CN106160979A - 物理下行控制信道的传输方法以及基站和用户设备 - Google Patents

物理下行控制信道的传输方法以及基站和用户设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种适合于窄带MTC UE的下行链路控制信道的发送和接收机制，以及执行所述机制的基站和用户设备。根据本发明实施例的方法包括：确定MPDCCH资源集并且根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及，在所确定的一组MPDCCH候选中监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。

Description

物理下行控制信道的传输方法以及基站和用户设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，本发明涉及物理下行控制信道的发送和接收方法、基站和用户设备。
背景技术
随着移动通信的快速增长和技术的巨大进步，世界将走向一个完全互联互通的网络社会，即任何人或任何东西在任何时间和任何地方都可以获得信息和共享数据。预计到2020年，互联设备的数量将达到500亿部，其中仅有100亿部左右可能是手机和平板电脑，其它的则不是与人对话的机器，而是彼此对话的机器。因此，如何设计系统以支持数量庞大的机器通信设备是一项需要深入研究的课题。
在第三代合作伙伴计划(3GPP)的长期演进项目(Long TermEvolution，LTE)的标准中，将机器对机器的通信称为机器类型通信(Machine Type Communication，MTC)。MTC是一种不需要人为参与的数据通信服务。大规模的MTC用户设备部署，可以用于安全、跟踪、付账、测量以及消费电子等领域，具体涉及的应用包括视频监控、供货链跟踪、智能电表，远程监控等。MTC要求较低的功率消耗，支持较低的数据传输速率和较低的移动性。目前的LTE系统主要是针对人与人的通信服务。而实现MTC服务的规模竞争优势及应用前景的关键在于LTE网络支持低成本的MTC设备。
另外，一些MTC设备需要安装在居民楼地下室或者由绝缘箔片、金属护窗或者传统建筑物的厚墙保护的位置，相比较LTE网络中常规设备终端(如手机，平板电脑等)，这些设备的空中接口将明显遭受更严重的穿透损失。3GPP决定研究附加20dB覆盖增强的MTC设备的方案设计与性能评估，值得注意的是，位于糟糕网络覆盖区域的MTC设备具有以下特点：非常低的数据传输速率、非常宽松的延时要求以及有限的移动性。针对以上MTC特点，LTE网络可以进一步优化一些信令和/或信道用以更好地支持MTC业务。
为此，在2014年6月举行的3GPP RAN#64次全会上，提出了一个新的面向Rel-13的低复杂性和覆盖增强的MTC的工作项目(参见非专利文献：RP-140990 New Work Item on Even Lower Complexity andEnhanced Coverage LTE UE for MTC，Ericsson，NSN)。在该工作项目的描述中，LTE Rel-13系统需要支持上下行1.4MHz射频带宽的MTC用户设备(User Equipment，UE，以下称为窄带MTC UE)工作在任意的系统带宽(例如1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz等等)下，并且为该类MTC用户提供覆盖增强功能。在系统设计时，低成本MTC用户和覆盖增强MTC用户要采用统一的设计方案。
对于覆盖增强的MTC UE而言，需要采用增强技术来提高MTC UE物理信道的接收信号强度。在Rel-12MTC的讨论中，主要采用子帧绑定或重复传输的方式来提高MTC物理信道的接收信号强度。处于不同地理位置的MTC UE所需覆盖增强的程度会不一样，可以将同一小区的MTC UEs划分为多个不同覆盖增强等级，不同覆盖增强等级所需重复传输的次数不一样。也可以用重复等级(repetition level)来表示覆盖增强等级。例如，可以将覆盖增强的MTC UE的PRACH划分为4个重复等级(0、1、2、3)，分别对应于覆盖增强0dB、5dB、10dB、15dB。
在现有的LTE系统中，LTE UE通过宽带的物理下行控制信道(PDCCH)承载的控制信息来接收物理下行共享信道(PDSCH)。或者，LTE UE通过宽带的物理下行控制信道(PDCCH)承载的控制信息来接收用户特定(UE-specific)的增强物理下行控制信道(EPDCCH)，然后可以通过EPDCCH承载的控制信息来接收PDSCH。由于Rel-13的MTC UE只能工作在1.4MHz的频带宽度上(对应于6个物理资源块(PRB)/物理资源块对(PRB-pairs)占用的频带宽度)，而宽带的PDCCH使用20M的带宽(对应于100个PRB占用的频带宽度)，因此Rel-13的MTC UE不能接收宽带的PDCCH，而只能接收窄带的PDSCH和EPDCCH(下文中，将针对Rel-13的MTC UE的EPDCCH称为MPDCCH)。也就是说Rel-13MTC UE的物理下行控制信道(MPDCCH)只能位于6个物理资源块(PRB)占用的频带宽度内。现有的LTE UE的EPDCCH可配的物理资源块对(PRB-pair)数为2、4或8，可配置的聚合等级(aggregationlevel)为1、2、4、8、16或32(即分别支持聚合1、2、4、8、16或32个连续分布的增强的控制信道单元(ECCE))，但是其不支持物理资源块对的数目为6及其对应的聚合等级。因此，为了适应MTC UE工作在6个物理资源块(PRB)大小的频带宽度上，需要一种新的适合于窄带MTC UE的MPDCCH的发送和接收方法。
发明内容
本发明旨在提供一种适合于窄带MTC UE的下行链路控制信道的发送和接收机制，以及执行所述机制的基站和用户设备。
根据本发明的第一方面，提供了一种MTC用户设备，包括：确定单元，用于确定下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及，接收单元，用于在所确定的一组MPDCCH候选中监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。
