CN101064708A - 多载波系统频率资源映射方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多载波系统频率资源映射方法，包括：确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，并使第一次重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，第二次及以后各次重传时的排序方式与前一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补；当需要传输数据时，获取分配的时频资源块；根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能对传输所分配的各时频资源块进行排序；将需要传输的数据依次映射到排序后的时频资源块中。本发明还公开了一种多载波系统频率资源映射装置。利用本发明，可以尽量使接收端接收的同一个数据包中的数据具有相同或相近的错误概率，有效地改善接收端译码性能，提高系统性能。

Description

多载波系统频率资源映射方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种多载波系统频率资源映射方法及装置。

背景技术

为了适应多媒体服务对高速数据传输日益增长的需要，3GPP(第三代移动通信合作项目组)采用了HSDPA(高速下行分组接入)技术。HSDPA是一些无线增强技术的集合，利用HSDPA技术可以在先前技术基础上使下行数据峰值速率有很大的提高。从技术角度来看，HSDPA引入了AMC(自适应调制编码)和HARQ(混合自动重传请求)等技术来增加数据吞吐量。

在多载波系统中，在系统时频资源调度的基础上，同样可以采用AMC、HARQ等技术。

系统时频资源调度统一处理系统可用的时频资源，选择用户并分配给其不同的时频资源。比如，系统调度可以基于UE反馈的CQI(信道质量指示信息)，将某一时频资源块(某一段时间内若干个连续的子载波)分配给在此时频资源块上信道条件“较好”的用户。AMC则根据用户当前的信道状况(由UE反馈的CQI指示)动态地选择最合适的编码速率和调制方式：在信噪比较低时，可以通过自适应采用纠错能力强的编码与低阶调制组合以提高其抗干扰能力；在信噪比较高时，则可采用冗余较少的编码和高阶调制以提高数据速率。由于CQI反馈的时延、信道的时变及信道测量的误差等原因，AMC方式的传输有可能出错，达不到业务所需的QoS(服务质量)，此时须引入重传机制，如HARQ技术。

以下行为例：UE通过下行公共导频测得信道条件；然后UE向基站反馈CQI信息；基站根据接收到的各用户的CQI信息，并参考其下行业务的QoS，进行时频资源调度和调制编码方式的选择(AMC)；基站通知用户分配给其的时频资源及其调制编码方式，同时传输相应的下行数据；UE在相应时间频率资源上接收数据，并按相应传输格式对下行数据进行解调解码；如果数据包正确，UE向基站反馈一个成功应答ACK信号；如果错误，则向基站反馈一个失败应答NACK，指示基站进行数据包重传，UE接收到重传数据包后，进行数据重传合并(HARQ)，若超过最大重传次数时UE仍不能正确接收，则该数据包交由高层处理。

通过上述过程的描述可知，AMC的原理是根据实际的信道条件自适应地改变调制和编码方式。在保证接收端误码率性能的情况下，对信道条件好的用户可以采用高阶调制和较高的编码速率，信道条件差的用户则只能采用低阶调制和较低的编码速率。不仅对于信道条件不同的用户可以采用不同的MCS(调制编码方案)，对于同一个用户所占用的多个不同时频资源块，也可以根据信道条件的不同采用不同的MCS。AMC的好处就在于能够充分利用信道条件提高用户的信息传输速率，从而提高系统容量。而HARQ在传输错误时提供了重传及合并的机制，使得能充分利用信道的时间/频率分集带来的多次传输的合并增益，保证了业务所需的QoS。

根据AMC的实现方式不同，目前主要存在以下两种自适应的调制和编码方式：

1.各时频资源块统一的编码速率和调制方案

如图1所示，假设在某个TTI(传输时间间隔)内系统为某个用户分配了若干个时频资源块：时频资源块1和时频资源块2。基站根据UE反馈的CQI值，确定出此用户所有时频资源块上统一的信道编码速率和调制方案，然后将编码调制后的数据符号等分地映射到每个时频资源块上。其中，11为原始数据比特，12为编码调制后的数据符号。在这种AMC方案中，在每个时频资源块上都采用相同的编码速率和调制方案，各时频资源块具有相同的信息传输速率，每个时频资源块上承载的信息相等。

