上行链路共享信道中的功率密度提升的制作方法

文档序号:9872699阅读:513来源:国知局
上行链路共享信道中的功率密度提升的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开内容设及通信装置、用于移动通信网络的基础设施设备、移动通信网络W 及经由移动通信网络发送和接收数据的系统和方法。
【背景技术】
[0002] 继续开发移动通信系统,W为更多的电子装置提供无线通信服务。近年来,已经开 发了诸如基于3GPP定义的UMTS和长期演进化TE)结构的第S代和第四代移动电信系统,W 为个人计算和通信装置提供比由前几代移动电信系统提供的简单语音和消息服务更为精 密的通信服务。例如,利用通过LTE系统提供的改进的无线电接口和增强的数据速率,用户 可享有高数据速率应用,诸如,先前仅经由固定线路数据连接才可使用的移动视频流和移 动视频会议。因此,部署第=代和第四代网络的需求变得强烈,并且运些网络的覆盖区域 (即,可接入网络的地理位置)预计会迅速增加。
[0003] 最近,已认识到不是希望为某些类型的电子装置提供高数据速率通信服务,而是 还希望为更简单、更不精密的电子装置提供通信服务。例如,所谓的机器型通信(MTC)应用 可W是相对较不频繁地传送少量数据的半自动或者自动无线通信装置。一些实例包括所谓 的智能电表,例如,位于消费者室内并且定期将信息传输回至与诸如天然气、水、电等用户 电力消耗有关的中央MTC服务器数据。其他实例包括汽车技术和医疗装置的应用。
[0004] 如应理解的,希望提供用于减少功耗并且因此增加操作为经由移动通信网络传送 数据的通信装置的电池寿命的布置。

【发明内容】

[0005] 在一个实例中,本公开内容的实施方式可提供通信装置,该通信装置将数据发送 至移动通信网络或者从移动通信网络接收数据。移动通信网络包括一个或多个网络元件, 运些网络元件被布置为形成用于发送和接收数据的无线接入接口。通信装置包括:发射器 单元,被配置为在无线接入接口的上行链路上将表示数据的信号传输至移动通信网络;W 及接收器单元,被配置为经由无线接入接口从移动通信网络接收在下行链路上传输的表示 数据的信号。无线接入接口提供跨越下行链路和上行链路的频率范围的多个通信资源要 素,该通信资源要素通过将处于不同频率的子载波分为多个时间段(time period)而形成, 一个或多个子载波被设置为在时域中形成频分多路复用符号,时间段的每一个包括预定数 量的频分多路复用符号。上行链路包括共享信道,该共享信道提供由移动通信网络分配至 通信装置的通信资源,W在上行链路上将数据发送至移动通信网络。共享信道提供与其他 通信终端共享并且在时域中包括用于分配至通信装置的每个时间段中的预定数量的频分 多路复用符号的通信资源。控制器被配置为控制发射器单元发送信号并且控制接收器单元 接收信号,W发送或接收数据。控制器被配置为控制发射器单元向移动通信网络发送在比 在共享信道上可用的更少数量的频分多路复用符号中传输数据的请求、并控制接收器单元 从移动通信网络接收预定数量的频分多路复用符号的子集的指示(通信装置应该在频分多 路复用符号的子集中在共享信道上传输数据),并且在共享信道中传输表示数据的信号,W 占用比共享信道的时间段的预定数量的频分多路复用符号的数量更少数量的频分多路复 用符号。
[0006] 通过将在控制信道中传输信令信息的频分多路复用符号的数量减少为小于在共 享信道上可用的预定数量的符号,本公开内容的实施方式可提供由通信装置消耗的电力的 相应降低。因此,提高通信装置的电池寿命。术语频分多路复用符号用于描述时分和频分多 路复用技术,诸如,在频域中调制子载波并且在时域中从所调制的子载波中形成符号的 (FDM或 SC-抑MA。
[0007] 在一个实例中,控制器被配置为在W预定数量的频分多路复用符号的不同的一个 频分多路复用符号开始的共享信道的时间段内W较少数量的频分多路复用符号传输表示 信令信息的信号。不同的开始频分多路复用符号中的每一个表示进一步信息,在一个实例 中,其可形成信令信息的一部分。因此,通过提供表示信令信息的信号的开始位置在预定数 量的频分多路复用符号的较少数量中的变化,通过符号数量的减少提供的通信能力的减少 可通过增加数据信令能力来补偿。运通过改变信令信息的传输开始位置来实现。
