CN102916789A

CN102916789A - 时分双工无线通信系统与混合自动重复请求确认回报方法

Info

Publication number: CN102916789A
Application number: CN2012102520618A
Authority: CN
Inventors: 李建民
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 2011-08-05
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2032-07-20
Also published as: US20130034029A1; US9014063B2; CN102916789B

Abstract

一种时分双工无线通信系统与混合自动重复请求确认回报方法。该方法用于一时分双工无线通信系统，包括下列步骤。在多个服务区段接收基站下传的信息，计算每一上述服务区段的回报数量，也就是对应的该服务区段的需要回报确认的下传子帧数量。以及，在基站指定的上述多个服务区段其中之一的一个上传子帧提供回报信息至基站。其中上述多个服务区段使用多种上传下传规则。至少一个上述服务区段的回报数量是根据该服务区段之中，基站指定的该上传子帧的下传关联集合而决定。上述回报信息包括每一上述服务区段的需要回报的确认。

Description

时分双工无线通信系统与混合自动重复请求确认回报方法

技术领域

本公开涉及一种时分双工(TDD:Time-Division Duplex)无线通信系统，且特别涉及一种时分双工无线通信系统的混合自动重复请求(HARQ:HybridAutomatic Repeat Request)确认（acknowledgement，简称ACK）回报方法。

背景技术

智能手机(smart phone)和平板计算机(tablet computer)之类的移动通信装置在现代生活已经不可或缺。时分双工长期演进(TDD-LTE:Time-DivisionDuplex Long Term Evolution)是最新一代的无线通信系统规范。在一个时分双工长期演进系统中，用户的移动通信装置称为用户设备（user equipment，简称UE）。时分双工长期演进的信号编码采用正交频分复用(OFDM:orthogonalfrequency-division multiplexing)，正交频分复用的特色之一是使用多个子载波(sub-carrier)以传送信息，这些子载波对应一个服务区段(serving cell)。

在一个时分双工长期演进系统中，用户设备可在一个或多个服务区段中接收基站(base station)下传的信息，或上传信息至基站。每个服务区段的时间资源依时间顺序划分为多个帧(frame)，每个帧分为10个子帧(subframe)，每个帧其中的子帧编号是0到9。每个帧包含三种子帧，分别是下传子帧（downlink subframe，简称DL subframe）、上传子帧（uplink subframe，简称UL subframe）、以及特殊子帧(special subframe)。下面的表1列示时分双工长期演进规范中的各种上传下传规则(UL-DL configuration)。

表1，时分双工长期演进规范的上传下传规则

表1列示时分双工长期演进规范的七种上传下传规则，其编号分别是0到6。基站可以视情况需要决定一个服务区段的上传下传规则，以规定该服务区段的子帧种类，表1当中，在0到9的子帧号码下的每一个方格表示一个子帧，其中的D、S或U分别表示该子帧必须是下传子帧、特殊子帧、或上传子帧。举例而言，当基站决定某个服务区段采用上传下传规则3，则此服务区段的0号子帧必须是下传子帧，1号子帧必须是特殊子帧，2~4号子帧必须是上传子帧，5~9号子帧必须是下传子帧。其他的上传下传规则依此类推。特殊子帧(S)有数种规则让基站决定是否能在该子帧下传信息给用户设备。如果该子帧的规则能支持下传信息给用户设备，则此特殊子帧在本公开中可简单视为下传子帧(D)，因此这些上传下传规则的上传/下传比例从2:3到9:1不等。基站可依照一个服务区段所服务的用户所需的上传/下传比例决定该服务区段所使用的上传下传规则。

混合自动重复请求(HARQ)是在无线通信系统中用来提高信息传输效率的一种机制。在此机制中，如果一个用户设备自基站成功接收一个下传子帧其中的信息，则该用户设备会回报一个对应的确认(positive acknowledgement，简称ACK)至该基站。如果因为通信质量不良等原因，一个用户设备未能成功接收来自基站的一个下传子帧其中的信息，则该用户设备会回报一个对应的负确认（negative acknowledgement，简称NACK）至该基站。当基站收到一个负确认，会重新下传这个负确认所对应的信息至发送这个负确认的用户设备。以上的确认和负确认可合称为确认，或合称为混合自动重复请求确认(HARQ-ACK)。

混合自动重复请求确认的回报有一定的时间要求，某些上传子帧有对应的下传关联集合(downlink association set)，此下传关联集合是由同一个服务区段中，时间顺序在该上传子帧之前的至少一个下传子帧所组成。如果某一个用户设备在某个上传子帧所对应的下传关联集合中接收到基站下传的信息，则这个用户设备必须在该上传子帧回报上述信息的确认至基站。

下面的表2列示每一种上传下传规则的上传子帧与其下传关联集合的对应关系。图1A至图1G是上述时分双工长期演进系统的上传子帧与其下传关联集合的对应关系示意图。

表2，时分双工长期演进系统的上传子帧与其下传关联集合的对应关系示意图

表2的每一行对应一个上传下传规则，分别是0到6，表2的每一列对应一个子帧，子帧的号码分别是0到9。如果方格中是“-”，表示对应的子帧是下传子帧，或是没有对应的下传关联集合的上传子帧。如果方格中是一个或多个数字，则这些数字表示一个下传关联集合其中的下传子帧的位置，这些下传子帧的位置也绘示在图1A至1G之中，图1A至图1G分别对应上传下传规则0至6。