该方案的优点是多个时频资源块只需上报一个平均CQI，可以减少CQI反馈信令量。但在实际应用中，即便是相邻的几个时频资源块，每个时频资源块的信道条件还是会存在差异的，而该AMC方案忽略了这种差异，因此并不能保证每个时频资源块上的误码率相等，在一定程度上影响了接收端的译码性能。

2.各时频资源块统一的编码速率和独立的调制方案

在该方案中，基站对同一用户的所有时频资源块进行统一的编码和速率匹配，这一点与方案1相同。而在进行调制时，则根据每个时频资源块的信道条件在不同的时频资源块上采用独立的调制方案。在这种AMC方案中，由于每个时频资源块上的调制方案可能有所不同，因此每个时频资源块上的信息传输速率也就可能根据信道条件的不同而不同。与现有方案1相比，该方案通过调制方案的不同在一定程度上体现了各个时频资源块之间的信道差异，性能上有一定提高，但这种差异只有在时频资源块间信道条件差别较大时才能通过调制方案的不同反映出来，在时频资源块间信道条件差别不大时，很可能大多数时频资源块上采用的是相同的调制方案，因此，仅仅通过改变调制方案仍不能充分利用时频资源块间的信道差异。

发明内容

本发明的目的是提供一种多载波系统频率资源映射方法，以解决现有技术不能严格保证每个时频资源块上的误码率性能一致，影响接收端译码性能的缺点，最大限度地保证接收端接收的同一个数据包中的数据具有相同或相近的错误概率，提高系统性能。

本发明的另一个目的是提供一种多载波系统频率资源映射装置，以提高多载波系统重传性能。

为此，本发明提供如下的技术方案：

一种多载波系统频率资源映射方法，所述方法包括以下步骤：

A、确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，并使第一次重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，第二次及以后各次重传时的排序方式与前一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补；

B、当需要传输数据时，获取分配的时频资源块；

C、根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能对传输所分配的各时频资源块进行排序；

D、将需要传输的数据依次映射到排序后的时频资源块中。

可选地，所述步骤A包括：

初传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；或者，初传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序；

当需要多次重传时，上一次重传根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；或者，上一次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序。

可选地，所述步骤A包括：

初传时根据各时频资源块的物理顺序对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据初传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及第一次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序；

当需要多次重传时，上一次重传时根据各时频资源块的物理顺序对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据上一次重传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及本次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序。

所述第一次重传时根据初传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及第一次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序的步骤具体为：

将初传时误码率由高到低对应的时频资源块的物理顺序作为重传时时频资源块的排序顺序。

通过用户设备UE反馈的CQI和各时频资源块上采用的编码调制方案估计各时频资源块上的误码率。

可选地，初传及每次重传时分配的时频资源块数量相同或不同，各时频资源块的调制方式相同或不同。

所述方法进一步包括：

当初传或重传时分配的时频资源块分布于多个不同物理天线和/或虚拟天线上时，根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能统一对所有天线上的时频资源块进行排序。

一种多载波系统频率资源映射装置，包括：

发送数据流读取单元，用于获取需要发送的数据流；

传输资源读取单元，用于获取数据传输时为用户分配的各时频资源块；

时频资源映射单元，与所述发送数据流读取单元相连，用于将需要发送的数据流中的数据映射到为用户分配的各时频资源块中；

排序规则设定单元，用于确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，所述重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补；

排序单元，分别与所述排序规则设定单元及所述传输资源读取单元相连，用于根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率对初传和重传时使用的各时频资源块进行排序，并将各时频资源块的顺序通知所述时频资源映射单元。

所述装置进一步包括：

误码率估计单元，与所述传输资源读取单元相连，用于对初传和重传时为用户分配的各时频资源块上的误码率进行估计。

所述误码率估计单元根据用户设备UE反馈的CQI和各时频资源块上采用的编码调制方案确定其误码率。

由以上本发明提供的技术方案可以看出，本发明对于HARQ过程中重传和初传采用不同的时频资源映射方式，使信道编码后的数据在重传合并后其误码率性能尽量达到平均化，最大限度地保证了接收端接收的同一个数据包中的数据具有相同或相近的错误概率，从而改善了接收端的译码性能，有效地提高了系统性能。

