CN102378274A - 处理上链路控制信息回报的方法及其通讯装置 - Google Patents

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Abstract

一种处理多个物理上链路控制信道资源的方法，用于一无线通讯系统中一网络端，该方法包含有使用一动态信令以动态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中一移动装置，或者使用一高层信令以半静态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中该移动装置。

Description

处理上链路控制信息回报的方法及其通讯装置
技术领域
本发明关于一种用于一无线通讯系统的方法及其通讯装置，尤指一种用于一无线通讯系统用来处理上链路控制信息回报的方法及其通讯装置。
背景技术
第三代合作伙伴计划(the 3rd Generation Partnership Project，3GPP)所制定的长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，被视为提供高数据传输率、低潜伏时间、封包最佳化以及改善系统容量和覆盖范围的一种新无线接口及无线网络架构。于长期演进系统中，演进式通用陆地全球无线接入网络(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)包含多个演进式基站(evolved Node-B，eNB)，其一方面用以与客户端(userequipment，UE)进行通讯，另一方面用以与处理非接入层(Non AccessStratum，NAS)控制的核心网络进行通讯，而核心网络包含伺服网关器(serving gateway)及移动管理单元(Mobility Management Entity，MME)等装置。
于长期演进系统中，用于客户端的上链路控制信息(uplink controlinformation，UCI)包含有对应下链路(downlink，DL)数据的收讫确认(acknowledgement，ACK)/未收讫错误(negative acknowledgement，NACK)、信道质量指针(channel quality indicator，CQI)、调度请求(schedulingrequest，SR)及多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)参数等控制信息，客户端可使用特定的资源来传送上链路控制信息。在此情形下，客户端使用物理上链路控制信道(physical uplink control channel，PUCCH)来传送上链路控制信息。此外，为了降低频带外(out of band，OOB)发射所产生的干扰与上链路数据调度的限制，长期演进系统将物理上链路控制信道配置于子帧中位于系统频带边缘的资源区块，子帧中所有分配于物理上链路控制信道的资源区块可称为物理上链路控制信道区域(PUCCHregion)。除此之外，资源区块可在时隙(slots)之间跳跃，即子帧中跳跃(intra-subframe hopping)，或子帧之间跳跃，即子帧间跳跃(inter-subframe hopping)，以获得频率多样性(frequency diversity)。另一方面，客户端亦可同时传送上链路控制信息及数据。在此情形下，客户端会先复合上链路控制信息及数据，再于物理上链路共享信道(physicaluplink shared channel，PUSCH)上，传送复合的结果至演进式基站。需注意的是，客户端仅可选择于物理上链路控制信道及物理上链路共享信道中一者来传送上链路控制信息，而不可同时传送上链路控制信息于二信道上，其目的是为了维持单一载波特性(single carrier property)，即维持发射信号的低峰均功率比(peak to average power ratio，PAPR)。
另一方面，于长期演进系统中，下链路控制信息(downlink controlinformation，DCI)是传送于物理下链路控制信道(physical downlinkcontrol channel，PDCCH)上，下链路控制信息共有4种相异格式及其变化，用来指示客户端上链路及下链路的资源分配信息。进一步地，长期演进系统通过使用一或多个控制信道元件(control channel element，CCE)来传送物理下链路控制信道，其中一控制信道元件包含有9个资源元件群组(resourceelement group，REG)，而一个资源元件群组包含有4个资源元件(RE)。详细来说，物理下链路控制信道有4种格式，即物理下链路控制信道格式0、1、2及3，其分别包含有1、2、4及8个控制信道元件，使4种相异下链路控制信息可分别传送于对应的4种物理下链路控制信道上。
此外，物理下链路共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)除了为演进式基站传送数据至客户端所使用的主要信道之外，亦可用来广播系统信息及传送呼叫消息至客户端。举例来说，演进式基站会于下链路控制信道中，指示客户端将传送物理下链路共享信道的所使用的资源，使客户端可于该资源中接收物理下链路共享信道。
