背景技术
在3GPP(第三代合作伙伴计划)Release5中引进HSDPA(高速下行分组接入)后,为了提高系统的上行接入能力,FDD(频分双工)系统和TDD(时分双工)相继在3GPP Release6和Release7中引入了HSUPA(高速上行分组接入),目的是为了进一步提高数据传输的吞吐量、提高小区的覆盖能力、减小数据的传输时延。
对于TDD模式,上行增强技术HSUPA和下行增强技术HSDPA共存时,小区中HSUPA的上行调度控制信道E-AGCH(增强专用绝对准予信道),和HSDPA的下行调度控制信道HS-SCCH(高速共享控制信道)十分相似。每个E-AGCH和HS-SCCH都分别占用两个SF(扩频因子)为16的码道,同样采用QPSK(正交相移键控调制)方式,并且同为从基站端到用户终端方向的下行共享信道,当一个小区支持多个用户同时进行HSDPA和HSUPA业务时,必须配置多个HS-SCCH信道和E-AGCH信道分别支持这两种业务。
现有HSDPA中的HS-SCCH信道承载HS-DSCH(高速下行共享信道)的调度和控制信息,一个HS-SCCH信道固定占用两个下行SF=16的码道,并且采用固定QPSK调制方式,同时承载HS-SICH(高速共享指示信道)的SS(上行同步控制字)、TPC(上行功控控制字)等信息。现有协议中的HSDPA HS-SCCH信道承载信息如下表1所示:
HSDPA共享控制信道的定时关系示意图如图1所示。下行数据到达后经过NodeB调度,先在HS-SCCH信道发送下行调度控制信息,指示后续的HS-DSCH上有UE(用户终端)的DPA(下行分组接入)数据,UE解读HS-SCCH信道并正确接收该DPA数据后,利用相应的HS-SICH信道反馈ACK/NACK(应答/非应答)信息。其中,HSDPA中下行调度控制信道HS-SCCH由分别位于NodeB和UE的MAC层的媒体接入控制MAC-hs实体调度和控制。
现有上行增强技术HSUPA中,上行调度控制信道E-AGCH信道承载E-DCH的调度和控制信息,一个E-AGCH信道固定占用两个下行SF=16的码道,采用固定的QPSK调制方式,同时承载对于E-PUCH(增强上行物理信道)的SS、TPC等信息。现有协议中的HSUPAE-AGCH信道承载信息如下表2所示:
PRRI | 功率资源相关信息(5bits) |
CRRI | 码道资源相关信息(5bits),当CRRI=31,表示并未给UE分配物理资源但其他信息内容仍然有效 |
TRRI | 时隙资源相关信息(5bits),比特位图标识NodeB为UE分配的资源所在的时隙 |
RDI | 许可持续时间指示(3bits if present),由高层指定该值 |
ECSN | E-AGCH循环序列号(3bits),用于计算E-AGCH的误块率 |
EI | 标识所调度UE对应哪个E-HICH(2bits) |
ENI | 标识一个TTI内E-PUCH上承载的E-UCCH个数(3bits) |
E-RNTI | 标识对哪个UE发送调度许可(16bits) |
SS | 用于保持E-PUCH的上行同步 |
TPC | 用于E-PUCH的闭环功控 |
HSUPA共享信道定时关系示意图如图2所示。当UE需要向NodeB传输UPA数据时,UE先在E-PUCH信道上单独发送或携带发送SI(调度信息)请求,经过NodeB调度后,在UE监听的E-AGCH信道上发送UPA(上行分组接入)上行调度控制信息,根据定时关系,UE经过T1的时间后,利用E-PUCH信道发送上行数据,NodeB又经过T2时间在相应的E-HICH信道发送ACK/NACK应答。其中,HSUPA中上行调度控制信道E-AGCH由分别位于NodeB和UE的MAC层的媒体接入控制MAC-e实体调度和控制。
现有技术中的控制信道承载调度控制信息的流程如图3所示,该图示出了用现有的HS-SCCH和E-AGCH信道分别承载DPA和UPA调度控制信息的流程。
步骤301:在基站和无线网络控制器之间建立小区,基站获得小区各时隙方向的配置信息。
步骤302:在基站和无线网络控制器之间建立下行和上行调度控制信道,包括HS-SCCH信道和E-AGCH信道。
步骤303:在用户终端和无线网络控制器之间建立RRC(无线资源控制)连接。
步骤304:在基站和无线网络控制器之间建立无线链路。
步骤305:在用户终端和无线网络控制器之间建立RB无线承载),该RB中携带UE ID以及下行调度控制信道和上行调度控制信道的配置信息。
步骤306:基站有下行数据要发送到用户终端,MAC-hs进行DPA调度,在基站向用户终端方向通过HS-SCCH信道发送下行调度控制信息,该信息中仅包含UE ID和DPA调度控制信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为下行调度调度控制信息。
步骤307:基站通过HS-PDSCH信道向用户终端发送下行数据。
步骤308:用户终端对接收到的下行数据进行处理,并且该用户终端通过HS-SICH信道向基站反馈CQI(信道质量标识)和数据是否正确解码的ACK/NACK等信息。
步骤309:用户终端有上行数据要发送,用户终端通过已经建立的到基站方向上的E-PUCH信道携带SI信息或用户终端向基站发送接入请求携带UE ID和SI信息。