附图说明

图1是现有技术中各时频资源块统一的编码速率和调制阶数的链路自适应方式示意图；

图2是OFDM系统中时频资源块的示意图；

图3是本发明方法的实现流程图；

图4是本发明方法的第一实施例中时频资源映射示意图；

图5是本发明方法的第二实施例中时频资源映射示意图；

图6是采用统一编码速率及不同调制方式的时频资源块支持数据速率的示意图；

图7是本发明方法的第三实施例中时频资源映射示意图；

图8是本发明方法的第四实施例中时频资源映射示意图；

图9是本发明方法的第五实施例中时频资源映射示意图；

图10是本发明方法的第六实施例中时频资源映射示意图；

图11是本发明方法的第七实施例中时频资源映射示意图；

图12是本发明方法的第八实施例中时频资源映射示意图；

图13是本发明方法的第九实施例中时频资源映射示意图；

图14是本发明装置的原理框图。

具体实施方式

本发明的核心在于在对初传和重传数据进行映射前，首先确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，并使重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，当需要多次重传时，使本次重传时的排序方式与上一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，也就是说，使信道编码后的数据经历的信道条件平均化。这样，当初传/重传数据时，即可根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能对初传/重传时使用的各时频资源块进行排序，然后将需要传输的数据依次映射到排序后的时频资源块中。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本技术领域人员知道，在OFDM(正交频分复用)系统中，在进行资源调度时，分配给用户的资源是以时频资源块为单位的，时频资源块是时频二维的，在频域上占用部分连续的子载波，在时间上占用一定长度的连续的OFDM符号，时频资源块的大小是由连续的子载波数和连续的OFDM符号数来决定的，时频资源块的具体参数是由系统设计来决定的。

时频资源块的示意图如图2所示：

其中，每个格为一个时频单元，一个时频资源块是由许多时频单元构成，一个时频资源块中时频单元位置用(k，t)表示，k，t分别表示时频单元在该时频资源块中的第k个子载波和第t个OFDM符号上。每个用户通过对公共导频的测量得到信道条件，然后将CQI反馈给基站，基站对反馈CQI的各个用户进行资源调度，通过调度后分配给用户的资源就是一些时频资源块，这些时频资源块可以是连续的，或离散的，例如时频资源块1，2分给同一个用户，或时频资源块1，3分给同一个用户，或时频资源块1，2，4分给同一个用户。

在HARQ过程中，重传时基站可以分配给用户和初传时相同的频率资源，也可以分配给其不同的频率资源；可以沿用初传时的编码速率和调制方式，也可以根据信道条件的变化采用不同的编码速率和调制方式。

为了使信道编码后的数据尽可能经历平均的信道条件，本发明对每次数据传输占用的不同时频资源块的信道条件进行评估和比较，当各时频资源块的编码和调制方案确定后，通过在该时频资源块上的误码率来估计其信道条件。如果信道编码后的某些数据在初次或上一次传输映射到了误码率较低的时频资源块上，那么在重传时就将其映射到误码率较高的时频资源块上，而那些在初次或上一次传输映射到了误码率较高的时频资源块上的数据在重传时则将其映射到误码率较低的时频资源块上，从而使得在重传与初传合并后，信道编码后的同一个数据包的各部分数据的误码率尽量平均化。

参照图3，图3示出了本发明方法的实现流程，包括以下步骤：

步骤301：确定初传和每次重传时分配的时频资源块的排序方式，并使第一次重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，第二次及以后各次重传时的排序方式与前一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补。

考虑到各时频资源块之间的信道差异，为了消除因信道差异引起的各时频资源块上的误码率性能不同对接收端译码性能的影响，本发明在将需要传输的数据映射到分配的多个时频资源块之前，需要根据预定的规则对这些时频资源块进行排序，以使信道编码后的数据经历的信道条件尽量平均化。

比如，第一次重传与初传采用互补的排序方式，也就是说，如果初传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；反之亦然。当需要多次重传时，上一次重传根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；反之亦然。

这样，如果信道编码后的某些数据在初次或上一次传输映射到了误码率较低的时频资源块上，在重传时就可以将其映射到误码率较高的时频资源块上，而那些在初次或上一次传输映射到了误码率较高的时频资源块上的数据在重传时则可以将其映射到误码率较低的时频资源块上。

