针对基于时隙的传输时间间隔(TTI)的上行链路信道设计的制作方法

文档序号:15753869发布日期:2018-10-26 18:19阅读:216来源:国知局
针对基于时隙的传输时间间隔(TTI)的上行链路信道设计的制作方法

本申请要求享受于2016年2月12日递交的、序列号为no.62/294,958的美国临时专利申请、以及于2017年1月24日递交的、序列号为no.15/414,370的美国专利申请的权益,上述两个申请被转让给本申请的受让人,以引用方式将上述两个申请的内容并入本文。

概括地说,本公开内容涉及通信系统,并且更具体地,本公开内容涉及用于与减小的传输时间间隔(tti)一起使用的上行链路信道设计。



背景技术:

无线通信系统被广泛地部署以提供诸如电话、视频、数据、消息传送以及广播之类的多种电信服务。典型的无线通信系统可以采用能够通过共享可用的系统资源(例如,带宽、发射功率)来支持与多个用户进行通信的多址技术。这样的多址技术的例子包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、正交频分多址(ofdma)系统、单载波频分多址(sc-fdma)系统以及时分同步码分多址(td-scdma)系统。

已经在多种电信标准中采用了这些多址技术以提供公共协议,该协议使得不同的无线设备能够在城市、国家、地区以及甚至全球层面上进行通信。一种新兴的电信标准的例子是长期演进(lte)。lte是对由第三代合作伙伴计划(3gpp)发布的通用移动电信系统(umts)移动标准的增强集。其被设计为通过提高频谱效率,降低成本,改进服务,利用新光谱,以及在下行链路(dl)上使用ofdma、在上行链路(ul)上使用sc-fdma以及使用多输入多输出(mimo)天线技术来更好地与其它开放标准集成,从而更好地支持移动宽带互联网接入。然而,随着对移动宽带接入的需求持续增长,存在对lte技术进一步改进的需求。优选地,这些改进应当适用于其它多址技术以及采用这些技术的电信标准。

在采用传统lte的无线通信系统中,enodeb可以在被称为物理上行链路共享信道(pusch)的共享上行链路信道上从多个ue接收数据。另外,ue可以经由物理上行链路控制信道(pucch)和/或增强型pucch(epucch)向enodeb发送与pusch相关联的控制信息。



技术实现要素:

本公开内容的各方面涉及无线通信系统中的上行链路信道设计。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。概括地说,所述方法包括:识别子帧中的多个时隙;接收用于上行链路信道的资源配置,其中,所述资源配置与所述多个时隙中的第一时隙相关联;确定用于在所述多个时隙中的第二时隙中发送所述上行链路信道的资源,其中,所述资源是基于与所述多个时隙中的所述第一时隙相关联的所述资源配置来确定的;以及使用所确定的资源在所述第二时隙中发送所述上行链路信道。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。概括地说,所述方法包括:使用第一功率控制参数集合来发送使用第一传输时间间隔(tti)持续时间的第一类型的控制信道;以及使用第二功率控制参数集合来发送使用第二tti持续时间的第二类型的控制信道。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。概括地说,所述方法包括:检测到ue被调度为在相同的子帧内发送第一类型的信道和第二类型的信道,所述第一类型的信道具有跨越所述子帧的至少两个时隙的第一传输时间间隔(tti)持续时间,所述第二类型的信道具有跨越所述子帧的单个时隙的第二传输时间间隔(tti)持续时间;以及基于一个或多个条件来决定要在所述子帧内发送所述第一类型的信道、所述第二类型的信道还是两者。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。概括地说,所述方法包括:至少部分地基于一个或多个条件,从至少第一资源集合和第二资源集合中选择要用于随机接入信道(rach)过程的资源集合;根据所选择的资源集合来向节点发送prach;以及针对从所述节点使用取决于所选择的资源集合的tti持续时间发送的随机接入授权进行监测。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。概括地说,所述装置包括至少一个处理器,其被配置为:识别子帧中的多个时隙;接收用于上行链路信道的资源配置,其中,所述资源配置与所述多个时隙中的第一时隙相关联;确定用于在所述多个时隙中的第二时隙中发送所述上行链路信道的资源,其中,所述资源是基于与所述多个时隙中的所述第一时隙相关联的所述资源配置来确定的;以及使用所确定的资源在所述第二时隙中发送所述上行链路信道。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。概括地说,所述装置包括至少一个处理器,其被配置为:使用第一功率控制参数集合来发送使用第一传输时间间隔(tti)持续时间的第一类型的控制信道;以及使用第二功率控制参数集合来发送使用第二tti持续时间的第二类型的控制信道。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。概括地说,所述装置包括至少一个处理器,其被配置为:检测到ue被调度为在相同的子帧内发送第一类型的信道和第二类型的信道,所述第一类型的信道具有跨越所述子帧的至少两个时隙的第一传输时间间隔(tti)持续时间,所述第二类型的信道具有跨越所述子帧的单个时隙的第二传输时间间隔(tti)持续时间;以及基于一个或多个条件来决定要在所述子帧内发送所述第一类型的信道、所述第二类型的信道还是两者。

本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。概括地说,所述装置包括至少一个处理器,其被配置为:至少部分地基于一个或多个条件,从至少第一资源集合和第二资源集合中选择要用于随机接入信道(rach)过程的资源集合;根据所选择的资源集合来向节点发送prach;以及针对从所述节点使用取决于所选择的资源集合的tti持续时间发送的随机接入授权进行监测。

本公开内容的某些方面提供了一种计算机可读介质,所述计算机可读介质具有存储在其上的用于无线通信的计算机可执行代码。概括地说,所述计算机可执行代码包括:用于识别子帧中的多个时隙、接收用于上行链路信道的资源配置的代码,其中,所述资源配置与所述多个时隙中的第一时隙相关联;用于确定用于在所述多个时隙中的第二时隙中发送所述上行链路信道的资源的代码,其中,所述资源是基于与所述多个时隙中的所述第一时隙相关联的所述资源配置来确定的;以及用于使用所确定的资源在所述第二时隙中发送所述上行链路信道的代码。

本公开内容的某些方面提供了一种计算机可读介质,所述计算机可读介质具有存储在其上的用于无线通信的计算机可执行代码。概括地说,所述计算机可执行代码包括:用于使用第一功率控制参数集合来发送使用第一传输时间间隔(tti)持续时间的第一类型的控制信道的代码;以及用于使用第二功率控制参数集合来发送使用第二tti持续时间的第二类型的控制信道的代码。

本公开内容的某些方面提供了一种计算机可读介质,所述计算机可读介质具有存储在其上的用于无线通信的计算机可执行代码。概括地说,所述计算机可执行代码包括:用于检测到ue被调度为在相同的子帧内发送第一类型的信道和第二类型的信道的代码,所述第一类型的信道具有跨越所述子帧的至少两个时隙的第一传输时间间隔(tti)持续时间,所述第二类型的信道具有跨越所述子帧的单个时隙的第二传输时间间隔(tti)持续时间;以及用于基于一个或多个条件来决定要在所述子帧内发送所述第一类型的信道、所述第二类型的信道还是两者的代码。

本公开内容的某些方面提供了一种计算机可读介质,所述计算机可读介质具有存储在其上的用于无线通信的计算机可执行代码。概括地说,所述计算机可执行代码包括:用于至少部分地基于一个或多个条件,从至少第一资源集合和第二资源集合中选择要用于随机接入信道(rach)过程的资源集合的代码;用于根据所选择的资源集合来向节点发送prach的代码;以及用于针对从所述节点使用取决于所选择的资源集合的tti持续时间发送的随机接入授权进行监测的代码。

本公开内容的某些方面还包括能够执行上文描述的操作的各种装置和计算机程序产品。

附图说明

图1示出了概念性地说明根据本公开内容的一个方面的电信系统的例子的框图;

图2是示出了根据本公开内容的一个方面的接入网络的例子的图。

图3是示出了根据本公开内容的一个方面的接入网络中的下行链路(dl)帧结构的例子的图。

图4是示出了根据本公开内容的一个方面的接入网络中的上行链路(ul)帧结构的例子的图。

图5是示出了根据本公开内容的一个方面的针对用户和控制平面的无线协议架构的例子的图。

图6是示出了根据本公开内容的一个方面的接入网络中的基站(bs)和用户设备(ue)的例子的图。

图7示出了根据本公开内容的某些方面的分布式无线接入网络(ran)的示例逻辑架构。

图8示出了根据本公开内容的某些方面的分布式ran的示例物理架构。

图9是示出了根据本公开内容的某些方面的以下行链路(dl)为中心的子帧的例子的图。

图10是示出了根据本公开内容的某些方面的以上行链路(ul)为中心的子帧的例子的图。

图11是示出了根据本公开内容的一个方面的使用传统tti和基于时隙的tti发送的信道的布置的图。

图12是示出了根据本公开内容的一个方面的示例传统物理上行链路控制信道(pucch)传输的图。

图13示出了根据本公开内容的一个方面的可以由用户设备(ue)执行用于发送上行链路信道的示例操作。

图14示出了根据本公开内容的一个方面的可以由用户设备(ue)执行用于进行以下操作的示例操作:使用用于每种类型的上行链路信道的功率控制参数来在不同类型的上行链路信道上进行发送。

