背景技术
在LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统中,PDCCH(PhysicalDownlink Control Channel,物理下行控制信道)在每个无线子帧中进行发送,并与PDSCH(Physical Downlink Shared Channel,物理下行共享信道)上传输的下行数据形成TDM(Time Division Multiplex and Multiplexer,时分复用)的复用关系。PDCCH通过一个下行子帧的前N个OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing,正交频分复用)符号发送,其中N可能的取值为1,2,3,4,而N=4仅允许出现在系统带宽为1.4MHz的系统中。具体如图1所示。
现有技术下,在LTE系统中传输PDCCH的控制区域是由逻辑划分的CCE(Control Channel Element,控制信道单元)构成的,其中CCE到RE(ResourceElement,资源元素)的映射采用了完全交织的方式。DCI(Downlink ControlInformation,下行控制信息)的传输也是以CCE为单位的,如,针对一个UE的一个DCI可以在N个连续的CCE中进行发送,在LTE系统中N的可能取值为1,2,4,8,称为CCE Aggregation Level(聚合等级)。UE在控制区域中进行PDCCH盲检,搜索是否存在针对其发送的PDCCH信令,盲检即使用该UE的RNTI对不同的DCI格式以及CCE聚合等级进行解码尝试,如果解码正确,则接收到针对该UE的DCI。LTE UE在非DRX(Discontinuous Reception,连续接收)状态中的每一个下行子帧都需要对控制区域进行盲检,搜索PDCCH。
LTE系统中一个子帧中的控制区域是由两个空间构成的,即CSS(CommonSearch Space,公共搜索空间)和UESS(UE-specific Search Space,用户专属搜索空间),其中,CSS主要用于传输调度小区专属控制信息(例如,系统信息、寻呼消息、组播功率控制信息等等)的DCI,UESS主要用于传输针对各个UE资源调度的DCI。每个下行子帧中CSS包括前16个CCE,且CSS中CCE聚合等级仅支持4,8两种;每个下行子帧中每个用户专属的UE搜索空间的CCE起始位置与子帧编号、UE的RNTI(无线网络临时标识)等相关,UESS内支持CCE聚合等级1,2,4,8。在UESS中,每一种聚合等级的盲检对应一个CCE搜索空间,也就是UE的盲检在不同聚合等级下是在不同的CCE搜索空间内进行的。例如,表1给出了一个UE在一个下行子帧中需要盲检的CCE空间,其中L表示聚合等级的大小,Size表示对应每种聚合等级大小需要盲检的CCE个数,M(L)则表示对应每种聚合等级大小的盲检尝试次数,如表1所示,一个UE在一个下行子帧中需要进行22个PDCCH资源的尝试,其中CSSK共有6个PDCCH资源,UESS中共有16个PDCCH资源。
表1
(一个UE在一个下行子帧中需要盲检的CCE空间)
参阅图2所示,图2进一步给出了上述盲检过程的执行方式,如,在UESS中,当聚合等级为2时,需要盲检的候选PDCCH的数目为6,其中,包含的需要盲检的CCE的数目为12,而在CSS中,当聚合等级为8时,需要盲检的候选PDCCH的数目为2,其中包含的需要盲检的CCE的数目为16。
随着技术的发展,在LTE-A(Long Term Evolution-Advanced,长期演进升级)系统中,由于MU-MIMO(Multiple-user MIMO,多用户多天线),CoMP(Coordinated Multi-Point transmission,协作多点传输),载波聚合等技术,以及同小区ID的RRH(Remote Radio Head,远端射频)、8天线等配置的引入,LTE-A系统的PDSCH(Physical Downlink Shared Channel物理下行共享信道)的容量和传输效率将得到大幅度的提升;而相对早期的LTE版本(如Rel-8/9),LTE-A系统的物PDCCH却未受益于新技术而获得提升。
一方面,新技术的应用使PDSCH可以同时为更多用户提供数据传输,这将大大提高对PDCCH信道容量的需求;另一方面,在PDSCH中应用的DM-RS(Demodulation Reference Symbol,解调参考符号)和在Relay backhaul(中继回程链路)中应用的R-PDCCH(Relay PDCCH,中继的PDCCH)等新技术为PDCCH的增强提供了可循的技术和经验。