再比如，初传时根据物理顺序对分配的时频资源块进行排序，重传时综合考虑上一次传输及本次传输各时频资源块的物理顺序与误码率高低的顺序关系，对本次传输选定的各时频资源块进行排序。当需要多次重传时，上一次重传时根据各时频资源块的物理顺序对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据上一次重传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及本次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序。

步骤302：当需要初传或重传数据时，获取分配的时频资源块

本技术领域人员知道，在多载波系统中，一个用户的数据可以使用多个时频资源块进行传送，这些时频资源块在频率上可以是连续的，也可以是不连续的。在数据块初传和重传时，基站需要根据UE返馈的CQI(信道质量指示)，并参考各用户下行传输业务的QoS参数以及需要发送的数据量，进行时频资源调度和调制编码方式的选择，而且根据需要，重传可以使用与初传时全部相同的时频资源块；也可以使用与初传时部分相同的时频资源块。其中，各时频资源块可以采用统一的编码速率和调制方式，也可以采用相同的编码速率和不同的调制方式。重传时各时频资源块的编码速率和调制方式可以保持和初传时相同，也可以重新确定。

步骤303：根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能对初传或重传所分配的各时频资源块进行排序。

为了使信道编码后的数据尽可能经历平均的误码率性能，本发明在每个时频资源块的编码和调制方案确定后，对数据每次传输占用的不同时频资源块的误码率性能进行估计和比较，以便对确定的时频资源块进行排序。基站通过UE反馈的CQI评估出每个时频资源块上的误码率性能。

在对选定的各时频资源块进行排序时，使重传与初传时的各时频资源块的顺序全部或部分不同，使信道编码后的数据经历的误码率性能尽量平均化。

对于多天线系统，如果某个用户使用的时频资源分布于多个不同天线上，同样也可以根据其误码率性能对不同天线上时频资源块进行排序，使信道编码后的数据经历的所有天线上的误码率性能尽量平均化。

步骤304：将需要初传或重传的数据依次映射到排序后的各时频资源块中。

下面进一步举例详细说明本发明中HARQ重传过程中时频资源的映射方式。

首先，在单天线系统中，发射和接收都采用一根天线，分配给用户的时频资源块分布在一根天线上。本发明对于各时频资源块统一的AMC方式或各时频资源块编码速率统一但进行独立调制的AMC方式，以及HARQ过程中重传和初传采用相同的AMC方式或者重传与初传采用不同的AMC方式，都可以通过在重传时采用与初传时不同的时频资源块映射顺序，使信道编码后的数据经历的误码率性能在重传合并后尽量达到平均化，最大限度地保证了接收端接收的同一个数据包中的数据具有相同或相近的错误概率。

假设在某个HARQ过程中，初传时系统分配给某用户的时频资源块为1、2、3、4，时频资源块1、2、3、4在频率上可以是连续的，也可以是不连续的。系统根据用户反馈的各个时频资源块上的CQI和各时频资源块采用的编码调制方式估计出各时频资源块上的误码率，并依此确定待映射的数据映射到各个时频资源块的顺序。所述待映射的数据是指经过信道编码、速率匹配和/或交织后的数据，以下所述待映射的数据与此概念相同，后面将不再说明。

参照图4，该图示出了各时频资源块统一的AMC方式，并且重传时保持编码速率和调制方式不变情况下，HARQ重传过程中的一种时频资源映射方式。

由于系统采用的是各时频资源块统一的编码速率和调制方案，并且重传时保持编码速率和调制方案不变，那么重传与初传时占用的时频资源块数量将是相等的，并且各个时频资源块上承载的信息量也是相等的。因此在该情形下，可以看成将待映射的数据分成四个相等长度的子块：子块1、子块2、子块3、子块4，每个子块映射到一个时频资源块上。

在该应用示例中，假设初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4，那么初传时子块1、2、3、4就可以依次映射到时频资源块2、1、3、4上，如图中S01所示。

假设重传时采用了时频资源块1’、2’、3’、4’，时频资源块1’、2’、3’、4’与时频资源块1、2、3、4在频率资源上可以完全相同、部分相同，也可以完全不同。假设重传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块3’、4’、2’、1’，那么重传时就可以采用逆序(指按误码率由高到低)映射，即子块1、2、3、4依次映射到时频资源块1’、2’、4’、3’上，如图S41所示。