图1A至图1G各绘示两个帧，中央的垂直虚线是前后两个帧的分界，例如图1A的垂直虚线110是上传下传规则0的前后两个帧的分界。图1A至图1G的最上面一行方格是和表1相同的上传下传规则，上传下传规则之下的每一行方格则绘示一个上传子帧与其对应的下传关联集合，其中上传子帧以A表示，A代表用户设备需要回报的确认，下传关联集合其中的每一个下传子帧以D表示。这些上传子帧和下传关联集合的对应关系在表2之中都有相同的记载。

举图1A的上传下传规则0为例，上传子帧2的下传关联集合只有一个下传子帧，也就是时间顺序在上传子帧2之前的第6个子帧。上传子帧4的下传关联集合只有一个下传子帧，也就是时间顺序在上传子帧4之前的第4个子帧。上传子帧7的下传关联集合只有一个下传子帧，也就是时间顺序在上传子帧7之前的第6个子帧。上传子帧9的下传关联集合只有一个下传子帧，也就是时间顺序在上传子帧9之前的第4个子帧。

举图1B的上传下传规则1为例，上传子帧2的下传关联集合有两个下传子帧，分别是时间顺序在上传子帧2之前的第6个和第7个子帧。上传子帧3的下传关联集合只有一个下传子帧，也就是时间顺序在上传子帧3之前的第4个子帧。上传子帧7的下传关联集合有两个下传子帧，分别是时间顺序在上传子帧7之前的第6个和第7个子帧。上传子帧8的下传关联集合只有一个下传子帧，也就是时间顺序在上传子帧8之前的第4个子帧。

举图1C的上传下传规则2为例，上传子帧2的下传关联集合有四个下传子帧，分别是时间顺序在上传子帧2之前的第4个和第6个至第8个子帧。上传子帧7的下传关联集合同样有四个下传子帧，分别是时间顺序在上传子帧7之前的第4个和第6个至第8个子帧。

图1D至图1G的上传下传规则3至6使用同样的方式绘示，可依照以上范例类推，不再赘述。

图2A和图2B是上述的时分双工长期演进系统的下传子帧和上传子帧的示意图。当基站下传信息至用户设备时，如图2A所示，基站会用一个下传子帧210做下传分派(downlink assignment)。基站会在下传子帧210之中先发送物理下传控制频道(PDCCH:physical downlink control channel)211，然后发送物理下传共用频道(PDSCH:physical downlink shared channel)213。物理下传控制频道211包括下传分派下传控制信息（downlink assignment downlinkcontrol information，可简称为DL assignment DCI）212，下传控制信息212告知用户设备物理下传共用频道213之中有基站下传的信息等待用户设备接收。

在用户设备自基站接收的物理下传共用频道(PDSCH)中，某些物理下传共用频道可能是属于系统信息的广播，接收此类物理下传共用频道的用户设备不须回报混合自动重复请求确认(HARQ-ACK)。对于任何一个用户设备而言，只有该用户设备特有(UE-specific)的下传信息才须回报确认至基站。

如果下传子帧210的物理下传共用频道(PDSCH)213是用户设备特有的物理下传共用频道，则下传控制信息212包括一个下传分派索引（downlinkassignment index，以下表示为

）。

是一个数值，用来告知用户设备下传子帧210其中的这一批下传信息的编号。

当基站分派上传资源给用户设备时，如图2B所示，基站会用一个下传子帧220做上传许可(uplink grant)。基站会在下传子帧220之中发送物理下传控制频道221，物理下传控制频道221包括上传许可下传控制信息（uplink grantdownlink control information，可简称为UL grant DCI）222。下传控制信息222告知用户设备可在后面的一个上传子帧230的物理上传共用频道(PUSCH:physical uplink shared channel)231之中上传信息至基站。如果用户设备在上传子帧230对应的下传关联集合的下传子帧之中有收到物理下传共用频道(PDSCH)的下传信息，则用户设备需要在物理上传共用频道231之中回报这些下传子帧的确认。此外，下传控制信息222包括一个下传分派索引

也是一个数值，用来告知用户设备在物理上传共用频道231之中需要回报几个下传子帧的确认。

载波丛聚(carrier aggregation)是一种用于增加无线通信系统带宽的机制。具有载波丛聚功能的用户设备可同时利用对应多个服务区段的多个组成载波(component carrier)以发送或接收信息，以扩大用户设备的有效带宽。图3是在支持载波丛聚的一种时分双工长期演进系统中，混合自动重复请求确认的回报方式示意图。图3的范例中，用户设备可同时在三个服务区段320~322发送或接收信息，三个服务区段320~322使用相同的上传下传规则2。服务区段320~322的编号c分别是0、1和2。图3绘示五行方格，其中最上行是依照上传下传规则2的两个帧，第二行是子帧301与其对应的下传关联集合。再下面三行分别绘示用户设备在服务区段320~322所接收的信息和用户设备回报的确认。