图15示出了根据本公开内容的一个方面的可以由用户设备(ue)执行用于确定要在子帧中发送的上行链路信道的示例操作。

图16示出了根据本公开内容的一个方面的取决于时隙的上行链路信道传输的例子。

图17示出了根据本公开内容的一个方面的可以由用户设备(ue)执行用于进行以下操作的示例操作:针对与基于用于发送物理随机接入信道(prach)的资源的tti持续时间相关联的随机接入授权进行监测。

具体实施方式

本公开内容的某些方面涉及针对基于时隙的传输时间间隔(tti)的上行链路信道设计。上行链路信道设计可以提供传统上行链路信道和使用相对于传统上行链路信道而言减小的tti来发送的上行链路信道(例如,使用基于子帧的tti的信道)的共存。

本文介绍的技术可以有助于使用快速上行链路数据和控制信道来减小时延(与传统上行链路传输相比)。出于本公开内容的目的,可以具有单个时隙(或单个时隙的一部分)的传输时间间隔(tti)的任何信道可以被称为快速信道。在非限制性方面中,这些快速信道可以包括快速物理上行链路控制信道(qpucch)、快速增强型物理上行链路控制信道(qepucch)和快速物理上行链路共享信道(qpusch)。此外,如本公开内容中描述的快速信道可以具有以每时隙为基础来分配、指派或划分或者能够以每时隙为基础来分配、指派或划分的一个或多个信道或资源元素块和/或具有0.5ms的tti。

此外,本公开内容的某些方面另外实现传统信道(例如,pdcch、epdcch、pdsch)连同快速信道(例如,qpucch、qepucch、qpusch)的帧调度。本文描述的方法和装置可以被实现用于被配置为利用快速信道调度和/或传统调度的应用。由于本文描述的快速信道调度方法可以利用0.5mstti而不是传统的1mstti,因此这些方法可以增加通信速率,并且可以将与传统混合自动重传请求(harq)过程相关联的往返时间(rtt)削减一半(例如,从8ms削减到4ms或更少)。

本公开内容的各方面可以用于新无线电(nr)(新无线电技术或5g技术)。nr可以支持各种无线通信服务,例如,以宽带宽(例如,超过80mhz)为目标的增强型移动宽带(embb)、以高载波频率(例如,60ghz)为目标的毫米波(mmw)、以非向后兼容mtc技术为目标的大规模机器类型通信(mmtc)、和/或以超可靠低时延通信(urllc)为目标的任务关键。这些服务可以包括时延和可靠性要求。这些服务还可以具有不同的传输时间间隔(tti),以满足相应的服务质量(qos)要求。另外,这些服务可以共存于同一子帧中。

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述,而不旨在代表可以在其中实施本文描述的概念的唯一配置。出于提供对各种概念的透彻理解的目的,详细描述包括具体细节。然而,对于本领域技术人员将显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实施这些概念。在一些实例中,众所周知的结构和组件以框图形式示出,以便避免模糊这样的概念。

现在将参考各种装置和方法来介绍电信系统的若干方面。这些装置和方法将通过各种框、模块、组件、电路、步骤、过程、算法等(被统称为“元素”),在以下详细描述中进行描述以及在附图中进行示出。这些元素可以使用电子硬件、计算机软件或其任意组合来实现。至于这样的元素是实现为硬件还是软件,取决于特定的应用以及施加在整个系统上的设计约束。

举例而言,元素或者元素的任何部分或者元素的任意组合可以利用包括一个或多个处理器的“处理系统”来实现。处理器的例子包括被配置为执行贯穿本公开内容所描述的各种功能的微处理器、微控制器、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、状态机、门控逻辑、分立硬件电路以及其它适当的硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语,软件都应当被广义地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、函数等。

相应地,在一个或多个方面中,所描述的功能可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。如果用软件来实现,则所述功能可以作为一个或多个指令或代码存储在或编码在计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是能够由计算机访问的任何可用介质。通过举例而非限制性的方式,这样的计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或者能够用于以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码并且能够由计算机访问的任何其它介质。如本文所使用的,磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(cd)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(dvd)和软盘,其中,磁盘通常磁性地复制数据,而光盘则用激光来光学地复制数据。上述的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围内。

本文描述的技术可以被用于各种无线通信网络,例如,lte、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、单载波fdma(sc-fdma)网络等。术语“网络”和“系统”经常可互换地使用。cdma网络可以实现诸如通用陆地无线接入(utra)、cdma2000等的无线电技术。utra包括宽带-cdma(w-cdma)和低码率(lcr)。cdma2000涵盖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)之类的无线电技术。ofdma网络可以实现诸如nr(例如,5g无线接入)、演进型utra(e-utra)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、闪速-等的无线电技术。utra、e-utra和gsm是通用移动电信系统(umts)的一部分。lte是umts的使用e-utra的版本。在来自名称为“第三代合作伙伴计划”(3gpp)的组织的文档中描述了utra、e-utra、gsm、umts和lte。在来自名称为“第三代合作伙伴计划2”(3gpp2)的组织的文档中描述了cdma2000。nr是处于开发中的、结合5g技术论坛(5gtf)的新兴的无线通信技术。这些通信网络仅是作为可以在其中应用本公开内容中描述的技术的网络的例子来列出的;然而,本公开内容不限于上文描述的通信网络。为了清楚起见,虽然本文可能使用通常与3g和/或4g无线技术相关联的术语来描述各方面,但是本公开内容的各方面可以应用于基于其它代的通信系统(例如,nr技术(包括5g及之后的技术))中。

首先参照图1,图示出了无线通信系统100的例子,其中,本公开内容的各方面可以被执行例如用于管理无线通信系统中的使用增强型下行链路控制信道的通信,以减小用于使用快速上行链路信道的低时延通信的传输时间间隔(tti)。

无线通信系统100包括多个接入点(例如,基站、enb或wlan接入点)105、多个用户设备(ue)115和核心网络130。接入点105可以包括上行链路调度组件602,其被配置为使用快速lte信道(其可以包括用于一些re块的一个时隙的tti)来加快与多个ue115传送控制信息和用户数据。类似地,ue115中的一个或多个ue可以包括上行链路发射机组件661,其被配置为使用快速lte信道结构来进行发送和操作。接入点105中的一些接入点105可以在基站控制器(未示出)的控制之下与ue115进行通信,基站控制器可以是各个例子中的核心网络130或某些接入点105(例如,基站或enb)的一部分。接入点105可以通过回程链路132与核心网络130传送控制信息和/或用户数据。在各个例子中,接入点105可以通过回程链路134直接地或间接地相互通信,回程链路134可以是有线的或无线的通信链路。无线通信系统100可以支持在多个载波(不同频率的波形信号)上的操作。多载波发射机可以在多个载波上同时发送经调制的信号。例如,每个通信链路125可以是根据上述各种无线电技术来调制的多载波信号。每个经调制的信号可以在不同的载波上被发送并且可以携带控制信息(例如,参考信号、控制信道等)、开销信息、数据等。

在一些例子中,无线通信系统100的至少一部分可以被配置为在多个分级层上进行操作,在所述分级层中,ue115中的一个或多个ue115和接入点105中的一个或多个接入点105可以被配置为支持在具有相对于另一个分级层而言减小的时延的分级层上的传输。在一些例子中,混合ue115-a可以在第一分级层和第二分级层两者上与接入点105-a进行通信,其中第一分级层支持具有第一子帧类型的第一层传输,第二分级层支持具有第二子帧类型的第二层传输。例如,接入点105-a可以发送具有第二子帧类型的、与具有第一子帧类型的子帧进行时分双工的子帧。

在一些例子中,接入点105-a可以通过提供针对传输的ack/nack(例如,通过harq方案)来确认对该传输的接收。在一些例子中,可以在跟随在第一分级层中的传输在其中被接收的子帧之后的预定数量的子帧之后,提供来自接入点105-a的针对该传输的确认。发送ack/nack和接收重传所要求的时间可以被称为往返时间(rtt),并且因此,具有第二子帧类型的子帧可以具有与具有第一子帧类型的子帧的rtt相比更短的第二rtt。

