单载波上行控制与多载波上行数据的制作方法
背景技术
高级长期演进(longtermevolution-advanced，lte-a)是基于第三代合作伙伴计划长期演进(3rdgenerationpartnershipprojectlongtermevolution，3gpplte)系统的进一步演进和增强的系统。在该系统中，下行无线接入技术可以是正交频分复用(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，ofdm)或正交频分多址接入(orthogonalfrequencydivisionmultipleaccess，ofdma)，上行无线接入技术可以是一种线性预编码ofdma的单载波频分多址(single-carrierfdma，sc-fdma)。上行系统频带具有以下结构：物理上行控制信道(materialengineering，pucch)用于在没有上行用户业务的情况下传送上行控制消息，物理上行共享信道(physicaluplinksharedchannel，pusch)用于发送上行用户业务。可以在最初分配给pusch的资源中发送额外控制消息。pucch中承载上行控制信息，例如，ack/nack消息、信道质量指示(channelqualityindicator，cqi)、调度请求指示(schedulingrequestindicator，sri)、信道秩指示、下行预编码信息等。
技术实现要素：
在一个实施例中，一种无线通信系统中在上行信道上交互数据和控制信息的方法，包括：构建帧，以在基站和用户设备之间交互符号，所述帧包括上行子帧，以将所述符号从所述用户设备交互到所述基站；使用信令消息配置所述上行子帧中上行信道的一个或多个区域，其中，所述上行信道中的第一区域被配置为用于发送控制信息的物理上行控制信道(pucch)，第二区域被配置为用于发送数据信息的物理上行共享信道(pusch)；向所述用户设备发送pucch区域配置；在使用单载波调制的pucch资源上接收所述控制信息作为上行控制信息(uci)，并且在使用多载波调制的pusch资源上接收所述数据；以及在使用所述单载波调制的pucch区域中的所述pucch资源上对所述uci进行解码，并且在使用多载波调制的pusch区域中的所述pusch资源上对所述数据进行解码。
在另一实施例中，一种无线通信系统中在上行信道上交互数据和控制信息的节点，包括：包括指令的存储器；以及耦合到存储器的一个或多个处理器，执行指令以：
构建帧，以在基站和用户设备之间交互符号，所述帧包括上行子帧，以将所述符号从所述用户设备交互到所述基站；使用信令消息配置所述上行子帧中上行信道的一个或多个区域，其中，所述上行信道中的第一区域被配置为用于发送控制信息的物理上行控制信道(pucch)，第二区域被配置为用于发送数据信息的物理上行共享信道(pusch)；向所述用户设备发送pucch区域配置；在使用单载波调制的pucch资源上接收所述控制信息作为上行控制信息(uci)，并且在使用多载波调制的pusch资源上接收所述数据；以及在使用所述单载波调制的pucch区域中的所述pucch资源上对所述uci进行解码，并且在使用多载波调制的pusch区域中的所述pusch资源上对所述数据进行解码。
在又一实施例中，一种非易失性计算机可读介质，存储计算机指令用于识别通信网络中的异常行为的根本原因，所述计算机指令在由一个或多个处理器执行时执行以下步骤：构建帧，以在基站和用户设备之间交互符号，所述帧包括上行子帧，以将所述符号从所述用户设备交互到所述基站；使用信令消息，配置所述上行子帧中上行信道的一个或多个区域，其中，所述上行信道中的第一区域被配置为用于发送控制信息的物理上行控制信道(pucch)，第二区域被配置为用于发送数据信息的物理上行共享信道(pusch)；向所述用户设备发送pucch区域配置；在使用单载波调制的pucch资源上接收所述控制信息作为上行控制信息(uci)，并且在使用多载波调制的pusch资源上接收所述数据；以及在使用所述单载波调制的pucch区域中的所述pucch资源上对所述uci进行解码，并且在使用多载波调制的pusch区域中的所述pusch资源上对所述数据进行解码。提供本发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容并非旨在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也并非旨在用于帮助确定所要求主题的保护范围。所要求保护的主题不限于解决背景技术中提及的任何或所有缺点的实现方式。
附图说明
通过示例的方式说明本公开的各方面，并且本发明的各方面不受附图的限制，附图中相同的附图标记表示相同的元件。
图1示出了可以实现本技术的无线通信系统的架构。
图2示出了ofdm和sc-fdma发射机和接收机的基本结构。