基站在服务区段320下传三个子帧的信息至用户设备，这三个子帧的下传分派索引

分别为1、2和3。其中因为通信质量不良，用户设备并未收到第一个子帧的下传信息，所以图中标示为“X”。后面两个下传子帧的信息则被用户设备顺利接收。基站在服务区段321下传两个子帧的信息至用户设备，这两个子帧的下传分派索引

分别为1和2。基站在服务区段322下传一个子帧的信息至用户设备，这个子帧的下传分派索引为1。服务区段321和322的三个下传子帧的信息全被用户设备顺利接收。

在支持载波丛聚的时分双工长期演进系统中，所有服务区段的确认都是在其中一个服务区段的一个上传子帧之中回报至基站。例如在图3的范例中，基站在服务区域320的子帧302（也就是子帧301的下传关联集合中的最后一个子帧）提供上传许可，指定用户设备在服务区段320的子帧301依上传许可的指示上传信息并回报三个服务区段320~322的所有确认。基站也在服务区域320的子帧302的上传许可中提供一个下传分派索引给用户设备。不同于只有单一服务区段的情况，在有多个服务区段时，上述的适用于每一个服务区段，在图3的范例中

等于3。

图3的范例中，用户设备在服务区段320的上传子帧301的物理上传共用频道(PUSCH)，使用物理上传控制频道格式3（physical uplink control channelformat3，简称为PUCCH format3）的规则回报混合自动重复请求确认。用户设备必须为每一个服务区段回报

个子帧的确认，以图3的范例而言，总共要回报九个下传子帧的确认，可表示为[AN_0，1，AN_0，2，AN_0，3，AN_1，1，AN_1，2，AN_1，3，AN_2，1，AN_2，2，AN_2，3]。其中[AN_0，1，AN_0，2，AN_0，3]是服务区段320的三个子帧的确认，因为用户设备没收到第一个子帧的信息，所以AN_0，1是表示接收失败的负确认(NACK)，AN_0，2和AN_0，3则是表示是否成功接收的确认(ACK)。[AN_1，1，AN_1，2，AN_1，3]是服务区段321的三个子帧的确认，因为基站其实只在服务区段321发送两个子帧的下传信息，所以AN_1， ₁和AN_1，2是表示是否成功接收的确认，AN_1，3则是表示无下传信息的负确认。[AN_2，1，AN_2，2，AN_2，3]是服务区段322的三个子帧的确认，因为基站其实只在服务区段322发送一个子帧的下传信息，所以AN_3，1是表示是否成功接收的确认，AN_3，2和AN_3，3则是表示无下传信息的负确认。

发明内容

本公开提供一种混合自动重复请求确认回报方法，以及一种时分双工无线通信系统，可以在支持载波丛集的应用中正确且更有效率地回报混合自动重复请求确认。

本公开提出一种混合自动重复请求确认回报方法，用于一时分双工无线通信系统，包括下列步骤。在时分双工无线通信系统的多个服务区段接收基站下传的信息，其中上述多个服务区段使用多种上传下传规则。计算每一上述服务区段的回报数量，此回报数量为对应的该服务区段的需要回报确认的下传子帧数量。至少一个上述服务区段的上述回报数量是根据该服务区段之中，基站指定的上传子帧的下传关联集合而决定。以及，在基站指定的上述多个服务区段其中之一的该上传子帧提供回报信息至基站。上述回报信息包括每一上述服务区段的需要回报的确认。

本公开另提出一种时分双工无线通信系统，包括基站和用户设备。基站在时分双工无线通信系统的多个服务区段下传信息，并指定上述多个服务区段其中之一的一个上传子帧，其中，上述多个服务区段使用多种上传下传规则。用户设备接收上述信息，计算每一上述服务区段的回报数量，此回报数量为对应的该服务区段的需要回报确认的下传子帧数量。用户设备在基站指定的该服务区段的该上传子帧提供回报信息至基站。上述回报信息包括每一上述服务区段的需要回报的确认。至少一个上述服务区段的上述回报数量是根据同一服务区段的该上传子帧的下传关联集合而决定。

在上述的时分双工无线通信系统中，不同服务区段可使用不同的上传下传规则。本公开根据各服务区段的下传关联集合的特性，省略不必要的确认回报，因此能提高混合自动重复请求确认的回报效率。

为让本公开的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1G是已知的一种时分双工长期演进系统的上传子帧与其下传关联集合的对应关系示意图。

