CN105594149B - 终端在无线通信系统中发送ack/nack的方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
提供一种终端利用被聚合的主小区和辅助小区发送肯定应答/否定应答(ACK/NACK)的方法和用于支持该方法的设备。该方法包括:通过辅助小区的下行链路子帧接收数据;以及通过主小区的上行链路子帧发送用于数据的ACK/NACK,其中:通过第一混合自动重传请求(HARQ)时序或者第二HARQ时序确定在下行链路子帧和上行链路子帧之间的时间间隔;第一HARQ时序是当主小区被单独使用时应用的HARQ时序;并且第二HARQ时序是被附加到第一HARQ时序的HARQ时序。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线通信,并且更加具体地,涉及一种通过终端利用使用不同类型的无线电帧聚合的服务小区发送肯定应答/否定应答(ACK/NACK)的方法及其设备。
背景技术
基于第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)版本8的长期演进(LTE)是领先的下一代移动通信标准。
如在3GPP TS 36.211V8.7.0(2009-05),“演进的通用陆地无线电接入(E-UTRA);物理信道和调制(版本8)”中公开的,在LTE中,物理信道可以划分为:物理下行链路共享信道(PDSCH)和物理下行链路控制信道(PDCCH),即下行链路信道;以及物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理上行链路控制信道(PUCCH),即上行链路信道。
PUCCH是用于发送诸如混合自动重传请求(HARQ)、肯定应答/否定应答(ACK/NACK)信号、信道质量指示符(CQI)和调度请求(SR)的上行链路控制信息的上行链路控制信道。
同时,作为3GPP LTE的演进的高级3GPP LTE(LTE-A)正在发展。在3GPP LTE-A中引入的技术包括载波聚合。
载波聚合使用多个分量载波。分量载波由中心频率和带宽限定。一个下行链路分量载波或者一对上行链路分量载波和下行链路分量载波对应于一个小区。使用多个下行链路分量载波接收服务的终端可以从多个服务小区接收服务。载波聚合包括调度小区不同于被调度的小区的跨载波和调度小区与被调度的小区相同的非跨载波调度。
同时,在下一代无线通信系统中可以聚合诸如使用时分双工(TDD)无线电帧的服务小区和使用频分双工(FDD)无线电帧的服务小区。即,使用不同类型的无线电帧的多个服务小区可以被分配给终端。可替选地,即使聚合使用相同类型的无线电帧的多个服务小区,各个服务小区的上行链路-下行链路(UL-DL)配置也可以相互不同。
例如,使用TDD帧的TDD小区可以被配置成终端的主小区。使用FDD帧的FDD小区可以被配置成用于终端的主小区。在这样的情况下,当终端通过FDD小区的下行链路子帧接收数据时,TDD小区的哪一个上行链路子帧发送用于数据的ACK/NACK可能引起问题。例如,虽然通过ACK/NACK时序确定要发送ACK/NACK的时间点,但是上述方法不可以被应用于FDD小区的部分下行链路子帧。
在TDD小区的TDD帧中不可以连续地配置上行链路子帧。即,下行链路子帧在不同的时间与上行链路子帧共存。相反地,在FDD小区的FDD帧中,下行链路子帧和上行链路子帧可以在不同的频带中被连续地配置。因此,如果通过在与TDD帧的上行链路子帧的相同的时间存在的FDD帧的下行链路子帧接收数据,当发送用于数据的ACK/NACK时可能引起问题。
发明内容
技术问题
本发明提供一种终端利用使用不同类型的无线电帧聚合的多个服务小区发送ACK/NACK的方法及其设备。
技术方案
在一个方面,提供一种通过终端在无线通信系统中发送ACK/NACK的方法。该方法包括通过辅助小区的下行链路子帧发送数据和通过用于主小区的上行链路子帧发送用于数据的ACK/NACK。通过第一混合自动重传(HARQ)时序或者第二HARQ时序确定在下行链路子帧和上行链路子帧之间的时间间隔。第一HARQ时序是当主小区被单独使用时应用的HARQ时序并且第二HARQ时序是被附加到第一HARQ时序的HARQ时序。
在另一方面,提供一种设备,该设备包括射频(RF)单元,该RF单元被配置成发送和接收无线电信号;和处理器,该处理器被耦合到RF单元。处理器通过辅助小区的下行链路子帧接收数据并且通过用于主小区的上行链路子帧发送用于数据的ACK/NACK。通过第一混合自动重传请求(HARQ)时序或者第二HARQ时序确定在下行链路子帧和上行链路子帧之间的时间间隔。第一HARQ时序是当主小区被单独使用时应用的HARQ时序并且第二HARQ时序是附加到第一HARQ时序的HARQ时序。
有益效果
即使使用不同类型的无线电帧的多个服务小区被聚合,因为终端可以发送ACK/NACK,所以也能够有效地操作HARQ过程。
附图说明
图1示出FDD无线电帧的结构。
图2示出TDD无线电帧的结构。
图3示出用于一个下行链路时隙的资源网格的示例。
图4示出DL子帧的结构。
图5示出UL子帧的结构。
图6示出在正常CP中的PUCCH格式1b的信道结构。
图7示出在正常CP中的PUCCH格式2/2a/2b的信道结构。
图8示出PUCCH格式3的信道结构。
图9示出在3GPP LTE中通过一个小区执行的下行链路HARQ。
图10示出在单载波系统和载波聚合系统之间的比较的示例。
图11图示多个服务小区使用不同类型的无线电帧的示例。
图12图示在无线通信系统中多个服务小区使用不同类型的无线电帧的另一示例。
图13至图20图示根据第一实施例的HARQ时序和根据第二实施例的HARQ时序。
图21是图示根据本发明的实施例的发送ACK/NACK的方法的流程图。
图22是图示根据本发明的实施例的无线设备的框图。
具体实施方式
用户设备(UE)可以是固定的或者可以具有移动性。UE还可以被称作另一个术语,诸如,移动站(MS)、移动终端(MT)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线设备、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器,或者手持设备。
