具有降低的延迟的无线通信系统中的数据传输的制作方法

1.本发明涉及无线通信系统领域，例如无线移动通信系统，其中数据，也称为用户数据或有效载荷数据，从发射机传输到一个或多个接收机，如移动终端。发射机可以是无线通信系统的基站或其他移动终端。


背景技术：

2.图1示出无线通信系统的示意图，该无线通信系统包括多个基站enb1到enb5，每个基站服务于基站周围的特定区域，其由各自的小区1001到1005示意性地表示。基站被提供给存在于小区内的数个移动终端。图1显示了仅5个小区的示例性视图，但是无线通信系统可以包括更多这样的小区。图1示出小区1002内由基站enb2提供服务的两个移动终端ue1和ue2。箭头1021、1022分别示意性地表示用于将数据从移动终端ue1、ue2传输到基站enb2或用于将数据从基站enb2传输到移动终端ue1、ue2的上行链路/下行链路信道。无线通信系统可以是如例如通过lte标准定义的正交频分复用(ofdm)系统或正交频分多址(ofdma)系统，或者是基于频分复用的其他多载波系统。在目前的lte标准中，传输时间间隔(tti)被定义为具有1ms的长度，tti是数据可以从更高的层映射到物理层(phy)以进行传输的间隔尺寸。移动终端以1ms的间隔尺寸处理接收到的数据。移动终端需要与无线电网络同步。控制信息每毫秒发送一次，并且被移动终端处理以看是否有数据发送给它，如果有，移动终端需要对数据信道进行解码。
3.用于数据传输的ofdma系统使用基于ofdm的物理资源网格，其包含各种物理信道和物理信号映射到其的资源元素的集合。例如，依照lte标准，物理信道可以包括携带用户特定数据(也称为下行链路有效载荷数据)的物理下行链路共享信道(pdsch)，携带例如主信息块的物理广播信道(pbch)，携带例如下行链路控制信息(dci)的物理下行链路控制信道(pdcch)，等等。物理信号可以包括参考信号(rs)、同步信号等。lte资源网格包括在频域中具有给定带宽的时域中的10ms帧。该帧具有10个1ms长度的子帧，并且取决于循环前缀(cp)长度，每个子帧包括6个或7个ofdm符号的时隙。
4.图2示出示例性的基于lte ofdma的子帧，具有用于不同选择的tx天线端口的两个天线端口。子帧包括两个资源块(rb)，每个资源块由子帧的一个时隙和频域中的12个子载波组成。频域中的子载波被示为子载波0到子载波11，并且在时域中，每个时隙包含7个ofdm符号，如时隙0中的ofdm符号0到6和时隙1中的ofdm符号7到13。资源元素由时域中的一个符号和频域中的一个子载波组成。白框106表示分配给携带有效载荷或用户数据的pdsch的资源元素，也称为有效载荷区域。用于(携带非有效载荷或非用户数据)的物理控制信道的资源元素(也称为控制区域)由阴影框108表示。根据示例，可以将资源元素108分配给pdcch、物理控制格式指示信道(pcfich)和物理混合arq指示信道(phich)。交叉阴影框110表示分配给可以用于信道估计的rs的资源元素。黑框112表示可以与另一个天线端口的rs对应的当前天线端口中的未使用资源。
5.分配给物理控制信道和物理参考信号的资源元素108、110、112在时间上不均匀地
分布。更具体地说，在子帧的时隙0中，与符号0和符号1相关联的资源元素被分配给物理控制信道或物理参考信号，符号0和1中没有资源元素被分配给有效载荷数据。与时隙0中符号4相关联的资源元素以及与子帧的时隙1中符号7和11相关联的资源元素部分地分配给物理控制信道或物理参考信号。图2中示出的白色资源元素可以携带与有效载荷数据或用户数据相关联的符号，并且在时隙0中，对于符号2、3、5和6，可以将所有资源元素106分配给有效载荷数据，而在时隙0的符号4中，将较少的资源元素106分配给有效载荷数据，在符号0和1中没有资源元素分配给有效载荷数据。在时隙1中，与符号8、9、10、12和13相关联的资源元素都分配给有效载荷数据，而对于符号7和11，较少的资源元素分配给有效载荷数据。
6.子帧的持续时间为1ms，并且按照lte标准，tti为1ms。当使用图2所示的资源网格结构传输数据时，接收机，例如移动终端或移动用户，在1ms内接收图2所示的资源元素。资源元素所包含或定义的信息可被处理，并且对于每个传输，即对于长度为1ms的每个tti，接收到恒定数量的有效载荷数据。传输方案导致大于1ms的端到端延迟，因为接收机首先接收持续时间为1ms的传输，然后在传输完成后处理控制信息以查看是否向接收机发送了一些数据，如果是，接收机对长度为1ms的数据信道进行解码。因此，传输的持续时间和处理时间加起来超过1毫秒。


技术实现要素：

7.本发明的目的是利用具有由时域中的符号和频域中的带宽的频率定义的多个资源元素的数据信号，在无线通信系统中提供具有降低的延迟的有效载荷数据传输。
8.该目的由独立权利要求中所定义的主题来实现。
9.实施例在附属权利要求中定义。
附图说明
10.现在参考附图进一步详细地描述本发明的实施例，其中：
11.图1示出包括多个基站的无线通信系统的示例的示意图；
12.图2示出如可以用于传统的lte下行链路通信的用于两个天线端口的示例性ofdma子帧；
13.图3示出pdcch crc设计的示例；
14.图4示出指示取决于系统的带宽可用于pdcch的资源元素的数量的表格，pdcch的期望尺寸是一个、两个或三个ofdm符号，图4(a)示出带宽为10mhz的系统中的pdcch尺寸标注的表格，图4(b)示出带宽为5mhz的系统中的pdcch尺寸标注的表格，图4(c)示出带宽为20mhz的系统中的pdcch尺寸标注的表格；
15.图5示出根据本发明实施例的允许发送控制区域内的有效载荷数据的dci消息格式，dci消息包括有效载荷数据；
16.图6示出根据本发明另一实施例的dci消息，与图5相比，dci消息包括附加的控制信息；
17.图7示出根据本发明另一实施例的dci消息，dci消息指示有效载荷数据被分配到控制区域中的位置；
18.图8示出在pdcch内或控制区域内，但在用于在控制区域内提供用户有效载荷数据
