CN104065467B - 配置载波聚合中的分量载波 - Google Patents

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Abstract

本发明名称为“配置载波聚合中的分量载波”。公开了用于配置载波聚合中分量载波的系统和方法。该方法包括将用于选择的UE的载波聚合能力传递到配置成为多个UE提供服务的增强的节点B(eNode B)。基于选择的UE的载波聚合能力，在eNode B为选择的UE配置多个分量载波。从eNode B广播包含对多个UE共同的分量载波配置信息的分量载波配置消息。使用专用通信信令来传递对选择的UE特定的特定配置信息。然后，通过eNode B为选择的UE激活选择的配置的分量载波。激活可基于UE的服务质量需要、带宽需要、及用于分量载波的信号强度。

Description

配置载波聚合中的分量载波
技术领域
本发明涉及配置载波聚合中的分量载波。
背景技术
在现代社会中，对无线通信装置的使用继续变得越来越普遍存在。无线装置使用的大量增长部分地由装置的增长的能力来驱动。尽管无线装置从前仅用来传递语音和文本，但它们显示视听呈现(presentation)的能力已经驱动了能够传送和接收图片、与游戏有关系的信息、电视、电影等的需要。
增加可通信的数据量的一种方式是通过使用载波聚合（carrier aggregation）。载波是在其上放置信息的允许的频域中的信号。能放置在载波上的信息量由载波的带宽确定。允许的频域经常在带宽方面受限。当大量用户正同时使用允许的频域中的带宽时，带宽限制变得更加严厉。
载波聚合使得多个载波信号能同时在用户的无线装置和基站之间通信。能够使用多个不同的载波。在一些实例中，载波可来自不同的允许的频域。这提供了对无线装置的更宽选取，使得能够获得更多带宽。更大带宽能用来通信带宽密集型操作，例如流传送视频或大数据文件。
已草拟了使得无线通信装置能够可共同操作的多种无线标准。然而，无线标准并未完全定义在无线装置和基站之间交换、以允许在移动无线通信系统中发生载波聚合所需要的信息。
发明内容
本发明提供一种用于配置载波聚合中的分量载波的方法，包括：在配置成在增强的节点B(eNode B)的网络内为多个UE提供服务的所述eNode B，从选择的用户设备(UE)接收载波聚合能力；基于所述选择的UE的所述载波聚合能力，在所述eNode B为所述选择的UE配置多个分量载波；从所述eNode B分量载波广播包含对所述多个UE共同的分量载波配置信息的配置消息；使用专用通信信令，从所述eNode B传递对所述多个UE之一特定的分量载波配置信息，以形成配置的分量载波；以及基于所述选择的UE的带宽和服务质量需要，在所述eNode B为所述选择的UE激活选择的配置的分量载波。
本发明还提供一种用于配置载波聚合中的分量载波的系统，包括载波聚合模块，其在配置成为多个UE提供服务的增强的节点B(eNode B)操作。所述载波聚合模块配置成：从在选择的UE操作的载波配置模块，在所述eNode B接收载波聚合能力；基于所述选择的UE的所述载波聚合能力，在所述eNode B为所述选择的UE配置多个分量载波；从所述eNode B广播包含对所述多个UE共同的分量载波配置信息的分量载波配置消息；从所述eNode B向所述选择的UE单播对所述选择的UE特定的分量载波配置信息；以及基于所述选择的UE的带宽需要和服务质量需要的至少一个，在所述eNode B为所述选择的UE激活选择的配置的分量载波。
附图说明
从连同一起以示例方式示出本发明特征的附图所取得的后面的详细描述，本发明的特征和优点将明显；并且，在附图中：
图1a示出根据一示例的连续分量载波的载波聚合；
图1b示出根据一示例的非连续分量载波的载波聚合；
图2示出根据一示例的载波聚合的框图；
图3示出根据一示例的分量载波(CC)带宽的框图；
图4a示出根据一示例的、用于分量载波配置的分量载波的上行链路和下行链路配对；
图4b示出根据一示例的、带有跨载波分配的不对称配对；
图4c示出根据一示例的、不带跨载波分配的不对称配对；
图5示出根据一示例的用于载波聚合的流程图；
图6示出根据一示例的、用于载波聚合中涉及的分量载波的配置、激活、和调度循环的序列；
图7示出根据一示例的、用于配置载波聚合中的分量载波的方法的流程图；以及
图8示出根据一示例的、用于配置载波聚合中的分量载波的系统的流程图。
现在将对示出的示例性实施例进行参考，并且特定的语言将在本文中用来描述其。然而，将理解的是并无意于由此限制本发明的范围。
具体实施方式
在公开和描述本发明之前，理解的是本发明并不限于本文公开的具体结构、处理步骤、或材料，而是扩展到它们的等同，如相关领域普通技术人员将认识到的那样。还应当理解本文使用的术语仅用作描述具体实施例的目的，而无意于限制。
定义
在本文中使用时，术语“基本上”是指动作、特性、性质、状态、结构、项目或结果的完全或接近完全的范围或程度。例如，“基本上”封闭的对象将意味着该对象或者完全封闭，或者接近完全封闭。偏离绝对完全的精确可允许程度在一些情况下可依赖于特定的上下文。然而，一般而言，对完全的接近将使得：具有与好像绝对或彻底完全时获得的整体结果相同的整体结果。当把“基本上”用在指完全或接近完全缺乏某动作、特性、性质、状态、结构、项目或结果的负面含义中时，可等价地应用对该词的使用。
示例实施例
在下文中提供了对技术实施例的初步概览，然后稍后更详细地描述特定技术实施例。该初步总结意在帮助读者更快理解技术，但无意于识别技术的关键特征或实质特征，也无意于限制要求保护的主题的范围。提供下面的定义，用于使下文描述的概览和实施例清晰。