BS通常指的是与UE通信的固定站。BS还可以被称作另一个术语,诸如,演进节点B(e节点B)、基站收发信机系统(BTS),或者接入点。
从BS到UE的通信称作下行链路(DL),而从UE到BS的通信称作上行链路(UL)。包括BS和UE的无线通信系统可以是时分双工(TDD)系统或频分双工(FDD)系统。TDD系统是在相同的频带中使用不同的时间执行UL和DL发送/接收的无线通信系统。FDD系统是使用不同的频带同时使能UL和DL发送/接收的无线通信系统。无线通信系统可以使用无线电帧执行通信。
图1示出FDD无线电帧的结构。
FDD无线电帧包括10个子帧,并且一个子帧包括两个连续的时隙。在无线电帧内的时隙被分配索引0~19。用于发送一个子帧花费的时间称作传输时间间隔(TTI)。TTI可以是最小调度单元。例如,一个子帧的长度可以是1ms,并且一个时隙的长度可以是0.5ms。在下文中,FDD无线电帧可以被简单地称为FDD帧。
图2示出TDD无线电帧的结构。
参考图2,下行链路(DL)子帧和上行链路(UL)子帧在TDD中使用的TDD无线电帧中共存。表1示出无线电帧的UL-DL配置的示例。
[表1]
在表1中,“D”指示DL子帧,“U”指示UL子帧,并且“S”指示特殊子帧。当从BS接收到UL-DL配置时,UE可以获知无线电帧中的每个子帧是DL子帧还是UL子帧。在下文中,对于UL-DL配置N(N是0至6中的任何一个),可以参考表1。
在TDD帧中,具有索引#1和索引#6的子帧可以是特殊子帧,并且其包括下行链路导频时隙(DwPTS)、保护周期(GP)和上行链路导频时隙(UpPTS)。DwPTS在UE的初始小区搜索、同步或者信道估计中使用。UpPTS用于BS的信道估计,和用于UE的上行链路传输同步。GP是其中消除了由于UL和DL之间的DL信号的多径时延而在UL中出现干扰的时间间隔。
图3示出用于一个下行链路时隙的资源网格的示例。
参考图3,下行链路时隙在时域中包括多个正交频分复用(OFDM)符号,并且在频域中包括NRB个资源块(RB)。在资源分配单元中,RB在时域中包括一个时隙,并且在频域中包括多个连续的子载波。包括在下行链路时隙中的RB的数目NRB取决于在小区中配置的下行链路传输带宽NDL。例如,在LTE系统中,NRB可以是6至110的任何一个。上行链路时隙可以具有与下行链路时隙相同的结构。
在资源网格上的每个元素被称作资源元素(RE)。在资源网格上的RE可以通过在时隙内的索引对(k,l)识别。在这里,k(k=0、...、NRB×12-1)是在频域内的子载波索引,并且l(l=0、...、6)是在时域内的OFDM符号索引。
虽然在图3中已经将包括时域中的7个OFDM符号和频域中的12个子载波的7×12个RE举例说明为包括在一个RB中,但在RB内的OFDM符号的数目和子载波的数目不受限于此。OFDM符号的数目和子载波的数目可以根据CP的长度、频率间隔等等以各种方法变化。在一个OFDM符号中,可以选择和使用128、256、512、1024、1536和2048中的一个作为子载波的数目。
图4示出DL子帧的结构。
参考图4,下行链路(DL)子帧在时域中被划分成控制区和数据区。控制区包括子帧内第一时隙的最多前面的3个(根据情形最多4个)OFDM符号,但是,包括在控制区中的OFDM符号的数目可以变化。物理下行链路控制信道(PDCCH)和其它的控制信道被分配给控制区,并且物理下行链路共享信道(PDSCH)被分配给数据区。
如在3GPP TS 36.211V8.7.0中公开的,在3GPP LTE中,物理信道可以被划分成:物理下行链路共享信道(PDSCH)和物理上行链路共享信道(PUSCH),即数据信道;以及物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH),和物理上行链路控制信道(PUCCH),即控制信道。
在子帧的第一OFDM符号中发送的PCFICH携带关于用于在该子帧内发送控制信道的OFDM符号数目(即,控制区的大小)的控制格式指示(CFI)。UE首先接收PCFICH上的CFI,然后监测PDCCH。与在PDCCH中不同,PCFICH不经历盲解码,而是被通过子帧的固定的PCFICH资源发送。
PHICH携带用于上行链路混合自动重传请求(HARQ)的肯定应答(ACK)/否定应答(NACK)信号。在PHICH上发送用于由UE发送的PUSCH上的上行链路(UL)数据的ACK/NACK信号。
物理广播信道(PBCH)在无线电帧的第一子帧内的第二时隙的前面4个OFDM符号中发送。PBCH携带对UE与BS通信必要的系统信息,并且通过PBCH发送的系统信息被称作主信息块(MIB)。相比之下,在由PDCCH指示的在PDSCH上发送的系统信息被称作系统信息块(SIB)。
通过PDCCH发送的控制信息被称作下行链路控制信息(DCI)。DCI可以包括PDSCH的资源分配(这也称作DL许可)、PUSCH的资源分配(这也称作UL许可)、用于特定UE组内的单个MS的一组发射功率控制命令、和/或因特网协议电话(VoIP)的激活。DCI具有不同的格式,稍后将会进行描述。
子帧中的控制区域包括多个控制信道元素(CCE)。CCE是逻辑分配单元,其被用于根据无线电信道的状态将编码速率提供给PDCCH,并且对应于多个资源元素组(REG)。REG包括多个RE。基于在CCE的数目和由CCE提供的编码速率之间的关系确定可用的PDCCH的数目和PDCCH格式。
一个REG包括四个RE,并且一个CCE包括九个REG。为了构造一个PDCCH,可以使用{1,2,4,8}个CCE,并且每个元素被定义为CCE聚合等级。
基于信道状态通过基站确定被用于发射PDCCH的CCE的数目。
同时,在3GPP LTE中,盲解码被用于检测PDCCH。盲解码是通过所期待的标识符对接收到的PDCCH(PDCCH候选)的循环冗余校验(CRC)去掩蔽以检查CRC错误的过程,从而允许UE识别是否PDCCH是UE的控制信道。UE不识别其中在控制区域中发送PDCCH的位置和被用于发送PDCCH的CCE聚合等级或DCI格式。
