CN102763472B - 资源分配信令 - Google Patents

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Abstract

本发明说明了一种移动通信系统，其中，基站为多个移动电话分配用于对资源分配数据进行信令传输的控制信道单元。所述控制信道单元至少分成两组，一组用于上行链路分配，一组用于下行链路分配。在一个实施例中，组的大小固定，而在另一个实施例中，组的大小在子帧间变化。在另一个实施例中，组的大小以伪随机方式变化。

Description

资源分配信令
技术领域
本发明涉及用于通信系统内资源分配的控制信令。本发明特别涉及(但并不限于)频分多址(FDMA)通信系统中控制信道资源的有效分配，控制信道资源用于信令传输上行链路和/或下行链路用户数据通信的物理资源块(PRB)的分配。
背景技术
在无线通信系统中，为使用户装置通过空中接口发送和接收数据，需要为用户装置分配物理无线电资源，并且必须通过控制信令为用户装置通知其资源分配情况。在UTRAN(UMTS(通用移动电信系统)陆地无线电接入网络)的长期演进(LTE)中，物理下行链路控制信道(PDCCH)携带调度分配及其他控制信息，并且用于为蜂窝中的用户信令传输调度分配的PDCCH资源由服务基站动态分配。
PDCCH由一个或多个连续控制信道单元(CCE)的集合组成，其中，一个CCE占据基站蜂窝的可用物理无线电资源的一部分。蜂窝中可用的CCE的总数量取决于该蜂窝的系统带宽和给定子帧内为PDCCH传输而保留的OFDM(正交频分复用)符号的数量。给定CCE可用于信令传输UL(上行链路)或DL(下行链路)资源分配，并且蜂窝中的CCE资源必须由DL和UL调度器共享。未接收到CCE分配的候选用户装置被认为已被阻塞。CCE阻塞会对总蜂窝吞吐量产生不利影响，因为这意味着主调度器在一组数量减少的、次优的候选用户装置上运行。
在一个已知的CCE分配方法中，假定UL CCE分配和DL CCE分配同时进行。CCE资源被轮流分配给UL和DL用户。这使UL和DL之间发生“阻塞”的可能性几乎相等。但是，在某些实施方式中，UL和DL调度器在物理上分离的处理器上运行，并且在子帧内在不同时间执行。在这种情况下，用于UL和DL的CCE分配处理无法同时进行。
在另一个已知的CCE分配方法中，先为DL用户(即，被传输下行链路数据的用户装置)分配，直到为DL分配的CCE的数量大于或等于特定阈值，随后为UL用户(即，传输上行链路数据的用户装置)分配CCE中DL未使用的CCE。该方法的优点在于，不要求UL和DL CCE分配同时进行，因此，UL和DL调度器可在不同时间执行。但是，该方法具有发生UL CCE阻塞的可能性高的缺点，因为CCE UL分配的自由度受到已对DL进行的CCE分配的限制。
因此，需要一种用于CCE分配的替代方法和设备。
发明的公开
根据一个方面，本发明提供了用于CCE分配的方法和设备，其中，CCE被分成至少两个子集，每个子集被预留以专用于调度UL用户或DL用户。
根据一个方面，本发明提供了可进行操作以利用多个通信资源(包括控制信道资源和数据信道资源)与多个用户装置进行通信的通信装置，其中，所述通信装置包括控制信道资源分配器，所述控制信道资源分配器具有定义控制信道资源到上行链路子集和下行链路子集的分区的分区数据，并且其中，所述控制信道资源分配器可进行操作以使用分区数据来控制控制信道资源的分配，使得用于上行链路用户装置的资源分配消息利用上行链路子集中的控制信道资源被传输，用于下行链路用户装置的资源分配消息利用下行链路子集中的控制信道资源被传输。
控制信道单元可设置在序列中，并且分区数据可定义多个控制信道单元组，每个组包括一连续控制信道资源的块，并且上行链路子集和下行链路子集均可包括多个组。所述分区数据可定义具有固定大小的控制信道单元组。所述通信装置可利用多个子帧与用户装置通信，并且所述控制信道资源分配器包括在不同子帧内定义不同大小的组的分区数据。
属于上行链路子集的控制信道单元组和属于下行链路子集的控制信道单元组可在控制信道单元的序列内均匀分布。属于上行链路子集的控制信道单元组和属于下行链路子集的控制信道单元组可在控制信道单元的序列内以伪随机方式分布。
在一个实施例中，所述控制信道资源分配器接收：i)定义向通信装置传输上行链路数据的多个用户装置的数据；ii)定义通信装置向其传输下行链路数据的多个用户装置的数据；以及，iii)为每个用户装置定义用户装置将进行扫描以获得资源分配消息的控制信道单元的数据；并使用接收到的数据选择一个向通信装置传输上行链路数据的用户装置的子集作为上行链路用户装置，并且选择一个通信装置向其传输下行链路数据的用户装置的子集作为下行链路用户装置。