图1a示出了连续载波的载波聚合的示例。在该示例中，三个载波沿着频带连续定位。每个载波都可称为分量载波。在连续类型系统中，分量载波彼此邻近定位并典型地位于单个频带内。频带是在电磁谱中的选择的频率范围。选择的频带设计为和诸如无线电话技术(telephony)的无线通信一起使用。某些频带由无线服务提供商拥有或租得。每个邻近的分量载波可具有相同带宽或不同带宽。带宽是频带中选择的部分。传统上已在单个频带内实施(conduct)无线电话技术。
图1b示出了非连续分量载波的载波聚合的示例。非连续分量载波可沿着频域分离。每个分量载波可甚至都位于不同频带中。在不同频带中使用分量载波的能力能够实现可用带宽的更有效使用和更大的通信速度。
在现有谱分配策略和当前对无线电话技术可用的相对窄的频带中，难于分配连续的大带宽，例如100 MHz的带宽。使用载波聚合使得多个不同载波能组合，以使得更大带宽能够用于增加无线通信速度。
无线移动通信技术使用多种标准和协议，以在基础收发器站(BTS)和无线移动装置之间传送数据。在第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)标准中，BTS是通用地面无线电接入网(UTRAN)中的无线电网络控制器(RNC)和演进的节点B(eNode B或eNB)的组合，BTS与称为用户设备(UE)的无线移动装置通信。数据经由物理下行链路共享信道(PDSCH)从eNode B传送到UE。当UE改变位置(即，移动)时，UE能够从一个eNode B移动到另一个eNodeB。在节点间移动的过程典型地称为切换。切换过程典型地以无缝方式发生，以使得用户甚至没有认识到切换过程发生。提供到UE的通信服务(例如PDSCH)的eNode B称为服务eNodeB。
尽管3GPP LTE标准的术语贯穿本说明书使用，但无意于限定。配置成与eNode B通信的UE被认为与配置成与基站通信的一般射频移动通信装置是同义的，除非另有说明。
在3GPP LTE标准中载波聚合(CA)的一个实施例中，用于通用移动电信系统(UMTS)地面无线接入网的分量载波(CC)能够组合在一起，以形成用于UE的较大带宽，如图2中所示。例如，UMTS可具有频谱216中的100 MHz系统带宽210，其中每个CC 212都具有20 MHz带宽。每个CC都包含多个副载波214。一些UE 230通过将五个20 MHz的CC聚合在一起以获得100 MHz的UE带宽220，而可使用整个100 MHz的系统带宽。
在另一示例中，每个都具有40 MHz带宽能力的两个UE 232a和232b可各自一起使用两个20 MHz的CC，以获得用于每个UE的40 MHz的UE带宽222。在另一示例中，每个UE234a、234b、234c、234d、和234e都可使用单独20 MHz的CC，以获得20 MHz的UE带宽224。在eNode B，CC可对于一些UE聚合，而在相同的间隔期间其它UE可使用单个CC。例如，在100MHz带宽的系统中（未示出），可配置带有40 MHz带宽的一个UE，同时采用每个都使用单个20MHz的CC的三个UE。载波聚合允许基于无线通信系统的限制、UE能力和带宽需求、系统可用的带宽、和/或系统上其它UE的加载，通过eNode B来调整和适应用于UE的带宽。
每个UMTS可使用不同的载波带宽，如图3中所示。例如，3GPP LTE发行版8(Rel-8)载波带宽和发行版10(Rel-10)的CC带宽能包括：1.4 MHz 310、3 MHz 312、5 MHz 314、10MHz 316、15 MHz 318、以及20 MHz 320。1.4 MHz的CC能包括含有72个副载波的6个资源块（RB）。每个RB能包括12个15 kHz副载波(在频率轴上)以及每副载波6或7个正交频分复用(OFDM)符号。3 MHz的CC能包括含有180个副载波的15个RB。5 MHz的CC能包括含有300个副载波的25个RB。10 MHz的CC能包括含有600个副载波的50个RB。15 MHz的CC能包括含有900个副载波的75个RB。20 MHz的CC能包括含有1200个副载波的100个RB。这些示例无意于限制。能使用带有每CC中不同数量副载波和不同带宽的另外方案，来完成载波聚合。
每个eNode B能具有多个不同载波。例如，eNode B可具有五个分离载波。每个载波能具有特定带宽和中心频率。载波可位于相同频带中或不同频带中。
在一个实施例中，eNode B能配置成广播或单播关于它的可用载波的信息。例如，可使用无线电资源控制(RRC)信令来传递信息，而不管每个UE的载波聚合支持正在由eNodeB服务。RRC信令定义在3GPP LTE标准的发行版8中，并且还定义在3GPP LTE标准的发行版9中，但该术语的使用旨在也包含将来的标准发行版。
用于eNode B的每个可用载波可由eNode B指派eNode B特定载波索引(eNB CI)。即，该CI是特定于eNode B的。如果切换UE到另一个eNode B，新的eNB CI将由该eNode B指派。eNB CI能用于由eNode B的将来引用。
如果关于可用载波的信息跨网络是相同的和静态的，则该信息可在网络进入后及UE的供应(provisioning)期间提供给UE。在网络进入期间，UE能向eNode B提供UE的载波聚合能力。UE的载波聚合能力包括能够接受的载波的最大数量。可为上行链路(UL)和下行链路(DL)两者定义载波的最大数量。在一个实施例中，UE可配置成接受相同数量的上行链路和下行链路分量载波。备选的是，可应用更大数量的UL CC或DL CC。例如，UE可配置成使用3个UL CC和5个DL CC。
