CN104704763B - 在使用载波聚合技术的无线通信系统中使终端发送上行链路ack/nack信号的方法及其装置 - Google Patents

在使用载波聚合技术的无线通信系统中使终端发送上行链路ack/nack信号的方法及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种用于在无线通信系统中使终端发送上行链路ACK(肯定应答)/NACK(否定ACK)信号的方法。具体地，该方法包括下述步骤：通过第一小区和第二小区中的至少一个从网络接收至少一个下行链路数据信号；生成与至少一个下行链路数据信号相对应的ACK/NACK信号；以及通过第一小区和第二小区中的一个发送ACK/NACK信号，其中基于下行链路数据信号的数目确定ACK/NACK信号的结构，并且如果下行链路数据信号的数目是多个，则ACK/NACK信号的结构是第一类型，并且如果仅经由第一小区或者仅经由第二小区接收一个下行链路数据信号，则ACK/NACK信号的结构是第二类型。

Description

在使用载波聚合技术的无线通信系统中使终端发送上行链路 ACK/NACK信号的方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种无线通信系统，并且更具体地，涉及一种发送在应用载波聚合技术的无线通信系统中通过用户设备发送的上行链路ACK/NACK信号的方法，及其装置。
背景技术
示意性地解释作为本发明可应用的无线通信系统的示例的3GPP LTE(第三代合作伙伴计划长期演进)通信系统。
图1是E-UMTS网络结构作为无线通信系统的一个示例的示意图。E-UMTS(演进的通用移动电信系统)是从常规UMTS(通用移动电信系统)演进的系统。目前，对于E-UMTS的基本标准化工作正在由3GPP进行中。通常E-UMTS被称为LTE系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的详细内容分别参照“3rd Generation partnership Project；Technical SpecificationGroup Radio Access Network(第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络)”的版本7和版本8。
参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、e节点B(eNB)、以及接入网关(在下文中被简写为AG)组成，该接入网关以位于网络(E-UTRAN)的末端的方式被连接到外部网络。e节点B能够同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
一个e节点B至少包含一个小区。通过被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一个，小区向多个用户设备提供上行链路传输服务或下行链路传输服务。不同的小区能够被配置为分别提供相应的带宽。e节点B控制向多个用户设备的数据传输/来自多个用户设备的数据接收。对于下行链路(在下文中缩写为DL)数据，e节点B通过发送DL调度信息而向相应的用户设备通知发送数据的时域/频域、编码、数据大小、HARQ(混合自动重传请求)有关信息等。并且，对于上行链路(在下文中被简写为UL)数据，e节点B通过将UL调度信息发送到相应的用户设备而向相应的用户设备通知该相应的用户设备可使用的时域/频域、编码、数据大小、HARQ有关信息等。在e节点B之间可以使用用于用户业务传输或者控制业务传输的接口。核心网络(CN)由AG(接入网关)和用于用户设备的用户注册的网络节点等组成。AG通过由多个小区组成的TA(跟踪区域)的单元管理用户设备的移动性。
无线通信技术已经发展到基于WCDMA的LTE。但是，用户和服务供应商的需求和期望不断增加。此外，因为不同种类的无线电接入技术不断发展，所以要求新的技术演进以在将来具有竞争性。为了未来的竞争性，要求每比特成本的降低、服务可用性的增加、灵活的频带使用、简单的结构/开放的接口以及用户设备的合理功耗等。
发明内容
技术问题
本发明的技术任务是基于在前面的描述中描述的论述提出一种发送在应用载波聚合技术的无线通信系统中通过用户设备发送的上行链路ACK/NACK信号的方法及其装置。
技术方案
为了实现这些和其它的优点并且根据本发明的用途，如在此具体化和广泛地描述的，根据一个实施例，一种在无线通信系统中发送通过用户设备发送的上行链路ACK(肯定应答)/NACK(否定ACK)信号的方法，包括下述步骤：经由第一小区和第二小区中的至少一个从网络接收一个或者多个下行链路数据信号；生成与一个或者多个下行链路数据信号相对应的ACK/NACK信号；以及经由第一小区和第二小区中的一个将ACK/NACK信号发送到网络。基于下行链路数据信号的数目确定ACK/NACK信号的结构，如果下行链路数据信号的数目对应于多个数目，则ACK/NACK信号的结构对应于第一类型，并且如果仅经由第一小区接收单个下行链路数据信号或者如果仅经由第二小区接收单个下行链路数据信号，则ACK/NACK信号的结构对应于第二类型。
为了进一步实现这些和其它的优点并且根据本发明的用途，根据不同的实施例，在无线通信系统中的用户设备包括：接收模块，该接收模块被配置成经由第一小区和第二小区中的至少一个从网络接收一个或者多个下行链路数据信号；处理器，该处理器被配置成基于一个或者多个下行链路数据信号的数目确定ACK(肯定应答)/NACK(否定ACK)信号的结构，并且生成与一个或者多个下行链路数据信号相对应的ACK/NACK信号；和传输模块，该传输模块被配置成经由第一小区和第二小区中的一个将ACK/NACK信号发送到网络。如果下行链路数据信号的数目对应于多个数目，则ACK/NACK信号的结构对应于第一类型，并且如果仅经由第一小区接收单个下行链路数据信号或者仅经由第二小区接收单个下行链路数据信号，则ACK/NACK信号的结构对应于第二类型。
