CN102113242B - 在无线通信系统中接收数据的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种在无线通信系统中接收数据的方法和装置。所述方法包括：通过第一下行链路(DL)分量载波(CC)在物理下行链路控制信道(PDCCH)上接收DL准许；以及基于DL准许通过第二DL CC接收数据。

Description

在无线通信系统中接收数据的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信，并且更具体地，涉及在无线通信系统中接收数据的方法和装置。
背景技术
在无线通信系统中，一个基站(BS)通常向多个用户设备(UE)提供服务。BS调度多个UE的用户数据，且将用户数据与包含用于用户数据的调度信息的控制信息一起发送。通常，承载控制信息的信道被称为控制信道，并且承载用户数据的信道被称为数据信道。UE通过搜索控制信道找到UE的控制信息，并且通过使用控制信息处理数据。
为了使UE接收分配给UE的用户数据，必须接收控制信道上的用户数据的控制信息。在给定带宽，通常将多个UE的多条控制信息在一个传输间隔内复用。即，为了向多个UE提供服务，BS复用多个UE的多条控制信息，并且然后通过多个控制信道发送控制信息。UE在多个控制信道之中搜索UE的控制信道。
盲解码是从多条复用的控制信息检测特定控制信息的方案之一。在UE没有需要恢复控制信道的信息的情况下，盲解码通过使用若干信息的组合尝试恢复控制信道。即，在UE不知道从BS发送的控制信息是否为UE的控制信息以及UE不知道UE的控制信息存在于哪个部分的情况下，UE对所有的给定控制信息进行解码，直到找到UE的控制信息。UE可以使用对每个UE唯一的信息来检测UE的控制信息。例如，当BS复用每个UE的控制信息时，可以通过对循环冗余校验(CRC)掩码来发送对每个UE唯一的标识符。CRC是用于错误检测的代码。UE从接收到的控制信息的CRC去掩码UE的唯一标识符，然后可以通过执行CRC检验来检测UE的控制信息。
同时，作为下一代(即，后第三代)的移动通信系统，通过在下行链路通信中提供1千兆比特每秒(Gbps)且在上行链路通信中提供500兆比特每秒(Mbps)的高速传输率，将国际移动通信-先进(IMT-A)系统标准化，目的在于在国际电信联盟(ITU)中支持基于互联网协议(IP)的无缝多媒体服务。在第三代合作伙伴项目(3GPP)中，3GPP长期演进-先进(LTE-A)系统被认为是IMT-A系统的候选技术。发展LTE-A系统以增加LTE系统的完成水平，并且期望保持与LTE系统的向后兼容性。这是因为从用户方便的角度，在LTE-A系统与LTE系统之间提供兼容性是有利的，且由于可以再使用现有设备，因此对服务提供商也是有利的。
通常，无线通信系统是支持单载波的单载波系统。传输率与传输带宽成比例。因此，为了支持高速传输率，应该增加传输带宽。然而，除了世界一些地区之外，很难分配宽带宽的频率。为了有效地使用零散的小频带，发展了频谱聚合(也被称为带宽聚合或载波聚合)技术。频谱聚合技术通过将多个物理上不连续的频带聚合到频域获得与可以使用逻辑上宽带宽的频带同样的效果。通过频谱聚合技术，在无线通信系统中可以支持多载波。支持多载波的无线通信系统被称为多载波系统。载波还可以被称为射频(RF)、分量载波(CC)等。
因此，需要一种在多载波系统中有效地接收数据的方法和装置。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种在无线通信系统中接收数据的方法和装置。
技术方案
在一方面，提供一种在用户设备(UE)中承载的在无线通信系统中接收数据的方法。所述方法包括：通过第一下行链路(DL)分量载波(CC)在物理下行链路控制信道(PDCCH)上从基站(BS)接收DL准许；以及基于DL准许通过第二DL CC从BS接收数据。
优选地，所述DL准许包括指示第二DL CC的CC指示字段。
优选地，使用UE标识符(ID)对DL准许的循环冗余校验(CRC)加扰，UE ID指示第二DL CC。
优选地，控制信道元素(CCE)的索引指示第二DL CC，CCE用于发送PDCCH。
所述方法还可以包括通过第一DL CC在第二PDCCH上从BS接收第二DL准许；以及通过第三DL CC接收基于第二DL准许的第二数据。
在另一方面，提供一种在UE中承载的在无线通信系统中发送数据的方法。所述方法包括：通过第一DL CC在PDCCH上从BS接收上行链路(UL)准许；以及基于UL准许通过第一UL CC向BS发送数据。
优选地，所述UL准许包括指示第一UL CC的CC指示字段。
在再一方面，提供一种UE。所述UE包括射频(RF)单元，发送和/或接收无线电信号；以及处理器，与RF单元耦合，且被配置为通过第一DL CC在PDCCH上接收DL准许，以及基于DL准许通过第二DL CC接收数据。
优选地，所述DL准许包括指示第二DL CC的CC指示字段。
有益效果
提供一种有效接收数据的方法和装置。因此，可以提高整个系统性能。
附图说明
图1是示出无线通信系统的框图。
图2示出在多载波系统中使用的多个分量载波(CC)的示例。
图3是示出多载波系统的示例的框图。
图4示出多个物理信道(PHY)的示例。
图5示出PHY使用的带宽的示例。
图6示出多载波系统中下行链路和上行链路的非对称结构的示例。
图7示出无线电帧的结构。
图8示出一个下行链路时隙的资源网格的示例。
图9示出频分双工(FDD)系统中的无线电帧和子帧的结构。
图10示出当基站(BS)使用一个或两个发射(Tx)天线时资源元素组(REG)结构的示例。
图11示出当BS使用四个Tx天线时REG结构的示例。
图12示出物理控制格式指示符信道(PCFICH)到REG的映射的示例。
图13是示出用户设备(UE)执行的发送数据和接收数据的方法的示例的流程图。
图14是示出配置物理下行链路控制信道(PDCCH)的方法的示例的流程图。
图15示出BS执行的复用多个UE的多个PDCCH的方法的示例。