步骤310:MAC-e根据用户终端发送的SI信息进行UPA调度,在基站到用户终端的方向上通过E-AGCH信道发送上行调度控制信息,该调度控制信息中携带UE ID和上行调度控制信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为上行调度控制信息。
步骤311:此时基站有下行数据要发送,MAC-hs进行DPA调度,并通过HS-SCCH信道向用户终端发送携带了UE ID和DPA信息的下行调度控制信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为下行调度控制信息。
步骤312:用户终端通过E-PUCH信道向基站发送上行数据和SI信息,该步骤对应于后续步骤314。
步骤313:基站通过HS-PDSCH信道发送下行数据到用户终端,该步骤对应于后续步骤315。
步骤314:基站接收上行数据后,MAC-e通过E-HICH返回ACK/NACK应答,并根据SI信息判断上行有数据要发送。
步骤315:用户终端接收到下行数据后,通过HS-SICH信道返回CQI和ACK/NACK应答。
步骤316:基站的MAC-e根据接收到的SI进行UPA调度,并通过E-AGCH信道向用户终端发送上行调度控制信息,该调度信息中携带UE ID和UPA信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为上行调度控制信息。
步骤317:用户终端通过E-PUCH信道向基站发送上行数据和SI信息。
步骤318:基站的MAC-e通过E-HICH信道返回ACK/NACK应答,并根据SI判断上行是否有数据需要发送。
由以对现有技术的描述可知,下行增强技术HSDPA和上行增强技术HSUPA共存时,小区必须为HSDPA的下行调度控制信道HS-SCCH和HSUPA的上行调度控制信道E-AGCH分别分配至少两个下行SF=16的码道资源;当小区内有多个用户时,该小区就必须配置更多的HS-SCCH和E-AGCH,因此小区内的下行调度控制信道和上行调度控制信道必将占用更多的码道资源,使TDD码道受限的特点表现的更加明显突出。
由表1和表2可知HS-SCCH和E-AGCH分别承载了唯一标识某个UE的16比特UE的ID信息,3比特作用相同的HSCN和ECSN信息,以及5比特TRRI(时隙资源信息),这样就相当于两个信道一共使用了10比特的TRRI信息来映射6个业务时隙,因此两个信道中相同信息的冗余开销降低了小区资源的利用率;并且由于HS-SCCH和E-AGCH的增多,相应的用户终端就需要监视更多的调度控制信道,极大的消耗了用户终端的电池能量。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种控制信道承载控制信息的方法,以解决现有技术中由于小区内的HSDPA和HSUPA分别对应多个HS-SCCH信道和E-AGCH信道导致了TDD码道受限,并且小区资源利用率降低的问题。
本发明的另一目的在于提供一种基站和用户终端,以解决现有技术中由于HSDPA和HSUPA分别对应多个HS-SCCH信道和E-AGCH信道导致了小区资源利用率降低的问题。
为解决上述问题,本发明提供如下技术方案:
一种控制信道承载控制信息的方法,包括:
合并下行调度控制信道和上行调度控制信道;
通过所述合并后的控制信道承载调度控制信息。
所述合并后的控制信道承载调度控制信息包括:
所述合并后的控制信道承载下行调度控制信息,和/或承载上行调度控制信息,和/或同时承载下行调度控制信息和上行调度控制信息。
合并后的控制信道同时承载下行调度控制信息和上行调度控制信息时,所述方法进一步包括:所述合并后的控制信道在基站端建立,相应提高所述基站端的发射功率。
合并后的控制信道同时承载下行调度控制信息和上行调度控制信息时,所述方法进一步包括:
通过高层信令通知下行和上行的时隙转换点信息;和/或
通过所述合并后的控制信道承载下行和上行的时隙转换点信息。
所述方法进一步包括:
通过盲检测的方式确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;和/或
通过传输格式组合指示TFCI信令指示所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;和/或
通过承载的标志Flag域指示所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
所述通过盲检测的方式确定调度控制信息类型包括:
采用上行调度控制信息格式和/或下行调度控制信息格式解码所述调度控制信息;
根据所述解码后的调度控制信息确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
所述通过盲检测的方式确定调度控制信息类型进一步包括:
用户终端未发送上行调度信息SI请求或上行数据缓存为空,采用下行调度控制信息格式解码所述调度控制信息。
所述通过TFCI信令指示调度控制信息类型包括:
分别设置TFCI信令的值,所述设置的不同值对应不同的调度控制信息类型;
通过解码所述设置的TFCI信令的值确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
所述通过TFCI信令指示调度控制信息类型进一步包括:
将所述TFCI信令的值编码至N比特,所述N为整数。
所述通过承载的Flag域指示所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型包括:
