专利名称：下行ack/nack反馈资源分配方法以及相应的基站和用户设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及采用了载波聚合技术的LTE-Advanced 以及4G系统中的下行ACK/NACK反馈的资源分配方法和相应的基站与用户设备。
背景技术：
第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Pro ject, 3GPP)长期演进 (Long Term Evolution,LTE)系统的时分双工(Time Division Duplex,TDD)模式中，根据上下行配比的设置，可能存在上行子帧(subframe)数目小于下行子帧数目的情况。在这种情况下，为了减少数据的传输时延，需要在一个上行子帧里对多个下行子帧中的下行传输数据或重传数据进行应答，即进行下行ACK/NACK反馈。传统上，每个下行传输数据或重传数据的应答一般是1比特的ACK/NACK信息。然而，为了实现多个ACK/NACK信息比特在有限资源上的反馈，LTE中引入了 ACK/NACK复用(ACK/NACK Multiplexing)方案。LTE中的ACK/NACK复用又称为信道选择(channel selection)，是一种将多个下行子帧的传输数据的ACK/NACK信息在一个上行子帧中用两个比特与多个反馈资源组合的方式进行反馈的方法。其中，如果每个下行子帧上同时传输多个码字的数据，则采用空域捆绑(Spatial bundling)方法，即将各个码字对应的ACK/NACK比特通过逻辑与操作变成一个比特的反馈信息。信道选择方案通过实际反馈资源的选择与正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)调制方法的组合，使得用户设备(User Equipment, UE)可以支持多个比特的ACK/NACK信息同时反馈。基站(evolved Node B, eNB)接收到反馈信息后， 根据其调制符号对应的信息值和反馈所用的实际资源查表得到对应下行子帧中传输数据的ACK/NACK信息。LTE中的与信道选择方式相关的反馈资源是通过隐式(implicit)的方式分配给用户的，具体而言每个下行子帧中的传输数据由下行资源分配信息调度，下行资源分配信息在物理下行控制信道(Physical Downlink Control CHannel，PDCCH)中传输， 每个PDCCH分别映射到若干个控制信道单元(Control Channel Element, CCE)上，而每个下行子帧中的传输数据对应的ACK/NACK反馈资源(即LTE中定义的PUCCH Format Ib的资源)通过对应PDCCH映射到的第一个CCE的序号按照如下公式(1)推导得出(参见非专利参考文献1)nPUCCH = nCCE+NPUCCH (1)其中，nCCE为所述PDCCH映射到的第一个CCE的序号，Npucch是一个无线资源控制 (Radio Resource Control, RRC)配置的高层参数。下行ACK/NACK反馈比特数与反馈资源数之间的关系一般是η个资源对应η个 ACK/NACK信息比特。注意，这里的下行ACK/NACK反馈比特数是经过空域捆绑后的结果，而不是原始下行数据传输对应的真实的ACK/NACK信息比特数。LTE-Advanced系统中引入了载波聚合(carrier aggregation)技术，S卩两个或两个以上的分量载波(Component Carrier, CC)聚合以支持大于20MHz的上下行传输带宽。LTE-Advanced标准化目前规定，一个用户设备专有(UE specific)的上行CC被半静态地配置为承载该用户设备的基于物理上行控制信道(Physical Uplink Control CHannel, PUCCH)传输的ACK/NACK信息。因此，在LTE-Advanced系统中，频分双工(Frequency Division Duplex, FDD)模式与TDD模式都要支持ACK/NACK复用方式。LTE-Advanced系统标准化目前规定，信道选择方式需要同时支持FDD和TDD。