可以在一个子帧中发送多个PDCCH。UE在每个子帧中监测多个PDCCH。在此,监测指的是根据被监测的PDCCH格式UE解码PDCCH的尝试。
在3GPP LTE中,搜索空间被用于减少由盲解码造成的负载。搜索空间可以表示用于PDCCH的CCE的监测集。UE在相对应的搜索空间中监测PDCCH。
搜索空间被划分成公共搜索空间(CSS)和UE专用的搜索空间(USS)。CSS是用于搜寻具有公共控制信息的PDCCH的空间,其包括具有0至15的CCE索引的16个CCE并且支持具有{4,8}的CCE聚合等级的PDCCH。然而,携带UE专用信息的PDCCH(DCI格式0和1A)也可以被发送到CSS。USS支持具有{1,2,4,8}的CCE聚合等级的PDCCH。
为CSS和USS定义搜索空间的不同起始点。不论子帧如何,CSS的起始点是固定的,而根据无线电帧中的UE ID(例如,C-RNTI)、CCE聚合等级和/或时隙编号通过子帧可以改变USS的起始点。当USS的起始点在CSS中时,USS和CSS可以重叠。
图5示出UL子帧的结构。
参考图5,UL子帧在频域中可以被划分成控制区和数据区,用于携带上行链路控制信息的物理上行链路控制信道(PUCCH)被分配给控制区,用于携带用户数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)被分配给数据区。
PUCCH在子帧中被分配有一个RB对。属于RB对的RB在第一时隙和第二时隙中占据不同的子载波。RB对具有相同的RB索引m。
根据3GPP TS 36.211V8.7.0,PUCCH支持多种格式。在每个子帧中具有不同的比特数的PUCCH可以根据取决于PUCCH格式的调制方案而被使用。
下面表2示出调制方案和根据PUCCH格式的每个子帧的比特数的示例。
[表2]
PUCCH格式1用于发送调度请求(SR),PUCCH格式1a/1b用于发送HARQ的ACK/NACK信号,PUCCH格式2用于发送CQI,并且PUCCH格式2a/2b用于同时发送CQI和ACK/NACK信号。当在子帧中仅发送ACK/NACK信号时,使用PUCCH格式1a/1b。当仅发送SR时,使用PUCCH格式1。当同时发送SR和ACK/NACK信号时,使用PUCCH格式1。在这样的情况下,ACK/NACK信号被调制进分配给SR的资源,并且然后被发送。
所有PUCCH格式在每个OFDM符号中使用序列的循环移位(CS)。CS序列通过将基础序列循环移位特定CS量产生。该特定CS量由CS索引指示。
已经定义基础序列ru(n)的示例与以下的公式相同。
[等式1]
ru(n)=ejb(n)π/4
在这里,u是根索引,n是元素索引,其中0≤n≤N-1,并且N是基础序列的长度。b(n)在3GPP TS 36.211V8.7.0的5.5节中定义。
序列的长度与包括在序列中元素的数目相同。u可以由小区标识符(ID)、在无线电帧内的时隙号等等确定。
假设基础序列在频域中被映射到一个资源块,基础序列的长度N变为12,因为一个资源块包括12个子载波。根据不同的根索引来定义不同的基础序列。
CS序列r(n,Ics)可以通过如在公式2中循环移位基础序列r(n)产生。
[等式2]
在这里,Ics是指示CS量的CS索引(0≤Ics≤N-1)。
基础序列的可用的CS索引指的是可以根据CS间隔从基础序列推导出的CS索引。例如,基础序列的长度是12,并且CS间隔是1,基础序列的可用的CS索引的总数变为12。或者,如果基础序列的长度是12,并且CS间隔是2,基础序列的可用的CS索引的总数变为6。
图6示出在正常CP中的PUCCH格式1b的信道结构。
一个时隙包括7个OFDM符号,3个OFDM符号变为用于参考信号的参考信号(RS)OFDM符号,并且4个OFDM符号变为用于ACK/NACK信号的数据OFDM符号。
在PUCCH格式1b中,调制符号d(0)是通过对编码的2比特ACK/NACK信号执行四相移相键控(QPSK)调制产生的。
CS索引Ics可以根据无线电帧内的时隙号“ns”,和/或在时隙内的符号索引“l”改变。
在正常CP中,用于发送ACK/NACK信号的4个数据OFDM符号存在于一个时隙中。假设在各个数据OFDM符号中的相应的CS索引是Ics0、Ics1、Ics2和Ics3。
调制符号d(0)被扩展进CS序列r(n,Ics)。假设对应于第(i+1)个OFDM符号的1维扩展序列是在时隙中的m(i),
可以获得{m(0),m(1),m(2),m(3)}={d(0)r(n,Ics0),d(0)r(n,Ics1),d(0)r(n,Ics2),d(0)r(n,Ics3)}。
为了提高UE容量,可以使用正交序列扩展1维扩展序列。以下的序列被用作正交序列wi(k)(i是序列索引,0≤k≤K-1),其中扩展因子K=4。
[表3]
索引(i) | [w<sub>i</sub>(0),w<sub>i</sub>(1),w<sub>i</sub>(2),w<sub>i</sub>(3)] |
0 | [+1,+1,+1,+1] |
1 | [+1,-1,+1,-1] |
2 | [+1,-1,-1,+1] |
以下的序列被用作正交序列wi(k)(i是序列索引,0≤k≤K-1),其中扩展因子K=3。
[表4]
索引(i) | [w<sub>i</sub>(0),w<sub>i</sub>(1),w<sub>i</sub>(2)] |
0 | [+1,+1,+1] |
1 | [+1,e<sup>j2π/3</sup>,e<sup>j4π/3</sup>] |
2 | [+1,e<sup>j4π/3</sup>,e<sup>j2π/3</sup>] |
可以在每个时隙中使用不同的扩展因子。
因此,假设给出特定的正交序列索引i,2维扩展序列{s(0),s(1),s(2),s(3)}可以被表达如下。
{s(0),s(1),s(2),s(3)}={wi(0)m(0),wi(1)m(1),wi(2)m(2),wi(3)m(3)}