UE的能力还能包括UE能接受的每个载波的带宽。如前面讨论的，具有许多不同带宽的载波可由eNode B使用。UE也可与支持不同频带类的eNode B通信。例如，全球移动通信系统(GSM)兼容的电话可在中心频率为380、410、450、480、710、750、810、850、900、1800、及1900 MHz的频带操作。通用移动电信系统(UMTS)兼容的电话当使用频分双工(FDD)时，可在700、800、850、900、1500、1700、1800、1900、2100、及2600 MHz操作。如能领会的，其它类型的移动电话能在另外的频率和频带操作。每个国家都典型地规定在该国之内可使用哪个带用于移动电话技术。
关于每个UE能力的信息可被保持，并在网络进入期间提供给服务eNode B，或者当通过eNode B启动RRC级别载波配置时作为此类配置消息传递的一部分来提供。
主分量载波
当配置成以同3GPP LTE Rel 8/9过程一致的方式操作的UE通电时，则该UE典型地配置成扫描、选择并附连到由eNode B提供的可用载波之一。能假设所有的RRC-IDLE模式过程都同样由与3GPP LTE Rel 8/9过程一致的各UE来操纵。
由UE选择的用于附连到eNode B的载波可考虑为初始和默认载波，其在本文中称为主分量载波(PCC)。由eNode B使用的所有其它载波可称为次载波(SCC)。UE的PCC可出于多种目的而改变。例如，PCC可由于负载平衡、干扰管理、或其它链路级别偏好而改变。该改变能通过使用RRC级别载波配置更新、而不使用网络级别信令来实现。
PCC可携带系统信息，例如用于每个UE状态和移动性管理的RRC消息传递和寻呼。可广播或单播该信息。在一个实施例中，可在eNode B和与3GPP LTE Rel 8/9过程一致的各UE之间交换系统信息。如果到每个UE的RRC消息是物理下行链路控制信道(PDCCH)信息的一部分，则这些消息能够通过其它活动载波而发送给UE。物理下行链路控制信道(PDCCH)用来传输下行链路控制信息(DCI)，该信息通知UE关于与PDSCH上的下行链路资源指派、上行链路资源授予、以及上行链路功率控制命令有关的资源分配或调度。能在从eNode B传送到UE的每个子帧中的PDSCH之前传送PDCCH。
能通过默认来配置和激活PCC。在加电时由UE选择用于附连到eNode B的载波可指定为PCC。当UE处于RRC连接模式中时，该PCC能保持激活。PCC可出于诸如负载平衡、干扰、链路优化等等的目的而动态地改变。能够通过eNode B启动PCC中的改变，或者由UE请求PCC中的改变。PCC中的改变并未在3GPP LTE Rel 8/9版本的标准中详细讨论。
在一个实施例中，能实现用于PCC改变的安全密钥更新。例如，PCC改变能跟随（follow）例如3GPP Rel 8/9中展示的过程的切换过程。PCC改变能以使该改变对网络的上层基本透明的方式来执行。
PCC可由下行链路部分和上行链路部分组成。DL PCC可与某个UL CC配对，该UL CC携带与用于各活动下行链路的CC相关联的物理上行链路控制信道(PUCCH)和随机接入信道(RACH)。备选的是，eNode B的其它载波能配置成：基于UE需要的服务及基于UE的能力来携带另外的RACH或PUCCH。
载波配置/重新配置
在一个实施例中，配置成支持载波聚合的eNode B能向附连的UE提供关于备选(次)分量载波的调度信息(SI)，其中，eNode B使用诸如RRC信令或另一种类型的层二或层三信令的高级别信令机制。eNode B能够将关于各分量载波的配置信息传递到由该eNode B服务的UE。当UE接收此信息时，每个备选分量载波可作为配置的分量载波来对待。这使得UE能够快速激活配置的分量载波。配置的分量载波的资源能够按照所需要的调度用于载波聚合。载波配置信息可在eNode B之内有效。分量载波典型地配置为DL和UL分量载波对。每个分量载波对及其对应的资源能称为用于UE的服务小区。因此，分量载波配置也可视为小区配置。
在一个实施例中，载波配置信息可扩展为：在切换过程期间改变为用于另一个eNode B。下一个eNode B可称为目标eNode B。分量载波配置信息能作为可与切换信令集成的分量载波预配置的一部分，传递到目标eNode B。
分量载波配置信息可包括用于各分量载波(小区)的上行链路和下行链路的无线电层信息。例如，该信息可包括有关UL和DL分量载波的中心频率、带宽、双工模式、及eNodeB特定载波索引的细节。双工模式可以是时分双工(TDD)或者频分双工(FDD)。此外，对于分量载波的UL和DL，双工模式可不同。例如，UL可具有TDD双工模式，而下行链路可具有FDD双工模式，反之亦然。
可通过专用RRC信令、由eNode B来广播或发送分量载波配置信息。为了减少用于后续重新配置和激活或去活（deactivation）的信令开销，每个配置的载波还能被指派UE特定配置物理载波索引(CI)。该UE特定CI能在例如RRC信令的将来的层2或层3消息传递中用于对该载波的后续引用。
在一个实施例中，eNode B可配置成广播对该eNode B服务的多个UE共同的分量载波信息。备选的是，可仅在分量载波配置信息适用于由eNode B服务的所有UE时，才广播该信息。可使用例如RRC信令或另一类型单播信令的专用无线电资源通信信令来传递UE特定的分量载波信息。例如，诸如分量载波中心频率、载波带宽、及载波的eNode B特定CI的信息对由eNode B服务的所有UE都是相同的。该信息能够由eNode B广播。广播该信息的能力可极大减少信令开销。可使用RRC信令或另一种形式的层2或层3信令将诸如用于特定UL或DL的双工模式、及用于分量载波的UE特定配置物理载波索引的UE特定信息传递到期望的UE。
一旦配置了载波，eNode B便能基于UE的能力而为UE选择载波。例如，eNode B可考虑：UE能支持的用于上行链路和下行链路两者的分量载波的数量、UE能支持的最大带宽、UE能够在其中操作的频带等等。