的dci消息之外分配cce的实施例，图8(a)示出指示cce聚合级别的dci消息，图8(b)示出根据聚合级别使用的cce，图8(c)示出指示实际资源分配长度的dci消息；
19.图9示出pdcch调度过程中用于两个ue的搜索空间分布；
20.图10示出在未使用的cce处插入用户有效载荷数据的实施例，图10(a)显示包括与ue的pdcch相关的cce和未使用的cce的多个cce，图10(b)显示指示最初未使用的cce的dci消息，现在用户的有效载荷数据被分配给最初未使用的cce；
21.图11示出根据本发明另一实施例的dci消息，dci消息指示用于有效载荷数据的rbg和资源分配；
22.图12示出在遗留的pdcch控制信息之上提供低功率pdsch和/或附加的pdcch控制信息的实施例；
23.图13示出使用与图11类似的dci消息的实施例，该dci消息具有包括关于用于must的调制和编码方案的信息的经修改的mcs段；
24.图14是用于将信息从发射机发送到接收机的无线通信系统的示意图；以及
25.图15是根据实施例的用于向接收机发送数据或信息的无线通信系统中的发射机的示意图。
具体实施方式
26.以下参照附图进一步详细地描述本发明的优选实施例，在附图中，具有相同或类似功能的元件由相同的附图标记引用。
27.无线通信系统(例如，如图1所示的ofdma系统)中的数据传输可以使用如图2所示的资源网格结构。tti，也被称为传输间隔，被选择为1ms，这是子帧(也被称为数据信号块)的持续时间。接收机，例如移动用户，以1ms的间隔尺寸处理数据，即每毫秒，接收机与无线电网络同步并处理控制信息。在处理控制信息显示数据是指定给接收机的情况下，对数据信道进行解码。可能存在某些情况，例如极端实时通信用例，比如超低延迟(uld)服务，其中端到端延迟需要减少到1ms或更少。当接收机以1ms的间隔尺寸处理数据时，减少端到端延迟不是可实现的。延迟降低到1ms或更少可以在吞吐量增加方面带来显著的益处，例如在以慢启动模式的文件传输协议(ftp)/传输控制协议(tcp)传输中，还可以导致在应用层的更快处理。在图2的示例中，子帧具有两个ofdm符号的tti长度。
28.在图2中，由ofdm符号0和1的多个资源元素106所定义的区域被称为数据信号块的控制区域114，其余的符号2到13被称为有效载荷区域116。控制区域114用于将控制数据传输到ue，例如在pdcch、pcfich和phich中。控制区域中的多个资源元素被分配给pcfich，多个资源元素被分配给phich。控制区域的其他资源元素被分配给pdcch。pdcch可携带用于用户设备(ue)与基站之间的上行链路/下行链路通信以及用于操作ue的控制数据。控制区域也可以传输参考信号110。一些资源元素可以不被使用，例如资源元素112。控制区域114也称为子帧的控制信道。
29.pdcch中包含的控制数据也称为pdcch有效载荷。通过循环冗余校验(crc)确保pdcch有效载荷的完整性。图3示出pdcch crc设计的示例。如(i)处所示，pdcch有效载荷包含a位，即位a0到a
a-1
。对于pdcch有效载荷，计算crc奇偶校验位p0到p
15
。crc奇偶校验位在基站处被以移动用户或一组移动用户的无线电网络临时标识符(rnti)进行置乱，pdcch中包
括的消息或控制数据被定向到该移动用户或一组移动用户。置乱原理在图3中在(ii)处示意性地示出。在ue侧，可以对pdcch进行盲解码，因为接收到的crc位被以接收到pdcch的ue的rnti再次进行置乱，并针对pdcch有效载荷进行校验。当ue的rnti与用于与crc进行置乱的rnti匹配时，处理将成功，并且ue将进一步处理消息。否则，如果ue的rnti与在基站处用于与crc位进行置乱的rnti不匹配，处理将失败，并且消息将被忽略。因此，ue只考虑针对该ue的pdcch有效载荷中的数据。
30.取决于无线通信网络中的小区配置，控制区域114可包括子帧的第一、第二和第三符号。在此时间内，按照传统方法，不发送用户有效载荷数据，也称为下行链路(dl)数据。根据其他实施例，控制区域可以包括多于三个符号，例如，对于低于10个物理资源块(1.4mhz)的系统带宽，可以有4个符号。
31.pdcch被划分为信道控制元素(cce)。每个cce有9个资源元素组(reg)，每个reg包含4个连续的资源元素(re)。pdcch的cce的数量称为cce聚合级别，可以是1、2、4或8。下表根据聚合级别总结了可能的pdcch格式的示例，并指示相应的资源元素组和pdcch位的数量。
32.pdcch格式
[0033][0034]
图4显示指示取决于系统的带宽可用于pdcch的资源元素的数量的表格，pdcch的期望尺寸是一个、两个或三个ofdm符号。图4(a)示出带宽为10mhz的系统中的pdcch尺寸标注的表格。表格的第一行指示控制格式指示符(cfi)，cfi指示在每个子帧中有多少ofdm符号用于携带控制区域。将cfi设置为1表示子帧中的一个符号(第一个符号)用于pdcch分配，将cfi设置为2或3表示两个符号(第一个符号和第二个符号)或三个符号(第一个、第二个和第三个符号)用于pdcch分配。表格的第二行指示控制区域的资源块或物理资源块(prb)，在所描述的示例中，prb为50，导致可用的资源元素的总数在cfi为1时为600，在cfi为2时为1200，在cfi为3时为1800。除pdcch中的控制信息外，控制区域还包括参考信号rs以及pcfich和phich。rs、pcfich、phich在控制区域的第一个符号中传输，图4(a)中的表格的第4、5、6行分别指示分配给参考信号、pcfich、phich的资源元素的数量。在图4的示例中，在10mhz带宽系统中，分配给参考信号、pcfich和phich的资源元素的数量是300，对于cfi为1，留下可以用于pdcch的另外300个资源元素。当使用cfi为2或3的系统时，可用于pddch的资源元素的数量增加到900或1500。这在表格中标有“pdcch re”的行中指示。此外，对于cfi为1，可用于pdcch的cce的对应数量为8，对于cfi为2和cfi为3，分别增加到25和41。