在这样的情况下，经由第一小区能够接收关于一个或者多个下行链路数据信号的调度信息。优选地，基于关于一个或者多个下行链路数据信号的资源接收调度信息确定被用于发送ACK/NACK信号的资源。另外，该方法能够接收关于被用于发送ACK/NACK信号的小区的信息。
更加优选地，第一类型的ACK/NACK信号的结构对应于关于彼此相邻的多个下行链路数据信号中的每一个的响应信息，并且第二类型的ACK/NACK信号的结构仅包括关于单个下行链路数据信号的响应信息。
此外，第一小区对应于宏eNB的频带，并且第二小区可以对应于位于宏eNB的覆盖内的微eNB的频带。
特别地，如果仅经由第二小区接收单个下行链路数据信号，则关于单个下行链路数据信号的调度信息能够包括关于ACK/NACK信号的发送功率控制命令的信息。
有益效果
根据本发明的一个实施例，用户设备能够在应用载波聚合技术的无线通信系统中有效地发送上行链路ACK/NACK信号。
从本发明可获得的效果可以不受以上提及的效果限制。并且，其它未提及的效果可以由本发明所属的技术领域中的普通技术人员从以下的描述中清楚地理解。
附图说明
图1是作为无线通信系统的一个示例的E-UMTS网络结构的示意图；
图2是基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制面和用户面的结构的图；
图3是用于解释被用于3GPP系统的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的图；
图4是用于LTE系统中的无线电帧的结构的图；
图5是用于LTE系统中的下行链路无线电帧的结构的图；
图6是用于在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的图；
图7至图11是用于使用PUCCH(物理上行链路控制信道)格式1关系、PUCCH格式2关系以及PUCCH格式3关系发送上行链路控制信息的示例的图；
图12是用于解释载波聚合方案的概念图；
图13是跨载波调度方案可应用的示例的图；
图14是用于由两个分量载波组成的网络的配置图；
图15是用于根据本发明的实施例的发送通过UE发送的上行链路HARQ-ACK的示例的图；
图16是根据本发明的一个实施例的用于通信设备的示例的框图。
具体实施方式
在下面的描述中，通过参考附图解释的本发明的实施例能够容易地理解本发明的组成、本发明的效果和其他特征。在下面的描述中解释的实施例是被应用于3GPP系统的本发明的技术特征的示例。
在本说明书中，使用LTE系统和LTE-A系统解释本发明的实施例，其仅是示例性的。本发明的实施例可应用于与上述定义相对应的各种通信系统。
图2示出用于基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的示意图。控制平面意指以下路径，在该路径上发送为了管理呼叫由网络和用户设备(UE)使用的控制消息。用户平面意指以下路径，在该路径上发送在应用层中生成的诸如音频数据、互联网分组数据的数据等。
作为第一层的物理层使用物理信道来向较高层提供信息传送服务。物理层经由输送信道被连接到位于其上的介质接入控制层。数据在输送信道上的介质接入控制层和物理层之间移动。数据在物理信道上在发送侧的物理层和接收侧的物理层之间移动。物理信道利用时间和频率作为无线电资源。具体地，在DL中通过OFDMA(正交频分多址)方案调制物理层并且在UL中通过SC-FDMA(单载波频分多址)方案调制物理层。
第二层的介质接入控制(在下文中被简写为MAC)层在逻辑信道上将服务提供给是较高层的无线电链路控制(在下文中被简写为RLC)层。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。通过MAC内的功能块可以实现RLC层的功能。第二层的PDCP(分组数据汇聚协议)层执行报头压缩功能以减少不必要的控制信息，从而以窄带的无线接口有效率地发送诸如IPv4分组和IPv6分组的IP分组。
仅在控制平面上限定位于第三层的最低的位置中的无线电资源控制(在下文中被简写为RRC)层。RRC层负责与无线电承载(在下文中被缩写为RB)的配置、重新配置以及释放相关联的逻辑信道、输送信道以及物理信道的控制。RB指示由第二层提供的用于用户设备和网络之间的数据递送的服务。为此，用户设备的RRC层和网络的RRC层相互交换RRC消息。在用户设备和网络的RRC层之间存在RRC连接(RRC已连接)的情况下，用户设备存在于RRC已连接的状态(连接模式)下。否则，用户设备存在于RRC空闲(空闲模式)的状态下。位于RRC层的顶部的非接入(NAC)层执行诸如会话管理、移动性管理等的功能。
由e节点B组成的单个小区被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、以及20MHz带宽中的一个，并且然后将下行链路或者上行链路传输服务提供给多个用户设备。不同的小区能够被配置成分别提供相应的带宽。
用于将数据从网络发送到用户设备的DL输送信道包括用于发送系统信息的BCH(广播信道)、用于发送寻呼消息的PCH(寻呼信道)、用于发送用户业务或者控制消息的下行链路SCH(共享信道)等。可以在DL SCH或者单独的DL MCH(多播信道)上发送DL多播/广播服务业务或者控制消息。同时，用于将数据从用户设备发送到网络的UL输送信道包括用于发送初始控制消息的RACH(随机接入信道)、用于发送用户业务或者控制消息的上行链路SCH(共享信道)。位于输送信道上方并且被映射到输送信道的逻辑信道包括BCCH(广播信道)、PCCH(寻呼控制信道)、CCCH(公用控制信道)、MCCH(多播控制信道)、MTCH(多播业务信道)等。
图3是用于解释被用于3GPP系统的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的示意图。
如果用户设备的电源被接通或者用户设备进入新的小区，则用户设备可以执行用于匹配与e节点B的同步的初始小区搜索工作等[S301]。为此，用户设备可以从e节点B接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)，可以与e节点B同步并且然后能够获得诸如小区ID等的信息。随后，用户设备从e节点B接收物理广播信道，并且然后能够获得小区内广播信息。同时，用户设备在初始小区搜索步骤中接收下行链路参考信号(DL RS)并且然后能够检查DL信道状态。