可推迟载波配置，直到特定UE和eNode B之间的无线服务要求载波聚合或从载波聚合受益。可由eNode B基于UE的通信需要来进行该确定。UE的通信需要能基于诸如期望的服务质量(QoS)、带宽需要等等的信息。
配置用于特定UE的一个或多个分量载波能具有它的配置，该配置在称为载波重新配置的过程中改变。载波重新配置是RRC过程，其改变特定UE的配置的分量载波集合中配置的载波参数和/或配置的载波的一个或多个。
一旦已将载波配置为用于特定UE，并在该配置的载波已经由eNode B指派到该UE之前，该特定UE可对UE和eNode B之间每个配置的分量载波执行信号强度测量。在一个实施例中，所述测量能类似于基于移动性的测量。可由eNode B为配置的分量载波集合管理特别定义用于触发此类测量的阈值。
在一个实施例中，所述测量可以是无线电资源管理(RRM)类型的测量。RRM测量可以是参考符号接收功率(RSRP)测量、参考符号接收质量(RSSQ)测量、载波接收信号强度指示符(RSSI)测量、或可操作以提供链路质量平均测量的另一类型的测量。在一个实施例中，RRM测量可对大致200毫秒取平均值，以降低分量载波信号中快速改变的影响。可通过RRC信令、基于从特定UE到eNode B的用于每个配置的分量载波的信号强度测量报告和UE的能力，来确定和动态管理用于特定UE的配置载波集合。
载波配对/链接和控制信道映射
分量载波配置还包括关于跨分量载波的相关性和DL/UL控制信道映射以及DL/UL配对的信息。
每个配置的分量载波可包括与对应的UL CC配对的DL CC。在一个实施例中，每个DL CC和对应的UL CC之间的默认配对可基于3GPP LTE发行版8/9标准，并反映在系统信息块(SIB)消息传递中。然而，此类配对可作为用于特定UE的CC配置的一部分而改变。例如，DL/UL配对选项可支持多到1的DL到UL配置和多到1的UL到DL配置。对于每个配置的载波对，也能定义对其传送PDCCH的载波。
能有两个PDCCH映射/监视选项。在一个实施例中，对于每个活动的DL CC，在RRCCA配置过程期间显式定义了对应的PDCCH在其上传送的载波。该定义能够在所有后续调度、激活、去活中应用。通过CC重新配置过程，可在需要时改变此类跨载波PDCCH映射配置。
在另一实施例中，对于每个激活的DL CC或UL CC，携带DL/UL调度信息的PDCCH或者在相同CC上发送，或者在PCC上发送，如在RRC CA配置过程中规定的那样。
在任一实施例中，在配置之后，UE能知道它应该在哪个激活的载波上监测PDCCH。这使得UE能够减少其上要求PDCCH的盲检测的载波数量，从而减少了在UE确定DCI所需要的时间和处理能力。
类似地，两个不同选项对于反馈信道映射是可用的。在一个实施例中，对于每个PDSCH传送，携带反馈信息的PUCCH可在UL CC上传送，该UL CC与携带对应PDCCH的DL CC配对。
在另一实施例中，用于所有DL活动CC上的所有PDSCH传送的PUCCH在与PCC相关联的UL CC上传送。此实施例对于其中UE可能不具有多个UL CC的情况和/或当多个UL CC上的传送将影响链路级别性能时能够是优选的。
图4a-4c示出了CC DL/UL配对的多种示例。在这些示例中，为载波指派了标号以在载波间进行区别。示出的编号仅出于说明的目的，而无意于推断可发生的其它类型的编号，例如将载波索引值指派到eNode B的每个载波。
在图4a中，示出了灵活地将UL和DL配对的能力。例如，用于载波1的UL CC和用于载波1的DL CC相链接，以形成小区。类似地，用于载波2的UL CC与用于载波2的DL CC相链接，以形成小区。在另一实施例中，用于载波3的DL CC与用于载波2的UL CC相链接。因而，该小区包括来自两个不同载波的UL和DL。载波可以是相邻的，或者可以具有位于无线电谱不同部分处的中心频率。UL和DL可甚至位于不同频带中。载波也可使用诸如FDD或TDD的不同方案进行双工。
图4b示出了带有跨载波分配的不对称配对的示例。用于载波1和载波2两者的物理下行链路控制信道(PDCCH)和物理上行链路控制信道(PUCCH)都在载波1上分配，而每个DLCC支持它自己的物理下行链路共享信道(PDSCH)。
图4c示出了不带跨载波分配的不对称配对的示例。在图4c的示例中，PDCCH1和PUCCH1在载波1上分配。PUCCH2在用于载波1的UL CC上分配，而PDCCH2在用于载波2的DL CC上分配。与图4b中一样，每个DL CC支持它自己的PDSCH。如能够意识到的，带有或不带跨载波分配的、多种其它类型的不对称配对是可能的。
物理混合ARQ(自动重复请求)指示符信道(PHICH)是能够携带某种信息的传送信道，该信息确认或请求在接收装置未正确接收的数据块的重新传送。对于UL传送，能够通过包含用于对应UL授予的PDCCH的相同载波来携带PHICH。
如果UE特定配对与基于3GPP LTE发行版8/9标准和反映在系统信息块(SIB)消息传递中的默认配对不同，则能定义UE特定配对。对于每个DL CC，该配置定义了对应的UL载波。
在一个实施例中，用于每个CC的配置信息能显示：
l 对于每个DL CC在哪里传送对应的PUCCH；
l 对于每个DL CC，在哪里传送对应的PDCCH；
l 对于每个ULCC在哪里传送对应的PDCCH；以及
l 对于DL对于其是3GPP LTE发行版8/9标准中定义的默认DL CC的每个UL CC，载波是否包含任何随机接入信道(RACH)；默认能够是在PCC上携带所有RACH传送。
能够在与前述段落示例中为DL CC和UL CC两者传送PDCCH相同的载波上发送PHICH。
