本发明涉及无线通信技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于上行协作多点传输系统的混合自适应重传方法和设备。
背景技术：
在第三代伙伴计划(3GPP)第53次RAN会议上，通过了一个关于协作多点传输的工作条款。该工作条款提议研究在同构和异构网络配置中与上行协作多点传输相关的操作。另外，在3GPP RAN1的第67次会议上，关于上行协作多点传输的提案受到关注并单独进行了详细讨论。
在众多的上行协作多点传输的场景中，一种上下行链路不对称的场景受到了广泛的关注。在实际的上行协作多点传输中，当用户设备传输上行数据时，系统如果能够根据其周边的基站接收的功率的大小，自由选择一个或者多个基站接收用户设备传输的上行数据，则系统的性能能够得到很大的改善，同时用户设备的发射功率能够得到减少从而延长其电池使用时间。
接收端的接收功率主要取决于发送端发射功率的大小以及发送端与接收端之间的路径损耗。对于上行链路而言，用户设备是唯一的发送端，而其周边的基站均可作为接收端，不同的基站接收端的接收功率根据用户设备和各基站之间的路径损耗不同而有所不同。对于同构网络，因为所有的基站发送端的发射功率一样，所有接收端用户设备的接收功率仅取决于各基站与用户设备之间的路径损耗。在同构网络中，最优的下行发送端基站即为最优的上行接收端基站。
然而，对于异构网络来说，由于基站与微基站具有不同的下行发射功率，则会导致对于某一个用户设备来说，其最优的下行发送端基站未必为最优的上行接收端基站。图1示出了异构网络中的协作多点传输的示例情景。如图1所示，尽管基站10到用户设备30的路径损耗比微基站20到用户设备30的路径损耗要大，但由于基站10比微基站20具有更强的发射功率，因此用户设备30从基站10接收到的功率也更大，因此用户设备30选择从基站10接收下行数据。此外，由于用户设备30距离微基站20较近，则其路径损耗相应就小，因此用户设备30选择向微基站20发送上行数据。
在图1所示的上下行路径不对称的场景中，需要解决系统中物理混合自适应重传指示信道(PHICH)的传输问题。具体地，在LTE的Release-8/9/10的版本中，当某一个用户设备在子帧k上被分配到上行资源传输上行数据，该用户设备则会在子帧k+4上检测所对应的PHICH资源，从而获取子帧k上传输的上行数据的ACK/NACK信息。根据最新LTE Rel-10中的定义，PHICH的资源与之前分配的上行资源的最小索引号相关联。在传统的上下行链路对称的场景中，一个特定解调参考信令(DMRS)的循环移位序列和一个PUSCH上行资源的最小索引号确定一个唯一的PHICH资源。
然而，在图1所示的场景中，基站10给用户设备30发送下行控制信息，该控制信息中包括用户设备30的上行PUSCH传输所需要的资源以及使用的解调参考信令的循环移位序列。由于该用户设备30发送PUSCH数据到微基站20，则其使用的上行资源原则上可以被宏小区内的其他用户设备所复用，从而提高系统容量。此时，如果用户设备30继续沿用LTE Rel-8/9/10中的PHICH资源分配过程，则会造成多个用户设备的PHICH资源发生碰撞。
技术实现要素：
因此，本发明提出了一种用于上行协作多点传输系统的混合自适应重传方法和设备，以解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种基站，包括：第一接收单元，被配置为：从微基站接收相关的物理混合自适应重传指示信道PHICH配置信息；第一通知单元，被配置为：通过高层信令向用户设备通知所述相关的PHICH配置信息；第二接收单元，被配置为：接收微基站传输的用户设备的上行调度信息；以及第二通知单元，被配置为：通过物理下行控制信道PDCCH或者增强物理下行控制信道E-PDCCH向用户设备通知所述上行调度信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括下行系统带宽信息和PHICH配置信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括增强物理混合自适应重传指示信道E-PHICH配置信息。
