Lte-u上行链路波形和可变多子帧调度的制作方法
【专利说明】LTE-U上行链路波形和可变多子帧调度
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享有于2013年9月23日提交的、标题为“LTE-υ UPLINK WAVEFORM”的美国临时专利申请序列号N0.61/881，381和于2013年9月23日提交的、标题为“VARIABLEMULT1-SUBFRAME SCHEDULING”的美国临时专利申请序列号N0.61/881，299的优先权。故以引用方式将前述申请的全部内容并入本文。
技术领域
[0003]本申请的各方面通常涉及无线通信系统，并且更具体地说，涉及用于在LTE-U通信系统中使用长期演进-无牌照(LTE-U)上行链路波形和可变多子帧调度进行传输的方法。
【背景技术】
[0004]广泛地部署无线通信网络，以便提供各种通信服务，例如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等。这些无线网络可以是能通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这些网络(它们通常是多址网络)通过共享可用的网络资源，来支持用于多个用户的通信。该网络的一个示例是通用陆地无线接入网络(UTRAN) ^TRAN是被定义为通用移动电信系统(UMTS)的一部分的无线接入网络(RAN )，这是一种由第三代合作伙伴计划(3GPP)所支持的第三代(3G)移动电话技术。多址网络格式的示例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA (OFDMA)网络和单载波FDMA (SC-FDMA)网络。
[0005]无线通信网络可以包括能支持多个用户设备(UE)的通信的多个接入点、基站或者节点B。例如，UE可以包括移动站(STA)、膝上型计算机、蜂窝电话、PDA、平板计算机等等。UE可以通过下行链路和上行链路与基站进行通信。下行链路(或前向链路)是指从基站到UE的通信链路，并且上行链路(或反向链路)是指从UE到基站的通信链路。
[0006]基站可以在下行链路上向UE发送数据和控制信息和/或可以在上行链路上从UE接收数据和控制信息。在下行链路上，来自基站的传输可能遭受由于来自邻居基站的传输或来自其它无线射频(RF)发射机而引起的干扰。在上行链路上，来自UE的传输可能遭受来自与上述邻居基站通信的其它UE的上行链路传输或来自其它无线RF发射机的干扰。这种干扰可能降低下行链路和上行链路两者上的性能。
[0007]由于对移动宽带接入的需求持续增大，随着更多UE接入远程无线通信网络并且更多短距离无线系统被部署在社区中，干扰和拥塞网络的可能性增大。研究和开发不断改进UMTS技术，不仅是为了满足对移动宽带接入的不断增长的需求，也是为了提高并且改善对移动通信的用户体验。
【发明内容】
[0008]为了对一个或多个方面有一个基本的理解，下面给出了对这些方面的简单概括。该概括部分不是对所有预期方面的详尽概述，并且既不是旨在标识所有方面的关键或重要元素，也不是旨在描述任何或全部方面的范围。其唯一目的是用简化的形式呈现一个或多个方面的一些设计构思，以此作为后面给出的更详细描述的前奏。
[0009]在本申请的一个方面中，一种用于由移动设备进行无线通信的方法，包括:确定上行链路资源块配置，其中所述上行链路资源块配置包括:至少占据最小预定带宽门限、在带宽的一部分中均匀分布的至少一个资源块集合；以及在所述至少一个资源块集合中发送传输。
[0010]在本申请的一个方面中，一种用于可由移动设备操作的无线通信的方法，包括:响应于在空闲信道评估(CCA)时机中检测到空闲信道，对用于信道使用的包括信道使用信标信号(CUBS)传输的指示进行广播，其中将所述空闲信道定义为能量电平低于门限或者没有检测到CUBS信号;在所述CUBS传输之后的至少一个子帧上进行连续地发送。
[0011]在本申请的一个方面中，一种用于可由移动设备操作的无线通信的方法，包括:确定上行链路资源块配置，其中所述上行链路资源块配置包括:至少动态调度的资源块的第一集合和处于所述信道带宽的边缘的预定的资源块集合上的至少第二资源块，所述资源块配置至少占据最小预定带宽门限;在所述第一集合中的资源块里的至少一个和所述第二集合中的资源块里的一个中发送传输。
[0012]在本申请的一个方面中，一种用于可由移动设备操作的无线通信的方法，包括:确定分配给多个移动设备的多个信道使用资源块，其中所述分配通过时分复用来确定;执行第一空闲信道评估(CCA )，其中所述CCA时机占据OFDM符号持续时间的一部分;如果CCA成功，则基于所述确定结果，将用于信道使用的指示作为信道使用信标信号(CUBS)进行广播，其中所述CUBS传输与预定的OFDM符号边界相对准;如果接收到针对在非连续传输上传输的许可，则在每一个非连续传输之前至少执行第二 CCA;如果所述第二 CCA成功，则发送所调度的传输，而不发送CUBS。