2维扩展序列{s(0),s(1),s(2),s(3)}经历IFFT,然后在相应的OFDM符号中发送。因此,在PUCCH上发送ACK/NACK信号。
还通过在循环移位基础序列r(n)之后将参考信号扩展为正交序列来发送具有PUCCH格式1b的参考信号。假设对应于3个RS OFDM符号的CS索引是Ics4、Ics5和Ics6,可以获得3个CS序列r(n,Ics4)、r(n,Ics5)、r(n,Ics6)。3个CS序列被扩展为正交序列wRS i(k),其中K=3。
正交序列索引i、CS索引Ics和RB索引m是配置PUCCH所必需的参数,并且也是用于分类PUCCH(或者MS)的资源。如果可用的CS的数目是12个,并且可用的正交序列索引的数目是3,则可以通过一个RB复用用于总共36个MS的PUCCH。
在3GPP LTE中,资源索引n(1) PUUCH被定义为使得UE可以获得用于配置PUCCH的三个参数。资源索引n(1) PUCCH=nCCE+N(1) PUCCH,其中nCCE是用于发送相应的PDCCH(即,包括用于对应于ACK/NACK信号的所接收的下行链路数据的DL资源分配的PDCCH)的第一个CCE的编号,并且N(1) PUCCH是由BS通过高层消息通知UE的参数。
用于发送ACK/NACK信号的时间、频率和码资源被称作ACK/NACK资源或者PUCCH资源。如上所述,用于在PUCCH上发送ACK/NACK信号的ACK/NACK资源的索引(称作ACK/NACK资源索引或者PUCCH索引)可以被表示为正交序列索引i、CS索引Ics、RB索引m,和用于计算该3个索引的索引中的至少一个。ACK/NACK资源可以包括正交序列、CS、资源块及其组合中的至少一个。
图7示出在正常CP中的PUCCH格式2/2a/2b的信道结构。
参考图7,在正常CP中,OFDM符号1和5(即,第二和第六个OFDM符号)用于发送解调参考信号(DM RS),即上行链路参考信号,并且剩余的OFDM符号用于发送CQI。在扩展CP的情况下,OFDM符号3(第四个符号)用于DM RS。
10个CQI信息比特可以例如以1/2编码速率经历信道编码,从而变为20个编码的比特。可以在信道编码中使用里德-马勒码(Reed-Muller code)。接下来,20个编码的比特被加扰,然后经历QPSK星座映射,从而产生QPSK调制符号(在时隙0中d(0)至d(4))。每个QPSK调制符号被以具有长度12的基础RS序列“r(n)”的循环移位调制、经历IFFT,然后在子帧内的10个SC-FDMA符号的每一个中发送。均匀间隔的12个CS使得12个不同的MS能够在相同的PUCCHRB中被正交地复用。具有长度12的基础RS序列“r(n)”可以用作应用于OFDM符号1和5的DM RS序列。
图8示出PUCCH格式3的信道结构的示例。
参考图8,PUCCH格式3是使用块扩展方案的PUCCH格式。块扩展方案意指扩展通过利用使用块扩展码调制多比特ACK/NACK获得的符号序列的方法。
在PUCCH格式3中,通过使用块扩展码在时域中扩展来发送符号序列(例如,ACK/NACK符号序列)。正交覆盖码(OCC)可以被用作块扩展码。可以通过块扩展码复用数个UE的控制信号。在PUCCH格式2中,在每个数据符号中发送的符号(例如,图7的d(0)、d(1)、d(2)、d(3)、d(4))是不同的,并且使用恒幅零自相关(CAZAC)序列的循环移位来执行UE复用。相比之下,在PUCCH格式3中,在每个数据符号的频域中发送包括一个或多个符号的符号序列,通过块扩展码在时域中扩展该符号序列,并且执行UE复用。在图11中已经图示了在一个时隙中使用2个RS符号的示例,但是,本发明不受限于此。可以使用3个RS符号,并且可以使用扩展因子值是4的OCC。RS符号可以从具有特定循环移位的CAZAC序列产生,并且可以以已经将时域中的多个RS符号乘以特定OCC的方式来发送。
图9图示在3GPP LTE中通过一个小区执行的下行链路HARQ。
参考图9,基站在通过利用子帧n在PDCCH 411上分配下行链路资源指示的PDSCH412上向终端发送下行链路数据(下行链路传输块)。
终端通过第(n+4)子帧在PUCCH 420上发送ACK/NACK。例如,基于PDCCH 411的资源(例如,被用于发送PDCCH 411的第一CCE的索引)被用于发送ACK/NACK信号的PUCCH 420的资源可以被确定。
虽然基站从终端接收NACK信号,但是不同于上行链路HARQ,通过第(n+8)子帧不总是执行重传。在这样的情况下,为了说明性的目的,通过第(n+9)子帧在PDCCH 431上分配上行链路资源指示的PDSCH 432上发送重传块。
终端通过第(n+13)子帧在PDCCH 440上发送ACK/NACK信号。
上行链路HARQ包括基站的UL许可传输、终端(通过UL许可调度)的PUSCH传输,和通过PHICH发送与PUSCH有关的ACK/NACK或者通过基站发送新的UL许可的过程。可以事先确定上行链路HARQ,其中UL许可和PUSCH之间的间隔和PUSCH和PHICH(或者UL许可)之间的间隔都是4ms。
现在,描述载波聚合系统。载波聚合系统也称作多载波系统。
3GPP LTE系统支持不同地配置DL带宽和UL带宽的情形,但是在这种情况下一个分量载波(CC)是先决条件。3GPP LTE系统支持最多20MHz并且在UL带宽和DL带宽中可以是不同的,但是在UL和DL的每个中仅支持一个CC。
载波聚合(也称作带宽聚合或者频谱聚合)支持多个CC。例如,如果5个CC被分配作为具有20MHz带宽的载波单元的粒度,则可以支持最大100MHz的带宽。
图10示出在单载波系统和载波聚合系统之间比较的示例。
载波聚合系统(图10(b))已经被图示为包括三个DL CC和三个UL CC,但是,DL CC和UL CC的数目不受限制。PDCCH和PDSCH可以在每个DL CC中独立地发送,并且PUCCH和PUSCH可以在每个UL CC中独立地发送。或者,PUCCH可以仅通过特定的UL CC发送。
因为限定了三对DL CC和UL CC,可以说是UE由三个服务小区服务。在下文中,被配置成向用户设备提供服务的小区被称为服务小区。