所述装置可包括调度器，所述调度器将数据信道资源调度到上行链路用户装置，以允许他们向通信装置传输上行链路数据，并且将数据信道资源调度到下行链路用户装置，以允许他们接收由通信装置所传输的下行链路数据。
所述装置还可包括通信控制器，所述通信控制器可进行操作以为被调度的上行链路用户装置和被调度的下行链路用户装置生成资源分配消息，并且可进行操作以利用控制信道资源分配器所分配的控制信道资源来将所生成的资源分配消息传输给被调度的上行链路用户装置和被调度的下行链路用户装置。所述控制信道资源分配器可为每个上行链路用户装置和每个下行链路用户装置分配相应的控制信道资源，并且所述通信控制器可利用分配给各个被调度用户装置的控制信道单元来为各个被调度用户装置传输资源分配消息。
根据另一个方面，本发明提供了由利用多个通信资源(包括控制信道资源和数据信道资源)与多个用户装置通信的通信装置所执行的方法，其中，所述方法包括将分区数据保留在所述通信装置内，所述分区数据定义控制信道资源到上行链路子集和下行链路子集的分区，并且使用分区数据来控制控制信道资源的分配，使得用于上行链路用户装置的资源分配消息利用上行链路子集中的控制信道资源传输，用于下行链路用户装置的资源分配消息利用下行链路子集中的控制信道资源传输。
针对所有公开的方法，本发明还提供了用于在相应用户通信装置或网络通信装置上运行的相应计算机程序或计算机程序产品。本发明还提供了被配置为或可可进行操作以实施所述方法及其部件以及其更新方法的用户通信装置和网络通信装置。
附图说明
根据仅作为示例、结合附图说明的实施例的以下详细说明，本发明的这些和其他各个方面将得以明确，在附图中：
图1图解说明了一种通信系统，该通信系统包括多个用户移动(蜂窝)电话，所述多个用户移动(蜂窝)电话与连接到电话网络的基站通信；
图2a图解说明了用于通过图1所示系统的无线链路进行通信的一般帧结构；
图2b图解说明了频率子载波被分成资源块的方法和时隙被分成多个OFDM符号的方法；
图3为说明了图1所示基站的主要部件的框图；
图4为说明了图1所示移动电话的主要部件的框图；
图5说明了连续CCE可分成用于UL CCE分配和DL CCE分配的两个组的方法；
图6说明了连续CCE可分成用于UL CCE分配和DL CCE分配的两个组的另一个方法；
图7说明了连续CCE可分成用于UL CCE分配和DL CCE分配的两个组的另一个方法；并且
图8说明了连续CCE可分成用于UL CCE分配和DL CCE分配的两个组的另一个方法。
发明的最佳实施方式
概述
图1图解说明了移动(蜂窝)通信系统1，其中，移动电话3-0、3-1和3-2的用户可通过基站5和电话网络7与其他用户(未显示)通信。在该实施例中，基站5使用正交频分多址(OFDMA)技术将下行链路数据传输至移动电话3；并且移动电话3使用单载波频分多址(FDMA)技术将其上行链路数据传输至基站5。基站5负责在每个移动电话3的上行链路和下行链路中分配资源，并使用PDCCH中的多个CCE为每个被调度的移动电话3通知其分配情况。本发明特别涉及基站5分配用于资源分配的CCE的方法。
LTE子帧数据结构
在讨论基站5为移动电话3分配资源的具体方法之前，将对符合LTERelease 8(Rel 8)的一般帧结构以及这些资源代表的意思进行说明。如上所述，OFDMA技术用于下行链路，以允许基站5通过空中接口将用户数据传输至各个移动电话3；并且SC(单载波)-FDMA技术用于上行链路，以允许移动电话3通过空中接口将其数据传输至基站5。基站5根据要在每个方向发送的数据量(在预定时间量内)向各移动电话3分配不同子载波。这些子载波和临时分配被定义作为LTE规范中的物理资源块(PRB)。因此，PRB具有时间和频率维度。基站5为其服务的每个装置动态分配PRB，并将用于每个子帧(TTI)的分配在控制信道(PDCCH)中信令输出到每个被调度的移动电话3中。
