具体实施方式
下面将参照附图来描述本发明的一些实施方式。应注意,在整个附图和说明书中相同附图标记用于表示相同部件。当确定使得说明书的主体不清楚时,略去对已知构造或功能的描述。
此外,在本公开中,描述主要关注于无线电通信网络,并且可以在控制网络或者在负责对应的无线电通信网络的系统(例如基站)中或者在附接到对应的无线电网络的用户设备中发送数据的同时执行无线电通信网络中的任务。根据本发明,无线通信系统可以包括支持一个或更多个分量载波的通信系统。
图1示出应用了本发明的无线通信系统。
参照图1,无线通信系统10广泛设置以提供各种通信服务,诸如语音或分组数据。无线通信系统10包括至少一个基站(BS)11。每一个基站11都在特定的小区15a、15b和15c中提供通信服务。小区可被划分为多个区域(称为扇区)。
用户设备(UE)12可以是静止的或移动的,并且可以用其它名称表示,诸如MS(移动台)、MT(移动终端)、UT(用户终端)、SS(用户台)、无线装置、PDA(个人数字助理)、无线调制解调器或手持装置。基站11可以用其它名称表示,诸如eNB(演进节点B)、BTS(基站收发系统)、接入点、毫微微基站,家庭节点B或中继器。小区应被理解为综合含义,表示被基站11覆盖的一些区域并且在概念上包括全部各个覆盖区域,诸如超级小区、宏小区、微小区、微微小区、毫微微小区。
在下文中,下行链路表示从基站11到用户设备12的通信,而上行链路表示从用户设备12到基站11的通信。在下行链路中,发射机可以是基站11的一部分并且接收机可以是用户设备12的一部分。在上行链路中,发射机可以是用户设备12的一部分并且接收机可以是基站11的一部分。无线通信系统可以使用各种多址方案,包括但不限于CDMA(码分多址)、TDMA(时分多址)、FDMA(频分多址)、OFDMA(正交频分多址)、SC-FDMA(单载波FDMA)、OFDM-FDMA、OFDM-TDMA或OFDM-CDMA。对于上行链路传输和下行链路传输,可以使用TDD(时分双工)方案(其中上行链路传输和下行链路传输在不同时间进行)和FDD(频分双工)方案(其中上行链路传输和下行链路传输在不同频率进行)。
载波聚合(CA)用于支持多个载波,还被称为频谱聚合或带宽聚合。“载波聚合”是一种允许有效地使用分片的微小带宽并可以在频域中结合连续或不连续的多个频带以显示为好像使用了在逻辑上大的频带的技术。载波聚合结合起来的单独单位载波被称为分量载波(CC)。每个分量载波由带宽和中心频率限定。载波聚合被引入以支持越来越大的吞吐量,以防止由于引入宽带RF(射频)元件导致的成本增加,并且确保与已有系统的兼容性。例如,如果五个分量载波被分配作为具有20MHz的带宽的载波单位的颗粒度(granularity)时,则可以支持最大100MHz的带宽。
载波聚合可以被划分为在频域中的连续分量载波之间进行的连续载波聚合和在不连续的分量载波之间进行的非连续载波聚合。为了下行链路而聚合的载波的数量可以被设定成与为了上行链路而聚合的载波的数量不同。下行链路分量载波的数量等于上行链路分量载波的数量的情况被称为对称聚合,并且下行链路分量载波的数量不同于上行链路分量载波的数量的情况被称为非对称聚合。
分量载波可以在大小上彼此不同。例如,当使用五个分量载波来构造70MHz的频带时,可以由5MHz分量载波(载波#0)+20MHz分量载波(载波#1)+20MHz分量载波(载波#2)+20MHz分量载波(载波#3)+5MHz分量载波(载波#4)组成。
在下文中,“多分量载波系统”是指包括支持载波聚合的用户设备和基站的系统。在多分量载波系统中,可以采用连续载波集合和/或非连续载波聚合或者可以使用对称或非对称聚合(任一方式)。
图2示出支持应用了本发明的多分量载波的协议结构的示例。
参照图2,介质访问控制(MAC)实体210管理使用多个载波的物理层220。在特定载波上发送的MAC管理消息可以应用于其它载波。也就是说,MAC管理消息是可以控制包括特定载波在内的其它载波的消息。物理层220可以按照TDD(时分双工)和/或FDD(频分双工)操作。
存在在物理下层220中使用的数个物理信道。
首先,作为下行链路物理信道,PDCCH(物理下行链路控制信道)向用户设备通知与DL-SCH有关的HARQ(混合自动重传请求)信息和PCH(寻呼信道)和DL-SCH(下行链路共享信道)的资源分配。PDCCH可以携带上行链路许可,上行链路许可向用户设备通知上行链路传输的资源分配。PDSCH(物理下行链路共享信道)与DL-SCH映射。PCFICH(物理控制格式指示符信道)向用户设备通知在PDCCH中使用的OFDM符号的数量,并且被每个子帧地发送。PHICH(物理混合ARQ指示符信道)是下行链路信道并且携带对上行链路传输做出响应的HARQ ACK/NACK信号。
接着,作为上行链路物理信道,PUCCH(物理上行链路控制信道)携带诸如针对下行链路HARQ ACK/NACK信号这样的上行链路控制信息和诸如调度请求和CQI这样的上行链路控制信息。PUSCH(物理上行链路共享信道)携带UL-SCH(上行链路共享信道)。PRACH(物理随机接入信道)携带随机接入前导码。
图3示出用于操作应用了本发明的多分量载波的帧结构的示例。
参照图3,一个帧由十个子帧组成。子帧可以包括沿着时间轴的多个ODFM符号和沿着频率轴的至少一个分量载波。每个分量载波可以具有其自身的控制信道(例如,PDCCH)。多个分量载波可以彼此连续或者不连续。用户设备依赖于其能力可以支持一个或更多个分量载波。
分量载波可以被分类成主分量载波(PCC)和次分量载波(SCC)。用户设备仅使用一个主分量载波并且可以与主分量载波一起使用一个或更多个次分量载波。用户设备可以被从基站分配主分量载波和/或次分量载波。分量载波可以被表示成小区或者服务小区。除非明确表示成下行链路分量载波或上行链路分量载波,分量载波可以被配置成具有下行链路分量载波和上行链路频率载波两者或者配置成单独作为下行链路分量载波。
图4示出应用了本发明的多分量载波系统中的下行链路分量载波和上行链路分量载波之间的联系。
参照图4,下行链路分量载波D1、D2和D3在下行链路上聚合,并且上行链路分量载波U1、U2和U3在上行链路分量载波上聚合。在此,Di是下行分量载波的索引,并且Ui是上行分量载波的索引(i=1,2,3)。至少一个下行链路分量载波是主分量载波,并且其它是次分量载波。类似地,至少一个上行链路分量载波是主分量载波,并且其它是次分量载波。例如,D1和U1是主分量载波,并且D2、U2、D3和U3是次分量载波。在此,主分量载波的索引可以被设置成0,并且除了0以外的自然数可以是次分量载波的索引。此外,下行链路分量载波/上行链路分量载波的索引可以被设置成与包括相应的下行链路/上行链路分量载波的分量载波(或者服务小区)的索引相同。作为另一个示例,仅分量载波索引或次分量载波索引被设置,而在包括在相应的分量载波中的上行链路/上行链路分量载波索引可以不存在。
在FDD系统中,下行链路分量载波和上行链路分量载波可以按照一对一的关系彼此联系。例如,在D1和U1之间、在D2和U2之间以及在D3和U3之间可以建立一对一联系。用户设备通过在逻辑信道BCCH上发送的系统信息或者在DCCH上发送的用户设备专用RRC消息来形成下行链路分量载波与上行链路分量载波之间的联系。这种联系称为SIB1(系统信息块1)联系或者SIB2(系统信息块2)联系。每个联系可以被小区专用地配置或者UE专用地配置。例如,主分量载波被小区专用地配置,并且次分量载波被UE专用地配置。
图4仅示出了下行链路分量载波和上行链路分量载波之间的1:1联系的示例。然而,诸如1:n或者n:1这样的联系当然也可以形成。此外,分量载波的索引并不总是与分量载波的顺序或对应的分量载波的频带的位置一致。
主服务小区是指在RRC建立或重配置的状态下提供NAS移动性和安全输入的一个服务小区。根据用户设备的能力,与主服务小区一起,至少一个小区可以被配置以形成服务小区聚合。该小区被称为次服务小区。
因此,由一个用户设备配置的服务小区聚合可以仅由一个主服务小区组成或者由主服务小区和至少一个次服务小区组成。
对应于主小区的下行链路分量载波被称为下行链路主分量载波(DL PCC),并且对应于主小区的上行链路分量载波被称为上行链路主分量载波(UL PCC)。此外,在下行链路,对应于次小区的分量载波被称为下行链路次分量载波(DL SCC),并且在上行链路中,对应于次小区的分量载波被称为上行链路次分量载波(UL PCC)。仅下行链路分量载波或者DL CC和UL CC二者可以对应于一个服务小区。
