CN105992372B

CN105992372B - 用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法

Info

Publication number: CN105992372B
Application number: CN201510041891.XA
Authority: CN
Inventors: 杨莉; 王河; 陈宇
Original assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date: 2015-01-27
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2019-09-13
Anticipated expiration: 2035-01-27
Also published as: CN105992372A

Abstract

本发明涉及一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，该方法包括：将覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第一区间，以及将非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第二区间，其中，该第一区间与该第二区间是不重叠的。此外，该方法还包括：将具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于位于该第一区间中的彼此不重叠的多个子区间。根据本发明的方法能够避免物理上行链路控制信道的资源冲突，同时不会降低与该物理上行链路控制信道相对应的物理下行链路控制信道的资源的使用效率和分配灵活度。

Description

用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法

技术领域

本发明涉及无线网络中的资源冲突解决方案。具体地，本发明涉及用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法。

背景技术

机器类通信(MTC：Machine-Type Communication)设备是指通过没有人员干涉的网络进行通信的机器或装置。当前，机器类通信设备得到了广泛的应用，例如被安装在地下室或者厚壁建筑中的智能仪表等。由于这些设备具有非常大的在无线接口上的穿透损失，因此其往往不能满足与基站进行通信的覆盖要求。为此，提出了多种覆盖增强技术。例如研究显示通过延长传输时间能够积累更多的能量以增强覆盖，以及能够使用在时间域上的重复传输来增强覆盖。

此外，物理上行链路控制信道(PUCCH)被用于ACK/NACK应答，而在时间域上的重复传输也是一种增强其覆盖范围的直接的方式。根据当前的LTE标准，为机器类通信用户设备分配的PUCCH资源取决于用于调度物理下行链路控制信道(PDCCH)资源的最小的控制信道单元(CCE：Control Channel Element)索引。由此，既会导致在普通的和覆盖增强的多个机器类通信用户设备之间的在相同子帧中的PUCCH传输冲突，也会导致在具有不同的重复等级的多个机器类通信用户设备之间的在相同子帧中的PUCCH传输冲突。

当前，PUCCH资源冲突的问题并没有被很好地解决。例如，R1-140029提出基站能够通过设置专用于覆盖增强模式下的用户设备的PUCCH资源以避免冲突，然而如何设置资源参数仍需进一步的讨论。R1-140116提出冲突能够通过基站实施用户设备专用的PUCCH开始补偿来解决，然而这会降低PUCCH资源的使用效率。R1-140275提出用于覆盖增强的多个MTC用户设备的一个或多个专用的PUCCH能够被预先定义，并且所有覆盖增强的MTC用户设备能够分享这些PUCCH资源以执行混合自动重传请求应答(HARQ-ACK)重复的相应的传输。然而其也指出了用于避免覆盖增强的用户设备和非覆盖增强的传统的用户设备之间的PUCCH冲突的方案是待进一步研究的。

因此，亟需一种用于避免PUCCH资源冲突的优化的方案，其不会降低对应于PUCCH资源的PDCCH资源的使用效率和分配灵活性。

发明内容

如上所述，为了避免现有的资源冲突解决方案中存在的PDCCH资源的分配灵活性较低以及PUCCH资源的使用效率较低的缺陷，有必要提供一种更加合理的分配PUCCH资源的方案。

为了实现本发明的目的，本发明的第一方面提供了一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括：将覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第一区间，以及将非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第二区间，其中，所述第一区间与所述第二区间是不重叠的。

在上述的方法中，覆盖增强的用户设备应当被理解为需要进行重复传输的用户设备，而非覆盖增强的用户设备应当被理解为无需进行重复传输的用户设备，在此并不限制用户设备的类型必须为MTC用户设备。第一区间和第二区间能够是具有连续的资源索引的区间，也能够由多个不连续的子区间组成。