如图2a所示，符合LTE Rel 8、通过空中接口与基站5通信的通用帧结构为10msec长，并包括十个1msec时长(称为传输时间间隔(TTI))的子帧。每个子帧或TTI包括两个0.5msec时长的间隙。每个间隙包括六个或七个OFDMA符号，这取决于采用了正常的还是扩展的循环前缀(CP)。可用子载波的总数量取决于系统的总传输带宽。所述LTE规范将系统带宽参数定义为1.4MHz至20MHz，一个PRB目前被定义为：一个间隙包括12个或24个连续子载波。LTE规范还将两个间隙上的PRB定义为基站调度器分配的最小资源分配单元。这些子载波随后被调制到组件载波上，以将信号上变频为所希望的传输带宽。因此，所传输的信号在Nsymb个符号的持续时间内包括NBW个子载波，并且可由图2b所示的资源网格表示。网格中的每个框代表一个符号周期的单个子载波，并且被称为资源单元。如图所示，在这种情况下，每个PRB 21由12个连续子载波构成，每个子载波具有七个符号；但在实践中，在每个子帧的第二个间隙中也进行相同分配。包括用于移动电话的资源分配数据的控制信道在每个子帧15的前三个OFDM符号内的连续CCE中传输。
基站
图3为说明了本发明的一个实施例中使用的基站5的主要部件的框图。如图所示，基站5包括收发电路21，所述收发电路21可进行操作以通过一个或多个天线23将信号传输至移动电话3和从移动电话3接收信号，所述收发电路21还可进行操作以通过网络接口25将信号传输至电话网络7和从电话网络7接收信号。所述收发电路21的操作由一个或多个控制器(处理器)27根据存储器29中存储的软件控制。所述软件主要包括操作系统31、通信控制模块33、上行链路调度器35、下行链路调度器37和CCE分配模块39。所述通信控制模块33可进行操作以控制基站5与移动电话3之间和基站5与网络7之间的通信。所述上行链路调度器35可进行操作以分配在收发电路21与移动电话3的通信中供收发电路21接收上行链路数据所使用的资源；所述下行链路调度器37可进行操作以分配在收发电路21与移动电话3的通信中供收发电路21传输下行链路数据所使用的资源。所述CCE分配模块39可进行操作以为控制信道信令分配CCE，所述控制信道信令用于携带传输至移动电话3的PRB资源分配消息，所述移动电话3由上行链路调度器35或下行链路调度器37调度，以在当前子帧15中传输或接收数据。所述CCE分配模块利用将控制信道单元分成上行链路CCE和下行链路CCE的分区数据41和定义每个移动电话3在当前子帧15中将解码哪个CCE的移动电话(MT)数据43执行该功能。所述CCE分配模块39将从基站5内的另一个模块或核心网络中的装置中接收该分区数据和该MT数据。
移动电话
图4图解说明了图1所示的每个移动电话3的主要部件。如图所示，所述移动电话3包括收发电路71，所述收发电路71可进行操作以通过一个或多个天线23将信号传输至基站5和从基站5接收信号。如图所示，所述移动电话3还包括至少一个控制器(处理器)75，所述至少一个控制器(处理器)75控制移动电话3的操作，与收发电路71连接，并与扬声器77、麦克风79、显示器81和键盘83连接。所述控制器(处理器)75根据存储器85内存储的软件指令进行操作。如图所示，这些软件指令主要包括操作系统87、资源判定模块89和通信控制模块91。所述资源判定模块89可进行操作以在PDCCH内解码CCE，以判定在当前子帧中移动电话3是否已被分配了用于上行链路和/或下行链路的任何物理资源块，如是，判定所分配的内容。所述通信控制模块91随后可进行操作以利用基站5分配的资源来控制与基站5的通信。
上述说明中，为便于理解，基站5和移动电话3被描述为具有多个离散模块(例如，通信控制模块、资源分配模块和调度器模块)。对于特定应用，例如，在为了实施本发明而被改进的现有系统中，这些模块可以这种方式提供，但在其他应用中，例如，在从开始就设计有本发明特征的系统中，这些模块可嵌入总操作系统或代码中，因此，这些模块可不像离散实体那样是可辨的。在提供独立模块的情况下，上述模块中一个或多个模块的的功能可由单个模块执行。例如，所述CCE分配模块和UL和DL调度器的功能可由单个调度器模块执行。
CCE分配
现在将对CCE分配的一般问题和CCE分配模块39可对用于资源信令传输的CCE进行分配的不同方法进行说明。
为使移动电话3可通过空中接口传输和接收数据，需要为所述移动电话3分配物理资源块，并且，在LTE的情况下，必须通过PDCCH内的控制信令向所述移动电话3通知其资源分配情况。PDCCH由一个或多个连续控制信道单元(CCE)的集合组成，其中，一个CCE占据基站蜂窝的可用物理资源块的一部分。在LTE中，每个CCE与九个资源单元组对应，其中，每个资源单元组与8位控制数据对应。蜂窝中可用的CCE的总数量取决于蜂窝的系统带宽和给定子帧内为PDCCH传输而预留的OFDM符号的数量。在LTE中，每个子帧的前三个OFDM符号专用于携带PDCCH控制数据。
