CN102026335B - 控制信息的传输方法及基站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制信息的传输方法及基站，该方法包括：基站在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域，将第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较，当物理单元的个数大于阈值时，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域。通过本发明，能够合理、高效的传输控制信息，同时提高了系统性能。

Description

控制信息的传输方法及基站
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种控制信息的传输方法及基站。
背景技术
在无线通信系统中，基站是指为终端提供服务的设备，基站通过上下行链路与终端进行通信，其中，下行链路(Down Link，简称为DL)也称为前向链路，代表从基站到终端的方向，上行链路(Up Link，简称为UL)也称作反向链路，代表终端到基站的方向。多个终端可以同时通过上行链路向基站发送数据，也可以同时通过下行链路从基站接收数据。
在采用基站调度控制的数据传输系统中，通常由基站调度分配系统资源，例如，由基站分配进行下行传输的资源以及终端进行上行传输时所能使用的资源等。
在采用正交频分多址接入(Orthogonal Frequency DivisionMultiplex Access，简称为OFDMA)技术的时分双工(Time DivisionDuplex，简称为TDD)或频分双工(Frequency Division Duplex，简称为FDD)无线通信系统(例如，电气和电子工程师协会(Institutefor Electrical and Electronic Engineers，简称为IEEE)802.16m)中，非用户专有控制信息(Non-user-specific control information，或者，Non-user-specific Advanced-MAP)是指不针对某个特定用户或某特定用户组的信息。通常情况下，非用户专有控制信息包括解码用户专有控制信息(User specific control information)所需的信息，其中，用户专有控制信息是指针对某个特定用户或某特定用户组的信息，通常包括资源分配信息(Assignment Advanced-MAP)、功率控制信息(Power Control Advanced-MAP)、混合自动重传请求(HybridAutomatic Repeat Request，简称为HARQ)反馈信息(HARQFeedback Advanced-MAP)等。A-MAP Region，下面称为控制信息区域，由非用户专有控制信息和/或用户专有控制信息构成。
在采用OFDMA技术的TDD或FDD无线通信系统的实际应用中，通常采用部分频率重用(Fractional Frequency Reuse，简称为FFR)技术。图1是根据相关技术的部分频率重用技术的实现的示意图，如图1所示，图中示出了相邻三个小区的频率资源分配方式以及各个频率集合的发射功率限制情况(例如，功率级别)，将所有可用的下行频率资源划分为7个频率集合：[W1，W2，W3，W12，W23，W13，W123]，其中，W1，W2，W3构成的频率重用区域的频率重用因子(Reuse Factor)为1/3(某些文献定义这种情况下的频率重用因子为3)，具体地，W1，W2，W3中的频率资源分配给三个相邻小区中一个小区，而其他两个小区则不能使用该频率资源，或者其他两个小区需要采用限制其发射功率的方法来使用该频率资源，因此，称W1，W2，W3构成的频率重用区域的Reuse Factor＝1/3；W12，W23，W13构成的频率重用区域的频率重用因子为2/3(某些文献定义这种情况下的频率重用因子为3/2)，具体地，W12，W23，W13中的频率资源分配给三个相邻小区中两个小区，而第三个小区则不能使用该频率资源或者需要采用限制其发射功率的方法来使用该频率资源，因此，称W12，W23，W13构成的频率重用区域的Reuse Factor＝2/3；W123构成的频率重用区域的频率重用因子为1，具体的，三个相邻小区都可以不加限制的使用该频率资源，因此，称W123构成的频率重用区域的Reuse Factor＝1。相关技术通过信令控制选择传输控制信息的频率重用区域。
目前，在使用OFDMA技术(特别是采用FFR技术)的无线通信系统中，对于如何合理高效地传输非用户专有控制信息和用户专有控制信息还没有具体的解决方案(例如，控制区域的位置)。
发明内容
