专利名称：用于经由上层发送控制信息的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明的公开内容总体上涉及通信，更具体地，涉及用于支持无线通信网络中的通信的技术。
背景技术：
广泛采用无线通信网络以提供诸如语音、视频、分组数据、消息、广播等的各种通信内容。这些无线网络可以是通过共享可用网络资源能够支持多个用户的多址网络。这样的多址网络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)网络以及单载波FDMA(SC-FDMA)网络。无线通信网络可以包括能够支持多个无线设备的通信的多个基站。无线设备可以是用户设备(UE)、远程设备等。UE是在人类的直接控制下操作的设备。UE的一些示例包括蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、手持设备、膝上型计算机、上网本等等。远程设备是不通过人类直接控制而操作的设备。远程设备的一些示例包括传感器、仪表、位置标签等等。远程设备可以与基站、另一远程设备或者一些其它实体通信。机器对机器(M2M)通信是指在通信的至少一端上包含至少一个远程设备的通信。远程设备可能具有诸如低信噪比(SNR)操作、低功耗等某些需求。期望考虑这些需求以支持远程设备的操作。
发明内容
这里描述了用于支持无线网络中的无线设备(例如，远程设备)通信的技术。无线网络可以支持在具有第一最小SNR的第一物理信道上发送控制信息以用于可靠接收。一些无线设备可能要求以低于第一最小SNR的SNR操作。按照一方面，通过经由协议栈中的上层(例如第3层)发送该协议栈中的下层(例如第1层或者第2层)的控制信息来支持低SNR操作。该发送方案可以允许在第二物理信道中发送控制信息，而不是在通常用于发送控制信息的第一物理信道上发送控制信息。第二物理信道可以具有低于第一最小SNR的第二最小SNR。该发送方案还允许多次发送控制信息以改善可靠性。按照一种设计，第一实体(例如基站或者无线设备)可以经由协议栈中的上层发送下层的控制信息。第一实体能够经由下层或者上层发送控制信息，并且可以经由下层和上层按照不同方式(例如在不同物理信道上)发送控制信息。该第一实体可能由于例如发送或者接收控制信息的无线设备的类别来决定经由上层发送控制信息。第一实体可以基于经由上层发送的控制信息而经由下层发送或者接收数据。
按照另一设计，第二实体(例如无线设备或者基站)可以经由上层接收下层的控制信息。第二实体可以基于经由上层接收的控制信息来控制经由下层的数据传输。例如， 第二实体可以基于从控制信息获得的应答/否定应答(ACK/NACK)信息来确定是否发送传送块的另一传输，或者基于从控制信息获得的信道质量指示符(CQI)信息来确定数据传输速率，或者基于从控制信息获得的调度请求来调度数据传输，或者基于从控制信息获得的许可(grant)来发送或者接收数据。下面进一步描述本发明公开内容的各个方面和特征。
图1示出了无线通信网络。
图2A示出了用于控制面的示例性协议栈。
图2B示出了用于用户面的示例性协议栈。
图3A示出了用于下行链路的示例性子帧结构。
图3B示出了用于上行链路链路的示例性子帧结构。
图4和图5分别示出了经由第1层和第3层的下行链路控制信息的传输。
图6和图7分别示出了经由第1层和第3层的上行链路控制信息的传输。
图8示出了控制信息在多个实例中的传输。
图9示出了用于发送控制信息的过程。
图10示出了用于发送控制信息的装置。
图11示出了用于接收控制信息的过程。
图12示出了用于接收控制信息的装置。
图13示出了用于支持通信的过程。
图14示出了用于支持通信的装置。
图15示出了基站和无线设备的方框图。
具体实施例方式
本文描述的技术可以用于诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA以及其它网络的各种无线通信网络。通常互换使用术语“网络”和“系统”。CDMA网络可以实现诸如通用地面无线接入(UTRA)、cdma2000等的无线技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和CDMA的其它变型。cdma2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进的UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802. 11(Wi-Fi)、ΙΕΕΕ802· 16 (WiMAX)、IEEE 802. 20、Flash-OFDM 等的无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTQ的一部分。3GPP长期演进(LTE)和 LTE-增强(LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS的新版本，其在下行链路上采用OFDMA而在上行链路上采用SC-FDMA。在来自叫做“第三代合作伙伴计划(3GPP)”的组织的文件中描述了 UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。此外，在来自叫做“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2) 的组织的文件中描述了 cdma2000和UMB。这里描述的技术可以用于上述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描述这些技术的某些方