完成初始小区搜索，用户设备可以根据物理下行链路控制信道(PDCCH)和物理下行链路控制信道(PDCCH)上承载的信息，接收物理下行链路共享控制信道(PDSCH)。然后用户设备能够获得更详细的系统信息[S302]。
同时，如果用户设备初始接入e节点B或者不具有用于发送信号的无线电资源，则用户设备能够执行随机接入过程(RACH)以完成对e节点B的接入[S303至S306]。为此，用户设备可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送特定序列作为前导[S303]，并且然后能够接收响应于前导在PDCCH和相应的PDSCH上的响应消息[S304]。在基于竞争的随机接入过程(RACH)的情况下，能够另外执行竞争解决过程。
执行完上述过程，用户设备能够执行PDCCH/PDSCH接收[S307]和PUSCH/PUCCH(物理上行链路共享信道/物理上行链路控制信道)传输[S308]作为一般上行链路/下行链路信号传输过程。具体地，用户设备在PDCCH上接收DCI(下行链路控制信息)。在这种情况下，DCI包括诸如关于对于用户设备的资源分配的信息的控制信息。DCI的格式可以根据其用途而不同。
同时，经由UL从用户设备发送到e节点B的控制信息或者通过用户设备从e节点B接收到的控制信息包括下行链路/上行链路ACK/NACK信号、CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵索引)、RI(秩指示符)等。在3GPP LTE系统的情况下，用户设备能够在PUSCH和/或PUCCH上发送诸如CQI/PMI/RI的前述控制信息。
图4是在LTE系统中使用的无线电帧的结构的图。
参考图4，一个无线电帧具有10ms(327,200×TS)的长度，并由10个大小相同的子帧构成。每个子帧具有1ms的长度，并由两个时隙构成。每个时隙具有0.5ms(15,360×TS)的长度。在这种情况下，TS指示采样时间，并且被表示为TS＝1/(15kHz×2048)＝3.2552×10-8(即，大约33ns)。时隙在时域中包括多个OFDM符号，并且在频域中也包括多个资源块(RB)。在LTE系统中，一个资源块包括“12个子载波×7个或6个OFDM符号”。传输时间间隔(TTI)是发送数据的单位时间，其能够由至少一个子帧单元确定。无线电帧的前述结构仅是示例性的。并且，能够以各种方式修改在无线电帧中包括的子帧的数量、在子帧中包括的时隙的数量和在时隙中包括的OFDM符号的数量。
图5是示出在DL无线电帧的单个子帧的控制区域中包括的控制信道的示例的图。
参考图5，子帧由14个OFDM符号组成。根据子帧配置，前面的1个至3个OFDM符号被用于控制区域，并且其它的13～11个OFDM符号被用于数据区域。在附图中，R1至R4可以指示参考信号(在下文中被简写为RS)或者用于天线0至3的导频信号。RS在子帧中被固定为恒定图案(pattern)，不论控制区域和数据区域如何。控制信道被指配给在控制区域中没有对其指配RS的资源，并且业务信道也被指配给在数据区域中没有对其指配RS的资源。被指配给控制区域的控制信道可以包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合-ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等等。
物理控制格式指示符信道(PCFICH)通知用户设备在每个子帧上被用于PDCCH的OFDM符号的数目。PCFICH位于第一OFDM符号处，并且被配置在PHICH和PDCCH之前。PCFICH由4个资源元素组(REG)组成，并且基于小区ID(小区标识)在控制区域中分布每个REG。一个REG由4个资源元素(RE)组成。RE可以指示被定义为“一个子载波×一个OFDM符号”的最小的物理资源。根据带宽，PCFICH的值可以指示1至3或者2至4的值，并且通过QPSK(正交相移键控)调制。
物理混合-HARQ指示符信道(PHICH)被用于承载用于UL传输的HARQ ACK/NACK。特别地，PHICH指示其中发送用于UL HARQ的DL ACK/NACK信息的信道。PHICH是由单个REG组成并且被小区特定地加扰。ACK/NACK被通过1个比特指示，并且通过BPSK(二进制相移键控)调制。被调制的ACK/NACK被扩展成扩展因子(SF)2或者4。被映射到相同资源的多个PHICH组成PHICH组。根据扩展码的数目确定通过PHICH组复用的PHICH的数目。PHICH(组)被重复三次，以在频域和/或时域上获得分集增益。
物理下行链路控制信道(PDCCH)被分配给子帧的前面n个OFDM符号。在这样的情况下，n是大于1的整数，并且通过PCFICH指示。PDCCH由至少一个CCE组成。PDCCH通知每个用户设备或者用户设备组关于对应于输送信道的PCH(寻呼信道)和DL-SCH(下行链路共享信道)的资源分配的信息、上行链路调度许可、HARQ信息等等。在PDSCH上发送PCH(寻呼信道)和DL-SCH(下行链路共享信道)。因此，除了特定控制信息或者特定服务数据之外，通常e节点B和用户设备在PDSCH上发送和接收数据。
用于指示被配置成接收PDSCH的数据的规定的用户设备(一个或者多个用户设备)的信息、用于指示接收/解码PDSCH数据的方法的信息等等以被包括在PDCCH中的方式被发送。例如，假定通过被称为“A”的RNTI(无线电网络临时标识)来CRC掩蔽特定的PDCCH，并且关于使用被称为“B”的无线电资源(例如，频率位置)所发送的数据的信息和被称为“C”的传输格式信息(例如，输送块大小、调制方案、编码信息等等)在特定子帧中被发送。在这样的情况下，小区内的用户设备使用用户设备的RNTI信息监测PDCCH。如果存在至少一个或者多个具有“A”RNTI的用户设备，则用户设备接收PDCCH。并且，经由PDCCH的接收到的信息，用户设备接收由“B”和“C”指示的PDCCH和PDSCH。
