CN106102080B - 在移动通信系统的扩展载波上提供波束赋形的物理下行链路控制信道(pdcch) - Google Patents

在移动通信系统的扩展载波上提供波束赋形的物理下行链路控制信道(pdcch) Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种在移动通信系统的扩展载波上提供波束赋形的物理下行链路控制信道(PDCCH)。提供了一种通信系统，其中基站被配置为与蜂窝通信系统中的多个移动通信设备进行通信。该基站操作多个通信小区中的一个，并与小区内的多个通信设备中的每个通信设备传送子帧，每个子帧包括用于传送控制信道的控制区域的通信资源和用于传送对应数据信道的数据区域的通信资源。该基站在一些子帧的控制区域中传送具有第一DMRS序列的控制信道，并在其他子帧的控制区域中传送具有第二DMRS序列的控制信道。可以在空间上向通信设备集中的方向上的无线电波束中发送第二控制信道。可以在整个小区内在全方向上发送第一控制信道。

Description

在移动通信系统的扩展载波上提供波束赋形的物理下行链路 控制信道(PDCCH)
本申请是申请日为2012年7月25日、申请号为201280002645.8的中国发明专利申请“在移动通信系统的扩展载波上提供波束赋形的物理下行链路控制信道(PDCCH)”的分案申请。
技术领域
本发明涉及移动通信设备和网络，具体但非排他性地涉及根据第三代合作伙伴计划(3GPP)标准及其等价或派生标准进行操作的移动通信设备和网络。本发明具体但不排他性地与UTRAN的长期演进(LTE)(称为演进的通用陆地无线电接入网(E-UTRAN))相关。
背景技术
作为3GPP标准化过程的一部分，已经决定针对超出20MHz的系统带宽的下行链路操作将基于不同频率处的多个分量载波的聚合。这种载波聚合可以用于支持具有和不具有连续频谱的系统中的操作(例如，不连续系统可以包括800MHz、2GHz和3.5GHz处的分量载波)。同时，传统移动设备可能仅能够使用单个后向兼容的分量载波来进行通信，而更先进的具有多载波能力的终端则能够同时使用多个分量载波。
载波聚合在异构网络(HetNet)中尤其有益，即使在系统带宽连续时也是有益的，并且由于多个载波能够在不同功率等级的小区以及开放接入和闭合订户组(CSG)小区之间进行干扰管理，所以不会超过20MHz。可以通过将载波排他性地指定到特定小区功率等级(宏/微微/CSG)来执行长期资源划分。
此外，对在共存或重叠地理区域中在相同频率的分量载波上操作的不同小区之间的干扰管理的需求导致了扩展载波的发展(不与传统设备后向兼容)。扩展载波被用作基于载波聚合的HetNet操作和改善的频谱效率的工具。具有多载波能力的基站能够将其载波中的至少一个载波用作扩展载波，在该扩展载波上，无法传输控制信道(例如，承载资源调度信息的信道，例如物理下行链路控制信道(PDCCH))、公共参考信号(CRS)(有时称为小区特定参考信号)以及其他信息。更具体地，扩展载波不能用于传输以下任何一项：
·物理下行链路控制信道(PDCCH)；
·物理混合ARQ指示符信道(PHICH)；
·物理控制格式指示符信道(PCFICH)；
·物理广播信道(PBCH)；
·主同步信号(PSS)；
·次同步信号(SSS)；或
·公共参考信号/小区特定参考信号(CRS)。
因此，扩展载波包括无法作为单载波(独立)载波的、但必须是分量载波集合的一部分的载波，其中，集合中的至少一个载波是能够独立的载波，该载波可以用于发送针对扩展载波的调度信息(以及其他控制信息)。
因此，当第一基站将一分量载波用作扩展载波时，另一基站可以在与第一基站大体相同的地理区域中使用相同频率的分量载波来更可靠地发送控制信道、CRS和其他这种信息，而不会有显著的干扰，这是因为在第一基站所使用的扩展载波上没有对应的控制信道、CRS和其他这种信息。
然而，在采用扩展载波的通信系统中，对独立(传统)分量载波的跨载波调度会引起控制信道(PDCCH)阻塞的增加，并且控制信道(PDCCH)容量可能变成系统性能的限制因素。这是因为需要附加的控制信道信令来在多个分量载波上调度资源。
发明内容
因此，本发明的目的是提供克服或至少消除上述问题的移动通信系统、移动通信设备、通信节点和相关方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的多个移动通信设备进行通信的通信装置，所述通信装置包括：用于操作至少一个通信小区的单元；用于在所述至少一个小区内与多个通信设备中的每个通信设备传送多个子帧的单元，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；并且所述传送单元可操作用于：在所述子帧中的第一子帧的控制区域中传送具有第一参考信号模式(也称为“序列”)的第一控制信道；以及在所述子帧中的第二子帧的控制区域中传送具有第二参考信号模式(序列)的第二控制信道，其中，第二参考信号模式(序列)与第一参考信号模式(序列)不同。
用于操作至少一个通信小区的单元可操作用于使用第一分量载波来操作第一小区并使用第二分量载波来操作第二小区，并且可以使用第一分量载波来提供第一子帧，使用第二分量载波来提供第二子帧。
第二分量载波可以被用作扩展载波。第一分量载波可以被用作独立载波。传送单元可操作用于将第二控制信道在空间上集中到特定通信设备的方向上。
传送单元可操作用于在整个所述至少一个小区内在全方向上发送第一控制信道。
通信装置还可以包括：用于确定特定通信设备应当接收具有第一参考信号模式的第一控制信道还是具有第二参考信号模式的第二控制信道的单元。
确定单元可操作用于根据特定通信设备的位置，来确定该特定通信设备应当接收具有第一参考信号模式的第一控制信道还是具有第二参考信号模式的第二控制信道。
确定单元可操作用于根据特定通信设备相对于另一通信装置的位置，来确定该特定通信设备应当接收具有第一参考信号模式的第一控制信道还是具有第二参考信号模式的第二控制信道。
确定单元可操作用于根据表示通信设备相对于另一通信装置的距离的参数的测量结果，来确定该通信设备相对于另一通信装置的位置。
表示通信设备相对于另一通信装置的距离的参数可以包括另一通信装置所发送的信号的参考信号接收功率(RSRP)。
如果从该特定通信设备接收到预定义的消息，则确定单元可操作用于确定该特定通信设备应当接收具有第一参考信号模式的第一控制信道。
如果从该特定通信设备接收到另一预定义的消息，则确定单元可操作用于确定该特定通信设备应当接收具有第二参考信号模式的第二控制信道。
确定单元可操作用于根据从该特定通信设备接收到的测量报告，来确定该特定通信设备应当接收具有第一参考信号模式的第一控制信道还是具有第二参考信号模式的第二控制信道。
通信装置可以包括多个分布式天线。
传送单元可操作用于使用多个天线中的任意天线来传送具有第一参考信号模式的第一控制信道。
传送单元可操作用于使用包括多个天线中的至少一个但并不是所有天线的子集，来传送具有第二参考信号模式的第二控制信道。
传送单元可操作用于使用包括多个天线中的至少一个但并不是所有天线的子集，在所述子帧中的第三子帧中传送具有第三参考信号模式的控制信道，其中，第三参考信号模式可以与第一参考信号模式和第二参考信号模式不同。
传送单元可操作用于传送包括多个子帧的无线电帧，每个子帧具有不同的对应子帧位置，并且传送单元可操作用于：在无线电帧内从第一子帧位置集合中选择的子帧位置处的子帧中传送具有第一参考信号模式的第一控制信道，所述第一子帧位置集合包括至少一个子帧位置；并且可操作用于在无线电帧内从第二子帧位置集合中选择的子帧位置处的子帧中传送具有第二参考信号模式的第二控制信道，所述第二子帧位置集合包括至少一个子帧位置；其中，第一子帧位置集合可以不包括与第二子帧位置集合相同的子帧位置。
不在多媒体广播单频网(MBSFN)子帧的子帧位置处的子帧中传送具有第一参考信号模式的第一控制信道，和/或不在几乎空白子帧(ABS)的子帧位置处的子帧中传送具有第一参考信号模式的第一控制信道。
可以在多媒体广播单频网(MBSFN)的子帧位置处的子帧中传送具有第二参考信号模式的第二控制信道，和/或在几乎空白子帧(ABS)的子帧中传送具有第二参考信号模式的第二控制信道。
