CN101801035B - 下行控制信令的发送方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于中继站的下行控制信令的发送方法，该方法包括：基站将中继站所能占用CCE的相关信息提供给中继站，中继站根据CCE的相关信息转发下行控制信令。本发明还公开了一种下行控制信令的发送装置，包括：控制资源分配单元，用于将中继站所能占用CCE的相关信息提供给所述中继站；用于根据所述CCE的相关信息转发下行控制信令。本发明能避免集中式调度下基站和中继站所使用的控制信道单元产生冲突的问题，保证了下行控制信令正确的发送，以及用户终端对控制信令的正确接收。

Description

下行控制信令的发送方法与装置

技术领域

本发明涉及移动通信领域中下行控制信令的发送方案，尤其涉及一种在无线通信系统中引入集中式调度中继站(RS，Relay Station)的下行控制信令的发送方法与装置。

背景技术

为了提高数据速率、组移动性，增加临时网络部署的覆盖范围，提高小区边缘的吞吐量，以及为蜂窝系统的覆盖漏洞内的用户提供服务，无线通信系统中引入了中继(Relay)技术，因此中继技术被视为第四代(4G)移动通信系统的一项关键技术。

现阶段对Relay的研究刚刚起步，主要涉及Relay的分类、应用的场合、帧结构等方面的讨论。其中，对引入RS后链路中下行控制信令的研究还比较少。目前引入RS后的无线链路的控制信令的发送，初步确定是对控制信令进行分级发送。具体是将基站(BS，Base Station)发送给RS的下行控制信令分为两级：RS的第一级下行控制信令是与RS本身的上下行调度授权相关的控制信息，RS的第二级下行控制信令为BS通知RS覆盖范围下的UE的上下行调度授权相关的控制信息。基于RS的数据调度方式是采取集中式调度，即BS统一进行资源的分配，所有用户终端(UE，User Equipment)的控制信令均由BS产生，RS本身没有分配资源的权限。BS除了给RS发送第一级下行控制信令外，还要发送RS覆盖范围下的UE的上下行调度授权相关的控制信息，即第二级下行控制信令，以便让RS知道要在哪些时频资源上、以何种调制编码方式给UE转发相关的数据。

BS向RS发送第一或第二级下行控制信令时占用的是整个带宽的前n个正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符号的控制信道，且n≤3。若RS不转发上述第二级下行控制信令，则UE直接从BS处接收下行控制信令即可；若RS转发上述第二级下行控制信令，它同样也占用的是整个带宽的前n个OFDM符号的控制信道，且n≤3，而此时BS并不知道RS在转发控制信令时到底占用了哪些控制信道单元(CCE，Control ChannelElement)，如果BS也使用了与RS相同的控制信道单元，那么就会导致BS发送的控制信令和RS转发的控制信令之间产生严重的干扰，UE将接收不到正确的控制信令，这将导致用户通信受阻，服务质量大大下降。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种下行控制信令的发送方法与装置，能避免集中式调度下，RS转发控制信令时，BS和RS所使用的CCE产生冲突的问题，成功地避免了BS发送的下行控制信令与RS转发的下行控制信令之间的严重干扰。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种下行控制信令的发送方法，包括：

基站将中继站所能占用控制信道单元CCE的相关信息提供给所述中继站，所述中继站根据所述CCE的相关信息转发下行控制信令。

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

所述中继站所能占用的CCE，与所述基站承载第二级下行控制信令所使用的CCE完全相同。

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

所述基站预留固定数目的CCE供中继站使用并通知中继站。

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

所述基站根据用户终端的信道测量报告、业务需求及负载分布的信息计算所述中继站承载所述第二级下行控制信令所能使用的CCE，并通知中继站。

其中，所述方法还包括：

所述基站向所述中继站发送所述第二级下行控制信令时，由资源块承载所述第二级下行控制信令；所述基站在第一级下行控制信令中指示所述第二级下行控制信令在所述资源块中的地址信息。

其中，所述方法还包括：

所述中继站在第n个子帧接收到所述基站下发的承载用户终端的业务数据/及所述第二级下行控制信令后，在第n+1个子帧转发所述用户终端的业务数据/及所述第二级下行控制信令。