先进长期演进(LTE-advanced，LTE-A)系统为长期演进系统的进阶版本，其包含有快速转换功率状态、提升小区边缘效能、频宽延展、协调多点传送/接收(coordinated multipoint transmission/reception，CoMP)以及多输入多输出(multi-input multi-output，MIMO)等技术。
先进长期演进系统使用载波集成(carrier aggregation，CA)以达到频宽延展的目的，载波集成聚合两个或多个分量载波(component carriers)以达到更高频宽的数据传输，因此，先进长期演进系统可通过聚合5个频宽为20MHz的分量载波以支持高达100MHz的频宽，其中每个分量载波皆向后兼容于3GPP Re1-8所规范的单一载波。此外，先进长期演进系统同时支持连续及非连续的分量载波，每个分量载波最多可包含110个资源区块(resourceblock)，通过聚合非连续分量载波，频宽弹性可大幅增加。
在先进长期演进系统设定客户端的载波集成后，客户端可传送及接收数据于一个或多个分量载波上以增加数据传输速率。于先进长期演进系统中，演进式基站可根据客户端不同的上链路及下链路载波集成能力，配置客户端不同数目的上链路及下链路分量载波。更进一步地，客户端所使用的分量载波必包含有一下链路主要分量载波(primary component carrier，PCC)及一上链路主要分量载波，客户端的其余分量载波则分别为上链路或下链路次要分量载波(secondary component carrier，SCC)。上链路及下链路次要分量载波的数量是相关于客户端能力及可分配的无线资源，上链路及下链路主要分量载波使用于建立及再建立无线资源控制(radio resource control，RRC)连结与传送及接收系统信息。
然而，为了降低频带外发射，长期演进系统中客户端仅能于系统频宽的频带边缘上传送物理上链路控制信道。此外，为了降低峰均功率比，客户端亦仅能选择于物理上链路控制信道或物理上链路共享信道中一信道上来传送上链路控制信息，使资源分配受到限制。因此，在先进长期演进系统中客户端可配置较佳功率放大器(power amplifier)的情形下，客户端可支持非连续的物理上链路共享信道配置与同时传送物理上链路控制信道及物理上链路共享信道。因此，用来传送上链路控制信息的物理上链路控制信道的配置方式应被重新讨论，此外，相对应的资源机会及传输模式也应被一并考虑。
发明内容
因此，本发明的主要目的即在于提供一种方法及其通讯装置，用于处理上链路控制信息回报，以解决上述问题。
本发明揭露一种处理多个物理上链路控制信道资源的方法，用于一无线通讯系统中一网络端，该方法包含有使用一动态信令以动态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中一移动装置，或者使用一高层信令以半静态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中该移动装置。
本发明还揭露一种处理上链路控制信息回报的方法，用于一无线通讯系统中一网络端，该方法包含有动态地或半静态地指示该无线通讯系统中一移动装置于一物理上链路控制信道及一物理上链路共享信道至少一信道上，传送该上链路控制信息至该网络端。
附图说明
图1为本发明实施例一无线通讯系统的示意图。
图2为本发明实施例一通讯装置的示意图。
图3为本发明实施例用于一无线通讯系统的通讯协议层的示意图。
图4为本发明实施例一流程的示意图。
图5为本发明实施例一流程的示意图。
[主要元件标号说明]
10                          无线通讯系统
20                          通讯装置
200                         处理装置
210                         储存单元
214                         程序码
220                         通讯接口单元
300                         无线资源控制层
302                         封包数据汇聚协议层
302                         无线链路控制层
306                         媒体存取控制层
308                         物理层
40、50                      流程
400、402、404、500、502、504步骤
具体实施方式