因此,用户设备和基站之间的通过在载波系统中的DL CC或UL CC进行的通信在概念上与用户设备和基站之间的通过服务小区进行的通信相同。例如,在根据本发明的进行随机接入的方法中,用户设备在UL CC上发送前导码在概念上等同于在主服务小区或者次服务小区上发送前导码。此外,用户设备在DL CC上接收下行链路信息在概念上等同于在主服务小区或者此服务小区上接收下行链路信息。
另外,主服务小区和次服务小区具有以下特征。
首先,主服务小区用于发送PUCCH。相反,次服务小区不可以发送PUCCH而可以通过PUSCH发送PUCCH的信息的一些控制信息。
第二,主服务小区总是保持活动,而次服务小区根据特定条件在活动和不活动之间转变。所述特定条件可以是当从基站接收指示激活/停用的指示符时或者当用户设备中的停用定时器终止时。“活动”表示当业务数据正在被发送或接收时或者准备好发送或者接收业务流数据。“不活动”表示当不能够发送或接收业务流数据和业务数据的控制信息以及不能进行测量和报告以产生下行链路信道状态信息时,但是最小测量或者最小信息的发送/接收可以是可能的。例如,对例如用于计算路径损耗的基准信号接收功率的测量和指示通过对应的服务小区的下行链路发送控制信息的区域的物理控制格式指示符信道(PDFICH)的接收可以进行。
第三,当主服务小区经历无线电链路故障(在下文“RLF”)时,RRC重配置被触发,但是当次服务小区经历RLF时,RRC重配置不被触发。当下行链路能力保持在阈值或更小达到预定时间或更长时间时,或者当RACH失败了与阈值相同或更多的次数时,发生无线电链路故障。
第四,主服务小区可以通过与RACH过程一起到来的切换过程或者安全密钥的变化来改变。然而,在竞争解决(CR)消息的情况下下,仅指示竞争解决消息的PDCCH应通过主服务小区发送,而竞争解决消息可以通过主服务小区或次服务小区发送。
第五,通过主服务小区接收NAS(非接入层)信息。
第六,主服务小区总使DL PCC和UL PCC成对配置。
第七,每个用户设备不同的CC可以被设置成主服务小区。
第八,诸如次服务小区的重配置、添加或者去除这样的过程可以由无线电资源控制(RRC)层进行。在添加新的次服务小区时,专用的次服务小区的系统信息可以使用RRC信令发送。作为示例,RRC connectionreconfiguration过程可以用作RRC信令。
第九,主服务小区既可以提供被分配到被配置为仅向发送控制信息的区域中的特定用户设备发送控制信息的UE专用搜索空间的PDCCH(例如,下行链路分配信息或者上行链路许可信息)和被分配到被配置为向小区中满足特定条件的多个用户设备或全部用户设备发送控制信息的公共搜索空间的PDCCH(例如,系统信息(SI)、随机接入响应(RAR)、发送功率控制(TPC))这两者。相反,针对次服务小区仅可以配置UE专用搜索空间。换句话说,由于用户设备可不通过次服务小区验证公共搜索空间,用户设备可不接收仅通过公共搜索空间发送的控制信息以及由该控制信息指示的数据信息。
在次服务小区当中,可存在其中可以限定公共搜索空间(CSS)的次服务小区。这种次服务小区被表示成“特殊次服务小区(SCell)”。特殊次服务小区在跨载波调度时总被设置成调度小区。此外,针对主服务小区配置的PUCCH可以针对该特殊次服务小区来限定。
用于特殊次服务小区的PUCCH可以在配置该特殊次服务小区时固定地配置,或者可以在基站重建立对应的次服务小区时通过RRC信令(RRC重配置消息)分配(配置)或者释放。
用于特殊次服务小区的PUCCH包括存在于对应的sTAG中的次服务小区的ACK/NACK信息或者CQI(信道质量信息),并且如上所述,可以由基站通过RRC信令配置。
此外,基站可以配置sTAG中的多个次服务小区中的一个特殊次服务小区或者可不配置特殊次服务小区。基站不配置特殊次服务小区的原因是CSS和PUCCH被确定为不必要的。作为示例,这种情况可以包括在确定了基于竞争的随机接入过程不需要对任何次服务小区进行时或者在当前主服务小区的PUCCH的能力被确定为足够以使得不需要配置用于额外的次服务小区的PUCCH时。
涉及主服务小区和次服务小区的本发明的技术构思不限于以上已经描述的,并且这仅仅是示例,并且更多示例可以包括在其中。
在无线电通信环境中,在无线电波从发射机向接收机传播时发生传播延迟。因此,尽管发射机和接收机这两者都确切地知道无线电波从发射机传播的时间,但是电波到达接收机的时间受到发射机和接收机之间的距离或者周围传播环境影响,并且在接收机在运动中的情况下,这个时间随着时间变化。如果接收机不能够正确得出接收从发射机发送的信号的时间,则信号接收失败,或者即使成功,接收机会接收失真信号,因而使得通信不可能。
因此,在无线通信系统中,应首先实现基站和用户设备之间的同步以在上行链路或下行链路上接收信号。存在多种类型的同步,包括帧同步、信息符号同步和采样周期同步。最基本应实现采样周期同步以将物理信号彼此区分。
下行链路同步由用户设备基于来自基站的信号来实现。基站发送相互承诺的特定信号以允许用户设备容易获得同步。用户设备应正确地识别该特定信号从基站发送的时间。在下行链路的情况下,由于一个基站向多个用户设备同时发送相同的同步信号,因此用户设备均可以独立地获得同步。在此,相互承诺的信号包括主同步信号(PSS)、次同步信号(SSS)和小区基准信号(CRS)。
此外,在为用户设备配置了多个服务小区的情况下,用户设备可以针对每个服务小区独立地获得下行链路同步。如果在服务小区当中存在不发送相互承诺的特定信号以帮助获得下行链路同步的服务小区(扩展服务小区(ECell)),则可针对用户设备配置基准服务小区以适用于该服务小区的下行链路同步。基准服务小区的配置可以通过RRC信令不同地进行,可以作为主服务小区固定地实现,并且可以变成定时基准小区。ECell不可以是定时基准小区。
在上行链路的情况下,基站接收从多个用户设备发送的信号。在每个用户设备和基站之间的距离与另一个用户设备和基站之间的距离不同的情况下,基站接收到的信号具有彼此不同的信号延迟,并且在基于每个获得的下行链路同步来发送上行链路信息的情况下,每个用户设备的信息由基站在与另一个用户设备的信息被基站接收到的时间不同的时间接收到。在此情况下,基站不可以基于用户设备中的任一个获得同步。因此,需要与用于获得下行链路同步不同的过程以获得上行链路同步。
进行随机接入过程以获得上行链路同步。当随机接入过程正在进行时,用户设备基于从基站发送的定时对准值获得上行链路同步。从具有将上行链路时间提前的角度来看,定时对准值也可称为“时间提前值”。随机接入前导码用于获得用于使次服务小区的上行链路时间同步的定时对准值。
当接收包括定时对准值的随机接入响应消息或者获得上行链路同步时,用户设备启动时间对准定时器。如果时间对准定时器在运行中,则用户设备确定该用户设备和基站彼此处于上行链路同步。如果时间定时定时器终止或者未运行,则用户设备将此认为是用户设备和基站彼此未上行链路同步并且不进行除了随机接入前导码的传输之外的上行传输。
另外,在多分量载波系统中,一个用户设备通过多个分量载波或者多个服务小区与基站进行通信。如果从用户设备通过多个服务小区向基站发送的信号具有相同的时间延迟,则用户设备可以利用一个定时对准值在全部服务小区上获得上行链路同步。相反,如果通过多个服务小区发送到基站的信号具有彼此不同的时间延迟,则每个服务小区都需要不同的定时对准值。在这种情况下,可存在多个定时对准值,这些定时对准值被称为多定时对准值。与多定时对准值关联的上行链路同步过程称为“多定时对准(M-TA)”或者“多定时提前(M-TA)”。
如果用户设备针对服务小区中的每一个执行随机接入过程以获得多定时对准值,则为了获得上行链路同步而需要的随机接入过程的数量增加,并且因此,在有限的上行链路和下行链路资源上发生开销,并且用于维持上行链路同步的同步跟踪处理的复杂性会增加。为了降低这种开销和复杂性,限定了定时对准组(TAG)。定时对准组还可以称为时间提前组。
TAG是使用相同定时对准值和相同定时基准的服务小区或者其中配置了上行链路的多个服务小区中包括定时基准的定时基准小区的组。在此,定时基准可以是作为用于计算定时对准值的基准的DL CC。例如,在第一服务小区和第二服务小区属于TAG1并且第二服务小区是定时基准小区的情况下,相同的定时对准值TA1应用于第一服务小区和第二服务小区,并且第一服务小区从第二服务小区的DL CC下行链路同步的时间起应用TA1值。相反,如果第一服务小区和第二服务小区分别属于TAG1和TAG2,则第一服务小区和第二服务小区分别变成对应的TAG中的定时基准小区,并且不同的定时对准值TA1和TA2分别应用于第一服务小区和第二服务小区。TAG可以包括主服务小区,可以包括至少一个次服务小区,或者可以包括主服务小区和至少一个次服务小区。