在一些实施例中，在所确定的一组MPDCCH的候选中监测MPDCCH包括：尝试在所述的一组MPDCCH候选中按照被监测的下行控制信息(DCI)格式解码每一MPDCCH候选。
在一些实施例中，MPDCCH包括MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间，以及所述MPDCCH资源集是针对MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间分别配置的。
在一些实施例中，所述MPDCCH资源集是根据从基站接收的信令确定的，或者是预先设置的默认MPDCCH资源集，或者是根据预先设置的默认的物理资源对数目确定的。
在一些实施例中，所述聚合等级是针对MPDCCH公共搜索空间和用户特定的搜索空间分别配置的。
在一些实施例中，所述聚合等级是根据从基站接收的信令确定的，或者是预先设置的默认聚合等级。
在一些实施例中，所述聚合等级属于6，12和24中的至少一个。
根据本发明的第二方面，提供了一种支持MTC的基站，包括：配置单元，用于配置下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所配置的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及，发射单元，用于在所确定的一组MPDCCH候选中的一个MPDCCH中发射针对MTC用户设备的下行控制信息。
在一些实施例中，所述配置单元预先设置默认的MPDCCH资源集。
在一些实施例中，所述配置单元预先设置默认的聚合等级。
在一些实施例中，所述配置单元设置默认数量的MPDCCH候选。
在一些实施例中，MPDCCH只采用集中式的传输方式，不采用分布式的传输方式。
根据本发明的第三方面，提供了一种在机器类型通信“MTC”用户设备中执行的方法，包括：确定下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及，在所确定的一组MPDCCH候选中监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。
根据本发明的第四方面，提供了一种在支持机器类型通信“MTC”的基站中执行的方法，包括：配置下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所配置的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及，在所确定的一组MPDCCH候选中的一个MPDCCH中发射针对MTC用户设备的下行控制信息。
在一些实施例中，所述方法还包括：预先设置默认的MPDCCH资源集。
在一些实施例中，所述方法还包括：预先设置默认的聚合等级。
在一些实施例中，所述方法还包括：设置默认数量的MPDCCH候选。
附图说明
通过下文结合附图的详细描述，本发明的上述和其它特征将会变得更加明显，其中：
图1示出了根据本发明实施例的基站的框图。
图2示出了根据本发明实施例的用户设备的框图。
图3示出了根据本发明实施例的为每一重复等级单独配置MPDCCH物理资源块集的示例的示意图。
图4示出了根据本发明实施例的为每一重复等级单独配置MPDCCH物理资源块对的示例的示意图。
图5示出了根据本发明实施例的将系统带宽分为若干个频率子带(6PRB-pairs组)的示意图。
图6示出了根据本发明实施例的在一个频率子带内划分包括2，4，6个PRB-pairs的组合的示例分法的示意图。
图7示出了根据本发明实施例的在同时存在MTC UE和现有LTEUE的系统中可以支持的M/EPDCCH格式。
图8示出了根据本发明实施例的在仅支持MTC UE的系统中可以支持的MPDCCH格式。
图9示出了根据本发明实施例的支持所有用户的M/EPDCCH候选数与聚合等级和物理资源块对数目的关系表。
图10示出了根据本发明的在仅支持MTC UE的系统中的MPDCCH候选数与聚合等级和物理资源块对数目的关系表。
图11示出了可在支持MTC的通信系统中实现的根据本发明实施例的MPDCCH配置和传输方法的示例流程图。
在附图中，相同的附图标记指示相同或类似的要素。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细阐述。应当注意，本发明不应局限于下文所述的具体实施方式。另外，为了简便起见，省略了对与本发明没有直接关联的公知技术的详细描述，以防止对本发明的理解造成混淆。
下文以LTE移动通信系统及其后续的演进版本作为示例应用环境，具体描述了根据本发明的用于MPDCCH的物理资源配置的实施方式。然而，需要指出的是，本发明不限于以下实施方式，而是可适用于更多其它的无线通信系统，例如今后的5G蜂窝通信系统。
如前所述，在本文中，MPDCCH是为某一特定类型的用户设备(例如Rel 13的MTC UE)传输下行控制信息的物理下行控制信道。本发明的用于MPDCCH的资源配置机制的构思可以通过参考和修改标准3GPPTS 36.211V11.3.0(2013-06)和3GPP TS 36.213V11.3.0(2013-06)中关于EPDCCH的资源分配规定来实现。在此通过引用，将这两个标准的内容并入本文。在下文中，除非另有明示，本文中使用的术语如果在这两个标准中有定义，则该定义也适用于本文。
在LTE系统中，在下行链路上使用正交频分复用(OFDM)。OFDM将系统带宽分为多个子载波，在时间轴上分为多个OFDM符号。一个资源单元(Resource Element，简称RE)在时域上覆盖一个OFDM符号，在频域上覆盖一个子载波。用于下行链路的传输时间轴可以被划分为多个单位的无线帧。每个无线帧具有预定的持续时间，并且可以划分为多个子帧(例如索引为0到9的10子帧)。每个子帧包含两个时隙，每个时隙包括预定数量的(例如7个)OFDM符号。可用的时频物理资源可以划分为资源块(Physical Resource Bloack，简称PRB)，每个资源块覆盖一个时隙的N个子载波(例如典型的为12个子载波)。一个子帧中相同频域上的一对资源块构成一个资源块对(PB-pair)。
在下文的示例中，主要考虑支持MTC的LTE系统，其中系统带宽为20M，而MTC UE工作在1.4M频率带宽上。在该系统中，系统带宽在频域中可以例如分为100个资源块，例如可以通过索引ci来表示，其中i＝0，......100。一个物理资源块对在频域上覆盖12个子载波，在时域上覆盖14个OFDM符号，于是一个物理资源块对可以包含168个RE。