图1示出了无线通信网络100，其可以是LTE网络或者一些其它无线网络。无线网络100可以包括多个基站110和其它网络实体。基站是与无线设备通信的实体并且也可以被称为节点B、演进节点B(eNB)、接入点等等。每一个基站110可以提供对于特定地理区域的通信覆盖并且可以支持位于该覆盖区域内的无线设备的通信。为了改善系统容量，可以将基站的全部覆盖区域划分为多个(例如三个)更小区域。每一个更小区域可以由各自的基站子系统服务。在3GPP中，术语“小区”可以指基站的最小覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的基站子系统。基站可以支持一个或者多个(例如三个)小区。多个无线设备可以分散在整个无线网络上，并且这些无线设备可以包括UE 120、 远程设备122等。UE也被称为移动站、终端、接入终端、用户单元、站等。远程设备也被称为机器、无人操作设备等。无线设备可以是静止的或者移动的并且可以经由下行链路和/或上行链路与基站通信。下行链路(或者前向链路)是指从基站到无线设备的通信链路，而上行链路(或者反向链路)是指从无线设备到基站的通信链路。图2A示出了用于LTE中的控制面的示例性协议栈。控制面承载无线设备与基站之间的上层信令。如图2A所示，用于无线设备的协议栈包括第1层、第2层和第3层。第 1层是指物理层(PHY)，并且第2层也指链路层。第1层、第2层和第3层通常取决于网络 /无线技术。对于LTE中的控制层，第3层包括无线资源控制(RRC)。第2层包括用于分组数据会聚协议(PDCP)、无线链路控制(RLC)以及媒体访问控制(MAC)的三个子层，第1层包括E-UTRA空中链路接口。无线设备和基站可以经由第3层中的RRC交换上层信令。上层信令在传输之前可以由第3层进行处理、下传到第2层并由其处理，并且进一步下传到第1 层并由其处理。图2B示出了用于LTE中的用户面的示例性协议栈。用户面经由基站和其它网络实体承载无线设备与远端设备之间的数据。为了简化，图2B中没有示出其它网络实体。如图2B所示，用于无线设备的协议栈包括传送层、网络层以及第1层和第2层。传送层可以包括传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)或者一些其它协议。网络层可以包括因特网协议(IP)。对于LTE中的用户面，第2层包括PDCP、RLC和MAC，并且第1层包括E-UTRA。 无线设备和远端设备可以经由用户面交换应用数据。应用数据可以在传输之前由传送层的 TCP或者UDP进行处理、在网络层被封装在IP分组中，并且由第2层和第1层进行进一步处理。￠1^11 "EvoIved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN) ；Overall description ；Stage 2”的公开可用的3GPP TS 36. 300中描述了 LTE中的各层和各协议。分别在公开可用的请求评论(RFC) 793、RFC 786 和 RFC 791 中描述了 TCP、UDP 和 IP。LTE在下行链路上利用正交频分复用(OFDM)并且在上行链路上利用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将频率范围划分为多个(Nfft)正交子载波，这些正交子载波也被称为音调(tone)、频段(bin)等等。每一个子载波可以对数据进行调制。通常，在频域中利用OFDM发送调制符号，并且在时域中利用SC-FDM发送调制符号。相邻子载波之间的间隔可以是固定的，并且子载波的总数(Nfft)取决于系统带宽。例如，对于1.25、2.5、5、 10或者20兆赫兹(MHz)的系统带宽，Nfft可以分别等于128、256、512、10M或者2048。可以将用于每一个下行链路和上行链路的时间-频率资源划分为多个资源块单元。每一个资源块可以覆盖一个时隙中的12个子载波并且可以包括多个资源要素。每一个资源要素可以覆盖一个符号周期中的一个子载波并且可以用于发送一个调制符号，调制符号可以是实数值或者复数值。在下行链路上，可以在每一个符号周期中发送OFDM符号。 在上行链路上，可以在每一个符号周期中发送SC-FDMA符号。OFDM符号或者SC-FDMA符号可以包括子载波上用于传输的非零符号以及子载波上不用于传输的零符号。图3A示出了用于LTE中下行链路的子帧结构。可以将用于下行链路的传输时间线划分为子帧单元。每一个子帧可以具有预定的持续时间(例如1毫秒(ms))并且可以包括两个时隙。每一个时隙可以包括S个符号周期，例如常规的循环前缀包括七个符号周期 (如图3A所示)或者扩展的循环前缀包括六个符号周期。可以为每一个子帧中的2S个符号周期指定0到2S-1的标号。用于下行链路的子帧可以包括时分复用的控制区域和数据区域。控制区域可以包括子帧的前Q个符号周期，其中Q可以等于1，2，3或者4。Q可以随着子帧而变化并且可以在子帧的第一个符号周期中传递。控制区域可以承载控制信息。数据区域可以包括子帧剩余的2S-Q个符号周期并且可以承载数据和/或用于无线设备的其它信息。在LTE中，基站可以在子帧的控制区域中发送物理控制格式指示符信道 (PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)以及物理下行链路控制信道(PDCCH)的一个或者多个实例。PCFICH可以在子帧的第一个符号周期中(图3A中未示出)发送并且可以传递控制区域的尺寸(即，用于控制区域的符号周期的数量Q)。PHICH可以承载用于在使用混合自动重复请求(HARQ)的上行链路上发送的数据传输的ACK/NACK信息。