在其它例子中,第二层ue115-b可以仅在第二分级层上与接入点105-b进行通信。因此,混合ue115-a和第二层ue115-b可以属于可以在第二分级层上进行通信的第二类ue115,而传统ue115可以属于可以仅在第一分级层上进行通信的第一类ue115。因此,与在第一分级层上操作的ue115相比,第二层ue115-b可以以减小的时延来操作。

接入点105可以经由一个或多个接入点天线与ue115无线地进行通信。接入点105站点中的每个接入点105站点可以为相应的覆盖区域110提供通信覆盖。在一些例子中,接入点105可以被称为基站收发机、无线基站、无线收发机、基本服务集(bss)、扩展服务集(ess)、节点b、演进型节点b(enb)、家庭节点b、家庭演进型节点b或某种其它适当的术语。可以将基站的覆盖区域110划分为扇区(未示出),扇区仅构成覆盖区域的一部分。无线通信系统100可以包括不同类型的接入点105(例如,宏基站、微基站和/或微微基站)。接入点105还可以利用不同的无线电技术,比如蜂窝和/或wlan无线接入技术。接入点105可以与相同或不同的接入网络或运营商部署相关联。不同接入点105的覆盖区域(包括相同或不同类型的接入点105的覆盖区域、利用相同或不同的无线电技术、和/或属于相同或不同的接入网络)可以重叠。

在lte/lte-a网络通信系统中,术语演进型节点b(enodeb或enb)通常可以用于描述接入点105。无线通信系统100可以是异构的lte/lte-a/ulllte网络,其中不同类型的接入点为各个地理区域提供覆盖。例如,每个接入点105可以为宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。小型小区(比如微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区)可以包括低功率节点或lpn。宏小区通常覆盖相对大的地理区域(例如,半径为若干千米),并且可以允许由具有与网络提供商的服务订制的ue115进行不受限制的接入。小型小区通常将覆盖相对较小的地理区域,并且可以允许例如由具有与网络提供商的服务订制的ue115进行不受限制的接入,并且除了不受限制的接入之外,还可以提供由与该小型小区具有关联的ue115(例如,在封闭用户组(csg)中的ue、针对住宅中的用户的ue等等)进行的受限制的接入。用于宏小区的enb可以被称为宏enb。用于小型小区的enb可以被称为小型小区enb。enb可以支持一个或多个(例如,二个、三个、四个等等)小区。

核心网络130可以经由回程132(例如,s1接口等)与enb或其它接入点105进行通信。接入点105还可以例如经由回程链路134(例如,x2接口等)和/或经由回程链路132(例如,通过核心网络130)直接地或间接地相互通信。无线通信系统100可以支持同步操作或异步操作。对于同步操作,接入点105可以具有相似的帧定时,并且来自不同接入点105的传输可以在时间上近似对齐。对于异步操作,接入点105可以具有不同的帧定时,并且来自不同接入点105的传输可以不在时间上对齐。此外,在接入点105之间,第一分级层和第二分级层中的传输可以同步或者可以不同步。本文所描述的技术可以用于同步操作或异步操作。

ue115散布于整个无线通信系统100中,并且每个ue115可以是静止的或移动的。ue115还可以被本领域技术人员称为移动站、用户站、移动单元、用户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动用户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手机、用户代理、移动客户端、客户端或某种其它适当的术语。ue115可以是蜂窝电话、个人数字助理(pda)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、平板型计算机、膝上型计算机、无绳电话、诸如手表或眼镜之类的可穿戴物品、无线本地环路(wll)站等等。ue115能够与宏enodeb、小型小区enodeb、中继器等等进行通信。ue115还能够通过不同的接入网络(例如,蜂窝或其它wwan接入网络或wlan接入网络)来进行通信。

在无线通信系统100中示出的通信链路125可以包括从ue115到接入点105的上行链路(ul)传输、和/或从接入点105到ue115的下行链路(dl)传输。下行链路传输还可以被称为前向链路传输,而上行链路传输还可以被称为反向链路传输。通信链路125可以携带每个分级层的传输,在一些例子中,可以在通信链路125中对每个分级层的传输进行复用。ue115可以被配置为通过例如多输入多输出(mimo)、载波聚合(ca)、协作多点(comp)或其它方案来协作地与多个接入点105进行通信。mimo技术使用接入点105上的多个天线和/或ue115上的多个天线来发送多个数据流。载波聚合可以使用相同或不同服务小区上的两个或更多个分量载波来进行数据传输。comp可以包括用于协调由多个接入点105进行的发送和接收的技术,以提高针对ue115的总体传输质量以及增加网络和频率利用率。

如所提及的,在一些例子中,接入点105和ue115可以利用载波聚合(ca)来在多个载波上进行发送。在一些例子中,接入点105和ue115可以同时在第一分级层中进行发送,其中在帧内,一个或多个子帧分别具有使用两个或更多个单独载波的第一子帧类型。每个载波可以具有例如20mhz的带宽,但是可以使用其它带宽。在某些例子中,混合ue115-a和/或第二层ue115-b可以利用单个载波在第二分级层中接收和/或发送一个或多个子帧,所述单个载波具有与单独载波中的一个或多个单独载波的带宽相比更大的带宽。例如,如果在载波聚合方案中,在第一分级层中使用了四个单独的20mhz载波,则可以在第二分级层中使用单个80mhz载波。80mhz载波可以占用至少部分地与四个20mhz载波中的一个或多个所使用的射频频谱重叠的射频频谱的一部分。在一些例子中,针对第二分级层类型的可缩放带宽可以与用于提供诸如上文描述的更短rtt的其它技术结合,以提供进一步增强的数据速率。

无线通信系统100可以采用的不同操作模式中的每种操作模式可以根据频分双共(fdd)或时分双工(tdd)来操作。在一些例子中,不同的分级层可以根据不同的tdd或fdd模式来操作。例如,第一分级层可以根据fdd来操作,而第二分级层可以根据tdd来操作。在一些例子中,可以在通信链路125中使用ofdma通信信号来进行针对每个分级层的lte下行链路传输,而可以在通信链路125中使用单载波频分多址(sc-fdma)通信信号来进行每个分级层中的lte上行链路传输。下文参照以下附图提供了关于在诸如无线通信系统100之类的系统中实现分级层的额外细节以及与这样的系统中的通信相关的其它特征和功能。

图2是示出了lte网络架构中的接入网络200的例子的图,其中,本公开内容的各方面可以被执行例如用于管理使用增强型下行链路控制信道的无线通信系统中的通信,以减小用于使用快速上行链路信道的低时延通信的传输时间间隔(tti)。

在该例子中,接入网络200被划分成多个蜂窝区域(小区)202。一个或多个较低功率等级的enb208可以具有与小区202中的一个或多个小区重叠的蜂窝区域210。较低功率等级的enb208可以是毫微微小区(例如,家庭enb(henb))、微微小区、微小区、或远程无线电头端(rrh)。宏enb204均被分配给相应的小区202并且被配置为向小区202中的所有ue206提供到核心网络130的接入点。在一个方面中,enb204可以包括上行链路调度组件602,其被配置为使用快速lte数据结构(例如但不限于在图9的下行链路子帧结构900中提供的数据结构)来加快与多个ue115传送控制信息和用户数据,其中快速lte数据结构可以包括用于一些re块的一个时隙的tti。类似地,ue206中的一个或多个ue可以包括上行链路发射机组件661,其被配置为使用该数据结构来发送、解码和操作。在接入网络200的这个例子中不存在集中式控制器,但是可以在替代的配置中使用集中式控制器。enb204负责所有与无线电相关的功能,包括无线承载控制、准入控制、移动性控制、调度、安全性、以及到服务网关116的连接性。

