательности CAZAC для посылки CQI в каналах управления, то есть  или .
Кроме того, для решения вышеуказанной проблемы настоящее изобретение предлагает способ рандомизации помех в канале PUCCH, применяемом в системе LTE, и согласно этому способу, когда множество пользовательских устройств мультиплексируют в канале PUCCH для посылки управляющей сигнализации в восходящем направлении, разность индексов ресурса канала управления, используемых любыми двумя пользовательскими устройствами в первом временном интервале PUCCH, отличается от соответствующей величины для индексов ресурса канала управления, используемых двумя пользовательскими устройствами во втором временном интервале.
Кроме того, для решения вышеуказанной проблемы настоящее изобретение предлагает способ рандомизации помех в канале PUCCH, применяемом в системе LTE, включающий:
посылку пользовательскими устройствами сообщений ACK/NACK в канале управления с индексом i ресурса канала управления в первом временном интервале и в канале управления с индексом g(i,d,N) ресурса канала управления во втором временном интервале, при этом
g(i,d,N)=((i+1)×d)mod(N+1)-1
в уравнении 0≤i≤N-1,  где с - количество ортогональных кодов во временной области;  - количество поднесущих, занимаемых ресурсным блоком, в котором расположен указанный канал управления;  - интервал циклических сдвигов последовательности CAZAC в одном и том же ортогональном коде во временной области; d - натуральное число, взаимно простое с N+1, и mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Кроме того, с=3, когда в указанном канале PUCCH используется нормальный циклический префикс, и с=2 и d=c, когда используется расширенный циклический префикс.
Из приведенного выше описания очевидно, что для рассмотренных в настоящем изобретении трех случаев способы переотображения канала управления во втором временном интервале, используемом пользовательским устройством, используют один и тот же базовый принцип, и все применяют способы с взаимно простыми числами и вычислением остатка от деления, что обеспечивает преимущества единообразия и простой реализации. В способах согласно настоящему изобретению это гарантирует, что помехи между пользовательскими устройствами, мультиплексированными в одном ресурсном блоке или в одном гибридном ресурсном блоке, выравниваются и рандомизируются в течение периода канала управления, в результате чего помехи от PUCCH каждого пользовательского устройства в соте оказываются рандомизированными, а рабочие характеристики приема в канале PUCCH улучшаются.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг.1 схематично показана структура канала PUCCH;
на фиг.2 схематично показана структура формата 1 PUCCH;
на фиг.3 схематично показана структура формата 2 PUCCH;
на фиг.4 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.5 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.6 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.7 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.8 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.9 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.10 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда в одном ресурсном блоке мультиплексированы только пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.11 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда и пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, и пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.12 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда и пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, и пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.13 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда и пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, и пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке в соответствии с десятым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.14 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда и пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, и пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке в соответствии с одиннадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.15 показаны каналы управления, используемые каждым пользователем в двух временных интервалах при применении способа согласно настоящему изобретению, когда и пользовательские устройства, посылающие сигналы ACK/NACK, и пользовательские устройства, посылающие сигналы CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для рандомизации помех между пользовательскими устройствами, мультиплексированными в одном и том же ресурсном блоке в одной и той же соте, канал управления, используемый пользовательскими устройствами, может быть повторно выбран с временным интервалом, используемым в качестве единицы, при этом разности индексов ресурсов канала управления, используемых разными пользовательскими устройствами, для первого и второго временных интервалов различны. Такой способ рандомизации помех в соте называют переотображением ортогонального кода (ОС)/циклического сдвига (CS) на основе временного интервала.
Для любых двух пользовательских устройств, таких как пользовательское устройство 1 и пользовательское устройство 2, мультиплексированных в одном и том же ресурсном блоке (RB) в одной соте, если индексами ресурсов канала управления, используемых пользовательским устройством 1 и пользовательским устройством 2 в первом временном интервале одного подкадра, являются i и j соответственно, тогда во втором временном интервале в этом подкадре они равны m и n соответственно. Главная идея настоящего изобретения такова: на основе известных i и j выбрать m и n так, чтобы сделать рандомизированными помехи между пользовательскими устройствами, мультиплексированными в одном ресурсном блоке в соте. С учетом разницы типов каналов управления конкретное воплощение можно описать следующим образом.