对于每个次分量载波(SCC)，对于给定UE的DL配置的载波能链接到一个UL配置的载波。该链接能应用于所有UL控制/反馈信道机制，包括功率控制、PUCCH、RACH(如果配置的话)、以及非CIF调度。
分量载波激活
一旦已经配置了分量载波，配置的载波的激活可在层2(L2)层执行。例如，可使用媒体接入控制(MAC)层、通过MAC控制元素（element）来执行激活。激活是典型地比配置使用得更频繁、但不如调度频繁的过程。在配置期间，通过MAC控制元素来携带载波聚合特定信息具有少许空间，在调度期间具有甚至更少的空间。因此，仅将在激活或调度时最小可能改变的参数典型地通过配置传到UE。
在一个实施例中，载波的去活能够是显式的，并与另一个载波的激活组合。也可当在某激活的载波上对于预定义的时间期无数据调度之后，隐式地去活该载波。可在配置/激活阶段期间，设定预定义的时间期。
激活信息可包括：将被激活的配置的CC的列表和将被去活的激活的CC的列表。在一个实施例中，该列表可使用位图来实现。位图可包括有顺序的列表，在其中每个CC都被指派列表上的某个位置。列表上在其指派CC的位置可按照需要来选择。例如，可基于CC激活的顺序、CC的中心频率、CC的载波索引(CI)值、或为CC在列表上指派唯一位置的另一过程，来为CC指派列表上的位置。然后，可通过发送代表“激活”的一个二进制数和代表“去活”的另一个二进制数，以二进制方式执行CC的激活或去活。
例如，在载波配置中，每个载波可被指派载波索引值。eNode B可具有5个配置的载波，其中载波索引值1、2、4、8、及9。载波可基于它们的载波索引值而指派到位图，其中最低值排列在先。UE可被指派载波1、2、4、及9。位图可具有与UE使用的载波数量相同的长度。因而，用于该UE的位图由四个二进制数组成，其中每个数的值选择成代表载波的状态。位图“1111”可代表每个载波都激活。位图“0000”可代表每个载波的显式去活。位图值“0101”可用来为UE激活载波1和载波4，而去活载波2和载波9。因而，位图可用来同时打开选择的配置的载波，同时关闭其它载波。尽管二进制值“1”代表激活载波且值“0”代表去活载波，但这并不认为是限制。如能够意识到的，相反的二进制值可用来代表激活和去活。
位图的使用可极大降低开销。不需要多个位来识别载波值和载波的期望状态。UE和eNode B仅需要都理解每个载波被指派到位图中的哪个位置。然后可传送单个位以激活或去活分量载波。在一个实施例中，可使用单个位来激活或去活包括UL CC和DL CC的小区。UL CC和DL CC可在不同载波中。
在一个实施例中，能在PCC上携带激活消息并且也可在其它载波上发送激活消息（如果它们配置成传送PDCCH）。在激活生效并允许一个或多个载波被调度以携带数据前，可从UE发送对激活消息的响应。从UE到eNode B的激活确认也能遵循相同的位图布局。响应能够指示哪个CC已经成功激活。
一旦CC已经在UE激活，UE就能向eNode B传送信道质量的快速测量。例如，信道质量指示符(CQI)或其它类型的快速反馈信道能传递到eNode B，以指示每个载波上的接收信道质量情况。
如果所有配置的载波都需要被激活，则激活过程可与配置过程相组合。在该实施例中，配置可推迟，直到eNode B从UE获得对可用载波强度的充分测量，以确保候选载波在它被配置和激活前对于激活是可行的(viable)。
图5示出了用于载波聚合的流程图的一个示例实施例。左边的线502代表到UE 504的通信。右边的第一条线代表在eNode B 510的主分量载波(PCC) 506。右边的第二条线代表在eNode B 510的次分量载波(SCC) 508。正如前面讨论的，eNode B可包括多个不同的SCC。
当UE 504进入由eNode B 510服务的网络时，可从eNode B 510向UE发送通信520，其识别网络中的可用载波。由UE选择的、用于附连到eNode B的载波能被认为是初始和默认载波，称为主分量载波(PCC)。eNode B使用的所有其它载波称为次分量载波(SCC)。
然后，UE和eNode B可通信522，用于网络进入和协商UE的基础载波聚合能力。UE能了解eNode B提供的载波的类型，包括分量载波的频率、带宽、及频带。UE能将它的CA能力传递到eNode B，CA能力包括它能够接受的UL CC和DL CC的数量、UE能够接收的每个UL和DL的带宽、以及UE能够在其中操作的频带。
然后，UE 504使用RRC信令对eNode B 510进行传递524。UE能传递UE的支持的CA配置。例如，候选配置的CC。
然后eNode B 510可传递526UE特定载波配置信息，UE特定载波配置信息包括CIF分配、DL/UL配对信息、PDCCH映射信息、PUCCH映射等等。
然后，UE 504可在PCC中传递528调度请求。调度请求的发生可像UE正在单载波模式中操作那样，没有可能的载波聚合。eNode B能通过CC激活消息530进行响应。该CC激活消息可经由MAC报头或在PCC 506的PDCCH上的DCI中发送。如前面讨论的，激活可包括示出哪个报头将被激活和去活的位图。可选择性地传递532激活确认。
当激活时，UE 504与eNode B能在PCC 506和至少一个SCC 508两者上进行通信534。UE可向eNode B提供用于每个活动载波的CQI测量。CQI测量可经由PCC 506来发送。
eNode B 510可使用PCC 506来传递536一个或多个PDCCH上的资源分配信息。也可使用CIF来传递跨载波分配信息。在一个实施例中，PDCCH和跨载波分配信息也可从一个或多个SCC 508来发送。PDSCH和PUSCH数据传送可在PCC和SCC（一个或多个）上从eNode B传递538到UE 504。UE可在活动载波(PCC和SCC)上传递540物理反馈信道。这典型地仅对仅下行链路多载波分配进行。