UE可以在多个DL CC中监测PDCCH并且可以同时通过多个DLCC接收DL传送块。UE可以同时通过多个UL CC发送多个UL传送块。
一对DL CC#A和UL CC#A可以成为第一服务小区,一对DL CC#B和UL CC#B可以成为第二服务小区,并且DL CC#C和UL CC#C可以成为第三服务小区。每个服务小区可以通过小区索引(CI)识别。CI可以在小区内是唯一的或者可以是UE专用的。
服务小区可以被划分为主小区和辅助小区。主小区是在其上UE执行初始连接建立过程或者初始化连接重新建立过程的小区,或者是在切换过程中指定为主小区的小区。主小区也称作基准小区。辅助小区可以在已经建立RRC连接之后被配置,并且可用于提供附加的无线电资源。至少一个主小区被始终配置,并且辅助小区可以响应于高层信令(例如,RRC消息)而被增加/修改/释放。主小区的CI可以是固定的。例如,最低的CI可以被指定为主小区的CI。
在CC方面,主小区包括下行链路主分量载波(DL PCC)和上行链路PCC(UL PCC)。在CC方面,辅助小区仅包括下行链路辅分量载波(DL SCC)或者一对DL SCC和UL SCC。
如上所述,不同于单个载波系统,载波聚合系统可以支持多个CC,即,多个服务小区。
这样的载波聚合系统可以支持跨载波调度。跨载波调度是能够执行PDSCH的资源分配和/或PUSCH的资源分配的调度方法,其中PDSCH通过利用特定分量载波发送的PDCCH通过不同的分量载波发送,而PUSCH通过除了基础地链接特定分量载波的分量载波之外的其它分量载波发送。即,PDCCH和PDSCH可以通过不同的DL CC发送,并且可以通过不同于链接包括UL的PDCCH被发送到的DL CC的ULCC的UL CC发送PUSCH。如上所述,在用于支持跨调度的系统中,PDCCH需要指示通过特定的DL CC/UL CC发送PDSCH/PUSCH的载波指示符。在下文中,包括载波指示符的字段指的是载波指示字段(CIF)。
支持跨载波调度的载波聚合系统可以将载波指示字段(CIF)包括到传统下行链路控制信息(DCI)。在支持跨载波调度的系统中,例如,LTE-A系统中,因为CIF被添加到传统的DCI格式(即,在LTE中使用的DCI格式),所以可以扩展3个比特,并且PDCCH结构可以重用传统的编码方法、资源分配方法(即,基于CCE的资源映射)等等。
BS可以设置PDCCH监测DL CC(监测CC)组。通过所有被聚合的DL CC的一部分配置PDCCH监测DL CC组。如果配置跨载波调度,则UE仅对被包括在PDCCH监测DL CC组中的DL CC执行PDCCH监测/解码。即,BS发送与PDSCH/PUSCH有关的PDCCH以仅通过被包括在PDCCH监测DL CC组中的DL CC调度。PDCCH监测DL CC组可以以UE专用的、UE组专用的、或者小区专用的方式配置。
非跨载波调度(NCSS)是能够执行PDSCH的资源分配和/或PUSCH的资源分配的调度方法,其中PDSCH通过利用特定分量载波发送的PDCCH通过特定分量载波发送,而PUSCH通过基础地链接特定分量载波的分量载波发送。
下面描述在3GPP LTE时分双工(TDD)中的用于HARQ的ACK/NACK传输。
在TDD中,与在频分双工(FDD)中不同,DL子帧和UL子帧在一个无线电帧中同存。因此,UL子帧的数目小于DL子帧的数目。因此,为用于发送ACK/NACK信号的UL子帧不足的情形作准备,在一个UL子帧中发送用于在多个DL子帧中接收的DL传输块的多个ACK/NACK信号。
根据3GPP TS 36.213V8.7.0(2009-05)的10.1节,初始化两个ACK/NACK模式:ACK/NACK捆绑和ACK/NACK多路复用。
在ACK/NACK捆绑中,如果UE已经成功地解码所有接收到的PDSCH(即,DL传输块)则UE发送ACK,并且在其它情况下,发送NACK。为此,通过逻辑与(AND)运算来压缩用于每个PDSCH的ACK或者NACK。
ACK/NACK复用也称作ACK/NACK信道选择(或者简单信道选择)。根据ACK/NACK复用,UE选择多个PUCCH资源的一个并且发送ACK/NACK。
在下面的表5图示在3GPP LTE中根据UL-DL配置与UL子帧n相关联的DL子帧n-k。在这样的情况下,k∈K,并且M表示组K的分量的数目(在下文中,K表示包括k的组,并且M表示组K的分量的数目)。即,当通过DL子帧n-k接收数据时,通过UL子帧n发送用于数据的ACK/NACK。表5表示分别相对于每个UL子帧n的K个值。表5表示当一个小区,例如,仅主小区在终端中被配置时在接收数据信道的下行链路子帧和发送用于数据信道的ACK/NACK的上行链路子帧之间的关系。
[表5]
在LTE-A版本10系统中,一个终端可以通过被聚合的多个小区发送/接收数据。在这样的情况下,通过仅特定小区的DL CC或者每个小区的DL CC可以发送用于调度/控制多个小区的控制信号。前者可以指的是跨载波调度,而后者可以指的是非跨载波调度。
在下文中,发射控制信号的CC可以指的是调度CC,并且剩余的CC可以指的是被调度的CC。在下行链路中,调度CC与非跨载波调度中的被调度的CC相同。调度CC不同于跨载波调度中的被调度的CC。
例如,调度CC包括主CC(PCC)。PCC用作用于发送上行链路控制信号的CC。除了PCC之外的CC指的是SCC。在下文中,PCC被用作调度CC的代表性示例,而SCC被用作被调度的CC的代表性示例。然而,本发明不限于此。
同时,在LTE-A版本10系统中操作的终端可以仅聚合包括相同帧结构的CC。此外,当终端聚合多个TDD CC时,仅可以使用具有相同的UL-DL配置的CC。另外,当使用非跨载波调度时,在一个CC中定义的时序关系被简单地扩大并且在多个CC中被应用。
然而,在下一代无线通信系统中,被聚合的CC可以使用不同的帧结构。例如,可以聚合FDD CC和TDD CC。
图11图示多个服务小区使用不同类型的无线电帧的示例。