Для канала управления ACK/NACK ресурсом является ортогональный код (ОС) во временной области и циклический сдвиг последовательности CAZAC. Для тех пользовательских устройств, которые используют один ортогональный код во временной области в первом временном интервале, назначают максимально различные ортогональные коды во временной области при переотображении каналов управления, используемых во втором временном интервале (поскольку скорость перемещения пользовательского устройства в сценариях для типичных приложений является средней или низкой, ортогональность ортогональных кодов во временной области остается хорошей), а интервал циклического сдвига последовательности CAZAC, используемой пользовательскими устройствами, мультиплексированными во всем ресурсном блоке, должен поддерживаться максимально однородным. Когда пользовательские устройства посылают только ACK/NACK в канал PUCCH в первом и втором временных интервалах подкадра, ортогональные коды, используемые во временной области, одинаковы, в то время как циклические сдвиги последовательности CAZAC различны; или ортогональные коды, используемые во временной области, различны, в то время как циклические сдвиги последовательности CAZAC одинаковы; или же и ортогональные коды, используемые во временной области, и циклические сдвиги последовательности CAZAC различны.
Для канала управления CQI ресурсом является циклический сдвиг последовательности CAZAC. Индексы ресурсов канала управления, используемых любыми двумя пользовательскими устройствами, равны i и j в первом временном интервале и m и n во втором временном интервале одного подкадра, при этом величина (i-j) отличается от величины (m-n). То есть используемые циклические сдвиги последовательности CAZAC различны, когда пользовательские устройства посылают только CQI в канал PUCCH в первом и втором временных интервалах подкадра.
При рассмотрении способа переотображения ресурса канала управления CQI во втором временном интервале подкадра следует определить, совместим ли он со способом переотображения ресурсов канала управления ACK/NACK.
a
а
i
a
i
a
i
i
a
а
i
a
i
Предположим, что N пользовательских устройств может быть мультиплексировано в одном ресурсном блоке, и каждое пользовательское устройство соответствует одному каналу ACK/NACK. Канал ACK/NACK может быть представлен комбинацией циклического сдвига последовательности CAZAC, используемой каналом, и индекса соответствующего ортогонального кода во временной области, то есть CB[i]=<ОС [u], CS [ν]>, где i=0, 1,…, N-1, и CB[i] обозначает канал управления, чей индекс ресурса канала управления равен i, а количество каналов управления и их порядок в двух временных интервалах PUCCH представляет собой константу, которая может относиться к спецификациям связанных с этим стандартов. uи ν соответственно обозначают индексы ортогональных кодов и циклического сдвига, используемые i-м каналом ACK/NACK, а=1, 2 обозначает эти два временных интервала в одном подкадре. Соответствующая зависимость между CB[i] и ОС [u], CS [ν] показана на фиг.4-8 и фиг.11-15.
Переотображение канала управления, используемого пользовательскими устройствами во втором временном интервале одного подкадра, включает следующие три случая.
Первый случай: только пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, мультиплексированы в ресурсном блоке PUCCH.
1
2
Количество каналов управления, используемых пользовательскими устройствами для посылки ACK/NACK в первом и втором временных интервалах, равно соответственно N, а их порядок одинаков, предполагается, что пользовательское устройство UE<i> выбирает канал управления CB[i] в первом временном интервале, и затем оно выберет CB[g(i,d,N)] во втором временном интервале, при этом 0≤i≤N, где
g(i,d,N)=((i+1)×d)mod(N+1)-1.