优选地，高层信令是无线资源控制RRC信令。
优选地，上行调度信息包括：在调度子帧上传输上行数据的资源和上行数据的解调参考信令的循环移位序列。
根据本发明的另一方面，提供了一种用户设备，包括：第一接收单元，被配置为：从基站接收微基站的相关的物理混合自适应重传指示信道PHICH配置信息，并从基站接收用户设备的上行调度信息；计算单元，被配置为：根据所述相关的PHICH配置信息来计算所述微基站的PHICH分组数，并根据PHICH分组数和上行调度信息来计算PHICH资源；传输单元，被配置为：在指定的资源上传输上行PUSCH数据；以及第二接收单元，被配置为：根据所述PHICH分组数和所述上行调度信息，在计算得到的PHICH资源上从微基站接收肯定应答/否定应答ACK/NACK信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括下行系统带宽信息和PHICH配置信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括增强物理混合自适应重传指示信道E-PHICH配置信息。
优选地，上行调度信息包括：在调度子帧上传输上行数据的资源和上行数据的解调参考信令的循环移位序列。
根据本发明的另一方面，提供了一种微基站，包括：第一通知单元，被配置为：通过后台信令向基站通知微基站的相关的物理混合自适应重传指示信道PHICH配置信息；接收单元，被配置为：接收用户设备发送的上行数据；计算单元；被配置为：根据之前分配的上行资源所在资源块的最小索引号和上行数据的解调参考信令的循环移位序列，计算获得唯一的PHICH资源；以及第二通知单元，被配置为：在计算得到的PHICH资源上向用户设备通知肯定应答/否定应答ACK/NACK信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括下行系统带宽信息和PHICH配置信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括增强物理混合自适应重传指示信道E-PHICH配置信息。
优选地，后台信令是X2接口信令。
根据本发明的另一方面，提供了一种在基站处执行的通信方法，包括：从微基站接收相关的物理混合自适应重传指示信道PHICH配置信息；通过高层信令向用户设备通知所述相关的PHICH配置信息；接收微基站传输的用户设备的上行调度信息；以及通过物理下行控制信道PDCCH或者增强物理下行控制信道E-PDCCH向用户设备通知所述上行调度信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括下行系统带宽信息和PHICH配置信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括增强物理混合自适应重传指示信道E-PHICH配置信息。
优选地，高层信令是无线资源控制RRC信令。
优选地，上行调度信息包括：在调度子帧上传输上行数据的资源和上行数据的解调参考信令的循环移位序列。
根据本发明的另一方面，提供了一种在用户设备处执行的通信方法，包括：从基站接收微基站的相关的物理混合自适应重传指示信道PHICH配置信息，并从基站接收用户设备的上行调度信息；根据所述相关的PHICH配置信息来计算所述微基站的PHICH分组数；在指定的资源上传输上行PUSCH数据；以及根据所述PHICH分组数和所述上行调度信息从微基站接收肯定应答/否定应答ACK/NACK信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括下行系统带宽信息和PHICH配置信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括增强物理混合自适应重传指示信道E-PHICH配置信息。
优选地，上行调度信息包括：在调度子帧上传输上行数据的资源和上行数据的解调参考信令的循环移位序列。