分别设置Flag域的值,所述设置的不同值对应不同的调度控制信息类型;
通过解码所述设置的Flag域的值确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
下行调度控制信道和上行调度控制信道分别为高速共享控制信道HS-SCCH和增强专用绝对准予信道E-AGCH时,所述合并HS-SCCH和E-AGCH包括:
合并HS-SCCH承载的HS-SCCH循环序列号HCSN信息和E-AGCH承载的E-AGCH循环序列号ECSN信息,和/或
合并HS-SCCH承载的时隙资源信息TRRI和E-AGCH承载的时隙资源信息TRRI,和/或
合并HS-SCCH承载的调度控制信息归属用户标识H-RNTI信息和E-AGCH承载的发送调度许可用户标识E-RNTI信息。
所述方法进一步包括,所述合并后的控制信道占用两个下行扩频因子为16的码道,且采用正交相移键控QPSK调制方式。
所述方法进一步包括,根据用户终端对合并后的控制信道的支持能力设置使用合并后的控制信道,和/或下行调度控制信道,和/或上行调度控制信道承载调度控制信息。
一种基站,包括:
合并信道单元,用于合并下行调度控制信道和上行调度控制信道;
承载信息单元,用于通过所述合并后的控制信道承载调度控制信息。
合并后的控制信道同时承载下行调度控制信息和上行调度控制信息时,所述基站进一步包括:
第一通知单元,用于通过高层信令通知下行和上行时隙转换点信息;和/或
第二通知单元,用于通过所述合并后的控制信道承载下行和上行时隙转换点信息。
所述基站进一步包括:
Flag域设置单元,分别设置Flag域的值,所述设置的不同值对应不同的调度控制信息类型;和/或
TFCI信令设置单元,用于分别设置TFCI信令的值,所述设置的不同值对应不同的调度控制信息类型。
所述基站进一步包括:
TFCI信令编码单元,用于将所述TFCI信令的值编码至N比特,所述N为整数。
一种用户终端,包括:
接收信息单元,用于接收将下行调度控制信道和上行调度控制信道合并后的控制信道承载的调度控制信息。
所述用户终端进一步包括:
盲检测单元,用于通过盲检测的方式确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
所述盲检测单元包括:
盲检测解码单元,用于采用上行调度控制信息格式和/或下行调度控制信息格式解码所述调度控制信息;
确定信息单元,用于根据所述解码后的调度控制信息确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
所述盲检测单元进一步包括:
盲检测解码控制单元,用于所述用户终端未发送上行SI请求或上行数据缓存为空,采用下行调度控制信息格式解码所述调度控制信息。
所述用户终端进一步包括:
TFCI解码单元,用于通过解码基站设置的TFCI信令的值,确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;和/或
Flag域解码单元,用于通过解码基站设置的Flag域的值,确定所述合并后的控制信道承载的调度控制信息类型。
所述用户终端进一步包括:
能力等级设置单元,用于根据所述用户终端对合并后的控制信道的支持能力设置使用合并后的控制信道,和/或下行调度控制信道,和/或上行调度控制信道承载所述调度控制信息。
由以上本发明提供的技术方案可知,本发明通过合并下行调度控制信道HS-SCCH和上行调度控制信道E-AGCH,然后在合并后的控制信道上承载调度控制信息。应用本发明合并后的控制信道承载调度控制信息的方法,在保证链路质量的情况下,通过将下行调度控制信息和上行调度控制信息在合并后的控制信道上承载,减少了控制信道的数目,节约了资源的开销,相应提高了小区的资源利用率并改善了用户终端的功率损耗。并且本发明进一步考虑了后向兼容的问题,通过用户终端对合并后的控制信道的支持能力信息,网络可以自由选择使用合并后的控制信道,或使用传统的HS-SCCH信道和E-AGCH信道,保证了在引入合并后的控制信道后仍然可以支持原有的HS-SCCH信道和E-AGCH信道。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种控制信道承载控制信息的方法,该方法通过合并下行调度控制信道和上行调度控制信道,并通过合并后的控制信道承载调度控制信息。
伴随HSDPA和HSUPA的先后引入,HSDPA的下行调度控制信道HS-SCCH信道和HSUPA的上行调度控制信道E-AGCH信道同时存在使得小区空中接口物理资源的占用和开销增加,小区资源受限的特点明显,通过分析比较得到HS-SCCH和E-AGCH两个信道的物理层和高层的工作过程具有较多的相似性,因此可以将这两个信道承载、合并在一个控制信道上,为了方便统一称谓,定义合并后的控制信道为PA-SCCH。PA-SCCH信道占用两个下行SF=16的码道资源,采用QPSK调制方式;为了后向兼容性,高层使得原来的H-RNTI(调度控制信息归属用户标识)和E-RNTI(发送调度许可用户标识)一致,同时在PA-SCCH上使用一个16比特的UE ID来标识某个UE;并且原来分别为3比特的HCSN(HS-SCCH循环序列号)和ECSN(E-AGCH循环序列号)合并为一个占用3比特的PA-CSN用于计算PA-SCCH信道的误块率。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明方法的第一实施例流程如图4所示:
步骤401:合并下行调度控制信道HS-SCCH和上行调度控制信道E-AGCH。
其中合并下行调度控制信道HS-SCCH和上行调度控制信道E-AGCH可以包括:合并HS-SCCH信道承载的HCSN信息和E-AGCH信道承载的ECSN信息,和/或合并HS-SCCH信道承载的TRRI信息和E-AGCH信道承载的TRRI信息,和/或合并HS-SCCH信道承载的H-RNTI信息和E-AGCH信道承载的E-RNTI信息。
步骤402:通过合并后的控制信道PA-SCCH承载调度控制信息。
其中,PA-SCCH同时承载下行调度控制信息和上行调度控制信息,和/或PA-SCCH承载下行调度控制信息,或上行调度控制信息,和/或PA-SCCH承载下行调度控制信息,或上行调度控制信息,或下行调度控制信息和上行调度控制信息。
当PA-SCCH同时承载下行调度控制信息和上行调度控制信息时,通过高层信令通知下行和上行的时隙转换点信息;和/或通过PA-SCCH承载下行和上行的时隙转换点信息。
进一步的,通过盲检测的方式确定PA-SCCH承载的调度控制信息类型,具体的,分别采用上行调度控制信息格式和/或下行调度控制信息格式解码调度控制信息,然后根据解码后的调度控制信息确定PA-SCCH承载的调度控制信息类型,并且终端未发送上行SI请求或上行数据缓存为空时,用户终端采用下行调度控制信息格式解码调度控制信息;和/或通过TFCI信令指示PA-SCCH承载的调度控制信息类型,具体的,分别设置TFCI信令的值,所设置的不同值对应不同的调度控制信息类型,然后通过解码所设置的值确定PA-SCCH承载的调度控制信息类型,并且可以将TFCI信令的值编码至N比特,N为整数;和/或通过承载的Flag域指示PA-SCCH承载的调度控制信息类型,具体的,分别设置Flag域的值,所设置的不同值对应不同的调度控制信息类型,然后通过解码设置的Flag域的值确定PA-SCCH承载的调度控制信息类型。
进一步的,该PA-SCCH占用两个下行SF=16的码道,且采用QPSK调制方式;并且可以根据用户终端对合并后的控制信道的支持能力设置具体使用PA-SCCH,和/或HS-SCCH,和/或E-AGCH承载调度控制信息。
本发明方法第二实施例:
本发明方法的第二实施例流程如图5所示,该流程示出了PA-SCCH同时承载上行调度控制信息和下行调度控制信息的情况,当小区内HSDPA和HSUPA业务共存时,合并后的控制信道PA-SCCH能够同时承载原HS-SCCH和E-AGCH承载的调度控制信息,每个合并后PA-SCCH占用两个下行SF=16的码道,并且采用固定的QPSK调制方式。
步骤501:在基站和无线网络控制器之间建立小区,基站获得小区各时隙方向的配置信息。
步骤502:在基站和无线网络控制器之间建立上下行调度控制信道,包括建立PA-SCCH信道,和/或HS-SCCH信道,和/或E-AGCH信道。
步骤503:在用户终端和无线网络控制器之间建立RRC连接,无线网络控制器根据RRC建立过程中用户上报的能力等级,选择分配PA-SCCH,或者分配HS-SCCH和E-AGCH。
步骤504:在基站和无线网络控制器之间建立无线链路。
步骤505:在用户终端和无线网络控制器之间建立RB,由于系统支持合并后的控制信道PA-SCCH,因此该RB中携带PA-SCCH的信道配置信息,UE ID以及小区内各个时隙方向的信息。
步骤506:基站有下行数据要发送到用户终端,MAC-hs进行DPA调度,基站通过PA-SCCH信道向用户终端发送下行调度控制信息,该信息中仅包含DPA调度控制信息。
步骤507:用户终端通过HS-PDSCH信道接收下行数据。
步骤508:用户终端对接收到的下行数据进行处理,并通过HS-SICH信道向基站反馈CQI和ACK/NACK等信息。
步骤509:用户终端有上行数据要发送,通过E-PUCH信道向基站发送SI请求发送数据,或者通过随机接入过程向基站发送SI请求发送数据。
步骤510:MAC-e根据SI请求进行UPA调度,此时系统中同时也有下行数据要发送,MAC-hs同时进行DPA调度,在基站到用户终端的方向上通过PA-SCCH信道发送上下行调度控制信息,该调度控制信息中同时包含DPA和UPA信息。
步骤511:用户终端解读接收到的调度控制信息后,经过T1时间通过E-PUCH信道传输上行数据以及SI信息,并在相应步骤513等待应答。
步骤512:基站通过HS-PDSCH信道发送下行数据到用户终端,并在相应步骤514等待应答。
步骤513:基站接收上行数据后,经过T2时间MAC-e通过相应的E-HICH信道返回ACK/NACK应答。
步骤514:用户终端对接收到的下行数据进行处理,并且通过HS-SICH信道回应CQI和ACK/NACK等信息。
步骤515:基站端的MAC-e根据接收到的SI进行UPA调度,并通过PA-SCCH发送仅包含UPA调度控制信息到用户终端,其中对下行调度控制信息内容进行填充。
步骤516:用户终端通过E-PUCH信道传输上行数据和SI信息到基站。
步骤517:基站接收上行数据,MAC-e通过E-HICH信道反馈ACK/NACK。
基于图5所示的方法实施例流程图,本发明共享控制信道的定时关系示意图如图6所示,该图示出了在HSDPA和HSUPA业务共存时,合并后的控制信道PA-SCCH的操作过程,该过程与图5所述流程类似,在此不再赘述。