PDCCH的每一个实例可以在一个或者多个控制信道要素(CCE)中发送，每一个CCE包括36个资源要素。PDCCH 的每一个实例可以承载用于一个或者多个无线设备的下行链路控制信息(DCI)。在每一个 PDCCH中发送的DCI可以传递一个或者多个下行链路许可(grant)、一个或者多个上行链路许可、功率控制信息和/或其它控制信息。下行链路许可可以承载用于下行链路上的数据传输的控制信息。上行链路许可可以承载用于上行链路上的数据传输的控制信息。可以将许可发送到特定的无线设备或者无线设备组，并且也可以将许可称为分配(assignment)。 可以配置无线设备以侦听PDCCH的一个或者多个实例。基站可以在子帧的数据区域中发送物理下行链路共享信道(PDSCH)。PDSCH可以为无线设备承载数据，这些无线设备被调度用于下行链路上的数据传输。图:3B示出了用于LTE中上行链路的子帧结构。用于上行链路的子帧可以包括频分复用的控制区域和数据区域。如图3B所示，控制区域可以在系统带宽的两个边缘处构成。 控制区域可以具有可配置的尺寸，可以基于无线设备在上行链路上发送的控制信息量来选择该尺寸。数据区域可以包括没有包括在控制区域中的所有资源块。无线设备可以在子帧的控制区域中发送物理上行链路控制信道(PUCCH)或者在子帧的数据区域中发送物理上行链路共享信道(PUSCH)。PUCCH可以承载控制信息诸如 ACK/NACK信息以用于在下行链路上发送的数据传输、指明下行链路上的信道质量的CQI信息、调度请求(SR)、缓冲器状态请求(BSR)和/或其它控制信息。PUSCH仅可以承载来自无线设备的数据或者数据和控制信息。￠1^11 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ；Physical Channel and Modulation”的公开可用的3GPP TS 36. 211中描述了 LTE中的各种物理信道。无线网络可以支持用于远程设备和M2M应用的M2M通信。这些远程设备和M2M应用可以互不相同并且在通信需求方面可以明显不同。例如，诸如传感器、仪表等的一些远程设备(例如图1中的远程设备122x)可以位于具有有限覆盖的远程区域中或者可以位于无线网络的常规覆盖以外。如果无线网络能够提供扩展的覆盖，则可以支持这些远程设备。 LTE和其它无线技术通常是为规划良好的无线网络设计的，这些无线网络能够提供低至特定的最小SNR的连接，该特定的最小SNR可以是大约-5分贝(dB)。对于这方面的主要限制是控制信道。为了支持远程设备的低SNR操作，可能需要对控制信道进行一些增强。诸如传感器、仪表、自动售货机等的一些远程设备可能具有低数据速率需求。并且，许多远程设备可以(i)是固定的并且具有相对静态的信道；或者(ii)具有低移动性和缓慢变化的信道。此外，许多远程设备和M2M应用可以耐受数据传输的相对长延迟。许多远程设备接入电源可能受限，或者通常无法更换电池。对于这些远程设备，低功耗和长电池寿命可能是非常需要的。通常，远程设备可以具有下面特性中的一个或者多个1、需要低SNR操作，2、以低数据速率操作，3、需要低功耗，以及4、耐受延迟。按照一方面，可以通过经由上层(例如第3层)发送下层(例如第1层或者第2 层)的控制信息来支持低SNR操作。控制信息可以包含在下行链路或者上行链路上发送的ACK/NACK信息、在上行链路上发送的CQI信息、调度请求、许可等等。CQI信息可以用于链路适配，并且ACK/NACK信息可以用于可靠传输。通常在第1层中的控制信道上发送控制信息以最小化传输延迟。如下所述，对于能够耐受较长延迟和/或具有静态的或者缓慢变化的信道的无线设备(例如远程设备)来说，可以通过经由上层发送控制信息来克服这些控制信道施加的限制。图4示出了在LTE中的下行链路上传输第1层的控制信息。如图3A所示，可以在第1层处理ACK/NACK信息以生成符号，这些符号可以在下行链路子帧的控制区域中的 PHICH上发送。还如图3A所示，还可以在第1层处理下行链路的控制信息(例如一个或者多个许可)以生成符号，这些符号可以在下行链路子帧的控制区域中的PDCCH上发送。通常，可以在下行链路上发送不同类型的控制信息。可以在指定用于每一种控制信息类型的特定控制信道上发送这种类型的控制信息。可以以特定的最小SNR可靠地接收每一个控制信道，该SNR取决于控制信道的设计。控制信道的最小SNR是能够可靠接收该控制信道的最低SNR，例如以目标差错率或者更低的差错率进行接收。PHICH和PDCCH所具有的最小SNR对于规划良好的无线网络来说可能足够低，但是对于一些远程设备所需的低 SNR操作来说可能不够低。图5示出了在下行链路上经由第3层发送第1层的控制信息的设计。可以在第3 层处理ACK/NACK信息并且在第2层和第1层进一步处理该ACK/NACK信息以生成符号。如图3A所示，可以在下行链路子帧的数据区域中的PDSCH或者机器PDCCH(M-PDCCH)上发送这些符号。也可以将M-PDCCH称为机器PDSCH(M-PDSCH)等等。也可以在第3层处理下行链路的控制信息(例如一个或者多个许可)并且在第2层和第1层进一步处理该控制信息以生成符号。还如图3A所示，可以在下行链路子帧的数据区域中的PDSCH或者M-PDCCH上发送这些符号。M-PDCCH可以是稳健的物理信道，可靠地接收该物理信道的SNR可以低于(i)通常用于发送ACK/NACK信息的PHICH的最小SNR以及(ii)通常用于发送下行链路的其它控制信息的PDCCH的最小SNR。更低的编码率可以用于M-PDCCH从而为正在发送的控制信息生成更多冗余信息。