专利名称：通信系统中用于控制数据的子载波分配的制作方法
技术领域：
本发明涉及在通信方法和装置中的ACK/NACK消息的信令通知(signalling)。虽然不是独占性的，本发明尤其涉及在正交频分多址(OFDMA)通信系统中的ACK/NACK消息的信令通知。本申请基于并要求2006年6月20日提交的英国专利申请No. 06122 . 7和2007 年3月20日提交的英国专利申请No. 0705341. 6的优先权，这些申请所公开的内容通过引用而全部结合于此。
背景技术：
OFDMA和单载波FDMA已被选择作为用于当前已在3GPP (3GPP是着眼于第三代移动电信系统的未来演进的基于标准的协作)中研究的E-UTRA空中接口的上行链路和下行链路多址方案。在E-UTRA系统之下，为了使能高效且快速的链路自适应并获得最大的多用户分集增益，与许多用户设备通信的基站将时间/频率资源的总量(取决于带宽)同时分配给尽可能多的用户。分配给每个用户设备的资源基于该用户设备和基站之间的瞬态信道条件，并且通过由用户设备监视的控制信道而被通知。当从用户设备向基站发送数据时，通常从基站向用户设备用信令回送肯定确认 (ACK)或否定确认(NACK)。在针对E-UTRA的当前建议之下，这些ACK/NACK消息将在用于用户设备的下行链路控制信道中被发送。但是，发明人已经意识到，这导致了以下问题控制信道的大小将依据用户设备的情形而变化。
发明内容
根据一个方面，本发明提供了一种通信方法，该方法通常在使用多个子载波与多个用户设备通信的基站中被执行，所述方法包括从用户设备接收上行链路数据，并生成针对所接收的数据的相应ACK/NACK消息；形成控制数据，该控制数据限定了针对这些用户设备对所述子载波的分配；将所述控制数据发送给这些用户设备；以及将所述ACK/NACK消息发送给相应的用户设备；其中，在使用第一子组的所述子载波的控制信道上发送所述控制数据，并且在使用了第二不同子组的所述子载波的、与所述控制信道相独立的ACK/NACK信道上发送所述ACK/NACK消息。优选地，将子载波成组为一系列的组块和资源块(RB)，并且控制信道将一个或多个组块的子载波分配给多个用户设备的每个。在一个实施例中，针对在每一组块的子载波上接收的数据来生成ACK/NACK消息。优选地，依据被分配给用户设备用于发送正被确认的上行链路数据的子载波来确定要用于向该用户设备发送ACK/NACK消息的子载波。这使得基站不必分别将下述数据用信令通知给每个用户设备，所述数据标识将承载针对该用户设备的ACK/NACK消息的子载波。优选地利用直接映射函数来定义用于上行链路数据的子载波和用于ACK/NACK消息的子载波之间的相关性。在一个实施例中，使用以下映射函数来确定要用于发送各个ACK/NACK消息的子载波Position
= L*(i div M) + (i mod Μ)+ Δwhere 0 <= Δ < LFor j > 0Position[j] = Position [j_l]+L*N/M其中，L是一个组块中的子载波数目；i是被分配给要向其发送ACK/NACK消息的用户设备的组块号；M是每一 ACK/NACK信道所分配的子载波数目；Δ是ACK/NACK子载波位置在一组块内的偏移量；N是在所分配的带宽中的组块总数。在替代实施例中，使用以下映射函数来确定要用于发送各个ACK/NACK消息的子载波Position
=where 0 <= Δ < LFor j > 0 and j < MPosition[j] = ((Position[j-1] +L*N/M)mod L*N) in symbol j*Nsym/M其中，L是一个组块中的子载波数目；i是被分配给要向其发送ACK/NACK消息的用户设备的组块号；M是每一 ACK/NACK信道所分配的子载波数目；Δ是ACK/NACK子载波位置在一组块内的偏移量；N是所分配的带宽中的组块总数；Nsym是可在其中分配子载波的可用符号数目。 在一个实施例中，用于ACK/NACK消息的资源被在用户设备的L1/L2控制信道上用信令通知给各个用户设备，所述L1/L2控制信道标识了用于这些用户设备的上行链路传送的上行链路资源。这例如可通过用信令通知标识出将使用的资源的至少一个索引来实现。