根据上面的方法，实现了覆盖增强的用户设备和非覆盖增强的用户设备的PUCCH资源的分区，避免了PUCCH资源的冲突。此外，该方法并不会限制与该PUCCH资源相对应的PDCCH资源的分配灵活性以及该PUCCH资源的使用效率。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述第一区间紧邻所述第二区间，所述第二区间位于频带的最外端。在现有的标准中，将非覆盖增强的用户设备、即普通的用户设备的PUCCH资源放置在频带的最外端。而通过本发明的方式，即将覆盖增强的用户设备的PUCCH资源紧邻普通的用户设备的PUCCH资源设置，则既能够适用于现有的标准又能够有效率地利用资源。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述第一区间为所述第二区间为其中，为预先定义的物理上行链路控制信道参数的最大值，而N_CCE-1为控制信道单元索引(n_CCE)的最大值。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述方法还包括：将具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于位于所述第一区间中的彼此不重叠的多个子区间。通过这种方式，能够将用于覆盖增强的用户设备的第一区间分为多个不重叠的子区间，各个子区间用于具有不同的覆盖增强等级的用户设备。从而，该方法也能够避免具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源冲突。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，为具有不同的覆盖增强等级的用户设备设置不同的用于控制信道单元索引的补偿值以使得具有一个覆盖增强等级的用户设备的控制信道单元索引(n_CCE)为聚合等级乘以任意整数再加上对应于所述覆盖增强等级的补偿值。通过这种方式，能够在第一区间内更加有效地利用资源。例如，当用户设备使用的物理上行链路控制信道资源较少时，如果预先设置多个较大范围的子区间，则会导致大量空闲资源。而本发明的这种方式能够有效地避免这一点。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述聚合等级为2、4或8。在本发明以下的说明中，将以聚合等级为4的情况进行举例。然而，所有聚合等级都在本发明的保护范围之内。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述覆盖增强等级为1、2或3，并且对应于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为0、1和2。在此，覆盖增强等级的划分和补偿值的设置仅仅是示例性的，本发明也能够采用其他的覆盖增强等级

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述覆盖增强的用户设备为机器类通信用户设备。

本发明的第二方面提供了另一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括：将具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于彼此不重叠的多个区间。

根据上面的方法，统一为具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和非覆盖增强的用户设备分配PUCCH资源，以避免资源冲突。该方法也不会限制与PUCCH资源相对应的PDCCH资源的分配灵活性和使用效率。此外，当覆盖增强的用户设备的数量较大时，该方法能够更加有效地利用资源。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，为所述具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和所述非覆盖增强的用户设备设置不同的用于控制信道单元索引的补偿值以使得各个用户设备的控制信道单元索引(n_CCE)索引分别为聚合等级乘以任意整数再加上对应于所述用户设备的所述补偿值。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述聚合等级为2、4或8。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述覆盖增强等级为1、2或3，并且对应于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为1、2和3，并且对应于所述非覆盖增强的用户设备的用于控制信道单元索引的所述补偿值为0。

在依据本发明的方法的一种实施方式中，所述具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备为机器类通信用户设备。

综上所述，根据本发明的方法能够避免物理上行链路控制信道的资源冲突，同时不会降低对应于该物理上行链路控制信道的物理下行链路控制信道的资源的使用效率和分配灵活性。

附图说明

参照下面的附图和说明进一步解释本发明的实施例，其中：

图1示出了MTC用户设备的第一个资源与普通的用户设备的资源之间的冲突的示意性图示；

图2示出了MTC用户设备的第一个资源与普通的用户设备的资源之间的冲突的具体示例；

图3示出了根据本发明的实施方式的一种PUCCH资源配置方案；

图4示出了MTC用户设备的重复资源与普通的用户设备的资源之间的冲突的具体示例；

图5示出了具有不同的重复等级的多个MTC用户设备的资源之间的冲突的示意性图示；以及

图6示出了根据本发明的实施方式的另一种PUCCH资源配置方案。

具体实施方式

在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。

当前，HARQ-ACK重复被Rel-8/9/10/11/12所支持。如果重复被使能，对于探测到具有对应的PDCCH的PDSCH(物理下行链路共享信道)传输的情况，用户设备应当首先使用对应于PDCCU的CCE索引的PUCCH资源来传输一次对应的HARQ-ACK响应，并且接下来使用PUCCH重复资源来N_ANRep-1次地重复传输对应的HARQ-ACK响应，其中，由更高的层来配置。

上述的重复传输模式将不仅导致在覆盖增强的用户设备和非覆盖增强的用户设备之间的冲突，也会导致具有不同的覆盖增强等级的用户设备之间的冲突。下面将阐述三种冲突场景以及如何利用本发明的方案来解决这三种冲突。本领域技术人员应当理解，对于这三种冲突的解决方案仅仅是示例性的，对PUCCH资源的其他的分配方式也在本发明的保护范围之内。