为LTE定义的PDCCH支持下表2中所列的多种格式。这些格式与不同编码率对应，使得位于蜂窝边缘的移动电话3可比靠近蜂窝中心的移动电话3为其资源分配消息要求更高PDCCH格式(因此，更多CCE资源)。给定移动电话3要求的PDCCH格式可根据其信道状况随着时间而变化，并且所述格式由基站5动态选择。较低格式可被分配，风险在于移动电话3可能无法检测资源分配消息。
表1：LTE支持的PDCCH格式
PDCCH格式 CCE的数量 资源单元组的数量 PDCCH位的数量
0 1 9 72
1 2 18 144
2 4 36 288
3 8 72 576
在子帧15内可传输多个PDCCH，但由n个连续的CCE组成的PDCCH仅可以满足i mod n＝0的CCE开始，其中，i为CCE的数量。
给定CCE可用于对UL或DL资源分配进行信令传输，并且蜂窝中的CCE资源必须由UL调度器35和DL调度器37共享。
移动电话3并不预先知道何时被信令输出资源分配，或哪个CCE将被用于信令传输资源分配，或哪种PDCCH格式将被使用。因此，每个移动电话3必须在每个子帧15中扫描用于携带资源分配消息的PDCCH的资源。为将该处理的复杂性保持在合理限度内，每个移动电话3的资源判定模块89仅搜索蜂窝中的CCE的一个子集。该子集随着时间而变化，并且由移动电话3内的CCE分配模块39(还由图3所示的MT数据43定义)和资源判定模块89中已知的特定于用户的伪随机处理来定义。
如需了解PDCCH操作的更多细节，读者可参阅3GPP TS 36.211第9.0.0版第6.8.1节，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；Physical channels and modulation(演进通用陆地无线接入(E-UTRA)；物理信道和调制)”以及3GPP TS 36.213第9.0.1版第9.1.1节，“EvolvedUniversal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；Physical layer procedure(演进通用陆地无线接入(E-UTRA)；物理层程序)”，这些内容通过引用并入本文。
每个移动电话3仅观测任何给定子帧15内的一个CCE子集的事实，使CCE分配模块39的CCE分配问题更加困难，因为这意味着，即使子帧中有未使用的CCE，也不可能根据已分配给其他移动电话3的CCE来给给定移动电话3分配CCE资源。
为获得最佳整体性能，CCE资源分配(由CCE分配模块39进行)应作为调度器处理(由UL调度器35和DL调度器37进行)的一部分而进行。但是，这会大大增加调度算法的复杂性。一种效率较低但更实用的解决方案为，在主调度算法之前先进行CCE分配。换句话说，CCE分配模块39将接收传输上行链路数据的所有移动电话3和基站5向其传输下行链路数据的所有移动电话3的详细信息，并识别可达到有效CCE分配的候选电话3的子集。随后，仅成功接收(临时)CCE分配的候选移动电话3被考虑作为主调度算法的候选移动电话3。该方法是优选方法，也是该实施例中采用的方法。
在该实施例中，CCE分配模块39使用分区数据41将CCE分成两个子集，使每个子集被预留专用于UL调度器35或DL调度器37。在这种情况下，不要求UL和DL CCE分配同时进行，UL和DL的阻塞情况将相似。
CCE分配模块39实现该功能的一种方法为，将CCE分区定义到两个连续块中。但是，这并非优选方法，因为给定移动电话3扫描的CCE子集可能会全部处于两个分区的其中一个之内，这意味着，将会丢失一个方向(UL或DL)上的通信。例如，如果移动电话的子集处于UL分区之内，则不可能将移动电话调度为接收DL数据(至少在该子帧内)。
可替代地，所述分区数据41可通过将连续CCE在UL和DL之间交替而定义分区，例如，将偶数编号的CCE分配给UL，将奇数编号的CCE分配给DL。但是，该方法也并非优选方法，因为对一个移动电话3的CCE分配必须由连续CCE组成，采用该方法则意味着仅可使用PDCCH格式0(见上表21)，并且要求较高PDCCH格式的移动电话3会永久阻塞。
现在将对多个其他更优选的分区策略进行说明。
(方法1)
在该方法中，所述分区数据41以交替方式为UL分配或DL分配保留连续CCE组。对于大小为4个CCE的组，见图5；对于大小为8个CCE的组，见图6。本领域的技术人员应理解的是，对于大小为4的组，PDCCH格式3无法使用，但根据蜂窝大小等因素，其在某些情况下可以接受。
一般来说，较小的组大小会使CCE分配更有效(因此总蜂窝吞吐量更佳)，但代价是PDCCH格式限制更大。