Величина N равна  где  обозначает число поднесущих, занятых одним ресурсным блоком или циклическими сдвигами последовательности CAZAC, и устанавливается системой равным 12;  обозначает интервал циклических сдвигов в одном и том же ортогональном коде во временной области, и его значение может быть равно 1, 2 или 3; с - число ортогональных кодов во временной области, и оно связано с типом циклического префикса, используемого каналом управления: с=3, когда в канале управления используется нормальный циклический префикс, и 2, когда используется расширенный циклический префикс;
d - натуральное число, взаимно простое с N+1, и его предпочтительное значение равно с.
mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Второй случай: только пользовательские устройства, посылающие CQI, мультиплексированы в ресурсном блоке PUCCH.
Используемый канал управления CQI может быть представлен циклическим сдвигом последовательности CAZAC; имеется N каналов управления, используемых пользовательскими устройствами для посылки CQI как в первом, так и во втором временных интервалах, а их порядок одинаков, предполагается, что пользовательское устройство UE<i> выбирает канал управления CQI с CS=i в первом временном интервале, а затем выбирает CS=g(i,c',N) во втором временном интервале, 0≤i≤N-1, где
g(i,c',N)=((i+1)×c')mod(N+1)-1,
где N - число циклических сдвигов последовательности CAZAC, то есть ; с' - натуральное число, взаимно простое с N+1, и его предпочтительное значение равно ; mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Третий случай: как пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK (обозначены ACK_UE), так и те, которые посылают CQI (CQI_UE), мультиплексированы в ресурсном блоке PUCCH.
Предположим, что циклический сдвиг для посылки ACK/NACK равен , учтем помехи между каналом ACK/NACK и каналом CQI, 2 циклических сдвига канала CQI всегда зарезервированы в качестве защитного интервала, таким образом, количество циклических сдвигов для посылки CQI равно , где  - количество поднесущих, занятых одним ресурсным блоком, которое устанавливается системой равным 12.
Рассмотрим соответственно способ переотображения канала управления, используемый каналом ACK/NACK, и способ переотображения канала управления, используемый каналом CQI, во втором временном интервале для гибридного ресурсного блока. Для способа переотображения канала управления, используемого ACK/NACK во втором временном интервале, можно применить способ переотображения ресурсного блока, который посылает только ACK/NACK, и он задан следующим образом.
1
2
ACK_UE<i> выбирает канал управления CB[i] для посылки ACK/NACK в первом временном интервале и, следовательно, CB[g1(i,с,N)] для посылки ACK/NACK во втором временном интервале; 0≤i≤N-1, при этом
g1(i,d,N)=((i+1)×d)mod(N+1)-1,
shift
N обозначает количество каналов управления, которые могут использоваться для посылки ACK/NACK в гибридном ресурсном блоке,  а Δ обозначает интервал циклических сдвигов в одном и том же ортогональном коде во временной области, и его возможные значения включают 1, 2 и 3, в то же время  должно быть целым кратным ; с - количество ортогональных кодов во временной области и связано с типом циклического префикса, используемого каналом управления: с=3, когда в канале управления используется нормальный циклический префикс, и с=2, когда используется расширенный циклический префикс;
d - натуральное число, взаимно простое с N+1, и его предпочтительное значение равно с.
Для способа переотображения каналов управления, используемых каналом CQI, во втором временном интервале, можно применить способ переотображения ресурсного блока, который посылает только CQI, и он задан следующим образом.
CQI_UE <j> выбирает канал управления CQI с CS=j в первом временном интервале и, следовательно,  во втором временном интервале; , при этом:
,
где с' - натуральное число, взаимно простое с ; mod обозначает операцию вычисления остатка от деления (modulo).
Ниже способ согласно настоящему изобретению будет описан подробно вместе с приложенными чертежами и вариантами осуществления настоящего изобретения.