并且在FDD模式下，信道选择方式所需的下行ACK/NACK反馈资源按如下方式进行分配(参见非专利参考文献2)>如果物理下行共享信道(Physical Downlink Shared CHannel，PDSCH)在下行主CC (Primary CC, PCC)上传输，下行ACK/NACK资源分配采用LTE中所定义的隐式资源分配方式；>如果PDSCH在次CC (Secondary CC，SCC)上传输，并且该PDSCH是非跨载波调度(non cross-carrier scheduling)白勺或是从另一个 SCC 上跨载波i周度(cross-carrier scheduling)的，则ACK/NACK资源分配将由一种混合(hybrid)方法来实现，即可以通过 RRC信令显式地(explicit)配置若干个资源给用户设备，然后由该PDSCH对应的下行分配 PDCCH 中的一个 ACK/NACK 资源指示(ACK/NACK Resource hdicator，ARI)域向用户设备指示上述RRC配置的资源中的一个；>如果PDSCH在SCC上传输，并且该PDSCH是从PCC上跨载波调度的，则资源分配将仍然采用LTE中所定义的隐式资源分配方式。TDD模式下的信道选择对应的下行ACK/NACK反馈资源分配方法在目前的标准化工作中仍然是空白的，需要进一步研究。此外，上述FDD模式下的下行ACK/NACK反馈资源分配方法的一个前提是，要求使用空域捆绑。如果空域捆绑最终被证实会造成性能损失因而不能被采用，则上述FDD模式下下行ACK/NACK资源分配方法所分配的资源将不足以通过信道选择方式传输上述未经过空域捆绑的ACK/NACK信息，因此也需要研究新的资源分配方法。参考文献列表非专利参考文献1 :TS 36. 213V8. 7. 0, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ；Physical layer procedures，，；非专利参考文献2 :3GPP Rl-105040, Way Forward on PUCCH Resource Allocation, Samsung, CATT, ETRI, Panasonic,Ericsson,ST—Ericsson,LG-Ericsson, LGE, InterDigital,MediaTek,Huawei,NTT DOCOMO,Potevio,Alcatel—Lucent,Alcatel—Lucent Shanghai Bell, RIM, Sharp。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提出一种用于LTE-Advanced及后续版本系统中的下行ACK/NACK反馈信息的资源分配方法以及对应的基站和用户设备。为解决上述问题，根据本发明的第一方面，提出了一种针对采用了 CC捆绑的ACK/ NACK反馈的资源分配方法，包括对于存在数据调度的下行子帧的捆绑CC集合，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源。根据本发明的第二方面，提出了一种针对采用了下行子帧捆绑的ACK/NACK反馈的资源分配方法，包括对于存在数据调度的下行分量载波，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式分配两个下行ACK/NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式分配两个下行ACK/NACK反馈资源。根据本发明第二方面的资源分配方法，如果没有接收到所述载波分量上的所调度的第一个PDSCH所对应的数据分配，用户设备产生DTX作为特殊的ACK/NACK反馈，并且无需分配下行ACK/NACK反馈资源。优选地，根据本发明第二方面的资源分配方法，所述隐式资源分配方式基于所述载波分量上的所调度的第一个PDSCH所对应的数据分配映射到的第一个控制信道单元CCE 的序号，导出两个下行ACK/NACK反馈资源。优选地，根据本发明第二方面的资源分配方法，所述混合资源分配方式为基站预先通过RRC信令显式地配置若干资源给用户设备；以及由所述数据调度对应的数据分配中的ARI域向用户设备指示RRC配置的资源中的两个。根据本发明的第三方面，提出了一种ACK/NACK反馈的资源分配方法，包括对于需要分配ACK/NACK反馈资源的PDSCH，判断其是单码字传输还是多码字传输的；如果是单码字传输的，按照LTE-Advanced系统中FDD模式下的资源分配方法，采用隐式或混合资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源；如果是多码字传输的，采用改进的隐式或混合资源分配方式分配多个下行ACK/NACK反馈资源。这样，本专利提出了用于LTE-Advanced及后续版本系统中的下行ACK/NACK反馈信息的资源分配方法，填补了标准化目前的空白。本发明提出的一些适用于TDD模式的资源分配方法同样也可以适用于FDD模式， 因为FDD模式可以看作是TDD模式中上下行配比为1 1时的一个特例。