图2A和图2B是已知的一种时分双工长期演进系统的下传子帧和上传子帧的示意图。

图3是已知的一种时分双工长期演进系统的混合自动重复请求确认的回报方式示意图。

图4A和图4B是依照本公开一实施例的一种时分双工无线通信系统的上传下传规则的示意图。

图5是依照本公开一实施例的一种时分双工无线通信系统的示意图。

图6是依照本公开一实施例的一种混合自动重复请求确认回报方法的流程图。

图7、图8和图9是依照本公开不同实施例的一种时分双工无线通信系统的混合自动重复请求确认的回报的示意图。

【主要元件符号说明】

0~9：子帧号码或下传分派索引

110：帧分界线

210、220：下传子帧

211、221：物理下传控制频道

212、222：下传控制信息

213：物理下传共用频道

230：上传子帧

231：物理上传共用频道

301：上传子帧

302：下传子帧

320~322、410~450：服务区段

500：时分双工无线通信系统

510：基站

521~526：用户设备

610~630：流程步骤

710~712、810~811、910：服务区段

715、815、915：上传子帧

912：半持续子帧

A：混合自动重复请求确认

D：下传子帧

S：特殊子帧

SPS：半持续子帧

U：上传子帧

具体实施方式

在某些应用环境，有必要让不同服务区段使用不同的上传下传规则。例如图4A的载波丛聚系统有一个主要服务区段(primary serving cell)410和一个次要服务区段(secondary serving cell)420。主要服务区段410使用上传下传规则1，并使用2.6GHz的频带。次要服务区段420使用上传下传规则2，并使用2.0GHz的频带。在这个载波丛聚系统所在的地区还有另一个较早建立的无线通信系统，其服务区段430使用时分同步分码多重取用(TD-SCDMA:TimeDivision Synchronous Code Division Multiple Access)的上传下传规则。

本来载波丛聚系统的基站可让主要服务区段410和次要服务区段420都使用上传下传规则1，但是服务区段430和载波丛聚系统的次要服务区段420同样使用2.0GHz的频带，为了避免服务区段420和430的上传和下传之间发生干扰，载波丛聚系统的基站被迫在次要服务区段420使用上传下传规则2，以尽可能对齐服务区段420和430的上传与下传时间。

另一个使用不同上传下传规则的动机是为了提高用户设备的上传能力。无线通信系统的用户设备通常是智能手机或平板计算机这一类以电池供电的移动通信装置。无线信号在高频的衰减比较大，为了节省用户设备的电池的电力，应该在低频的服务区段使用上传子帧比较多的上传下传规则，并且在高频的服务区段使用下传子帧比较多的上传下传规则。如图4B所示，图4B的载波丛聚系统有一个主要服务区段440和一个次要服务区段450。主要服务区段440使用上传下传规则0，并使用2.0GHz的频带。次要服务区段450使用上传下传规则2，并使用3.5GHz的频带。主要服务区段440的频率低于次要服务区段450，而且主要服务区段440含有较多的上传子帧。

因此，本公开的时分双工无线通信系统支持载波丛聚，而且其中的多个服务区段可使用相同或不同的上传下传规则。本公开的时分双工无线通信系统可以是时分双工长期演进系统或其他类似系统。

图5是依照本公开一实施例的一种时分双工无线通信系统500的示意图。时分双工无线通信系统500包括基站510和用户设备521~526。对于每一个用户设备521~526，基站510可在多个服务区段下传信息至该用户设备，并指定上述多个服务区段其中之一的一个上传子帧，以供该用户设备上传信息并回报确认至基站510。每一个用户设备521~526皆可执行如下所述的混合自动重复请求确认回报方法以回报确认至基站510。

图6是依照本公开一实施例的一种混合自动重复请求确认回报方法的流程图。在步骤610，用户设备在多个服务区段接收基站下传的信息。在步骤620，用户设备计算每一上述服务区段的回报数量。本公开的确认回报是以下传子帧为单位，所以每一上述服务区段的上述回报数量就是对应的该服务区段的需要回报确认的下传子帧数量。

以下说明中，假设用户设备在下传子帧所收到的物理下传共用频道(PDSCH)皆为该用户设备特有的物理下传共用频道。也就是说，每一个含有下传信息的下传子帧都需要回报混合自动重复请求确认(HARQ-ACK)至基站。

在步骤630，用户设备在基站指定的该服务区段的该上传子帧，提供回报信息至基站。上述的回报信息包括每一上述服务区段的需要回报的确认。至少一个上述服务区段的上述确认的数量是根据同一服务区段的该上传子帧的下传关联集合而决定。以下详细说明步骤620的回报数量的计算，以及步骤630的回报信息。

在本公开的一个实施例中（以下称为实施例A），可将上述多个服务区段分为两部分，例如第一部分包括上述多个服务区段中，上传下传规则和基站指定的该服务区段相同者，第二部分则包括上述多个服务区段中，上传下传规则和基站指定的该服务区段不同者。

这两部分的服务区段使用不同方式计算回报数量。例如第一部分的每一个服务区段c的回报数量

可等于基站提供的下传分派索引

基站可以在其指定的服务区段使用一个下传子帧提供上传许可，这个上传许可的下传控制信息(DCI)可在基站指定的服务区段中指定一个上传子帧，用户设备必须在指定的服务区段的指定的上传子帧回报所有服务区段的确认至基站。上述的就是上述的上传许可的下传控制信息(UL grant DCI)其中的下传分派索引。实施例A的

可以是基站在第一部分的每一个服务区段c中所提供的多个下传分派下传控制信息(DL assignment DCI)的下传分派索引其中的最大值。

第二部分的每一个服务区段c的回报数量

可根据用户设备计算的数值

和服务区段c中基站指定的该上传子帧所对应的下传关联集合而决定。例如可以是基站在第二部分的每一个服务区段c中，被用户设备成功接收的多个下传分派下传控制信息(DL assignment DCI)的下传分派索引