当然，也可以在初传和重传时都采用与上例完全相反的顺序映射。

另外，还可以让待映射的数据的各个子块在初传和每次重传时采取循环时频资源块映射或随机时频资源块映射的方式或者其他按照某个特定规律变化的映射方式，从而使每个数据块都尽可能遍历不同误码率性能的时频资源块，达到平均化的效果，以便使信道编码后的数据经历的误码率性能在重传合并后尽量达到平均化，最大限度地保证了接收端接收的同一个数据包中的数据具有相同或相近的错误概率以提高重传合并后的译码性能。

参照图5，该图示出了各时频资源块统一的AMC方式，并且重传时保持编码速率和调制方式不变情况下，HARQ重传过程中的另一种时频资源映射方式。

由于系统采用的是各时频资源块统一的编码速率和调制方案，并且重传时保持编码速率和调制方案不变，那么重传与初传时占用的时频资源块数量将是相等的，并且各个时频资源块上承载的信息量也是相等的。因此在该情形下，可以看成将待映射的数据分成四个相等长度的子块：子块1、子块2、子块3、子块4，每个子块映射到一个时频资源块上。

在该应用示例中，假设初传时按照频率资源的物理顺序进行映射，即将子块1、2、3、4依次映射到时频资源块1、2、3、4上，如图中S02所示。

假设在初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4；在重传时采用了时频资源块1’、2’、3’、4’，时频资源块1’、2’、3’、4’与时频资源块1、2、3、4在频率资源上可以完全相同、部分相同，也可以完全不同，并且重传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块3’、4’、2’、1’。因此在重传时将子块1、2、3、4依次映射到时频资源块2’、1’、4’、3’上，如图中S51所示。也就是说，初传时不考虑各时频资源块上的误码率，而是按照其物理顺序对要传输的数据块进行映射；在重传时就要综合考虑初传及重传时各时频资源块的误码率性能来确定重传时占用的各时频资源块映射时的顺序。

由于初传时并未考虑到各时频资源块的信道条件，仅根据其物理顺序进行排序，因此，为了在重传时使信道编码后的数据经历的信道条件平均化，重传时就需要根据初传时占用的各时频资源块的物理顺序与误码率的对应关系及重传时分配的各时频资源块的误码率性能对分配的时频资源块进行排序。取得的效果与图4所示方式是类似的。

需要注意的是，时频资源块上的调制方式不同，时频资源块能够支持的数据速率也有所不同。如图6所示：

时频资源块1采用16QAM(正交幅度调制)调制，时频资源块2采用QPSK(正交相移键控)调制，在编码速率相同的情况下，时频资源块1能够支持的数据速率是时频资源块2的两倍，时频资源块1上能够承载的原始数据比特也是时频资源块2的两倍。其中，21为原始数据比特，22为编码调制后的数据符号。

由于系统采用的是各时频资源块统一的编码速率和调制方案，并且重传时采用了与初传不同的调制方式，那么重传时与初传时占用的时频资源块数量将可能是不相等的，但是初传和重传时各个时频资源块上承载的信息量分别是相等的。

假设初传时采用了QPSK，重传时采用了16QAM，那么传送同样多的数据，重传时占用的时频资源块只需初传时的一半。初传时将待映射的数据分成四个相等长度的子块1、2、3、4，每个子块映射到一个时频资源块上。重传时采用了时频资源块1’、2’，那么重传时则可以看成将待映射的数据分成两个相等长度的子块1’、2’，每个子块映射到一个时频资源块上。

参照图7，该图示出了各时频资源块统一的AMC方式，并且重传时采用了与初传不同的调制方式情况下，HARQ重传过程中的一种时频资源映射方式。

假设初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4，那么初传时子块1、2、3、4就可以依次映射到时频资源块2、1、3、4上，如图中S01所示，与图4中所示的初传情况完全相同。

重传时两个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2’、1’，那么重传时就可以采用逆序(指按误码率由高到低)映射，即子块1’、2’依次映射到时频资源块1’、2’上，如图中S71所示。