在本发明方法的第二实施例中,当由高层信令通知UE的时隙转换点信息时,PA-SCCH信道承载信息如下表3所示:
在表3PA-SCCH信道承载的调度控制信息中,由于仅用公共部分的TRRI信息无法区分DPA和UPA分别占用的时隙资源,因此需要将小区上行、下行时隙转换点的信息也通知用户终端,可以由高层信令通知用户终端相关的时隙转换点信息;公共部分的循环序列号PA-CSN用于统计合并后控制信道的BLER(误块率),该PA-CSN的作用与HS-SCCH中的HCSN以及E-AGCH中的ECSN相同;公共部分的16比特PA-RNTI用来唯一标识合并后PA-SCCH信道的调度控制信息对应的UE,考虑后向兼容性的问题,可以通过高层协议规定H-RNTI、E-RNTI、和PA-RNTI一致;并且合并后的PA-SCCH信道在Midamble(训练序列)两侧分别承载HS-SICH和E-PUCH信道的上行工控及同步命令字TPC/SS。
当通过高层信令通知UE时隙转换点信息时,高层使得H-RNTI和E-RNTI取值相同,并在合并后的PA-SCCH上仅使用一个16比特的UE ID来标识某个UE,相应节省了由两个控制信道同时传输不同16比特UE ID带来的开销;在E-AGCH上使用5比特的TRRI以比特映射的方式标识UPA占用的上行时隙资源,5比特映射为TS1-TS5,而在HS-SCCH信道上使用5比特的TRRI以比特映射的方式标识DPA占用的下行时隙资源,5比特映射分别为TS2-TS6。HSUPA和HSDPA共存后,采用6比特的TRRI信息以比特映射的方式分别标识TS1-TS6即可,相当于节省了4比特的开销;将3比特的HCSN和3比特的ECSN合二为一后也相应节省了3比特的开销。因此,当合并后的PA-SCCH信道同时传输DPA和UPA的调度控制信息时,比现有两个控制信道分别传输DPA和UPA的调度控制信息节省了23比特开销,则23比特的开销相应保证了链路的质量,且充分提高了小区资源的利用率。
在该实施例中,当由合并后的PA-SCCH信道承载时隙转换点信息时,PA-SCCH信道承载信息如下表4所示:
在表4PA-SCCH信道承载的调度控制信息中,该PA-SCCH信道固定采用3比特信息标识上行、下行业务的时隙转换点,具体的,RNC在小区建立过程中配置NodeB中相应小区的时隙转换点,NodeB可以通过合并后信道上的SPP(时隙转换点信息)发送给终端,终端根据TRRI分别获取UPA和DPA分配的时隙资源。当通过PA-SCCH承载基站的上下行时隙转换点信息则无需在RB建立时通过高层信令通知该时隙转换点信息。
本发明方法第三实施例:
本发明方法的第三实施例流程如图7所示,该流程描述了PA-SCCH信道单独承载DPA调度控制信息或单独承载UPA调度控制信息的情况。
步骤701:在基站和无线网络控制器之间建立小区,基站获得小区各时隙方向的配置信息。
步骤702:在基站和无线网络控制器之间建立上下行调度控制信道,包括建立PA-SCCH信道,和/或HS-SCCH信道,和/或E-AGCH信道。
步骤703:在用户终端和无线网络控制器之间建立RRC连接,无线网络控制器根据RRC建立过程中用户上报的能力等级,选择分配PA-SCCH,或者分配HS-SCCH和E-AGCH。
步骤704:在基站和无线网络控制器之间建立无线链路。
步骤705:在用户终端和无线网络控制器之间建立RB,由于系统支持PA-SCCH信道,因此该RB中携带PA-SCCH的信道配置信息,UE ID以及小区内各个时隙方向的信息。
步骤706:基站有下行数据要发送到用户终端,MAC-hs进行DPA调度,并通过PA-SCCH信道向用户终端发送调度控制信息,该信息中仅包含UE ID和DPA调度控制信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为DPA调度控制信息。
步骤707:基站通过HS-PDSCH信道向用户终端传输下行数据。
步骤708:用户终端对接收到的下行数据进行处理,并且利用上行HS-SICH信道向基站反馈CQI和ACK/NACK等信息。
步骤709:用户终端有上行数据要发送,在上行E-PUCH信道单独发送或携带发送UE ID和SI请求。
步骤710:MAC-e根据SI请求进行UPA调度,并通过PA-SCCH信道向用户终端发送调度控制信息,该调度控制信息中携带UE ID和UPA信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为UPA调度控制信息。
步骤711:此时基站有下行数据要发送,MAC-hs进行DPA调度,并通过PA-SCCH信道向用户终端发送携带了UE ID和DPA的调度控制信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为DPA调度控制信息。
步骤712:用户终端通过E-PUCH信道向基站发送上行数据和SI信息,该步骤对应于后续步骤714。
步骤713:基站通过HS-PDSCH信道发送下行数据到用户终端,该步骤对应于后续步骤715。
步骤714:相应于步骤712,基站接收上行数据后,MAC-e通过下行E-HICH返回ACK/NACK应答,并根据SI信息判断上行有数据要发送。
步骤715:相应于步骤713,用户终端接收到下行数据后,通过上行HS-SICH信道返回CQI和ACK/NACK应答。
