物理信道配置方法以及基站和用户设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信技术领域。更具体地，本发明涉及一种物理信道配置方法以 及相应的基站和用户设备。
【背景技术】
[0002] 第三代移动通信合作计划组织（3GPP)部署的长期演进项目（LTE)旨在提供日益 多样化的未来移动通信服务，无线蜂窝通信日益成为大众生活和工作中不可或缺的一部 分。在3GPP LTE的第一版（即Release8)中，引入了正交频分多址（OFDMA)和多天线（MMO) 技术。3GPP的ReleaselO版本经国际电信联盟的评估和测试，正式成为了第四代全球移动 通信标准LTE-Advanced。在LTE-Advanced标准中，引入了载波聚合（CA)和中继技术，增强 了上行/下行MMO技术，同时支持异构网络（HetNet)的布署。
[0003] 为了满足未来家庭设备通信的市场需求和规模庞大的物联网（IOT)部署，3GPP决 定在LTE及其升级版本中引入低成本机器间通信技术（MTC)，将MTC服务由目前的GSM网 络支持迁移至LTE网络支持，并定义一种新的用户设备类型，称之为低成本（Low-C 0St)MTC UE，该用户设备在现有LTE网络的所有双工模式中支持MTC服务，并具有这样的性能：1)单 接收天线；2)下行和上行最大的传输模块（TBS)为1000比特；3)下行链路数据信道的基带 带宽降低为I. 4MHz，下行链路控制信道的带宽与网络侧系统带宽保持一致，上行链路信道 带宽以及下行链路的射频部分与现有LTE网络中的用户设备保持一致。
[0004] MTC是一种不需要人为参与的数据通信服务。大规模的MTC用户设备部署，可以 用于安全、跟踪、付账、测量以及消费电子等领域，具体涉及的应用包括视频监控、供货链跟 踪、智能电表，远程监控等。MTC要求较低的功率消耗，支持较低的数据传输速率和较低的移 动性。目前LTE系统主要是针对人与人（H2H)的通信服务。因此，实现MTC服务的规模竞 争优势及应用前景，关键环节在于LTE网络支持低成本的MTC设备能够低成本工作。
[0005] -些MTC设备需要安装在居民楼地下室或者由绝缘箔片、金属护窗或者传统建筑 物的厚墙保护的位置，相比较LTE网络中常规设备终端（如手机，平板电脑等），这些设备的 空中接口将明显遭受更严重的穿透损失。3GPP决定研究LTE网络提供MTC设备附加20dB 覆盖增强服务的方案设计与性能评估，值得注意的是，位于糟糕网络覆盖区域的MTC设备 具有这样的特点：非常低的数据传输速率，非常宽松的延时要求，以及有限的移动性。针对 MTC特点，LTE网络可以进一步优化一些信令和（或）信道用以支持MTC。3GPP要求为新定 义的低成本UE以及其他运行MTC服务（如，非常宽松的延迟要求）的UE提供一定的LTE 网络覆盖增强，其中，对于LTE频分双工（FDD)网络提供15dB的网络覆盖增强。另外，并不 是所有的运用MTC服务的用户设备都需要相同网络覆盖增强。
[0006] 对于新型低成本MTC设备类型，对于下行链路，在基带部分，数据信道为 I. 4MHz (即6个RB)，控制信道仍能接入整个下行系统带宽，而射频链路部分，仍保持不变， 即能够接入整个系统带宽；对于上行链路，基带部分和射频部分均保持不变。另外低成本 MTC用户设备的接收天线为单一天线，最大的上行传输模块和下行传输模块均为1000比 特。
[0007] 针对3GPP LTE用户设备运行MTC业务并处于覆盖增强模式下，物理层信道（如 PDCCH/roSCH/PUCCH/PUSCH)的覆盖增强设计与配置是一个需要标准化的工作。根据3GPP RAN1#74会议的讨论，在完成初始接入过后，任何一个需要重复传输的物理信道，其配置模 式取决于基站端。3GPP RAN1#75会议的讨论指出，对于MTC用户设备处于覆盖增强模式， 其用户专用搜索空间，支持（E) PDCCH调度H)SCH，支持（E) PDCCH多个重复传输等级。从用 户设备的角度来看，（E)PDCCH重复传输的可能起始子帧应该被限制在特定子帧集，LTE不 支持周期性CSI在PUCCH中的重复传输，支持ACK/NACK在PUCCH的重复传输，支持H)SCH/ PUSCH的多个时域重复传输等级。
[0008] 另外，处于覆盖增强模式的用户设备运行MTC应用业务时，PDCCH/roSCH/PUCCH/ PUSCH需要多个子帧的重复传输，如何配置覆盖增强信道的起始子帧序号以及此时信道的 重复次数，以及如何确定信道间时序关系，也是需要解决的问题。
【发明内容】
[0009] 针对以上问题，基于LTE网络，本发明提出了用于MTC用户设备（包括低成本用户 设备以及其他执行延迟容忍MTC服务并需要一定网络覆盖增强的用户设备）的物理层信道 (如roCCH/roSCH/PUCCH/PUSCH)的发送/接收机制的网络配置方法，以及信道之间的时序 关系。
[0010] 根据本发明，依据在随机接入过程确定的MTC用户设备所需的覆盖增强等级，半 静态地配置物理信道（PDCCH/roSCH/PUCCH/PUSCH)的重复等级、起始子帧序号、重复次数、 所使用的时频资源、以及时序关系。半静态配置物理信道的重复等级可以逐个配置物理信 道，也可以选择一个信道作为参考配置，并定义其他信道与该选定信道的映射关系。