根据本发明的另一方面，提供了一种在微基站处执行的方法，包括：通过后台信令向基站通知微基站的相关的物理混合自适应重传指示信道PHICH配置信息；接收用户设备发送的上行数据；根据之前分配的上行资源所在资源块的最小索引号和上行数据的解调参考信令的循环移位序列，计算获得唯一的PHICH资源；以及在计算得到的PHICH资源上向用户设备通知肯定应答/否定应答ACK/NACK信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括下行系统带宽信息和PHICH配置信息。
优选地，相关的PHICH配置信息包括增强物理混合自适应重传指示信道E-PHICH配置信息。
优选地，后台信令是X2接口信令。
在本发明中，通过对现有的PHICH资源的分配过程引入额外的高层信令，或者利用E-PHICH资源的通知过程，能够实现在上行数据接收端进行ACK/NACK反馈的目标，从而能够减少ACK/NACK反馈的延时并提高系统的效率。
附图说明
通过下文结合附图的详细描述，本发明的上述和其它特征将会变得更加明显，其中：
图1示出了异构网络中的协作多点传输的示例情景。
图2示出了根据LTE Rel-8/9/10的基站与用户设备之间传输数据的示意图。
图3示出了在图2所示的场景中现有的PHICH资源的分配过程。
图4示出了根据本发明一个实施例的异构网络中的协作多点传输的示例情景。
图5示出了根据本发明一个实施例的基站的框图。
图6示出了根据本发明一个实施例的微基站的框图。
图7示出了根据本发明一个实施例的用户设备的框图。
图8示出了根据本发明一个实施例的协作多点传输的示意图。
图9示出了根据本发明另一个实施例的异构网络中的协作多点传输的示例情景。
图10示出了根据本发明一个实施例的协作多点传输的示意图。
具体实施方式
下面，通过结合附图对本发明的具体实施例的描述，本发明的原理和实现将会变得明显。应当注意的是，本发明不应局限于下文所述的具体实施例。另外，为了简便起见，省略了对与本发明没有直接关联的公知技术的详细描述，以防止对本发明的理解造成混淆。
下文以LTE Rel-8/9/10移动通信系统的演进版本(例如LTE Rel-11/12)作为示例应用环境，具体描述了根据本发明的多个实施例。然而，需要指出的是，本发明不限于以下实施例，而是可适用于更多其它的无线通信系统，例如今后的5G蜂窝通信系统。
图2示出了根据LTE Rel-8/9/10的基站与用户设备之间传输数据的示意图。如图2所示，用户设备30从基站10接收下行传输数据，并向同一个基站10发送上行传输数据。
图3示出了在图2所示的场景中现有的PHICH资源的分配过程。具体地，基站10通过物理广播信道(PBCH)向系统中的所有用户设备30广播下行系统带宽信息以及PHICH配置信息，该PHICH配置信息包括两个参数PHICH-Duration和PHICH-Resource。具体地，参数PHICH-Duration表示当前系统的循环前缀(CP)的长度，该长度针对扩展循环前缀和普通循环前缀可分为两种。参数PHICH-Resource表示PHICH资源分配量Ng，其可以包括1/6、1/2、1和2四种配置。
用户设备30根据接收到的上述信息，可以按照以下公式(1)计算得到系统中的PHICH的分组数
接下来，基站10通过物理下行控制信道(PDCCH)向某一特定用户设备30传输上行资源调度信息，该上行资源调度信息例如可以包括：在调度子帧上传输上行数据的资源，上行数据的解调参考信令(DMRS)的循环移位序列nDMRS，等等。
相应地，该特定的用户设备30在指定的资源上传输上行PUSCH数据。
然后，基站10根据之前分配的上行资源所在资源块的最小索引号(IPRB_RA)以及nDMRS，获得如下唯一的PHICH资源
其中，针对扩展循环前缀的为2，针对普通循环前缀的为4。这样，基站10在所获得的PHICH资源上向用户设备30传输相应的ACK/NACK信息。
同样地，用户设备30可以根据上述公式(2)计算得到PHICH资源，并在该PHICH资源上检测基站10传输的ACK/NACK信息。
图4示出了根据本发明一个实施例的异构网络中的协作多点传输的示例情景。如图4所示，该示例场景包括基站40、微基站50和用户设备60。其中，基站40向用户设备60发送上行调度信息以及相关的PHICH配置信息，而微基站50通过相应的PHICH资源向用户设备60发送ACK/NACK相关信息。需要说明的是，尽管图4中分别仅示出了一个基站、微基站和用户设备，然而这仅仅出于示例的目的。本领域技术人员可以理解，可以存在任意数目的基站、微基站和用户设备。