使用第一和/或第二传送的控制信息可以表示针对通信设备的资源分配。每个参考信号模式可以包括解调参考信号模式“DMRS”。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的通信装置进行通信的通信设备，所述通信设备包括：用于在所述通信装置所操作的至少一个通信小区中注册所述通信设备的单元；用于从所述通信装置接收多个子帧的单元，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；并且所述接收单元可操作用于：在所述子帧中的第一子帧的控制区域中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道；并在所述子帧中的第二子帧的控制区域中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道，其中所述第二参考信号模式可以与所述第一参考信号模式不同；以及用于解释在具有第一参考信号模式的所述第一控制信道中传送的控制信息，并解释在具有第二参考信号模式的所述第二控制信道中传送的控制信息的单元。
接收单元可操作用于在第一频段的第一分量载波上接收第一子帧，并在第二频段的第二分量载波上接收第二子帧。第二分量载波可以用作扩展载波。第一分量载波可以用作独立载波。
接收单元可操作用于在空间上集中到通信设备的方向上的无线电波束中接收第二控制信道。
接收单元可操作用于在整个所述至少一个小区内在全方向上发送的无线电通信中接收第一控制信道。
通信设备还可以包括用于测量表示通信设备相对于另一通信装置的距离的参数的单元。
表示通信设备相对于另一通信装置的距离的参数可以包括另一通信装置发送的信号的参考信号接收功率(RSRP)。
通信设备还可以包括用于根据表示通信设备相对于另一通信装置的距离的参数的测量结果，向操作小区的通信装置发送预定义的消息的单元。
所述预定义的消息可以包括包含测量结果在内的测量报告。
所述预定义的消息可以包括表示另一通信装置和/或由另一通信装置操作的小区的标识的信息。
通信设备还可以包括用于将参数与预定阈值进行比较的单元。
如果比较指示参数升高为高于阈值，则发送单元可操作用于发送预定义的消息。
如果比较指示参数下降为低于阈值，则发送单元可操作用于发送另一预定义的消息。
接收单元可操作用于接收包括多个子帧的无线电帧，每个子帧在无线电帧中具有不同的对应子帧位置，其中接收单元可操作用于：在无线电帧内从第一子帧位置集合中选择的子帧位置处的子帧中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道，所述第一子帧位置集合包括至少一个子帧位置；并且可操作用于在无线电帧内从第二子帧位置集合中选择的子帧位置处的子帧中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道，所述第二子帧位置集合包括至少一个子帧位置；其中，第一子帧位置集合可以不包括与第二子帧位置集合相同的子帧位置。
不在多媒体广播单频网(MBSFN)的子帧位置处的子帧中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道，和/或不在几乎空白子帧(ABS)的子帧位置处的子帧中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道。可以在多媒体广播单频网(MBSFN)的子帧位置处的子帧中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道，和/或在几乎空白子帧(ABS)的子帧中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道。
使用第一和/或第二传送的控制信息可以表示针对通信设备的资源分配。
参考信号模式可以包括解调参考信号模式“DMRS”。
根据本发明的一个方面，提供了一种由通信装置执行的用于与蜂窝通信系统中的多个移动通信设备进行通信的方法，所述方法包括：操作至少一个通信小区；在所述至少一个小区内与多个通信设备中的每个通信设备传送多个子帧，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；在所述子帧中的第一子帧的控制区域中，使用具有第一参考信号模式的第一控制信道，来传送控制信息；以及在所述子帧中的第二子帧的控制区域中，使用具有第二参考信号模式的第二控制信道，来传送控制信息，其中，第二参考信号模式与第一参考信号模式不同。
根据本发明的一个方面，提供了一种由通信设备执行的用于与蜂窝通信系统中的通信装置进行通信的方法，所述方法：
在所述通信装置所操作的至少一个通信小区中注册所述通信设备；
从所述通信装置接收多个子帧，其中，每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；在所述子帧中的第一子帧的控制区域中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道；解释在具有第一参考信号模式的所述第一控制信道中传送的控制信息；在所述子帧中的第二子帧的控制区域中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道，其中所述第二参考信号模式与所述第一参考信号模式不同；以及解释在具有第二参考信号模式的所述第二控制信道中传送的控制信息。
根据本发明的一个方面，提供了一种计算机程序产品，包括指令，指令可操作用于对可编程处理器进行编程以实现上述的通信装置或通信设备。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的多个移动通信设备进行通信的通信装置，所述通信装置包括：用于操作至少一个通信小区的单元；用于在所述至少一个小区内与多个通信设备中的每个通信设备传送多个子帧的单元，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；并且所述传送单元可操作用于：在所述子帧中的第一子帧的控制区域中，使用具有第一参考信号模式的第一控制信道，来传送控制信息，以及在所述子帧中的第二子帧的控制区域和数据区域之一中，使用具有第二参考信号模式的第二控制信道，来传送控制信息，其中，第二参考信号模式与第一参考信号模式不同。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的通信装置进行通信的通信设备，所述通信设备包括：用于在所述通信装置所操作的至少一个通信小区中注册所述通信设备的单元；用于从所述通信装置接收多个子帧的单元，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；并且所述接收单元操作用于：在所述子帧中的第一子帧的控制区域中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道；以及在所述子帧中的第二子帧的控制区域和数据区域中的至少一个中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道，其中所述第二参考信号模式可以与所述第一参考信号模式不同；以及用于解释在具有第一参考信号模式的所述第一控制信道中传送的控制信息，并解释在具有第二参考信号模式的所述第二控制信道中传送的控制信息的单元。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的多个移动通信设备进行通信的通信装置，所述通信装置包括：用于操作至少一个通信小区的单元；用于在所述至少一个小区内与多个通信设备中的每个通信设备传送多个子帧的单元，其中所述传送单元可操作用于使用第一控制信道，在整个所述小区内在全方向上传送控制信息；以及使用第二控制信道，在空间上向控制信息所针对的通信设备集中的方向上传送控制信息。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的通信装置进行通信的通信设备，所述通信设备包括：用于在所述通信装置所操作的至少一个通信小区中注册所述通信设备的单元；用于从所述通信装置接收多个子帧的单元，其中：所述接收单元可操作用于：接收通信装置在整个所述小区内在全方向上传送的第一控制信道，并接收在空间上向所述通信设备集中的方向上传送的第二控制信道；以及用于解释在第一控制信道中传送的控制信息并解释在第二控制信道中传送的控制信息的单元。