本发明还提供了一种使用多个子载波的通信方法(该方法通常在用户设备中被执行)，该方法包括接收限定对所述子载波的分配的控制数据；使用所分配的子载波来发送上行链路数据；以及接收针对所发送的上行链路数据的ACK/NACK消息；其中，所述控制数据是在使用第一子组的所述子载波的控制信道上接收的，而所述ACK/NACK消息是在使用了第二不同子组的所述子载波的、与所述控制信道相独立的ACK/NACK信道上接收的。在一个实施例中，接收步骤接收针对在每一组块的子载波上发送的上行链路数据的ACK/NACK消息。在一个优选实施例中，依据被分配给用户设备用于发送所述上行链路数据的子载波来确定要在其上接收ACK/NACK消息的子载波。这使得站点不必发送ACK/NACK消息以通知用户设备其将用来承载针对该用户设备的ACK/NACK消息的子载波。优选地利用直接映射函数来定义用于上行链路数据的子载波和用于ACK/NACK消息的子载波之间的相关性。在一个实施例中，用户设备使用以下映射函数来确定要在其上接收各个ACK/NACK 消息的子载波Position
= L*(i div M) + (i mod Μ)+ Δ
where 0 <= Δ < LFor j > 0Position[j] = Position[j_l]+L*N/M其中，L是一个组块中的子载波数目；i是被分配给要向其发送ACK/NACK消息的用户设备的组块号；M是每一 ACK/NACK信道所分配的子载波数目；Δ是ACK/NACK子载波位置在一组块内的偏移量；N是在所分配的带宽中的组块总数。在另一个实施例中，用户设备使用以下映射函数来确定要在其上接收各个ACK/ NACK消息的子载波Position
= L*i+Δwhere 0 <= Δ < LFor j > 0 and j < MPosition[j] = ((Position[j_l]+L*N/M)mod L*N) in symbol j*Nsym/M其中，L是一个组块中的子载波数目；i是被分配给要向其发送ACK/NACK消息的用户设备的组块号；M是每一 ACK/NACK信道所分配的子载波数目；Δ是ACK/NACK子载波位置在一组块内的偏移量；N是所分配的带宽中的组块总数；Nsym是可在其中分配子载波的可用符号数目。在一个实施例中，将用于ACK/NACK消息的资源被在用户设备的控制信道上用信令通知给用户设备。这例如可通过用信令通知标识出将使用的各个资源的索引值来实现。本发明还提供了可操作以执行上述方法的通信节点和用户设备。根据另一个方面，本发明提供了一种使用多个子载波的通信方法，该方法包括形成控制数据，该控制数据限定针对多个用户设备中的每个对所述子载波的分配；将所述控制数据发送给所述用户设备；从用户设备接收上行链路数据；生成针对该用户设备的ACK/ NACK消息；依据被分配给用户设备的子载波，确定要用于向该用户设备发送ACK/NACK消息的一个或多个子载波；以及在所确定的一个或多个子载波上向用户设备发送所述ACK/ NACK消息。在一个实施例中，确定步骤使用了所分配的子载波和用于ACK/NACK消息的子载波之间的预定映射。在一个实施例中，使用了以下映射Position
= L*(i div M) + (i mod Μ)+ Δwhere 0 <= Δ < LFor j > 0Position[j] = Position[j_l]+L*N/M其中，L是一个组块中的子载波数目；i是被分配给要向其发送ACK/NACK消息的用户设备的组块号；M是每一 ACK/NACK信道所分配的子载波数目；Δ是ACK/NACK子载波位置在一组块内的偏移量；N是在所分配的带宽中的组块总数。在另一个实施例中，使用了以下映射Position
= L*i+Δwhere 0 <= Δ < LFor j > 0 and j < MPosition[j] = ((Position[j_l]+L*N/M)mod L*N) in symbol j*Nsym/M
其中，L是一个组块中的子载波数目；i是被分配给要向其发送ACK/NACK消息的用户设备的组块号；M是每一 ACK/NACK信道所分配的子载波数目；Δ是ACK/NACK子载波位置在一组块内的偏移量；N是所分配的带宽中的组块总数；Nsym是可在其中分配子载波的可用符号数目。本发明的这个方面还提供了一种使用多个子载波的通信方法，该方法包括接收控制数据，该控制数据限定对可在其上发送上行链路数据的所述子载波的分配；发送所述上行链路数据；依据被分配用于发送所述上行链路数据的子载波，确定要用于接收针对所发送的上行链路数据的ACK/NACK消息的一个或多个子载波；以及在所确定的子载波上接收针对所发送的上行链路数据的ACK/NACK消息。通常，要在其上接收ACK/NACK消息的子载波将与用于发送上行链路数据的子载波不同，并且通过诸如上述那些之类的映射函数而与它们相关。