其中的最大值。至于如何决定第二部分的每一个服务区段c的回报数量例如可用此公式计算：

其中min{}是最小值运算。服务区段c的数值M_c可根据服务区段c的下传关联集合而产生，例如M_c可等于服务区段c的下传关联集合的子帧数量。

以下参照图7说明实施例A的一个范例。图7的用户设备使用三个服务区段710、711和712，这三个服务区段分别使用上传下传规则2、1、3。服务区段710~712的编号c分别是0、1和2。每个服务区段绘示三行方格，其中第一行是上传下传规则所规定的子帧序列，这部分和表1的记载相同。第二行绘示基站指定的用于回报确认的上传子帧715以及上传子帧715所对应的下传关联集合。在不同的上传下传规则中，上传子帧715可对应不同的下传关联集合。第三行则绘示各服务区段中，基站使用哪些下传子帧以下传信息至用户设备。第三行中标示为“D”的方格表示基站使用这些子帧下传信息，标示为“-”的方格则表示基站并未使用这些子帧下传信息。

在此范例中，基站指定服务区段710的上传子帧715以供用户设备上传信息并回报所有服务区段710~712的混合自动重复请求确认。所以服务区段分为两部分，第一部分仅包括服务区段710，第二部分包括服务区段711和712。基站在服务区段710下传了三个子帧的信息，这些信息所对应的下传分派索引

分别是1至3。所以第一部分的下传分派索引

等于3，服务区段710的回报数量

基站在服务区段711只下传一个子帧的信息，对应的下传分派索引

是1。基站在服务区段712下传了两个子帧的信息，这些信息所对应的下传分派索引

分别是1和2。所以第二部分的数值

等于2。本范例的数值M_c等于各服务区段的上传子帧715所对应的下传关联集合的子帧数量，所以服务区段711的M₁等于2，服务区段712的M₂等于3。综合上述，可知服务区段711的回报数量

B_{1}^{DL} - \min {W_{DAI}^{UE}, M_{1}} = \min {2,2} = 2,

服务区段712需要回报确认的下传子帧数量

B_{2}^{DL} = \min {W_{DAI}^{UE}, M_{2}} = \min {2,3} = 2 .

本范例的用户设备使用物理上传控制频道格式3(PUCCH format3)在基站指定的服务区段710的上传子帧715的物理上传共用频道(PUSCH)提供回报信息至基站。此回报信息可表示为

[W_{DAI}^{UE}, A_{0}, A_{1}, A_{2}, A_{3}, . . ., A_{6}] .

因为第二部分没有相应的

所以必须回报第二部分的

至基站。用户设备总共回报七个下传子帧的确认，也就是A₀至A₆。A₀至A₂是服务区段710的确认，A₃至A₄是服务区段711的确认，其中A₄是表示无下传信息的负确认，A₅至A₆是服务区段712相对应的两个下传子帧的确认。

在本公开的另一实施例中（以下称为实施例B），每一个服务区段c的回报数量

等于

其中下传分派索引

是基站指定服务区段和上传子帧时提供的上传许可下传控制信息(UL grant DCI)的下传分派索引，实施例B的可以是基站在每一个服务区段c中所提供的多个下传分派下传控制信息(DL assignment DCI)的下传分派索引

其中的最大值。数值M_c可根据各服务区段中基站指定的该上传子帧所对应的下传关联集合而产生。

以下参考图7说明实施例B的一个范例，图7的细节已经在实施例A说明过，不再赘述。在此范例中，基站提供的下传分派索引

等于3。每个服务区段c的数值M_c是服务区段c的下传关联集合的子帧数量，所以服务区段710、711和712的数值M₀、M₁和M₂分别是4、2和3。服务区段710的回报数量

B_{0}^{DL} = \min {W_{DAI}^{UL}, M_{0}} = \min {3,4} = 3 .

服务区段711的回报数量

= \min {W_{DAI}^{UL}, M_{1}} = \min {3,2} = 2 .

服务区段712的回报数量

M_{2}} = \min {3,3} = 3 .

本范例的用户设备同样使用物理上传控制频道格式3(PUCCH format 3)在基站指定的服务区段710的上传子帧715的物理上传共用频道(PUSCH)提供回报信息至基站。此回报信息可表示为[A₀，A₁，A₂，A₃，...，A₇]。用户设备总共回报八个下传子帧的确认，也就是A₀至A₇。其中A₀至A₂是服务区段710的确认，A₃及A₄是服务区段711的确认，其中A₄是表示无下传信息的负确认，A₅至A₇是服务区段712的确认。

在本公开的另一实施例中（以下称为实施例C），基站使用半持续上传许可(semi-persistent UL grant)指示用户设备每隔一固定周期在一个上传子帧上传信息，并且若在该上传子帧对应的下传关联集合的下传子帧之中有收到物理下传共用频道的下传信息，则此用户设备需要同时回报这些下传子帧的确认。在后续的周期性上传中，基站不再提供上传许可，所以也不提供上传许可的下传分派索引每一个服务区段c的回报数量