额外的冗余信息可以允许以低于PHICH和PDCCH的最小SNR的SNR来恢复控制信息。例如，PHICH和PDCCH可以支持低至大约_5dB SNR的操作，并且M-PDCCH可以支持低至大约-10dB、-15dB或者一些其它低SNR的操作。由于数据区域比控制区域包括更多的资源要素，可以将更多的资源要素分配给M-PDCCH以承载额外的冗余信息。如图4和图5所示，经由第3层发送第1层的控制信息的优点在于能够在与通常用于经由第1层发送控制信息的物理信道不同的物理信道上发送控制信息。例如，可以经由第3层在PDSCH或者M-PDCCH上发送ACK/NACK信息，而不是经由第1层在PHICH上发送。类似地，可以经由第3层在PDSCH或者M-PDCCH上发送其它控制信息，而不是经由第1 层在PDCCH上发送。PDSCH和/或M-PDCCH可以支持低于PHICH和PDCCH的SNR的可靠操作。经由第3层发送控制信息会导致更长的延迟。然而，更长的延迟可能是可接受的，例如， 由于许多远程设备的较低数据速率和低移动性。图6示出了在LTE中的上行链路上传输第1层的控制信息。如图所示，可以在第1层处理上行链路的控制信息(例如ACK/NACK信息、CQI信息、调度请求等等)以生成符号，可以在上行链路子帧的控制区域中的PUCCH上发送这些符号。PUCCH具有的最小SNR 对于规划良好的无线网络来说可能足够低，但是对于一些远程设备所需的低SNR操作来说可能不够低。图7示出了在上行链路上经由第3层发送第1层的控制信息的设计。可以在第3 层处理上行链路的控制信息并且在第2层和第1层进一步处理该控制信息以生成符号。如图3B所示，可以在上行链路子帧的数据区域中的PUSCH或者机器PUCCH(M-PUCCH)上发送这些符号。也可以将M-PUCCH称为机器PUSCH (M-PUSCH)等等。M-PUCCH可以是稳健的物理信道，可靠地接收该信道的SNR可以低于通常用于发送上行链路的控制信息的PUCCH的最小SNR。为了支持低SNR操作，更低的编码率可以用于该M-PUCCH以获得更多冗余。按照另一方面，通过采用聚合方式在物理信道(例如PDCCH，PDSCH，M-PDCCH， PUCCH，PUSCH或者M-PUCCH)的多个实例中发送控制信息，可以支持低SNR操作。传统上， 可以在PHICH、PDCCH或者PUCCH的单个实例中发送控制信息的单个传输。为了支持低SNR 操作，可以在PDCCH、PDSCH、M-PDCCH、PUCCH、PUSCH或者M-PUCCH的多个实例中发送控制信息的多个传输。这将允许为控制信息发送更多的冗余信息，这样可以支持以更低的SNR来可靠接收控制信息。可以在相同子帧或者不同子帧中发送物理信道的多个实例。图8示出了采用聚合方式在M-PDCCH的多个实例中发送下行链路的控制信息的设计。可以在第3层处理下行链路的控制信息并且在第2层和第1层进一步处理该控制信息以生成符号。可以在子帧t的数据区域中的PDSCH或者M-PDCCH上发送这些符号。可以在第3层再次处理该控制信息并且在第2层和第1层进一步处理该控制信息以生成符号，可以在下一子帧t+Ι的数据区域中的PDSCH或者M-PDCCH上发送这些符号。可以重复该控制信息的处理和发送，并且可以在一个或者多个子帧中的PDSCH或者M-PDCCH的N个实例中发送该控制信息，其中N可以是任意值。如图8所示，经由第3层发送第1层的控制信息的另一优点在于能够在物理信道的多个实例中发送控制信息。按照图8所示的一种设计，对于物理信道的多个实例中的每一个，相同的控制信息可以通过第3层、第2层和第1层。然后基于重复编码处理该控制信息。按照另一设计，可以处理该控制信息(例如编码和符号映射)以获得对于物理信道的全部N个实例的足够数量的符号。可以在物理信道的每一个实例中发送不同的符号集。然后基于联合编码处理该控制信息。可以按照各种方式经由第3层发送控制信息。按照一种设计，可以按照与数据类似的方式处理控制信息，可以像数据一样由第3层、第2层和第1层处理该控制信息，并且可以像数据一样在PDSCH或者PUSCH上发送该控制信息。按照该设计，可以使用不同的消息格式和/或字段来区分控制信息和数据。该设计允许控制信息与数据经由第3层进行多路复用并且像数据一样经由用于数据的同一物理信道上的第1层和第2层进行发送。按照另一设计，处理数据可以与处理控制信息不同，可以按照为控制信息定义的特定方式由第3 层、第2层和第1层来处理该控制信息，并且可以在PDCCH、PDSCH、M-PDCCH、PUCCH、PUSCH 或者M-PUCCH上发送该控制信息。该设计可以允许按照任何适合的方式处理控制信息并且可以在任何适合的物理信道上发送该控制信息，而不必考虑用于数据的处理方式和物理信道。如上所述，一些远程设备可能需要以低功耗操作。一些协议可以支持许多功能并且可能具有大的开销。例如，TCP能够提供数据的可靠按顺序交付并且还能够通过改变TCP 窗口尺寸执行流控制。然而，TCP具有大的开销，这会缩短电池寿命。并且，许多M2M应用可能不需要TCP所提供的功能。按照再一方面，可以基于无线设备(例如远程设备)的类别和/或其它特性为该无线设备选择一个或者多个适合的协议集。可以基于诸如服务质量(QoS)需求、SNR需求等各种因素支持并且为无线设备定义类别集。可以通过延迟需求(或者能够耐受的延迟量)、 差错率需求、业务类别(例如尽力交付或者有保证的交付)等给出QoS需求。可以通过可靠操作所需要的最低SNR给出SNR需求。可以为无线设备的每一个类别定义一个或者多个协议集。可以基于无线设备的类别将适合的协议集用于无线设备。