无线通信系统中信道控制的系统和方法
【专利摘要】一种设备可以包括被布置成无线地接收分配分量载波和向后不兼容分量载波的集合的下行链路消息的接收器。该设备可以包括处理器和控制信道指派模块，其能够在所述处理器上操作以用来：确定用于对在上行链路通信中传输的数据做出响应的肯定应答消息的时序；以及对用于针对经由向后不兼容分量载波传输的数据的肯定应答消息的控制信道资源进行定位，所述肯定应答消息将由分量载波载送。公开且要求保护其他实施例。
【专利说明】无线通信系统中信道控制的系统和方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及无线通信系统中的信道控制。
[0002]本申请要求2011年4月29日提交的美国临时专利申请序列号61/481，024的优先权，并且通过引用将其整体并入在此。
【背景技术】
[0003]在无线通信中，随着移动设备数目的增加高效布置通信的需要继续增长，移动设备数目的增加转而需要增加传输不断增加的数据量的带宽。为了提供去到和来自具有移动用户设备(UE)的终端用户设备的足够数据吞吐量，期望动态改变分配给UE的带宽量。3GPP标准(LTE)(第三代合作伙伴项目、技术规范组无线电接入网；演进通用陆地无线电接入(E-UTRA);(版本10)，2011年6月)已经开发了一组用于指派一个或多个分量载波以传输数据和控制信号的标准。每一个分量载波跨越被指派用于UE和另一设备(诸如小区内的基站)之间的通信的较大频带内的频率块。在许多场景中，可以将多个分量载波分配给UE用于在该UE和基站之间传输数据和/或控制信号。
[0004]如作为3GPP LTE标准的演进的LTE-A标准中所规定的，每个载波是能够传输数据、控制信号和控制信道信息的分量载波。特别地，每个分量载波可以包括物理混合ARQ指示符信道(PHICH)，其充当用于确认或请求接收设备不正确接收到的数据块的重传的信息的传输信道。因此，可以使用该分量载波内的信道来查明通过任何分量载波发送的数据的质量。
[0005]然而，将会预期到，在未来的LTE标准(超出LTE版本10)中，可以定义额外载波(向后不兼容分量载波)，其主要起到传输数据的作用，而且不包括如对分量载波规定的完全控制功能。就这些和其他考虑而言，已经需要本改进。
【发明内容】
[0006]根据本发明的一个方面，提供了一种设备，所述包括:RF接收器，其被布置成无线地接收分配分量载波和向后不兼容分量载波的集合的下行链路消息；处理器；以及控制信道指派模块，其能够在所述处理器上操作用来:确定用于对上行链路通信中传输的数据做出响应的肯定应答消息的时序；以及对用于针对经由向后不兼容分量载波的数据传输的肯定应答消息的控制信道资源进行定位，所述肯定应答消息将由分量载波载送。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1图示通信系统的一个实施例。
[0008]图2描绘符合各种实施例的控制信道指派模块。
[0009]图3描绘肯定应答(acknowledgement)消息时序模块的一个实施例。
[0010]图4描绘控制信道资源定位器(locator)模块的一个实施例。
[0011]图5描绘映射与上行链路传输相关联的物理资源块的一个实施例。[0012]图6描绘为多个载波编索引的另一实施例。
[0013]图7图示符合一些实施例的示例性逻辑流程。
[0014]图8描绘符合其他实施例的另一逻辑流程。
[0015]图9描绘符合其他实施例的还有另一逻辑流程。
[0016]图10是示例性系统实施例的示图。
[0017]图11图示示例性计算架构的一个实施例。
【具体实施方式】
[0018]各种实施例指向无线通信，在其中所分派的载波包括分量载波和向后不兼容分量载波。在不修改前缀的情况下，这里使用的术语“分量载波”指代能够载送控制信息(诸如PHICH)且与LTE版本8/9/10分量载波向后兼容的分量载波。术语“向后不兼容分量载波”指代可能与LTE版本8/9/10分量载波不完全向后兼容的各种不同类型的载波，包括扩展载波、载波段等等。实施例可能特别提供包括向后不兼容分量载波的系统中控制消息的传输。特别地，在LTE标准的未来版本中，所谓的向后不兼容分量载波可以被定义为主要用于UE和基站(在这里也被称为eNodeB或eNB)之间的数据传输。因此，这样的向后不兼容分量载波可能不支持信道(诸如PHICH)。