图3示出了根据本公开的具有微帧的lte系统的无线帧结构。
图4a-4e示出了用不同微帧配置设置的子帧。
图5a和5b示出了上行微帧的实施例。
图6a-6d示出了对多个用户设备的pucch进行复用和映射的实施例。
图7示出了来自基站的用于在上行信道上进行交互的流程图。
图8示出了来自用户设备的用于在上行信道上进行交互的流程图。
图9a示出了使用ofdm的pucch区域中的参考信号的框图。
图9b示出了使用sc-fdma的pucch区域中的参考信号的框图。
图10示出了发送信令消息的用户设备操作的流程图。
图11示出了接收信令消息的基站操作的流程图。
图12示出了可以用于实现各种实施例的网络系统的框图。
具体实施方式
本公开涉及在无线通信系统的上行信道中发送数据的技术，其中，在数据信道(例如，物理上行共享信道pusch)上出现数据的多载波调制(例如，ofdm)，在控制信道(例如，pucch)上出现控制信息的单载波调制(例如，sc-fdma)。
构建帧以在基站和用户设备之间交互符号，并且在一个实施例中，使用信令消息配置的区域用于上行子帧中的上行信道。在另一个实施例中，可以预先配置区域。上行信道中的第一区域被配置为用于发送控制信息的pucch，并且第二区域被配置为用于发送数据信息的pusch。这两个区域可以重叠。pucch区域配置是由基站向用户设备发送的，基站在使用单载波调制(例如，sc-fdma)的pucch资源上接收控制信息作为上行控制信息(uplinkcontrolinformation，uci)，并且在基站处，在使用多载波调制(例如，ofdm)的pusch资源上接收数据。
应理解，本主题可以以许多不同的形式体现，并且不应解释为限于本文中所述的实施例。而是提供这些实施例使得本主题是全面和完整的，并且将全面地向本领域技术人员传达本公开。事实上，本主题旨在覆盖这些实施例的替代方案、修改和等同方案，这些实施例包括在由所附权利要求限定的主题的范围和精神内。此外，在本主题的以下详细描述中，将阐述许多具体细节以透彻理解本主题。然而，对于本领域的普通技术人员，显而易见的是，本主题可以在没有这些具体细节的情况下实践。
图1示出了可以实现本技术的无线通信系统的架构。网络100可以包括为设备提供通信连接的任何有线或无线网络。网络100可以包括各种蜂窝网络以及分组数据网络组件，例如基站(basestation，bs)、节点b、基站控制器(basestationcontroller，bsc)、无线网络控制器(radionetworkcontroller，rnc)、服务gprs支持节点(servicegprssupportnode，sgsn)、网关gprs支持节点(gatewaygprssupportnode，ggsn)、wap网关、移动交换中心(mobileswitchingcenter，msc)、短消息服务中心(shortmessageservicecenter，smsc)、归属位置寄存器(homelocationregister，hlr)、访问者位置寄存器(visitorlocationregister，vlr)、互联网协议多媒体子系统(internetprotocolmultimediasubsystem，ims)和/或诸如此类。尽管仅示出了一个网络，但可以采用多个网络。
网络100可以采用任何已知以及可用的通信协议，从而产生通信网络，例如，码分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)、全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunication，gsm)、通用移动电信系统(universalmobiletelecommunicationssystem，umts)、长期演进(longtermevolution，lte)、lte-a，或促进网络100与网络使能设备之间的通信的任何其他网络协议。网络100还可以与未来的移动通信标准兼容，包括但不限于lte的未来演进、wimax的未来演进、5g蜂窝系统、wifi演进。网络100可以包括用于向或者从无线收发器、网络、因特网以及其他内容交付网络接收和发送语音、数据以及组合信息的其他类型的设备和节点。网络可以支持来自具有可以可操作地连接到通信网络100的网络连接功能的任何便携式或非便携式通信设备(如蜂窝电话、计算机、平板电脑等)的通信。lte特别感兴趣的一个演进是宽带lte(widebandlte，wb-lte)，其中系统占用更大的带宽，以低延迟进行操作，但其设计原理与lte相同。
网络使能设备，如图1中所示的用户设备(userequipment，ue)102至108(在本文中统称或单独称为ue)可以包括处理器、存储器(其可以是非暂时的也可以不是非暂时的)、收发器以及天线(未示出)。在特定实施例中，由ue提供的本文描述的一些或所有功能可以由执行存储在存储器上的指令的ue处理器来提供。ue的替代实施例可以包括可以负责提供某些方面ue的功能(包括支持本公开的实施例所必须的任何功能)的额外组件。