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的多个移动通信设备进行通信的通信装置，所述通信装置包括：小区控制器，适于操作至少一个通信小区；收发器，可操作用于在所述至少一个小区内与多个通信设备中的每个通信设备传送多个子帧，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；并且所述收发器还可操作用于：在所述子帧中的第一子帧的控制区域中，使用具有第一参考信号模式的第一控制信道，来传送控制信息；以及在所述子帧中的第二子帧的控制区域和数据区域中的至少一个中，使用具有第二参考信号模式的第二控制信道，来传送控制信息，其中，第二参考信号模式与第一参考信号模式不同。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于与蜂窝通信系统中的通信装置进行通信的通信设备，所述通信设备包括：小区注册器，可操作用于在所述通信装置所操作的至少一个通信小区中注册所述通信设备；收发器，可操作用于从所述通信装置接收多个子帧，其中：每个子帧包括定义了用于传送对应控制信道的控制区域的多个通信资源以及定义了用于传送对应数据信道的数据区域的多个通信资源；并且所述收发器还可操作用于：在所述子帧中的第一子帧的控制区域中接收具有第一参考信号模式的第一控制信道；并在所述子帧中的第二子帧的控制区域和数据区域中的至少一个中接收具有第二参考信号模式的第二控制信道，其中所述第二参考信号模式可以与所述第一参考信号模式不同；以及处理器，可操作用于解释在具有第一参考信号模式的所述第一控制信道中传送的控制信息，并解释在具有第二参考信号模式的所述第二控制信道中传送的控制信息。
本发明的各个方面扩展到计算机程序产品，例如其上存储有指令的计算机可读存储介质，指令可操作用于：对可编程处理器进行编程，以执行在上述方面和可能性中描述或在权利要求书记载的方法；和/或对适当修改的计算机进行编程，以提供在任意权利要求中记载的装置。
在本说明书(该术语包含权利要求书)中公开和/或附图中所示的每个特征可以独立地(或者与任意其他公开和/或所示的特征组合)并入本发明中。具体但非限制性地，可以以任意组合方式或独立地将从属于特定独立权利要求的任意权利要求的特征引入独立权利要求中。
附图说明
现在仅作为示例，结合附图来描述本发明的实施例，在附图中：
图1示意地示出了通信系统；
图2示出了图1的通信系统的分量载波的可能的子帧配置；
图3示出了图1的通信系统中用于解调参考信号的资源栅格的简化示意；
图4示出了图1的通信系统的第一基站的简化框图；
图5示出了图1的通信系统的第二基站的简化框图；
图6示出了图1的通信系统的移动通信设备的简化框图；
图7示出了示意图1的通信系统的操作的简化流程图；
图8示意地示出了另一通信系统；
图9示出了图8的通信系统的分量载波的可能的子帧配置；
图10示出了图8的通信系统的分量载波的另一可能的子帧配置；
图11示意地示出了另一通信系统；
图12示出了图10的通信系统的分量载波的可能的子帧配置；
图13示意地示出了另一通信系统；
图14示出了图13的通信系统的无线电帧；
图15示出了图13的通信系统的分量载波的多个可能的子帧配置；
图16示意地示出了另一通信系统；以及
图17示出了图16的通信系统的分量载波的多个可能的子帧配置。
具体实施方式
概述
图1示意地示出了移动(蜂窝)通信系统1，其中，多个移动通信设备3-1至3-7中任意一个的用户可以经由多个基站5-1、5-2和5-3中的一个或多个，与其他用户进行通信。在图1所示的系统中，所示每个基站5是能够操作在多载波环境中的演进的通用陆地无线电接入网(E-UTRAN)基站。
在图1中，标记为5-1的基站包括所谓的“宏”基站，“宏”基站使用分量载波集合中的各分量载波(CC)C1、C2来操作多个在地理上相对大的“宏”小区7、8。在该实施例中，宏基站5-1将分量载波C1用作在其上提供主小区(PCell)7的主分量载波，并将分量载波C2用作在其上提供次小区(SCell)8的次分量载波。PCell 7的地理覆盖比SCell 8大。可以通过设计(例如，由于针对分量载波C2使用较低发射功率)，或者由于在不同程度上影响主载波C1和次载波C2的一个或多个无线电环境因素(例如，对低频主载波C1的影响小于对高频次载波C2的路径损耗)，得到PCell 7和SCell 8的大小的差异。
图1所示的其他基站5-2、5-3每个均包括所谓的“微微”基站，“微微”基站使用具有在频率上与宏基站5-1所使用的频率相对应的分量载波(CC)C1、C2的分量载波集合来操作多个“微微”小区9-2、9-3、10-2、10-3。每个微微基站5-2、5-3在分量载波C2上操作对应微微主小区(PCell)9-2、9-3，并且在分量载波C1上操作对应微微次小区(SCell)10-2、10-3。因此，微微Pcell 9大致与宏SCell 8共享相同的频段，微微SCell 10大致与宏Pcell 7共享相同的频段。如图1所示，用于提供微微小区9、10的载波C1、C2的功率被设置为使得(该示例的)微微PCell 9的地理覆盖大致与微微SCell 10的地理覆盖重合。
用于提供微微小区9、10的功率相对于用于宏小区7、8的功率而言较低，因此，微微小区9和10相对于宏小区7、8而言较小。如图1所示，在该示例中，微微小区9、10的每个的地理覆盖完全落入宏PCell 7的地理覆盖内，并且与宏SCell 8的地理覆盖部分重叠。
参考示出了每个小区的分量载波的子帧配置的图2，显而易见的是，在宏PCell 7与每个微微SCell 10之间可能存在相对较高的通信干扰。干扰风险较高的原因是宏PCell7和微微SCell 10操作在共存的地理区域并使用共同的分量载波频率。此外，在每个微微SCell 10所覆盖的地理区域中来自宏基站5-1的通信信号的强度与来自各个微微基站5-2、5-3的通信信号相当，这是因为宏基站5-1使用的功率比微微基站5-2、5-3使用的功率高。同时在宏SCell 8与每个微微PCell 9之间也可能存在一些干扰，这种干扰可能相对较低，并限制在宏SCell 8与微微PCell 9重叠的相对较小的地理区域中。
为了消除干扰的问题，宏基站5-1将针对宏SCell 8所使用的分量载波C2用作扩展载波，在其上可以发送的信息的特性受到限制。具体地，在用作扩展载波时，分量载波不能够用于传输以下任意一项：
·物理下行链路控制信道(PDCCH)；
·物理混合ARQ指示符信道(PHICH)；
·物理控制格式指示符信道(PCFICH)；
·物理广播信道(PBCH)；
·主同步信号(PSS)；
·次同步信号(SSS)；或
·公共参考信号/小区特定参考信号(CRS)。
宏基站5-1将针对PCell 7的载波C1用作具有物理下行链路控制信道(PDCCH)的独立载波，PDCCH可用于调度其自身的分量载波C1的资源(如箭头X所示)。分量载波C1的PDCCH还可用于调度移动通信设备3在宏SCell 8中操作时用于通信目的的分量载波C2的资源(“跨载波调度”)(如箭头Y所示)。在整个小区内在全方向上发送PDCCH。
用于每个微微SCell 10的对应分量载波C1还由相关联的微微基站5-2、5-3用作扩展载波。用于每个微微PCell 9的对应分量载波C2由相关联的微微基站5-2、5-3用作具有相关联PDCCH的独立载波，PDCCH用于在其自身的分量载波C2内调度资源(如箭头X’所示)。该PDCCH还可用于对移动通信设备3在相关联微微SCell 10中操作时用于通信目的的分量载波C1的资源进行跨载波调度(如箭头Y’所示)。
如图1和2所示，在该实施例中，在扩展载波上不提供传统的PDCCH的同时，使用宏SCell 8的扩展分量载波C2来提供专用波束赋形物理下行链路控制信道(BFed PDCCH)4-1、4-2、4-5。BFed PDCCH 4-1、4-2、4-5是定向的，并且可以选择性地用于针对特定移动通信设备3来调度宏SCell 8的扩展分量载波C2的资源(如箭头Z所示)。BFed PDCCH结合频率选择性调度一起使用，其中，移动通信设备报告在系统带宽的频域中每个资源块(RB)或RB组的信道状态信息(CSI)，例如信道质量指示符(CQI)，并且基站选择最佳资源块以用于调度每个终端的BFed PDCCH。
