用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，该方法包括：将覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第一区间，以及将非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第二区间，其中，该第一区间与该第二区间是不重叠的。此外，该方法还包括：将具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于位于该第一区间中的彼此不重叠的多个子区间。根据本发明的方法能够避免物理上行链路控制信道的资源冲突，同时不会降低与该物理上行链路控制信道相对应的物理下行链路控制信道的资源的使用效率和分配灵活度。
【专利说明】
用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及无线网络中的资源冲突解决方案。具体地，本发明涉及用于避免物理 上行链路控制信道中的资源冲突的方法。
【背景技术】
[0002] 机器类通信（MTC :Machine_Type Communication)设备是指通过没有人员干涉的 网络进行通信的机器或装置。当前，机器类通信设备得到了广泛的应用，例如被安装在地下 室或者厚壁建筑中的智能仪表等。由于这些设备具有非常大的在无线接口上的穿透损失， 因此其往往不能满足与基站进行通信的覆盖要求。为此，提出了多种覆盖增强技术。例如 研究显示通过延长传输时间能够积累更多的能量以增强覆盖，以及能够使用在时间域上的 重复传输来增强覆盖。
[0003] 此外，物理上行链路控制信道（PUCCH)被用于ACK/NACK应答，而在时间域上的重 复传输也是一种增强其覆盖范围的直接的方式。根据当前的LTE标准，为机器类通信用户 设备分配的PUCCH资源取决于用于调度物理下行链路控制信道（PDCCH)资源的最小的控制 信道单元（CCE:Control Channel Element)索引。由此，既会导致在普通的和覆盖增强的 多个机器类通信用户设备之间的在相同子帧中的PUCCH传输冲突，也会导致在具有不同的 重复等级的多个机器类通信用户设备之间的在相同子帧中的PUCCH传输冲突。
[0004] 当前，PUCCH资源冲突的问题并没有被很好地解决。例如，R1-140029提出基站能 够通过设置专用于覆盖增强模式下的用户设备的PUCCH资源以避免冲突，然而如何设置资 源参数仍需进一步的讨论。R1-140116提出冲突能够通过基站实施用户设备专用的PUCCH 开始补偿来解决，然而这会降低PUCCH资源的使用效率。R1-140275提出用于覆盖增强的多 个MTC用户设备的一个或多个专用的PUCCH能够被预先定义，并且所有覆盖增强的MTC用 户设备能够分享这些HJCCH资源以执行混合自动重传请求应答（HARQ-ACK)重复的相应的 传输。然而其也指出了用于避免覆盖增强的用户设备和非覆盖增强的传统的用户设备之间 的PUCCH冲突的方案是待进一步研究的。
[0005] 因此，亟需一种用于避免HJCCH资源冲突的优化的方案，其不会降低对应于PUCCH 资源的H)CCH资源的使用效率和分配灵活性。
【发明内容】
[0006] 如上所述，为了避免现有的资源冲突解决方案中存在的roCCH资源的分配灵活性 较低以及PUCCH资源的使用效率较低的缺陷，有必要提供一种更加合理的分配PUCCH资源 的方案。
[0007] 为了实现本发明的目的，本发明的第一方面提供了一种用于避免物理上行链路控 制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括：将覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制 信道的资源索引隶属于第一区间，以及将非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道 的资源索引隶属于第二区间，其中，所述第一区间与所述第二区间是不重叠的。
[0008] 在上述的方法中，覆盖增强的用户设备应当被理解为需要进行重复传输的用户设 备，而非覆盖增强的用户设备应当被理解为无需进行重复传输的用户设备，在此并不限制 用户设备的类型必须为MTC用户设备。第一区间和第二区间能够是具有连续的资源索引的 区间，也能够由多个不连续的子区间组成。
[0009] 根据上面的方法，实现了覆盖增强的用户设备和非覆盖增强的用户设备的HJCCH 资源的分区，避免了 PUCCH资源的冲突。此外，该方法并不会限制与该PUCCH资源相对应的 PDCCH资源的分配灵活性以及该PUCCH资源的使用效率。
[0010] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述第一区间紧邻所述第二区间，所述 第二区间位于频带的最外端。在现有的标准中，将非覆盖增强的用户设备、即普通的用户设 备的PUCCH资源放置在频带的最外端。而通过本发明的方式，即将覆盖增强的用户设备的 PUCCH资源紧邻普通的用户设备的PUCCH资源设置，则既能够适用于现有的标准又能够有 效率地利用资源。
[0011] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述第一区间为
，所述第二区间戈
其中， ΜΛΧ，为预先定义的物理上行链路控制信51参数的最大值，而NrcE-i为控制 信道单元索引（nCffi)的最大值。