网络100中的组件(例如，基站110)可以根据前述的协议被配置用于无线通信，并且用于执行根据所公开的实施例的方法和过程，并且具体地，执行用于lte或宽带lte(widebandlte，wb-lte)的上行信道布置，其中数据信道pusch依赖于ofdm，并且控制信道pucch依赖于单载波频分多址(singlecarrierfrequency-divisionmultipleaccess，sc-fdma)。在一个实施例中，基站110可以包括接收机以及发射机(未示出)，并且基站110用于从或者向一个或多个ue接收或发送无线信号。另外，可选地，基站110可以包括存储器(未示出)，该存储器可以包括用于临时或永久地存储数据或程序(即，指令序列)的物理设备。
因此，根据以上描述显而易见的是，全部或一些上述以及下文描述的方法和过程可以在网络使能设备和/或组件中执行，并且可以通过一个或多个处理器以及用于执行至少一些所描述的方法和过程的计算机程序产品来实现。
图2示出了用于本公开实施例的ofdm和sc-fdma发射机和接收机的结构。尽管所公开的实施例是针对上行(uplink，ul)和下行(downlink，dl)方向中的sc-fdma进行讨论的，但是ofdm和sc-fdma发射机和接收机结构200同样可以应用到利用上行方向的多载波调制(下文讨论)的lte系统。下文的描述与业界所熟知的技术一致。
在sc-fdma发射机201中，待发送的调制符号从串行(serial)变换为并行(parallel)形式(串行到并行块203)。然后，通过离散傅立叶变换(discretefouriertransform，dft)205将并行信号变换到频域中。子载波映射引擎217中，根据确定的准则，将控制和业务数据符号分配到相应的频率资源元素(resourceelement，re)。re可以是在sc-fdma传输的上下文中所使用的子载波或虚拟子载波。计算逆离散傅里叶变换(inversedft，idft)219，并且该信号从并行转换到串行形式(并行到串行块235)。在循环前缀引擎221中可以添加循环前缀，并且该信号被变换为模拟形式且该信号使用数模转换器(digital-to-analogconverter，dac/rf)223通过发射机201的射频(radiofrequency，rf)部分被发送。
在sc-fdma接收机237中，通过天线和接收机的rf部分接收无线信号，并且模数转换器(analog-to-digitalconverter，rf/adc)225将接收的信号变换为数字信号。在循环前缀引擎227中，可以去除循环前缀，并且在离散傅里叶变换(discretefouriertransform，dft)229之前将信号从串行转换到并行(串行到并行)形式。在执行idft233和并行到串行转换(并行到串行235)之前，在子载波解映射引擎231中，从re中提取控制以及业务数据符号。
对于在上行方向上支持ofdm的lte系统，可以对sc-fdma发射机和接收机结构200进行修改，省略发射机201中的dft205以及接收机237中的idft233，以提供ofdm发射机和接收机结构200。因此，发射机201可以包括控制dft205短路的控制器，并且接收机237可以包括控制idft233短路的对应控制器。如所理解的，图中组件周围的虚线表示dft205和idft233的短路。
图3示出了根据本公开的具有微帧308的lte系统的无线帧结构300。随着用户数量和流量的增加，蜂窝系统的当前频谱分配在容量上变得不足。为了增加可用于蜂窝使用的频谱量，可以修改lte的物理层以在更大的带宽下操作。
在该图中，无线帧302由十个子帧304组成，并且单个子帧由两个时隙(未示出)组成。发送一个子帧304所花费的时间称为发送时间间隔(transmissiontimeinterval，tti)。tti可以是用于数据发送的调度单元。例如，一个无线帧302的长度可以是10ms，一个子帧304的长度可以是1ms，并且一个时隙的长度可以是0.5ms。
一个时隙包括时域中的多个正交频分复用(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，ofdm)符号310以及频域中的多个子载波306。在lte中，例如，基站(如110)使用ofdma作为dl信道的接入方法。ofdm符号306用于表示符号的时间长度。符号可以指依赖于特定多址方案的符号，而不限于ofdm符号。例如，在ue向bs发送数据的ul信道中，可以使用sc-fdma作为多址方案。相应的，这些符号称为sc-fdma符号。