为了在解决LTE-A系统中PDCCH信道容量受限问题的同时,提高DCI传输效率,一种解决方案是:保留原有PDCCH域(即图1所示的控制区域)的同时在下行子帧中的PDSCH域内发送增强的PDCCH。原有PDCCH域仍然采用现有的发送和接收技术,使用原有的PDCCH资源,如,发送时采用发送分集,接收时基于CRS(CRS(Cell-specitic reference signals,小区专属导频信号)采用盲检技术在公共搜索空间和用户专属搜索空间对DCI进行盲检,占用前N个OFDM符号发送,其中N可能的取值为1,2,3,4,而N=4仅允许出现在系统带宽为1.4MHz的系统中,这部分PDCCH域称为legacy(传统)PDCCH域,即如图1所示的控制区域。增强的PDCCH域可以使用更先进的发送和接收技术,如,发送时采用预编码,接收时基于DM-RS(Demodulation ReferenceSymbol,解调参考符号)进行检测,占用legacy PDCCH域以外的时频资源发送,使用原有的PDSCH的部分资源,与PDSCH通过频分的方式实现复用,这部分PDCCH域称为Enhanced(增强的)PDCCH域,即如图1所示的数据区域。具体如图3所示
目前标准讨论已确定E-PDCCH存在localized(频域连续传输)和distributed(频域不连续传输)两种传输模式,应用于不同的场景。通常情况下,localized传输模式多用于基站能够获得终端反馈的较为精确的信道信息,且邻小区干扰随子帧变化不是非常剧烈的场景,此时基站根据终端反馈的CSI(Channel StateInformation,信道状态信息)选择质量较好的连续频率资源为该终端传输E-PDCCH,并进行预编码/波束赋形处理提高传输性能。在信道信息不能准确获得,或者邻小区干扰随子帧变化剧烈且不可预知的情况下,需要采用distributed传输模式传输E-PDCCH,即使用频率上不连续的频率资源进行传输,从而获得频率分集增益。例如,图4和图5分别给出了localized传输模式和distributed传输模式下E-PDCCH传输示例,其中,一条DCI的传输可能会占用到四个PRB pair(physical resource block pair,频率资源块对)中的全部/部分资源。
PRB,由时域上一个slot(时隙),频域上一个RB(Radio Bearer,无线承载)构成的资源单位。其中一个slot为normal CP(普通循环前缀)情况下连续的7个OFDM符号,或者,为extended CP(扩展循环前缀)情况下连续的6个OFDM符号,后续描述均以normal CP为例。一个RB由频域上连续的12个子载波构成。相应的,PRB pair,由时域上一个子帧内的两个slot,频域上一个RB构成的资源单位。Legacy PDCCH,即LTE Rel-8/9/10中定义的PDCCH,在兼容LTE Rel-8/9/10终端接入的载波中传输,在频域上占用整个系统带宽,时域上占用一个下行子帧中第一个slot起始的1或2或3或4个连续的OFDMsymbol。在不兼容LTE Rel-8/9/10UE接入的新增的载波类型中,可不传输legacyPDCCH。
为了提升LTE-A系统性能,扩大PDCCH容量,在Rel-11版本中引入了E-PDCCH后,需要考虑在如下的两种场景中引入E-PDCCH传输公共控制信息:
第一个场景为:考虑到同频的异构网络部署场景。
在此场景下,由于层间干扰的影响,终端可能无法可靠的接收LegacyPDCCH,此时,如果E-PDCCH中不支持公共控制信息的传输,那么这部分消息可以通过UESS传输,但是这样会增加PDCCH的负荷;
第二个场景为:MTC(Machine Type Communications,机器类通信)系统中,系统带宽大于MTC设备支持的带宽。
在此场景下,从终端成本降低的角度考虑降低MTC工作带宽,同时希望MTC设备能够接入目前的LTE系统中,但是如果系统带宽大于MTC设备支持的带宽,由于Legacy PDCCH是在全带宽进行交织,因此在这种情况下MTC设备无法正确接收legacy PDCCH。legacy PDCCH中包含公共搜索空间和用户专属搜索空间,如果MTC设备无法正确接收legacy PDCCH,在降低成本的前提下(上述降低MTC工作带宽),其相当于无法接入整个系统。
显然,现有已经公开的技术中没有在E-PDCCH传输公共控制信息的技术方案。
具体实施方式
为了实现基于E-PDCCH实现公共控制信息的传输,本发明实施例中,在PDSCH区域(即数据区域)内的E-PDCCH资源中,确定网络侧配置的两类E-PDCCH candidate,并采用其中的一类E-PDCCH candidate向UE传输UE专属DCI,以及采用另一类E-PDCCH candidate至少向UE传输公共DCI。
下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
参阅图6所示,本发明实施例中,网络侧基于E-PDCCH向UE传输DCI的详细流程如下:
步骤600:基站在PDSCH区域内的E-PDCCH资源中,确定网络侧配置的两类E-PDCCH candidate。
例如,基站在部分E-PDCCH candidate上只采用UE专属的RNTI对发送的DCI进行加扰,即只在这部分E-PDCCH candidate上传输UE专属DCI,本发明实施例中,将这部分E-PDCCH candidate称为第一类E-PDCCH candidate;