图6是在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的图。
参考图6，UL子帧能够被划分为承载控制信息的物理上行链路控制信道(PUCCH)所被指配的区域，和承载用户数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)所被指配的区域。在频域中子帧的中间部分被指配给PUSCH，并且数据区域的两侧被指配给PUCCH。在PUCCH上发送的控制信息包括被用于HARQ的ACK/NACK、指示DL信道状态的CQI(信道质量指示符)、用于MIMO的RI(秩指示符)、与UL资源分配请求相对应的SR(调度请求)等等。用于单个UE的PUCCH使用一个资源块，其在子帧内在每个时隙中占用相互不同的频率。特别地，被指配给PUCCH的2个资源块在时隙边界上跳频。特别地，图8示出满足条件(例如，m＝0,1,2,3)的PUCCH被指配给子帧的示例。
PUCCH能够被用于发送下述控制信息。
–SR(调度请求)：被用于请求UL-SCH资源的信息。使用OOK(开关键控)方案发送此信息。
–HARQ ACK/NACK：在PDSCH上响应于PDCCH和/或DL数据分组(例如，码字)发送的响应信号。此信息指示是否PDCCH或者PDSCH被成功地接收。响应于单个DL码字发送HARQ-ACK1个比特。响应于2个DL码字发送HARQ-ACK 2个比特。HARQ-ACK响应包括肯定ACK(简单的，ACK)、否定ACK(在下文中被缩写为NACK)、DTX(非连续传输)、或者NACK/DTX。在这样的情况下，诸如HARQ-ACK的术语能够与HARQ ACK/NACK或者ACK/NACK互换地使用。
–CSI(信道状态信息)：用于DL信道的反馈信息。MIMO(多输入多输出)有关的反馈信息包括RI(秩指示符)和PMI(预编码矩阵指示符)。
能够在子帧中通过用户设备发送的UL控制信息(UCI)的数量取决于可用于发送控制信息的SC-FDMA的数目。可用于发送控制信息的SC-FDMA指示除了被用于在子帧中发送参考信号的SC-FDMA符号之外的剩余的SC-FDMA符号。在对其设置SRS(探测参考信号)的子帧的情况下，也从可用的SC-FDMA中排除子帧的最后的SC-FDMA符号。参考信号被用于PUCCH的相干检测。PUCCH根据被发送的信息支持各种格式。
简要地解释PUCCH的格式。PUCCH格式1被用于发送调度请求(SR)，PUCCH格式1a/1b被用于发送ACK/NACK信息，PUCCH格式2被用于承载诸如CQI、PMI、RI等等的信道状态信息(CSI)，PUCCH格式2a/2b被用于承载ACA/NACK信息和CSI，并且PUCCH格式3主要被用于发送ACK/NACK信息。
图7至图11是用于使用PUCCH(物理上行链路控制信道)格式1关系、PUCCH格式2关系以及PUCCH格式3关系发送上行链路控制信息的示例的图。
在3GPP LTE/LTE-A系统中，包括正常CP的子帧是由2个时隙组成并且各个时隙包括7个OFDM符号(或者SC-FDMA符号)。包括扩展CP的子帧是由2个时隙组成并且各个时隙包括6个OFDM符号(或者SC-FDMA符号)。因为被包括在子帧中的OFDM符号(或者SC-FDMA符号)的数目根据CP长度而变化，所以在UL子帧中发送PUCCH的结构也根据CP长度而变化。因此，用于UE在UL子帧中发送UCI的方法根据PUCCH格式和CP长度而变化。
参考图7和图8，在使用PUCCH格式1a和1b发送控制信息的情况下，以时隙为单位在子帧中重复相同内容的控制信息。各个UE经由由CG-CAZAC(计算机生成恒定振幅零自相关)的不同的CS(循环移位)和OCC(正交覆盖码)组成的相互不同的资源发送ACK/NACK信号。CS对应于频域码并且OCC可以对应于时域扩展码。正交覆盖码被命名为正交序列。例如，OCC包括沃尔什/DFT(离散傅里叶变换)正交码。如果CS的数目对应于6并且OCC的数目对应于3，则基于单个天线端口在相同的PRB(物理资源块)中能够复用总共18个PUCCH。在FFT(快速傅里叶变换)调制被执行之后在随机的时域中或者在FFT调制被执行之前在随机的频域中能够应用正交序列w0、w1、w2和w3。
在3GPP LTE/LTE-A系统中，通过时间-频率资源(例如，PRB)的位置、被用于频率扩展的序列的循环移位、以及被用于时间扩展的正交码(或者准正交码)的组合表示被用于发送ACK/NACK的PUCCH资源。通过PUCCH资源索引(也被称为PUCCH索引)指示各个PUCCH资源。用于发送SR(调度请求)的PUCCH格式1的时隙级结构与PUCCH格式1a和1b相同。仅在调制方案中PUCCH格式1不同于PUCCH格式1a/1b。
图9示出使用PUCCH格式2/2a/2在包括正常CP的UL时隙中发送CSI(信道状态信息)的示例，并且图10示出使用PUCCH格式2/2a/2b在包括扩展CP的UL时隙中发送CSI的示例。
参考图9和图10，在正常CP的情况下，子帧包括除了承载UL参考信号(RS)的符号之外的10个SC-FDMA符号。经由块编码，信道状态信息被编码成10个传输符号(也被称为复值调制符号)。以分别被映射到10个SC-FDMA符号的方式将10个传输符号发送到eNB。
PUCCH格式1/1a/1b和PUCCH格式2/2a/2b仅能够在预定数目的比特内承载UCI(上行链路控制信息)。但是，当载波聚合技术被应用时，天线的数目增加，并且TDD系统、中继系统以及多节点系统被引入，要被发送的UCI的数目增加。结果，能够承载比能够通过PUCCH格式1/1a/1b/2/2a/2b发送的UCI的数目多的UCI的PUCCH格式被引入。PUCCH格式对应于PUCCH格式3。例如，在对其设置载波聚合的UE响应于经由多个DL载波从eNB接收到的多个PDSCH发送多个ACK/NACK的情况下，在经由特定的UL载波发送多个相邻的ACK/NACK的情况下UE能够使用PUCCH格式3。