无线通信系统可以使用频分双工(frequencydivisionduplex，fdd)方案、tdd方案等作为双工方案。在所公开的实施例中，wb-lte系统是tdd。例如，20～320mhz范围内的带宽可用于部署wb-lte系统。然而，应理解，可以采用fdd或其他双工方案。
在增强的宽带lte系统中，期望的特性是实现低延迟。下文描述的实施例描述了实现低延迟的微帧结构。如在该实施例中所描述的，子帧304被分成几个微帧308。在该示例中，一个子帧304中有8个微帧308；每个微帧308的持续时间是125μs。微帧308可以用于上行或下行传输。
对于tdd，特殊微帧308可以被定义并且特殊微帧308能够支持上行以及下行链路传输。另一种类型的特殊微帧308具有下行部分和保护间隔(guardperiod)。tdd的每个下行微帧308和特殊微帧308中可以有pdcch或增强的pdcch(enhancedpdcch，epdcch)。每个微帧308包含一个或多个正交频分复用(ofdm)符号。
在频域中，每个ofdm符号306包括多个re(多个子载波)。子载波间隔(相邻子载波之间的频率间隔)可以是例如，60khz。在时域中，每个ofdm符号310具有ncp个采样点的循环前缀(cyclicprefix，cp)。微帧308的每个符号的ncp可以具有不同的值。在许多实现中，时域中的ofdm符号310可以通过在子载波上执行快速傅立叶逆变换(inversefastfouriertransform，ifft)生成。ifft输出的最后ncp个采样点可用作循环前缀。
图4a-4e示出了用不同微帧配置设置的子帧。为了在wb-lte系统中容纳较短的tti，每个子帧被分为多个微帧308，其中微帧308的长度为0.125ms。总共有八个微帧308上行/下行配置，即配置0-7，其中五个配置(配置0、1以及5-7)分别在图4a至图4e中示出。微帧308可以包括上行和下行符号(dl0-dln和ul1-uln)，并且可以包括保护间隔以帮助rx/tx切换。如图4a-4c所示(配置0、1和5)，保护时间符号(黑色框)位于微帧308内以分隔上行符号和下行符号。图4d和4ea分别全部都为上行符号或全部都为下行符号，并且不包括保护时间符号。
需要向ue发送微帧配置。有几种可能的信令方式。首先，如果上行-下行配置不频繁改变，则可以通过专用(ue特定的)或公共(广播)的无线资源配置(radioresourceconfiguration，rrc)信令进行交互。在极端情况下，可以使用在物理广播信道(physicalbroadcastchannel，pbch)中发送的主信息块(masterinformationblock，mib)来发送上行-下行配置。在另一个实施例中，可以使用类似于物理控制格式指示符信道(physicalcontrolformatindicatorchannel，pcfich)的信道来指示上行-下行配置。该类似的信道可以在专用微帧308(例如，子帧的微帧#0)上的预留资源上发送。在该示例中，可以每1ms发送一次信令。可以使用较慢的速率。在其他实施例中，信令可以通过使用序列或使用下行控制信息(downlinkcontrolinformation，dci)来实现。
应理解，虽然lte无线帧结构增加了微帧，但是无线帧和子帧保持不变(即，与现有lte物理层的结构保持一致)。另外，微帧中的符号数量可以基于例如无线操作条件而改变。例如，如果循环前缀为1.2μs，则微帧可以使用七个符号。如果循环前缀为8.3μs，则可以在该微帧中使用五个符号。
图5a和5b示出了上行微帧的实施例。如在用于无线通信的当前lte标准中，可以在上行信道上对两个信道进行复用：(1)物理上行共享信道(pusch)或数据信道可以用于发送数据以及高层控制信息(例如专用rrc信令)；以及(2)物理上行控制信道(pucch)或控制信道可以用于发送如harqa/n信息、信道质量信息、调度请求等的控制信息。另外，在pucch上发送的控制信息被发送到上行信道信息(uci)消息中。
在一个实施例中，当ue具有待发送的pusch时，将uci携带于pusch上。否则，只有在ue没有任何pusch时才发送pucch。
在另一个实施例中，使用多载波调制(例如，ofdm)发送pusch，并且使用单载波调制(例如，sc-fdma)在pucch上发送相关的控制。在上行微帧(例如，图5a)中，一个或多个区域(图示为灰色行)被定义为pucch被发送的位置。使用sc-fdma在区域504中发送pucch。使用ofdm在其他区域502(图示为白色行)中发送pusch。
另外，当利用单载波(例如，sc-fdma)pusch对uci进行复用时，可以采用现有的lte映射。当使用多载波调制(例如，ofdm)对pusch进行编码时，uci可以位于以下中的一个或多个位置：(1)uci占用与单载波pusch相同的re，(2)uci占用pusch的第一个符号(或者第一个符号的一部分)，以及(3)ucire位于资源块(resourceblock，rb)中的已知位置。下面将详细描述re以及rb。