步骤716:基站的MAC-e根据接收到的SI进行UPA调度,并通过PA-SCCH信道向用户终端发送调度控制信息,该调度控制信息中携带UE ID和UPA信息,用户终端判断接收到的调度控制信息为UPA调度控制信息。
步骤717:用户终端通过E-PUCH信道向基站发送上行数据和SI信息。
步骤718:基站的MAC-e通过下行E-HICH信道返回ACK/NACK应答,并根据SI判断上行是否有数据需要发送。
在上述图7所述的方法实施例流程中,步骤706、步骤710、步骤711以及步骤716中用户终端判断接收到的调度控制信息为DPA信息或为UPA信息可以通过以下三种方式实现:
方式一:利用合并后的控制信道PA-SCCH承载的调度控制信息中的1比特Flag域指示为用户终端传送的是DPA调度控制信息,或为UPA调度控制信息。
当采用1比特的Flag域指示PA-SCCH承载的是DPA调度控制信息,则该调度控制信息中包含1比特Flag和46比特其他信息,当采用1比特的Flag域指示PA-SCCH承载的是UPA调度控制信息,则该调度控制信息中包含1比特Flag和42比特其他信息。为了保证承载的DPA调度控制信息和UPA调度控制信息的数据块长度相同,需要在UPA调度控制信息后填充4比特的padding(填充),使UPA调度控制信息与DPA调度控制信息长度一致,这样无需通知TFCI信息即可进行调度控制信息的解码,PA-SCCH承载的DPA调度控制信息如下表5所示:
PA-SCCH承载的UPA调度控制信息如下表6所示:
Flag | 0-承载的是DPA控制信息,1-承载的是UPA控制信息 |
PRRI | 功率资源相关信息(5bits) |
CRRI | 码道资源相关信息(5bits),当CRRI=31,表示并未给UE分配物理资源但其他信息内容仍然有效 |
TRRI | 时隙资源相关信息(5bits),比特位图标识NodeB为UE分配的资源所在的时隙 |
RDI | 许可持续时间指示(3bits if present),由高层指定该值 |
PA-CSN | E-AGCH循环序列号(3bits),计算E-AGCH的误块率 |
EI | 标识所调度UE对应哪个E-HICH(2bits) |
ENI | 标识一个TTI内E-PUCH上承载的E-UCCH个数(3bits) |
PA-RNTI | 标识对哪个UE发送调度许可(16bits),与CRC校验位进行掩码操作 |
Padding | 为了保证控制信息长度在DPA或UPA情况下相同,填充4bits padding信息 |
SS | 用于保持E-PUCH的上行同步,在物理信道中承载 |
TPC | 用于E-PUCH的闭环功控,在物理信道中承载 |
若PA-SCCH需要同时传送某个用户终端的DPA和UPA调度控制信息,则需要在两条PA-SCCH信道上分别承载DPA调度控制信息和UPA调度控制信息,例如承载DPA调度控制信息的信道为PA-SCCH1(Flag=0),并且承载UPA调度控制信息的信道为PA-SCCH(Flag=1)。用户终端在所监听的PA-SCCH信道上接收调度控制信息,对调度控制信息进行解码后根据UE ID判断该调度控制信息是否属于当前的用户,并通过Flag域区分接收到的是DPA调度控制信息或是UPA调度控制信息。
方式二:利用盲检测的方式确定合并后的控制信道PA-SCCH承载的是DPA调度控制信息或是UPA调度控制信息。
盲检测具体指:若PA-SCCH承载的是DPA调度控制信息,则对该调度控制信息进行编码前,其承载信息固定为46比特,若PA-SCCH承载的是UPA调度控制信息,则对该调度控制信息进行编码前,其承载信息固定为42比特。PA-SCCH采用固定的SF=16的两个码道和QPSK调制方式,无论该控制信道上承载的是DPA调度控制信息或是UPA调度控制信息,信道编码和速率匹配后的比特数目固定,因此就相当于存在两种传输格式(或称两种传输块大小),分别对应DPA和UPA的调度控制信息,在用户终端接收到PA-SCCH承载的调度控制信息后,分别使用DPA和UPA对应的格式对接收到的信息进行解码,这种过程即称为盲检测。另外,为了尽量减少盲检测的次数,如果终端没有发送上行的SI请求或者上行数据缓存为空,则用户终端优先采用DPA方式解码。
结合图7用户终端的相关检测过程具体如下,主要分为三种情况:
当用户终端已经发送SI请求信息,其上行数据缓存非空并且未收到相应的资源许可,此时若用户终端用UPA对应的格式对接收到的调度控制信息进行解码成功,即UE ID匹配,则说明此次接收到的是UPA调度控制信息,用户终端解读该调度控制信息,并准备在相应的E-PUCH上发送数据;
当用户终端已经发送SI请求信息,其上行数据缓存非空并且未收到相应的资源许可,此时若用户终端用DPA对应的格式对接收到的调度控制信息进行解码成功,即UE ID匹配,则说明此次接收到的是DPA调度控制信息,用户终端解读该调度控制信息,并准备在相应的HS-PDSCH上接收数据。
当用户终端没有发送SI请求信息,或上行数据缓存为空,此时用户终端用DPA对应的格式对接收到的调度控制信息进行解码,若解码成功,则说明此次接收到的是DPA调度控制信息,用户终端解读该调度控制信息;若解码不成功,则丢弃此次接收到的调度控制信息。
进一步的,若同时需要传送DPA和UPA调度控制信息,则基站需要在两条合并后的控制信道PA-SCCH上分别承载某个用户终端的DPA和UPA调度控制信息。