与现有EPDCCH类似，将MPDCCH的基本资源粒子限定为增强的控制信道单元(Enhanced Control Channel Element，简称ECCE)。每一个ECCE由多个增强的资源单元组(EREG)所组成。每一个增强的资源单元组(EREG)由多个RE所组成。EREG用于定义增强的控制信道到资源单元(RE)的映射。在一些情形中一个PRB-pair可以包含4个增强的控制信道单元(ECCE)，而在另一些情形中一个PRB-pair可以包含2个ECCE。
图1示出了根据本发明实施例的基站100的框图。该基站100支持较宽的(例如20M)的系统带宽。如图所示，基站100包括配置单元110和发送单元120。本领域技术人员应理解，基站100还可以包括实现其功能所必需的其他功能单元，如各种处理器、存储器等。然而为了简便，省略了这些公知元件的详细描述。
配置单元110用于配置MPDCCH。
如前所述，MPDCCH是为窄带MTC UE传输下行控制信息的物理下行控制信道。窄带MTC UE指该UE的工作带宽远小于系统带宽，例如前文所述的LTE Rel-13中定义的机器类型通信的用户设备，其支持上下行1.4MHz的射频带宽。MPDCCH包含针对MTC UE的PDSCH的调度信息。该MPDCCH可以仅在一个子帧内传输，也可以在多个子帧内重复传输以增强该信道的覆盖范围。MPDCCH有两个搜索空间(searchspace)：公共搜索空间(common search space)和UE特定的搜索空间(UE-specific search space)。公共搜索空间用于监测一个其循环冗余校验(CRC：Cyclic Redundancy Check)被SI-RNTI、P-RNTI、RA-RNTI、C-RNTI、SPS C-RNTI或Temporary C-RNTI等所加扰的MPDCCH。被该公共搜索空间的MPDCCH所调度的PDSCH主要承载：系统信息、寻呼信息和随机接入响应等公共信息，或者UE进入RRC连接(RRC-connected)状态前的UE特定的配置信息和/或数据等。UE特定的搜索空间用于检测一个其循环冗余校验(CRC：Cyclic RedundancyCheck)被C-RNTI、SPS C-RNTI或临时C-RNTI(Temporary C-RNTI)等所加扰的MPDCCH。被该UE特定的搜索空间中的MPDCCH所调度的PDSCH主要承载UE特定的信令和/或数据等。
配置单元110配置MPDCCH包括：为MTC UE配置一个或多个MPDCCH资源集(MPDCCH-PRB-sets)。
优选地，配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间分别配置一个或多个MPDCCH资源集。
MPDCCH-PRB-set是用于为MTC UE传输MPDCCH的一组物理资源块对(PRB-pairs)。某一特定类型的UE(例如MTC UE)在该组PRB-pairs内监测MPDCCH。MPDCCH-PRB-set的PRB-pair数数目可以通过RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等方式配置。考虑到Rel 13的MTC UE在6个物理资源块对大小的频带宽度内工作，本发明提出MPDCCH-PRB-set的PRB-pair数可以是2、4或6。数值2表不MPDCCH-PRB-set中有2个PRB-pairs，4表不MPDCCH-PRB-set中有4个PRB-pairs，等等。这与针对EPDCCH资源集的设计不相同，参见3GPP TS 36.211 V11.3.0(2013-06)和3GPP TS 36.213 V11.3.0(2013-06)，现有EPDCCH资源集可以包括的资源对数目是2、4或8。
在本发明中，MPDCCH资源集的配置可以通过多种方式来实现和指示。
在一些实施例中，可以对系统带宽内的所有资源块对进行索引(也称为全局索引例如ci，i＝0，......99)。于是MPDCCH资源集可以通过配置多个ci来限定。
备选地，在另一些实施例中，可以对MPDCCH资源集进行两级配置。预先将系统带宽分为多个频率子带，每个频率子带包括6个资源块对大小的频率宽度(即，每个子带对应了MTC UE可能工作的频带宽带)。例如，可以将20M的系统带宽分为16个频率子带，这些频率子带可以通过频率子带索引(例如zj，j＝0，......15)来标识。于是对MPDCCH资源集的配置可以包括：第一级，从系统带宽对应的多个频率子带中选择一个频率子带；以及第二级，在选定频率子带内部选择构成该MPDCCH资源集的多个资源块对。该第一级配置可以例如通过选定频率子带的索引来实现。第二级配置可以通过若干方式来实现。例如，可以通过构成MPDCCH资源集的PRB-pairs在该频率子带中的局部索引来指示该第二级配置。相应地，MPDCCH资源集可以通过包含频率子带索引和PRB-pairs的局部索引的联合参数来限定。或者，优选地，可以在频率子带中预先定义物理资源块对数为2、4和6大小的物理资源块对的组合，然后可以通过选择所述组合之一来实现该第二级配置。相应地，MPDCCH资源集可以通过包含频率子带索引和组合索引的联合参数来限定。或者，可选地，可以通过起始PRB-pair在频率子带中的局部索引cli(例如，li＝0，……，5)以及资源集包括的PRB-pairs的数目(也即资源集的大小)来限定第二级配置。相应地，MPDCCH资源集可以通过包含频率子带索引、起始PRB-pair的局部索引以及和资源集的大小的联合参数来限定。在该两级配置的情形下，可以通过信令向UE指示这两级配置。或者，针对MTC UE，第一级的子带配置可以预先配置，而在传输过程仅第二级配置是动态的且需要通知UE，这可以减轻系统中的信令负荷。
配置单元110配置MPDCCH还可以包括：配置MPDCCH的重复等级。例如，配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间单独配置一个或多个重复等级。例如：公共搜索空间的MPDCCH的重复等级级数为2级，而UE特定的搜索空间的MPDCCH的重复等级级数为4级等。备选地，配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间共同配置一个或多个重复等级。例如，可以为公共搜索空间和UE特定的搜索空间通过共同的配置信令配置同一MPDCCH重复等级级数。