请参考图1，图1为本发明实施例一无线通讯系统10的示意图。无线通讯系统10较佳地可为一先进长期演进系统(LTE-Advance，LTE-A)或其它支持载波集成(carrier aggregation，CA)的移动通讯系统，其简略地是由一网络端及多个客户端(user equipments，UEs)所组成。在图1中，网络端及客户端用来说明无线通讯系统10的架构。于先进长期演进系统中，网络端可为一演进式通用陆地全球无线接入网络(Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network，E-UTRAN)，其可包含多个演进式基站(evolved Node-Bs，eNBs)及多个中继站(relays)。客户端可为移动电话、笔记本型计算机、平板计算机、电子书及可携式计算机系统等装置。此外，根据传输方向，可将网络端及客户端分别视为传送端或接收端。举例来说，对于一上链路(uplink，UL)，客户端为传送端而网络端为接收端；对于一下链路(downlink，DL)，网络端为传送端而客户端为接收端。
请参考图2，图2为本发明实施例一通讯装置20的示意图。通讯装置20可为图1中的客户端或网络端，包含一处理装置200、一储存单元210以及一通讯接口单元220。处理装置200可为一微处理器或一专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)。储存单元210可为任一数据储存装置，用来储存一程序码214，并通过处理装置200读取及执行程序码214。举例来说，储存单元210可为用户识别模块(subscriber identitymodule，SIM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random-access memory，RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM/DVD-ROM)、磁带(magnetic tape)、硬盘(hard disk)及光学数据储存装置(optical datastorage device)等，而不限于此。控制通讯接口单元220可为一无线收发器，其根据处理装置200的处理结果，用来传送及接收无线信号。
请参考图3，图3为本发明实施例用于先进长期演进系统的通讯协议层的示意图。部分协议层的行为可定义于程序码214中，及通过处理装置200来执行。协议层从上到下分别为无线资源控制(radio resource control，RRC)层300、封包数据汇聚协议(packet data convergence protocol，PDCP)层302、无线链路控制(radio link control，RLC)层304、媒体存取控制(mediumaccess control，MAC)层306及物理(physical，PHY)层308。无线资源控制层300用于执行广播、呼叫、无线资源控制连结管理、测量回报及控制与用于产生及释放无线承载(radio bearer)的无线承载控制。封包数据汇聚协议层302用来处理传输的标头压缩、加密及完整性保护(integrityprotection)，并于交递(handover)发生时维持封包的传递顺序。无线链路控制层304用于分割(segmentation)/串接(concatenation)封包，并于封包遗失时维持封包的传递顺序。媒体存取控制层306用于混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，HARQ)程序、复合逻辑信道、随机存取信道(random access channel，RACH)程序及维持上链路时序校准。于混合自动重传请求程序中，当客户端成功地接收及解码媒体存取控制层的数据/控制封包时，则回传一收讫确认(acknowledgement，ACK)至网络端；若否，则回传一未收讫错误(negative acknowledgement，NACK)至网络端。物理层308用于提供及配置物理信道，例如物理上链路共享信道(physical UL sharedchannel，PUSCH)、物理下链路共享信道(physical DL shared channel，PDSCH)、物理上链路控制信道(physical UL control channel，PUCCH)及物理下链路控制信道(physical DL control channel，PDCCH)等信道。
请参考图4，图4为本发明实施例一流程40的流程图。流程40用于图1中无线通讯系统10的网络端中，用来处理多个物理上链路控制信道资源。流程40可被编译成程序码214，其包含以下步骤：
步骤400：开始。
步骤402：使用一动态信令(dynamic signaling)以动态地(dynamically)指派多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中一客户端，或者使用一高层信令(higher layer signaling)以半静态地(semi-statically)指派该多个物理上链路控制信道资源至该客户端。
步骤404：结束。