进一步地，图5-7分别示出了根据本发明一个实施例的基站、微基站和用户设备的框图。图5-7中所示的基站、微基站和用户设备可应用于图4所示的系统中。具体地，图5示出了根据本发明一个实施例的基站40的框图。如图5所示，基站40包括第一接收单元410、第一通知单元420、第二接收单元430和第二通知单元440。图6示出了根据本发明一个实施例的微基站50的框图。如图6所示，微基站50包括第一通知单元510、接收单元520、计算单元530和第二通知单元540。图7示出了根据本发明一个实施例的用户设备60的框图。如图7所示，用户设备60包括第一接收单元610、计算单元620、传输单元630和第二接收单元640。
下面，结合图8来详细说明图5-7中所示的基站40、微基站50和用户设备60之间的具体操作过程。
图8示出了根据本发明一个实施例的协作多点传输的示意图。如图8所示，微基站50利用第一通知单元510、通过后台(例如X2接口)信令向基站40通知微基站50的下行系统带宽信息以及PHICH配置信息。该PHICH配置信息包括两个参数PHICH-Duration和PHICH-Resource，其中参数PHICH-Duration表示当前系统的循环前缀的长度，该长度针对扩展循环前缀和普通循环前缀可分为两种。另外，参数PHICH-Resource表示PHICH资源分配量Ng，其可以包括1/6、1/2、1和2四种配置。
基站40利用第一接收单元410接收微基站50传输的下行系统带宽信息以及PHICH配置信息，并利用第一通知单元420、通过高层(例如无线资源控制RRC)信令向用户设备60通知微基站50的下行系统带宽信息以及PHICH配置信息。
用户设备60利用第一接收单元610接收该下行系统带宽信息以及PHICH配置信息，并利用计算单元620、根据接收到的下行系统带宽信息以及PHICH配置信息计算得到微基站50的PHICH分组数例如，计算单元620可以按照以下公式(3)来计算PHICH分组数
接下来，微基站50对用户设备60的上行传输进行调度。微基站50利用第一通知单元510、通过后台(例如X2接口)信令把用户设备60的上行调度信息通知给基站40。
基站40利用第二接收单元430接收微基站50传输的用户设备60的上行调度信息，并利用第二通知单元440、通过物理下行控制信道(PDCCH)或者增强物理下行控制信道(E-PDCCH)向用户设备60通知该上行调度信息，该信息例如可以包括：在调度子帧上传输上行数据的资源，上行数据的解调参考信令DMRS的循环移位序列nDMRS，等等。
用户设备60利用第一接收单元610接收基站40所通知的上行调度信息，并且利用传输单元630在指定的资源上传输上行PUSCH数据。
微基站50利用接收单元520接收用户设备60所发送的上行数据。然后，微基站50利用计算单元530、根据之前分配的上行资源所在资源块的最小索引号IPRB_RA和nDMRS计算获得唯一的PHICH资源例如，计算单元530可以按照以下公式(4)来计算PHICH资源
其中，针对扩展循环前缀的为2，而针对普通循环前缀的为4。
然后，微基站50利用第二通知单元540、在计算得到的PHICH资源上向用户设备60通知相应的ACK/NACK信息。
另一方面，用户设备60可以利用计算单元620根据上述等式(4)来计算PHICH资源，并利用第二接收单元640在该PHICH资源上接收微基站50所传输的ACK/NACK信息。
在本实施例中，通过对现有的PHICH资源的分配过程引入额外的高层信令，能够实现在上行数据接收端进行ACK/NACK反馈的目标，从而能够减少ACK/NACK反馈的延时并提高系统的效率。
在当前的LTE标准化过程中，一个增强的PHICH设计(E-PHICH)被提出用以解决可能存在的PHICH资源不足的问题(例如，参见文献【R1-120079,Ericsson/ST-Ericsson,Views on enhanced PHICH】)。