参考图11,主小区PCell和多个辅助小区SCell#1、...、SCell#N可以在终端中被配置。在这样的情况下,主小区可以作为FDD被操作并且使用FDD帧,而辅助小区可以作为TDD被操作并且使用TDD帧。相同的UL-DL配置可以在多个辅助小区中被使用。因为主小区是FDD小区,所以下行链路子帧(通过D表达)与上行链路子帧(通过U表达)的比率是1:1。然而,因为辅助小区是TDD小区,所以下行链路子帧与上行链路子帧的比率可以不同于1:1。
图12图示在无线通信系统中多个服务小区使用不同类型的无线电帧的另一示例。
参考图12,使用TDD帧的主小区PCell和使用FDD帧的辅助小区SCell可以在终端中被配置。
在下文中,将会描述本发明。
如上所述,在载波聚合系统中,一个终端可以使用多个小区发送/接收数据/控制信息。终端使用一个初始接入小区作为主小区并且使用通过主小区另外配置的小区作为辅助小区。
主小区被用于用于保持基站和终端之间的连接的操作。例如,可以通过主小区执行诸如无线电链路管理(RLM)、无线电资源管理(RRM)、系统信息的接收、物理随机接入信道(PRACH)的传输和PUCCH的传输的操作。同时,主小区主要被用于发送数据信道或者用于数据信道的调度信息。
主小区和辅助小区是UE专用的。当多个小区被包括在系统中时,小区可以分别被用作主小区或者辅助小区,并且每个终端使用多个小区中的一个作为主小区。即,可选的小区可以作为主小区或者辅助小区。因此,所有的小区被配置以执行主小区的操作。
换言之,所有的小区实现同步信号的传输、广播信道的传输、CRS的传输、以及PDCCH区域的配置。在载波方面上面的小区可以指的是后向兼容小区或者可以指的是传统载波类型(LCT)。
同时,如果在下一代无线通信系统中小区被用作辅助小区,则考虑引入去除整个不必要的信息的一部分的小区。上述小区可以不是后向兼容的并且与LCT相比较可以指的是新载波类型或者扩展载波(NCT)。
例如,在NCT中,不是每个子帧都发送CRS但是仅在部分时域或者仅在频域中发送,或者诸如现有的PDCCH的DL控制信道区域被去除或者部分时域和频域被减小使得UE专用DL控制信道区域可以被重新配置。
NCT可以是能够仅执行下行链路传输的载波。在下文中,为了方便起见,能够仅执行下行链路传输的载波指的是DL专用载波。
DL专用载波可以以各种方案被配置。例如,FDD中的DL专用载波可以是仅包括DLCC的小区。即,FDD中的DL专用载波可以是不包括UL CC的DL CC。可替选地,包括被链接系统信息块(SIB)的UL CC的DL CC可以仅使用DL CC,而无需使用UL CC,来配置DL专用载波。
根据相对应的UL-DL配置,通过应用表1的UL-DL配置可以生成DL专用的载波以仅使用DL子帧。根据UL-DL配置,通过将UL子帧/DL子帧时分进一个帧包括LCT。不同于LCT,DL专用载波仅包括NCT中的DL子帧。然而,上述方法没有使用根据UL-DL配置被配置成UL子帧的子帧,使得资源消耗出现。
因此,当TDD使用DL专用载波时,优选的是,仅通过DL子帧配置帧中的所有子帧。
为此,如在下面的表6中所图示的,附加的UL-DL配置可以被添加到现有的UL-DL配置。表6图示根据本发明的UL-DL配置的示例。
[表6]
在表6中,UL-DL配置0至6与现有的UL-DL配置相同,并且UL-DL配置7被添加。UL-DL配置7表示通过DL子帧配置帧中的所有的子帧。UL-DL配置7可以被限制以不被使用在主小区中而是仅在辅助小区中被使用。换言之,DL专用载波可以被限制以在不同于现有TDD主小区的频带的频带(辅助小区)中被使用,以便于防止频带之间的干扰。
上述方法可以是定义UL-DL配置7以直接地通知终端被定义的UL-DL配置7以便于配置DL专用载波的方法。
当根据TDD的UL-DL配置操作的主小区和使用FDD帧的FDD小区(或者使用DL专用载波的FDD小区)被聚合时,在被聚合的小区中的传输方向在相同的子帧中可以是相互不同的。例如,TDD主小区的子帧N是上行链路子帧并且其传输方向可以是上行链路,但是FDD辅助小区的子帧N是下行链路子帧并且其传输方向可以是下行链路。可以通过主小区执行辅助小区中的与PDSCH接收有关的ACK/NACK传输,根据依照主小区的UL-DL配置确定的HARQ时序可以发送ACK/NACK。即,可以基于表5确定与通过辅助小区接收到的PDSCH有关的主小区中的ACK/NACK响应时序。
在与FDD辅助小区的下行链路子帧当中的TDD主小区的下行链路子帧时间的相同的时间的用于下行链路子帧的ACK/NACK取决于TDD主小区的HARQ时序。然而,发送在与TDD主小区的上行链路子帧的时间相同时间的用于下行链路子帧的ACK/NACK的时间是不清楚的。
在下文中,将会描述与通过主小区的UL子帧发送用于辅助小区的DL子帧的ACK/NACK(或者通过DL子帧接收到的数据单元)的情况有关的配置DL HARQ时序的方法。
在下文中,假定主小区是TDD小区并且辅助小区是FDD小区。然而,如果FDD小区不取决于当FDD小区被单独使用时应用的HARQ时序,即使FDD小区是主小区或者辅助小区,上述方法也是可应用的。
<第一实施例>
关于辅助小区的整个DL子帧,在满足被要求在数据的接收之后发送ACK/NACK的最小的时间(kmin=4)的最快的时序处通过主小区的UL子帧可以发送ACK/NACK。仅当主小区的UL-DL配置包括UL-DL配置0、1、2以及5时,上述方法是可应用的。
当TDD主小区被单独使用时,根据表5的HAQR时序(在下文中,被称为“第一HARQ时序”)发送ACK/NACK。当聚合FDD辅助小区并且通过FDD辅助小区接收数据时,要求除了第一HARQ时序之外的HARQ时序。在下文中,附加的HARQ时间指的是第二HARQ时序。
通过下面的表7表达利用TDD主小区的UL-DL配置的第一HARQ时序和第二HARQ时序。在下面的表7中,被标注有“[]”的部分表
示第二HARQ时序。
[表7]
<第二实施例>
可以配置HARQ时序使得如有可能与发送用于辅助小区的整个DL子帧的ACK/NACK的UL子帧相对应的DL子帧的数目被均匀地分布。通过主小区的每个UL子帧发送的ACK/NACK的数目没有被集中到特定的UL子帧但是如有可能被均匀地分布到所有的UL子帧(即,均匀分布)。通过满足被要求在通过辅助小区的DL子帧接收数据之后发送ACK/NACK的最小时间kmin=4的最快时序的主小区的UL子帧在没有排除的情况下发送ACK/NACK。