每个TAG都包括至少一个配置了UL CC的服务小区。关于与每个TAG映射的服务小区的信息被称为TAG配置信息。当已配置了对应的服务小区的服务基站确定了第一组配置和组重配置时,TAG通过RRC信令将其发送给用户设备。
主服务小区不改变TAG。此外,在需要多定时对准值的情况下,用户设备应当支持至少两个TAG。作为示例,用户设备应支持被划分成包括主服务小区的pTAG(主TAG)和不包括主服务小区的sTAG(次TAG)的多个TAG。在此,总是只存在一个pTAG,并且当需要多定时对准值时,可以存在至少一个或更多个sTAG。换句话说,如果需要多定时对准值,则可配置多个TAG。例如,TAG的最大数量可以是四个。此外,pTAG总是具有TAG ID=0或者可以被配置成不具有值。
服务基站和用户设备可以执行以下操作来获得并维持用于TAG的定时对准(TA)值。
1、服务基站和用户设备通过主服务小区获得并维持pTAG的定时对准值。此外,作为用于计算和应用pTAG的TA值的基准的定时基准总是变成在主服务小区中的DL CC。
2、为了获得sTAG的初始上行链路定时基准值,使用由基站发起的非基于竞争的RA过程。
3、激活的次服务小区中的一个可以用作sTAG的定时基准,但是这是在定时基准不存在不必要的变化的假设下。
4、每个TAG具有一个定时基准和一个时间对准定时器(TAT)。每个TAT可以具有不同定时器终止值。TAT在从服务基站获得定时对准值之后立即启动或重新启动,以便于指示各个TAG获得并应用的定时对准值的有效性。
5、如果pTAG的TAT不在进行中,则全部sTAG的TAT不应在进行中。换句话说,在pTAG的TAT终止的情况下,包括pTAG在内的全部TAG的全部TAT终止,并且当pTAG的TAT不在进行中时,全部sTAG的TAT不能被启动。
A.如果pTAG的TAT终止,则用户设备清空全部服务小区的HARQ缓冲器。此外,用户设备初始化(清除)全部下行链路和上行链路上的资源分配配置。作为示例,类似于半持续调度(SPS)方案,在配置了周期性的资源分配的情况下(没有发送旨在进行上行链路/下行链路(诸如PDCCH)上的资源分配的控制信息),初始化上述的SPS配置。此外,释放了全部服务小区的PUCCH以及类型0(周期性)SRS配置。
6、如果仅sTAG的TAG终止,则进行以下过程。
A.通过sTAG中的次服务小区的UL CC的SRS传输被暂停。
B.类型0(周期性)SRS配置被释放。类型1(非周期性)SRS配置被维持。
C.CSI报告的配置信息被维持。
D.sTAG中的次服务小区的上行链路的HARQ缓冲器被清空。
7、在sTAG的TAT正在进行中的情况下,即使sTAG中的全部次服务小区保持不活动,用户设备也使得对应的sTAG的全部TAT继续而不暂停。这意味着即使在sTAG中的全部次服务小区保持不活动以使得用于跟踪上行链路同步的任何SRS和上行链路传输都未被实现达特定时间的情形下,可以通过TAT确保对应的sTAG的TA值的有效性。
8、在sTAG中的最后的次服务小区被去除的情况下,也就是说,当sTAG中没有次服务小区被配置时,对应的sTAG的TAT停止。
9、针对次服务小区的随机接入过程可以由发送指示通过作为激活的次服务小区上的物理层控制信息信道的PDCCH来开始随机接入过程的PDDCH命令的基站执行。PDCCH命令包括:随机接入前导码索引信息,其可以在对应的用户设备的sTAG中的次服务小区中使用;以及PRACH遮掩索引信息,其允许在对应的次服务小区中可用的全部或者某些时间/频率资源上发送随机接入前导码。因此,针对次服务小区的随机接入过程仅通过非基于竞争的随机接入过程进行。在此,用于指令非基于竞争的随机接入过程的PDCCH命令中包括的随机接入前导码信息应当用除了‘000000’以外的信息表示。
10、用于发送随机接入响应(RAR)消息的PDCCH和PDSCH可通过主服务小区发送。
11、在次服务小区的随机接入前导码的重传次数达到最大允许重传计数的情况下:A)MAC层停止随机接入过程。B)MAC层不向RRC层通知对随机接入的失败。因此,RLF(无线电链路故障)不被触发。C)用户设备不向基站通知对次服务小区的随机接入的故障。
12、pTAG的路径衰减基准可以变成pTAG中的主服务小区或次服务小区,并且基站通过RRC信令可以对pTAG中的每个服务小区进行不同配置。
13、sTAG中的服务小区的上行链路CC的路径衰减基准分别是SIB2联系的下行链路CC。在此,“SIB2联系”是指基于对应的次服务小区的SIB1中的信息配置的DLCC与基于SIB2中的信息配置的UL CC之间的联系。在此,SIB2是通过广播信道发送的系统信息块中的一种,并且SIOB2是在配置次服务小区时从基站通过RRC重配置过程向用户设备发送。上行链路中心频率信息被包括在SIB2中,并且下行链路中心频率信息被包括在SIB1中。
用户设备被以多种硬件结构发布。尽管基站可以计算关于针对用户设备配置的多个服务小区的多定时对准值,但是由于用户设备的能力的限制,多定时对准值在很多情况下可能不能应用于实际通信。也就是说,鉴于硬件结构,存在支持多定时对准的用户设备和不支持多定时对准的用户设备。因此,基站应当知道用户设备是否支持多定时对准以平滑操作多分量载波系统,并且应当在用户设备和基站之间限定协议以使得所述协议可以被知道。
以简单方式,如果用户设备用信号向基站通知关于该用户设备是否支持多定时对准(M-TA)的信息,并且如果支持多定时对准,可以以什么程度或以什么形式支持多定时对准,则基站可以基于该信令进行与用户设备的多定时对准或者不进行。用户设备的支持多定时对准的能力被称为多定时对准能力(M-TA能力)。
为了与多定时对准能力有关的信令,可以使用RRC层消息。更具体地,可以使用传递用户设备的能力的过程以进行用信号通知关于多定时对准能力。用户设备的能力消息用于向网络通知无线接入能力,诸如用户设备的基本硬件能力或物理能力。由于多定时对准能力与用户设备的硬件结构紧密关联,限定用户设备的硬件结构的用户设备的能力信息可以被配置以包括关于多定时对准能力的信息或者信令。
在下文中,将详细描述配置多定时对准能力信息的方法。
1、设备多定时对准能力信息的每个用户的配置
多定时对准能力信息可以在每个用户设备的基础上限定并且可以以开/关(ON/OFF)方式显示用户设备是否支持多定时对准能力。例如,ON表示用户设备可以支持多定时对准,而OFF表示用户设备不可以支持多定时对准。当在带内载波聚合以及带间载波聚合中考虑支持多定时对准时,可以应用具有这种形式的多定时对准能力信息。鉴于一般用户设备的RF硬件结构,具有单个RF的用户设备在支持多定时对准上会有困难,或者可能不支持多定时对准。因此,根据在用户设备中实现的RF的类型,多定时对准可以在每个用户设备的基础上限定。
作为示例,多定时对准能力信息可以具有下表中表示的字段:
[表1]
multipleTimingAdvanceENUMERATED{supported} |
OPTIONAL, |
参照表1,multipleTimingAdvance字段是多定时对准能力信息。OPTIONAL表示multipleTimingAdvance字段可以被选择性地包括在上层字段(upper field)中。上层字段是包括multipleTimingAdvance的字段。用户设备在上层字段中可以或者可以不包括multipleTimingAdvance字段。例如,multipleTimingAdvance字段被包括在上层字段中意味着用户设备支持多定时对准。在multipleTimingAdvance字段被包括在上层字段的情况下,可以表示在用户设备可支持的全部频带组合中出现的全部多定时对准可以得到支持。相反,multipleTimingAdvance字段不被包括在上层字段中意味着用户设备不支持多定时对准。
如果multipleTimingAdvance字段被包括在上层字段中,则基站可以知道用户设备可支持多定时对准。相反,如果multipleTimingAdvance字段不被包括在上层字段中,则基站可知道用户设备不可以支持多定时对准。
作为另一个示例,多定时对准能力信息可以具有由下表中表示的字段:
[表2]
maxMultipleTimingAdvance Integer(1…4) |
OPTIONAL, |
参照表2,maxMultipleTimingAdvance字段是多定时对准能力信息。OPTIONAL表示maxMultipleTimingAdvance字段可以被选择性地包括在上层字段中。也就是说,用户设备在上层字段中可以或者可以不包括maxMultipleTimingAdvance字段。maxMultipleTimingAdvance字段被包括在上层字段中意味着用户设备支持多定时对准。此时,整数(1…4)表示用户设备可支持的多定时对准的最大数量。例如,整数(3)表示用户设备可支持的多定时对准的最大数量是3。另外,maxMultipleTimingAdvance字段不被包括在上层字段中意味着用户设备不支持多定时对准。整数(1…4)仅是示例,并且可支持的多定时对准的最大数量可以是四个或者更多或更少个。