1
2
В первом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.4, только пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, в PUCCH используется нормальный циклический префикс, количество доступных ортогональных кодов равно 3, и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал  циклических сдвигов равен 1, таким образом количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, равно ; UE<i> выбирает канал управления CB[i] в первом временном интервале и, следовательно, CB [g1(i,c,N)] во втором временном интервале
g(i,c,N)=g(i,3,36)=((i+1)×3)mod(36+1)-1.
1
Например, UE<1> использует канал CB[1] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK в первом временном интервале, тогда:
g(1,3,36)=((1+1)×3)mod(37)-1=5.
2
Следовательно, UE<1> использует канал СВ[5] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале.
1
Также предположим, например, что UE<2>использует канал CB[2] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK в первом временном интервале, тогда: g(2,3,36)=((2+1)×3)mod(37)-1=8.
2
Следовательно UE<2> использует канал CB[8] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале.
Как показано на чертеже, пользовательские устройства в диапазоне от UE<0> до UE<5> используют один и тот же ортогональный код во временной области в первом временном интервале, а после применения способа переотображения, предлагаемого в настоящем изобретении, UE<0> - UE<3> и UE<4> - UE<5> используют разные ортогональные коды во временной области во втором временном интервале. Когда ортогональные коды во временной области, используемые некоторыми из пользовательских устройств (такими, как UE<0> - UE<3>), одинаковы, интервалы циклических сдвигов соответствующей последовательности CAZAC распределены равномерно и различны в двух временных интервалах. Очевидно, что после переотображения разность индексов каналов управления, используемых в первом временном интервале PUCCH любыми двумя пользовательскими устройствами, отличается от используемых во втором временном интервале. В этом варианте осуществления настоящего изобретения абсолютная величина этой разности также различается, а это позволяет сделать помеху рандомизированной, что обеспечивает относительно слабую помеху между двумя пользовательскими устройствами во втором временном интервале при относительно сильной помехе в первом временном интервале, поэтому рабочие характеристики приема в восходящих каналах управления для пользовательских устройств, мультиплексированных в одном ресурсном блоке, являются в основном одинаковыми, и не имеет место ситуация, при которой упомянутые характеристики приема идеальны для одних пользовательских устройств и неудовлетворительны для других.
1
2
Как показано на фиг.5, во втором варианте осуществления настоящего изобретения только пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, и в PUCCH используется нормальный циклический префикс, количество доступных ортогональных кодов равно 3, и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига  равен 2, таким образом количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, равно , UE<i> выбирает канал управления CB[i] в первом временном интервале и, следовательно, CB[g1(i,c,N)] во втором временном интервале
g(i,c,N)=g(i,3,18)=((i+1)×3)mod(18+1)-1.
2
2
Например, UE<1> использует канал CB[5] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале, и UE<2> использует канал CB[8] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале.
1
2
В третьем варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.6, только пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, и в PUCCH используется нормальный циклический префикс, количество доступных ортогональных кодов равно 3, и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига  равен 3, таким образом количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, равно , UE<i> выбирает канал управления CB[i] в первом временном интервале и, следовательно, CB[g1(i,c,N)] во втором временном интервале
g(i,c,N)=g(i,3,12)=((i+1)×3)mod(12+1)-1.
2
2
Например, UE<1> использует канал CB[5] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале, и UE<2> использует канал CB[8] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале.
1
2
В четвертом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.7, только пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, и в PUCCH используется расширенный циклический префикс, количество доступных ортогональных кодов с=2, и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига  равен 2, таким образом количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, равно , UE<i> выбирает канал управления CB[i] в первом временном интервале и, следовательно, CB[g1(i,c,N)] во втором временном интервале
g(i,c,N)=g(i,2,12)=((i+1)×2)mod(12+1)-1.
2
2
Например, UE<1> использует канал CB[3] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале, и UE<2> использует канал СВ[5] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале.
1
2
В пятом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.8, только пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, и в PUCCH используется нормальный циклический префикс, количество доступных ортогональных кодов с=2, и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига , таким образом количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, равно , UE<i> выбирает канал управления CB[i] в первом временном интервале и, таким образом, CB[g1(i,c,N)] во втором временном интервале
g(i,c,N)=g(i,2,36)=((i+1)×2)mod(8+1)-1.