[0013]在本申请的一个方面中，一种无线通信的方法，包括:为了对针对无牌照载波中的多个上行链路子帧上的可变传输时间间隔(TTI)传输的联合控制信道进行传输，由基站选择一个或多个下行链路子帧；由所述基站设置所述联合控制信道的尺寸；由所述基站选择用于与所述联合控制信道进行关联的聚合水平；以及由所述基站通过所选择的一个或多个的下行链路子帧来发送所述联合控制信道。
[0014]在本申请的额外方面中，一种无线通信的方法，包括:由UE通过一个或多个下行链路子帧，从基站接收针对无牌照载波中的多个上行链路子帧上的可变TTI传输的联合控制信道;所述UE根据所述联合控制信道，在所述多个上行链路子帧上发送所述可变TTI传输。
[0015]在本申请的另外方面中，一种无线通信的方法，包括:由基站准备控制信息，其中所述控制信息向一个或多个UE指示针对无牌照载波中的多个上行链路子帧上的可变TTI传输的传输许可，其中所述准备包括以下操作:提供交叉载波调度指示符，所述交叉载波调度指示符标识了所述传输许可所应用的一个或多个上行链路分量载波，其中所述交叉载波调度指示符在所述多个上行链路子帧中的每一个上行链路子帧中进行应用;提供用于所述传输许可的资源分配;提供用于所述多个上行链路子帧中的每一个上行链路子帧的调制和编码方案与冗余版本;针对所述多个上行链路子帧中被调度用于新的上行链路传输的每个上行链路子帧，提供新数据指示符;提供用于所述可变TTI传输的发射功率控制信号；提供相位信息以维持所述可变TTI传输中的各层之间的正交性;提供下行链路分配指示，其中所述下行链路分配指示标识了来自所述基站的预期确认的数量;提供一个或多个信道状态请求和一个或多个探测参考信号；由所述基站向所述一个或多个UE发送所述控制信息。
[0016]在本申请的额外方面中，一种无线通信的方法，包括:由UE从基站接收控制信息，其中所述控制信息指示针对无牌照载波中的多个上行链路子帧上的可变TTI传输的传输许可;所述UE使用所述控制信息，准备所述可变TTI传输，其中所述控制信息包括:标识所述传输许可所应用的一个或多个上行链路分量载波的交叉载波调度指示符，其中所述交叉载波调度指示符在所述多个上行链路子帧中的每个上行链路子帧中进行应用；用于所述传输许可的资源分配；用于所述多个上行链路子帧中的每一个上行链路子帧的调制和编码方案与冗余版本;针对所述多个上行链路子帧中被调度用于新的上行链路传输的每一个上行链路子帧的新数据指示符；用于所述可变TTI传输的发射功率控制信号；用于维持所述可变TTI传输中的各层之间的正交性的相位信息；下行链路分配指示，其中所述下行链路分配指示标识了来自所述基站的预期确认的数量;一个或多个信道状态请求和一个或多个探测参考信号；由所述UE根据所述控制信息，在所述多个上行链路子帧上发送所述可变TTI传输。
[0017]在有关的方面，可以提供用于执行上面所概括的这些方法中的任何一个和这些方法的各个方面的无线通信装置。例如，一种装置可以包括与存储器相耦接的处理器，其中所述存储器保存用于由所述处理器执行以使该装置执行如上所述的操作的指令。该装置的某些方面(例如，硬件方面)可以用设备来举例，例如，用于无线通信的各种类型的UE或接入终端。类似地，可以提供包括非临时性计算机可读介质的制品，其中该非临时性计算机可读介质保存编码的指令，当这些指令由处理器执行时，使无线通信装置执行如上面所概括的方法和这些方法的各个方面。
【附图说明】
[0018]图1是概念性地描绘电信系统的示例的框图。
[0019]图2A是描绘用于在无牌照频谱中使用LTE的部署场景的示例的图。
[0020]图2B是描绘用于在无牌照频谱中使用LTE的部署场景的示例的图。
[0021]图3是描绘当同时在有牌照频谱和无牌照频谱中使用LTE时，载波聚合的示例的图。
[0022]图4是描绘电信系统中的下行链路帧结构的示例的框图。
[0023]图5是描绘基站/eNB和UE的设计的框图。
[0024]图6A描绘了连续载波聚合。
[0025]图6B描绘了非连续载波聚合。
[0026]图7描绘了用于空闲信道评估(CCA)免除传输(CET)的定期传输的示例性下行链路子帧结构。
[0027]图8是描绘被配置用于多簇SC-FDMA传输的上行链路传输流的框图。
[0028]图9是描绘LTE-U通信系统中的无牌照载波频带的上行链路传输流的框图。
[0029]图10是描绘LTE-U通信系统中的无牌照载波频带的上行链路传输流的框图。
[0030]图1lA和图1lB描绘了用于LTE-U通信系统中的通信的方法的一些方面。
[0031]图12A和图12B描绘了用于LTE-U通信系统中的通信的方法的一些方面。
[0032]图13描绘了用于在载波聚合(CA)模式或独立(SA)模式下操作的示例性下行链路子帧结构。
[0033]图14描绘了用于CET的定期传输的示例性上行链路子帧结构。
[0034]图15描绘了使用具有镜像跳变和多簇配置的窄带波形的示例性配置。
[0035]图16描绘了使用对TDM和FDM进行组合的波形的示例性配置。
[0036]图17描绘了用于TDMCCA的示例性子帧结构。