场景1：在MTC用户设备的第一个资源和普通的用户设备的资源之间的冲突：

如图1所示，当用于传输普通的用户设备(即非覆盖增强的用户设备)的PDSCH和对应的PDCCH的子帧和用于传输MTC用户设备的PDSCH的最后一个子帧在时间域上相同时，并且如果该普通的用户设备的CCE索引等于该MTC用户设备的CCE索引，则会发生PUCCH资源的竞争。

图2中示出了这种PUCCH资源的竞争的具体的示例。如图2所示，对于普通的用户设备，当PDSCH和对应的PDCCH在子帧n-4中传输时，则根据现有的标准，该普通的用户设备应当使用作为在子帧n中的PUCCH资源，n_CCE为用于调度PDCCH的最低的CCE索引，而是由更高的层配置的一个固定的参数。而对于覆盖增强的MTC用户设备，PUCCH重复传输的起始子帧通过PDSCH重复传输的终止子帧进行确定。如图2所示，子帧n-4是PDSCH重复传输的终止子帧，则PUCCH的起始子帧为子帧n。因此，该MTC用户设备应当使用作为在子帧n中的PUCCH资源，其中，n_CCE是相应的PDCCH的最低的CCE索引。因此，如果两个CCE索引相等，则PUCCH冲突将会发生。

为了避免冲突，能够将MTC用户设备和普通的用户设备的PUCCH资源分为两个不重叠的区间。为此，需要设置新的用于MTC用户设备的物理上行链路控制信道参数

假设物理上行链路控制信道参数的最大值是而和分别表示用于普通的用户设备和MTC用户设备的它们都在的区间范围内。并且CCE索引n_CCE∈[0，N_CCE-1]。

当并且时，根据公式能够得到以及因此，用于普通的用户设备和MTC用户设备的PUCCH资源隶属于不同的范围，它们将不会重叠，从而避免冲突。

图3中示出了一种PUCCH资源配置方案。如图3所示，在频带的边缘具有两个2x格式的物理资源块，即紧邻着2x格式的物理资源块的是四个1x格式的物理资源块，即紧邻着1x格式的物理资源的是多个用于MTC用户设备的物理资源块。根据现有标准可知，当不存在普通的用户设备的1x格式和2x格式的混合物理资源块时，物理资源块索引为了使得普通的用户设备和MTC用户设备的PUCCH资源互不重叠，将该方程中的替换为的最大值则得到在此，假定C＝3、并且则能够计算出当时，MTC用户设备的PUCCH资源在频带上紧邻普通的用户设备的1x 格式的物理资源块并且与普通的用户设备的物理资源块彼此不重叠。

场景2：在MTC用户设备的后续的重复资源和普通的用户设备的资源之间的冲突：

当前的用于ACK/NACK重复传输的PUCCH资源的确定策略是：UE应当首先使用对应于PDCCH的最低的CCE索引的PUCCH资源来传输一次应答，并且使用由更高的层配置的PUCCH资源来重复传输。如果等于非覆盖增强的普通的用户设备的资源，则PUCCH冲突会发生。

如图4所示，对于普通的用户设备，当PDSCH和对应的PDCCH在子帧n-3中传输时，则该普通的用户设备应当使用作为在子帧n+1中的PUCCH资源。而对于覆盖增强的MTC用户设备，用于传输PUCCH的子帧为起始子帧n以及其之后的多个子帧，该MTC用户设备在子帧n+1中使用的PUCCH资源为如果普通的用户设备的在子帧n+1中的PUCCH资源辇于该MTC用户设备在子帧n+1中的PUCCH资源则PUCCH冲突将会发生。