在配置了MPDCCH的重复等级的情况下，配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级单独配置一个或多个MPDCCH-PRB-sets(在下文中，参考图3说明了该配置的一个具体示例)。备选地，配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级单独配置对应于某一MPDCCH-PRB-set的一组或多组PRB-pairs。
备选地，配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级只单独配置一组或多组PRB-pairs(在下文中，参考图4说明了该配置的一个具体示例)，而不配置MPDCCH-PRB-set，或者可以为所有的MPDCCH重复等级固定或预定义某一个或多个MPDCCH-PRB-set。
备选地，在上述两级配置的情况下。在第一级配置中，可以预先将系统带宽对应的多个频率子带分为多个组，将每个频率子带组与不同的重复等级相关联。从而对于特定的MPDCCH，分配给其的频率子带仅能从与其重复等级关联的频率子带组中选择。(在下文中，参考图6说明了该配置的一个具体示例)。
配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间单独配置一个或多个重复等级。
备选地，配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间共同配置一个或多个重复等级。
配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级单独配置一个或多个MPDCCH-PRB-set。
备选地，配置单元110可以为所有MPDCCH重复等级共同配置一个或多个MPDCCH-PRB-set。备选地，配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级单独配置对应于某一MPDCCH-PRB-set的一组或多组PRB-pairs。
备选地，配置单元110可以为所有MPDCCH重复等级共同配置对应于某一MPDCCH-PRB-set的一组或多组PRB-pairs。
备选地，配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级只单独配置一组或多组PRB-pairs。
备选地，配置单元110可以为每一MPDCCH重复等级只单独配置一组或多组PRB-pairs，而为所有的MPDCCH重复等级固定或预定义某一个或多个MPDCCH-PRB-set。
备选地，配置单元110可以为所有MPDCCH重复等级共同配置一组或多组PRB-pairs，而不配置MPDCCH-PRB-set。
备选地，配置单元110可以为所有MPDCCH重复等级共同配置一组或多组PRB-pairs，而为所有的MPDCCH重复等级固定或预定义某一个或多个MPDCCH-PRB-set。
配置单元110配置MPDCCH还可以包括：配置MPDCCH的聚合等级。
与现有EPDCCH类似，对于MPDCCH，多个ECCE能够依据不同的聚合等级(Aggregation Level)聚合在一起以便支持下行控制信息(Downlink Control Information，简称DCI)的传输。聚合等级L表示聚合L个ECCE以传输下行链路控制信息。考虑到MPDCCH资源集包括的资源块对的数目可以是6个，而现有标准不允许EPDCCH资源集包括6个资源块对，本发明提出MPDCCH的聚合等级应该包括6的倍数，例如6、12和24。在下文中，参考图7和图8示出了本发明实施例所支持的聚合等级。
配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间单独配置一个或多个聚合等级。
备选地，配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间的每一MPDCCH重复等级单独配置一个或多个聚合等级。
备选地，配置单元110可以为MPDCCH公共搜索空间的所有MPDCCH重复等级共同配置一个或多个聚合等级。
备选地，配置单元110可以为MPDCCH UE特定的搜索空间的每一MPDCCH重复等级单独配置一个或多个聚合等级。
备选地，配置单元110可以为MPDCCHUE特定的搜索空间的所有MPDCCH重复等级共同配置一个或多个聚合等级。
可以设置默认的聚合等级用于监测MPDCCH。
可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜素空间分别设置不同的默认的聚合等级。
备选地，可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜素空间设置共同的默认的聚合等级。
可以为每一MPDCCH重复等级单独设置默认的聚合等级。
备选地，可以为所有MPDCCH重复等级设置共同的默认的聚合等级。
当基站没有为UE配置聚合等级时，基站按照默认的聚合等级在一组MPDCCH的候选中的一个MPDCCCH中发射控制信息。
可以设置默认的MPDCCH物理资源集。
可以为每一MPDCCH重复等级单独设置一个或多个默认的MPDCCH-PRB-set。
备选地，可以为所有MPDCCH重复等级共同设置一个或多个默认的MPDCCH-PRB-set。
可以设置默认的物理资源块对数目用于监测MPDCCH。
可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜素空间分别设置不同的默认的物理资源块对数目。
备选地，可以为MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜素空间设置共同的默认的物理资源块对数目。
可以为每一MPDCCH重复等级单独设置默认的物理资源块对数目。
备选地，可以为所有MPDCCH重复等级设置共同的默认的物理资源块对数目。
当基站没有为UE配置物理资源块对数目时，基站采用默认的物理资源块对数目发送MPDCCCH。