按照一种设计，UDP可以用于对可靠性和延迟具有较低约束的一些类别的无线设备(例如一些远程设备)。UDP可以提供数据的尽力交付并且可能适合用于流化数据以及不需要可靠交付数据的其它应用。TCP可以用于对可靠性和延迟具有更严格约束的一些其它类别的无线设备。按照另一设计，数据压缩可以用于可能会生成具有相关性的数据的一个或者多个类别的无线设备(例如一些远程设备)。数据压缩可以利用这种相关性以降低要发送的数据量。对于一些其它类别的无线设备可以省略数据压缩。考虑到无线设备的应用和需求，还可以执行其它优化。这些优化会在性能和省电方面带来改善。这里描述的技术可以支持以较低SNR操作并且可能以较低功耗操作。这些技术允许无线网络支持远程设备和M2M应用。该无线网络能够基于本文描述的技术为远程设备提供无线广域网络(WWAN)通信覆盖。图9示出了用于在无线网络中发送控制信息的过程900的设计。可以由基站、或者无线设备、或者一些其它实体来执行过程900。可以获得协议栈中的下层的控制信息(方框912)。控制信息可以包括ACK/NACK信息、CQI信息、调度请求、许可、一些其它信息或者其组合。可以经由协议栈中的上层来发送该控制信息(方框914)。按照一种设计，下层可以对应于物理层或者链路层，上层可以对应于第3层。下层和上层也可以对应于协议栈中的其它层。可以基于经由上层发送的控制信息而经由下层发送或者接收数据(方框916)。按照一种设计，可以基于正在发送或者接收控制信息的无线设备的类型经由下层或者上层发送该控制信息。可以经由下层和上层按照不同的方式发送控制信息。如果经由下层发送，则可以在第一物理信道(例如PHICH、PDCCH或者PUCCH)上发送控制信息，并且如果经由上层发送，则可以在第二物理信道(例如PDSCH、M-PDCCH、PUSCH或者M-PUCCH) 上发送控制信息。第一物理信道可以具有第一最小SNR，第二物理信道可以具有第二最小 SNR，第二最小SNR低于第一最小SNR。可以在子帧的第一区域(例如控制区域)中发送第一物理信道，并且可以在子帧的第二区域(例如数据区域)中发送第二物理信道。(i)如果经由下层发送，则可以在第一物理信道的单个实例中发送控制信息，或者，( )如果经由上层发送，则可以在第二物理信道的一个或者多个实例中发送控制信息。按照一种设计，基站可以在下行链路上发送控制信息(例如下行链路许可)以控制下行链路上去往无线设备的数据传输。按照另一设计，基站可以在下行链路上发送控制信息(例如ACK/NACK信息或者上行链路许可)以控制上行链路上由无线设备进行的数据传输。按照再一设计，无线设备可以在上行链路上发送控制信息(例如ACK/NACK信息、CQI 信息等)以控制下行链路上由基站进行的数据传输。无线设备可以是以直接人类控制进行操作的UE，或者可以是在没有直接人类控制的情况下进行操作的远程设备。图10示出了用于在无线网络中发送控制信息的装置1000的设计。装置1000包括用于获得协议栈中的下层的控制信息的模块1012，用于经由协议栈中的上层发送控制信息的模块1014，以及用于基于经由上层发送的控制信息而经由下层发送或者接收数据的模块1016。图11示出了用于在无线网络中接收控制信息的过程1100的设计。可以由基站、 无线设备或者一些其它实体执行过程1100。可以经由协议栈的上层接收该协议栈的下层的控制信息(方框1112)。可以经由下层或者上层发送该控制信息。根据控制信息是经由下层还是经由上层发送，可以按照不同的方式接收该控制信息。例如，如果经由下层发送，则可以在第一物理信道上接收控制信息，或者，如果经由上层发送，则可以在第二物理信道上接收控制信息。可以基于经由上层接收的控制信息来控制经由下层的数据传输(方框1114)。按照一种设计，可以基于从控制信息获得的ACK/NACK信息来确定是否发送传送块的另一传输。按照另一设计，可以基于从控制信息获得的CQI信息来确定经由下层的数据传输速率。 按照再一设计，可以基于从控制信息获得的调度请求来调度经由下层的数据传输。按照又一设计，可以基于从控制信息获得的许可来发送或者接收经由下层的数据传输。图12示出了用于在无线网络中接收控制信息的装置1200的设计。装置1200包括用于经由协议栈的上层接收该协议栈的下层的控制信息的模块1212，以及用于基于经由上层接收的控制信息来控制经由下层的数据传输的模块1214。图13示出了用于支持通信的过程1300的设计。可以由基站或者无线设备或者一些其它实体执行过程1300。可以确定无线设备的类别(方框1312)。基于该无线设备的类别，可以从多个可能协议中确定用于无线设备的至少一个协议(方框1314)。按照一种设计，可以支持多个类别的无线设备。每一个类别可以与用于该类别中的无线设备的至少一个协议的相应集合相关联。按照一种设计，无线设备的类别可以与宽松的可靠性和延迟需求相关联，并且该至少一个协议可以包含UDP。按照另一种设计，无线设备的类别可以与更严格的可靠性和延迟需求相关联，并且该至少一个协议可以包含TCP。还可以基于该无线设备的类别确定其它操作特征。例如，可以基于无线设备的类别确定是否使用用于无线设备的数据压缩。图14示出了用于支持通信的装置1400的设计。装置1400包括用于确定无线设备的类别的模块1412，以及用于基于所述无线设备的类别从多个可能协议中确定用于该无线设备的至少一个协议的模块1414。图10、12和14中的模块可以包括处理器、电子设备、硬件设备、电子部件、逻辑电路、存储器、软件代码、固件代码等或者其任意组合。图15示出了基站1500和无线设备1550的设计方框图，其中基站1500和无线设备1550可以是图1中的基站之一和无线设备之一。