[0008] 本技术的实施方式也可应用于在移动通信网络的控制信道中的数据传输。在一个 实例中,提供了用于将数据发射至移动通信网络或者从移动通信网络接收数据的通信装 置。移动通信网络包括一个或多个网络元件,运些网络元件被布置为形成用于发送和接收 数据的无线接入接口。通信装置包括:发射器单元,被配置为在无线接入接口的上行链路上 将表示数据的信号发送至移动通信网络;W及接收器单元,被配置为经由无线接入接口从 移动通信网络接收在下行链路上传输的表示数据的信号。无线接入接口提供跨越下行链路 和上行链路的频率范围的多个通信资源要素,通信资源要素通过将处于不同频率的子载波 分为多个时间段而形成,一个或多个子载波被设置为在时域中形成频分多路复用符号,时 间段的每一个包括预定数量的频分多路复用符号。上行链路包括控制信道,该控制信道根 据其中表示信令信息的信号在时域中占用控制信道的预定数量的频分多路复用的预定格 式将信息从通信装置发送至移动通信网络。控制器被配置为控制发射器单元发送信号并且 控制接收器单元接收信号W发送或接收数据。控制器被配置为将在控制信道中通过发射器 单元发送的表示信令信息的信号传输适配为用控制信道的时间段的预定数量的频分多路 复用的较少数量。
[0009] 在一些实例中,通信装置是能力降低的装置,诸如MTC装置,诸如智能电表或医疗 装置。
[0010] 所附权利要求中提供了本公开内容的各种进一步方面和实施方式,包括但不限于 基础设施设备(或者移动通信网络的网络元件)、通信装置和使用移动通信网络元件与通信 装置通信的方法。
【附图说明】
[0011] 现在参照附图,仅通过举例来描述本公开内容的实施方式,其中,相似部件被提供 有相应的参考标号,并且其中:
[0012] 图1提供示出了常规移动通信系统的实例的示意图;
[0013] 图2提供示出了常规的LTE无线接入接口的十个下行链路子帖的无线接入接口的 信道的布置的示意图;
[0014] 图3提供示出了常规的LTE下行链路无线电子帖的示意图;
[0015] 图4提供了具有DM-RS符号W及正常或扩展循环前缀运算的上行链路共享信道 (PUSCH)的示例性布置的示意图;
[0016] 图5是示出上行链路控制信道的位置、PUCCH、和上行链路共享信道、上行链路的一 个子帖内的PUSCH的子帖的示意图;
[0017]图6是示出了形成PUCCH格式IAaAb的示意性框图;
[0018]图7是示出了用于形成PUCCH格式2/2a/2b的布置的示意性框图;
[0019]图8a是根据本技术的一个实例的控制信道内的信号传输的示意图;W及图8b是根 据本技术的另一实例的控制信道内的信号传输的示意图;
[0020] 图9是示出了根据本技术通过控制器执行的操作W生成信号传输的部分示意性框 图和部分流程图;
[0021] 图IOa是示出了用于在数量减少的频分多路复用符号(SC-FDMA)符号和DM-RS符号 在第一位置A中传输中的子帖的时隙内的信号传输的布置的示意图;图IOb提供示出了DM-RS符号在第二位置B中的信号传输的布置的相应示意图;
[0022] 图11是示出了跨越两个物理资源块分布的上行链路控制信道(PUCCH)传输的实例 的示意性图示;
[0023] 图12是根据本技术的上行链路共享信道(PUSCH)中表示数据的信号的传输在较少 数量的频分多路复用(SC-FDM)符号内改变的子帖的示意性图示;
[0024] 图13a是示出了使用广播信道传输PUSCH内的允许减少的时隙格式的部分示意性 框图和部分流程图;图13b是示出了其中能力降低的装置向eNodeB表示其希望使用比可用 的更少数量的频分多路复用(SC-FDMA)符号在共享信道中传输表示数据的信号的布置的部 分示意图和部分流程图;图13c是示出了其中PRACH用于发送通过通信装置可W使用的较少 数量的频分多路复用符号的信号W在共享信道上传输数据的又一示例性布置的部分示意 性框图和部分流程图;W及图13d是示出了后面是具有可用于在比可用的更少数量的频分 多路复用(SC-抑MA)符号中传输信号的格式的指示的通信资源授权的PRACH上的常规传输 的对应部分示意图和部分流程图;
[0025] 图14是根据本技术的示例性实施方式的示例性移动通信系统的示意性框图;
[0026] 图15是示出了根据本技术的通信装置在控制信道中传输的操作的流程图;W及
[0027] 图16是示出了根据本技术的通信装置在共享信道中传输数据的操作的流程图。
【具体实施方式】 [002引示例性网络