等于

其中用户设备计算的数值

是基站在每一个服务区段c中被用户设备顺利接收的多个下传分派下传控制信息(DL assignment DCI)的下传分派索引

其中的最大值。数值M_c可根据各服务区段中基站指定的上传子帧所对应的下传关联集合而产生。

以下参照图8说明实施例C的一个范例。此范例的用户设备使用两个服务区段，其中服务区段810使用上传下传规则6，服务区段811使用上传下传规则3。服务区段810和811的编号c分别是0和1。每个服务区段以三行方格绘示，这个表达方式和图7相同，所以不重复说明。基站在服务区段810下传一个子帧的信息至用户设备，这些信息对应的下传分派索引

是1。基站在服务区段811下传两个子帧的信息至用户设备，这些信息对应的下传分派索引

分别是1和2。因此，本范例的数值

等于2。本范例的数值M_c等于各服务区段中基站指定的上传子帧815所对应的下传关联集合的子帧数量，所以服务区段810的数值M₀等于1，服务区段811的数值M₁等于3。服务区段810的回报数量

B_{0}^{DL} = \min {W_{DAI}^{UE}, M_{0}} = \min {2,1} = 1,

服务区段811的回报数量

B_{1}^{DL} = \min {W_{DAI}^{UE}, M_{1}} = \min {2,3} = 2 .

本范例的用户设备使用物理上传控制频道格式3(PUCCH format 3)在基站指定的服务区段810的上传子帧815的物理上传共用频道(PUSCH)提供回报信息至基站。此回报信息可表示为

因为实施例C没有

所以必须回报

至基站。用户设备总共回报三个下传子帧的确认，其中A₀是服务区段810的一个下传子帧的确认，A₁和A₂是服务区段811的两个下传子帧的确认。

在本公开的另一实施例中（以下称为实施例D），基站同样使用半持续上传许可指示用户设备每隔一固定周期上传信息并回报确认。所以在后续的周期性上传中，基站同样不提供上传许可的下传分派索引

每一个服务区段c的回报数量

可以直接等于数值M_c。如前所述，数值M_c可根据各服务区段中基站指定的上传子帧所对应的下传关联集合而决定。

以下参照图8说明实施例D的一个范例。图8的细节已经在实施例C说明过，不再赘述。本范例的数值M_c等于各服务区段的下传关联集合的子帧数量，所以服务区段810的数值M₀等于1，服务区段811的数值M₁等于3。服务区段810的回报数量

服务区段811的回报数量

本范例的用户设备使用物理上传控制频道格式3(PUCCH format 3)在基站指定的服务区段810的上传子帧815的物理上传共用频道(PUSCH)提供回报信息至基站。用户设备回报的确认信号在此回报信息中可表示为[A₀，A₁，A₂，A₃]。用户设备总共回报四个下传子帧的确认，其中A₀是服务区段810的确认，A₁至A₃是服务区段811的确认。

以上的实施例A的第二部分和实施例C之中，数值的计算方式都是假设各服务区段的下传关联集合中没有半持续子帧(SPS:semi-persistentsubframe)。在某些实施例中，基站可使用半持续下传分派(semi-persistent DLassignment)指示用户设备每隔一个固定周期于某一个服务区段c接收一个下传子帧其中的信息，这个下传子帧就是上述的半持续子帧。半持续下传分派不包含物理下传控制频道(PDCCH)，所以不包含下传分派下传控制信息(DLassignment DCI)的下传分派索引

例如图9所示，在此范例中，服务区段910的编号c等于0。服务区段910的上传子帧915所对应的下传关联集合包括一个半持续子帧912（标示为SPS）和两个一般下传子帧（标示为D）。半持续子帧912没有对应的而上述两个一般下传子帧所对应的

分别是1和2。

在可能有半持续子帧出现时，数值

的计算必须将半持续子帧列入考虑。对于上述的实施例A的第二部分的服务区段，数值

为第二部分的每一服务区段c的数值U_DAI,c其中的最大值。对于第二部分的每一服务区段c而言，当基站指定的上传子帧在服务区段c中对应的下传关联集合不包括半持续子帧时，则服务区段c的数值U_DAI,c等于用户设备在服务区段c接收到的下传分派索引

其中的最大值；当基站指定的上传子帧在服务区段c中对应的下传关联集合包括半持续子帧时，则服务区段c的数值U_DAI,c等于用户设备在服务区段c接收到的下传分派索引

其中的最大值再加一。

以图8和图9为例，如果服务区段810、811和910都属于上述的第二部分，则服务区段810、811和910的数值U_DAI,c分别等于1、2和3，所以数值

等于1、2和3其中的最大值3。

对于上述的实施例C的所有服务区段，数值为每一个服务区段c的数值U_DAI,c其中的最大值。对于实施例C的每一个服务区段c，当基站指定的上传子帧在服务区段c中对应的下传关联集合不包括半持续子帧时，则服务区段c的数值U_DAI，c等于用户设备在服务区段c接收到的下传分派索引

其中的最大值再加一。

用户设备在回报确认至基站时，可将半持续子帧的确认放在该半持续子帧所属的服务区段的所有确认中的最后位置。以图9为例，用户设备需要为服务区段910回报三个下传子帧的确认，分别是[A₀，A₁，A₂]，其中A₀和A₁分别是

