專利名稱:在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行混合自動重傳請求(harq)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信,更具體而言,涉及在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行HARQ。
背景技術(shù):
隨著對用于處理和發(fā)送各種信息(諸如無線數(shù)據(jù))以及提供面向語音的業(yè)務(wù)的高 速大容量的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的需求,需要開發(fā)一種經(jīng)由其容量與有線通信網(wǎng)類似的無線通 信網(wǎng)絡(luò)來發(fā)送大容量數(shù)據(jù)的技術(shù)。因此,錯誤處理方法對于使數(shù)據(jù)丟失最小化以及提高 系統(tǒng)的傳輸效率至關(guān)重要。錯誤處理方法的示例包括前向糾錯(FEC)方案以及自動重傳請求(ARQ)方案。 在FEC方案中,接收機(jī)通過將附加的糾錯碼附加在信息比特后面來進(jìn)行糾錯。在ARQ 方案中,當(dāng)接收到的信號存在錯誤時,發(fā)射機(jī)通過重傳數(shù)據(jù)來糾錯?;旌螦RQ(HARQ) 方案是FEC方案與ARQ方案的組合。根據(jù)HARQ方案,通過確認(rèn)由物理層接收到的數(shù) 據(jù)是否包含無法解碼的錯誤、并且如果存儲在錯誤則請求重傳,來提高性能。由包含在用戶設(shè)備(UE)或基站(BS)中的至少一個HARQ實(shí)體來執(zhí)行HARQ操 作。HARQ實(shí)體允許在等待與成功地接收到或未成功地接收到前一數(shù)據(jù)傳輸有關(guān)的反饋 (即,ACK信號或NACK信號)時,進(jìn)行連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸。在下行傳輸中,UE從BS 接收資源分配信息,并且BS中的HARQ實(shí)體執(zhí)行由HARQ信息所指示的HARQ處理。 為了支持HARQ實(shí)體,BS可以執(zhí)行多個并行的HARQ處理。下面,“下行”表示從BS到UE的通信鏈路,“上行”表示從UE到BS的
通信鏈路。下行傳輸和HARQ操作按照如下方式進(jìn)行操作。BS經(jīng)由物理下行控制信 道(PDCCH)來向UE發(fā)送下行分配。然后,根據(jù)下行分配,UE經(jīng)由物理下行共享信道 (PDSCH)從BS接收下行數(shù)據(jù)。當(dāng)UE從BS接收下行數(shù)據(jù)時,UE經(jīng)由控制信道(即, 物理上行控制信道(PUCCH))來向BS發(fā)送ACK/NACK信號。如果在接收到的數(shù)據(jù)中 沒有檢測到錯誤,則該ACK/NACK信號是ACK信號。如果在接收到的數(shù)據(jù)中檢測到錯 誤,則該ACK/NACK信號是NACK信號。當(dāng)BS接收到NACK信號時,則BS向UE發(fā) 送數(shù)據(jù)。這里,“下行數(shù)據(jù)”可以指碼字或傳輸塊。應(yīng)當(dāng)在下行傳輸和上行傳輸之間區(qū)分資源(諸如頻率、時間、碼字和空間),需 要一種使得下行資源和上行資源彼此不交迭的方案。該方案稱作“雙工”。將雙工分成 按照頻率來區(qū)分上行和下行的頻分雙工(FDD)、以及按照時間來區(qū)分上行和下行的時分 雙工(TDD)。在FDD中,將具有相同幅度的頻率對稱地分配給上行和下行。FDD由于其結(jié)構(gòu) 適于對稱業(yè)務(wù)(例如,語音呼叫)而得到廣泛使用。然而,近年來,由于TDD的結(jié)構(gòu)適 于非對稱業(yè)務(wù)(例如,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)),因此對TDD的研究非?;钴S。在FDD中,由于 上行和下行在頻域中完全相同,因此,對于每條鏈路,在時域中可以在基站(BS)與用戶 設(shè)備(UE)之間實(shí)現(xiàn)無縫的數(shù)據(jù)傳輸。由于TDD可以為上行和下行分配分別具有不同的比率的時隙,因此TDD適于非對稱業(yè)務(wù)。此外,由于在上行和下行中按照相同的頻帶來發(fā)送和接收數(shù)據(jù),因此,在上 行和下行中信道狀態(tài)幾乎恒定。因此,當(dāng)接收到信號時,能夠立即估計(jì)出信道狀態(tài)。因 此,TDD適用于天線陣列技術(shù)。在TDD中,將整個頻帶用于上行或下行,并且在時域中標(biāo)識出上行和下行。因 此,在特定時段將頻帶用于上行,并且在其余時段將頻段用于下行,由此不能同時在BS 與UE之間進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送/接收。