一种下行控制信令的发送装置，包括：

控制资源分配单元，用于将中继站所能占用CCE的相关信息提供给所述中继站；以及

转发单元，用于根据所述CCE的相关信息转发下行控制信令。

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

所述中继站所能占用的CCE，与基站承载第二级下行控制信令所使用的CCE完全相同。

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

基站预留固定数目的CCE供中继站使用并通知中继站。

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

基站根据用户终端的信道测量报告、业务需求及负载分布的信息计算所述中继站承载所述第二级下行控制信令所能使用的CCE，并通知中继站。

采用本发明，由于RS所能占用CCE的相关信息是BS提供给RS的，因此BS能够得到有关RS具体占用了哪些CCE的相关信息，从而RS根据CCE的相关信息，在该RS具体占用了的那些CCE上转发下行控制信令，而BS在发送下发控制信令时会避开RS具体占用了的那些CCE，以便避免BS和RS所使用的CCE产生冲突，从而解决了集中式调度下，RS给其覆盖范围内的UE转发下行控制信令时，BS和RS所用的CCE产生冲突的问题，成功地避免了下行控制信令之间的干扰。

附图说明

图1为本发明基于中继站的下行控制信令的发送方法的流程图；

图2为图1所示的采用固定映射的下行控制信令的发送方法的流程图；

图3为图1所示的采用半静态预留的下行控制信令的发送方法的流程图；

图4为图1所示的采用动态调度的下行控制信令的发送方法的流程图；

图5为本发明一种基于中继站的下行控制信令的发送方法装置的组成结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：BS将RS所能占用CCE的相关信息提供给RS，RS根据CCE的相关信息转发下行控制信令。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1为本发明基于中继站的一种下行控制信令的发送方法的流程图，如图1所示，本发明基于中继站的一种下行控制信令的发送方法包括以下步骤：

步骤101：BS将RS所能占用CCE的相关信息提供给RS。

这里，RS所能占用CCE的相关信息，为：RS所能占用的CCE，与BS承载第二级下行控制信令的CCE完全相同；或为：BS预留固定数目的CCE不承载下行控制信令，RS所能占用的CCE为所述预留固定数目的CCE；或为：BS根据用户终端的信道测量报告、业务需求及负载分布的信息计算RS承载所述第二级下行控制信令所需的CCE，RS所能占用的CCE为所述预留的不承载下行控制信令的CCE的编号相同的CCE。

步骤102：RS根据CCE的相关信息转发下行控制信令。

以下结合实施例，进一步阐明本发明的技术方案。

图2为图1所示的采用固定映射的下行控制信令的发送方法的第一实施例的流程图，如图2所示，本实施例只适合BS在前n(n≤3)个OFDM符号上给RS下发第二级下行控制信令的情况，本实施例包括：

步骤201：RS覆盖范围下的UE根据BS下发的测量请求，对各种信道环境进行测量，并通过RS将测量报告上报给BS。

步骤202：BS准备好需要RS转发的数据，并利用高层信令通知RS第二级下行控制信令的承载方式。

本实施例中，BS为第二级下行控制信令分配CCE的原则是：RS接收到第n个子帧的下行控制信道上给RS发送的第一级下行控制信令及第二级下行控制信令时，将根据该第n个子帧中的第二级下行控制信令的配置方式，在第n+1子帧中，仍采用所接收的第n个子帧中的第二级下行控制信令的配置方式来转发该第二级下行控制信令，即在第n+1子帧中，仍采用与所接收的第n个子帧中的第二级下行控制信令的CCE的编号相同的CCE来承载该第二级下行控制信令。即接收到的第二级下行控制信令是怎样承载的，中继站按所接收到的承载方式下发该第二级下行控制信令。

步骤203：BS在第n个子帧的下行控制信道上给RS发送第一级下行控制信令和第二级下行控制信令，并在该第n个子帧的业务信道上发送与第一级下行控制信令相对应的数据。

这里，该与第一级下行控制信令相对应的数据即为：步骤202中BS准备的需要RS转发给UE的数据。第一级下行控制信令为：该BS需要RS转发给UE的数据所在业务信道的控制信令。第二级下行控制信令为：RS覆盖范围下的UE的上/下行调度授权相关的控制信令。

步骤204：RS通过中继站标识(RS-ID)监听下行控制信道时，RS根据第一级下行控制信令找到相对应的业务信道，并获取到该BS需要RS转发给UE的数据；根据第二级下行控制信令，获得其覆盖范围下的UE的上/下行调度授权的控制信令。

这里，针对通过中继站标识来监听而言，由于从BS的角度来看，将RS和普通UE一样对待，都作为终端设备来看，都是通过标识来给终端设备发下行控制信令，只不过RS可以看作一类特殊的UE。因此，RS在监听下行控制信道时，也和普通的UE一样，用RS自己的RS-ID来监听属于自己的下行控制信令。其中属于哪个RS的下行控制信令均含有对应RS的RS-ID。