在该示意性实施例中，针对微微SCell 10-2、10-3的扩展分量载波C1不提供BFedPDCCH。取而代之，如图2所示，每个微微基站5-2、5-3将其对应扩展分量载波C1用作完全无PDCCH的分量载波。
因此，宏基站5-1所操作的主分量载波C1的PDCCH可用于调度的移动通信设备3-7的资源(例如，如箭头Y所示)，移动通信设备3-7位于宏SCell 8中，但是在地理上靠近在与宏SCell 8相同的分量载波C2上操作的微微PCell 9-2。因此，由于尽管宏SCell和微微PCell 9-2使用相同的分量载波频段(C2)进行操作，但是使用不同的对应分量载波频段来发送每个小区的控制信息，所以避免了宏SCell 8与微微PCell 9-2之间的干扰。
宏SCell 8的扩展分量载波C2的BFed PDCCH 4-1、4-2、4-5可选择性地用于调度各个移动通信设备3-1、3-2、3-5的资源，移动通信设备3-1、3-2、3-5操作在宏SCell 8内，但是在地理上并不靠近微微PCell 9-2、9-3之一。因此，在干扰风险并不很大的情况下，可以有利地节约用于宏PCell 7的分量载波C1的PDCCH的容量，而不会显著地影响干扰。
对于控制信道容量并不成问题的较小的微微小区，每个微微基站5-2、5-3所操作的对应分量载波C2的PDCCH可用于针对位于对应微微SCell 10-2、10-3中的任意移动通信设备3-3、3-4的资源的跨载波调度。如上所述，微微小区在地理上完全位于宏PCell 7所覆盖的区域内。因此，对于每个微微基站5-2、5-3所操作的分量载波C1，没有BFed PDCCH避免了与宏PCell的分量载波C1的PDCCH可能导致的干扰。
波束赋形物理下行链路控制信道(BFed PDCCH)
现在将更详细地描述BFed PDCCH的可能实现。
使用适用于基于多输入多输出(MIMO)的通信系统的多层波束赋形方法来实现BFed PDCCH 4-1、4-2、4-5的波束赋形，在基于MIMO的通信系统中，信号的发射器和接收器具有多根天线。使用预编码技术来实现波束赋形，其中，独立地对从多根天线中的每根天线发送的每个信号流的相位(以及可能的增益)进行加权，使得每个信号流的功率集中在感兴趣的方向(例如，BFed PDCCH所针对的移动通信设备的方向)。上，以最大化信号电平。类似地，最小化每个信号流在其他方向上的功率，其他方向包括干扰是潜在问题的方向(例如微微小区9、10的方向)。
为了成功地进行波束赋形，根据移动通信设备3所测量并向宏基站5-1所报告的信道状态信息(CSI)来分析信道的状态。CSI包括例如秩指示符(RI)、预编码矩阵指示符(PMI)、信道质量指示符(CQI)等的信息。根据该信息，选择适当类型的波束赋形。例如，在全CSI可靠可用的情况下，可以使用统计本征向量波束赋形技术。在更有限的CSI可用的情况下，可以使用内插技术来估计CSI以用于波束赋形。在CSI不可用的情况下，可以在基站处(例如根据接收信号统计量或从终端接收到的上行链路信号)对CSI进行盲估计。
图3示出了图1的通信系统1的正交频分复用(OFDM)子帧30的资源栅格(grid)，在通信系统1中提供了BFed PDCCH。所示资源栅格用于资源块(RB)对，每个RB具有例如与在第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)36.211V10.2.0的第6.2节中描述并在该标准的图6.2.2-1中示出的资源栅格类似的资源栅格。
如图3所示，在子帧30的控制区域31中的在资源单元35集合中提供BFed PDCCH的传输。控制区域31包括子帧30的第一时隙的前三个OFDM符号的资源单元35，并在一个资源块(RB)的全部十二个子载波频率上扩展。第一时隙的剩余资源单元35和第二时隙的资源单元35形成发送物理下行链路共享信道(PDSCH)的数据区域33。如图所示，分别在数据区域33和控制区域31中提供UE特定PDSCH解调参考信号(DMRS)和UE特定BFed PDCCH DMRS的集合。
BFed PDCCH的DMRS模式与用于传统PDCCH的DMRS模式不同。在图3所示的DMRS模式中，在第一时隙的最后两个符号中的每个符号和第二时隙的最后两个符号中的每个符号中，在三个均匀分布的子载波频率处在资源单元35中发送针对天线端口7和8的PDSCHDMRS。同样在第一时隙的最后两个符号中的每个符号和第二时隙的最后两个符号中的每个符号中，在三个均匀分布的子载波频率(与用于端口7和8的频率不同)处在资源单元35中发送针对天线端口9和10的PDSCH DMRS。在第一时隙的前两个符号中的每个符号中，在三个均匀分布的子载波频率处在资源单元35中发送针对天线端口x1和x2的BFed PDCCH DMRS。在第一时隙的前两个符号中的每个符号中，在三个均匀分布的子载波频率(与用于端口x3和x4的频率不同)处在资源单元35中发送针对天线端口x3和x4的BFed PDCCH DMRS。
宏基站
图4是示出了图1所示的宏基站5-1的主要组件的框图。宏基站5-1包括具有E-UTRAN多载波能力的基站，包括可操作用于经由多根天线433向移动通信设备3发送信号并从移动通信设备3接收信号的收发器电路431。基站5-1还可操作用于经由网络接口435向核心网发送信号并从核心网接收信号。控制器437根据存储器439中存储的软件来控制收发器电路431的操作。
软件包括操作系统441、通信控制模块442、分量载波管理模块443、测量管理模块445、控制信道管理模块446、方向确定模块447、资源调度模块448以及波束赋形模块449等等。
通信控制模块442可操作用于控制与移动通信设备3在其分量载波集合中的分量载波(CC)C1、C2上的通信。分量载波管理模块443可操作用于管理分量载波C1、C2的使用，具体地，即宏PCell 7和宏SCell 8的配置和操作以及针对SCell 8的作为扩展载波的次分量载波C2的操作。测量管理模块445与移动通信设备3进行通信，以将移动通信设备3配置为发起对CSI的测量并接收和分析从移动通信设备3接收到的测量报告，以评价信道状态，以便进行波束赋形。方向确定模块447根据基站5-1从移动通信设备3接收到的上行链路信号，确定移动通信设备3相对于基站5-1的定向位置，以便进行波束赋形。资源调度模块448负责调度在宏小区7、8中操作的移动通信设备3所要使用的主和扩展分量载波C1、C2的资源。波束赋形模块449管理定向“波束”的信息，经由定向“波束”向各个移动通信设备3-1、3-2、3-5提供BFed PDCCH 4-1、4-2、4-5。
在该示意性实施例中，控制信道管理模块446根据从移动通信设备3接收到的触发消息，确定使用哪个控制信道来调度宏SCell 8的扩展载波C2的资源。这些触发消息指示移动通信设备在微微基站5-2、5-3的范围内或者移动通信设备3不再在微微基站5-2、5-3的范围内。
具体地，如果移动通信设备3并未发出指示其在微微基站5-2、5-3的范围内的触发消息，或者如果移动通信设备3已经发出了指示其不再在微微基站5-2、5-3的范围内的触发消息，则控制信道管理模块446确定移动通信设备3应当经由在扩展载波C2上提供的BFedPDCCH来接收针对宏SCell 8的扩展载波C2的资源调度。
如果移动通信设备3已经发出了指示其在微微基站5-2、5-3的范围内的触发消息，则控制信道管理模块446确定移动通信设备3应当经由在宏PCell 7的主分量载波C1上提供的PDCCH来接收针对宏SCell 8的扩展载波C2的资源调度。
在以上描述中，为了便于理解，将基站5-1描述为具有多个分立的模块。尽管在某些应用中这些模块可以按照这种方式配置，例如在修改现有系统以实现本发明的情况下，然而，在其他应用中，例如在重新以本发明的特征来设计系统的情况下，这些模块可以被安装到整个操作系统或代码内，并因此这些模块可以不区分为分立的实体。
微微基站
图5是示出了图1所示的微微基站5-2、5-3的主要组件的框图。每个微微基站5-2、5-3包括具有E-UTRAN多载波能力的基站，包括可操作用于经由至少一根天线533向移动通信设备3发送信号并从移动通信设备3接收信号的收发器电路531。基站5-2、5-3还可操作用于经由网络接口535向核心网发送信号并从核心网接收信号。控制器537根据存储器539中存储的软件来控制收发器电路531的操作。