最后，CC去活消息可经由PCC 506、从eNode B 510传递542到UE。去活消息可以是显式或隐式的。例如，如果激活的CC在设定量的时间(例如两分钟)中未使用，则可隐式地传递去活消息。
图5的流程图是其中CC能被配置和激活用于UE上载波聚合的过程的一个示例。该示例并无意于限制。该过程可涉及另外的步骤，以及涉及以不同于图5中列出的顺序发生的步骤。另外，每次UE进入网络或加电时，图5中列出的各步骤并不是必须的。
图6提供了用于载波聚合中涉及的CC的配置、激活、和调度循环的序列的示例。当UE最初进入网络时，CC在eNode B未被配置602。通过UE和eNode B之间的RRC通信，以及来自eNode B的广播，可配置604 CC。对于特定UE唯一的分量载波配置信息可经由RRC信令来传递。不唯一的分量载波配置信息可通过eNode B广播到由该eNode B服务的所有UE。
一旦CC已经配置，eNode B便可基于UE的需要，例如服务质量(QoS)、带宽等等，激活用于特定UE的CC。如果可能使用单载波满足UE的通信需要，则eNode B可不对UE指派另外的载波。然而，如果需要使用另外的载波来满足UE通信的需要，则基于对于eNode B载波的、由UE实施的载波测量，来指派另外的载波。然后，可使用例如MAC的L2通信、通过eNode B来激活606载波。
激活的CC能保持激活，直到使用例如MAC的L2通信显式地被指示去活608。备选的是，CC可保持激活，直到由于对于特定时间期610的CC上的不活动而发生隐式的去活。去活的CC可使它的配置被去除612，从而允许使用RRC信令来重新配置该CC。
在另一实施例中，公开了用于配置载波聚合中分量载波的方法700，如图7的流程图所示出的。该方法包括在配置成在为增强的节点B(eNode B)的网络内的多个UE提供服务的eNode B、从选择的用户设备(UE)接收710载波聚合能力。基于选择的UE的载波聚合能力，在eNode B为选择的UE配置720多个分量载波。
方法700还包括从eNode B分量载波广播730包含对多个UE共同的分量载波配置信息的配置消息，并使用专用通信信令来从eNode B传递740对多个UE之一特定的分量载波配置信息，以形成配置的分量载波。专用通信信令可以是用于各分量载波的、从eNode B到选择的UE的RRC信令。
为各分量载波广播的配置信息可包括分量载波的中心频率、带宽、和诸如TDD或FDD的双工模式。该配置信息可还为每个CC、对上行链路(UL)和下行链路(DL)进行定义。广播配置消息还可包括eNode B特定载波索引。专用通信信令可包括专用通信信令中提供的UE特定配置物理载波索引。使用eNode特定载波索引值和UE特定载波索引值，在eNode B和多个UE之间的通信中引用各分量载波时可减少开销。
该方法还包括基于选择的UE的带宽和服务质量需要，在eNode B为选择的UE激活750选择的配置的分量载波。
方法700还可包括：从多个UE的每个向eNode B报告对于由eNode B提供的载波聚合可用的多个分量载波的信号强度的无线电资源管理(RRM)测量。在eNode B为选择的UE激活选择的配置的分量载波的操作可还包括：基于由选择的UE提供的RRM测量、在配置之后激活选择的配置的分量。
传递选择的UE的载波聚合能力的操作可还包括从选择的UE传递以下至少之一：支持用于到eNode B的上行链路的分量载波的最大数量、支持用于来自eNode B的下行链路的分量载波的最大数量，支持用于上行链路和下行链路的最大带宽，以及选择的频带的支持。
方法700可还包括将选择的UE附连到分量载波之一并且将该分量载波定义为主分量载波。可选择PCC的下行链路，以在物理下行链路控制信道(PDCCH)上为多个分量载波携带下行链路控制信息(DCI)。在另一实施例中，可选择多个分量载波的下行链路分量载波，以在PDCCH上为多个分量载波携带DCI。
方法700可还包括为每个下行链路分量载波选择上行链路分量载波，以在物理上行链路控制信道(PUCCH)上携带物理上行链路共享信道(PUSCH)和上行链路反馈信息。上行链路分量载波能与下行链路分量载波配对，作为载波配置的一部分，其中该下行链路分量载波也携带了PDCCH中对应的上行链路指派。能选择PCC的上行链路分量载波，以在每个下行链路分量载波上为多个分量载波携带用于每个物理下行链路共享信道(PDSCH)传送的反馈信息。可在与用来携带PDCCH相同的分量载波上，携带物理混合ARQ(自动重复请求)指示符信道(PHICH)。
激活选择的配置的分量载波可还包括为每个分量载波、从eNode B向选择的UE作为媒体接入控制(MAC)控制元素来传送激活信息。激活和去活用于选择的UE的每个分量载波能使用从eNode B传送到UE的位图来完成。位图中的位能映射到用于多个分量载波的索引的有顺序的列表。能传送“1”值以激活分量载波，而能传送“0”值以去活分量载波。备选的是，如能够意识到的，也可使用相反的二进制值。也能基于选择的去活规则，使激活的分量载波去活。去活规则可包括载波未向UE传送数据的时间量。在选择的时间量之后，如果未使用分量载波，则可去活该分量载波。如能够意识到的，也可应用其它规则。
在另一实施例中，公开了一种用于配置载波聚合中的分量载波的系统800，如图8的框图所示出的。该系统包括在增强的节点B(eNode B)操作的载波聚合模块808，eNode B配置成提供用于多个UE的服务。eNode B配置成从在选择的用户设备(UE)操作的载波配置模块802接收载波聚合能力。