步骤205：RS判断是否需要在第n+1个子帧中为其覆盖范围下的UE转发第二级下行控制信令：如果不需要转发控制信令，执行步骤208。如果需要转发控制信令，则执行步骤206。这里，如果在第n个子帧中解析出第二级下行控制信令，则需要转发，若未解析出则不需要转发。

步骤206：在第n+1个子帧中，RS直接利用与第n个子帧上BS承载第二级下行控制信令所用的控制信道单元的编号相同的控制信道单元来承载下发给UE第二级下行控制信令，同时将步骤204中确定的需转发的业务数据承载在业务信道上，发送至UE。

步骤207：RS覆盖下的UE监听整个带宽的前三个OFDM符号的控制信道，接收来自RS的第二级下行控制信令，并根据第二级下行控制信令的指示到相应的业务信道上解析出相应的业务数据。

步骤208：在第n+1个子帧中，RS为其覆盖范围下的UE只转发业务数据，不转发第二级下行控制信令。

步骤209：RS覆盖范围下的UE监听整个带宽的前三个OFDM符号的控制信道，接收来自BS的第二级下行控制信令，并根据第二级下行控制信令的指示到业务信道上解析出相应的业务数据。

图3为图1所示的采用半静态预留的下行控制信令的发送方法的第二实施例的流程图，如图3所示，本实施例既适合BS在前n(n≤3)个OFDM符号上转发第二级下行控制信令的情况，又适合BS在RB中转发第二级下行控制信令的情况，本实施例包括：

步骤301：RS覆盖范围下的UE根据BS下发的测量请求，对各种信道环境进行测量，并通过RS将测量报告上报给BS。

步骤302：BS准备好需要RS转发的数据，并利用高层信令通知RS第二级下行控制信令的承载方式。

本实施例中，BS为第二级下行控制信令分配CCE的原则是：BS预留出固定数目的CCE不承载任何的控制信令，这些预留出的CCE专门由RS来承载第二级下行控制信令使用，接收到第n个子帧的下行控制信道上给RS发送的第二级下行控制信令时，RS在第n+1子帧中，采用与BS预留出的CCE的编号相同的CCE来承载第二级下行控制信令。预留的CCE数目确定时，所对应的CCE的编号也是固定的，如果将所预留的CCE的编号提前通知或存储到中继站侧，基站侧不再下发指示第二级下行控制信令的承载方式，中继站接收到第二级下行控制信令后即按所存储的预留的CCE的编号对应的CCE来承载该第二级下行控制信令。

步骤303：确定承载RS的第二级下行控制信令的控制资源所在的位置：如果在前n(n≤3)个OFDM符号上发送，则转至步骤304；如果在RB中发送，则转至步骤306。

步骤304：BS在第n个子帧的下行控制信道上给RS发送第一级下行控制信令和第二级下行控制信令，并在该第n个子帧的业务信道上发送与第一级下行控制信令相对应的数据。

这里，该与第一级下行控制信令相对应的数据即为：步骤202中BS准备的需要RS转发给UE的数据。第一级下行控制信令为：该BS需要RS转发给UE的数据所在业务信道的控制信令。第二级下行控制信令为：RS覆盖范围下的UE的上/下行调度授权相关的控制信令。

步骤305：RS通过RS-ID监听下行控制信道时，RS根据第一级下行控制信令找到相对应的业务信道，并获取到该BS需要RS转发给UE的数据；根据第二级下行控制信令，获得其覆盖范围下的UE的上/下行调度授权的控制信令。

这里，针对通过中继站标识来监听而言，由于从BS的角度来看，将RS和普通UE一样对待，都作为终端设备来看，都是通过标识来给终端设备发下行控制信令，只不过RS可以看作一类特殊的UE。因此，RS在监听下行控制信道时，也和普通的UE一样，用RS自己的RS-ID来监听属于自己的下行控制信令。其中属于哪个RS的下行控制信令均含有对应RS的RS-ID。转至步骤308。

步骤306：BS在第n个子帧的下行控制信道上只发送RS的第一级下行控制信令，而在业务数据信道及RB上承载第二级下行控制信令以及业务数据。此时，基站将在第一级下行控制信令中指示所述第二级下行控制信令在RB中的地址信息，以使RS知道第二级下行控制信令是如何承载的，方便解析。

步骤307：RS通过中继站标识(RS-ID)监听下行控制信道时，RS根据第一级下行控制信令找到相对应的业务信道，并获取到该BS需要RS转发给UE的数据；根据第二级下行控制信令，获得其覆盖范围下的UE的上/下行调度授权的控制信令。