由接入网络200所采用的调制和多址方案可以取决于被部署的特定电信标准来改变。在lte应用中,在dl上使用ofdm以及在ul上使用sc-fdma以支持频分双工(fdd)和时分双工(tdd)二者。如本领域技术人员将从下面的详细描述中易于认识到的,本文所介绍的各种概念很好地适用于lte应用。然而,这些概念可以容易地扩展到采用其它调制和多址技术的其它电信标准中。通过举例的方式,这些概念可以扩展到演进数据优化(ev-do)或超移动宽带(umb)。ev-do和umb是由第三代合作伙伴计划2(3gpp2)发布的、作为cdma2000系列标准的一部分的空中接口标准,并且采用cdma来提供到移动站的宽带互联网接入。这些概念还可以扩展到:采用宽带-cdma(w-cdma)和诸如td-scdma之类的cdma的其它变型的通用陆地无线接入(utra);采用tdma的全球移动通信系统(gsm);以及采用ofdma的演进型utra(e-utra)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20以及闪速ofdm。在来自3gpp组织的文档中描述了utra、e-utra、umts、lte以及gsm。在来自3gpp2组织的文档中描述了cdma2000和umb。所采用的实际的无线通信标准和多址技术将取决于特定的应用和施加在系统上的总体设计约束。

enb204可以具有多个支持mimo技术的天线。mimo技术的使用使得enb204能够利用空间域来支持空间复用、波束成形以及发射分集。空间复用可以用于在相同的频率上同时发送不同的数据流。可以将数据流发送给单个ue206以增加数据速率,或将数据流发送给多个ue206以增加总体系统容量。这通过对每个数据流进行空间预编码(即,应用对幅度和相位的缩放)并且随后在dl上通过多个发射天线来发送每个经空间预编码的流来实现。经空间预编码的数据流到达具有不同空间签名的ue206,这使得ue206中的每个ue能够恢复出以该ue206为目的地的一个或多个数据流。在ul上,每个ue206发送经空间预编码的数据流,这使得enb204能够识别出每个经空间预编码的数据流的源。

当信道状况良好时通常使用空间复用。当信道状况不太良好时,可以使用波束成形来将传输能量集中在一个或多个方向上。这可以通过对用于通过多个天线进行传输的数据进行空间预编码来实现。为了实现在小区边缘处的良好覆盖,可以结合发射分集来使用单个流波束成形传输。

在随后的详细描述中,将参照支持ofdm的mimo系统来描述接入网络的各个方面。ofdm是将数据调制到ofdm符号内的多个子载波上的扩频技术。将子载波以精确的频率间隔开。该间隔提供了“正交性”,该“正交性”使接收机能够从子载波中恢复出数据。在时域中,可以将保护间隔(例如,循环前缀)添加到每个ofdm符号中以对抗ofdm符号间干扰。ul可以以dft扩展ofdm信号的形式来使用sc-fdma以补偿高峰均功率比(papr)。

图3是示出了lte中的dl帧结构的例子的图300。帧(10ms)可以被划分成10个大小相等的子帧。每个子帧可以包括两个连续的时隙。可以使用资源网格来代表两个时隙,每个时隙包括一个资源元素块。资源网格被划分成多个资源元素。在lte中,资源元素块可以包含频域中的12个连续的子载波,并且针对每个ofdm符号中的普通循环前缀,包含时域中的7个连续的ofdm符号,或者84个资源元素。针对扩展循环前缀,资源元素块可以包含时域中的6个连续的ofdm符号,并且具有72个资源元素。被指示为r302、304的资源元素中的一些资源元素包括dl参考信号(dl-rs)。dl-rs包括特定于小区的rs(crs)(有时还被称为公共rs)302和特定于ue的rs(ue-rs)304。仅在其上映射了相应的pdsch的资源元素块上发送ue-rs304。每个资源元素携带的比特的数量取决于调制方案。因此,ue接收的资源元素块越多并且调制方案越高,那么针对该ue的数据速率就越高。

图4是示出了lte中的ul帧结构的例子的图400。针对ul的可用的资源元素块可以被划分成数据部分和控制部分。控制部分可以在系统带宽的两个边缘处形成并且可以具有可配置的大小。可以将控制部分中的资源元素块分配给ue以用于控制信息的传输。数据部分可以包括所有未被包括在控制部分中的资源元素块。ul帧结构使得数据部分包括连续的子载波,这可以允许将在数据部分中所有的连续子载波分配给单个ue。

可以将控制部分中的资源元素块410a、410b分配给ue以向enb发送控制信息。还可以将数据部分中的资源元素块420a、420b分配给ue以向enb发送数据。ue可以在控制部分中的所分配的资源元素块上、在物理ul控制信道(pucch)中发送控制信息。ue可以在数据部分中的所分配的资源元素块上、在物理ul共享信道(pusch)中仅发送数据或发送数据和控制信息二者。ul传输可以跨越子帧的两个时隙并且可以跨越频率来跳变。

可以使用资源元素块集合来执行初始的系统接入以及在物理随机接入信道(prach)430中实现ul同步。prach430携带随机序列并且无法携带任何ul数据/信令。每个随机接入前导码占用对应于6个连续资源元素块的带宽。由网络指定起始频率。也就是说,随机接入前导码的传输被限制在某些时间和频率资源。不存在针对prach的频率跳变。在单个子帧(1ms)或少数连续子帧的序列中携带prach尝试,并且ue在每帧(10ms)仅能够进行单次prach尝试。

图5是示出了针对lte中的用户和控制平面的无线协议架构的例子的图500。针对ue和enb的无线协议架构被示为具有三个层:层1、层2以及层3。层1(l1层)是最低层并且实现各种物理层信号处理功能。在本文中l1层将被称为物理层506。层2(l2层)508位于物理层506之上,并且负责在物理层506上的ue和enb之间的链路。

在用户平面中,l2层508包括:介质访问控制(mac)子层510、无线链路控制(rlc)子层512、以及分组数据汇聚协议(pdcp)514子层,这些子层终止于网络侧的enb处。虽然未示出,但是ue可以具有位于l2层508之上的若干上层,包括终止于网络侧的pdn网关118处的网络层(例如,ip层)、以及终止于连接的另一端(例如,远端ue,服务器等)处的应用层。

pdcp子层514提供在不同的无线承载和逻辑信道之间的复用。pdcp子层514还提供针对上层数据分组的报头压缩以减少无线传输开销,通过对数据分组加密来提供安全性,以及提供针对ue在enb之间的切换支持。rlc子层512提供对上层数据分组的分段和重组、对丢失的数据分组的重传、以及对数据分组的重新排序以补偿由于混合自动重传请求(harq)导致的无序接收。mac子层510提供在逻辑信道和传输信道之间的复用。mac子层510还负责在ue之间分配一个小区中的各种无线资源(例如,资源元素块)。mac子层510还负责harq操作。

在控制平面中,对于物理层506和l2层508来说,针对ue和enb的无线协议架构基本上是相同的,除了不存在针对控制平面的报头压缩功能。控制平面还在层3(l3层)中包括无线资源控制(rrc)子层516。rrc子层516负责获得无线资源(即,无线承载)以及使用在enb和ue之间的rrc信令来对较低层进行配置。

图6是在接入网络中enb610与ue650相通信的框图。在dl中,将来自核心网络的上层分组提供给控制器/处理器675。控制器/处理器675实现l2层的功能。在dl中,控制器/处理器675提供报头压缩、加密、分组分段和重新排序、在逻辑信道和传输信道之间的复用、以及基于各种优先级度量对ue650的无线资源分配。控制器/处理器675还负责harq操作、对丢失的分组的重传、以及向ue650发信号。

发送(tx)处理器616实现针对l1层(即,物理层)的各种信号处理功能。信号处理功能包括编码和交织以促进在ue650处的前向纠错(fec),以及基于各种调制方案(例如,二进制相移键控(bpsk)、正交相移键控(qpsk)、m-相移键控(m-psk)、m-正交幅度调制(m-qam))来映射到信号星座图。经编码且调制的符号随后被拆分成并行的流。每个流随后被映射到ofdm子载波,在时域和/或频域中与参考信号(例如,导频)复用,并且随后使用快速傅里叶逆变换(ifft)组合到一起以产生携带时域ofdm符号流的物理信道。ofdm流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器674的信道估计可以用于确定编码和调制方案以及用于空间处理。可以根据由ue650发送的参考信号和/或信道状况反馈来推导出信道估计。随后经由单独的发射机618tx将每个空间流提供给不同的天线620。每个发射机618tx利用相应的空间流来对rf载波进行调制以进行传输。另外,enb610可以包括上行链路调度组件602,其被配置为根据本公开内容的某些方面来加快与多个ue115传送控制信息和用户数据。

在ue650处,每个接收机654rx通过其各自的天线652接收信号。每个接收机654rx恢复出被调制到rf载波上的信息,并且将该信息提供给接收(rx)处理器656。rx处理器656实现l1层的各种信号处理功能。rx处理器656执行对信息的空间处理以恢复出以ue650为目的地的任何空间流。如果多个空间流是以ue650为目的地的,那么可以由rx处理器656将它们合并成单个ofdm符号流。rx处理器656随后使用快速傅里叶变换(fft)将该ofdm符号流从时域变换到频域。频域信号包括针对ofdm信号中的每个子载波的单独的ofdm符号流。通过确定由enb610发送的最有可能的信号星座图点来对每个子载波上的符号和参考信号进行恢复和解调。这些软决策可以基于由信道估计器658计算的信道估计。软决策随后被解码和解交织以恢复出由enb610最初在物理信道上发送的数据和控制信号。随后将数据和控制信号提供给控制器/处理器659。