根据以下对实施例的详细描述，本发明的这些和各种其它方面将变得清楚可见， 实施例仅被作为示例来给出并且被参考附图来描述，其中图1示意性地图示了包括许多用户移动(蜂窝式)电话的通信系统，其中，用户移动电话与连接到电话网络的基站通信；图2图示了可向具有不同支持带宽的许多不同移动电话分配图1所示的基站的通信带宽的方式；图3图示了可将下行链路中的子载波预留用于承载ACK/NACK消息的方式；图4图示了可将下行链路中的子载波预留用于承载ACK/NACK信息的一种替代方式；图5图示了所提议的控制信道映射，该映射使用了两种相同大小的下行链路控制
信道；图6是图示出图1所示的基站的主要组件的框图；图7是图示出图1所示的移动电话之一的主要组件的框图；图8图示了所提议的控制信道映射，该映射使用了两种下行链路控制信道；以及图9图示了可在替代实施例中实现ACK/NACK资源信令通知方式。
具体实施例方式概况图1示意性地图示了移动(蜂窝式)电信系统1，其中，移动电话(MT)3-0、3_1和 3-2的用户可经由基站5和电话网络7与其它用户(未示出)通信。在这个实施例中，基站 5使用了正交频分多址(OFDMA)技术，其中，要发送到移动电话3的数据被调制到多个子载波。取决于移动电话3的所支持带宽和要发送到移动电话3的数据量，将不同的子载波分配给各个移动电话3。在这个实施例中，基站5还分配用于将数据承载到各个移动电话3的子载波，以设法维护在基站的带宽上操作的移动电话3的均勻分布。为了实现这些目的，基站5针对各个移动电话3动态地分配子载波，并将针对各个子帧的分配通知给每个被调度的移动电话3。在所提议的E-UTRA空中接口中，每个下行链路子帧包括一系列的七个OFDM符号。前两个符号通常承载调度和资源分配控制数据以及其它通用控制数据，而其余五个符号包含针对该下行链路的用户数据。图2图示了基站5可将其所支持的带宽内的子载波分配给具有不同的所支持带宽的不同移动电话3的方式的示例。在这个实施例中，基站5具有20MHz的所支持带宽，其中， 18MHz用于数据传送。通常，向每个移动电话3分配一或多组块(chunk)子载波，在这些子载波上发送它们的上行链路数据。为了使每个移动电话均可被通知在每个子带内的调度决定，每个移动电话3均需要在其所占用频带内的共享控制信道。针对E-UTRA空中接口的当前提议规定这个控制信道将包括i)(用于下行链路(DL)通信和上行链路(UL)通信两者的)资源块分配信息；ii)用于下行链路的资源块解调信息；iii)用于上行链路的资源块解调信息；iv)用于上行链路传送的ACK/NACK ；以及ν)定时控制比特。因此，在给定控制信道必需承载的不同类型的信息的情况下，控制信道的大小将取决于各个移动电话的情形。以下表格给出了导致不同的控制信道大小的情形的示例
权利要求
1.一种使用多个子载波的通信方法，该方法包括从一个或多个用户设备接收上行链路数据，并生成针对所接收的数据的相应ACK/NACK 消息；形成控制数据，该控制数据限定针对多个用户设备中的每个对所述子载波的分配；将所述控制数据发送给所述用户设备；依据被分配给用户设备的子载波来确定要用于向该用户设备发送ACK/NACK消息的子载波；以及使用所确定的子载波将所述ACK/NACK消息发送给相应的用户设备；其中，在使用所述多个子载波的第一子组的控制信道上发送针对每个用户设备的所述控制数据，并且在使用所述多个子载波的不同的第二子组的、与所述控制信道相独立的 ACK/NACK信道上发送针对每个用户设备的所述ACK/NACK消息。
2.如权利要求1所述的方法，包括将所述子载波分组为一系列的组块，并且其中，所述控制数据用于将一个或多个组块的子载波分配给所述多个用户设备中的每个。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述形成步骤形成下述控制数据，该控制数据将所述一个或多个组块的子载波分配给所述多个用户设备中的每个，以在发送上行链路数据时使用。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述生成步骤生成针对在每一组块的子载波上接收的数据的ACK/NACK消息。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述发送步骤在每个ACK/NACK信道中发送相应的 ACK/NACK消息，每个ACK/NACK信道是使用来自所述第二子组的相应的一个或多个子载波形成的。