基站1500可以具有T个天线153 到 1534t，并且无线设备1550可以具有R个天线155 到1552r，其中通常T彡1并且1。在基站1500处，发射处理器1520可以从用于一个或者多个无线设备的数据源 1512接收数据，基于选择用于该无线设备的一个或者多个调制和编码方案来处理(例如编码和调制)每一个无线设备的数据，并且提供所有无线设备的数据符号。发射处理器1520 还可以处理控制信息(例如，对于PCFICH，PHICH，PDCCH，M-PDCCH等)并且提供控制符号。 发射处理器1520还可以生成参考符号。发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器1530可以对数据符号、控制符号和/或参考符号进行预编码(如果合适的话)并且可以将T个输出符号流提供到T个调制器(MOD) 1532a到1532t。每一个调制器1532可以处理其输出符号流(例如对于OFDM等)以获得输出采样流。每一个调制器1532可以进一步调整(例如， 转换为模拟、滤波、放大和上变换)其输出采样流并且生成下行链路信号。可以分别经由T 个天线153 到1534t发送来自调制器1532a到1532t的T个下行链路信号。在无线设备1550处，R个天线1552a到1552r可以接收来自基站1500的T 个下行链路信号，并且每一个天线1552可以将所接收的信号提供到相关联的解调器 (DEMOD) 1554。每一个解调器15M可以调整(例如滤波、放大、下变换和数字化)其接收的信号以获得采样并且可以进一步处理该采样(例如对于OFDM等)以获得所接收的符号。 MIMO检测器1560可以对所接收的符号执行MIMO检测(如果合适的话)并且提供所检测的符号。接收处理器1570可以处理(例如解调和解码)所检测的符号以获得用于无线设备 1550的解码的数据和解码的控制信息。处理器1570可以将解码的数据提供到数据宿1572 并且将解码的控制信息提供到控制器/处理器1590。在上行链路上，来自数据源1578的数据以及来自控制器/处理器1590的控制信息可以由发射处理器1580进行处理(例如编码和调制)，由TXMIMO处理器1582进行空间处理(如果合适的话)，并且由调制器155 到1554r进行进一步处理以生成R个上行链路信号，可以经由天线155 到15521 发送该上行链路信号。在基站1500处，来自无线设备 1550的R个上行链路信号可以由天线153 到1534t进行接收，由解调器153 到1532t 进行处理，由MIMO检测器1536进行检测(如果合适的话)，并且由接收处理器1538进行进一步处理(例如解调和解码)以恢复由无线设备1550发送的数据和控制信息。控制器/ 处理器1540可以基于从无线设备1550接收的控制信息控制去往/来自无线设备1550的数据传输。处理器1540可以将所恢复的数据提供到数据宿1539。控制器/处理器1540和1590可以分别指示基站1500和无线设备1550处的操作。基站1500处的处理器1540和/或其它处理器和模块可以执行或者指示图9中的过程 900、图11中的过程1100、图13中的过程1300和/或用于这里描述的技术的其它过程。无线设备1550处的处理器1590和/或其它处理器和模块也可以执行或者指示过程900、过程 1100、过程1300和/或用于这里描述的技术的其它过程。存储器1542和1592可以分别存储用于基站1500和无线设备1550的数据和程序代码。调度器1544可以基于从所有无线设备接收的控制信息来调度无线设备1550和/或其它无线设备用于在下行链路和/或上行链路上的数据传输。本领域的普通技术人员将理解，可以使用各种不同科技和技术的任意一种来表示信息和信号。例如，在贯穿上述说明中可能引用的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和片段可以由电压、电流、电磁波、磁场或者粒子、光场或者粒子或者其任意组合表示。本领域的技术人员将进一步意识到，可以将结合此处公开所描述的各种说明性逻辑框图、模块、电路和算法步骤实现为电子硬件、计算机软件或者其组合。为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，通常按照其功能性描述了上述的各种说明性部件、框图、模块、电路和步骤。将这样的功能实现为硬件或者软件取决于特定应用以及施加于整个系统的设计约束。对于每一个特定应用，熟练的技术人员会按照各种方式实现所描述的功能，但是这样的实现决策不应该被解释为偏离本公开的范围。这里结合本公开描述的各种说明性逻辑框图、模块和电路可以利用通用处理器、 数据信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者设计以执行这里描述的功能的其任意组合实现或者执行。通用处理器可以是微处理器，但是可选地，该处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器或者状态机。还可以将处理器实现为计算设备的组合，例如DSP 与微处理器的组合、多个微处理器、一个或者多个微处理器结合DSP内核，或者任何其它这样的配置。可以将结合本公开描述的方法或者算法步骤直接实现在硬件中、由其执行的软件模块中或者上述二者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM 存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可换磁盘、CD-ROM或者本领域公知的任何其它形式的存储介质中。