[0035]
图4(b)和图4(c)示出包括与图4(a)的表格中相同的信息的表格，但分别用于带宽为5mhz和20mhz的系统。在这类系统中，在为参考信号、pcfich和phich分配资源元素后，可用于pdcch的资源元素的数量随着定义控制区域的符号数量的增加而增加。
[0036]
例如，当考虑如图4(a)的表格中所示的10mhz带宽系统并且cfi为1时，8个cce可用于定义pdcch。8个cce对应于可用于向用户发送控制信息的72个reg或288个re。取决于调
制，资源元素可以携带或多或少的信息。例如，当使用正交相移键控(qpsk)调制时，每个资源元素携带两位。使用这种qpsk调制允许pdcch包括228
×
2位＝576位，并且当保留标准的16位crc用于奇偶校验和用于盲解码时，pdcch中仍有560位可用于传输信息。在其他示例中，可以使用正交幅度调制(qam)，如16-qam或64-qam，以便一个资源元素分别携带4位或6位，从而增加可包括在pdcch中的数据量。
[0037]
根据本发明方法，代替将控制区域仅限于控制信息的传输，还可以在控制信息传输到ue的期间发送用于用户的有效载荷数据，即，有效载荷数据也映射到子帧的控制区域中。如上所述，存在需要减少向ue提供用户数据的延迟的场景。例如，延迟关键数据需要以低延迟传输给用户，并且优选地也以基本恒定的比特率传输。但是，当控制区域内没有用户数据的传输时，存在用户数据的传输的延迟，并且在子帧上提供给用户的数据速率变化，这也称为下行链路吞吐量抖动。允许将用户有效载荷数据分配到控制区域的本发明方法减少了将延迟关键数据传输到ue的延迟，和/或减少了下行链路吞吐量抖动，因为阵阵有效载荷数据现在在整个子帧期间传输，即，也在控制区域内。
[0038]
根据本发明方法，控制区域中的资源，例如资源元素，可用于传输有效数据到用户，例如，通过将此有效载荷数据分配给控制区域中未被参考信号(rs)或控制信息(pcfich，phich，pdcch)使用的资源元素。在其他示例中，用户有效载荷数据可以是pdcch的一部分，通过将pdcch长度从一个符号扩展到两个或三个符号，可以利用用于传输用户有效载荷数据的资源。
[0039]
根据本发明的实施例，可以将额外的有效载荷数据分配给控制区域中未用于传输控制信息的资源元素，例如其中资源元素已释放的控制区域的范围或部分中。根据其他实施例，用于ue的有效载荷数据可以包括在pdcch中。控制数据也称为下行链路控制信息(dci)。图5显示根据本发明实施例的dci消息格式，允许发送控制区域内的有效载荷数据。dci消息117包括用于ue的控制信息段118，例如harq进程信息。在所描述的实施例中，段118可包括涉及“harq进程”、“新数据指示”和“冗余版本”的信息。图5中的控制信息段118表示可以按照lte标准传输到ue的控制信息的示例。需要注意的是，本发明方法并不限于图5的控制信息段118中指示的控制信息，相反，取决于无线传输的标准，可以向ue提供不同的控制信息。
[0040]
根据本发明方法，除控制信息段118外，图5的dci消息117还包括用于向ue发送用户有效载荷数据(如延迟关键数据)的数据段120。使用ue的16位无线网络临时标识符(rnti)(c-rnti)在消息中隐式地指示接收有效载荷数据的用户，以便不再发送此信息。向后兼容性是由于对用户特定rnti置乱dci消息进行盲解码而实现的，因此，未配置为实现本发明方法的遗留ue将由于crc校验失败而忽略消息。
[0041]
dci消息117包括用于定义用户有效载荷数据的额外65到570位。例如，当考虑cfi为1的具有10mhz带宽的系统(参见图4(a)中的表格)时，有300个资源元素可用于pdcch以携带表示dci的信息。当使用8个cce时，288个资源元素用于pdcch，并且假设每个re的qpsk调制(每个re携带2位)，可用于dci消息的位为576。当为奇偶校验维护16位crc时，这产生560位可用于传输额外的有效载荷数据。当然，如图5的注释中所示，取决于cce聚合级别，可用于传输额外有效载荷数据的位的数量可以变化。
[0042]
图6显示根据本发明的进一步实施例的dci消息117’。dci消息117’包括上面参考
图描述的控制信息段118和数据段120。与图5相比，图6的dci消息117’中还包括另一控制信息段122，另一控制信息112包括用于从ue到基站的上行链路的额外控制信息。在图6所示的实施例中，参考3gpp ts 36.213规范(演进的通用地面无线接入(e-utra)；物理层过程)。将此信息包含到dci消息117’中可以是有利的，因为它减少上行链路的延迟。
[0043]
在参照图5和图6描述的实施例中，将在控制区域中传输的用户有效载荷数据包含在dci消息117或117’中，分配给pdcch(包括dci消息)的资源元素可以被qpsk调制。因为使用qpsk调制对资源元素上的信息进行鲁棒调制，参考图5和图6描述的实施例是有利的，然而，鲁棒调制可能伴随谱效率的降低和编码速率的降低。下面描述进一步实施例，对待在子帧的控制区域中传输的用户有效载荷数据应用自适应编码和调制。
[0044]
图7显示使用dci消息123的本发明实施例，dci消息可以在pdcch中朝ue传输。dci消息在控制信息段118中包含类似的控制信息，如参考图5和图6的示例所说明的。如上所述，还可以传输其他控制信息。dci消息123包含关于有效载荷数据的信息，然而，代替在dci消息123本身中包括待提供给用户的有效载荷数据。dci消息123包含资源分配段124，资源分配段124向ue指示分配给pdcch的控制区域或控制区域的部分内的哪些cce、rprb或re包括用户有效载荷。除了关于可以找到额外用户有效载荷数据的控制区域的部分的信息外，dci消息123还包括段125，段125保存有效载荷数据如何被调制和编码用于数据传输的信息以允许ue正确处理在控制区域的指定部分处发现的用户有效载荷数据。换句话说，段125可以保存物理层信息，以便对段124中指定的资源进行解码。在图7所示的实施例中，参考3gpp ts 36.212规范(演进的通用地面无线接入(e-utra)；多路复用和信道编码)。