配置单元110可以根据待发送的MPDCCH的聚合等级在所配置的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选。所述一组MPDCCH候选是依据MPDCCH搜索空间定义的，其中一个MPDCCH候选表示在该MPDCCH搜索空间中可能承载MPDCCH的ECCE聚合体。在确定了聚合等级的情况下，针对某一聚合等级的搜索空间由符合该聚合等级的一组MPDCCH候选所定义。在下文中，参考图9和图10示出了在给定聚合等级和MPDCCH资源集大小(即包括的PRB-pairs数目)下的MPDCCH候选数目。
在本发明的一些实施例中，对于公共搜索空间的MPDCCH，可以只配置PRB-pairs组，所述PRB-pairs组的大小为6个PRB-pairs。MTC UE按照不同的聚合等级在一个PRB-pairs组盲检MPDCCH。公共搜索空间的MPDCCH的聚合等级可以为1、2、4、6、12和24等。可以为每一MPDCCH重复等级单独配置一个或多个PRB-pairs组。备选地，可以为所有的MPDCCH重复等级共同配置一个或多个PRB-pairs组。
对于UE特定搜索空间的MPDCCH，首先需要为UE特定搜索空间的MPDCCH配置一个或多个PRB-pairs组，其大小为6个PRB-pairs。可以为UE特定搜索空间的每一MPDCCH重复等级单独配置一个或多个PRB-pairs组。备选地，可以为所有UE特定搜索空间的MPDCCH重复等级共同配置一个或多个PRB-pairs组。其次，还需要在一个PRB-pairs组(其大小为6个PRB-pairs)内配置若干个PRB-pairs(不超过6个)给UE特定搜索空间的MPDCCH。可以限制一个PRB-pairs组内可选的PRB-pairs数为2、4和6。
可通过多种方式向MTC UE通知配置单元110所完成的MPDCCH配置，例如可以通过RRC信令或MAC信令或物理广播信道等来传递指示该MPDCCH配置的配置信息。或者MPDCCH配置可以是预先设置的，并且是基站和MTC UE双方都预先知晓的。
发送单元120可以向MTC用户设备发送MPDCCH配置信息。
该MPDCCH配置信息包含指示所配置的MPDCCH资源集的信息。可选地，该MPDCCH配置信息可以包含指示重复等级和/或聚合等级的信息。应该理解，MPDCCH配置信息还可以包括MPDCCH的其他时域和/或频域配置参数，例如MPDCCH的起始子帧、可用的子帧指示、结束子帧、物理资源块的大小及位置等等。
所述MPDCCH配置信息的发送可以通过RRC信令、MAC信令或物理广播信道来承载的。
在一些实施例中，MPDCCH资源集的配置与重复等级相关联。于是，指示这种MPDCCH资源集配置的信息也与重复等级相关联。
之后，发射单元120可以在配置单元110所确定的一组MPDCCH候选中的一个MPDCCH中发射针对MTC用户设备的下行控制信息。
图2示出了根据本发明的用户设备UE 200的框图。如图所示，UE200包括接收单元210和确定单元220。本领域技术人员应理解，UE 200还包括实现其功能所必需的其他功能单元，如各种处理器、存储器等。然而为了简便，省略了这些公知元件的详细描述。
接收单元210用于从基站接收MPDCCH配置信息。所述MPDCCH配置信息可以是通过RRC信令、MAC信令或物理广播信道来承载的。所述MPDCCH配置信息可以包含指示MPDCCH资源集的信息。可选地，所述MPDCCH配置信息可以包含指示重复等级的信息和/或指示聚合等级的信息。应该理解，MPDCCH配置信息还可以包括MPDCCH的其他时域和/或频域配置参数，例如MPDCCH的起始子帧、可用的子帧指示、结束子帧、物理资源块的大小及位置等等。
在一些实施例中，PRB-pair在系统带宽内全局索引。所述指示MPDCCH资源集的信息可以包括指示构成所述MPDCCH资源集的各个PRB-pairs的索引。
在一些实施例中，系统带宽被预先分为多个频率子带。如在参考图1已经说明的通过两级配置来配置MPDCCH资源集的情况下，所述指示MPDCCH资源集的信息可以包括指示频率子带的信息以及指示构成MPDCCH资源集的多个资源块对在频率子带中的分布的信息。优选地，在一些实施例中，在频率子带中预先定义了物理资源块对数目为2、4或6大小的物理资源块对的组合的情况下，所述指示构成MPDCCH资源集的多个资源块对在频率子带中的分布的信息包括指示所述组合之一的信息。
如前所述，在一些实施例中，MPDCCH资源集的配置与重复等级相关联。相应地，所述指示这种MPDCCH资源集配置的信息也与重复等级相关联。
确定单元220根据所接收的MPDCCH配置信息确定用于监测MPDCCH的一个或多个MPDCCH资源集，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6。可选地，确定单元220还可以根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选。
之后，接收单元210可以在确定单元220所确定的一个或多个MPDCCH资源集中监测MPDCCH。特别地，接收单元210在确定单元220所确定的一组MPDCCH候选中监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。监测一组MPDCCH候选意味着尝试在所述的一组MPDCCH候选中按照被监测的下行控制信息(DCI)格式解码每一MPDCCH。
对Rel-13MTC UE而言，它只能接收1.4MHz(或6PRB-pairs)的频带宽度。因此Rel-13MTC UE的MPDCCH只能位于小区系统带宽内的某6PRB-pairs内。MPDCCH的PRB-pairs数可以为2、4或6，而不是已有EPDCCH的2、4或8个PRB-pairs。MPDCCH的聚合等级应该包括6的倍数，例如6、12和24。
图3示出了根据本发明实施例的为每一重复等级单独配置MPDCCH-PRB-set的示意图。如图所示，配置了两个MPDCCH-PRB-set：MPDCCH-PRB-set 1和MPDCCH-PRB-set 2。具体地，在图3的示例中，为MPDCCH重复等级0和1配置了MPDCCH-PRB-set 1；为MPDCCH重复等级2配置了两个MPDCCH-PRB-set：MPDCCH-PRB-set 1和MPDCCH-PRB-set 2；为MPDCCH重复等3配置了MPDCCH-PRB-set 2。其配置方式可以是RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等。