将示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能够从该存储介质读取信息并且向该存储介质写入信息。可选地，存储介质可以整合到处理器。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。可选地，处理器和存储介质可以作为分立部件驻留在用户终端中。按照一个或者多个示例性设计，可以将这里描述的功能实现为硬件、软件、固件或者其任意组合。如果以软件实现，则可以将这些功能作为一个或者多个指令或者代码存储在计算机可读介质上或者在计算机可读介质上发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，通信介质包括促进计算机程序从一个位置传输到另一位置的任何介质。存储介质可以是能够由通用或者专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制，这样的计算机可读介质可以包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或者其他光盘存储、磁盘存储或者其它磁存储设备，或者能够用于以指令或数据结构的形式来承载或存储期望的程序代码模块并且能够由通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。并且，任何连接也可以叫做计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光缆、双绞线数字用户线(DSL)或者诸如红外、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或者其它远程源发送软件，则该同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或者诸如红外、无线电和微波的无线技术都包括在介质的定义中。 这里使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、 软盘和蓝光碟，其中盘通常利用磁性再现数据，而碟通常利用激光光学地再现数据。上述的组合也应该包括在计算机可读介质的范围内。 提供本公开的前述说明能够使本领域的普通技术人员制造或者使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域的普通技术人员是显而易见的，并且在不偏离本公开的精神或者范围的情况下，可以将这里定义的通用原理应用到其它各个方面。因而，本公开并非旨在局限于这里描述的示例和设计而是旨在符合与这里公开的原理和新颖特征相一致的最宽保护范围。
权利要求
1.一种用于无线通信的方法，包括获得协议栈中的下层的控制信息；以及经由所述协议栈中的上层发送所述控制信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述下层对应于物理层或者链路层，并且其中，所述上层对应于第3层。
3.如权利要求1所述的方法，还包括基 于发送或者接收所述控制信息的无线设备的类别，确定经由所述下层还是所述上层发送所述控制信息。
4.如权利要求1所述的方法，其中，如果经由所述下层发送所述控制信息，则在第一物理信道上发送所述控制信息，并且，如果经由所述上层发送所述控制信息，则在第二物理信道上发送所述控制信息。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述第一物理信道具有第一最小信噪比(SNR)，并且所述第二物理信道具有低于所述第一最小SNR的第二最小SNR。
6.如权利要求4所述的方法，其中，在子帧的第一区域中发送所述第一物理信道并且在所述子帧的第二区域中发送所述第二物理信道。
7.如权利要求1所述的方法，其中，如果经由所述下层发送所述控制信息，则在第一物理信道的单个实例中发送所述控制信息，并且，如果经由所述上层发送所述控制信息，则在第二物理信道的一个或者多个实例中发送所述控制信息。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制信息包括应答/否定应答(ACK/NACK)信息、或者信道质量指示符(CQI)信息、或者调度请求、或者许可、或者其组合。
9.如权利要求1所述的方法，还包括基于经由所述上层发送的所述控制信息而经由所述下层发送或者接收数据。
10.如权利要求1所述的方法，其中，由基站在下行链路上发送所述控制信息以控制所述下行链路上去往无线设备的数据传输或者控制所述无线设备在上行链路上进行的数据传输。
11.如权利要求1所述的方法，其中，无线设备在上行链路上发送所述控制信息以控制基站在下行链路上进行的数据传输。
12.一种用于无线通信的装置，包括用于获得协议栈中的下层的控制信息的模块；以及用于经由所述协议栈中的上层发送所述控制信息的模块。
13.如权利要求12所述的装置，还包括用于基于发送或者接收所述控制信息的无线设备的类别来确定经由所述下层还是所述上层发送所述控制信息的模块。
14.如权利要求12所述的装置，其中，如果经由所述下层发送所述控制信息则在第一物理信道上发送所述控制信息，并且，如果经由所述上层发送所述控制信息则在第二物理信道上发送所述控制信息。
15.如权利要求12所述的装置，其中，如果经由所述下层发送所述控制信息则在第一物理信道的单个实例中发送所述控制信息，并且，如果经由所述上层发送所述控制信息则在第二物理信道的一个或者多个实例中发送所述控制信息。2
16.一种用于无线通信的装置，包括配置为获得协议栈中的下层的控制信息并且经由所述协议栈中的上层发送所述控制信息的至少一个处理器。