[0019]实施例解决管理与向后不兼容分量载波有关的控制信息的机制。例如，向后不兼容分量载波的使用可能不与仅采用分量载波的3GPP版本8/9/10技术标准向后兼容。此外，如果向后不兼容分量载波不包括在下行链路消息中传输肯定应答/否定应答(ACK/NAK)信息(诸如混合自动重复请求(HARQ))的控制信道，则未来的标准可能需要另一机制来传输上行链路向后不兼容分量载波的ACK/NAK信息。如下面所阐述的，各种实施例给出用于向载波指派下行链路控制信道资源以便当该载波内没有下行链路控制信道可用时对来自该载波的上行链路消息做出肯定应答的系统和方法。以这种方式，可以通过使伴随信道(诸如控制信道)的开销(overhead)最小化来来以有效方式增加数据吞吐量。
[0020]图1图示系统100的一个实施例的框图，该系统100包括基站(eNodeB或eNB) 102和UE终端(或“UE”)104、106。在各种实施例中，UE终端104、106可以被实施为各种类型的无线设备。无线设备的示例可以包括但不限于站、订户站、基站、无线接入点(AP)、无线客户端设备(client device)、无线站(STA)、膝上型计算机、超级膝上型计算机、便携式计算机、个人计算机(PC)、笔记本PC、手持计算机、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、组合蜂窝电话/PDA、智能电话、寻呼机、消息收发设备、媒体播放器、数字音乐播放器、机顶盒(STB)、器具、工作站、用户终端、移动单元、消费电子品、电视、数字电视、高清电视、电视接收器、高清电视接收器等等。
[0021]可以利用作为3GPP LTE的演进的无线电技术(诸如先进LTE (LTE-A))来实施通信系统的一些实施例。第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)是使用E-UTRA的演进UMTS (E-UMTS)的一部分。UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。
[0022]在LTE-A系统中，向服务运营商指派一个或多个分量载波(CC)以便支持通过空中接口的无线通信。每个分量载波都以特定频率为中心且具有预定带宽。例如，LTE的带宽数字学(numerology)当前规定分量载波可以具有分别支持6、15、25、50、75和100个物理资源块(PRB)的 1.4MHz、3MHz、5MHz、IOMHz、15MHz 和 20MHz 的带宽。[0023]根据LTE标准，每个eNB 102可以将跨越固定数量的子载波达给定时间的PRB指派给每个UE 104、106。例如，PRB可以在频率上跨越12个子载波，其中在每个时隙中，6个符号用于扩展循环前缀(CP)或7个符号用于正常循环前缀(CP)。
[0024]在各种实施例中，将PRB指派给UE以促进在下行链路通信中来自eNB的控制信息的传输。特别地，可以在下行链路中通过被布置成载送通过分量载波或向后不兼容分量传输的上行链路数据的肯定应答(ACK) /否定应答(NAK)消息的分量载波指派PRB，以使得当向后不兼容分量载波不被布置成用于传输下行链路信号(诸如PHICH)时可以向UE通知接收到向后不兼容分量载波上行链路消息。