备选地，可以为每一重复等级共同配置一个或多个MPDCCH-PRB-set。该情形下，通过一条信令就可以为所有的MPDCC重复等级配置一个或多个MPDCCH-PRB-set。
图4示出了根据本发明实施例的为每一重复等级单独配置MPDCCH的PRB-pairs组的示意图。如图4所示，配置了三个PRB-pairs组：PRB-pairs组1、PRB-pairs组2和PRB-pairs组3。三个PRB-pairs可以属于同一个MPDCCH-PRB-set或属于不同的MPDCCH-PRB-set。在图4的示例中，为MPDCCH重复等级0和1配置了PRB-pairs组1；为MPDCCH重复等级2配置了PRB-pairs组2；为MPDCCH重复等级3配置了PRB-pairs组3。其配置方式可以是RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等。
备选地，为每一重复等级共同配置一个或多个PRB-pairs组。即通过一条信令为所有的MPDCC重复等级配置一个或多个PRB-pairs组。
图5示出了根据本发明实施例的将系统带宽分为若干个频率子带的示意图，其中每个频率子带包括6个PRB-pairs，也称为6PRB-pairs组。Rel-13的MTC UE只能接6个PRB-pairs的频带宽度。而目前的LTE系统可以支持的系统带宽为1.4、3、5、10、15和20MHz。因此，可以将小区的系统带宽预先分成若干个6PRB-pairs频带宽度的PRB-pairs组。如图5所示，将20MHz的系统带宽分为16个PRB-pairs组，每组的大小为6个PRB-pairs。可以将不同的PRB-pairs组配置给不同的MPDCCH重复等级。例如，图中，将序号为0，4，8，12的PRB-pairs组配置给MPDCCH重复等级0；将序号为1，5，9，13的PRB-pairs组配置给MPDCCH重复等级1；将序号为2，6，10，14的PRB-pairs组配置给MPDCCH重复等级2；将序号为3，7，11，15的PRB-pairs组配置给MPDCCH重复等级3。
图6示出了根据本发明实施例的在一个PRB-pairs组内将PRB-pairs分为包括2，4，6个PRB-pairs的组合的示例分法的示意图。图6中的PRB-pairs为连续分布的PRB-pairs。图6中共有6种组合：2个PRB-pairs的组合为3种；4个PRB-pairs的组合为2种；6个PRB-pairs的组合为1种。可以用3bits来指示具体为6种组合中的哪种。可以为每一UE特定搜索空间的MPDCCH重复等级单独配置一种或多种PRB-pairs组合。备选地，可以为所有UE特定搜索空间的MPDCCH重复等级共同配置一种或多种PRB-pairs组合。
图7示出了根据本发明实施例的在同时存在MTC UE和现有LTEUE的系统中可以支持的MPDCCH/EPDCCH(简写为M/EPDCCH)格式。如图7所示，该图在标准3GPP TS 36.211 V11.3.0(2013-06)的表6.8A.1-2的基础上引入了一种新的M/EPDCCH格式5并且修改了格式M/EPDCCH格式4，从而引入了允许由6、12、24个ECCEs构成的聚合体(也即聚合等级6，12和24)用于一个MPDCCH的传输。图7中的情形A表示一个物理资源块对包括4个ECCE的情形，而情形B表示一个物理资源块对包括2个ECCE的情形。集中式传输表示一个MPDCCH/EPDCCH在连续的ECCE构成的聚合体中传输。分布式传输表示一个MPDCCH/EPDCCH在不连续的ECCE构成的集合体中传输，以获得分集增益。
在使用图7所示的M/EPDCH格式的情况下，对于MPDCCH的传输，MPDCCH资源集包括的物理资源块对的数目可以为2或4(与EPDCCH的情形类似)，而且可以为6。相应地，可以支持聚合级别6、12、24(分别对应6、12、24个ECCEs构成的聚合体)。该图7适用于MTC UE和已有的LTE UE。
图8示出了根据本发明实施例的在仅支持MTC UE的系统中可以支持的MPDCCH格式。图8中的MPDCCH格式0，1，2，3和4分别与图7中的M/EPDCCH格式0，1，3，5和4相对应，但是仅支持集中式传输，而不支持分布式传输。由图8可以看出，在MPDCCH格式3和4中引入了将6、12、24个ECCEs用于MPDCCH的传输的可能。这与MTC UE的工作带宽1.4M(对应于6个物理资源块对)相适应。
图9示出了根据本发明实施例的支持所有用户的M/EPDCCH候选数与聚合等级和物理资源块对数目的关系表。该图通过对由标准3GPPTS 36.213V11.5.0(2013-06)的表Table 9.1.4-2b扩充而得到。与表Table9.1.4-2b相比，图9增加了聚合等级L＝6、12、24的列和为6个物理资源块对的行。在图9中示出了在指定的聚合等级和下，对应的MPDCCH候选数。图9适用于同时支持MTC UE和现有LTE UE的系统。在图9中，表示用于MPDCCH的物理资源块对的数目 L表示聚合等级L∈{1，2，4，8，12，16，24，32}。通过查找图9，根据指定的聚合等级的级数和物理资源块对的数目可以查到对应的MPDCCH候选数。聚合等级可以通过RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等方式配置。物理资源块对的数目可以通过RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等方式配置。MTC UE获得聚合等级和物理资源块对数目后，就能知道其相应的MPDCCH候选数。
图10示出了根据本发明的在仅支持MTC UE的系统中的MPDCCH候选数与聚合等级和物理资源块对数目的关系表。与图9类似，在图10中表示用于MPDCCH的物理资源块对的数目且L表示聚合等级且L∈{1，2，4，8，12，16，24}。通过查找图10，根据指定的聚合等级的级数和物理资源块对的数目可以查到对应的MPDCCH候选数。聚合等级通过RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等方式配置。物理资源块对的数目通过RRC信令或MAC信令或物理广播信道或预先设置等方式配置。MTC UE获得聚合等级和物理资源块对数目后，就能知道其相应的MPDCCH候选数。