作为再一个示例,多定时对准能力信息可以具有由下表中表示的字段:
[表3]
multipleTimingAdvance SEQUENCE{ |
maxMultipleTimingAdvance Integer(1…4) |
}OPTIONAL, |
参照表3,多定时对准能力信息包括multipleTimingAdvance字段和maxMultipleTimingAdvance字段。multipleTimingAdvance字段和maxMultipleTimingAdvance字段被选择性地包括在上层字段中。上层字段中包括的multipleTimingAdvance字段和maxMultipleTimingAdvance字段表示用户设备支持最多1-4个多定时对准。整数(1…4)仅仅是示例,并且可支持的多定时对准的最大数量可以是四个或者更多或更少个。maxMultipleTimingAdvance字段和maxMultipleTimingAdvance字段不被包括在上层字段中表示用户设备不支持多定时对准。
包括表1到表3中的多定时对准能力信息的上层字段可以是例如PhyLayerParameters字段,该字段表示用户设备的物理层参数。或者,包括表1到表3中的多定时对准能力信息的上层字段可以是例如RF-Parameters字段,该字段表示在用户设备中实现的RF参数特征。或者,包括表1到表3中的多定时对准能力信息的上层字段可以是例如用户设备的在用户设备能力传递过程中使用的E-UTRA能力(UE-EUTRA-能力)。
2.设备多定时对准能力信息的每个频带的配置
用户设备可以基于每个频带地而不是基于每个用户设备地指示是否支持多定时对准。例如,可以以开/关方式指示每个频带是否支持多定时对准。载波聚合可以通常划分成带间载波聚合和带内载波聚合。多定时对准能力假定载波聚合并且因此可以根据带间载波聚合和带内载波聚合而不同地确定是否支持多定时对准能力,并且可以应用不同的信令方案。
(1)带间载波聚合和多定时对准能力信息
作为示例,在支持带间载波聚合的用户设备中是否支持多定时对准可以由表4中的RF parameter字段中包括的带间多定时对准(interbandMultipleTA)字段和最大多定时对准(maxMultipleTimingAdvance)字段明确地指示。
[表4]
RF-Parameters::=SEQUENCE{ |
supportedBandCombinationSupportedBandCombination-r10 |
interbandMultipleTAMultipleTA |
maxMultipleTimingAdvanceINTEGER(1...4)OPTIONAL, |
} |
参照表4,多定时对准能力信息包括interbandMultipleTA字段和maxMultipleTimingAdvance字段。interbandMultipleTA字段和maxMultipleTimingAdvance字段被选择性地包括在作为上层字段的RF-Parameters字段中。RF-Parameters字段中包括的interbandMultipleTA字段和maxMultipleTimingAdvance字段指示用户设备支持最多1-4个多定时对准。整数(1…4)仅仅是示例,并且可支持的多定时对准的最大数量可以是四个或者更多或更少。interbandMultipleTA字段和maxMultipleTimingAdvance字段不被包括在RF-Parameters字段中表示用户设备不支持多定时对准。
作为另一个示例,在支持带间载波聚合的用户设备中,可以明确用信号通知是否支持多定时对准。通过使用关于同时支持的(或者聚合的)频带的信息,尽管用户设备未明确指示用户设备是否支持多定时对准,但基站可以估计多用户设备的定时对准能力。用户设备同时能够支持意味着在对应的频带组合中,用户设备可以在同一时间进行下行链路接收或者在同一时间进行上行链路发送。用户设备可以显示被同时支持的频带组合作为层级结构的字段。首先指示总的支持的频带组合(supportedBandCombination),接着指示在每个频带组合中包括的频带(BandCombinationParameter),并且最终指示在每个组合中包括的频带的特征。
例如,假设用户设备同时支持的频带组合是{频带1}、{频带,频带2}以及{频带1,频带2,频带3}。用户设备支持的这个三个频带组合均由所支持的频带组合(supportedBandCombination)字段中的这些频带组合参数(BandCombinationParameter)字段规定。支持的频带组合的最大数量maxBandComb可以例如是128。也就是说,最多128个频带组合参数(BandCombinationParameter)字段可以被包括在所支持的频带组合(supportedBandCombination)字段中。
第一频带组合{频带1}具有一个频带并由第一频带组合参数{BandCombinationParameter}字段指示。第二频带组合是具有两个频带的{频带1,频带2}并且由第二频带组合参数{BandCombinationParameter}字段指示。第三频带组合是具有三个频带的{频带1,频带2,频带3}并且由第三频带组合参数{BandCombinationParameter}字段指示。
也就是说,存在与所支持的频带组合的数量相同的频带组合参数(BandCombinationParameter)字段,并且被插入所支持的频带组合字段作为子字段。每个频带组合中包括的频带是用户设备同时支持的频带的组合,并且其最大值maxSimultaneousBands可以例如是64。
接着,由作为频带组合参数(BandCombinationParameter)字段的子字段的频带参数字段来限定频带的特定物理特征(诸如每个频带组合中包括的频带的索引、分量载波类别(CA类别)或MIMO能力)。频带的索引由bandEUTRA字段指示,并且所指示的值具有1到64的范围。例如,频带的索引由以下的表来表示:
[表5]
参照表5,在bandEUTRA字段=9的情况下(例如,对应的频带是FDD),上行链路操作频带是1749.9MHz-1784.9MHz,并且下行链路操作频带是1844.9MHz-1879.9MHz。因此,每个频带被划分成用于上行链路的频带和用于下行链路的频带,并且通过作为频带参数字段的子字段的上行链路频带参数(bandParametersUL)字段和下行链路频带参数(bandParametersDL)字段再次指示每个链路特征。
上行链路频带参数字段包括分量载波类别(ca-BandwidthClassUL)字段和MIMO能力(supportedMIMO-CapabilityUL)字段作为子字段。分量载波类别字段限定了被同时聚合的频带中的每一个的分量载波类别。
例如,分量载波类别可以如在以下表中那样被分类成A到F,并且限定了每个分量载波类别聚合的发送带宽配置、CC的最大数量和保护带宽。
[表6]
参照表6,在分量载波类别A的情况下,在对应的频带中可配置的CC的最大数量是1,并且因而在对应的频带中不进行载波聚合。并且,由最多一个CC聚合的发送带宽由最多100个或较少的资源块(RB)配置(NRB,agg≤100)。在分量载波类别B的情况下,在对应的频带中的CC的最大数量是2,并且因而在对应的频带中由最多两个CC进行载波聚合。此外,由于NRB,agg≤100,由最多两个CC聚合的发送带宽由最多100个或较少的资源块配置。另外,根据下表,BWChannel(1)和BWChannel(2)表示两个E-UTRA分量载波的信道带宽。
[表7]
信道带宽BWChannel[MHz] |
1.4 |
3 |
5 |
10 |
15 |
20 |
发送带宽的配置NRB |
6 |
15 |
25 |
50 |
75 |
100 |
参照表7,示出了在LTE系统中使用的各个服务小区的上行链路或下行链路分量载波的带宽的类型。