(方法2)
该方法2与上述方法1相似，不同之处在于，所述分区数据41定义了子帧间组大小的变化。图7显示了一个示例，其中，在相邻子帧中，组大小在4个CCE与8个CCE之间交替。该方法允许CCE分配模块39和UL/DL调度器35/37调度要求更大的PDCCH格式的移动电话3，但仅在某些子帧15中。在其余子帧中，调度效率通过使用较小组而提高。
(方法3)
在该方法3中，所述分区数据41将CCE组织为与上述方法1相同的具有固定大小的组，但使用UL和DL交替的形式，组以伪随机方式分配给UL或DL。在伪随机分配中，相邻组有时分配到相同链路方向，这为要求连续块大于一个组的PDCCH格式提供了传输机会。图8显示了一个示例，其中，为UL或DL伪随机分配的组大小为4个CCE。
优选地，所述分区数据41被生成为使得为UL和DL预留的CCE部分恒定不变。这例如可通过为UL分配组的前半部分，为DL分配组的其余部分，并且随后在生成定义组的分布结果的分区数据41之前以伪随机方式对其重新排序而实现。
在上述所有方法中，假定为UL和DL预留的CCE资源相等。但这并非必要情况。所述CCE分配模块39可(例如)根据任何指定时间下加载到UL和DL中的相关蜂窝，来选择对为UL和DL预留的CCE资源部分进行动态调整。上述任何方法均可被改变以满足这一点。
在上述实施例中，所述CCE分配模块39使用分区数据41来定义用于向不同用户装置携带控制数据的两个CCE子集。本领域的技术人员应理解的是，所述分区数据41定义分区的方法有多种。例如，所述分区数据41可通过包括每个子集中的CCE的CCE数量而定义每个子集中的CCE；或者，其可定义CCE分配模块39用于动态判定一个或多个子帧内的分区所执行的步骤。
修改和替换
上文对详细实施例进行了说明。本领域的技术人员应理解的是，可对上述实施例进行多种修改和替换，同时仍然受益于在此包含的本发明的优点。现在将仅对某些替换和修改以图解方式进行说明。
上述实施例对基于移动电话的通信系统进行了说明，其中采用了上述资源分配技术。本领域的技术人员应理解的是，用于调度用于这种通信的资源的技术可在使用多个资源块的任何通信系统中使用。在一般情况下，基站由与多个不同用户装置通信的通信节点代替。例如，虽然说明书中使用了术语“移动电话”，但所述方法和设备同样适用于任何通信用户装置，例如，个人数字助理、便携式计算机、网页浏览器等。
在上述实施例中，假定基站的工作带宽为20MHz，每个资源块包括12或24个子载波。本领域的技术人员应理解的是，本发明并不限于该特定带宽尺寸或资源块尺寸或者所述子载波的频率间隔。
上述实施例中对多个软件模块进行了说明。本领域的技术人员应理解的是，所述软件模块可以编制或非编制形式提供，可作为信号通过计算机网络或记录介质提供给基站或移动电话。此外，该软件的一部分或全部执行的功能可利用一个或多个专用硬件电路执行。但是，优选使用软件模块，因为其便于基站5和移动电话3的更新，以更新其功能。此外，上述模块可不定义为独立模块，相反，可嵌入基站和/或移动电话的操作系统中。
本领域的技术人员应理解，还可进行各种其他修改，本文将不再对其进行进一步详细说明。
下文为在目前提出的3GPP标准中实施本发明的方法的详细说明。所述各种特征为必要或重要特征，但是(例如)因为所提出的3GPP标准规定的其他要求，这是仅针对该标准的情况。因此，这些描述不应理解为以任何方式限制本发明。
为LTE中的PDCCH进行CCE分配的方法
在无线通信系统中，为了使用户传输和接收数据，需要为用户分配物理无线电资源，且必须通过控制信令为用户通知其资源分配情况。在LTE中，物理下行链路控制信道(PDCCH)携带调度分配及其他控制信息，并且用于向蜂窝中的用户信令传输调度分配的PDCCH资源是动态分配的。
PDCCH由一个或多个连续控制信道单元(CCE)的集合组成，其中，一个CCE占据基站蜂窝的可用物理无线电资源的一部分。蜂窝中可用的CCE的总数量取决于蜂窝的系统带宽和给定子帧内预留用于PDCCH传输的OFDM符号的数量。
PDCCH支持表2中所列的多种格式。这些格式与不同编码率对应，所以位于蜂窝边缘的用户可比靠近小区中心的用户要求更高PDCCH格式(因此，更多CCE资源)。给定用户要求的PDCCH格式可根据其信道状况随着时间而变化，并且所述格式由基站动态选择。较低的格式可被分配，风险是用户无法检测资源分配消息。
表2：支持的PDCCH格式
PDCCH格式 CCE数量
0 1
1 2
2 4
3 8