继续参考图5a和5b，更详细地描述上行微帧。上行微帧可以被划分为控制区域以及数据区域，该控制区域分配给在频域中承载上行控制信息的物理上行控制信道(pucch)，该数据区域分配给承载用户数据的物理上行共享信道(pusch)。
通过引用并入本文的3gppts36.213的第10.1节(2011-04)，公开了用于确定物理上行控制信道分配的ue过程。pucch可以具有各种格式。根据用于pucch格式的调制方案，可以在子帧中使用具有不同比特数的不同格式的pucch。
例如，pucch格式1用于调度请求(schedulingrequest，sr)的发送。pucch格式1a和1b用于harq的ack/nack信号的发送。pucch格式2用于cqi的发送。pucch格式2a和2b用于cqi以及ack/nack信号的同时发送。当在子帧中仅发送ack/nack信号时，使用pucch格式1a和1b，而当单独发送sr时，使用pucch格式1。当同时发送sr以及ack/nack时，使用pucch格式1，并且在分配给sr的资源中调制和发送ack/nack信号。
pucch区域504通常由网络进行配置并且由enb从ue接收该pucch区域504。可以基于每个小区来配置pucch区域504并且使用公共rrc信令(sib消息)发送pucch区域504。或者，可以基于每个ue来配置该区域，并由专用rrc信令来接收该区域。用户的pucch格式和映射可以基于现有的pucch格式(例如，1a或3)，或基于新定义的格式。
从enb的角度来看，可以在多个ue之间共享pucch区域504。每个ue可以分配单个可能的pucch资源(或者可以复用pucch资源，如下所述)。pucch资源可以从类似于lterel-13的pdcch使用的第一个连续控制信道元素(controlchannelelement，cce)/增强的cce(enhancedcce，ecce)中得到。
在一个实施例中，微帧可以使用与现有lte子帧相同的结构，其中pucch区域504位于带宽的边缘处(如图5b所示)。在使用两个微帧结构(图5a和5b中描述的结构)的实施例中，pucch区域504例如可以通过位图来指示并且用rrc信令发送。
图6a-6d示出了对多个用户设备的pucch进行复用和映射的实施例。来自不同ue的pucch可以是时间复用和/或码复用。图6a示出了对来自不同ue的pucch进行复用的一个示例。例如，多个ue(例如，uek以及uen+k)发送的信道状态信息(channelstateinformation，csi)可以复用在pucch(604和606)中。然而，以这种方式进行复用会在有效载荷大小和复用能力之间建立一种折衷关系，以便控制相应的ul开销。还应理解，不必发送所有的pucch。例如，如果不需要发送控制信息，则ue可以不向基站发送pucch。
pucch资源由两个参数定义：频率资源和码资源。频率资源由两个rb组成并且由其第一个rb频率索引(例如，频率索引k)确定。在第一个时隙上，pucch使用rb索引k。在第二时隙上，pucch使用rb索引n-k，其中n是频率资源的总数。另外，在每个频率资源上使用扩频，使得可以在相同的频率资源上复用一个以上的pucch。频率资源和扩频索引的组合是基于从enb接收的信息以及通过与pucch所关联(用于ack/nak报告)的pdcch所占用的第一个控制信道元素(cce)的cce索引来确定的。
图6b示出了使用跳频对多个ue的pucch进行映射的示例。在一个实施例中，可以基于每个时隙发生跳频。一种简单的解决方案是在第一个时隙中使用资源块rb索引k以及物理资源块(physicalresourceblock)prb索引
在可替代实施例中，来自不同ue的pucch可以使用不同的码、大小等(图6c)在不同位置被同时发送，并且不同的pucch类型(图6d)可以在同一子帧上共存。应理解，所公开的实施例并非旨在限制，并且可以存在任意数量的子帧/微帧结构。
尽管所公开的实施例是参照对两种pucch格式(例如，单载波和多载波)进行复用来描述的，但是具有不同格式的pusch也可以采用类似的方式。
图7示出了无线通信系统中在上行信道上交互数据和控制信息的流程图。下面描述的过程由基站和/或用户设备(ue)(如图1中的基站110和ue102、104、106、108)以及如参照图2所述的组件来实现。
在702处，基站110构建帧(或接收来自网络的所构建的帧)，例如，如图3中所描述的无线帧，以在基站110和用户设备(如102、104、106和108)之间交互符号。应理解，该帧包括上行子帧，以从用户设备ue向基站110交互符号。
