用于共享载波聚合的控制信道的系统和方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请号为201180031944.X(用于共享载波聚合的控制信道的系统和方 法)的中国专利申请的分案申请。
[0002] 本申请要求于2010年4月30日提交的美国临时申请(序号61/330,157)的优先权， 通过引用将其全部内容并入本文中。
技术领域
[0003] 本公开总体上设及移动通信系统中的数据传输，且更具体地设及用于共享载波聚 合的控制信道的方法。
【背景技术】
[0004] 如本文所使用，术语"用户代理"（UA)可W指代无线设备，比如移动电话、个人数字 助理、手持或膝上型计算机、W及具有通信能力的类似设备或其他用户设备（"肥"）。在一些 实施例中，UA可W指代移动无线设备。术语"UA"还可W指代具有类似能力，但是一般非便携 式的设备，比如台式计算机、机顶盒、或网络节点。
[0005] 在传统无线通信系统中，基站中的发射设备在被称作小区的地理区域中发送信 号。随着技术已经演进，已经引入了可W提供之前不可能提供的服务的更高级的设备。该高 级设备可W包括例如演进的通用陆地无线接入网化-UTRAN)节点B(eNB)，与传统无线通信 系统中的对应设备相比，其更高程度地演进。运种高级设备或下一代设备在本文中可W被 称作长期演进化TE)设备，且可W将使用运种设备的基于分组的网络称作演进分组系统 化PS)。对LTE系统/设备的另外的改进最终将导致LTE高级化TE-A)系统。如本文所使用的， 术语"接入设备"将指代可W向UA提供对通信系统中其他组件的接入的任何组件，比如传统 基站或LTE或LTE-A接入设备(包括eNB)。
[0006] 在诸如E-UTRAN的移动通信系统中，接入设备向一个或多个UA提供无线接入。接入 设备包括分组调度器，其用于动态地调度下行链路业务数据分组发送，并在与接入设备通 信的所有UA之间分配上行链路业务数据分组发送。调度器的功能包括:在UA之间划分可用 的空中接口容量，判定每个UA的分组数据发送所要使用的传送信道，W及监视分组分配和 系统负载等。调度器动态地为物理下行链路共享信道(PDSCH)和物理上行链路共享信道 (PUSCH)数据发送分配资源，且通过调度信道向UA发送调度信息。
[0007] 若干不同的下行链路控制信息(DCI)消息格式用于将资源指派传输给UA，运些格 式包括：用于指定上行链路资源的DCI格式0，用于指定下行链路资源的DCI格式1、1A、1B、 1C、1D、2和2A，W及用于指定功率控制信息的DCI格式3和3A。上行链路指定DCI格式0包括若 干DCI字段，每个字段包括用于指定所分配的上行链路资源的不同方面的信息。示例DCI格 式0的DCI字段包括:发送功率控制(TPC)字段、针对解调参考信号的循环移位(DM-RS)字段、 调制编码方案(MCS)和冗余版本字段、新数据指示符(NDI)字段、资源块分配字段W及跳频 旗标字段。下行链路指定DCI格式1、1A、2和2A各自包括若干DCI字段，运些DCI字段包括用于 指定所分配的下行链路资源的不同方面的信息。示例DCI格式1、1A、2和2A的DCI字段包括： 混合自动重复请求化ARQ)进程号字段、MCS字段、新数据指示符(NDI)字段、资源块分配字段 和冗余版本字段。DCI格式0、1、2、1A和2A中的每一个都包括用于指定所分配资源的附加字 段。其他下行链路格式1B、1C和ID包括类似信息。接入设备根据若干因素来选择用于向UA分 配资源的下行链路DCI格式之一，所述因素包括UA和接入设备的能力、UA必须发送的数据 量、通信(信道)条件、要使用的传输模式、小区中的通信业务量等等在内。
[0008] DCI消息与子帖同步，使得它们可W与其隐式地相关联，而不是显式地关联，运减 少了控制开销要求。例如，在LTE频分双工(FDD)系统中，针对上行链路资源的DCI消息与四 毫秒之后的上行链路子帖相关联，使得例如当在第一时间接收DCI消息时，UA被编程为使用 其中指示的资源许可，W在比第一时间晚四毫秒的子帖中发送数据分组。类似地，针对下行 链路资源的DCI消息与同时发送的下行链路子帖相关联。例如，当在第一时间接收DCI消息 时，UA被编程为使用其中指示的资源许可，W对同时接收到的业务数据子帖中的数据分组 进行解码。