[0025]图2描绘符合各种实施例的控制信道指派模块200。对于向UE指派专门或主要用于载送数据的载波的布置，可以采用该控制信道指派模块200来调度(schedule)控制信号(诸如在PHICH中载送的HARQ ACK/NAK)的传输。在一些实施例中，eNB可以向给定UE调度分量载波和向后不兼容分量载波调度以便传输数据。分量载波和向后不兼容分量载波的聚合(aggregation)可以增加带宽且因此增加系统的效率。然而,在常规布置中，当上行链路数据从UE 104经由向后不兼容分量载波传输到eNB时，该标准可以规定向后不兼容分量载波不传输控制信道信息，由此阻止eNB 102向UE 104发送肯定应答/否定应答。因此，UE104可以因此不能确认数据在eNB 102处的成功接收。
[0026]为了解决该问题，控制信道指派模块200可以指派通过分量载波传输的PHICH以便向UE返回关于通过向后不兼容分量载波传输的数据的肯定应答消息。如所指出的，该肯定应答可以是提供关于来自向后不兼容分量载波的数据传输是否被成功接收的肯定应答的HARQ ACK/ NAK消息。如所示，控制信道指派模块200可以包括肯定应答消息时序模块202和控制信道资源定位器模块204。
[0027]如下面关于图3进一步讨论的，肯定应答消息时序模块202可以基于上行链路数据通过向后不兼容分量载波和/或分量载波的传输来确定用于对下行链路肯定应答消息进行扫描的子帧时序。
[0028]可以采用控制信道资源定位器模块204 (下面关于图4至6详细描述其操作)来在分量载波中定位响应于上行链路数据传输而提供肯定应答消息的控制信道资源。
[0029]图3描绘肯定应答消息时序模块202的一个实施例，所述肯定应答消息时序模块202包括可以监视上行链路传输且确定上行链路数据被传输时的子帧的上行链路数据监视模块302。该应答消息时序模块202还包括下行链路时序规则模块304，其用于应用时序规则来基于用于传输数据的上行链路子帧来确定包含肯定应答消息的下行链路子帧。
[0030]如所指出的那样，可以在各种实施例中使用控制信道指派模块200来协调当(多个)分量载波和(多个)向后不兼容分量载波二者被分配给UE时在UE的操作时段期间UE和eNB之间的数据传输。在一些实施例中，肯定应答消息时序模块202可以确定要在其上传输针对通过物理上行链路共享信道(PUSCH)或用于传输数据的类似信道载送的给定上行链路数据传输的HARQ ACK/NAK消息的下行链路子帧。这可以包括确定通过向后不兼容分量载波PUSCH的数据传输何时发生，以及相应地调度下行链路子帧对HARQ ACK/NAK的扫描。
[0031]在各种实施例中，应答消息时序模块202可以根据已知标准(诸如LTE-A)的过程来确定下行链路子帧。相应地，与一些实施例相符地，上行链路数据监视模块302和下行链路时序规则模块304可以以在物理层过程技术规范3GPP TS 36.213章节9.1.2 (第三代合作伙伴项目、技术规范组无线电接入网；演进的通用陆地无线电接入(E-UTRA);物理层过程(版本10)，2011年6月)中阐述的方式如下面详述的那样操作。
[0032]对于LTE频分双工(FDD)通信，如果在子帧η期间通过物理上行链路共享信道(PUSCH)来调度从UE到服务小区c的eNB的数据的上行链路信道传输，则对应的PHICH资源可以被定位在子帧η+4中。对于LTE时分双工(TDD)通信，针对在子帧η期间的上行链路
数据传输的对应PHICH资源可以被定位在子帧.? + irpuji中，其中在表1中给出。
【权利要求】
1.一种设备，包括: RF接收器，其被布置成无线地接收分配分量载波和向后不兼容分量载波的集合的下行链路消息； 处理器；以及 控制信道指派模块，其能够在所述处理器上操作用来: 确定用于对上行链路通信中传输的数据做出响应的肯定应答消息的时序；以及对用于针对经由向后不兼容分量载波的数据传输的肯定应答消息的控制信道资源进行定位，所述肯定应答消息将由分量载波载送。
2.权利要求1的设备，包括上行链路数据监视模块，其被布置成: 确定当在所述设备和基站之间的上行链路中发生数据传输时的上行链路子帧；以及 应用时序规则以确定载送肯定应答消息的下行链路子帧。
3.权利要求2的设备，所述设备被布置成使用频分双工(FDD)通信与基站(eNB)进行通信，所述时序规则包括确定在子帧η期间何时在上行链路中发生数据传输，对应的肯定应答消息被定位在子帧η+4中。