例如，能够基于块扩展配置PUCCH格式3。参考图11，块扩展方案使用OCC(或者正交序列)在时域中以扩展序列的方式发送符号序列。根据块扩展方案，以通过OCC被复用到相同的RB的方式能够将许多UE的控制信号发送到eNB。
在PUCCH格式2的情况下，以经过时域的方式发送一个符号序列，并且以使用CAZAC序列的循环移位(CCS)复用的方式将UE的UCI发送到eNB。相反地，在基于块扩展的新PUCCH格式(例如，PUCCH格式3)的情况下，以经过频域的方式发送一个符号序列，并且以使用基于OCC的时域扩展复用的方式将UE的UCI发送到eNB。
例如，参考图8，通过长度5(即，SF＝5)的OCC扩展一个符号序列，并且将其映射到5个SC-FDMA符号。虽然图10示出在时隙期间使用2个RS符号的情况，但是可以使用3个RS符号并且长度4(SF＝4)的OCC能够被用于扩展符号序列和UE复用。在这样的情况下，通过特定的循环移位的CAZAC序列能够产生RS符号，并且UE能够以在时域中将特定的OCC应用/复用到多个RS符号的方式将RS符号发送到eNB。在图11中，在OCC之前能够优选地应用DFT。替代DFT，FFT(快速傅里叶变换)能够被应用。
在图7至图11中，在PUCCH上发送的UL RS(上行链路参考信号)与UCI一起能够被用于在eNB中解调UCI。
在下面的描述中，解释载波聚合方案。图12是用于解释载波聚合方案的概念图。
载波聚合意指以用户设备使用通过上行链路资源(或者分量载波)和/或下行链路资源(或者分量载波)或者(逻辑意义的)多个小区配置的频率块以便于无线通信系统使用更宽的频带的方式使用一个在逻辑上大的频带的技术。为了清楚起见，在下面的描述中一致地使用“分量载波”的术语。
参考图12，总系统带宽(系统BW)可以具有直至最大100MHz的系统带宽作为逻辑带宽。总系统带宽包括五个分量载波并且各个分量载波可以具有直至最大20MHz。分量载波包括至少一个物理地连续的子载波。虽然图12中的分量载波中的每一个被描绘为其包括相同的带宽，但是这仅是示例性的。分量载波中的每一个能够具有彼此不同的带宽。并且，虽然分量载波中的每一个被描绘为在频域中彼此相邻，但因为在逻辑概念方面描绘附图，所以分量载波中的每一个可以物理地彼此相邻或可以彼此分开。
中心频率能够被不同地用于分量载波中的每一个，或共同的中心频率能够被用于物理地彼此相邻的分量载波。作为示例，在图12中，如果假定所有分量载波是物理地彼此相邻的，则中心频率“A”能被使用。或者，如果假定分量载波中的每一个不是物理地彼此相邻，诸如中心频率“A”、中心频率“B”等等的单独的中心频率能够被用于每一个分量载波。
在本说明书中，分量载波可以对应于传统系统的系统带宽。通过基于传统系统限定分量载波，提供向后兼容性并且在演进的UE和传统UE共存的无线电通信环境中设计系统可以变得容易。作为示例，在LTE-A系统支持载波聚合的情况下，分量载波中的每一个可以对应于LTE系统的系统带宽。在这样的情况下，分量载波能够具有1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、或者20MHz的带宽当中的带宽。
在通过载波聚合扩展总系统带宽的情况下，通过分量载波单元限定用于与每个UE通信的频带。UE A可以使用对应于总系统带宽的100MHz，并且能够以使用所有的五个分量载波的方式执行通信。UE B1～B5能够仅使用20MHz的带宽，并且通过使用一个分量载波执行通信。UE C1和UE C2分别能够使用40MHz的带宽，并且通过使用两个分量载波执行通信。两个分量载波可以或者可以不逻辑地/物理地彼此相邻。UE C1指示彼此不相邻的两个分量载波被使用的情况，并且UE C2指示彼此相邻的两个分量载波被使用的情况。
LTE系统使用一个DL分量载波和一个UL分量载波。另一方面，LTE-A系统可以使用如在图12中所描绘的多个分量载波。DL分量载波，或者DL分量载波和与DL分离载波相对应的UL分量载波的组合，能够被称为小区。在DL分量载波和UL分量载波之间的相对应的关系能够通过系统信息指示。
在这样的情况下，调度通过控制信道调度的数据信道的方案能够被划分成常规的链接的载波调度方案和跨载波调度方案。
更加具体地，在链接的载波调度方案的情况下，与使用单个分量载波的传统LTE系统相类似，在特定的分量载波上发送的控制信道仅经由特定的分量载波调度数据信道。特别地，被发送到特定的分量载波(或者特定小区)的DL分量载波的PDCCH区域的DL许可/UL许可能够仅调度DL分量载波属于的小区的PDSCH/PUSCH。特别地，与其中DL许可/UL许可的检测尝试的空间相对应的搜索空间存在于PDSCH/PUSCH(即，调度的目标)位于的小区的PDCCH区域处。
同时，在跨载波调度方案的情况下，在主分量载波(主CC)上发送的控制信道使用载波指示字段(在下文中被缩写为CIF)调度在主分量载波或者不同分量载波上发送的数据信道。换言之，跨载波调度的被监测的小区(或者被监测的CC)被配置，并且在被监测的小区的PDCCH区域中发送的DL许可/UL许可调度被配置为在相对应的小区中调度的小区的PDSCH/PUSCH。特别地，在被监测的小区的PDCCH区域处存在用于多个分量载波的搜索空间。多个小区当中的P小区被配置成发送系统信息，尝试初始接入并且发送UL控制信息。P小区是由DL主分量载波和与DL主分量载波相对应的UL主分量载波组成。
图13是跨载波调度方案可应用于的示例的图。特别地，在图13中被指配给中继节点的小区(或者，分量载波)的数目对应于3。如在前述的描述中所提及的，使用CIF执行跨载波调度。在这样的情况下，假定DL小区(或者，分量载波)#A是主DL分量载波(即，主小区(P小区))并且假定分量载波#B和分量载波#C是辅分量载波(即，辅小区(S小区))。
本发明提出用于UE响应于在DL中接收到的数据经由UL资源发送HARQ-ACK信号同时UE正在执行载波聚合操作的方法。在下面，虽然解释了通过两个分量载波聚合UE操作的情况，显然的是，本发明能够被应用于UE相互聚合三个或者更多个分量载波的情况。
图14是用于由两个分量载波组成的网络的概念图。