[0009] 在操作期间，LTE网络使用共享物理下行链路控制信道(PDCCH)在UA之间分发DCI 消息。针对每个UA的DCI消息W及其他共享控制信息分别进行编码。在LTE中，在整个系统带 宽上的前几个正交频分复用(OFDM)符号（可W将其称作PDCCH区域）中发送PDCOLPDCCH区 域包括多个控制信道单元(CCE)，运些控制信道单元(CCE)用于从接入设备向UA发送DCI消 息。接入设备选择要用于向UA发送DCI消息的一个CCE或CCE的聚合，被选择用于发送消息的 CCE子集至少部分地取决于感知到的在接入设备和UA之间的通信条件。例如，在已知接入设 备和UA之间存在高质量的通信链路的情况下，接入设备可W经由单个CCE向UA发送数据，而 在链路具有低质量的情况下，接入设备可W经由具有两个、四个或甚至八个CCE的子集向UA 发送数据，其中附加的CCE促进了对相关联的DCI消息的更鲁棒的发送。接入设备可W基于 很多其他标准来选择用于DCI消息发送的CCE子集。
[0010]由于UA并不精确了解接入设备使用哪个CCE子集或哪些CCE子集向UA发送DCI消 息，在现有的LTE网络中，UA被编程为在捜索DCI消息时，尝试对多个不同的CCE子集候选进 行解码。例如，UA可W被编程为:针对DCI消息捜索多个单一CCE，W及多个具有两个CCE的子 集、具有四个CCE的子集和具有八个CCE的子集，W定位DCI消息。为了减少需要捜索的可能 的CCE子集，接入设备和UA可W被编程为使得每个接入设备仅使用特定CCE子集向与特定数 据业务子帖相对应的特定UA发送DCI消息，使得UA知道要捜索哪些CCE子集。例如，在当前的 LTE网络中，对于每个数据业务子帖，UA针对DCI消息捜索总共16个CCE子集:6个单一CCE、6 个2-CCE子集、2个4-CCE子集W及2个8-CCE子集。16个CCE子集取决于分配给UA 10的特定无 线网络临时标识符(RNTI)，且对于不同子帖是变化的。下文中将对于给定UA特定的捜索空 间称作"UA特定捜索空阿'。
[0011]在很多情况下，在短时间内需要接入设备向UA发送大量数据或需要UA向接入设备 发送大量数据。例如，一系列图片可能必须在短时间量中发送到接入设备。在另一示例中， UA可能运行若干应用，运些应用都必须基本上同时从接入设备接收数据分组，使得组合数 据传输极大。一种增加数据发送速率的方式是使用多个载波（即，多频)在接入设备和UA之 间通信，如对于LTE-A的情况。例如，系统可W支持5个不同的载波（即，频率)和8个HARQ进 程，使得可W并行产生5个单独的8上行链路HARQ和5个单独的8下行链路HARQ传输流。将经 由多个载波的通信称作载波聚合。
[0012] 在载波聚合的情况下，向每个载波分配控制信道结构，W分发DCI控制消息。作为 简单的方式，每个载波可W包括单独的PDCCH区域，其允许针对每个载波独立地在接入设备 和UA之间传输控制信道信息。尽管该方案允许针对每个载波分发控制信道信息，但是该方 法要求在每个载波上分配大量的资源。此外，由于干扰电平在载波之间变化，可能难W在所 有载波上平等地实现PDCCH区域。在例如一些情况下，在特定载波上的干扰电平可W大到难 W或不可能在该载波上实现PDCCH区域。备选地，可W修改在第一载波上的用于控制消息的 DCI消息格式，W提供用于指示与每个DCI消息相关联的特定载波的附加字段。
【附图说明】
[0013] 为了更完整的理解本公开，现在结合附图和详细描述来参考下面的简要描述，其 中，相似的引用标号表示相似的部分。
[0014] 图1是示出了包括用户代理（UA)在内的通信系统的组件的示意图，该用户代理 (UA)用于共享载波聚合的控制信道；
[0015] 图2是通信网络中的载波聚合的说明图，其中，每个分量载波具有20MHz的带宽，且 总系统带宽是IOOMHz;
[0016] 图3是可W在PDCCH区域中出现的聚合级别和捜索空间的说明图；
[0017] 图4是示出了不同的UA特定捜索空间和公共捜索空间的聚合级别的表；
[0018] 图5a和5b示出了用于实现载波聚合的两个或更多载波的控制信道的两个示例 PDCCH区域设计选项；
[0019]图6示出了具有CCE集合的示例PDCCH区域，其中，每个CCE集合被分配给不同的载 波，且还示出了用于在载波n和f2之间分配DCI控制消息的示例聚合级别和捜索空间；
[0020] 图7示出了具有分配给两个载波的CCE的示例PDCCH区域，其中，可W通过PDCCH区 域来分发分配给每个载波的CCE，且还示出了用于在载波n和f2之间分配DCI控制消息的、 可W在PDCCH区域中出现的示例聚合级别和捜索空间；