[0011] 具体地，根据本发明的一个方面，提供了一种由基站执行的方法，包括：获取用户 设备UE的覆盖增强等级；以及根据UE的覆盖增强等级，确定UE的物理信道的配置信息；其 中，所述物理信道的配置信息包括物理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次数、使用的 时频资源、以及时序关系。其中，在配置物理信道的重复等级之前确定物理信道的传输与接 收规则，所述规则包括以下至少一种：预先定义的模式、随机接入过程中的Msg4添加的新 内容、随机接入响应RAR的重复次数配置信息以及系统信息模块SIB。
[0012] 在一个实施例中，所述物理信道包括以下至少一个：物理下行控制信道roccH、物 理下行共享信道roscH、物理上行控制信道pucch、以及物理上行共享信道roscH。
[0013] 在一个实施例中，针对每一个物理信道，通过无线电资源控制RRC信令来配置相 应的配置信息。
[0014] 在一个实施例中，选择特定的物理信道作为参考信道,通过RRC信令来配置所述 参考信道的配置信息，并且定义其他物理信道与所述参考信道的映射关系。
[0015] 在一个实施例中，所述参考信道包括物理下行控制信道roCCH。
[0016] 在一个实施例中，根据以下任意一种方式来配置物理下行共享信道roscH的配置 信息：通过RRC/MAC信令半静态地进行配置、预先定义与HXXH的映射关系、或者通过下行 控制信息DCI进行配置。
[0017] 在一个实施例中，根据所述重复次数以及一个传输周期内可用于传输物理信道的 子帧的数目，确定所述起始子帧序号。
[0018] 在一个实施例中，物理信道的时序关系是预先确定的或通过RRC信令半静态地配 置的。
[0019] 根据本发明的另一个方面，提供了一种由用户设备UE执行的方法，包括：在读取 覆盖增强等级之前，监控物理信道的接收和解调，以获取物理信道的配置信息；以及利用获 取的物理信道的配置信息，更新相应的物理信道的重复等级，并根据更新后的重复等级来 监控物理信道的接收和解调；其中，所述物理信道的配置信息与用户设备UE的覆盖增强等 级有关，并且包括物理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次数、使用的时频资源、以及时 序关系。
[0020] 在一个实施例中，所述物理信道包括物理下行控制信道roccH和物理下行共享信 道 PDSCH。
[0021] 在一个实施例中，基于以下至少一个规则来监控物理信道roccH和roscH的接收 与解调：预先定义的模式、随机接入过程中的Msg4添加的新内容、随机接入响应RAR的重复 次数配置信息以及系统信息模块SIB。
[0022] 在一个实施例中，预先定义的模式基于最高重复等级或初始随机接入过程中选定 的重复等级来确定。
[0023] 在一个实施例中，RAR重复次数配置信息被添加在媒体接入层控制MC的H)U内。
[0024] 在一个实施例中，处于相同小区内的用户设备具有相同的重复等级。
[0025] 根据本发明的另一个方面，提供了一种基站，包括：获取单元，被配置为：在读取 覆盖增强等级之前，获取用户设备UE的覆盖增强等级；以及确定单元，被配置为：根据UE 的覆盖增强等级，确定UE的物理信道的配置信息；其中，所述物理信道的配置信息包括物 理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次数、使用的时频资源、以及时序关系。其中，确定 单元在配置物理信道的重复等级之前确定物理信道的传输与接收规则，所述规则包括以下 至少一种：预先定义的模式、随机接入过程中的Msg4添加的新内容、随机接入响应RAR的重 复次数配置信息以及系统信息模块SIB。
[0026] 在一个实施例中，所述物理信道包括以下至少一个：物理下行控制信道roccH、物 理下行共享信道roscH、物理上行控制信道pucch、以及物理上行共享信道roscH。
[0027] 在一个实施例中，确定单元被配置为：针对每一个物理信道，通过无线电资源控制 RRC信令来配置相应的配置信息。
[0028] 在一个实施例中，确定单元被配置为：选择特定的物理信道作为参考信道,通过 RRC信令来配置所述参考信道的配置信息，并且定义其他物理信道与所述参考信道的映射 关系。
[0029] 在一个实施例中，所述参考信道包括物理下行控制信道roccH。
[0030] 在一个实施例中，确定单元被配置为根据以下任意一种方式来配置物理下行共享 信道roSCH的配置信息：通过RRC/MAC信令半静态地进行配置、预先定义与roccH的映射关 系、或者通过下行控制信息DCI进行配置。
[0031] 在一个实施例中，确定单元被配置为：根据所述重复次数以及一个传输周期内可 用于传输物理信道的子帧的数目，确定所述起始子帧序号。
[0032] 在一个实施例中，确定单元被配置为：预先确定或通过RRC信令半静态地配置物 理信道的时序关系。
[0033] 根据本发明的另一个方面，提供了一种用户设备，包括：获取单元，被配置为：在 读取覆盖增强等级之前，监控物理信道的接收和解调，以获取物理信道的配置信息；以及监 控单元，被配置为：利用获取的物理信道的配置信息，更新相应的物理信道的重复等级，并 根据更新后的重复等级来监控物理信道的接收和解调；其中，所述物理信道的配置信息与 用户设备UE的覆盖增强等级有关，并且包括物理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次 数、使用的时频资源、以及时序关系。
[0034] 在一个实施例中，所述物理信道包括物理下行控制信道roCCH和物理下行共享信 道 PDSCH。
[0035] 在一个实施例中，获取单元被配置为基于以下至少一个规则来监控物理信道 PDCCH和roSCH的接收与解调：预先定义的模