[0029]图1提供示出了常规移动通信系统的基本功能的示意图。在图1中,移动通信网络 包括连接至核屯、网络102的多个基站101。每个基站均提供覆盖区域103(即,小区),在覆盖 区域内可将数据传送至通信装置104并且从通信装置104传送数据。在覆盖区域103内经由 无线电下行链路将数据从基站101传输至通信装置104。经由无线电上行链路将数据从通信 装置104传输至基站101。核屯、网络102将数据路由至基站104并从基站104路由回数据,并且 提供诸如认证、移动性管理、计费等功能。基站101提供包括用于通信装置的无线电上行链 路和无线电下行链路的无线接入接口并且形成基础设施设备或者用于移动通信网络的网 络元件的实例,并且可W是增强节点B(eNodeB或eNB)(例如,LTE)。将参考经由移动通信网 络可传输或者接收数据的通信终端或者设备使用术语通信装置。其他术语也可用于可能是 移动的或可能不是移动的通信装置,诸如,个人计算设备、远程终端、收发器装置或者用户 装备化E)。
[0030] 示例性下行链路配置
[0031] 诸如根据3GPP定义的长期演进化TE)结构布置的那些的移动电信系统使用基于正 交频分多路复用(OFDM)的无线电接入接口用于无线下行链路(所谓的(FDMA)和无线上行链 路(所谓的SC-抑MA)。通过多个正交子载波在无线电上行链路和无线电下行链路上传输数 据。图2示出了显示基于OFDM的LTE下行链路无线电帖201的示意图。从LTE基站发送LTE下行 链路无线电帖并且持续10ms。下行链路无线电帖包括十个子帖,每个子帖持续1ms,并且每 个子帖包括两个时隙,每个时隙持续0.5ms。在频分双工(FDD)系统的情况下,在LTE帖的第 一和第六子帖(通常,编号为子帖0和5)中传输主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)。在LTE 帖的第一子帖中传输物理广播信道(PBCH)。下面更为详细地讨论PSS、SSSW及PBCH。
[0032] 图3提供示出了常规的下行链路LTE子帖的实例的结构的网格的示意图。该子帖包 括在Ims周期上传输的预定数量的符号。每个符号包括跨越下行链路无线电载波的带宽分 布的预定数量的正交子载波。
[0033] 图3中示出的示例性子帖包括14个符号W及跨越20MHz带宽隔开的1200个子载波。 在LTE中可传输数据的最小单元是在一个时隙内传输的十二个子载波。为清晰起见,在图3 中,未示出各个独立的资源要素,但是子帖网格中的各个独立块对应于一个符号上传输的 十二个子载波。
[0034] 图3示出了四个通信装置%0、%1、%2、%3的资源分配。例如,第一通信装置(11£ 1)的资源分配342在十二个子载波的五个块上延伸,第二通信装置(UE 2)的资源分配343在 十二个子载波的六个块上延伸等。
[0035] 控制信道数据在包括子帖的前n个符号的子帖的控制区域300中传输,其中,n可W 在3MHz W上的信道带宽的一个与=个符号之间变化,并且其中,n可W在1.4MHz的信道带宽 的两个与四个符号之间变化。在控制区域300中传输的数据包括在物理下行链路控制信道 (PDCCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)和物理HARQ指示符信道(PHICH)上传输的数 据。
[0036] PDCCH包含指示在子帖的哪些符号上的哪些子载波被分配给特定的通信装置(肥) 的控制数据。因此,在图3中示出的子帖的控制区域300中传输的PDCCH数据将指示肥1已分 配第一资源块342,肥2已分配第二资源块343等。在传输PDCCH数据的子帖中,PCFICH包含指 示该子帖中的控制区域的持续时间(即,在一个符号与四个符号之间)的控制数据,并且 PHICH包含指示通过网络是否成功接收之前传输的上行链路数据的HARQ(混合自动请求)数 据。
[0037] 在某些子帖中,子帖的中屯、频带310中的符号用于传输包括上述主同步信号 (PSS)、次同步信号(SSS) W及物理广播信道(PBCH)的信息。该中屯、频带310通常是72个子载 波宽(对应于1.08MHz的传输带宽)dPSS和SSS是同步序列,一旦被检测到,则允许通信装置 104实现帖同步并且确定传输下行链路信号的基站(eNodeB)的小区标识。PBOl携带关于小 区的信息,包括主信息块(MIB),主信息块(MIB)包括通信装置要求接入该小区的参数。在子 帖的通信资源要素的其余块中可W传输在物理下行链路共享信道(PDSCH)上传输到各个通 信装置的数据。
[003引图3还示出了包含系统信息并且在R344的带宽上延伸的PDSCH的区域。因此,在图3 中,中屯、频带携带控制信道,诸如,PSS、SSS和PBCH,并且因此暗示通信装置的接收器的最小 带宽。
[0039] LT
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