同时,基站在另一部分E-PDCCH candidate上至少采用公共RNTI对发送的DCI进行加扰,即在这部分E-PDCCH candidate上至少传输公共DCI,本发明实施例中,将这部分E-PDCCH candidate称为第二类E-PDCCH candidate。
进一步的,UE在第二类E-PDCCH candidate上也可以采用UE专属的RNTI对发送的DCI进行加扰,即可以在传输公共DCI的同时,也传输UE专属DCI。
当然上述第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate的名称可以对调,本实施例仅以上述情况为例进行后续说明。
进一步地,参阅图7所示,本发明实施例中,假设网络侧配置的E-PDCCH资源包含频域上分散的四个E-PDCCH cluster(E-PDCCH簇),假设每个E-PDCCH cluster占用两个PRB pair。其中,E-PDCCH的单个聚合等级占用的时频资源是一个PRB pair中的6个子载波,本实施例中,将单个聚合等级占用的时频资源称之为一个E-CCE。对于聚合等级为1和2的E-PDCCH candidate采用localized传输模式,对于聚合等级为4和8的E-PDCCH candidate采用distributed传输模式。例如,参阅图8所示,当聚合等级为{1,2,4,8}时,其对应的E-PDCCH candidate数目分别为{16,8,4,2},则基站在确定两类E-PDCCHcandidate时,可以采用但不限于以下三种方式之一(仅为举例):
第一种方式为:根据聚合等级的大小来确定第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。
例如,参阅图8所示,第一类E-PDCCH candidate可以是聚合等级为1和2的E-PDCCH candidate,第二类E-PDCCH candidate可以是聚合等级为4和8的E-PDCCH candidate。
相应的,第一类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令配置为端口7、8、9、10中的一个,第二类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令或者约定方式配置为{7,8}或者{7,9}。
第二种方式为:根据同一聚合等级下E-PDCCH的资源位置来确定第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。
例如,参阅图9所示,以聚合等级为2时的情况为例,可以E-PDCCH内的第一部分E-PDCCH candidate归为第一类E-PDCCH candidate,以及将E-PDCCH内的第二部分E-PDCCH candidate归为第二类E-PDCCH candidate。
相应的,第一类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令配置为端口7、8、9、10中的一个,第二类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令或者约定方式配置为{7,8}或者{7,9}。
第三种方式为:根据传输模式来确定第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。
例如,将采用localized传输模式的E-PDCCH candidate归为第一类E-PDCCH candidate,以及将采用distributed传输模式的E-PDCCH candidate归为第二类E-PDCCH candidate。
基站确定上述第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate后,可以采用高层信令将配置结果通知给UE,也可以默认UE采用约定方式获得相同的配置结果。其中,第一类E-PDCCH candidate与第二类E-PDCCHcandidate中各自包含的E-PDCCH candidate完全不同,也可以存在部分重叠,在此不再赘述。
步骤610:基站采用第一类E-PDCCH candidate向UE传输UE专属DCI,以及采用第二类E-PDCCH candidate向UE至少传输公共DCI。
具体为:
基站会采用第一类E-PDCCH candidate向UE传输经UE专属标识加扰的DCI(既UE专属DCI),以及采用第二类E-PDCCH candidate向UE传输经公共标识加扰的DCI(即公共DCI),或者,采用第二类E-PDCCH candidate向UE传输经公共标识加扰的DCI和经UE专属标识加扰的DCI;其中,UE专属标识包含但不限于:C-RNTI(Control Radio Network Temporary Identifier,控制无线网络临时标识)、SPS C-RNTI(Semi-Persistent Scheduling C-RNTI,半持续调度C-RNTI)等等,而公共标识包含但不限于SI-RNTI(System InformationRNTI,系统信息RNTI)、P-RNTI(Paging RNTI,页面调度RNTI)、RA-RNTI(RACH RNTI,随机接入RNTI)等等。