如果輪流對上行和下行分配相同的時段,則BS無需通 知特定時間點(diǎn)用于上行傳輸還是用于下行傳輸。在FDD及TDD中,上行資源比下行資源更有限。這是由于沒有足夠的上行資源 用于對下行數(shù)據(jù)接收的上行反饋。例如,四個資源塊用于下行傳輸,而一個資源塊用于 上行傳輸。如果UE利用四個資源塊來從BS接收數(shù)據(jù),則UE只有一個資源塊用于發(fā)送 針對數(shù)據(jù)接收的ACK/NACK信號。缺乏上行資源使得HARQ更加困難,其原因在于, 與下行數(shù)據(jù)相比,BS應(yīng)當(dāng)通過相當(dāng)少的上行反饋信息來決定是發(fā)送新數(shù)據(jù)還是重傳舊數(shù) 據(jù)。需要一種選擇性地利用針對上行反饋的有限上行資源來執(zhí)行HARQ的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行HARQ的方法。還提供 了在TDD模式及FDD模式中與下行分配的CCE索引有關(guān)的上行ACK/NACK資源分 配的方法,以實(shí)現(xiàn)上行PUCCH資源的高效利用以及FDD與TDD模式之間的通用性 (commonality)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種由無線通信系統(tǒng)中的用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行的 執(zhí)行混合自動重傳請求(HARQ)的方法。該方法包括以下步驟在第一子幀中接收下行 分配,該下行分配是基于控制信道單元(CCE)發(fā)送的,該CCE是在邏輯上索引的資源單 元;在所述第一子幀中在下行共享信道上接收下行數(shù)據(jù),該下行共享信道是根據(jù)所述下 行分配而分配的;生成表示成功地接收到或未成功地接收到所述下行數(shù)據(jù)的ACK/NACK 信號;以及利用上行資源的子集來在第二子幀中發(fā)送所述ACK/NACK信號,所述子集被 映射到所述第一子幀,至少一個所述上行資源被映射到所述第一子幀中的多個CCE。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種在無線通信系統(tǒng)中由用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行 的發(fā)送ACK/NACK信號的方法。該方法包括以下步驟根據(jù)下行分配來在第一子幀中接 收下行數(shù)據(jù),該下行分配由CCE承載,該CCE是邏輯資源單元;生成表示成功地接收到 或未成功地接收到所述下行數(shù)據(jù)的ACK/NACK信號;以及利用第二子幀中的上行資源來 發(fā)送所述ACK/NACK信號;其中,所述第二子幀與所述第一子幀相關(guān)聯(lián)、以用于HARQ 操作,并且所述上行資源被映射到所述第一子幀中的多個CCE。預(yù)留的ACK/NACK資源的數(shù)量是可半靜態(tài)設(shè)置的。將用于上行反饋的有限資 源有效地用于支持HARQ操作。
圖1示出了無線通信系統(tǒng)。圖2示出了無線幀的示例性結(jié)構(gòu)。
圖3示出了無線幀的另一個示例性的結(jié)構(gòu)。圖4示出了下行子幀的示例性結(jié)構(gòu)。圖5示出了上行子幀的示例性結(jié)構(gòu)。圖6例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的ACK/NACK資源成組(group)方法。圖7例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的CCE至ACK/NACK資源映射方法。圖8例示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施方式的CCE至ACK/NACK資源映射方法。圖9例示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施方式的CCE至ACK/NACK資源映射方法。圖10例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的ACK/NACK信號發(fā)送的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖更全面地描述本發(fā)明,附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施方 式。然而,可以通過各種不同的方式來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,而不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為其限于這里所述的實(shí) 施方式。