然后，在704处，基站110使用信令消息配置上行子帧中上行信道的一个或多个区域(或者接收来自网络的配置)。或者，该区域可以基于例如，ueid在ue处进行预配置。如图5a和图5b中的示例所述，上行信道中的区域中的一个被配置为用于发送控制信息的物理上行控制信道(pucch)，并且区域中的另一个被配置为用于发送数据信息的物理上行共享信道(pusch)。但是，在图5b中，pucch区域被配置在带宽的任一边缘处(如现有的lte版本)，图5a中的pucch区域不限于这种窄的ul带宽配置。因此，pucch区域可以具有变化的ul带宽。如将在下面更详细描述的，信令消息可以是例如rrc消息或dci。
一旦已经配置了pucch区域，基站110就可以向用户设备ue发送pucch区域配置。响应于接收pucch区域配置，ue在使用单载波调制的pucch资源上发送上行控制信息(uci)，并且在使用多载波调制的pusch资源上发送数据。在706处，由基站110接收uci和数据。
在708处，基站110在使用单载波调制的pucch区域中的pucch资源上对uci进行解码，并且在710处，基站110在使用多载波调制的pusch区域中的pusch资源上对数据进行解码。当进行解码时，基站110确定ue采用的uci(上行控制信息)联合信道编码的原始信息的比特总数。这确保了基站110和ue知道多个下行载波的uci联合编码的原始信息的比特总数，以进行正确的解码。
如上所述，实现pucch区域需要额外信令。在一个实施例中，信令消息可以是rrc消息。rrc消息可以是公共的(sib)或专用消息。使用专用rrc消息的一个优点是配置的区域可以基于每个用户而不同。rrc消息可以特别相关，例如，当ue的数量很大时(如，机器对机器通信设备)。rrc消息可以包括：(1)位图，以指示在哪些微帧上使用传统pucch区域以及在哪些微帧上使用新配置的pucch区域。位图长度可以例如，与用于多播广播单频网络(multicast-broadcastsingle-frequencynetwork，mbsfn)配置(10个子帧或40个子帧)的位图长度相同；(2)新配置的pucch区域的rb的列表。例如，与增强的物理下行控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel，epdcch)中使用的位图类似的位图，或者使用特定资源分配类型的位图，例如在中继物理下行控制信道(relayphysicaldownlinkcontrolchannel，r-pdcch)中使用的位图；(3)ue或小区特定偏移，以指示在哪个资源上开始；(4)符合现行标准的规定格式。
在另一个实施例中，信令消息是用于指示pucch所在的位置的dci。例如，(1)可以使用新的dci格式来传送与所描述的rrc消息相同的信息。这种新的dci可以使用与增强的干扰抑制和业务适配(enhancedinterferencemitigationandtrafficadaptation，eimta)信令中的dci类似的格式；或者(2)当ue通过现有的dci(例如，使用任意格式，例如格式1、1a、1b、1c、1d、2、2a等)接收分配时，可以添加字段以指示pucch区域。在该实施例中，如果需要，ue将使用pucch区域来发送uci。然而，为了限制dci开销，可以应用一些预配置或者可以通过rrc信令预先交互一些预配置。例如，为每个pucch区域分配一个索引，并且在dci中仅发送pucch区域对应的索引。
图8示出用于在来自用户设备的上行信道上进行交互的流程图。下面描述的过程由ue(如图1中的ue102、104、106、108)以及如参照图2所述的组件来实现。
在802处，ue接收基站110配置的pucch区域。在804处，响应于接收pucch区域配置，ue确定是否在pucch资源上发送上行控制信息(uci)。在确定是否在pucch资源上发送uci时，ue确定是否需要发送任何uci和/或是否正在发送任何数据。当在pucch资源上没有正在发送uci或在pusch资源上没有正在发送数据时，过程继续到808。否则，当正在发送uci时，ue在使用单载波调制(例如，sc-fdma)的pucch资源上发送uci。
如果在808处ue确定在pusch资源上正在发送数据，则该数据在pusch资源上由ue向基站110发送。如果也正在发送uci，则在发送期间在pusch资源上可以携带uci。在这种情况下，显而易见的是，不需要在pucch上发送uci。而是，在810处，ue发送携带在使用多载波调制(如ofdm)的pusch资源上的uci。
在该发送之前，ue在使用单载波调制的pucch区域中的pucch资源上对uci进行编码(当正在发送pucch时)，或者在使用多载波调制的pusch区域中的pusch资源上对数据进行编码(当没有正在发送的pucch时)。当进行解码时，基站110确定ue采用的uci(上行控制信息)联合信道编码的原始信息的比特总数。这确保了基站110和ue知道多个下行载波的uci联合编码的原始信息的比特总数，以进行正确的解码。