由n个连续CCE组成的PDCCH可仅以满足i mod n＝0的CCE开始，其中，i为CCE的数量。
子帧内可传输多个PDCCH。
给定的CCE可用于信令传输UL或DL资源分配，并且蜂窝中的CCE资源必须由DL和UL调度器共享。
用户并不预先知道何时被信令传输资源分配，或哪个CCE将被用来信令传输资源分配，或哪种PDCCH格式将被使用。因此，每个用户必须在每个子帧中扫描用于资源分配消息的PDCCH。为将该处理的复杂性保持在合理限度内，每个用户仅搜索蜂窝中的CCE的一个子集。该子集随着时间而变化，并且由UE和基站都已知的特定于用户的伪随机处理来定义。
如需了解PDCCH操作的更多详细信息，请参阅参考1中的第6.8.1节和参考2中的第9.1.1节。
参考1：3GPP TS 36.211，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)：Physical channels and modulation(演进通用陆地无线接入(E-UTRA)；物理信道和调制)”
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.211/36211-880.zip
参考2：3GPP TS 36.213，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)：Physical layer procedures(演进通用陆地无线接入(E-UTRA)；物理层程序)”
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.213/36213-880.zip
每个用户仅观测任何给定子帧内的一个CCE子集的事实，使基站的CCE分配问题更加困难，因为这意味着，即使蜂窝中有未使用的CCE，也不可能根据已分配给其他用户的CCE为给定用户分配CCE资源。
为获得最佳整体性能，CCE资源分配应作为调度器处理的一部分而进行。但是，这会大大增加调度算法的复杂性。一种效率较低但更实用的解决方案为，在主调度算法之前先进行CCE分配。在这种情况下，仅成功接收(临时)CCE分配的候选用户被考虑作为主调度算法的候选用户。该方法为该文件中假定使用的方法。
未接收到CCE分配的候选用户装置被认为已被阻塞。CCE阻塞会对总蜂窝吞吐量产生不利影响，因为这意味着主调度器在一组减少的、次优的候选用户上运行。
因需要在UL和DL调度器之间共享CCE资源，复杂性进一步增加。在实际实施方式中，UL和DL调度器可在物理上分离的处理器上运行，并可在在子帧内在不同时间下运行。在这种情况下，用于UL和DL的CCE分配处理无法同时进行。
现在对用于进行CCE分配的某些方法进行说明。
方法A(相关技术)
该方法假定UL和DL CCE分配可同时进行。CCE资源轮流分配给UL和DL用户。这使UL和DL之间发生“阻塞”的可能性几乎相等。
方法B(相关技术)
在该方法中，先为DL用户分配，直到为DL分配的CCE的数量小于或等于特定阈值，随后为UL用户分配CCE中DL未使用的CCE。
该方法的优点在于，不要求UL和DL CCE分配同时进行，因此，UL和DL调度器可在不同时间下执行。但是，该方法具有发生UL CCE阻塞的可能性高的缺点，因为CCE UL分配的自由度受到已对DL进行的CCE分配的限制。
方法C(新提议)
在该方法中，所述CCE分成两个子集，使每个子集被预留专用于UL调度器或DL调度器。
在这种情况下，不要求UL和DL CCE分配同时进行，并且UL和DL的阻塞情况相似(但是因UL和DL仅可从全部CCE资源中选择一个子集，该方法稍微差于方法A)。
实现该功能的一种方法为，将CCE分成两个连续块。但是，这种策略很差，因为给定用户扫描的CCE子集可能会全部处于两个分区的其中一个之内。例如，如果用户的子集处于UL分区之内，则不可能在DL上调度该用户(至少在该子帧内)。
一种替代方法是，将CCE在UL和DL之间交替，例如，将偶数编号的CCE分配给UL，将奇数编号的CCE分配给DL。但是，由于对一个用户的CCE分配必须由连续的CCE组成，采用该方法则意味着仅可使用PDCCH格式0(见表2)，要求较高PDCCH格式的用户会永久阻塞。
现在对某些其他分区策略进行说明。
(方法C1)
在该方法中，以交替方式为UL或DL保留连续CCE组。对于大小为4个CCE的组，见图5；对于大小为8个CCE的组，见图6。(显而易见，对于大小为4的组，PDCCH格式3无法使用，但根据蜂窝大小等因素，其在某些情况下可以接受)。
