控制重复等级测量报告的发送以增强覆盖的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及覆盖增强技术，并且更具体地涉及用于在无线通信环境中通过重复传输来增强覆盖性能的方法和网络节点。
【背景技术】
[0002]随着各种通信网络技术的普及，其提供对越来越多种类的终端和设备通信的支持，例如除常用的普通的移动终端外，还支持机器类型通信(MTC)设备。MTC设备是一种由机器为特定目的而使用的用户终端(UE)。这种MTC设备的一个示例是智能电表。一些这种智能电表被置于地下室，这种情况下，它们经历严重的穿透损耗，并且因此很难与网络通信。为了解决这种设备带来的问题，一些标准化组织正制定技术规范以保证这种MTC设备的通信。例如在3GPP已经同意为此建立一个新的工作项，即“低成本MTC UE覆盖增强”工作项。该项关于覆盖增强方面的研究的目标是将这种MTCUE(例如位于地下室的MTC UE)的覆盖扩展15dB。本文将这种UE称作覆盖增强MTC UE (CE-MTC UE)。
[0003]在针对覆盖增强的研究过程中，例如在3GPP中关于该课题的研究阶段，认识到重复传输是解决CE-MTC UE覆盖问题的主要方法。为了得到15dB的覆盖增强，预计将需要PDSCH (物理下行链路共享信道)/PUSCH (物理上行链路共享信道)以及PRACH (物理随机接入信道)的几十到几百次的重复传输，从而导致频谱效率的显著下降。然而注意到并非所有的CE-MTC UE都需要多达15dB的覆盖范围扩展，因为例如某些CE-MTC UE可能位于小区中心。因此将小区中心的CE-MTC UE与小区边缘的CE-MTC UE同样对待，即均将进行15dB的覆盖增强将导致大量的资源浪费。因此在3GPP RANl的会议讨论中，已经有关于使用eNB可配置的重复传输等级的结论，其中可以设定有限个重复传输等级，并使每个重复传输等级对应于一个传输次数。这将使得可以根据UE的具体位置和/信道条件配置UE特定的传输次数，从而减少资源的浪费。
[0004]对于CE-MTC UE,上述重复的方法需要应用于各种数据和消息的传输过程，包括随机接入(RACH)过程。随机接入过程由下列消息的交换组成:
[0005]在上行链路传输的前导码(消息I)
[0006]在下行链路的随机接入响应(RAR，消息2)
[0007]在上行链路的消息3 (Msg3)
[0008]在下行链路的消息4(Msg4，用于竞争解决)
[0009]与其他的数据传输一样，RACH中涉及的各消息的传输也面临巨大的挑战。另外，由于在RACH阶段UE和eNB都没有足够的信息来确定合适的重传等级或者重传次数，使得问题更加复杂。例如，对于前导码和RAR的传输，由于之前UE和eNB尚未有任何交互，因此最直接的方法是使UE和eNB基于自身的测量决定需要的重传次数。对于Msg3，由eNB基于前导码的测量在RAR中指示其重复次数是可能的。而对于Msg4的传输次数如何确定，目前尚没有特别有效的解决方案。
【发明内容】
[0010]本发明实施方式目的之一在于为Msg4以及其后的其他消息和数据的传输提供确定重传次数的优化方案，但是解决方案同样适用于具有类似问题的其他过程和传输。
[0011]根据本发明的第一方面，提供一种用于在通信系统中控制重复等级测量报告的方法，该方法包括:接收来自设备的第一消息；至少部分地基于对所述第一消息的检测，确定是否在第二消息中携带重复等级测量报告请求指示；向所述设备发送所述第二消息作为对所述第一消息的响应；接收来自所述设备的第三消息；至少部分地基于所述第二消息中是否携带重复等级测量报告请求指示，检测所述第三消息；至少部分地基于所述第三消息的检测，确定要发送到所述设备的第四消息的传输格式；以及按照确定的所述传输格式向所述设备发送所述第四消息作为对所述第三消息的响应。
[0012]在一个实施例中，该方法包括至少部分地基于对所述第一消息的检测，确定所述设备的类型和/或信道质量，并且根据所确定的类型和/或信道质量，确定是否在第二消息中携带重复等级测量报告请求指示。
[0013]在一个实施例中，该方法包括当确定所述设备为需要覆盖增强的通信设备和/或所述设备的信道质量低于给定阈值时，确定在所述第二消息中携带重复等级测量报告请求指示；以及当确定所述设备为正常通信设备和/或所述设备的信道质量高于给定阈值时，确定不在所述第二消息中携带重复等级测量报告请求指示。
[0014]根据本发明的又一实施例，该方法包括当确定在所述第二消息中携带重复等级测量报告请求指示时，从第一组资源中选取资源用于所述第二消息的发送；否则从第二组资源中选取资源用于上述第二消息的发送；其中所述第一组资源和所述第二组资源是分别预定义的不同的时间-频率和/或码序列资源。
[0015]根据本发明的又一实施例，该方法包括当所述第二消息中携带重复等级测量报告请求指示，并且所述指示被设置为触发所述设备发送重复等级测量报告时，从所述第三消息中检测所述重复等级测量报告，并且基于所述重复等级测量报告，确定所述第四消息的重复传输次数和/或重复等级；否则，不从所述第三消息中检测所述重复等级测量报告，并且至少部分地基于对所述第一消息和/或第三消息的测量确定所述第四消息的重复传输次数和/或重复等级。
[0016]在另一实施例中，第三消息中的所述重复等级测量报告指示下列各项中的至少一项:
[0017]?成功检测所述第二消息所用的最小重复次数；
[0018]?关于所述第四消息的重复次数的估计；
[0019]?关于所述第四消息的重复等级的估计；
[0020]?关于所述第四消息的重复次数相对于所述第二消息的传输所用的重复次数的缩放因子的估计；
[0021]?从所述第二消息的传输所用的重复等级中选择的子等级的指示，其中子等级对应于一个重复次数；
[0022]?关于所述第四消息的重复次数与所述第二消息的传输所用的重复次数的差值的估计。
