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一种时分双工系统中上报信道信息的方法和系统
技术领域
本发明涉及时分双工(TDD)系统技术领域，尤其涉及一种TDD系统中上报信道信息的方法和系统。
背景技术
信道信息包括信道质量指示(CQI)、预编码矩阵指示(PMI)和秩指示(RI)，基站向用户设备(UE)发送高层信令，如无线资源控制(RRC)信令，指示UE在物理上行控制信道(PUCCH)上上报信道信息的周期、以及周期子帧偏移位置配置。UE根据所述周期子帧偏移位置配置，在PUCCH上上报信道信息。
现有技术中，针对频分双工(FDD)模式，每个子帧都可以用于上报信道信息，上报信道信息的周期为2ms、5ms、10ms、20ms、40ms、80ms和160ms。针对最大周期为40ms或160ms这两种不同的情况，基站在发送给UE的RRC信令中包括两组不同长度的系统参数来通知UE上报信道信息。以下分别介绍：
参见表1，表1为现有技术中最大周期为40ms的情况下，基站向UE发送的上报信道信息的系统参数列表。

  参数名  使用比  特数  说明 PUCCH上周期 上报CQI格式 指示  1  指示以下两种情况：  宽带上报  宽带结合子带上报 PUCCH上周期 上报宽带  7  在PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI：    ○N_p＝2ms、5ms、10ms、20ms、40ms、OFF(表示不
  CQI/PMI的周  期(N_p)子帧  偏移(N_OFFSET)  位置  上报)    ○N_OFFSET与N_p有关，N_OFFSET＝0、-1、-2、...、-(N_p  -1)    ○总共的可能性数目：2+5+10+20+40+1＝78  PUCCH上周期  上报子带CQI  的周期(N_p)  子帧偏移  (N_OFFSET)位置  7  在PUCCH上周期上报子带CQI：    ○N_p＝2ms、5ms、10ms、20ms、40ms、OFF(表示不  上报)    ○N_OFFSET与N_p有关，N_OFFSET＝0、-1、-2、...、-(N_p  -1)    ○总共的可能性数目：2+5+10+20+40+1＝78  PUCCH上周期  上报RI的周期  子帧偏移位置  9  在PUCCH上周期上报RI，提供RI的周期信息和子帧偏移：    ○周期信息：M_RI＝1、2、5、10、20、40、OFF(表示  不上报)，RI的周期是CQI或CQI/PMI周期的M_RI倍    ○子帧偏移：取决于最大周期(40ms)，与PUCCH上  宽带周期上报的子帧偏移(N_OFFSET)对应相关。RI的子帧偏  移O＝0、-1、-2、...、-(N_p-1)    ○总共的可能性数目：7×40＝280
表1
此处对表1作简要解释：如表1中的第3行，当N_p＝2ms时，N_OFFSET＝0、-1，即上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置有2种可能情况：采用子帧0、2、4、6和8上报、或者采用子帧1、3、5、7和9上报。当N_p＝5ms时，N_OFFSET＝0、-1、-2、-3、-4，即上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置有5种可能情况：采用子帧0和5上报、采用子帧1和6上报、采用子帧2和7上报、采用子帧3和8上报、或者采用子帧4和9上报。依此类推，则总共的可能性数目为：2+5+10+20+40+1＝78。78种可能情况最少可以采用7bit的二进制参数表示，因此“PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置参数”长度为7bit。
参见表2，表2为现有技术中最大周期为160ms的情况下，基站向UE发送的上报信道信息的系统参数列表。
  参数名  使用比  特数  说明  PUCCH上周期  上报CQI格式  指示  1  指示以下两种情况：  宽带上报  宽带结合子带上报  PUCCH上周期  上报宽带  CQI/PMI的周  期(N_p)子帧  偏移(N_OFFSET)  位置  9  在PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI：    ○N_p＝2ms、5ms、10ms、20ms、40ms、80ms、160ms、  OFF(表示不上报)    ○N_OFFSET与N_p有关，N_OFFSET＝0、-1、-2、...、-(N_p  -1)    ○总共的可能性数目：2+5+10+20+40+80+160+1＝338  PUCCH上周期  上报RI的周期  子帧偏移位置  11  在PUCCH上周期上报RI，提供RI的周期信息和子帧偏移：    ○周期信息：M_RI＝1、2、5、10、20、40、OFF(表示  不上报)，RI的周期是CQI或CQI/PMI周期的M_RI倍    ○子帧偏移：取决于最大周期(160ms)，与PUCCH  上宽带周期上报的子帧偏移(N_OFFSET)对应相关。子帧偏移  O＝0、-1、-2、...、-(N_p-1)    ○总共的可能性数目：7×160＝1120