图9示出了根据本发明另一个实施例的异构网络中的协作多点传输的示例情景。如图9所示，该示例场景包括基站40、微基站50和用户设备60。其中，基站40向用户设备60发送上行调度信息以及相关的E-PHICH配置信息，微基站50通过相应的E-PHICH资源向用户设备60发送ACK/NACK相关信息。同样，需要说明的是，尽管图9中分别仅示出了一个基站、微基站和用户设备，然而这仅仅出于示例的目的。本领域技术人员可以理解，可以存在任意数目的基站、微基站和用户设备。
此外，上文中描述的图5-7中所示的基站、微基站和用户设备可应用于图9所示的系统中。下面，结合图10来详细说明图5-7中所示的基站40、微基站50和用户设备60在图9所示场景中的相互操作。
图10示出了根据本发明一个实施例的协作多点传输的示意图。如图10所示，微基站50利用第一通知单元510、通过后台(例如X2接口)信令向基站40通知微基站50的E-PHICH配置信息。该E-PHICH配置信息例如可以包括：E-PHICH所在资源块的索引号、天线端口号以及E-PHICH解调参考信令的循环移位序列号，等等。
基站40利用第一接收单元410接收微基站50传输的E-PHICH配置信息，并利用第一通知单元420、通过高层(例如RRC)信令向用户设备60通知微基站50的E-PHICH配置信息。
微基站50对用户设备60的上行传输进行调度，并利用第一通知单元、通过后台(例如X2接口)信令把用户设备60的上行调度信息通知给基站40。
基站40利用第二接收单元430接收微基站50传输的用户设备60的上行调度信息，并利用第二通知单元440、通过物理下行控制信道(PDCCH)或者增强物理下行控制信道(E-PDCCH)向用户设备60通知该上行传输调度信息，该信息例如可以包括：在调度子帧上传输上行数据的资源，上行数据的解调参考信令DMRS的循环移位序列nDMRS，等等。
用户设备60利用第一接收单元610接收基站40所通知的上行调度信息，并且利用传输单元630在在指定的资源上传输上行PUSCH数据。
微基站50利用接收单元520接收用户设备60所发送的上行数据。之后，微基站50利用计算单元530、根据之前分配的上行资源所在资源块的最小索引号IPRB_RA和nDMRS，计算获得唯一的E-PHICH资源索引。系统可用的E-PHICH资源可以分为N(例如，N＝8)组，根据上行资源所在资源块的最小索引号IPRB_RA和nDMRS可以得到唯一一个组号和组内的索引号。
然后，微基站50利用第二通知单元540在该E-PHICH资源上向用户设备60通知相应的ACK/NACK信息。用户设备60利用第二接收单元640接收该信息。
另一方面，用户设备60可以利用计算单元620根据之前获取的E-PHICH配置信息以及接收到的上行资源分配信息，根据上述公式(5)计算得到E-PHICH资源索引，并利用第二接收单元640在该E-PHICH资源上接收微基站50所传输的ACK/NACK信息。
在本实施例中，通过利用E-PHICH资源的通知过程，能够实现在上行数据接收端进行ACK/NACK反馈，从而减少了ACK/NACK反馈的延时，并提高了系统的效率。
应该理解，本发明的上述实施例可以通过软件、硬件或者软件和硬件两者的结合来实现。例如，上述实施例中的基站40、微基站50和用户设备60内部的各种组件可以通过多种器件来实现，这些器件包括但不限于：模拟电路器件、数字电路器件、数字信号处理(DSP)电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(CPLD)，等等。
在本申请中，“基站”是指具有较大发射功率和较广覆盖面积的移动通信数据和控制交换中心，包括资源分配调度、数据接收发送等功能。“微基站”是指具有较小发射功率和覆盖面积的基站，其基本功能与“基站”一致，包括家庭基站(Home eNB)、微蜂窝基站(Micro eNB)和微微蜂窝基站(Pico eNB)等。“用户设备”是指用户移动终端，例如包括移动电话、笔记本等可以与基站或者微基站进行无线通信的终端设备。
尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。