软件中包括操作系统541、通信控制模块542、分量载波管理模块543、小区类型标识符模块547和资源调度模块548等等。
通信控制模块542可操作用于控制与移动通信设备3在其分量载波集合中的分量载波(CC)C1、C2上的通信。分量载波管理模块543可操作用于管理分量载波C1、C2的使用，具体地，即微微PCell 9和微微PCell 10的配置和操作以及针对SCell 10的作为扩展载波的次分量载波C1的操作。小区类型标识符模块547提供用于将基站5-2、5-3所控制的小区标识为微微小区9、10的信息。该信息被提供给进入(或靠近)微微PCell 9的覆盖区域的移动通信设备3。在该示意性实施例中，例如，小区类型标识符模块547广播将其控制的小区标识为微微小区的信息。资源调度模块548负责调度在微微小区9中操作的移动通信设备3所使用的主和扩展分量载波C2、C1的资源。
在以上描述中，为了便于理解，将基站5-2、5-3描述为具有多个分立的模块。尽管在某些应用中这些模块可以按照这种方式提供，例如在修改现有系统以实现本发明的情况下，然而，在其他应用中，例如在重新以本发明的特征来设计系统的情况下，这些模块可以被安装到整个操作系统或代码内，并因此这些模块可以不辨识为分立的实体。
移动通信设备
图6是示出了图1所示的移动通信设备3的主要组件的框图。每个移动通信设备3包括能够操作在多载波环境中的移动台(或“小区”电话)。移动通信设备3包括可操作用于经由至少一根天线653向基站5发送信号并从基站5接收信号的收发器电路651。控制器657根据存储器659中存储的软件来控制收发器电路651的操作。
软件包括操作系统661、通信控制模块662、测量模块665、以及小区标识模块667、小区邻近度检测模块668和资源确定模块669等等。
通信控制模块662可操作用于管理与基站5在相关联的分量载波(CC)C1、C2上的通信。测量模块665从基站5-1接收测量配置信息，以用于将移动通信设备3配置为测量CSI。测量模块665管理对CSI的测量的执行(例如，针对宏小区7、8)，产生相关联的测量报告，并向宏基站5-1发送所产生的报告。测量模块665还确定微微小区9、10的参考信号接收功率(RSRP)，以用于确定移动通信设备3与微微小区的邻近度。小区标识模块667可操作用于根据基站5-2、5-3所提供的控制小区的信息，确定移动通信设备3进入或在地理上靠近的小区的类型。在该示意性实施例中，例如，小区标识模块667可操作用于接收微微基站5-2、5-3所广播的用于标识小区类型的信息，并根据接收到的信息，将小区类型标识为微微小区。
小区邻近度检测模块668使用来自微微PCell 9的RSRP的测量值，通过将RSRP测量值与预定“触发”阈值663进行比较，确定移动通信设备3与微微PCell 9的邻近度。触发阈值被设置为使得高于触发阈值的RSRP指示移动通信设备3处于足够靠近微微PCell 9从而在微微PCell 9的主载波(C2)上的PDCCH与在宏SCell 8的扩展载波C2上的BFed PDCCH之间存在相关联的控制信道干扰的风险的地理位置中。
因此，如果RSRP测量值超过阈值，则认为移动通信设备3足够靠近(或进入)微微小区，从而在宏SCell 8的扩展载波C2上传输的BFed PDCCH与在微微PCell 9的扩展载波C2上传输的PDCCH之间存在干扰的风险。当超过触发阈值663时，小区邻近度检测模块668向宏基站5-1触发消息，指示移动通信设备在微微基站5-2、5-3的范围内。当RSRP测量值低于触发阈值663时，小区邻近度检测模块668向宏基站5-1触发消息，指示移动通信设备不再在微微基站5-2、5-3的范围内。
资源确定模块669通过适当地解码PDCCH和/或BFed PDCCH，确定被调度以由移动通信设备3用于通信的资源。
在以上描述中，为了便于理解，将移动通信设备3描述为具有多个分立的模块。尽管在某些应用中这些模块可以按照这种方式提供，例如在修改现有系统以实现本发明的情况下，然而，在其他应用中，例如在重新以本发明的特征来设计系统的情况下，这些模块可以被安装到整个操作系统或代码内，并因此这些模块可以不辨识为分立的实体。
操作
图7是示出了在通信期间通信系统1调度由移动通信设备(MCD)3使用的资源的典型操作的流程图。
在图7中，当移动通信设备3开始操作在宏基站5-1的SCell 8中，在足够远离微微PCell 9从而相关联的控制信道对控制信道的干扰的风险较低的地理位置时，该示意性操作场景开始(在S1)。在S2，基站5-1确定移动通信设备3相对于基站的方向并识别要针对在所确定方向上的该移动通信设备3、在对BFed PDCCH进行波束赋形所使用的适当的预编码矩阵(也称为预编码矢量)。宏基站5-1使用载波内调度，经由BFed PDCCH，对宏SCell 8的扩展载波C2的资源进行调度(在S3)。
在该示例中，在S4，每个微微基站广播用于将其自身标识为微微基站5-2、5-3的信息，并且移动通信设备3根据这个广播的标识信息，确定基站5-2、5-3是微微基站(在S5)。移动通信设备3识别其从微微基站5-2、5-3接收到的参考信号，然后关于预定触发阈值，监控该参考信号的参考信号接收功率(RSRP)(在S6)。
在该示例中，在RSRP保持低于触发阈值时，经由循环L1重复步骤S2至S6中的过程。当RSRP增加到高于触发阈值时，在S7，其向宏基站5-1发送“触发”消息，以指示其在微微基站5-2、5-3中足以使控制信道干扰成为较大风险的范围内。在接收到该触发消息时，在S8，宏基站5-1确定不应当针对该移动通信设备3再使用BFed PDCCH，并且使用跨载波调度，经由宏PCell的主分量载波C1的PDCCH来调度宏SCell 8的扩展载波C2的资源。
移动通信设备3继续在S6关于预定触发阈值，监视来自微微基站5-2、5-3的参考信号的参考信号接收功率(RSRP)(经由循环L2)。在RSRP保持高于触发阈值时，经由循环L4重复步骤S8中的过程。在RSRP下降到触发阈值以下时，其向宏基站5-1发送另一“触发”消息，以指示其不再在微微基站5-2、5-3中足以使控制信道干扰成为较大风险的范围内(经由循环L4，在S9处)。在接收到该另一触发消息时，宏基站5-1确定其开始针对该移动通信设备3再次使用BFed PDCCH，并在适当的方向发现和波束赋形之后，使用载波内调度，经由宏SCell的扩展分量载波C2的BFed PDCCH，调度宏SCell 8的扩展载波C2的资源(在S2)。
宏PCell和微微PCell使用相同载波的通信系统中的应用
图8示意地示出了另一移动(蜂窝)通信系统81。通信系统81与图1所示的系统类似，并且向对应部分提供相同的附图标记。
在通信系统81中，多个移动通信设备3-1至3-7可以经由一个或多个基站5-1、5-2以及5-3中的一个或多个与其他用户通信。在图1所示的系统中，每个基站5被示出为能够在多载波环境下操作的演进的通用陆地无线电接入网(E-UTRAN)基站。
在图8中，标记为5-1的基站包括宏基站，该宏基站使用分量载波集合中的各分量载波(CC)C1、C2，来操作多个在地理上相对较大的宏小区7、8。在该实施例中，宏基站5-1将分量载波C1用作在其上提供主小区(PCell)7的主分量载波，并且分量载波C2用作在其上提供次小区(SCell)8的次分量载波。PCell 7的地理覆盖大于SCell 8。
图8所示的其他基站5-2、503每个均包括微微基站，微微基站使用具有在频率上与宏基站5-1所使用的那些相对应的分量载波(CC)C1、C2的分量载波集合来操作多个“微微”小区9-2、9-3、10-2、10-3。在该示意性实施例中，与图1所示的实施例不同，每个微微基站5-2、5-3在分量载波C1上操作各个微微主小区(PCell)9-2、9-3，并且在分量载波C2上操作各个微微次小区(SCell)10-2、10-3。
因此，与图1所示的系统不同，微微PCell 9大致与宏PCell 7共享相同的频段，并且微微SCell 10大致与宏SCell 8共享相同的频段。微微小区9、10中每个的地理覆盖完全落入宏PCell 7的地理覆盖内。然而，微微小区9和10与宏SCell 8之间的重叠相对较小。