表2
基站通知UE上报信道信息的过程如下：例如，参见表1，基站向UE发送RRC信令，该RRC信令中包括长度为7bit的“PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置”参数，指示UE按照指定的周期和位置进行上报宽带CQI/PMI；UE根据该参数，就可以按照指定的周期和位置，在PUCCH上上报宽带CQI/PMI。其他参数通知UE上报信道信息的情况与此类似。
针对TDD模式，由于并不是每个子帧都可以用于上报信道信息，目前制定出的上报信道信息的周期有5ms、10ms、20ms、40ms、80ms和160ms。针对最大周期为40ms或160ms这两种不同的情况，系统分别采用上述表1和表2的系统参数来通知UE上报信道信息。由于TDD模式中上报信道信息的周期和位置配置的可能情况要少于FDD模式中的可能情况，所需的系统参数长度比FDD模式下的系统参数长度短，因此，采用表1和表2的系统参数会造成TDD系统信令开销的浪费。
发明内容
本发明实施例提出一种TDD系统中上报信道信息的方法，该方法能够节省TDD系统的信令开销。
本发明实施例提还出一种TDD系统中上报信道信息的系统，该系统能够节省TDD系统的信令开销。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种TDD系统中上报信道信息的方法，包括：
基站向UE发送RRC信令，指示UE在PUCCH上上报信道信息的周期、以及周期子帧偏移位置配置；
所述RRC信令包括：PUCCH上周期上报宽带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、PUCCH上周期上报子带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、以及PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置参数；所述三个参数的长度由TDD帧结构配置确定，所述确定的方式为：根据TDD帧结构配置确定上报信道信息的周期子帧偏位置的可能性数目，根据该可能性数目确定所述参数的长度；
UE根据所述周期子帧偏移位置配置，在PUCCH上上报信道信息；
一种TDD系统中上报信道信息的系统，包括：
基站，用于向UE发送RRC信令，指示UE在PUCCH上上报信道信息的周期、以及周期子帧偏移位置配置；
所述RRC信令包括：PUCCH上周期上报宽带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、PUCCH上周期上报子带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、以及PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置参数；所述三个参数的长度由TDD帧结构配置确定，所述确定的方式为：根据TDD帧结构配置确定上报信道信息的周期子帧偏位置的可能性数目，根据该可能性数目确定所述参数的长度；
UE，用于根据所述周期子帧偏移位置配置，在PUCCH上上报信道信息。
可见，本发明实施例提出的方法和系统，针对TDD系统，基站向UE发送上报信道信息的系统参数时，所使用的参数的长度比现有技术中的参数长度短，因此可以节省TDD系统的信令开销。
具体实施方式
前文提到，目前制定出TDD模式上报信道信息的周期有5ms、10ms、20ms、40ms、80ms和160ms，为清楚地说明各种周期时的位置配置，以下首先介绍TDD模式的帧结构。参见表3，表3为现有技术中TDD模式不同配置类型的帧结构列表，其中，“D”表示下行子帧，“S”表示特殊子帧，“U”表示上行子帧。

表3
根据表3可见，上报信道信息的周期为5ms时，最多有3种可能的情况，即选择子帧2和7、子帧3和8、或者子帧4和9上报信道信息；上报信道信息的周期为10ms时，最多有6种可能的情况，即选择子帧2、3、4、7、8或9上报信道信息；上报信道信息的周期为20ms时，最多有12种可能的情况(可以看作从2个10ms的帧中选择)；上报信道信息的周期为40ms时，最多有24种可能的情况(可以看作从4个10ms的帧中选择)；上报信道信息的周期为80ms时，最多有48种可能的情况(可以看作从8个10ms的帧中选择)；上报信道信息的周期为160ms时，最多有96种可能的情况(可以看作从16个10ms的帧中选择)。
可见，对于TDD模式，上报信道信息的周期子帧偏移位置配置情况比FDD模式的可能情况少，为与现有系统兼容，可以仍上述表1和表2中的参数作为上报信道信息的系统参数，但是可以减少所用参数的长度，参数的长度根据TDD帧结构的上行子帧配置确定。
本发明实施例提出的TDD系统中上报信道信息的方法包括：
基站向UE发送RRC信令，指示UE在PUCCH上上报信道信息的周期、以及周期子帧偏移位置配置；UE根据所述周期子帧偏移位置配置，在PUCCH上上报信道信息；