与场景1中的方案类似，通过确保MTC用户设备的重复资源即可解决这类冲突。

场景3：在具有不同的覆盖增强等级的多个MTC用户设备的资源之间的冲突：

如图5所示，如果具有不同覆盖增强等级的MTC用户设备的PUCCH资源对应于具有相同的CCE索引的PDCCH，则冲突将会发生。

现有的标准接收最大的覆盖增强等级为3级(不包括覆盖增强0级)。因此，覆盖增强的MTC用户设备的覆盖增强等级为1级、2级和3级，其分别对应于覆盖增强的需求量5dB、10dB和15dB。并且用户设备通常支持聚合等级2、聚合等级4或聚合等级8。根据当前标准，对于聚合等级4的PDCCH，根据最低的CCE索引确定的PUCCH资源将被设置为4k，其中k为任意整数。

对于覆盖增强等级1级、2级和3级，用于控制信道单元索引的补偿值能够被设置为0、1和2。因此，对于覆盖增强等级1级的用户设备，控制信道单元索引其中，对于覆盖增强等级2级的用户设备，控制信道单元索引其中，对于覆盖增强等级3级的用户设备，控制信道单元索引其中，在此，k′、 k″、k″′都为整数。

通过这种方式，具有不同的覆盖增强等级的多个MTC用户设备的PUCCH资源将会占据频段的彼此不重叠的位置。如果这种方式与上文中描述的用于避免在MTC用户设备与普通的用户设备的资源之间的冲突的方案相结合，则能够完全避免PUCCH资源的冲突。同时，该结合的方案不会限制PDCCH的查找空间和用户设备的调度，因此不会降低用于PDCCH的资源的分配灵活性和使用效率。

此外，本发明还给出了用于同时避免MTC用户设备与普通的用户设备的资源之间的冲突以及具有不同的覆盖增强等级的多个MTC用户设备的资源之间的冲突的另一种方案。

在该方案中，定义对于普通的用户设备的控制信道单元索引的补偿值为0，并且对应于覆盖增强等级1级、2级和3级的用户设备的补偿值分别为1、2和3。于是，对于普通的用户设备，控制信道单元索引其中，对于覆盖增强等级1级的用户设备，控制信道单元索引其中，对于覆盖增强等级2级的用户设备，控制信道单元索引其中，对于覆盖覆盖增强等级3级的用户设备，控制信道单元索引其中，

图6示出了根据这种方案的PUCCH资源配置结果。如图6所示，普通的用户设备和具有不同的覆盖增强等级的用户设备占据彼此不重叠的物理资源块。因此，有效地避免了PUCCH资源的冲突。此外，当用户设备使用的物理上行链路控制信道资源较少时，如果预先设置多个较大范围的子区间，则会导致大量空闲资源。而图6中的方案能够有效地避免这一点。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域内的技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形和修改。

Claims

1.一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括：

-将覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第一区间；以及

-将非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引隶属于第二区间；

其中所述第一区间与所述第二区间不重叠，并且

其中将具有不同的覆盖增强等级的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于位于所述第一区间中的彼此不重叠的多个子区间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一区间紧邻所述第二区间，所述第二区间位于频带的最外端。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一区间为所述第二区间为其中，为预先定义的物理上行链路控制信道参数的最大值，而N_CCE-1为控制信道单元索引(n_CCE)的最大值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为具有不同的覆盖增强等级的用户设备设置不同的用于控制信道单元索引(n_CCE)的补偿值以使得具有一个覆盖增强等级的用户设备的控制信道单元索引(n_CCE)为聚合等级乘以任意整数再加上对应于所述覆盖增强等级的补偿值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚合等级为2、4或8。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述覆盖增强等级为1、2或3，并且对应于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为0、1和2。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆盖增强的用户设备为机器类通信用户设备。

8.一种用于避免物理上行链路控制信道中的资源冲突的方法，所述方法包括：

-将具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备的每一个和非覆盖增强的用户设备的物理上行链路控制信道的资源索引分别隶属于彼此不重叠的多个区间。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，为所述具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备和所述非覆盖增强的用户设备设置不同的用于控制信道单元索引的补偿值以使得各个用户设备的控制信道单元索引(n_CCE)分别为聚合等级乘以任意整数再加上对应于所述用户设备的所述补偿值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述聚合等级为2、4或8。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述覆盖增强等级为1、2或3，并且对应于所述覆盖增强等级1、2和3的用于控制信道单元索引的所述补偿值分别为1、2和3，并且对应于所述非覆盖增强的用户设备的用于控制信道单元索引的所述补偿值为0。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述具有不同的覆盖增强等级的多个用户设备为机器类通信用户设备。