针对相关技术中控制信息传输效率低的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种控制信息的传输方案，以解决上述问题至少之一。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种控制信息的传输方法。
根据本发明的一种控制信息的传输方法包括：基站在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域，将第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较，当物理单元的个数大于阈值时，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域。
优选地，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域包括：基站在第一频率重用区域中的功率级别最高的频率集合上传输控制信息区域。
优选地，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域包括：基站在第一频率重用区域中的部分或全部频率集合上传输控制信息区域。
优选地，基站根据功率级别最高的频率集合上传输的控制信息区域确定多个频率重用区域中除功率级别最高的频率集合之外的频率集合是否传输控制信息区域。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了另一种控制信息的传输方法。
根据本发明的另一种控制信息的传输方法包括：根据预先设置的频率集合配置组合与传输控制信息区域的频率重用区域的对应关系，基站在频率重用区域上传输控制信息区域。
优选地，基站在频率重用区域上传输控制信息区域包括：基站在频率重用区域中的功率级别最高的频率集合上传输控制信息区域。
优选地，基站在频率重用区域上传输控制信息区域包括：基站在频率重用区域中的部分或全部频率集合上传输控制信息区域。
优选地，基站根据功率级别最高的频率集合上传输的控制信息区域确定多个频率重用区域中除功率级别最高的频率集合之外的频率集合是否传输控制信息区域。
为了实现上述目的，根据本发明的又一方面，提供了一种基站。
根据本发明的一种基站用于传输控制信息，包括：选择模块，用于在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域；比较模块，用于将第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较；第一传输模块，用于当物理单元的个数大于阈值时，在第一频率重用区域上传输控制信息区域。
为了实现上述目的，根据本发明的再一方面，提供了另一种基站。
根据本发明的另一种基站用于传输控制信息，包括：设置模块，用于设置频率集合配置组合与传输控制信息区域的频率重用区域的对应关系；确定模块，用于根据设置模块设置的对应关系确定传输控制信息区域的频率重用区域；第二传输模块，用于在频率重用区域上传输控制信息区域。
通过本发明，采用判断频率重用因子小的频率重用区域包含的物理单元的个数是否超过阈值来选择用于传输控制信息的频率重用区域的方式，解决了相关技术中控制信息传输效率低的问题，进而达到了合理、高效的传输控制信息以及提高系统性能的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的部分频率重用技术的实现的示意图；
图2根据本发明实施例的一种控制信息的传输方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的另一种控制信息的传输方法的流程图；
图4是根据相关技术的IEEE 802.16m的帧结构的示意图；
图5是根据本发明实施例的频率资源分配方式的示意图；
图6是根据本发明实施例的方面一的控制信息的传输方法的流程图；
图7是根据本发明实施例的方面二的控制信息的传输方法的流程图；
图8是根据本发明实施例的一种基站的结构框图；
图9是根据本发明实施例的另一种基站的结构框图。
具体实施方式
功能概述
考虑到相关技术中不能合理高效的传输控制信息的问题，本发明提供了一种控制信息的传输方案，该方案处理原则如下：基站在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域，将第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较，当物理单元的个数大于所述阈值时，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域。通过本发明合理高效地传输无线通信系统的控制信息，提高了整个无线通信系统的性能。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