图9a示出了使用ofdm的pucch区域中的参考信号的框图。该图示出了由资源块rb902(或物理资源块prb)组成的微帧308(也可以是时隙)。虽然示出了单个微帧308(时隙)，但是第二微帧308(时隙)可以通过pucch的时隙级跳跃(slot-levelhopping)具有对称性。rb902包括由特定时间以及频率网格定义的一组re906，该特定时间以及频率网格由时间上的正交频分复用(ofdm)符号以及频率上的子载波形成。这些re906被布置到上述rb902中，其中每个rb902包括构成导频或探测参考信号(soundingreferencesignal，srs)904的公共参考信号(commonreferencesignal，crs)re。
在lte中，在符号上使用连续的re906(图3)来发送使用sc-fdma的srs904。当ofdm用于pusch时，不需要发送该信号，并且用于srs904的re906可以被放置在用于pusch发送的rb9002中的不同位置。也就是说，srs并不专用于任何一个符号。srs904信号可以在某种程度上类似于csi-参考信号(rs)(csi-referencesignal，csi-rs)。图9a中示出了srs904在承载pusch的prb中的可能位置的示例。
图9b示出了使用sc-fdma的pucch区域中的参考信号的框图。当在承载pucch的rb902上发送srs904时，类似于lte中的要求，srs904被分配到最后一个符号。因此，当ue没有正在发送pucch时，srs904可以是ofdm，并且当ue正在发送pucch时，srs904是sc-fdma。
图10示出了发送srs的ue操作的流程图。在902处，ue接收来自基站110的请求以发送srs。如果ue在904处确定没有正在发送pusch并且在908处确定正在发送pucch，则ue在利用sc-fdma编码的rb的最后一个符号上应用srs(图9b)。
如果在908处ue确定没有正在发送pucch(并且在904处确定没有正在发送pusch)，则在910处，在利用ofdm编码的rb的不同符号上将srs从ue发送到基站110(图9a)，从而提供更好的信道估计。如果在904ue确定正在向基站110发送pusch，则在910处，在利用ofdm编码的rb的不同符号上将srs从ue发送到基站110(图9a)，从而提供更好的信道估计。
图11示出了接收srs的基站操作的流程图。在1002处，基站110期望接收包括由ue发送的srs的子帧。也就是说，基站110先前已经调度ue，以在该子帧上发送srs，并且知晓(期望)利用该子帧接收srs。如果在1004处基站110期望接收pusch，则在1006处，在pusch中接收来自ue的srs并根据ofdm对srs进行解码。如果在1004处基站110确定ue不期望pusch并且在1008处ue正在发送pucch，则基站110从通过利用sc-fdma解码的rb的最后一个符号中获取srs(图9b)。
如果基站110在1008处确定ue没有正在发送pucch(并且在1004处确定没有正在发送pusch)，则在步骤1010处，在利用ofdm编码的rb的不同符号上在基站110处从ue接收srs(图9a)，从而提供更好的信道估计。如果基站110在1004处确定期望从ue接收pusch，则在1010处，在利用ofdm编码的rb的不同符号上在基站110处从ue接收srs(图9a)，从而提供更好的信道估计。
在另一个实施例中，如前所述，子帧/微帧可以被配置为现有的ltesrs，并且其他子帧/微帧可以配置为具有前述的ofdm/sc-fdmasrs结构。可以由例如，rrc信令来发送该类型的配置。当ue使用ofdm发送srs时，ue发送pusch必须“静音”待发送srs位置的re。使用以下方法之一首先发送什么时候以及在哪静音：(1)所有ue可以在给定的子帧/微帧上使用相同的静音模式。在这种情况下，静音模式类似于csi-rs零功率(zeropower，zp)模式，并且该静音模式适用于pusch区域的每个rb。该模式可以由rrc信令(公共的或专用的rrc信令)以类似于发送zpcsi-rs模式的方式发送；或者(2)可以在通过应用在dci中添加一个或多个比特来发送模式的时候，发送该模式。当ue接收dci时，其可以对这些比特进行解码并确定是否应该使srsre静音。如果需要静音，则ue可以对其打孔或对其进行速率匹配(取决于标准)。
上述方案可以在任何通用网络组件上实现，例如具有足够处理能力、存储器资源以及处理置于其上的必要工作量的网络吞吐能力的计算机或网络组件。图12示出了通用网络组件或计算机系统的示意图。通用网络组件或计算机系统1200包括处理器1202(可以称为中央处理器单元或cpu)，该处理器1202与包括次级存储器1204以及存储器(如rom1206和ram1208)的存储器设备、输入/输出(input/output，i/o)设备1210、以及可以包括网络连接设备(如网络接口)的网络1212(如因特网或任何其他公知类型的网络)进行通信。尽管示出为单个处理器，但是处理器1202不限于此并且可以包括多个处理器。处理器1202可以实现为一个或多个cpu芯片、核(例如，多核处理器)、fpga、asic和/或dsp、和/或可以是一个或多个asic的一部分。处理器1202可以用于实现本文描述的任何方案，包括参考图7、8、10以及11描述的过程。可以使用硬件、软件或硬件以及软件来实现处理器1102。
