用于蜂窝电信系统中的方法及设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请号为200880132786. 5、申请日为2008-12-08、发明名称为"蜂窝电 信系统中的上行链路控制信令"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及蜂窝无线电电信领域，并且特别地，涉及上行链路信令。
【背景技术】
[0003] 被称为演进的UMTS(通用移动电信系统)地面无线电接入网络（E-UTRAN，对于其长 期演进也称为UTRAN-LTE，或对于长期演进-先进，称为LTE-A)的通信系统当前正在3GPP 内得以发展。在该系统中，下行链路无线电接入技术将是〇FDMA(正交频分多址)，而上行链 路无线电接入技术将是作为线性预编码的0FDMA类型的单载波FDMA(SC-FDMA)。上行链 路系统频带具有如下结构：其中，物理上行链路控制信道（PUCCH)用于传递上行链路控制 消息，而物理上行链路共享信道（PUSCH)用于上行链路用户业务的传输。另外的控制消息 可以在初始分配给TOSCH的资源中传输。PUCCH承载上行链路控制信息，诸如ACK/NACK消 息、信道质量指示符（CQI)、调度请求指示符（SRI)、信道秩（rank)指示符、下行链路预编码 信息等。
【发明内容】
[0004] 根据本发明的一方面，提供了一种如权利要求1所述的方法。
[0005] 根据本发明的另一方面，提供了一种如权利要求14所述的设备。
[0006] 根据本发明的另一方面，提供了一种如权利要求26所限定的蜂窝电信系统的基 站。
[0007] 根据本发明的另一方面，提供了一种如权利要求27所限定的蜂窝电信系统的用 户终端。
[0008] 根据本发明的另一方面，提供了一种如权利要求28所述的设备。
[0009] 根据本发明的又一方面，提供了一种如权利要求29所述的、在计算机可读分布介 质上体现的计算机程序产品。
[0010] 在从属权利要求中限定了本发明的实施例。
【附图说明】
[0011] 以下参照附图，仅作为示例描述本发明的实施例，在附图中： 图1A示出了蜂窝通信的原理； 图1B示出了现代UMTS系统中的上行链路系统频带结构； 图2示出了用于在蜂窝通信中使用的发送器结构和接收器结构； 图3示出了现代UMTS中的当前上行链路信号结构； 图4是示出根据本发明的实施例的用于执行控制消息字段分配的过程的流程图； 图5A和5B示出了根据本发明的实施例的控制消息字段分配的效果； 图6A示出了根据本发明的实施例的用于控制消息字段分配的详细过程； 图6B示出了根据图6A的控制消息字段分配的效果；以及 图7示出了根据本发明的实施例的多流传输。
【具体实施方式】
[0012] 以下实施例是示例性的。尽管说明书会在一些位置提及"一"、"一个"或"一些" 实施例，但是这并一定意味着每个这样的提及都指的是同一实施例，或者特征仅适用于单 个实施例。不同实施例的单个特征也可以被组合以提供其它实施例。
[0013] 在图1A和1B中示出了向移动终端提供语音和数据传递服务的蜂窝电信系统的一 般架构。图1A示出了蜂窝通信的一般场景，其中，基站100在小区102内为用户终端110 至122提供无线通信服务。基站100可以属于3GPP(第三代合作伙伴计划)中指定的UMTS (通用移动电信系统）的长期演进（LTE)或LTE-先进（LTE-A)的无线电接入网络，并且因此 支持至少0FDMA和SC-FDMA分别作为下行链路和上行链路的无线电接入方案。如本领域公 知的，基站连接到蜂窝电信系统的其它部分，诸如控制用户终端的移动性的移动性管理实 体（MME)、通过其路由数据的一个或多个网关节点以及被配置成控制特定通信参数的操作 和维护服务器。
[0014] 图1B示出了分配给用于提供根据LTE版本8和9的上行链路通信服务的网络 运营商的上行链路系统频带的一般结构。系统频带被构造为使得业务信道（即，物理上行 链路共享信道（PUSCH))分配在系统频带的中间，而控制信道（S卩，物理上行链路控制信道 (PUCCH))被分配到业务信道频带的两个边缘。PUCCH频带的大小可以由基站100来配置， 并且在某些网络部署中，基站100可以配置频带的利用，使得系统频带的边缘处的频率资 源保持为空。在LTE系统的现有场景中，上行链路L1/L2控制信令被划分为LTE系统中的 两个类别：发生于PUCCH上的、不存在UL数据的控制信令，以及发生于PUSCH上的、存在UL 数据的控制信令。PUCCH是专为仅发送L1/L2控制信号的用户终端保留的共享频率/时间 资源。该描述关注于TOSCH控制信令，其中PUSCH在UE已被调度用于数据传输的情况下承 载上行链路L1/L2控制信号。