图16示出UE执行的监控控制信道的方法的示例。
图17示出多载波系统中的PDCCH传输方法的示例。
图18是示出根据本发明的实施例，由UE执行接收数据的方法的流程图。
图19是示出根据本发明的另一实施例，由UE执行发送数据的方法的流程图。
图20示出配置多PDCCH的方法。
图21示出在多载波系统中发送多PDCCH的示例。
图22示出在多载波系统中发送多PDCCH的另一示例。
图23示出在多载波系统中发送多PDCCH的又一示例。
图24示出在多载波系统中发送PDCCH的示例。
具体实施方式
图1是示出无线通信系统的框图。
参照图1，无线通信系统100包括至少一个基站(BS)11。BS 11向特定地理区域(通常被称为小区)15a、15b和15c提供通信服务。可以将小区划分为多个区域(称为扇区)。用户设备(UE)12可以是固定的或移动的，并且可以被称作另一术语，诸如移动站(MS)、用户终端(UT)、用户站(SS)、无线设备、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、手持设备等。BS 11通常是与UE 12通信的固定站，并且可以被称作另一术语，诸如演进节点-B(eNB)、基站收发系统(BTS)、接入点等。
以下，下行链路(DL)表示从BS到UE的通信，上行链路(UL)表示从UE到BS的通信。在DL中，发射机可以是BS的一部分，接收机可以是UE的一部分。在UL中，发射机可以是UE的一部分，接收机可以是BS的一部分。
无线通信系统支持多天线。发射机可以使用多个发射(Tx)天线，接收机可以使用多个接收(Rx)天线。Tx天线是用于发送一个信号或一个流的逻辑或物理天线，和Rx天线是用于接收一个信号或一个流的逻辑或物理天线。
如果发射机和接收机使用多天线，则无线通信系统可以被称为多输入多输出(MIMO)系统。
图2示出多载波系统中使用的多个分量载波(CC)的示例。
参照图2，多载波系统可以使用N个CC(CC#1、CC#2、…、CC#N)。尽管在此描述了相邻CC在频域中物理上不连续，但这仅是为了示例性目的，相邻CC在频域中可以是物理上连续的。
因此，可以通过在频域聚合多个物理上不连续和/或连续的CC在多载波系统中使用逻辑上宽的带宽的频带。
在下行链路中，BS可以通过一个或多个CC向一个UE同时发送信息。在上行链路中，UE还可以通过一个或多个CC向BS发送数据。
图3是示出多载波系统的示例的框图。
参照图3，发射机100和接收机200的每一个在多载波系统中使用N个CC(CC#1、CC#2、…、CC#N)。CC包括一个或多个物理信道(以下，简称为PHY)。在发射机100和接收机200之间建立无线信道。
发射机100包括多个PHY 110-1、…、110-M、多载波复用器120和多个Tx天线190-1、…、190-Nt。接收器200包括多载波解复用器210、多个PHY 220-1、…、220-L和多个Rx天线290-1、…、290-Nr。发射机100的PHY的数目M可以与接收机200的PHY的数目L相同或不同。尽管在此描述了发射机100和接收机200的每个包括多个天线，但是这仅是示例性目的。发射机100和/或接收机200包括单个天线。
发射机100基于N个CC从信息产生Tx信号，并且在M个PHY110-1、…、110-M上发送Tx信号。多载波复用器120组合Tx信号，从而可以在M个PHY上同时发送Tx信号。通过Nt个Tx天线190-1、…、190-Nt发送组合的Tx信号。通过无线信道，通过Nr个Rx天线290-1、…、290-Nr接收Tx无线电信号。通过多载波解复用器210对Rx信号进行解复用，从而Rx信号分成L个PHY 220-1、…、220-L。PHY 220-1、…、220-L的每个恢复信息。
多载波系统可以包括一个或多个载波模块。载波模块将基带信道上转换到将被调制到无线电信号的载波频率，或者下转换无线电信号以恢复基带信号。载波频率也被称为中心频率。对于每个载波频率，多载波系统可以使用多个载波模块，或者多载波系统使用可以改变载波频率的一个载波模块。
图4示出多个PHY的示例。图4示出包括M个PHY(PHY#1、PHY#2、…、PHY#M)的N个CC的示例。
参照图4，M个PHY的每个具有特定带宽(BW)。PHY#m具有中心频率fc，m和带宽NIFFT，m×Δfm(其中，m＝1，…，M)。在此，NIFFT，m表示PHY#m的快速傅立叶逆变换(IFFT)大小，Δfm表示PHY#m的子载波间隔。对于每个PHY，IFFT大小和子载波间隔可以不同或相同。可以按照有规律的间隔或无规律的间隔排列各个PHY的中心频率。
根据UE或小区，每个PHY可以使用比最大带宽更窄的带宽。例如，如果假设每个PHY具有最大带宽20兆赫兹(MHz)，且M是5，则可以支持高达100MHz的全带宽。
图5示出PHY使用的带宽的示例。
参照图5，如果假设PHY的最大带宽是20MHz，则PHY可以使用比最大带宽更窄的带宽(例如，10MHz、5MHz、2.5MHz、或1.25MHz)。不管下行链路中PHY使用的带宽大小，每个PHY中都存在同步信道(SCH)。SCH是用于小区搜索的信道。小区搜索是这样的程序，通过该程序，UE获得与小区的时间同步和频率同步，并且检测小区的小区标识符(ID)。如果SCH位于所有下行链路PHY中，则所有UE可以与小区同步。另外，如果将多个下行链路PHY分配给UE，则可以对每个PHY执行小区搜索，或者可以仅对特定PHY执行小区搜索。
这样，在多载波系统中，UE或BS可以基于一个或多个PHY发送和/或接收信息。UE使用的PHY的数目可以与BS使用的PHY的数目相同或不同。通常，BS可以使用M个PHY，UE可以使用L个PHY(M＞＝L，其中，M和L是自然数)。在此，L可以根据UE的类型而不同。
多载波系统可以具有若干种类型的上行链路和下行链路配置。在频分双工(FDD)系统或时分双工(TDD)系统中，下行链路和上行链路的架构可以是非对称结构，其中，上行链路带宽和下行链路带宽彼此不同。可选地，下行链路和上行链路的结构可以被配置为上行链路带宽和下行链路带宽彼此相同。在这种情况下，下行链路和上行链路的结构可以被配置为上行链路和下行链路传输两者中存在相同数目的PHY的对称结构，或者上行链路和下行链路传输之间PHY数目不同的非对称结构。