通过下面结合
本发明的优选实施例，将使本发明的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中图1示出了一种典型的LTE-Advanced系统中FDD模式下用户设备资源分配结果的示意图；图2示出了混合资源分配方法中，基站预先通过RRC配置给用户设备的资源对于所有CC都相同的资源配置结果的示意图；图3示出了混合资源分配方法中，基站预先通过RRC配置给用户设备的资源对于每个CC各不相同的资源配置结果的示意图；图4示出了一种典型的LTE-Advanced系统中TDD模式下用户设备资源分配结果的示意图；图5示出了根据本发明实施例1的资源分配方法的流程图；图6示出了混合资源分配方法中，基站预先通过RRC配置给用户设备的资源对于所有下行子帧都相同的资源配置结果的示意图7示出了混合资源分配方法中，基站预先通过RRC配置给用户设备的资源对于每个下行子帧各不相同的资源配置结果的示意图；图8示出了一种典型的LTE-Advanced系统中TDD模式下用户设备资源分配结果的示意图；图9示出了一种典型的LTE-Advanced系统中TDD模式下用户设备资源分配结果的示意图，其中，DAI的计数方法为统计某个下行CC上的PDCCH的个数；图10示出了一种典型的LTE-Advanced系统中TDD模式下用户设备资源分配结果的示意图，其中，DAI的计数方法为统计某个下行CC上的PDSCH的个数；图11示出了根据本发明实施例2的资源分配方法的流程图；图12示出了典型的LTE-Advanced系统中FDD模式下用户设备资源分配结果的示意图。图13示出了根据本发明实施例3的资源分配方法的流程图；图14示出了根据本发明的基站1400的硬件功能方框图；以及图15示出了根据本发明的用户设备1500的硬件功能方框图。
具体实施例方式为了清楚详细地阐述本发明的实现步骤，下面给出了一些本发明的具体实施例， 适用于支持载波聚合技术的无线通信系统，尤其是LTE-Advanced蜂窝移动通信系统。需要说明的是，本发明不限于这些应用，而是可适用于更多其它相关的无线通信系统。下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。下面，首先参照图1，对LTE-Advanced系统中FDD模式采用的信道选择资源分配方法进行详细描述。图1示出了一种典型的用户设备端资源分配结果的示意图。如图1所示，基站给当前用户设备配置4个下行CC和2个上行CC用于数据传输， 其中一个下行CC和一个上行CC被基站半静态地配置为下行PCC和上行PCC，其他的下行 CC均为下行SCC，其他的上行CC均为上行SCC。根据目前的LTE-Advanced标准化会议的讨论结果，承载下行ACK/NACK反馈的PUCCH仅在一个上行CC上传输，即PUCCH仅在如图1所示的上行PCC上传输；另外，LTE-Advanced系统将支持跨载波调度，例如通过下行PCC上的 PDCCH传输下行资源分配信息A2，用于调度下行SCCl上的PDSCH的传输。另外，如图1所示，该用户设备在下行PCC和下行SCC3上实施非跨载波调度，在下行SCCl和下行SCC2上实施跨载波调度。下行PCC上的下行资源分配Al非跨载波地分配 PDSCH在下行PCC上传输，与该PDSCH对应的下行ACK/NACK反馈资源按照LTE中所定义的隐式资源分配方式获得，即可以通过该下行资源分配对应的下行PCC上的PDCCH映射到的第一个CCE的序号按照公式(1)获得；下行PCC上的下行资源分配A2跨载波地分配PDSCH 在下行SCC 1上传输，与该PDSCH对应的下行ACK/NACK反馈资源也按照LTE中所定义的隐式资源分配方式获得；下行SCC 1上的下行资源分配A3跨载波地分配PDSCH在下行SCC 2 上传输，与该PDSCH对应的下行ACK/NACK反馈资源按照一种混合方式来分配，即基站预先通过RRC信令显式地配置若干个资源给用户设备，然后由该PDSCH对应的PDCCH(即A3所在的PDCCH)中的ARI域向用户设备指示上述RRC配置的资源中的一个；下行SCC 4上的下行资源分配A4非跨载波地分配PDSCH在下行SCC 4上传输，与该PDSCH对应的下行ACK/ NACK反馈资源也按照上述混合方式来分配。