[0037]图18描绘了使用FDM波形的示例性配置。
[0038]图19描绘了使用CDM波形的示例性配置。
[0039]图20描绘了使用上行链路波形，在LTE-U中通信的方法的一些方面。
[0040]图21描绘了使用上行链路波形，在LTE-U中通信的方法的一些方面。
[0041]图22描绘了使用上行链路波形，在LTE-U中通信的方法的一些方面。
[0042]图23描绘了使用上行链路波形，在LTE-U中通信的方法的一些方面。
[0043]图24描绘了用于实现根据图20的方法的示例装置。
[0044]图25描绘了用于实现根据图21的方法的示例装置。
[0045]图26描绘了用于实现根据图22的方法的示例装置。
[0046]图27描绘了用于实现根据图23的方法的示例装置。
[0047]图28描绘了用于实现根据图1lA的方法的示例装置。
[0048]图29描绘了用于实现根据图1lB的方法的示例装置。
[0049]图30描绘了用于实现根据图12A的方法的示例装置。
[0050]图31描绘了用于实现根据图12B的方法的示例装置。
【具体实施方式】
[0051]下面结合附图的详细说明旨在作为各种配置的说明，而不是想要表明在此所描述的设计构思仅仅可以通过这些配置实现。出于提供对各种设计构思的全面理解的目的，详细说明包括具体细节。然而，对于本领域技术人员而言，显然在没有这些具体细节的情况下也可以实施这些设计构思。为了避免这些设计构思变模糊，在某些示例中，公知的结构和部件以框图形式示出。
[0052]本申请描述的技术并不限于LTE，还可以用于诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它网络之类的各种无线通信网络和系统。术语“网络”和“系统”通常可交换使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、CDMA2000等等之类的无线技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变型。CDMA2000覆盖IS-2000标准、IS-95标准和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。(FDMA网络可以实现诸如演进的UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11 (W1-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-0FDMA等无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是采用E-UTRA的新版UMTS。在来自名为“第三代合作伙伴计划” (3GPP)的组织的文档中描述了 UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名为“第三代合作伙伴计划2” (3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。本申请描述的技术可以用于所提及的无线网络和无线技术以及其它无线网络和无线技术。为了清楚起见，下面针对LTE来描述这些技术的某些方面，在下面的大部分描述中使用LTE术语。
[0053]迄今为止，运营商已将WiFi视为使用无牌照频谱来缓解蜂窝网络中的日益增加的拥塞水平的主要机制。但是，基于无牌照频谱中的LTE(LTE-U)的新载波类型(NCT)可以与载波级WiFi相兼容，其使得LTE-U成为WiFi的替代者。LTE-U可以充分利用LTE构思，并且可以对网络或网络设备的物理层(PHY)和媒体访问控制(MAC)方面引入一些修改，以便在无牌照频谱中提供高效操作和符合监管要求。例如，无牌照频谱的范围可以从600兆赫兹(MHz)到6千兆赫(GHz)。在一些场景中，LTE-U可以运行得明显优于WiFi。例如，所有LTE-U部署(对于单个或多个运营商而言)与所有WiFi部署相比，或者当存在密集的小型小区部署时，LTE-U可以运行得明显优于WiFi。在其它场景中(例如，当LTE-U与WiFi混合时(对于单个或多个运营商而言))，LTE-U可以运行得明显优于WiFi。
[0054]根据本申请的一个或多个方面，提供了用于在无牌照频带中操作LTE设备的方法和装置。例如，这些操作可以包括:用于操作无牌照频带中的LTE的改进的上行链路和下行链路波形的方法。
[0055]LTE可以提供一些操作模式。对于无牌照频谱中的操作而言，LTE可以被称为LTE-U13LTE-U可以提供用于供现有的有牌照的频谱服务提供商(传统ΜΝ0)使用的补充下行链路(SDL)模式。SDL可以用于下行链路容量卸载。在另一种模式中，载波聚合(CA)可以由现有的有牌照的频谱服务提供商(传统ΜΝ0)进行使用。CA模式可以用于下行链路和上行链路容量卸载。在称为独立(SA)模式的另一种模式中，服务提供商可以使用无牌照频谱。SA模式可以由场所(例如，体育场)运营商或MVNO进行使用。SA模式可以用于体育场内接入或者非传统无线接入，或者在企业设置中使用。