图6示出多载波系统中下行链路和上行链路的非对称结构的示例。传输时间间隔(TTI)是信息传输的调度单元。在FDD系统和TDD系统的每个中，下行链路和上行链路的结构是非对称的。如果下行链路和上行链路的结构是非对称的，则特定链路可以具有较高信息吞吐量。因此，可以灵活地优化系统。
以下，为了解释方便，假设CC包括一个PHY。
单载波系统中使用的所有发送/接收方法也可以用于多载波系统中的发射机和接收机的每个CC。另外，期望多载波系统与作为多载波系统的遗留系统的单载波系统保持向后兼容性。这是因为从用户方便的角度，提供多载波系统与单载波系统之间的兼容性是有利的，且由于可以再使用现有设备，因此对服务提供商也是有利的。
现在，将描述单载波系统。
图7示出无线电帧的结构。
参照图7，无线电帧由10个子帧组成。一个子帧由2个时隙组成，无线电帧中包括的时隙被标号为时隙号#0至#19。发送一个子帧所需的时间被定义为TTI。例如，一个无线电帧可以具有10毫秒(ms)的长度，一个子帧可以具有1ms的长度，且一个时隙可以具有0.5ms的长度。
无线电帧的结构仅是示例性目的，因此包括在无线电帧中的子帧的数目或者包括在子帧中的时隙的数目可以以不同地方式改变。
图8示出一个下行链路时隙的资源网格的示例。
参照图8，下行链路时隙在时域中包括多个正交频分复用(OFDM)符号，在频域中包括NDL个资源块(RB)。OFDM符号用于表示一个符号周期，且根据多址方案可以被称为正交频分多址(OFDMA)符号或单载波频分多址(SC-FDMA)符号。包括在下行链路时隙中的资源块的数目NDL取决于小区中配置的下行链路传输带宽。在频域，一个RB包括多个子载波。
资源网格上的每个元素被称为资源元素(RE)。尽管在此描述了例如，在时域，一个RB包括7x12个由7个OFDM符号组成的资源元素，在频率，一个RB包括12个子载波，但是RB中OFDM符号的数目和子载波的数目不限于此。因此，OFDM符号的数目和子载波的数目可以根据循环前缀(CP)长度、子载波间隔等以不同地方式改变。例如，当使用普通CP时，OFDM符号的数目是7，当使用扩展CP时，OFDM符号的数目是6。
图8的一个下行链路时隙的资源网格可以应用于上行链路时隙的资源网格。
图9示出FDD系统中的无线电帧和子帧的结构。
参照图9，无线电帧包括10个子帧，且每个子帧包括2个连续时隙。当使用普通CP时，子帧包括14个OFDM符号。当使用扩展CP时，子帧包括12个OFDM符号。在每个无线电帧发送SCH。SCH包括主(P)-SCH和次(S)-SCH。通过无线电帧中的子帧0和子帧5的第一时隙的最后OFDM符号发送P-SCH。当使用普通CP时，P-SCH是子帧中的OFDM符号6，当使用扩展CP时，P-SCH是子帧中的OFDM符号5。通过接在位于发送P-SCH的OFDM符号之前的OFDM符号发送S-SCH。
位于每个子帧中的第一时隙的前部分的三个OFDM符号(即，OFDM符号0、1和2)的最大符号对应于控制区域。剩余的OFDM符号对应于数据区域。可以将物理下行链路共享信道(PDSCH)分配给数据区域。在PDSCH上发送下行链路数据。
可以将诸如物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理HARQ(混合自动重复请求)指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等的控制信道分配给控制区域。
资源元素组(REG)用于限定控制信道到资源元素的映射。
图10示出当BS使用一个或两个Tx天线时REG结构的示例。图11示出当BS使用四个Tx天线时REG结构的示例。在图10和图11中，假设位于子帧中的第一时隙的前部分的三个OFDM符号(即，OFDM符号0、1和2)的最大符号是控制区域。
参照图10和图11，Rp指示用于通过天线p(p∈{0，1，2，3})发送基准信号的资源元素(以下称为“RS”)。RS还可以被称为导频。除了用于RS传输的资源元素之外，一个REG由频域中的4个相邻资源元素组成。在子帧中的OFDM符号0中，在频域的一个资源块内存在两个REG。注意到，上述REG结构仅是示例性的，且可以按各种方式改变REG中包括的资源元素的数目。
PHICH承载上行链路数据的HARQ确认(ACK)/否认(NACK)。
PCFICH承载关于用于子帧中的PDCCH的传输的OFDM符号的数目的信息。尽管在此控制区域包括三个OFDM符号，但是这仅是示例性目的。根据控制信息量，通过OFDM符号0或OFDM符号0和1或OFDM符号0至2发送PDCCH。可以改变每个子帧中用于PDCCH传输的OFDM符号的数目。通过每个子帧中第一OFDM符号(即，OFDM符号0)发送PCFICH。可以通过单个天线发送PCFICH，或者可以使用发射分集方案通过多天线发送PCFICH。当接收到子帧时，UE估计通过PCFICH发送的控制信息，然后接收通过PDCCH发送的控制信息。
通过PCFICH发送的控制信息被称为控制格式指示符(CFI)。例如，CFI可以具有值1、2或3。CFI值可以表示用于子帧中PDCCH传输的OFDM符号的数目。即，如果CIF值是2，则子帧中用于PDCCH传输的OFDM符号的数目是2。这仅是示例性目的，因此可以根据下行链路传输带宽不同地限定由CFI指示的信息。例如，如果下行链路传输带宽小于特定阈值，则CFI值1、2或3可以分别指示子帧中用于PDCCH传输的OFDM符号的数目是2、3和4。
下表示出通过对CFI执行信道编码产生的CFI和32比特CFI码字的示例。
表1
可以使用正交相移键控(QPSK)方案将32比特CFI码字映射到16个调制的符号。在这种情况下，在PCFICH传输中使用16个资源元素(或子载波)。即，在PCFICH传输中使用4个REG。