当然，也可以在初传和重传时都采用与上述完全相反的顺序映射。

对于各时频资源块的编码速率相同，但调制方式不同AMC方式而言，各时频资源块的差异虽然能够通过调制方式在一定程度上得以体现，但由于各时频资源块并非单独编码译码，编码后的数据在经过交织后各时频资源块采用独立的速率匹配没有意义，所以采用的是统一的编码速率，因而各时频资源块的差异并未充分得到体现。利用本发明方法，调整HARQ重传时数据块映射到时频资源块的位置，可以进一步改善接收端接收的同一个数据包中的数据具有相同或相近的错误概率。

参照图8，该图示出了各时频资源块采用统一的编码速率和独立的调制方案，并且重传时保持编码速率和调制方案不变情况下，HARQ重传过程中的一种时频资源映射方式。

图中各时频资源块下不同的底纹代表不同的调制方式，其他图中时频资源块中的底纹与此相同，以后不再说明。

假设重传时与初传时占用的时频资源块数量相等，并且所用的频率资源完全相同，则可以看成将待映射的数据分成四个长度可能不相等的子块(依赖于各个时频资源块上采用的调制方案)，每个子块映射到一个时频资源块上。

初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4，那么初传时子块1、2、3、4就可以依次映射到时频资源块2、1、3、4上，如图中S03所示。

重传时采用了时频资源块1’、2’、3’、4’(通常，时频资源块1’、2’、3’、4’在频率资源上相应与时频资源块1、2、3、4完全相同)，重传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块3’、4’、2’、1’，那么重传时就可以采用逆序(指按误码率由高到低)映射，即子块1’、2’、3’、4’依次映射到时频资源块1’、2’、4’、3’上，如图中S81所示。需要注意的是，重传时的子块1’、2’、3’、4’与初传时的子块1、2、3、4有所不同。

当然，也可以在初传和重传时都采用与上例完全相反的顺序映射。

参照图9，该图示出了各时频资源块采用统一的编码速率和独立的调制方案，并且重传时保持编码速率和调制方案不变情况下，HARQ重传过程中的另一种时频资源映射方式。

同样假设重传时与初传时占用的时频资源块数量相等，并且所用的频率资源完全相同，则可以看成将待映射的数据分成四个长度可能不相等的子块(依赖于各个时频资源块上采用的调制方案)，每个子块映射到一个时频资源块上。

在初传时不按误码率由低到高的顺序映射，而按频率资源的物理顺序，如将子块1、2、3、4依次映射到时频资源块1、2、3、4上，如图中S05所示，那么重传时子块1’、2’、3’、4’将依次映射到时频资源块2’、1’、4’、3’上，如图中S91所示。取得的效果与图8所示方式是类似的。

参照图10，该图示出了各时频资源块采用统一的编码速率和独立的调制方案，并且重传时采用与初传不同的调制方式情况下，HARQ重传过程中的一种时频资源映射方式。

在这种情况下，重传与初传时占用的时频资源块数量可以相同，也可以不同。在该实施例中，可以看成将待映射的数据分成四个长度不相等的子块(依赖于各个时频资源块上采用的调制方案)，每个子块映射到一个时频资源块上。

假设初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4，那么初传时子块1、2、3、4就可以依次映射到时频资源块2、1、3、4上，如图中S04所示，与图8中初传时的映射情况完全相同。

假设重传时占用的时频资源块数量与初传时相等，采用了时频资源块1’、2’、3’、4’，重传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块3’、4’、2’、1’，那么重传时就可以采用逆序(指按误码率由高到低)映射，即子块1’、2’、3’、4’依次映射到时频资源块1’、2’、4’、3’上，如图中S101所示。需要注意的是，重传时的子块1’、2’、3’、4’与初传时的子块1、2、3、4有所不同。

当然，也可以在初传和重传时都采用与上述完全相反的顺序映射。

假设重传时占用的时频资源块数量与初传时不相等，比如采用了三个时频资源块1’、2’、3’，重传时三个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块3’、2’、1’，那么重传时就可以采用逆序(指按误码率由高到低)映射，即子块1’、2’、3’依次映射到时频资源块1’、2’、3’上，如图11中S111所示。