一般来说，较小的组会使CCE分配更有效(因此总蜂窝吞吐量更佳)，但PDCCH格式限制更大。
(方法C2)
该方法与方法C1相似，不同之处在于，组的大小在子帧间变化。图7显示了一个示例，其中，组的大小在4与8之间交替。
该方法使具有较大PDCCH格式的用户得以调度，但仅在某些子帧中。在其余子帧中，调度效率通过使用较小组而提高。
(方法C3)
在该方法中，CCE组织为与方法C1相同的具有固定大小的组，但使用UL和DL交替的形式，组以伪随机方式分配给UL或DL。在伪随机分配中，相邻组有时分配到相同链路方向，使要求连续块大于一个组的PDCCH格式得以传输。
应注意的是，优选地，可通过使为UL和DL保留的CCE部分恒定不变而完成伪随机分配。这可通过为UL分配组的前半部分，为DL分配组的其余部分，随后以伪随机方式对其重新排序而实现。
在上述所有示例中，假定为UL和DL保留的CCE资源相等。但这并非必要情况。基站可(例如)根据任何给定时间下加载到UL和DL中的相关蜂窝来选择对为UL和DL保留的CCE资源部分进行动态调整。上述任何方法均可被修改以满足这一点。
该申请基于并要求2010年2月10日提交的英国专利申请No.1002215.0的优先权，该申请的公开内容通过引用被全部结合于此。

Claims (23)

1.一种通信装置，该通信装置能进行操作以利用包括控制信道资源和数据信道资源的多个通信资源与多个用户装置进行通信，其中，所述通信装置包括控制信道资源分配器，所述控制信道资源分配器具有将控制信道资源分区定义到上行链路子集和下行链路子集中的分区数据，其中，所述控制信道资源分配器能进行操作以使用所述分区数据来控制所述控制信道资源的分配，从而使得用于上行链路用户装置的资源分配消息利用所述上行链路子集中的控制信道资源进行传输，用于下行链路用户装置的资源分配消息利用所述下行链路子集中的控制信道资源进行传输，
其中所述控制信道资源分配器还被配置成根据加载到上行链路和下行链路中的相关蜂窝，来动态调整为上行链路和下行链路预留的控制信道资源部分，
其中，所述控制信道资源分配器能进行操作以接收：i)对向所述通信装置传输上行链路数据的多个用户装置进行定义的数据；ii)对所述通信装置向其传输下行链路数据的多个用户装置进行定义的数据；以及，iii)针对每个用户装置定义用户装置将扫描资源分配消息的控制信道单元的数据；并且
其中，所述控制信道资源分配器能进行操作以使用接收到的数据来将向所述通信装置传输上行链路数据的用户装置的子集选择作为所述上行链路用户装置，并将所述通信装置向其传输下行链路数据的用户装置的子集选择作为所述下行链路用户装置。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，控制信道单元被设置在序列中，并且其中，所述分区数据定义多组所述控制信道单元，每组包括一连续控制信道资源的块，所述上行链路子集和所述下行链路子集均包括多个所述组。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其中，所述分区数据定义具有固定大小的控制信道单元组。
4.根据权利要求2或3所述的通信装置，其中，所述通信装置能进行操作以利用多个子帧与所述用户装置通信，并且其中，所述控制信道资源分配器包括在不同子帧内定义不同大小的组的分区数据。
5.根据权利要求4所述的通信装置，其中，所述分区数据在每个子帧内定义固定大小的组。
6.根据权利要求2所述的通信装置，其中，属于所述上行链路子集的控制信道单元组和属于所述下行链路子集的控制信道单元组在控制信道单元序列内均匀分布。
7.根据权利要求2所述的通信装置，其中，属于所述上行链路子集的控制信道单元组和属于所述下行链路子集的控制信道单元组在控制信道单元序列内以伪随机方式分布。
8.根据权利要求1所述的通信装置，包括调度器，所述调度器能进行操作以将数据信道资源调度到所述上行链路用户装置，以允许这些上行链路用户装置向所述通信装置传输上行链路数据，并能进行操作以将数据信道资源调度到所述下行链路用户装置，以允许这些下行链路用户装置接收由所述通信装置传输的下行链路数据。
9.根据权利要求8所述的通信装置，包括通信控制器，所述通信控制器能进行操作以为被调度的上行链路用户装置和被调度下行链路用户装置生成资源分配消息，并能进行操作以利用所述控制信道资源分配器所分配的控制信道资源将所生成的资源分配消息传输至被调度的上行链路用户装置和被调度的下行链路用户装置。