[0045]
因此，根据图7的实施例，实际有效载荷数据不是dci消息的一部分，而是位于与pdcch相关联的区域或控制区域的不同部分。这允许用户有效载荷数据的更有效传输，因为由于用户有效载荷数据与dci消息是分离的(dci消息是按照标准的要求提供的，例如，通过使用qpsk调制等)，可以对控制区域的其他部分的其他资源元素中的附加信息进行不同的处理，例如，可以应用另一种调制方案或另一种编码方案，如16-qam或64-qam。还可以采用先进的传输模式，如mimo或波束成形。这允许实现传输用户有效载荷数据的较高频谱效率。
[0046]
图8显示在pdcch内或控制区域内，但在用于在控制区域内提供用户有效载荷数据的dci消息之外分配cce的实施例。图8(a)显示dci消息123’，dci消息123’包括字段124’，字段124’具有2位的长度并且指示cce聚合级别为2、4或8。这表明包括dci消息和额外的用户有效载荷数据的pdcch由2个、4个或8个连续的cce组成。从图8(b)可以看出，dci消息123’的段124’中指示的为2的聚合级别意味着数据信号块的控制区域中的pdcch由两个连续的cce组成，如图8(b)中行a所示。cce 0包含dci消息，并且可以以根据给定的标准(如lte标准)的格式提供。cce 0可被qpsk调制，并可包括用于允许消息的盲解码的信息。紧跟着cce 0的cce 1包括用于低延迟ue的数据。如果与cce 0相比，cce 1使用不同的调制/编码，这也可以在dci消息123’的段125’中用信号通知。一般来说，除了定义紧接在包括dci消息123’的cce之后的cce的数量之外，段125’可以包括告知ue如何处理附加cce处的数据的附加信息，例如，通过将关于用于将有效载荷数据转发到ue的传输方案、编码方案和调制方案的信息包含到段125’中。
[0047]
关于图8(a)的dci信息123’，应当注意的是，额外的信息可以在控制信息段125’中提供，如参考图7中的段125所说明的。取决于基站与用户之间的通信以及取决于所应用的
标准，与控制信息段118中示出的信息不同的信息也可以被传送给ue。应当注意的是，额外的控制信息125’可以被省略，以便只有控制信息118段中的控制信息和额外信息(资源分配)124’被传输到ue，例如，在所有的cce(包括dci消息123’的cce和紧接着的cce)都使用相同的调制/编码的情况下。
[0048]
根据图8(a)的实施例，dci消息123’可以在段124’中根据cce聚合级别用信号通知资源分配，指示用于pdcch的cce的总数量，以便，假设第一个cce用于dci消息，用于有效载荷数据的额外cce的数量是已知的，即包含dci消息的第一个cce之后的cce的数量是已知的。
[0049]
图8(c)描述不依赖于cce聚合级别的信令的进一步实施例。图8(c)的dci信息123”包括资源分配段124”。在资源分配段124”中，代替指示cce聚合级别，用信号通知实际资源分配长度，即pdcch(例如cce)的长度。可以用信号通知pdcch包括2个cce、3个cce或7个cce，以便可以从段124”得出包括有效载荷数据并紧跟在包括dci消息123”的第一个cce之后的cce的数量。
[0050]
下面将描述本发明方法的另一个实施例，根据该实施例，将数据信号块的控制区域内的未使用的cce用作数据信道，例如，作为pdsch，以传输控制区域内的用户有效载荷数据。图9示出pdcch调度过程中用于两个ue的搜索空间分布。关于沿垂直轴指示的cce聚合级别，沿水平轴指示相应的cce索引。对于每个cce聚合级别，指示用于ue a的cce 126。如从图9可以看出，取决于cce聚合级别，空cce 128(未指派给ue a的cce)的数量变化。在图9中通过空白框显示未指派的cce 128。根据进一步实施例，未使用的cce 128可以用作数据信道，例如用作pdsch。根据此种实施例，dci信息在段124(见图7)中指示控制区域中的pdsch位置(资源分配)，并且在段125(见图7)中指示关于用于处理在指定位置处提供的用户有效载荷数据的编码、调制和/或额外信息的信息。
[0051]
图10显示在未使用的cce 128处插入用户有效载荷数据的实施例。图10(a)显示包括与ue的pdcch相关联的cce 126以及未使用或空的cce 128的多个cce。根据本实施例，如图10(b)所示，图10(b)中所示的第一个cce 126可包括dci消息，例如，如图7所示，在124处指示用户的有效载荷数据现在被分配的最初未被使用的cce的消息。在图10(b)中，包含有效载荷数据的cce为cce 130。dci消息还可以在段124中指示用于处理数据的位置、调制和其他参数。根据另一实施例，可仅用信号通知包括有效载荷数据的额外cce的位置，并假定其与用于传输子帧的有效载荷区域118(见图2)中的数据的pdsch具有相同的属性。
[0052]
根据进一步实施例，未使用的cce也可以是位于多个ue的pdcch搜索空间内的cce，如图9所示，除了ue a外，还显示ue b和ue b的包括cce 132的相关联搜索空间。搜索空间中的未使用的cce可以被ue a和b中的一个或两个用附加数据填充。
[0053]
根据另一个实施例，可以使用位图为控制区域内的下行链路用户数据分配空的cce，以便灵活分配资源/资源元素。在带宽为20mhz、cfi为3(见图4(c))的系统中，这可以使用多达84位。类似于根据lte标准的类型0和类型1的dl资源分配，可以减少位图大小。作为基本单位，cce被使用。当考虑具有10mhz的带宽且cfi为3的系统时，资源分配类型0和资源块组(rbg)大小为3导致ceil(50/3)＝17的位图长度，以便rbg组1分配cce 0-16，rbg组2分配cce 17-33，rbg组3分配cce 34-59。根据实施例，如图11所示，dci消息133可以包括指示rbg和资源分配段的124