相反,提供這些實(shí)施方式是為了使本公開詳盡并且完整,并且將向本領(lǐng)域技術(shù) 人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的概念。在附圖中,為了清晰而夸大了各個層及區(qū)域的厚度。在 附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元素。圖1示出了無線通信系統(tǒng)??梢詮V泛部署這種無線通信系統(tǒng),以提供各種通信 服務(wù)(諸如,語音、分組數(shù)據(jù)等)。參照圖1,該無線通信系統(tǒng)包括基站(BS) 10和至少一個用戶設(shè)備(UE) 20。BS 10通常是與UE 20進(jìn)行通信的固定站,并且可以用其它術(shù)語來表示BS 10,諸如節(jié)點(diǎn)B、 基站收發(fā)機(jī)系統(tǒng)(BTS)、接入點(diǎn)等。在BS 10的覆蓋范圍內(nèi)存在一個或更多個小區(qū)。UE 20可以是固定的或移動的,并可以用其它術(shù)語來表示UE 20,諸如移動臺(MS)、用戶終 端(UT)、用戶臺(SS)、無線設(shè)備等?!跋滦小北硎緩腂S 10到UE 20的通信鏈路,“上行”表示從UE 20到BS 10
的通信鏈路。在下行中,發(fā)射機(jī)可以是BS 10的一部分,而接收機(jī)可以是UE 20的一部 分。在上行中,發(fā)射機(jī)可以是UE 20的一部分,而接收機(jī)可以是BS 10的一部分??梢詫⒉煌亩嘀贩绞接糜谏闲泻蜕闲袀鬏?。例如,將正交頻分多址(OFDMA) 用于下行,而將單載波-頻分多址(SC-FDMA)用于上行。在用于無線通信系統(tǒng)的多址技術(shù)方面沒有限制。多址技術(shù)可以基于碼分多址 (CDMA)、時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、SOFDMA、ODFMA或其它公知的
調(diào)制技術(shù)。在這些調(diào)制技術(shù)中,對從多個用戶接收到的信號進(jìn)行解調(diào),以增大通信系統(tǒng) 的容量。可以基于在通信系統(tǒng)中公知的開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)標(biāo)準(zhǔn)模型來將無線接口協(xié)議 層分成第一層1 (Li)、第二層(L2)和第三層(L3)。與OSI模型相對照,物理(PHY)層 對應(yīng)于第一層Li,介質(zhì)訪問控制層(MAC)層和無線鏈路控制(RLC)層對應(yīng)于第二層, 而無線資源控制(RRC)層對應(yīng)于第三層L3。物理層使用物理信道來提供信息傳輸服務(wù), MAC層經(jīng)由傳輸信道與物理層連接,而無線RRC層用于控制UE與網(wǎng)絡(luò)之間的無線資 源。下行傳輸信道的示例包括用于傳輸系統(tǒng)信息的BCH(BroadcastChannel,廣播
信道)、用于傳輸用戶業(yè)務(wù)或控制消息的下行SCmSharedChannel,共享信道)??梢栽贒L-SCH或附加下行多播信道(DL-MCH)上發(fā)送下行組播或廣播服務(wù)的業(yè)務(wù)消息的用戶 業(yè)務(wù)、或控制消息。將下行傳輸信道映射到下行物理信道。下行物理信道的示例包括 映射到DL-SCH的物理下行共享信道(PDSCH)以及用于發(fā)送控制信號的下行控制信道 (PDCCH)。上行傳輸信道的示例包括用于發(fā)送初始控制消息的隨機(jī)接入信道(RACH)、以 及用于發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或控制消息的上行共享信道(UL-SCH)。將上行傳輸信道映射到物 理上行信道。物理上行信道的示例包括映射到RACH的物理隨機(jī)接入信道(PRACH)、 映射到UL-SCH的物理上行共享信道(PUSCH)、以及用于上行控制消息的物理上行控 制信道(PUCCH)。PUSCH是物理上行共享信道,并且當(dāng)UE在上行中發(fā)送數(shù)據(jù)時使用 PUSCH。PDCCH是下行物理控制信道,并且發(fā)送PUSCH或PDSCH的控制信息??梢?通過PDCCH來發(fā)送上行授權(quán)(uplink grant)(其作為用于上行數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)度信息)和下 行授權(quán)(downlink grant)(其作為用于下行數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)度信息)。這里,“調(diào)度信息” 表示包括了調(diào)制及編碼方案(MCS)、MIMO信息以及用于從BS向UE發(fā)送下行數(shù)據(jù)或用 于從UE接收上行數(shù)據(jù)的無線資源分配等的控制信息。圖2示出了無線幀的示例性結(jié)構(gòu)。參照圖2,無線幀包括10個子幀。