应用方式二PA-SCCH承载的DPA调度控制信息如下表7所示:
相应的,应用方式二PA-SCCH承载的UPA调度控制信息如下表8所示:
PRRI | 功率资源相关信息(5bits) |
CRRI | 码道资源相关信息(5bits),当CRRI=31,表示并未给UE分配物理资源但其他信息内容仍然有效 |
TRRI | 时隙资源相关信息(5bits),比特位图标识NodeB为UE分配的资源所在的时隙 |
RDI | 许可持续时间指示(3bits ifpresent),由高层指定该值 |
PA-CSN | PA-SCCH循环序列号(3bits),用于计算PA-SCCH的误块率 |
EI | 标识所调度UE对应哪个E-HICH(2bits) |
ENI | 标识一个TTI内E-PUCH上承载的E-UCCH个数(3bits) |
PA-RNTI | 标识对哪个UE发送调度许可(16bits) |
SS | 用于保持E-PUCH的上行同步 |
TPC | 用于E-PUCH的闭环功控 |
从表7和表8可以看出,PA-SCCH承载的DPA调度控制信息内容和HS-SCCH承载的DPA调度控制信息内容仅在UE ID和HCSN的名称上不同,PA-SCCH承载的UPA调度控制信息内容和E-AGCH承载的调度控制信息内容仅在UE ID和ECSN的名称上不同。
方式三:利用显示TFCI(传输格式组合指示)信令,指示合并后的控制信道PA-SCCH承载的是DPA调度控制信息或为UPA调度控制信息。
若PA-SCCH承载的是DPA调度控制信息,则该信道编码前,其承载的信息长度固定为46比特,若PA-SCCH承载的是UPA调度控制信息,则该信道编码前,其承载的信息长度固定为42比特。合并后的控制信道PA-SCCH采用固定的两个SF=16的码道和QPSK调制方式,因此无论承载DPA调度控制信息或者UPA调度控制信息,信道编码和速率匹配后的比特数目固定。因此,在用户终端和基站之间相当于存在两种传输格式(或称传输块大小),使用1比特的TFCI指示域来分别对应于PA-SCCH承载的不同类型调度控制信息,例如可以定义TFCI=0时表示PA-SCCH承载的是DPA调度控制信息,相应的TFCI=1时表示PA-SCCH承载的是UPA调度控制信息。
为了增加TFCI传输的可靠性,可以将1比特的TFCI编码成N(N取大于1的整数)比特。当用户终端接收到调度控制信息后先对TFCI部分进行解码,依据TFCI的信息确定当前是DPA调度控制信息还是UPA调度控制信息,并按照相应的格式对控制信道所承载的信息进行解码。
进一步的,当PA-SCCH上需要同时传送DPA调度控制信息和UPA调度控制信息时,则基站可以在两条合并后的控制信道PA-SCCH上分别承载该用户终端的DPA和UPA调度控制信息。
本发明方法第四实施例:
本发明方法的第四实施的工作流程与第二实施例的工作流程类似,在此不再赘述。该实施例描述了一条合并后的控制信道PA-SCCH上或承载DPA调度控制信息、或承载UPA调度控制信息,或同时承载DPA和UPA调度控制信息的情况。
当同时承载DPA和UPA调度控制信息时,编码速率要大于仅承载DPA调度控制信息或仅承载UPA调度控制信息时的编码速率,由于编码速率增大会导致链路增益变小,所以在同时传送DPA和UPA调度控制信息时,基站要相应提高信号的发射功率以克服链路增益的变小。
本发明实施例四中,用户终端判断接收到的调度控制信息为DPA调度控制信息、或为UPA调度控制信息、或为DPA和UPA调度控制信息可以通过以下两种方式实现:
方式一:采用盲检测的方式确定收到的调度控制信息为DPA调度控制信息、或为UPA调度控制信息、或为DPA和UPA调度控制信息。
若合并后的控制信道PA-SCCH仅承载DPA调度控制信息,则PA-SCCH信道的结构类似于传统的HS-SCCH信道,具体内容与表7一致,若PA-SCCH信道仅承载UPA调度控制信息,则PA-SCCH信道的结构类似于传统的E-AGCH信道,具体内容与表8一致,若PA-SCCH信道同时承载DPA和UPA调度控制信息,则PA-SCCH信道的结构与表3和表4一致,同时传送DPA和UPA调度控制信息时,可以采用本发明实施例二中通过高层信令通知基站的上下行时隙转换点信息,或者通过PA-SCCH信道承载基站的上下行时隙转换点信息。用户终端接收到PA-SCCH承载的调度控制信息后,分别使用三种格式中的一种对调度控制信息进行解码的方式就是盲检测方式。
特别的,当PA-SCCH同时传送DPA和UPA调度控制信息时,物理信道相应需要同时承载HS-SICH和E-PUCH的TPC/SS命令字,物理信道结构与单独承载DPA和UPA调度控制信息时的物理信道结构不同,实施例四中采用盲检测方式的物理信道结构如图8所示,当PA-SCCH同时承载DPA和UPA调度控制信息时,该物理信道中前向的TPC/SS信息需要存在,具体的TPC/SS的结构和位置可以根据需求改变。
为了尽量减少盲检测次数,如果终端没有发送上行的SI请求或者上行数据缓存为空,则用户终端优先采用DPA进行解码。相关的检测过程具体如下,主要分为以下三种情况:
当用户终端用DPA对应的格式对接收到的PA-SCCH承载的调度控制信息解码成功,即UE ID匹配,则说明此次接收到的是DPA调度控制信息,用户终端解读该调度控制信息,并准备在相应的HS-PDSCH上接收数据。