参照图12，该图示出了各时频资源块采用统一的编码速率和独立的调制方案，并且重传时采用与初传不同的调制方式情况下，HARQ重传过程中的另一种时频资源映射方式。

在这种情况下，重传与初传时占用的时频资源块数量可以相同，也可以不同。在该实施例中，可以看成将待映射的数据分成四个长度不相等的子块(依赖于各个时频资源块上采用的调制方案)，每个子块映射到一个时频资源块上。

假设初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4，在初传时子块1、2、3、4不按照时频资源块2、1、3、4的顺序依次映射，而是按照频率资源的物理顺序进行映射。比如，将子块1、2、3、4依次映射到时频资源块1、2、3、4上，如图中S05所示，那么重传时子块1’、2’、3’、4’将依次映射到时频资源块2’、1’、4’、3’上，如图中S121所示。取得的效果与图10所示方式是类似的。

对于多天线系统，如果某个用户使用的时频资源块分布于多个不同天线上，同样也可以使用上述映射方法。具体实现时，可以按照上述规则映射到各个天线，也可以在各个天线上分别按照上述规则映射到各个时频资源块，还可以在全部天线上使用的时频资源块上按照上述规则进行映射。下面对此进行详细说明

在全部天线上使用的时频资源块上按照本发明方法映射：参照图13所示双天线系统，假设初传时分配了天线1上的时频资源块1、2和天线2上的时频资源块3、4，时频资源块3、4可以与时频资源块1、2占用相同的时间资源和频率资源。假设初传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块2、1、3、4，可以看成将待映射的数据分成四个子块，那么初传时子块1、2、3、4就可以依次映射到时频资源块2、1、3、4上，如图中S141所示。假设重传时分配了天线1上的时频资源块1’、2’和天线2上的时频资源块3’、4’，时频资源块1’、2’、3’、4’在频率资源上相应与时频资源块1、2、3、4可以完全相同。假设重传时四个时频资源块按误码率由低到高顺序为：时频资源块3’、4’、2’、1’，那么重传时就可以采用逆序(指按误码率由高到低)映射，即子块1’、2’、3’、4’依次映射到时频资源块1’、2’、4’、3’上，如图中S132所示。当然，也可以在初传和重传时都采用与上例完全相反的顺序映射。

上面所述的是在重传过程中对不同物理天线上的时频资源块进行排序，此方法也可以应用在虚拟天线上。所谓虚拟天线是指在物理天线上进行变换后得到。如一个多天线系统有四个发送天线，四个接收天线，则这个系统的信道是一个矩阵H_4×4，用一个矩阵P_4×m，1≤m≤4对信道进行变换，即 ${\tilde{H}}_{4\×m}=\mathrm{HP},$ 则称

为虚拟的多天线信道，这个虚拟的系统有四个接收天线，m个发送天线，因此就可以在m个虚拟发送天线的时频资源块之间进行上述的映射。具体映射过程在此不再赘述。

由上述各实施例可见，本发明在HARQ初传及各次重传过程中，使同一原始数据流中的每个数据块都尽可能地遍历分配给该用户的所有时频资源块，最大限度地保证了接收端原始比特流中的每个数据块的BLER性能相同，进而提高了系统性能。

参照图14，图14为本发明装置的原理框图：

该装置包括：发送数据流读取单元SS1、传输资源读取单元SS2、时频资源映射单元SS3、排序规则设定单元SS4、排序单元SS5。

其中，发送数据流读取单元S11用于获取需要发送的数据流；传输资源读取单元SS2用于获取初传/重传时分配的各时频资源块；时频资源映射单元SS3与发送数据流读取单元SS1相连，用于将需要发送的数据流中的数据块映射到为用户分配的各时频资源块中；排序规则设定单元SS5用于确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，所述重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，如果需要多次重传，则使本次重传时的排序方式与上一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补；排序单元SS5分别与排序规则设定单元SS4及传输资源读取单元SS2相连，用于根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能对初传/重传时使用的各时频资源块进行排序，并将各时频资源块的顺序通知时频资源映射单元SS3。