如有可能通过利用均匀分布来均匀地分布通过每个UL子帧发送的ACK/NACK比特编号以有效地分散负载。
当配置在没有考虑均匀的分布作为均匀分布的详细规则的情况下仅考虑所要求的最小时间kmin的最小间隔处的PDSCH-ACK/NACK时序时,具有最大的k值的PDSCH被确定为参考时序并且均匀分布被应用于剩余的PDSCH,并且用于前述的PDSCH的ACK/NACK被控制以在用于后PDSCH的ACK/NACK之后不会被提供。
当主小区的UL-DL配置包括UL-DL配置0、1、2以及6时,保持现有的TDD UL-DL配置。上述的方法仅可应用于UL-DL配置6。当上述方法被应用于UL-DL配置6时,可以减少ACK/NACK延迟。
根据第二实施例,第一HARQ时序和第二HARQ时序可以通过下面的表8来表达。在下面的表8中,被标注有“[]”的部分表示第二HARQ时序。
[表8]
可替选地,根据第二实施例,通过下面的表9可以表达第一HARQ时序和第二HARQ时序。在下面的表9中,被标注有“[]”的部分表示第二HARQ时序。
[表9]
图13至图20图示根据第一实施例的HARQ时序和根据第二实施例的HARQ时序。
图13至图20图示在排列在发送PUCCH的主小区的UL子帧中的辅助小区的HARQ时序、现有的HARQ时序、以及现有的HARQ时序的被改变的HARQ时序。被排列在主小区的UL子帧中的辅助小区的HARQ时序包括根据第一实施例的HARQ时序和根据第二实施例的HARQ时序两者。
图21是图示根据本发明的实施例的发送ACK/NACK的方法的流程图。
参考图21,终端确定在接收数据的辅助小区的下行链路子帧和发送用于数据的ACK/NACK的上行链路子帧之间的时间间隔(S151)。通过第一HARQ时序或者第二HARQ时序确定在下行链路子帧和上行链路子帧之间的时间间隔。如上所述,第一HARQ时序是当主小区被单独使用时应用的HARQ时序,在表5中进行了表达。第二HARQ时序是附加到第一HARQ时序的并且在上面的表7、表8以及表9中描述的HARQ时序(下面的表10和表10可以是示例)。
终端根据被确定的时间间隔通过上行链路子帧发送ACK/NACK(S152)。
同时,当主小区的UL-DL配置是UL-DL配置6时,均匀分布方案是可应用的使得在通过辅助小区接收到的PDSCH和从主小区发送的ACK/NACK之间的时间间隔变成5ms或者更少。
通过下面的表10可以表达为附加到表5的第一HARQ时序的第二HARQ时序。
[表10]
当在TDD主小区中聚合FDD辅助小区时,第二HARQ时序可以始终被添加到第一HARQ时序。
可替选地,可以通过基站向终端用信号发送第二HARQ时序的附加应用的存在。使用RRC或者PDCCH可以向L1、L2以及L3用信号直接地发送第二HARQ时序的附加应用的存在。可替选地,可以直接地用信号发送与RRC配置相关联的第二HARQ时序的附加应用的存在。例如,根据PUCCH格式3或者信道选择中的哪一个被配置可以确定第二HARQ时序的应用的存在。即,仅当PUCCH格式3被配置时,第二HARQ时序被附加地应用。当信道选择被配置时,仅第一HARQ时序被应用但是第二HARQ不可以被附加地应用。
仅在其中M>4的上行链路子帧被生成的UL-DL配置中可以限制性地和附加地应用第二HARQ时序。当主小区的UL-DL配置是UL-DL配置5时,因为仅PUCCH格式3可以被一直使用,所以第二HARQ时序可以被一直添加。
同时,假定通过辅助小区的第一子帧接收第一PDSCH,并且当主小区的UL-DL配置包括UL-DL配置3、4以及6时,通过辅助小区的第二子帧接收第二PDSCH。在此,第一子帧是第二子帧之前的子帧。在这样的情况下,在用于第二PDSCH的ACK/NACK之后发送用于第一PDSCH的ACK/NACK的ACK/NACK倒置现象可能被产生。因此,因为基站的调度的复杂性可能被增加,为了防止此情况发生,虽然没有执行均匀分布,但是可以考虑避免ACK/NACK倒置现象的方法。根据此方法,可以执行以更快的时序的HARQ-ACK传输。
当聚合TDD主小区和FDD辅助小区时,TDD主小区的UL-DL配置变成与FDD辅助小区有关的DL参考UL-DL配置。即,通过TDD主小区的上行链路子帧发送用于通过FDD辅助小区的下行链路子帧接收到的数据的ACK/NACK(PDSCH或者传输块)。基于DL参考UL-DL配置确定上行链路子帧。在这样的情况下,DL参考UL-DL配置意指TDD主小区的UL-DL配置。
当主小区的UL-DL配置包括UL-DL配置3、4、以及6时,在下面的表10中图示的第二HARQ时序可以被添加到在表5中图示的第一HARQ时序。在下面的表11中没有图示第一HARQ时序。
[表11]
如果主小区的UL-DL配置包括UL-DL配置3、4、以及6,则第一HARQ时序和第二HARQ时序被同时如下地表达。
[表12]
同时,用于HARQ时序的参考UL-DL配置可应用于TDD辅助小区。参考UL-DL配置可以包括被用于发送ACK/NACK的UL-DL配置。在这样的情况下,当关于被应用于TDD辅助小区的参考UL-DL配置确定的组K是KScell和当关于被应用于TDD辅助小区的参考UL-DL配置确定的组K是KPcell时,KScell可以不同于KPcell。
如果跨载波调度被应用,则主小区可以调度辅助小区。根据组KScell应用辅助小区的HARQ时序。当主小区的隐式的PUCCH资源被映射到在主小区和辅助小区的相同UL子帧中具有与KPcell的分量kPcell m相同的值的组KScell的分量kScell n时(即,在基本的天线端口的情况下,n(1,p) PUCCH=(M-m-1)·Nc+m·Nc+1+nCCE,m+N(1) PUCCH),并且kPcell m的m被应用。
例如,当主小区使用UL-DL配置2并且辅助小区的参考UL-DL配置是UL-DL配置1时,UL子帧2中kScell 0=7并且kPcell 1=7使得m=1被应用。