2
2
UE<1> использует канал CB[3] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале, и UE<2>использует канал CB[5] управления ACK/NACK для посылки информации ACK/NACK во втором временном интервале.
В шестом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.9, только пользовательские устройства, посылающие CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, количество циклических сдвигов в доступной последовательности CAZAC, которая может использоваться каналом управления CQI, равно N=12; с' - натуральное число, взаимно простое с N+1 (то есть с 13); в случае, показанном на фиг.9, с'=3, и UE<i> выбирает канал управления CS=i в первом временном интервале и CS=g(i,c',N) во втором временном интервале,
g(i,c',N)=g(i,3,12)=((i+1)×3)mod(12+1)-1.
В седьмом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.10, только пользовательские устройства, посылающие CQI, мультиплексированы в одном ресурсном блоке, количество циклических сдвигов в доступной последовательности CAZAC, которая может использоваться каналом управления CQI, равно N=12; с'- натуральное число, взаимно простое с N+1 (то есть с 13); в случае, показанном на фиг.10, с'=12, и UE<i> выбирает канал управления CS=i в первом временном интервале и CS=g(i,c',N) во втором временном интервале,
g(i,c',N)=g(i,12,12)=((i+1)×12)mod(12+1)-1.
Как показано на фиг.10, циклические сдвиги, которые используются пользовательскими устройствами в первом временном интервале и которые используются во втором временном интервале, отображены зеркально, и, следовательно, такая реализация проста.
1
2
В восьмом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.11, в одном ресурсном блоке мультиплексированы как пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, так и пользовательские устройства, посылающие CQI, и количество доступных ортогональных блоков при использовании в PUCCH нормального циклического префикса равно 3, количество циклических сдвигов, назначенных пользовательским устройствам, посылающим ACK/NACK, равно , и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига , таким образом, количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке , UE<i> выбирает канал управления CB[i] для посылки ACK/NACK в первом временном интервале и должно выбрать CB[g1(i,c,N)] для посылки ACK/NACK во втором временном интервале,
g1(i,c,N)=g(i,3,18)=((i+1)×3)mod(18+1)-1.
Для пользовательских устройств, посылающих CQI, поскольку количество циклических сдвигов, используемых ими, равно  UE<j> выбирает CS=j в качестве канала управления для посылки CQI в первом временном интервале и должно выбрать  в качестве канала управления для посылки CQI во втором временном интервале, в случае, показанном на фиг.11, с'=4.
1
2
В девятом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.12, в одном ресурсном блоке мультиплексированы как пользовательские устройства, посылающее ACK/NACK, так и пользовательские устройства, посылающие CQI, и количество доступных ортогональных блоков при использовании в PUCCH нормального циклического префикса равно с=3, количество циклических сдвигов, назначенных пользовательским устройствам, посылающим ACK/NACK, равно , и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига , таким образом, количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке , UE<i> выбирает канал управления CB[i] для посылки ACK/NACK в первом временном интервале и должно выбрать CB[g1(i,c,N)] для посылки ACK/NACK во втором временном интервале,
g1(i,c,N)=g(i,3,9)=((i+1)×3)mod(9+1)-1.
Для пользовательских устройств, посылающих CQI, поскольку количество циклических сдвигов, используемых ими, равно , UE<j> выбирает CS=j в качестве канала управления для посылки CQI в первом временном интервале и должно выбрать  в качестве канала управления для посылки CQI во втором временном интервале, в случае, показанном на фиг.11, с'=4
1
2
В десятом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.13, в одном ресурсном блоке мультиплексированы как пользовательские устройства, посылающие ACK/NACK, так и пользовательские устройства, посылающие CQI, и количество доступных ортогональных блоков при использовании в PUCCH нормального циклического префикса равно с=3, количество циклических сдвигов, назначенных пользовательским устройствам, посылающим ACK/NACK, равно , и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига , таким образом, количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке , UE<i> выбирает канал управления CB[i] для посылки ACK/NACK в первом временном интервале и должно выбрать CB[g1(i,c,N)] для посылки ACK/NACK во втором временном интервале,
g1(i,c,N)=g(i,3,6)=((i+1)×3)mod(6+1)-1.