总结而言,关于用户设备支持的频带组合的信息包括频带组合(supportedBandCombination)字段、频带组合参数(BandCombinationParameter)字段、频带参数字段、上行链路频带参数(bandParametersUL)、分量载波类别(ca-BandwidthClassUL)字段、MIMO和能力(supportedMIMO-CapabilityUL)字段,并且全部这些字段在以下的表8中示出。支持的频带组合(supportedBandCombination)字段被包括在RF-parameter字段中。
[表8]
例如,假定存在三个频带组合并且每个频带组合由频带1和频带2组成。在此情况下,支持的频带组合(supportedBandCombination)字段包括三个频带组合参数(BandCombinationParameter)字段。另外,由于每个频带组合由两个频带组成,每个频带组合参数字段包括两个频带参数(BandParameters)字段。这两个频带参数字段均分别包括指示频带1和频带2的bandEUTRA字段。
在这种情况下,可由两个频带拥有的分量载波类别可以在如以下表中所示的三种情形中涉及。
[表9]
参照表9,情形1涉及当频带1和频带2的上行链路分量载波类别二者全是“A”时。在这种情况下,对应于频带1的ca-BandwidthClassUL字段和对应于频带2的ca-BandwidthClassUL字段全部指示“A”。分量载波类别(CA类别)A意味着仅支持频带中的单个分量载波。因此,频带自身意味着针对频带1和频带2的每个支持一个分量载波而不支持CA。作为结论,鉴于用户设备,支持两个分量载波。因而,情形1意味着能够进行带间载波聚合并且可以使用频带1和频带3进行载波聚合。
情形2涉及当频带1的上行链路分量载波类别是“x”并且频带3的上行链路分量载波类别是“A”时。x可以是B到F中的任一个。也就是说,这是在一个频带中支持单个分量载波并且在另一个频带中支持两个或更多个分量载波的情况。对应于频带1的ca-BandwidthClassUL字段指示B到F中的一个,并且对应于频带3的ca-BandwidthClassUL字段指示“A”。因此,鉴于频带3自身,其意味着非CA。然而,由于频带1支持两个或更多个分量载波,鉴于用户设备,意味着支持两个或者更多个分量载波。因此,情形2意味着能够进行带间载波聚合并且可以使用不同的频带(频带1、频带2和频带3)进行载波聚合。
情形3涉及当频带1的上行链路分量载波类别是“z”并且频带3的上行链路分量载波类别是“z'”时。z和z'可以是B到F中的任一个。也就是说,这是在两个频带中都支持多个分量载波的情况。对应于频带1和频带3的ca-BandwidthClassUL字段均指示B到F中的一个。由于在频带1和频带3这两者中都支持两个或更多个分量载波,鉴于用户设备,其意味着支持两个或更多个分量载波。因此,情形3意味着能够进行带间载波聚合,并且可以进行使用彼此不同的频带1和频带3的载波聚合。
尽管在表9中所示的情形的描述例如关注上行链路载波聚合,但同样也可以应用于下行链路载波聚合。
用户设备可以通过关于用户设备支持的频带组合的信息向用户设备暗含地通知多定时对准是否可以被支持。并且可以进行按照以下进行具体确定。
用户设备能够进行带间载波聚合表示用户设备可支持多定时对准。也就是说,在一个频带组合中存在至少分量载波被设置成“A”或更高的两个或更多个上行链路频带的情况下,可以表示支持多定时对准,并且载波聚合在对应的频带之间进行。尽管用户设备未明确地表示支持多定时对准,但是基站根据关于该用户设备支持的频带组合的信息可以隐含地知道是否支持多定时对准。由于每个频带的上行链路参数和下行链路参数是可选的并且因而可以不存在,甚至无需改变已有字段,基站也可以知道是否支持多定时对准。
因此,为了带间载波聚合的目的通过使用关于所支持的频带组合的信息,用户设备不需要通过单独的信令向基站提供在带间载波聚合中的多定时对准能力信息,因而降低用于信令的必要的资源。
(2)带内载波聚合和多定时对准能力信息
另外,在进行带内载波聚合的情况下,需要一种用户设备通知是否支持多定时对准能力的方法。多定时对准能力的支持可以每个频带地限定。因此,如果存在限定每个频带特征的上层字段,则多定时对准能力信息可被包括在该上层字段中作为子字段。可以存在多种上层字段。在下文中,公开了用于根据上层字段的类型来配置多定时对准能力信息的一些实施方式。
(2-1)上层字段是带内上行链路非连续CA(nonContiguousUL-CA-WithinBand)字段的情况
作为示例,在用户设备支持频带中彼此不连续的分量载波之间的载波聚合的情况下,可以视为用户设备支持多定时对准。因此,通过如在以下表中示出的带内上行链路非连续CA(nonContiguousUL-CA-WithinBand)字段(指示用户设备是否支持频带中的彼此不连续的分量载波之间的载波聚合),可以隐含地用信号通知用户设备的多定时对准能力。也就是说,如果存在支持多定时对准的频带(或者频率带),则这些频带可以由以下表中所示的列表表示。
[表10]
参照表10,带内上行链路非连续CA列表(nonContiguousUL-CA-WithinBand-List)字段指示频带中支持上行链路非连续载波聚合的频带。nonContiguousUL-CA-WithinBand-List字段包括带内-上行链路非连续CA列表(nonContiguousUL-CA-WithinBand-List)字段作为子字段,并且可以包括与maxBand的最大数量相同的nonContiguousUL-CA-WithinBand-List字段。maxBands可以例如是64。每个nonContiguousUL-CA-WithinBand-List字段都包括指示支持上行链路非连续CA的频带的bandEUTRA字段。由bandEUTRA指示的字段可以进行上行链路非连续CA,并且因而可以视为用户设备在这个字段中支持多定时对准。
作为另一个示例,每个nonContiguousUL-CA-WithinBand字段还可以包括指示在对应的频带中是否明确支持多定时对准的bandEUTRA字段和多定时对准(MTA)字段,如表11所示:
[表11]
参照表11,bandEUTRA字段表示对应的频带支持带间上行链路非连续CA,并且MAT字段可以与bandEUTRA字段分开地表示对应的频带是否支持多定时对准。
在此,如表10或表11所示的带内上上行链路非连续CA列表(nonContiguousUL-CA-WithinBand-List)字段与用户设备的rf-Parameters字段或phyLayerParameters字段一起,可以是等同地包括在用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段中的字段。或者,如表10或者表11所示的带内上行链路非连续CA列表(nonContiguousUL-CA-WithinBand-List)字段可以是如表12所示的被包括在用户设备的rf-Parameters字段或phyLayerParameters字段中的子字段。
[表12]
(2-2)上层字段是上行链路频带参数字段的情况
鉴于表8所示的层级结构,关于用户设备同时支持的频带组合的信息包括作为某种上行链路频带参数字段的CA-MIMO-ParametersUL字段。CA-MIMO-ParametersUL字段包括限定频带的分量载波类别的BandwidthClassUL字段,并且因而,多定时对准能力信息可以是包括在上层字段CA-MIMO-ParametersUL字段中的子字段。这在以下的表中表示:
[表13]
CA-MIMO-ParametersUL::=SEQUENCE{ |
ca-BandwidthClassULCA-BandwidthClass-r10, |
supportedMIMO-CapabilityULMIMO-CapabilityUL-r10OPTIONAL, |
intrabandMultipleTAMultipleTA OPTIONAL, |
} |
CA-BandwidthClass::=ENUMERATED{a,b,c,d,e,f,...} |
MIMO-CapabilityUL::=ENUMERATED{twoLayers,fourLayers} |
MultipleTA::=ENUMERATED{supported} |
参照表13,CA-MIMO-ParametersUL字段选择性地包括作为多定时对准信息的intrabandMultipleTA字段。如果intrabandMultipleTA字段被包括在CA-MIMO-ParametersUL字段中,则表示对应的频带支持带内多定时对准。也就是说,表示可以在对应的频带中配置多时间对准值。相反,如果intrabandMultipleTA字段不包括在CA-MIMO-ParametersUL字段中,则表示对应的频带不支持带内多定时对准。在此,对应的字段由BandParameters字段中的bandEUTRA字段指示。