当用户终端用UPA对应的格式对接收到的PA-SCCH承载的调度控制信息解码成功,即UE ID匹配,则说明此次接收到的是UPA调度控制信息,用户终端解读该调度控制信息,并准备在相应的E-PUCH上发送数据。
当用户终端用DPA和UPA同时存在的格式对PA-SCCH承载的调度控制信息进行解码成功(包括使用不同的物理信道格式),即UE ID匹配,则说明此次接收到的是DPA和UPA两部分的调度控制信息,用户终端解读该调度控制信息,并准备在相应的E-PUCH上发送数据,同时在相应的HS-PDSCH上接收数据。
方式二:采用显示TFCI信令的方式指示收到的调度控制信息为DPA调度控制信息、或为UPA调度控制信息、或为DPA和UPA调度控制信息。
若合并后的控制信道PA-SCCH仅承载DPA调度控制信息,则PA-SCCH信道的结构类似于传统的HS-SCCH信道,具体内容与表7一样,若PA-SCCH信道仅承载UPA调度控制信息,则PA-SCCH信道的结构类似于传统的E-AGCH信道,具体内容与表8一致,若PA-SCCH信道同时承载DPA和UPA调度控制信息,则PA-SCCH信道的结构与表3和表4一样,同时传送DPA和UPA调度控制信息时,可以采用本发明实施例二中通过高层信令通知基站的上下行时隙转换点信息,或者通过PA-SCCH信道承载基站的上下行时隙转换点信息。对应PA-SCCH信道三种可能的信息承载方式有三种传输格式,可以采用2比特的TFCI信令分别标识三种不同的传输格式。例如,当TFCI=00时,表示PA-SCCH信道仅承载DPA调度控制信息,当TFCI=11时,表示PA-SCCH信道仅承载了UPA调度控制信息,当TFCI=01时表示PA-SCCH同时承载了DPA和UPA调度控制信息。同时,物理层还要分别承载原来E-PUCH和HS-SICH的TPC/SS命令字,一般情况下TPC/SS需要单独放置在物理层靠近训练序列的部分。因此,当TFCI=01时,既可以表示PA-SCCH同时承载DPA和UPA调度控制信息,又可以表示此时的物理信道结构同时承载HS-SICH和E-PUCH的TPA/SS命令字,实施例四中采用显示TFCI信令方式的物理信道结构如图9所示,为了保证TFCI信令的可靠性,可以将2比特的TFCI信令编码至N比特(N为大于2的整数)。
除此之外,本发明在考虑后向兼容性时,通过高层协议规定H-RNTI、E-RNTI和PA-RNTI一致;用户终端可以增加是否支持上行分组接入共存的能力等级,系统可以依此来判断是否为该用户终端配置合并后的控制信道PA-SCCH,还是采用原有的上下行调度控制信道HS-SCCH和E-AGCH;当通过高层信令配置时隙转换点信息时,传统的用户终端可以忽略该配置信息。
本发明基站的实施例框图如图10所示:
该基站包括:合并信道单元S1,用于合并下行调度控制信道和上行调度控制信道;承载信息单元S2,用于通过合并后的控制信道承载调度控制信息;第一通知单元S3,用于通过高层信令通知下行和上行时隙转换点信息;第二通知单元S4,用于通过合并后的控制信道承载下行和上行时隙转换点信息;Flag域设置单元S5,用于分别设置Flag域的值,所设置的不同值对应不同的调度控制信息类型;TFCI信令设置单元S6,用于分别设置TFCI信令的值,设置的不同值对应不同的调度控制信息类型;TFCI信令编码单元S7,用于将TFCI信令的值编码至N比特,所述N为整数。
本发明用户终端的实施例框图如图11所示:
该用户终端包括:接收信息单元S8,用于接收下行调度控制信道和上行调度控制信道合并后的控制信道承载的调度控制信息;盲检测单元S9,用于通过盲检测的方式确定合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;TFCI解码单元S10,用于通过解码基站设置的TFCI信令的值,确定合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;Flag域解码单元S11,用于通过解码基站设置的Flag域的值,确定合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;能力等级设置单元S12,用于根据用户终端对合并后的控制信道的支持能力设置使用合并后的控制信道,和/或下行调度控制信道,和/或上行调度控制信道承载调度控制信息。
其中,盲检测单元S9包括盲检测解码单元S91,用于分别采用上行调度控制信息格式和/或下行调度控制信息格式解码调度控制信息;确定信息单元S92,用于根据解码后的调度控制信息确定合并后的控制信道承载的调度控制信息类型;盲检测解码控制单元S93,用于用户终端未发送上行SI请求或上行数据缓存为空,采用下行调度控制信息格式解码调度控制信息。
通过以上本发明的实施例描述可知,本发明通过合并HS-SCCH信道和E-AGCH信道,然后通过合并后的控制信道PA-SCCH承载调度控制信息,应用本发明合并后的控制信道承载调度控制信息的方法,可以相应提高了小区的资源利用率,并且本发明进一步考虑了后向兼容的问题,保证了在引入合并后的控制信道后仍然可以支持原有的HS-SCCH信道和E-AGCH信道。
虽然通过实施例描绘了本发明,但本领域普通技术人员均知道,本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神,希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。