控制器/处理器659实现l2层。控制器/处理器可以与存储程序代码和数据的存储器660相关联。存储器660可以被称为计算机可读介质。在ul中,控制器/处理器659提供在传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自核心网络的上层分组。随后将该上层分组提供给数据宿662,数据宿662代表位于l2层之上的所有协议层。还可以将各种控制信号提供给数据宿662用于l3处理。控制器/处理器659还负责使用确认(ack)和/或否定确认(nack)协议来支持harq操作的错误检测。另外,ue650可以包括上行链路发射机组件661,其被配置为使用本公开内容的数据结构来进行接收、解码和操作。

在ul中,数据源667用于向控制器/处理器659提供上层分组。数据源667代表位于l2层之上的所有协议层。与结合由enb610进行的dl传输所描述的功能类似,控制器/处理器659通过提供报头压缩、加密、分组分段和重新排序、以及基于enb610进行的无线资源分配在逻辑信道和传输信道之间的复用,来实现针对用户平面和控制平面的l2层。控制器/处理器659还负责harq操作、对丢失的分组的重传、以及向enb610发信号。

tx处理器668可以使用由信道估计器658根据由enb610发送的参考信号或反馈而推导出的信道估计来选择适当的编码和调制方案,并且来促进空间处理。经由单独的发射机654tx将由tx处理器668生成的空间流提供给不同的天线652。每个发射机654tx利用相应的空间流来对rf载波进行调制以用于传输。

在enb610处,以与结合在ue650处的接收机功能所描述的方式类似的方式来处理ul传输。每个接收机618rx通过其各自的天线620接收信号。每个接收机618rx恢复出被调制到rf载波上的信息并且将该信息提供给rx处理器670。rx处理器670可以实现l1层。

控制器/处理器675实现l2层。控制器/处理器675可以与存储程序代码和数据的存储器676相关联。存储器676可以被称为计算机可读介质。在ul中,控制器/处理器675提供在传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自ue650的上层分组。可以将来自控制器/处理器675的上层分组提供给核心网络。控制器/处理器675还负责使用ack和/或nack协议来支持harq操作的错误检测。

示例新无线电(nr)/5g无线接入网络(ran)架构

虽然本文描述的例子的各方面可以与lte技术相关联,但是本公开内容的各方面可以与其它无线通信系统(例如,nr或5g技术)一起应用。

新无线电(nr)可以是指被配置为根据新空中接口(例如,除了基于正交频分多址(ofdma)的空中接口以外)或固定传输层(例如,除了互联网协议(ip)以外)操作的无线电。nr可以在上行链路和下行链路上利用具有循环前缀(cp)的ofdm,并且可以包括对使用时分双工(tdd)的半双工操作的支持。nr可以包括以宽带宽(例如,超过80mhz)为目标的增强型移动宽带(embb)服务、以高载波频率(例如,60ghz)为目标的毫米波(mmw)、以非向后兼容的mtc技术为目标的大规模mtc(mmtc)、和/或以超可靠低时延通信(urllc)服务为目标的任务关键。

可以支持100mhz的单分量载波带宽。在一个例子中,nr资源块(rb)可以跨越12个子载波,其在0.1ms持续时间内具有75khz的子载波带宽或者在1ms持续时间内具有15khz的带宽。每个无线帧可以由10或50个子帧组成,具有10ms的长度。每个子帧可以具有0.2ms的长度。每个子帧可以指示用于数据传输的链路方向(即,dl或ul),并且可以动态地切换用于每个子帧的链路方向。每个子帧可以包括dl/ul数据以及dl/ul控制数据。用于nr的ul和dl子帧可以如下文关于图9和10更加详细地描述的。

可以支持波束成形并且可以动态地配置波束方向。也可以支持具有预编码的mimo传输。dl中的mimo配置可以支持多至8个发射天线,其中多层dl传输多至8个流并且每ue多至2个流。可以支持具有每ue多至2个流的多层传输。可以支持具有多至8个服务小区的多个小区的聚合。替代地,nr可以支持除了基于ofdm的接口之外的不同的空中接口。

nrran可以包括中央单元(cu)和分布式单元(du)。nrbs(例如,gnb、5g节点b、节点b、发送接收点(tpr)、接入点(ap))可以与一个或多个bs相对应。nr小区可以被配置成接入小区(acell)或仅数据小区(dcell)。例如,ran(例如,中央单元或分布式单元)可以对小区进行配置。dcell可以是用于载波聚合或双重连接的小区,但是不可以用于初始接入、小区选择/重选或切换。在一些情况下,dcell可以不发送同步信号(ss)——在一些情况下,dcell可以发送ss。nrbs可以向ue发送用于指示小区类型的下行链路信号。基于小区类型指示,ue可以与nrbs进行通信。例如,ue可以基于所指示的小区类型,来确定要考虑用于小区选择、接入、切换和/或测量的nrbs。

图7示出了根据本公开内容的各方面的分布式ran700的示例逻辑架构。5g接入节点706可以包括接入节点控制器(anc)702。anc可以是分布式ran700的中央单元(cu)。到下一代核心网络(ng-cn)704的回程接口可以在anc处终止。到相邻的下一代接入节点(ng-an)的回程接口可以在anc处终止。anc可以包括一个或多个trp708(其也可以被称为bs、nrbs、节点b、5gnb、ap或某种其它术语)。如上所述,trp可以与“小区”互换地使用。

trp708可以是分布式单元(du)。trp可以连接到一个anc(anc702)或一个以上的anc(未示出)。例如,对于ran共享、无线电作为服务(raas)和特定于服务的and部署,trp可以连接到一个以上的anc。trp可以包括一个或多个天线端口。trp可以被配置为单独地(例如,动态选择)或联合地(例如,联合传输)向ue提供业务。

局部架构700可以用于示出前传定义。该架构可以被定义成支持跨越不同部署类型的前传方案。例如,该架构可以是基于发送网络能力(例如,带宽、时延和/或抖动)的。该架构可以与lte共享特征和/或组件。根据各方面,下一代an(ng-an)710可以支持与nr的双重连接。ng-an可以共享针对lte和nr的公共前传。

该架构可以实现各trp708之间和其间的协作。例如,可以经由anc702在trp内和/或跨越trp预先设置协作。根据各方面,可以不需要/不存在任何trp间接口。

根据各方面,可以在架构700中存在拆分逻辑功能的动态配置。可以将pdcp、rlc、mac协议适应性地放置在anc或trp处。

图8示出了根据本公开内容的各方面的、分布式ran800的示例物理架构。集中式核心网络单元(c-cu)802可以主管核心网络功能。c-cu可以被部署在中央。c-cu功能可以被卸载(例如,至高级无线服务(aws))以便处理峰值容量。集中式ran单元(c-ru)804可以主管一个或多个anc功能。可选地,c-ru可以在本地主管核心网络功能。c-ru可以具有分布式部署。c-ru可以更接近网络边缘。分布式单元(du)706可以主管一个或多个trp。du可以位于具有射频(rf)功能的网络的边缘处。

图9是示出了以dl为中心的子帧的例子的图900。以dl为中心的子帧可以包括控制部分902。控制部分902可以存在于以dl为中心的子帧的初始或开始部分。控制部分902可以包括与以dl为中心的子帧的各个部分相对应的各种调度信息和/或控制信息。在一些配置中,控制部分902可以是物理dl控制信道(pdcch),如图9中所指出的。以dl为中心的子帧还可以包括dl数据部分904。dl数据部分904有时可以被称为以dl为中心的子帧的有效载荷。dl数据部分904可以包括用于从调度实体(例如,ue或bs)向从属实体(例如,ue)传送dl数据的通信资源。在一些配置中,dl数据部分904可以是物理dl共享信道(pdsch)。

以dl为中心的子帧还可以包括公共ul部分906。公共ul部分906有时可以被称为ul突发、公共ul突发和/或各种其它适当的术语。公共ul部分906可以包括与以dl为中心的子帧的各个其它部分相对应的反馈信息。例如,公共ul部分906可以包括与控制部分902相对应的反馈信息。反馈信息的非限制性例子可以包括ack信号、nack信号、harq指示符和/或各种其它适当类型的信息。公共ul部分906可以包括额外的或替代的信息,例如,与随机接入信道(rach)过程、调度请求(sr)有关的信息和各种其它适当类型的信息。如图9中所示,dl数据部分904的结束在时间上可以与公共ul部分906的开始分离。这种时间分离有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔和/或各种其它适当的术语。这种分离提供了用于从dl通信(例如,由从属实体(例如,ue)进行的接收操作)切换到ul通信(例如,由从属实体(例如,ue)进行的发送)的时间。本领域技术人员将理解的是,前文仅是以dl为中心的子帧的一个例子,并且在不必要脱离本文描述的各方面的情况下,可以存在具有类似特征的替代结构。