图12示出PCFICH映射到REG的示例。
参照图12，将PCFICH映射到4个REG，并且将PCFICH映射到的各个REG彼此间隔开。可以根据频域中资源块的数目改变PCFICH被映射到的REG。为了避免PCFICH的小区间干扰，可以根据小区ID在频域移动PCFICH被映射到的REG。
现在，将描述PDCCH。
控制区域包括一组控制信道元素(CCE)。对CCE编索引0至N(CCE)-1，其中，N(CCE)是组成下行链路子帧中的CCE集的CCE的总数。CCE对应于多个REG。例如，一个CCE可以对应于9个REG。在一个或若干个连续CCE的聚合上发送PDCCH。根据组合CCE聚合的CCE的数目确定PDCCH格式和PDCCH的可能比特数。以下，组成用于PDCCH传输的CCE聚合的CCE的数目被称为CCE聚合水平。另外，CCE聚合水平是搜索PDCCH的CCE单元。通过连续CCE的数目定义CCE聚合的大小。例如，CCE聚合水平可以是元素{1，2，4，8}。
下表示出PDCCH格式、REG的数目和PDCCH比特的数目的示例。
表2
  PDCCH格式  CCE聚合水平  REG的数目  PDCCH比特的数目
  0   1   9   72
  1   2   18   144
  2   4   36   288
  3   8   72   576
在PDCCH上发送的控制信息被称为下行链路控制信息(DCI)。DCI传输上行链路调度信息、下行链路调度信息或上行链路功率控制命令等。下行链路调度信息也被称为下行链路准许，上行链路调度信息也被称为上行链路准许。
图13是示出UE执行的发送数据和接收数据的方法的示例的流程图。
参照图13，在步骤S11，BS向UE发送上行链路准许。在步骤S12，UE基于上行链路准许向BS发送上行链路数据。可以在PDCCH上发送上行链路准许，可以在物理上行链路共享信道(PUSCH)上发送上行链路数据。可以在BS和UE之间预先设置发送PDCCH的子帧与发送PUSCH的子帧之间的关系。例如，如果在FDD系统中在第n个子帧发送PDCCH，则在第(n+4)个子帧发送PUSCH。
在步骤S13，BS向UE发送下行链路准许。在步骤S14，UE基于下行链路准许从BS接收下行链路数据。可以在PDCCH上发送下行链路准许，并且可以在PDSCH发送下行链路数据。例如，在相同子帧中发送PDCCH和PDSCH。
如上所述，UE应该在PDCCH上接收DCI，以从BS接收下行链路数据，或者向BS发送上行链路数据。
根据使用DCI可以使用不同DCI格式。例如，上行链路准许的DCI格式和下行链路准许的DCI格式彼此不同。根据DCI格式，DCI的大小和使用可以不同。
下表示出DCI格式的示例。
表3
  DCI格式  目的
  0  PUSCH的调度
  1  一个PDSCH码字的调度
  1A  一个PDSCH码字的压缩调度
  1B  闭环单级传输
  1C  寻呼，RACH响应和动态BCCH
  1D  MU-MIMO
  2  闭环级适应空间复用模式的调度
  2A  开环级适应空间复用模式的调度
  3  利用2比特功率调整的PUCCH和PUSCH的TPC命令
  3A  使用单比特功率调整的PUCCH和PUSCH的TPC命令
参照上表，DCI格式0用于PUSCH调度。DCI格式0用于上行链路准许。
DCI格式1用于PDSCH码字的调度。DCI格式1A用于一个PDSCH码字的压缩调度。DCI格式1B用于闭环级1传输模式下一个PDSCH码字的压缩调度。DCI格式1C用于寻呼，随机接入信道(RACH)响应和动态广播控制信道(BCCH)。DCI格式1D用于在多用户(MU)-MIMO模式下的PDSCH调度。DCI格式2用于闭环级适应空间复用模式下的PDSCH调度。DCI格式2A用于开环级适应空间复用模式下的PDSCH调度。从DCI格式1到DCI格式2A中的每个用于下行链路准许。然而，DCI格式可以根据DCI的使用或BS的传输模式而不同。
DCI格式3和3A用于物理上行链路控制信道(PUCCH)和PUSCH的传输功率控制(TPC)命令的传输。DCI格式3和3A用于上行链路功率控制命令。
每个DCI格式由多个信息字段组成。由DCI格式、每个信息字段的大小等组成的信息类型字段的类型可以根据DCI格式而不同。例如，下行链路准许(或上行链路准许)包括指示无线电资源的资源分配字段。下行链路准许(或上行链路准许)可以进一步包括指示调制方案和信道编码方案的调制和编码方案(MCS)字段。另外，下行链路准许(或上行链路准许)进一步可以包括各种信息字段。
图14是示出配置PDCCH的方法的示例的流程图。
参照图14，在步骤S21，BS根据DCI格式产生信息比特流。在步骤S22，BS将用于错误检测的循环冗余校验(CRC)附加到信息比特流。信息比特流可以用于计算CRC。CRC是奇偶校验位，且CRC可以附加在信息比特流的前面或者信息比特流的后面。
根据所有者或DCI的使用，利用标识符(被称为无线电网络临时标识符(RNTI))对CRC掩码，掩码可以是利用标识符的CRC加扰。掩码可以是CRC与标识符之间的模2运算或异或(XOR)运算。
如果DCI用于特定UE，则可以使用UE的唯一标识符(例如，小区-RNTI(C-RNTI))对CRC掩码。C-RNTI也可以被称为UE ID。可以使用除了C-RNTI之外的不同的RNTI对CRC掩码，诸如用于寻呼消息的寻呼-RNTI(P-RNTI)、用于系统信息的系统信息-RNTI(SI-RNTI)、用于指示作为由UE发送的随机接入前同步码的响应的随机接入响应的随机接入-RNTI(RA-RNTI)等。
在步骤S23，BS通过对附加有CRC的信息比特流执行信道编码产生编码的比特流。信道编码方案不限于此。例如，可以使用卷积编码方案。PDCCH比特的数目可以根据信道编码率而不同。
在步骤S24，BS通过对编码的比特流执行速率匹配产生速率匹配的比特流。在步骤S25，BS通过对速率匹配的比特流进行调制产生调制的符号。在步骤S26，BS将调制的符号映射到资源元素。