(2-3)上层字段是针对用户设备支持的支持的频带EUTRA(supportedBandEUTRA)字段的情况
支持的频带EUTRA(supportedBandEUTRA)字段表示关于频带组合参数指示的全部频带的信息。这在以下的表中表示:
[表14]
RF-Parameters::=SEQUENCE{ |
supportedBandListEUTRASupportedBandListEUTRA |
} |
SupportedBandListEUTRA::=SEQUENCE(SIZE(1..maxBands))OF SupportedBandEUTRA |
|
SupportedBandEUTRA::=SEQUENCE{ |
bandEUTRAINTEGER(1..64), |
halfDuplexBOOLEAN |
} |
参照表14,支持的频带列表EUTRA(supportedBandListEUTRA)字段是RF-parameter字段的子字段。支持的频带EUTRA(supportedBandEUTRA)字段是支持的频带列表EUTRA(supportedBandListEUTRA)字段的子字段。支持的频带EUTRA(supportedBandEUTRA)字段包括指示对应频带中的操作频带的索引的bandEUTRA字段和指示对应的频带是否支持半双工模式的halfDuplex字段。如果halfDuplex字段值为‘真’,则对应的频带仅支持半双工操作,并且如果halfDuplex字段值是‘假’,则对应的频带支持全双工操作。
用户设备需要支持多定时对准的情形可以总结如下。根据网络配置,存在需要支持多定时对准的环境。在上行链路的带间载波聚合的情况下,即使用户设备在多个聚合的上行链路分量载波上携带相同信号时,由于不同频率的信号传播特性,具有最大能量的主要路径的信号的时间可能在各个分量载波上不同。因此,网络或基站可以确定可以针对潜在地在频带之间配置的上行链路分量载波设置不同定时对准值。
然而,在带内载波聚合的情况下,尽管用户设备可能实际上支持多定时对准,但网络可以请求多定时对准的情形是当在频带中的一些频率带仅通过远程无线电头(RRH)或者中继器服务时。中继器被设计用于中继仅在由服务提供商服务的频率带内的无线电信号。这是为什么有线中继器不能够在其它频率带上中继的原因。此外,作为代表性的无线电中继器,干扰消除系统(ICS)中继器可在ICS中继器中继不同于当前由网络服务提供商服务的频率带的频率带时在处于该频率带中的信号中造成无意识的结果。因此,无线中继器被设置为对限于当前处于服务的频率带的无线电信号进行中继。
另外,网络服务提供商的许可频率带可能不总是被设置成与标准中限定的操作频带相同,并且可以存在某些频率带仅在许可的频率带中中继的情况,即,一个基站在同一频带中配置多个频率分配(FA)但是中继FA中的一些的情况。或者,在服务区域中可能存在安装了中继器的区域和未安装中继器的区域。因此,可能发生网络中针对载波内聚合的中继操作不能够应用于整个频率带的情形。因此,在上行链路带内载波聚合时,网络可要求多定时对准。
在用户设备支持多定时对准并且支持FDD模式和TDD模式这两者的情况下,认为在FDD中总是支持多定时对准。例如,即使由于多定时对准而在子帧之间发生部分交叠时,也可以针对用户设备将诸如FDD这样的全双工设计为支持多定时对准而没有任何问题。然而,TDD可在频率带上不同于FDD,并且在TDD操作时,不能够结构性地支持多定时对准。例如,在诸如TDD这样的半双工中,由于多定时对准导致的通过不同服务小区发送的子帧之间的部分交叠可以随着上行链路/下行链路的部分交叠而连续发生,并且因而,如果用户设备不能够解决这个问题,例如,如果用户设备仅支持半双工,则用户设备可能不支持多定时对准。
另外,由于FDD和TDD分别具有支持载波聚合的不同频带组合,对于FDD和TDD中的每一方来说,是否支持多定时对准是不同的。然而,如果FDD/TDD频带组合全部可以由单个信令表示,则多定时对准信息可以作为单个信息来发送。也就是说,在使用涵盖了FDD和TDD这两者的频带组合信号配置的情况下,关于FDD和TDD的信息可以由单个信令完全发送。
图5是例示根据本发明的实施方式的关于多定时对准能力的用信号通知过程的流程图。这是关于发送用户设备的能力的过程。
参照图5,无线电接入网络或基站向用户设备发送UE能力查询消息(S500)。例如,无线电接入网络包括遵循3GPP标准的UTRAN(通用地面无线电接入网)。用户设备可以处于无线电连接状态。当需要用户设备能力信息时,无线电接入网可以启动用户设备能力过程。UE能力查询消息包括UE能力请求字段。UE能力请求字段请求该用户设备可支持的无线电接入网络的列表。例如,UE能力请求字段可以包括E-UTRA、UTRA、GERAN-CS、GERAN-PS和CDMA2000中的任一个。在UE能力请求字段包括E-UTRA的情况下,用户设备可以将无线电接入网络类型字段设定成E-UTRA。
用户设备配置多定时对准能力信息(S505)。如上所述,作为配置多定时对准配置信息的方法,可存在基于每个用户设备地配置该信息的方法和基于每个频带地配置该信息的方法。
用户设备配置用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段,该字段包括以上配置的多定时对准能力信息。用户设备的E-UTRA能力字段用于传递E-UTRA的无线电接入能力参数。
作为为了进一步扩展而在用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段的句法结构中插入的字段,存在信息元素(IE)nonCriticalExtension。多定时对准能力信息按照以下添加到用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段,并且用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段可以被扩展。
[表15]
UE-EUTRA-Capability-v1060-IEs::=SEQUENCE{ |
nonCriticalExtensionUE-EUTRA-Capability-v1100-IEs |
OPTIONAL, |
} |
参照表15,表示UE-EUTRA-Capability-v1100-IEs被包括在UE-EUTRA-Capability-v1060-IEs中。
如果不存在添加的字段,则用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段按照具有以下表中所示的格式的句法写成。
[表16]
UE-EUTRA-Capability-v1020-IEs::=SEQUENCE{ |
nonCriticalExtensionSEQUENCE{} |
OPTIONAL, |
} |
或者,用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段可以按照以下配置。
[表17]
UE-EUTRA-Capability-v1100-IEs::=SEQUENCE{ |
rf-Parameters-v1100RF-Parameters-v1100OPTIONAL, |
nonCriticalExtensionSEQUENCE{}OPTIONAL |
} |
参照表17,rf-Parameters-v1100是包括多定时对准能力信息的新RF参数的字段,其中,并且nonCriticalExtension是针对将来有要添加的新字段的情况而准备的字段。rf-Parameters-v1100按照以下句法配置。
[表18]
参照表18,supportedBandCombinationExt字段是具有与支持的频带组合(supportedBandCombination)字段列出的频带组合相同的顺序的单独对应的条目的列表。例如,存在与支持的频带组合的数量相同的supportedBandCombinationExt字段的条目,并且第一条目对应于第一频带组合,第二条目对应于第二频带组合。
在表18所示的示例中,每个条目包括对应的频带组合的多定时对准能力信息(MTA-capability)。也就是说,由每个条目单独限定每个频带组合是否多定时对准。