图10是示出了以ul为中心的子帧的例子的图1000。以ul为中心的子帧可以包括控制部分1002。控制部分1002可以存在于以ul为中心的子帧的初始或开始部分。图10中的控制部分1002可以类似于上文参照图9描述的控制部分1002。以ul为中心的子帧还可以包括ul数据部分1004。ul数据部分1004有时可以被称为以ul为中心的子帧的有效载荷。ul部分可以指代用于从从属实体(例如,ue)向调度实体(例如,ue或bs)传送ul数据的通信资源。在一些配置中,控制部分1002可以是物理dl控制信道(pdcch)。

如图10中所示,控制部分1002的结束在时间上可以与ul数据部分1004的开始分离。这种时间分离有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔和/或各种其它适当的术语。这种分离提供了用于从dl通信(例如,由调度实体进行的接收操作)切换到ul通信(例如,由调度实体进行的发送)的时间。以ul为中心的子帧还可以包括公共ul部分1006。图10中的公共ul部分1006可以类似于上文参照图10描述的公共ul部分1006。公共ul部分1006可以另外或替代地包括与信道质量指示符(cqi)、探测参考信号(srs)有关的信息和各种其它适当类型的信息。本领域技术人员将理解的是,前文仅是以ul为中心的子帧的一个例子,以及在不必要脱离本文描述的各方面的情况下,可以存在具有类似特征的替代结构。

在一些情况下,两个或更多个从属实体(例如,ue)可以使用副链路信号相互通信。这种副链路通信的实际应用可以包括公共安全、接近度服务、ue到网络中继、运载工具到运载工具(v2v)通信、万物联网(ioe)通信、iot通信、任务关键网状网、和/或各种其它适当的应用。通常,副链路信号可以指代从一个从属实体(例如,ue1)传送到另一个从属实体(例如,ue2)的信号,而不需要通过调度实体(例如,ue或bs)来中继该通信,即使调度实体可以用于调度和/或控制目的。在一些例子中,可以使用经许可频谱来传送副链路信号(与通常使用免许可频谱的无线局域网不同)。

示例上行链路信道设计

本公开内容的某些方面涉及上行链路信道设计,其可以用于使用相对于传统上行链路信道而言持续时间减小的传输时间间隔(tti)的上行链路通信。

用户设备(ue)可以包括、被实现为、或者被称为接入终端、用户站、用户单元、移动站、远程站、远程终端、远程设备、无线设备、设备、用户终端、用户代理、用户装置、用户站、机器类型通信(mtc)设备或某种其它术语。ue的例子包括蜂窝电话(例如,智能电话)、平板设备、膝上型计算机、上网本、智能本、超级本、导航设备、相机设备、游戏设备等。mtc设备的例子包括各种无线传感器、监测器、检测器、仪表、或者可能期望电池充电一次操作多年(可能无人照管)的其它类型的数据监测、生成或中继设备。

传统通信可以是基于1毫秒或子帧长度的传输时间间隔(tti)的。可以实现使用长度减小的tti(例如,0.5ms或(时隙长度)tti)的基于时隙的通信,以提供时延减小的通信。基于时隙的tti可以使用与基于子帧的tti相同的帧数字方案,并且可以与使用基于子帧的tti发送的业务向后兼容。另外,使用基于时隙的tti的通信可以使用广播、随机接入、切换以及在传统通信(例如,基于子帧长度的tti的通信)中使用的其它过程。

在通信系统中的其中支持基于子帧的tti和基于时隙的tti的控制信道可以是传统pdcch(例如,使用基于子帧的tti的pdcch)或基于时隙的epdcch。可以在子帧中的两个时隙内的上行链路通信中使用传统控制区域中的物理混合arq指示符信道(phich)。可以对资源分配、传输块大小和其它属性进行调整,以允许基于时隙的tti与基于子帧的tti的共存。

图11示出了其中基于子帧的tti和基于时隙的tti用于在无线通信系统中发送数据的示例子帧1100。如所示出的,可以针对给定子帧使用整个系统带宽来在符号0中从节点向ue发送pdcch、传统控制和快速pdcch(qpdcch)。可以使用基于子帧的tti来发送传统epdcch1102和pdsch1104,其中传统epdcch1102和pdsch1104信道两者是在子帧1100的时隙0和时隙1两者中发送的。pdsch704的位置可以由在符号0中发送的pdcch或epdcch702中携带的数据来指示。

如所示出的,在时隙0中,可以在由在符号0中发送的qpdcch携带的数据中指示快速pdsch(qpdsch)1106的位置,其中qpdsch1106可以是使用基于时隙的tti发送的。在时隙1(其表示用于使用基于时隙的tti发送的信道的新tti)中,可以在由qpdsch1106在时隙0中使用的一些频率资源中发送快速epdcch(qepdcch)1108,并且qepdcch1108可以指示在时隙1中发送的qpdsch1710的位置。

快速上行链路控制信道(例如,qpucch)的设计可以基于用于在信道上发送上行链路控制数据的格式。对于pucch格式1、1a、1b和2,传统pucch和qpucch可以使用相同的设计。在一些情况下,可以使用两个资源块以用于频率分集。使用两个资源块可能影响峰均功率比(papr)。如果cqi是在使用格式1、1a、1b或2的pucch上发送的,则基于子帧的tti可以用于延迟容忍数据由于pusch复用,使用基于子帧的tti可能不是优选的。

对于pucch格式3,传统pucch和qpucch也可以使用相同的设计。在一些情况下,相对于传统pdcch,qpdcch可以使用被减小一半的有效载荷大小或者使用加倍的码率来发送数据。在一些情况下,用于qpdcch的码率可以保持与传统pdcch相同,并且可以使用两个资源块来发送qpdcch。

在一些情况下,在qpucch上可能不支持pucch格式2a和2b。为了避免丢弃对cqi数据的传输,可以使用pucch格式3来在qpucch上发送数据。

在一些情况下,pucch资源可以被映射到下行链路指派。在第一时隙中,传统pucch可以被映射到第一时隙中的qpdcch或qpdsch的位置,并且在第二时隙中,传统pucch可以被映射到第二时隙中的qpdcch或qpdsch的位置。

在一些情况下,qpucch可以位于与传统pucch相同的频率位置上。可以在时隙0中或者在时隙1中使用不同的资源块,并且低时延(ll)ue可以使用时隙0或时隙1,从llue的角度来看,这可以被解释为不存在跳频。在一些情况下,可以支持组跳变和序列跳变,并且llue可以遵循与传统ue相同的组和/或序列确定。

在qpusch的设计中,可以在每个时隙中支持一个解调参考符号(dmrs)。在一些情况下,可以将qpusch设计修改为包括两个dmrs符号。为了在qpusch中包括两个dmrs符号,可以重用pucch格式2的结构。在一些情况下,可以重用缩短的导频,其中每个子帧具有两个导频,并且具有已知的前离散傅里叶变换(dft)半数据音调的两个循环前缀(cp)作为一个导频。在一些情况下,单载波频分复用(sc-fdm)可以与一些已知的被用作导频的后dft符号一起使用。可以在每个时隙内对qpusch进行数据速率匹配,并且可以不支持跨越时隙的跳频。

在一些情况下,可以仅在时隙1中发送探测参考符号。这样做可以在相同子帧中提供与其它ue(例如,传统ue)的向后兼容设计。在一些情况下,为了使开销最小化,可以不在时隙0和时隙1两者中都发送srs。在一些情况下,可以在时隙0和时隙1两者中都发送srs。

在一些情况下,用于传统pusch的相同的映射和丢弃规则可以用于在qpusch上发送上行链路控制信息(uci)。当uci是利用qpusch发送的时,可以使用基于时隙的资源映射。在一些情况下,如果qpusch指派以单时隙指派进行加倍,则可以保持相同数量的资源。在一些情况下,如果用于qpusch的码率因单时隙指派而改变,则可以将新参数用于ack、秩指示符(ri)和cqi资源确定。