6.如权利要求1到5中的任意一项所述的方法，其中，所述形成步骤形成两种控制数据，一种用于被调度为接收下行链路数据的用户设备，而另一种用于被调度为发送上行链路数据的用户设备。
7.如权利要求1到6中的任意一项所述的方法，包括形成用于被调度在当前子帧中发送和/或接收数据的每个用户设备的相应控制数据，并通过专用于该用户设备的信道来将所述相应控制数据发送给对应的用户设备。
8.如权利要求1到7中的任意一项所述的方法，其中，所述通信系统使用多个子带，每个所述子带包括被配置在一系列组块中的子载波，并且其中，所述方法生成针对每个子带中的子载波分配的相应控制数据。
9.如权利要求1到8中的任意一项所述的方法，其中，为在当前子帧中调度的每个用户设备提供独立的控制信道，并且其中，可在该当前子帧内调度最大数目的用户设备。
10.一种使用多个子载波的通信方法，该方法包括接收限定对所述子载波的分配的控制数据；发送上行链路数据；依据所分配的子载波来确定要在其上接收ACK/NACK消息的子载波；以及使用所确定的子载波接收针对所发送的上行链路数据的ACK/NACK消息；其中，所述控制数据是在使用所述多个子载波的第一子组的控制信道上接收的，而所述ACK/NACK消息是在使用所述多个子载波的不同的第二子组的、与所述控制信道相独立的ACK/NACK信道上接收的。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述所接收的控制数据标识要用于发送所述上行链路数据的一个或多个组块的子载波，并且其中，所述接收步骤接收针对在每个组块的子载波上发送的上行链路数据的ACK/NACK消息。
12.如权利要求10到11中的任意一项所述的方法，其中，所述接收步骤在专用于所述用户设备的信道上接收所述控制数据。
13.计算机可实施指令，用于致使可编程计算机设备执行权利要求1到12中的任意一项所述的方法。
14.一种通信节点，该通信接点用于使用多个子载波与多个用户设备通信，所述通信节点包括接收器，该接收器从一个或多个用户设备接收上行链路数据，并且生成针对所接收的数据的相应ACK/NACK消息；控制器，该控制器形成控制数据，该控制数据限定针对多个用户设备中的每个对所述子载波的分配，并且依据被分配给用户设备的子载波来确定要用于向该用户设备发送ACK/ NACK消息的子载波；发射器，该发射器将所述控制数据发送给所述用户设备，并使用所确定的子载波将所述ACK/NACK消息发送给相应的用户设备；其中，所述发射器在使用所述多个子载波的第一子组的控制信道上将所述控制数据发送给每个用户设备，并且在使用所述多个子载波的不同的第二子组的、与所述控制信道相独立的ACK/NACK信道上发送所述ACK/NACK消息。
15.一种与通信节点通信的用户设备，所述通信节点用于使用多个子载波与多个用户设备通信，所述用户设备包括接收器，该接收器接收限定对所述子载波的分配的控制数据；发射器，该发射器发送上行链路数据；以及控制器，该控制器依据所分配的子载波来确定要在其上接收ACK/NACK消息的子载波；其中，所述接收器还使用所确定的子载波来接收针对所发送的上行链路数据的ACK/ NACK消息；其中，所述接收器在使用所述多个子载波的第一子组的控制信道上接收所述控制数据，并且在使用所述多个子载波的不同的第二子组的、与所述控制信道相独立的ACK/NACK 信道上接收所述ACK/NACK消息。
全文摘要
描述了通信系统中用于控制数据的子载波分配。一种通信系统，其中，用户设备被分配了要在其上向基站发送上行链路数据的子载波。随后由基站在依据用于承载上行链路数据的子载波的子载波上发送针对在上行链路上发送的数据的ACK/NACK消息。优选地使用直接映射功能从上行链路子载波中确定要用于ACK/NACK消息的子载波。在另一个实施例中，优选地通过在用户设备的控制信道中向该用户设备发送一个或多个索引值，在预先对用户设备标识的子载波上向用户设备发送ACK/NACK消息。
文档编号H04W72/04GK102412946SQ20111037485
公开日2012年4月11日 申请日期2007年6月13日 优先权日2006年6月20日
发明者迪普坦杜·米特拉, 雅斯恩·阿丹·阿瓦德 申请人:日本电气株式会社