在进行数据发送时，首先由排序规则设定单元SS4确定初传及重传时分配的时频资源块的排序方式，并使确定的重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，如果需要多次重传，则使本次重传时的排序方式与上一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补。比如，初传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；或者反之。或者初传时根据各时频资源块的物理顺序对分配的时频资源块进行排序，重传时根据初传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率的对应关系及重传时分配的各时频资源块的误码率对分配的时频资源块进行排序。本次重传与上一次重传时的互补方式与上述类似。

当需要传输/重传数据时，由传输资源读取单元SS2获取传输/重传时为用户分配的各时频资源块信息。这时并不是像现有技术那样将传输/重传数据流直接按物理顺序映射到为该用户分配的各时频资源块中，而是由排序单元SS5根据排序规则设定单元SS4确定的排序规则对传输/重传时需要使用的时频资源块进行排序，将传输/重传数据流按排序后的顺序映射到为该数据流分配的各时频资源块中。

排序单元SS5在对传输资源读取单元确定的时频资源块进行排序时，需要了解各时频资源块的信道条件和编码调制方式。可以由误码率估计单元SS6根据UE反馈的CQI和各时频资源块上采用的编码调制方案估计各时频资源块上的误码率，并将其传送给排序单元SS5，使排序单元根据这些信息对各时频资源块进行合理的排序。当然，也可以采用其他方式估计各时频资源块上的误码率。

发送数据流读取单元SS1可以直接提取原始数据流中数据块，也可以提取将数据块进行编码调制后对应的数据符号。

将本发明装置应用于基站或UE(用户设备)系统中，可以有效地提高下行发射链路和上行发射链路的重传增益，提高UE及基站对接收信号的译码性能。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (10)

1、一种多载波系统频率资源映射方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，并使第一次重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补，第二次及以后各次重传时的排序方式与前一次重传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补；

B、当需要传输数据时，获取分配的时频资源块；

C、根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能对传输所分配的各时频资源块进行排序；

D、将需要传输的数据依次映射到排序后的时频资源块中。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A包括：

初传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；或者，初传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序；

当需要多次重传时，上一次重传根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序；或者，上一次重传时根据各时频资源块的误码率由高到低对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据各时频资源块的误码率由低到高对分配的时频资源块进行排序。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A包括：

初传时根据各时频资源块的物理顺序对分配的时频资源块进行排序，则第一次重传时根据初传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及第一次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序；

当需要多次重传时，上一次重传时根据各时频资源块的物理顺序对分配的时频资源块进行排序，则本次重传时根据上一次重传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及本次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一次重传时根据初传时占用的各时频资源块的物理顺序与其误码率高低的对应顺序关系及第一次重传时分配的各时频资源块的误码率高低对分配的时频资源块进行排序的步骤具体为：

将初传时误码率由高到低对应的时频资源块的物理顺序作为重传时时频资源块的排序顺序。

5、根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，通过用户设备UE反馈的CQI和各时频资源块上采用的编码调制方案估计各时频资源块上的误码率。

6、根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，

初传及每次重传时分配的时频资源块数量相同或不同，各时频资源块的调制方式相同或不同。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

当初传或重传时分配的时频资源块分布于多个不同物理天线和/或虚拟天线上时，根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率性能统一对所有天线上的时频资源块进行排序。

8、一种多载波系统频率资源映射装置，包括：

发送数据流读取单元，用于获取需要发送的数据流；

传输资源读取单元，用于获取数据传输时为用户分配的各时频资源块；

时频资源映射单元，与所述发送数据流读取单元相连，用于将需要发送的数据流中的数据映射到为用户分配的各时频资源块中；

其特征在于，还包括：

排序规则设定单元，用于确定初传和重传时分配的时频资源块的排序方式，所述重传时的排序方式与初传时的排序方式在时频资源块的误码率性能上为互补；

排序单元，分别与所述排序规则设定单元及所述传输资源读取单元相连，用于根据确定的排序方式及各时频资源块的误码率对初传和重传时使用的各时频资源块进行排序，并将各时频资源块的顺序通知所述时频资源映射单元。

9、根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

误码率估计单元，与所述传输资源读取单元相连，用于对初传和重传时为用户分配的各时频资源块上的误码率进行估计。

10、根据权利要求9所述的装置，其特征在于，

所述误码率估计单元根据用户设备UE反馈的CQI和各时频资源块上采用的编码调制方案确定其误码率。

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