在一些情况下,cqi可以与基于时隙的pusch复用。在一些情况下,当发送单时隙pusch时,可以在时隙中发送cqi。另外,调度请求配置可以是基于时隙的。

图12示出了根据本公开内容的一个方面的传统pucch传输1200的例子。可以将传统pucch资源分组成两部分:物理资源块(prb)资源和具有所确定的prb的资源。传统pucch(例如,使用基于子帧的tti)可以具有子帧的第一时隙中的第一prb1202和子帧的第二时隙中的第二prb1204。第二prb1204可以是从第一prb1202的镜像跳变。识别传统pucch在第二时隙中的位置可能需要根据传统pucch在第一时隙中的位置来计算该位置。例如,可以将第二prb索引计算成在上行链路上使用的prb数量与第一prb索引之间的差值加1。

具有所确定的prb的资源可以基于pucch格式而具有不同的细节。第一prb1202内的资源可以不同于第二prb1204中的资源。通过使用不同的资源,小区内的相同rb的用户间干扰和小区间干扰可以被随机化。在一个例子中,对于pucch格式1,可以按照循环移位和扩频码来定义资源。用于时隙0的资源可以是基于动态索引(例如,基于起始控制信道元素(cce)或增强型cce(ecce))和rrc配置来推导的。用于时隙1的资源可以是基于公式和在时隙0中使用的资源来确定的。

在另一个例子中,针对pucch格式2的资源变化可以基于rrc配置来使用时隙0中的循环移位值n0。时隙1中的循环移位值n1可以是基于n0来隐式地确定的。例如,n1可以是根据如下公式来计算的:n1=mod(12*(n0+1),13)-1。

针对一些pucch格式的资源推导可以包括动态分量和半静态分量,而针对其它pucch格式的资源推导可以仅包括半静态分量。在pucch格式1a中,动态分量可以是对应的控制信道的起始cce或ecce,而半静态分量可以是特定于小区的或者特定于ue的起始资源偏移。在pucch格式2中,半静态分量可以包括资源索引(但是可以不包括动态分量)。在pucch格式3中,动态分量可以是2比特ack/nack资源指示符(ari),其从四个半静态配置的资源中选择一个。

图13示出了根据本公开内容的一个方面的可以被执行用于确定要用于发送上行链路信道的资源的示例操作1300。如所示出的,操作1300在1302处开始,在1302处,ue识别子帧中的多个时隙。在1304处,ue接收与多个时隙中的第一时隙相关联的资源配置,并且在1306处,ue确定用于在第二时隙中发送上行链路信道的资源。该资源是基于与多个时隙中的第一时隙相关联的资源配置来确定的。在1308处,ue使用所确定的资源在第二时隙中发送上行链路信道。

对于使用基于时隙的tti的qpucch,可以针对子帧的第一时隙(例如,时隙0)为ue配置单个rrc配置集合。用于子帧的另一个时隙(例如,时隙1)的半静态分量可以是根据第一时隙来隐式地推导的。在一个例子中,用于qpucch格式1的起始资源偏移可以被配置用于时隙0,以及用于时隙1中的qpucch的起始资源偏移可以被映射到相对于用于时隙0中的qpucch的起始资源偏移的镜像位置。最初针对传统pucch所定义的相同的起始资源偏移可以被重用于qpucch。在一些情况下,单独的起始偏移可以被配置用于qpucch。

在另一个例子中,用于qpucch的一个资源可以使用与pucch格式2类似的结构。该资源可以是指时隙0,并且对于时隙1,可以隐式地推导对应资源。对用于时隙1中的qpucch的资源的推导可以基于针对传统pucch格式2所定义的公式。

在另一个例子中,对于使用与pucch格式3类似的结构的qpucch,可以定义多至四个资源。四个资源可以是指时隙0,并且对于时隙1,可以隐式地推导对应资源。该推导可以基于例如针对传统pucch格式3所定义的公式。

在一些情况下,可以针对qpucch以每时隙为基础来推导动态分量。例如,可以以每时隙为基础来执行起始cce或ecce的使用或者确认/否定确认资源指示符(ari)的使用。

在一些情况下,对于qpucch,可能不支持隐式时隙跳变(例如,镜像跳变)。在这样的情况下,基于两个时隙的qpucch可以位于相同的频率位置(例如,prb位置)。基于两个时隙的qpucch可以使用相应prb内的不同的资源。通过将基于两个时隙的qpucch定位在相同的频率位置,可以实现增强型信道估计。另外,针对子帧中的基于两个时隙的qpucch维持相同的频率位置可以提供与pusch的更容易的共存,其中pusch可以是在没有时隙级跳变的情况下调度的。

在一些情况下,基于偏移的隐式跳变可以用于qpucch。在基于偏移的隐式跳变中,时隙0中的qpucch的位置可以基于偏移来从时隙1中的qpucch的位置跳变。基于偏移的隐式跳变可以模拟用于传统pusch的基于偏移的跳变。例如,偏移值可以基于系统带宽并且可以具有一个或多个值。

在一些情况下,多种资源管理模式可以用于qpucch。作为一个例子,在第一模式下,可以使用隐式镜像跳变。在第二模式下,可以禁止跨越时隙的prb跳变,但是跨越子帧中的两个时隙,可以支持或者可以不支持prb内的资源跳变。ue可以(例如,经由rrc信令)被配置为使用上述两种模式中的一种模式来操作qpucch。

传统上行链路信道(pucch或pusch)功率控制通常包括开环功率控制部分和闭环功率控制部分。开环功率控制部分通常包括特定于小区和特定于ue的功率控制参数,并且可以基于动态功率控制命令来更新闭环功率部分(针对pucch表示为g(i),以及针对pusch表示为f(i))。

图14示出了根据本公开内容的一个方面的用于执行针对上行链路控制信道的功率控制的示例操作1400。如所示出的,操作1400在1402处开始,在1402处,ue使用第一功率控制参数集合来发送使用第一传输时间间隔(tti)持续时间的第一类型的信道。在1404处,ue使用第二功率控制参数集合来发送使用第二tti持续时间的第二类型的信道。

在一些情况下,相同的闭环功率控制可以用于传统信道和快速信道、或者与相对于传统信道而言减小的tti持续时间相关联的信道。不同的开环功率控制参数集合可以用于传统信道和快速信道。例如,可以利用使用显式参数定义的或者嵌入在开环功率控制配置中的偏移(例如,大约4db),来实现与基于子帧的tti相关联的传统信道(例如,传统pucch或pusch)和与基于时隙的tti相关联的信道(例如,qpucch或qpusch)之间的功率差。

在一些情况下,与基于子帧的tti相关联的传统信道(例如,传统pucch或pusch)和与基于时隙的tti相关联的信道(例如,qpucch或qpusch)可以使用单独的闭环功率控制参数(例如,针对pucch和qpucch使用不同的g(i),或者针对pusch和qpusch使用不同的f(i))。在一些情况下,传统信道和与基于时隙的tti相关联的信道可以使用不同的开环配置。传统信道和与基于时隙的tti相关联的信道可以重用与传统信道相关联的开环功率控制配置。在这样的情况下,可以将qpucch看作新pucch格式,并且可以针对qpucch定义取决于pucch格式的调整。

使用相同的闭环功率控制配置可以简化功率控制命令管理,这是因为使用不同的闭环功率控制配置可能不是必要的。

对于pusch,ue可以被配置有两个子帧集合。每个子帧集合可以与闭环函数相关联。两个子帧集合可以适用于qpusch和pusch两者或者仅适用于它们之一。

在一些情况下,可以经由时隙tti授权接收传输功率控制(tpc)命令。可以在子帧边界或时隙边界处应用这些tpc命令的应用。在一些情况下,由于用于1毫秒(即,基于子帧的)tti的传输功率可以是固定的,因此如果不存在正在进行的1ms传输,则tpc可以被用于时隙1。

当上行链路控制信息(uci)是在pusch上携带的时,较高配置的参数(其可以被命名为beta_offset)可以用于控制向uci分配的资源量。偏移配置可以是基于以下各项的:uci类型(ack/nak、sr、ri、cqi等)、pusch参数(单输入多输出(simo)或多输入多输出(mimo))、循环冗余检验(crc)是否被用于uci等。对于在qpusch(与时隙长度tti相关联的信道)上携带的uci,可以与被配置用于pusch(与1mstti相关联的信道)的beta_offset分开地配置beta_offset。当ue执行具有uci的上行链路数据传输时,ue可以基于上行链路数据传输的tti来选择要使用的一个beta_offset。即,可以针对1mstti选择被配置用于pusch的beta_offset,而可以针对基于时隙(0.5ms)的tti选择被配置用于qpusch的beta_offset。