根据流程40，网络端使用一动态信令(如具有一特定下链路控制信息(downlink control information，DCI)格式的一物理下链路控制信道)以动态地指派多个物理上链路控制信道资源至无线通讯系统10中一该客户端，或者使用一高层信令(如一无线资源控制信令)以半静态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该客户端。接着，客户端可使用该多个物理上链路控制信道资源，以传送上链路控制信息(uplink control information，UCI)至网络端。举例来说，物理上链路控制信道资源可为物理上链路控制信道无线资源、相对应物理上链路控制信道资源指针(如网络端于指派或设定物理上链路控制信道无线资源时，所使用的循环时间位移(cyclic time shift)或正交展延码(orthogonal spreading code))、相对应的物理上链路控制信道区域(如网络端于指派或设定物理上链路控制信道无线资源时，新编入的物理上链路控制信道区域)及/或相对应的物理上链路控制信道收讫确认(acknowledgement，ACK)/未收讫错误(negative acknowledgement，NACK)资源指针(使用于网络端指派或设定的物理上链路控制信道无线资源中)。
进一步地，网络端可使用动态或半静态信令，以指派或设定物理上链路控制信道无线资源于一区域予客户端使用，该区域是相异于用来指派或设定物理上链路控制信道资源的频带边缘，或者，网络端可不在频域(frequencydomain)上指派频带边缘做为物理上链路控制信道资源予客户端。换句话说，对客户端来说，网络端会将一个物理上链路控制信道时频(time-frequency)无线资源(如一资源区块(resource block))指派或设定于非属于频带边缘的一区域中(如除了配置信令之外)。在此情形下，客户端应支持一非连续(non-contiguous)物理上链路共享信道配置，其是由网络端所设定或启动。
此外，客户端可由网络端设定一物理上链路控制信道及一物理上链路共享信道之一同时传输。为了避免同时传输导致资源碰撞，当物理上链路共享信道配置及物理上链路控制信道无线资源重迭时，客户端会判断不使用物理上链路控制信道无线资源以传送上链路控制信息(换言之，客户端使用物理上链路共享信道以传送上链路控制信息)。或者，当物理上链路共享信道配置及物理上链路控制信道无线资源重迭时，客户端根据物理上链路控制信道无线资源，穿刺(puncture)物理上链路共享信道配置，以传送上链路控制信息；换言之，客户端使用复合物理上链路共享信道/物理上链路控制信道的方式(PUSCH/PUCCH multiplexing)来传送上链路控制信息，其相似于以物理上链路共享信道来传送上链路控制信息。另一方面，当配置至客户端的物理上链路共享信道及物理上链路控制信道无线资源重迭时，网络端判断物理上链路控制信道无线资源是由客户端根据物理上链路共享信道配置，使用于物理上链路共享信道传输，或使用于由客户端所传送的上链路控制信息。换句话说，在从客户端接收上链路控制信息后，网络端需能正确地获得上链路控制信息(上链路控制信息以不同编码速率来编码)。需注意的是，以上所述的流程40及方法亦可使用于配置有载波集成配置的客户端，载波集成配置是由网络端所设定。
因此，根据上述说明及流程40，网络端可动态地或半静态地指派多个物理上链路控制信道资源至客户端，以增加传送上链路控制信息的弹性，进而增加更多的调度机会。
请参考图5，图5为本发明实施例一流程50的流程图。流程50用于图1中无线通讯系统10的网络端中，用来处理无线通讯系统10中一客户端的上链路控制信息回报。流程50可被编译成程序码214，其包含以下步骤：
步骤500：开始。
步骤502：动态地或半静态地指示无线通讯系统中一客户端于一物理上链路控制信道及一物理上链路共享信道中至少一信道上，传送上链路控制信息至网络端。
步骤504：结束。
根据流程50，网络端会动态地或半静态地指示客户端于物理上链路控制信道及物理上链路共享信道中至少一信道上，传送上链路控制信息至网络端。接着，客户端可使用物理上链路控制信道及物理上链路共享信道至少一信道，以传送上链路控制信息至网络端，其中，网络端是指示物理上链路控制信道及/或物理上链路共享信道的配置予客户端。
进一步地，网络端可使用一物理下链路控制信道中至少一位或至少一下链路控制信息格式，以动态地指示客户端。或者，网络端可使用一高层信令(如一无线资源控制信令)来设定客户端。根据以上所述的指派方法，网络端设定客户端可同时传送物理上链路控制信道及物理上链路共享信道，或同时于物理上链路控制信道及该物理上链路共享信道上传送上链路控制信息。在此情形下，网络端需能知悉如何从物理上链路控制信道及物理上链路共享信道中至少一信道中取得上链路控制信息，以及网络端需能知悉从物理上链路控制信道及物理上链路共享信道中至少一信道中何处可取得上链路控制信息。
此外，当一动态指示及一半静态指示同时存在时，动态指示的优先次序可被设定高于半静态指示的优先次序。换句话说，当网络端未动态地(如通过物理下链路控制信道中至少一位或至少一下链路控制信息格式)指示客户端时，客户端根据网络端所半静态地指示的半静态上链路控制信息回报配置，传送上链路控制信息。另一方面，当网络端动态地指示客户端时，客户端根据网络端所动态地指示的动态上链路控制信息回报配置，传送上链路控制信息。换句话说，即使客户端已被设定有半静态上链路控制信息回报配置，客户端仍会于所接收子帧包含有动态指示(动态上链路控制信息回报配置)时，优先执行子帧中所包含的(动态)指令。需注意的是，以上所述的流程50及方法可使用于配置有载波集成配置的客户端，载波集成配置是由网络端所设定。