在上述实施例中,基站对第一类E-PDCCH candidate进行解调所使用的DMRS端口,可以与对第二类E-PDCCH candidate进行解调所使用的DMRS端口不同。其中,对于上述两类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息,基站可以采用以下方式通知UE(仅为举例,并不局限于此):
第一种方式为:基站通过单独的高层信令或者高层信令中特定的信息域向UE指示第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息
第二种方式为:基站通过单独的高层信令或者高层信令中特定的信息域向UE指示第一类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息,默认UE采用与网络侧约定的方式确定第二类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息,如,可以默认第二类E-PDCCH candidate的DMRS端口为7和8。
上述两种方式中,所谓的高层信令可以是广播的高层信令,也可以是UE专属的高层信令。
对应于上述参阅图10所示,本发明实施例中,UE基于E-PDCCH接收网络侧传输的DCI的详细流程如下:
步骤1000:UE确定网络侧在PDSCH区域内的E-PDCCH资源中,配置的两类E-PDCCH candidate。
例如,对应于网络侧的E-PDCCH candidate配置情况,UE在部分E-PDCCHcandidate上接收网络侧传输的经UE专属的RNTI加扰的DCI,即只在这部分E-PDCCH candidate上接收UE专属DCI,本发明实施例中,将这部分E-PDCCHcandidate称为第一类E-PDCCH candidate;
同时,UE在另一部分E-PDCCH candidate上接收网络侧至少传输的经公共RNTI加扰的DCI,即在这部分E-PDCCH candidate上接收网络侧至少传输的公共DCI,本发明实施例中,将这部分E-PDCCH candidate称为第二类E-PDCCH candidate。
进一步的,UE在第二类E-PDCCH candidate上也可以接收网络侧传输的经UE专属的RNTI加扰的DCI,即可以在接收公共DCI的同时,也接收UE专属DCI。
当然上述第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate的名称可以对调,本实施例仅以上述情况为例进行后续说明。
进一步地,参阅图7所示,本发明实施例中,假设网络侧配置的E-PDCCH资源包含频域上分散的四个E-PDCCH cluster(E-PDCCH簇),假设每个E-PDCCH cluster占用两个PRB pair。其中,E-PDCCH的单个聚合等级占用的时频资源是一个PRB pair中的6个子载波,本实施例中,将单个聚合等级占用的时频资源称之为一个E-CCE。对于聚合等级为1和2的E-PDCCH candidate采用localized传输模式,对于聚合等级为4和8的E-PDCCH candidate采用distributed传输模式。例如,参阅图8所示,当聚合等级为{1,2,4,8}时,其对应的E-PDCCH candidate数目分别为{16,8,4,2},则终端在确定两类E-PDCCHcandidate时,可以采用但不限于以下三种方式之一(仅为举例):
第一种方式为:根据聚合等级的大小来确定第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。
例如,参阅图8所示,第一类E-PDCCH candidate可以是聚合等级为1和2的E-PDCCH candidate,第二类E-PDCCH candidate可以是聚合等级为4和8的E-PDCCH candidate。
相应的,第一类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令配置为端口7、8、9、10中的一个,第二类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令或者约定方式配置为{7,8}或者{7,9}。
第二种方式为:根据同一聚合等级下E-PDCCH的资源位置来确定第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。