步骤308：RS判断是否需要在第n+1个子帧中为其覆盖范围下的UE转发第二级下行控制信令：如果不需要转发控制信令，执行步骤311。如果需要转发控制信令，则执行步骤309。这里，如果在第n个子帧中解析出第二级下行控制信令，则需要转发，若未解析出则不需要转发。

步骤309：在第n+1个子帧中，RS利用与BS预留出的CCE的编号相同的CCE来承载第二级下行控制信令，同时将步骤305或步骤307中确定的需转发的业务数据承载在业务信道上，发送至UE。

步骤310：RS覆盖下的UE监听整个带宽的前三个OFDM符号的控制信道，接收来自RS的第二级下行控制信令，并根据第二级下行控制信令的指示到相应的业务信道上解析出相应的业务数据。

步骤311：在第n+1个子帧中，RS为其覆盖范围下的UE只转发业务数据，不转发第二级下行控制信令。

步骤312：RS覆盖范围下的UE监听整个带宽的前三个OFDM符号的控制信道，接收来自BS的第二级下行控制信令，并根据第二级下行控制信令的指示到业务信道上解析出相应的业务数据。

由于RS侧用于承载第二级下行控制信令的CCE的编号与BS侧用于承载控制信令的CCE的编号完全不同，因此，UE不会产生控制信令信号的干扰，能正确接收下行控制信令，保证了用户终端的通信质量。

图4为图1所示的采用动态调度的下行控制信令的发送方法的第三实施例的流程图，如图4所示，本实施例既适合BS在前三个OFDM符号上转发第二级下行控制信令的情况，又适合BS在RB中转发第二级下行控制信令的情况，本实施例包括：

步骤401：RS覆盖范围下的UE根据BS下发的测量请求，对各种信道环境进行测量，并通过RS将测量报告上报给BS。

步骤402：BS根据UE的测量报告、当前的业务需求及负载分布等信息，为该BS下属的RS分配控制资源，准备好需要RS转发的数据，并利用高层信令通知RS第二级下行控制信令的承载方式。

本实施例中，BS为第二级下行控制信令分配CCE的原则是：BS在分配控制资源时，根据UE的测量报告、当前的业务需求及负载分布等信息，计算RS承载第二级下行控制信令所需的CCE数目，预留出不少于所计算CCE数目的CCE不承载任何的控制信令，这些预留出的CCE专门由RS来承载第二级下行控制信令使用，接收到第n个子帧的下行控制信道上给RS发送的第二级下行控制信令时，RS在第n+1子帧中，采用与BS预留指示的CCE的编号相同的CCE来承载第二级下行控制信令。BS需要将所预留的CCE的编号通知给RS。如果信道条件或业务出现变化，所预留的CCE的编号将会随之变化，RS根据BS所指示的CCE的编号来为第二级下行控制信令选择CCE。

步骤403：确定承载RS的第二级下行控制信令的资源所在的位置：如果在前n(n≤3)个OFDM符号上发送，则转至步骤404；如果在RB中发送，则转至步骤406。

步骤404：BS在第n个子帧的下行控制信道上给RS发送第一级下行控制信令和第二级下行控制信令，并在该第n个子帧的业务信道上发送与第一级下行控制信令相对应的数据。

这里，该与第一级下行控制信令相对应的数据即为：步骤202中BS准备的需要RS转发给UE的数据。第一级下行控制信令为：该BS需要RS转发给UE的数据所在业务信道的控制信令。第二级下行控制信令为：RS覆盖范围下的UE的上/下行调度授权相关的控制信令。

步骤405：RS通过RS-ID监听下行控制信道时，RS根据第一级下行控制信令找到相对应的业务信道，并获取到该BS需要RS转发给UE的数据；根据第二级下行控制信令，获得其覆盖范围下的UE的上/下行调度授权的控制信令。

这里，针对通过中继站标识来监听而言，由于从BS的角度来看，将RS和普通UE一样对待，都作为终端设备来看，都是通过标识来给终端设备发下行控制信令，只不过RS可以看作一类特殊的UE。因此，RS在监听下行控制信道时，也和普通的UE一样，用RS自己的RS-ID来监听属于自己的下行控制信令。其中属于哪个RS的下行控制信令均含有对应RS的RS-ID。转至步骤408。

步骤406：BS在第n个子帧的下行控制信道上只发送RS的第一级下行控制信令，而在业务数据信道及RB上承载第二级下行控制信令以及业务数据。此时，基站将在第一级下行控制信令中指示所述第二级下行控制信令在RB中的地址信息，以使RS知道第二级下行控制信令是如何承载的，方便解析。