在以下实施例中，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
方法实施例
根据本发明的实施例，提供了一种控制信息的传输方法。首先，对传输控制信息的时间区域的全部或部分频率资源进行说明，该全部或部分频率资源包括：多个频率重用区域，该多个频率重用区域中的频率重用因子不同，且每个频率重用区域包括一个或多个频率集合。该方法包括：基站根据下行频率集合的配置情况选择发送控制信息区域的频率集合，即，当频率重用因子最小的频率重用区域上包含物理单元个数大于或等于预定阈值N时，在该频率重用区域上传输控制信息区域。其中，预定阈值N可以由标准缺省配置。图2是根据本发明实施例的一种控制信息的传输方法的流程图，如图2所示，该方法具体包括如下步骤S202至步骤S206：
步骤S202，基站在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域。
步骤S204，将上述第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较，当物理单元的个数大于阈值时，执行步骤S206。
步骤S206，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域。
在步骤S206中，基站在第一频率重用区域上传输控制信息区域包括以下方式。
方式一，基站在第一频率重用区域中的功率级别最高的频率集合上传输控制信息区域，进一步地，基站可以在该功率级别最高的频率集合的部分或全部分布式逻辑资源上传输上述控制信息区域。
方式二，基站在第一频率重用区域中的部分或全部频率集合上传输控制信息区域。
方式三，基站可以在频率重用因子最小的频率重用区域的部分或全部分布式逻辑资源上传输上述控制信息区域。
在传输控制信息区域之前，终端接收基站发送的包含下行频率集合配置情况的信息后对频率集合配置情况作出响应。基站接收来自终端的响应于频率集合配置信息的信息，然后，在第一频率重用区域上传输控制信息区域，使终端获得发送控制信息区域的下行频率集合，其中，频率集合配置信息携带有第一频率重用区域的信息。
在第一频率重用区域上传输控制信息区域之后，基站根据功率级别最高的频率集合上传输的控制信息区域确定多个频率重用区域中除功率级别最高的频率集合之外的频率集合是否传输控制信息区域。
其中，控制信息区域包括：非用户专有控制信息或用户专有控制信息。非用户专有控制信息至少包括：指示传输用户专有控制信息所使用的资源的信息；非用户专有控制信息还可以包括：用于指示除频率重用因子最小的频率重用区域外的其它频率重用区域上是否传输控制信息区域的标识。
其中，基站可以通过广播、组播、或单播中的任一种方式传输控制信息。
根据本发明的实施例，提供了另一种控制信息的传输方法。
图3是根据本发明实施例的另一种控制信息的传输方法的流程图，如图3所示，该方法包括以下步骤S302至S304：
步骤S302，当下行频率集合配置有N种组合时，标准可缺省配置每种组合情况下发送控制信息区域的频率集合，即，基站配置集合配置组合与频率重用区域的对应关系；
步骤S304，基站根据频率集合配置组合确定与该频率集合配置组合对应的频率重用区域，以传输控制信息区域。例如，当一种组合要求基站在频率重用因子最小的频率重用区域上发送控制信息区域时，基站在频率重用因子最小的频率重用区域上传输上述控制信息区域。
在步骤S304中，基站在该频率重用区域上传输控制信息区域包括以下方式。
方式一，基站在该频率重用区域中的功率级别最高的频率集合上传输控制信息区域，进一步地，基站可以在该频率集合的部分或全部分布式逻辑资源上传输上述控制信息区域。
方式二，基站在该频率重用区域中的部分或全部频率集合上传输控制信息区域。
方式三，基站在该频率重用区域的部分或全部分布式逻辑资源上传输上述控制信息区域。
在传输控制信息区域之前，基站接收来自终端的响应于频率集合配置信息的信息，然后，在该频率重用区域上传输控制信息区域，其中，频率集合配置信息携带有该频率重用区域的信息。
在该频率重用区域上传输控制信息区域之后，基站根据功率级别最高的频率集合上传输的控制信息区域确定多个频率重用区域中除功率级别最高的频率集合之外的频率集合是否传输控制信息区域。
其中，控制信息区域包括：非用户专有控制信息和/或用户专有控制信息。非用户专有控制信息至少包括：指示传输用户专有控制信息所使用的资源的信息；并且，非用户专有控制信息还可以包括：用于指示除频率重用因子最小的频率重用区域外的其它频率重用区域上是否传输控制信息区域的标识。
其中，基站可以通过广播、组播、或单播中的任一方式传输上述控制信息。
下面将结合实例从两个方面对本发明实施例的实现过程进行详细描述。