各個子幀包括2個時隙。子幀是數(shù)據(jù)傳輸?shù)?基本單位。當(dāng)無線幀用于TDD系統(tǒng)時,以子幀為單位進(jìn)行下行調(diào)度或上行調(diào)度。一個 時隙在時域中可包括多個OFDM符號,在頻域中可包括至少一個子載波。一個時隙可包 括7個或6個OFDM符號。僅出于示例的目的而例示無線幀結(jié)構(gòu)。因此,無線幀中的子幀數(shù)量、子幀中的 時隙數(shù)量、以及時隙中的OFDM符號及子載波數(shù)量可以變化。圖3示出了無線幀的另一個示例性的結(jié)構(gòu)。參照圖3,無線幀包括2個半幀(half-frame)。各個半幀具有相同的結(jié)構(gòu)。具體 而言,各個半幀包括5個子幀和3個字段(即,下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)、保護(hù)時段(GP) 以及上行導(dǎo)頻時隙(UpPTS))。DwPTS用于UE中的初始小區(qū)搜索、同步或信道估計(jì)。 UpPTS用于BS中的信道估計(jì)以及UE的上行傳輸同步。GP用于在上行與下行之間消除 由于下行信號的多徑延遲而在上行中出現(xiàn)的干擾。圖4示出了下行子幀的示例性結(jié)構(gòu)。參照圖4,下行子幀中的前3個OFDM符號分配給用于PDCCH的控制區(qū)域。下 行子幀中的剩余符號分配給用于PDSCH的數(shù)據(jù)區(qū)域。在控制區(qū)域中,可以將其它控制信 道(諸如物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理HARQ指示符信道(PHICH))分配給 該控制信道。下行子幀的控制區(qū)域中的OFDM符號的數(shù)量可以由PCFICH來指示。UE 讀取PDCCH上的控制信息,并且通過該控制信息來讀取PDSCH上的數(shù)據(jù)。用于PDCCH 的OFDM符號的數(shù)量僅是示例。控制區(qū)域由按照邏輯隊(duì)列的多個控制信道單元(control channelelement,CCE)組
成。這里,CCE是用于承載控制信道(即,PDCCH)的、在邏輯上索引的資源單元。 CCE對應(yīng)于包括多個物理資源單元的組。例如,CCE可以對應(yīng)于包括9個物理資源單元 組的集合。物理資源單元組用于定義將控制信道映射到物理資源單元。
可在控制區(qū)域中發(fā)送多個PDCCH。各個PDCCH承載了控制信息(即,下行分 配)?;贑CE或者基于相繼的CCE聚合來發(fā)送PDCCH。在相繼的CCE聚合中,基于 CCE的數(shù)量來確定PDCCH的格式以及可用比特?cái)?shù)。下面,將用于PDCCH傳輸?shù)腃CE 的數(shù)量定義為CCE聚合等級(aggregation level)。CCE聚合等級是UE用于監(jiān)視PDCCH 的單位。CCE聚合等級的大小由連續(xù)的CCE的數(shù)量來定義。例如,CCE聚合等級可以 是集丨1,2,4,8}中的一個。表1示出了根據(jù)CCE聚合等級的PDCCH格式以及可用于PDCCH的比特?cái)?shù)量的示例。[表1]
PDCCH格式CCE聚合等級資源單元組的數(shù)PDCCH比特的量數(shù)量01972121814424362883872576CCE聚合等級可以逐UE而不同。例如,對于UE2、UE和UE6,CCE聚合等 級(L)是1。對于UE3和UE5,CCE聚合等級(L)是2。對于UEl和UE7,CCE聚合
等級(L)是4。PDCCH上的控制信息稱作下行控制信息(DCI)。DCI包括上行調(diào)度信息、下行 調(diào)度信息、上行功控指令、尋呼控制信息、以及用于RACH響應(yīng)的指示符等。DCI格式 0用于PUSCH調(diào)度,DCI格式1用于PDSCH碼字調(diào)度,DCI格式IA用于緊湊PDSCH 碼字調(diào)度,DCI格式IC用于DL-SCH的簡單調(diào)度,DCI格式2用于在閉環(huán)空分復(fù)用模式 下的PDSCH調(diào)度,DCI格式2A用于在開環(huán)空分復(fù)用模式下的PDSCH調(diào)度,DCI格式3 和3A用于上行信道的發(fā)射功控。圖5示出了上行子幀的示例性結(jié)構(gòu)。參照圖5,將上行子幀分成控制區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域??刂茀^(qū)域包括PUCCH,數(shù)據(jù) 區(qū)域包括PUSCH。一個UE并不同時發(fā)送PUCCH和PUSCH,以在應(yīng)用SOFDMA時保
持單載波的特性。在子幀中將PUCCH分配到一個UE,作為RB對。并且,該RB對的這些RB在 各個時隙中分別占據(jù)不同的子載波。這表示,該RB對在時隙邊緣處進(jìn)行跳頻。PUCCH支持各種格式。也就是說,可以在PUCCH上發(fā)送根據(jù)調(diào)制方案而每子 幀具有不同比特?cái)?shù)的上行控制信息。下表表示3GPPTS36.211V8.2.0所支持的PUCCH格式、調(diào)制方案和比特?cái)?shù)。[表2]