图15示出了根据本公开内容的一个方面的可以被执行用于支持相同子帧中的1ms和1时隙信道的示例操作1500。概括而言,操作1500在1502处开始,在1502处,ue检测到ue被调度为在相同的子帧内发送第一类型的信道和第二类型的信道,其中第一类型的信道具有跨越子帧的至少两个时隙的第一tti持续时间,第二类型的信道具有跨越子帧的单个时隙的tti持续时间。在1504处,ue基于一个或多个条件来决定要在子帧内发送第一类型的控制信道、第二类型的控制信道还是两者。

在一些情况下,ue可以支持在相同子帧中对pucch和qpusch的传输。在该例子中,控制信道可以基于1mspucch,而数据信道可以基于1时隙qpusch。当对于ue而言,在相同的子帧中预期(due)1mspucch和1时隙qpusch时,ue可以决定要并行地发送这些信道或者在子帧的每个时隙中发送单个信道。例如,在取决于时隙的并行传输中,可以在时隙0中发送pucch,并且可以在时隙1中发送pucch和qpusch两者。在如图16中所示的单信道传输1600中,可以在时隙0中发送pucch,并且可以在时隙1中发送qpusch。可以在qpusch上驮载最初被调度为在pucch上携带的uci。在一些情况下,在qpusch上携带的uci可以包含针对pucch中的两个时隙或者在其内丢弃pucch以发送具有uci的qpusch的时隙的信息。在一些情况下,qpusch可以携带部分uci信息。例如,可以从uci中丢弃csi,并且可以在qpusch上驮载ack/nack。可以支持并行和单信道传输两者,并且ue可以被配置为针对特定子帧来使用并行或单信道传输。

ue可以被半静态地配置为使用pucch或qpucch。在一些情况下,ue可以被配置为发送基于1ms的cqi和0.5ms(基于时隙的)ack/nack,这可以导致1mspucch和0.5mspucch的传输。如果存在正在进行的传统pucch格式2传输,则可以以每时隙为基础,使用0.5msack/nak来对具有pucch格式2的导频符号进行调制。例如,时隙0中的ack/nak可以生成对具有pucch格式2的导频符号进行调制的第一符号,并且时隙1中的ack/nak可以生成对具有pucch格式2的导频符号进行调制的第二符号。

在一些情况下,pusch和qpusch可以被动态地调度用于ue。可以例如使用dci消息中的消息字段或者通过使用不同的下行链路控制消息来执行动态调度。

在一些情况下,qpusch可以遵循异步混合自动重传请求(harq),并且pusch可以遵循同步harq。在这样的情况下,qpusch和pusch可以不共享相同的harq进程。在一些情况下,qpusch和pusch两者可以使用同步harq。在pusch和qpusch之间共享harq进程是可能的。例如,可以在对应子帧的一个时隙中使用qpusch来发送puschharq进程。可能难以将pusch重用于由qpusch发起的对分组的重传。然而,在一些情况下,子帧中的pusch可以用于对harq进程的与相同子帧相对应的两个qpusch时隙的重传。

在一些情况下,可以将用于qpusch的harq进程子集与用于pusch的harq进程相联系,以实现harq进程共享。例如,8个上行链路harq进程可以被建立用于pusch,以及16个上行链路harq进程可以被建立用于qpusch。可以通过使用用于qpusch的前8个进程,来定义针对pusch和qpusch的harq进程共享,而针对用于qpusch的harq进程9-16,可以不定义进程共享。

在一些情况下,pusch和qpusch两者可以被配置用于异步harq。例如,如果ue被配置用于qpusch上的异步harq,则pusch也可以被隐式地配置有异步harq操作。通过将pusch和qpusch两者配置用于异步harq,可以实现pusch和qpusch之间的harq进程共享。

图17示出了根据本公开内容的一个方面的可以由ue执行用于针对与不同的tti持续时间相关联的随机接入授权进行监测的示例操作1700。如所示出的,操作1700在1702处开始,在1702处,ue至少部分地基于一个或多个条件,从至少第一资源集合和第二资源集合中选择要用于随机接入信道(rach)过程的资源集合。在1704处,ue根据所选择的资源集合来向节点发送prach。在1706处,ue针对从节点使用取决于所选择的资源集合的tti持续时间发送的随机接入授权进行监测。

在一些情况下,可以指定多个prach资源集合,并且每个prach资源集合可以与相应的prach过程和tti持续时间相联系。例如,第一prach资源集合可以与1mstti相联系,以及第二prach资源集合可以与1时隙(0.5ms)tti相联系。如果ue基于第一资源集合来发送prach,则ue针对使用1mstti长度连同其它参数(例如,响应窗口的大小)(在一些情况下,以及后续过程(例如,初始上行链路数据传输的tti))的随机接入授权进行监测。同样,如果ue基于第二资源集合来发送prach,则ue针对使用1时隙(0.5ms)tti长度连同其它参数(例如,响应窗口的大小)(在一些情况下,以及后续过程(例如,初始上行链路数据传输的tti))的随机接入授权进行监测。ue可以基于ue能力、业务需求、小区负载和其它条件来确定要使用prach资源集合中的哪一个。

上文描述的方法的各种操作可以由能够执行相应功能的任何适当的单元来执行。这些单元可以包括各种硬件和/或软件/固件组件和/或模块,包括但不限于:电路、专用集成电路(asic)或处理器。通常,在存在图(例如,图13、14、15和/或17)中所示出的操作的情况下,那些操作可以由任何适当的相应的配对单元加功能组件来执行。例如,用于提供的单元、用于接收的单元、用于发送/重传的单元、用于执行的单元、用于解调的单元、用于分配的单元、用于确定的单元、用于参与的单元和/或用于调度的单元可以包括一个或多个发射机/接收机(例如,tx/rx618和/或rx/tx654)和/或一个或多个处理器(例如,tx处理器616/618、rx处理器670/656、和/或控制器/处理器675/658)。

应当理解的是,所公开的过程中的步骤的特定次序或层次是示例性方法的例子。应当理解的是,基于设计偏好,可以重新排列过程中的步骤的特定次序或层次,同时仍然在本公开内容的范围内。所附的方法权利要求以示例次序给出了各个步骤的元素,而并不意味着限于所给出的特定次序或层次。

本领域技术人员将理解的是,可以使用多种不同的技术和方法中的任意一种来表示信息和信号。例如,可能贯穿上面的描述提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子、或者其组合来表示。

本领域技术人员还将明白的是,结合本文的公开内容而描述的各个说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、软件/固件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可交换性,上文对各个说明性的组件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现为硬件还是实现为软件/固件,取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束。本领域技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是这种实现决策不应解释为造成对本公开内容的范围的脱离。

利用被设计为执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件(pld)、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任意组合,可以实现或执行结合本文的公开内容所描述的各个说明性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器,但是在替代方案中,处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合,例如,dsp和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合dsp核、或任何其它这种配置。

结合本文的公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以直接体现在硬件中、由处理器执行的软件/固件模块中或者其组合中。软件/固件模块可以位于ram存储器、闪存、pcm(相变存储器)、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或者本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质耦合到处理器,从而使得处理器能够从该存储介质读取信息以及向该存储介质写入信息。替代地,存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。asic可以位于用户终端中。替代地,处理器和存储介质可以作为分立组件位于用户终端中。

在一种或多种示例性设计中,所描述的功能可以用硬件、软件/固件或其组合来实现。如果用软件来实现,所述功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过其进行发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质二者,通信介质包括促进将计算机程序从一个地方传输到另一个地方的任何介质。存储介质可以是能够由通用计算机或专用计算机访问的任何可用介质。通过举例而非限制的方式,这种计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码单元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。另外,任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(dsl)或无线技术(例如,红外线、无线电和微波)从网站、服务器或其它远程源发送软件,则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、dsl或无线技术(例如,红外线、无线电和微波)被包括在介质的定义中。如本文中所使用的,磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(cd)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(dvd)、软盘和蓝光光盘,其中磁盘通常磁性地复制数据,而光盘则用激光来光学地复制数据。因此,在一些方面中,计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质(例如,有形介质)。此外,对于其它方面来说,计算机可读介质可以包括暂时性计算机可读介质(例如,信号)。上述各项的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围之内。

如本文所使用的,提及项目列表“中的至少一个”的短语指代那些项目的任意组合,包括单个成员。作为一个例子,“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c、以及任何数量的a、b或c的任何组合。

为了使本领域的任何技术人员能够实现或使用本公开内容,提供了对本公开内容的先前描述。对于本领域技术人员而言,对本公开内容的各种修改将是显而易见的,并且在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下,本文中定义的通用原理可以适用于其它变型。因此,本公开内容并非旨在限于本文中所描述的例子和设计,而是被赋予与本文中公开的原理和新颖特征相一致的最广范围。

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