同时,当独立于现有的KPcell配置K’使得PUCCH格式1a/1b对应于通过新添加的K’的km’指示的DL子帧时,在与现有的组KPcell相对应的隐式的PUCCH资源之后(朝向带的中心)可以配置相对应的隐式的映射。即,在现有值之后可以配置m值的对应。上述方法没有改变现有的MPcell值。
因为与现有的KPcell相对应的资源可能与对应于K’的资源冲突,偏移被应用于隐式的资源以便于防止冲突。可以在DCI的特定字段,例如,ACK/NACK资源偏移(ARO)字段中用信号发送偏移。通过与KPcell相对应的DCI和与K’相对应的DCI两者或者仅通过与K’相对应的DCI可以发送偏移。
同时,当通过PUCCH格式3发送ACK/NACK时,可以以下述方案排列ACK/NACK。
1.在用于相同小区(或者具有相同小区索引的小区)的HARQ过程的情况下,与KPcell相对应的ACK/NACK首先被排列在最高有效位(MSB),并且然后与K’相对应的ACK/NACK被排列。当与K’相对应的时序可以被配置时,其是可用的。
2.在用于相同小区(或者具有相同小区索引的小区)的HARQ过程的情况下,MSB首先以子帧的时间顺序被排列,不论与KPcell相对应的ACK/NACK和与K’相对应的ACK/NACK如何。
3.在用于相同小区(或者具有相同小区索引的小区)的情况下,MSB首先以在组K中定义的顺序被排列,不论与KPcell相对应的ACK/NACK和与K’相对应的ACK/NACK如何。
图22是图示根据本发明的实施例的无线设备的框图。
BS 100包括处理器110、存储器120和射频(RF)单元130。该处理器110执行所提出的功能、过程和/或方法。例如,处理器110在终端中使用不同的帧配置多个服务小区。例如,处理器110可以使用FDD帧配置FDD小区并且使用TDD帧配置TDD小区。接下来,处理器110可以通过FDD小区发送数据,并且可以通过TDD小区接收用于数据的ACK/NACK。在发送数据的子帧和发送用于数据的ACK/NACK的子帧之间的时间关系可以通过第一HARQ时序或者第二HARQ时序来确定。存储器120被连接到处理器,并且存储用于操作处理器110的各种信息。RF单元130被连接到处理器110,并且发送和接收无线电信号。
终端200包括处理器210、存储器220和RF单元230。该处理器210执行所提出的功能、过程和/或方法。例如,处理器210可以使用FDD帧接收FDD小区的配置并且使用TDD帧接收TDD小区的配置。处理器210可以通过FDD小区接收数据,并且可以通过TDD小区发送用于数据的ACK/NACK。在接收数据的子帧和发送用于ACK/NACK的子帧之间的时间关系可以通过第一HARQ时序或者第二HARQ时序被确定。
该处理器110、210可以包括专用集成电路(ASIC)、其它的芯片组、逻辑电路、数据处理设备和/或用于将基带信号和无线电信号相互转换的转换器。该存储器120、220可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存、存储卡、存储介质和/或其它的存储设备。RF单元130、230可以包括用于发射和/或接收无线信号的一个或多个天线。当实施例以软件实现时,以上描述的方案可以实现为用于执行以上描述的功能的模块(过程、功能等等)。该模块可以存储在存储器120、220中,并且可以由处理器110、210执行。该存储器120、220可以放置在处理器110、210的内部或者外面,并且使用各种公知方式连接到处理器110、210。
Claims (6)
1.一种用于发送肯定应答/否定应答ACK/NACK信息的方法,通过被配置有主小区和辅助小区的用户设备UE执行所述方法,并且所述方法包括:
在所述辅助小区的下行链路子帧n-k中接收数据;以及
在所述主小区的上行链路子帧n中发送用于所述数据的ACK/NACK信息,
其中,所述主小区是使用时分双工TDD帧的小区,所述辅助小区是使用频分双工FDD帧的小区,
其中,在下表1中,所述主小区被配置有上行链路-下行链路配置中的一个:
[表1]
其中,在表1中,D表示下行链路子帧,S表示特殊子帧,U表示上行链路子帧,以及
其中,当所述主小区的上行链路-下行链路配置是表1的上行链路-下行链路配置3、4或6时,由下表2确定n和k:
[表2]
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述主小区是所述UE执行与基站的初始连接建立过程或者连接重新建立过程的小区,并且所述辅助小区是除了所述主小区之外被附加地分配给所述UE的小区。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述TDD帧和所述FDD帧中的每个包括10个子帧。
4.一种用于发送肯定应答/否定应答ACK/NACK信息的装置,包括:
射频RF单元,所述RF单元被配置成发送和接收无线电信号;和
处理器,所述处理器被连接到所述RF单元,
其中,所述处理器在辅助小区的下行链路子帧n-k中接收数据并且在主小区的上行链路子帧n中发送用于所述数据的肯定应答/否定应答ACK/NACK信息,
其中,所述主小区是使用时分双工TDD帧的小区,所述辅助小区是使用频分双工FDD帧的小区,
其中,在下表1中,所述主小区被配置有上行链路-下行链路配置中的一个:
[表1]
其中,在表1中,D表示下行链路子帧,S表示特殊子帧,U表示上行链路子帧,以及
其中,当所述主小区的上行链路-下行链路配置是表1的上行链路-下行链路配置3、4或6时,由下表2确定n和k:
[表2]
5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述主小区是UE执行与基站的初始连接建立过程或者连接重新建立过程的小区,并且所述辅助小区是除了所述主小区之外被附加地分配给所述UE的小区。
6.根据权利要求4所述的装置,其中,所述TDD帧和所述FDD帧中的每个包括10个子帧。
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