图11示出了可在支持MTC的通信系统中实现的根据本发明实施例的MPDCCH配置和传输方法的示例流程图。该MTC通信系统可以包括一个或多个支持MTC的基站100以及一个或多个支持MTC的用户设备MTC UE 200。尽管图中仅示出了一个基站100和一个MTC UE 200，但是本发明可以包括更多个基站和更多个MTC UE，本发明在这方面不受限制。
如图所示，在步骤S1110中，基站100执行针对MTC UE 200的MPDCCH的配置。具体地，在步骤S1110中，基站100为MTC UE 200配置一个或多个MPDCCH资源集以供发送MPDCCH。所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6。可选地，在步骤S1110中，基站还可以配置MPDCCH聚合等级，以及根据聚合等级在所配置的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选。
在一些实施例中，MPDCCH资源集是基于每一MPDCCH重复等级单独配置的。而在另一些实施例中，MPDCCH资源集中的物理资源块对是基于每一MPDCCH重复等级单独配置的。
在一些实施例中，系统带宽被预先分为多个频率子带，每个频率子带包括6个资源块对大小的频率带宽。于是，在步骤S1110中通过下述方式为MTC用户设备配置一个或多个MPDCCH资源集：从所述多个频率子带中选择一个频率子带，然后从所选定的频率子带中选择构成MPDCCH资源集的多个资源块对。
在一些实施例中，系统带宽被预先分为多个频率子带，每个频率子带包括6个资源块对大小的频率带宽。而且，在频率子带中预先定义了物理资源块对数目为2、4或6大小的物理资源块对的组合。于是，在步骤S1110中，通过下述方式为MTC用户设备配置一个或多个MPDCCH资源集：选择所述多个频率子带之一，以及选择所述组合之一。
在步骤S1120中，向MTC用户设备发送MPDCCH配置信息，所述MPDCCH配置信息包含指示所述MPDCCH资源集的信息。MPDCCH配置信息的发送可以通过RRC信令、MAC信令或物理广播信道来承载的。
在一些实施例中，所述MPDCCH配置信息与MPDCCH重复等级相关联。
在步骤S1210中，MTC UE从基站接收MPDCCH资源配置信息。
在步骤S1220中，MTC UE根据所接收的MPDCCH配置信息确定MPDCCH配置。具体地，在步骤S1220中，MTC UE根据所接收的MPDCCH配置信息确定用于监测MPDCCH的一个或多个MPDCCH资源集，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6。可选地，在步骤S1220中，MTCUE还可以根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，以减少盲解码的次数。
在步骤S1130中，基站在步骤S1110中所确定的MPDCCH资源集中(特别地，在步骤S110中确定的一组MPDCCH候选中的一个MPDCCH中)发射针对MTC用户设备的下行控制信息。
在步骤S1230中，MTC UE在步骤S1220中确定的MPDCCH资源集中(特别地，在步骤S1220中确定的一组MPDCCH候选中)监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。具体地，在一组MPDCCH的候选中监测MPDCCH包括：尝试在所述的一组MPDCCH候选中按照被监测的DCI格式解码每一MPDCCH候选。
应该理解，方法1100可以包括更多或者更少的步骤。例如，可选地，方法1100还可以包括预先设置默认的MPDCCH资源集的步骤。可选地，方法1100还可以包括预先设置默认的聚合等级的步骤。可选地，方法1100还可以包括预先设置默认的MPDCCH资源集的大小(即包括的资源块对的数目)的步骤。可选地，方法1100还可以包括设置默认数量的MPDCCH候选。
基站100和MTC UE 200在MPDCCH的配置和传输过程中的操作已经在上文中参考图1-图10进行详述，在此不再对方法1100进一步详述。
上文已经结合优选实施例对本发明的方法和涉及的设备进行了描述。本领域技术人员可以理解，上面示出的方法仅是示例性的。本发明的方法并不局限于上面示出的步骤和顺序。上面示出的基站和用户设备可以包括更多的模块，例如还可以包括可以开发的或者将来开发的可用于基站或UE的模块等等，如各种处理器、存储器等。本领域技术人员根据所示实施例的教导可以进行许多变化和修改。
应该理解，本发明的上述实施例可以通过软件、硬件或者软件和硬件两者的结合来实现。例如，上述实施例中的设备内部的各种组件可以通过多种器件来实现，这些器件包括但不限于：模拟电路器件、数字电路器件、数字信号处理(DSP)电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(CPLD)，等等。
此外，这里所公开的本发明的实施例可以在计算机程序产品上实现。更具体地，该计算机程序产品是如下的一种产品：具有计算机可读介质，计算机可读介质上编码有计算机程序逻辑，当在计算设备上执行时，该计算机程序逻辑提供相关的操作以实现本发明的上述技术方案。当在计算系统的至少一个处理器上执行时，计算机程序逻辑使得处理器执行本发明实施例所述的操作(方法)。本发明的这种设置典型地提供为设置或编码在例如光介质(例如CD-ROM)、软盘或硬盘等的计算机可读介质上的软件、代码和/或其他数据结构、或者诸如一个或多个ROM或RAM或PROM芯片上的固件或微代码的其他介质、或一个或多个模块中的可下载的软件图像、共享数据库等。软件或固件或这种配置可安装在计算设备上，以使得计算设备中的一个或多个处理器执行本发明实施例所描述的技术方案。
尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情形中，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。

Claims (32)

1.一种机器类型通信“MTC”用户设备，包括：
确定单元，用于确定下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及
接收单元，用于在所确定的一组MPDCCH候选中监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。