图4是根据相关技术的IEEE 802.16m的帧结构的示意图，如图4所示，无线资源被划分成超帧、帧、子帧和正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称为OFDM)符号的不同结构粒度。首先，将无线资源划分为在时间上连续的超帧，每个超帧的时间长度为20毫秒，其中，每个超帧由4个时间长度为5毫秒的帧组成，每个帧还包括8个子帧，每个子帧由6个OFDM符号组成。
图5是根据本发明实施例的频率资源分配方式的示意图，图中是出了相邻三个小区的频率资源分配方式和各个频率集合的发射功率限制情况(例如，功率级别)，如图5所示，将所有可用下行频率资源划分为4个频率集合：[W1，W2，W3，W123]，其中，W1，W2，W3构成的频率重用区域的频率重用因子为1/3，具体地，W1，W2，W3中的频率资源分配给三个相邻小区中一个小区，而其他两个小区则不能使用该频率资源或者需要采用限制其发射功率的方法来使用该频率资源；W123构成的频率重用区域的频率重用因子为1，具体的，三个相邻小区都可以不加限制的使用该频率资源。
方面一
图6是根据本发明实施例的方面一的控制信息的传输方法的流程图，如图6所示，假设基站需要在超帧的某个子帧上传输控制信息区域，且该子帧的频率资源按照图5所示划分成四个频率集合，形成两个频率重用区域(频率重用因子分别为1/3和1)，其中，频率重用因子为1/3的频率重用区域包含三个频率集合，频率重用因子为1的频率重用区域包含一个频率集合，控制信息区域的方法包括以下步骤S602至S604：
步骤S602，基站或系统根据下行频率集合的配置情况确定发送控制信息区域的频率集合，并通过下行信道发送控制信息区域。
步骤S604，根据下行频率集合的配置情况确定控制信息区域所在的频率集合。
下面结合实例一、实例二对本发明实施例的方面一进行详细说明。
实例一
在带宽为10Mhz的系统中，假设各个子帧上包含的物理单元个数为48个，且每个子帧均由4个频率集合构成(如图5所示)，频率重用因子为1/3的频率重用区域包含的物理单元个数大于或等于24时，即，构成该频率重用区域的每个频率集合包含的物理单元个数大于或等于8，基站在该频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域。
基站在超帧头将上述频率集合配置信息传输给终端，终端在收到该信息之后，确定基站在构成频率重用因子为1/3的频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域。
需要指出的是，频率重用因子为1的频率重用区域上和/或构成频率重用因子为1/3的频率重用区域的其它两个频率集合上是否传输控制信息区域可以由构成频率重用因子为1/3的频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域指示。
实例二
在带宽为5Mhz的系统中，假设各个子帧上包含的物理单元个数为24个，且每个子帧由4个频率集合构成(如图5所示)，频率重用因子为1/3的频率重用区域包含得物理单元个数小于或等于12时，即，构成该频率重用区域的每个频率集合包含的物理单元个数小于或等于4，基站在频率重用因子为1的频率重用区域的频率集合上传输控制信息区域。
基站在超帧头将上述频率集合配置信息传输给终端，终端在收到该信息之后，确定基站在构成频率重用因子为1的频率重用区域的频率集合上传输控制信息区域。
需要指出的是，频率重用因子为1/3的频率重用区域的各频率集合上是否传输控制信息区域可由构成频率重用因子为1的频率集合上传输控制信息区域指示。
方面二
图7是根据本发明实施例的方面二的控制信息的传输方法的流程图，如图7所示，假设基站需要在超帧的某个子帧上传输控制信息区域，且该子帧的频率资源按照图5所示划分成四个频率集合，形成两个频率重用区域(频率重用因子分别为1/3和1)，其中，频率重用因子为1/3的频率重用区域包含三个频率集合，频率重用因子为1的频率重用区域包含一个频率集合，该方法包括步骤S702至S704：
步骤S702，基站或系统从已有的M组频率集合配置组合中选择一组下行频率集合配置，依据标准缺省设置的该下行频率集合配置确定控制信息区域的发送位置。
步骤S704，终端根据下行频率集合的配置情况确定控制信息区域所在的频率集合。
下面结合实例三、实例四对本发明实施例的方面二进行详细说明。
实例三
在带宽为20Mhz的系统中，假设其各子帧上包含的物理单元个数为96个，且每个子帧由4个频率集合构成(如图5所示)，共有16组下行频率集合配置组合，假设标准缺省配置为第1组到第8组时，基站在频率重用因子为1的频率重用区域的频率集合上传输控制信息区域，假设标准缺省配置为第9组到第16组时，基站在频率重用因子为1/3的频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域。