所述RRC信令包括：PUCCH上周期上报宽带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、PUCCH上周期上报子带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、以及PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置参数；所述三个参数的长度由TDD帧结构配置确定，所述确定的方式为：根据TDD帧结构配置确定上报信道信息的周期子帧偏位置的可能性数目，根据该可能性数目确定所述参数的长度。
以下举具体的实施例：
实施例一：
参见表4，表4为本发明实施例一最大周期为40ms的情况下，基站向UE发送的上报信道信息的系统参数列表。
  参数名  使用比  特数  说明 PUCCH上周期 上报CQI格式  1  指示以下两种情况：  宽带上报
  指示 宽带结合子带上报  PUCCH上周期  上报宽带  CQI/PMI的周  期(N_p)子帧  偏移(N_OFFSET)  位置  6 在PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI：   ○N_p＝5ms、10ms、20ms、40ms、OFF(表示不上报)   ○N_OFFSET与N_p有关   ○总共的可能性数目：3+6+12+24+1＝46  PUCCH上周期  上报子带CQI  的周期(N_p)  子帧偏移  (N_OFFSET)位置  6 在PUCCH上周期上报子带CQI：   ○N_p＝5ms、10ms、20ms、40ms、OFF(表示不上报)   ○N_OFFSET与N_p有关   ○总共的可能性数目：3+6+12+24+1＝46  PUCCH上周期  上报RI的周期  子帧偏移位置  8 在PUCCH上周期上报RI，提供RI的周期信息和子帧偏移：   ○周期信息：M_RI＝1、2、5、10、20、40、OFF(表示 不上报)，RI的周期是CQI或CQI/PMI周期的M_RI倍   ○子帧偏移：取决于最大周期(40ms)，与PUCCH上 宽带周期上报的子帧偏移(N_OFFSET)对应相关。   ○总共的可能性数目：7×24＝168
表4
由上表4可见，针对TDD模式，在最大周期为40ms的情况下，上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置可能有46种情况，故“PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置”参数的长度可以减少为6bit；上报子带CQI/PMI的周期子帧偏移位置可能有46种情况，故“PUCCH上周期上报子带CQI的周期子帧偏移位置”参数的长度可以减少为6bit；上报RI的周期子帧偏移位置可能有168种情况，故“PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置”参数的长度可以减少为8bit。
实施例二：
参见表5，表5为本发明实施例二最大周期为160ms的情况下，基站向UE发送的上报信道信息的系统参数列表。
  参数名  使用比  特数  说明  PUCCH上周期  上报CQI格式  指示  1  指示以下两种情况：  宽带上报  宽带结合子带上报  PUCCH上宽带  周期上报  CQI/PMI的周  期(N_p)子帧  偏移(N_OFFSET)  位置  8  在PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI：    ○N_p＝1ms、2ms、5ms、10ms、20ms、40ms、80ms、  160ms、OFF(表示不上报)    ○N_OFFSET与N_p有关    ○总共的可能性数目：3+6+12+24+48+96+1＝190  PUCCH上周期  上报RI的周期  子帧偏移位置  10  在PUCCH上周期上报RI，提供RI的周期信息和子帧偏移：    ○周期信息：M_RI＝1、2、5、10、20、40、OFF(表示  不上报)，RI的周期是CQI或CQI/PMI周期的M_RI倍    ○子帧偏移：取决于最大周期(160ms)，与PUCCH  上宽带周期上报的子帧偏移(N_OFFSET)对应相关。    ○总共的可能性数目：7×96＝672
表5
由上表5可见，针对TDD模式，在最大周期为160ms的情况下，“PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI的周期子帧偏移位置”参数和“PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置”参数的比特数可以分别减少为8bit和10bit。
另外，现有技术中TDD模式的上报信道信息的最小周期为5ms，本发明实施例还提出上报周期为1ms和2ms的配置情况，具体如下：