参考图14，首先，能够获知使用单载波频率f1配置宏小区层，宏小区层具有包括大范围的覆盖的少量的宏小区。载波频率f1被定位在传播损耗低的相对低的频带处，在广的区域上将基本通信服务提供给UE，并且执行诸如移动性管理等等的操作。因此，优选的是，将相对应的频率配置成P小区。
其次，能够获知使用附加的单个载波频率f2配置微小区层，微小区层具有比较狭窄的范围的覆盖的多个微小区。载波频率f2被定位在相对高的频带处以容易地覆盖宽的带宽，尽管传播损耗高。对于特定区域，载波频率f2将高质量的通信服务提供给UE。因此，优选地是，将相对应的频率配置成S小区。
在诸如在图14中所示的情形下，相对容易地配置UE以在DL通信中在所有的多个小区层中执行与eNB的通信。这是因为实现多个接收器简单并且用于管理多个接收器所消耗的功率不那么大。相反地，对于UE来说可能难以在UL通信中在所有的多个小区层中执行与eNB的通信。这是因为，如果在相互不同的频带上操作的多个发射器同时操作，则在多个发射器之间的干扰问题应被解决并且通过多个发射器消耗的发送功率增加。
因此，作为获得高数据传输速率，特别是DL中的高数据传输速率，同时减少UE的实现成本的方法，能够实现UE以在多个小区层中同时接收DL信号并且使UE在确定的时序点仅在多个小区层的一部分中发送DL信号。
在下面的描述中，如果能够通过UE发送和接收的小区层的数目在DL和UL中相互不同，则本发明提出适当地管理UL资源的方法。为了清楚，假定UE能够在DL中在两个小区层(f1,D和f2,D)(或者两个频带)中同时接收信号，而UE在UL中仅在两个小区层(f1,U，f2,U)中的一个中执行传输。在相同的频带中根据时间区分DL与UL的TDD系统中，f1,U和f2,U被同等地给出。
在此假定下，因为UE能够经由UL资源仅在单个层中执行通信，所以UE应适当地选择其中在每个时刻要执行UL通信的层。
如在图14中所示，如果假定通过将宏小区层配置成P小区执行用于基本控制信号的通信并且通过将微小区层配置成S小区执行用于高容量数据的通信，则当UE初始尝试接入网络时，因为从P小区发送大多数有关的DL信号，所以优选的是，将UL设置到宏小区层。其后，如果网络识别UL的周围环境信息并且基于周围环境信息找出适当的微eNB，则因为从S小区发送大多数的DL信号，所以优选的是，在资源重用容易并且通信以低发送功率可用的微小区层中执行UL操作。同时，如果UE在周围移动并且位于没有相邻的微eNB存在的点处，则优选的是，将UL操作设置到用于最小通信的宏小区层。
通常，在DL方面，当S小区连接不稳定时，覆盖更宽区域的宏小区层被配置成P小区以发送基本控制信号和DL信号。相反地，优选的是，通过将微小区层配置成S小区利用微小区层以增强数据传输速率。
但是，在UL方面，如果用于UL传输的小区层根据情形改变，则有必要适当地设计作为一种UL信号的、用于DL信号的UL HARQ-ACK传输方案。
在载波聚合方案被应用的情形下，UE应响应于从许多子帧和许多小区接收到的PDSCH在特定的时序点经由单个UL HARQ-ACK信号发送多个ACK/NACK信号。为此，有必要执行复用多个ACK/NACK信号与单个UL HARQ-ACK信号的操作。例如，存在一种方法，以在ULHARQ-ACK容器中一起编码多个ACK/NACK信号的方式发送多个ACK/NACK信号，这使用相对大量的资源，诸如前述的PUCCH格式3。
虽然前述的方法被使用，但是如果仅接收到多个PDSCH，则因为要求仅在单个ACK/NACK上发送信息(或者如果经由MIMO传输接收两个码字，则两个ACK/NACK)，所以更加优选的是，使用PUCCH格式1a/1b替代使用诸如PUCCH格式3等等的许多资源的容器。
为此，根据当前载波聚合操作，如果经由P小区接收单个PDSCH，则操作使用与PDSCH互锁的PUCCH格式1a/1b替代PUCCH格式3。此操作能够被命名为对PUCCH格式1a/1b的回退操作。
当前，当UE使用宏小区层发送UL HARQ-ACK时，对于PUCCH格式1a/1b的回退操作是适当的。但是，如果UE被配置成使用微小区层发送UL HARQ-ACK，则有必要具有不同形式的回退操作。当UE遵循传统回退操作时，如果UE在UE与对应于S小区的微微eNB稳定连接的情形下经由S小区接收单个PDSCH，则有必要使用消耗大量资源的PUCCH格式3，因为其不是UE经由P小区接收单个PDSCH的情况。
为了补充前述问题，本发明提出根据情形调节其中执行回退操作的小区层(或者频率层)。例如，如果除了传统回退操作之外还定义附加的回退操作并且根据附加的回退操作在S小区中发送唯一的PDSCH，则在PUCCH资源中使用PUCCH格式1a/1b使用被链接到S小区的小区层发送HARQ-ACK，其与调度PDSCH的消息相连接。
网络能够根据情形经由诸如RRC的上层信号通知UE在两个回退操作当中要被使用的一个回退操作。或者，根据UL信号要被发送到的小区层，能够自动地设计要被执行的回退操作。具体地，如果UE被指示在与S小区互锁的微小区层中执行UL操作，则能够自动地执行前述的附加的回退操作。特别地，如果在S小区中发送唯一的PDSCH，则能够自动地执行使用PUCCH格式1a/1b的操作。作为指示UL在与S小区互锁的微小区层中执行UL传输的示例，eNB可以经由上层事先指示其中在与S小区互锁的微小区层中要执行UL传输的子帧，并且可以调控在被指示的子帧中执行前述的附加的回退操作。
图15是用于根据本发明的实施例的发送由UE发送的上行链路HARQ-ACK的示例的图。特别地，与图14相似，图15示出在宏eNB2被配置成P小区并且微微eNB5被配置成S小区的情形下的操作。
参考图15，因为P小区和S小区在时序点t1发送PDSCH，所以能够获知响应于PDSCH产生多个ACK/NACK并且使用PUCCH格式3将UL HARQ-ACK发送到微微eNB5。相反地，因为在时序点t2从S小区发送唯一的PDSCH，所以能够获知单个ACK/NACK被产生并且使用PDCCH格式1a/1b将UL HARQ-ACK发送到微微eNB5。
在应用在图15中早期所提及的新回退操作的情况下，也能够调整指示UL HAQ-ACK资源的操作。例如，因为基于与通常在S小区中接收到的第一PDSCH互锁的资源确定被用于回退操作的PUCCH资源，即，被用于发送UL HARQ-ACK的资源，所以调度PDSCH的消息不需要指示UL HARQ-ACK资源的指示符。因此，从在S小区中接收到的调度第一PDSCH的消息能够消除指示UL HARQ-ACK的指示符。