”’
。在其他方面，图11的dci信息133与图8(a)或图8(c)中的dci信息
相似，除了包括额外的有效载荷数据的对于cce的分配额外提供的信息之外。
[0054]
在到目前为止所描述的实施例中，数据信号块的控制区域中的待传输到低延迟ue的用户有效载荷数据被分配给除用于分配dci消息的相应资源之外提供的资源元素、物理资源块或cce，或作为dci消息的一部分被传输。根据其他示例，使用叠加，例如在lte标准中通过应用下行链路多用户叠加传输(must)，例如基于分层调制，可以在控制信道元素之上提供有效载荷数据。可以使用可选的叠加技术，诸如，例如3gpp tdoc r1-163510中描述的资源扩展多址(rsma)、例如3gpp tdoc r1-162153中描述的稀疏码多址(scma)、或例如3gpp tdoc r1-163111中描述的非正交多址(noma)。分配给控制信息的一个或多个资源元素、物理资源块或cce，如pdcch、pcfich、phich，可以已经在其上提供控制区域内的待传输到ue的用户有效载荷数据。图12显示在传统pdcch控制信息之上提供低功率pdsch和/或额外pdcch控制信息的实施例，即在根据标准(例如lte标准)在控制区域内传输的控制信息之上提供控制区域中的额外用户有效载荷数据或额外控制信息。在图12中，元素140表示采用qpsk调制按照标准传输的大功率pdcch信息，元素142表示使用叠加在pdcch数据之上提供的低功率数据和/或控制信息。pdcch以高功率传输，额外的数据和/或控制信息在上面发送。
[0055]
在对提供给ue的信息进行解码时，ue可以将控制信息之上的附加信息视为附加噪声。根据实施例，由于控制信息之上的附加信息被视为噪声，小区边缘处的ue可能无法解码遗留pdcch信息，这样可能需要仅允许对于位于小区的中心的用户叠加额外的低延迟数据，因为这可以确保pdcch可以被成功解码。可以使用qam，例如如图12所示的16-qam中的qpsk，将附加数据叠加到pdcch信息上。
[0056]
根据实施例，可以使用dci消息，例如如图7所示的在段124中包括关于控制信息之上提供的附加数据的信息的dci消息，向用户发信号通知附加信息的叠加。根据其他实施例，可以结合上述引用实施例提供数据的叠加，在这些实施例中为控制区域中的用户有效载荷数据分配额外的资源。根据实施例，还可以将附加的有效载荷数据叠加到控制区域中的为其分配资源的有效载荷数据上。在这些实施例中，存在叠加的信息可以是关于额外的用户有效载荷信息的分配的信息的一部分，或者也可以在dci消息中用信号通知，例如在lte标准中在关于用于传输块的调制编码方案的信息中，mcs段则另外包含用于“must”的信息。
[0057]
图13显示使用dci消息143的实施例，dci消息143与图11的dci消息类似，除了包括关于用于must的调制和编码方案的信息的经修改的mcs段125”之外。
[0058]
根据进一步实施例，上面参考图12和图13关于将有效载荷数据叠加到控制信息上的方法还可以用于传输额外的控制信息，从而降低将期望的控制信息传输到ue所需的聚合级别。例如，可以使用包含控制信息的部分以及有效的遗留crc的dci消息，并且可以在第一个信息之上为must提供任何附加信息，并且可以在第二步中对其进行解码。因此，与图12和图13的示例相比，替代在控制信息之上提供额外的有效载荷数据，控制信息之上提供的额外数据要么是额外的控制信息，要么是常规上使用额外cce传输的控制信息的一部分。根据实施例，假设ue或接收机知道这种叠加，例如是能够must的接收机，则不需要叠加的控制信息的特定信令。在这种情况下，如果接收到不完整的消息，接收机将查找控制信息之上的信息。在其他实施例中，控制信息可以包括向接收机指示在控制信息之上有附加信息的标志。
[0059]
本发明的实施例可在如图1所示的无线通信系统中实现，如图1所示的无线通信系
统包括发射机(如基站)和接收机(如移动终端)。图14是用于将信息从发射机tx传输到接收机rx的无线通信系统200的示意图。发射机tx包括至少一个天线ant
tx
，接收机rx包括至少一个天线ant
rx
。在其他实施例中，发射机tx和/或接收机rx可包括多于一个天线来实现mimo、simo或miso。如箭头204所指示的，信号通过无线通信链路(如无线电链路)从发射机tx传输到接收机rx。传输可以按照ofdma通信方式进行，上述引用的传输时间间隔指示从发射机tx到接收机rx的无线电传输的时间段。发射机tx包括用于接收要发送到接收机rx的数据的输入206。输入数据206在ofdma调制器208处被接收，ofdma调制器208包括用于处理接收的信号206以生成要发送给接收机rx的数据信号的信号处理器210。发射机tx和rx之间的信令符合本发明的上述实施例，例如发射机可包括ofdma调制器，其作用是在子帧的控制区域(如在pdcch中)分配有效载荷数据，以提高有效载荷数据吞吐量。接收机rx通过天线接收来自发射机tx的信号，并将该信号应用于包括信号处理器214的ofdma解调器212，信号处理器214对接收的信号进行处理以生成输出信号216。
[0060]
图15是无线通信系统中的第一发射器300的框图，第一发射器300用于根据上述实施例向接收机发送信息。发射机300接收数据302，数据302由信道编码器304编码、调制器306调制并由映射器308映射到多个载波。信号310在312处与控制信道单元316和控制映射器318提供的控制信号314相组合，与来自导频符号生成器322的导频符号320相组合，与来自pss/sss信号生成器326的pss/sss信号324相组合。组合信号328被提供给ifft+cp块330，由dac332转换为模拟域。模拟信号336被处理用于无线电发射，并最终由天线338发射。根据实施例，本发明方面可以使用映射器318实现，映射器318根据上述实施例将控制数据和有效载荷数据映射到控制区域。
