专利名称：用于映射物理控制信道的装置和方法
技术领域：
各种实施例涉及用于映射物理控制信道的装置和方法。
背景技术：
实施下一代移动通信标准将需要改善系统容量和频谱效率以便使数据传输速率 增加至超过当前水平。例如，长期演进高级技术(LTE-A)是集中于在频谱效率、小区边缘吞 吐量、覆盖度以及等待时间方面进一步演进长期演进(LTE)空中接口的技术的当前话题。 除改进LTE空中接口之外，另一重要考虑是设计与LTE和LTE-A两种设备兼容的通信系统。例如，LTE网络采用分组调度，其通过共享物理控制信道上的时域和频域调度动态 地向移动通信设备分配资源。然而，当前的LTE网络不能支持比LTE移动通信设备具有更 高的带宽能力的移动通信设备。因此，期望一种能够支持具有不同带宽能力的移动通信设 备和/或移动无线电技术的网络。
附图不一定是按比例，而是通常着重于举例说明各种实施例的原理。在以下描述 中，将参照以下附图来描述各种实施例，在附图中图1示出根据实施例的示例网络架构的架构概观；图2A示出供实施例使用的示例帧结构；图2B示出供实施例使用的示例资源块；图3示出传统资源映射方案；图4示出供实施例使用的上行链路和下行链路频率分布；图5示出根据实施例的资源映射方案；图6A和6B示出根据实施例的用于确定REG集合的流程图；图7示出根据另一实施例的资源映射方案；图8A和8B示出根据实施例的用于确定REG集合的流程图；以及图9是举例说明根据实施例的用于无线通信设备的示例架构的框图。
具体实施例方式以下详细说明参照附图，附图以图解的方式示出可以实施各种实施例的特定细节 和实施例。足够详细地描述了这些实施例以使得本领域的技术人员能够实施本发明。可以 利用其它实施例，并且在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行结构、逻辑、以及电气方 面的改变。各种实施例不一定是相互排斥的，因为可以将某些实施例与一个或多个其它实 施例组合以形成新的实施例。如下文详述的，各种实施例提供用于将两种或更多移动无线电技术的物理控制信 道映射到无线电资源单元上的方法和装置。供本发明的实施例使用的示例移动无线电技术LTE和LTE-A支持用于上行链路传输(从移动通信设备到基站)和下行链路传输(从基站到移动通信设备)的多路接入方法。 对于下行链路传输而言，已选择与时分多址(TDMA)相结合的正交频分多址(OFDMA)用于第 三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)空中接口。与TDMA相结合的0FDMA(0FDMA/TDMA) 是多载波、多路接入方法，其中，出于数据传输的目的，为诸如移动电话的用户设备(UE)提 供频谱内限定数目的子载波达限定的传输时间。也就是说，在频域和时域两者中为UE分配 网络资源。上行链路数据传输是基于与TDMA相结合的单载波频分多址(SC-FDMA)。LTE和LTE-A还支持以下双工方法TDD、全双工FDD和半双工FDD。全双工FDD将 两个单独的频带用于诸如媒体数据或控制信息的上行链路和下行链路传输。全双工FDD允 许上行链路和下行链路传输同时发生。半双工FDD也将两个单独的频带用于上行链路和下 行链路传输，但传输在时间上不重叠。TDD将相同的频带用于上行链路传输和下行链路传输 两者。虽然下文在全双工FDD环境下描述实施例，但在替换实施例中提供了半双工FDD和 TDD实施方式。图1示出根据实施例的示例移动无线电网络架构的架构概观。移动无线电网络 100 (例如蜂窝广域无线电通信网络100)可以包括为移动无线电小区102提供覆盖的基站 104。在某些实施例中，基站104是LTE-eNodeB或LTE-高级eNodeB。基站104支持与LTE UE 106和LTE-AUE 108的直接连接。可以在移动无线电小区中部署有时被称为NodeR的中 继节点110和112以便在小区边缘或覆盖盲区(coverage hole)处提供附加覆盖。中继节 点110和112可以包括处理器和存储单元。LTE UE 107和LTE-A UE 109通过中间中继节 点110和112经由上行链路和下行链路传输与基站104通信。可以应用本发明范围内的时分和频分复用方案由基站104来执行将物理控制信 道映射到无线电资源单元上以进行到LTE UE 106和107的下行链路传输。传统LTE映射 技术不支持大于20MHz的带宽、灵活的频谱使用或频谱共享，这全部能够由LTE-A UE和移 动无线电网络实现。可以由中继节点110和112来执行将物理控制信道映射到无线电资源单元上以进 行到UE 107和109的下行链路传输。例如，中继或多跳通信是以低的部署成本改进现有和 未来的蜂窝移动无线电通信系统的覆盖度、吞吐量以及容量的一种方式。在多跳实施例中， 可以在大的移动无线电小区102的覆盖区域中部署中继节点110和112以在移动无线电小 区边缘或覆盖盲区处提供附加覆盖。在某些实施例中，中继节点110和112被适配为像用 于UE 107和109的移动无线电基站一样起作用和/或被适配为像用于移动无线电基站104 的UE —样起作用。在一个实施例中，移动无线电基站104是LTE-A eNodeB，其支持与LTE UE 106和 LTE-A UE 108的直接连接。此外，分别通过中继节点110和112来支持与LTE UE 107和 LTE-A UE 109 的连接。