[0021] 图8是可W在PDCCH区域中出现的聚合级别和捜索空间的说明图，其中，针对每个 聚合级别，可W在下一个更小的聚合级别中将特定载波的PDCCH候选移动CCE数目的倍数；
[0022] 图9是可W在PDCCH区域中出现的聚合级别和捜索空间的说明图，其中，可W通过 PDCCH候选的CCE索引来计算特定PDCCH候选的载波索引；
[0023] 图10是示出了UA特定空间的聚合级别、每个聚合级别的大小mCCE数目为单位）、 W及在每个聚合级别上要捜索的PDCCH(CCE子集)候选的扩展数目的表；
[0024] 图1 Ia-Ub示出了资源单元组(REG)重排序，其中，REG重排序可W用于在与PDCCH 候选潜在关联的载波之间进行区分；
[0025] 图12是在聚合级别2、4、和8上载波n和f2中每一个的PDCCH候选的示例构造的说 明图，其中，针对高于聚合级别1的聚合级别，构成每个潜在PDCCH候选的CCE的排序是变化 的；
[0026] 图13是包括可操作用于本公开的各种实施例中的一些实施例中的UA在内的无线 通信系统的图；
[0027] 图14是可操作用于本公开的各种实施例中一些实施例的UA的框图；
[002引图15是可W在可操作用于本公开的各种实施例中的一些实施例的UA上实现的软 件环境的图；
[0029] 图16是适用于本公开的各种实施例中的一些实施例的说明性通用计算机系统；
[0030] 图17是示出了 W下各项的表:UA特定空间的聚合级别、每个聚合级别的大小（W CCE数目为单位）、W及在与本描述的至少一个实施例相一致的每个聚合级别上要捜索的 PDCCH(CCE子集)候选的扩展数目；
[0031] 图18是示出了 W下各项的表:UA特定空间的聚合级别、每个聚合级别的大小（W CCE数目为单位）、W及在与本描述的至少一个实施例相一致的每个聚合级别上要捜索的 PDCCH(CCE子集)候选的扩展数目；
[0032] 图19是示出了 W下各项的表:UA特定空间的聚合级别、每个聚合级别的大小（W CCE数目为单位）、W及在与本描述的至少一个实施例相一致的每个聚合级别上要捜索的 PDCCH(CCE子集)候选的扩展数目；
[0033] 图20是示出了 W下各项的表:UA特定空间的聚合级别、每个聚合级别的大小（W CCE数目为单位）、W及在与本描述的至少一个实施例相一致的每个聚合级别上要捜索的 PDCCH(CCE子集)候选的扩展数目；
[0034] 图21是示出了用于基于激活信号来识别一个或多个载波的资源许可的示例方法 的流程图；
[0035] 图22A是示出了用于基于载波识别字段来识别一个或多个载波的资源许可的示例 方法的流程图；
[0036] 图22B是示出了用于基于在与特定聚合级别相对应的每个DCI消息中的载波识别 字段(Cl巧来识别一个或多个载波的资源许可的示例方法的流程图；W及
[0037] 图22C是示出了用于基于在与所有聚合级别相对应的每个DCI消息中的CIF来识别 一个或多个载波的资源许可的示例方法的流程图。
【具体实施方式】
[0038] 已经认识到在多载波通信网络系统中，可W在两个或更多个载波之间共享控制信 道。
[0039] 本公开提供了用于处理控制信道的系统、软件和方法的各种实施例。在一些方案 中，公开了用于执行在用户代理(UA)处处理控制信道W识别在多载波通信系统中由资源许 可分配的上行链路和下行链路资源中至少一项的操作的方法，其中，由控制信道单元(CCE) 子集候选来指定资源许可，W及用于数据发送和接收的载波是已配置载波。在一个实施例 中，该方法包括:在已配置载波中接收指定已激活和已去激活载波的激活信号。对于已激活 载波，识别要解码的一定数目的CCE子集候选，W及在一次尝试中解码所识别数目的CCE子 集候选，W识别资源许可。对于已去激活载波，忽略相关联的CCE子集候选。
[0040] 在一些实施例中，激活信号可W指示上行链路载波是已激活的且对应的成对的下 行链路载波是去激活的，W及识别CCE子集候选的步骤还可W包括:针对要解码的已激活上 行链路载波，仅识别与下行链路控制信息(DCI)O格式相关联的候选。
[0041] 在一些方案中，公开了用于执行在UA处处理控制信道W识别在多载波通信系统中 由资源许可分配的上行链路和下行链路资源中至少一项的操作的方法，其中，由CCE子集候 选来指定资源许可。在一个实施例中，该方法包括:确定每个