如上所述，解释了配置一个PDCCH的方法。然而，在子帧中可以发送多个控制信道。即，可以通过在一个子帧中复用若干UE的多个PDCCH来发送若干UE的多个PDCCH。对于每个PDCCH，可以独立地执行信息比特流的产生、CRC附加、信道编码和速率匹配。对于每个PDCCH，可以独立地执行图14的配置PDCCH的上述处理。
图15示出BS执行的复用多个UE的多个PDCCH的方法的示例。
参照图15，组成子帧中控制区域的CCE集由从0索引到N(CCE)-1的多个CCE构成。即，CCE的数目是N(CCE)。在CCE聚合级1，使用CCE索引0在CCE聚合上发送UE#1的PDCCH。在CCE聚合级1，使用CCE索引1在CCE聚合上发送UE#2的PDCCH。在CCE聚合级2，使用CCE索引2和3在CCE聚合上发送UE#3的PDCCH。在CCE聚合级4，使用CCE索引4，5，6和7在CCE聚合上发送UE#4的PDCCH。在CCE聚合级2，使用CCE索引8和9在CCE聚合上发送UE#5的PDCCH。
根据CCE到RE映射规则将CCE映射到资源元素(RE)。在这种情况下，通过在子帧中的控制区域交织将每个UE的PDCCH映射到RE。可以根据子帧中用于PDCCH传输的OFDM符号的数目、PHICH组的数目、Tx天线的数目和频移改变被映射的RE的位置。
BS不向UE提供指示UE的PDCCH在子帧中的位置的信息。通常，在UE不知道UE的PDCCH在子帧中的位置的情况下，UE通过监控每个子帧的PDCCH候选集找到UE的PDCCH。根据所有监控的DCI格式，监控意味着UE尝试对PDCCH候选的每一个解码。这被称为盲解码或盲检测。如果在从PDCCH候选去掩码C-RNTI之后UE执行CRC校验的情况下检测到没有CRC误差，则认为UE检测到的PDCCH候选为UE的PDCCH。
另外，UE不知道在哪个CCE聚合级发送UE的PDCCH。因此，UE需要对每个可能的CCE聚合级尝试解码PDCCH候选集。
图16示出由UE执行的监控控制信道的方法的示例。
参照图6，组成子帧中控制区域的CCE集由从0索引到N(CCE)-1的多个CCE构成。即，CCE的数目是N(CCE)。存在四种类型的CCE聚合级L，即，{1，2，4，8}。通过根据CCE聚合级不同地限定UE监控的PDCCH候选集。例如，如果CCE聚合级是1，则PDCCH候选对应于组成CCE集的所有CCE。如果CCE聚合级是2，则PDCCH候选对应于具有CCE索引0和1的CCE聚合、CCE索引2和3的CCE聚合等。如果CCE聚合级是4，则PDCCH候选对应于具有CCE索引0至3的CCE聚合、CCE索引4至7的CCE聚合等。如果CCE聚合级是8，则PDCCH候选对应于具有CCE索引0至7的CCE聚合等。
上面已经描述了单载波系统的帧结构、PDCCH传输和监控方法等。对于多载波系统的优化，应该通过考虑每个CC的频率信道属性设计多天线方案或控制信道。因此，重要的是，对每个CC适当地使用系统参数和最佳发射/接收方案。另外，在多载波系统的一个CC中可以使用与遗留系统相同的帧结构。在这种情况下，应该适当地修改控制信道，以操作在遗留系统的UE和多载波系统的UE二者。以下，遗留系统的UE被称为长期演进(LTE)UE，多载波系统的UE被称为先进长期演进(LTE-A)UE。
图17示出多载波系统中PDCCH传输方法的示例。
参照17，UE使用两个下行链路分量载波(DL CC)CC#1和CC#2。在类型1，BS通过若干DL CC向UE发送PDCCH。通过CC#1发送的PDCCH可以承载通过CC#1发送的下行链路数据的调度信息，或者可以承载通过CC#2发送的下行链路数据的调度信息。即，可以在多个DL CC上发送通过多个DL CC之一发送的下行链路数据的调度信息。因此，在类型1中，PDCCH可以获得频率分集增益。然而，如果特定DL CC的信道状态不好，则可能检测不到通过特定DL CC发送的PDCCH。在这种情况下，UE不能接收通过与PDCCH相应的PDSCH发送的下行链路数据。
在类型2，BS可以仅通过若干DL CC中的任何一个向UE发送PDCCH。在类型2中，因为整合了发送PDCCH的控制区域，所以可以有效地使用有限的无线电资源。然而，如果发送PDCCH的特定DLCC的信道状态不好，则UE不能通过其他DL CC接收下行链路数据。
在类型3，在若干DL CC的每一个中，BS使用独立的PDCCH。通过一个DL CC发送的PDCCH可以承载通过所述一个DL CC发送的下行链路数据的调度信息，但是不承载通过其他DL CC发送的下行链路数据的调度信息。类型3是非常灵活的。此外，尽管特定DL CC的信道状态差，但是UE可以通过其他DL CC接收下行链路数据。因此，类型3具有强健系统特性。然而，如果每个DL CC重复相同的控制信息，则可能出现不不必要的开销。
在类型1或类型2中，当对于一个LTE-A UE发送一个或多个PDCCH时，可以通过与发送与PDCCH相应的PDSCH的DL CC不同的DL CC发送PDCCH。因此，问题是，PDCCH承载与若干DL CC中的哪一个相关的控制信息。
图18是示出根据本发明的实施例，由UE执行的接收数据的方法的流程图。
参照图18，UE通过第一DL CC在PDCCH上从BS接收下行链路准许(步骤S110)。UE基于下行链路准许通过第二DL CC从BS接收数据(步骤S120)。
UE还通过第一DL CC在第二PDCCH上从BS接收第二下行链路准许。UE还基于第二下行链路准许通过第三DL CC接收第二数据。
图19是示出根据本发明的另一实施例，由UE执行的发送数据的方法的流程图。
参照图19，UE通过第一DL CC在PDCCH上从BS接收上行链路准许(步骤S210)。UE基于上行链路准许通过第一UL CC向BS发送数据(步骤S220)。
以下，描述指示与PDCCH相关的CC的载波信息。BS可以通过各种方法向UE通知载波信息。
(1)当产生信息比特流时添加CC指示比特字段(CIBF)的方法可以将CIBF添加到每个DCI格式作为信息字段。