2.根据权利要求1所述的用户设备，其中：
在所确定的一组MPDCCH的候选中监测MPDCCH包括：尝试在所述的一组MPDCCH候选中按照被监测的下行控制信息(DCI)格式解码每一MPDCCH候选。
3.根据权利要求1所述的用户设备，其中，MPDCCH包括MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间，以及所述MPDCCH资源集是针对MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间分别配置的。
4.根据权利要求1所述的用户设备，其中，所述MPDCCH资源集是根据从基站接收的信令确定的，或者是预先设置的默认MPDCCH资源集，或者是根据预先设置的默认的物理资源对数目确定的。
5.根据权利要求1所述的用户设备，其中，
所述聚合等级是针对MPDCCH公共搜索空间和用户特定的搜索空间分别配置的。
6.根据权利要求1所述的用户设备，其中，
所述聚合等级是根据从基站接收的信令确定的，或者是预先设置的默认聚合等级。
7.根据权利要求1所述的用户设备，其中，
所述聚合等级属于6，12和24中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的用户设备，其中，
MPDCCH只采用集中式的传输方式，不采用分布式的传输方式。
9.一种支持机器类型通信“MTC”的基站，包括：
配置单元，用于配置下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所配置的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及
发射单元，用于在所确定的一组MPDCCH候选中的一个MPDCCH中发射针对MTC用户设备的下行控制信息。
10.根据权利要求9所述的基站，其中：
MPDCCH包括MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间，以及所述MPDCCH资源集是针对MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间分别配置的。
11.根据权利要求9所述的基站，其中，
所述配置单元预先设置默认的MPDCCH资源集，或者预先设置默认的物理资源对数目。
12.根据权利要求9所述的基站，其中，
所述聚合等级是针对MPDCCH公共搜索空间和用户特定的搜索空间分别配置的。
13.根据权利要求9所述的基站，其中，
所述配置单元预先设置默认的聚合等级。
14.根据权利要求9所述的基站，其中，
所述聚合等级属于6，12和24中的至少一个。
15.根据权利要求9所述的基站，其中，
所述配置单元设置默认数量的MPDCCH候选。
16.根据权利要求9所述的基站，其中，
MPDCCH只采用集中式的传输方式，不采用分布式的传输方式。
17.一种在机器类型通信“MTC”用户设备中执行的方法，包括：
确定下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所确定的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及
在所确定的一组MPDCCH候选中监测MPDCCH，以获取针对所述MTC用户设备的下行控制信息。
18.根据权利要求17所述的方法，其中：
在所确定的一组MPDCCH的候选中监测MPDCCH包括：尝试在所述的一组MPDCCH候选中按照被监测的下行控制信息(DCI)格式解码每一MPDCCH候选。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，MPDCCH包括MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间，以及所述MPDCCH资源集是针对MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间分别配置的。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述MPDCCH资源集是根据从基站接收的信令确定的，或者是预先设置的默认MPDCCH资源集，或者是根据预先设置的默认的物理资源对数目确定的。
21.根据权利要求17所述的方法，其中，
所述聚合等级是针对MPDCCH公共搜索空间和用户特定的搜索空间分别配置的。
22.根据权利要求17所述的方法，其中，
所述聚合等级是根据从基站接收的信令确定的，或者是预先设置的默认聚合等级。
23.根据权利要求17所述的方法，其中，
所述聚合等级属于6，12和24中的至少一个。
24.根据权利要求17所述的方法，其中，
MPDCCH只采用集中式的传输方式，不采用分布式的传输方式。
25.一种在支持机器类型通信“MTC”的基站中执行的方法，包括：
配置下行控制信道“MPDCCH”资源集并且根据聚合等级在所配置的MPDCCH资源集中确定一组MPDCCH候选，所述MPDCCH资源集的物理资源块对的数目为2、4或6；以及
在所确定的一组MPDCCH候选中的一个MPDCCH中发射针对MTC用户设备的下行控制信息。
26.根据权利要求25所述的方法，其中：
MPDCCH包括MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间，以及所述MPDCCH资源集是针对MPDCCH公共搜索空间和UE特定的搜索空间分别配置的。
27.根据权利要求25所述的方法，还包括：
预先设置默认的MPDCCH资源集，或者预先设置默认的物理资源对数目。
28.根据权利要求25所述的方法，其中，
所述聚合等级是针对MPDCCH公共搜索空间和用户特定的搜索空间分别配置的。
29.根据权利要求25所述的方法，还包括：
预先设置默认的聚合等级。
30.根据权利要求25所述的方法，其中
所述聚合等级属于6，12和24中的至少一个。
31.根据权利要求25所述的方法，其中，
设置默认数量的MPDCCH候选。
32.根据权利要求25所述的方法，其中，
MPDCCH只采用集中式的传输方式，不采用分布式的传输方式。
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