因此，根据上述说明及流程50，网络端可处理无线通讯系统10中一客户端的上链路控制信息回报，以增加传送上链路控制信息的弹性，进而增加更多的调度机会。
前述的所有流程的步骤(包含建议步骤)可通过装置实现，装置可为硬件、固件(为硬件装置与计算机指令与数据的结合，且计算机指令与数据属于硬件装置上的只读软件)或电子系统。硬件可为模拟微计算机电路、数字微计算机电路、混合式微计算机电路、微计算机芯片或硅芯片。电子系统可为系统单芯片(system on chip，SOC)、系统级封装(system in package，SiP)、嵌入式计算机(computer on module，COM)及通讯装置20。
综上所述，由于先进长期演进系统中客户端可配置有较佳功率放大器，客户端可支持非连续的物理上链路共享信道配置与同时传输物理上链路控制信道及物理上链路共享信道。本发明因此提出数种先进长期演进系统中网络端分配物理上链路控制信道资源的方法及指示客户端物理上链路控制信道资源如何分配的方法。在此情形下，客户端不仅可更有弹性地传送上链路控制信息，亦具有更多的调度传输机会，进而增加系统输出率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (17)

1.一种处理多个物理上链路控制信道资源的方法，用于一无线通讯系统中一网络端，该方法包含有：
使用一动态信令以动态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中一移动装置，或者使用一高层信令以半静态地指派该多个物理上链路控制信道资源至该无线通讯系统中该移动装置。
2.根据权利要求1所述的方法，还包含有：
使用动态或半静态信令，以指派或设定该物理上链路控制信道无线资源于一区域予该移动装置，其中该区域是相异于用来指派或设定物理上链路控制信道资源的频带边缘，或者不在频域上指派频带边缘作为该多个物理上链路控制信道资源予该移动装置。
3.根据权利要求1所述的方法，其中该移动装置支持一非连续物理上链路共享信道配置，该非连续物理上链路共享信道配置是由该网络端所设定或启动。
4.根据权利要求1所述的方法，其中该移动装置是由该网络端设定，使该移动装置在一物理上链路控制信道及一物理上链路共享信道进行同时传输。
5.根据权利要求1所述的方法，其中该网络端设定该移动装置的一载波集成配置。
6.根据权利要求1所述的方法，其中当一物理上链路共享信道配置及物理上链路控制信道无线资源重迭时，该移动装置不使用该物理上链路控制信道无线资源以传送上链路控制信息。
7.根据权利要求1所述的方法，其中当一物理上链路共享信道配置及物理上链路控制信道无线资源重迭时，该移动装置根据该物理上链路控制信道无线资源，穿刺该物理上链路共享信道配置。
8.根据权利要求1所述的方法，其中当配置至该移动装置的一物理上链路共享信道及物理上链路控制信道无线资源重迭时，该网络端判断该物理上链路控制信道无线资源是由该移动装置根据该物理上链路共享信道配置使用于物理上链路共享信道传输，或使用于由该移动装置所传送的上链路控制信息。
9.根据权利要求1所述的方法，其中物理上链路控制信道资源是物理上链路控制信道无线资源、相对应的物理上链路控制信道资源指针、相对应的物理上链路控制信道区域及相对应的物理上链路控制信道收讫确认或未收讫错误资源指针中至少一者。
10.一种处理上链路控制信息回报的方法，用于一无线通讯系统中一网络端，该方法包含有：
动态地或半静态地指示该无线通讯系统中一移动装置于一物理上链路控制信道及一物理上链路共享信道中至少一信道上，传送该上链路控制信息至该网络端。
11.根据权利要求10所述的方法，其中动态地指示该无线通讯系统中该移动装置的步骤包含有：
使用一物理下链路控制信道中至少一位或至少一下链路控制信息格式，以动态地指示该无线通讯系统中该移动装置。
12.根据权利要求10所述的方法，其中半静态地指示该无线通讯系统中该移动装置的步骤包含有：
使用一高层信令来设定该无线通讯系统中该移动装置。
13.根据权利要求10所述的方法，其中该网络端设定该移动装置可同时传送该物理上链路控制信道及该物理上链路共享信道，或同时于该物理上链路控制信道及该物理上链路共享信道上传送该上链路控制信息。
14.根据权利要求10所述的方法，其中该网络端设定该移动装置的一载波集成配置。
15.根据权利要求10所述的方法，其中该网络端知悉如何从该物理上链路控制信道及该物理上链路共享信道中该至少一信道取得该上链路控制信息，以及该网络端知悉从该物理上链路控制信道及该物理上链路共享信道中该至少一信道中何处可取得该上链路控制信息。
16.根据权利要求10所述的方法，其中当该网络端未动态地指示该客户端时，该移动装置根据该网络端所半静态地指示的半静态上链路控制信息回报配置，传送该上链路控制信息。
17.根据权利要求10所述的方法，其中当该网络端动态地指示该客户端时，该移动装置根据该网络端所动态地指示的动态上链路控制信息回报配置，传送该上链路控制信息。
CN2011102405189A 2010-08-19 2011-08-19 处理上链路控制信息回报的方法及其通讯装置 Pending CN102378274A (zh)

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