下表列出根据各个CIBF值由各个CIBF指示的CC的示例。
表4
  CIBF   载波号
  00   CC#1
  01   CC#2
  10   CC#3
  11   CC#4
参照上表，UE可以使用4个CC(CC#1、CC#2、CC#3和CC#4)，CIBF的大小可以是2比特。然而，注意到，上表仅是示例性的，且可以按照各种方式配置由各个CIBF指示的CIBF的大小和CC。
此外，可以在UE和BS之间预先定义CIBF的大小。可选地，BS可以通过高层信令(诸如无线电资源控制(RRC)信令)向UE通知CIBF的大小。此外，可以根据UE确定CIBF的大小。例如，可以根据UE使用的CC的数目确定CIBF的大小。
可以根据DCI格式确定CIBF的大小。在上行链路准许的DCI格式(例如，DCI格式0)的情况下，可以根据UE使用的UL CC的数目确定CIBF的大小。上行链路准许的DCI格式的CIBF可以被称为上行链路(UL)CIBF。可以根据UE使用的DL CC的数目确定下行链路准许的DCI格式中包括的CIBF的大小。下行链路准许的DCI格式的CIBF可以被称为下行链路(DL)CIBF。因此，UL CIBF的大小可以不同于DL CIBF的大小。此外，根据DCI格式的服务类型、传输模式等改变CIBF的大小。可以将服务类型分类为用于通过互联网协议(VoIP)等发送语音的半持久性调度(SPS)、动态调度等。传输模式可以被分类为一个天线传输方案、传输分集方案、开环空间复用方案、闭环空间复用方案、多用户(MU-MIMO方案等。例如，在开环空间复用方案的DCI格式的情况下，不使用所有CC，而是仅使用一些CC。因此，DCI格式不包括CIBF，或者CIBF的大小可以很小。
在UE使用多个CC的情况下，可以将CIBF应用于所有PDCCH。在UE仅使用一个CC的情况下，可以保留CIBF，或者CIBF可以用于其他目的。可选地，当产生信息比特流时，可以不包括CIBF。
(2)对CRC掩码载波信息的方法
BS可以通过PDCCH的CRC的特定掩码模式指示载波信息。UE可以基于PDCCH的CRC掩码模式确定PDCCH用于哪个CC。例如，可以使用UE标识符(ID)以对CRC掩码载波信息。
在小区中为LTE UE分配一个UE ID。将UE ID分配给LTE-A UE的方法可以不同。下面描述将UE ID分配给LTE-A UE的方法。
首先，BS可以向每个UE分配特定CC的UE ID。即，BS基于CC向UE分配独立的UE ID。UE被分配了多个UE ID，且UE ID的数目与CC的数目相同。BS对将发送到UE的控制信息的CRC掩码基于CC的UE ID。例如，UE可以基于CC#1中CC#2的UE ID检测PDCCH。UE可以基于PDCCH接收通过CC#2发送的下行链路数据。尽管基于CC向每个LTE-A UE分配UE ID，但是BS可以通过向LTE-A UE的每个分配不同数目的CC有效地向许多LTE-A UE分配有限数目的UEID。然而，因为基于CC向每个UE分配UE ID，所以此方法可能增加UE ID分配的信令开销。
第二，BS可以基于CC集向每个UE分配UE ID。在BS向LTE-AUE分配m个CC的情况下，BS可以将m个CC分为n个CC集，并且可以向n个CC集的每个分配UE ID(其中，m＞＝n)。LTE-A UE被分配了n个UE ID。在此，一个CC可以仅属于一个CC集。BS可以根据小区内可用UE ID的数目灵活地分配UE ID。此外，当m个CC分为n个CC集时，“n”可以根据时间改变以更加准确度分配UE ID。可以按照若干形式由m个CC构造n个CC集，诸如物理层(或层1)信令或介质访问控制(MAC)层(或层2)信令。
第三，BS可以向LTE-A UE分配特定小区的UE ID。UE不考虑向其分配的CC总是使用相同的UE ID对PDCCH执行盲解码。在这种情况下，可以简化UE ID分配的信令。然而，UE基于对PDCCH的CRC已经被掩码的UE ID不能确定PDCCH用于哪个CC。因此。BS必须通过其他方法向UE通知载波信息。
(3)隐含地指示载波信息的方法
BS可以隐含地向LTE-A UE通知载波信息。例如，LTE-A UE可以基于发送PDCCH的CCE聚合的第一控制信道元素(CCE)索引和/或CCE聚合级确定哪个PDCCH用于哪个CC。然而，如果UE没有接收到特定PDCCH，则载波信息出错的概率高。
根据BS向UE通知载波信息的方法(1)至(3)，载波信息可以每个子帧动态地改变。
(4)通过RRC信令发送载波信息的方法
BS可以通过RRC信令向UE半静态地发送载波信息。在这种情况下，可以半静态地改变载波信息。
如上所述，由于BS向UE通知载波信息，因此在接收PDCCH之后，UE可以基于PDCCH接收下行链路数据或发送上行链路数据。BS基于多个CC在PDSCH上向UE发送下行链路数据。UE必须接收与CC数目相应的PDCCH，以基于多个CC读取PDSCH上发送的下行链路数据。
然而，BS可以通过与发送PDSCH的DL CC不同的DL CC向UE发送用于PDSCH的调度的PDCCH。因此，可以通过一个DL CC发送一个UE的多个PDCCH。多个PDCCH可以用于不同CC。以下，多个PDCCH被称为多PDCCH。多PDCCH是包括对于一个UE的多个PDCCH的一种PDCCH集，且通过一个CC发送多PDCCH。对于一个UE，BS可以配置一个多PDCCH或者多个多PDCCH。因此，在UE使用多个DL CC的情况下，多个DL CC中的一个或多个都可以用于多PUCCH传输。
图20示出配置多PDCCH的方法。
参照图20，多PDCCH包括两个PDCCH(PDCCH#1和PDCCH#2)。然而，注意到，上述示例仅是示例性的，且多PDCCH包括三个或更多PDCCH。
在步骤S310，BS根据PDCCH#1的DCI格式产生第一信息比特流，根据PDCCH#2的DCI格式产生第二信息比特流。PDCCH#1的DCI格式和PDCCH#2的DCI格式可以相同或者可以彼此不同。换句话说，PDCCH#1的DCI格式和PDCCH#2的DCI格式可以彼此独立。第一信息比特流和第二信息比特流可以包括各自的CIBF。