参考示出了每个小区的分量载波的子帧配置的图9，显而易见的是，可能在宏PCell 7的PDCCH与每个微微PCell 9的PDCCH之间存在相对高的通信干扰。然而，在该示意性实施例中，通过使用时间域解决方案来避免该干扰，在该时间域解决方案中，宏基站5-1仅在特定子帧中发送PDCCH并且微微基站5-2、5-3在与基站5-1所使用的子帧在时间上不重叠的其他子帧中发送PDCCH。
更具体地，宏基站5-1使用无线电帧中的第一预定子帧集合(在该示例中为偶数编号的子帧)来发送PDCCH，每个微微基站5-2、5-3使用无线电帧中的第二预定子帧集合(在该示例中为奇数编号的子帧)来发送各自的PDCCH。因此，由于宏基站5-1和微微基站5-2、5-3所提供的PDCCH不重叠，避免了控制信道对控制信道的干扰的风险。特定基站5不发送PDCCH的子帧也不被该基站用于数据(例如，PDSCH)传输，因此，被称为几乎空白子帧(ABS)。然而，这些ABS可用于公共/小区特定参考信号(CRS)的传输。
在宏SCell 8与每个微微SCell 10之间存在干扰的可能性较低。
每个基站5针对其PCell 7、9，将载波C1用作具有物理下行链路控制信道(PDCCH)的独立载波，PDCCH可用于调度其自身的分量载波C1的资源(如箭头X和X’所示)。每个分量载波C1的PDCCH还可用于调度移动通信设备3在对应的SCell 8、10中操作时用于通信目的的分量载波C2的资源(“跨载波调度”)(如箭头Y所示)。
用于每个SCell 8、10的对应分量载波C2由相关联的基站5用作在其上可以提供BFed PDCCH 4-1、4-2、4-3、4-5、4-8的扩展载波(如先前所述)。BFed PDCCH 4-1、4-2、4-3、4-5、4-8是定向的，并且可以选择性地用于调度针对特定移动通信设备3的每个SCell 8、10的扩展分量载波C2的资源(如箭头Z和Z’所示)。每个扩展分量载波C2的BFed PDCCH还可用于调度移动通信设备3在对应的PCell 7、9中操作时用于通信目的的相关主分量载波C1的资源(“跨载波调度”)(如箭头W’所示)。
针对每个SCell 8、10的扩展分量载波C2的BFed PDCCH 4-1、4-2、4-3、4-5、4-8可选择性地用于调度在对应的SCell 8、10内操作的各个移动通信设备3-1、3-2、3-3、3-5、3-5的资源。因此，由于BFed PDCCH的地理局域化的特性，显著降低了在宏SCell 8与微微SCell10不重叠的区域中存在干扰的风险。用于BFed PDCCH的DMRS模式与用于传统PDCCH的DMRS模式不同。
图10示出了图8的系统的分量载波的另一可能子帧配置。在图10所示的配置中，将使用用于每个SCell 8、10的分量载波C2所提供的子帧的控制区域划分为其中提供BFedPDCCH的BFed PDCCH区域和其中不提供PDCCH或BFed PDCCH的无PDCCH区域。区域通常具有相等大小，并且被划分为使得针对宏SCell 8的BFed PDCCH区域与针对微微SCell 10的BFed PDCCH区域不重叠，从而甚至进一步降低控制信道对控制信道的干扰的小风险。
仅微微基站使用BFed PDCCH的通信系统中的应用
图11示意地示出了另一移动(蜂窝)通信系统111，图12示出了图11的系统的分量载波的可能子帧配置。通信系统111与图8所示的类似，并且向对应部分提供相同的附图标记。
除了仅微微基站5-2、5-3提供BFed PDCCH之外，该通信系统基本上与图8所示的系统类似，且与图8所示的系统不同的是，宏基站5-1经由在针对宏SCell 7的主分量载波C1中提供的PDCCH来提供针对宏SCell 8的所有资源调度(如图12中的箭头Y所示)。
更具体地，每个基站5将针对其PCell 7、9的载波C1用作具有PDCCH的独立载波，PDCCH可用于调度其自身分量载波C1的资源(如箭头X和X’所示)。每个分量载波C1的PDCCH可用于调度移动通信设备3在对应的SCell 8、10中操作时用于通信目的的分量载波C2的资源(“跨载波调度”)(如箭头Y所示)。
用于每个SCell 8、10的对应分量载波C2由相关联的基站5用作如先前所述的扩展载波。然而，用于宏SCell 8的分量载波C2没有配备PDCCH或BFed PDCCH，并因此仅能够使用在主分量载波C1上提供的PDCCH来调度。用于由相关联的微微基站5-2、5-3操作的每个微微SCell 10的分量载波C2可以配备有BFed PDCCH 4-3、4-8。
BFed PDCCH 4-3、4-8是定向的，并且可选择性地用于调度针对特定移动通信设备3的每个微微SCell 10的扩展分量载波C2的资源(如箭头Z’所示)。每个微微SCell 10的扩展分量载波C2的BFed PDCCH还可用于调度移动通信设备3用于通信目的的相关主分量载波C1的资源(“跨载波调度”)(如箭头W’所示)。
因此，每个微微SCell 10的扩展分量载波C2的BFed PDCCH 4-3、4-8可选择性地用于调度在对应的SCell 10内操作的各个移动通信设备3-3、3-8的资源。因此，显著降低了宏SCell 8与微微SCell 10重叠的区域中的控制信道对控制信道的干扰的风险。
单载波通信系统中的应用
图13示意地示出了另一移动(蜂窝)通信系统131，图14示出了图13的系统131的无线电帧的配置，并且图15示出了图13的系统的多个可能子帧配置。通信系统131与先前所述的类似，并且向对应部分提供相同的附图标记。在图13所示的系统中，每个基站5被示出为能够在单载波环境下操作的演进的通用陆地无线电接入网(E-UTRAN)基站。
图13所示的系统131与先前所述的系统之间的主要区别在于通信系统131是单分量载波系统，对其进行了适配，以允许传统移动通信设备(例如，第三代合作伙伴计划(3GPP)版本8、9、10所定义的移动通信设备)正常使用该系统，而更先进的移动通信设备可以使用BFed-PDCCH来有利地进行调度。
在图13中，标记为5-1的基站包括宏基站，宏基站使用单分量载波C1(如后向兼容的或“传统的”分量载波)来操作在地理上相对较大的宏小区7。图13所示的其他基站5-2、5-3每个均包括微微基站，微微基站使用与宏基站5-1所使用的分量载波相同频率的分量载波C1来操作微微小区9-2、9-3。
用于提供微微小区9的功率相对于用于宏小区7的功率而言较低，并因此微微小区9相对于宏小区7而言较小。如图13所示，在该示例中，每个微微小区9的地理覆盖完全落入宏小区7的地理覆盖内。
参考图14，示出了通信系统113的无线电帧140的配置。如图14所示，并且如本领域技术人员可以容易地理解的，每个无线电帧包括E-UTRA无线电帧，E-UTRA无线电帧包括十个子帧142、144，其中多个子帧预留用于多媒体广播单频网(MBSFN)。在图14中，预留用于MBSFN的子帧被称为MBSFN子帧144。
为了允许传统移动通信设备在系统131中成功地通信，非MBSFN子帧142包括具有传统PDCCH的传统E-UTRA子帧(如相关的3GPP版本8、9或10标准所定义的)。因此，早期的(例如，版本8、9和10)移动通信设备有利地能够监控非MBSFN子帧142中的传统PDDCH。
MBSFN子帧144被配置有具有对应新DMRS模式的BFed PDCCH(如前面所述)。如图13所示的较新的(例如，版本11和之后的版本)移动通信设备3有利地能够监控非MBSFN子帧142中的传统PDDCH和MBSFN子帧144中的BFed PDCCH。
参考图15，其中包括针对图13的系统的MBSFN子帧配置的多个不同选项(在图15中标记为(a)至(c))。在第一选项(a)中，宏基站5-1和微微基站5-2、5-3的MBSFN子帧144都配备有BFed PDCCH。该选项的优点在于简单，并且在微微和宏小区7、9中均可以使用波束赋形的控制信道4-1、4-2、4-3、4-5、4-8。
在第二选项(b)中，宏基站5-1和微微基站5-2、5-3的MBSFN子帧144具有划分的BFed PDCCH区域和无PDCCH区域(与结合图10所述的情况类似)。区域通常具有相等大小，并且被划分为使得针对宏小区7的BFed PDCCH区域与针对微微小区8的BFed PDCCH区域不重叠。该选项降低了干扰的风险，并且使得在微微和宏小区7、9中均可以使用波束赋形的控制信道4-1、4-2、4-3、4-5、4-8。