4.权利要求1的设备，包括控制信道资源定位器模块，其被布置成: 确定与所述上行链路通信相关联的载波；以及 定位包含所述肯定应答消息的分量载波的下行链路物理混合自动重复请求(HARQ)指示符信道(PHICH)内的物理资源块(PRB)。
5.权利要求4的 设备，所述向后不兼容分量载波包括扩展载波或不包括用于载送ACK/NAK消息的控制信道的其他向后不兼容分量载波。
6.权利要求4的设备，包括物理资源块索引模块，其被布置成通过应用包括分量载波和扩展载波PRB的物理资源块的扩展映射规则来确定PRB的位置。
7.权利要求6的设备，所述扩展映射规则包括第一索引范围中的分量载波集合和与所述第一索引范围编号邻接的第二索引范围中的向后不兼容分量载波集合的映射。
8.权利要求6的设备，其中， 所述设备被布置成基于所映射的扩展载波的物理资源块来确定服务小区的PHICH资源。
9.权利要求4的设备，其中， 所述PRB包括PHICH资源，其中所述PHICH资源由索引对
10.权利要求9的设备，其中由下式给出PRB的索引:
11.权利要求1的设备，包括数字显示器。
12.权利要求11的设备，所述数字显示器包括触摸屏显示器。
13.—种包括计算机可读存储介质的物品，所述计算机可读存储介质包含当被处理器执行时使得系统能够执行以下各项的指令: 确定用于对上行链路通信中传输的数据做出响应的肯定应答消息的时序；以及对用于针对经由向后不兼容分量载波传输的数据的肯定应答消息的控制信道资源进行定位，所述肯定应答消息将由分量载波载送。
14.权利要求13的物品，包含当被处理器执行时使得系统能够执行以下各项的指令: 确定当在用户设备(UE)和基站之间的上行链路中发生数据传输时的上行链路子帧；以及 应用时序规则以确定载送肯定应答消息的下行链路子帧。
15.权利要求14的物品，包含当被处理器执行时使得系统能够确定在子帧η期间何时在上行链路中发生数据传输的指令，对应的肯定应答消息被定位在子帧η+4中。
16.权利要求13的物品，包含当被处理器执行时使得系统能够执行以下各项的指令: 确定与所述上行链路通信相关联的载波；以及 定位包含所述肯定应答消息的分量载波的下行链路物理混合自动重复请求(HARQ)指示符信道(PHICH)内的物理资源块(PRB)。
17.权利要求16的物品，包含当被处理器执行时使得系统能够通过应用包括分量载波和扩展载波PRB的物理资源块的扩展映射规则来确定PRB的位置的指令。
18.权利要求16的物品，包含当被处理器执行时使得系统能够进行第一索引范围中的分量载波集合和与所述第一索引范围编号邻接的第二索引范围中的向后不兼容分量载波集合的映射的指令。
19.一种方法,包括: 响应于经由向后不兼容分量载波在上行链路子帧中传输的数据来确定用于定位要被发送的肯定应答消息的下行链路子帧；以及 在下行链路子帧中将控制信道资源定位在包含对在上行链路子帧期间经由向后不兼容分量载波传输的数据的肯定应答消息的分量载波内。
20.权利要求19的方法，包括: 确定当在用户设备(UE)和基站之间的上行链路中经由向后不兼容分量载波发生数据传输时的上行链路子帧；以及 应用时序规则以确定载送肯定应答消息的下行链路子帧。
21.权利要求20的方法，包括确定在子帧η期间何时在上行链路中发生数据传输，对应的肯定应答消息被定位在子帧η+4中。
22.权利要求19的方法，包括: 确定与所述上行链路通信相关联的载波；以及 定位包含所述肯定应答消息的分量载波的下行链路物理混合自动重复请求(HARQ)指示符信道(PHICH)内的物理资源块(PRB)。
23.权利要 求22的方法，通过应用包括分量载波和扩展载波PRB的物理资源块的扩展映射规则来确定PRB的位置。
【文档编号】H04B7/26GK103493452SQ201180070493
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2011年9月28日 优先权日:2011年4月29日
【发明者】P.王, J-K.伍 申请人:英特尔公司