例如,假定支持的频带组合(supportedBandCombination)的总数是三个并且频带组合分别是{频带3,频带5}、{频带1,频带5}、{频带5,频带5}。在这种情况下,supportedBandCombinationExt字段包括三个条目,并且第一条目到第三条目按照以下顺序列出。也就是说,第一条目对应于频带3和频带5的组合,第二条目对应于频带1和频带5的组合,并且第三条目对应于频带5和频带5的组合。
在supportedBandCombinationExt字段的句法中限定的MTA-capacity字段的第一信息(MTA-capacity)可以通过各种形式指示是否支持关于对应的频带组合的MTA。
作为示例,mTA-capacity可以通过如表18所示的布尔运算来指示是否支持MTA。例如,在mTA-capability是‘真’的情况下,其指示对应的用户设备可以以频带3和频带5的组合支持MTA。相反,在MTA-capability字段的第一信息(mTA-capability)是‘假’的情况下,其指示对应的用户设备不可以以频带3和频带5的组合支持MTA。
作为另一个示例,mTA-capability可以通过ENUMERATED形式(即,‘支持(supported)’句法)指示是否支持MTA。例如,存在‘supported’字段表示对应的用户设备支持MTA,而不存在‘supported’字段(或者mTA-capability字段不存在)表示用户设备不支持MTA。
包含或者不包含‘mTA-capability’字段的MTA-Capability字段与包含或者不包含‘mTA-capability’字段的RF-parameter字段在含义上相同。这是为什么如表18所示,RF-parameter字段包括MTA-Capability字段的原因。因而,在RF-parameter字段包括关于特定频带组合的‘mTA-capability’字段的情况下,表示用户设备针对该特定频带组合支持MTA。或者,在RF-parameter字段不包括‘mTA-capability’字段的情况下,其指示用户设备不支持针对该特定频带组合的MTA。
作为再一个示例,mTA-capability可以通过INTEGER形式指示是否支持MTA。例如,INTEGER为0表示对应的用户设备不支持MTA,并且INTEGER为1表示用户设备支持MTA。
作为又一个示例,mTA-capability可以通过比特图形式指示是否支持MTA。例如,比特图为0表示对应的用户设备不支持MTA,并且比特图为1表示用户设备支持MTA。
作为再又一个示例,mTA-capability可以通过比特串形式指示是否支持MTA。例如,比特串为0表示对应的用户设备不支持MTA,并且比特串为1表示用户设备支持MTA。
用户设备构造包括UE-CapabilityRAT-Container字段的用户设备能力信息(S515),UE-CapabilityRAT-Container字段包括E-UTRA字段。用户设备向基站发送用户设备能力信息(S520)。用户设备的能力查询消息和用户设备能力信息这两者可以是在RRC层中产生的RRC消息。
图6是例示根据本发明的实施方式的支持多定时对准的用户设备的结构的图。
参照图6,用户设备600包括主天线601、分集天线605、双工滤波器610、Rx滤波器615、功率放大器620、第一接收单元630、第一发送单元650和第二接收单元670。
第一发送单元650包括两个发送模块655和660,并且每个发送模块655和660都包括基带处理单元、带通滤波器和数模(D/A)转换器。第一发送单元650通过信号组合器665将从两个发送(tx)模块655和660产生的针对不同上行链路分量载波的信号组合成单个信号,并且将该单个信号输入到功率放大器620。
在此情况下,非常有可能产生原始信号以外的非期望的信号,例如,由于互调失真(IMD)(是输出频率分量作为具有与频带中的频率带不同的信号的谐振频率之和或之差的现象)。在此,谐振是指作为原始信号的频率的倍数的频率分量。IMD分量充当使原始信号中的信息失真的信号,并且因而,具有高IMD分量的原始信号的频率组合难以发送。
此外,由于需要对在不同位置的两个或者更多个发送信号进行滤波,发射部件的功率会升高。为了对此进行抑制,整个发送功率应因而降低很大程度。换句话说,需要设置高的最大功率降低(MPR)值。
为了这个原因,在第一发送单元650的结构中,可以仅在可以设置小的IMD和MPR值的载波聚合频带组合上支持载波聚合。因此,多定时对准也可以在可支持载波聚合的CA频带组合上得到支持。换句话说,多定时对准可以在相同的CA频带组合上得到支持。
第一接收单元630包括两个接收模块635和640,并且第二接收单元670包括两个接收模块675和680。每个接收模块635、640、675和680都包括基带处理单元、带通滤波器和模数(A/D)转换器。
图7是例示根据本发明的另一个实施方式的支持多定时对准的用户设备的结构的图。
参照图7,用户设备700包括主天线701、分集天线705、双工滤波器710和715、功率放大器720和725、第一接收单元730、第一发送单元755、第二接收单元770和第二发送单元780。
第一发送单元755和第二发送单元780均包括基带处理单元、带通滤波器和数模(D/A)转换器。第一发送单元755和第二发送单元780使针对不同的上行链路分量载波的信号彼此分离,并且将信号输入到功率放大器720和725以使得信号可以通过彼此分离的天线701和705发送。第一接收单元730和第二接收单元770均包括两个接收模块730和740和765和775,并且每个接收模块都包括基带处理单元、低通滤波器和模数(A/D)转换器。
具有这种RF结构的用户设备700可以支持由接收单元755和780支持的频率带的多个频带组合或者带内组合的多定时对准。
图8是例示根据本发明的再一个实施方式的支持多定时对准的用户设备的结构的图。
参照图8,用户设备800包括主天线801、分集天线805、双工滤波器810、接收滤波器815、功率放大器820和822、信号组合器824、第一接收单元830、第一发送单元855、第二发送单元860和第二接收单元870。
第一发送单元855和第二发送单元860均包括基带处理单元、带通滤波器和数模(D/A)转换器。从分离的两个第一发送单元855和第二发送单元860产生的针对不同上行链路分量载波所产生的信号被输入到彼此分离的功率放大器820和822并且通过同一主天线810发送。第一接收单元830和第二接收天线870均包括两个接收模块835和840和875和880,并且每个接收模块都包括基带处理单元、低通滤波器和模数(A/D)转换器。
具有这种结构的用户设备800可以支持发送单元855和860支持的频率带在多个频带组合或者带内组合的多定时对准。然而,与图7中所示的用户设备700相比,两个信号应当被组合并且应当通过同一主天线801发送。因而,来自各个发送单元855和860的信号应当被设置成低3dB的输出(或发送功率)。
如果基于用户设备的能力信息识别到用户设备支持多定时对准,则基站之后可与用户设备执行获得多定时对准值的处理。获得多定时对准值的处理在下面描述。
图9是例示根据本发明的实施方式的获得多定时对准值的处理的流程图。
参照图9,用户设备和基站在选择的小区上进行RRC连接建立处理(S900)。所选择的小区是主服务小区。RRC连接建立处理包括基站向用户设备发送RRC连接建立消息并且用户设备向基站发送RRC连接建立完成消息的处理。
基站进行RRC连接建立处理以为用户设备附加地配置一个或更多个次服务小区(S905)。次服务小区的添加例如可以响应于用户设备的请求或网络的请求或者当基站自身确定应当向用户设备分配更多的无线电资源时来进行。向用户设备添加次服务小区或者从用户设备删除次服务小区可通过RRC连接重配置消息来指示。RRC连接重配置处理包括基站向用户设备发送RRC连接重配置消息并且用户设备向基站发送RRC连接重配置完成消息的处理。
基站配置针对被添加到用户设备的服务小区的TAG(S910)。根据载波聚合的情形,服务小区间TAG配置可以小区专用地进行。例如,在具有特定频率带的服务小区总是通过FSR或远程无线电头(RRH)提供的情况下,具有直接从基站服务的频率带的服务小区和具有相对于基站的服务覆盖范围内的全部用户设备特定频率的服务小区可以被配置成属于不同的TAG。没有FSR或者远程无线电头,服务小区可能已经被配置成具有相同的定时对准值,但是这是另一个问题。