[0056]对于单个服务提供商(SP)来说，无牌照频谱上的LTE-U网络可以被配置为与有牌照频谱上的LTE网络进行同步。但是，多个SP在给定的信道上部署的LTE-U网络可以被配置为在所述多个SP之间进行同步。一种用于合并以上两种特征的方法可以涉及在针对给定SP的LTE和LTE-U之间使用固定的定时偏移。LTE-U网络可以根据SP的需要，提供单播和/或多播服务。此外，LTE-U网络可以以自举(bootstrap)模式进行操作，其中在该自举模式下，LTE小区充当锚点并且提供有关的LTE-U小区信息(例如，无线帧时序、公共信道配置、系统帧编号或SFN等)。在该模式下，在LTE和LTE-U之间存在密切的相互配合。例如，自举模式可以支持本申请所描述的补充下行链路模式和载波聚合模式。LTE-U网络的PHY-MAC层可以在独立模式下进行操作，其中在该独立模式下，LTE-U网络独立于LTE网络进行操作。例如，在该情况下，基于位于同一位置的LTE/LTE-U小区的RLC级聚合，在LTE和LTE-U之间可能存在宽松的相互配合，或者在多个小区和/或基站上有多个流。
[0057]因此，下面的描述提供了一些示例，而不是对权利要求中给出的范围、适用性或配置的限制。在不脱离本申请的精神和范围的前提下，可以对讨论的要素的功能和排列进行各种改变。各个实施例可以根据需要，省略、替代或增加各种过程或组件。例如，可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行所描述的方法，可以对各个步骤进行增加、省略或组合。此夕卜，针对某些实施例描述的特征可以组合到其它实施例中。
[0058]图1示出了无线通信网络100，该无线通信网络100可以是LTE网络。无线网络100可以包括多个eNB 110和其它网络实体。eNB可以是与UE进行通信的站，并且还可以被称为基站、节点B、接入点或其它术语。每个eNB 110a、110b、I1c可以为特定地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“小区”可以指eNB的覆盖区域和/或对该覆盖区域进行服务的eNB子系统，这取决于使用该术语的上下文。
[0059]eNB可以为宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为几公里)，并且可以允许具有服务预订的UE不受限制地接入。微微小区可以覆盖相对较小的地理区域，并且可以允许具有服务预订的UE能不受限制地接入。毫微微小区可以覆盖相对较小的地理区域(例如，家庭)，并且可以允许与该毫微微小区具有关联的UE(例如，封闭用户群(CSG)中的UE、用于家庭中的用户的UE等)进行受限制接入。用于宏小区的eNB可以被称为宏eNB。用于微微小区的eNB可以被称为微微eNB ο用于毫微微小区的eNB可以被称为毫微微eNB或家庭eNB (HNB)。在图1所示的示例中，eNB 110a、110b和IlOc可以分别是用于宏小区102a、102b和102c的宏eNB^NB IlOx可以是用于微微小区102x的、对UE 120x进行服务的微微eNB^NB IlOy和eNB IlOz可以分别是用于毫微微小区102y和102z的毫微微eNB^NB可以支持一个或多个(例如，三个)小区。
[0060]在一些实施例中，系统100是支持一种或多种LTE-U操作模式或部署场景的LTE/LTE-A网络。在其它实施例中，系统100可以支持使用无牌照频谱和与LTE-U不同的接入技术的无线通信，或者支持使用有牌照频谱和与LTE/LTE-A不同的接入技术的无线通信。通常使用术语演进节点B(eNB)和用户设备(UE)来分别描述基站110和设备120。系统100可以是异构的LTE/LTE-A/LTE-U网络，其中，不同类型的eNB为不同的地理区域提供覆盖。
[0061 ] 无线网络100可以是包括诸如宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继等不同类型的eNB的异构网络。这些不同类型的eNB可能具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域、并且对无线网络100中的干扰有不同影响。例如，宏eNB可能具有高发射功率电平(例如，20瓦)，而微微eNB、毫微微eNB和中继可能具有较低的发射功率电平(例如，I瓦)。
[0062]无线网络100可以支持同步或异步操作。广播多播操作可能要求在规定区域内的基站的同步，但本技术并不受此限制。对于同步操作，eNB可以具有类似的帧时序，来自不同eNB的传输在时间上大致对准。对于异步操作，eNB可以具有不同的帧时序，来自不同eNB的传输可能在时间上不对准。本申请描述的技术可以用于同步操作和异步操作。
[0063]网络控制器130可以耦合到一组eNB，并且对这些eNB提供