10.根据权利要求9所述的通信装置，其中，所述控制信道资源分配器能进行操作以向每个上行链路用户装置和每个下行链路用户装置分配相应控制信道资源，并且其中，所述通信控制器能进行操作以利用分配给每个被调度的用户装置的控制信道单元来为每个被调度的用户装置传输资源分配消息。
11.根据权利要求1所述的通信装置，该通信装置为无线通信系统的基站。
12.一种由通信装置执行的方法，所述通信装置利用包括控制信道资源和数据信道资源的多个通信资源与多个用户装置通信，其中，所述方法包括将分区数据保留在将控制信道资源分区定义到上行链路子集和下行链路子集中的通信装置内，并使用分区数据控制所述控制信道资源的分配，使用于上行链路用户装置的资源分配消息利用上行链路子集中的控制信道资源传输，用于下行链路用户装置的资源分配消息利用下行链路子集中的控制信道资源传输，
其中所述方法还包括：
根据加载到上行链路和下行链路中的相关蜂窝，来动态调整为上行链路和下行链路预留的控制信道资源部分；
接收：i)对向所述通信装置传输上行链路数据的多个用户装置进行定义的数据；ii)对所述通信装置要向其传输下行链路数据的多个用户装置进行定义的数据；以及，iii)为每个用户装置定义可被用户装置用于接收资源分配消息的控制信道单元的数据；并且
使用接收到的数据将向所述通信装置传输数据的上行链路数据的用户装置的子集选择作为所述上行链路用户装置，并将所述通信装置要向其传输下行链路数据的用户装置的子集选择作为所述下行链路用户装置。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述控制信道单元被设置在序列中，所述分区数据定义多个控制信道单元组，每个组包括一连续控制信道资源的块，所述上行链路子集和下行链路子集均包括多个所述组。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述分区数据定义具有固定大小的控制信道单元组。
15.根据权利要求13或14所述的方法，包括：利用多个子帧与用户装置通信，并且其中，所述将分区数据保留在通信装置内包括保留在不同子帧内定义不同大小的组的分区数据。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述将分区数据保留在通信装置内包括保留在每个子帧内定义固定大小的组的分区数据。
17.根据权利要求13所述的方法，其中，属于上行链路子集的控制信道单元组和属于下行链路子集的控制信道单元组在控制信道单元的序列内均匀分布。
18.根据权利要求13所述的方法，其中，属于上行链路子集的控制信道单元组和属于下行链路子集的控制信道单元组在控制信道单元的序列内以伪随机方式分布。
19.根据权利要求12所述的方法，包括：将数据信道资源调度到所述上行链路用户装置，以允许这些上行链路用户装置向所述通信装置传输上行链路数据，以及将数据信道资源调度到所述下行链路用户装置，以允许这些下行链路用户装置接收由所述通信装置传输的下行链路数据。
20.根据权利要求19所述的方法，包括：为被调度的上行链路用户装置和被调度的下行链路用户装置生成资源分配消息，并且利用所述控制信道资源分配器分配的控制信道资源将所生成的资源分配消息传输至被调度的上行链路用户装置和被调度的下行链路用户装置。
21.根据权利要求20所述的方法，包括：为每个上行链路用户装置和每个下行链路用户装置分配相应控制信道资源，并且其中，所述传输表示利用分配给每个被调度的用户装置的控制信道单元来为每个被调度的用户装置传输资源分配消息。
22.一种由通信装置执行的控制信道单元(CCE)分配方法，其特征在于，将CCE分成两个子集，使得每个子集被保留以专用于调度到要传输上行链路数据的用户装置或调度到要被传输下行链路数据的用户装置，其中所述方法还包括：
根据加载到上行链路和下行链路中的相关蜂窝，来动态调整为上行链路和下行链路预留的控制信道资源部分；
接收：i)对向所述通信装置传输上行链路数据的多个用户装置进行定义的数据；ii)对所述通信装置要向其传输下行链路数据的多个用户装置进行定义的数据；以及，iii)为每个用户装置定义可被用户装置用于接收资源分配消息的控制信道单元的数据；并且
使用接收到的数据将向所述通信装置传输数据的上行链路数据的用户装置的子集选择作为所述上行链路用户装置，并将所述通信装置要向其传输下行链路数据的用户装置的子集选择作为所述下行链路用户装置。
23.一种通信系统，包括根据权利要求1所述的通信装置和一个或多个用户装置。
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