[0061]
上述本发明方法可在不同实施例中实现。例如，可以通过将有效载荷数据放置在控制区域中来以降低的延迟在无线通信系统中传输有效载荷数据。根据实施例，可以通过将有效载荷数据放置在例如ofdma子帧的物理下行链路控制信道(pdcch)中来实现几乎恒定的低延迟下行链路吞吐量。根据其他实施例，由于改进的用户有效载荷容量，单个数据包可以在一个时隙中被传输给用户(见图2)。根据其他实施例，本发明方法可用于向接收机发送短信息，如提供允许远程控制执行器的控制信息。例如，为了控制执行器如摄像机臂的运动，可以在控制区域中传输用于特定方向上的运动或用于停止运动的指令，从而提高执行器对发出的命令的响应能力。
[0062]
虽然已经在装置的上下文中描述了所描述的概念的一些方面，但清楚的是，这些方面也表示对应方法的描述，其中块或设备与方法步骤或方法步骤的特征对应。类似地，在方法步骤的上下文中描述的方面也表示对应装置的对应块或项或特征的描述。
[0063]
取决于某些实现要求，本发明的实施例可以用硬件或软件来实现。可以使用其上存储有电子可读控制信号的数字存储介质(例如软盘、dvd、蓝光、cd、rom、prom、eprom、eeprom或闪存)来执行该实现，其中电子可读控制信号与可编程计算机系统合作(或能够合作)，使得执行相应的方法。因此，数字存储介质可以是计算机可读的。
[0064]
根据本发明的一些实施例包括具有电子可读控制信号的数据载体，其中电子可读控制信号能够与可编程计算机系统合作，使得执行本文描述的方法中的一个。
[0065]
一般而言，本发明的实施例可以被实现为具有程序代码的计算机程序产品，程序代码可操作用于当计算机程序产品在计算机上运行时执行方法中的一个。程序代码可以例
如存储在机器可读载体上。
[0066]
其它实施例包括存储在机器可读载体上的用于执行本文描述的方法中的一个的计算机程序。换句话说，本发明方法的实施例因此是具有程序代码的计算机程序，程序代码用于当计算机程序在计算机上运行时，执行本文描述的方法中的一个。
[0067]
因此，本发明方法的另外的实施例是数据载体(或数字存储介质或计算机可读介质)，其包括记录在其上的用于执行本文描述的方法中的一个的计算机程序。因此，本发明方法的另外的实施例是表示用于执行本文描述的方法中的一个的计算机程序的数据流或信号序列。数据流或信号序列可以例如被配置为经由数据通信连接传送，例如经由互联网。另外的实施例包括处理构件，例如计算机或可编程逻辑设备，其被配置为或适于执行本文描述的方法中的一个。另外的实施例包括其上安装有用于执行本文描述的方法中的一个的计算机程序的计算机。
[0068]
在一些实施例中，可以使用可编程逻辑设备(例如现场可编程门阵列)来执行本文描述的方法的一些或全部功能。在一些实施例中，现场可编程门阵列可以与微处理器合作，以执行本文描述的方法中的一个。一般而言，这些方法优选地由任何硬件装置执行。
[0069]
现在描述其他实施例：
[0070]
第一实施例提供一种接收机(ue1，ue2，rx)，
[0071]
其中，所述接收机(ue1，ue2，rx)被配置为接收和处理数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，
[0072]
其中，所述数据信号块包括向所述接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)以及向所述接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，以及
[0073]
其中，有效载荷数据被分配到所述数据信号块的所述控制区域(114)。
[0074]
第二实施例提供第一实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中
[0075]
所述数据信号块的资源元素分别由符号和子载波限定，以及
[0076]
所述有效载荷数据被分配到所述数据信号块的所述控制区域(114)的一个或多个部分，所述控制区域(114)的部分包括一个或多个资源元素。
[0077]
第三实施例提供第一实施例或第二实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述控制区域(114)由所述数据信号块的开始处的一个或多个连续符号限定。
[0078]
第四实施例提供前述实施例中的任一个所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中分配到所述数据信号块的所述控制区域(114)的有效载荷数据包括延迟关键用户数据。
[0079]
第五实施例提供前述实施例中的任一个所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述数据信号块的所述控制区域(114)包括指示所述有效载荷数据被指向的接收机(ue1，ue2，rx)的信息。
[0080]
第六实施例提供第五实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中指示所述有效载荷数据被指向的接收机(ue1，ue2，rx)的信息与所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)分离或者是所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的一部分。
[0081]
第七实施例提供第五实施例或第六实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括具有用于所述接收机(ue1，ue2，rx)的控制信息的数据。