在某些实施例中，LTE UE 106和LTE UE 107可以支持20MHz的最大RF发送/接 收带宽并仅在20MHz的上行链路和下行链路带宽中运行。在某些实施例中，LTE-A UE 108和LTE-A UE 109可以支持60MHz的最大RF发 送/接收带宽并在组合的25MHz的上行链路波段中运行。在某些实施例中，LTE-A UE 108 和LTE-A UE 109可以在总的65MHz的下行链路波段中运行。在某些实施例中，在被所有 UE (LTE UE 106、LTEUE 107、LTE-A UE 108 以及 LTE-A UE 109)共享的频带中传输物理下行链路控制信道(PDCCH)。各种实施例包括多种类型的中继节点，根据中继节点的功能、移动性以及处理能 力对其进行分类。可以通过中继信号时中继器所影响到的协议层来对中继节点进行分类。Ll中继器 发送其接收到的信号的放大副本并因此仅影响LTE或LTE-A网络的物理层。L2中继器接收 并解码信号直到L2协议层并发送经重新编码的信号。因此，L2中继器影响物理层和L2协 议层(例如MAC和RLC)。L3中继器影响物理、L2和L3协议层并接收且转发IP分组。还可以根据中继节点的移动性对中继节点进行分类。固定中继节点被永久性地安 装在固定位置处。游动中继节点意图从仅在一段时间内固定的位置运行。移动中继节点被 设计为在运动的同时运行。还可以将中继节点分类为基础设施中继节点或UE中继节点。如以上分类所说明的，将中继功能结合到LTE-A系统中会影响UE和基站两者。图2A示出供各种实施例使用的示例帧结构。帧结构200可适用于全双工FDD、半 双工FDD、OFDMA和SC-FDMA。每个无线电帧202是IOms长且可以包括被编号为例如0至 19的20个半毫秒时隙204，或者是由被编号为例如0至19的20个半毫秒时隙204组成。 可以将子帧206限定为两个连续的时隙。对于FDD而言，在每IOms间隔内有10个子帧可 用于下行链路和上行链路传输。根据时隙格式，时隙204可以包括下行链路传输中的6或 7个OFDMA码和上行链路传输中的6或7个SC-FDMA码(或由其组成)。OFDMA和SC-FDMA 码可以包含数据以及将网络资源分配给用户的控制信息。图2B示出供各种实施例使用的示例资源块。物理资源块220是LTE和LTE-A中 所限定的物理信道的基线分配单元，并且由传统基站或中继节点分配以用于传输上行链路 或下行链路数据。下行链路物理资源块220可以包括12个子载波210乘以6或7个OFDMA 码208的矩阵。资源单元212是用于传输上行链路或下行链路数据的最小分配单元并包括 一个OFDMA码和一个子载波。在各种实施例中，LTE网络中的传输包括同时传输的12的倍 数个子载波，并且因此也可以同时传输多个资源块。在某些实施例中，eNodeB通过映射在物理资源块上的控制信道来用信号通知用于 下行链路共享信道(DL-SCH)和上行链路共享信道(UL-SCH)上的数据传输的物理无线电资 源的分配。如本文所使用的，控制信道可以是载送至少控制信息的通信信道。控制信息的 示例可以包括但不限于频域中分配的资源块的数目、调制和编码方案、发送功率控制命令、 混合自动重发请求处理号以及肯定确认/否定确认(HARQACK/NAK)。LTE或LTE-A网络中 的移动无线电基站或中继节点与UE之间的调度和数据传送可以在物理信道上进行。物理上行链路共享信道(PUSCH)可以在UL-SCH传输信道上载送用户数据和控制 数据。可以以子帧为基础来分配用于PUSCH的资源。物理上行链路控制信道(PUCCH)仅仅是物理信道。也就是说，没有逻辑或传输信 道被映射到此信道。其响应于PDSCH上的下行链路传输载送诸如混合自动重发请求肯定确 认/否定确认(HARQ ACK/NAK)的控制信息。物理下行链路共享信道(PDSCH)通过在DL-SCH上载送用户和控制数据而主要用 于数据和多媒体传送。其占用未被物理下行链路控制信道占用的子帧中的OFDMA码。物理下行链路控制信道(PDCCH)载送诸如DL-SCH的资源分配的与下行链路传输有关的控制信息。其还载送诸如UL-SCH的资源分配和用于PUCCH和PUSCH的发送功率控 制命令的与上行链路传输有关的控制信息。由于不同类型的控制信息要在PDCCH上传输，可以将控制信息分组成所谓的下行 链路控制信息(DCI)格式。例如，对于用于PUSCH的调度资源可以使用具有DCI格式0的 PDCCH0 PDCCH占用子帧中第一个时隙中的1、2、3或4个OFDMA码。可以通过网络调整码的 数目并在物理控制格式指示符信道(PCFICH)上用信号通知码的数目。PCFICH可以向UE提供用于PDCCH的OFDMA码的数目。其可以占用子帧中第一个 时隙中的第一个OFDMA码且可以在用于PDCCH的OFDMA码的数目大于零时被发送。物理混合自动重发请求指示符信道(PHICH)可以响应于上行链路传输而载送混 合ARQ ACK/NAK且可以占用子帧中第一个时隙中的1、2、或3个OFDMA码。可以通过网络来 调整该码的数目并在物理广播信道(P-BCH)上用信号通知该码的数目。P-BCH可以载送将在移动无线电小区中广播的系统信息，诸如下行链路带宽信息 和分配给PHICH的OFDMA码的数目。 在物理上可以将下行链路(DL)控制信道PCFICH、PHICH和PDCCH映射到REG (资 源单元组，Resource Element Group)。REG可以包括一定数目的资源单元(RE)。REG的大 小可以取决于移动无线电小区专用参考信号(RS)的存在。例如，在具有RS的OFDMA码中， REG大小可以是6个RE(其中2个RE可以用于RS)，否则，REG大小可以是4个RE。可用 REG的数目可以取决于如表1所列的DL带宽大小。