在步骤S320，BS将CRC#1附加到第一信息比特流，且将CRC#2附加到第二信息比特流。可以将UE ID#1掩码到CRC#1，且可以将UE ID#2掩码到CRC#2。UE ID#1和UE ID#2可以相同或者可以彼此不同。在UE ID#1和UE ID#2彼此不同的情况下，UE ID#1可以指示PDCCH#1的CC，UE ID#2可以指示PDCCH#2的CC。
CRC可以应用于构成多PDCCH的PDCCH的每个。可选地，CRC可以仅应用于多PDCCH。例如，可以将多PDCCH的CRC附加到组合第一信息比特流和第二信息比特流的比特流。对于另一示例，可以CRC将应用于多PDCCH和每个PDCCH。例如，多PDCCH的CRC还可以附加到组合已经附加了CRC#1的第一信息比特流和已经附加了CRC#2的第二信息比特流的比特流。在此，应用于每个PDCCH的CRC的长度和应用于多PDCCH的CRC的长度可以彼此不同。
可以使用联合编码方法或单独编码方法作为多PDCCH配置的信道编码方法。在联合编码方法中，在其中的每个比特流中组合了与各个PDCCH相应的信息比特流的比特流一起经历信道编码。UE可以通过单信道解码获得多条控制信息。在单独编码方法中的，与各个PDCCH相应的信息比特流各自地经历信道编码，从而产生各个编码的比特流。可以通过对多个编码的比特流打包来配置多PDCCH。在此，构成多PDCCH的PDCCH优选地具有相同的信道编码率。
在其上发送构成多PDCCH的各个PDCCH的CCE聚合可以是彼此连续的，或者可以彼此分开。
图21示出多载波系统中发送多PDCCH的示例。
参照图21，通过CC#1发送UE#1的多PDCCH。构成多PDCCH的PDCCH用于不同的CC。
图22示出多载波系统中发送多PDCCH的另一示例。
参照图22，构成多PDCCH的PDCCH的每个包括指示载波信息的CIBF。通过CC#1发送UE#1的多PDCCH。在此，多PDCCH包括CC#1的PDCCH和CC#2的PDCCH。通过CC#L发送UE#1的PDCCH。
下面描述发送多PDCCH的CC。
可以仅通过特定CC发送多PDCCH(参照图21)。此方法与根据图17的类型2发送多PDCCH的方法对应。可选地，可以通过多个CC中的任何一个发送多PDCCH。此方法与根据图17的类型1发送多PDCCH的方法对应。在此，为了最大化频率分集增益，可以根据BS与UE之间先前达成的跳频规则，将发送多PDCCH的CC改变到特定模式。
在可选方法中，可以根据信道条件自适应地使用根据类型1的传输方法和根据类型2的传输方法。例如，处于高速移动环境的UE很难确定哪个CC具有好的信道条件。在这种情况下，UE可以根据类型1发送多PDCCH。在此，可以根据跳频规则确定发送多PDCCH的CC。因此，可以获得频率分集增益。另一方面，处于低速移动环境的UE可以通过各种反馈信道确定哪个CC具有好的信道条件。UE可以根据时间选择特定CC且通过选择的CC发送多PDCCH。在此，BS必须向UE通知关于通过哪个多PDCCH发送CC的信息。
可以配置发送多PDCCH的CC集。例如，在UE使用L个CC的情况下，可以仅通过被限定为N个CC(N＜L)的CC集发送多PDCCH。因此，可以减小UE的盲解码的复杂度。在此，通过CC集内的各个CC分发或发送多个PDCCH。可以预先限定关于CC集的信息，或者可以通过RRC信令向UE通知关于CC集的信息。
图23示出在多载波系统中发送多PDCCH的另一示例。
参照图23，通过CC#1发送UE#1的多PDCCH。不通过CC#2发送PDCCH。即，仅PDSCH通过CC#2发送。
如上所述，发送多PDCCH的情况下，可以配置不通过其发送PDCCH而通过其仅能够发送PDSCH的CC。可以将通过其仅能够发送PDSCH的CC与通过其发送与PDSCH相关的PDCCH的其他CC一起使用。此外，在配置通过其仅能够发送PDSCH的CC的情况下，在通过CC发送的特定子帧期间，UE可被配置为不发送或接收任何信息。
图24示出在多载波系统中发送PDCCH的示例。
参照图24，UE使用L个DL CC(DL CC#1、DL CC#2、…、DLCC#L)和U个UL CC(UL CC#1、UL CC#2、…、UL CC#U)。当DL CC的数目L与UL CC的数目U相同时，DL CC和UL CC具有对称结构。当DL CC的数目L与UL CC的数目U不同时，DL CC和ULCC具有非对称结构。
BS通过DL CC#1向UE发送三个PDCCH。三个PDCCH中的一个用于DL CC#1，三个PDCCH中的另一个用于DL CC#L，三个PDCCH中的再一个用于UL CC#2。PDCCH的每个可以包括指示载波信息的CIBF。在DL CC的数目L与UL CC的数目U不同的情况下，UL CIBF的大小可能与DL CIBF的大小不同。例如，在UL CC的数目U小于DL CC的数目L的情况下，UL CIBF的大小可能小于DL CIBF的大小。
图25示出设置CC子集的示例。
参照图25，可以向UE分配L个DL CC(DL CC#1、DL CC#2、…、DL CC#L)。CC超集包括L个DL CC。可以从CC超集设置包括DLCC#2和DL CC#L的CC子集。然而，注意到，上述示例仅是说明性的，且可以按照各种方式从CC超集设置CC子集。UE可以仅使用包括在CC子集中的DL CC。
可以根据信道条件或服务类型改变已经被分配了L个DL CC的UE所需的DL CC的数目。然而，如果对UE总是设置L个DL CC，则UE必须监控所有DL CC且测量所有DL CC的信道。这样使UE不必要地消耗其电力。因此，如果设置了CC子集，则UE仅必须监控属于CC子集的DL CC且测量所述DL CC的信道。在这种情况下，可以减小不必要的计算复杂度和功耗。
BS可以通过RRC信令、PDCCH、广播消息等向UE通知关于CC子集的信息。关于CC子集的信息可以使用位图指示构成CC子集的CC。如果使用位图，可以增加设置CC子集的灵活性。