在eNode B操作的载波聚合模块可操作，以基于选择的UE的载波聚合能力在eNodeB为选择的UE配置多个分量载波，并从eNode B广播包含对多个UE共同的分量载波配置信息的分量载波配置消息。对于选择的UE特定的eNode B分量载波配置信息，eNode B可将该特定分量载波信息传递(即，单播)到选择的UE。例如，可使用专用通信信令。模块808还配置成：基于选择的UE的服务质量需要和带宽至少之一，在eNode B为选择的UE激活选择的配置的分量载波。
应该理解的是本说明书中描述的许多功能单元已标明为模块，以便更具体地强调它们的实现独立性。例如，模块可实现为硬件电路，其包括定制VLSI电路或门阵列、诸如逻辑芯片的现成的(off-the-shelf)半导体、晶体管、或其它分立元件。模块也可以在可编程硬件装置中实现，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑装置或诸如此类。
模块还可以在通过各种类型处理器执行的软件中实现。可执行代码的标识模块可例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，其可例如组织为目标、过程、或函数。然而，可执行的识别模块不需要物理地定位在一起，而是可包括存储在不同位置中的异类的指令，当把这些指令逻辑上接合在一起时，构成了模块并获得用于模块的所述目的。
实际上，可执行代码的模块可以是单个指令，或者许多指令，并且可甚至在数个不同代码段上、不同程序中、及跨数个存储器装置分布。类似地，本文中可在模块之内识别和示出操作数据，并可以任何适当形式实施及在任何适当类型数据结构之内组织操作数据。操作数据可收集为单个数据集合，或可在不同位置上分布(包括在不同存储装置上分布)，并且可至少部分地仅存在为系统或网络上的电信号。模块可以是主动的或被动的，包括可操作以执行期望功能的代理。
各种技术或者其某些方面或部分可采取有形媒体中实施的程序代码(即，指令)的形式，有形媒体例如软盘、CD-ROM、硬驱动器、或任何其它机器可读存储媒体，其中，当程序代码加载到诸如计算机的机器并由诸如计算机的机器执行时，机器成为用于实践各种技术的设备。当在可编程计算机上执行程序代码的情况下，计算装置可包括处理器、由处理器可读的存储媒体(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入装置、以及至少一个输出装置。可实现或利用本文描述的多种技术的一个或多个程序可使用应用编程接口(API)、可重用控制等等。此类程序可以在高级别过程语言或面向对象编程语言中实现，以同计算机系统通信。然而，如果期望，程序也可以在汇编语言或机器语言中实现。在任何情况下，语言可以是编译语言或翻译语言，并可同硬件实现相组合。
贯穿本说明书引用的“一个实施例”或“一实施例”意味着连同该实施例描述的具体特征、结构、或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在贯穿本说明书的多种位置中出现的短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”并不一定都指相同的实施例。
当在本文中使用时，为了方便，在共同列表中可出现多个物品、结构元素、组分元素、和/或材料。然而，这些列表应当解释为就像列表中的每个成员都单独识别为分离和唯一的成员那样。因而，在没有相反指示的情况下，此类列表的单独成员不应仅基于它们出现在共同组中而被解释为是相同列表的任何其它成员的实际等同。此外，本发明的各种实施例和示例在本文中可以与其各种组件的备选一起被引用。理解的是，此类实施例、示例、或备选都不被解释为彼此的实际等同，而是被考虑为是本发明的分离和自主的呈现。
此外，描述的特征、结构或特性可以任何适当的方式在一个或多个实施例中组合。在下面的描述中，提供了众多特定细节，例如材料、紧固件（fastener）、大小、长度、宽度、形状等的示例，以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，相关领域技术人员将认识到，本发明可在不具备一个或多个所述特定细节时实践，或者以其它方法、组件、材料等来实践。在其它实例中，并未详细示出或描述公知的结构、材料或操作，以避免混淆本发明的方面。
尽管前述示例是在一个或多个具体应用中对本发明原理的解说，但对本领域普通技术人员明显的是：能够做出实现的细节和使用、形式中的众多修改而无需行使创造性才能，也不会背离本发明的原理和概念。因此，除了按照下面陈述的权利要求来限制以外，本发明无意于被限制。

Claims (29)

1.一种用于配置载波聚合中载波的方法，包括：
由用户设备UE针对无线网络中可操作的增强的节点B eNode B进行扫描；
由所述UE选择eNode B；
将所述UE附连到所述eNode B所提供的可用载波，并且将所述可用载波指定为主分量载波PCC，其中所述PCC配置为包括下行链路主分量载波DL PCC和上行链路主分量载波ULPCC的分量载波对；
在所述UE从所述eNode B经由所述DL PCC和所述UL PCC来接收移动性管理和安全输入信息；
由所述eNode B从所述UE接收载波聚合能力，所述eNode B配置成对所述eNode B的网络的多个UE提供服务；以及
在所述eNode B基于所述UE的载波聚合能力为所述UE配置多个次分量载波SCC，