Для пользовательских устройств, посылающих CQI, поскольку количество циклических сдвигов, используемых ими, равно , UE<j> выбирает CS=j в качестве канала управления для посылки CQI в первом временном интервале и должно выбрать  в качестве канала управления для посылки CQI во втором временном интервале, в случае, показанном на фиг.11, с'=4
1
2
В одиннадцатом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.14, в одном ресурсном блоке мультиплексированы как пользовательские устройства, посылающее ACK/NACK, так и пользовательские устройства, посылающие CQI, и количество доступных ортогональных блоков при использовании в PUCCH расширенного циклического префикса равно с=2, количество циклических сдвигов, назначенных пользовательским устройствам, посылающим ACK/NACK, равно , и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига , таким образом, количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, , UE<i> выбирает канал управления CB[i] для посылки ACK/NACK в первом временном интервале и должно выбрать CB[g1(i,c,N)] для посылки ACK/NACK во втором временном интервале,
g1(i,c,N)=g(i,2,6)=((i+1)×2)mod(6+1)-1.
Для пользовательских устройств, посылающих CQI, поскольку количество циклических сдвигов, используемых ими, равно , UE<j> выбирает CS=j в качестве канала управления для посылки CQI в первом временном интервале и должно выбрать  в качестве канала управления для посылки CQI во втором временном интервале, в случае, показанном на фиг.11, с'=4
1
2
В двенадцатом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.15, в одном ресурсном блоке мультиплексированы как пользовательские устройства, посылающее ACK/NACK, так и пользовательские устройства, посылающие CQI, и количество доступных ортогональных блоков при использовании в PUCCH расширенного циклического префикса равно с=2, количество циклических сдвигов, назначенных пользовательским устройствам, посылающим ACK/NACK, равно , и в одном и том же ортогональном коде разрешенный интервал циклического сдвига , таким образом, количество пользовательских устройств, мультиплексированных для одновременной посылки ACK/NACK в одном ресурсном блоке, , UE<i> выбирает канал управления CB[i] для посылки ACK/NACK в первом временном интервале и должно выбрать CB[g1(i,c,N)] для посылки ACK/NACK во втором временном интервале,
g1(i,c,N)=g(i,2,4)=((i+1)×2)mod(4+1)-1.
Для пользовательских устройств, посылающих CQI, поскольку количество циклических сдвигов, используемых ими, равно , UE<j> выбирает CS=j в качестве канала управления для посылки CQI в первом временном интервале и должно выбрать  в качестве канала управления для посылки CQI во втором временном интервале, в случае, показанном на фиг.11, с'=4
Из приведенного выше описания очевидно, что для способов переотображения в упомянутых трех случаях применены одинаковые базовые принципы, и в каждом из них используется способ с взаимно простыми числами и вычислением остатка от деления, что дает преимущества единообразия и простоты реализации.
Для специалиста в данной области техники очевидно, что приведенное выше описание включает только предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, и они не имеют целью ограничение объема настоящего изобретения; поэтому все эквивалентные модификации и вариации согласно настоящему изобретению включены в объем настоящего изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Способ согласно настоящему изобретению обеспечивает выравнивание и рандомизацию помех в канале управления между пользовательскими устройствами, мультиплексированными в одном ресурсном блоке или гибридном ресурсном блоке, в течении периода канала управления, и таким образом обеспечивает рандомизацию помех в канале PUCCH каждого пользовательского устройства в соте и улучшает рабочие характеристики приема для канала PUCCH.