步骤407：RS通过中继站标识(RS-ID)监听下行控制信道时，RS根据第一级下行控制信令找到相对应的业务信道，并获取到该BS需要RS转发给UE的数据；根据第二级下行控制信令，获得其覆盖范围下的UE的上/下行调度授权的控制信令。

步骤408：RS判断是否需要在第n+1个子帧中为其覆盖范围下的UE转发第二级下行控制信令：如果不需要转发控制信令，执行步骤411。如果需要转发控制信令，则执行步骤409。这里，如果在第n个子帧中解析出第二级下行控制信令，则需要转发，若未解析出则不需要转发。

步骤409：在第n+1个子帧中，RS利用与BS指示预留出的CCE的编号相同的CCE来承载第二级下行控制信令，同时将步骤405或步骤407中确定的需转发的业务数据承载在业务信道上，发送至UE。

步骤410：RS覆盖下的UE监听整个带宽的前三个OFDM符号的控制信道，接收来自RS的第二级下行控制信令，并根据第二级下行控制信令的指示到相应的业务信道上解析出相应的业务数据。

步骤411：在第n+1个子帧中，RS为其覆盖范围下的UE只转发业务数据，不转发第二级下行控制信令。

步骤412：RS覆盖范围下的UE监听整个带宽的前三个OFDM符号的控制信道，接收来自BS的第二级下行控制信令，并根据第二级下行控制信令的指示到业务信道上解析出相应的业务数据。

图5为本发明基于中继站的下行控制信令的发送装置的组成结构示意图，如图5所示，本发明基于中继站的下行控制信令的发送装置包括控制资源分配单元50和转发单元51，其中，控制资源分配单元50用于将中继站所能占用CCE的相关信息提供给所述中继站，控制资源分配单元50位于BS侧。其中，RS所能占用CCE的相关信息，为：RS所能占用的CCE，与BS承载第二级下行控制信令的CCE完全相同；或为：BS预留固定数目的CCE不承载下行控制信令，RS所能占用的CCE为所述预留固定数目的CCE；或为：BS根据用户终端的信道测量报告、业务需求及负载分布的信息计算RS承载所述第二级下行控制信令所需的CCE，RS所能占用的CCE为所述预留的不承载下行控制信令的CCE的编号相同的CCE。转发单元51用于根据所述CCE的相关信息转发下行控制信令，转发单元51位于RS侧。

本领域技术人员应当理解，图5所示的基于中继站的下行控制信令的发送装置是为实现前述基于中继站的下行控制信令的发送方法而设计的，图5所示基于中继站的下行控制信令的发送装置中的各处理单元的实现功能可参照图1至图4所示的方法中的相关描述而理解。图5所示的基于中继站的下行控制信令的发送装置中各单元的功能可通过运行于处理器上的程序而实现，也可通过具体的逻辑电路而实现。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种下行控制信令的发送方法，其特征在于，该方法包括：

基站将中继站所能占用控制信道单元CCE的相关信息提供给所述中继站，所述中继站根据所述CCE的相关信息转发下行控制信令；

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

所述中继站所能占用的CCE，与所述基站承载第二级下行控制信令所使用的CCE完全相同；

或，所述基站预留固定数目的CCE供中继站使用并通知中继站；

或，所述基站根据用户终端的信道测量报告、业务需求及负载分布的信息计算所述中继站承载所述第二级下行控制信令所能使用的CCE，并通知中继站。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述基站向所述中继站发送所述第二级下行控制信令时，由资源块承载所述第二级下行控制信令；所述基站在第一级下行控制信令中指示所述第二级下行控制信令在所述资源块中的地址信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述中继站在第n个子帧接收到所述基站下发的承载用户终端的业务数据/及所述第二级下行控制信令后，在第n+1个子帧转发所述用户终端的业务数据/及所述第二级下行控制信令。

4.一种下行控制信令的发送装置，其特征在于，包括：

控制资源分配单元，用于将中继站所能占用CCE的相关信息提供给所述中继站；以及

转发单元，用于根据所述CCE的相关信息转发下行控制信令；

其中，所述中继站所能占用CCE的相关信息，具体为：

所述中继站所能占用的CCE，与所述基站承载第二级下行控制信令所使用的CCE完全相同；

或，所述基站预留固定数目的CCE供中继站使用并通知中继站；

或，所述基站根据用户终端的信道测量报告、业务需求及负载分布的信息计算所述中继站承载所述第二级下行控制信令所能使用的CCE，并通知中继站。

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