权利要求
一种用于将物理控制信道映射到无线电资源单元组上的方法，该方法包括将第一移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第一集合上，其中，第一移动无线电技术在第一带宽内运行；将第二移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第二集合上，其中，无线电资源单元组的第二集合的至少一个无线电资源单元组在第一带宽内且无线电资源单元组的第二集合的至少一个无线电资源单元组在第一带宽之外；生成指定第一移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第一集合上的映射的映射信息；以及生成指定第二移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第二集合上的映射的映射信息。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括 确定第一带宽的大小；以及基于所确定的第一带宽大小生成第一带宽参数。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括确定第二带宽的大小，其中，无线电资源单元组的第二集合的一部分在第二带宽内；以及基于所确定的第二带宽大小生成第二带宽参数。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括发送无线电资源单元组的第一集合、无线电资 源单元组的第二集合、第一移动无线电技术的物理控制信道的映射信息、第二移动无线电 技术的物理控制信道的映射信息、第一带宽参数和第二带宽参数。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括接收无线电资源单元组的第一集合、第一移动无线电技术的物理控制信道的映射信息 和第一带宽参数；读取第一移动无线电技术的物理控制信道的映射信息； 基于至少第一带宽参数来确定多个预期的资源单元组；以及 对等于或少于预期的资源单元组的数目的多个资源单元组进行解码。
6.根据权利要求4所述的方法，还包括接收无线电资源单元组的第二集合、第二移动无线电技术的物理控制信道的映射信 息、第一带宽参数和第二带宽参数； 读取第一带宽参数； 读取第二带宽参数；基于至少第一带宽参数和第二带宽参数确定多个预期的资源单元组；以及 对等于或少于预期的资源单元组的数目的多个资源单元组进行解码。
7.一种用于将物理控制信道映射到无线电资源单元组上的方法，该方法包括 将第一移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第一集合上，其中，无线电资源单元组的第一集合在第一带宽内；将第二移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第二集合上，其中无线电资源单元组的第二集合在第二带宽内；以及第二带宽不与第一带宽重叠；生成指定第一移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第一集合上的 映射的映射信息；以及生成指定第二移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第二集合上的 映射的映射信息。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括 确定第一带宽的大小；以及基于所确定的第一带宽大小生成第一带宽参数。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括 确定第二带宽的大小；以及基于所确定的第二带宽大小生成第二带宽参数。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括发送无线电资源单元组的第一集合、无线电资 源单元组的第二集合、第一移动无线电技术的物理控制信道的映射信息、第二移动无线电 技术的物理控制信道的映射信息、第一带宽参数和第二带宽参数。
11.根据权利要求10的方法，还包括接收无线电资源单元组的第一集合、第一移动无线电技术的物理控制信道的映射信息 和第一带宽参数；读取第一带宽参数；基于至少第一带宽参数确定多个预期的资源单元组；以及 对等于或少于预期的资源单元组的数目的多个资源单元组进行解码。
12.根据权利要求10所述的方法，还包括接收无线电资源单元组的第二集合、第二移动无线电技术的物理控制信道的映射信 息、第一带宽参数和第二带宽参数； 读取第一带宽参数； 读取第二带宽参数；基于至少第一带宽参数和第二带宽参数确定多个预期的资源单元组；以及 对等于或少于预期的资源单元组的数目的多个资源单元组进行解码。