上述ARI域可以是LTE-Advanced中在下行控制信息(Downlink Control Information,DCI)格式内新引入的数据域，也可以重用LTE中 DCI原有的数据域，如传输功率控制CTransmission Power Control)域等。上述混合资源分配方式要求基站预先通过RRC信令显式地给用户设备配置若干个下行ACK/NACK反馈资源，用于反馈某一个下行CC上的PDSCH对应的ACK/NACK信息。在采用上述混合资源分配方式时，基站预先通过RRC配置给用户设备的资源可以是对于所有 CC都相同的(CC-common)；也可以是对于每个CC不完全相同的(CC-specific)。图2和图 3分别示出了基站预先通过RRC配置给用户设备的资源为CC-common和CC-specific的情况的示意图。如图2所示，基站为用户设备的每个下行CC通过RRC配置的资源集合都相同，即都包括4个PUCCH资源，序号为PUCCH(I) PUCOK4)。此时不同下行CC上的PDSCH 对应的PDCCH中的ARI域都是从上述相同的资源集合中选择一个PUCCH资源分配给用户设备。在图3中，基站为用户设备的每个下行CC通过RRC配置的资源都不完全相同，即分配给下行CCl的资源集合PUCCH(I) PUCCH(4)与分配给下行CC2的资源集合PUCCH(5) PUCCH(S)之间可以完全不同，也可以有部分资源相同。相比于CC-common资源配置方法， CC-specific资源配置方法需要预留更多的PUCCH资源，但是带来的调度局限性比较小。实施例1 本实施例在上述FDD模式下的信道选择资源分配方式的基础上给出一种采用了 CC捆绑的TDD模式下的信道选择资源分配方法。图4示出了一种典型的LTE-Advanced系统中TDD模式下用户设备资源分配结果。 在图4中，以上下行关联(association)为1 4为例，即某一个上行子帧需要反馈四个与之相关联的下行子帧的ACK/NACK信息。需要指出的是，本实施例所描述的资源分配方法也可以适用于其他上下行关联情况(表1中给出了 LTE系统TDD模式下的所有上下行关联的列表)，如1 2，1 3，1 9等，这里以较为典型的1 4的场景进行描述。表ITDD模式下的上下行关联列表(摘自非专利参考文献1)
权利要求
1.一种针对采用了分量载波捆绑的ACK/NACK反馈的资源分配方法，包括对于存在数据调度的下行子帧的捆绑分量载波集合，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式分配单个下行ACK/ NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源。
2.根据权利要求1所述的资源分配方法，其中，所述分量载波捆绑是全分量载波捆绑， 并且，所述资源分配方法包括对于存在数据调度的下行子帧，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式分配单个下行ACK/ NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源。
3.根据权利要求1或2所述的资源分配方法，其中，所述隐式资源分配方式基于指示所述数据调度的数据分配映射到的第一个控制信道单元CCE的序号，导出下行ACK/NACK反馈资源。
4.根据权利要求3所述的资源分配方法，其中，如果有两个以上的数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，事先约定或通过RRC信令配置所述隐式资源分配方式要基于哪一个数据调度所对应的数据分配映射到的第一个CCE的序号。
5.根据权利要求1或2所述的资源分配方法，其中，所述混合资源分配方式为基站预先通过RRC信令显式地配置若干资源给用户设备；以及由所述数据调度对应的数据分配中的ACK/NACK资源指示ARI域向用户设备指示RRC 配置的资源中的一个。
6.根据权利要求5所述的资源分配方法，基站预先通过RRC配置给用户设备的资源对于所有子帧都相同或者对于每个子帧各不相同。