等于1和2的两个下传子帧的确认，A₂则是半持续子帧912的确认。

对于前述的实施例A的第一部分以及实施例B，用户设备不需要考虑半持续子帧，因为基站会视是否有半持续子帧而计算出正确的下传分派索引

用户设备只需依照

回报确认即可。

以上的实施例A、B、C和D之中，每一个服务区段c的数值M_c都等于服务区段c的下传关联集合的子帧数量。不过本公开的数值M_c可以有另一种选择。在支持跨载波调度(cross-carrier scheduling)的时分双工无线通信系统中，一个服务区段c₁的下传分派(DL assignment)可以由另一个服务区段c₂控制。某些跨载波调度的规则是，当服务区段c₁的某一个下传子帧在服务区段c₂的同一时间的对应子帧也是下传子帧时，服务区段c₂才能在服务区段c₁的该下传子帧安排下传信息。对于使用这种跨载波调度的服务区段，M_c值有不同的计算方式。

例如，请参照图1C和图1D。当服务区段c₁使用上传下传规则2，服务区段c₂使用上传下传规则3，而且基站指定用户设备在第二个帧的子帧2回报混合自动重复请求确认，虽然服务区段c₁的上述子帧2所对应的下传关联集合的子帧数量为4，但是该下传关联集合在服务区段c₂的相同时间的对应子帧只包含3个下传子帧。也就是说，服务区段c₁的第一个帧的下传子帧4永远不会被用来下传信息至用户设备。此时可将服务区段c₁的数值M₁设定为服务区段c₁的该下传关联集合和服务区段c₂的下传子帧的交集的子帧数量，也就是3。如此可进一步减少用户设备的需要回报确认的下传子帧数量。以上的实施例A、B、C和D都可以使用跨载波调度，所以其服务区段的数值M_c都可以采用这样的计算方式。

依照某些规则，特殊子帧(special subframe)可以视为下传子帧，以上各实施例都是将各服务区段中的特殊子帧(S)视为下传子帧(D)。不过，依照某些规则，可不将特殊子帧视为下传子帧。如果不将特殊子帧视为下传子帧，则以上各实施例的每一个服务区段中，基站不会在特殊子帧下传信息至用户设备，所以各服务区段与其下传关联集合中的下传子帧数量必须对应调整。

综上所述，本公开提供的时分双工无线通信系统和混合自动重复请求确认回报方法，可用多种方式利用每一个服务区段的上传下传规则的差异以计算每一个服务区段的需要回报确认的下传子帧数量，可以有效率且正确地回报混合自动重复请求确认。

虽然本公开已以实施例公开如上，然其并非用以限定本公开，本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本公开的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

Claims

1.一种混合自动重复请求确认回报方法，用于一时分双工无线通信系统，包括：

在该时分双工无线通信系统的多个服务区段接收一基站下传的信息，其中上述多个服务区段使用多种上传下传规则；

计算每一上述服务区段的回报数量，该回报数量为对应的该服务区段的需要回报确认的下传子帧数量，其中至少一个上述服务区段的该回报数量是根据该服务区段之中该基站指定的一上传子帧的下传关联集合而决定；以及

在该基站指定的上述多个服务区段其中之一的该上传子帧提供一回报信息至该基站，其中该回报信息包括每一上述服务区段需要回报的确认。

2.如权利要求1所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中上述多个服务区段包括一第一部分和一第二部分，该第一部分的每一服务区段的该回报数量等于该基站提供的一第一下传分派索引，该第二部分的每一服务区段的该回报数量是根据该基站提供的至少一第二下传分派索引和该服务区段的该下传关联集合而决定。

3.如权利要求2所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中该第一部分包括上述多个服务区段中上传下传规则和该基站指定的该服务区段相同者，该第二部分包括上述多个服务区段中上传下传规则和该基站指定的该服务区段不同者，该第一下传分派索引为该基站提供的一上传许可下传控制信息的下传分派索引，上述第二下传分派索引为该基站在该第二部分被接收的多个下传分派下传控制信息的下传分派索引。

4.如权利要求3所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中对于该第二部分的每一服务区段，该服务区段的该回报数量是一第一数值和一第二数值其中的最小值，该第一数值是根据上述第二下传分派索引而产生，该第二数值是根据该服务区段的该下传关联集合而产生，而且该服务区段的该回报信息还包括该第一数值。

5.如权利要求4所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中该第一数值为该第二部分的每一服务区段的一第三数值其中的最大值，对于该第二部分的每一服务区段，当该服务区段的该下传关联集合不包括半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述第二下传分派索引其中的最大值，当该服务区段的该下传关联集合包括一半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述第二下传分派索引其中的最大值再加一。

6.如权利要求4所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中对于该第二部分的每一服务区段，该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

7.如权利要求1所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中每一上述服务区段的该回报数量是根据该基站提供的至少一下传分派索引和该服务区段的该下传关联集合而决定。

8.如权利要求7所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中每一上述服务区段的该回报数量等于该下传分派索引和一数值其中的最小值，该下传分派索引为该基站提供的一上传许可下传控制信息的下传分派索引，该数值是根据该服务区段的该下传关联集合而产生。

9.如权利要求8所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中对于每一上述服务区段，该数值等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该数值等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