其中所述多个SCC的每个SCC配置为包括下行链路次分量载波DL SCC和上行链路次分量载波UL SCC的分量载波对。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述UE的配置的载波始终由一个PCC以及一个或多个SCC组成。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述PCC仅能够通过包括安全密钥更新的切换过程来改变。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述PCC用于传送物理上行链路控制信道PUCCH。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述PCC可由于负载平衡、干扰管理、或选择的链路级别偏好而改变。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述PCC改变通过使用无线电资源控制RRC级别载波配置来实现。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述PCC在所述UE处于RCC连接模式中时保持激活。
8.一种设备，包括：
用户设备UE，配置成对无线网络中可操作的增强的节点B eNode B进行扫描并且附连到所述eNode提供的可用载波；
其中所述可用载波被指定为主分量载波PCC，所述PCC被配置为包括下行链路主分量载波DL PCC和上行链路主分量载波UL PCC的分量载波对；以及
其中所述UE还配置成从所述eNode B经由所述DL PCC和UL PCC接收移动性管理和安全输入信息，
其中所述UE适用于：
向所述eNode B发送所述UE的载波聚合能力，
其中所述eNode B配置成对于所述eNode B的网络内的多个UE提供服务，并且基于所述UE的载波聚合能力为所述UE配置至少一个次分量载波SCC，
其中所述至少一个SCC配置为包括下行链路次分量载波DL SCC和上行链路次分量载波UL SCC的分量载波对。
9.如权利要求8所述的设备，其中所述UE的配置的载波始终由一个PCC以及一个或多个SCC组成。
10.如权利要求8所述的设备，其中所述PCC仅能够通过包括安全密钥更新的切换过程来改变。
11.如权利要求8所述的设备，其中所述PCC用于传送物理上行链路控制信道PUCCH。
12.如权利要求8所述的设备，其中所述PCC可由于负载平衡、干扰管理、或其它链路级别偏好而改变。
13.如权利要求12所述的设备，其中所述PCC改变通过使用无线电资源控制RRC级别载波配置来实现。
14.如权利要求13所述的设备，其中所述PCC在所述UE处于RCC连接模式中时保持激活。
15.一种无线网络中可操作并且适用于配置分量载波的增强的节点B eNode B，包括：
载波聚合模块，配置成将用于附连的可用载波提供到UE，其中一旦被附连到所述UE，所述可用载波被指定为主分量载波PCC，所述PCC被配置为包括下行链路主分量载波DL PCC和上行链路主分量载波UL PCC的分量载波对；以及
其中所述eNode B配置成向所述UE经由所述DL PCC和UL PCC传递移动性管理和安全输入信息，
其中所述eNode B适用于：
从所述UE接收载波聚合能力，
对于所述eNode B的网络内的多个UE提供服务；以及
基于所述UE的载波聚合能力为所述UE配置至少一个次分量载波SCC，所述至少一个SCC配置为包括下行链路次分量载波DL SCC和上行链路次分量载波UL SCC的分量载波对。
16.如权利要求15所述的eNode B，其中所述UE的配置的载波始终由一个PCC以及一个或多个SCC组成。
17.如权利要求15所述的eNode B，其中所述PCC仅能够通过包括安全密钥更新的切换过程来改变。
18.如权利要求15所述的eNode B，其中所述PCC用于传送物理上行链路控制信道PUCCH。
19.如权利要求15所述的eNode B，其中所述PCC可由于负载平衡、干扰管理、或其它链路级别偏好而改变。
20.如权利要求19所述的eNode B，其中所述PCC改变通过使用无线电资源控制RRC级别载波配置来实现。
21.如权利要求20所述的eNode B，其中所述PCC在所述UE处于RCC连接模式中时保持激活。
22.一种机器可读介质，其上面存储指令，所述指令在被执行时导致所述机器执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。
23.一种用于配置载波聚合中载波的装置，包括：
用于由用户设备UE针对无线网络中可操作的增强的节点B eNode B进行扫描的部件；
用于由所述UE选择eNode B的部件；
用于将所述UE附连到所述eNode B所提供的可用载波，并且将所述可用载波指定为主分量载波PCC的部件，其中所述PCC配置为包括下行链路主分量载波DL PCC和上行链路主分量载波UL PCC的分量载波对；
用于在所述UE从所述eNode B经由所述DL PCC和所述UL PCC来接收移动性管理和安全输入信息的部件；
用于由所述eNode B从所述UE接收载波聚合能力的部件，所述eNode B配置成对所述eNode B的网络的多个UE提供服务；以及
用于在所述eNode B基于所述UE的载波聚合能力为所述UE配置多个次分量载波SCC的部件，
其中所述多个SCC的每个SCC配置为包括下行链路次分量载波DL SCC和上行链路次分量载波UL SCC的分量载波对。
24.如权利要求23所述的装置，其中所述UE的配置的载波始终由一个PCC以及一个或多个SCC组成。
25.如权利要求23所述的装置，其中所述PCC仅能够通过包括安全密钥更新的切换过程来改变。
26.如权利要求23所述的装置，其中所述PCC用于传送物理上行链路控制信道PUCCH。
27.如权利要求23所述的装置，其中所述PCC可由于负载平衡、干扰管理、或选择的链路级别偏好而改变。
28.如权利要求27所述的装置，其中所述PCC改变通过使用无线电资源控制RRC级别载波配置来实现。
29.如权利要求28所述的装置，其中所述PCC在所述UE处于RCC连接模式中时保持激活。
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