基站进行RRC连接重配置处理,以向用户设备发送TAG配置信息(S915)。TAG配置信息可以具有每个次服务小区都具有其TAG ID信息的格式。具体地,每个次服务小区的上行链路配置信息都可以包括TAG ID信息。或者,TAG配置信息可以具有映射每个服务小区分配的服务小区索引(ServCellIndex)或仅分配给次服务小区的次服务小区索引(ScellIndex)的格式。例如,可以配置成使得pTAG={ServCellIndex='1','2'},sTAG1={ServCellIndex='3','4'}或者pTAG={ScellIndex='1','2'},sTAG1={SCellIndex='3','4'}。由于主服务小区总是具有0的服务小区索引并且TAG ID=0,所以主服务小区不具有配置信息。此外,次服务小区不具有TAG ID意味着这些次服务小区在pTAG中是服务小区或者它们是与全部当前配置的TAG中分开或者独立的sTAG中的服务小区。
基站在尝试对次服务小区进行调度时向用户设备发送激活指示符以激活特定的次服务小区(S920)。
在用户设备不能够确保在至少一个sTAG中的上行链路同步的情况下,用户设备应当获得需要针对sTAG调节的多定时对准值。这可以通过由基站指示的随机接入过程来实现(S925)。
针对sTAG中的激活的次服务小区的随机接入过程可以由基站发送的PDCCH的指令来启动。可以接收到PDCCH指令的次服务小区可被限制为包括sTAG中指定的定时基准的次服务小区,并且可以是任何配置了RACH次服务小区或者全部配置了RACH的次服务小区。
基站控制用户设备以使用户设备不在同时进行两个或者更多个随机接入过程。同时进行多个随机接入过程包括当两个或者更多个随机接入过程同时进行彼此同步时以及当随机接入过程在随机接入过程正在进行的时间部分期间在相同时间进行时。例如,当用户设备通过主服务小区进行随机接入过程时,在用户设备等待随机接入响应的同时,随机接入过程通过次服务小区(接收PDCCH命令)启动。在此,等待随机响应消息的时间可以或者可以不包括用户设备可以重发随机接入响应消息的区间。
在基站不能够确保足够信息以即使使用从用户设备接收到的辅助信息(例如,位置信息、RSRP、RSRQ等)和/或先前确保的网络中的信息将特定的次服务小区映射到特定TAG的情况下,特定的次服务小区被设置成新的sTAG并且通过随机接入过程获得上行链路定时对准值。
如果用户设备从基站接收到随机接入响应消息,则用户设备确定随机接入过程成功完成并且更新各个次服务小区的多定时对准值(S930)。随机接入响应消息可以被包括在由用RA-RNTI(随机接入-无线电网络临时标识符)加扰的PDCCH指示的PDSCH中接收的RAR MAC PDU(协议数据单元)中发送。
图10是例示根据本发明的实施方式的由用户设备发送用户设备能力信息的方法的流程图。
参照图10,用户设备从基站接收UE能力查询消息(S1000)。UE能力查询消息包括UE能力请求字段。UE能力请求字段请求该用户设备可支持的随机接入网络的列表。例如,UE能力请求字段可包括E-UTRA、UTRA、GERAN-CS、GERAN-PS和CDMA2000中的任一个。
在UE能力请求字段包括E-UTRA的情况下,用户设备可以将随机接入网络类型字段配置成E-UTRA。用户设备接着配置多定时对准能力信息(S1005)。如上所述,作为由用户设备配置多定时对准能力信息的方法,可以包括基于每个用户设备地配置信息的方法和基于每个频带地配置信息的方法这两者。
用户设备配置用户设备的E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段,该字段包括以上配置的多定时对准能力信息(S1010)。用户设备的E-UTRA能力字段用于传递E-UTRA的随机接入能力参数。
用户设备配置包括UE-CapabilityRAT-Container字段的用户设备能力信息,该字段包括E-UTRA字段(S1015)。用户设备接着向基站发送所配置的用户设备能力信息(S1020)。在此,用户设备的能力查询消息和用户设备能力信息这两者可以是在RRC层中产生的RRC消息。
图11是例示根据本发明的实施方式的由基站接收用户设备能力信息的方法的流程图。
参照图11,基站识别是否存在用户设备能力信息(S1100)。如果不存在用户设备能力信息或者用户设备能力信息需要更新,则基站向用户设备发送用户设备能力查询消息(S1105)。用户设备能力查询信息包括用户设备能力请求(UE能力请求)字段。用户设备能力请求字段请求该用户设备可支持的随机接入网络的列表。例如,用户能力请求字段可以包括UTRA、UTRA、GERAN-CS、GERAN-PS和CDMA2000中的任一个。
在用户设备能力请求字段包括E-UTRA的情况下,用户设备可以将随机接入网络类型字段配置成E-UTRA。
基站从用户设备接收包括多定时对准能力信息的用户设备能力信息(S1110)。基站接着基于用户设备能力信息中包括的多定时对准能力信息来识别用户设备是否支持多定时对准(S1115)。如果用户设备支持多定时对准,则基站可以基于如图9所示的过程进行多定时对准。
图12是例示根据本发明的实施方式的发送和接收用户设备能力信息的用户设备和基站的框图。
参照图12,用户设备1200包括RF单元1205和用户设备处理器1210。此外,用户设备处理器1210包括消息处理单元1211和MTA控制器1212。
RF单元1205从基站1250接收用户设备能力查询消息。用户设备能力查询消息包括用户设备能力请求(UE能力请求)字段。用户设备能力请求字段请求该用户设备1200可支持的随机接入网络的列表。例如,用户能力请求字段可包括E-UTRA、UTRA、GERAN-CS、GERAN-PS和CDMA2000中的任一个。RF单元1205可以具有如图6到图8中的一个所示的发送单元和接收单元。
消息处理单元1211识别用户设备1200的能力请求字段是否包括E-UTRA。如果用户设备1200的能力请求字段包括E-UTRA,则消息处理单元1211将随机接入网络类型字段配置成E-UTRA。
消息处理单元1211配置多定时对准能力信息。消息处理单元1211基于RF单元1205的特征确定用户设备1200是否支持多定时对准,并且基于该确定,可以可选地配置多定时对准能力信息。例如,在用户设备1200支持多定时对准的情况下,作为消息处理单元1211配置多定时对准能力信息的方法,如上所述,可包括基于每个用户设备地配置该信息的方法和基于每个频带地配置该信息的方法这两者。或者,在用户设备1200不支持多定时对准的情况下,消息处理单元1211可以不配置多定时对准能力信息。
消息处理单元1211配置包括以上配置的多定时对准能力信息的用户设备E-UTRA能力(UE-EUTRA-Capability)字段。用户设备的E-UTRA能力字段用于传递E-UTRA的随机接入能力参数。
消息处理单元1211配置包括UE-CapabilityRAT-Container字段的用户设备能力信息,该字段包括E-UTRA字段。消息处理单元1211可以通过在RRC层中产生的RRC消息的格式配置用户设备能力查询消息和用户设备能力信息。消息处理单元1211向RF单元1205发送所配置的用户设备能力信息,并且RF单元1205向基站1250发送该用户设备能力信息。
在用户设备1200支持多定时对准的情况下,MTA控制器1212进行控制使得对至少一个次服务小区或在用户设备1200中配置的上行链路分量载波进行多定时对准。例如,在用户设备1200不能确保在用户设备1200中配置的多个服务小区中的上行链路同步的情况下,MTA控制器1212执行获得多个服务小区的多定时对准值的过程。此时,获得多定时对准值的过程可以通过如图9的随机接入过程来实现。
基站1250包括RF单元1255和基站处理器1260。基站处理器1260包括消息处理单元1262和MTA控制器1261。
RF单元1255向用户设备1200发送用户设备能力查询消息并且从用户设备1200接收用户设备能力信息。
消息处理单元1262识别是否存在用户设备1200的用户设备能力信息。如果不存在用户设备能力信息或者用户设备能力信息需要更新,则消息处理单元1262产生用户设备能力查询消息并且将该消息发送到RF单元1255。
如果RF单元1255接收到包括从用户设备1200发送的多定时对准能力信息的用户设备能力信息,则消息处理单元1262基于用户设备能力信息中包括的多定时对准能力信息来识别用户设备1200是否支持多定时对准。如果识别出用户设备1200支持多定时对准,则MTA控制器1261可以基于如图9所示的过程执行多定时对准。
尽管已经描述了本发明的示例性实施方式,但是本领域技术人员将理解的是在不背离本发明的实质特征的情况下,可以对其进行各种修改和改变。此处描述的示例性实施方式仅仅是为了描述本发明,并且本发明不限于此。本发明的范围应基于所附的权利要求来理解并且本发明的等同的全部技术实质应被认为包括在本发明的范围内。