基站在超帧头将上述频率集合配置信息(例如，选择第7组下行频率集合配置)传输给终端，终端在收到该信息之后，根据标准的缺省配置，确定基站在构成频率重用因子为1的频率重用区域的频率集合上传输控制信息区域。
需要指出的是，频率重用因子为1/3的频率重用区域的各频率集合上是否传输控制信息区域可由构成频率重用因子为1的频率集合上传输控制信息区域指示。
实例四
在带宽为10Mhz的系统中，假设各个子帧上包含的物理单元个数为48个，且每个子帧由4个频率集合构成(如图5所示)，共有8组下行频率集合配置组合，假设标准缺省配置为第1组或第6组到第8组时，基站在频率重用因子为1的频率重用区域的频率集合上传输控制信息区域，假设标准缺省配置为第2到第5组时，基站在频率重用因子为1/3的频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域。
基站在超帧头将上述频率集合配置信息(例如，选择第5组下行频率集合配置)传输给终端，终端收到该信息后，根据标准的缺省配置，确定基站在构成频率重用因子为1/3的频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域。
需要指出的是，频率重用因子为1的频率重用区域上和/或构成频率重用因子为1/3的频率重用区域的其它两个频率集合上是否传输控制信息区域可由构成频率重用因子为1/3的频率重用区域的最高功率级别的频率集合上传输控制信息区域指示。
装置实施例
根据本发明的实施例，提供了一种基站，图8是根据本发明实施例的一种基站的结构框图，如图8所示，该基站包括：选择模块82、比较模块84、第一传输模块86，下面对该结构进行详细说明。
选择模块82，用于在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域；比较模块84连接至选择模块82，用于将第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较；第一传输模块86连接至比较模块84，用于当物理单元的个数大于阈值时，在第一频率重用区域上传输控制信息区域。
根据本发明的实施例，提供了另一种基站，图9是根据本发明实施例的另一种基站的结构框图，如图9所示，该基站包括：设置模块92、确定模块94、第二传输模块96，下面对该结构进行详细说明。
设置模块92，用于设置频率集合配置组合与传输控制信息区域的频率重用区域的对应关系；确定模块94连接至设置模块92，用于确定传输控制信息区域的频率重用区域；第二传输模块连接96至确定模块94，用于在频率重用区域上传输控制信息区域。
综上所述，根据本发明实施例所述的方法，解决了现有技术中不能合理高效地传输控制信息的问题，从而可以合理高效地传输无线通信系统的控制信息，提高整个无线通信系统的性能。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种控制信息的传输方法，其特征在于，包括：
基站在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域，将所述第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较，当所述物理单元的个数大于所述阈值时，所述基站在所述第一频率重用区域上传输控制信息区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站在所述第一频率重用区域上传输所述控制信息区域包括：
所述基站在所述第一频率重用区域中的功率级别最高的频率集合上传输所述控制信息区域。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站在所述第一频率重用区域上传输所述控制信息区域包括：
所述基站在所述第一频率重用区域中的部分或全部频率集合上传输所述控制信息区域。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
所述基站根据所述功率级别最高的频率集合上传输的所述控制信息区域确定所述多个频率重用区域中除所述功率级别最高的频率集合之外的频率集合是否所述传输控制信息区域。
5.一种基站，用于传输控制信息，其特征在于，包括：
选择模块，用于在多个频率重用区域中选取频率重用因子最小的第一频率重用区域；
比较模块，用于将所述第一频率重用区域中包含的物理单元的个数与预先设定的阈值进行比较；
第一传输模块，用于当所述物理单元的个数大于所述阈值时，在所述第一频率重用区域上传输控制信息区域。
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