在第三选项(c)中，微微基站5-2、5-3的MBSFN子帧144具有BFed PDCCH区域，而宏基站5-1的MBSFN子帧144不具有BFed PDCCH区域。该选项降低了干扰的风险，并允许有利地在微微小区9中使用波束赋形的控制信道4-3、4-8(针对该选项，宏基站5-1不使用图13中所示的标记为4-1、4-2、4-5的波束赋形的控制信道)。
分布式天线系统中的应用
图16示意地示出了移动(蜂窝)通信系统161，其中，多个移动通信设备3-1至3-7中任意一个的用户可以经由宏基站以及基站处的本地天线15-0和多个在地理上分布的天线15-1、15-2和15-3，与其他用户通信。每个分布式天线15-1至15-3与基站(例如，通过光纤链路)相连，并且基站5控制经由天线15的接收和发送。基站5针对经由每根天线15的通信，使用公共小区标识，并因此天线15中的任意一个所服务的移动通信设备3就像操作在单个小区中一样进行工作。
在图16中，基站有效地在第一分量载波C1上操作单个“公共”主小区(PCell)7，PCell 7包括多个主子小区7-0至7-3，使用不同的对应天线15-0至15-3来提供每个主子小区7-0至7-3。基站在第二分量载波C2上操作有效的次小区(SCell)8，SCell 8包括多个次子小区8-0至8-3，使用不同的对应天线15-0至15-3来提供每个次子小区8-0至8-3。
在所示示例中，经由本地天线15-0操作的“本地”或“主控(master)”主子小区7-0的地理覆盖比经由本地天线15-0操作的“本地”或“主控”次子小区8-0大。经由分布式天线15-1至15-3操作的每个“分布式”子小区7-1至7-3以及8-1至8-3的地理覆盖完全落入本地主子小区7-0的地理覆盖内，并且与本地次子小区8-0的地理覆盖部分重叠。用于提供分布式子小区7-1至7-3以及8-1至8-3的载波C1、C2的功率被设置使得(该示例的)分布式主子小区7-1至7-3的地理覆盖大致与分布式次子小区8-1至8-3的地理覆盖共存。在所示示例中，使用分布式天线15-2提供的分布式子小区7-2、8-2与分别使用其他分布式天线15-1、15-3提供的分布式子小区7-1、7-3、8-1、8-3部分重叠。因此，显而易见的是，在彼此重叠的子小区7、8之间可能存在相对高的控制信道对控制信道的干扰。
在该示意性实施例中，可以通过用于传送PDCCH的子帧的时域分离来避免主分量载波C2上的PDCCH对PDCCH的干扰(例如，如上述，针对其他子帧利用ABS)。
参考示出了分布式小区的分量载波的子帧配置的图17，通过在重叠分布式次子小区8-1至8-3的各个子帧的控制区域中提供每个具有不同的对应DMRS序列的不同控制信道(基于DMRS的PDCCH)来避免次载波C2上的控制信道对控制信道的干扰。针对基于不同的DMRS的PDCCH所选择的DMRS序列被选择为大致正交。
如图17所示，在经由天线15-1和15-3提供的非重叠次子小区8-1和8-3中传送的子帧的控制区域中提供具有第一DMRS序列的基于DMRS的PDCCH(基于DMRS的PDCCH 1)。在经由天线15-2提供的、与其他次子小区8-1和8-2重叠的次子小区8-2中传送的子帧的控制区域中提供具有第二DMRS序列的基于DMRS的PDCCH(基于DMRS的PDCCH 2)，以有助于避免在次子小区8重叠的区域中的控制信道对控制信道的干扰。
因此，每个基于DMRS的PDCCH的结构与先前示例的BFed PDCCH的结构类似。然而，在该实施例中，新的PDCCH是从单根天线发送的，并且是全方向的，而不是波束赋形的。因此，基于DMRS的PDCCH的结构与从单根天线端口发送的BFed PDCCH类似。
其他修改和备选
上面已经描述了详细的实施例。本领域技术人员可以认识到，可以对上述实施例和变型做出多种修改和替换，并仍然受益于在本文所体现的发明。
可以认识到，尽管宏和微微基站5每个均具体参考不同模块集合(如图4和5所示)进行了描述，以突出不同的基站5的特别相关特征，但是，宏和微微基站5是类似的，并且可以包括针对其他基站所述的任意模块。例如，每个微微基站5-2、5-3可以包括参考图4所述的测量管理模块445、方向确定模块447和/或波束赋形模块449。类似地，宏基站5-1可以包括参考图5所述的小区类型标识符模块547。
可以认识到，尽管以基站5作为宏或微微基站操作描述了通信系统1，但是相同的原理可应用于作为毫微微(femto)基站、提供基站功能单元的中继节点、家庭基站(HeNB)或其他这种通信节点操作的基站。
在上述实施例中，小区类型标识符模块被描述为提供用于将基站5-2、5-3所控制的小区标识为微微小区9、10的信息，并且向进入或靠近微微PCell 9的覆盖区域的移动通信设备3广播该信息。可以认识到，用于标识基站5-2、5-3所提供的小区的信息可以包括任意适当的信息，例如特定小区类型标识符信息单元、或从中可以导出小区类型的小区标识(小区ID)。例如，如果HeNB(而不是微微基站)操作低功率小区9、10，则可以通过将HeNB所提供的小区标识与已知被分配给HeNB的小区ID范围进行比较来识别小区类型。
此外，尽管在以上描述中，由移动通信设备来确定特定小区是否是存在控制信道干扰风险的微微小区，然而宏基站也可以进行该确定。例如，宏基站可以命令配置有BFedPDCCH的任意移动通信设备执行RSRP测量，并将结果与预定义的阈值(例如，与所述“触发”阈值类似)进行比较。如果发现结果高于阈值，则移动通信设备利用与测量相关的小区的小区标识信息(例如，小区ID)简单地向基站报告该测量。在接收到报告时，宏基站(能够访问标识在其覆盖区域中的微微小区的小区ID的信息)可以避免针对靠近在其覆盖区域内的微微小区的移动通信设备使用BFed PDCCH。在HeNB的情况下，宏基站能够根据其小区ID来识别小区，因此，宏基站可以避免针对靠近所标识的HeNB小区的移动通信设备使用BFedPDCCH。
参考结合图1所述的实施例，尽管针对微微SCell 10-2、10-3的扩展分量载波C1未提供BFed PDCCH，但是可以认识到，可能可以提供这种BFed PDCCH，虽然可能以在宏PCell7的PDCCH与微微SCell 9的BFed PDCCH之间的干扰为代价。还可以认识到，尽管上面未详细描述，但是任意通信系统的BFed PDCCH可能可以用于系统的任意分量载波的跨载波调度，而无论针对该分量载波是否提供了控制信道。
尽管针对BFed PDCCH描述了特定的DMRS模式，但是可以使用与用于传统PDCCH的DMRS模式不同的任意适当DMRS模式。
可以认识到，所述预定触发阈值是可配置的。此外，触发阈值是可以适配的，例如以允许其根据普遍的无线电条件而自动地或半自动地改变。阈值和触发消息的定时可以根据实现方式而改变。可以根据仿真得到针对不同情况的最佳阈值。
在流程图示出分立的顺序框的情况(仅为了清楚)下，可以认识到，多个步骤可以按照任意逻辑顺序发生、可以重复、省略和/或与其他步骤并行发生。例如，参考图7的流程图的步骤S4，微微基站可以与所示其他步骤并行地，周期性地广播标识。类似地，步骤S4和S5不需要在循环L1和S4的每次迭代时重复。此外，移动通信设备3可以与其他步骤并行地，持续地监控接收参考信号的RSRP。
尽管已经详细描述了波束赋形的PDCCH，但是可以认识到，还可以在扩展载波上以波束赋形的方式提供从扩展载波上的传输中故意省略了的其他信息。例如，还可以在扩展载波上提供新的波束赋形的物理混合ARQ指示符信道(BFed PHICH)。
尽管所使用的术语称作波束赋形的PDCCH(BFed PDCCH)，但是可以适当地使用任意类似的术语来指代新的波束赋形的PDCCH和/或具有修改的DMRS的PDCCH(例如，“预编码的PDCCH”、“基于DMRS的PDCCH”、“基于码本的波束赋形PDCCH”)。
波束赋形可以是基于码本的，其中，从预定义的预编码矢量(“码本”)集合中选择“预编码”矢量(以加权各个天线的传输)。在这种情况下，移动通信设备知晓或者被通知了所使用的预编码矢量。波束赋形可以是不基于码本的，其中，网络在发送器处应用任意波束赋形，并且移动通信设备没有用于确定已经应用的波束赋形的特性的即时单元。在这种情况下，发送被应用了相同的波束赋形的移动通信设备特定参考信号，以允许估计波束赋形的传输所经历的信道。微微和宏基站可以分别使用不同的波束赋形技术(例如，微微基站可以使用基于码本的波束赋形，和/或宏基站可以使用不基于码本的波束赋形，或反之亦然)。