13.一种无线通信设备，包括 收发器；以及处理器，其被配置为使得无线通信设备将第一移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第一集合上，其 中，第一移动无线电技术在第一带宽内运行；将第二移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第二集合上，其 中，无线电资源单元组的第二集合的至少一个无线电资源单元组在第一带宽内且无线电资 源单元组的第二集合的至少一个无线电资源单元组在第一带宽之外；生成指定第一移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第一集合上的 映射的映射信息；以及生成指定第二移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第二集合上的 映射的映射信息。
14.根据权利要求13所述的无线通信设备，其中，所述处理器还被配置为使得无线通 信设备确定第一带宽的大小；以及基于所确定的第一带宽大小生成第一带宽参数。
15.根据权利要求14所述的无线通信设备，其中，所述处理器还被配置为使得无线通 信设备确定第二带宽的大小；以及基于所确定的第二带宽大小生成第二带宽参数。
16.根据权利要求15所述的无线通信设备，其中，所述处理器还被配置为使得无线通 信设备发送无线电资源单元组的第一集合、无线电资源单元组的第二集合、第一移动无线 电技术的物理控制信道的映射信息、第二移动无线电技术的物理控制信道的映射信息、第 一带宽参数和第二带宽参数。
17.根据权利要求13所述的无线通信设备，其中，第一移动无线电技术包括长期演进 移动无线电技术且第二移动无线电技术包括长期演进高级移动无线电技术。
18.—种无线通信设备，包括 收发器；以及处理器，其被配置为使得无线通信设备将第一移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第一集合上，其 中，无线电资源单元组的第一集合在第一带宽内；将第二移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第二集合上，其中无线电资源单元组的第二集合在第二带宽内；以及 第二带宽不与第一带宽重叠；生成指定第一移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第一集合上的 映射的映射信息；以及生成指定第二移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第二集合上的 映射的映射信息。
19.根据权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述处理器还被配置为使得无线通 信设备确定第一带宽的大小；以及基于所确定的第二带宽大小生成第一带宽参数。
20.根据权利要求19所述的无线通信设备，其中，所述处理器还被配置为使得无线通 信设备确定第二带宽的大小；以及基于所确定的第二带宽大小生成第二带宽参数。
21.根据权利要求20所述的无线通信设备，其中，所述处理器还被配置为使得无线通 信设备发送无线电资源单元组的第一集合、无线电资源单元组的第二集合、第一移动无线 电技术的物理控制信道的映射信息、第二移动无线电技术的物理控制信道的映射信息、第 一带宽参数和第二带宽参数。
22.根据权利要求18所述的无线通信设备，其中，第一移动无线电技术包括长期演进 移动无线电技术且第二移动无线电技术包括长期演进高级移动无线电技术。
23.一种用户设备，包括 收发器；以及处理器，其被配置为使得无线通信设备 读取第一带宽参数；基于至少第一带宽参数确定多个预期的资源单元组；以及 对等于或少于预期的资源单元组的数目的多个资源单元组进行解码。
24.根据权利要求23所述的用户设备，其中，所述处理器还被配置为使得用户设备读 取指定第一移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第一集合上的映射的 映射信息。
25.根据权利要求23所述的用户设备，其中，所述处理器还被配置为使得用户设备 读取指定第二移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第二集合上的映射的映射信息；读取第二带宽参数；以及基于至少第一带宽参数和第二带宽参数确定预期的资源单元组的数目。
全文摘要
本发明涉及用于映射物理控制信道的装置和方法。描述了将物理控制信道映射到无线电资源单元上的装置和方法。该方法可以包括将第一移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第一集合上，将第二移动无线电技术的物理控制信道映射到无线电资源单元组的第二集合上，生成指定第一移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第一集合上的映射的映射信息，并生成指定第二移动无线电技术的物理控制信道到无线电资源单元组的第二集合上的映射的映射信息。
文档编号H04L1/00GK101959307SQ20101022976
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者M·比纳斯, M·齐默曼, 崔熒男 申请人:英飞凌科技股份有限公司