7.根据权利要求1或2所述的资源分配方法，如果所述数据调度对应的数据分配未被用户设备正确接收，用户设备产生DTX作为特殊的ACK/NACK反馈，并且无需分配下行ACK/ NACK反馈资源。
8.根据权利要求2所述的资源分配方法，如果反馈资源是通过隐式分配方式分配的， 所有数据分配中的ARI域用于向用户设备指示除ACK/NACK反馈资源以外的信息。
9.一种基站，包括发送单元，用于发送存在数据调度的下行子帧，并发送指示所述数据调度的数据分配；反馈资源分配单元，用于对于存在数据调度的下行子帧的捆绑分量载波集合，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式向用户设备分配单个下行ACK/NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式向用户设备分配单个下行ACK/NACK反馈资源；以及接收单元，用于接收用户设备在所分配的下行ACK/NACK反馈资源上反馈的下行ACK/NACK反馈信息。
10.根据权利要求9所述的基站，其中，所述分量载波捆绑是全分量载波捆绑，并且，所述反馈资源分配单元用于对于存在数据调度的下行子帧，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式向用户设备分配单个下行ACK/NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式向用户设备分配单个下行ACK/NACK反馈资源。
11.根据权利要求9或10所述的基站，其中，所述隐式资源分配方式基于指示所述数据调度的数据分配映射到的第一个CCE的序号，导出下行ACK/NACK反馈资源。
12.根据权利要求9或10所述的基站，其中，所述混合资源分配方式为 基站预先通过RRC信令显式地配置若干资源给用户设备；以及由所述数据调度对应的数据分配中的ARI域向用户设备指示RRC配置的资源中的一个。
13.一种用户设备，包括接收单元，用于接收基站发送的存在数据调度的下行子帧以及指示所述数据调度的数据分配；反馈资源确定单元，用于对于存在数据调度的下行子帧的捆绑分量载波集合， 如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，基于隐式资源分配方式获取单个下行ACK/ NACK反馈资源；否则，基于混合资源分配方式获取单个下行ACK/NACK反馈资源；以及发送单元，用于在由反馈资源确定单元确定的反馈资源上反馈下行ACK/NACK反馈信肩、ο
14.根据权利要求13所述的用户设备，其中，所述分量载波捆绑是全分量载波捆绑，并且，所述反馈资源确定单元用于对于存在数据调度的下行子帧，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，基于隐式资源分配方式获取单个下行ACK/ NACK反馈资源；否则，基于混合资源分配方式获取单个下行ACK/NACK反馈资源。
15.根据权利要求13或14所述的用户设备，其中，所述隐式资源分配方式基于指示所述数据调度的数据分配映射到的第一个CCE的序号，导出下行ACK/NACK反馈资源。
16.根据权利要求13或14所述的用户设备，其中，所述混合资源分配方式为 基站预先通过RRC信令显式地配置若干资源给用户设备；以及由所述数据调度对应的数据分配中的ARI域向用户设备指示RRC配置的资源中的一个。
17.根据权利要求13或14所述的用户设备，如果指示所述数据调度的数据分配未被用户设备正确接收，用户设备产生DTX作为特殊的ACK/NACK反馈，并且无需分配下行ACK/NACK反馈资源。
全文摘要
本发明公开了一种针对采用了分量载波捆绑的ACK/NACK反馈的资源分配方法，包括对于存在数据调度的下行子帧的捆绑分量载波集合，如果有一个数据调度是在主分量载波上传输的，或者至少有一个数据调度是从主分量载波上跨载波调度并在次分量载波上传输的，通过隐式资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源；否则，通过混合资源分配方式分配单个下行ACK/NACK反馈资源。
文档编号H04W28/04GK102413505SQ20101029935
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者丁铭, 刘仁茂, 杨曾, 梁永明 申请人:夏普株式会社