[0012] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述方法还包括：将具有不同的覆盖增 强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于位于所述第一区间中 的彼此不重叠的多个子区间。通过这种方式，能够将用于覆盖增强的用户设备的第一区间 分为多个不重叠的子区间，各个子区间用于具有不同的覆盖增强等级的用户设备。从而，该 方法也能够避免具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源冲 关。
[0013] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，为具有不同的覆盖增强等级的用户设备 设置不同的用于控制信道单元索引的补偿值以使得具有一个覆盖增强等 级的用户设备的控制信道单元索引（neeE)为聚合等级乘以任意整数再加上对应于所述覆盖 增强等级的补偿值。通过这种方式，能够在第一区间内更加有效地利用资源。例如，当用户 设备使用的物理上行链路控制信道资源较少时，如果预先设置多个较大范围的子区间，则 会导致大量空闲资源。而本发明的这种方式能够有效地避免这一点。
[0014] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述聚合等级为2、4或8。在本发明以下 的说明中，将以聚合等级为4的情况进行举例。然而，所有聚合等级都在本发明的保护范围 之内。
[0015] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述覆盖增强等级为1、2或3,并且对应 于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为0、1和2。在 此，覆盖增强等级的划分和补偿值的设置仅仅是示例性的，本发明也能够采用其他的覆盖 增强等级
[0016] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述覆盖增强的用户设备为机器类通信 用户设备。
[0017] 本发明的第二方面提供了另一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突 的方法，所述方法包括：将具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和非覆盖增强的用户 设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于彼此不重叠的多个区间。
[0018] 根据上面的方法，统一为具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和非覆盖增强 的用户设备分配HJCCH资源，以避免资源冲突。该方法也不会限制与PUCCH资源相对应的 PDCCH资源的分配灵活性和使用效率。此外，当覆盖增强的用户设备的数量较大时，该方法 能够更加有效地利用资源。
[0019] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，为所述具有不同的覆盖增强等级的多 个用户设备和所述非覆盖增强的用户设备设置不同的用于控制信道单元索引的补偿值 (Ny^cH.。_丄以使得各个用户设备的控制信道单元索引（neeE)索引分别为聚合等级乘以 任意整数再加上对应于所述用户设备的所述补偿值。
[0020] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述聚合等级为2、4或8。
[0021] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述覆盖增强等级为1、2或3,并且对应 于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为1、2和3,并且 对应于所述非覆盖增强的用户设备的用于控制信道单元索引的所述补偿值为〇。
[0022] 在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述具有不同的覆盖增强等级的多个用 户设备为机器类通信用户设备。
[0023] 综上所述，根据本发明的方法能够避免物理上行链路控制信道的资源冲突，同时 不会降低对应于该物理上行链路控制信道的物理下行链路控制信道的资源的使用效率和 分配灵活性。
【附图说明】
[0024] 参照下面的附图和说明进一步解释本发明的实施例，其中：
[0025] 图1示出了 MTC用户设备的第一个资源与普通的用户设备的资源之间的冲突的示 意性图示；
[0026] 图2示出了 MTC用户设备的第一个资源与普通的用户设备的资源之间的冲突的具 体示例；
[0027] 图3示出了根据本发明的实施方式的一种PUCCH资源配置方案；
[0028] 图4示出了 MTC用户设备的重复资源与普通的用户设备的资源之间的冲突的具体 示例；
[0029] 图5示出了具有不同的重复等级的多个MTC用户设备的资源之间的冲突的示意性 图示；以及
[0030] 图6示出了根据本发明的实施方式的另一种PUCCH资源配置方案。
【具体实施方式】
[0031] 在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所 附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在 穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他 实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本 发明的范围由所附的权利要求所限定。