在当前载波聚合技术中使用PUCCH格式3的情况下，使用在PDSCH的调度消息中存在的功率控制命令字段指示被用于发送UL HARQ-ACK的PUCCH格式3的资源索引。在这样的情况下，如果根据本发明的附加的回退模式被应用，则调度在S小区中接收到的第一PDSCH的消息的功率控制命令字段能够被用于原始的功率控制命令的用途，而不是指示PUCCH格式3的资源索引的使用。
同时，也能够不同地解释在传统PDCCH格式3操作中定义的调度在P小区中接收到的第一PDSCH的消息的功率控制命令。例如，如果UL HARQ-ACK被配置成使用与S小区的第一PDSCH调度消息互锁的PUCCH资源被发送或者如果UL HARQ-ACK被配置成使用与S小区互锁的小区层被发送，则调度在P小区中接收到的第一PDSCH的消息的功率控制命令字段也能够被用作指示要发送UL HARQ-ACK的PUCCH格式3的资源索引的指示符。
具体地，在t1的时刻通过P小区发送的调度PDSCH 1的消息的功率控制命令字段被用于指定PUCCH格式3的资源索引的用途。相反地，通过S小区发送的调度PDSCH 2的消息的功率控制命令字段被用于指定相对应的PUCCH的功率控制的用途。
在UL HARQ-ACK传输方面以重新定义P小区和S小区的形式能够实现前述序列的操作。特别地，在诸如无线电链路监测和公共搜索空间监测的DL信号的接收/检测/测量方面，传统P小区和S小区的结构被如原样保持。特别地，仅在P小区中执行无线电链路监测和公共搜索空间监测。但是，在UL HARQ-ACK的传输方面，被配置成S小区的小区被视为P小区。在DL信号方面，被配置成P小区的小区被视为S小区。
更加具体地，参考图14，虽然在接收DL信号的情况下与P小区和微微eNB5相对应的宏eNB2对应于S小区，但是在发送UL HARQ-ACK的情况下微微eNB5对应于P小区并且宏eNB2对应于S小区。
在应用本发明的情况下，虽然UE使用在DL中与S小区互锁的小区层发送HARQ-ACK，但是对于UE来说有必要在一些情况下使用与P小区互锁的小区层发送UL HARQ-ACK。例如，在图14中，如果UE突然在周围移动并且在微小区层中UE的位置不清楚，则可以优选的是，使用宏小区层再次发送UL HARQ-ACK。
作为使前述操作能够被执行的方法，如果UE仅经由P小区接收PDSCH，或者如果UE经由P小区接收唯一的PDSCH，则被用于接收PDSCH的调度消息可以被视为指示要经由与P小区互锁的小区层发送的UL HARQ-ACK的指示，并且UE能够根据调度消息发送UL HARQ-ACK。例如，如果UE经由P小区接收唯一的PDSCH，则UE使用与调度PDSCH的消息互锁的PUCCH格式1a/1b通过与P小区互锁的小区层发送UL HARQ-ACK。
在这样的情况下，其中发送UL HARQ-ACK的小区层可以根据其中通过UE接收调度PDSCH的消息的小区层而变化。并且，各个层的目标接收点也根据其中接收调度PDSCH的小区的小区层变化。因此，有必要修改用于UL HARQ-ACK的开环功率控制的路径损耗准则。
更加具体地，在图14中，如果UL HARQ-ACK被发送到微小区层的微微eNB5，则考虑到微微eNB5的路径损耗执行功率控制。相反地，如果UL HARQ-ACK被发送到宏小区层的宏eNB2，则考虑到宏eNB2的路径损耗执行功率控制。在这样的情况下，被用于根据到微微eNB5的传输调节的功率控制命令，通常不对应于到宏eNB2的传输。这是因为以基于先前的发送功率计算的方式应用指示发送功率的增加或者减少的功率控制命令。因此，如果根据本发明修改接收UL HARQ-ACK的对象，则优选的是，在重置先前的发送功率之后设置发送功率。
图16是根据本发明的一个实施例的通信设备的示例的框图。
参考图16，通信设备1600包括处理器1610、存储器1620、RF模块1630、显示模块1640以及用户接口模块1650。
因为为了描述的清楚而描述通信设备1600，所以可以部分地省略指定模块。通信设备1600可以进一步包括必要的模块。并且，通信设备1600的指定模块可以被划分为细分的模块。处理器1610被配置为根据参考附图而图示的本发明的实施例执行操作。特别地，处理器1610的详细操作可以参见参考图1至图15所描述的前述内容。
存储器1620与处理器1610相连接并存储操作系统、应用、程序代码、数据等。RF模块1630与处理器1610相连接，并且然后执行将基带信号转换为无线电信号的功能或者将无线电信号转换为基带信号的功能。为此，RF模块1630执行模拟转换、放大、滤波以及频率上变换，或者执行与前述处理相反的处理。显示模块1640与处理器1610相连接，并且显示各种信息。并且，能够使用诸如LCD(液晶显示器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)显示器等的公知组件来实现显示模块1640，本发明没有被限制于此。用户接口模块1650与处理器1610相连接，并且能够以与诸如键盘、触摸屏等等的公知用户接口相组合的方式来配置。
上述实施例对应于以指定形式的本发明的要素和特征的组合。并且，除非明确提及，否则能够认为各个要素或特征是选择性的。能够以不与其他要素或特征组合的形式实现每个要素或特征。此外，能够通过将要素和/或特征部分地组合在一起，实现本发明的实施例。能够修改对于本发明的每个实施例所解释的操作的顺序。一个实施例的一些配置或特征能够被包括在另一个实施例中，或者能够由另一个实施例的对应配置或特征代替。并且，显然可以明白的是，通过将所附权利要求中不具有明确引用关系的权利要求进行组合来配置实施例，或者能够通过在提交申请之后进行修改而包括实施例作为新的权利要求。
在本公开中，在一些情况下可以由e节点B的上层节点来执行被解释为由e节点B执行的特定操作。特别地，在由包括e节点B的多个网络节点构造的网络中，显然的是，能够由e节点B或者除了e节点B之外的其他网络来执行为了与用户设备通信而执行的各种操作。可以以诸如固定站、节点B、基站(BS)、接入点(AP)等的术语来代替“e节点B(eNB)”。