[0023]根据本发明的一个实施例，其中确定要发送到所述设备的第四消息的传输格式包括确定所述第四消息的重复传输次数。并且根据另一实施例，该方法还包括将确定的所述第四消息的重复传输次数也应用到所述第四消息之后发送的其他消息和/或数据。
[0024]在本发明的另一实施例中，该方法进一步包括在发送所述第四消息之后，发送另一消息，并且通过将所述另一消息中一个或者多个保留做其他指示的比特用作请求所述设备发送或者更新所述重复等级测量报告的指示，其中所述一个或者多个保留做其他指示的比特包括下列中的至少一项:
[0025]?用于信道质量指示请求的比特；
[0026]?用于功率控制的比特；
[0027]?填充比特；
[0028]在一些实施例中，所述另一消息是具有DCI格式O的上行链路许可消息。
[0029]根据本发明的实施例，提供上述任一方法，其中当确定在所述第二消息中携带重复等级测量报告请求指示时，通过将所述第二消息中一个或者多个保留做其他指示的比特用作重复等级测量报告请求指示，其中所述一个或者多个保留做其他指示的比特包括下列中的至少一项:
[0030]?信道状态指示(CSI)请求；
[0031]?用于所述第三消息的调制编码格式；
[0032]?用于所述第三消息的功率控制。
[0033]根据本发明的又一实施例，在上述任一方法中所述第一消息、第二消息、第三消息和第四消息分别为随机接入过程中的随机接入前导、随机接入响应RAR、MSG3以及MSG4，并且在第二消息中携带重复等级测量报告请求指示是通过重用RAR中UL许可中的信道状态指示(CSI)请求比特实现的。
[0034]根据本发明的第二方面，提供一种用于在通信系统的设备中控制重复等级测量报告的方法，该方法包括:向网络节点发送第一消息；接收来自所述网络节点的第二消息，并且记录成功检测所述第二消息所用的所述第二消息的最小重复传输次数；至少部分地基于所述第一消息的发送格式和/或用于检测所述第二消息的物理资源，确定是否将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示；基于所述确定，确定是否在发送到所述网络节点的第三消息中携带重复等级测量报告；至少部分地基于是否在发送到所述网络节点的第三消息中携带重复等级测量报告的确定结果，生成并且向所述网络节点发送第三消息；接收来自所述网络节点的作为对所述第三消息的响应的第四消息。
[0035]根据本发明的一个实施例，其中向网络节点发送第一消息包括基于所述设备的类型和/或对来自所述网络节点的信号的测量，确定所述第一消息的发送格式、生成所述第一消息并且向所述网络节点发送所述第一消息。
[0036]根据又一实施例，该方法包括:当所述设备为需要覆盖增强的通信设备和/或所述信号的测量指示信道质量低于给定阈值时，确定将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示；以及当所述设备为正常通信设备和/或所述信号的测量指示信道质量高于给定阈值时，确定不将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示。
[0037]在本发明的一个实施例中，当在第一组资源内检测到所述第二消息时，确定将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示；以及当在第二组资源内检测到所述第二消息时，确定不将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示；其中所述第一组资源和所述第二组资源是分别预定义的不同的时间-频率和/或码序列资源。
[0038]根据本发明的一个实施例，该方法包括当确定将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示、并且所述指示被设置为触发所述设备发送重复等级测量报告时，在所述第三消息中携带所述重复等级测量报告，并且，至少部分基于所记录的成功检测所述第二消息所用的所述第二消息的最小重复传输次数，生成所述重复等级测量报告，并包括在所述第三消息中；否则，生成不携带所述重复等级测量报告所述第三消肩、O
[0039]根据本发明的一个实施例，其中所述第三消息中的所述重复等级测量报告指示下列各项中的至少一项:
[0040]?成功检测所述第二消息所用的最小重复次数；
[0041]?关于所述第四消息的重复次数的估计；
[0042]?关于所述第四消息的重复等级的估计；
[0043]?关于所述第四消息的重复次数相对于所述第二消息的传输所用的重复次数的缩放因子的估计；
[0044]?从所述第二消息的传输所用的重复等级中选择的子等级的指示，其中子等级对应于一个重复次数；
[0045]?关于所述第四消息的重复次数与所述第二消息的传输所用的重复次数的差值的估计。
[0046]根据本发明的另一实施例，该方法进一步包括在接收所述第四消息之后，接收来自所述网络节点的另一消息，并且将所述另一消息中一个或者多个保留做其他指示的比特解释作请求所述设备发送或者更新所述重复等级测量报告的指示，其中所述一个或者多个保留做其他指示的比特包括下列中的至少一项:
[0047]?用于信道质量指示请求的比特；
[0048]?用于资源分配的比特；
[0049]?用于功率控制的比特；
[0050]?填充比特。
[0051]在本发明的一个实施例中，所述另一消息是具有DCI格式O的上行链路许可消息。
[0052]根据本发明的又一实施例，当确定将所述第二消息中的一个或者多个比特解释为重复等级测量报告请求指示时，将所述第二消息中一个或者多个保留做其他指示的比特解释为重复等级测量报告请求指示，其中所述一个或者多个保留做其他指示的比特包括指示下列中的至少一项的比特:
[0053]?信道状态指示(CSI)请求；
[0054]?用于所述第三消息的调制编码格式；
[0055]?用于所述第三消息的功率控制。