10.如权利要求7所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中上述下传分派索引为该基站在上述多个服务区段被接收的多个下传分派下传控制信息的下传分派索引，对于每一上述服务区段，该服务区段的该回报数量等于一第一数值和一第二数值其中的最小值，该第一数值是根据上述下传分派索引而产生，该第二数值是根据该服务区段的该下传关联集合而产生，而且该服务区段的该回报信息还包括该第一数值。

11.如权利要求10所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中该第一数值为每一上述服务区段的一第三数值其中的最大值，对于每一上述服务区段，当该服务区段的该下传关联集合不包括半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述下传分派索引其中的最大值，当该服务区段的该下传关联集合包括一半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述下传分派索引其中的最大值再加一。

12.如权利要求10所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中对于每一上述服务区段，该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

13.如权利要求1所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中每一上述服务区段的该回报数量是根据该服务区段的该下传关联集合而决定。

14.如权利要求13所述的混合自动重复请求确认回报方法，其中对于每一上述服务区段，该服务区段的该回报数量等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该服务区段的该回报数量等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

15.一种时分双工无线通信系统，包括：

一基站，在该时分双工无线通信系统的多个服务区段下传信息，并指定上述多个服务区段其中之一的一上传子帧，其中上述多个服务区段使用多种上传下传规则；以及

一用户设备，接收上述信息，计算每一上述服务区段的回报数量，该回报数量为对应的该服务区段的需要回报确认的下传子帧数量，该用户设备在该基站指定的该服务区段的该上传子帧提供一回报信息至该基站，其中该回报信息包括每一上述服务区段需要回报的确认，至少一个上述服务区段的该回报数量是根据同一服务区段的该上传子帧的下传关联集合而决定。

16.如权利要求15所述的时分双工无线通信系统，其中上述多个服务区段包括一第一部分和一第二部分，该第一部分的每一服务区段的该回报数量等于该基站提供的一第一下传分派索引，该第二部分的每一服务区段的该回报数量是根据该基站提供的至少一第二下传分派索引和该服务区段的该下传关联集合而决定。

17.如权利要求16所述的时分双工无线通信系统，其中该第一部分包括上述多个服务区段中上传下传规则和该基站指定的该服务区段相同者，该第二部分包括上述多个服务区段中上传下传规则和该基站指定的该服务区段不同者，该第一下传分派索引为该基站提供的一上传许可下传控制信息的下传分派索引，上述第二下传分派索引为该基站在该第二部分被该用户设备接收的多个下传分派下传控制信息的下传分派索引。

18.如权利要求17所述的时分双工无线通信系统，其中对于该第二部分的每一服务区段，该服务区段的该回报数量是一第一数值和一第二数值其中的最小值，该第一数值是根据上述第二下传分派索引而产生，该第二数值是根据该服务区段的该下传关联集合而产生，而且该服务区段的该回报信息还包括该第一数值。

19.如权利要求18所述的时分双工无线通信系统，其中该第一数值为该第二部分的每一服务区段的一第三数值其中的最大值，对于该第二部分的每一服务区段，当该服务区段的该下传关联集合不包括半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述第二下传分派索引其中的最大值，当该服务区段的该下传关联集合包括一半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述第二下传分派索引其中的最大值再加一。

20.如权利要求18所述的时分双工无线通信系统，其中对于该第二部分的每一服务区段，该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

21.如权利要求15所述的时分双工无线通信系统，其中每一上述服务区段的该回报数量是根据该基站提供的至少一下传分派索引和该服务区段的该下传关联集合而决定。

22.如权利要求21所述的时分双工无线通信系统，其中每一上述服务区段的该回报数量等于该下传分派索引和一数值其中的最小值，该下传分派索引为该基站提供的一上传许可下传控制信息的下传分派索引，该数值是根据该服务区段的该下传关联集合而产生。

23.如权利要求22所述的时分双工无线通信系统，其中对于每一上述服务区段，该数值等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该数值等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

24.如权利要求21所述的时分双工无线通信系统，其中上述下传分派索引为该基站在上述多个服务区段被该用户设备接收的多个下传分派下传控制信息的下传分派索引，对于每一上述服务区段，该服务区段的该回报数量等于一第一数值和一第二数值其中的最小值，该第一数值是根据上述下传分派索引而产生，该第二数值是根据该服务区段的该下传关联集合而产生，而且该服务区段的该回报信息还包括该第一数值。

25.如权利要求24所述的时分双工无线通信系统，其中该第一数值为每一上述服务区段的一第三数值其中的最大值，对于每一上述服务区段，当该服务区段的该下传关联集合不包括半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述下传分派索引其中的最大值，当该服务区段的该下传关联集合包括一半持续子帧时，该服务区段的该第三数值等于该服务区段的上述下传分派索引其中的最大值再加一。

26.如权利要求24所述的时分双工无线通信系统，其中对于每一上述服务区段，该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该第二数值等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。

27.如权利要求15所述的时分双工无线通信系统，其中每一上述服务区段的该回报数量是根据该服务区段的该下传关联集合而决定。

28.如权利要求27所述的时分双工无线通信系统，其中对于每一上述服务区段，该服务区段的该回报数量等于该服务区段的该下传关联集合的子帧数量，或者该服务区段的该回报数量等于该服务区段的该下传关联集合和另一服务区段的下传子帧的交集的子帧数量。