能够使用各种手段实现本发明的实施例。例如，能够使用硬件、固件、软件和/或其任何组合来实现本发明的实施例。在通过硬件的实现中，能够通过从以下所组成的组中选择的至少一个来实现根据本发明的每个实施例的方法：ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理器件)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等。
在通过固件或软件实现的情况下，可以通过用于执行上述功能或操作的模块、进程和/或函数来实现根据本发明的每个实施例的方法。软件代码被存储在存储器单元中，并且然后可以由处理器驱动。存储器单元被设置在处理器内或外部，以通过各种公知手段与处理器交换数据。
虽然参考本发明的优选实施例已经描述并图示了本发明，但是对于本领域技术人员而言显然的是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，可以做出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求书及其等同物范围内的本发明的修改和变化。
工业实用性
虽然参考被应用于3GPP LET系统的示例描述了发送在应用载波聚合技术的无线通信系统中通过用户设备发送的UL ACK/NACK信号的方法及其装置，但是其可以应用于各种无线通信系统以及3GPP LTE系统。

Claims (16)

1.一种在无线通信系统中发送通过用户设备(UE)发送的上行链路ACK(肯定应答)/NACK(否定ACK)信号的方法，所述方法包括下述步骤：
经由第一小区和第二小区中的至少一个从网络接收一个或者多个下行链路数据信号；
生成与所述一个或者多个下行链路数据信号相对应的ACK/NACK信号；以及
经由所述第一小区和所述第二小区中的一个将所述ACK/NACK信号发送到所述网络，
其中，基于所述下行链路数据信号的数目确定所述ACK/NACK信号的结构，其中如果所述下行链路数据信号的数目对应于多个数目，则所述ACK/NACK信号的结构对应于第一类型，并且其中如果仅经由所述第一小区接收单个下行链路数据信号或者如果仅经由所述第二小区接收所述单个下行链路数据信号，则所述ACK/NACK信号的结构对应于第二类型。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括经由所述第一小区接收关于所述一个或者多个下行链路数据信号的调度信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一类型的ACK/NACK信号的结构对应于关于彼此相邻的多个下行链路数据信号中的每一个的响应信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二类型的ACK/NACK信号的结构仅包括关于单个下行链路数据信号的响应信息。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，基于用于接收关于所述一个或者多个下行链路数据信号的调度信息的资源确定被用于发送所述ACK/NACK信号的资源。
6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括接收关于被用于发送所述ACK/NACK信号的小区的信息的步骤。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一小区对应于宏eNB的频带，并且其中，所述第二小区对应于位于所述宏eNB的覆盖内的微eNB的频带。
8.根据权利要求2所述的方法，其中，如果仅经由所述第二小区接收单个下行链路数据信号，则关于所述单个下行链路数据信号的所述调度信息包括关于所述ACK/NACK信号的发送功率控制命令的信息。
9.一种无线通信系统中的用户设备(UE)，包括：
接收模块，所述接收模块被配置成经由第一小区和第二小区中的至少一个从网络接收一个或者多个下行链路数据信号；
处理器，所述处理器被配置成基于所述一个或者多个下行链路数据信号的数目确定ACK(肯定应答)/NACK(否定ACK)信号的结构，并且生成与所述一个或者多个下行链路数据信号相对应的所述ACK/NACK信号；和
传输模块，所述传输模块被配置成经由所述第一小区和所述第二小区中的一个将所述ACK/NACK信号发送到所述网络，
其中，如果所述下行链路数据信号的数目对应于多个数目，则所述ACK/NACK信号的结构对应于第一类型，并且其中如果仅经由所述第一小区接收单个下行链路数据信号或者仅经由所述第二小区接收所述单个下行链路数据信号，则所述ACK/NACK信号的结构对应于第二类型。
10.根据权利要求9所述的UE，其中，所述接收模块被配置成经由所述第一小区接收关于所述一个或者多个下行链路数据信号的调度信息。
11.根据权利要求9所述的UE，其中，所述第一类型的ACK/NACK信号的结构对应于关于彼此相邻的多个下行链路数据信号中的每一个的响应信息。
12.根据权利要求9所述的UE，其中，所述第二类型的ACK/NACK信号的结构仅包括关于单个下行链路数据信号的响应信息。
13.根据权利要求10所述的UE，其中，所述处理器被配置成基于接收用于关于所述一个或者多个下行链路数据信号的调度信息的资源确定被用于发送所述ACK/NACK信号的资源。
14.根据权利要求9所述的UE，其中，所述接收模块被配置成接收关于被用于发送所述ACK/NACK信号的小区的信息。
15.根据权利要求9所述的UE，其中，所述第一小区对应于宏eNB的频带，并且其中，所述第二小区对应于位于所述宏eNB的覆盖内的微eNB的频带。
16.根据权利要求10所述的UE，其中，如果仅经由所述第二小区接收单个下行链路数据信号，则关于所述单个下行链路数据信号的所述调度信息包括关于所述ACK/NACK信号的发送功率控制命令的信息。
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