17.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，其包括用于使至少一个计算机获得协议栈中的下层的控制信息的代码，以及用于使所述至少一个计算机经由所述协议栈中的上层发送所述控制信息的代码。
18.一种用于无线通信的方法，包括经由协议栈的上层接收所述协议栈的下层的控制信息；以及基于经由所述上层接收的所述控制信息来控制经由所述下层的数据传输。
19.如权利要求18所述的方法，其中，控制数据传输的步骤包括基于从所述控制信息获得的应答/否定应答(ACK/NACK)信息来确定是否发送传送块的另一传输。
20.如权利要求18所述的方法，其中，控制数据传输的步骤包括基于从所述控制信息获得的信道质量指示符(CQI)信息来确定经由所述下层的数据传输的速率。
21.如权利要求18所述的方法，其中，控制数据传输的步骤包括基于从所述控制信息获得的调度请求来调度经由所述下层的数据传输。
22.如权利要求18所述的方法，其中，控制数据传输的步骤包括基于从所述控制信息获得的许可来经由所述下层发送或者接收数据。
23.如权利要求18所述的方法，其中，如果经由所述下层发送所述控制信息则在第一物理信道上接收所述控制信息，并且，如果经由所述上层发送所述控制信息则在第二物理信道上接收所述控制信息。
24.一种用于无线通信的装置，包括用于经由协议栈的上层接收所述协议栈的下层的控制信息的模块；以及用于基于经由所述上层接收的所述控制信息来控制经由所述下层的数据传输的模块。
25.如权利要求对所述的装置，其中，用于控制数据传输的模块包括用于基于从所述控制信息获得的应答/否定应答(ACK/NACK)信息来确定是否发送传送块的另一传输的模块。
26.如权利要求对所述的装置，其中，用于控制数据传输的模块包括；用于基于从所述控制信息获得的信道质量指示符(CQI)信息来确定经由所述下层的数据传输的速率的模块。
27.如权利要求对所述的装置，其中，用于控制数据传输的模块包括用于基于从所述控制信息获得的调度请求来调度经由所述下层的数据传输的模块。
28.一种用于无线通信的装置，包括配置为经由协议栈的上层接收所述协议栈的下层的控制信息并且基于经由所述上层接收的所述控制信息来控制经由所述下层的数据传输的至少一个处理器。
29.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，其包括用于使至少一个计算机经由协议栈的上层接收所述协议栈的下层的控制信息的代码，以及用于使所述至少一个计算机基于经由所述上层接收的所述控制信息来控制经由所述下层的数据传输的代码。
30.一种用于无线通信的方法，包括确定无线设备的类别；以及基于所述无线设备的所述类别从多个可能的协议中确定用于所述无线设备的至少一个协议。
31.如权利要求30所述的方法，其中，支持多个类别的无线设备，每一个类别与用于该类别中无线设备的至少一个协议的相应集合相关联。
32.如权利要求30所述的方法，其中，所述无线设备的所述类别与宽松的可靠性和延迟需求相关联，并且其中，所述至少一个协议包括用户数据报协议(UDP)。
33.如权利要求30所述的方法，其中，所述无线设备的所述类别与更严格的可靠性和延迟需求相关联，并且其中，所述至少一个协议包括传输控制协议(TCP)。
34.如权利要求30所述的方法，还包括基于所述无线设备的所述类别来确定是否为所述无线设备使用数据压缩。
35.一种用于无线通信的装置，包括用于确定无线设备的类别的模块；以及用于基于所述无线设备的所述类别从多个可能的协议中确定用于所述无线设备的至少一个协议的模块。
36.如权利要求35所述的装置，其中，支持多个类别的无线设备，每一个类别与用于该类别中无线设备的至少一个协议的相应集合相关联。
37.如权利要求35所述的装置，其中，如果所述无线设备的所述类别与宽松的可靠性和延迟需求相关联，则所述至少一个协议包括用户数据报协议(UDP)，并且，如果所述无线设备的所述类别与更严格的可靠性和延迟需求相关联，则所述至少一个协议包括传输控制协议(TCP)。
38.如权利要求35所述的装置，还包括用于基于所述无线设备的所述类别来确定是否为所述无线设备使用数据压缩的模块。
39.一种用于无线通信的装置，包括配置为确定无线设备的类别并且基于所述无线设备的所述类别从多个可能的协议中确定用于所述无线设备的至少一个协议的至少一个处理器。
40.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，其包括用于使至少一个计算机确定无线设备的类别的代码，以及用于使所述至少一个计算机基于所述无线设备的所述类别从多个可能的协议中确定用于所述无线设备的至少一个协议的代码。
全文摘要
本发明描述了用于支持无线网络中无线设备的通信的方法。所述无线网络可以支持在具有第一最小SNR的第一物理信道上发送控制信息以用于可靠接收。一些无线设备可能要求较低SNR操作。按照一方面，通过经由协议栈中的上层(例如第3层)发送所述协议栈中的下层(例如第1层或者第2层)的控制信息，可以支持低SNR操作。该发送方案允许在第二物理信道上发送所述控制信息，而不是在通常用于发送所述控制信息的第一物理信道上发送所述控制信息。所述第二物理信道可以具有低于所述第一最小SNR低的最小SNR。该发送案还允许多次发送所述控制信息以改善可靠性。
文档编号H04W72/12GK102365898SQ201080013819
公开日2012年2月29日 申请日期2010年3月24日 优先权日2009年3月27日
发明者R·保兰基, V·A·乔治乌 申请人:高通股份有限公司