權(quán)利要求
1.一種在無線通信系統(tǒng)中由用戶設(shè)備UE執(zhí)行的執(zhí)行混合自動重傳請求HARQ的方 法,該方法包括以下步驟在第一子幀中接收下行分配,該下行分配是基于控制信道單元CCE發(fā)送的,該CCE 是在邏輯上索引的資源單元;在所述第一子幀中在下行共享信道上接收下行數(shù)據(jù),該下行共享信道是根據(jù)所述下 行分配而分配的;生成表示成功地接收到或未成功地接收到所述下行數(shù)據(jù)的ACK/NACK信號;以及 利用上行資源的子集來在第二子幀中發(fā)送所述ACK/NACK信號或代表性的ACK/ NACK信號,所述子集被映射到所述第一子幀,至少一個所述上行資源被映射到所述第 一子幀中的多個CCE。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第二子幀與所述第一子幀相關(guān)聯(lián),以用于 所述ACK/NACK信號的傳送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一子幀是時分雙工TDD系統(tǒng)中的多個 下行子幀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第二子幀是TDD系統(tǒng)中的單個上行子幀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述子集的數(shù)量由所述第一子幀的數(shù)量來確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一子幀中的多個CCE的數(shù)量大于所述 子集內(nèi)的上行資源的數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述多個CCE具有相同的索引。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述ACK/NACK信號是在上行控制信道中發(fā)送。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述上行控制信道是物理上行控制信道 PUCCH。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述下行共享信道是物理下行共享信道 PDSCH。
11.一種在無線通信系統(tǒng)中由用戶設(shè)備UE執(zhí)行的發(fā)送ACK/NACK信號的方法,該方 法包括以下步驟根據(jù)下行分配來在第一子幀中接收下行數(shù)據(jù),該下行分配由CCE承載,該CCE是邏 輯資源單元;生成表示成功地接收到或未成功地接收到所述下行數(shù)據(jù)的ACK/NACK信號;以及 利用第二子幀中的上行資源來發(fā)送所述ACK/NACK信號;其中,所述第二子幀與所述第一子幀相關(guān)聯(lián)、以用于HARQ操作,并且所述上行資 源被映射到所述第一子幀中的多個CCE。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,該方法還包括以下步驟 將所述第二子幀中的上行資源分成多個子集;其中,所述上行資源屬于所述多個子集內(nèi)的一個子集,并且,所述多個子集內(nèi)的該 一個子集被映射到所述第一子幀。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述第一子幀是多個下行子幀,并且所述子 集的數(shù)量等于所述下行子幀的數(shù)量。
全文摘要
提供了一種在無線通信系統(tǒng)中由用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行的執(zhí)行混合自動重傳請求(HARQ)的方法。該方法包括以下步驟在第一子幀中接收下行分配,該下行分配是基于控制信道單元(CCE)發(fā)送的,該CCE是在邏輯上索引的資源單元;在所述第一子幀中在下行共享信道上接收下行數(shù)據(jù),該下行共享信道是根據(jù)所述下行分配而分配的;生成表示成功地接收到或未成功地接收到所述下行數(shù)據(jù)的ACK/NACK信號;以及利用上行資源的子集來在第二子幀中發(fā)送所述ACK/NACK信號,所述子集被映射到所述第一子幀,至少一個所述上行資源被映射到所述第一子幀中的多個CCE。將用于上行反饋的有限資源有效地用于支持HARQ操作。
文檔編號H04L1/18GK102017506SQ200980114052
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月16日
發(fā)明者安俊基, 尹寧佑, 李大遠(yuǎn), 金沂濬 申請人:Lg電子株式會社