例如,参阅图9所示,以聚合等级为2时的情况为例,可以E-PDCCH内的第一部分E-PDCCH candidate归为第一类E-PDCCH candidate,以及将E-PDCCH内的第二部分E-PDCCH candidate归为第二类E-PDCCH candidate。
相应的,第一类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令配置为端口7、8、9、10中的一个,第二类E-PDCCH candidate用于解调的DMRS端口可以通过高层信令或者约定方式配置为{7,8}或者{7,9}。
第三种方式为:根据传输模式来确定第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。
例如,将采用localized传输模式的E-PDCCH candidate归为第一类E-PDCCH candidate,以及将采用distributed传输模式的E-PDCCH candidate归为第二类E-PDCCH candidate。
UE可以根据网络侧发送的高层信令确定上述第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate,也可以采用与网络侧约定的方式确定上述第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate。其中,第一类E-PDCCHcandidate与第二类E-PDCCH candidate中各自包含的E-PDCCH candidate完全不同,也可以存在部分重叠,在此不再赘述。
步骤1010:UE在第一类E-PDCCH candidate上接收网络侧传输的UE专属DCI,以及在第二类E-PDCCH candidate上至少接收网络侧传输的公共DCI。
具体为:
UE会在第一类E-PDCCH candidate上接收网络侧传输的经UE专属标识加扰的DCI(既UE专属DCI),以及在第二类E-PDCCH candidate上接收网络侧传输的经公共标识加扰的DCI(即公共DCI),或者,在第二类E-PDCCHcandidate上接收网络侧传输的经公共标识加扰的DCI和经UE专属标识加扰的DCI;其中,UE专属标识包含但不限于:C-RNTI、SPS C-RNTI等等,而公共标识包含但不限于SI-RNTI、P-RNTI、RA-RNTI等等。
在上述实施例中,UE对第一类E-PDCCH candidate进行解调所使用的DMRS端口,可以与对第二类E-PDCCH candidate进行解调所使用的DMRS端口不同。其中,对于上述两类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息,UE可以采用以下方式确定(仅为举例,并不局限于此):
第一种方式为:通过网络侧发送的单独的高层信令或者高层信令中特定的信息域确定解调第一类E-PDCCH candidate和第二类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息。
第二种方式为:通过网络侧发送的单独的高层信令或者高层信令中特定的信息域确定解调第一类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息,并且采用与网络侧约定的方式确定解调第二类E-PDCCH candidate的DMRS端口的配置信息,如,可以默认第二类E-PDCCH candidate的DMRS端口为7和8。
上述两种方式中,所谓的高层信令可以是广播的高层信令,也可以是UE专属的高层信令。
基于上述实施例,参阅图11和图12所示,本发明实施例中,
基站包括处理单元110和通信单元111,其中,
处理单元110,用于在PDSCH区域内的E-PDCCH资源中,确定网络侧配置的两类E-PDCCH candidate;
通信单元111,用于采用第一类E-PDCCH candidate向终端传输终端专属DCI,以及采用第二类E-PDCCH candidate向终端至少传输公共DCI。
UE包括控制单元120和通信单元121,其中,
控制单元120,用于确定网络侧在PDSCH区域内的E-PDCCH资源中,配置的两类E-PDCCH candidate;
通信单元121,用于在第一类E-PDCCH candidate上接收网络侧传输的终端专属下行控制信息,以及在第二类E-PDCCH candidate上接收网络侧至少传输的公共DCI。
本发明实施例中,给出了在E-PDCCH中传输公共控制信息的方案,即将PDSCH区域内的E-PDCCH资源划分为两类候选E-PDCCH,采用其中的第一类候选E-PDCCH向终端传输终端专属DCI,以及采用其中的第二类候选E-PDCCH向终端至少传输公共DCI。这样,可以有效降低传输公共DCI时的信令开销,同时也可以支持MTC设备在低于系统带宽的工作带宽下运行,从而有效降低系统运行成本。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。