[0015] 图2示出了SC-FDMA发送器(块200至212)和SC-FDMA接收器(块214至226)的 非常基本的结构。已设想到，LTE系统的未来版本在上行链路方向上也利用0FDM。该结构 对现代电信系统领域中的技术人员来说是公知的，因此将大致描述图2。在SC-FDMA发送 器中，要发送的调制后符号首先在块200中从串行形式转换为并行形式，并且在块202中通 过离散傅立叶变换（DFT)变换到频域。在资源元素映射块204中，根据确定的准则，将控制 和业务数据符号分配给相应的频率资源元素。资源元素可以是副载波或虚拟副载波，这是 在SC-FDMA传输的上下文中广泛使用的术语。然后，在块206中计算逆DFT，在块208中将 信号从并行形式转换为串行形式，在块210中添加循环前缀，并且在块212中将信号变换成 模拟形式并且通过发送器的射频（RF)部分发送信号。在接收器中，在块214中通过天线和 接收器的RF部分接收无线电信号，并且将所接收的信号变换到数字域中。在块216中去除 循环前缀，并且在块220中的DFT之前，在块218中执行串行到并行转换。在块224中的逆 DFT和块226中的并行到串行转换之前，在块222中从控制和业务数据符号的资源元素提取 控制和业务数据符号。
[0016] 已设想到，未来的LTE版本将在上行链路中也支持0FDM。对于这样的情况，简单 的是，修改SC-FDMA发送器和接收器结构以简化发送器中的短路DFT块202和接收器中的 逆DFT±夬，以提供0FDM发送器和接收器。因此，发送器可以包括控制DFT块202的短路的 控制器，并且接收器可以包括控制逆DFT块224的短路的相应控制器。另外，未来的用户终 端将配备有在上行链路中支持单用户多输入多输出传输（SU-MM0)的能力，其中，上行链路 传输在空间上被复用，以实现更高的数据速率和更好的谱效率。为了该目的，图2的发送器 和接收器结构将被修改为对于每个发送/接收天线包括一个信号分支（图2示出了一个分 支）和根据所选择的多天线传输方案执行信号处理的信号处理器。信号处理器实际上可以 位于发送/接收链的数字域中的任意位置，这对本领域技术人员来说是明显的。SU-MM0传 输可以与0FDM传输或SC-FDMA传输一起使用。
[0017] 为了标记的目的以及为了区分从承载多个编码符号的0FDM或SC-FDMA符号映射 到每个资源元素的编码符号，0FDM符号和SC-FDMA符号二者均可以被看作是承载多个(调 制后的和经信道编码的）符号作为信息元素的符号块。
[0018] 图3示出了当前的上行链路PUSCH子帧结构和控制消息字段到PUSCH资源的分 配，即，在采用具有正常长度的循环前缀的情况下分配给给定用户终端的频率资源块。时 隙包括七个SC-FDMA符号，并且子帧包括两个时隙。对于扩展的循环前缀，时隙包括六个 SC-FDMA符号。不同的L1/L2控制信号的实际混合以及它们的大小随不同子帧而变化。如 稍后将描述的，用户终端和基站二者均具有关于控制部分保留的符号数量的知识。参考信 号（RS)在时隙的最中心符号的每个副载波上传输。表示下行链路数据包的正确（ACK)或错 误（NACK)接收的确认消息（ACK/NACK)位于紧跟在传送RS的SC-FDMA符号之后的SC-FDMA 符号上，以便改进重要的ACK/NACK消息的接收质量。分配给ACK/NACK消息的资源元素位 于SC-FDMA符号的一端。表示下行链路信道秩的秩指示符可以被分配给与ACK/NACK相同 的副载波，但是在与ACK/NAK的SC-FDMA符号相邻的SC-FDMA符号上。对于每个(虚拟）副 载波的分配给ACK/NACK信令的每个时隙，最大存在两个SC-FDMA符号。这同样适用于秩指 示符。信道质量指示符（CQI)消息字段被分配给资源元素的另一端，但是其可以使用多个 SC-FDMA符号来传输。
[0019] 在该阶段，注意，术语"副载波"指的是在块204中操作的副载波，但是该术语在所 发送的无线电信号不具有多载波信号的形式的意义上来说可能不是最适当的。因此，术语 "虚拟副载波"也用在SC-FDMA传输的上下文中。
[0020] 图3中示出的结构适合于SC-FDMA传输，这是因为DFT运算有效地扩展了频域中 的每个副载波的内容。然而，在0FDM传输中，省略了DFT运算，因此，图3的结构由于控制 消息字段的固定的和局