[0082]
第八实施例提供第五实施例或第六实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)指示所述控制数据包括所述有效载荷数据。
[0083]
第九实施例提供第八实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述有效载荷数据被分配到所述控制区域(114)的一个或多个连续部分，所述一个或多个连续部分紧跟在所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)被分配到的所述控制区域(114)的部分之后。
[0084]
第十实施例提供第八实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述有效载荷数据被分配到所述控制区域(114)的一个或多个独立部分，所述一个或多个独立部分紧跟在所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)被分配到的所述控制区域(114)的部分之后。
[0085]
第十一实施例提供第九实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述有效载荷数据被分配到所述控制区域(114)的一个或多个部分，所述一个或多个部分位于不同接收机(ue1，ue2，rx)的控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)被分配到的所述控制区域(114)的部分之间。
[0086]
第十二实施例提供第八实施例到第十一实施例中的任一个所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)指示所述有效载荷数据被分配到的所述控制区域(114)的一个或多个部分，并包括用于在所述接收机(ue1，ue2，rx)处处理所述有效载荷数据的信息。
[0087]
第十三实施例提供第五实施例或第六实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中
[0088]
所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括用于所述接收机(ue1，ue2，rx)的控制信息，以及
[0089]
所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的至少一部分和所述有效载荷数据通过叠加被分配到所述数据信号块的所述控制区域(114)的一个或多个共同部分。
[0090]
第十四实施例提供一种接收机(ue1，ue2，rx)，
[0091]
其中所述接收机(ue1，ue2，rx)被配置为接收和处理数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，
[0092]
其中所述数据信号块包括向所述接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向所述接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，
[0093]
其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括第一控制信息和第二控制信息，以及
[0094]
其中所述第一控制信息和所述第二控制信息通过叠加被分配到所述数据信号块的所述控制区域(114)的一个或多个共同部分。
[0095]
第十五实施例提供前述实施例中的任一个所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中
[0096]
所述接收机(ue1，ue2，rx)是ofdm或ofdma无线通信系统中的移动终端，以及
[0097]
所述数据信号是由无线通信系统中的发射机提供的ofdm信号，所述ofdm信号具有多个帧，所述帧包括多个子帧，其中所述数据信号块为所述ofdm信号的子帧，
[0098]
其中所述控制区域(114)包括子帧的第一符号的多个资源元素。
[0099]
第十六实施例提供第十五实施例所述的接收机(ue1，ue2，rx)，其中所述控制区域
(114)还包括紧跟在所述子帧的第一符号之后的所述子帧的一个或多个连续符号的多个资源元素。
[0100]
第十七实施例提供一种数据信号，包括：
[0101]
至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号以及频域中的多个子载波，
[0102]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)以及向所述接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，以及
[0103]
其中有效载荷数据被分配到所述数据信号块的控制区域(114)。
[0104]
第十八实施例提供一种数据信号，包括：
[0105]
至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号以及频域中的多个子载波，
[0106]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，
[0107]
其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括第一控制信息和第二控制信息，以及
[0108]
其中所述第一控制信息和所述第二控制信息通过叠加被分配到所述数据信号块的控制区域(114)的一个或多个共同部分。
[0109]
第十九实施例提供一种发射机(tx，enb
l-enb5，300)，
[0110]
其中所述发射机(tx，enb