(一)TDD模式上报信道信息的周期为2ms，其含义为：在每一帧的前一个半帧中选择2个上行子帧上报信道信息、或者在每一帧的前后2个半帧中分别选择2个上行子帧上报信道信息，具体来说：
(1)对于TDD帧结构配置类型0、1和6，在前后2个半帧中分别选择2个子帧用于上报信道信息；
(2)对于TDD帧结构配置类型3和4，在前一个半帧中选择2个子帧用于上报信道信息；
(3)对于TDD帧结构配置类型2和5，无法做到2ms周期的上报，忽略此种情况。
如表6所示，表6为上报信道信息的周期为2ms时所使用的上行子帧列表范例。

表6
由表6可见，对于TDD帧结构配置类型0、1和6，可以选择子帧2、3、7和8上报信道信息；对于TDD帧结构配置类型3和4，可以选择子帧2和3上报信道信息。
对于TDD帧结构配置类型0，还可以选择子帧2、4、7和9、或者选择子帧3、4、8和9上报信道信息；对于TDD帧结构配置类型3，还可以选择子帧2和4、或者选择子帧3和4上报信道信息。可见，当上报信道信息的周期为2ms时，CQI/PMI的周期和位置配置最多有3种可能的情况。
(二)TDD模式上报信道信息的周期为1ms，其含义为：在一个帧内，每一个上行子帧都用于上报信道信息，具体来说：
(1)对于TDD帧结构配置类型0、3和6，选择每一个上行子帧用于上报信道信息。
(2)对于其他的TDD帧结构配置类型，由于与其他上报周期的位置相同，因此忽略此种情况。
如表7所示，表7为上报信道信息的周期为1ms时所使用的上行子帧列表。

表7
由表7可见，对于TDD帧结构配置类型0、3和6，均可以选择所有的上行子帧上报信道信息。当上报信道信息的周期为1ms时，上报信道信息的周期和位置配置只有上面的1种可能的情况。
当增加本发明提出的上报周期为1ms和2ms配置时，仍可采用上述实施例表4和表5中的系统参数。举例来说，如表4中的“PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI的周期和子帧偏移”参数，由于增加了周期为1ms和2ms的配置，在PUCCH上周期上报宽带CQI/PMI的总共可能性数目为：46+1+3＝50，仍可采用6bit长度的参数表示所有可能的情况。其他参数的情况与此类似，参数长度均足够表示所有的情况，在此不再赘述。
由此，本发明提出的方法中，所述的周期和位置配置可以包括：周期为2ms，位置为：在TDD帧结构配置类型0、1或6中，前一个半帧中的2个上行子帧以及后一个半帧中的对应位置的2个上行子帧；或者在TDD帧结构配置类型3或4中，前一个半帧中的2个上行子帧；
或者，周期为1ms，位置为：在TDD帧结构配置类型0、3或6中的所有上行子帧。
本发明实施例还提出一种TDD系统中上报信道信息的系统，包括：
基站，用于向UE发送RRC信令，指示UE在PUCCH上上报信道信息的周期、以及周期子帧偏移位置配置；
所述RRC信令包括：PUCCH上周期上报宽带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、PUCCH上周期上报子带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数、以及PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置参数；所述三个参数的长度由TDD帧结构配置确定，所述确定的方式为：根据TDD帧结构配置确定上报信道信息的周期子帧偏位置的可能性数目，根据该可能性数目确定所述参数的长度；
UE，用于根据所述周期子帧偏移位置配置，在PUCCH上上报信道信息。
上述系统中，当上报信道信息的最大周期为40毫秒时，PUCCH上周期上报宽带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数的长度为6比特；PUCCH上周期上报子带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数的长度为6比特；PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置参数的长度为8比特。
当上报信道信息的最大周期为160毫秒时，PUCCH上周期上报宽带CQI或PMI的周期子帧偏移位置参数的长度为8比特；PUCCH上周期上报RI的周期子帧偏移位置参数的长度为10比特。
上述系统中，所述周期和位置配置可以包括：周期为2毫秒，位置为：在TDD帧结构配置类型0、1或6中，前一个半帧中的2个上行子帧以及后一个半帧中对应位置的2个上行子帧；或者在TDD帧结构配置类型3或4中，前一个半帧中的2个上行子帧。
周期和位置配置还可以包括：周期为1ms，位置为：在TDD帧结构配置类型0、3或6中的所有上行子帧。
可见，本发明提出的方法和系统，针对TDD系统中上报信道信息的周期和位置的可能情况少的特点，在基站向UE发送上报信道信息的系统参数时，使用长度较短的系统参数，因此可以节省TDD系统的信令开销，使得TDD系统中切换信息开销更接近FDD系统，从而提高了两种系统的兼容性。另外，本发明实施例还提出周期为1ms和2ms的信道信息位置配置情况，使得TDD系统中上报信道信息的最小周期可达到1ms，能够提高TDD系统的性能。