次级存储器1204通常包括一个或多个磁盘驱动器或磁带驱动器，并且用于数据的非易失性存储，并且如果ram1108的大小不足以容纳所有工作数据，则次级存储器1204可以用作溢出(over-flow)数据存储设备。次级存储器1204可以用于存储当选择执行这些程序时加载到ram1208中的程序。rom1206用于存储指令以及可能存储在程序执行期间读取的数据。rom1206是非易失性存储器设备，相对于次级存储器1204的较大存储器容量，rom1206的存储器容量通常较小。ram1208用于存储易失性数据并且可能用于存储指令。访问rom1206以及ram1208通常比访问次级存储器1204快。次级存储器1204或ram1208中的至少一个可以用于存储路由表、转发表或本文公开的其他表或信息。
应理解，通过将可执行指令编程和/或加载到例如节点上，来改变处理器或存储器(单独地或统称为计算机可读介质、介质或存储装置)，将该节点部分转换为具有由本公开教导的新颖功能的特定机器或设备，例如无线网络节点。对于电气工程和软件工程领域来说，基本的是，功能(可以通过将可执行软件加载到计算机中来实现的功能)可以通过公知设计规则转换成硬件实现。决定用软件还是硬件来实现一个概念通常取决于对设计稳定性以及将要生产的单元的数量的考虑，而不是考虑从软件域转换到硬件域时涉及的任何问题。通常，容易频繁变化的设计可以优选以软件实现，因为重新开发硬件实现比重新开发软件设计更加地昂贵。一般来说，稳定的设计更适合于被大量生产，可以优选以硬件来实现，例如asic，因为对于大批量生产运行来说，硬件实现可能比软件实现更便宜。通常，可以用软件形式开发和测试设计，并且随后通过公知设计规则将其转变为对该软件的指令进行硬布线的专用集成电路中的等同硬件实现。以与新asic控制的机器是特定的机器或设备相同的方式，同样地，已经被编程和/或加载有可执行指令的计算机可以视为特定的机器或装置。
除此之外，本公开还提供以下优点。由于ue不需要支持最大ul带宽，因此具有可扩展性。此外，在现有lte设计中，所有ue必须具有相同的ul带宽。另外，在pucch区域上存在干扰避免(eicic)并且在pucch区域上存在波束赋形。
给出对本公开的描述的目的在于说明和描述，而非旨在穷举或将本公开限制为所公开的形式。在不偏离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变型对于本领域的普通技术人员是显而易见的。选择并描述本文公开的这些方面是为了最好地解释本公开的原理和实际应用，并且使本领域的其他普通技术人员能够理解具有适用于特定预期用途的各种变型的公开。
为了本文档的目的，与所公开的技术关联的每个过程可以连续地并且由一个或多个计算设备来执行。过程中的每个步骤可以由与其他步骤中使用的计算设备相同或不同的计算设备来执行，并且每个步骤不一定需要由单个计算设备来执行。
本文参考根据本公开的实施例的方法、装置(系统)以及计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本公开的各方面。应理解，流程图和/或框图中的每个框以及流程图和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得通过计算机或其他可编程指令执行装置的处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的机制。
本文使用的术语仅出于描述特定方面的目的，而非旨在限制本公开。除非上下文另有明确说明，否则本文所使用的单数形式“一(a)”，“一个(an)”和“所述(the)”也旨在包括复数形式。进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprises)”指定了所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在情况，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。
尽管已经用结构特征和/或方法动作特定的语言描述了该主题，但是应理解，所附权利要求中限定的主题不一定限于上述特定特征或动作。相反，上述具体特征和动作作为实现所权利要求的示例形式。
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