l-enb5，300)被配置为发送数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号以及频域中的多个子载波，
[0111]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，以及
[0112]
其中有效载荷数据被分配到所述数据信号块的控制区域(114)。
[0113]
第二十实施例提供一种发射机(tx，enb
l-enb5，300)，
[0114]
其中所述发射机(tx，enb
l-enb5，300)被配置为发送数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号以及频域中的多个子载波，
[0115]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，
[0116]
其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括第一控制信息和第二控制信息，以及
[0117]
其中所述第一控制信息和所述第二控制信息通过叠加被分配到所述数据信号块的控制区域(114)的一个或多个共同部分。
[0118]
第二十一实施例提供一种无线通信系统，包括：
[0119]
如第一实施例到第十八实施例中的任一个所述的接收机(ue1，ue2，rx)；以及
[0120]
如第十九实施例或第二十实施例所述的发射机(tx，enb
l-enb5，300)。
[0121]
第二十二实施例提供一种方法，包括：
[0122]
通过接收机(ue1，ue2，rx)接收和处理数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，
[0123]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，以及
[0124]
其中有效载荷数据被分配到所述数据信号块的控制区域(114)。
[0125]
第二十三实施例提供一种方法，包括：
[0126]
通过接收机(ue1，ue2，rx)接收和处理数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，
[0127]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，
[0128]
其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括第一控制信息和第二控制信息，以及
[0129]
其中所述第一控制信息和所述第二控制信息通过叠加被分配到所述数据信号块的控制区域(114)的一个或多个共同部分。
[0130]
第二十四实施例提供一种方法，包括：
[0131]
通过发射机(tx，enb
l-enb5，300)发送数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，
[0132]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，以及
[0133]
其中有效载荷数据被分配到所述数据信号块的控制区域(114)。
[0134]
第二十五实施例提供一种方法，包括：
[0135]
通过发射机(tx，enb
l-enb5，300)发送数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，
[0136]
其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，
[0137]
其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括第一控制信息和第二控制信息，以及
[0138]
其中所述第一控制信息和所述第二控制信息通过叠加被分配到所述数据信号块的控制区域(114)的一个或多个共同部分。
[0139]
第二十六实施例提供一种方法，包括：
[0140]
通过无线通信设备的发射机(tx，enb
l-enb5，300)发送数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域
(118)，以及其中有效载荷数据被分配到所述数据信号块的控制区域(114)；
[0141]
在无线通信系统的移动终端处接收所述数据信号；以及
[0142]
通过所述移动终端处理所述数据信号块的符号。
[0143]
第二十七实施例提供一种方法，包括：
[0144]
通过无线通信设备的发射机(tx，enb
l-enb5，300)发送数据信号，所述数据信号包括至少一个数据信号块，所述数据信号块具有时域中的多个符号和频域中的多个子载波，其中所述数据信号块包括向接收机(ue1，ue2，rx)提供控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)的控制区域(114)和向接收机(ue1，ue2，rx)提供有效载荷数据的有效载荷区域(118)，其中所述控制数据(117，117’，123，123’，123”，133，143)包括第一控制信息和第二控制信息，以及其中所述第一控制信息和所述第二控制信息通过叠加被分配到所述数据信号块的控制区域(114)的一个或多个共同部分；
[0145]
在无线通信系统的移动终端处接收所述数据信号；以及
[0146]
通过所述移动终端处理所述数据信号块的符号。
[0147]
第二十八实施例提供一种非临时性计算机程序产品，包括存储指令的计算机可读介质，当所述指令被计算机执行时，实现第二十二实施例到第二十七实施例中的任一个所述的方法。
[0148]
上述实施例仅用于说明本发明的原理。应当理解的是，对于本领域的其他技术人员而言，本文描述的布置和细节的修改和变化将是显而易见的。因此，其意图在于仅由即将到来的专利权利要求的范围而不是由通过对本文实施例的描述和解释给出的具体细节来限制。