[0032] 当前，HARQ-ACK重复被Rel-8/9/10/11/12所支持。如果重复被使能，对于探测到 具有对应的roccH的roscH(物理下行链路共享信道）传输的情况，用户设备应当首先使用 对应于rocxu的CCE索引的PUCCH资源nyi?.来传输一次对应的HARQ-ACK响应，并且接下 来使用PUCCH重复资源nHCH, AN:Rep.来NANRep 1次地重复传输对应的HARQ-ACK响应，其中， ANRep由更商的层来配直。
[0033] 上述的重复传输模式将不仅导致在覆盖增强的用户设备和非覆盖增强的用户设 备之间的冲突，也会导致具有不同的覆盖增强等级的用户设备之间的冲突。下面将阐述三 种冲突场景以及如何利用本发明的方案来解决这三种冲突。本领域技术人员应当理解，对 于这三种冲突的解决方案仅仅是示例性的，对PUCCH资源的其他的分配方式也在本发明的 保护范围之内。
[0034] 场景1 :在MTC用户设备的第一个资源和普通的用户设备的资源之间的冲突：
[0035] 如图1所示，当用于传输普通的用户设备（即非覆盖增强的用户设备）的PDSCH 和对应的roccH的子帧和用于传输mtc用户设备的roscH的最后一个子帧在时间域上相 同时，并且如果该普通的用户设备的CCE索引等于该MTC用户设备的CCE索引，则会发生 PUCCH资源的竞争。
[0036] 图2中示出了这种PUCCH资源的竞争的具体的示例。如图2所示，对于普通的用户 设备，当roscH和对应的roccH在子帧n-4中传输时，则根据现有的标准，该普通的用户设 备应当使用
作为在子帧η中的PUCCH资源，ηεεΕ为用于调度roccH 的最低的CCE索引，而以是由更高的层配置的一个固定的参数。而对于覆盖增强的 MTC用户设备，PUCCH重复传输的起始子帧通过roscH重复传输的终止子帧进行确定。如图 2所示，子帧n-4是roSCH重复传输的终止子帧，则PUCCH的起始子帧为子帧η。因此，该MTC 用户设备应当使用
作为在子帧η中的PUCCH资源，其中，neeE是相 应的H)CCH的最低的CCE索引。因此，如果两个CCE索引相等，则PUCCH冲突将会发生。
[0037] 为了避免冲突，能够将MTC用户设备和普通的用户设备的PUCCH资源分为两个 不重叠的区间。为此，需要设置新的用于MTC用户设备的物理上行链路控制信道参数 NpucCH, MTC·
[0038] 假设物理上行链路控制信道参数Ν%〇：Η!的最大值是 NpUCCH, ΜΛΧ：5 Π?
子别表示用于普通的用户设备和MTC用户设备的NgeeH,它们 都在[0,抑以咖ιΜΑΧ]的区间范围内。并且CCE索引nCCEe [0, N CCE-1] 〇
[0039] 当
f 且
I寸，根据公式能够得到
klcCii、ΜΑλ? 1]以及
§1此，用于普 通的用户设备和MTC用户设备的PUCCH资源隶属于不同的范围，它们将不会重叠，从而避免 冲突。
[0040] 图3中示出了一种PUCCH资源配置方案。如图3所示，在频带的边缘具有两个2x格 式的物理资源块，即Nf〗=2;紧邻着2x格式的物理资源块的是四个lx格式的物理资源块， 即=4;紧邻着lx格式的物理资源的是多个用于MTC用户设备的物理资源块。根 据现有标准可知，当不存在普通的用户设备的lx格式和2x格式的混合物理资源块时，物理 资源块索弓
> 为了使得普通的用户设备和MTC用户设备的PUCCH资 源互不重叠，将该方程中的n ^eCH替换为tega(：y的最大值
W
得至I 在此，假定c = 3 !1J能 0 够计算出当时，MTC用户设备的PUCCH资源在频带上紧邻普通的用户设备 的lx格式的物理资源块并且与普通的用户设备的物理资源块彼此不重叠。
[0041] 场景2 :在MTC用户设备的后续的重复资源和普通的用户设备的资源之间的冲 关：
[0042] 当前的用于ACK/NACK重复传输的PUCCH资源的确定策略是：UE应当首先使用对 应于roCCH的最低的CCE索引的PUCCH资源来传输一次应答，并且使用由更高的层配置的 :源AHKep.来重复传输。如果ANHep·等于非復盖增强的普通的用户设备 的资源，则HJCCH冲突会发生。
[0043] 如图4所示，对于普通的用户设备，当roSCH和对应的roCCH在子帧n-3中传输 时，则该普通的用户设备应当使用
g作为在子帧n+1中的PUCCH资 源。而对于覆盖增强的MTC用户设备，用于传输PUCCH的子帧为起始子帧η以及其之后的 多个子帧，该MTC用户设备在子帧η+1中使用的PUCCH资源为ΛΝΚ,Ρ。如果普通的用 户设备的在子帧η+1中的PUCCH资源辇于该MTC用户设备在子帧η+1中的PUCCH资 源tlUcit ANRep，:则PUCCH冲突将会发生。
[0044] 与场景1中的方案类似，通过确保MTC用户设备的重复资源
|即可解决这类冲突。
[0045] 场景3 :在具有不同的覆盖增强等级的多个MTC用户设备的资源之间的冲突：
[0046] 如图5所示，如果具有不同覆盖增强等级的MTC用户设备的PUCCH资源对应于具 有相同的CCE索引的H)CCH，则冲突将会发生。
[0047] 现有的标准接收最大的覆盖增强等级为3级（不包括覆盖增强0级）。因此，覆盖 增强的MTC用户设备的覆盖增强等级为1级、2级和3级，其分别对应于覆盖增强的需求量 5dB、10dB和15dB。并且用户设备通常支持聚合等级2、聚合等级4或聚合等级8。根据当 前标准，对于聚合等级4的roCCH，根据最低的CCE索引确定的PUCCH资源将被设置为4k， 其中k为任意整数。
[0048] 对于覆盖增强等级1级、2级和3级，用于控制信道单元索引的补偿值Μ% 能够被设置为〇、1和2。因此，对于覆盖增强等级1级的用户设备，控制信道单元索引
;对于覆盖增强等级2级的用户设备，控制 信道单元索引
其中，NSc；ch 对于覆盖增强等级3级的 用户设备，控制信道单元索引在此，V、 k"、k"'都为整数。