在参考图13所述的示例中，BFed PDCCH被描述为在无线电帧的MBSFN子帧中提供，而传统PDCCH放置在其他子帧中。可以认识到，尽管使用MBSFN子帧在实现方式的简单性方面是有利的，但是可以使用适当的预定子帧(例如，ABS子帧)。在特别有利的场景下，例如，用于BFed PDCCH传输的子帧使用MBSFN子帧，这些MBSFN子帧也被配置为ABS子帧。由于MBSFN子帧是针对3GPP版本8移动通信设备标准化的，并且ABS子帧是针对3GPP版本10移动通信设备标准化的，所以出现了这么做的优势。因此，对于后向兼容，版本8移动通信设备能够解释MBSFN子帧，而版本10移动通信设备能够解释MBSFN和ABS子帧二者。因此，使承载新的BFed控制信道的MBSFN子帧作为被配置为几乎空白子帧(ABS)的子帧子集意味着，传统版本10移动通信设备能够有效地忽略这些帧，作为没有承载数据的ABS子帧，而版本8移动通信设备能够将这些帧当做MBSFN子帧，而如针对上述实施例所述的更新的移动通信设备则能够将这些帧当做承载子帧的BFed PDCCH。
此外，在参考图13所述的示例中，通过使用宏基站5-1和微微基站5-2、5-3交换与何时调度BFed PDCCH有关的信息的协作调度，可以避免这些基站5所发送的BFed PDCCH之间的冲突。
在参考图13所述的示例的另一进步变型中，宏基站5-1和微微基站5-2、5-3可以针对BFed PDCCH使用相同资源，其中，根据在宏基站5-1与微微基站5-2、5-3之间交换的CSI信息，应用正交通信流。
在上述示意性实施例中，具有新的DMRS模式的每个新的控制信道被描述为提供在子帧的控制区域中。可以认识到，尽管这是特别有利的，但是控制信道可以在子帧的数据区域中提供，或者部分在控制区域中且部分在数据区域中，而仍然受益于本发明所提供的多种优势。然而，尽管并不愿意重用通常针对现有PDCCH所预留的区域(由于所感知到的这么做的技术难度)，但是在控制区域中(与数据区域相反)提供具有新DMRS的新控制信道的确提供了一些显著的优点。首先，例如，在预留作为控制区域的子帧的区域中解码控制信道比在预留作为数据区域的子帧的区域中解码控制信道明显更快，这是因为移动通信设备在数据区域之前查看控制区域。其次，出于类似原因，在预留作为控制区域的子帧的区域中解码控制信道使用的电池功率比在预留作为数据区域的子帧的区域中解码控制信道所用的电池功率低。此外，在控制信道没有分配数据资源时，使控制信道在控制区域中使得移动通信设备完全忽略数据区域，在这种布置之下具有功率和速度优势。
在上述示意性实施例中，描述了基于移动电话的通信系统。本领域技术人员可以认识到，可以在其他通信系统中采用在本申请中描述的信令技术。其他通信节点或设备可以包括用户设备，例如个人数字助理、膝上型计算机、web浏览器等。如本领域技术人员可以认识到的，针对移动通信设备使用上述中继系统并不是必需的。可以在具有一个或多个固定计算设备以及移动通信设备或者代替移动通信设备的网络中，使用该系统来扩展基站的覆盖。
在上述示意性实施例中，基站5和移动通信设备3中的每一个均包括收发器电路。典型地，该电路可以由专用硬件电路形成。然而，在一些示意性实施例中，可以将收发器电路的一部分实现为由对应控制器运行的软件。
在上述示意性实施例中，描述了多个软件模块。如本领域技术人员可以认识到的，软件模块可以以编译的或未编译的形式提供，并且可以作为信号通过计算机网络提供给基站或中继站、或者提供在记录介质上。此外，可以使用一个或多个专用硬件电路来执行该软件的部分或全部所执行的功能。
各种其他修改对于本领域技术人员而言是显而易见的，并且在此不再详细描述。
本申请基于并要求2011年7月25日提交的英国专利申请No.1112752.9的优先权益，通过引用将其公开内容全部并入本文。

Claims (8)

1.一种与通信装置进行通信的移动通信设备，所述移动通信设备包括：
存储器，存储指令；以及
一个或多个处理器，被配置为执行所述指令以：
接收第一物理下行链路控制信道“PDCCH”；
接收第一解调参考信号“DMRS”和第二DMRS，所述第二DMRS与所述第一DMRS不同；
接收第一类型的第二PDCCH和第二类型的第二PDCCH；以及
基于第一DMRS对第一类型的第二PDCCH进行解调并基于第二DMRS对第二类型的第二PDCCH进行解调，
其中第一DMRS与第一类型的第二PDCCH相关联，
其中第二DMRS与第二类型的第二PDCCH相关联，
其中从所述通信装置在第一天线端口上发送第一DMRS，以及
其中从所述通信装置在第二天线端口上发送第二DMRS，
其中第一天线端口具有包括至少一个资源单元的第一映射，
其中第二天线端口具有包括至少一个资源单元的第二映射，
其中，第一映射中的所述至少一个资源单元不同于第二映射中的所述至少一个资源单元。
2.根据权利要求1所述的移动通信设备，其中，第一映射中的所述至少一个资源单元在频域中紧邻第二映射中的所述至少一个资源单元。
3.一种与移动通信设备进行通信的通信装置，所述通信装置包括：
存储器，存储指令；以及
一个或多个处理器，被配置为执行所述指令以：
发送第一物理下行链路控制信道“PDCCH”；
发送第一解调参考信号“DMRS”和第二DMRS，所述第二DMRS与所述第一DMRS不同；以及
发送第一类型的第二PDCCH和第二类型的第二PDCCH，
其中第一DMRS与第一类型的第二PDCCH相关联，
其中第二DMRS与第二类型的第二PDCCH相关联，
其中在第一天线端口上发送第一DMRS，以及
其中在第二天线端口上发送第二DMRS，
其中第一天线端口具有包括至少一个资源单元的第一映射，
其中第二天线端口具有包括至少一个资源单元的第二映射，
其中，第一映射中的所述至少一个资源单元不同于第二映射中的所述至少一个资源单元。
4.根据权利要求3所述的通信装置，其中，第一映射中的所述至少一个资源单元在频域中紧邻第二映射中的所述至少一个资源单元。
5.一种与通信装置进行通信的移动通信设备中的方法，所述方法包括：
接收第一物理下行链路控制信道“PDCCH”；
接收第一解调参考信号“DMRS”和第二DMRS，所述第二DMRS与所述第一DMRS不同；
接收第一类型的第二PDCCH和第二类型的第二PDCCH；以及
基于第一DMRS对第一类型的第二PDCCH进行解调并基于第二DMRS对第二类型的第二PDCCH进行解调，
其中第一DMRS与第一类型的第二PDCCH相关联，
其中第二DMRS与第二类型的第二PDCCH相关联，
其中从所述通信装置在第一天线端口上发送第一DMRS，以及
其中从所述通信装置在第二天线端口上发送第二DMRS，
其中第一天线端口具有包括至少一个资源单元的第一映射，
其中第二天线端口具有包括至少一个资源单元的第二映射，
其中，第一映射中的所述至少一个资源单元不同于第二映射中的所述至少一个资源单元。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，第一映射中的所述至少一个资源单元在频域中紧邻第二映射中的所述至少一个资源单元。
7.一种与移动通信设备进行通信的通信装置中的方法，所述方法包括：
发送第一物理下行链路控制信道“PDCCH”；
发送第一解调参考信号“DMRS”和第二DMRS，所述第二DMRS与所述第一DMRS不同；以及
发送第一类型的第二PDCCH和第二类型的第二PDCCH，
其中第一DMRS与第一类型的第二PDCCH相关联，
其中第二DMRS与第二类型的第二PDCCH相关联，
其中在第一天线端口上发送第一DMRS，以及
其中在第二天线端口上发送第二DMRS，
其中第一天线端口具有包括至少一个资源单元的第一映射，
其中第二天线端口具有包括至少一个资源单元的第二映射，
其中，第一映射中的所述至少一个资源单元不同于第二映射中的所述至少一个资源单元。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，第一映射中的所述至少一个资源单元在频域中紧邻第二映射中的所述至少一个资源单元。
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