以下假设UE使用CC子集且PDCCH包括CIBF。为了减小CIBF的大小，CIBF可以基于CC子集而不是CC超集指示CC。下面描述如在图25中所示的CC子集包括DL CC#2和DL CC#L的示例。例如，当PDCCH的CIBF是2时，PDCCH用于DL CC#L。在UE不使用CC子集的情况下，CIBF为2的PDCCH用于DL CC#2。然而，为了减小复杂度，不管是否使用CC子集，CIBF都可以具有相同的大小。
尽管到此已经描述了DL CC，但是也可以UL CC限制到CC子集。
下面描述每个CC中的CP的长度。
在多载波系统中，CC具有相同的子帧长度，但是具有不同的中心频率。具体地，在相邻CC在频域中物理上不连续的情况下，CC之间的信道特性可以不同。此外，CC的每个可以具有不同延迟扩展。因此，每个CC或每个CC集可以使用具有不同长度的CP。根据CP的长度改变一个子帧内的OFDM符号的数目。以下假设向一个UE分配了具有SCH的第一CC和不具有SCH的第二CC的情况。UE可以通过SCH找到第一CC的CP的长度。UE可以通过第一CC或控制信道发送的RRC信令，诸如通过第一CC发送的PDCCH，获得第二CC的CP的长度。
图26是示出实现本发明的实施例的无线通信系统的框图。BS 50可以包括处理器51、存储器52和射频(RF)单元53。处理器51可以被配置为实现此描述中描述的提出的功能、程序和/或方法。可以在处理器51中实现无线电接口协议层。存储器52可操作地与处理器51耦合，并且存储操作处理器51的各种信息。RF单元53可操作地与处理器11耦合，且发送和/或接收无线电信号。UE 60可以包括处理器61、存储器62和RF单元63。处理器61可以被配置为实现此描述中描述的提出的功能、程序和/或方法。存储器62可操作地与处理器61耦合，并且存储操作处理器61的各种信息。RF单元63可操作地与处理器61耦合，且发送和/或接收无线信号。
处理器51、61可以包括专用集成电路(ASIC)、其他芯片集、逻辑电路、数据处理设备和/或将基带信号转换为无线电信号以及将无线电信号转换为基带信号的转换器。存储器52、62可以包括只读存储器(ROM)、随机接入存储器(RAM)、闪存、存储卡、存储介质和/或其他存储设备。RF单元53、63包括发送和/或接收无线电信号的一个或多个天线。当在软件中实现实施例时，可以使用执行在此描述的功能的模块(例如，程序、功能等)实现在此描述的技术。可以在存储器52、62中存储模块，且通过处理器51、61执行模块。可以在处理器51、61内实现存储器52、62，或者在可以经由本领域公知的各种装置通信地耦合到处理器51、61的情况下，在处理器51、61外实现存储器52、62。
如上所述，在多载波系统中，BS可以有效地发送PDCCH。UE可以基于PDCCH有效地接收下行链路数据或发送上行链路数据。提供一种有效地接收数据的方法和装置。此外，可以保持与单载波系统的向后兼容性。因此，可以改善整个系统性能。
从在此描述的示例性系统的角度，已经参考若干流程图描述了可以根据公开的主题内容实现的方法。尽管为了简明的目的，将方法示出和描述为一系列步骤或块，但是可以理解，所要求的主题内容不受步骤或块的顺序限制，一些步骤可以按照不同顺序发生，或者与在此描述和叙述的其他步骤同时发生。此外，本领域的技术人员将理解，流程图中示出的步骤不是排他的，且可以包括其他步骤，或者，在不影响本公开的范围和精神的情况下可以删除示例性流程图中的一个或多个步骤。
上面描述的内容包括各个方面的示例。当然，不能为了描述各个方面的目的描述每一个可以想象的组件或方法的组合，但是本领域的普通技术人员可以认识到许多进一步的组合和排列是可行的。因此，主题说明书意在包括落入所附权利要求精神和范围内的所有这样的改变、修改和变型。

Claims (6)

1.一种在用户设备（UE）承载的在无线通信系统中通信的方法，所述方法包括：
接收无线电资源控制（RRC）信令，该无线电资源控制（RRC）信令指示至少一个下行链路分量载波（CC）；
监控所述至少一个下行链路分量载波（CC）的子帧中的一组物理下行链路控制信道（PDCCH）候选；
当PDCCH候选被成功解码时，获得分量载波（CC）指示字段，所述CC指示字段指示用于物理上行链路共享信道（PUSCH）而调度的上行链路分量载波（CC）；以及
通过所述CC指示字段所指示的所述上行链路分量载波（CC）使用所述物理上行链路共享信道（PUSCH）发送数据。
2.如权利要求1所述的方法，其中，如果在对具有UE的标识符的PDCCH候选的CRC去掩码之后没有检测到CRC错误，则对PDCCH候选成功解码。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述子帧在时域中包括多个OFDM符号，且被划分为控制区域和数据区域，并且在所述控制区域中监控所述PDCCH候选组。
4.一种UE，包括：
射频（RF）单元，用于发送和/或接收无线电信号；以及
处理器，操作地与所述RF单元耦合且被配置为：
接收无线电资源控制（RRC）信令，该无线电资源控制（RRC）信令指示至少一个下行链路分量载波（CC）；
监控所述至少一个下行链路分量载波（CC）的子帧中的一组物理下行链路控制信道（PDCCH）候选；
当PDCCH候选被成功解码时，获得CC指示字段，所述CC指示字段指示用于物理上行链路共享信道（PUSCH）而调度的上行链路分量载波（CC）；以及
通过由所述CC指示字段指示的所述上行链路CC使用所述物理上行链路共享信道（PUSCH）发送数据。
5.如权利要求4所述的UE，其中，如果在对具有UE的标识符的PDCCH候选的CRC去掩码之后没有检测到CRC错误，则对PDCCH候选成功解码。
6.如权利要求4所述的UE，其中，所述子帧在时域包括多个OFDM符号，且被划分为控制区域和数据区域，并且在所述控制区域中监控所述PDCCH候选组。
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