[0049] 通过这种方式，具有不同的覆盖增强等级的多个MTC用户设备的PUCCH资源将会 占据频段的彼此不重叠的位置。如果这种方式与上文中描述的用于避免在MTC用户设备与 普通的用户设备的资源之间的冲突的方案相结合，则能够完全避免PUCCH资源的冲突。同 时，该结合的方案不会限制roccH的查找空间和用户设备的调度，因此不会降低用于roccH 的资源的分配灵活性和使用效率。
[0050] 此外，本发明还给出了用于同时避免MTC用户设备与普通的用户设备的资源之间 的冲突以及具有不同的覆盖增强等级的多个MTC用户设备的资源之间的冲突的另一种方 案。
[0051] 在该方案中，定义对于普通的用户设备的控制信道单元索引的补偿值 PUCCH, 为0,并且对应于覆盖增强等级1级、2级和3级的用户设备的补偿 值分别为1、2和3。于是，对于普通的用户设备，控制信道单元索引
(寸于覆盖增强等级1级的用户设备，控制 信道单元索引
：寸于覆盖增强等级2级的 用户设备，控制信道单元索弓
对于覆 盖覆盖增强等级3级的用户设备，控制信道单元索弓
，其中，
[0052] 图6示出了根据这种方案的PUCCH资源配置结果。如图6所示，普通的用户设备 和具有不同的覆盖增强等级的用户设备占据彼此不重叠的物理资源块。因此，有效地避免 了 HJCCH资源的冲突。此外，当用户设备使用的物理上行链路控制信道资源较少时，如果预 先设置多个较大范围的子区间，则会导致大量空闲资源。而图6中的方案能够有效地避免 这一点。
[0053] 虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是本领域内的技术人员可以在所附权 利要求的范围内做出各种变形和修改。
【主权项】
1. 一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括： -将覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第一区间；W及 -将非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第二区间； 其中，所述第一区间与所述第二区间不重叠。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一区间紧邻所述第二区间，所述第 二区间位于频带的最外端。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一区间为所述第二区间为[0，NScCH，MAx/2-i]，其 中，N说CCll MAX,为预先定义的物理上行链路控巧1|信道参数Nl也CTH的最大值，而Neee-I为控 制信道单元索引（ncJ的最大值。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： -将具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶 属于位于所述第一区间中的彼此不重叠的多个子区间。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，为具有不同的覆盖增强等级的用户设备 设置不同的用于控制信道单元索引（ncce)的补偿值（N说CCH，Ww),切使得具有一个覆盖 增强等级的用户设备的控制信道单元索引（n。。。）为聚合等级乘W任意整数再加上对应于所 述覆盖增强等级的补偿值。6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚合等级为2、4或8。7. 根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述覆盖增强等级为1、2或3,并且 对应于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为0、1和2。8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆盖增强的用户设备为机器类通信 用户设备。9. 一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括： -将具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和非覆盖增强的用户设备的物理上行链 路控制信道的资源索引分别隶属于彼此不重叠的多个区间。10. 根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，为所述具有不同的覆盖增强等级的 多个用户设备和所述非覆盖增强的用户设备设置不同的用于控制信道单元索引的补偿值 (N装kcH、CffeCiX W使得各个用户设备的控制信道单元索引（neee)分别为聚合等级乘W任意 整数再加上对应于所述用户设备的所述补偿值。11. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述聚合等级为2、4或8。12. 根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述覆盖增强等级为1、2或3,并 且对应于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为1、2和 3,并且对应于所述非覆盖增强的用户设备的用于控制信道单元索引的所述补偿值为0。13. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述具有不同的覆盖增强等级的多个用 户设备为机器类通信用户设备。
【文档编号】H04W72/12GK105992372SQ201510041891
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月27日
【发明人】杨莉, 王河, 陈宇
【申请人】上海贝尔股份有限公司